淺論中學(xué)物理學(xué)史的教學(xué)

陶國林

摘要：物理學(xué)史的教學(xué)是中學(xué)物理教學(xué)的重要組成部分。中學(xué)物理學(xué)史的教學(xué)不僅有利于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，更重要的是對(duì)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)態(tài)度、情感和價(jià)值觀的教育以及科學(xué)精神的陶冶。因此，加強(qiáng)物理學(xué)史地教學(xué)在培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)方面有著不可低估的作用。

關(guān)鍵詞：中學(xué)生 物理學(xué)史 教學(xué)

物理學(xué)史的教學(xué)是中學(xué)物理教學(xué)的重要組成部分。中學(xué)物理學(xué)史的教學(xué)不僅有利于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，更重要的是對(duì)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)態(tài)度、情感和價(jià)值觀的教育以及科學(xué)精神的陶冶。因此，加強(qiáng)物理學(xué)史地教學(xué)在培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)方面有著不可低估的作用。那么，如何進(jìn)行中學(xué)物理學(xué)史的教學(xué)呢？

一、物理學(xué)史與物理教學(xué)融合的實(shí)施原則

1、目的性原則

物理學(xué)史溶入課堂教學(xué)根本目的是克服傳統(tǒng)教學(xué)的缺點(diǎn)，從知識(shí)、情感、態(tài)度三個(gè)維度促進(jìn)人的全面發(fā)展，在三個(gè)方面物理學(xué)史內(nèi)容都有其獨(dú)到的作用。

在把物理學(xué)史的內(nèi)容引入課堂教學(xué)不是任何地方都適合，溶入物理學(xué)史的目的要明確，必須能夠優(yōu)化教學(xué)，應(yīng)起到如下作用：能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣；能夠有效降低物理知識(shí)的難度階梯；能夠與教材內(nèi)容緊密結(jié)合進(jìn)行物理思維方法的教育。

2、可接受原則

將物理學(xué)史與物理教學(xué)有機(jī)結(jié)合首先要解決的問題就是教學(xué)內(nèi)容的選材與編排。物理學(xué)史的內(nèi)容比較龐雜，并不適合直接用于中學(xué)教學(xué)，這罩不宜采用不加分析的“嫁接主義”，需要對(duì)物理學(xué)史的內(nèi)容進(jìn)行選擇和加工。我們教學(xué)目的是讓學(xué)生理解和接受物理學(xué)的基本知識(shí)、原理、思想。內(nèi)容必須要為目的服務(wù)，因此我們?cè)诮虒W(xué)中引入物理學(xué)史時(shí)首先要考慮的是能否為學(xué)生理解，能否讓學(xué)生能夠接受，盡可能的把原理和思想講述的淺顯些。某些部分的內(nèi)容可能難以用中學(xué)的科學(xué)語言精確的表述，這種情況下就要從中學(xué)生的接受水平出發(fā)對(duì)有關(guān)的物理學(xué)史內(nèi)容進(jìn)行精確的加工，從學(xué)生容易理解的角度進(jìn)行講解。

3、滲透性原則

物理學(xué)史溶入課堂教學(xué)的突出優(yōu)點(diǎn)在于科學(xué)精神、物理方法方面的教育。在進(jìn)行具體的教學(xué)時(shí)要注意情感、方法教育的特殊性，情感、方法教育具有長期性，不可能通過幾次講解就達(dá)到教學(xué)目的，要堅(jiān)持長期進(jìn)行，只要條件允許就要適時(shí)溶入物理學(xué)史的內(nèi)容，根據(jù)具體的教學(xué)內(nèi)容教學(xué)目標(biāo)，教學(xué)內(nèi)容與物理學(xué)史內(nèi)容的關(guān)聯(lián)度，以及教學(xué)內(nèi)容的特點(diǎn)安排物理學(xué)史內(nèi)容在整個(gè)教學(xué)中的分量。如果該部分的教學(xué)目標(biāo)比較強(qiáng)調(diào)情感、態(tài)度類目標(biāo)；如果知識(shí)的內(nèi)容比較抽象，可以引入物理學(xué)史內(nèi)容，為學(xué)生提供感性材料，或從物理學(xué)發(fā)展的角度幫助學(xué)生理解。

從思維、方法學(xué)習(xí)的角度來講也需要物理學(xué)史溶入課堂教學(xué)采用滲透式的方法。知識(shí)的學(xué)習(xí)得強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)建構(gòu)，方法本身缺乏系統(tǒng)性，因此方法教育不能采取按部就班的特點(diǎn)，更不能采用突擊式的集中教學(xué)，應(yīng)該強(qiáng)調(diào)滲透性。只要能夠進(jìn)行思想方法的教育的內(nèi)容就適時(shí)的溶入物理學(xué)史的內(nèi)容循序漸進(jìn)的進(jìn)行，在教學(xué)中以隱性操作為主顯形操作為輔生動(dòng)活潑的進(jìn)行。

