高職物理教學(xué)中物理學(xué)史的應(yīng)用探討

白繼玲

（山西水利職業(yè)技術(shù)學(xué)院，山西 運(yùn)城 044004）

高職物理學(xué)中所涉及到的物理學(xué)史作為對(duì)物理學(xué)發(fā)展歷程進(jìn)行闡述的內(nèi)容，本身對(duì)于素質(zhì)教育有著極好的促進(jìn)作用。伴隨著高職物理教學(xué)水平的提高，物理學(xué)史對(duì)高職物理教學(xué)的影響呈逐漸深入的發(fā)展趨勢(shì)。正是從這個(gè)層面出發(fā)，有必要對(duì)高職物理教學(xué)中物理學(xué)史的應(yīng)用進(jìn)行深入的研究與分析。

一、高職學(xué)生的現(xiàn)有特點(diǎn)

從20世紀(jì)90年代開始，伴隨著高校擴(kuò)招的快速發(fā)展，高職院校的生源質(zhì)量呈明顯下降的發(fā)展趨勢(shì)。從我國現(xiàn)有的高職學(xué)生的特點(diǎn)來看，主要表現(xiàn)在學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)不明確、心理素質(zhì)較低、學(xué)習(xí)基礎(chǔ)差以及喜歡以自我為中心思考問題等等。從學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)的層面來說，一些高職學(xué)生沒有明確的學(xué)習(xí)目標(biāo)，不了解努力學(xué)習(xí)的價(jià)值，在學(xué)習(xí)上抱著混文憑的想法，主要表現(xiàn)在一些學(xué)生將自己的時(shí)間主要用在上網(wǎng)、玩游戲以及談戀愛等方面，甚至還存在賭博等惡習(xí)。同時(shí)，高職學(xué)生的心理素質(zhì)較低，思想感情存在著不穩(wěn)定的現(xiàn)象，在學(xué)習(xí)上如果遇到挫折或者困難，很難正確地去解決，進(jìn)而導(dǎo)致自身行為和學(xué)習(xí)目標(biāo)之間存在偏離的情況。一些高職學(xué)生在以往的物理學(xué)習(xí)中體驗(yàn)到的是失敗，這種失敗的感覺導(dǎo)致學(xué)生對(duì)物理學(xué)習(xí)興趣的降低，在物理課程的學(xué)習(xí)過程中體會(huì)不到成功的喜悅，嚴(yán)重的甚至對(duì)自身的能力或者智力產(chǎn)生懷疑，進(jìn)而導(dǎo)致自身物理學(xué)習(xí)水平很難提高。換句話說，高職學(xué)生現(xiàn)有的特點(diǎn)決定了教師在教學(xué)過程中需要關(guān)注學(xué)生學(xué)習(xí)基礎(chǔ)差以及學(xué)習(xí)興趣較低等實(shí)際情況，只有以這些實(shí)際情況為基礎(chǔ)安排高職的物理教學(xué)，才能有針對(duì)性地提高高職學(xué)生的物理學(xué)習(xí)水平，進(jìn)而提高教學(xué)質(zhì)量。

二、物理學(xué)史在高職物理教學(xué)中的作用

物理學(xué)史是人類探索與認(rèn)識(shí)世界現(xiàn)象、結(jié)構(gòu)以及本質(zhì)的歷程。由于物理學(xué)史所具有的多元化與復(fù)雜性，因而其有著比教材更豐富的教育功能。物理學(xué)史在高職物理教學(xué)中的應(yīng)用，可以有效地提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考的習(xí)慣，同時(shí)有利于促進(jìn)學(xué)生全面地了解物理學(xué)規(guī)律，認(rèn)識(shí)到物理這一門科學(xué)所具有的作用，進(jìn)而有效地促進(jìn)高職物理教學(xué)水平的提高。以高職物理教學(xué)中的公式教學(xué)為例，枯燥的公式很難引起高職學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，尤其是對(duì)于學(xué)習(xí)基礎(chǔ)較差的學(xué)生來說，很難理解公式所代表的含義。如果在物理教學(xué)過程中通過物理學(xué)史的引入，通過在教學(xué)中引入真實(shí)的故事以及趣聞等物理學(xué)史方面的資料，就能夠有效地拓寬學(xué)生的視野，進(jìn)而活躍高職物理課堂教學(xué)的氣氛，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。同時(shí)，從物理學(xué)中重大發(fā)現(xiàn)的出現(xiàn)來看，創(chuàng)造性思維活動(dòng)都和對(duì)困難與問題的認(rèn)識(shí)有著密切的聯(lián)系，這些發(fā)現(xiàn)都是圍繞如何解決問題進(jìn)行的，這就使得學(xué)生能夠通過物理學(xué)史在教學(xué)中的應(yīng)用來啟發(fā)自身善于提出問題與分析問題的能力，進(jìn)而提高學(xué)生的素質(zhì)。在高職物理教學(xué)中，教師可以通過真實(shí)的物理學(xué)認(rèn)識(shí)發(fā)展的過程的引入，闡述物理學(xué)知識(shí)在探索過程中問題所存在的背景演化，進(jìn)而說明重大的物理學(xué)問題所產(chǎn)生的歷史條件以及所帶來的深遠(yuǎn)影響，這些對(duì)培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考的能力都有著重要的作用。簡而言之，物理學(xué)史在高職物理教學(xué)中的應(yīng)用能夠有效地提高學(xué)生對(duì)物理的學(xué)習(xí)興趣，提高教師的教學(xué)效果，因此，有必要提高高職物理教學(xué)中物理學(xué)史的應(yīng)用水平。

