物理學(xué)史教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度與責(zé)任

汪曉麗 崔延路

摘 要：教育部《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)》（2017）中提出了學(xué)科的核心素養(yǎng)。物理學(xué)科的核心素養(yǎng)有物理觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究、科學(xué)態(tài)度與責(zé)任。筆者淺析了物理學(xué)史的教學(xué)對(duì)于學(xué)生認(rèn)清科學(xué)本質(zhì)、培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度以及培養(yǎng)社會(huì)責(zé)任意識(shí)的重要作用。

關(guān)鍵詞：物理學(xué)史 科學(xué)態(tài)度與責(zé)任 科學(xué)本質(zhì) 科學(xué)態(tài)度 社會(huì)責(zé)任

教育部《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)》（2017）中提出了學(xué)科的核心素養(yǎng)。其中物理學(xué)科的核心素養(yǎng)包括物理觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究、科學(xué)態(tài)度與責(zé)任。科學(xué)態(tài)度與責(zé)任是指在認(rèn)識(shí)科學(xué)本質(zhì)，認(rèn)識(shí)科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)、環(huán)境關(guān)系的基礎(chǔ)上，逐漸形成的探索自然的內(nèi)在動(dòng)力，嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真、實(shí)事求是和持之以恒的科學(xué)態(tài)度，以及遵守道德規(guī)范，保護(hù)環(huán)境并推動(dòng)可持續(xù)發(fā)展的責(zé)任感。科學(xué)態(tài)度與責(zé)任主要包括科學(xué)本質(zhì)、科學(xué)態(tài)度、社會(huì)責(zé)任等要素，在中學(xué)的物理學(xué)史的教學(xué)中可以很好地培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)態(tài)度與責(zé)任。

一、物理學(xué)史的教學(xué)有利于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)、認(rèn)清科學(xué)本質(zhì)的興趣。

物理學(xué)是對(duì)自然界概括規(guī)律性的總結(jié)，是概括經(jīng)驗(yàn)科學(xué)性的理論認(rèn)識(shí)。物理思想與方法不僅對(duì)物理學(xué)本身有價(jià)值，而且對(duì)整個(gè)自然科學(xué)，乃至社會(huì)科學(xué)的發(fā)展都有著重要的貢獻(xiàn)。自20世紀(jì)中葉以來(lái)，在諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)、生物及醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)，甚至經(jīng)濟(jì)學(xué)獎(jiǎng)的獲獎(jiǎng)?wù)咧校幸话胍陨系娜司哂形锢韺W(xué)的背景，這意味著他們從物理學(xué)中汲取了智能，轉(zhuǎn)而在非物理領(lǐng)域里獲得了成功。提出物質(zhì)波的德布羅意起初的專業(yè)并非是物理領(lǐng)域，在中學(xué)時(shí)代顯示出他的文學(xué)才華。18歲開(kāi)始在巴黎索邦大學(xué)學(xué)習(xí)歷史，1910年獲文學(xué)學(xué)士學(xué)位。1911年，他聽(tīng)到作為第一屆索爾維物理討論會(huì)秘書(shū)的莫里斯談到關(guān)于光、輻射、量子性質(zhì)等問(wèn)題的討論后，激起了對(duì)物理學(xué)的強(qiáng)烈興趣，特別是他讀了龐加萊的《科學(xué)的價(jià)值》等書(shū)后，轉(zhuǎn)向研究理論物理學(xué)。1913年，又獲理學(xué)學(xué)士學(xué)位。那個(gè)年代人們已經(jīng)接受了光的波粒二象性。德布羅意思索：既然傳統(tǒng)理論中具有波動(dòng)性的光也具有粒子性，那么經(jīng)典理論體系下的粒子是否也就有波動(dòng)性呢？受這一思想的啟示，1924年他獲巴黎大學(xué)物理學(xué)博士學(xué)位，在博士論文中首次提出了“物質(zhì)波”概念。而且因?yàn)榇水厴I(yè)論文，他獲得了諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。這樣實(shí)例有很多很多，教師在授課過(guò)程中一定要適時(shí)地引入物理學(xué)史的教學(xué)，讓學(xué)生感受物理的奧妙，激發(fā)他們研究的興趣。

二、物理學(xué)史的教學(xué)有利于學(xué)生養(yǎng)成實(shí)事求是積極嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。

