大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程的情感教學(xué)研究

【摘" 要】 在大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)中，教師要重視情感教學(xué)的作用，在課程中融入情感元素，通過創(chuàng)設(shè)與科學(xué)家交朋友的虛擬場(chǎng)景，介紹科學(xué)家的生平故事，講述科學(xué)發(fā)現(xiàn)的歷史背景等方式，滿足學(xué)生在社交、尊重和自我實(shí)現(xiàn)與超越方面的不同層次需求，對(duì)學(xué)生的個(gè)人發(fā)展以及整體素質(zhì)的提升都具有重要意義。

【關(guān)鍵詞】 大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程;情感教學(xué);情感特征;需求層次

“大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)”這門課程不但構(gòu)成了學(xué)生掌握物理學(xué)知識(shí)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，還標(biāo)志著學(xué)生進(jìn)入系統(tǒng)學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)方法和技巧的初步階段，并且在高等院校的基礎(chǔ)理工教程中扮演了至關(guān)重要的角色，是學(xué)生必須掌握的科學(xué)實(shí)驗(yàn)初級(jí)教學(xué)課程。該課程內(nèi)容涵蓋范圍寬泛，包含力學(xué)、熱學(xué)、光學(xué)、電學(xué)以及新興物理學(xué)等多個(gè)科學(xué)分支，它在培育學(xué)生細(xì)致認(rèn)真的學(xué)術(shù)態(tài)度、積極的創(chuàng)新精神、結(jié)合理論與實(shí)踐的能力以及適應(yīng)科技演進(jìn)的全面實(shí)踐能力上發(fā)揮著其他科目無法取代的重要作用。情感式教學(xué)法著重培養(yǎng)學(xué)生的情感感受，是整個(gè)教育活動(dòng)的重要構(gòu)成，也是在“大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)”教學(xué)進(jìn)程中絕對(duì)必要的一個(gè)方面。教師通過在“大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)”課程中融入情感元素，可以豐富教學(xué)內(nèi)容，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和情感參與，對(duì)學(xué)生的個(gè)人發(fā)展以及整體素質(zhì)的提升都具有重要意義。因此，高校應(yīng)重視情感教學(xué)在教育中的作用，將情感教學(xué)納入日常教學(xué)中，助力具有創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的高素質(zhì)人才的培養(yǎng)。

一、情感教學(xué)的內(nèi)涵及特點(diǎn)

情感作為人類生存的必要條件、學(xué)生精神生活的主宰，不僅是學(xué)生學(xué)習(xí)的動(dòng)力，還是學(xué)生學(xué)好各種知識(shí)的催化劑。所謂情感教學(xué)是一種注重學(xué)生情感體驗(yàn)的教學(xué)方式，它強(qiáng)調(diào)在教學(xué)過程中通過調(diào)動(dòng)學(xué)生的情感因素來激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣，滿足學(xué)生的情感需求，以此來促進(jìn)學(xué)生在學(xué)習(xí)中的積極性和主動(dòng)性，從而提高最終的教學(xué)效果。此外，情感教學(xué)還強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)學(xué)生的情感智力，即學(xué)生識(shí)別、理解、表達(dá)和管理情感的能力，這對(duì)學(xué)生的個(gè)人成長(zhǎng)和社會(huì)適應(yīng)都是非常重要的。因此，情感教學(xué)是教學(xué)活動(dòng)的重要組成，是教學(xué)過程中不可或缺的一部分。

情感教學(xué)的特點(diǎn)可以從以下幾個(gè)方面進(jìn)行闡述：1. 興趣性：情感教學(xué)能夠激發(fā)學(xué)生的內(nèi)在學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生在興趣的驅(qū)動(dòng)下更積極地參與學(xué)習(xí)過程。這種興趣性是情感教學(xué)的核心特征，它鼓勵(lì)學(xué)生帶著好奇心和探索欲進(jìn)入學(xué)習(xí)狀態(tài)。2. 互動(dòng)性：情感教學(xué)強(qiáng)調(diào)師生之間的情感交流，通過建立良好的師生關(guān)系，創(chuàng)造一個(gè)和諧融洽的教學(xué)環(huán)境。在這樣的環(huán)境中，學(xué)生的情感體驗(yàn)更加積極，有助于培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生的情感智力。3. 個(gè)性化：情感教學(xué)尊重每個(gè)學(xué)生的個(gè)性差異，通過個(gè)性化的教學(xué)方法來滿足不同學(xué)生的情感需求。這種個(gè)性化的關(guān)注有助于學(xué)生形成獨(dú)立健全的個(gè)性和人格特征。4. 整體性：情感教學(xué)不僅僅關(guān)注知識(shí)的傳授，也注重學(xué)生情感、認(rèn)知和社會(huì)能力的整體發(fā)展。它努力發(fā)揮情感因素的積極作用，以完善教學(xué)目標(biāo)，改進(jìn)教學(xué)過程。5. 引導(dǎo)性：情感教學(xué)還涉及教師如何引導(dǎo)學(xué)生理解和管理自己的情感，這對(duì)學(xué)生的自我認(rèn)知和情緒調(diào)節(jié)能力的提升至關(guān)重要。6. 創(chuàng)造性：情感教學(xué)鼓勵(lì)創(chuàng)新和創(chuàng)造性思維，通過情感的激發(fā)，學(xué)生能夠在學(xué)習(xí)中展現(xiàn)出更多的創(chuàng)造力。

