趙正義

摘 要：物理學(xué)由物理知識系統(tǒng)、物理思想方法體系、物理學(xué)中所體現(xiàn)的科學(xué)精神和人文精神等要素組成。物理學(xué)教育不僅要教給學(xué)生物理學(xué)知識，更重要的是要引導(dǎo)學(xué)生掌握物理學(xué)的思想方法。因此，在時代教學(xué)背景下，對學(xué)生進行思想方法教育具有必要性，且在物理教學(xué)中滲透物理學(xué)思想方法具有重要意義。

關(guān)鍵詞：物理學(xué)；思想方法；教學(xué)

中圖分類號：G63 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1673-9132（2016）13-0256-202

DOI：10.16657/j.cnki.issn1673-9132.2016.13.069

一、引言

物理學(xué)由物理知識系統(tǒng)、物理思想方法體系、物理學(xué)中所體現(xiàn)的科學(xué)精神和人文精神等要素組成，物理學(xué)教育不僅要教給學(xué)生物理學(xué)知識，更重要的是要引導(dǎo)學(xué)生體會并掌握物理學(xué)知識形成的過程中所包含的思想方法。物理教學(xué)中滲透物理學(xué)思想方法，使學(xué)生在學(xué)習(xí)物理學(xué)基本知識的過程中，逐步掌握物理學(xué)的基本觀點和分析、處理、解決問題的基本思想方法，不僅有助于學(xué)生在校的學(xué)習(xí)，而且將有利于其未來的學(xué)習(xí)和終生發(fā)展，為滿足社會需求的人才的培育奠定基礎(chǔ)。

二、研究背景

國內(nèi)外，有關(guān)在教學(xué)中滲透科學(xué)思想方法的重要性的論述比較多。

前蘇聯(lián)教育家霍姆林斯基說過“學(xué)生到學(xué)校來，不是為了取得一份知識的行囊，而主要是為了變得更加聰明?！泵绹?jīng)過多年的努力，在1895年提出了《普及科學(xué)——美國2061年計劃》這樣一篇報告，其信念之一就是普及科學(xué)知識，并能夠運用科學(xué)知識和科學(xué)思想方法來解決人們在生活中遇到的個人問題和社會問題。1966年美國研究理事會頒布了《國家科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)》，強調(diào)教育要培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究的精神和科學(xué)的思維方法，而不是單純的科學(xué)知識的傳授。21世紀(jì)美國興起了“新物理運動”，即課程改革運動，其中指導(dǎo)這一改革的“哈佛物理計劃”提出物理教學(xué)的原則之一就是讓教師和學(xué)生像物理學(xué)家認(rèn)識物理世界本來面目的過程那樣去認(rèn)識物理世界，在其中學(xué)習(xí)、領(lǐng)悟、認(rèn)識、研究物理的思想方法。英國也在2000年頒布了《國家科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)》，倡導(dǎo)教育應(yīng)當(dāng)由單純的知識性傳授轉(zhuǎn)向知識性傳授和過程探究并重，強調(diào)教學(xué)應(yīng)重視科學(xué)探究過程，在科學(xué)探究過程中引導(dǎo)學(xué)生感悟科學(xué)思想方法，啟迪學(xué)生的智慧，培養(yǎng)學(xué)生的探索能力和實踐能力。

我國在古代就有強調(diào)進行科學(xué)思想方法教育的論述。古人云：“授人以魚，不如授之以漁”的說法。韓愈所說：“師者，所以傳道授業(yè)解惑也”，這里首先強調(diào)教育的任務(wù)是“傳道”，而道的含義就是思想方法。1995年中國教育學(xué)會物理教學(xué)專業(yè)委員會在陜西西安召開的“全國首屆物理科學(xué)方法教育學(xué)術(shù)研討會”指出物理學(xué)教學(xué)過程中應(yīng)當(dāng)注重物理學(xué)思想方法的滲透，注重對學(xué)生進行物理思維和科學(xué)精神的培育，本次研討會更有力地吸引了廣大教師投身于物理學(xué)思想方法教育的探索和研究之中。2003年國家教育部制定的《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)》（以下簡稱課標(biāo)）中明確指出：“高中物理課程旨在進一步提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，使學(xué)生通過高中物理的學(xué)習(xí)逐步養(yǎng)成科學(xué)態(tài)度、科學(xué)方法、科學(xué)精神，培養(yǎng)其科學(xué)探究的能力，為學(xué)生終生發(fā)展、應(yīng)對現(xiàn)代社會和未來發(fā)展奠定基礎(chǔ)?！薄墩n標(biāo)》明確指出了物理學(xué)思想方法教育的重要性和深遠的意義，給學(xué)校物理教學(xué)指明了方向。