16 世紀(jì)以來(lái)的物理學(xué)發(fā)展史告訴我們，物理學(xué)之所以能得以迅速發(fā)展，是與許多物理學(xué)家所采取的科學(xué)態(tài)度分不開(kāi)的。他們從不放過(guò)任何一個(gè)細(xì)節(jié)，從不敷衍任何一個(gè)過(guò)程。18世紀(jì)以來(lái)，科學(xué)家們一直在研究各種事物之間的聯(lián)系，丹麥的物理學(xué)家?jiàn)W迪特堅(jiān)信電與磁之間存在真某種聯(lián)系，但是在實(shí)驗(yàn)上一直苦尋無(wú)果。1820年，丹麥科學(xué)家?jiàn)W斯特在課堂上做實(shí)驗(yàn)時(shí)偶然發(fā)現(xiàn)：當(dāng)導(dǎo)線中通過(guò)電流時(shí)，它旁邊的磁針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，他進(jìn)而繼續(xù)研究，這一不顯眼的現(xiàn)象沒(méi)有引起聽(tīng)眾的注意，而奧斯特非常興奮，他接連三個(gè)月深入地研究，終于證實(shí)了電流周圍存在磁場(chǎng)，在世界上第一個(gè)發(fā)現(xiàn)了電和磁之間的聯(lián)系。教師此時(shí)可以升華：同學(xué)們?cè)谝院蟮难芯抗ぷ髦校绻麍?jiān)信某一理論并進(jìn)行研究，是不是也會(huì)成為未來(lái)某一領(lǐng)域的開(kāi)創(chuàng)者呢？

三、物理學(xué)史的教學(xué)有利于讓學(xué)生看清自己的責(zé)任與擔(dān)當(dāng)，明白肩負(fù)的社會(huì)責(zé)任。

愛(ài)因斯坦在第二次世界大戰(zhàn)期間，從人類的正義感出發(fā)，力勸美國(guó)總統(tǒng)要趕在納粹德國(guó)之前研制出原子彈。而當(dāng)他看到原子彈巨大的破壞力與毀滅性后，他又從人類的良知和 社會(huì)責(zé)任感出發(fā)，堅(jiān)決反對(duì)使用原子彈。居里夫人是世界上第一個(gè)兩獲諾貝爾獎(jiǎng)的人。她的成就包括開(kāi)創(chuàng)了放射性理論、發(fā)明分離放射性同位素技術(shù)、發(fā)現(xiàn)兩種新元素釙和鐳。在她的指導(dǎo)下，人們第一次將放射性同位素用于治療癌癥。由于長(zhǎng)期接觸放射性物質(zhì)，居里夫人于1934年7月4日因惡性白血病逝世。這些偉大的科學(xué)家在致力于科學(xué)研究的同時(shí)，處處重視人的價(jià)值，孜孜不倦地追求社會(huì)的和諧發(fā)展，這是科學(xué)精神和人文精神結(jié)合的楷模。教學(xué)中教師可以通過(guò)物理學(xué)史的滲透，以物理學(xué)家為楷模，培養(yǎng)學(xué)生造福人類的高尚情操、基本的科學(xué)道德、崇高的愛(ài)國(guó)主義。

《物理學(xué)史》的作者錢三強(qiáng)在書(shū)的序言中說(shuō)：“物理學(xué)發(fā)展史是一塊蘊(yùn)藏著巨大精神財(cái)富的寶地。這塊寶地很值得我們?nèi)ラ_(kāi)墾，這些精神財(cái)富很值得我們?nèi)グl(fā)掘。”作為一名中學(xué)的物理教師，要從思想上重視物理學(xué)史教學(xué)，要將物理學(xué)史的教學(xué)融入到教學(xué)中來(lái)。因?yàn)樗哂小拔锢砜茖W(xué)內(nèi)容，歷史科學(xué)過(guò)程”的鮮明特色，蘊(yùn)含著豐富的科學(xué)方法、科學(xué)思想、科學(xué)精神、科學(xué)態(tài)度以及科學(xué)世界觀等內(nèi)容。對(duì)學(xué)生了解物理學(xué)知識(shí)的來(lái)源與發(fā)展掌握物理學(xué)的研究方法，培養(yǎng)物理學(xué)科核心素養(yǎng)具有重要的作用。

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作者簡(jiǎn)介：

汪曉麗：1981、4.25. 女 漢族，遼寧錦州，碩士研究生，高級(jí)教師，物理教學(xué)法

崔延路：1969、3、8 男 漢族，遼寧錦州，大學(xué)本科，高級(jí)教師，物理教學(xué)法