中学物理教学中渗透物理学史策略的研究_王超光

中学物理教学中渗透物理学史策略的研究

◆王超光 (天津市第五十一中学)

随着新课程改革的不断推进，国家对于中学物理教学要求越来越高。在进行教学活动时，怎样融入物理学 史，怎样提升教学质量，丰富学生知识修养，完成课程改革目标逐渐变成众多物理教师研究的课题。进一步探究 了物理学史对于物理教学产生的积极影响及其必要性，最终对如何在教学中融入物理学史提出了解决对策。 物理学史 中学物理 策略

物理课程标准要求物理教学一定要关注科学、技术 以及社会三者密不可分的关系，关注科学以及人文精神 的影响，深刻体现物理和生活，技术和社会的关系，使 生活和物理既互为个体，又相互联系。在进行中学物理 教学中，必须积极发挥主观能动性，剖析物力学中体现 的人文思想，并将其和物理知识紧密结合，增加物理教 育的趣味性以及人性化。物理学史中拥有大量和科学修 养以及人文修养相关的理论知识，极大地满足了物理教 学的需要。我们在进行中学物理教学时，怎样融入物理 学史呢?

一、中学物理教学中渗透物理学史重要性与其作用

1． 中学物理教学中渗透物理学史的重要性 教育重演论表示，“当代学生的学习历程代表着对 人类文化发展这一进程主观认识上的重演。”也就是说 当代人的认识水平是由人类祖先认识能力发展演化而 来。唯有在对应的文化环境中不断学习，才可建立完 善、全面的知识系统。立足此视角来看，学习物理学史 非常重要，其对物理教学来说是不可或缺的要素。物理 学史中不但包括认识论以及方法论等要素，而且还能通 过生动活泼的例子向学生展现科学探索的历程。一方 面，可以增加学生学习物理的积极性; 另一方面，还能 促使学生创新思维模式，改正学习态度，树立正确的学 习观念。最值得一提的是物理学史通常立足人文角度来 分析科学以及技术，在培育学生时，不只是重视科学本 身包含的知识，更多的是将其置于更为广阔的社会大环 境中，探究其在科技领域产生的效应，增加学生对于科 学性质、作用、方式等对社会所产生的影响以及科技和 社会之间的关系的认知。

2． 物理学史在中学物理教学发挥重要作用 例如，新课程标准实验教材必修1 和必修 2 ( 人教 版普通高中课程标准实验教科书 2004 年 5 月第 1 版) ， 这两本教材中提及到物理学史的内容主要有15 处。其 中更加倾向于叙述 1、2 类内容，并且对科学方法的阐 述最为详细。据此可知，高中物理不仅重视培养学生认 识方面的目标，而且非常关注培养学生情感方面的目 标。然而，长时间以来，物理教学只关注物理学本身的 地位，更倾向于培养基本能力，造成学生缺乏学习物理 的兴趣和学习自主性。

(1) 物理学史调动学生的非智力因素，提高教学效 果中的作用

在进行物理教学时融入物理学史教育指的是把科学探索过程与课堂教学结合起来，使学生自主经历物理知 识的探索全过程，领悟科学探索的意义。比如，在讲解 开普勒三大定律时，可将三定律相关知识融入到物理学 史教学中。通过对第谷历经多年的观察、探究、记载， 从而获得准确的天文数据，接着开普勒通过对数据的研 究，从而发现了第一、第二定律，最终用数十载探索出 了第三定律这一过程的讲解，不但可以使学生发现自然 规律的奥妙，还能够使学生亲身体验探究真理的过程， 体会到科学探究的乐趣，主动学习科学家们的科学探究 精神，从而提升学生对于物理知识的认知，增加物理学 习兴趣，最终爱上物理。

(2) 物理学史在学生课堂学习物理知识中的作用

高中物理重点学习物理理论以及物理规律，其中最 主要的是物理理论。尽管如今的很多课本上所介绍的物 理理论以及规律通常都是很简短的几行字或者公式，但 却是在物理学家们深入探索过程中得到的，并随着时代 的发展，获得了更多物理学家的实践论证、修订、完 善，最终才有了如今物理课本上恰到好处的文字表述以 及数量关系。真理的探索过程往往漫长且复杂，立足高 中生的角度来说，很难在短期内就能完全掌握。假如能 在物理教学过程中穿插部分有关物理学发展的史料，就 能使学生在学习物理学史知识后，很容易了解物理知识 的构建过程及其形成的历史条件，进而提升自己的认知 水平。倘若学生能够准确了解自己所学的物理知识，能 够深刻理解物理学理论出现的历史过程，能将逻辑性以 及历史性紧密联系起来，那么掌握物理的概念就显得极 为简单。

