運(yùn)用物理學(xué)史提高學(xué)生物理素質(zhì)

1、運(yùn)用物理學(xué)史進(jìn)步學(xué)生物理素質(zhì)運(yùn)用物理學(xué)史進(jìn)步學(xué)生物理素質(zhì)在物理學(xué)開(kāi)展過(guò)程中，人類對(duì)每一個(gè)物理現(xiàn)象的認(rèn)識(shí)過(guò)程，都可能有充滿失敗的艱辛，由于錯(cuò)誤觀念而引發(fā)的彎路，還有科學(xué)思維火花的閃現(xiàn)而帶來(lái)的成功的喜悅。物理學(xué)史表達(dá)出真正的富有人情味兒的研究過(guò)程，具有豐富的創(chuàng)新思想，創(chuàng)新精神和智慧，將其引入教學(xué)無(wú)異會(huì)對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新素質(zhì)起到潛移默化的積極作用。傳統(tǒng)初中物理課堂教學(xué)普遍存在著重結(jié)論，輕過(guò)程，重知識(shí)，輕才能，重書(shū)面，輕理論的弊端，授課的根本形式是，復(fù)習(xí)舊課引出新課推導(dǎo)公式證明定理得出結(jié)論題海訓(xùn)練應(yīng)付考試。這樣一種教學(xué)形式，但很難培養(yǎng)出有創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新才能的人才。把物理知識(shí)、物理學(xué)史和物理學(xué)方法的教育有

2、機(jī)地結(jié)合起來(lái)，這是物理教學(xué)研究的一個(gè)重要內(nèi)容，也是一個(gè)物理老師的教學(xué)根本功。有著如下的意義：開(kāi)發(fā)物理史中教學(xué)素材有利于學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解、物理史教學(xué)中可以開(kāi)展學(xué)生以科學(xué)探究為主的多種才能、強(qiáng)調(diào)物理史教學(xué)理論意義為老師課程觀實(shí)現(xiàn)提供了一條詳細(xì)而有效的途徑、強(qiáng)調(diào)物理史的教學(xué)有利于科學(xué)精神與人文精神的培養(yǎng)、物理史教學(xué)的價(jià)值還表達(dá)在科學(xué)方法的學(xué)習(xí)上。物理學(xué)有其很強(qiáng)的學(xué)科特點(diǎn)：物理概念的提出總是在一定的歷史環(huán)境和條件，物理規(guī)律和物理學(xué)說(shuō)的得出總會(huì)發(fā)現(xiàn)物理現(xiàn)象，在物理教學(xué)中，穿插介紹一些物理學(xué)史，既可以使學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的來(lái)龍去脈有一個(gè)系統(tǒng)理解，加深對(duì)所學(xué)知識(shí)的印象，又可以讓學(xué)生學(xué)習(xí)研究物理規(guī)律的根本方法和根

3、本思路，進(jìn)步學(xué)生的學(xué)習(xí)才能，把物理學(xué)史當(dāng)成一個(gè)又一個(gè)的小故事講給學(xué)生，還能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。物理學(xué)史以其獨(dú)特的內(nèi)容及豐富的教育因素，在素質(zhì)教育中可以發(fā)揮特殊的作用。把物理學(xué)史融入到物理教學(xué)中，具有多方面的積極作用，有助于進(jìn)步學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新素質(zhì)、科學(xué)素養(yǎng)，更是一部愛(ài)國(guó)主義教育的好教材。例如，初中學(xué)生也可以理解，在學(xué)習(xí)牛頓第一定律的過(guò)程中，筆者就很好地結(jié)合了物理學(xué)史。為了介紹牛頓第一定律，筆者先重點(diǎn)給學(xué)生介紹了伽利略的理想化實(shí)驗(yàn)：讓一個(gè)小球從一個(gè)光滑的斜面上滾下，然后滾上另一個(gè)光滑的斜面，小球?qū)⒃诘诙€(gè)斜面不動(dòng)，調(diào)節(jié)第二個(gè)斜面，使第二個(gè)斜面與程度面的夾角減小，這樣小球?qū)⑦€是上升

