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整体把握,分层教学
发布时间:[2007-09-14 00:00:00.0] 被阅览次数:2438 来源:教科研室
——《熵:一种新的世界观》教学创意
◇陕西省西安中学 敖宏铭
意图及切入:
高三学生在阅读理解上已经基本掌握阅读要领,但阅读能力参差不齐。我们本着因材施教的原则,在引领学生阅读科技论文时务必做到让不同层次的学生各取所需。对于一般水平的学生,要求最低限度能够了解文本知识;对于有较高水平的学生,要引导他们辩证地接受论文的观点,读思结合,善于质疑思辨,教给学生创造性的阅读方法;对于有钻研精神的学生,要提供信息材料,指导他们做到有启发而思,有启发而行;有所发现,有所创造。
整体阅读步骤:
第一步:引领学生阅读课文,进行钩玄提要。
精彩的导入语是提高学生阅读兴趣的关键。我们可以这样设计:“1959年,在克劳修斯提出‘熵’的理论91年后,英国著名作家斯诺在剑桥大学作题为《两种文化及再谈两种文化》的讲演时说 :一个作家对热力学第二定律毫无所知,就等于一个科学家没读过莎士比亚的作品……”我们要让学生产生这样的感觉:我们学习美国当代著名社会学家里夫金和霍华德的文章——《熵:一种新的世界观》,就是在走近科学领域中的“莎士比亚戏剧”。
然后我们用问题来检验学生对文本解读的深度。如:阅读文本之前,可要求学生拿起笔边阅读边划要,然后梳理文中有关“熵”的概述,并用自己的话对“熵”的本质做出概括;勾画课文中关于“能量”的概述,并用自己的话来谈一谈对“能量”的新认识。(要深入理解“熵”的内涵,就必须深入理解与“熵”密切相关的“能量”的内涵。让学生能用自己的话来谈理解,是真正理解的标志。此设计既是提要钩玄能力的培养,也是突破课文重难点的途径。)
学生在阅读完文本之后,都能梳理文中有关“熵”的概述,并用自己的话对“熵”的本质做出概括。如:熵就是损失了的能在将来用于做某种功的一定能量。(第5段)熵是不能再被转化做功的能量的总和的测定单位。(第6段) 熵和污染是同义词,是某一系统中存在的一定单位的无效能量。(第7段) 熵即无效能量的总和。(第9段)最后概括:熵就是无效能量,就是污染。学生勾画课文中关于“能量”的概述,也都能用自己的话来谈出对“能量”的新认识。如:能量可以分为“有效的”或“自由的”能量,和“无效的”或“封闭的”能量。(第6段)熵的增加就意味着有效能量的减少。被转化成了无效状态的能量构成了我们所说的污染。(第7段)在一个封闭系统里,能量水准的差异总是趋向于零。没有任何能量级别差异的状态叫做能量平均状态。(第8段)能量平均状态是熵值达到的最大的状态,那时将不再有任何自由能量来进一步做功了。(第9段)地球上有两个有效能量的来源:一个是地球本身所蕴藏的能量,另一个是太阳能。在对人类有意义的时间里,这两个能量都是有限的。(第10段)当有效能量告罄时,我们称之为“热寂”。认识“能量”:能量可以分为“有效的”和“无效的”两类,有效能量是有限的并且总在减少,即熵总在增加。有效能量消耗完时,熵达到最大值,这叫做能量平衡状态或者叫“热寂”。(第14段)
我们还可以引导学生从写作手法的角度解读作品。作品的结构显示着作者的思想内容和思维方式。在阅读本文时,学生很清楚地意识到本文的结构特点:本文阐述科学道理,有概述,有解说。概述部分多是论述的要点,常常用判断句,这在学生阅读划要的时候能够深刻地体会到;解说部分则多举具体的事例作说明,比如本文在论述中,多次以燃烧为例来形象地说明能量耗散后不能用来再做功,并且能量耗散总是从温度较高的物体流向温度较低的物体,具有不可逆性。这种概括论证可以抓住事物的本质,具有简明扼要,一目了然的特点,言简而意赅。而在概述一个科学道理或提出一个观点后,作者往往将问题分解开,进行分析论证。在论证过程中,所举的实例又是常见的事例,使文章通俗易懂。
这点也给我们以启示:论证方式的选择,完全取决于写作内容的需要。当论证方式和写作内容及目的完美统一的时候,文章才更有说服力。
第二步:质疑思辨,进行创造性阅读。
阅读过程,应该是不断生疑、不断思考、不断探究的过程。王安石说,“入之愈深,其进愈难,而其见愈奇”,“而世之奇伟、瑰怪、非常之观,常在于险远”。这样阅读才有收获。对一篇科技论文的理解,我们不能让学生只停留在对事实的了解、对作者意图的把握等这些表面性的问题上。文本是作者认识世界,表达自己思想的一种方式,我们只有引导学生通过对文本的准确掌握,体会出作者对写作对象的主观态度后,才能更深入地理解作品的深层含义。这方面的内容常隐含在文本中,而且很容易被忽视。
比如:在基本了解文本的内容之后,让学生思考:我们在学习生物时被告知自然界一切物质是在不断循环再生着的,能量是取之不尽,用之不完的。事实是这样的吗?作者是如何看待熵的?是不是只有在热力学和能源利用方面才有熵?……检查的同时,要引导学生对文章的内容进行把握。随着提问和梳理,学生对文章的理解要逐渐深入。然后在教师的引导下,学生都能够概括出如下内容:从来就没有人创造能量,也永远不会有人能够创造,我们只是把能量从一种状态转化成另一种状态。每当能量从一种状态转化为另一种状态时,我们会“得到一定的惩罚”。污染是熵的同义词。世界的熵总是趋向于最大的量。能源危机不可避免。
