夏斯偉

[摘 要]物理學史教育是中學物理教學中不可缺少的組成部分。但是由于缺乏物理學史教育的研究，妨礙了它在發(fā)展中學生綜合素質方面的作用，影響了中學物理教學質量的提高。為此，本文在總結教學經(jīng)驗的基礎上，對物理學史教育在中學物理教學中的重要性以及加強物理學史教育的教學模式做了初步的研究。

[關鍵詞] 物理課程 物理學史 教學模式

一、問題的提出

1.新課程改革為學科教學模式的改變提出了要求

在“素質教育”深入人心的今天，“以人為本”的觀念得到了廣泛的認同。當前教學的主要課題之一是如何促進學生的全面發(fā)展。為實現(xiàn)此目標關鍵在于選擇恰當教學方法，適當?shù)慕虒W內容。物理學史具有豐富的內涵，在物理知識教學，科學思維和方法的教育，培養(yǎng)對物理學積極的態(tài)度以及樹立科學人文精神等方面發(fā)揮積極有效的作用。通過在教學中滲透物理學史的教育，一方面可以使學生了解物理學家熱愛科學、執(zhí)著追求真理的精神，了解他們成功的經(jīng)驗與失敗的教訓，培養(yǎng)學生學習物理的興趣和實事求是的科學態(tài)度。

2.目前高中物理教學的現(xiàn)狀不適應新課程改革的要求

雖然目前我國在進行教育改革，但高中教育還是以高考為主，還是以升學率的高低去衡量教學質量，所以大多老師還是以應試教育為主。在這種社會環(huán)境和價值觀的影響下，教師有這樣一種錯誤的認識：只要能講清楚物理問題，學生會運用這些物理知識就算完成任務，達到教學要求。這種方式雖然縮短了學生的認知時間，提高了學習效率，對學生在考試中取得較高的分數(shù)有幫助，但是不利于學生今后的發(fā)展。因為學生看不到知識發(fā)展的歷史曲折性，看不到科學家的探索、觀察和研究創(chuàng)新的過程。在高中物理教學中滲透物理學史的教學模式加強了對學生進行認知目標、情感目標的培養(yǎng)，和學生的思維方式和認知發(fā)展規(guī)律相吻合，也與高中物理教學內容相一致。雖然物理新課程增加了物理學史的內容，但還是明顯不夠的，還存在很多的問題，比如在課本中需要引入多少內容，引入那些方面的歷史內容，以及如何選擇什么樣的方式引入等，都需我們做進一步的研究。

二、高中物理滲透物理學史教育的教學模式

進行物理學史教學既要保證正常的開展，又不能給學生增加負擔，所以高中物理學史教學必須與物理教學進行整合。教學模式能為物理教學提供一定理論依據(jù)的模式化的教學法體系，使教師擺脫只憑經(jīng)驗和感覺，在實踐中從頭摸索進行教學的狀況，搭起了一座理論與實踐之間的橋梁。因此，我們在探討在高中物理教學中滲透物理學史的問題時，就有必要建構起一定的教學模式，這無疑是很有意義的。結合已有的研究和教學實踐，個人認為下面的幾種教學模式是比較容易操作的教學模式。

1.課題研究模式

課題研究基本程序主要包括制訂課題研究方案、研究課題開題、實施課題研究和課題總結。通過課題研究的模式開展對物理學史的學習，主要是有教育意義的科學史資料、故事。研究的課題可以是學生自己提出的，可以是老師擔出的。學生通過各種方式查閱文獻，收集有關資料，作調查問卷，研究的過程中給學生作中期交流匯報，最后撰寫研究報告，并由專家進行課題的評定等。對相關比較優(yōu)秀的課題給予一定的鼓勵和肯定。例如，在講授交流電時，事先讓學生能過查閱資料等方式收集直流電和交流電相關的歷史背景及意義等并對有些共同的問題進行研究。

2.利用史料導入課堂教學模式

根據(jù)教材編排的特點，按照一定的單元給學生講解物理學史，不僅有助于他們了解各種概念、定律的科學知識的發(fā)展歷史和前因后果，而且有利于學生理解和把握物理知識，進一步掌握正確的科學思維方法。比如在高一年級講到力的概念的時候，從亞里士多德到伽利略到牛頓，按照偉人的研究歷程，加深學生對力的概念的理解，在講高二年級"電磁感應"的時候，向學生介紹人類對“電和磁”關系的認識過程。通過講解安培、法拉弟、麥克斯韋等人在揭示電磁關系工作中的艱辛努力，使學生在有了對電磁發(fā)展總體認識的基礎上，加深對教材的理解和對法拉第電磁感應等關鍵點的把握。

3.“歷史探究”教學模式

近年來，西方一些科學教育專家以建構主義為指導思想，倡導一種新的科學教育的教學模式。這種模式要求把科學史、科學哲學和科學社會學（history，philosophy and sociology of science，縮寫為HPS）的有關內容滲透中小學科學課程，以期促進學生對科學本質的理解，培養(yǎng)他們的科學精神和創(chuàng)造力，這就是所謂的HPS教育。英國科學教育學者孟克和奧斯本在總結科學教育的歷史經(jīng)驗的基礎上， 提出了把科學史內容滲透科學課程與教學的策略，即HPS教學模式。在此基礎上，結合教學的實際，從歷史發(fā)展的角度組織物理課堂教學，提出物理學史滲透到物理教學中的“歷史探究”教學模式。這一模式適用于物理學史上曾經(jīng)研究的問題，如落體速度的變化、大氣壓強、焦耳定律等。

該模式有以下幾個特點：第一，將物理學史的學習與科學理論的學習有效地結合起來；第二，整個教學過程是一個問題解決的探究過程，因而有利于培養(yǎng)學生的解決問題能力和創(chuàng)新能力；第三，充分發(fā)揮了學生的主體性，促使他們主動學習和建構知識；第四，使學生認識到科學家和常人一樣也會犯錯誤；第五，通過探究活動實現(xiàn)觀念轉變學習，形成正確的科學觀念。這一模式能將物理學史與當前的科學概念和理論的學習有機地融合在一起，有利于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力和解決問題的能力；更重要的是能充分體現(xiàn)學生的主體性，促使他們主動學習和建構知識，并且形成正確的科學態(tài)度，培養(yǎng)科學精神。

綜上所述，由于學生的經(jīng)驗、認知與推理能力的限制，在高中物理教學中滲透物理學史只有根據(jù)學生的不同特點選擇恰當?shù)哪Ｊ?，才能取得良好的教學效果。

俄國偉大作家托爾斯泰曾說：“成功之教學所需要的不是強制，而是激發(fā)興趣。”這給我們進行物理學史教學活動，提供了良好的啟示，我們要讓學生自覺體味到物理學史的樂趣。一旦激發(fā)了學生學習物理學史的興趣，學生就會不由自主地去學習，去鉆研、去體驗、去創(chuàng)造，而這些活動又必然會反過來促進物理教學的進一步發(fā)展和教學質量的提高，這種相互促進將會形成一種教學相長的良性循環(huán)。教無定法，只要能激發(fā)學生學習物理的興趣，使學生樂意與教師配合、相互促進，達到共同提高之目的，就可值得教師嘗試。在高中物理教學中滲透物理學史教育也只是我在平時教學中的一個探索，還有很多值得研究與實踐的地方，筆者只是將在教學實踐中采取的教學模式作簡單的闡述，以期達到拋磚引玉的作用。

參考文獻

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（本文為蘇州市吳江區(qū)第四批雙學年課題“高中物理教學滲透物理學史教育的實踐研究”的研究成果）endprint