談物理學(xué)史料在中職物理課堂上的有效應(yīng)用

高光

[摘 要] 隨著教學(xué)改革的不斷發(fā)展，中職物理課程教學(xué)也在不斷發(fā)生著變化，結(jié)合目前中職物理課程教學(xué)的現(xiàn)狀、學(xué)生情況以及改革的方向，根據(jù)物理學(xué)科的特點，以把學(xué)生的需求放到首位為原則，結(jié)合課堂的實際教學(xué)，闡述了在中職物理課堂上應(yīng)用物理學(xué)史料的重要性，在教學(xué)實踐中踐行了中職物理課堂的改革要求。

[關(guān) 鍵 詞] 中職物理課程；物理史料；應(yīng)用

[中圖分類號] G712 [文獻(xiàn)標(biāo)志碼] A [文章編號] 2096-0603（2016）11-0160-02

日前，浙江省出臺了新一輪的中職課改方案，提出要“更好適應(yīng)經(jīng)濟社會發(fā)展和廣大人民群眾教育多樣化的需要”；國家教育部頒布的《教育部關(guān)于進(jìn)一步深化中等職業(yè)教育教學(xué)改革的若干意見》明確指出：“教育教學(xué)改革是職業(yè)教育改革的核心，是實現(xiàn)職業(yè)教育又好又快發(fā)展的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。”課程改革的目的是體現(xiàn)學(xué)科價值，挖掘?qū)W科內(nèi)涵，探索適應(yīng)學(xué)科的教學(xué)方法。目前中職物理課程是介于文化課和專業(yè)基礎(chǔ)課之間一門重要的學(xué)科，地位不同于其他文化課，它在專業(yè)課服務(wù)方面體現(xiàn)了極大的價值。隨著課改的進(jìn)行，如何能提高物理課堂效率，提高學(xué)生積極性呢？在多年的物理課程教學(xué)中，我發(fā)現(xiàn)引用物理學(xué)史料可以豐富課堂教學(xué)內(nèi)容、提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)態(tài)度，對學(xué)生的專業(yè)學(xué)習(xí)和素質(zhì)教育都有著積極的意義。物理學(xué)史料中的科學(xué)思想、人文思想、科學(xué)精神也是素質(zhì)教育的極好題材。

一、應(yīng)用物理史料，激發(fā)學(xué)生興趣

物理學(xué)的發(fā)展在理性的同時也伴隨著感性的光輝，很多物理定理和概念的醞釀、產(chǎn)生和發(fā)展，都伴隨著一些故事發(fā)生。物理理論的誕生在很大程度上富有一定的趣味性與探索性，而這一趣味性與探索性的引入對于提升學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，激發(fā)學(xué)生的探索能力都有很大的作用。在課堂上教師要找到教學(xué)的切入點，利用物理史料引入，引導(dǎo)學(xué)生去探索物理知識，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，即增加趣味性，將抽象的知識具體化、形象化，又有助于學(xué)生記憶。學(xué)生了解了物理學(xué)史的發(fā)展，掌握了物理知識的規(guī)律性，從而真正使物理能夠轉(zhuǎn)化為自身的知識，而物理學(xué)史料所增加的教學(xué)的趣味性也使我們的教學(xué)更加具備人性化。

例如，在講解中職物理（第五版）第8章“電荷與電場”這一部分內(nèi)容的時候，我講解了富蘭克林的故事：在18世紀(jì)之前，人們對于電還不是很了解，直到18世紀(jì)中期，有一個叫做富蘭克林的美國人在這一方面進(jìn)行了很多的研究，終于讓人們對于電有了一定的、具體的認(rèn)識。在1749年，富蘭克林注意到雷閃與放電有許多相似的地方，1752年他就通過非常著名的“風(fēng)箏實驗”進(jìn)行雷擊實驗，這個實驗就證明了雷閃就是生活中的放電現(xiàn)象。同學(xué)們，這是一個非常危險的實驗，大家一定不要去模仿，在后來有人重復(fù)這種實驗的時候就遭電擊身亡了。富蘭克林由這個實驗還建議人們用避雷針去防止建筑物遭雷擊，這個建議在1745年由狄維斯實現(xiàn)，這大概就是咱們現(xiàn)在電的第一個實際應(yīng)用。

