物理教學(xué)中引入物理學(xué)史的作用

摘 要： 本文結(jié)合物理學(xué)發(fā)展中的一些重要事例，突出強(qiáng)調(diào)了物理教學(xué)中引入物理學(xué)史的重要作用，以對(duì)物理教師的教學(xué)有所啟迪。

關(guān)鍵詞： 物理教學(xué) 物理學(xué)史作用

著名物理學(xué)家錢三強(qiáng)曾經(jīng)說過：“我以為，在物理教學(xué)中適當(dāng)?shù)卦黾右稽c(diǎn)物理學(xué)史的內(nèi)容，或者在教學(xué)計(jì)劃中增加一門物理學(xué)史選修課，讓學(xué)生更多地了解科學(xué)發(fā)展的歷程，這對(duì)他們的成長將會(huì)是有益的?！钡拇_，物理學(xué)史是一塊蘊(yùn)藏著巨大精神財(cái)富的寶地。這塊寶地很值得我們?nèi)グl(fā)掘。如果我們都重視這塊寶地，把物理學(xué)發(fā)展史融于物理教學(xué)之中，讓學(xué)生從中汲取營養(yǎng)，使學(xué)生從中受到科學(xué)家的獻(xiàn)身精神、創(chuàng)新精神和科學(xué)方法的教育，對(duì)教師的“教”和學(xué)生的“學(xué)”都具有十分重要的作用。

一、可以培養(yǎng)學(xué)生熱愛科學(xué)、獻(xiàn)身科學(xué)的精神。

物理學(xué)像一座知識(shí)的寶塔，基礎(chǔ)雄厚，力學(xué)、熱學(xué)、電學(xué)、光學(xué)，以至于相對(duì)論、量子力學(xué)、核物理學(xué)和粒子物理學(xué)，形成了一座宏偉的寶塔。這座寶塔之所以如此宏偉，是古今中外無數(shù)科學(xué)家用青春、汗水、健康甚至生命的代價(jià)為其添磚加瓦的結(jié)果。讓學(xué)生了解物理學(xué)史，可以培養(yǎng)學(xué)生熱愛科學(xué)、獻(xiàn)身科學(xué)的精神。物理學(xué)史中就有許多催人淚下的事例。比如：布魯諾為捍衛(wèi)日心說犧牲在羅馬鮮花廣場(chǎng)的熊熊烈火之中。伽利略為捍衛(wèi)日心說受到羅馬教皇殘酷的迫害和折磨，但他沒有放棄對(duì)真理的追求，年近七旬又體弱多病的伽利略被迫在寒冷季節(jié)前往羅馬，跪在冰冷的石板地上接受羅馬宗教裁判所的審判，先是被判終身監(jiān)禁，后又改為在家軟禁，精神和肉體上的折磨都沒有動(dòng)搖他的信念，直到1642年1月8日病逝，1979年羅馬教皇才為他公開平反昭雪。居里夫人由于長期從事放射性研究得了白血病逝世，為科學(xué)獻(xiàn)出了寶貴的生命。科學(xué)家可歌可泣的獻(xiàn)身精神對(duì)我們現(xiàn)代學(xué)生應(yīng)該有所啟發(fā)。

二、可以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神，對(duì)實(shí)施素質(zhì)教育具有重要意義。