三、物理教學(xué)中滲透物理學(xué)思想方法的必要性及意義

（一）從學(xué)習(xí)者的動機和情感態(tài)度方面看，物理教學(xué)中滲透物理學(xué)思想方法，有助于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理學(xué)的興趣，有助于激發(fā)物理教師的教學(xué)情緒

從認(rèn)識論的角度講，人們認(rèn)識與學(xué)習(xí)客觀規(guī)律的過程，都應(yīng)該經(jīng)歷三個階段，即在實踐的基礎(chǔ)上，運用科學(xué)的思想方法進行思考、歸納，進而總結(jié)規(guī)律。簡單地講，就是“實踐論-方法論-認(rèn)識論”。這是人們進行科學(xué)研究的三部曲，也應(yīng)當(dāng)是我們教育工作者組織教學(xué)活動的三部曲。但是在實際的物理教學(xué)過程中，有些教師只注重第三步，即僅讓學(xué)生單純地接受知識，既沒有引導(dǎo)學(xué)生探索和實驗，又沒有引導(dǎo)學(xué)生運用科學(xué)的思想方法去總結(jié)規(guī)律，使學(xué)生對物理學(xué)的學(xué)習(xí)變成了單純的“接受”和“記憶”。也有些教師只注重第一步和第三步，即在實踐或者實驗的基礎(chǔ)上直接把涉及的知識、規(guī)律告訴學(xué)生，而剝奪了學(xué)生自主運用科學(xué)的思想方法進行探尋、總結(jié)規(guī)律的權(quán)利，使學(xué)生對物理學(xué)的學(xué)習(xí)過程成為“從實踐直接到接受知識”的一個簡單過程。然而對學(xué)習(xí)者而言，探尋和運用科學(xué)思想方法的過程，正像是福爾摩斯偵探案一樣，恰恰是物理學(xué)習(xí)過程中最富有魅力的部分。

物理學(xué)思想方法中蘊含著審美因素，物理學(xué)家對物理學(xué)的探索過程，就是對物理學(xué)美的創(chuàng)造、鑒賞、再創(chuàng)造的過程。在物理教學(xué)中若能結(jié)合課本中的基礎(chǔ)知識，找準(zhǔn)契機滲透物理學(xué)的思想方法，不但能引導(dǎo)學(xué)生體驗物理學(xué)知識和思想方法的形成過程，還能讓他們在學(xué)習(xí)過程中感受、體驗探索和發(fā)現(xiàn)的喜悅，這樣，將有利于引起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，有利于更好地促進學(xué)生理解、掌握知識，發(fā)展其創(chuàng)造性思維；同時，也有利于激發(fā)教師的教學(xué)情緒，促進教學(xué)的創(chuàng)造活動，提高教學(xué)的效率。

（二）從學(xué)生在校學(xué)習(xí)和終生學(xué)習(xí)的基本要求看，學(xué)生不僅要學(xué)習(xí)基礎(chǔ)的物理知識，還需要掌握物理學(xué)思想方法

學(xué)生在學(xué)校學(xué)習(xí)物理，到底應(yīng)該學(xué)些什么？教師在學(xué)校教物理，到底要教給學(xué)生什么？按照物理教學(xué)的要求和課程理念，學(xué)生要了解物理學(xué)的基本概念、基本原理和基本規(guī)律，同時也要學(xué)習(xí)并掌握貫穿于物理學(xué)的基本思想方法。相對而言，后者要比前者更為重要，更有利于學(xué)生終身發(fā)展的需要。學(xué)生在學(xué)校學(xué)習(xí)的時間是有限的，而知識卻是發(fā)展的，是不斷增長的，尤其是近些年，隨著數(shù)字化信息時代的到來和發(fā)展，人類所累積的知識量在急速的增長。聯(lián)合國教科文組織曾做過一項統(tǒng)計：人類在近30年來所累積的科學(xué)知識量，占有史以來所累積的科學(xué)知識總量的90%。也就是說，此前幾千年的時間里人類所累積的知識總量只占近30年的10%左右。英國的預(yù)測專家詹姆斯·馬丁也曾做過這樣的測算：人類的知識，在近10年內(nèi)將以每3年一倍的速度急劇增長，而數(shù)字化信息量將會每年翻一番?？梢?，指望學(xué)生在學(xué)校短短幾年的學(xué)習(xí)時間內(nèi)學(xué)完所有的知識是不可能的，甚至學(xué)生在學(xué)校里學(xué)習(xí)的步伐還遠遠趕不上新知識產(chǎn)生和發(fā)展的步伐。因此，掌握發(fā)現(xiàn)知識的思想方法很重要。