4、到與滾下時(shí)差不多等高的高度，這樣小球就在第二個(gè)斜面上走過(guò)了更長(zhǎng)的間隔 ；筆者讓第二個(gè)斜面的傾角繼續(xù)減小，結(jié)果小球還是上升到與滾下時(shí)差不多等高的高度，這樣小球就在第二個(gè)斜面上走過(guò)了還要長(zhǎng)的間隔 。然后伽利略就在這個(gè)實(shí)驗(yàn)的根底上做了進(jìn)一步的推導(dǎo)：假如讓第二個(gè)斜面的傾角繼續(xù)減小下去，直到第二個(gè)斜面的傾角為零，即讓第二個(gè)斜面變成程度，這樣小球就會(huì)在第二個(gè)斜面(程度面)上一直滾動(dòng)下去，永遠(yuǎn)也不會(huì)到達(dá)小球滾下時(shí)的高度。小球在程度面上滾動(dòng)時(shí)，沿程度方向上并不受到任何力的作用，而小球卻在做勻速直線運(yùn)動(dòng)。由此可見(jiàn)，力并不是維持運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，而是改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因。牛頓在這個(gè)實(shí)驗(yàn)的根底上加以整理，既讓學(xué)生

5、理解了牛頓第一定律得出的歷史背景，又讓學(xué)生掌握了物理學(xué)說(shuō)開(kāi)展的過(guò)程，更重要的是讓學(xué)生掌握了一種研究物理現(xiàn)象的重要方法。又如在原子的構(gòu)造這一部分的教學(xué)中，筆者沒(méi)有直接讓學(xué)生記住幾個(gè)結(jié)論和物理模型，也是花費(fèi)了好長(zhǎng)時(shí)間去講清相應(yīng)的物理學(xué)史。筆者首先給學(xué)生介紹了人們研究原子構(gòu)造的歷史背景：長(zhǎng)期以來(lái)，人們就一直認(rèn)為原子是不可分割、又是可變的，從英文角度講，原子的含義就是不可再分的物質(zhì)的意思。直到19世紀(jì)后期，隨著x射線、放射性、電子、粒子的發(fā)現(xiàn)，這種傳統(tǒng)的看法才被動(dòng)遙通過(guò)這一部分知識(shí)的講述，學(xué)生普遍認(rèn)識(shí)到了學(xué)習(xí)的根本道理：學(xué)習(xí)不但要努力掌握新知識(shí)，還要大膽疑心傳統(tǒng)的知識(shí)，傳統(tǒng)的知識(shí)并不一定都是正確的，只

6、有大膽疑心，才能提出新問(wèn)題，人類才能向前開(kāi)展，社會(huì)才能有所進(jìn)步。然后，筆者又給學(xué)生介紹了湯姆生的棗糕式模型，同時(shí)還介紹了它的成功和缺乏之處。雖然他可以解釋原子是由正負(fù)電荷構(gòu)成的，但是他不能解釋x粒子的大角度散射試驗(yàn)，這又促進(jìn)了新的學(xué)說(shuō)的開(kāi)展和完善，于是人們又在原來(lái)的根底上提出了盧瑟福的核式構(gòu)造模型，同時(shí)也介紹了它的成功之處和缺乏之處。他可以很好的解釋x粒子的大角度散射試驗(yàn)，但是他不能解釋氫原子的發(fā)光的問(wèn)題，這又促進(jìn)了原子構(gòu)造學(xué)說(shuō)的進(jìn)一步開(kāi)展，于是人又在原來(lái)的根底上提出了波爾的量子化模型，這就是我們?nèi)缃裾J(rèn)識(shí)的原子構(gòu)造模型。在這一部分內(nèi)容的學(xué)習(xí)中，巧妙結(jié)合了物理學(xué)史的內(nèi)容，不僅使學(xué)生學(xué)到的結(jié)論容易記住，更重要的是使學(xué)生具有了物理知識(shí)體系的構(gòu)造概念，使他們感受到所學(xué)知識(shí)不再零碎，同時(shí)還學(xué)習(xí)了研究學(xué)習(xí)物理的方法。物理學(xué)史交融了與物理學(xué)有關(guān)的自然科學(xué)以及與人類思想、社會(huì)歷史開(kāi)展有關(guān)的文史哲的多學(xué)科知識(shí)，是一門與自然科學(xué)、人文科學(xué)、社會(huì)科學(xué)、思維科學(xué)嚴(yán)密穿插浸透的綜合學(xué)科，在物理教學(xué)中引入物理學(xué)史的教學(xué)能促進(jìn)學(xué)生更好地學(xué)習(xí)物理知識(shí)，健全學(xué)生的人格，培養(yǎng)學(xué)生熱愛(ài)科學(xué)，熱愛(ài)自己的祖國(guó)的高尚情操。在初中的物理中，還有好多知識(shí)點(diǎn)都與物理學(xué)史聯(lián)絡(luò)的非常嚴(yán)密，如萬(wàn)有引力的發(fā)現(xiàn)