此外，促使学生对于现代科学技术中不可或缺 的物理专业知识进行深入学习也十分重要。比如，在进 行 “电磁感应”讲解时，将奥斯特发现电流磁效应作为 主线来讲解人类对于磁极电和磁关系的认知过程以及安 培、法拉第等人在探究电磁关系中的辛苦付出和获得的 巨大成果，更能加深学生对于电磁发展过程的认知，从 而促使学生主动的学习左、右手定则，法拉第电磁感应 等物理法则。 此外，物理教学中融入物理学史，对于学生培养严 谨的科学态度，科学的探究方法，树立正确的人生观、 世界观，激发个人人文精神以及爱国情怀都具有不可忽 视的作用。

二、中学物理教学中渗透物理学史的途径

1． 教师充分认识物理学史重要性，自觉提升职业素养

我们都知道，老师对于能否实现教材的教育目的起 着至关重要的作用。长期以来，受早期教育理念的影 响，中学生学业沉重，升学压力大，教师对于知识的掌 握程度也具有一定的局限性。大多数老师对于物理学史 知识的讲解索然无味，一味照搬他人，并未进行仔细探 究。在进行物理教学时，一方面，教师缺少可用来借鉴 的实践经验与成果; 另一方面，对于物理学史以及课堂 教学相互融合中必须遵守的原则认知不足。事实上，出 现的这类问题是有应对方法的。首先，物理老师必须努 力提高个人认知能力，深入了解物理学史对于物理教学 产生的积极影响。通过深造、培训等方式增强个人学习 能力，提升个人物理学史的知识掌握水平。此外，还必 须用独特的视角去剖析物理书本内容，通过融入科学史 料，改善教学模式，最终实现素质教育目标。其次，在 进行物理教学时，必须通过实践深入探究物理学史以及 课堂教学两者的最佳融合方式，通过对当代学习理念的 参考，提升学生学习积极性，引导学生自主学习物理学 科，体会科学精神，树立科学的思维方式，形成科学的 行为习惯。

2． 以现代技术为学习依托，拓宽物理学史的影响

目前，运用现代科学教学方式以及技术来进行课堂 教学非常普遍。教师可通过创造各种各样的场景，运用现代科技手段提升学生自身素质，也可以依据视频内容 来发散学生思维。比如说，在讲解 《万有引力定律》这 一课时，通过播放中国发射神舟十一号的影视画面，提 升学生学习知识的趣味性和积极性。借助多媒体来进行 物理学史教学的主要目的是让学生充分认识物理科学发 展过程，也能让学生对即将要学习的知识有一个更加清 晰的了解，从而更好地培育学生全面发展。通过多媒体 向学生展示很多乏味的、较难理解的物理知识，增加学 生对这些物理知识的认知度，不但能够有效促使学生主 动学习，增加学生的学习兴趣，还能提升学生的自主探 索能力。

将物理教学以及物理学史紧密融合，可以促使学生 对物理学理论发展过程有一个清晰的认知，明白科学理 论并非千篇一律，它会随着时代的变迁不断推陈出新。 把物理知识学习和物理学中包含的历史变迁紧密结合， 使学生可以从物理学家对于世界的认知角度出发来认知 世界，明确物理学的历史变迁，通过对物理知识的学习 来提升学生科学修养。总而言之，将物理学史知识和物 理教学紧密融合所产生的价值不可估量。尤其是对正在实行新课改的教育改革来说，此举是非常必要的。

参考文献:

［ 1］侯新杰，赵红枝． 物理学史与物理教学相结合 的情况分析及改进建议 ［J］ ． 教育导刊， 2006，( 04) : 44 －45．

［ 2］阎金铎，田世昆． 中学物理教学概论 ［M］ ． 北京: 高等教育出版社，2003