又如，講解庫侖定律時，我講了扭秤實驗：在1785年，庫侖設(shè)計了扭秤實驗，這是一個非常神奇的儀器，因為它能測量出微小的庫侖力來。庫侖在他實驗的過程中直接驗證了兩個靜止點電荷的相互作用力與它們的距離的二次方是成反比的，而與它們的帶電量乘積成正比。他的這個實驗得到了全世界的公認(rèn)，這就是課本上的庫侖定律的由來。

在中職物理課堂之上通過給學(xué)生講授這些物理史上的事實和科學(xué)家軼事，調(diào)動學(xué)生的情緒，喚起他們強烈的好奇心和對于物理知識的探索心，從而培養(yǎng)其對物理知識的濃厚興趣，最終能夠使學(xué)生喜歡上物理學(xué)科，使其在物理學(xué)習(xí)的路上走得更遠(yuǎn)。

二、運用物理史料，培養(yǎng)學(xué)習(xí)態(tài)度

中職學(xué)生中不乏頭腦聰明、思維敏捷的苗子，阻攔在他們面前的最大絆腳石就是學(xué)習(xí)態(tài)度不夠認(rèn)真，學(xué)習(xí)意愿不強。物理學(xué)的探究需要有科學(xué)研究的態(tài)度與不折不撓的精神，很多理論的誕生都是科學(xué)家經(jīng)過多次反復(fù)的實驗才得出來的結(jié)果，在進(jìn)行知識傳授的過程中給學(xué)生傳達(dá)這一部分的知識，不但有助于學(xué)生更好地學(xué)習(xí)物理知識，還能學(xué)習(xí)物理科學(xué)家的探究精神，從而培養(yǎng)學(xué)生鉆研的態(tài)度、樂學(xué)的態(tài)度、孜孜不倦的學(xué)習(xí)態(tài)度。

例如，在講解電路知識時會經(jīng)常用到小燈泡，在教學(xué)過程中我給學(xué)生穿插了愛迪生發(fā)明燈泡時候的故事：愛迪生在發(fā)明燈泡的時候應(yīng)用了1600多種耐熱的材料進(jìn)行了嘗試，最終才實驗出碳化的竹絲是最優(yōu)的材料，最終人們才得以用上物美價廉的燈泡。后來在1906年，愛迪生又發(fā)現(xiàn)鎢絲的效果更好，所以就改用鎢絲，進(jìn)一步提高了燈泡的質(zhì)量。通過講解，學(xué)生對燈泡的發(fā)展歷史有了一定感性的認(rèn)識，他們在學(xué)習(xí)燈泡發(fā)光的原理的同時，還明白了在做物理實驗的時候應(yīng)該大膽地去做，勇于嘗試，不怕困難和挫折，要將科學(xué)家的這種精神學(xué)來，培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)真鉆研的態(tài)度。

又如，在講授電磁感應(yīng)時，我給學(xué)生講述了法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)的過程：在前人發(fā)現(xiàn)電能生磁這一現(xiàn)象的時候，他就始終堅信科學(xué)的對稱性，即磁也能生電，最終經(jīng)過艱苦的努力終于在1831年發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，并提出了眾所周知的法拉第電磁感應(yīng)定律。同時與此作對照，我還給學(xué)生講述了早在1825年日內(nèi)瓦物理學(xué)家德拉里夫的助手科拉頓早就完成了與法拉第相同的實驗，但是他因為一些原因沒有觀察到電磁感應(yīng)現(xiàn)象，最終沒有發(fā)現(xiàn)這一理論。通過講授這樣的故事一方面能夠使枯燥的教學(xué)內(nèi)容變得有意義，另一方面能夠培養(yǎng)學(xué)生堅持的習(xí)慣與科學(xué)的思維，提升學(xué)生的學(xué)習(xí)能力，從科學(xué)家身上學(xué)到他們的寶貴精神。

