物理學史教育在中職物理定律教學中的價值及滲透路徑

郭小杰

（河南省許昌工商管理學校，河南 許昌 461000）

一、中職物理定律教學中應用物理學史教育的價值體現

（一）培養中職學生科學思辨能力，改變科學本質的認識

每一個物理定律都蘊含著對科學本質的深入探索和認知，是人們積極開展思辨過程的重要介質。例如：電荷間能夠相互作用，這一定律在相互探索過程中，卡文迪開展了同心球電荷分布實驗，但是在他并沒有將自己所持的觀點進行發布，而是將手稿落在了麥克斯手中。在提出相關的質疑后并對這一探索進行了重復的實驗，在對其進行整理和出版后，大家對這一定律予以熟知。最后，這個科學問題由法國學者庫倫進行了解決。可見，物理定律的出現都是由多名的科學家在反復提出質疑和實驗后得出最后的真理。這個真理也是由不同的驗證方法進行的，并在不斷的思考后對科學真理進行滲透。可見，這種物理學史在物理定律教學中的滲透能夠增強學生的科學思辨能力，以及對科學本質的正確認知。

（二）調動學生學習物理知識的興趣，提高學生的創造能力

中職物理定律在教學過程中如果直接將結論生硬的灌輸給學生們，學生很難對所學知識予以了解，不僅大大降低了學生的學習興趣，還使得學生無法在中職物理定律教學中掌握更多的物理知識，特別是對科學傳承的精神也無法得到充分的調動。物理定律更多的是對科學的傳承，這些定律都是在特殊的歷史條件下不斷探索和實驗中得出的結果。物理定律背后還存在著豐富的內容，例如：社會、人文和科技等內容的探索。這些內容都值得學生進行探討，激發學生的學習興趣，讓物理教學變得更加有趣，幫助學生主動的參與學習知識等都能夠讓學生在探索過程中挖掘出更多的能力，例如解決問題的能力和發現問題的能力。

二、中職物理定律教學中有效滲透物理學史教育的重要途徑

（一）創造輕松的渲染，掌握物理定律真正的本質和內涵

中職物理定律在教學過程中不僅僅需要學習定律內涵和知識，還需要讓學生在學習背后能夠掌握更多物理定律所蘊含的科學方法和本質。因此，激發中職學生的學習興趣，在課堂中通過渲染愉快的氛圍，對所學的內容進行深入的剖析后，能夠通過深加工后采用多種手段讓學生掌握更多的科學本質，從而全面提高中職學生的學科素養。例如：在中職物理定律課堂中通過采用講故事或者實驗、多媒體教學等方式幫助學生在激發學習興趣基礎上能夠真正體會到物理定律背后蘊存的內涵。例如：中職學生在學習太陽與行星間的引力這一定律后，如果教師對其概念進行生硬的講解，學生很難對抽象的定律進行了解和做出正確的認知。而采用多媒體動畫的方式將抽象的內容直接呈現給學生們，學生們就會對定律予以了解。牛頓在講解蘋果下落砸到學生的頭上時學生對這一故事已經很熟悉，教師并通過直接演繹的方式以此來活躍課堂的氛圍。在烘托出愉悅的氛圍后，教師通過提問的方式：“到底是什么神奇的力量讓行星圍繞著太陽轉呢？蘋果又是怎么落在地上呢？、他們受的力是相同的嗎？”之所以采用這些渲染的手段，目的就是能夠幫助學生激發起學習萬有引力定律的興趣，通過一系列的推演幫助學生了解作用力和反作用力、向心加速度和開普勒行星運動定律等方面的知識。這種創新的教學方式與傳統直接灌輸的方式有著本質上的區別，其在調動學生主動性和獲取更多知識等發揮著重要的作用。

（二）對物理學史實驗資源進行開發和改進

中職物理學科中的內容主要以實驗和基礎理論知識為主，而每個物理概念或定律等都需要依托實驗。而物理學史中包含著大量的實驗資源，這時教師可以根據教材中的內容對物理學史實驗資源進行調整和改進，在彌補物理學史實驗資源的教材進行主動開發后，幫助學生主動的進行實驗探索，提高學生的發散性思維。例如：對原有的實驗儀器或教具等進行補充，以完善中職物理學史實驗資源庫，在鼓勵學生大膽的應用實驗探究方法后幫助學生得出物理定律。又如：對經驗實驗進行還原和再現，根據科學家們的親身經歷或者思維等進行探究后，對存在的問題進行分析，以在之后的探索過程中真正領會到物理定律的科學本質和科學方法。同時，還需要對教師資源進行充分的挖掘，在提高教師專業水平的基礎上，為教學提供支撐和保障。

三、采用“微課程”化措施，掌握更多物理學史思想方法

物理定律中包含著很多物理學史知識，這些知識相對抽象和復雜。這些史料中所涉及到的實驗并不能在課堂中完全展示，使得物理學史內容無法在教學中進行有效的滲透。而伴隨著信息化技術的不斷發展，微課、慕課等教學模式的不斷層出，如何將物理學史“微課程”化，提高物理定律的教學效率成為了當前教育教學的重中之重。“物理兩朵烏云”對經典的物理理論提出了一些見解和挑戰，邁克爾·莫雷實驗使得“以太”說遭到破壞，但是卻翻開了相對論理論的新篇章。以失敗告終的事件主要為：經典物理學理論解釋黑體輻射，這一經典物理學成為了物理學史上“災難”，但是這種災難衍生的背后又催生出了量子理論，這些全新的物理定律又被很多科學家所發現。教師在講解這些內容時面臨著層層的困難，特別是在講解物理學史內容時，他其中蘊含著很多的物理概念和物理思想方法，物理學史微課程化能夠解決這些問題的出現，從而為開展物理學史思想方法的教育提供重要的支撐和保障。