黃素晶
摘? ?要:本文主要闡述了基于核心素養背景下的高中物理課堂融入物理學史原則及其意義。
關鍵詞:物理核心素養;高中物理課堂;物理學史;原則
引言
物理學的歷史融入高中物理課堂的意義不單單是歷史文化知識,而是知識背后對于學生的科學態度與責任的培養,達到促進物理核心素養的提升。針對物理教材及物理課堂的容量有限,物理學史的內容卻多而雜,在這有限的空間與時間里既要體現物理學史的內涵,又要考慮與教材知識的關聯,同時又要考慮到學生的學情接受能力,將物理學史融入高中物理課堂提升學生物理核心素養要考慮下面幾個原則。
1? 高中物理課堂融入物理學史要注重課堂教學的目的性和學生的適應性的原則
物理學史融入高中物理課堂,首先要根據課程標準考慮融入的目的是什么,在課堂教學過程中哪個環節融入,有哪些價值與意義,怎么融入才會自然順暢不會那么突兀等等。同時在融入的過程中還要充分考慮到學生的學情,例如學生年齡段的認知與接受水平,對選取的內容進行篩選去粗取精,將具有較高教育意義和價值的內容展示在學生的面前,在講授的同時凸顯主干,脈絡清晰。既要學生便于接受同時能給學生以各種啟迪,避免因為物理學史的內容而將物理課堂變成歷史課堂。例如在講授自由落體運動規律的探索回眸中引入伽利略是如何通過實驗探究反駁亞里士多德的觀點[ 1 ],及其利用數學推理和實驗研究相結合的方法推導自由落體運動是勻變速直線運動這樣使課堂比較順暢,同時也讓學生在物理學史中領會科學家的探究過程與思維,達到潛移默化提升自我科學態度與責任,意義深遠,同時又便于實現學生從已有的比薩斜塔的典故中得到遞進升華符合學生的就近發展區、易于接受達到課標要求。
2? 高中物理課堂融入物理學史要注重歷史內容的準確性及對學生的教育性的原則
物理學歷史的內容融入高中物理課堂對于學生的科學態度與責任感及科學思維的提升有著促進作用,在物理課堂中對教材的處理引入物理學史需要有針對性的凸顯某一些方面的教育意義,但不能因為凸顯某一方面功能,而對物理學史毫無依據的拔高或進行貶低,對于課堂融入的部分史料應該是真實,準確,科學的。對于歷史的真實性尊重就必須對科學定律、定理發現的背景重視,將知識與科學的背景結合起來講授。例如在評判亞里士多德的“運動需要力來維持的觀點” [ 2 ],我們不能全盤否認人家的成就,我們要針對當時的歷史時期結合他的觀點進行辯證的看待,在繼承前輩們的傳承同時進行創新,正如牛頓說過:“因為站在巨人的肩上才看得比別人更遠”。另外對于物理學歷史的尊重,物理課堂不能只講述物理發現的成功的正面的例子,在科學探索的歷程中,成功的瞬間比起漫長的研究過程只是短暫的剎那,失敗的歷程占據主流,也有其重要的意義。例如法拉第在發現磁生電的歷程中經歷多少次的失敗,在失敗中歸納、總結、改進,體現那種孜孜追求,對科學探索執著獻身的精神,這與“成王敗寇”的價值觀不同。我們要還原科學發展歷程的本來面目,克服社會的那種“急功近利”對教育的不良影響,對學生腳踏實地的學習精神有促進作用,間接提升學生的科學態度與責任感。
3? 高中物理課堂融入物理學史要注重物理學史對課堂內容的針對、實效性的原則[ 3 ]
高中物理課堂要重視課程內容中的物理概念的形成過程、物理規律和物理原理的推出與產生的歷程,引導學生體驗知識的形成過程,將知識內化形成自己獨特的能力。因此在課堂上融入物理學史的時候要針對課程的內容進行精心挑選,對與其有聯系的物理史料,進行刪減、處理、轉化,讓物理學史和物理課程內容相互交融,達到促進學生對課程內容更好的理解,最終提高課堂的效益[ 4 ]。例如在講授光的波粒二象性的知識的時候對光的本質的探索過程,就要有針對性挑選一些物理學家的探索歷程、成就意義進行講述,尤其是關鍵的發現歷程拐點,理論的比較、矛盾之處,在碰撞中產生哪些典型的觀點理論,而不是將那個時期的所有相關聯的科學家,事跡,理論一窩蜂的都進行講述。
4? 高中物理課堂融入物理學史既要注重靈活多樣同時也要體現以小見大自成體系的原則
高中物理課堂中融入物理學史可以在課程的開始,或者講授章節的導入的時候以及介紹物理重要內容的物理發展歷史時。融入的內容可以是物理知識、規律、定理的發展歷程重現、物理學家思維方式和物理科學方法的展示、比較等。課堂中可以對物理學家當時所處的歷史背景進行插入式圖片講述等,還可以在課堂多媒體中制作相關物理學史的閱讀,圖文并茂,對教材內容進行補充,讓學生能夠最大化的學習和理解物理知識的形成過程,體會科學家的經歷,完善自我多維度的對知識的理解。
教師在課堂教學中應在有限的時間和教學內容中,讓學生全面參與課堂,反饋出當時科學的景況。例如,魯科版高中教材就把“自由落體運動規律探索的回眸”作為獨立的一個教學內容.教材中采用伽利略對自由落體運動的探索過程以資料分析的方式,展示了這一個物理發現的時代背景以及大致的過程,突出體現物理學家伽利略進行物理現象的研究過程,然后讓學生從他采用的科學方法、思維、設備改進的角度去體會當時科學家的智慧,領悟科學家的精神[ 5 ],這樣的一個物理學史的融入可以以小見大讓學生在一個物理學史的典例中,體會分析前人的科學思維、探究方法,潛移默化,關注科學發展的時代性,領悟科學進步與社會的需求,間接提升自我的科學態度與責任感繼而促進物理核心素養發展。
5? 結語
綜上論述了高中物理課堂融入物理學史的主要原則,當然在實踐中要將物理學史與課程內容有機結合起來不容易,過程是艱辛的,但我們應該要看到艱辛的背后對學生物理核心素養提升的意義,“問渠哪得清如許,為有源頭活水來”,讓我們一起挖掘物理學史這個寶藏庫,探尋高中物理課堂教學的活水源頭[ 6 ]。
參考文獻:
[1]張曉春.核心素養視角下物理學史的教育價值及其教學策略——以“伽利略對自由落體運動的研究”教學為例[J].中學物理教學參考,2018(1).
[2] 王春娟.物理核心素養下高中實驗教學的思考[J].教育.教育科研,2018(7).
[3]龔文亮.論“限時講授”的局限性[J].考試周刊,2014(11).
[4] 陸良榮.滲透物理學史教育 提高課堂教學效益[J].物理教師,2017(6),
[5] 鄭志湖.新高考背景下普通高中物理選修課程建設[J].物理教學探討,2016(3).
[6]范旺.利用物理學史培養高中生的非智力因素[J].內蒙古師范大學學報(自然科學版),2009,24(3).