在物理學(xué)史中一些為了驗證或建立物理定律的經(jīng)典實驗，無論是實驗任務(wù)的確定階段，還是實驗方法的選擇，還是實驗儀器的設(shè)計，都凝結(jié)著物理學(xué)家在探究過程中的頑強毅力、清晰的思考力、堅持的探索心與巧妙的創(chuàng)造力。他們在物理探究過程中所表現(xiàn)出來的奉獻(xiàn)精神、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度、科學(xué)的思維方法，都是在教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)方法和科學(xué)態(tài)度的好素材。中職學(xué)生非常缺少這種品質(zhì)，在教學(xué)中教師就應(yīng)通過歷史史料中物理學(xué)家孜孜不倦的求實精神和良好的科研習(xí)慣去影響學(xué)生，物理科研探究過程中的物理學(xué)家的科研事跡是非常有感染力的，在教學(xué)過程中如果能運用得當(dāng)，在科研過程中長期堅持給學(xué)生進(jìn)行一定的傳授，對于學(xué)生整個中職學(xué)習(xí)的階段，以至于一生的發(fā)展都有潛移默化的影響。

每一個物理學(xué)家都是一位哲學(xué)家，物理學(xué)發(fā)展至今，有一整套的思維方法。學(xué)生學(xué)習(xí)到這種思維方法，有助于提高他們的學(xué)習(xí)能力和思維能力。

三、利用物理史料，優(yōu)化教學(xué)設(shè)計

隨著新課改的不斷推進(jìn)，物理教學(xué)也在不斷發(fā)生著變革，教師更加注重課堂設(shè)計。不同學(xué)科有著自己的學(xué)科特點，物理學(xué)具備的是知識性與實驗性，所以其在教學(xué)設(shè)計的時候教師應(yīng)該考慮應(yīng)用物理學(xué)史料來豐富教學(xué)設(shè)計。在教學(xué)設(shè)計的過程中以利用物理史料增加理論知識的“溫度”，在增加“溫度”的同時利用物理知識的邏輯性與嚴(yán)謹(jǐn)性增加學(xué)習(xí)的“質(zhì)感”，這樣在教學(xué)設(shè)計過程中充分利用物理學(xué)所具備的特性，有利于更好地完成教學(xué)過程，使學(xué)生學(xué)習(xí)到的知識更加充實，這樣最終也更能提高學(xué)生的物理成績。

著名美籍華人楊振寧教授曾指出：“中國學(xué)生普遍學(xué)習(xí)成績出色，特別在運算和推理方面比國外學(xué)生有明顯優(yōu)勢，但中國學(xué)生最大的缺憾，就是不善于提出問題，缺乏創(chuàng)新精神。”學(xué)生通過學(xué)習(xí)物理學(xué)史，就有發(fā)現(xiàn)各種問題的機會，著名物理學(xué)家愛因斯坦說過：“提出一個問題往往比解決一個問題更重要。”新課程改革中強調(diào)了學(xué)生問題能力的培養(yǎng)，這不僅是因為發(fā)現(xiàn)問題、提出問題是科學(xué)探究的前提，為探究指明了方向，而且發(fā)現(xiàn)問題和提出問題的過程是極具有創(chuàng)造性的過程，有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力。當(dāng)學(xué)生能認(rèn)真思考并提出一些問題時，我們的教學(xué)設(shè)計目的就達(dá)到了。

在教學(xué)設(shè)計的時候，我會課前準(zhǔn)備一些小卡片，內(nèi)容是“中學(xué)物理有關(guān)的重要物理學(xué)史料”的經(jīng)典實驗和故事，讓學(xué)生先閱讀起來，讓學(xué)生對本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容有初步的了解。