我國加入WTO后將要參與國際競(jìng)爭，而國際競(jìng)爭的關(guān)鍵是人才的競(jìng)爭，人才的競(jìng)爭體現(xiàn)在其創(chuàng)新能力上。物理學(xué)史中科學(xué)家的創(chuàng)新精神是很好的教材。因?yàn)檎麄€(gè)物理學(xué)的發(fā)展和完善，從一開始就是物理學(xué)家追求真理、不斷創(chuàng)新的結(jié)果。20世紀(jì)最偉大的自然科學(xué)家愛因斯坦，被稱為“物理學(xué)革命的旗手”就是因?yàn)樗诳茖W(xué)的道路上不斷創(chuàng)新，創(chuàng)立了一個(gè)又一個(gè)嶄新的理論體系。1905年3月他發(fā)表了論文《關(guān)于光的產(chǎn)生和轉(zhuǎn)化的一個(gè)推測(cè)的觀點(diǎn)》，提出了光的量子論，歷史上第一次揭示了微觀客體的波動(dòng)性和粒子性的統(tǒng)一，即波粒二象性；1905年6月提出狹義相對(duì)論，解決了19世紀(jì)末出現(xiàn)的古典物理學(xué)的危機(jī)，推動(dòng)了整個(gè)物理學(xué)的革命。之后愛因斯坦并不感到滿足，不斷創(chuàng)新的精神促使他在真理的道路上進(jìn)行艱難曲折的探索，到1916年3月，他寫了一篇總結(jié)性的論文——《廣義相對(duì)論基礎(chǔ)》，宣布了廣義相對(duì)論的創(chuàng)立。

三、可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，改善課堂氣氛，提高學(xué)習(xí)效率。

孔子說過：“知之者不如好之者，好之者不如樂之者?！蔽锢韺W(xué)史中有許多有趣的事例和傳說，可作為物理課堂的“興奮劑”，教師如果能合理利用，就可以激發(fā)學(xué)生的興趣，改善課堂氣氛。比如：古希臘物理學(xué)家阿基米德，有一次亥厄洛王召見阿基米德，讓他鑒定純金王冠是否摻假，他苦思冥想多日，在跨進(jìn)澡盆洗澡時(shí)，從看到水面上升得到啟示，發(fā)現(xiàn)了浮力問題的阿基米德定律，并通過王冠排水量解決了國王的疑問。

四、可以使學(xué)生明確物理學(xué)與其它學(xué)科的關(guān)系，打好基礎(chǔ)促進(jìn)物理課的學(xué)習(xí)。

物理學(xué)是一門基礎(chǔ)學(xué)科，與其它學(xué)科關(guān)系密切。常常會(huì)有這樣的情況，學(xué)生對(duì)一些概念理解不透，掌握不住要點(diǎn)，針對(duì)一道物理題要么審題錯(cuò)誤，要么列出了方程卻不知道如何去解，其實(shí)這是相關(guān)學(xué)科基礎(chǔ)較差造成的。物理學(xué)的發(fā)展也是這樣，比如沒有對(duì)數(shù)，開普勒就難以建立天文學(xué)的重要規(guī)律——開普勒三定律；沒有微積分，牛頓就得不到萬有引力定律；沒有統(tǒng)計(jì)學(xué)，就無法發(fā)展分子運(yùn)動(dòng)論；能量守恒和轉(zhuǎn)化定律是受康德哲學(xué)的影響；奧斯特也是受康德哲學(xué)的啟發(fā)，堅(jiān)信電力和磁力有共同的根源，才發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)。由此可見物理學(xué)的發(fā)展與哲學(xué)、數(shù)學(xué)、天文學(xué)等都有密切關(guān)系。對(duì)于學(xué)習(xí)物理來講，物理課的學(xué)習(xí)同樣與其它學(xué)科的知識(shí)基礎(chǔ)緊密相關(guān)。所以教師應(yīng)要求學(xué)生全面打好基礎(chǔ)，為物理學(xué)習(xí)創(chuàng)造良好的知識(shí)條件。

五、可以使學(xué)生從物理學(xué)史中學(xué)到許多科學(xué)研究方法。

物理學(xué)中涉及的研究方法主要有觀察、實(shí)驗(yàn)、類比、假說、模型等，這些研究方法對(duì)學(xué)習(xí)物理也具有重要價(jià)值。

綜上所述，在提倡素質(zhì)教育的今天把物理學(xué)史的知識(shí)融于物理教學(xué)中，無疑具有重要價(jià)值。

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（作者系安徽師范大學(xué)物電學(xué)院2007級(jí)教育碩士在職研究生）