●伍向东

立德树人是教育的根本任务，初中物理学科教学中应有效地对学生进行思想教育，发挥学科育人的功能。在物理学习的过程中，应理论联系实际，将思想教育内容细化到学科教学之中，融合渗透到教育教学的全过程，这就需要我们深度挖掘学科教学中思想教育的资源。现以教科版八年级下册“连通器”一节为例，谈谈如何深度挖掘教材中所蕴含的多种思想教育资源，适宜地对学生进行思想教育。

一、“连通器”一节内容的整体认识

教育科学出版社八年级物理下册第九章第三节“连通器”，首先从三峡大坝如何解决航运问题引入课题，然后讨论连通器原理，接着进一步认识和学习生活中的连通器与原理，最后解释船闸的工作原理。“连通器”是在学习了液体压强的基础上，在生产生活中有着广泛且重要的应用，也是利用小道理解决大问题的典型事例。

就八年级的学生而言，易于接受形象化的知识，具备一定的分析和自主学习能力。在这节课前，学生已学习了液体的压强，对液体内部及液体对其他物体产生的压强已有所认识。另外，他们对连通器及其现象也有所了解，但对其具体的定义和原理却不清楚。

二、对“连通器”教学中思想教育资源的深度挖掘

（一）增强学生的爱国主义情感

爱国是立德的重要组成部分[1]，爱国的源泉来自祖国的强大、对国家的自豪感。我国修建的长江三峡船闸，船闸上下落差达113m，船舶通过船闸要翻越相当于40 层楼房的高度。永久船闸有24 扇人字闸门，闸门高38.5m，宽20.2m，厚3m，重860T，面积接近两个篮球场大小，其外形、重量都为世界之最，号称“天下第一门”。这样的庞然大物，完全由中国人自己制造，且制造水平精湛，不仅开关自如，还滴水不漏，是世界上规模最大的船闸，建造难度世界第一。通过向学生介绍这些资料，让学生明白中国制造的强大，也能培养学生的民族自豪感。

“南水北调”是从长江上游调水到黄河上游的一项庞大的调水工程，有效地解决了黄河流域水资源不足和我国西北地区、华北部分地区缺水干旱的问题。中线的穿黄隧洞，是充分利用连通器原理解决大问题的典型例子，其任务是从南岸穿过黄河底部将中线调水输送到北岸，单洞长4250m，清澈的汉江水将由此北上，与滔滔黄河十字立交，各行其道。南水北调大大缓解了我国北方水资源严重短缺的问题，促进了南北方经济、社会、环境资源的协调发展，关系到中华民族的长远发展，是利国利民的大事。

（二）培养学生的理性科学思维

物理学是一门培养学生理性科学思维的优势学科，如分析与综合、科学推理、模型建构、批判性思维是科学思维的重要内涵[2]。

学生拥有了科学思维的方式，才能建构出自身的物理知识体系，达到理论与实践的统一。本节培养学生科学思维的具体表现为：

（1）船闸使用时，先开船闸下面的阀门，再打开闸门。为什么不是先打开闸门？老师可以以教室的门为例问学生：如果门外的水位达到两米多深，我们能够直接把这个教室的门打开吗？ 如果我们通过下面的阀门把水放进教室，使教室内外的水位相同，我们这时候就很容易打开教室的门了。通过给学生的具体分析，培养学生实事求是、一丝不苟的科学态度。

（2）让学生探究连通器在同种液体不流动时，液面保持相平的原因，培养学生主动探究的习惯、勇于探索的品质、科学研究的思维方式。

（3）让学生经历用“理想液片”模型推导出连通器内部液体的特点的过程，进一步体会“建立模型法”。让学生感受从感性到理性思维的飞跃过程，培养学生初步的抽象思维与逻辑推理能力。

（三）渗透辩证唯物主义思想

马克思在辩证唯物主义认识论的真理的条件性和具体性原理中提到：真理是人们对客观事物及其规律的正确反映，任何真理都有自己适用的条件和范围，都是主观与客观、理论与实践的具体的历史的统一[3]。如本节探究U 型管液面相平的条件必须是同种液体、静止时，如果U 型管左边是水，右边是酒精，静止时虽然左右两边液体压强相等，但液面不相平。在物理教学中，以实际的事例、学生的真实体验来对学生进行辩证唯物主义思想的渗透是具有重大意义的。

（四）传承儒学中庸之道的思想

儒学思想的核心是中庸之道，包含三层理论：第一层理论——不偏不倚，要给自己树立一个正确的目标，是一个持之以恒的成功之道；第二层理论——中正平和，遇事既不大喜也不大悲，只要保持一颗敬重或敬畏的心，人的健康就会得以保障，就会以良好的精神面貌干好事业；第三层理论——中用，指人要拥有一技之长，做一个有用的人才。一切人事皆应顺乎自然规律，达到人与自然的和谐[4]。U 型管中放同种液体、静止时，液面相平，体现了一种平衡，渗透了中正平和的思想观。为什么液体会在涵洞中流动呢？有一种目标，使两个液面达到相平，体现了一种追求目标、持之以恒的精神。茶壶的壶嘴高、壶身低，体现了一种中用的思想，顺应自然规律。

