淺談物理學史在教學中的應用

崔連洋

摘 要：物理學史是研究物理學發展的學科，將其有機地結合教材進行教學，將會使學生從事物的發展角度來更加深入地了解物理，增強學生們對物理的學習興趣，更有利于鍛煉學生的物理思維，采用科學的方法處理問題等，使他們終身受益。

關鍵詞：物理學史；教學

中圖分類號：G633.7 文獻標識碼： A 文章編號：1992-7711（2018）06-065-01

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物理學史是研究物理如何產生發展歷史的，它是伴隨著人類對自然規律的認識發展過程而逐步發展起來的一門自然科學，他聚合了社會活動中人類的智慧，融合了自然科學、哲學及社會科學的知識。在中學階段的物理授課過程中融入物理學史的教育，將科學探索者的發現、觀察、思考、實驗、創造的整個過程展現給學生，使學生有身臨其境之感，從而懂得科學探究者的不易，領略他們為了真理百折不撓的探索精神，從而不斷提升學習的原動力，提高學生的綜合素養。

一、物理學史運用于教學中的必要性和可行性

物理學史是人類文化遺產的一個重要組成部分。物理學又具有很強的繼承性，物理學中的科學研究方法又大都貫穿在物理學發展的歷史過程中，因此在中學階段的物理授課教學過程中完全有必要把人類認識自然世界的整個歷史背景和規律發展過程展現給學生，闡明物理學中像牛頓運動三定律和萬有引力定律等那樣重要的定律、公式的產生和發展過程；重要的科學研究方法和科學觀點的認識演變過程，以及重大科學突破對人類認識和社會發展產生的巨大影響，以期更好的對學生進行歷史觀和價值觀的良好教育。

心理學研究證明，一個人的興趣作為非智力因素對學習的影響是巨大的，它能給研究者提供不竭的動力和靈感。而大多數科學家的研究探索真理故事又都有一定的趣味性，其品質具有很強的感染性，比起單純的公式推導、定理證明來，要更容易引起學生的注意和興趣。

二、將物理學史運用于教學過程中

1.運用物理學史對學生進行正確的德育教育

中國是四大文明古國之一，四大發明享譽世界，新中國成立后，奮發圖強，科技救國，無數的仁人志士回國施展自己的遠大報復，為國家的科技事業甘愿做無名英雄，不求回報，，我國的兩彈元勛，核能的和平開發、電子技術的飛速發展，衛星上天、火箭、導彈技術趕超世界先進水平，物理學界涌現出一批又一批的無名英雄，他們的事跡激勵著我們，他們的成果惠及子孫后代。

物理學的發展史是一部充斥著科學與迷信、真理與謬論、改革與保守的斗爭史。在授課中介紹物理學史的大量史料，可鼓舞學生們的學習斗志，學習他們高貴的品質和不畏艱難困苦堅持不懈的精神，鞭策學生勇于奮進，為追求真理不達目的誓不罷休的科學斗志；還可以教育學生樹立振興中華，獻身科學事業的精神。

2.運用物理學史激發學生的學習興趣，提高教學效果

物理學史記載了人類前赴后繼揭開自然之謎的史實，有很多激動人心的故事。比如：古希臘物理學家阿基米德，通過王冠排水量發現了阿基米德定律，解決了浮力的計算問題；牛頓從蘋果落地砸在他頭上開始，深入分析這一項現象，從而提出了著名的萬有引力定律；伽利略用比薩斜塔實驗證實了輕重物體下落一樣快的道理。但在實際的教材中，這些很多都被隱形了，而出現在學生面前的：歐姆、胡克只是一個定律，伯努利只是一個方程，阿佛加得羅只是一個常數，如果教師只是概念化地講授物理知識，那么物理學就會完全變成一門枯燥無味的學科，我們應該在實際的教育教學過程中引入這些名人背后的物理學史，使他們的經歷故事在教育教學中閃閃發光，來更好的激發學生的興趣，提高教學效果。

3.運用物理學史對學生進行物理方法教育

在物理學的發展史上，科學家們在創立物理學精深的知識的同時，往往有都有正確的和科學巧妙的物理研究方法。如法拉第“場”概念的提出，以牛頓三定律為基礎的經典力學體系，愛因斯坦的相對論，安培的分子電流假說，伽利略的理想實驗探究方法等，都無不顯示出科學家們非凡的想象力和獨特的科學研究方法。

物理研究方法教育既有隱形的也有顯性的。“隱性教育”就是在教學過程中，隱蔽地發揮科學方法的導向作用，不會出現物理科學方法的名詞，也不對方法進行解釋，使學生在潛移默化中進行學到了研究方法。“顯性教育”就是在教學過程中，一般是通過實驗提出物理科學研究方法的名稱，一般從學生現有知識水平出發，講解這些方法的內容和操作過程，同時指導學生運用這些方法進行練習。

4.運用物理學史對學生進行探索精神教育

在物理知識的探究過程中，許多物理學家以常人難以想象的毅力和信心，與困難作斗爭，與傳統觀念作斗爭，與科學界內部和外部的阻力甚至迫害作斗爭，追求真理，敢于創新。比如：布魯諾、哥白尼用生命捍衛了“日心說”；居里夫人身體力行，為了研究放射性元素“鐳”親自做實驗，據說他的日記本都具有很強的輻射性，做了成千上萬次實驗，面對失敗，不氣餒。失敗了，重新再來，最終為科學事業做出了重大貢獻，這些可歌可泣的獻身精神會帶給學生很大的啟發。

科學是來不得半點虛假的，必須實事求是，百折不撓。學家們對待科學的態度無疑在學生的思想中會產生深刻影響，在學習中可以以此來培養學生嚴肅認真、實事求是的優秀品質，為求真理不斷攀登科學的高峰。

三、結語

物理學史具有“物理科學內容，歷史科學方法”的鮮明特色，我們在物理教學中加入物理學史教育，不僅能夠培養學生對科學的濃厚興趣，還能對物理知識的來源進行深刻的了解和認識，啟迪學生物理思維，開闊學生物理視野，解決學生知識認知中的疑難，提升學生對物理研究方法的掌握意識。隨著物理學史教學的深入發展，物理學史在實際教學中的教育功能，終將被越來越多的物理教師所認可！

[參考文獻]

[1]郭亦玲，沈會君.《物理學史（第2版）》，清華大學出版社.

[2]張憲魁.《物理科學方法教育》，青島海洋大學出版社.