淺談物理學(xué)史在物理課堂上的滲透

劉孟濤

摘? 要：物理教學(xué)融入物理學(xué)史知識(shí)是十分必要的，教師應(yīng)掌握必要的物理學(xué)史教學(xué)方法，重視物理學(xué)史課程資源的開(kāi)發(fā)和利用，教師自身的物理學(xué)史素養(yǎng)也要提高。

關(guān)鍵詞：物理;物理學(xué)史;教學(xué)策略

根據(jù)統(tǒng)計(jì)我們發(fā)現(xiàn)，物理學(xué)史方面的內(nèi)容有一部分是在課本里滲透的，但還有一部分是以閱讀材料的方式引入的，沒(méi)有和課本上的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行整合。雖然有些教師在上課時(shí)也會(huì)補(bǔ)充一些有關(guān)物理學(xué)史的內(nèi)容，但這樣只達(dá)到了提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣的目的，并沒(méi)有充分發(fā)揮出物理學(xué)史能夠達(dá)到的效果。因此，如何使物理知識(shí)和物理學(xué)史有機(jī)地融為一體，既不是簡(jiǎn)單地用物理學(xué)史來(lái)取代教學(xué)內(nèi)容，也不是讓學(xué)生簡(jiǎn)單地強(qiáng)化記憶，而是把相關(guān)知識(shí)與其相關(guān)的背景結(jié)合起來(lái)，對(duì)物理教學(xué)進(jìn)行相關(guān)的整合。

一、重視物理學(xué)史課程資源的開(kāi)發(fā)和利用

根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)編寫的物理教材盡管通過(guò)多樣化的方式呈現(xiàn)了豐富多彩的物理學(xué)史內(nèi)容，但這些內(nèi)容還不能滿足老師教學(xué)的需求，網(wǎng)絡(luò)、課外讀物等已經(jīng)成為教師獲取物理學(xué)史課程資源的重要渠道。教師可以從網(wǎng)絡(luò)上獲取物理學(xué)家奇特而偉大的構(gòu)思和重大發(fā)現(xiàn)，以及他們的成功與失敗等方面的材料展示給學(xué)生，或者讓學(xué)生真搜集整理物理科學(xué)發(fā)展資料，自主地了解物理發(fā)展的歷史，也可以定期舉辦物理學(xué)史講座，講座不一定要在大的會(huì)議室進(jìn)行，教師可以靈活自主的選擇在自習(xí)課的時(shí)間，在教室里或者以開(kāi)主題班會(huì)的形式進(jìn)行。在講座過(guò)程中可以采用多媒體設(shè)施，播放一些科教系列片，這些都可以潛移默化的實(shí)現(xiàn)物理學(xué)史的教育功能。當(dāng)然如何選擇適合學(xué)生認(rèn)知水平、便于學(xué)生理解和激發(fā)學(xué)生興趣的講座內(nèi)容，則需要教師根據(jù)學(xué)生物理知識(shí)掌握情況及認(rèn)知規(guī)律而確定，因?yàn)槲锢韺W(xué)家的思維水平與學(xué)生思維水平間存在著一定程度的差異，學(xué)生可能很難深刻地理解他們的思維方法和技巧。

二、提高教師物理學(xué)史教育的素養(yǎng)

教師具有的物理學(xué)史知識(shí)的豐富程度直接影響到他們?cè)诮虒W(xué)中對(duì)物理學(xué)史的自覺(jué)應(yīng)用程度。物理教育理論指出，為更好地完成物理教育的目的任務(wù)，教師不能只掌握物理學(xué)本身的概念、規(guī)律和理論，物理教師最低限度要掌握物理學(xué)知識(shí)、物理學(xué)史知識(shí)、物理方法論知識(shí)這三方面的專業(yè)知識(shí)。將物理學(xué)史知識(shí)列入物理教師必備的專業(yè)知識(shí)中，足見(jiàn)其重要性。教師只有對(duì)物理學(xué)史的內(nèi)容有全面、深入的了解，才能對(duì)其作出合理取舍，設(shè)計(jì)出符合學(xué)生思維和認(rèn)識(shí)水平的教學(xué)方案，這同時(shí)要求教師能夠創(chuàng)造性地使用教材，除選入教科學(xué)的物理學(xué)史知識(shí)外，還要補(bǔ)充與物理知識(shí)直接相關(guān)的物理學(xué)史內(nèi)容。此外，教師還要特別關(guān)注物理學(xué)研究進(jìn)程中出現(xiàn)的各種概念、學(xué)說(shuō)、規(guī)律是怎樣建立的、怎樣形成的？這也是物理教師了解學(xué)生學(xué)習(xí)難點(diǎn)的有效途徑。

因?yàn)闅v史上物理學(xué)家在形成物理概念，發(fā)現(xiàn)物理規(guī)律的過(guò)程中所遇到的困難，所產(chǎn)生的種種想法（其中包括很多錯(cuò)誤想法），所做出的種種判斷（包括一些錯(cuò)誤判斷）等，學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中往往也遇到過(guò)、產(chǎn)生過(guò)、做出過(guò)。熟知物理學(xué)史的教師，能夠了解學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中可能出現(xiàn)的問(wèn)題和困難，進(jìn)而將之作為教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)，并有針對(duì)性地幫助學(xué)生克服認(rèn)識(shí)上的困難，排除誤解和疑問(wèn)，加深了他們對(duì)物理學(xué)知識(shí)結(jié)構(gòu)的理解。