三、高職物理教學(xué)中物理學(xué)史的應(yīng)用策略

結(jié)合高職學(xué)生的現(xiàn)狀，在高職物理教學(xué)中，論文確定以下高職物理教學(xué)中物理學(xué)史的應(yīng)用策略。

1.高職物理教學(xué)中物理學(xué)史的應(yīng)用基礎(chǔ)

在高職物理教學(xué)中，物理學(xué)史在教學(xué)中作用的發(fā)揮主要依賴于教師的教學(xué)水平。高職物理教學(xué)中物理學(xué)史的應(yīng)用策略中應(yīng)用的基礎(chǔ)指的便是對(duì)教師的要求。從物理學(xué)史在教學(xué)中的應(yīng)用來看，要求高職物理教師應(yīng)具有較高的物理學(xué)史方面的素養(yǎng)。這就要求教師做到以下幾點(diǎn)：

教師應(yīng)知曉與高職物理教學(xué)內(nèi)容聯(lián)系密切的相關(guān)物理學(xué)史方面的知識(shí)，只有這樣，高職物理教師才能以自身所掌握的物理學(xué)知識(shí)為基礎(chǔ)，將物理學(xué)史應(yīng)用在自身的物理課堂教學(xué)中。同時(shí)，教師還應(yīng)不斷地加強(qiáng)對(duì)物理學(xué)史教學(xué)規(guī)律的研究，只有這樣，才能將物理學(xué)史在物理教學(xué)中合理地和其他教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行有效的結(jié)合。物理學(xué)史在高職物理教學(xué)中的應(yīng)用，是教學(xué)活動(dòng)之一，自然會(huì)有符合自身特點(diǎn)的教學(xué)規(guī)律。教師只有在掌握了這些教學(xué)規(guī)律的基礎(chǔ)上，才能靈活地在高職物理教學(xué)中應(yīng)用物理學(xué)史的內(nèi)容，進(jìn)而促進(jìn)物理教學(xué)水平的提高。高職物理教師應(yīng)在自身的物理教學(xué)中，結(jié)合學(xué)生以及教學(xué)內(nèi)容的實(shí)際情況，不斷地優(yōu)化高職物理教學(xué)方法。從現(xiàn)有的高職物理教學(xué)中物理學(xué)史的應(yīng)用來看，常見的教學(xué)方法主要是講故事等傳統(tǒng)的方式，但這種教學(xué)方式的應(yīng)用很難發(fā)揮物理學(xué)史在高職物理教學(xué)中應(yīng)具有的積極作用。這就要求高職物理教師自身應(yīng)重視物理學(xué)史的學(xué)習(xí)，在對(duì)高職物理教材進(jìn)行深入研究的基礎(chǔ)上，通過物理學(xué)史的應(yīng)用，結(jié)合多媒體等輔助教學(xué)方法的作用，積極地優(yōu)化現(xiàn)有的教學(xué)方法，增加物理學(xué)史在物理課堂教學(xué)中的應(yīng)用效果，起到增加教學(xué)內(nèi)容豐富性的作用，在提高高職學(xué)生科學(xué)素質(zhì)的同時(shí)，促進(jìn)高職物理教學(xué)水平的提高。

2.高職物理教學(xué)中物理學(xué)史的應(yīng)用原則

在高職物理教學(xué)中物理學(xué)史的應(yīng)用，應(yīng)堅(jiān)持適度原則、貼近原則、充分原則、靈活原則以及延伸原則。這些原則貫徹在物理學(xué)史引入的全過程中，不同的原則之間是相輔相成的關(guān)系。這些原則要求在物理教學(xué)中，物理學(xué)史的引入必須以高職物理教學(xué)任務(wù)為基礎(chǔ)，從學(xué)生學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)出發(fā)，通過物理學(xué)史引入而達(dá)到深入淺出的作用，避免在物理學(xué)史引入過程中提到學(xué)生還沒有理解或者掌握的物理知識(shí)。

3.高職物理教學(xué)中物理學(xué)史應(yīng)用方法

在高職物理教學(xué)中物理學(xué)史的應(yīng)用除了要確保應(yīng)用基礎(chǔ)以及應(yīng)用原則外，還應(yīng)關(guān)注物理學(xué)史內(nèi)容的選擇以及方法的引入。從高職物理教學(xué)中物理學(xué)史應(yīng)用的層面來看，主要包括以下內(nèi)容：

