彭麗婷
摘要: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。物理學(xué)的發(fā)展是無數(shù)科學(xué)家智慧的結(jié)晶,它體現(xiàn)了科學(xué)家們堅(jiān)強(qiáng)的毅力和無限的智慧。了解物理學(xué)史的發(fā)展,體會(huì)物理學(xué)家們對(duì)物理學(xué)研究的思維過程,可以讓我們辯證地看待問題,積極解決問題。物理教師把物理學(xué)史融入初中物理教學(xué)意義重大。
關(guān)鍵詞:物理學(xué)史;物理教學(xué)
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。物理教師給學(xué)生傳授物理學(xué)史,有利于培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)意識(shí)、科學(xué)精神及科學(xué)方法等多方面品質(zhì)。2005年,溫家寶總理去看望科學(xué)家錢學(xué)森,錢學(xué)森提出這樣的疑問:“為什么我們的學(xué)??偸桥囵B(yǎng)不出杰出的人才?”這個(gè)問題是否說明我們的教育本身就存在著問題呢?現(xiàn)在選拔人才主要是考試制度,初中學(xué)生通過中考進(jìn)入高中,這導(dǎo)致老師、家長、學(xué)生等,重結(jié)果,輕過程。而物理學(xué)史在初中教學(xué)中往往容易一筆帶過,無足輕重,這無疑不利于學(xué)生的成長。那么,如何在初中教學(xué)中融入物理學(xué)史呢,物理學(xué)史對(duì)學(xué)生有何意義呢?
八年級(jí)物理下冊(cè)第八章第一節(jié)《牛頓第一定律》一開始提出維持運(yùn)動(dòng)是否需要力?兩千多年前,古希臘的學(xué)者亞里士多德(公元前384-前322年)曾斷言,使物體維持恒定的運(yùn)動(dòng),就需要恒定的外力作用于它。由于亞里士多德的觀點(diǎn)符合人們的日常經(jīng)驗(yàn)的直覺印象,在他以后的兩千年時(shí)間里,人們一直認(rèn)為這種觀點(diǎn)是正確的。但是,這種經(jīng)驗(yàn)得出的結(jié)論正確嗎?16世紀(jì)末,年僅26歲的伽利略,第一個(gè)向亞里士多德提出挑戰(zhàn)。伽利略仔細(xì)觀察研究過物體沿斜面下滑的實(shí)驗(yàn),通過推理,想象出無摩擦的光滑水平面的理想實(shí)驗(yàn),伽利略由此得出物體的運(yùn)動(dòng),并不需要外力。推翻了人們信奉近兩千年的亞里士多德的錯(cuò)誤觀點(diǎn)。他開創(chuàng)了運(yùn)用實(shí)驗(yàn)研究物理學(xué)的方法。通過講授上述物理學(xué)史話,對(duì)學(xué)生有以下意義。
1 通過物理學(xué)史的講授幫助學(xué)生辯證地看待問題
物理學(xué)的發(fā)展史有助于培養(yǎng)學(xué)生正確的觀念,更新學(xué)生的意識(shí)。從物理學(xué)的發(fā)展歷程看, 亞里士多德的觀點(diǎn)是錯(cuò)誤的,但其具有時(shí)代性, 符合當(dāng)時(shí)的人們科學(xué)技術(shù)的認(rèn)知水平需求, 我們不能全盤否定其對(duì)當(dāng)時(shí)的社會(huì)進(jìn)步做出的貢獻(xiàn),也不能全盤否定亞里士多德的貢獻(xiàn)。亞里士多德(Aristotle公元前384~前322),古代先哲,古希臘人,世界古代史上偉大的哲學(xué)家、科學(xué)家和教育家之一,堪稱希臘哲學(xué)的集大成者。他是柏拉圖的學(xué)生,亞歷山大的老師。作為一位百科全書式的科學(xué)家,他幾乎對(duì)每個(gè)學(xué)科都做出了貢獻(xiàn)。我們既要看到亞里士多德的貢獻(xiàn),又要看到他存在的問題,不迷性權(quán)威,客觀、全面地看待問題。
2 物理學(xué)史知識(shí)的滲入,可以增強(qiáng)培養(yǎng)質(zhì)疑精神和提出科學(xué)問題的能力
