潤物細無聲

【摘要】在物理教學中實施素質教育，不僅要向學生傳授知識，更重要的是培養學生的能力，培養學生學習的興趣和實事求是的科學態度，培養學生的創造力和開拓精神，培養學生正確的人生觀，價值觀。物理學史內容豐富，對培養學生的科學素質和創造能力等方面有著潛移默化的、不可替代的作用。

【關鍵詞】物理學史；物理教學

物理學是一門以實驗為基礎的科學，它具有系統而嚴謹的理論體系。物理學史是研究人類對自然界各種物理形態的發展歷史，揭示出物理學發展規律以及它對科學技術的影響和作用。物理學給人以知識，物理學發展史則給人以智慧。所謂歷史，指人類社會已經過往的客觀運動過程，是已經凝固的現實。以史為鑒，可以使后人明白成功失敗的道理，達到“潤物細無聲”的教育作用。物理學史就具有作用于心靈的教育性質，它是人類偉大的發現史，更是科學方法的誕生史和科學精神的生長史，科學巨人的成長史和發現史就是物理學史這串項鏈上的珍珠，是物理學史世界的重要元素。在物理學史引領下的物理教學將視物理學家們創造的科學史為最豐厚的教材，根據社會發展和學生成長的需要，讓歷史展示科學生活最真實的一面，讓巨人們成為師生最好的榜樣。師生沐浴在顯性或隱性的故事情境、研究實踐中，重演他們的研究，感受科學巨人們的理性思維、積極進取、富有責任的精神動力和他們的喜怒哀樂，將促使學生們在提升科學素養的進程中全面而健康的成長。

一、講解物理學史，讓學生從中吸取其精髓—科學方法

掌握方法要比單純地掌握知識更重要，新課程改革也強調“過程與方法”。這里的方法不是指如何解題的“解題方法”，而是提出問題、解決問題的方法，是“科學發現”與“科學創新”的方法。陶行知先生曾說“我認為好的先生不是教書，不是教學生，乃是教學生學。”因此，教學生學會科學的思維方法是整個教學活動的根本宗旨。在眾多的物理學史中，有很多的事例可以讓學生體會。

例如在學習自由落體運動時，可以介紹伽利略用歸謬法駁斥了亞里士多德關于“重的物體比輕的物體落得快”的錯誤觀點。他設計了“沖淡重力”的實驗，即著名的斜面實驗，在多次觀察了從同一高度下落的輕重不同物體的下落情況，并結合數學演繹，他大膽猜想：自由落體運動是勻加速運動。他的研究方法可以概括為：觀察——假設猜想——數學演繹——實驗驗證——修正推廣。伽里略創立的科學實驗方法，改變了從直觀感覺或臆想出發純粹邏輯地推演出結論的思辨方法，強調對直觀感覺材料要作理性分析，要由實驗檢驗。伽里略還把實際的實驗與理論思維緊密結合起來，形成一種新的方法──理想實驗的方法。并用此法導致了慣性定律的發現。這種方法使邏輯推理有了堅實的實驗基礎，既改變了過去純粹邏輯推理時的思辯方法，又克服了只重經驗、歸納的片面性。

二、運用物理學史，培養學生的科學精神

科學精神是科學的精髓，主要包括：實事求是，懷疑一切既定權威；相信理性，追求知識，注重可操作程序；熱愛真理，憎惡一切弄虛作假行為；遵循公正、普遍、創新等準則。科學精神重在求真務實，探究萬物之理。愛因斯坦把科學家分為終極關懷型、功利型和智力愉悅型，其中前者正是科學精神的典范。如何幫助學生養成科學精神，是物理教育的重點。

物理學史能在其中發揮重要作用，這一點在當今國際科學教育領域已經形成共識。如目前在國際上逐漸流行的、旨在培養科學精神的ＨＰＳ科學教育，就強調科學史在科學教育中的應用。一部物理學史，就是科學精神形成、發揚的歷史，其在物理教學中的滲透，可以讓學生對科學家的精神產生“欣賞性認識”，這有助于學生科學精神的形成。

