高中物理教學離不開物理學史

摘 要： 在高中物理教學中引入物理學史教育具有非常重要的意義。學習物理學史有助于活躍思維，增強膽識，使學生更自覺地繼承前人的事業，有效地進行學習研究，高中課程設置已將“研究性學習”納入新的課程體系，通過物理學史進行科學方法教育變得尤為重要。

關鍵詞： 物理；教學；物理學史

物理學史集中體現了人類探索和逐步認識物理世界的現象、特性、規律和本質的歷程。任何一個具體的物理知識和理論體系都是匯集許多人的研究成果而建立起來的，常常是幾十年、甚至上百年的努力才能邁出有意義的一步，它包含著認識論和方法論的因素，包含著探索者的艱辛與悲歡，又體現著認識過程中理論與實踐、繼承與突破、理性與非理性的辯證統一，因而也包含著豐富的“教書育人”的教育因素，因此，在高中物理教學中引入物理學史教育具有非常重要的意義。

一、有助于激發學生學習物理的興趣，培養良好的學習習慣，樹立勇于探索的獻身精神

只有當學生對學習有了興趣，才能表現出學習的自覺性、主動性，才能在學習中發揚開拓和探索精神，以頑強毅力去克服學習中遇到的困難。這就要求我們在教學中，不僅要把日常生活、生產勞動中發生的現象、問題與教材緊密聯系起來，使學生認識到學習的現實意義。還須把歷史引入教學中。把科學理論的建立，科學發現的過程，科技發明對人類社會發展的貢獻用生動事例展示給學生。并通過了解物理學家的生平、各學派間的爭端以及尚未解開的物理課題來激發學生學習物理的興趣，讓學生從中學習到物理學家嚴謹的科學態度和科學的思維方法，不斷提高自身科學素質、養成良好的學習習慣，變被動學習為主動獲取知識。例如，牛頓是舉世公認的偉大科學家，在高一一開始以專題講座的形式，介紹牛頓的生平及其科學研究歷程，從而消除了科學研究的神秘感，拉近了科學家與學生的距離，激勵他們把對科學家的崇拜轉化為刻苦學習的動力。

同時，通過對物理學史的回顧，使學生消除對已有物理知識來源的神秘感，了解科學技術發展的過程，懂得任何一個定律的發現和理論的建立既與社會生產力密切相關也受到物理學發展內在規律的制約，任何一部分物理知識的獲得都離不開實驗，可靠的、精確的、可重復的實驗是物理學中決定一切的基礎。

因此，了解物理學史可提高人們進行科學創造的自信心和自覺性，這對于培養學生實事求是的科學態度和創造力有著十分重要的意義。同時，物理學史中有許多科學家為真理獻身的動人事跡，如伽利略為宣傳哥白尼的日心說而被教會終身監禁，利赫曼為引雷電而捐軀，居里夫人為研究放射性而作出了巨大的犧牲，法拉第舍棄榮華富貴，幾次拒絕接受封爵而甘作“平民法拉第”，亞里士多德富有批判和懷疑的精神等。這些科學家不畏艱險，不惜生命，不慕利祿，不怕權威，追求真理的高尚品質，有利于培養學生實事求是的科學態度、獻身科學的探索精神，為以后的學習和研究打下良好的基礎。

二、有助于對物理知識的理解和把握

根據教材編排特點，分單元講解、分析發展史不僅有助于學生了解各概念、定理、定律的來龍去脈和科學知識的運動過程，而且有助于學生按固有的形式和體系來理解和把握物理知識，從而逐步掌握正確的科學思維方法。

例如，在講到力的概念時，從古希臘的亞里士多德，到伽利略、牛頓，循著偉人的研究歷程，從而加深學生對力的概念的理解，在講高二年級“電磁感應”的時候，以奧斯特發現電流的磁效應為線索，向學生介紹人類對磁及電和磁關系的認識過程。通過講解安培、法拉弟、愣次和麥克韋等人在揭示電磁關系工作中的艱辛努力和所取得的成果，使學生在有了對電磁發展總體認識的基礎上，加深對教材的理解和對左、右手定則、法拉弟電磁感應、愣次定律等關鍵點的把握。

三、有助于對學生進行愛國主義教育

我國是世界四大文明古國之一，對物理學的理論和實踐有著輝煌的成就。例如，在理論著作方面，《墨經》中對力學、光學的論述；《天工開物》中關于簡單機械的記述；《夢溪筆談》對磁角的論述，《論衡》中關于簡單電現象的記述，《考工記》中關于工程技術、聲音傳播的記載等，在當時都是遙遙領先于世界各國，就是在今天仍有參考價值。在實用技術方面，更是舉不勝舉。指南針、地球儀、渾天儀、船閘、石拱橋、火箭等，都是我國最早發明的。教學中結合教材內容，介紹我國在物理學方面對世界的杰出貢獻，可以使學生了解祖國古代燦爛文化，激發他們的民族自尊心和自豪感。

四、有助于學生樹立辯證唯物主義觀點

物理學發展的歷史表明：物理學的發展與人類哲學理論的發展有著極為特殊的密切關系，中學物理教學內容中，概念、定理、定律充滿了辯證唯物主義內容。在教學中，有意識地用辯證唯物主義觀點去分析物理學發展歷史，闡明概念、規律。結合物理學特點，進行物質第一性、物質的運動性和對立統一、量變與質變、否定之否定規律的教育，可以使學生從中領會其中所包含的辯證唯物主義觀點。例如介紹愛因斯坦的相對論時，我們就可以把“新生事物不可戰勝”這一哲學觀點滲透進去，講到萬有引力定律時可將“物質是普遍聯系的”這一哲學觀點滲透進去。

總之，教學實踐告訴我們，不僅要教給學生現代科技所必需的系統的物理知識，還應教給學生科學的學習和研究方法，科學既是一種人類的知識體系又是人類認識世界的一種方式和探索過程，而通常的科學方法都貫穿在物理學發展的過程中。物理學具有很強的繼承性，許多科學家就是從對本學科的歷史研究中，開始自己的創造活動的，牛頓說過：“如果說我比別人看的遠一點，那是因為我站在巨人的肩上”。不僅牛頓如此，凡是作出重大貢獻的物理學家都是善于批判和繼承的，學習物理學史有助于活躍思維，增強膽識，使學生更自覺地繼承前人的事業，有效地進行學習研究，高中課程設置已將“研究性學習”納入新的課程體系，通過物理學史進行科學方法教育變得尤為重要。