如何在高中物理教学中渗透物理学史

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摘 要物理学史是研究物理学发展的学科,它是物理科学体系中重要的组成部分.尤其在全面推进素质教育的今天,在高中物理教学中渗透物理学史已成为物理新课程改革中的一大热点.

关 键 词物理教学物理学史

物理学史是研究物理学发展的学科,它是物理科学体系中重要的组成部分.尤其在全面推进素质教育的今天,在高中物理教学中渗透物理学史已成为物理新课程改革中的一大热点.那么,如何在高中物理教学中渗透物理学史呢?

一、在高中物理教学中渗透物理学史的意义

1、渗透物理学史有助于实现高中物理教学的目的.

物理学史教育对于发展学生科学素质影响最大.因为,一个人的科学意识、科学精神、科学方法和行为等大部分科学素质要素,都要建立在对科学及科学发展过程了解的基础上,才能逐渐形成,这些都与物理学史教育有密切关系.通过物理学史教育,可以培养学生科学的思维方法、创造性的思维能力,激发追求真理、献身于人类文明进步事业的精神.所以,为了实现现代中学物理教学目的,必须加强物理学史教育.

2.渗透物理学史有助于培养科学的思维模式.

物理学史可以提供丰富的物理科学发展的史料,将物理概念、定律的历史发展过程展现给学生,使之熟悉科学家发现规律的思维过程和科研方法,并从科学家的成功中得到启示.从长远意义上讲,学生掌握这些内容比学习物理知识、技能更为重要.学生在学习过程中不断接受科学方法教育,潜移默化地培养科学的思维模式.

3、渗透物理学史有助于加深学生对基本概念和基本规律的理解

关于物理学中的各个基本概念、基本定律和基本规律,在历史上都有它形成和发展的过程,有的甚至曲曲折折,只有了解了他的这些知识,才能深刻掌握它们的物理意义,而且有利于巩固和加深理解已学过的物理知识.

二、在高中物理教学中渗透物理学史的方法

“物理学史――归纳”方式是以历史为背景,以大量比较一致史料为题材,对教学的内容,进行分析、概括和提炼,归纳抽取出概念规律.这是物理学史教学的常用方式.它比较简单,便捷.上课时,教师娓娓道来,学生的思维强度较低,有很好的故事性和情趣性.学生学习时能获得良好的心理感受.在故事中略作思考,通过归纳,便可得出结论.比较适合于文科特质学生,低年级学生,或者作为理性抽象的物理课堂的一种调节.但这种简单的操作方式完全符合全民普及性教育、科学素养提升、人文和科学结合的时代要求.

具体的实施步骤如下：

第1步,在教学开始时先通过描述现象或演示实验,学生通过聆听或观察,教师提出或学生自己得出这节课所面对和要解决的问题.

第2步,教师向学生介绍历史上的这个问题.

第3步,提供历史上对这个问题的思考,相关的各种现象、实验、及类似的不成熟观点,学生在教师的引导下进行总结.

第4步,形成对这个现象或问题的正确认识、形成概念、认清规律.

第5步,视情况对概念进行适当评价.运用概念或规律解决问题,加深理解.

所谓“准历史法”,就是在忠于历史事实的情况下,按照历史发展的顺序将与教学内容相关的物理学史料进行组织后贯穿在教学过程中来达到一定教学目的教学方法.这种方法要求科学的还原那些重要的历史足迹,是对历史最具体的重演,是很好的过程体验教学方式,而且在很大程度上符合学生的认知发展过程,让学生更容易理解和接受物理规律并从相关历史事件中广泛吸取科学的思想方法和研究方法以及所蕴含的科学精神与人文精神,把物理学史教育真正实践在课堂教学中.

具体步骤是：

1）将物理学理论（教学内容）的历史发展过程按问题起源――提出的工作假设――思辨以得出推论――实验或思想实验对推论进行检验――假设的修正及结论的推广进行整理,以形成教学内容的“准历史”过程.

2）、将学生对物理知识（教学内容）的一般认知过程,即对物理现象的观察――提出问题――假设或猜测-实验探索-结论及对认知过程的反思,整合到已组织形成的教学内容的“准历史”过程中,形成具体的教学过程.

“物理学史――探究”方式是对历史最具体的重演,是很好的过程体验教学方式.重演的过程中蕴涵了大量的方法和哲学思想.这些深刻的实验思想会对学生科学素养的提高起到积极有效的作用.最后通过实验,用铁的事实告诉学生正确的科学规律.这整个过程能充分体现出物理的学科特征――理性和实证.这也是“物理学史――探究”方式最需要体现的过程和思想.

具体操作：第1步第2步同“物理学史――归纳”方法的第1、2步,第3步提供历史上对这个问题的思考,现象和实例.历史上对这个问题提出的猜想或假说.根据这个猜想与假说,提出方案,设计实验.并进行实验检测,记录数据.对实验结果进行分析,论证.得出佐证那个观点的结论.第4步,引导学生建立和创造科学的概念.第5步同“物理学史――归纳”方法的第5步.

4.渗透法：

所谓渗透法就是把与物理课程相关的物理学史知识恰当地穿插在物理课堂中来逐步开展物理学史教育的方法.物理学史的渗透可以以问题为线索来引入物理学家的轶闻趣事或者以往物理学家研究的过程或片断,可以是大篇幅,也可以是几句话,甚至一副图等,此举不仅可以缓解学习者的学习疲劳,激发物理学习的热情,可以使学生在心理上和情感上接近科学,增加物理学对学生的亲和力,开拓学生的视野,使学生更具有洞察力；还可以使他们以一种移情的方式设身处地体验以往科学家的探究过程,促使他们主动学习和建构知识,并形成严谨的科学态度.但在课堂渗透时,不能为了引入史料而引入史料,要注重与课本结合,注重与学生的认知能力结合,同时还要言简意赅.适时、适当、适度地的进行课堂渗透是一种有效的进行物理学史教育的主要途径.