【摘要】：物理教学与素质教育有着内在的关联，有利于激发学生的思维能力。教学过程中应设疑质疑，激发学生积极思维，因材施教，不断改进教学方法，加强素质教育。
根据物理教学的特点及规律,就美育教育、德育教育,科学素质教育寓于物理教学的分析探讨。
1、物理教学中的美学教育
物理学是研究自然界中物质结构和性质以及物质在空间上和时间上所存在形式的科学。物理学的规律体现了自然界的简单性、对称性,和谐与统一性的科学美。因此,展示物理学的美学特征,应是物理教学中的一项重要内容。大千世界看似纷繁复杂,而其背后的自然规律却具有某种简单性,而物理学中的简单之美提示了这种特征,对于低速运动的宏观物体,牛顿三定律描述得简单而完美,建立了经典力学理论。而对于电、磁、光的基本现象,麦克斯韦方程组的四个方程把它们完美的结合起来,建立电磁场动力学理论。而爱因斯坦相对论更是物理学的简单美的完美体现:它是经典力学和电磁学的自然推广。通过体会物理运动简单之美,培养学生透过复杂的现象抓住其本质的东西,培养其简单、执着、豁达的人生观。
对称性是指一物体或一系统各部分之间比例的平衡和协调,由此能够产生一种简单性和美的愉悦,物理学中的对称性是到处可见的:作用力与反作用力,正电荷与负电荷的同时存在,正粒子与反粒子等,这其中体现出的对称性从更高的层面上揭示了自然界的对称性,与此同时,对称性原理又是物理学中一强有力的研究方法,在物理学理论中,有许多我们熟知的物理定律。
统一性是自然界和谐性的必然体现。物理规律深刻地反映出这一特性,爱因斯坦说:“从那些看来十分不同的复杂现象中认识到它们的统一性,那是一种壮丽的感觉”。物理学发展的历史,就是一个不断从小的统一走向大的统一的历史。如我们熟知的各种守恒定律:能量守恒定律、动量守恒定律、角动量守恒定律等,它们都是在物理学家们追求统一的道路上奋力进取的结果。科学家们探索真理时所体现的坚忍不拔、严谨求实的科学精神也是物理学中科学美的完美体现。学生们通过对统一性、和谐性的认识,能够更好的树立与他人、与社会、与自然和谐相处的理念,更好的塑造自己健全的品格。
2、在物理教学中渗透马克思主义哲学观
以人为本的素质教育的重要环节是要使学生们树立科学的世界观。培养学生适应社会的能力,作为现代科学技术基础课的物理课程应提供给一个学生与社会的接口,而其中的关键是如何把马克思主义世界观渗透到教学中。
2.1辩证的唯物论思想的渗透。
在物理教学讲到小到微观粒子,大到天体宇宙,从一把椅子到电场、磁场,它们都具有物质性。从时时接听的手机阐述,不依赖于我们感觉的客观世界的物质性。这样即加深了对场的认识,又使学生对辩证唯物主义中的“世界物质性”思想有了进一步的认识。在讲到牛顿经典力学时,一定使学生明白:“只有在宏观低速条件下才正确,对微观、高速不再适用”。使学生逐步克服形而上学的绝对化思想,有意识去辩证地思考问题,树立辩证唯物主义的观点。
2.2唯物辩证法思想的渗透。
从物理学中的作用与反作用,矢量的合成分解,原子核的裂变与聚变,都渗透着“对立统一规律”的思想。波动光学中的双缝的干涉,单缝的衍射以及光栅的衍射。实际上是在不同的条件下,光的波动性的外在表现,它体现了由量变到质变又到新的量变交替变化的过程。弹簧振子做简谐振动过程中,动能和势能交替转化是“否定之否定”规律的很好例证。通过在教学中渗透这些观点,有利于学生树立唯物辩证法思想的理念。
3、在物理教学中培养学生们的科学素质
素质教育的另一个关键之处强调培养学生的创新精神和实践能力。大学以前的教育都是应试教育为主,而在大学阶段应该注重培养他们的科学能力,科学方法和科学习惯。物理教学在培养学生高素质方面有不可推卸的责任和义务,同时物理教学中实现素质教育也是可行的,具有广泛的内容。
3.1科学方法的培养。
物理学与自然、社会哲学都有着非常密切的关系,在其产生和发展过程中蕴含着丰富的科学方法:如质点模型,刚体模型,理想气体模型这些都是理想化方法的基本体现,它教会学生学会科学抽象,抓主要矛盾,忽略次要矛盾,如何处理实际问题,另外,大学物理中的数学方法是极其重要的,数学作为工具应用于所有学科。物理学是最早使用数学,也是数学应用水平最高的学科。例如刚体力学中的微积分方法,振动与波动中的旋转矢量法,热力学中的概率,统计方法等。这些方法几乎涵盖了学生未来所要用到所有的数学方法,因此说物理学是高等数学的实验田并不为过。另外,几乎所有的物理概念的形成都与归纳与演绎,分析与综合的科学方法是分不开的,比如热力学中几个重要定律,它们都是通过观察,实验得出的基本定律,然后通过逻辑推理的方法,把相关知识联系起来,建立热力学的知识体系结构。总之,这些科学的方法是学生们将来从事科研、工作必不可少的工具。
3.2科学精神的培养。
在物理教学中,讲述物理学史的经典史段,如奥斯特在一次实验中偶然发现通电导线旁的小磁针发生了偏转,在其它人都没注意的情况下,他又做了无数次实验,终于发现了电、磁之间相互转化的规律,通过讲解,使学生感受到要善于抓住科学的机遇;又要学习科学家们锲而不舍、坚忍不拔的科学精神,正如居里夫所说:“追求科学完美正是追求人生至美的过程。”我想,这种科学精神的获得将对人的一生受益菲浅。
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