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1. 自然科学提供了科学化的运动员选材标准
运动员选材是否得当、是否具有很大的潜力, 对培养优秀的竞技体育运动员, 提高竞技体育水平起着决定性的作用。因为不同的竞技体育运动项目对运动员具有的生理特点、心理特点有不同的要求, 如举重项目要求运动员身高不能太高, 腰部柔韧性好、肩关节灵活、身体协调性好等。不同的人因为生理特点的不同, 造成发展的潜力也不同, 适合练习跳水的不一定适合练习跳高, 适合跨栏的不一定适合100米, 所以运动员的选材是非常重要的。及早地对有潜力的运动员因材施教、科学培养, 既能避免优秀选手的埋没, 又能节约训练成本, 总结选材和训练中出现的各种情况形成经验, 从而促进我国竞技体育运动的发展。
随着自然科学的发展, 基因技术逐渐成熟, 人类基因组序列草图也基本完成, 该技术在竞技体育领域中运动员的选材上应用日趋广泛。由于生物学家已经从基因的角度研究出某些基因能显著影响人类的运动能力, 而且还从分子水平的角度总结出人体在长期运动的变化规律。这样, 在对运动员进行选材时, 就能提前根据科学的经验对其运动潜力进行评估, 综合评定选材运动员是否适合所从事的竞技体育运动项目, 并能够达到所从事的竞技体育运动项目的竞技水平。例如, 可以通过自然科学中的基因诊断技术, 对运动员的运动能力、运动协调性、身体柔韧性以及身体机能等进行测试分析。因此, 自然科学的发展可以让运动员的选材更加科学化、准确化、具体化。
2. 自然科学对竞技体育运动训练的影响
自然科学的发展让越来越多的高科技技术应用于体育运动训练中来。在当今的国际形势下, 竞技体育的发展水平主要取决于科技水平。因为当今各项竞技体育项目经过多年的发展, 竞技水平已经基本上要求运动员接近或达到生理和心理极限, 如果想要在竞技水平上有进一步的突破, 只有通过科技手段来提高训练成绩和效果。因此, 自然科学的发展是提高竞技体育成绩的必要条件, 主要通过体育运动器械的改善及高科技手段辅助训练等手段来实现。当自然科学的先进成果, 如高敏度传感器、计算机模拟技术、高速摄像机等技术在体育训练中普及和应用时, 竞技体育便进入了飞速发展期, 成绩的突破也达到了一个新的阶段。自然科学技术使得训练更科学、更有针对性、更有效率, 加速了人们对如何提高竞技体育运动训练规律的认识与掌握, 这样就会一定程度地缩短运动员培养周期, 降低运动员的培养成本, 提高运动员的培养效率, 更有利于培养出高水平的优秀运动员。[]
自然科学对竞技体育运动训练的影响还表现在对运动员装备的改变上。由于竞技体育是一种高水平的竞技运动, 各运动员的运动潜力差别并不大, 运动训练的设备与方法手段也因为国际交流变得基本相同。所以运动装备科技含量的高低, 会一定程度上影响竞技体育的成绩。比如说鲨鱼皮泳装, 可以减少游泳时水的阻力;而对于田径比赛, 跑鞋的舒适度甚至是鞋钉的数量和长度、鞋钉之间的距离和分布都对竞赛成绩影响很明显。田径赛场上, 冠军和亚军之间, 差别往往是零点几秒。而这差别产生的原因, 一方面可能是运动员运动竞技水平的差别, 也可能是临场时的心理状态, 当然, 也有可能是跑鞋、服装的科技含量的高低。高科技的跑鞋, 可以更贴合运动员的脚掌与脚踝, 其合理的外形设计, 能最大程度地减小比赛中的空气阻力, 把运动员的技术特点最大化地表现出来。据资料报道, 亚洲飞人刘翔, 其所穿的跑鞋, 为NIKE公司专门为其定制的。通过科学技术手段, 运用计算机, 模拟分析了刘翔跨栏过程中的动作特点, 并结合刘翔脚部基本数据特制而成。刘翔比赛所穿跑鞋, 相比其它一般跑鞋, 质量更轻, 而且鞋子底部的鞋钉仅设计了10颗, 这样可以有效减少比赛时赛道上遇到的阻力。鞋钉位置分布和一般跑鞋差别也很大, 是根据其跨栏时脚掌落地点的习惯量身制作。由此可见, 自然科学对竞技体育的影响是非常大的, 对于成绩的提升也是显而易见的。
随着自然科学技术越来越多地应用于竞技体育运动, 竞技体育的竞争也越来越依靠科技实力。从这个角度来看, 近几届的奥运会在运动员竞技水平处于同一水平线时, 哪个国家的选手在训练时选用的设备越好、装备越先进, 这个国家获胜的可能性就越大。
3. 自然科学的发展可以更有效地保证竞技体育的公平性
在竞技体育中, 随着自然科学的发展, 越来越多的科技手段应用在竞技比赛中, 比如高清摄像头、全自动电子计时器、全程监视器、终点摄影设备、数据传输设备等, 可以有效地减少人为因素对成绩的判定, 从而保证竞技比赛的公平性。例如, 有些运动员为了取得好成绩, 私自服用兴奋剂, 这在自然科学发展水平较低的年代, 很难被检测出。而现在, 随着兴奋剂检测技术的发展, 可以比较准确地查出参赛运动员是否服用兴奋剂, 服用何种类型的兴奋剂, 从而保证竞技比赛的公平性。还有一个比较典型的例子, 百米比赛时冠军的准确判定由于各位参赛选手实力基本相当, 时间差距并不长, 甚至只有零点零几秒, 这时仅仅凭着裁判或者观众的眼睛以及手动计时难免会出现判别的错误。自然科学的发展, 出现了终点摄像机设备和全自动电子计时设备, 这样, 就能清晰地记录终点的每一个细节, 准确判定出参赛运动员的终点名次, 从而有效地保证竞技比赛的公平性。
4. 自然科学的发展扩大了竞技体育在人类生活中的影响
众所周知, 竞技体育的比赛盛会多种多样, 这为人类的文化生活增添了色彩。其中, 最大规模的竞技体育当属法国教育家顾拜旦提倡的追求更高、更快、更强的现代奥运会。每届奥运会都吸引着全球的体育爱好者的关注, 自然科学的发展, 促使奥运会的吸引力越来越强。比如传播途径越来越多, 由最初的广播、报纸等媒介, 逐渐变为电视同步直播、网络同步直播。传播媒介的改变, 使观众对奥运会的进程, 由滞后性知道比赛结果发展到同步参与。而且自然科学的发展, 让交通工具变得更快速, 使得地球变得越来越小, 人们可以方便快捷地到达比赛现场, 感受运动会的激情。同时, 人们可以通过网络进行互动, 让观众感觉融入到赛场。自然科学发展带来的这些变化, 都无形地扩大了竞技体育的魅力和吸引力。
二、自然科学对竞技体育的负面影响
1. 自然科学的发展扩大了兴奋剂的使用范围
自然科学的发展, 虽然对竞技体育运动有很大的促进作用, 但是也有一定的负面影响。因为随着人类的发展, 竞技体育的极限越来越难被打破, 每提高0.1秒或0.1厘米都是非常困难的。常规的训练方法对运动成绩的提高已经非常困难, 而新的训练方法和手段是需要逐渐地去摸索、去验证的, 从而才能最终形成体系与模式。这就使利用科技手段为运动成绩突破极限提供了土壤, 但如果体育比赛中过多的科技手段, 竞技体育就会逐渐丢失最初的比赛精神, 甚至可能变为科技的附庸品。[4]例如, 为了取得更好的成绩, 利用科学技术, 研发更难被检测出的兴奋剂, 会在很大程度上损害人体的健康, 严重破坏竞技体育的公平和公正性。