由此可見，情感教學(xué)是一種全面關(guān)注學(xué)生發(fā)展的教學(xué)方法。情感教學(xué)的實(shí)施有助于學(xué)生形成積極的學(xué)習(xí)態(tài)度，提高學(xué)習(xí)效率，同時(shí)也有助于學(xué)生情感的健康發(fā)展。

二、基于馬斯洛需求層次理論的大學(xué)生情感特征

心理學(xué)領(lǐng)域的一個(gè)核心理念是馬斯洛的需求層級(jí)論，該理論由美籍心理學(xué)者亞伯拉罕·馬斯洛所創(chuàng)立。該理論將人的需求分為五個(gè)基本層次，形成一個(gè)金字塔結(jié)構(gòu)，從底層到頂層分別是：1. 生理需求：這是最基本的需求，包括食物、水、睡眠等，是人類生存的基礎(chǔ)。2. 安全需求：當(dāng)生理需求得到滿足后，人們會(huì)追求安全感，包括身體安全、就業(yè)安全、健康和財(cái)產(chǎn)的安全等方面。3. 社交需求：人是社會(huì)性動(dòng)物，需要與他人建立友好的社交關(guān)系，包括友誼、愛情、家庭和歸屬感。4. 敬重自我價(jià)值：該需求層面與個(gè)體追尋內(nèi)在價(jià)值、期望獲得旁人敬仰與認(rèn)同息息相關(guān)。5. 自我成就需求：位于需求金字塔頂端，涉及個(gè)體激發(fā)自身最深沉的才干，追求自我提升與成長(zhǎng)的強(qiáng)烈愿望，包括創(chuàng)新能力、解決難題的技巧及個(gè)人才華的展現(xiàn)。此外，馬斯洛的理論還提出了一個(gè)較少被提及的層次——自我超越需求，這是在自我實(shí)現(xiàn)之后的一個(gè)更高層次，涉及對(duì)超越個(gè)人利益的價(jià)值觀和目標(biāo)的追求?？傮w而言，馬斯洛的需求層次理論在一定范圍內(nèi)映射出了人的行為以及心理作用的普遍原則，對(duì)洞察個(gè)體的動(dòng)機(jī)和成長(zhǎng)具有顯著的引導(dǎo)意義。

基于馬斯洛需求層次理論，大學(xué)生的情感特征體現(xiàn)在他們對(duì)不同層次需求的滿足。具體而言：1. 社交需求：在大學(xué)期間，學(xué)生會(huì)尋求建立和維持友誼，參與社交活動(dòng)，尋找歸屬感和群體認(rèn)同;2. 尊重需求：大學(xué)生常常追求他人的認(rèn)可和尊重，這可能表現(xiàn)為對(duì)成就的追求、地位的提升以及自我價(jià)值的肯定;3. 自我實(shí)現(xiàn)與超越需求：這一層次是關(guān)于個(gè)人潛能的實(shí)現(xiàn)，包括追求個(gè)人才能的發(fā)展、創(chuàng)造性活動(dòng)以及個(gè)人成長(zhǎng)。大學(xué)生在這一階段可能會(huì)表現(xiàn)出對(duì)知識(shí)和技能掌握的渴望，以及對(duì)專業(yè)領(lǐng)域內(nèi)成就的追求?？傮w而言，大學(xué)生的情感特征受到他們所處需求層次的影響，而每個(gè)層次的需求滿足都對(duì)他們的情感狀態(tài)和行為模式有著直接影響。理解這些需求層次有助于更好地支持大學(xué)生的情感發(fā)展和整體福祉。

三、情感教學(xué)在“大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)”課程中的實(shí)現(xiàn)路徑及應(yīng)用

