物理学史在高中物理教学中的应用

郭媛霞

(甘肃省临夏回民中学 731100)

物理学史是研究物理学发生、发展的历史，是介绍物理学概念、定理、定律等发展与变革，以及人类对自然界各种物理现象的认识史.它不仅记述了物理实验与理论的发展过程，而且记述了物理科学家的活动.在高中物理教学中，教师渗透物理学史，一方面可以使学生了解物理学家热爱科学、执着追求真理的精神，了解他们成功的经验与失败的教训，培养学生学习物理的兴趣和实事求是的科学态度，对学生进行辨证唯物主义和爱国主义教育.另一方面，通过物理学史教学也使学生了解物理学的基本概念、定律和原理，而且了解这些基本概念、定律和原理形成和发展过程，为进一步深入理解和灵活掌握这些知识打下良好的基础.

一、利用物理学史激发学生学习兴趣，促进学生有效参与

物理学史具有丰富的内涵，不仅包括了很多物理知识的形成和发展过程，也包含了很多著名物理学家的个人经历以及各学派间的争端等等，不少史实带有很强的故事性和趣味性，如果教师能恰当的将其引入到物理课堂教学中，这对于吸引学生注意，激发学生兴趣还是很有益处的.因此，在高中物理教学中，教师要重视物理学史这个宝贵的资源，并将它合理渗透到教学之中，在激发学生兴趣的同时培养其坚持不懈，努力探索，追求卓越的良好品质.例如，“行星的运动”这一课，关于行星运动在物理学历史上有两大派别分别持有不同的观点，也出现了一批具有代表性的人物，如亚里士多德、托勒密、哥白尼、伽利略、开普勒等，教师就可以以此为契机让学生自行搜集有关行星运动的物理学史料，这样一个教学活动让学生在读史中了解人们对行星运动的发展史，体会人类认知的曲折性，同时也感受到人类为了科学的发展所做出的不解努力.

二、运用物理学史认识和掌握物理问题的研究和探索方法

从物理学史中，我们可以使学生了解许多才华出众的科学家，他们对科学奥秘探索有非凡的想象力和创造思维能力.例如:在“自由落体运动”一节的教学中，教师可以结合教材内容简要介绍伽利略对自由落体运动规律的研究过程及思维方法.伽利略从小聪明好学，他研究过亚里士多德的著作，但对此从不迷信.早在大学读书时，伽利略就指出：亚里士多德生活在两千多年前，现在世界已经发生了很大的变化，因此他不可能永远正确而不犯错误.伽利略对自由落体运动的研究就是从对亚里士多德落体观念批评开始的.统治了近两千年的亚里士多德的落体观念认为:“重物比轻物下落得快”.伽利略从他独创的精神和敏锐巧妙的思维尖锐地指出了亚里士多德落体观念中的逻辑矛盾.他说，如果亚里士多德的论断成立，那么将一重一轻的两个物体拴在一起，重的物体由于被轻物拖着而变慢，因此，该系统将比原先的重物体下落得慢.但从另一方面来考虑，一重一轻的两个物体拴在一起，却比原先的重物体更重，因而，此时它应下落得更快.这样，从同一命题出发得出两个不同、且自相矛盾的结论.从理论上分析可知，亚里士多德的落体观念是错误的.理论上的分析还必须经过实践的检验.据说，年青的伽利略于1589年亲自登上比萨斜塔，让10磅重和1磅重的两个金属球同时从同一高度下落，结果发现两球同时落地.

三、物理学史有利于提高理科学生的人文素养

高中生由于文理分科，学文科的学生对科学本质的了解欠缺，科学素养较理科学生弱；学理科的学生，对文学等了解普遍差，人文素养较文科学生弱.如何在学校教育中调和这两者的沟壑，是我们教育要考虑的问题，素质教育的根本是促进学生的全面发展.物理学史，正是沟通科学土国与人文世界的桥梁.物理学史是研究人类跟物理世界对话的历史.它是白然、社会、人文思想的紧密结合的综合体.因此，它不仅综合了与物理有关的白然科学和社会科学知识，而且与社会发展和人类思想密切关联.物理学史的教学，有利于提高学生的文化品位和情智，建立理想的人格目标和典范，引导学生去思考人生目的价值意义、完善人格，最终确立正确的人生观、价值观.物理学史还是科学教育和人文教育的桥梁，它让学生对科技与社会的关系有一个较深刻的理解，因而促使学生产生学习的兴趣，白觉地学好物理.物理学发展进程中的无数生动史实，向学生展示了科学方法论的重要功能.它对提倡探究精神，激励和培养创新能力，发展创造素质，大有益处.这样不仅学活了物理知识，而且为日后创造性地开展科研和工作打下基础.物理学史更是处处以科学家的坚忍不拔的性格，艰辛拼搏的经历，崇高的理想，美好的情操感染、激励学生，使他们热爱科学，全身心投入科学文化和学习，培养他们树立为人类共同进步而努力的崇高目标.

所以教师在教学过程中也应该加强物理学史与物理学教材的融合，让学生主动、自觉的学习物理学史，提高学生对物理学知识的理解能力，特别是当前对学生素质教育的要求下，更应该培养学生开拓思维，掌握综合性知识的能力.

参考文献：

[1]王起.物理学史融入高中物理教学的理论与实践研究[D].大连:辽宁师范大学,2006(05):11.

[2]陈洁.运用物理学史在高中实施情感态度价值观教育的研究[D].江苏:苏州大学,2009.