在物理學(xué)的發(fā)展歷史中，我們可以看出，物理學(xué)的思想方法擔(dān)負(fù)著發(fā)現(xiàn)、建立、檢驗、運用和發(fā)展物理學(xué)概念和規(guī)律的職能。物理學(xué)思想方法是物理學(xué)家研究、形成物理概念和規(guī)律促進物理學(xué)發(fā)展的重要工具和手段，正確的物理學(xué)思想方法能夠指導(dǎo)物理學(xué)學(xué)習(xí)者和研究者充分發(fā)揮他們的聰明才智，不斷地創(chuàng)造出物理學(xué)的新知識，不斷地促進物理學(xué)形成新的理論和思想方法，而新產(chǎn)生的理論和思想方法最終又會成為物理學(xué)家研究物理問題的工具和手段，指導(dǎo)物理學(xué)學(xué)習(xí)者和研究者進行再創(chuàng)造。由此可見，在學(xué)生的學(xué)習(xí)過程中，物理知識的學(xué)習(xí)和物理思想方法的掌握呈相互促進的螺旋趨勢；教師在物理教學(xué)中滲透、引導(dǎo)學(xué)生掌握一定的物理學(xué)思想方法，有助于學(xué)生更加迅速、更加深刻的掌握物理學(xué)新知識，有利于他們今后進一步的學(xué)習(xí)，為其終生學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。

（三）從學(xué)生認(rèn)識世界，形成正確的世界觀，比起物理學(xué)的基本理論來說，對學(xué)生影響更大、更深、更長遠的還是思想方法

物理學(xué)思想方法是自然科學(xué)與哲學(xué)的一個結(jié)合點，不僅在物理學(xué)的研究和發(fā)展中發(fā)揮著巨大的作用，在其他學(xué)科的研究領(lǐng)域也有著重要的意義。各門學(xué)科之間，雖然在研究對象上有差異，但是在思想方法上卻有著和諧統(tǒng)一的因素。任何一門學(xué)科，無論它是屬于自然科學(xué)還是社會科學(xué)，只要它能為人類認(rèn)識自然界、改造自然界提供規(guī)律性的認(rèn)識，并提出某種理論性的說明，那么其學(xué)科本身所涉及的思想方法就會超越學(xué)科本身的范圍，對其他學(xué)科的發(fā)展產(chǎn)生影響。物理學(xué)是一門研究自然界物質(zhì)存在的基本形式，以及它們的性質(zhì)和運動規(guī)律的自然科學(xué)；是一門崇尚理性、重視邏輯和思想方法的科學(xué)。物理學(xué)在其自身發(fā)展過程中形成的基本概念、規(guī)律和理論以及物理學(xué)思想方法和科學(xué)技術(shù)，已經(jīng)且將繼續(xù)被廣泛地應(yīng)用于其他學(xué)科，促進其他學(xué)科的發(fā)展。例如，物理學(xué)與其他自然科學(xué)、技術(shù)科學(xué)相互轉(zhuǎn)化、移植，形成了一些新的邊緣科學(xué)：物理學(xué)與天文學(xué)相結(jié)合形成了天體物理、天體力學(xué)；物理學(xué)與化學(xué)結(jié)合形成了物理化學(xué)、量子力學(xué)；物理學(xué)與生物學(xué)相結(jié)合形成了生物物理、生物力學(xué)、分子生物學(xué)、量子生物學(xué)等?？梢姡锢韺W(xué)同其他各學(xué)科能“異中求同”，在基本知識、科學(xué)技術(shù)和思想方法方面相互補充，相互促進，為人類認(rèn)識世界、改造世界提供了一定的思想方法基礎(chǔ)，為人類各項實踐活動的開展提供了方法性的指導(dǎo)和檢驗工具，既豐富了人們對自然界的認(rèn)識，又推動了人類對自然界的改造，共同促進了人類文明的進步。從這一點來看，無論學(xué)生將來要從事什么工作，教給他們物理學(xué)的思想方法，將有利于引導(dǎo)學(xué)生更好地認(rèn)識世界，形成正確的世界觀，使其受益終生。

（四）從教育的本質(zhì)內(nèi)涵來看，以基礎(chǔ)知識為主線，滲透物理思想方法的物理教學(xué)，有助于啟迪學(xué)生智慧，提升學(xué)生的能力

