物理學前沿知識與高中物理相結合的教學策略研究

程亞紅

摘 要 高中物理教材主要包括基礎知識和前沿知識兩部分內容，基礎知識主要是介紹力學、光學、熱學等模塊內容，側重于理論。前沿知識則主要介紹天體物理、量子力學、相對論等目前比較熱門的先進科技內容，側重于實踐，了解清楚這些前沿知識及其合理的教學方法，對我們的教學有著很大的幫助。

關鍵詞 高中物理 前沿知識 教學策略

中圖分類號：G633.7文獻標識碼：A

《普通高中物理課程標準（實驗稿）》指出：“課程的基本理念是在內容上體現(xiàn)時代性、基礎性、選擇性。反映當代科學技術發(fā)展的重要成果和新的科學思想。”所謂物理學前沿，就是有些物理現(xiàn)象和規(guī)律還不完全清楚，目前正在探索和研究中的領域。分析教材中的物理學前沿知識對我們的教學有著很大的幫助，能夠激發(fā)學生學習興趣，提高學生的科技知識，培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)。

1物理學前沿知識與高中物理相結合必要性

1.1現(xiàn)代物理前沿知識，是高中物理教學適應當代科學技術發(fā)展的需要

當今社會，是一個科技高度發(fā)展，生產(chǎn)突飛猛進的社會，是一個信息加競爭的時代。在世界范圍內的經(jīng)濟競爭，日趨激烈。而經(jīng)濟競爭，主要是科技競爭;科技競爭，主要是人才競爭;人才競爭，主要是教育的競爭。而高中物理教學中，也不可避免地要投入這場競爭中。

物理學作為現(xiàn)代科學技術的基礎科學，又是青少年接受科學教育的重要組成部分，它對培養(yǎng)學生具備基本的科學素質起著突擊的作用。因而，它在最基本的層次上決定著一個國家公民的科學文化素質及科技發(fā)展的程度。所以，高中物理教學不能裹足不前，要適應時代的需要，要進行必要的改革和創(chuàng)新。在高中物理教學，滲透現(xiàn)代物理前沿知識教育，是適應科技競爭的需要，時代的需要。

1.2現(xiàn)代物理前沿知識，是素質教育的需要

全面開展素質教育，是歷史賦予我們的使命，而素質教育的主戰(zhàn)場在學校，素質教育的主陣地在課堂，同樣高中物理素質教育也應以課堂教學為主。物理素質教育，包括物理知識、物理方法、物理思維、物理能力以及物理興趣的培養(yǎng)等等。因此，在高中物理教學中，適時滲透現(xiàn)代物理前沿知識，對培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維，激發(fā)學生物理興趣，提高學生物理素質，有重要的現(xiàn)實意義。

1.3現(xiàn)代物理前沿知識，是培養(yǎng)創(chuàng)新人才的需要

過去的物理教學，只重視物理知識的傳播，把陳舊的、過時的一部分知識當成寶貝，向學生一味的灌輸，而很少過問物理學的發(fā)展現(xiàn)狀，很少考慮學生的主動性、創(chuàng)造力的培養(yǎng)，忽略了社會和科技發(fā)展對學生素質的更高要求，把學生當成知識的容器。這種舊觀念必須轉變。要看到，當今社會知識和科技飛速發(fā)展，不僅對學生知識的占有程度有更高的要求，而且對學生的能力和非智力因素提出了更高的標準。特別是社會發(fā)展對創(chuàng)新人才的需要，給高中物理教育提出了一個重要課題：創(chuàng)新教育，因此，在高中物理教學中，除了講授原有教材基本內容外，還應充分運用一切素材，適時地滲透現(xiàn)代物理知識教育，以拓寬學生的視野，激發(fā)學生的求知欲和創(chuàng)新欲，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維和不斷探求真理的習慣和能力。

