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物理学是一门基础科学,主要探索物质世界及其运动的规律。它像一座基础雄厚的知识宝塔:力学、热学、电学、光学、量子力学、核物理和粒子物理学、凝聚态物理学和天体物理学以至于相对论,形成了一座宏伟的大厦。它又像一棵大树,根深叶茂,从根基长出树干,从树干长出茂密的枝杈,又结出累累果实。
物理学史是人类对自然界各种物理现象的认识史,研究物理学发生和发展的基本规律,研究物理学概念和思想发展变革的过程,研究物理学是怎样不断开拓新领域,怎样产生新的飞跃,它的各个分支怎样互相渗透,怎样综合又怎样分化。在中学物理教学中适当渗透物理学史的知识,通过学习物理学史,不但能增长见识,加深对物理学的理解,更重要的是可以从中学会方法,开阔眼界,得到启示。
一、适当渗透物理学史,是进行情感态度价值观教育的关键
物理学史以其独特的精神价值,在学生的思想品德教育中,可以发挥重要作用。科学家的思想、献身精神、名言警句和高尚品格,是学生学习的重要资源,会给学生人生价值的追求产生影响。深入剖析科学伟人的生平、环境、教育和成长道路,他们的科学探索活动和科学成就,是与道德价值观密不可分的。
物理学史上大量的事例表明,追求真理的科学思想和献身科学的牺牲精神,是科学伟人们取得成就的崇高思想境界的支撑。布鲁诺为捍卫科学真理走上火刑场;伽利略被终身监禁而矢志不移;开普勒贫病交加,历受迫害,死在小客店内;富兰克林为研究雷电而冒险进行“费城实验”;……这些感人的事例,在物理教学中适当渗透,对于培养学生的科学理想和科学精神,是很有感染力的。
二、适当渗透物理学史,可充分调动学生学习兴趣
传统的物理教学,课堂常常让学生厌倦,不能发挥他们的主动精神和想象力。解决的办法,是充分利用物理学史料,以著名物理学家的成功与失败、喜悦与懊丧,以重大物理学突破中的曲折与反复、分歧与争论、停滞与跃进,用一种具体生动的科学发现的历史去感染学生,启发他们对物理学的乐趣,建立与物理学理论的情结,激发他们学习物理学和探求自然奥秘的热情。
三、适当渗透物理学史,可促进学生的全面发展
学习物理不仅要学习物理知识,还要学习相关的历史背景。虽然学生能够掌握相关内容的理论、事实、结论、公式和计算方法,但并不等于真正理解了知识。容易造成学生掌握物理知识不深刻、不牢靠,知识点容易混淆。适当渗透物理学史可以整合物理学的知识体系,将其融入物理学习中,加深学生对知识结构的理解,还可以澄清疑难问题。
培养学生掌握科学的学习方法,尝试科学思维的训练。费曼曾说过:“科学是一种方法,它教导人们:一些事物是怎样被了解的,什么事情是已知的,现在了解到什么程度,如何对待疑问和不确定性,证据服从什么法则,如何去思考事物,作出判断,如何区别真伪和表面现象。”在物理学习中有目的地将物理学家们在物理研究中的方法介绍给学生,可以大大提高学生理解问题、分析问题和科学想象的能力。
培养学生的科学素质。广义的“科学素质”包括科学知识、科学思想、科学态度、科学精神和科学方法。物理学史在科学素质的培养上是大有作为的。在物理教学中,结合物理学史讲清理论的由来和发展,讲述它的成功,讲它解决了哪些问题,它的缺陷和局限,它存在的矛盾和发展前景。学生理解物理知识都是一个动态的、历史的过程,是“继承—发展—突破”的过程,循着“问题—试探—失败或成功”的多次选择,才能提高科学素质。
四、恰当运用物理学史料,服务教学
1、精选,精心处理,恰当运用
包含以下四个原则:第一说明物理学发展的里程碑或转折点的史料应当采用,特别是那些在实现物理学的历次大综合与突破中有重要作用的。第二有助于加深对基本概念、原理和方法的理解的。第三富有方法论意义,有助于培养学生提出问题、分析问题和解决问题的能力的生动史料。第四一些重要的实验。
2、具体方法
