维普资讯 http://www.cqvip.com ＵＵ０ Ｉ Ｕ １０ Ｃｈｌｎａ Ｅｄｕｏａｔｉｏｎ Ｉｎｎｏｖａｔ１ｏｎ Ｈｅｒａｌｄ 科教研究 浅谈物理学史在中学物理教学中的作用 朱凡 （陕西省岐山县西机子校 陕西岐山 ７２２４０５） 摘要：物理学史由于其学科内容的特点以及它所具有的丰富的教育因素，在素质教育中可以发挥独特的功能。 关键词：物理学史 历史感 中图分类号：Ｇ４２０ 文献标识码：Ａ 文章编号：１６７３－－９ ７９ ５（２００８）０６（ｃ）一００９Ｏ－－０２ 新课改在全国全面实施，新教材中体 现了课改的主导思想，增加了许多物理学 代科学教育之后，正在进入一个更加成熟 关怀”，关怀社会，关怀全球的发展，关怀人 类的命运，关怀人类社会的可持续发展等 的人文教育与科学教育并重的时代。 诸多问题。 还应该指出的是，科学作为人类的文 人类在这个世界上主要是通过认识自 史，让学生体会公式、定理、定律的来源过 程，理论体系没有以前教材完整，教师使用 然、改造自然和利用自然而求得自身的生 教材的难度和工作量都增加了，许多教师 存和发展的。所以，包括物理学史在内的 化的有机组成部分，它的产生、发展与人 对物理学史在中学物理教学中的作用认识 科学技术史一一人类认识自然、改造自然 类社会的整个文化背景都有着不可分割的 不足。我在此浅谈一下物理学史在物理教 和利用自然的历史，才是人类历史的核心 联系，科学思想与文学艺术、宗教神学、道 学中的作用。 和真谛。科学技术史是人类文化和文明发 德伦理等人类文化是紧密相关的。中国古 展的一个重要方面的记录，是人类文化遗 代的一些物理学和自然科学知识，就往往 产的一个重要组成部分。它使人们对过去 是在古人的神话传说、诗词歌赋、经典史 在实现物理教学的素质教育目标中，物 感到自豪，对现在怀有责任感，对未来充满 籍、笔记杂说、戏曲传奇、小说野史中记 理学史有着重要的作用。物理学史由于其学 信心。因而在科学教育中，完全有必要把 载下来的。把这些科学史的内容引入教 科内容的特点以及它所具有的丰富的教育因 科学认识发展的脉络、动因、历史背景和 学，也会使学生受到浓烈的文化熏陶。发展规律提揭示出来，阐明重要的科学概 素，在素质教育中可以发挥独特的功能。 物理学史集中地体现了人类探索和逐 念、定律和理论的产生和发展过程，介绍 ３增强科学素质培养 １增强物理教学的历史感 步认识物理世界的现象、特性、规律和本 科学观念和研究方法的演化和变革，论述 质的历程。它会告诉学生，任何一个具体的 物理知识和理论体系，都是汇集了许多人的 在封闭式的科学教育模式中，“科学素 重大科学突破对人类认识和社会发展的巨 类创造力的最高级的杰出产品，是人和自 一质”仅仅被理解为“科学知识”本身，甚至 大影响。既说明科学是人类创造的，是人 只要求学生能具体掌握住有关学科的理论 研究成果而建立起来的，常常需要几十年乃 包含着认识论和方的因素，包含着深刻 事实、定义、结论、公式、计算方法就行 了。但是实际上。“科学素质”虽然离不开 “科学知识”，却并不等同于知识，它是更深 至上百年的努力才能迈出有意义的几步，它 然永不停止的对话过程；又说明“科学是 种在历史上起推动作用的力量”， 的物理思想和观念，体现着认识过程中理论 “是最高意义上的力量”，“是第一生产 层次的、基础性的东西，是对知识本质的 与实践、继承和突破、理性与非理性、逻 力”。