淺析物理學史對中學物理教學的積極影響

[摘 要]物理學史作為一門研究物理學發生、發展以及變革的學科，在中學物理教學過程中起著不可小覷的作用。在物理教學中適當地引入物理學史，不但能夠激發學生學習物理課程的興趣，幫助學生們樹立正確的科學觀和價值觀；還能在很大程度上影響學生對物理知識的梳理、理解和應用。本文主要闡述了物理學史對中學生物理知識的系統性、深入性和實用性的積極影響，并研究了它們相互促進的關系。

[關鍵詞]物理學史；物理教學；影響；關系

作為一名中學物理教師，我經常問學生這樣一些問題，“中學物理學習了什么？中學物理你學會了什么？中學物理知識能夠幫助你干什么？”看似簡單的問題背后卻隱含了這樣一些概念，即中學物理知識的系統性、深入性和實用性。其實，在中學物理教學中引入物理學史不僅能夠增強學生知識的系統性、深入性和實用性，還能激發學生學習物理的興趣等等。下面我們分別從這三個角度闡述物理學史對中學物理教學的積極影響。

一、物理學史對中學物理知識的系統性的影響

有很多同學感覺中學物理很難、很枯燥，具體來說就是物理概念和公式抽象、繁多，物理意義難以理解、很難記憶。是的，這就是導致學生學習物理困難的主要原因。那么，為什么學生會有這樣的感覺呢？其實，學生沒有形成系統的物理知識是主要的影響因素。眾所周知，人的認知應該是一個從低到高的連續過程，應該從簡到繁、從易到難、從發現到發展。而我們中學物理課程沒有，也不可能面面俱到地學習和研究每一個物理知識的發展過程。在有限的課時和能力下，學生只能選擇某一部分內容進行學習。學習物理內容的不完整性和物理知識的間斷性就導致學生無法形成系統的知識。因此，學生在大腦中沒有形成系統的知識框架，從而導致他們不能深入的理解物理概念、公式和意義，更不能形成良好的知識記憶。

在這種情況下，教師在教學過程中可以通過引入物理學史，進而系統、完整地闡述一個物理學知識點。其實，它是對物理知識的一個非常清楚地梳理過程。例如，在高中物理“萬有引力定律”的學習中，教師可以通過向學生介紹丹麥物理學家第谷、德國物理學家開普勒和英國物理學家牛頓，進而系統地學習萬有引力定律的發展過程。這樣不僅能夠激發學生的學習興趣，也可以使學生形成系統、深刻的物理知識。學生也能夠比較“開普勒三定律”和“牛頓萬有引力定律”，并且很好地理解和記憶兩個定律的內容和關系。當然，在講述物理學史的過程中，我們不一定要講多么深入，教師要學會取舍，盡量講述我們學生能用得上的、能聽得懂的。但是，我們應盡量保證這個知識點的完整地發展過程。

二、物理學史對中學物理知識的深入性的影響

有的學生在中學物理學習過程中可能有這樣的困惑，他明明記住了許多物理公式、背會了許多物理概念，但是在學習和考試中仍然無法取得理想的成績。我想這可能是由于學生根本沒有深入理解該物理知識的內涵，他們只是記住了物理概念和公式本身。由于學生知識水平和認知水平的欠缺，這就使得他們無法透過現象看本質，從而無法使自己的知識得到升華。

作為教師，我們應該通過適當的方式幫助他們加深物理知識的理解，教學中融入物理學史就是一個簡單有效的方法。例如，在高中物理學習過程中，“牛頓三定律”可謂是重中之重了。教師可以通過介紹物理學史上研究“力和運動的關系”的物理學家，諸如：伽利略、笛卡爾、惠更斯、牛頓等，讓學生深刻地理解“亞里士多德的錯誤觀點”，不要讓表象蒙蔽了我們的雙眼。從而，讓學生充分理解“牛頓三定律”是在研究“力和運動的關系”，讓學生懂得“加速度”在研究力和運動過程中的重要性。另外，在學生學習電磁學過程中，為了讓學生真正明確和理解電和磁的關系，我們可以通過以下幾位著名物理學家的介紹達到我們的教學目標。例如，通過介紹丹麥物理學家奧斯特發現“電流的磁效應”，學生可以理解原來“電可以生磁”。同樣，我們可以通過介紹英國物理學家法拉第讓學生知道其實“磁也可以生電”。最后教師可以簡單地介紹麥克斯韋的電磁學理論，讓學生把整個電磁學的知識融會貫通，進而加深對中學物理教材及大綱的理解。

三、物理學史對中學物理知識的實用性的影響

在素質教育的倡導下，知識的實用性顯得尤為重要。此外，學習本身不是單單為了考試，知識更重要的是改造生活和創造生活。知識來源于生活，同樣知識也可以指導生活，這是一個相互促進的過程。而我們的學生往往很難將所學過的物理知識應用到生活實踐中，這就使得我們所學的知識變的蒼白無力，并且無法實現實踐促進理論的飛躍過程。那么，是什么原因導致學生不能或不敢將所學過的物理知識應用到實際生活中呢？學生的知識都來源于書本，有的甚至僅僅來源于老師的課堂。如果教師不能把我們的物理知識與生活生產相聯系，這就導致學生的物理知識具有非常大的局限性。這也就是說這些知識只能用來處理習題或考試，卻無法用它來解決實際生活中所遇到的問題。

那么，在物理教學中究竟怎樣才能促進和提高學生對物理知識的實用性呢？我想物理學史就是一個非常好的選擇。我們知道，但凡是某個重要的物理知識或內容的發現都是源于物理學家對生活的觀察與研究。所以，對物理學史的學習過程也就是將物理知識和概念與生活實踐再次結合的過程。這個過程既是令人激動的，又是讓學生受益良多的。例如，在高中物理學習過程中“恒定電流”的知識對我們日常生活有著非常重要的影響，但是學生卻很難將其應用到我們實際生活中去。在這部分內容的學習過程中，教師可以通過引入物理學史中的安培、伏特、歐姆、焦耳等物理學家的故事，并結合實際生活來講述。這樣就有助于學生理解整個電路的基本構造和它們所對應的物理意義。這樣他們在實際生活中才能夠和敢于運用自己所學的知識。

四、物理知識的系統性、深入性和實用性的關系

物理學史對物理教學的積極影響不僅局限于物理知識的系統性、深入性以及實用性，還有對學生學習物理具有積極的促進作用和正確的引導作用等等。并且，它們三者也不是孤立的，它們是相互聯系、相互促進的。我們可以看到，只有擁有系統完善的物理知識，才能在學習過程中達到知識的深入理解和融會貫通，才能在生活實踐中有效的運用所學知識。當然，深入的物理知識也能有效促進知識的分類和匯總，也能更好的將其應用于生活當中。同樣，生活實踐能夠進一步加強我們物理知識的系統性和深入性。其實，在這些復雜的過程中物理學史充當著無法取代的橋梁和紐帶的作用，它也是物理知識系統性、深入性和實用性有機結合的粘合劑。

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作者簡介：馬永平（1989-2-14），男，北京師范大學鄂爾多斯附屬學校，碩士研究生，研究反向：中學物理教學。