2高中物理教學滲透現(xiàn)代物理前沿知識的原則

2.1以培養(yǎng)興趣為主的原則

愛因斯坦曾說過：“興趣是最好的老師?！备咧形锢斫虒W的一個重要目的，就是要培養(yǎng)學生的物理興趣，喚起學生探索物理規(guī)律的激情。所以，在高中物理教學中，滲透物理前沿知識的教育，應以培養(yǎng)學生的物理興趣為主，避免枯燥無味的灌輸。這就要求對所選素材進行加工提煉，使之簡明、生動，并采用直觀的方法進行教學。

2.2理論聯(lián)系實際的原則

在高中物理教學中，滲透現(xiàn)代物理知識，應遵循理論聯(lián)系實際的原則，既介紹物理學的新進展，新成果，又介紹這一成果將給社會發(fā)展、科技進步帶來什么作用，產(chǎn)生什么影響，有多大應用價值。這樣，不僅能提高學生的學習興趣，樹立“學以致用”的思想觀念，而且能培養(yǎng)學生的科學精神和社會責任感。

3物理學前沿知識與高中物理相結合的教學方法

3.1充分利用電腦多媒體教學手段

電腦多媒體輔助教學（CAI）是現(xiàn)代教學技術中最先進的一種方法，它具有直觀形象、生動活潑、聲像并茂的特點，利用它可以實現(xiàn)人機交互、化難為易、化繁為簡、化靜為動、化抽象為直觀，提高學生的興趣和注意力，從而提高現(xiàn)代物理知識的滲透效果。

比如，現(xiàn)代分形理論是認識自然界真實面目的一個有力工具，對它的滲透，如果只講抽象的概念，就學生的認知水平，難以理解和接受。如果利用電腦演示給學生，那奇妙的圖象、美麗的色彩，那無盡的分形、無窮的變幻，必將給學生帶來極大的驚喜，激起學生的好奇心和求知欲，調動起學生探求真理，崇尚科學的熱情和興趣。

3.2錄相手段的應用

錄相教學是電化教學的一種常用手段，它同樣具有聲像并茂的特點，且直觀形象，生動有趣。在高中物理教學中，利用錄相手段進行現(xiàn)代物理前沿知識的滲透，是一種難得的好方法。問題是錄相資料從何而來，靠自己制作顯然有很大局限和困難，不防從教育電視節(jié)目中或從專題性科普知識節(jié)目中進行裁錄，在教學中，適時地通過錄相課的形式，放給學生觀看，會收到良好的效果。比如，中央電視臺制作的“黑洞之迷”、“宇宙大爆炸理論”等節(jié)目，都是很好的錄相教材，如果能利用網(wǎng)絡資料，當然更好。

3.3通過活動課程，滲透現(xiàn)代物理知識

在高中物理教學中，適當開展豐富多彩的活動，來滲透現(xiàn)代物理知識，不失為一種好方法。比如，組織學生參觀科技展覽;開展常規(guī)性的科技教育活動;聘請科學家作科普講座、報告等，另外，也可通過讀書競賽、辦黑板報等形式，對學生進行現(xiàn)代物理知識的滲透，使他在活動中受到潛移默化的教育。

4問題和建議

在高中物理教學中滲透現(xiàn)代物理前沿知識既有它的必要性，又有它的可行性，也可以說是勢在必行，但問題是：一沒現(xiàn)成教材，二沒現(xiàn)成模式，三沒有相匹配的課程切入點，這就要求教師勇于探索，勇于實踐，邊教學邊研究，自己動手找材料，編教材，制課件，使現(xiàn)代物理前沿知識能更快、更好地滲透到高中物理教學過程中，以提高高中物理教學質量，推進物理素質教育的實施，培養(yǎng)二十一世紀的創(chuàng)新人才。

參考文獻

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[2] 趙凱華，羅蔚茵.新概念物理教程——力學（序言）[M].北京：高等教育出版社，1995.