兴奋剂最初都是以快速恢复体能增强身体机能等具有伪科学功能的药品形式出现的, 而检测设备及手段的滞后性又使这类药品具有对教练员和运动员的迷惑性。检测手段的落后必然是对这种药品研究的不确定性, 这就使药品对运动员的危害性了解甚少, 从而使运动员的过度滥用造成不可逆的身体上的损伤。自然科学的快速发展, 使兴奋剂的种类和隐蔽性更多、更强了, 现有的检测手段始终处于追赶的角色。兴奋剂的服用剂量、服用周期等规避检测的服用方法也使检测的难度系数加大了, 这些都使兴奋剂对运动员的危害性达到最大。
竞技体育的宗旨与精神就是公平与公正, 是利用体育来教育人、发展人, 从而实现人与自然的和谐发展, 兴奋剂的出现严重违反了这一思想, 严重地破坏了人类的和谐发展, 这是我们所要绝对禁止出现的。
2. 自然科学的发展使竞技体育的参与程度减少
现在的竞技体育越来越接近人体的极限, 高强度的运动训练使运动损伤出现的概率增大。现代奥林匹克运动的创始人, 法国教育家顾拜旦提出的现代奥林匹克的口号是更高、更快、更强, 并且在100多年的发展历程中一直是沿着这一方向发展的。奥林匹克主义是根据《奥林匹克》的基本原则提出的关于奥林匹克精神的核心, 是对人类社会公平公正、更高更快的美好追求。它具有浓厚的理想主义色彩, 想要利用竞技体育来改变社会、发展人类。
竞技体育发展到现在这种程度, 越来越变成金字塔的塔尖的运动, 越来越多的人因为无法达到很高的竞技水平而失去了参与的乐趣。同时, 更高的竞技运动水平也加大了运动损伤的出现概率, 为了提高竞技水平必然会加大运动负荷, 而运动负荷大到超过了运动员的生理、心理的承受能力范围, 就会出现运动性疾病和运动性损伤。比如出现运动性高血压、运动性低血糖、运动性贫血、运动性蛋白尿, 甚至出现运动性猝死、运动性心肌梗塞等严重的后果。运动性猝死在我国这几年的有关报道很多, 最近的一起就是2015年10月24日南京大学一名大三的学生在1000米体能测试中的猝死, 可见运动性的损伤离我们并不遥远。我国学者任玉衡等对6810名优秀的运动员进行了调查, 出现运动性损伤的运动员占调查人数的59.37%。由此可见, 竞技运动员出现运动性损伤是一种普遍存在的现象, 具有高发性、多样性的特点, 这些都在一定程度上影响了人体的健康, 降低了人们参与竞技体育项目的积极性。
三、自然科学促进竞技体育健康发展的对策
自然科学是一把双刃剑, 既有其积极的一面, 也有其消极的一面。所以, 我们在利用自然科学促进竞技体育健康发展的同时, 也要制定一系列的对策, 努力减小其负面影响。[]
首先, 加强竞技体育精神的宣传, 使竞技体育中的运动员、教练员、管理者等都能够深刻理解竞技体育的内涵。只有提高了这些人员的素质, 才能使他们树立正确的体育观念, 从而在源头上发挥积极作用, 有效杜绝自然科学在竞技体育中的消极的过度使用。
其次, 组建专业的科研团队, 重视科研人才的培养, 加大科研资金的投入, 建设高水平的科研实验室, 研发出更快捷、更智能、成本更低的检测方法, 提高现有的兴奋剂检测技术和手段, 加大对使用兴奋剂的教练员和运动员的打击力度, 从而减少兴奋剂对竞技体育整体以及运动员的损害。
最后, 加强国际合作, 根据国际主流国家对违反竞技体育处罚的法律制度, 完善我国的相关法律法规, 加大对违反竞技体育精神的教练员、裁判员、运动员、工作人员的处罚力度。对于在竞技体育运动中违反比赛精神的各种行为, 一旦发现要查清事实、明确责任人, 严格按照相关的法律法规处理。
关键词:自然科学基础知识;学习兴趣;实验教学
中图分类号:G712 文献标识码:B 文章编号:1002-7661(2014)06-217-01
随着我国各大中专院校扩招以来,中职学校招生面临着抢生源、学生素质较差等诸多问题,我校也不例外,很多学生在九年义务教育阶段就没有认真学好课堂知识,中考分数普遍偏低,各科掌握都不是很好,《自然科学基础知识》是中职学校学前教育专业的一门专业理论课,而教学内容却是集物理、化学、生物等综合性理科知识,知识难度较大,成为学生感觉相当困难的学科了,学生在学习过程中普遍感到难学,并产生了很大的厌烦情绪。而对于即将从事幼儿教育的幼师专业学生来说,科学素养的高低决定着他们今后能不能有效地履行幼儿科学教育职责并实现其教育目的,中职教育的成功与否,将会直接影响社会未来的发展。面对这一状况,我们该怎么帮助中职学生怎样进行学习自然科学基础知识,使得他们走向社会时工作才能正常开展起来,让师资队伍整体素质得到提高就显得尤为重要了。为了使学生有效地学好这门知识,在多年的教学实践中我深刻地体会到,学生只有激发浓厚的学习兴趣,才能提高学习效果。
一、教师用自己的人格魅力去感染学生
对自然科学知识而言,科学来不得半点虚假,科学是严谨的,但我们教师是应该微笑的。教师的微笑不仅是一种态度,一种原则,还是自信、宽容、尊重的代名词,在微笑的背后是涵养,是人文关怀,微笑能化解学生学习的忧愁和烦恼,缩短与师生之间的心理距离,在教学中以微笑面对学生,字里行间都应该流露出对学生真诚的热爱和热情的期望。大多数学生的进步都是从任课教师的期望中产生的,不以分数评价学生,努力维护他们的自尊,对学生出现的错误和弱点,给他们进行解释的机会,深入了解学生学习的难处,寻找解决问题的办法,与学生们一起共同进步。
二、注重课堂授课艺术,激发学生的学习兴趣
教师在教学中采用风趣的教学语言艺术,能赢得学生的喜爱、信赖和敬佩,从而使学生对学习产生浓厚的兴趣,而教师的语言生动风趣,不但能活跃了课堂的气氛,而且能加深学生对所学知识的记忆。教学一方面是进行认知性学习,另一方面是情感交流的过程,两者结合得好就能使学生在和谐愉快的气氛中把智力活动由最初简单的兴趣引向热情而紧张的思考中去。例如,在讲述典型的碱和碱的通性时,我用多媒体让学生听段歌手黄龄-痒的歌曲,提出相关问题,为什么我们在生活中被蚊虫叮咬了会痒?是什么原因造成的?在生活中大家用什么有效办法可以止痒呢?学生们运用生活经验七嘴八舌的回答,课堂气氛非常的活跃,这时我才来引入新课,这样不但大大激发了学生的学习兴趣,而且也培养了学生科学的态度和探究问题的方法,效果更佳。
三、利用有趣的自然科学现象、科学家的故事,激发学生的学习兴趣
中职自然科学基础知识一书在每个单元结尾部分,都安排了讲故事,内容涉及到一些自然科学现象、科学童话、著名科学家的故事等内容。我根据生活中的一些实际情况组织学生开展一次自然科学基础知识课外讲故事,比如在新闻上我们经常看到报道我国北方等地区冬天出现的雾霾天气一事件组织学生开学技术与生态环境的讲故事环节,让学生深刻体验到科学技术的运用就是一把双刃剑,善良的人们可以利用它来为人类服务,为人类造福,而邪恶的人们却能用它来危害人类的生存。这是科学技术的使用方式不当造成的,也就是说是由于人类滥用科学造成的,如果恰当地使用科学,只会给人民生活带来幸福与健康,科学技术越来越多深入到了人们社会生活的各个领域当中,当人类变得理性时,技术之剑所开辟的将是一条通往人与自然和谐发展的道路。科学技术只要人类加以合理利用必然会惠及后代!这样的课堂教学既能激发学生的学习兴趣,又能培养学生知识运用的能力,这样就可以达到本学科在学前教育专业中的教学目的。教师的教学不仅仅是在传授书本知识,更要把所学的知识与现实生活中的现象紧密地联系在一起,这样才能使理论与实践相结合,才能体现学习本学科的意义。
四、重视实验教学,激发学生的学习兴趣
