刘铮
重庆市珊瑚初级中学校 重庆市 400000
[摘要]物理学史的研究对象是物理学的发展历史,它真实记载着物理科学形成发展的历程,描述科学家探索追求真理的故事,分析物理事实规律发现的背景与规律。在物理教学中渗透物理学史教育,不仅能够培养学生的科学态度和科学精神,同时也有助于其在学习过程中掌握科学方法,不断优化知识结构,进而实现学生物理综合能力的不断提升。本文就如何在初中物理教学中渗透物理学史教育作出了相关分析,希望能为有关教师的教学工作提供一定参考。
关键词:初中物理;物理学史;渗透;对策
物理是初中阶段的一门重要学科,不仅能够有效培养学生的学习能力和实践能力,同时还能够引导学生秉持科学的态度面对与解决问题,最终不断促进学生综合能力的发展,为其未来的长远道路打下坚实的基础。物理学史作为科学史中的重要组成部分,它把物理学认识从起源到现在的发展过程概貌整理出来,揭示了物理发展的历史足迹,同时总结了物理学发展的基本规律,对于了解科学与社会的关系、科学与技术的关系以及科学与哲学的关系有着重要帮助。在当前的初中物理教学中,有些教师对物理学史的教学存在误区,认为考试对这些内容不作要求,因而往往在讲授过程中草草了事,这样不仅会影响学生的学习兴趣,同时也无法向学生展示物理学发展历程中的曲折与趣味性。在国际上的物理教学改革潮流中,许多国家都将物理学史引入课堂,期望能够以此来增强课堂的趣味性、思想性和启发性,从而不断提高课堂教学的质量和效率,全面培养学生的物理素养。因此,随着我国课程改革的不断深入,初中物理教师也需要积极学习先进的教学理念,在课堂教学中巧妙引入物理学史,以此来激发学生的学习兴趣,促使学生主动投入到学习活动中去,同时通过对物理发展历程中的曲折和成果,培养学生的科学方法,以正确的态度面对物理学的学习;另外,教师还可以通过对物理学史料的整合,帮助学生梳理知识体系,不断优化学生的知识结构,促进学生物理综合水平的提高。
一、新授课中穿插史料,激发学生学习兴趣
在物理的学习中,许多知识点具有一定的抽象性,因此常常有学生对新知识的学习提不起兴趣。倘若学生的积极性不高,就会对课堂教学的效果造成一定影响。物理学史中有着不少兼具趣味性和教育性的故事,此时,教师就可以在讲授新课时穿插史料,以此来激发学生的学习兴趣。例如,在教学电压单位伏特时,教师可以在课堂中穿插电池的发明灵感来源于青蛙腿的故事,当学生听到这样有趣的史实时,其兴趣能够得到迅速激发,从而将注意力集中到课堂中去。同时,教师也可以利用物理学史上伏特与伽伐尼之争这一事件来向学生展示几个关于物理的重要观点:1.对于同一现象,有着不同知识背景的人会给出不同的看法与解释。例如伽伐尼的身份是医生与动物学家,因而他提出了“动物电”的观点,而伏特的身份是物理学教授,则提出了“金属电”的观点。这一事件可以启发学生在学习与生活中做到尊重与自己不同的人和事,保持客观性的思想。2.实验是检验理论是否正确的重要方法。伏特能够在这场争论中占据上风,原因之一就是他通过不断的实验去证明自己观点的正确性,从而获得了伏特电堆这个重要的发明。这一观点能够促使学生认识到实验在物理学习中的重要性,从而不断培养学生的科学态度。3.人类的认识是具有局限性的,但也是不断进步的。当时不被大部分物理学家接受的伽伐尼的观点,以现今人类的认识来看并非完全错误。这一观点能够培养学生不断学习和进取的意志,从而促进其综合素养的提升。
二、科学探究中融入史料,培养学生科学方法
爱因斯坦曾说:“科学结论几乎是完成的形式出现在读者面前,读者体会不到探索和发现的喜悦,也很难清楚地了解全部情况。”因此,在物理课堂中的探究活动中,积极融入物理学史,能够帮助学生更加充分地了解物理知识的发现发展过程和不同的探究方法,从而引导其掌握正确的科学方法。例如,在讲解电流的磁效应相关知识时,教室可以通过物理学史上的奥斯特实验这个案例,带领学生探索物理学习过程中的多种科学方法。在奥斯特探究“电和磁是否有联系”这个问题时,大部分科学家所持的主流观点时将导线垂直放在磁针上方,而奥斯特在一次偶然的实验中,将导线和磁针平行放置,然后又运用科学的方法不断地改进实验方法,最终总结出“电流具有磁效应”这一结论,取得了令人瞩目的物理成就。当学生了解到这一历史事实后,会认识到科学方法在物理研究中的重要性。倘若奥斯特没有经历那一次偶然的实验,他在这个问题上得出的结论可能会推迟很久。这样一来,学生就能够认识到奥斯特获得成功的偶然性和必然性,促进学生在学习中也逐渐学会采用科学方法,不断提高自身的学习效果。此时,教师再带领学生模拟奥斯特的实验,使学生体会物理探究中偶然与必然的联系,进一步巩固教学的效果。
三、知识归纳时整合史料,优化学生的知识结构
知识的归纳整合是学习过程中不可缺少的环节,在一段时间的教学结束后,教师带领学生对已经学过的知识进行归纳总结,勾画知识框架,使学生更加充分地认识知识体系,不仅能够帮助学生巩固所学知识,同时也能够不断强化学生的学习能力。在传统的教学模式中,许多教师只是将知识重新列举一遍,无法激发学生的学习兴趣,也会导致时间的浪费。在新的教学理念指引下,教师结合物理学史的相关材料,从历史的角度对知识进行分析总结,不仅能够有效激发学生的学习兴趣,让学生构建清晰的知识框架,同时也能够使学生了解科学技术与社会发展之间的关系,不断优化学生的知识结构。例如,在学习了电与磁的相关知识后,教师可以利用PPT或视频短片带领学生回顾与这一知识点有关的历史,这样学生就可以发现在研究初期,几乎所有的电磁现象都是纯学术型的,这一现象也与当时的社会背景紧密相关。当电磁现象应用的可能性逐渐凸显时,技术性的研究便蓬勃发展起来,进而产生巨大的经济效益,在推动社会不断进步的同时,也为物理学的进一步研究和发展提供了更多支持。这样的方式能够让学生看到科学技术与现实社会之间的复杂关系,从而引发学生的深层次思考,为学生在物理学习中取得更多突破做好准备。
四、结语
综上所述,渗透物理学史对于提高物理教学质量有着重要的帮助,而传统的教学往往习惯于将知识与结论直接传授给学生,忽视了其中隐含的曲折且复杂的思维过程,而学生对思维和研究方法的掌握的重要性远超过知识的掌握。因此,物理教师需要不断改进教学方法,通过物理学史的渗透,让学生在学习知识的同时也能够保持好奇心和兴趣,树立应有的科学态度和科学精神。
参考文献:
[1]田蕾. 中学物理引入物理学史的实践[J].内蒙古教育,2009(9):10-12.
[2]钱长炎.物理教学中渗透物理学史教育的途径[J].现代物理知识,1998(03).