（1）物理學(xué)史料的選擇策略

高職物理教學(xué)內(nèi)容從其本身來看，物理知識(shí)與歷史知識(shí)都是以高職物理教學(xué)目標(biāo)為基礎(chǔ)來進(jìn)行組織的。在高職物理課堂教學(xué)中，通過選擇影響物理學(xué)發(fā)展的里程碑或者轉(zhuǎn)折點(diǎn)的史料，不但能夠提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，還能夠幫助學(xué)生更好地對(duì)具體的物理知識(shí)進(jìn)行掌握，并對(duì)物理課程的外觀、內(nèi)部結(jié)構(gòu)以及建構(gòu)過程有所了解。以高職物理學(xué)教學(xué)中力的概念所作的教學(xué)為例，通過在課堂教學(xué)中向?qū)W生介紹亞里士多德、伽利略以及牛頓的研究歷程，來加深高職學(xué)生對(duì)力的概念的理解。又如在“單擺”的物理課堂教學(xué)中，高職物理教師通過向?qū)W生介紹與時(shí)間測(cè)量相關(guān)的歷史，同時(shí)還介紹鐘擺方面的歷史。在課堂上告訴學(xué)生們，在遠(yuǎn)古時(shí)候人類已經(jīng)學(xué)會(huì)了以天文變化為基礎(chǔ)來計(jì)算時(shí)間。到了中世紀(jì)，人們開始使用機(jī)械鐘，機(jī)械鐘表盤上的指針是依靠懸掛重物的方式來實(shí)現(xiàn)對(duì)齒輪的控制的，重物能夠讓齒輪進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)。值得注意的是，重物必須做一種恒定的運(yùn)動(dòng)，這樣才能確保通過對(duì)齒輪的調(diào)節(jié)來實(shí)現(xiàn)有規(guī)律的運(yùn)轉(zhuǎn)。荷蘭的惠更斯以伽利略發(fā)現(xiàn)單擺運(yùn)動(dòng)所具有的“等時(shí)性”為基礎(chǔ)，通過自身的反復(fù)思考與實(shí)驗(yàn)發(fā)明了帶擺的鐘，該鐘成了人們對(duì)時(shí)間進(jìn)行測(cè)量的第一部精確儀器。通過這些史料的選擇與引入，不但提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，同時(shí)加深了學(xué)生對(duì)相關(guān)物理知識(shí)的理解與掌握。

（2）物理學(xué)史料引入物理教學(xué)的方法策略

物理學(xué)史料引入高職物理教學(xué)中的方法是否合理，會(huì)對(duì)物理課堂的教學(xué)效率產(chǎn)生一定的影響。正因?yàn)槿绱?，高職物理教學(xué)在教學(xué)中，應(yīng)關(guān)注物理學(xué)史料引入物理教學(xué)的方法策略。從現(xiàn)有的高職物理教學(xué)來看，常見的引入方法策略有以歷史發(fā)展為主線的引入方式和通過物理學(xué)史來引入新課兩種方法。在高職物理教材中，有的章節(jié)內(nèi)容是以歷史發(fā)展的順序?yàn)榛A(chǔ)來呈現(xiàn)物理知識(shí)的，這就使得高職物理教師可以在自身的教學(xué)中以這些歷史發(fā)展過程為主線來進(jìn)行教學(xué)，如上文中所提到的“單擺”的物理課堂教學(xué)。高職物理教學(xué)在課堂開始授課前，通過物理學(xué)史的引入來提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，增加學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性與積極性，進(jìn)而讓學(xué)生能夠注意聽講。如教師可以引入物理學(xué)史上的爭議來引起學(xué)生對(duì)相關(guān)物理知識(shí)的興趣，進(jìn)而引發(fā)學(xué)生積極思考。以“玻爾的原子理論”該節(jié)課的物理教學(xué)為例，教師在課堂教學(xué)中如果只按教材中所設(shè)置的內(nèi)容進(jìn)行教學(xué)，就會(huì)讓學(xué)生覺得教學(xué)內(nèi)容比較枯燥。但是，如果教師在講解原子理論時(shí)，將玻爾是如何在已有的光譜實(shí)驗(yàn)規(guī)律以及原子的有核模型等等為基礎(chǔ)上建立氫原子理論的物理學(xué)史引入教學(xué)，就會(huì)有效地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

高職物理教學(xué)實(shí)踐表明，不但要讓學(xué)生學(xué)會(huì)工作和生活所需要的物理知識(shí)，還應(yīng)讓學(xué)生學(xué)會(huì)物理科學(xué)的學(xué)習(xí)與研究方法。物理科學(xué)作為知識(shí)體系之一的本質(zhì)決定了在高職物理教學(xué)中，教師應(yīng)在日常的教學(xué)過程中加強(qiáng)物理學(xué)史的滲透，只有這樣，才能促進(jìn)高職物理教學(xué)水平的提高，進(jìn)而促進(jìn)高職學(xué)生的全面發(fā)展。

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