以大量的实验和小制作使得我们的教学生动并直观起来,通过趣味新奇的实验演示,能够增强学生的好奇心,激发学生的学习兴趣。例如我在讲授“乙酸”一课时,用毛笔蘸上白醋在纸上写字,干了以后纸上不留什么痕迹,然后将纸放在火上烘烤一下,纸上就出现了棕色的字迹学生看到此现象感到非常惊奇,非常想知道这是什么原因。此时我再抓住时机,解释前后现象,这样使学生们就能充分理解了简易密写墨水的原理。根据学生求动、求趣、求异、求新等心理特点,可安排一些实验材料随手能找到的实验,让学生独立完成,亲自操作。这样既能够培养学生的动手能力,又能够提高学生的学习兴趣。例如:在酸的实验中,指导学生运用家里的柠檬、食醋、果汁、冷开水等自制柠檬汽水;用牵牛花、白醋等自制酸碱指示剂。课上学生们看到自己做出来的产品都非常兴奋,相互之间进行交流,学生们通过自己动手实验,才能真正的成为实验活动的主体和中心,是学习实验过程中理想的、学习效果最佳的学习方式。
参考文献:
【关键词】物理学 文科物理 文科学生 科学素养
【中图分类号】O40 【文献标识码】A 【文章编号】1674-4810(2013)26-0007-03
2010年11月,我国了第八次中国公民科学素养调查结果。调查结果显示:2010年我国具备基本科学素养的公民的比例达到了3.27%,比2005年的1.60%提高了1.67个百分点,比2007年的2.25%提高了1.02个百分点。目前我国公民的科学素养水平大体相当于日本(1991年,3%)、加拿大(1989年,4%)和欧盟(1992年,5%)等主要发达国家和地区20世纪80年代末、90年代初的水平。从这里可以看出,虽然我国公民的科学素质有了很大提高,但与发达国家相比仍然相对落后,还存在较大的差距。可见,提高我国公民的科学素质水平迫在眉睫。
高等院校担负着为国家培养高素质人才的重任,实施素质教育责无旁贷。教育部前副部长周远清在全国普通高等学校教学工作会议上指出,“21世纪中国高等学校培养的人才应当具备基础扎实、知识面宽、能力强、素质高这四个特点。其中,对于科学文化的要求,不同科类有所区别:理工科学生要加强人文知识教育,文科学生既要加强人文知识教育,又要加强科学技术知识教育。”周远清的讲话表明了我国对引领未来发展的高素质人才的重视,也为当前我国高等院校的科学素质教育指明了方向。
一 提高文科大学生科学素质的必要性
21世纪是科学与技术高度发达的时代,一个民族只有普及科学知识,受到科学精神的熏陶,尊重科学、崇尚科学,才能告别愚昧,才能挺起胸膛自强于世界民族之林。大学生是国民中的特殊群体,他们科学素质的高低将直接影响国民的科学素质水平。由于我国教育体制和中等教育培养模式还不够完善,一个十分突出的问题摆在面前:学生在高中阶段便分文理科,文科学生除数学学科外,几乎不再接受其他自然科学教育,从而导致进入高校之后,文科大学生的科学素质普遍较低。因此,提高文科大学生的科学素质应是我国高校文科教育的重要组成部分。
物理学作为一门自然科学,是自然科学中的领军学科,是整个自然科学和工程技术的基础,兼有哲学的概括性、抽象性,数学的逻辑性、严谨性以及实验的实践性和操作性的特点,能很好地提高学生的思维能力、观察能力、动手能力、分析问题和解决问题的能力,可同时培养文科学生的科学素养和人文精神。那么在高等院校文史、管理、财会、语言、艺体等文科类专业开设基于物理学的科学素质课程,是提高文科学生科学素养的一种很好的途径和方法。
2011年8月,国务委员、现国务院副总理刘延东在全民科学素质行动实施工作电视电话会议上强调,要深入实施《全民科学素质行动计划纲要》,充分调动社会各界力量,弘扬科学精神,普及科学知识,倡导科学方法,传播科学思想,让讲科学、爱科学、用科学在全社会蔚然成风,使公民科学素质再上新水平。刘延东强调,公民科学素质是落实科学发展的有力支撑、建设创新型国家的坚实基础、衡量现代化强国的重要标志和社会文明进步的强大动力,加强公民科学素质建设具有重要而深远的意义。而高等院校是实施全民科学素质教育的最佳场所之一。近年来,我国部分高校已开始在文科类专业开设基于物理学的科学素质教育课程,这一举措将有利于提高文科学生的科学素养和实践创新能力,对于我国社会经济可持续发展无疑会起较大的促进作用。
二 文科大学生应具备的基本科学素养
进入21世纪,面对经济社会日新月异的快速变化,思想文化错综复杂的高度融合,科学技术前所未有的创新发展,为适应社会需求,跟上时代步伐,作为文科大学生,应具备如下基本科学素养。
1.必备的科学知识
在西方,一些社会学家和物理学家提出这样的观点:如果一个人未读过莎士比亚的著作会被认为没有教养;但是一个人如果不知道牛顿、爱因斯坦的理论,却被看作没有文化。进入21世纪以来,以物理学为基础的自然科学技术渗透到人们学习、生活、工作中的每一个角落,对社会发展与人们生活方式的影响更加宽广和深刻。现代高科技的许多前沿问题和应用领域,如网络技术、通信技术、激光技术、纳米技术、核能技术、航天技术、计算机技术以及微电子技术等,很多都囊括在基础物理的研究领域之中。因此,在文科物理教学中,有必要让学生学习、理解一些基本物理知识。如牛顿的三大运动定律和万有引力定律,热力学第一定律和第二定律,麦克斯韦电磁理论的基础知识,原子物理和量子力学的基本观念,爱因斯坦的狭义和广义相对论,光的波粒二象性等。特别是对引领21世纪发展的高新科技应有一个初步的了解,这对他们将来从事的工作会有很大的帮助。
2.科学的思维方法
科学的思维方法往往比知识本身更重要,众多诺贝尔奖
* 基金项目:重庆理工大学2011年重大教学成果培育项目(重理工〔2011〕284号);
校级教研教改课题“基于大学物理课程的‘跨学科教学’研究与实践”的研究成果(编号:1000301)
获得者都有同感,他们在学习期间不仅要向导师学习科学知识,更重要的是学习导师如何工作、如何思考、如何处理实际问题等,这种思维方法上的训练是最为关键的。无论是物理概念的建立或物理定律的发现,还是物理基础理论的创立和突破,都离不开科学的思维方法。而比较、分析、综合、归纳和演绎等是科学思维的基本方法,在文科物理教学中,我们要善于挖掘物理学中蕴含的丰富思维方式和科学研究方法,如模型方法、类比方法、分析综合、归纳演绎、理想实验、科学假说、数学建模方法等,传授给学生,并努力让学生应用这些方法,去正确分析、理性判断和初步计算一般难度的物理问题,以提高他们的科学思维能力。
3.执着的科学精神
物理学作为自然科学的基础学科,不仅包含物质的结构和物质世界的运动规律,同时蕴含了丰富的哲理和无穷的智慧,闪耀着科学文化与人文精神的光辉。古今中外的著名物理学家,在追求真理的道路上所表现出来的求实精神、献身精神、怀疑精神、创新精神,在科学研究和日常生活中所表现出来的谦虚、谨慎、诚实、合作、淡泊名利的优秀品质以及他们对人类、对社会的高度责任感等,都是科学精神和人文情怀在他们身上完美结合的体现。因此,在文科物理教育中,应注重树立学生现代科学的自然观、宇宙观和辩证唯物主义世界观,使学生具有科学的成败观和探索科学疑难问题的信心和勇气,培养学生严谨求实的科学精神、坚韧不拔的科学品格和人文关怀的优秀品质。
4.较强的创新意识
