初中物理案例分析

刘宏延

摘要：在当前，课程标准提出教师要能在教学过程中让学生体验科学的探究过程，了解科学的探究方法。为了实现这一教学目的，教师在教学中可以尝试着将物理学史引入课堂教学之中，让学生进行分析研究，感受科学家的事迹，领略其研究探究方法。而通过这一过程的有效开展，学生也就能对科学探究的过程产生更加深刻的认识，學生的应用能力也就能获得提升。

关键词：物理学史;初中物理;案例分析

初中物理是初中阶段学生所要学习的重要学科，其对于学生能力的发展有着重要的推动作用，而为了保障物理教学的有效进行，教师在教学实际中就需要能结合当前的教学情况进行研究，分析实现教学有效进行的方法。物理学史可以理解为物理的历史，其包含历史上物理学家的事迹和一些物理小故事，如阿基米德所发现的阿基米德原理。通过这些物理学史的教学引出，教师就可以将原本枯燥的物理知识趣味化，达成对学生的调动，而学生也将在物理学史的分析中实现其能力的发展与提升。接下来笔者将通过“科学探究：浮力的大小”“牛顿第一定律”这两课的案例分析来展示实现物理学史在教学中应用的情景。

第一部分：教学情景

“科学探究：浮力的大小”案例

1、通过实验展示提出问题

在进行“科学探究：浮力的大小”这一课的教学时，教师要能想办法营造物理学史应用的氛围。在其中，教师在课堂上可以为学生展示一个水槽，其中放置塑料、木头、铁三个不同材质的物块，然后让学生观察三个物块在水中的状态，并自然引出提问：这三个物块在水中受到浮力作用么？其所受到的浮力有什么不同呢？浮力的大小又受到什么因素限制呢？通过这些问题的提出，教师可以在后续的教学中引出本课所涉及到的物理学史内容“阿基米德原理的发现”

2、猜想与假设

介绍，两千多年前，古希腊学者阿基米德为了测定王冠是否由纯金制成苦思冥想，一天他在洗澡时，看到浴缸的水向外溢，突然想到物体浸在流体中的体积，不就是物体排开流体的体积么，随后他设计了实验，解决了王冠的鉴定问题。

学生思考：阿基米德使用了什么方法进行研究？

在教师为学生展现了阿基米德发现阿基米德原理的过程之后，教师就可以引导学生对物理知识的来源进行探究，使学生明确自己所学的物理知识与现实生活都存在密切联系这一物理事实。而后为了使学生可以掌握阿基米德原理，教师就可以引导学生尝试着对几个问题进行假设和猜想，提出自己的观点。

3、设计实验

学生思考：如何才能对阿基米德的实验全过程进行了解呢？让学生明确，实验是验证物理学知识实现有效探究的重要途径。

此时教师可以指出伽利略伟大的提出了将“实验”这一方法引入物理学，为物理学的发展开辟了道路。

学生思考：使用什么样的方法才能对影响物体浮力大小的因素进行研究呢？教师要能指出控制变量法常用于研究一个物理量与另一个物理量的关系，并针对其有效应用流程进行展示。

“牛顿第一定律案例”

1、通过观察提出问题

教师在课堂上用手推动黑板擦，使其开始运动。然后引入问题：一个静止的物体，想要使其运动起来，该如何做呢？

提出问题后，教师要引导学生对身边已有的现象进行分析，感受物理在身边的实际应用，使学生认识到物理就在身边。

2、猜想与假设

学生通过思考或讨论的过程就能否对生活中所见的各种运动与力的现象进行分析，教师此时不要对学生的观点进行评析，而是要让学生充分的表达出自己的观点，并让其进行反思。

介绍：在2000多年前，人类就开始关注运动的问题，并针对运动是如何产生的这一问题进行了探究。亚里士多德通过观察提出：“力是维持物体运动的原因”，他的观点来自于其对马车的观察。

学生思考：亚里士多德使用的研究方法是什么？使学生了解观察法是一种普遍的研究方法。

3、设计实验

教师可以展示伽利略斜面实验的相关内容，使学生明确伽利略所做实验装置的各项设计，并帮助学生进行相关内容的了解。在完成了教学展示之后，教师就可以引导学生进行实验探究。

介绍：教师可以指出笛卡尔继承了伽利略的研究成果的同时指出伽利略对圆周运动的错误认知，并声明惯性运动的物体永远不会使其趋向曲线运动，其保持直线运动的趋势。而牛顿在其基础上总结出了牛顿第一定律：“每个物体继续保持其静止或沿一直线做等速运动的状态，除非有力加于其上迫使它改变这种运动状态。”

第二部分：案例分析

在这两课的教学案例中，都设计到了物理学史内容的展现。其中在“科学探究：浮力的大小”中所涉及的主要是科学家阿基米德的故事，在其中借助这一故事的呈现，帮助学生认识到了所学知识具有的生活性。这一点利用了物理学史激发学生学习兴趣的作用。而在“牛顿第一定律”这一课中，涉及到了亚里士多德、笛卡尔和牛顿三位大科学家针对同一对象对作出的研究，这一物理学史内容的引入就可以使学生认识到物理研究是一个逐步推进的过程，感受物理学的严谨性。两课设计的不足之处在于缺乏相关科学家事迹的具体展现，如笛卡尔这一课科学家，有很多学生对其并无认识，这就使得物理学史的调动效果受到限制，为了改变这一情况，教师需要能利用备课环节进行资源搜集，融入更多的相关内容到教学中。

综上所述，在物理教学中引入物理学史，有利于学生学习兴趣的激发，教师也可以在物理学史的搜集检索过程中，加深自己的教学素养。而为了有效的发挥出物理学史的作用，教师在教学实际中就要能在进行更加深层次的研究。

参考文献：

[1]丁建东.浅谈物理学史在教学中的应用[J].考试与评价，2017（05）：140.

[2]崔连洋.浅谈物理学史在教学中的应用[J].中学课程辅导（教师教育），2018（06）：65.

延安市新区第一中学 陕西省延安市 716000