（五）培养学生的创新精神

习近平总书记指出，“科技是国家强盛之基，创新是民族进步之魂”，从国家前途、民族命运以及我党治国理政的战略高度审视了创新教育的紧迫性和必要性[5]。教育最重要的目的是为国、为党培养出具有创新意识的全面发展的人才。

初中物理教学中要引导学生不断地去探索，不断地提升自身的综合素质，创新对于学生一生来说都是宝贵的财富。在连通器的学习中，可以介绍以下几个学生的创新作品，培养学生的创新意识：

1.U 型“泡菜坛”[6]

普通的泡菜坛有一个缺点:菜泡好过后，在下面的菜，要取食有一定的困难。U 型“泡菜坛”（见图1）有两个出口，新鲜蔬菜不断地从入口进入，泡好的菜被推到出口，需要时从出口取食，十分方便。

图1

2.不同水米比例的电饭锅（见图2）

图2

一家人用电饭锅煮饭，有的人希望吃得硬一些，有的希望吃得软一些，怎样解决这个问题呢？做饭时先将米淘好放在有水的锅中，中间插上一个挡板，用瓢把一边的米舀点到另一边去，这样根据连通器的原理，两边的水面是保持相平的，但是一边的米多、一边的米少，自然水与米的比例不同，饭煮熟后软硬的程度就不同了。

3.船舶水位计

我们可以根据船舶在载货前的吃水线与载货后的吃水线的不同推算所载货物的重量。如果水面静止时吃水线是唯一的，计算比较准确，但是江河大海中时刻有波浪，吃水线的高低难以确定，仅根据经验，估计吃水线误差较大，怎样解决这个问题呢？可用一根两端开口的透明玻璃管固定在船舶周围，这时玻璃管与周围的江湖大海共同组成一个连通器，再在玻璃管下端制作一个带孔塞，塞体钻出几个直径1mm 的通孔，可以有效地减少波浪对水位的影响[7]。

（六）培育学生的文化自信

文化自信是一个民族、国家、政党对自身文化价值的充分肯定与积极践行，是对其文化的生命力持有的坚定信心。习近平指出：“增强文化自觉和文化自信，是坚定道路自信、理论自信、制度自信的题中应有之义”，“没有文明的继承和发展，没有文化的弘扬和繁荣，就没有中国梦的实现”[8]，可见党和国家对文化自信的高度重视。现行的初中物理教材以牛顿的经典物理学为主要内容，所研究的成就大部分为国外的物理成果，这就需要我们在教学中去挖掘中华民族的文化传承，在物理教学中培育学生的文化自信，发挥优秀传统文化的育人功能。

1.船闸的发明

船闸的发明是我国古代劳动人民智慧的结晶。1293年，郭守敬在通惠河上建立了24 座船闸，使运粮船可逆流而上，这一创举对古代北京城的发展有重要的推动作用。同时给学生介绍郭守敬在科学活动中能精心观察事物的特点，从中掌握它们的发展规律，并能够发现、总结劳动人民的发明创造，在具体实践中得到运用与提高；能够取长补短，大胆探索，富有创新精神，由于他的刻苦钻研、孜孜不倦，在天文、水利、数学方面都取得了极大的成就。

2.“公道杯”

古代饮酒用瓷制品，向杯内倒酒时，若液面低于龙颔的位置，酒不会漏出；当液面超过龙颔的位置，酒将通过杯底的漏水孔漏光。向学生展示“公道杯”的剖面示意图（见图3），使学生明白当液面高于中间吸管时，吸管与杯子构成一个连通器[9]，据虹吸原理水会漏出。其旨在告诫人们“知足者水存，贪心者水尽”，更让同学们对古人智慧有一种由衷的赞赏。

图3

3.倒注壶

陕西历史博物馆“镇馆之宝”之一的唐代青釉提梁倒注瓷壶（见图4），壶底有一小孔，往壶中灌水时先把壶倒过来，让水从壶底的孔中注入，直到水从壶嘴往外流（见图5）。把壶体放正，水却丝毫不会流出来（见图6）。喝水时，只需要把壶嘴微微下倾，根据连通器的原理，水就从壶嘴中流出来[10]。在我们的教学中加入这一中国古人的发明创造，让学生在学习科学文化知识的同时，感受先人的智慧，体会华夏文明的独特魅力，提升学生的文化自信。

图4

图5

图6

三、深度挖掘思想教育资源的教学建议及展望

“坚持德育为先，提升智育水平”。在初中物理教学中，对学生有效地进行思想教育，首先我们要树立高度重视思想教育的意识，充分认识思想教育对学生发展的重要价值，为学生的核心素养提升与长远发展奠定坚实的基础。其次对思想教育资源的挖掘要做好系统规划，根据学生的年龄、认知特点，在初二、初三有规划地进行爱国主义、辩证唯物主义、创新精神等思想教育。再次要做好深度挖掘，多维度、多视角地开发思想教育资源，挖掘体现中华优秀传统文化教育、体现古代劳动人民智慧的重要素材。最后，思想教育资源的运用要与时俱进，具有时代气息、时代特征的思想教育资源更易被学生接受和理解。

深度挖掘初中物理思想教育资源，以事实说话，促进学生在具体情景中加深对物理知识的体会，注重培养学生的自主能力、主观能动性，将思想教育潜移默化地渗透在学科教学的过程中，对学生的思想教育活动才会更加切实有效。