借助利用教科书上写入的现成史料,有选择的让学生阅读一些原始文献,或是结合讲课内容随时插入一些科学家的名言、警句和轶事,讲一个精彩的小故事,是很容易活跃课堂气氛,启发学生的思考。其他如举办物理学史专题讲座,放映物理学史幻灯片和录像带,布置学生调查历史上的著名实验和科学发现的案例等,都是把物理学史引入物理教学的有效方法。
物理学史是人类对自然界各种物理现象的认识史,研究物理学发生和发展的基本规律,研究物理学概念和思想发展变革的过程,研究物理学是怎样不断开拓新领域,怎样产生新的飞跃,它的各个分支怎样互相渗透,怎样综合又怎样分化。在中学物理教学中适当渗透物理学史的知识,通过学习物理学史,不但能增长见识,加深对物理学的理解,更重要的是可以从中学会方法,开阔眼界,得到启示。
一、适当渗透物理学史,是进行情感态度价值观教育的关键
物理学史以其独特的精神价值,在学生的思想品德教育中,可以发挥重要作用。科学家的思想、献身精神、名言警句和高尚品格,是学生学习的重要资源,会给学生人生价值的追求产生影响。深入剖析科学伟人的生平、环境、教育和成长道路,他们的科学探索活动和科学成就,是与道德价值观密不可分的。
物理学史上大量的事例表明,追求真理的科学思想和献身科学的牺牲精神,是科学伟人们取得成就的崇高思想境界的支撑。布鲁诺为捍卫科学真理走上火刑场;伽利略被终身监禁而矢志不移;开普勒贫病交加,历受迫害,死在小客店内;富兰克林为研究雷电而冒险进行“费城实验”;……这些感人的事例,在物理教学中适当渗透,对于培养学生的科学理想和科学精神,是很有感染力的。
二、适当渗透物理学史,可充分调动学生学习兴趣
传统的物理教学,课堂常常让学生厌倦,不能发挥他们的主动精神和想象力。解决的办法,是充分利用物理学史料,以著名物理学家的成功与失败、喜悦与懊丧,以重大物理学突破中的曲折与反复、分歧与争论、停滞与跃进,用一种具体生动的科学发现的历史去感染学生,启发他们对物理学的乐趣,建立与物理学理论的情结,激发他们学习物理学和探求自然奥秘的热情。
三、适当渗透物理学史,可促进学生的全面发展
学习物理不仅要学习物理知识,还要学习相关的历史背景。虽然学生能够掌握相关内容的理论、事实、结论、公式和计算方法,但并不等于真正理解了知识。容易造成学生掌握物理知识不深刻、不牢靠,知识点容易混淆。适当渗透物理学史可以整合物理学的知识体系,将其融入物理学习中,加深学生对知识结构的理解,还可以澄清疑难问题。
培养学生掌握科学的学习方法,尝试科学思维的训练。费曼曾说过:“科学是一种方法,它教导人们:一些事物是怎样被了解的,什么事情是已知的,现在了解到什么程度,如何对待疑问和不确定性,证据服从什么法则,如何去思考事物,作出判断,如何区别真伪和表面现象。”在物理学习中有目的地将物理学家们在物理研究中的方法介绍给学生,可以大大提高学生理解问题、分析问题和科学想象的能力。
培养学生的科学素质。广义的“科学素质”包括科学知识、科学思想、科学态度、科学精神和科学方法。物理学史在科学素质的培养上是大有作为的。在物理教学中,结合物理学史讲清理论的由来和发展,讲述它的成功,讲它解决了哪些问题,它的缺陷和局限,它存在的矛盾和发展前景。学生理解物理知识都是一个动态的、历史的过程,是“继承—发展—突破”的过程,循着“问题—试探—失败或成功”的多次选择,才能提高科学素质。
四、恰当运用物理学史料,服务教学
1、精选,精心处理,恰当运用
包含以下四个原则:第一说明物理学发展的里程碑或转折点的史料应当采用,特别是那些在实现物理学的历次大综合与突破中有重要作用的。第二有助于加深对基本概念、原理和方法的理解的。第三富有方法论意义,有助于培养学生提出问题、分析问题和解决问题的能力的生动史料。第四一些重要的实验。
2、具体方法
借助利用教科书上写入的现成史料,有选择的让学生阅读一些原始文献,或是结合讲课内容随时插入一些科学家的名言、警句和轶事,讲一个精彩的小故事,是很容易活跃课堂气氛,启发学生的思考。其他如举办物理学史专题讲座,放映物理学史幻灯片和录像带,布置学生调查历史上的著名实验和科学发现的案例等,都是把物理学史引入物理教学的有效方法。