（一）針對(duì)社交需求，創(chuàng)設(shè)與科學(xué)家交朋友的虛擬場(chǎng)景

教師可以設(shè)計(jì)一些虛擬場(chǎng)景，通過角色扮演等方式讓學(xué)生感覺像是與科學(xué)家交友，以此激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，增強(qiáng)他們的情感體驗(yàn)。在互動(dòng)中，學(xué)生將體驗(yàn)到歸屬感和認(rèn)同感，從而提升學(xué)習(xí)動(dòng)力。例如，可以模擬科學(xué)家的工作室或?qū)嶒?yàn)室環(huán)境，讓學(xué)生扮演科學(xué)家的角色進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作。這種情景模擬的方式能夠激發(fā)學(xué)生對(duì)物理學(xué)的興趣，喚醒他們對(duì)物理學(xué)的好奇心和熱情，幫助他們更深入地理解物理概念和實(shí)驗(yàn)過程，同時(shí)催生他們獲取知識(shí)的原動(dòng)力。此外，學(xué)生還能體驗(yàn)到與他人合作解決問題的樂趣和成就感，從而增強(qiáng)對(duì)物理學(xué)習(xí)的情感投入。

以密立根的油滴實(shí)驗(yàn)為例，電子這一觀念最早由斯通尼于1890年提出。隨后，多位科學(xué)巨匠如湯姆孫、勒納德和威爾遜等，通過陰極射線管與氣體云室的多次試驗(yàn)，驗(yàn)證了電子作為一種實(shí)體存在的真實(shí)性。然而，當(dāng)時(shí)仍有部分物理學(xué)家和哲學(xué)家對(duì)此保持質(zhì)疑，如門捷列夫這樣的重量級(jí)科學(xué)人物直到生命盡頭仍不認(rèn)同電子的存在。1907年，美國物理學(xué)家密立根著手通過實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證電子的存在。在接下來的十余年中，密立根通過數(shù)千次的反復(fù)試驗(yàn)，精準(zhǔn)地測(cè)出了電子電荷的數(shù)值，并在1917年證實(shí)了電荷的量子化特征。這一貢獻(xiàn)使他最終在1923年12月10日在瑞典首都斯德哥爾摩獲得了諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)這一至高無上的榮譽(yù)。過去一個(gè)多世紀(jì)以來，物理科學(xué)經(jīng)歷了徹底的革新。盡管如此，密立根的油滴實(shí)驗(yàn)依舊在實(shí)驗(yàn)物理領(lǐng)域占據(jù)著顯赫地位，并被眾多著名的物理專家們一致選為史上最為優(yōu)雅的十大實(shí)驗(yàn)之一?，F(xiàn)階段，很多院校的大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程都設(shè)有利用油滴實(shí)驗(yàn)來測(cè)定基本電荷的內(nèi)容。通過重現(xiàn)當(dāng)年的實(shí)驗(yàn)環(huán)境，讓學(xué)生扮演密立根進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，可以給學(xué)生帶來以下啟示：

首先，是科學(xué)探索的精神。密立根的油滴實(shí)驗(yàn)是對(duì)未知領(lǐng)域的勇敢探索，他通過這一實(shí)驗(yàn)首次準(zhǔn)確測(cè)定了電子的電荷量，從而確定了電荷的不連續(xù)性。這體現(xiàn)了科學(xué)家不懈探索的精神，鼓勵(lì)學(xué)生在學(xué)術(shù)研究中勇于挑戰(zhàn)未知，不斷追求科學(xué)的真理。

其次，是實(shí)驗(yàn)技巧的重要性。密立根的實(shí)驗(yàn)技巧和對(duì)細(xì)節(jié)的關(guān)注是他成功的關(guān)鍵。在進(jìn)行科學(xué)研究時(shí)，精確的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和操作是至關(guān)重要的。因此，大學(xué)生在進(jìn)行科研或?qū)嶒?yàn)學(xué)習(xí)時(shí)，應(yīng)該注重培養(yǎng)自己的實(shí)驗(yàn)技能和對(duì)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性的追求。

再次，是持續(xù)學(xué)習(xí)和教學(xué)的熱情。密立根在大學(xué)時(shí)期就展現(xiàn)出對(duì)物理的熱愛，并在成為教授后繼續(xù)進(jìn)行教學(xué)和研究工作。他的生涯表明，學(xué)術(shù)成就和教學(xué)質(zhì)量是相輔相成的。大學(xué)生應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，學(xué)習(xí)是一個(gè)持續(xù)的過程，即使在成為教師或?qū)＜液?，也?yīng)保持對(duì)知識(shí)的熱情和對(duì)學(xué)生的責(zé)任心。

通過虛擬的密立根油滴實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景，學(xué)生將體驗(yàn)到科學(xué)家的堅(jiān)持和創(chuàng)新精神，以及他們對(duì)學(xué)術(shù)研究的熱情承諾。這些都是當(dāng)代大學(xué)生值得學(xué)習(xí)和借鑒的寶貴品質(zhì)。