三、提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，將學(xué)生培養(yǎng)成一個(gè)具有科學(xué)精神，會(huì)獨(dú)立思考問(wèn)題的人

首先，對(duì)于學(xué)習(xí)，愛(ài)因斯坦有過(guò)一段精辟而直白的論述：“無(wú)論多好的食物強(qiáng)迫吃下去，總有一天會(huì)把胃和肚子搞壞的。更可怕的是，純真的好奇心的火花也會(huì)漸漸地熄滅”。所以在教學(xué)中我覺(jué)得我們應(yīng)盡量杜絕灌輸式的教學(xué)，使用啟發(fā)式的教學(xué)，去提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)自主性，而在物理學(xué)史中的故事很多都具有不同側(cè)面啟發(fā)性。其次，對(duì)于科學(xué)精神，我給學(xué)生一個(gè)很直白的解釋：科學(xué)是人類共同努力的結(jié)果，而堅(jiān)持努力的人終究會(huì)得到回報(bào)，這就是科學(xué)精神。比如：開(kāi)普勒經(jīng)過(guò)數(shù)年的潛心計(jì)算終于得到行星的運(yùn)動(dòng)定律、法拉第由貧寒子弟到科學(xué)巨匠的蛻變、卡文迪許視金錢如浮云終于成為測(cè)得地球質(zhì)量的第一人、居里夫人獻(xiàn)身放射性元素的研究等等。這樣的史實(shí)有很多，我們應(yīng)該把這些材料精心地穿插在我們的教學(xué)過(guò)程中，點(diǎn)滴滲透，使學(xué)生受到熏陶，讓他們充分感受科學(xué)的魅力，使之向往科學(xué)，走向追求真理之路。陶行知先生說(shuō)過(guò)：“大凡生而好學(xué)者為上，熏染而學(xué)者次之，督促而學(xué)者又次之?！倍栊允侨祟惖哪跣愿鎸?duì)心智尚未完全發(fā)育成熟，尚需要正確引導(dǎo)的孩子，作為教育者，我們的義務(wù)就是去熏陶和督促其努力學(xué)習(xí)。物理課上，什么樣的方式方法去熏陶學(xué)生效果最好也許沒(méi)有定論，但是，宣揚(yáng)科學(xué)精神無(wú)疑是一個(gè)不錯(cuò)的選擇。最后，身處現(xiàn)今這個(gè)知識(shí)大爆炸的信息時(shí)代，我一直認(rèn)為把學(xué)生送進(jìn)重點(diǎn)大學(xué)不是我們教育的最終目的，讓培養(yǎng)的學(xué)生都具有創(chuàng)造力、獨(dú)立思考、處理問(wèn)題的能力，才是我們教育的最終目的。在將來(lái)的社會(huì)中，只有會(huì)獨(dú)立思考問(wèn)題的人才會(huì)堅(jiān)持不懈的學(xué)習(xí)，在實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題解決問(wèn)題，才不會(huì)被社會(huì)所淘汰。用好物理學(xué)史就能夠在這方面對(duì)培養(yǎng)學(xué)生起積極的作用，比如：我們可以用科學(xué)家的創(chuàng)新精神去激勵(lì)學(xué)生的創(chuàng)造性思考，如哥白尼如何想到日心說(shuō)，牛頓由蘋果落地的運(yùn)動(dòng)去類比行星的運(yùn)動(dòng)，愛(ài)因斯坦巧妙的光子說(shuō)等。應(yīng)該利用好這些素材去啟迪學(xué)生的思維，讓學(xué)生成為一個(gè)有創(chuàng)新思維的人。高考并不是生的唯一目標(biāo)，更不是人生的唯一目標(biāo)。作為一個(gè)有責(zé)任感的教育者，我們有義務(wù)讓自己的課堂起到真正起到“教育"的作用，而不僅僅是“訓(xùn)練”的作用。哈工大大校長(zhǎng)有一句話非常精辟，他說(shuō)：“我是研究機(jī)器人的，我希望研究出來(lái)的機(jī)器人越來(lái)越像人，但是不希望我教育出來(lái)的人越來(lái)越像機(jī)器人。”

陶行知先生說(shuō)：“敢探未發(fā)明的真理，即是創(chuàng)造精神;敢于入未開(kāi)化的邊，即是開(kāi)辟精神?！币胛覀兘痰膶W(xué)生具有獨(dú)立思考問(wèn)題的能力，有創(chuàng)造精神，我們教師就不能因循守舊，應(yīng)該借著課改的東風(fēng)，在提高自身專業(yè)素質(zhì)的基礎(chǔ)上，不斷地修改自己的教案，推陳出新，嘗試多種教法，把物理學(xué)史的知識(shí)融入課堂，講出時(shí)代的特點(diǎn)。最后，我想以文中的一句話來(lái)結(jié)束：“科學(xué)是人類共同努力的結(jié)果，而堅(jiān)持努力的人終究會(huì)得到回報(bào)，這就是科學(xué)精神?！苯逃彩且婚T科學(xué)，它需要理論的支撐，更需要一線教師的摸索，只要從事教育的同仁們共同努力，這門科學(xué)終究會(huì)碩果累累。而那些堅(jiān)持努力的人也一定會(huì)得到回報(bào)。