物理學家的研究思想在高中物理教學中的顯化

鄧毅

摘 要：在人類的思想發展過程中，有十多個世界著名思想實驗，其中包括社會學、倫理學以及哲學等，但是在思想實驗當中還有“薛定諤的貓”“伽利略的重力實驗”和“愛因斯坦的光線”等，諸如此類的物理實驗。單是針對某一項實驗來說的話，看起來更像是無法論證的假說或者是悖論，但是自該實驗思想提出至今，對于物理學的發展確實起到了積極的推動作用，因此我們需要對當前高中物理教學有一個更加客觀的認識與把握。

關鍵詞：物理學家;研究思想;高中物理教學;顯化

引言：

物理學本身就屬于一門綜合性比較強的學科，它將數學、化學以及物理等理科性學科融合到一起，它還包含了語文、地理以及歷史等學科的特點。另外，物理學本身也屬于一門自然學科，它利用實驗等教學方式培養學生的實踐能力和思考意識，但是在教學的過程中，我們也不得不承認高中物理教學依舊存在很多的不足和弊端。

一、物理學家的研究思想在物理教學當中的價值

物理學家的研究思想都是經過長時間的實驗、演練以及總結而得出的恒定規律，其實也就是我們所說的定律。不管是針對量子力學還是相對論，都可以找到一個側面來解釋經驗物理無法解釋的物理現象。換言之，愛因斯坦在經歷了十年的假設、試驗以及思路，才從狹義相對論突破到了廣義相對論的層面上，而提出量子力學的過程中更是經過了無數的挑戰。所以我們可以認為，物理學家的研究思想無論是在思想的方法、物理思維的培養還是經驗物理的教學當中，其教學價值都十分重要。因為，一方面，它的存在缺失能夠讓我們掌握更多課本之外的未解之謎，進而吸引學生對于物理學習的興趣;另外，當代的物理學研究思想能夠與時俱進，同時填補了經典物理當中的不足，進而對于高中物理教學起到一定的啟示作用。

二、高中物理教學中存在的問題

（一）注重結果，忽視過程

在教學過程中對于結果過分的強調，因此忽視了對于定律、定理以及概念的形成進行講解，進而導致學生對于背景知識的掌握少之又少。比如學習萬有引力定律時，只是通過牛頓發現蘋果落地的自然現象進而得出萬有引力定律，其實事實并不是如此簡單，牛頓得出萬有引力定律是經過很強的推理才得出的結論。這樣的教育方式會導致學生對于物理學缺乏深刻的認識。

（二）教學過程中單純地重視習題訓練和分數排名

我國傳統的人才培養和選拔制度導致教學過程中，很難在短時間內改變應試教育的思維模式。從某種角度上來分析，也正是這種過于重視習題訓練和分數的教學思想，導致教學過程中我們忽視對學生實驗能力和動手能力的培養。如果加強對學生的實驗教育，缺少了習題演練，進而導致習題的熟練度下降，那么高考時學生的物理成績必然不會很理想。

三、關于物理學家的主要研究思想概述

（一）相對論思想

愛因斯坦于1905年提出了狹義相對論，又在1916年提出了廣義相對論。狹義相對論的提出動搖了牛頓生前提出的絕對時空觀，在相對論基礎上提出的相對力學，有效地揭示出物質和運動的內在統一以及質量與能量之間的等效性。而在廣義相對論當中，愛因斯坦又對物質、運動、時間以及空間等四維之間的聯系下進行了解釋，進而改變人們對于物理的研究視角。

（二）量子力學思想

海森堡的“測不準”原理是量子力學的核心思想，這成為近代物理一直爭論的話題。在量子物理的機械因果也會出現不確定性。力學思想當中測量是重點，但是因為位置與動能無法進行同時測量，所以經典物理的機械因果決定論也就存在不確定性。

四、研究思想在高中物理教學中的顯化

高中物理教學的目的就是通過學習物理學家的研究思想，將物理原來的運行定律還原，進而講述該定律形成的過程，同時幫助學生理解并掌握這些研究思想。比如，高中物理學習階段我們把力定義為是物體之間的相互作用，其實這一點我們很容易理解。在講解完力的概念之后，重力又成為我們需要論述的對象，進而幫助學生更好地理解這一概念。從某一層面上來說，重力在我們的日常生活中隨處可見，但是卻不容易被察覺，更不容易形象化地展現出來。而摩擦力、彈力以及阻力能具象化地體現出來。在量子力學理論當中，所有接觸力的本職都是因為電磁之間的相互作用，這一理論和教材當中宏觀物體之間的相互作用不一致。其實，在物理教材當中我們對于電磁的學習和講解沒有深入到“力”的層面，也沒有進行外延，因此導致學生對于概念的掌握出現分歧和不理解。在此基礎上，我們在高中物理教學當中，把量子力學的研究思想滲透其中，加深學生對于磁場以及粒子等概念的把握和理解。

五、總結

物理實驗當中蘊藏了很多物理學家們的研究思想需要我們去挖掘，但是在高中課堂上不是所有的原始材料都能夠體現出來，因此教師就需要篩選有價值的信息傳授給學生。因此教學改革的主要任務就是培養學生的實踐能力，盡可能地讓學生對物理概念、定律以及理論進行深入的掌握，進而讓學生領會到物理學家研究思想產生的過程和用到的實驗方式。

參考文獻：

[1]賀桐杰，王笑君.物理學家的研究思想在高中物理教學中的顯化[J].物理通報，2018（02）：120-122.

[2]朱琴.淺析高中物理教學改革的嘗試與思考[J].科教文匯（下旬刊）.2016（03）：30+39.