青少年學(xué)生在升入大學(xué)之前,他們學(xué)習物理知識大體可劃分為三個階段:小學(xué)階段,從自然常識課本中獲得部分物理知識;初中階段,開始接受較系統(tǒng)的物理基礎(chǔ)知識;高中階段,進一步學(xué)習內(nèi)容更廣泛,理論較為嚴密的物理知識。在這三個階段中又交織著學(xué)生自己主動地從生活、生產(chǎn)實踐、課外書籍、影視傳媒以及科技制作等眾多渠道感知的零星物理知識。這里,明顯地存在兩個非常關(guān)鍵的過渡,即從小學(xué)到初中的過渡和從初中到高中的過渡。前一過渡,直接關(guān)系到物理學(xué)的啟蒙教育是否學(xué)有興趣,愿意學(xué)與否的根本問題。那種照本宣科式的講授,易把本來生動有趣的物理學(xué)變得枯燥乏味,有使學(xué)生喪失學(xué)習興趣的危險;而深入淺出,形式多樣的教學(xué)方式,一開始就能在學(xué)生幼小心靈里播下興趣的種子,引導(dǎo)他們?nèi)タ坶_物理知識之門。對于后一過渡,因教師所面臨的學(xué)習對象年齡增長,知識漸開,普遍有勤學(xué)好問,獨立思考,深入研究的自覺要求,需要的不再是滿堂灌式的講授,渴望的則是引人入勝的啟迪。有的教師,因教法單調(diào)呆板,常常在高一開講力學(xué)不久就使學(xué)生對該門課的學(xué)習視弱畏途;而有的教師,對同類教材的處理,則善于從生活實際中的大量力學(xué)現(xiàn)象入手,把握住學(xué)生的心理特征和認識規(guī)律,輔之以必要的演示和實驗,尤其能在教材承上啟下之時,或難點突現(xiàn)之處,恰入其分地插入一些物理小故事和科學(xué)趣聞,導(dǎo)之以興,授之以趣,故而受到隨手拈來,自成妙諦的效果。由此可見,作為一個優(yōu)秀的物理教師,不在于單純地傳授書本上的物理內(nèi)容,而應(yīng)善于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習興趣。這是藉以引導(dǎo)他們爾后進行深入學(xué)習和展開積極的物理思維的基礎(chǔ)。
激發(fā)學(xué)生學(xué)習物理的興趣的方法很多,而運用物理學(xué)史往往能收到事半功倍的效果。青少年學(xué)生最富于幻想,很少有保守思想。物理學(xué)家們進行創(chuàng)造性思維活動所特有的那種好奇心,好勝心和懷疑精神在學(xué)生中比比皆是。他們不愿意讓現(xiàn)成的書本束縛住自己想象的雙翼,而喜歡使自己的思想在書本之外的廣闊天地里“上窮碧落下黃泉”,縱橫馳騁。例如,教師在課堂做一個演示實驗,學(xué)生關(guān)心的不全是得出課本上理所當然的結(jié)果,感興趣的倒是要看著教師搞出面目全非的結(jié)論。一提到某位物理學(xué)家年輕時代的偉大發(fā)現(xiàn),有些學(xué)生會激起一種“假如我也在那個時代又會怎樣”之類的遐想。對于剛學(xué)物理的初二學(xué)生,教師在講完運動和靜止的相對性以后,可有意安排同學(xué)們閱讀課本上從《關(guān)于托勒米和哥白尼兩個體系的對話》一書中摘錄的一段精彩論述。有的學(xué)生讀罷便理直氣壯地對教師說“這不可能!”。對于兩千多年前亞里士多德關(guān)于“重輕不同的物體先后落地”?！傲κ峭苿游矬w運動的原因”等說法,未經(jīng)認真思考的學(xué)生往往以為言之有理,甚至一下課便迫不及待地置輕重不同的兩物體或用手推動靜止的書本做起所謂“論證實驗”來。這些生動的事例表明,學(xué)生的物理思維正是從類似的疑問或被問題觸動而開始的。
基于學(xué)生的這種好奇心理,以及他們對將來投身祖國四化建設(shè)的遠大理想,年輕人對科學(xué)家刻苦自學(xué),潛心探究的趣聞被感興趣。諸如伽利略在教堂里面對擺動的吊燈注目凝想;牛頓由蘋果落地聯(lián)想到萬有引力;阿基米德在澡盆中頓悟浮體規(guī)律;愛迪生坐在雞窩里“孵蛋”;少年時代的愛因斯坦陷入“追光”問題的深思中等等不脛而走的傳說,即使物理教師不作介紹,學(xué)生們也是略知一二的,我們在物理教學(xué)中未嘗不可以運用類似的史料來讓科學(xué)家“現(xiàn)身說法”,以在物理現(xiàn)象與學(xué)生的學(xué)習興趣之間連通一個思維的導(dǎo)線。這對新課的引入、重點難點的突破、后進學(xué)生的激勵、“第二課堂”的開辟都是大有裨益的。比如,在講述磁現(xiàn)象時,我們就可用孩提時代的愛因斯坦在看過父親拿來的一個羅盤后,便喚起他自幼即欲探索自然奧秘,“打破沙鍋問到底”的求知精神,以之誘導(dǎo)學(xué)生透過物理現(xiàn)象,尋求其本質(zhì)規(guī)律。若無濃厚的興趣和堅強的毅力是難于成功的。
當然,對學(xué)生學(xué)習物理興趣的激發(fā)未必時時,事事言必稱牛頓、愛因斯坦?？沙浞诌\用我們祖先在物理學(xué)方面的真知灼見,以及解放后我國物理學(xué)突飛猛進發(fā)展的偉大成就對學(xué)生進行開導(dǎo),兼而能收到愛國主義教育,振奮民族精神之效。在我國古代文明的智慧寶庫里,關(guān)于這方面的史料是異常豐富的。例如,中國古籍《尚書緯考靈曜》中關(guān)于相對性概念的敘述“地恒動而人不知,譬如人在大舟中閉牖而坐,舟行而人不覺”就早于伽利略關(guān)于封閉船艙內(nèi)發(fā)生的力學(xué)現(xiàn)象的一段描述至少約一千五百年。又如,高一學(xué)生學(xué)過牛頓三大定律后,深為牛頓的驚人成就所拜服,倘若物理教師能針對學(xué)生的這種敬佩心理而引出愿在兩千年以前墨翟所著《墨經(jīng)》一書中早有“力,行之所以奮也”(形,指物體,奮就是加速的意思),“力,重之謂”(物體有重量,是力的表現(xiàn)之一)等論述,即令學(xué)生嘆為觀止,強烈的民族自豪感油然而生。教學(xué)經(jīng)驗豐富的物理教師再講到人造衛(wèi)星,原子彈,導(dǎo)彈等現(xiàn)代科技成就時,順便將我國在有關(guān)項目研制試驗成功的喜慶日子也讓學(xué)生記在本子上,這是不無道理的,同樣具有異曲同工之妙。一些基礎(chǔ)較差的學(xué)生在學(xué)習物理遇到暫時困難時,不是悲觀喪氣,就是抱怨“物理等于無理”,以至慨嘆自己天生愚笨,不是學(xué)物理的材料。面對這種情況,教師除從先天素質(zhì)與后天勤奮的辯證關(guān)系上曉之以理外,若能追溯并列舉物理學(xué)史上中國人(或外籍華人)的杰出貢獻對學(xué)生動之以情,其教育說服力也是很巨大的。這種寓史于教,史教相融,啟發(fā)的教學(xué)方法顯然是應(yīng)當加以提倡的。