爱因斯坦曾说:“提出问题往往比解决问题更重要。因为解决问题或许只是一种技能,而提出新的问题,新的可能性,从新的角度去看问题,却需要有创造性的想象力,而且标志着科学的进步。”“想象力比知识更重要,因为知识是有限的,而想象力概括着世界上的一切,推动着进步,并且是知识进步的源泉。”在文科物理教学中,通过了解物理学史和物理学家成长成才的经历,让学生们体会创新思维的重要性,激发学生的求知热情、探索精神和创新欲望,鼓励学生对前人的科学理论和传统观点持大胆的质疑精神,对前人尚未揭示的事理敢于提问,培养学生勇于开拓进取的精神,使学生善于思考,勇于实践,敢于向旧观念挑战,从而培养学生较强的创新意识。这样才能适应社会进步和时代变革对创新人才的要求。
三 深化教学改革,增强教学效果
为了增强文科物理教学效果,提高教育教学质量,就应当更新教育观念,明确教学目标,精选教学内容,改进教学方法。通过近年来的教学探索与实践,大家逐渐认识到:高校文科物理课程不应是理工科物理课程的浓缩或稀释;也不应是一般科普性地传授具体的物理知识,文科物理课程应更多地注重培养科学精神、科学方法和科学思维,重在提高文科学生的科学素养。
1.精心选择教学内容
物理学内容博大精深,包罗万象。同时,文科物理课时有限,很多高校文科物理课程仅有32学时左右。在这有限的时间里,不可能面面俱到,必须对教学内容进行仔细甄选和取舍。为达到培养、提高文科学生科学素养的教学目标,我们可以尝试在文科物理教学中从以下三个方面来组织教学内容:(1)物理学基本概念,并结合物理学史适当介绍一些物理学家的高尚品德和人格魅力,扩大学生的物理基础知识面,初步掌握物理学的思想和思维方法;(2)与物理学知识有关的社会热点问题,如臭氧枯竭、环境污染、全球变暖、PM2.5、光伏发电、核泄漏、核动力、信息战争等,培养文科生在这方面的兴趣,使他们感到物理学是鲜活的,是具有重要社会影响的;(3)结合现代物理学,关注日常生活与生产技术中高科技所蕴含的物理学知识,通过介绍能源、材料、医学、航天、激光、环保等领域中蕴含的物理知识,融课本中的物理内容和现实中的科技前沿应用的物理知识为一体,让学生真切地感受到物理学无处不在,物理学与人们的生产、生活密切相关。
2.注重科学精神的培养
科学精神是在科学实践的过程中被抽象出来,并反作用于指导科学探究的一种价值取向和理性态度,其核心内涵和基本要求是独立思考、严谨规范、求真务实、开拓创新,其中求真是目标,创新是灵魂,即科学精神是科学的本质和灵魂。在文科物理教学中,要鼓励学生大胆猜想、大胆提问,乐于表现自己,敢于与众不同;要结合教学内容,激发学生对大自然奥秘的好奇心;要引导学生相信科学、尊重科学、学习科学、运用科学。同时,我们提倡的科学精神应当充满人文关怀,科学精神与人文精神应紧密地结合起来。爱因斯坦曾说:“学校的目标始终应当是青年人在离开学校时,是作为一个和谐的人,而不是作为一个专家。”爱因斯坦在这里所指的“和谐的人”,其实就是科学精神和人文精神统一的人。这就要求我们在教学过程中,必须同时要重视学生人文素质的培养,以人文精神作为科学精神的底蕴,使科学真正造福于人类。
3.强化科学方法的训练
科学方法,是指人们在认识和改造客观世界中遵循或运用的、符合科学一般原则的各种途径和手段,包括在理论研究、应用研究、技术开发、推广应用等科学活动过程中采用的思路、程序、规则、技巧和模式。简而言之,科学方法就是人类在所有认识和实践活动中所运用的全部正确方法。物理学蕴含着丰富的思维方法,如归纳、总结、演绎、类比、建模、假说、数学统计、实验检验等,这些方法不仅适用于物理学的研究,而且也适用于其他学科。我们在教学中通过对物理学问题探究的学习过程,能使学生掌握一种科学思维的方法。如果能做好这个环节,学生们也就具备了学习和掌握新知识的本领。
4.展现物理实验的魅力
根据物理学根植于实验事实这一特点,结合文科物理课程性质,为培养学生的观察能力和动手能力,激发他们探索创新的意识,在文科物理教学中,适当安排一些实验内容和操作环节是很有必要的。首先,应充分发挥演示实验在文科物理教学中的重要作用。物理演示实验具有内容丰富、现象直观、趣味性强的特点,通过对演示实验的观察和分析,可以使学生获得生动直观的感性认识,有助于学生观察物理现象,增强学习兴趣,培养探索精神。其次,应充分利用高校物理实验室,在现有物理实验室的基础上,打破常规,适当增加投入,积极组建集实物展示、仪器演示、动手制作、仿真操作以及影像展播于一体的文科物理实验室。让学生有机会在教师的指导下,自行设计实验装置,自行准备实验器材,自行拟定实验步骤等,并允许失败和重做,鼓励探索和创新。这种教学模式能充分展现物理实验的无穷魅力,可以大大激发文科学生参与动手实践、探求科学奥秘的兴趣和热情。
在高校开展文科物理教育是一项处于不断探索之中的教学活动,有很多未知领域有待认识与开拓。只要我们勤于探索、勇于实践、大胆改革、善于创新,不断改进教学方法,努力提高教学质量,善于用教师的科学激情去点燃学生的学习热情,就一定能够发挥出文科物理在开启心智、陶冶性情、引导创新、提高素质等方面的独特魅力。
参考文献
[1]胡南、刘改琴、李铁.文科物理课程定位及其教学的探讨[J].高教论坛,2011(5)
[2]倪光炯.文科物理――物理思想与人文精神的融合[M].北京:高等教育出版社,2005
[3]何晓燕、陈小凤.大学文科学生物理通识教育问题探析[J].成都理工大学学报,2006(4)
关键词:活教育;陈鹤琴;幼儿园科学教育课程
一、幼儿园科学教育课程目标
活教育的目标是“做人、做中国人、做现代中国人”。在当代社会,做人,要有科学精神;做中国人,要做一个具有科学素养的中国人;做现代中国人,更是要做能够适应当代社会生活方式的中国人,同时还要做能够促进社会进步、未来发展的世界人。幼儿是国家的未来,幼儿园科学教育是培养具备科学素养人才的开端教育。《幼儿园教育指导纲要(试行)》指出,幼儿园教育要“从实际出发,因地制宜地实施素质教育,为幼儿一生的发展打好基础”[1]。这与活教育主张的真正适合中国人的、适合中国孩子发展的、科学的幼儿教育是一致的。因此,幼儿园科学教育课程可以从以下角度确定课程目标:首先是利用幼儿的好奇心,培养幼儿对自然科学的亲近之情;其次通过亲身感知、直观体验引起幼儿的科学探究欲望;再次是在教师的引导下,使幼儿在实践过程中掌握初步的科学探究能力;同时活动过程中分享当前的科学讯息、科技成果,营造良好的科学氛围。幼儿园科学教育课程的核心是要培养幼儿科学素养,使他们养成好奇、好问、好探究的科学思维,启迪幼儿的创造能力。
二、幼儿园科学教育课程内容
对课程内容的选择,活教育提倡使用“活教材”,大自然、大社会都是教师知识的宝库,强调幼儿园课程要走进自然,要与幼儿的实际生活相结合。自然是科学之种,现实是科学之壤,未来是科学之生长方向。热爱自然、亲近自然是儿童的天然本性。今天的幼儿因为生态环境、社会环境等种种原因而远离了自然,这是十分可惜的。幼儿园科学教育应努力创造条件,让幼儿尽可能多地了解自然,使幼儿产生对科学的兴趣,为其科学学习埋下启蒙的种子。同时,幼儿园教育应基于儿童现实的生活经验,从幼儿的生活实践出发,发现和了解与自己切身相关的科学,让启蒙的种子发芽。科学教育更要放眼未来,适时地让幼儿了解科学的前沿,感知未来科学的发展方向。因此,幼儿园科学教育课程内容可以从以下几个方面进行设计:
1.自然中的科学
“爱自然是儿童的天性,透过天性可以培养儿童爱科学”。幼儿园科学教育课程可以充分利用自然资源,带孩子们走进自然中的科学,增加感性经验,培养幼儿对自然科学的兴趣和爱好自然科学的态度,用自然界中丰富的、生动的资源对幼儿进行活教育。例如设计“林间探险”,在真实的环境中积累自然经验,学习自然科学知识;又如结合中国的节气设计“认识节气”活动,用观察、思考、记录、讨论等多个过程培养幼儿的科学品质。在充满乐趣的体验中,幼儿萌发了对自然科学的兴趣,培养了幼儿爱好自然科学的态度。
2.现实生活中的科学
幼儿园科学教育应落脚于儿童的现实生活,通过科学教育使幼儿发现身边的科学,认识身边的科学,从而更好地适应社会生活。课程设计可以围绕幼儿的生活圈进行安排。例如为园区的动植物做长期观察记录,了解动植物生长的习性与变化特征;分享日常生活所用到的科技产品,感受科技发展给生活带来的影响;走进社区附近的科技园,近距离参观产品的生产等等。通过一系列活动达到丰富幼儿知识、增进幼儿经验,同时扩展幼儿生活和学习空间的目的。
3.未来社会的科学
未来在儿童身上。在幼儿园科学教育课程的实践中,教师要注意抓住教育契机,帮助幼儿捕捉科技新信息,感知科学发展的动向,例如组织幼儿观看火箭发射、太空探索、人工智能等影像资料。同时幼儿园科学教育还可以通过开展环保主题活动,使幼儿了解我们当前面临的生态环境问题,了解良好自然环境的重要性,使其具备一定的环保意识,纠正不良的行为习惯。例如进行节水节电、濒危生物等相关主题活动,在活动中,幼儿可以发现人与生态的紧密联系,形成尊重自然、爱护自然的良好意识,从而使幼儿的科学素养得到进一步的升华。
三、幼儿园科学教育课程实施
活教育强调将知识整个地教给儿童,同时根据儿童的形象思维特点和以游戏为主要活动的特性,提出了“整个教学法”、教学游戏化、教学故事化等课程实施方法。当前幼儿园科学教育实施过程中存在忽视幼儿理解能力的现象,将科学知识孤立化、单调化、灌输式教给幼儿。这是不以儿童为中心的教学方式,不是我们所提倡的好方式。因此,为了激发幼儿对科学的兴趣,培养幼儿的科学创造能力,拥有完整的科学素养,幼儿园科学教育课程实施可以采用以下几种形式:
1.科学活动主题化
科学活动主题化是不分区域的,结合幼儿实际生活,围绕某个特定主题进行科学教育活动,是把幼儿需要学的知识整个地、系统地教给他们的教育方式。科学活动主题化是解决将科学领域与其他领域孤立开来的问题。陈鹤琴提出了应该以整个的、系统的方式把儿童所要学习的东西教给儿童,即“整个教学法”,主张把原有各科功课打成一片,以故事或者社会或自然为中心进行展开,从而提高儿童对事物的整体把握[2]。因此,在幼儿园科学教育课程的实践过程中,教师可以幼儿的生活为中心,采用主题活动的形式开展科学教育活动,帮助儿童获得鲜活的、完整的知识和经验。如结合安全教育开展“消防日”的主题活动,即包括主导性的科教活动“认识消防车”“消防知识须知”等,以及辅的科教活动“设计消防车”“设计消防口号”等。
2.科学活动游戏化
科学活动游戏化是寓科学于游戏,把幼儿所要学习的科学知识以游戏的方式教给幼儿,在玩中学。陈鹤琴认为,儿童是以游戏为生活的。幼儿园课程应当游戏化,也是容易游戏化的[2]。教师要认识到,要使幼儿专注于活动,最有效的方法就是使活动过程游戏化。用主动代替被动,用启蒙代替灌输,使幼儿自发地、主动地学习,支持幼儿的探究和发现。如进行“认识影子”的科学活动,玩“踩影子,藏影子”的游戏,使幼儿在奔跑玩耍中感受光与影的魅力[3]。
3.科学活动故事化
幼儿是爱好故事的,喜欢听故事、讲故事、演故事。故事可以丰富儿童的情感体验、发挥幼儿的想象力。同时,故事组织的完整性符合儿童的学习心理[4]。通过故事的形式,可以使幼儿专注于学习。科学活动故事化可以解决科学教育过程单向灌输、启发性不充分的问题。科学活动故事化包含两个方面,科学知识的故事化和科学活动的故事化,即用故事的体裁来编排科学知识和用说故事、表演故事的形式进行科学活动。例如结合绘本《小种子》,运用绘本中的故事进行科学活动,使用生动活泼的语言和环环相扣的故事情节增加幼儿的自然科学知识,引发幼儿的想象,激起幼儿的种植兴趣。还可以进一步开展种植活动,强化幼儿的学习,培养幼儿良好的性情。
四、幼儿园科学教育课程评价
科学发现重结果,科学探究重过程,而幼儿园科学教育应既重过程又不忽视结果,这里的结果指的是幼儿在探究过程中的阶段性结果。在“活教育”课程中,教学过程可以分为四个步骤:实验、参考、发表、检讨[4],在活动结束后,教师会举行检讨会,对实验参考和发表的三种记录和作品进行仔细的批评考核[4]。“活教育”的评价是基于过程的评价。幼儿园科学教育更应关注幼儿的探究过程,这要求教师在对幼儿园科学教育课程进行评价时应当采用基于过程的评价。
1.基于过程的课程评价———以幼儿为中心的评价法
幼儿园科学教育是启蒙性的教育,是要激发幼儿认识科学的兴趣和进行科学探究的欲望。在科学活动过程中,幼儿如何表现自己的兴趣和探究的欲望,这是科学教育关注的重点。科学教育能否实现其目标,过程是决定性的。但需要明确的一点是,幼儿的科学学习应该是以幼儿主动探究为主的,这要求教师在幼儿进行科学活动的过程中应尽可能地保证其探究过程的完整性。而在对幼儿园科学教育进行评价时,过程评价是需要关注的重点。因为只有在聚焦幼儿探究过程的基础上,评价才是“鲜活”的,才是以幼儿为中心的。通过基于过程的课程评价,教师得以发现幼儿园科学教育课程存在的问题,使课程评价真正发挥其纠偏改进的作用。
出身于红色世家
彭实戈的姓氏来源于一个“红色”家族。他的父母都是广东海丰人。提起这个地名,熟悉中国现代史的人会立刻想起一个名字――彭湃,彭实戈的母亲彭平,一位“三八”式老干部,就是彭湃烈士的亲侄女。彭实戈的外祖父彭汉垣,也是烈士。当年,身怀六甲的彭平带着腹中的小生命乘坐美国军舰长途跋涉从广东来到了山东,到达惠民不久,彭实戈就呱呱坠地。尚在济南战役硝烟中浴血奋战的父亲为他刚刚出生的儿子取名“实戈”,就是希望他长大后做一名老老实实的战士。然而,还没来得及见上爱子一面,父亲就倒在了黎明前的枪林弹雨中。从此,这个名字――黄显群,和无数烈士的名字一起,铭刻在济南战役旧址――解放阁巨大的碑墙上。因为父亲的鲜血洒在了济南,母亲也就从此留在济南,永久地陪伴在亲人身边。
一颗炽热的社会责任心
令我们意想不到的是,对彭教授这位声名显赫数学家的采访竟然是从艺术话题开始的,从法国罗浮宫的两河流域文明到印象派巨匠莫奈对光与影的追求,彭教授的知识广博和风趣健谈彻底改变了我们以往对数学家刻板、木讷的印象,仿佛我们是在与一位颇具亲和力的邻家长者促膝而谈。然而我们不能忘记的是,十几年前由彭教授亲笔书写的对中国期货市场至关重要的两封信,折射出这位数学家严谨的工作作风和他那颗炽热的社会责任心。
1993年,彭实戈教授派学生调查、了解期货市场情况。他敏锐地发现了中国期权、期货交易中存在的一些严重问题。当时中国刚刚步入国际市场,绝大部分企业、机构经验不足、信息不够通畅,对期货、期权的避险功能了解甚少,很多人在不清楚这种现代金融工具所隐藏的巨大风险以及如何度量和规避这种金融风险的情况下便盲目投资,进行境外期货期权交易。在进行了一些统计分析调查以后,根据交易规则,彭教授运用自己所研究的“倒向随机微分方程”预计每位投资者每做一单交易,输的概率将大于70%,而赢的概率则少于30%。而根据概率论中的大数定律就可以断定:这必然会造成中国资金的大量流失。