人类文明史既是生产方式发展的历 理解、内化和激活。科学教育不仅要让学 辑与非逻辑的辩证统一。认识的历史发展， 史，也是一种科学活动形态取代另一种科 生掌握知识，而且要掌握运用和更新知识 比起教科书知识编排的逻辑体系，有着更多 学活动形态的科学进步的历史。 的科学方法，要具有尊重科学、热爱科学、 的矛盾，更为丰富多彩，复杂曲折，因而也包 在物理教学中，要想使学生正确认识 按科学规律办事，并不断探索、勇于创新 含ｒ丰富的“教书育人”的教育因素。物 物理学的进步对人类社会发展的重大作 的科学意识、科学态度和科学精神。所以， 理教学的基本框架虽然是一个逻辑体系，但 用，从而激发对物理学的兴奋感情，确立顽 广义的“科学素质”应该包括科学知识、科 它的总体结构必然也要反映出物理学认识 强学习刻苦钻研物理知识的决心，一个有 学思想、科学态度、科学精神和科学方法。 发展的历史过程，或者说它本质上也应该是 效的方法就是要使学生对物理学发展的历 物理学史在科学素质的培养Ｅ是大有作为 历史的，科学的逻辑应是科学历史的缩影， 一史有所了解，对物理学上的重大突破在人 的。 历史和逻辑的统一 指导物理教学活动的 类认识史上所产生的震撼人心的冲击以及 科学知识是不断继承发展而得以扩允 条重要原 ０。在物理教学中，应当把知识 在人类社会发展史上所引起的重大技术变 深化的。现有的物理学知识都是人类从与 的逻辑展开与认识的历史发展有机地结合 革有所了解。特别是近代以来历次物理学 物理世界的长期对话中，经过无数的曲折 起来，真正傲到把文化的传播和学习转化成 重大进展通过技术为中介转化为直接 与反复，抽象、概括而获得的。但物理教科 历史上：文化创造者与今天文化学习者之间 生产力，从而推动了社会经济发展，并最终 书上那种公理化、逻辑化的讲授方式，却 的对话，让学生以物理学家认识物理世界的 引发社会，推动人类社会从农业社会 掩盖了重要概念、定理、和理论的发展过 本来面目去认识物理世界，增强物理教学的 到工业社会，从蒸气时代进入电力时代、 程。 历史感。历史科学的特性和作用是，它以具 电子和原子能时代以至现今的信息时代的 在物理教学中，应该结合物理学史讲 解决了哪些问题；但也要讲清它的缺陷和 局限，讲清它存在的矛盾和发展前景。要 体、生动、可靠的历史事实来说话，通过再 生动历史，更会使学生深刻了解科学技术 清理论的由来和发展，讲述它的成功，讲它 现历史发展的具体过程，使人们从中获得某 的巨大社会功能。 些启示，以增长智慧，提高对现实问题的认 但从另一方面来看，科学技术的进步 识能力。物理学史就是通过历史上成功的 也带来了一些人们当初不曾料到的负面效 让学生理解任何物理知识的获得都是一个 优秀物理学家面对物理问题是如何思考和 应，如环境污染、生态失调、自然资源过度 动态的、历史的过程，是“继承一发展… 解决的，其中哪些工作得到成功，哪些遭到 挫折或修正，从而达到“益人神智”的作用。 消耗等；原子能的实际应用，最初却是以 突破”这一过程反复循环的结果，不断 毁灭性的杀人武器的形式出现的，表明了 经历着“问题一一试探——除错”的多次 科学技术的“双刃剑效应”。对这些史实的 选择。引力理论的发展、物质结构的探索、 ２增强人文素质的培养 了解，必将增强学生的社会责任感，确立关 光的辩证性质的揭示、时空观念的变革、 人类教育在经历了古典人文教育、近 于科学的正确的社会评价，使他们“学会 宇宙演化认识的深化等，都是一个充满矛 ９０ 中国科教创新导刊Ｃｈｉｎａ Ｅｄｕｃａｔｉｏｎ Ｉｎｎｏｖａｔｉｏｎ Ｈｅｒａｌｄ 维普资讯 http://www.cqvip.com ！ ：！！ 科教研究 ’ 学中必要的历史回顾，会使学生在很短的 革。 Ｃｈ１ｒｌａ Ｅｄｕｃａｔｌｏｎ Ｉｒｌｒｌｏｖｓｔｌｏｒｌ ＨＢｒａｌｄ 盾的不断更新、不断提高的认识过程。教 气，还包含着物理思想和研究方法上的变 们的楷模形象和中华文明的深厚底蕴，会 给学生人生价值的追求以深刻的影响。 时间内“亲身经历”一下各部分物理知识 在我们已往的教学中，经常提到要培 物理学史上大量的事例表明，追求真 的“系统发育过程”，不仅会消除对这些知 养学生“分析问题和解决问题的能力”，而 理的科学理想和献身科学的牺牲精神，是 识来源的神秘感，而且还会从知识的更替 忽视了“提出问题的能力”。但对于培养有 科学伟人们取得成就的崇高思想境界的支 演变中认识它的条件性、局限性，认识科 创造性的、能思考的科学人才来说， 撑。布鲁诺为捍卫科学真理走上火刑场； 学理论的相对真理性。科学认识是一个永 后一点才是最重要的。科学家的创造力， 伽利略被终身监禁而矢志不移；开普勒贫 无终点的过程，每一个领域都会不断涌现 首先就表现在他提出了有价值的科学问题 病交加，历受，死在小客店内；富兰克 出激动人心的新发展。物理学永远是一个 的能力上。 林为研究雷电而冒险进行“费城实验”，里 充满生机和活力的学科，它永远不会老化 在物理教学中，为了培养学生提出科学 赫曼为同一目的遭雷击身亡；法拉第鄙视 的僵死，永远不会停止探索的步伐。最后 问题的能力，仅仅像通常所做的那样从内容 名利，终生进行实验探索，最后老死在书桌 还应指出，在物理学中引用物理史料，会使 的衔接上提出问题是远远不够的，必须从真 旁；居里夫妇为提炼镭元素而甘受放射性 学生经受到物理学基本观念变革的洗礼， 深刻领会物理学思想的真谛。 实的物理学认识发展的历史进程中，展示物 的损害，他们的女儿和女婿也因长期从事 理学探索过程中问题背景的演化，阐明重大 放射性研究损害了健康而英年早逝……这 物理学问题产生的历史条件及其所导致的 些感人的事例，对于培养学生的科学理想 ４增强创造素质的培养 科学的本质在于探索，科学的生命在 深远后果。因此，在物理教学中，完全必要 和科学精神，是很有感染力的。 用物理学史上的精彩事例，培养学生思 物理学史也是培养爱国主义精神的好 考的能力，提高善于提出科学问题的灵性和 教材。在有关物理知识的教学中，适当介 于创新。面对科学技术加速发展、社会生 活剧烈变革、竞争Ｅｌ益激烈的形势，创造 聪慧，使他们的思想沉浸在好奇之中，永远 绍中国古代的物理学成就，是进行爱国主 性是科技人才的最重要的基本素质之一。 不闭塞怀疑的目光。 义教育的有效手段。中国古代有着光辉灿 现代科学教育，必须重视培养学生的创新 教学改革的重要任务之一，就是要把科 烂的科技成就，不少方面长期处于世界的 意识和创新能力。物理学史在培养学生的 研人员应该具备的本领和能力及早对学生 领先地位。战国时代墨家关于杠杆和浮力 创造素质方面，具有独特的功能。 进行培养。这就要求我们必须使教学中的 知识的成就，比西方阿基米德早约两个世 物理学史上几乎每一个重大发现都表 概念、定律和理论知识尽量接近科学家们 纪。