談物理學(xué)史在大學(xué)物理教學(xué)中的重要作用

摘 要：物理學(xué)是自然科學(xué)重要的分支。物理教師對(duì)物理學(xué)史認(rèn)知的加深與引用，能將物理學(xué)史融入到物理教學(xué)中，使教學(xué)資源得以升級(jí)優(yōu)化，同時(shí)還可引導(dǎo)學(xué)生從多角度思考物理問題，激發(fā)學(xué)生對(duì)大學(xué)物理的學(xué)習(xí)興趣。

關(guān)鍵詞：創(chuàng)新素質(zhì)；物理學(xué)史；大學(xué)物理教學(xué)；重要作用

文章簡(jiǎn)要介紹了物理學(xué)史的內(nèi)容，重點(diǎn)討論了將物理學(xué)史引入大學(xué)物理教學(xué)的作用。在保持物理學(xué)基本系統(tǒng)性不變的前提下，將物理學(xué)史融入教學(xué)，傳統(tǒng)的物理教學(xué)忽視了對(duì)學(xué)生興趣的培養(yǎng)，降低了學(xué)生的積極性，而物理學(xué)史的加入剛好彌補(bǔ)這樣的不足，同時(shí)增加學(xué)生們的人文情懷。另外，物理學(xué)史作為人類認(rèn)知自然奧秘的見證，學(xué)生研究物理學(xué)史可以更好的感受做研究所需的品質(zhì)，克服對(duì)物理知識(shí)的僵化認(rèn)知，讓知識(shí)能更好的被運(yùn)用于科學(xué)研究，并且能極大程度的激發(fā)同學(xué)們對(duì)科學(xué)知識(shí)的興趣和高尚的愛國(guó)情懷。

一、物理學(xué)史的概念及其特點(diǎn)

（一）物理學(xué)史的概念

物理學(xué)史是物理學(xué)在歷史進(jìn)程中的發(fā)生、發(fā)展過程。近代意義的物理學(xué)誕生于歐洲15-17世紀(jì)。人們一般將歐洲歷史作為物理學(xué)史的社會(huì)背景。從社會(huì)歷史發(fā)展的角度研究物理學(xué)中的各種問題。人類對(duì)自然界中所呈現(xiàn)出來的各種物理現(xiàn)象的認(rèn)識(shí)是漸進(jìn)性的，而物理學(xué)史的基礎(chǔ)任務(wù)就是對(duì)物理理論、物理定律以及物理學(xué)的研究方法進(jìn)行系統(tǒng)的描述，并將與物理學(xué)研究有關(guān)的自然科學(xué)、思維科學(xué)、人文科學(xué)等學(xué)科相互借鑒融合，使物理學(xué)成為一門綜合性學(xué)科。

（二）物理學(xué)史的特點(diǎn)

物理學(xué)是自然科學(xué)中的一門基礎(chǔ)學(xué)科，而物理學(xué)史則再現(xiàn)了人類探索物理世界的過程，是人類探索自然科學(xué)的歷程。其中涵蓋了對(duì)物理現(xiàn)象，規(guī)律的探索，探索者們的思維方式以及研究方法等等，記述的任何一個(gè)物理研究成果都具有階段性和連貫性的特點(diǎn)，都是多個(gè)研究成果的匯集。一個(gè)物理研究成果往往要經(jīng)歷幾代人的共同努力才會(huì)有突破性進(jìn)展，由此可見物理學(xué)研究是一個(gè)漫長(zhǎng)而艱辛的過程。研究者要經(jīng)歷無數(shù)次的反復(fù)思考，加以正確的認(rèn)識(shí)論和方法論，在繼承和借鑒前人結(jié)果的基礎(chǔ)上，還要辯證地思考，才能夠獲得研究成果。任何一個(gè)物理成果的獲得，都必須經(jīng)歷一個(gè)全面的，邏輯的過程。所以，物理學(xué)史對(duì)引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用正確的學(xué)習(xí)方法了解物理知識(shí)具有指導(dǎo)意義。

二、物理學(xué)史在大學(xué)物理教學(xué)中的創(chuàng)新

大學(xué)物理教學(xué)結(jié)合物理學(xué)史，賦予物理知識(shí)以生命意義。大學(xué)物理教學(xué)圍繞著教材上的基礎(chǔ)知識(shí)展開，雖然有物理學(xué)知識(shí)的傳授，但是教師要能夠?qū)⑽锢碇R(shí)高效率的傳遞給學(xué)生，就需要?jiǎng)?chuàng)新教學(xué)方式，將物理學(xué)史貫徹于大學(xué)物理教學(xué)中，引導(dǎo)學(xué)生從各個(gè)角度理解物理知識(shí)，以邏輯思維方式了解物理知識(shí)。學(xué)生通過了解物理知識(shí)，明確物理學(xué)來源于實(shí)踐，是執(zhí)著地追求真理所獲得的成果。大學(xué)物理創(chuàng)新教學(xué)使物理學(xué)更富于生機(jī)和活力，可有效激發(fā)學(xué)生對(duì)物理學(xué)的興趣。