出于学者的社会责任感,他感到自己不能无所作为。他写了两封信,一封交给山东大学潘承洞校长,潘校长立即转呈山东省副省长。另一封,递交国家自然科学基金委。信中,他陈述了自己对国际期货、期权市场的基本看法,以及中国目前进行境外期货交易所面临的巨大风险,并建议从速开展对国际期货市场的风险分析和控制的研究,加强对金融高级人才的培养。并曾亲赴北京,向国家自然科学基金委领导当面表达自己的意见。
后来,山东省立即停止了境外期货交易。中国国家自然科学基金委员会也很快发文将彭实戈的建议信转呈中央财经领导小组,采取相应措施,避免了中国金融资产的大量流失。
将数学理论应用于金融研究,可以决定数百亿美元的资金流向,他越发认识到基础研究成果对国家宏观经济决策的指导作用。但当我们再次提起当时的情形,彭教授只是淡淡地说:“我这一举动完全是出于学者的社会责任感,我尽了自己力所能及的努力,至今感到欣慰。”
1996年12月10日,中国国家自然科学基金会在北京召开专家会议,审议了彭实戈的报告,通过了国家自然科学基金重大项目“金融数学、金融工程和金融管理”的启动。中国国家自然科学基金会决定拨款400万元(后来又追加了100万元)予以大力支持。此项目由彭实戈教授任第一负责人,并集中中国国家科学院、复旦大学、南开大学、浙江大学、清华大学、中国人民银行、中国财政部、中国国家税务总局等20个单位的专家学者,向这一领域发起全面攻关。这是“九五”期间国家自然科学基金委列入管理和数学学科惟一的重大项目,也标志着中国金融数学开始了一个从无到有的过程。而彭实戈的文章被称为金融数学领域的“奠基性论文”,为金融数学理论大厦埋下了一块重要的基石。
对数学的眷恋是一种对美的追求
在一般人眼中,数学是枯燥的数字堆砌和演绎,但在彭教授看来,“数学即是美,对数学的眷恋就是一种对美的追求”,而他的成长就是一个对数学殿堂美丽之源苦苦追求的历程。少年的彭实戈爱追问、爱读书、爱想问题,是老师眼中的“小天才”,一次偶然的机会与同学打赌,成功攻下一道数学难题使彭实戈发现了蕴涵在数学王国当中无穷无尽的魅力。从那时起,“小天才”便开始了对数学近乎疯狂的迷恋和追求。
进入高中后, 彭实戈将别莱利曼的《趣味数学》和华罗庚的《数学归纳法》以最快的速度收入脑中,在临沂下乡的两年时间里,一盏如豆的小油灯与彭实戈做伴一起“啃”完了前苏联斯米尔诺夫的《高等数学教程》。
1971年彭实戈被推荐到山东大学读书,但他没能来到朝思暮想的数学系,而是被分到了物理系。面对山东大学图书馆浩瀚的藏书,彭实戈第一次有了一种如鱼得水的兴奋感觉,三年时间里,他几乎是把根扎在了图书馆里,翻遍了图书馆收藏的物理学和数学经典著作,在打下他非常扎实的知识基础的同时也培养形成了彭实戈独立思考、不受拘束的学习方式。他逐渐发现自己更喜欢那些具有独创性的东西,这种习惯贯穿于他整个治学生涯。
毕业后的彭实戈阴差阳错干了三年多的技术员甚至是供销员,虽然社会分配给他的角色屡屡与他所钟情的数学相去甚远,但对数学的那种执着的爱是任何力量也改变不了的。终于有一天,他那篇成就于图书馆的论文《双曲复变函数》,辗转来到山东大学数学研究所所长张学铭教授手中。就是凭借这篇论文,彭实戈打动了张教授的心,那熟悉的山大校园也再次向他敞开了大门。1978年春天,彭实戈如愿调入山东大学数学研究所,与山大的不解之缘不仅改变了彭实戈的命运,也为随即分析理论的新篇章埋下了伏笔。
1983年,彭实戈来到了法国巴黎第九大学,见到了国际著名数学家本苏桑教授,彭实戈对数学扎实的基本功和敏锐的洞察力赢得了他的信任,在本苏桑教授的推荐下,彭实戈越过硕士阶段,直接攻读博士。在法国留学3年时间里,彭实戈获得了巴黎第九大学数学与自动控制三阶段博士学位和普鲁旺斯大学应用数学博士学位。1986年,在法国的留学生活即将结束时,尽管导师、同事非常希望这个才华横溢的学生能够留下来,但彭实戈考虑问题的角度绝不会从个人得失出发,学成回国对于他来说是再正常不过的事了。
爬山, 追求另一种美的境界
说彭教授多才多艺一点也不为过,少年时代,他就是学校体操队成员;大学里,他是学校排球队的主力二传;排球、羽毛球、跳绳、滑旱冰是他在周末与学生们的“必修课”。彭教授甚至对绘画也颇有研究,印象派的画作是他最为钟情的,每次去法国,卢浮宫和蓬皮杜艺术中心是他必到的一站。然而,彭教授最为喜爱的运动还是爬山。
彭教授对济南的山是情有独钟,周围的山脉处处留下他攀爬的足迹,他的爬山与众不同,绝对不会按既定路线拾级而上,专拣小路甚至是没有路的地方走。年轻时与好友去爬济南东南部的山,在常人看来根本无法攀登的大佛头,他硬是踩着鼻子抓着耳朵上到了头顶,当时就把尚为其女友的郝鲁民看得胆战心惊。“别看他在家里连眼镜都懒得自己拿,可一提起爬山就有使不完的劲头”,已经习惯丈夫这一爱好的郝老师,仍然找个机会揶揄彭教授几句,“老彭最喜欢骑自行车去爬山,有路的地方就骑过去,没路的地方就扛着车子爬过去”。一有闲暇时间,彭教授都会带上他的小侄女一起去领略济南的山川之美,要么爬山,要么就去护城河划船,“两米多高的巨石,我俩连拉带拽都能爬上去,论划船,我俩也是最快的”,说到这里,彭教授自豪之情溢于言表。有一年两位在日本留学的学生回来要拜见恩师,给彭教授打电话请他指定一个见面的地方,彭教授想都没想就定在了千佛山后山,三个人就在后山遍布荆棘的小路上叙起了师生之谊。
数学教学逻辑思维推理论证美,一个诱人的金苹果。对于数学而言,更是美轮美奂,美不胜收。但是,很多学生却惧怕数学,丝毫体会不到数学的美感,反而感到数学很枯燥乏味,这就需要教师在教学过程中,充分地利用数学内在的魅力,有目的有计划地引导学生发现体会数学的美,从而激发他们学习数学的兴趣,将审美教育渗透在数学教学的各个环节,让他们得到美的熏陶,使他们变苦学为乐学,变被动为主动,从而极大地激发他们对数学乃至自然科学的热爱,使他们的逻辑思维得到很大程度上的提高。
一、数学的美感
1.对称美
属于一种形式上的美。比如椭圆、球面、正多面体、数列求和中的错位相减法及抛物线等,无不给我们以对称美的感觉。
2.和谐美
是数学美的基本内容,其实质是数学中的对立统一的概念在运算,图形命题等在结构与形式方面的体现,又称多样统一美。它是更高级的形式美,因为过于严格的对称,不免有单调之嫌,而数学的和谐美就丰富多彩而更接近生活。比如黄金分割律,就是最佳的和谐比率,在日常生活中和自然界中比比皆是,如植物叶脉的分布、动物身上的色彩和图案都大体符合黄金分割律的比例。
3.抽象美
是数学的内在美。数学是人类思维最美的程序,也是艺术与思维联系最紧密的语言。许多复杂的几何图形和客观现象,例如,山峦、云团和星系都显现出一定的规律,抽象为十分简单的公式。抽象、简洁还表现为利用符号认知新事物,研究新问题,从而使客观世界秩序化,并应用于艺术设计。符号简化了复杂的艺术形式,并且把似乎不相关的现象巧妙地联系起来。符号的重要性在于其有无限的力量来协助直觉,把人、社会和自然中的数学关系联系起来去解决新问题,去创造新的思维形式,最终使用“精密”的方法去研究艺术,导致了“设计符号学”和“艺术符号学”的诞生,这无论对技术美学,还是对设计学都是一个重要的组成部分。
