試論物理學史對物理教學的作用

摘要：將物理學史滲適于物理教學中，有諸多顯著的教學作用，它有助于激發學生學習物理的興趣。有助于啟發學生從物理學發展的角度去理解物理知識，同時也有助于加強學生的思想教育。

關鍵詞：物理學史 物理教學 作用

中圖分類號：G633.7 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X(2012)01(c)-0168-01

物理學是人類社會實踐的產物。作為人類對物理世界客觀規律認識的結果，物理學有一個不斷積累和發展的過程。它的每一個基本概念、基本定律和基本理論，都有一個萌芽，形成和發展演化的曲折過程。但是，在大量的物理教科書中，人類對物理學認識的歷史痕跡被擦拭殆盡，物理學家們的曲折頑強的創作過程常常被物理學理論嚴格、精美的邏輯體系的面紗遮蓋起來，人們只能通過具體的物理定律或公式前面所具有的科學家的名字，模糊地了解那一段歷史。我國物理學前輩錢三強先生指出：“科學經歷的是一條非常曲折，非常艱難的道路，然而，我們的教師在對學生進行教育的時候往往是應用經過幾次消化了的材料來講授，或者經過抽象的理論分析加以表述，把已有的知識系統歸納，形成簡明扼要的理論體系，這當然是必要的，但是這樣的教學方法，往往會使學生對科學概念的產生和發展引起誤解，以為什么結論都可用數學推導出來，失去了對觀察和實驗的興趣。這樣的結果使學生們不了解科學是怎樣來的。”把物理學史的內容溶入課堂教學，可以讓學事了解物理學的學科特點，激發學生學習物理的興趣-讓學生從物理學發展的角度來理解物理知識，促進知識的掌提；并從物理學家的事跡中感受科學精神，人文精神。

1 通過物理學史的學習，使學生了解學習物理的重要性，激發學生對物理學科的興趣和探究欲

物理學是研究物質的基本結構、相互作用和物質最基本的最普遍的運動形式及其相互轉化規律的學科，是自然科學的基礎學科和帶頭學科，它的基本原理和方法滲透到了自然科學的一切領域，應用于生產技術的各個部門，是自然科學的許多領域和工程技術的基礎。通過學習物理學史。我們可以發現正是物理學的發展推動了自然科學的其他學科，諸如化學、生物學、天文學等學科的發展與新的交叉學科的誕生，同時極大地促進了科學技術的發展。比如現今的尖端技術領域一一核能與核能技術，航天與空間技術、信息技術、激光技術，生物技術等，或是物理學本身的發展，或是植根于物理學。歷年來科技界最高獎項——諾貝爾獎的獲得者們當中除了諾貝爾物理學獎的獲得者外，還有相當一部分人是具有物理背景的，他們的成功與其物理背景的關聯甚大。

孔子曰：“知之者不如好之者，好之者不如樂之者。”濃厚的學習興趣一直被認為是學習的“催化劑”。只有學生了解了物理學的重要性，才能激發學習的興趣，從而調動學生學習物理的積極性。而且在教學中經常穿插一些物理學史的材料，把物理學上一些重大知識的發現歷程融入到教學中，就會為學生創設一個生動活潑、自覺主動的學習環境。物理學史向學生展示了一幅理論與實驗交叉、失敗與成功并存、邏輯與非邏輯思維并用的豐富多彩的畫面，思想與方法的演變、物理學發展跳動的脈搏，都可以調動學生的情緒，喚起他們強烈的好奇心和奮發向上的激情。引起濃厚的興趣和積極的思考。

2 通過物理學史的學習，增強學生對物理知識的全面理解和掌握

物理學是以實驗為本的科學。而不僅僅是一門根據公式堆積起來的純理論學科。物理理論與物理實驗就如同物理科學的兩條腿一樣使得物理學得以發展和前進，兩者是相輔相成的。現代實驗物理大師密立根的名言：“科學是在用理論和實驗兩只腳前進的，有時是這只腳先邁出一步，有時是另一只腳先邁出一步，但是前進要靠兩只腳，先建立理論然后做實驗，或者是先在實驗中得出了新的關系，然后再邁出理論這只腳并推動實驗前進，如此不斷交替進行。”物理學最重要的研究方法是：假說→實驗→理論。科學家在研究物理問題時，一般是依據以往的觀察和實驗經驗進行推斷，得出初步的結論，這就是“假說”。為了進一步檢驗假說是否正確，需要進一步“實驗”，如果大量的實驗結果證明假說是正確的。這種“假說”就上升為“理論”；否則，就要被修改或補充。這就是物理學發展的重要規律。

對于物理學中各個基本概念、基本原理和定律，只有了解它們如何產生，形成和發展的過程，即了解它們是如何得來的，又如何演變發展成為現在這個樣的，才能真正懂得它們的本質，在教學中也才能深入淺出，講深講透。通過物理學史的學習，有助于學生了解具體的概念、定理，定律的來龍去脈和具體的發展過程，可以使學生對該知識有更深層的理解和掌握，而不再是簡單地記住一些概念、公式和定律。

3 通過物理學史的學習，使學生樹立正確的價值觀

物理學史集中體現了人類對物理世界的探索和逐步認識的歷程，每個科學家的成就不是一蹴而就的。他們的事跡留給我們更多的是一種精神：探索未知，發現真理、獻身科學事業的精神。在物理學史上，有許多物理學家具有難以想象的毅力、信心和意志。他們與困難或過時傳統的觀念作斗爭，以及與科學界內部和外部的阻力作斗爭，甚至還要經受惡勢力的迫害，這需要科學家頑強的意志和獻身科學的犧牲精神。居里夫婦研究放射性元素，受放射性元素射線的危害，歷經四十多個月艱苦勞動，數萬次的反復提煉，才從幾噸瀝青鈾礦渣中提煉出了0.12克的氯化鐳，布魯諾為捍衛科學真理義無反顧地走上了火刑場，像這樣一些生動的事例，在物理學史上比比皆是。物理學史在培養學生高尚的情感、進取的人生態度、樹立正確的價值觀方面具有不可替代的作用，運用物理學史培養學生情感態度、價值觀是一種可行性途徑。

4 結語

教學實踐告訴我們，不僅要教給學生現代科技所必需的物理知識，還應教給學生科學的學習和研究方法。科學既是一種知識體系，又是一種人類認識世界的方式和探索過程，而一般的科學方法部貫穿物理學發展的過程中。在教學中穿插物理學史的知識，具有重要的教育功能，有助于提高學生的科學理性，培養學生的創新思維能力，加強學生的科學素質教育，有助于學生建立起自己正確的價值體系。總之，在物理教學中有目的地滲透物理學，是完全有必要的，也是切實可行的。