于恩坤

【摘要】物理學史是研究物理學發(fā)展的學科，展示了物理知識的發(fā)展過程，體現(xiàn)了物理學家們科學的思想和思路，高尚的人格和品質(zhì)。文章分析了新課程內(nèi)容標準和實施內(nèi)容中物理學史方面的論述，結(jié)合教學實踐，闡述了新課改下初中物理學史在物理課堂教學中的功能。

【關(guān)鍵詞】物理學史 物理思想 教育功能

中學物理教學大綱告訴我們，要使學生比較系統(tǒng)地掌握物理基礎(chǔ)知識，就必須要結(jié)合物理教學對學生進行辯證唯物主義教育、愛國主義教育和品德教育。如果教師能夠?qū)⑽锢韺W史的一些素材有機地結(jié)合在教學內(nèi)容中，對于進行德育教育，激發(fā)學生的學習積極性，豐富教學內(nèi)容，改變教學形式等方面，具有多重意義，并能起到良好的教育教學效果。本文試圖闡述一下初中物理學史教育的功能，從而說明適時進行物理學史教育的重要性。

1 物理學史的激趣功能

捷克教育家夸美紐斯認為：“教育者的藝術(shù)表現(xiàn)在使學生能夠透徹地、迅速地、愉快地學習知識技能?！痹谖锢碚n教學過程中，適時以史引入新課有關(guān)的物理學史，引導學生追尋物理知識的根源以及物理學家們成長的足跡，這樣學生對物理會產(chǎn)生親切感，學生對物理有了興趣，就會在學習活動中變得有主動性、自主性，體現(xiàn)出學生學習的主體性增強求知欲。如《電磁感應(yīng)》一課時，介紹英國物理學家法拉第經(jīng)過10年探索，發(fā)現(xiàn)電“磁生電”現(xiàn)象。而法拉第是怎樣研究這個問題的呢？最后又得出什么結(jié)論？這就是這節(jié)課要研究的問題。這節(jié)課是通過回顧物理學發(fā)展史引入，引領(lǐng)使學生像當年科學家一樣，去思考問題，研究問題，發(fā)現(xiàn)新知識，這對激發(fā)學生學習物理的興趣，提高物理課堂教學質(zhì)量將會起到積極作用。

2 物理學史的愛國主義教育功能

愛國主義是千百年來鞏固起來的對自己的祖國的一種最深厚的感情。運用物理學史教育，培養(yǎng)學生養(yǎng)成熱愛祖國的崇高思想，樹立忠于祖國的堅定信念和獻身祖國的無畏精神。例如，在介紹能源內(nèi)容時，向?qū)W生詳細介紹偉大的愛國物理學家、世界著名火箭專家、中國導彈之父錢學森。為了祖國的榮譽，錢學森冒著政治迫害和生命的危險回國愿望得以實現(xiàn)了。由于錢學森的強烈愛國熱情和報效祖國決心，中國導彈、原子彈的發(fā)射至少向前推進了20年。通過這段史實的介紹，讓每一個學生體會到我國在物理學方面對祖國的杰出貢獻，同時激發(fā)他們的民族自尊心、培養(yǎng)他們的愛國熱情。

3 物理學史的挫折教育功能

現(xiàn)今的中學生大都是決心大行動小，有信心沒有恒心，每個人都希望成功。但實際上，在物理學的研究中，當人們帶著現(xiàn)有的知識去開拓新的處女地時，由于種種條件的限制，首先遇到的往往是無情的失敗，物理學家也是如此。愛迪生為了尋找一種合適的燈絲，試用了一方六千多種材料，在這里能確定某種材料不適合作燈絲，本身不就既是失敗也是成功嗎？所以愛迪生說：“失敗也有我需要的。他和成功對我一樣有價值，只有在我知道一切做不好的方法之后，我才能知道做好一件工作的方法是什么?！庇锢韺W家戴維說：“我的那些主要的發(fā)現(xiàn)是受到失敗的啟示后得出的?！憋@然，沒有對于失敗的研究就不會有研究成功。因此我們應(yīng)該向?qū)W生介紹一些科學家研究過程中的失敗，在失敗面前不氣餒，不怕挫折勇于探索，最后走向成功。讓學生體會到“失敗是成功之母”。