4.奇异美
奇异美是数学的又一种基本的美,它是经过苦苦思考和推理后,突然茅塞顿开从而引起极大的诧异和兴奋,这是培养学生创造性的重要方法之一。例如,数学中的反例,是匈牙利数学家拉卡托斯的数学发现的逻辑(或称证明与反驳的方法)的核心思想。反例法往往可以帮助我们突破原有理论的局限性而推动数学向前发展。
和谐与奇异性,既对立又统一,相得益彰,相互辉映,如归纳法与类比法等,使得数学不仅充满美感,而且对科学的发展发挥重大作用。
5.简洁美
数学符号语言及变元来表示有关对象关系,具有简洁、明确的优点。其语言的精炼、形式的整齐简直就是诗的语言。如正弦定理余弦定理、海伦公式、欧拉公式等。还有函数,高度概括和抽象的反映了客观事物的变化规律。一个小小的函数图象,却包罗万象,变化万千,美不胜收。再如,正方体,几乎包含了立体几何的全部内容,被称为立体几何的万花筒。
6.思维推理美
学数学时,几乎什么都不要,一支笔,一叠纸,就能在思维的王国里自由驰骋,思维的乐趣,推理的诱惑令人欲罢不能,从而形成数学特有的理性美和创造性思维的美。在繁花似锦的自然科学王国里,数学以其绚丽多彩引人入胜的身姿令人陶醉,历久不败,就是因为它的逻辑推理,空间想象和运算奠定了自然科学的基石。
著名数学家励建书说:“许多历史上最了不起的定理,最了不起的结论都不是从实用的角度得出的,最美妙的数学,最伟大的数学,能够永恒流传下来的,是那种为了理性本身的追求而做的探究。”所以,对于我们数学教师而言,数学不是缺少美,而是看我们愿意不愿意不断深入的细致的去探索发掘数学的美,并且把这些美生动的展现在学生面前了。
伽利略曾宣言,哪里有数学,哪里就有美。英国著名哲学家、数学逻辑学家罗索则把数学之美形容成一种“冷而严肃的美”。数学如果正确地对待它,不但拥有真理,而且也具有至高的美,这种美不仅是投合我们天性的微弱方面,这种美没有绘画和音乐那些华丽的装饰,它可以纯净到崇高的地步,能够达到严格的只有最伟大的艺术能显示的那种完美的境地。维纳则说,数学实质上是艺术的一种。
二、如何创造数学教学美
1.注意语言美
主要体现在语言生动流畅,准确鲜明,对个知识点要信手拈来,如数家珍,既活泼幽默,又精练凝重,使学生在优美的语言中充分感觉到数学的美感。尽管,数学具有高度的抽象性和严密的逻辑性,但如果教师善于用形象化的语言,精辟而又通俗易懂深入浅出的娓娓道来,自然会收到极佳的效果。
2.板书美
要精心设计布局板书,使书法、制表、作图和谐的结合起来,使学生得到美的享受,激发学习的兴趣。
3.教学方法美
要认真钻研教法,如我校推行的四程序八环节教学法,既有教师的精讲解疑,又有学生的思考精练,使学生充分体会到思维的乐趣,学习的乐趣,而成了为学习的主人,而老师呢,则成为优秀的课堂组织管理者,整个课堂在教师的主导下,生机盎然如行云流水,给人以美的享受。
初中化学课的基本特点
(1)化学课的实验在理科中是最多的。化学实验涉及大量药品,仪器,实验现象直观,有趣。符号,方程式多。各种化学元素,化合物,化学反应等都可以用化学符号或方程式表示出来。概念,术语多。与日常生活关系密切。化学产品在人们生活中无处不在,人们在衣食住行无不与化学有关。
(2)准确严谨,简明扼要。要准确阐明概念的内涵和外延,正确运用化学术语,以事实为依据,合理推论。语言要精辟,抓住要点,不要长篇大论,不着边际。要生动,形象,有趣。作为一门自然科学,化学教材中的语言是专业性很强的书面语言,在教学中可以把它们变成浅显易懂,比较活泼的口语,如适当运用韵语,口诀,顺口溜等,揭示知识规律,加深理解,而且拉朗朗上口,便于记忆。要有启发性。实验在化学中占有重要地位,教学中要从直观的实验入手,逐步引出抽象的理论知识。化学课程准要求把培养学生学习化学的兴趣,提高科学素养放在首要位置。实验时化学的灵魂,是化学的魅力和激发学生学习兴趣的主要源泉,更是培养和发展学生思维能力和创新能力的重要方法和手段。以四眼为基础是化学学科的重要特征之一。根据实验操作者的不同,化学实验也可分为教师课堂演示实验和学生实验。这里我们只讨论教师课堂演示实验。
(3)化学理论知识主要包括元素周期表和元素周期律,原子理论,各种化学反应化合价,化学键,几大族元素及其化合物的性质。化学实验能够展示物质的外在性质,而化学理论则是从微观角度解释这些性质的,化学理论多是在大量化学实验基础上的总结归纳,它反过来又能指导实验,预测实验结果。
学生是学习的主体, 学习是学生的内部活动。学校教育以课堂教学为主要形式,在课堂教学中必须彻底改革将学生作为知识容器的旧的教学方法。优化课堂教学是全面实施素质教育的重要梁道和基本途径,是培养创新意识和创新能力的主战场,随着新课程改革的不断深入,在教学中培养学生的自学能力,让学生在学会学习的过程中达到自能会学,在化学教学过程中要充分调动学生的参与热情,形成师生互动,生生互动。课堂教学效果的好坏,虽然受多种因素的影响。要鼓励学生大胆发言,给每个学生都提供练习的机会。教育家夸美纽斯说:“兴趣是创造一个欢乐和光明的教学环境的重要的途径之一”。心理学家认为,兴趣与爱好就是一种同愉快情绪相联系的认识倾向性与活动倾向性,当学生情绪高昂时,学生就有良好的情趣去学习学生所学的东西,效果也特别好。可以说情感是学生乐学,爱学,簕学,巧学的内在动力。现代化学教学理论认为,化学教学是化学思维过程的教育,学生学习教学的过程是在头脑中建构化学认知结构的过程,是主体的一种自主行为。
随着科技的进步,多媒体已成为当今教学领域的热点。多媒体教学是运用多媒体计算机和网络通信技术,改善课堂结构,构建能适应师生双边活动的一种崭新的课堂教学模式.习惯是人在长期训练和实践中形成的自动化的行为方式。研究结果表明,人类90%的行为出自习惯支配。研究表明人们通过听觉获得的知识能记忆15%,从视觉获得的知识能记忆25%而把听觉和视觉结合起来,能记忆的内容达65%。关于学习比率的研究表明,人们学习,通过视觉获得的知识占83%,听觉占11%,嗅觉占3.5%,触觉占1%。关于人获得知识的记忆比率的研究表明同样学习一份材料,采取传统口援方法,让学生只听(纯听觉)3个小时后能记住90%,3天后,3种学习方法的记忆率分别15%,40%,75%.听觉并用的记忆率远远大于只看,只听,3天后大于二者之和。可以看出,多种感官并用,学习效率最高。多媒体就是充分利用视觉和听觉去获取知识,故而能突破教学难点,起到事半功倍的效果。
在实际教学中,教师们的课程资源意识还比较淡薄,一些中小学教师甚至把教科当成了唯一的课程资源,理解十分狭隘。同时,开发与利用途径单一,如重视校内资源,忽视校外资源,重视条件性资源,忽视素材性资源等,从而造成了许多很好的非常利于学生成长的课程资源的闲置与浪费。
一、利用数学的学科特点,有意识地对学生进行学习目的的培养
数学学科是学习和发展其他自然学科的基础,学习数学是非常重要而且是非常必要的,学好数学是现代社会发展的必然需要,学生感受到这种需要,就会创造性地学习和思考,充分地开发自己的潜能,为学习动机的培养与激发提供不竭的能源。