伽利略敢于質(zhì)疑,敢于挑戰(zhàn)權(quán)威。他告訴學(xué)生要學(xué)會(huì)思考,以發(fā)展、變化、聯(lián)系的思想為標(biāo)準(zhǔn)來審視一切科學(xué)假說與科學(xué)理論,不迷信權(quán)威,科學(xué)才能不斷向前發(fā)展。在初中的物理教學(xué)中,如果一味地講授新概念、定律,學(xué)生不了解物理學(xué)史。久而久之,科學(xué)理論被神圣化、教條化,學(xué)生不知道這個(gè)理論從何而來,為什么會(huì)是這樣。這種以灌輸式的教學(xué)不自覺地剝奪了學(xué)生的懷疑和批判精神,扼殺了學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題的積極性,從而抑制了學(xué)生的創(chuàng)新思維。在初中物理教學(xué)中,物理教師須向?qū)W生展示物理學(xué)探索過程中問題背景的演化,闡明重大物理學(xué)問題產(chǎn)生的歷史條件及其所導(dǎo)致的深遠(yuǎn)后果。通過這樣,更好地培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考的能力,提高善于提出科學(xué)問題的靈性和聰慧,使他們的思想沉浸在好奇之中,永遠(yuǎn)不閉塞懷疑的目光。
3 學(xué)習(xí)物理學(xué)史,學(xué)生可以動(dòng)態(tài)地看待物理學(xué)的發(fā)展,更加積極地投入對(duì)科學(xué)的研究
從亞里士多德的錯(cuò)誤觀點(diǎn),物體的運(yùn)動(dòng)需要力來維持,到伽利略提出質(zhì)疑,通過實(shí)驗(yàn)推理,得出物體的運(yùn)動(dòng)不需要力來維持,最后牛頓得出牛頓第一定律。教師講授物理學(xué)史,可以教會(huì)學(xué)生以發(fā)展的眼光看待問題??茖W(xué)知識(shí)需要辯證接受,它是暫時(shí)的、動(dòng)態(tài)的、具有時(shí)代性。科學(xué)知識(shí)的發(fā)展是理論提出→實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證 (或接受或否 定)→新的理論→新的實(shí)驗(yàn)的過程。新一代人積極探索,才能在科學(xué)的發(fā)展之路上更上一層。
4 物理教師通過介紹科學(xué)家們的故事,提高學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣,提高物理教學(xué)效率
興趣是最好的老師。物理學(xué)史本身就是一部催人淚下的歷史,科學(xué)家為此奉獻(xiàn)了自己的一生,甚至付出了生命。如居里夫人,她研究放射性現(xiàn)象,發(fā)現(xiàn)鐳和釙兩種放射性元素。然而他們一家都為科學(xué)都獻(xiàn)出了生命。他們不畏艱難險(xiǎn)阻,勇往直前的獻(xiàn)身精神可歌可泣。物理學(xué)發(fā)展史是一塊蘊(yùn)藏著巨大精神財(cái)富的寶地, 這塊寶地很值得我們?nèi)ラ_墾, 這些精神財(cái)富很值得我們?nèi)グl(fā)掘,去學(xué)習(xí)。在物理教學(xué)中,融入物理學(xué)史,有利于提高學(xué)生的人文素養(yǎng)以及科學(xué)素養(yǎng)。
5 教師在教授物理學(xué)史知識(shí)時(shí)適當(dāng)?shù)貙⒅袑W(xué)物理學(xué)相關(guān)內(nèi)容聯(lián)系起來,有利于學(xué)生構(gòu)建知識(shí)網(wǎng)絡(luò),也有利于初中生將來學(xué)習(xí)高中物理知識(shí)
在八年級(jí)物理下冊(cè)第八章第一節(jié)《牛頓第一定律》提及伽利略,讓學(xué)生對(duì)伽利略有一定的印象,為高中學(xué)習(xí)《伽利略對(duì)自由運(yùn)動(dòng)的研究》做鋪墊。學(xué)生更容易接受新知識(shí)。
物理學(xué)的發(fā)展史,是物理學(xué)在歷史進(jìn)程中的發(fā)生、發(fā)展過程。物理教師在教學(xué)中穿插物理史知識(shí),具有重要的意義。
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(作者單位:廣西北海市第六中學(xué))