4 物理學史的低碳、環(huán)保教育功能

運用物理學史，促進學生環(huán)境教育，培養(yǎng)學生形成對環(huán)境的轉(zhuǎn)變態(tài)度與行為的轉(zhuǎn)變，加強低碳、環(huán)保意識。例如，在能源與可持續(xù)發(fā)展一節(jié)的內(nèi)容時，介紹物理學史中蒸汽機發(fā)明，電燈、電報、無線電通信的使用到核能的利用，從某種程度上，是解決了一些生活實際問題，但同時我們看到了蒸汽機的使用使得環(huán)境受到污染，無線電通信使得人類生存空間到處都是電磁波，在一定的條件下會引發(fā)疾病的產(chǎn)生，核能的開發(fā)史，使得戰(zhàn)爭史更多了血腥，同時人類也面臨著更大的挑戰(zhàn)。尤其是日本核電站的泄露、哥本哈根的國際氣候大會的召開，更讓學生對低碳、環(huán)保有了深刻的認識。在教學中，教師適當運用這些物理學史實，不僅激發(fā)了學生學好物理學的意志，而且增強學生的社會責任感，樹立保護生態(tài)環(huán)境憂患意識。

5 物理學史的團隊教育功能

合作學習是指學生在小組或團隊中為了完成共同的任務(wù)，具有明確的責任分工的互助性學習。在物理教學中適當應(yīng)用物理科學史，可培養(yǎng)學生合作探究精神。如英國物理學家盧瑟福領(lǐng)導的卡文迪許實驗室，集聚過一大批杰出的研究者，培養(yǎng)出了許多諾貝爾獎金獲得者，其中有原子結(jié)構(gòu)理論的提出者、量子力學奠基人之一玻爾，有發(fā)現(xiàn)中子的查德威克，有建立相對論最子力學、正電子的預告言論者狄拉克等人。玻爾領(lǐng)導的團隊丹麥哥本哈根研究所，不但以出色的科學成就為人所知，而且以其無與倫比的哥本哈根精神在科學史上留下了膾炙人口的佳話，并成了物理學家眼中的“麥加圣地”。使得學生認識到科學家的合作精神和鉆研精神。教師把這些物理學史滲透到課堂教學中，利于培養(yǎng)學生團隊合作學習精神。

6 物理學史的“橋梁”功能

在物理教學中，滲入物理學史，使學生認識到科學發(fā)展一個特點是：“學科間相互滲透，交叉和相互作用。培養(yǎng)學生在中學階段努力奠定各學科知識、能力基礎(chǔ)的科學意識。例如，在講述電磁波一節(jié)時，介紹麥克斯韋大約于1855年開始研究電磁學，在潛心研究了法拉第關(guān)于電磁學方面的理論思想，堅信法拉第的理論包含著真理。于是他抱著給法拉第的理論“提供數(shù)學方法基礎(chǔ)”的愿望，決心把法拉第的天才思想以清晰準確的數(shù)學形式表示出來。憑借他高深的數(shù)學造詣和豐富的想象力對整個電磁現(xiàn)象作了系統(tǒng)、全面的研究，將電磁場理論用簡潔、對稱、完美數(shù)學形式表示出來，經(jīng)后人整理和改寫，成為經(jīng)典電動力學主要基礎(chǔ)的麥克斯韋方程組。這都是科學家從數(shù)學身上獲得了某種靈感，將數(shù)學的本領(lǐng)借用于此，從而創(chuàng)造出了種種能為人類社會服務(wù)的科技知識。課堂教學中，教師引入這些物理學史，使學生明確了學好物理與其他科學關(guān)系。

同樣，物理學史教育的功能尚有許多，在此略加論述，難免掛一漏萬，希望得到同行的指教。