（二）針對(duì)尊重需求，介紹科學(xué)家的生平故事

任何物理現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)都離不開科學(xué)家們的不懈努力。教師可以通過向?qū)W生介紹科學(xué)家的生平故事，如他們的成長(zhǎng)經(jīng)歷、面臨的挑戰(zhàn)以及取得的成就等，來促進(jìn)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的養(yǎng)成。以電磁感應(yīng)定律的發(fā)現(xiàn)者法拉第為例，法拉第偉大而平凡的一生不僅可以激勵(lì)學(xué)生在面對(duì)困難時(shí)保持堅(jiān)韌不拔的精神，還能夠激發(fā)學(xué)生對(duì)相關(guān)物理定律的興趣，加深學(xué)生對(duì)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的理解和記憶。通過提供清晰的圖像、建立物理概念、解析物理學(xué)思想的方法，教師可以幫助學(xué)生更好地理解實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象背后的物理定律和原理的本質(zhì)，深入領(lǐng)會(huì)物理學(xué)精神，培養(yǎng)科學(xué)研究的能力和態(tài)度，提升分析和解決問題的能力。這樣的教學(xué)方法能夠讓學(xué)生在互動(dòng)中體驗(yàn)成功和滿足感，為后續(xù)的理論課程打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

（三）針對(duì)自我實(shí)現(xiàn)與超越的需求，講述科學(xué)發(fā)現(xiàn)的歷史背景

教師可以在課堂上講述與物理實(shí)驗(yàn)相關(guān)的科學(xué)發(fā)現(xiàn)的歷史背景，讓學(xué)生深入了解這些發(fā)現(xiàn)的來龍去脈以及科學(xué)家們的探索過程，從而開闊學(xué)生的眼界和思路，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度和對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果負(fù)責(zé)的責(zé)任感。同時(shí)，這樣的教學(xué)方法能夠激發(fā)學(xué)生的想象力和創(chuàng)造力，提高他們對(duì)實(shí)驗(yàn)方法和技術(shù)的綜合運(yùn)用能力，為培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力提供強(qiáng)有力的支撐。

以太陽能電池實(shí)驗(yàn)為例，太陽直接關(guān)系到人類的生存——它帶來光明和溫暖，促進(jìn)動(dòng)植物生長(zhǎng)，影響大氣運(yùn)動(dòng)，推動(dòng)地球的水循環(huán)，更不斷地塑造和改變著地表的形態(tài)。因此，人類生產(chǎn)和生活的資源都直接或間接地來自太陽。太陽能轉(zhuǎn)化設(shè)備，即光伏電池，這類以薄膜形態(tài)存在的光電半導(dǎo)體設(shè)備可將日照直接轉(zhuǎn)化為電能。通過光電或光化學(xué)效應(yīng)，光伏電池完成了從光能到電能的轉(zhuǎn)換。

在“太陽能電池”實(shí)驗(yàn)中，教師可以結(jié)合貝爾實(shí)驗(yàn)室成功研制出世界上第一塊實(shí)用型半導(dǎo)體太陽電池的歷史背景進(jìn)行講解，這不僅能夠開闊學(xué)生的眼界和思路，還能培養(yǎng)學(xué)生對(duì)新能源技術(shù)的興趣與關(guān)注。同時(shí)，通過這一實(shí)例，學(xué)生可以更深刻地理解科學(xué)探究的精益求精、勇于創(chuàng)新、永不言棄的精神，從而激發(fā)他們追求科技創(chuàng)新和環(huán)保發(fā)展的熱情。

四、結(jié)語

鑒于現(xiàn)今全球思想輿論場(chǎng)所的紛繁復(fù)雜以及諸多思潮理念的尖銳對(duì)抗，教師必須堅(jiān)守教育陣地，確保教學(xué)免受不良影響。為此，在教學(xué)各科目中進(jìn)一步深化情感化教學(xué)的探討至關(guān)重要，旨在培養(yǎng)學(xué)生堅(jiān)定的社會(huì)主義核心價(jià)值觀和優(yōu)秀的思維道德素質(zhì)?；隈R斯洛需求層次理論，教師可以在“大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)”課程中巧妙地融入情感元素，通過創(chuàng)設(shè)與科學(xué)家交朋友的虛擬場(chǎng)景、介紹科學(xué)家的生平故事以及講述科學(xué)發(fā)現(xiàn)的歷史背景，來滿足當(dāng)代大學(xué)生在社交、尊重以及自我實(shí)現(xiàn)與超越方面不同層次的需求。這樣的教學(xué)方式有助于以新思維催生新思路，以新思路謀求新發(fā)展，進(jìn)而以新發(fā)展推動(dòng)新方法，以新方法解決新問題，從而踐行“大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)”課程思政的創(chuàng)新發(fā)展。

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