中国古代一些技术发明，如地动仪、浑 明，创造性思维活动起始于对困难或问题 在其研究过程中形成的概念、发现的定律 天仪、指南车、指南针等，都是驰名世界的 的认识，是围绕着解决问题展开的，而善 和创建的理论，以使学生从中领会科学家的 科技珍宝。诸如此类的生动事例，都有助 于提出问题，总是从对事物、现象或已有 实际创造过程和他们所运用的研究方法。 于增强青年学生的民族自豪感，树立攀登 的理论的怀疑开始的。在人类的认识史 科学技术高峰的信心。对中国近代科学技 上，提出一个新异而又深刻的问题，必然会 ５增强思想品德素质的培养 术落后的状况和原因的探讨，还可以激发 导致一个重大突破的实现，标志着科学的 物理学史以其独特的精神价值，在学 青年学生努力拼搏，推进我国科学技术事 真正进步。的确，为了正确地提出一个有 生的思想品德教育中，可以发挥重要作 业的责任感和进取心。 价值的物理学问题，需要审察已有的科学 用；这种精神价值，主要蕴含在科学家的 成果的含义及其根据，洞察困难的症结和 科学理想、献身精神、光辉言行和高尚品 ・突破的方向，需要有向传统观念挑战的勇 格中，以及中华民族的文明中。科学大师 （上接８９页） 得全面的发展。 小组汇报的次数多，而另一些学生却习惯 合，从而达到教学效果的最优化。 于当听众，很少甚至从不发表个人意见。 因此，教师必须经常性地参与学生的讨论 参考文献 ４实践的效果 活动，与他们一起学习，并指导学生如何表 【１］陈旭远．中小学教师视野中的基础教育课 程改革【Ｍ］．东北师范大学出版社，２００３． 学生学习英语的兴趣普遍提高，课堂 达自己的观点，来培养他们发言的习惯和 【２］程培杰，李岩．小组合作学习的教学方式 上学生自主活动的时间大大增多，大部分 兴趣。学生都能积极参与到课堂的小组活动中 去 使学生真正发挥了主体作用。 学生的自主能力普遍提高，集体共学， 多向交流的合作能力得到了充分的培养， 减少了“两极分化”的现象。 建立了和谐的人际关系，英语教学环 境大为改善，已形成较浓厚的英语学习氛 围。 教师在实施小组合作学习的过程中， 对当前我国教学组织形式改革的启示 要善于把握合作与竞赛的关系，通过多种 【Ｊ］．中小学教师培训，２００１（１２）． 途径和措施，使小组内学生之间密切合作， 【３］和学新．合作学习的教学策略【Ｊ］．中小学 保持和谐的同伴关系，增强内部团结，同时 教材教学，２００４（１４）． 又要使小组之间彼此能有一定的竞争，把 【４］罗朝猛．合作教学的基本理念及其在Ｓ Ｅ Ｆ Ｃ 小组之间的竞争建立在小组内合作的基础 教学中的应用【Ｊ］．中小学英语教学研究， 上，培养学生的合作与竞争意识，促进他们 ２００１（４）． 的共同发展。 不同的教学组织形式各有利弊，具有 学生的英语整体素质和英语能力有了 明显提高，学生参加市统考，无论是及格率、 平均分还是优秀率都有较大的提高。 互补性，所以在教学活动中要注意对它们 加以综合利用。小组合作学习要与班集体 教学，个别化教学相结合，做到取长补短。 在教学过程，要把教师的讲解与学生合作 小组合作增加了学生参与学习活动的 学习相结合，把教师的指导与学生的自学 机会，但出现了参与度不均衡的现象。语 相结合，把教师的提问与学生之间互相质 言表达能力强的学生发言的机会多，代表 疑相合，把传授知识与培养合作技能相结 ５“小缉合作学习”实践的反思 中国科教创新导刊Ｃｈｉｎａ Ｅｄｕｃａｔｉｏｎ ＩｎｎｏｖｅｔＩｏｎ Ｈｅｒａｌｄ ９
