物理教学中对物理与环境关系的渗透探究

摘 要：“科学态度与责任”是物理学科核心素养的四大方面之一，其“责任”二字乃为：在认识科学本质，认识科学·技术·社会·环境关系的基础上，形成的遵守道德规范，保护环境并推动可持续发展的责任感。依据此制定的高中物理课程目标中也有“使学生具有环境保护、节约资源、促进可持续发展的责任感”等相关话语。由此可见，在物理教学中渗透物理学科与环境关系的必要性。

关键词：高中物理教学；物理与环境；环境认识；环境改变；环境保护

已经成年或将要成年的高中学生已经具备了一定的思维深度与高度，所以，在物理学科技术的学习之外，适时融入物理学科与环境的关系是符合学生学情的。这将会让学生真正认识到人类对环境进行利用与改变的可行性，同时也认识到环境对生活与生产的决定性作用。下面，笔者将从物理概念、物理实验探究与物理价值延展角度切入，对在物理教学中如何渗透物理学科与环境的关系问题详做阐述。

一、 物理概念讲解中对环境的认识

在物理科学与环境关系中首先面临的问题便是对环境的认识，即该如何认识环境。针对这一问题，每一学科都有自己独特的解释方式，而在物理学科与环境关系的研究中，通过物理概念的讲解能够有效地使学生脑海中形成对环境本身物理化的理解，以达到让学生用物理概念原理等认识环境，进而解释环境的目的。

例如：在《质点与位移》一节中关于“质点”与“位移”两个概念的讲解中，笔者列举了研究地球公转的例子：地球上的各部分与太阳之间的距离随公转与自转而不断发生改变，但出于地球的直径相比于地球到太阳之间的距离来说可以忽略不计的考虑，可以把地球看做是一个有质量的点。借此我引入了忽略物体形状与大小的“质点”概念，并对其进行引申：“这是一种在物理思维下的对于独特事物的等同性处理。当我们以质点的概念看待环境或事物时，便将事物本身的复杂性剔除，更利于人对其运动状况进行分析与研究”。这样的物理概念联系现实环境的讲解方式，能够有效促进学生对环境的物理化认识，完成初步的以物理视角认识环境的环节。

二、 物理实验探究中对环境的改变

在“物理化”环境之后，便是利用物理学科概念与原理等改变环境，为人类生活生产谋福利的环节。但是受客观条件限制，同学们在课堂上无法实现直接的对环境的改变目标，这便需要利用模型进行演示，也即课堂实验。教师引导学生通过实验探究掌握物理现象变化的原理与方式，在使学生形成物理学科能够作用环境的意识的同时，为其之后的利用物理原理直接改变环境奠定基础。

例如：在《摩擦力》一节的讲解中，我引导同学们将一木块置于水平木板讲桌上，利用弹簧测力计沿水平方向拉动木塊，记录下木块开始移动时的数值，并发现木块开始滑动时弹簧测力计的数值突然变小，以此说明滑动摩擦力小于最大静摩擦力的原理。之后我引导同学们通过控制变量法进行了证明滑动摩擦力还受压力与接触面材料影响的实验探究，以让同学们掌握摩擦规律。并通过轴承等实例讲解以证明滚动摩擦小于滑动摩擦，依此向同学们渗透了运用物理科学原理可以改变环境，方便人类生活的观念，并让学生在课下利用此物理原理进行相关实践。

三、 物理价值延展中对环境的保护

这一点在对环境认识与改变的基础上落实到了物理学科核心素养和新课程标准中强调的环境保护与可持续发展。科学技术是第一生产力，同时也是一把双刃剑，它帮助人类挖掘地球资源，方便人类生活，提高人类生活质量，但人类利用其过分对环境进行改变，使得环境愈加脆弱，并正在以强大的反击力作用到人类自身。所以，教师要在教学中适时向学生渗透物理科学能够创造价值，但其前提条件为在环境承受能力范围内的意识，以让同学们认识到环境保护的重要性。

例如：在《能源与可持续发展》一节中，在讲解了能量守恒定律与利用此实现的如声、光、电、热、磁等能量之间的相互转化，以实现依据人类生活生产需要择取相对应能量之后，我又通过能量释放后难以回收利用的实例向同学们阐述了能量虽然守恒，数量上不会发生改变，但它通过各种形式转化到其他物体之后，相比于原本的能量整体，是有可利用与不可利用之分的，并且能量的大量耗散会使环境温度升高，加剧全球变暖。除此，我还像同学们展示了极地地区近年温度变化与海平面高度变化图表，深化学生对物理学科与环境之间关系的理解，同时激发其保护环境意识。

科学责任感既是物理学科核心素养的重要组成部分，亦是任何一个人皆应具备的意识，因为它关乎人类赖以生存的环境，关乎环境及人类自身的可持续发展，这是从远高于当下当地的全球未来发展的视角出发得出的结论。所以，这也是学生真正锻炼思维能力与提高学科涵养所应具备的格局性意识，可见，在物理教学中向同学们渗透此种观念实为重要且必要。

参考文献：

[1]张飞.高中物理教学中进行环境教育的研究[D].南京：南京师范大学，2014.

[2]张静.高中物理教学中渗透环境教育的研究[D].武汉：华中师范大学，2005.

作者简介：

许秀远，福建省漳州市，龙海程溪中学。

推荐访问:中对 探究 渗透 物理教学 物理