例如還是伽利略，他在比薩斜塔上同時拋出的一大一小的兩個鐵球，在否定了亞里士多德錯誤觀點的同時，也啟示我們在學習中應大膽質疑、勇于實踐，培養自己的創新精神。還有楊振寧和李政道，他們敏銳地審察了從未被人懷疑的宇稱守恒定律的適用范圍，大膽提出了弱相互作用中宇稱不守恒的假說，從而導致了物理學理論的一個突破性進展。還可以適當介紹我國古代和現代物理學家的成就，可鼓勵學生學習科學家熱愛科學、善于創新的精神以及追求真理、獻身科學的素質。

三、利用物理學史，可對學生進行人文素質、人格修養教育，使學生形成正確的人生觀、價值觀，培養學生健全的人格和品質

我們常說的通過學習歷史學會做人，指的就是通過學習歷史形成良好的人格修養。物理學史首先是一部人文史，物理學家們在從事科學活動的過程中，不僅揭示了自然界基本運動形式的諸多真理，同時也為后人樹立了一座座道德豐碑。他們在探索自然的過程中展現出的人格魅力、人文素養，對事業的執著追求精神，都會使學生的情感得以升華，對引導學生確立正確的人生觀和價值觀，實現人格的完美化具有積極的促進作用。

牛頓是經典物理的奠基人，但他卻謙稱自己“站在巨人的肩膀上”；居里夫婦是鐳元素的發現者，然而他們卻沒有居功自傲，“鐳只是一種元素，它屬于世界所有，科學應當為大眾服務，它應當屬于全人類。”她說過的這句話一定會給學生留下深刻的印象。霍金20歲就患上肌肉側索硬化癥，不能行走和難以說活，但以超常毅力對理論物理作出極其杰出的貢獻。

我國老一輩科學家們放棄了在國外優越的科研環境和富裕的生活條件，沖破層層阻撓毅然回到祖國，如錢三強、錢學森等都是在國外已取得成就的科學家，他們一顆顆赤誠的報國之心感人肺腑。物理教師在教學過程的課內課外活動中，要負起“傳道、授業、解惑”的重任，幫助學生認識社會上存在的各種消極現象，培養學生明辨是非善惡的能力。

四、物理學史還可使學生體驗科學發展過程，培養實驗動手能力

物理實驗是物理課程的重要組成部分，是物理學科賴以形成和發展的基礎，以實驗為基礎是物理教學的基本特征。在物理學發展史上，出現過很多有名的實驗。在講原子核式結構時，可以介紹盧瑟福實驗。盧瑟福設計了一個實驗用粒子轟擊原子內部，后面放上熒光屏。盧瑟福根據當時的研究成果，認為實驗的結果一定是：粒子都穿過原子，使背后的熒光屏不斷閃光。結果雖然大多數粒子穿過原子到達背后的熒光屏，可是少數粒子卻被撞回來，發生了大角度散射。當助手向盧瑟福報告這一意外結果時，他感到十分驚訝。盧瑟福后來回憶說：那真是我一生遇到的最難以置信的事了，它幾乎就像你用炮彈來射擊一張薄紙，而炮彈返回來擊中了你那樣地令人難以置信。這個意外的實驗結果，使他發現了原子核。通過這樣的物理史教育，可以使學生重視物理實驗，可以使學生親自體驗科學家觀察、研究的過程，培養學生重視物理實驗的思想，可以使學生的科學實驗能力有所提高。

物理教育是一種文化教育，要為提高全民族的科學文化素質做貢獻。這一目標難以通過傳統的教學模式達到，而物理學史包含有大量的情感材料，堅持長期在教學中滲透物理學史內容可以潛移默化地影響學生，幫助其形成科學精神和人文精神，培養高尚情操，樹立科學世界觀。物理史所提供的生動詳實的歷史境界與學生生活的現實環境一樣，能夠在潛移默化中影響學生的行為，因為歷史是真實的，是過去的現實，而且，過去的物理成就對社會和人類的巨大作用已充分展現，往往具有更大的感染力和召喚力。

【參考文獻】

[1]郭奕玲，沈慧君，物理學史，清華大學出版社 1993

[2]侯新杰，物理學史與物理教學結合的理論與實踐研究，華東師范大學 2000

[3]申先甲等編，物理學史簡編，山東教育出版社 1985

（作者單位：江蘇省無錫高等師范學校）