1 引言

文化，是一个国家、一个民族的灵魂．坚持文化自信，坚持从历史走向未来，坚持对中华文化的继承和发展，是实现伟大中国梦的先决条件．

文化自信，首先是对中国文化有认知，有认同．2016年教育部印发的《完善中华传统文化教育指导纲要》中指出，初中阶段要注重增强学生对中华优秀传统文化的理解力，提高其对中华优秀传统文化的认同度．因此，我们致力于将中华优秀传统文化融入物理教学的研究与实践，使学生在中华文化的沐浴里学习物理，在中华精神的熏陶下探索科学，以增强学生的民族自豪感，培育学生的文化自信．中国传统文化源远流长、博大精深，为便于在日常教学中进行实践，我们从中国古代科研成就和中国古代文学故事两个大方向，筛选出与我国璀璨文化相结合的物理元素．本文将以初中物理光学部分的教学为例，细致呈现这些璀璨物理元素融入教学的研究及实践过程．这将为如何增强学生的文化自信开启一扇窗．

2 中国古代科研成就融入物理教学

在几千年光辉灿烂的中华文明中，中国古代的物理科研成果璀璨瑰丽．我国物理知识的起源非常早，在漫长的远古时代，中华民族的祖先就在生活和劳动中制造和使用着各种工具，有意识或无意识地应用着物理原理[1]．几千年的中华文明，孕育出了很多的物理成就．在正式使用“物理学”之前，中国曾以“格物”或“格致”代指，出自《礼记·大学》的“致知在格物，物格而后知至”．中国古代物理成就与中学物理相关的内容很多，在实际教学中，结合教学内容适时融入，用前人的伟大成就激励鼓舞学生，将会润物细无声地增强学生在物理学科的文化自信．

2.1 在课堂中引入古代科研成就

在我国古代物理的研究中，光学的成就很多．最早的是战国时期的《墨经》一书，其光学八条，完整记录了光的直线传播、影的形成、小孔成像、光的反射、平面镜和球面镜成像等内容，初步奠定了几何光学的基础，可以称之为2 000多年前世界上伟大的光学著作[2]．墨经的光学八条，除球面镜成像的知识外，都与初中光学内容相关．在课堂教学中适当融入墨经，加深学生对知识理解与应用的同时，提高了学生的民族自豪感．

除了墨经，还有很多著作记录了中国古代的光学研究．比如，西汉刘安所著《淮南子》《淮南万毕术》，记述了有关球面镜取火、取水及平面镜的内容．东汉王充所著《论衡》，阐述了光的强度、光的直线传播以及球面镜取火的问题．宋朝的沈括著有《梦溪笔谈》，他在光学上的贡献主要是对小孔成像、凸面镜和凹面镜的规律，以及大气中光现象的研究．元朝的赵友钦在《革象新书》中详细记录了光的直线传播、小孔成像与照度的实验探究过程，并模拟实验解释了日月食及月的盈亏问题．

再有，唐末五代谭峭的《化书》讲到四种光学透镜，明代郎瑛的《七修类稿》和张宁的《方洲杂言》最早提及眼镜的使用，明代汤若望的《远镜说》开启了中国望远镜的先河，清朝郑复光的《镜镜詅痴》及张福僖的《光论》都系统讨论了光的性质及各种形式的反射镜和透镜[3]．中国的这些光学成就，很多都是早于西方的，对物理学的发展做出了很大贡献．因此，教师将这些著作中的相关内容引入物理课堂，是对现行教材知识的补充，可以帮助学生对中西科学进行融合，更对学生提高物理兴趣、培育文化自信有很大帮助．

2.2 以专题形式开展物理课外活动

中国古代对光学的研究仅涉及几何光学，尤以小孔成像和反射镜的研究最为广泛．因此，在光学部分的教学中，除了课堂引入，我们还推荐以专题的形式开展物理课外活动．教师指导学生查阅资料典籍，针对某一点，对古代科学家的科研成就进行系统地整理分析．

在“光的直线传播”教学中，我们采用小孔成像的专题进行课外活动，完成传统文化的渗透．学生整理的古代研究概括如下．小孔成像最早记述于《墨经》．之后，北宋的沈括将静物与运动体在小孔成的像相联系，揭示了小孔成像的实质．元初的赵友钦和清代的郑复光又通过别出心裁的实验将小孔成像的理论推进了一大步．元代的科学家郭守敬，还将小孔成像原理应用到天文仪器上，发明了仰仪和景符，用以观测太阳的位置、运动及日食情况．

除小孔成像外，还可以平面镜成像、球面镜成像、大气中的光学现象、古代的光学仪器等为专题进行课外研究活动．在梳理中国古代科技成就的同时，可以搜集西方古代科学家在此专题下的研究，在国内外科研成果的对比中，学生自然而然地发现中国古代在物理学的很多方面是世界领先，甚至是世界独步的．将中国古代的科研成就，以专题的形式开展课外活动，可以很大程度地丰富学生的物理知识，让学生近距离感受中国古代科学和科学家，在其不断熏陶和影响下，达到国家认同教育和爱国主义教育．

文章来源：《光学与光电技术》 网址: http://www.gxygdjs.cn/qikandaodu/2021/0414/504.html