從物理學(xué)史的特點(diǎn)看它的教育價(jià)值最高的地方在于方法思想教育。方法思想教育不同于知識(shí)教育，不能靠灌輸需要的是滲透式的潛移默化從培養(yǎng)有積極的態(tài)度出發(fā)讓學(xué)生自己進(jìn)行積極的思維加工來實(shí)現(xiàn)。教師要對(duì)物理學(xué)史的內(nèi)容進(jìn)行有效的加工使之與教學(xué)內(nèi)容渾然一體。

物理學(xué)史的內(nèi)容又具有歷史的特點(diǎn)，在教學(xué)中涉及物理學(xué)史的內(nèi)容要注意講解的科學(xué)性嚴(yán)謹(jǐn)性，尤其某些事實(shí)方面的介紹要謹(jǐn)慎。

二、中學(xué)物理學(xué)史的教學(xué)策略

1、直接利用教科書上寫入的現(xiàn)成物理學(xué)史料。

例如關(guān)于如何從黑體輻射能量分布曲線的理論和實(shí)驗(yàn)導(dǎo)致了普朗克提出了量子概念，多數(shù)教科書上是按照歷史線索編寫的；波爾依據(jù)他的分立軌道，量子躍遷的假設(shè)而提出的原子結(jié)構(gòu)模型，這部分教材也多是按照歷史線索編寫的，教師在教授中只需要適當(dāng)?shù)匮a(bǔ)充一些歷史細(xì)節(jié)，就會(huì)起到加強(qiáng)學(xué)生歷史發(fā)展觀點(diǎn)，敢于突破傳統(tǒng)觀念和勇于進(jìn)行科學(xué)創(chuàng)造的科學(xué)精神的培養(yǎng)。

2、每當(dāng)一個(gè)物理學(xué)家的名字第一次出現(xiàn)時(shí)，教師都應(yīng)當(dāng)尊重地說出他的全名和工作時(shí)代，同時(shí)應(yīng)補(bǔ)充有關(guān)這些人物的工作細(xì)節(jié)。不能讓學(xué)生認(rèn)為“歐姆”只是一個(gè)“定律”，“安培”只是一個(gè)“公式”，“科里奧利”只是一個(gè)“加速度”，甚至不少學(xué)生會(huì)把“畢奧—薩伐爾”看作是一個(gè)人。

3、有選擇的讓學(xué)生閱讀一些原始文獻(xiàn)。

教科書中介紹的物理學(xué)往往與時(shí)間發(fā)展過程中的物理學(xué)史很不相像的。在實(shí)際發(fā)展的過程中可能有錯(cuò)誤的起點(diǎn)，多向的猜測(cè)，直觀的實(shí)驗(yàn)和激烈的爭論，這是一個(gè)活生生的，有血有肉的曲折過程。而教科書中的資料數(shù)據(jù)可能被純化和省略了，以致失去了實(shí)際發(fā)現(xiàn)過程的真實(shí)面目。因此讓學(xué)生接觸一些重要的原始材料是很有價(jià)值的，原始文獻(xiàn)中那些思考，論證，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理過程，不僅會(huì)消除課本知識(shí)的枯燥，而且會(huì)使學(xué)生體會(huì)到直接參與科學(xué)探索活動(dòng)的快感和信心。

4、有條件的學(xué)?？山⑽锢韺W(xué)史實(shí)驗(yàn)室，選擇一些在物理學(xué)發(fā)展過程中具有里程碑意義或代表物理學(xué)發(fā)展過程中重大轉(zhuǎn)折的實(shí)驗(yàn)，按照原來的設(shè)計(jì)和裝置以及實(shí)驗(yàn)操作方法布置起來，讓學(xué)生們動(dòng)手重復(fù)做一次，這樣可以使學(xué)生們跟蹤偉大先驅(qū)們的探索足跡，領(lǐng)會(huì)他們的思路和方法，獲得從常規(guī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中得不到的才能。

其它如舉辦物理學(xué)史專題報(bào)告，放映物理學(xué)史幻燈片和錄像帶，讓學(xué)生調(diào)查歷史上的著名實(shí)驗(yàn)和科學(xué)發(fā)現(xiàn)的案例，結(jié)合講課內(nèi)容適時(shí)插入一些科學(xué)家的名言軼事，講一些相關(guān)的科學(xué)小故事等，都是把物理學(xué)史料引入教學(xué)的有效方法。