(一)数学是有用的。数学具有广泛的应用范围,它不仅是自然科学,也是社会科学的有力工具,学好和运用数学不仅可以解决生活、生产中的各种问题,而且是进行更高知识学习的基础,是将来参加祖国建设的必备条件。
(二)数学可以提高人的智慧。数学不仅包含丰富的知识,而且具有丰富的逻辑思维、思想方法,这些“思维方式”和“方法”是智慧的重要组成部分。教学中有意识地利用数学思想方法分析问题,解决问题,让学生享受到思想方法的威力和应用的乐趣,从而提高学生的学习兴趣。
(三)数学是其它自然科学的基础。有的学生有远大的理想,想成为物理学家、化学家、甚至立志要获得诺贝尔奖,这些是值得鼓励的,更要强调,任何自然科学离开数 学是不可能的,没有精确的量化和严密的推理是不能达到科学的高峰的,要想在科学上有所成就必须学好数学这门工具课。
二、利用学生的求知欲和好奇心激发数学学习兴趣
求知欲和好奇心是人与生俱来的特性,处于求知阶段的学生求知欲和好奇心尤为强烈,合理和巧妙地利用这一特性可起到激发兴趣的良好作用。
(一)以数学自身的魅力培养学生的兴趣。在教学中,注意使学生能时时看到数学具有的种种魅力,给学生一种“数学美”的感觉,使学生体会到数学的力量,这样就能 培养起学生的学习兴趣。这就是“以美启真”即以对“数学美”的鉴赏去启迪数学真理,从而引起学习数学的兴趣。数学美可以归纳为简单美、对称美、相似美、奇异美以及和谐美。数学的这五美对发现数学规律,指导解决问题,培养探索精神和创新能力都极其有用。
(二)以数学广泛的应用激发学生数学兴趣。引导学生观察和解决实际中的数学问题,是提高数学兴趣的重要方法。尤其是那些与学生有直接关系的日常生活中的数学问题,更能引起和激发学生的数学兴趣。积极开展学生的研究性学习活动,当学生感到学习的东西能够应用时,其兴奋与喜悦是无可比拟的,这会使它们兴趣盎然,热情高涨。 转贴于 (三)以形式多样的课型和教学方法培养学生数学兴趣。不同的数学内容采用不同的授课形式,根据数学内容的差别灵活选择恰当的课程类型,让学生经常地对数学课有新鲜感,可保持学生的学习兴趣。同时,富有情趣、幽默、诱导的教学方法也是培养学生数学兴趣的有效途径。
三、利用学生数学学习上的情感,强化学习动机,体现学生的主体作用。
数学学习情感是学生在认知过程中,对客观数学对象能否满足自己的学习需要而产生的一定态度的心理体验。情感的发展能更稳定地更直接地转化为学习动机。学生的学习情感伴随着思维过程起着重要作用。没有情感,数学思想就不能开始,没有热情,思维不能深化。在数学学习情感的作用下,学习的成功感、奋发感、理智感和美感,会推动学生从一个数学思维过程进入另一个数学思维过程,不断奋进,不断提高。
(一)“成功的喜悦”是兴趣的自我培养。“成功的喜悦”是指学生达到预定目标的一种愉快的感情体验。当学生从成功中看到自己的智慧和力量时就能产生“成功的喜悦”,增强学习数学的信心。要使学生体会到成功的喜悦,教师要注意提供典型并具有启发性的材料,为学生创造一种有利于发现的环境,使学生能获得成功,从而享受成功的满足和喜悦。
(二)“期待中鼓励”是培养和激发学生学习动机的有效策略。教师在平时教学中对学生所表现出的热情、认真态度和一定的期待性,特别是鼓励,能起到潜移默化的作用。如学生取得点滴成绩时,教师含笑点头,学生会因此信心倍增,这种信心可转化为学习的动力。尤其是对差生,应善于发现他们学习中的积极因素,及时予以鼓励。这些都能对学生的学习动机起到促进作用。
何谓“语文味”?所谓语文味,是指在语文教学过程中,以师生互学(互享)的师生关系和渗透教师的生命体验为前提,以提高学生的语文素养、丰富学生的生存智慧、提升学生的人生境界和激发学生学习语文的兴趣为宗旨,主要通过情感激发、语言品味、意理阐发和幽默点染等手段,让人体验到的一种富有教学个性与文化气息的,同时又令人陶醉的诗意美感与自由境界。“语文味”是语文课堂的灵魂,更是语文教学所应该追求的一种境界。多年来中学语文教学大多走在它的边缘,没有在课堂中渗透出浓浓的“语文味”来。在此,我就中学语文教学中“语文味”的缺失与回归做些浅显的探究,以期抛砖引玉。
一、 中学语文教学中“语文味”的缺失
语文味的缺失,首先体现在评价机制上。说要有“语文味”,可考试不考这些,即使花了力气来教学生,学生未必会认真学习。就说“写”的能力,这应该成为最有语文味的看家本领了吧?可在阅卷老师手中,“生死90秒”,除了极个别的幸运儿,又有多少学生的作文能入阅卷老师的法眼而拿到一个理想的分数?所以,有没有文化积淀还不是一个样!因而,语文教师不得不捡起“训练”的法宝,这样既可应付考试,又方便实用。因为考试成绩好,才是评价一个好老师的标准,“语文味”不“语文味”哪里还顾得上呢?
语文味的缺失,问题还出在对新课程理念的错误理解上。新课程标准提出了“综合性学习”的崭新理念,“大语文”的理念也得到进一步的重视与推崇,但在实践中,一些老师的把握却颇有偏失。如教学《月亮上的足迹》一文,教学的重点应该在让学生感受月文化的魅力,学习敢于探索的精神。但是有的老师上课时却花了许多时间津津乐道地讲了宇航和月球的知识,把语文课上成了自然科学课或综合课,这就必然导致了“语文味”的缺失。所以,语文教学切莫“肥人田”而“荒己园”。
二、中学语文教学中“语文味”的回归
“为师不识语文味,教尽经典也枉然。”“语文味”既是语文教学应该具有的一种特色、一种整体美,更是语文教学应该追求的一种境界。那么,如何使自己的课具有“语文味”呢?
1、净化语文课堂教学的内环境,是使语文课具有“语文味”的前提。
要净化语文课堂,首先要知道哪些东西不属于语文。尽管语文课与政治、历史或其他自然科学知识有关,但是,语文课不是政治课、德育课,也不是美术课或其他自然知识课,无论把语文课上成哪一种课,都与“语文味”背道而驰。其次,语文课不是其他学科知识的拼盘。目前在中学语文教学中,特别是说明文教学中,把语文课教成了天文课或地理知识课的现象依然严重。
2、用语文独有的人性美和人情魅力,去丰富和磁化语文教学过程,是使语文课具有“语文味”的核心。
要教出语文课独有的美感与魅力,可从以下几个方面入手。
(1)教出语文独特的情感来。在语文教学活动中,教师要开启学生的情感之门,并使之与教师、与文本、与作者产生情感“共鸣”。把教学情感交流、沟通得恰到好处,才能克服枯燥无味的说教,才能防止出现灌输式的教学,才能产生最佳的教学效果。那么,如何教出情感呢?首先,教师备课要备情感,即要找出教材的情感点。教师要用整个身心去体验课文所蕴涵的情感。其次,教师上课还必须满怀激情。语文课要让听者沉浸在一种审美愉悦之中,如坐春风,如沐秋阳。
(2)教出语文课独特的美感来。情感本是美感的重要因素,教出了情感的语文课也就是有美感的语文课。首先,语文课要教出并让学生体会到语文课的语言美、意象美、意境美、思路美与文化美。其次,语文课堂上要弥漫着一种其乐融融的氛围美。教师、学生、教材、教法、教学环境之间融为一体。此时此刻,弥漫着“语文味”的语文课,就会出现“面朝大海、春暖花开”的优美意境。最后,还要教出幽默美。有“语文味”的语文课既要让学生学会有魅力地哭,也要上学生学会美丽地笑。
3、提高教师素质,是使语文课有“语文味”的关键。