物理課程標(biāo)準(zhǔn)中指出，科學(xué)探究是學(xué)生的學(xué)習(xí)目標(biāo)，也是重要的教學(xué)方式，它貫穿于物理教學(xué)的每個環(huán)節(jié)。

四、運用物理史料，培養(yǎng)愛國精神

目前我國教育界大力提倡素質(zhì)教育，素質(zhì)教育有最主要的幾個方面：創(chuàng)造能力的培養(yǎng)，自學(xué)能力的培養(yǎng)，社會公德教育、世界觀人生觀教育等。國家教委主任朱開軒同志指出：“素質(zhì)教育從本質(zhì)上說，是以提高全民族素質(zhì)為宗旨的教育。”這其中我們應(yīng)該要培養(yǎng)學(xué)生的愛國主義精神，要面向全體學(xué)生，要促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展，在物理教學(xué)中，我們應(yīng)該發(fā)揮物理學(xué)史料的作用。在教學(xué)過程中講述優(yōu)秀物理學(xué)家的科研成就，也要著重介紹他們頑強攻克一個一個科研難題的動人事跡。在這個過程中會提及中國古代、近代的物理學(xué)家，他們的奮斗歷程，因為他們是中國人的驕傲，他們?yōu)槭澜缥锢韺W(xué)作出了卓越的貢獻(xiàn)，我們要宣傳、學(xué)習(xí)他們，他們是青年學(xué)生學(xué)習(xí)的楷模。

如我國古代的物理學(xué)家、科學(xué)家有墨翟、沈括、郭守敬、宋應(yīng)星等。早在2000多年前墨家便已有對光學(xué)（光沿直線前進(jìn)，平面鏡、凹面鏡、球面鏡成像，針孔成像等）、力學(xué)（提出了力和重量的關(guān)系）等自然科學(xué)進(jìn)行了探討；沈括的科學(xué)成就是多方面的，在物理學(xué)方面他記錄了指南針原理及多種制作法；發(fā)現(xiàn)地磁偏角的存在，比歐洲早了四百多年；又曾闡述凹面鏡成像的原理；還對共振等規(guī)律加以研究。所有這些成就都是寶貴的文化遺產(chǎn)，他們?nèi)〉萌绱朔欠驳某删停康氖遣恍傅呐Γ麄兊木窈拓暙I(xiàn)將一直激勵我們。我們更加為祖國有如此的歷史而驕傲和自豪。近代物理學(xué)家如楊振寧、李振道、丁肇中等，他們在核能方面為我國的發(fā)展壯大提供了不可磨滅的貢獻(xiàn)，被稱為“兩彈一星”元勛的錢三強，被稱為“中國原子彈之父”的鄧稼先，被譽為“中國航天之父”“中國導(dǎo)彈之父”“火箭之王”的錢學(xué)森等。

這些中國著名科學(xué)家的事跡能夠激揚學(xué)生的民族自豪感與愛國心，從而培養(yǎng)他們的愛國精神，使他們對中華民族的前途充滿信心，激發(fā)學(xué)生的愛國情感。

中職物理的教學(xué)是一個連續(xù)與系統(tǒng)的過程，隨著新課改的不斷推進(jìn)我們也應(yīng)該改變教學(xué)方法，在中職物理教學(xué)過程中穿插物理學(xué)的史料，從而激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，培養(yǎng)學(xué)生科研的態(tài)度，進(jìn)行良好的教學(xué)設(shè)計，調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)能力，培養(yǎng)學(xué)生的唯物精神，培養(yǎng)學(xué)生的愛國精神，從而使學(xué)生在掌握物理知識的同時獲得綜合能力的提升，在物理學(xué)習(xí)的路上越走越遠(yuǎn)。

參考文獻(xiàn)：

張淑娟.強化探究教學(xué)，提高高中物理教學(xué)效率[J].中國校外教育，2016（9）.