而这恰恰就是作者想要告诉给读者的,这也就是希望读者与他达成共识的。
学生在理解了文本中作者的观点后,都会认为科学技术的发展只能加速地球资源的枯竭和人类社会的崩溃,拯救的办法是维持“零增长”以苟延残喘。这种悲观论调很吸引人的眼球,乍看也很有道理。那我们是不是引导学生走向“反科学”的道路上去呢?方舟子在《真正的垃圾文章》一文中提及《熵:一种新的世界观》时,他说“它介绍‘热力学第二定律’的部分甚至作为课文被选入高中《语文》第六册,去误导没有学过真正的热力学第二定律的中学生。”他认为“热力学第二定律有多种表述方式,与此有关的一种表述方式是所谓‘孤立系统熵增原理’,即认为在孤立系统内实际发生的过程,总是使整个系统的熵的数值增大,也可以通俗地说成是总是使可用的物质变成不可用的物质或垃圾。但是这里的前提是‘孤立系统’,而地球并不是一个孤立系统,而是一个开放系统,从外界(太阳)吸取了大量的能量。而只要有外界能量的输入,就可以使整个系统的熵值减小,让垃圾转变成可用的物质。”很显然,里夫金和霍华德在引进如力学第二定律的时候没有强调这一定律的前提是“孤立系统”,也就是说,他们所描述的世界未来的发展可能是虚构的,是被捏造出来用以证明其本人的私下愿望的。那么我们如何对待这篇文章呢?还是用方舟子的话来回答吧:“当然,这种矫枉过正的书对人们增强忧患意识是有一定的作用的,读一读也无妨,只是读的时候要留个心眼,切不可全盘接受其说法,更不要因此变成极端‘环保主义者’而掉入反科学的泥坑。”可能有很多学生还会就这个问题展开思考和讨论,我们可邀请物理老师做指导,确定研究专题,比如:熵增与环保,如何看待生与死……引导学生进行研究性学习,把学习延伸到课外。毕竟,兴趣是最好的老师。
第三步:透过文本的内在精神实质,引导学生思考人类历史的发展。
在我们所能查阅到的资料中可以发现,截至1990年为止,“熵”经历了几代人约125年的传播,“熵”的概念实际上已经被泛化。在统计物理和量子物理中有:电子熵,克分子熵,移动熵,振动熵,自旋熵,热量熵等。“熵”被引入其它学科后,又产生了许多数不清,说不明的新的“熵”的概念,如地理熵,气象熵,黑洞熵,生命系统熵,农业系统熵,社会熵,经济熵,文化熵,人体熵,精神熵等。结合课文,我们可以引导学生谈谈自己对“熵”的理解,以及面对“熵情”的应对策略,培养学生的环保忧患意识和历史责任感。比如我们可以用彭兴庭的《熵”与环境承 载力》一文中的文字来引发学生的联想——“‘根据熵定律,每当一定的有效能量被消耗掉,周围环境的混乱就会增加。现代工业社会的巨大能量流量,给我们居住的世界带来了极大的混乱。技术现代化的进程越快,能量转化的速度就越高,有效能量就消耗得越多,混乱程度也就越大。’这很容易用来解释人类进入文明世界以来的战争和动荡,正是因为资源和环境的稀缺性,造就了这个‘起火的世界’。这给我们的启示也发人深省,按照熵理论,资源、环境的消耗程度与社会的稳定程度是成反比例的,资源和环境消耗越多,混乱程度也就越大,这不仅仅是生态系统的混乱,更是社会的动荡和不安。从这个角度来看,‘资源和环境的承载力已近极限’与其说是有识之士对未来环境污染的焦虑,还不如说这是对社会稳定和执政党执政能力的考验。”——引导学生去体会“可持续发展”和“科学发展观”,让学生在未进入社会时就深刻认识到自己的历史使命,具有历史责任感。
综上所述,我们可以知道,对一篇科技论文的理解,不能只停留在对事实和观点的掌握,我们更应让学生明白应用性科技论文的实用性。做到这些,学生学习完一篇文章,就不仅是读会了文本,而且也学会了怎样在这个高科技的社会里以一个有责任,讲文明的社会公民的身份生存。
学法反思:
1、要让学生了解到现代学习中学科知识之间的互渗性、融合性、综合性、统一性,培养学生学科学习全面发展的意识。为了便于对本文的深入理解,学生可以咨询物理老师了解热力学第二定律,这样有助于学生对作品的整体把握。
2、作为一篇论文,它有立有破。作为一篇科技论文,它对于人思想的改变具有巨大的作用。我们 要引导学生理解观点,但又不盲从于观点。鼓励学生创新思维,敢于质疑,敢于挑战权威。
3、体会作者给我们提供的观点:熵和历史退化史观,新的能源危机与发展战略,引导学生做有历史责任感的人。
参考文献:
1.吕明 袁舟《〈熵:一种新的世界观〉“译者的话》节选
2.里夫金 霍华德《熵:一种新的世界观》
3.冯端 冯步云 《热力学第二定律》
4.刘向军 《熵——一种新的世界观》教学设计
5.彭兴庭 《“熵”与环境承载力》
6.方舟子 《真正的垃圾文章》
7.何沛平 江苏省淮阴市电视大学涟水分校《关于提出“熵变论”的建议》
8.王硕 中学语文网中网辑 《另一种思维读〈熵:一种新的世界观〉》
9.恩铱 中学语文网中网辑 《谈谈热力学第二定律和可怕的熵》
(《中学语文教学参考》2005年11期)
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