物理教学中学史的应用_高校之窗
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物理教学中学史的应用

2010-11-23

高校之窗

陈会敏简介1983年出生,河北邢台人,中学二级教师。毕业于河北师范大学物理科学与信息工程学院。在大学期间,曾担任班长、院学生会主席、学生党支部书记等职务。2006年8月到正定中学任教。物理教学中,以让 学生在物理学习中感受到物理的魅力、提高学生素养作为追求的目标。在班主任管理中,坚持人本教育理念,尊重理解每一个学生,努力创建平等和谐的师生关系。先后多次获得: “教学常规优秀教师”、“教学成绩突出 奖”、“优秀青年教师”、“优秀班主任”等多项荣誉,并参与编写了《三人行》《冲刺高考》等资料。

在物理教学中,一些教师认为给学生传播物理知识,并能应用物理知识解决问题,就已完成教学任务,往往忽略了物理学史的教学。其实物理学史不仅能使学生增长见识,而且能培养学生的综合素质。下面根据自己新课程学习的体会,结合实际的教学,来谈谈物理学史在教学中的作用。

一、引用物理学史,来激发学生学习兴趣。

物理学史记载了人类揭开世界奥秘和令人兴奋的探索历程。老师能抓住学生的心理,穿插一些物理学史的材料,就会收到好的效果。比如讲“库仑定律”时,让学生了解在电学发展史中不只库仑,还有卡文迪什、富兰克林等科学家都为此项工作进行过不懈的努力,最终由法国物理学家库仑利用库仑扭秤实验直接进行了证明,后人为了纪念他,把电量单位规定为“库仑”,这样的史实不仅能使学生对所学的内容印象深刻,同时还会引发学习物理知识的兴趣。

二、了解物理学史,能培养观察和分析问题能力。

物理学是一门以实验为基础的科学,观察和实验既是研究物理学的基本方法,也是学习物理学的基本方法,物理学史描述了许多科学家善于从不被人注意的一些平常现象中细心地观察与思考的事例。比如伦琴一生在物理学领域中进行过大量实验研究工作,一次实验中,他偶然发现包有黑纸的底片被曝光,但他从没放过这一个细小的现象。正是他这种观察能力、分析能力使他发现X射线从而获得诺贝尔奖,其实在伦琴发现X射线之前,1800年哥尔茨坦曾发现过这种现象;1887年克鲁克斯曾发现过未知射线使他的底片变黑,他却以为是底片质量问题……。学生在了解物理学史知识的过程中便可以认识到注意观察和认真进行实验是学好物理学的关键。因此在今后的学习中就要有目的地观察,亲自动手实验,逐步培养勤观察、勤思考的习惯,这种能力的培养在今后的工作中将受益无穷。

三、学物理学史,能培养质疑精神和提出科学问题的能力。

爱因斯坦在《论教育》中说:“发展独立思考和独立判断的一般能力,应当始终放在首位,而不应当把获得专业知识放在首位。”独立思考和独立判断的一般能力,首先表现在怀疑和批判的精神。科学史上大量事例表明,不迷信传统理论和观念,不迷信权威和书本,是科学创造的思想前提。众所周知,在爱因斯坦之前,洛仑兹已经走到相对论的大门口,只是由于未能摆脱绝对时空观的束缚,才没有最终迈入相对论的门坎。

正是由于爱因斯坦抛开了“绝对运动”和“静止以太”的观念,并深刻地审察了“同时性”概念的物理学根据,才创建了狭义相对论,引起了人类时空观的巨大变革。在物理教学中,为了培养学生提出科学问题的能力,仅仅像通常所做的那样从内容的衔接上提出问题是远远不够的,必须从真实的物理学认识发展的历史进程中,展示物理学探索过程中问题背景的演化,阐明重大物理学问题产生的历史条件及其所导致的深远后果。因此,在物理教学中,完全必要用物理学史上的精彩事例,培养学生独立思考的能力,提高善于提出科学问题的灵性和聪慧,使他们的思想沉浸在好奇之中,永远不闭塞怀疑的目光。

四、引物理学史,学习物理大师的科学方法和进行科学思维的训练。

物理学研究中建立了许多理想模型、理想过程、理想实验,运用了观察和实验、类比和联想、猜测和试探、分析和综合、佯谬和反证方法、科学假设方法等等。物理学史中有大量生动事例说明科学大师们熟练而巧妙地运用这些方法取得重要成果的过程。利用这些事例,可以对学生进行具体的科学方法的教育。

比如讲自由落体运动”时,介绍伽利略用归谬法驳斥亚里士多德“重的物体比轻的物体落得快”。在讲授“牛顿第一定律”时,介绍伽利略想象的一个理想实验。学习物理学史,正是一种思维的训练,通过人类揭开自然界之谜和艰难的探索历程,可以使学生受到物理大师们用有效的方法一步一步地掀开遮蔽真理的帷幕的那种科学创造的震撼与激动,从身临其境的参与感中,获得科学方法论思想的某种升华。

此外,讲授物理学史内容,介绍科学家的生平和成就,还能培养学生的爱国主义思想和情操,培养团结协作、共同进取的集体精神、热爱本职工作的敬业精神,树立追求真理的科学理想及树立辨证唯物主义的世界观和正确的人生观、价值观,可谓是一举多得。

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