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【摘 要 】踏着物理学发展历史的脚步,让学生在该学科发展过程中学习物理,是新课程中许多教师感兴趣的课题.如何让物理学史的再呈现与初中物理教学有机的结合起来,本文作了一些有益的尝试.
【关 键 词 】物理学史 再呈现 物理教学 冲突会话 探究发现
10年前开始的基础课程改革,把提高全民族素质作为教育的最终目的,提倡科学理性与人文精神相结合.物理教学中物理学发展史逐渐引起关注,因为它是在重视探究过程的理念下学习物理的重要素材.考虑到初中学生的认知能力和相关的教学内容要求,在物理教学中充分利用物理学发展史料让学生经历探究过程,由此起到了较好的教学效果.下面是我在教学中的一些尝试和做法.
1.再现归纳模式
助学过程: ①提出问题,②回顾历史,③过程再现,④归纳总结（形成概念）,⑤知识运用
操作步骤: 一、描述现象或演示,通过交流观察提出本节要解决的问题；二、介绍历史上该问题的相关情况；三、提供当时对该问题的思考和相关的实验,在教师的引导下总结；四、形成正确的观点、概念或规律；五、视情况进行适当的评价,运用概念规律解决问题,加深理解.
学习案例: 课题；“电荷”一节,帮助学生认识电荷时,播放打雷、现代高压输电线路以及大型电力驱动机械等视频展示人类利用电能的历史；②介绍西汉《淮南子》中记录“阴阳相薄为雷,激扬为电”,认为电是一种激扬之气,闪电是阴阳之气作用的结果；③介绍富兰克林的风筝实验,演示手摇发电机模拟打雷,猜想天电是怎样形成的；④归纳电现象,认识电荷、摩擦起电、云层带电都属于同一原理；⑤介绍生活中脱毛衣时的噼啪声化纤衣服易粘灰尘等现象,进一步认识电荷,为学习电流作知识上的准备.
特点分析: “再现归纳”是以历史为背景,以大量相对一致的史料为题材,对教学内容进行分析、概括和提炼、归纳抽取出概念规律.这种再现可以认为是物理发展史的经典浓缩和精彩再现.运用到教学中具有简单便捷的优点.学生如身置其中,思维强度较低,有较好的故事性和情趣性.学生学习时能获得良好的心理感受,易于接受.
2.冲突会话模式
助学过程: ①提出问题,②回顾历史,③陈列冲突,④会话辨析(形成概念),⑤知识运用
操作步骤: 一、二两步同上；三、提供历史上对该问题的思考和相矛盾的观点,并提供相关的理念及实验,让学生形成强烈的思维冲突；四、适时将学生分成两组对话辩论,教师作为引导点拨者和辅助者.也可以是弱势的支持者变换立场使辩论发展均衡.理越变越明,最后逐渐地统一到正确或更具优势的认识上；五、表达出正确的观点,让学生在会话辨析中建构新的概念规律；六、用生活中的实例进行巩固运用.
学习案例: 课题；“牛顿第一定律”①演示小车在桌面和玻璃板上滑行的实验,播放视频“宇宙飞船的运行”、“导弹击落飞行中的目标”,提出“力与运动的关系”；②早在两千多年前中国先哲墨子的论述,古希腊亚里斯多德的研究,伽利略又提出另外的观点；③墨子认为“力形之所以奋也”即物体运动无不由力所生,力是原因运动是结果.亚里士多德认为“力是维持物体运动的原因”.伽利略认为“力是改变物体运动的原因”.谁说得对呢?请同学们充分发表看法,根据生活感受不少同学认为墨子和亚里斯多德是对的.还有的同学看过书知道伽利略是对的.这时就会出现会话辩论的场面.最后让学生在辩论中认识到；物体在平面上停止运动是因受到摩擦阻力的作用,若接触面足够光滑物体将一直运动下去；④让学生表达出自己的认识,估计会接近笛卡尔的观点,最后在引导学生得出牛顿第一定律；⑤运用该定律分析问题.
特点分析: 会话是协作过程中不可缺少的环节,是达到目的的重要手段之一.通过冲突会话逐步养成学生敢于质疑、善于交流、乐于合作的科学态度.事实上,这种教学模式对师生要求都很高,特别是“错误观点”要求学生具有科学的理性和相应的思辨能力.因为这些观点往往错得很在理,或者说有很大的欺骗性.让学生明白轻易的否定老观点去建立新观点是不深刻的,也往往是站不住脚的.同时让学生也认识到错误的也有合理性,正确的更具优越性.理论是不断发展和没有终结的.
3.探究发现式
助学过程: ①提出问题,②回顾历史,③重现历史（猜想设计实验分析论证等）,④发现规律,⑤规律应用
操作步骤: 一、二同上；三、提供历史上该问题怎样提出,猜想由此引发的方案等.选定方案进行实验验证、探究、记录并对结果进行分析论证；四、引导学生建立新的概念或规律；五、联系生活实际巩固运用.
学习案例:课题；电磁感应.①演示电铃、电磁起重机等利用电流磁效应的设备,说明电能生磁给人类带来的方便,同时人类又面临希望拥有大量电能的困惑；②介绍历史上在奥斯特之后众多科学家的努力,启发学生用逆向思维方式试图求的突破；③介绍法拉第的努力情况,激发学生动手的；④通过学生动手实验,尝试磁铁和导线的多种不同的相对运动形式,让学生亲身体验探究的艰难,并感受发现的快乐；⑤巩固方法,拓展运用.
特点分析: 探究发现模式,是对历史最具体的重演,是一种较好的体验式助学模式.重现历史过程蕴涵了大量的思维方法和思想火花.这些对学生科学素养的提高起到了潜移默化的作用.整个过程能充分体现物理学科的特征――大胆猜想,小心论证.极大地提高了学生的创造积极性.
以上三种方法可以有效的把学生的物理学习融入物理学发展的历史中.让学生真切的感到自己是站在巨人的肩膀上去领略物理世界的奥秘,充分体验发明发现的快乐.无论是从大量的材料或现象中提炼概括归纳总结出概念的再现归纳式,还是营造冲突、利用会话达到对物理概念的建构,逐步培养敢于质疑、善于交流、乐于合作的科学态度,抑或是重新呈现历史巨人在具体物理问题上的探究过程,在过程中渗透方法和思想,都可以从一个侧面体现新课程理念对物理教学的要求.