三、物理學(xué)史在大學(xué)物理教學(xué)中的作用

（一）引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)物理學(xué)研究對(duì)工業(yè)發(fā)展的推動(dòng)作用

大學(xué)物理教師將已經(jīng)固化的物理知識(shí)中加入歷史元素，靈活運(yùn)用物理知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的知識(shí)應(yīng)用能力。讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到物理研究是不斷探索和創(chuàng)新的過程。物理學(xué)知識(shí)對(duì)工業(yè)發(fā)展的推動(dòng)作用是巨大的。從17世紀(jì)到18世紀(jì)，牛頓力學(xué)為第一次工業(yè)革命奠定了基礎(chǔ)，它對(duì)其他學(xué)科的發(fā)展起了巨大的推動(dòng)作用，尤其是蒸汽機(jī)的研制以及機(jī)械工業(yè)的發(fā)展，改變了工業(yè)生產(chǎn)方式，迎合了當(dāng)時(shí)工業(yè)社會(huì)的需要。到19世紀(jì)，法拉第和麥克斯韋的電磁理論的形成，推動(dòng)了工業(yè)發(fā)展進(jìn)入到電氣時(shí)代，即第二次工業(yè)革命。工業(yè)生產(chǎn)中開始應(yīng)用各種電氣設(shè)備，并逐漸向自動(dòng)化方向發(fā)展。到20世紀(jì)，愛因斯坦建立了相對(duì)論和量子力學(xué)，使得各種微觀理論成果被研究出來。在工業(yè)技術(shù)領(lǐng)域中，半導(dǎo)體、電子計(jì)算機(jī)、空間科學(xué)等的普遍應(yīng)用，將工業(yè)文明推向了一個(gè)新的高度，現(xiàn)代的物理學(xué)將成為推動(dòng)工業(yè)4.0的強(qiáng)大動(dòng)力。學(xué)生從歷史的角度學(xué)習(xí)和探索物理學(xué)，可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，實(shí)現(xiàn)更為高效的學(xué)習(xí)。

（二）物理學(xué)史對(duì)現(xiàn)今工業(yè)發(fā)展具有重大意義

將物理學(xué)史融入進(jìn)大學(xué)物理教學(xué)中，需要注重培養(yǎng)學(xué)生的物理觀，即對(duì)物理的學(xué)習(xí)不只是單純的知識(shí)，更是要以探索的方式探索物理現(xiàn)象。物理學(xué)史展現(xiàn)了科學(xué)家探索自然奧秘，總結(jié)自然規(guī)律的過程?，F(xiàn)代的工業(yè)發(fā)展進(jìn)程不斷加快，僅依賴于固有的知識(shí)很難實(shí)現(xiàn)工業(yè)創(chuàng)新。物理學(xué)史的加入對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)具有重大作用，特別是將情感教育貫穿于學(xué)生的學(xué)習(xí)中，可培養(yǎng)學(xué)生良好的求知品質(zhì)，令其以實(shí)事求是的態(tài)度對(duì)待科學(xué)，并將這種態(tài)度運(yùn)用到未來的工業(yè)建設(shè)中。而且，在大學(xué)理工科專業(yè)教學(xué)中，大學(xué)物理作為必修基礎(chǔ)課。近年來，物理學(xué)史在大學(xué)物理教學(xué)中的運(yùn)用，使得大學(xué)物理教學(xué)與思想教學(xué)融為一體，其中所蘊(yùn)含的人文精神和思維方式對(duì)大學(xué)生綜合素質(zhì)的提高非常有利。

在對(duì)30名物理專業(yè)學(xué)生的問卷調(diào)查中，在針對(duì)“您認(rèn)為當(dāng)前我國(guó)科學(xué)教育教學(xué)最大的問題是什么？”部分有37%的學(xué)生認(rèn)為是“過于強(qiáng)調(diào)書本知識(shí)的記憶，忽視科學(xué)方法和科學(xué)精神的培養(yǎng).”有60%的學(xué)生認(rèn)為是“過于強(qiáng)調(diào)講授和灌輸方法，學(xué)生缺少科學(xué)探索的機(jī)會(huì)”。問卷調(diào)查的結(jié)果可以看出，物理學(xué)也需要改進(jìn)和教學(xué)方式，而將物理學(xué)史融入到物理學(xué)的教學(xué)中是必要的，也是必須的。

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作者簡(jiǎn)介：賈福全（1978- ），男，吉林長(zhǎng)春人，博士研究生學(xué)歷，副教授，吉林建筑大學(xué)，研究方向：教學(xué)方法、環(huán)境科學(xué)。