中學物理課堂物理學史教育的開展實踐探索

朱倩

摘? 要：從狹義角度來說，物理學史也是物理理論與知識的發展史。物理學史作為高中教育階段基礎內容，因其知識所持有的歷史性、邏輯性等特點，教師有方法、有組織、有計劃地進行物理學史教育，能夠培養學生學科素質。對此，本文以初、高中物理課堂教學為基本落腳點，對物理學史的教育實踐活動進行分析研究。

關鍵詞：高中物理;物理學史;教學實踐

物理學史是將人類社會歷史發展中，積累的物理學知識和人類智力成果、知識承載的物理學思想方法等，轉化為個體知識體系、認知能力與行為準則。對此，高中物理課堂教學中，教師重視培養學生的“史”學思維能力，有利于鍛煉學生的理論知識與實際問題相結合的能力，反過來對提升課堂教學質量也非常有益。

一、物理學史教學的意義

物理學史已經成為了物理教學中非常重要的一個內容，學生在物理知識的學習過程中，加入物理學史的學習有兩個作用：一是通過對物理學家生平的了解，學習他們的探索精神和遇到困難不輕易放棄的決心以及遇到質疑也不動搖的品格。二是通過了解該物理知識的歷史演變過程，從物理學家研究問題的方法中獲得一些啟發，慢慢培養學生從如何發現問題到合理猜想與假設，設計相關實驗方案進行探究，再到得到實驗結論并對結論進行評估和完善，實現完整的科學探究過程及同伴之間相互合作的能力。

二、開展物理學史教學的有效手段

如今，信息技術的高速發展，一方面學生能夠從不同途徑獲取知識，對于教師給出的議題，學生可以利用手機、計算機查閱到很多相關的資料，可以不再依賴老師講某些知識直接傳授給學生。另一方面，在課堂上，教師能夠以現代化教學設備為載體，加上圖片、文字、視頻、相關輔助軟件等工具呈現出與課堂教學內容有關的物理學史，從而實現提升學生對物理學史的興趣，加深對所學知識理解，形成發散性思維，進而提高課堂學習的效率。多媒體物理課堂，能夠改變傳統教學過程的刻板、乏味性，使得物理學知識以系統的形象被展現出來，例如，在講到和伽利略相關的斜面上實驗時，可以借助flash軟件，還原伽利略研究的過程，通過改變斜面的坡度觀察小車在不同水平面上前進的距離，對接斜面實驗中觀察小車在另一個斜面上升的高度等實驗現象，總結相關規律并進行合理外推。

三、精選物理學歷史典型事例，加強物理學史知識的教育功能

物理學史研究范圍非常廣，教師在授課過程中不可能將所有理論知識都能進行面面俱到的講解。針對這一問題，要求教師要根據教材內容篩選出合適物理課程教學的人物事件，以事例為線索將物理知識點進行“串聯”，才能更好地促使學生從“史”的角度形成問題意識，進而才能認真地進行鉆研和探索。對此，高中物理課程教學實踐中，教師將物理學史的典型事例作為課節的衍生知識，對其進行討論分析和研究。學生之間共享思考結果，在教師指導下，利于將所學知識形成知識體系，更有利于把握知識點之間的邏輯關系，才能更好地進行應用。

例如高中物理課程新課教學滲透物理學史中，教師應做好備課工作，以“穿插”或結合的方式促使所講內容和物理學史進行關聯融通，學生在潛移默化中獲得感化。需要強調的是，引入物理學史時，教師應該在教學中有所側重，不能過分抬高或者是完全忽略物理學史知識點。如“牛頓第一定律”知識點，若過多設計與“物理學史”的科學家事跡教學點，則會過多占用“定律”教學時間，導致學生沒有充分理解牛頓第一定律。對此，教師可以通過布置課前資料查詢作業，來給物理課堂教學預留充足的時間，同時也給予了學生展現自己的機會，學生對課堂物理學史的認識與印象也會更加深刻。

中國的科學家較少被寫進物理教材，那時因為在歷史的很長一段時間里，制度和社會環境，導致大部分讀書人為了自己的仕途，選擇了從事文科學習。但在近代中國，我們對科學的研究飛速發展，具有代表性的科學家有錢學森（中國近代力學奠基人之一）、鄧稼先（設計了中國原子彈和氫彈，被譽為兩彈元勛）。這些科學家的事跡和成果可以更多地被加入我們的物理課堂中來，給學生樹立一個信心，雖然我國科學事業起步晚，但是發展快，將來還要靠你們來創造更多的輝煌，提升我們未來生活的品質。

四、構建“歷史”探究的教學模式

教研組物理學科教師共同參與科學教育研究，結合班級教學實際情況，提出將物理學史和“歷史探究”模式進行融合，讓學生理解科學本質基礎上，掌握物理學知識和培養他們的創新創造力。在物理學史走進中學物理課堂教學過程中，各個教師應該堅持如下幾點原則：

第一，正確引入事實，強調教學的準確性;

第二，采用深入淺出的順序，讓學生能夠逐漸接受知識，強調教學的可接受性;

第三，強調科學家的科學精神，不能神化科學家，強調教學人性化特點;

第四，注重史料挖掘與重構的合理性，與教材同步，強調教學知識點的交融性;

第五，史料間應該突出承上啟下與前后連貫性特點，強調理論知識的系統性。

第六，更多的融合我們國家的物理學史內容，使學生更好地了解我們自己的物理學發展歷史，形成文化自信和自豪感。

對此，教師在組織班級學生進行“歷史探究”過程中，可采取“問題設計、自學導學、歷史研究、設計實驗、歸納總結與評價”的邏輯線路，強調問題啟發和學生直接參與課堂兩個重點。教師將物理學史與當前學生所學的科學概念、理論內容等有機融合起來，在問題探究中有目的地培養學生的問題發現、問題分析和問題解決能力，這一過程發揮了學生主體性和主動性的特點，利于學生建構科學知識體系。這也要求教師在內容選擇上應該做好細心、精心，保障課堂教學的開放性與教學過程的引導性，從學生課堂反饋中了解教學效果。

五、結語

總而言之，將物理學史和高中物理課堂教學，能夠讓學生從物理理論知識的發展脈絡中，了解到科學知識并不是一成不變的，而是隨著歷史發展進程更不斷更新的，人們的認知水平與認識工具的提升，會加快這一進程，但仍然是“發展過程中”，這些對學生形成“運動、辯證、發展”的觀點非常有益，同時也利于學生形成歷史唯物主義和發展觀。

參考文獻：

[1]黨強強，耿宜宏.基于學科核心素養的高中物理教材二次開發的教學設計分析——以“能量量子化——物理學的新紀元”為例[J].物理教師，2020，41（01）：9-13+17.