英國哲學(xué)家懷特海曾說：“教育的全部目的就是使學(xué)生具有活躍的智慧，要使知識充滿活力，不能使知識僵化，這是一切教育的核心問題?！蔽锢斫虒W(xué)也不例外，其核心價值在于著力激發(fā)、培育學(xué)生的智慧和潛能。在物理學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生的智慧集中體現(xiàn)在他們對物理思想方法的深刻領(lǐng)悟和自覺運用上，領(lǐng)悟與運用物理學(xué)思想方法的過程就是他們借助物理學(xué)習(xí)來促進智慧成長的過程。

學(xué)到知識，不一定意味著擁有智慧。智慧是以知識為載體，借助于思想方法的啟迪而形成的。物理學(xué)是一門自然科學(xué)，也是一種智慧。物理學(xué)的發(fā)展過程中形成了一套獨特而又卓有成效的物理學(xué)思想方法體系，這一套思想方法體系，是學(xué)生在學(xué)習(xí)物理學(xué)知識的過程中促進其智慧成長的沃土。

物理學(xué)思想方法是物理學(xué)的靈魂和精髓，在高中物理教學(xué)中，教師若能很好地把握這一靈魂和精髓，便能夠舉重若輕地組織物理教學(xué)；學(xué)生若能把握這一靈魂和精髓，便可以輕松的自主學(xué)習(xí)，提高學(xué)習(xí)能力。

由以上可見，在高中物理教學(xué)中，以物理學(xué)基礎(chǔ)知識為主線，滲透物理思想方法的教學(xué)，能更有效地促進學(xué)生智慧的發(fā)展。物理教學(xué)應(yīng)該超越單純的物理知識的傳授，從傳授知識的教學(xué)走向啟迪智慧的思想方法教育。

（五）從人才培養(yǎng)看，在物理教學(xué)中物理思想方法的滲透，有助于培養(yǎng)高素質(zhì)的創(chuàng)新型人才

一方面，從社會對人才的需求來看，學(xué)校教學(xué)活動需要對學(xué)生進行思想方法的培育。社會提倡素質(zhì)教育，呼吁創(chuàng)新教育，而無論是素質(zhì)教育還是創(chuàng)新教育，其目的都是要培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，最終培育出符合社會需求的創(chuàng)新型的人才。科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力，科技技術(shù)的競爭和發(fā)展離不開創(chuàng)新型人才的培育。“百年大計，教育為本”，學(xué)校是培育人才的主要基地，創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)歸根到底就是要在學(xué)校教育中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，而創(chuàng)新能力的培養(yǎng)離不開思想方法在教學(xué)中的滲透。如前所述，學(xué)生在掌握了思想方法后，就會在實踐生活中嘗試應(yīng)用這些思想方法，并在應(yīng)用和實踐中對已掌握到的思想方法進行再認(rèn)識，在此過程中他們分析法問題、解決問題的能力得到進一步的發(fā)展，當(dāng)然，創(chuàng)新能力也包含其中。

另一方面，創(chuàng)新活動本身依賴于思想方法而得以實現(xiàn)。創(chuàng)新能力包括創(chuàng)新意識、創(chuàng)新精神和創(chuàng)新方法。在創(chuàng)新能力的三層內(nèi)涵中，創(chuàng)新方法是使創(chuàng)新活動最終得以實現(xiàn)的主要手段。若離開了創(chuàng)新方法，那么創(chuàng)新只能停留在意識和精神層面上，最終將無法落實，無法落實的創(chuàng)新只不過是一些高談闊論而已。物理學(xué)思想方法是物理學(xué)之魂，在物理學(xué)科教學(xué)中滲透物理思想方法可以促使學(xué)生掌握正確的思想方法和工作方法，既能提升學(xué)生的學(xué)習(xí)能力，加快其掌握更多知識的步伐，又能提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和科學(xué)鑒賞能力，提高他們的創(chuàng)新能力。實踐證明：一個人掌握的知識越是豐富，其思想方法就越是新穎，而獨特新穎的思想方法，不但有利于其在學(xué)習(xí)中很快找到正確學(xué)習(xí)方法，能很快地掌握更多的知識，而且有利于其在工作中能很找到科學(xué)合理的工作方法，提高工作效率?？梢?，學(xué)生在學(xué)校學(xué)習(xí)物理學(xué)過程中接受物理學(xué)思想方法的指導(dǎo)和訓(xùn)練，將有利于他們在將來參加工作之后能很快適應(yīng)各方面的環(huán)境和各種工作需求，使他們較快地投入到工作中去，運用自己所掌握的知識和思想方法開展創(chuàng)造性的活動。