唐霞
中學(xué)物理教學(xué)旨在進(jìn)一步提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。在中學(xué)物理中加強物理學(xué)史教育,展現(xiàn)歷史上物理學(xué)家探索物理世界奧秘的艱辛歷程,以其中的困惑、驚奇、哲理和歡樂去感染學(xué)生,把物理知識的邏輯展開與物理學(xué)認(rèn)識的歷史發(fā)展有機結(jié)合起來,將物理教學(xué)過程設(shè)計成把“凝固的文化激活”的過程,讓學(xué)生以物理學(xué)家認(rèn)識世界的本來面目去認(rèn)識世界,形成物理學(xué)的歷史意識,在獲得物理知識的同時,全面提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。所以我認(rèn)為物理學(xué)史在中學(xué)物理教學(xué)中是不可或缺的。
一、有利于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣
孔子曰:“知之者不如好之者,好之者不如樂之者?!睗夂竦膶W(xué)習(xí)興趣一直被認(rèn)為是學(xué)習(xí)的“催化劑”。在教學(xué)中有效引入物理學(xué)史是激發(fā)學(xué)生興趣的有效手段。如英國物理學(xué)家牛頓從蘋果落地受到啟發(fā),發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律;美國科學(xué)家富蘭克林用著名的風(fēng)箏實驗證明了空中閃電和電流是一回事,并發(fā)明了避雷針等。在講述物理學(xué)史時還可以將科學(xué)家作為普通人的一面講給學(xué)生聽,以激發(fā)學(xué)生的興趣。如牛頓、愛因斯坦在學(xué)生時代并不出色;科學(xué)家也會犯錯誤,約里奧居里夫婦把已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的中子錯誤解釋為伽馬射線;著名科學(xué)家的身份也很普通,比如歐姆是中學(xué)教師,愛因斯坦是專利局職員,焦耳、瓦特、法拉第都是自學(xué)成才等。這些科學(xué)家不慕利祿,不畏艱險,追求真理的高尚品質(zhì),對培養(yǎng)學(xué)生獻(xiàn)身科學(xué)的探索精神、實事求是的科學(xué)態(tài)度起著潛移默化的作用,同時激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識的濃厚興趣。
二、有利于激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維、培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力
愛因斯坦說過:提出一個問題往往比解決一個問題更重要。因為解決一個問題有時僅僅是一個數(shù)學(xué)上或?qū)嶒炆系募记桑岢鲂碌膯栴}、新的可能性從新的角度去看舊的問題,卻需要創(chuàng)造性的想象力,而且標(biāo)志著科學(xué)上的真正進(jìn)步。
中學(xué)物理教學(xué)中應(yīng)結(jié)合物理學(xué)史講清理論的由來和發(fā)展,講它的成功以及它的不足和局限,呈現(xiàn)出人類對物理現(xiàn)象的認(rèn)識不斷深化的過程。我在講“勻變速直線運動的研究”第5節(jié)時說伽利略在青年時代就敢懷疑亞里士多德的理論,并大膽提出重物和輕物下落一樣快,后來經(jīng)過實驗最終粉碎了亞里士多德的思想體系。這樣的物理學(xué)史的教育,使得學(xué)生懂得善于提出問題,提出一個新異又深刻的問題,必然會導(dǎo)致科學(xué)的一個重大突破,促使科學(xué)的進(jìn)步。
三、有利于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和科學(xué)方法
在物理教學(xué)中,既要注重物理知識的積累,又要重視物理學(xué)思想和方法的滲透。古人去:“授人以魚,只供一飯之需;授人以漁,則終身受用無窮”。了解笛卡爾的“慣性原理”,牛頓的“運動第一定律”,亞里士多德的“強迫運動定律”和伽利略的“兩個鐵球同時落地”,通過以上物理學(xué)史的學(xué)習(xí),向?qū)W生揭示了科學(xué)探究的一般方法:對現(xiàn)象的一般觀察—提出假說—運用邏輯包括數(shù)學(xué)得出推論—通過實驗對推論進(jìn)行檢驗—對假說進(jìn)行修正和推廣,從而使學(xué)生從中領(lǐng)略到什么是科學(xué)探究,科學(xué)家是怎樣用科學(xué)進(jìn)行研究的,受到科學(xué)的思維方法的熏陶,有利于學(xué)生從“被動思考、機械學(xué)習(xí)、獲得知識”向“積極思考、靈活學(xué)習(xí)、勇于探索”轉(zhuǎn)化,獲得真正的知識。
四、有利于培養(yǎng)學(xué)生的愛國情懷,樹立民族自信心
在推進(jìn)素質(zhì)教育中,品德教育應(yīng)滲透到各科教學(xué)中,物理學(xué)史的精神價值蘊含在科學(xué)家的獻(xiàn)身精神以及光輝言行和高尚品格中,科學(xué)大師們的生動事跡會給學(xué)生人生價值的追求以深刻的影響,物理學(xué)史上大量的事例表明追求真理的科學(xué)思想和獻(xiàn)身科學(xué)的犧牲精神,是科學(xué)家取得成就的崇高思想境界的支持。
居里夫人把發(fā)現(xiàn)的第一種放射性元素命名為“釙”,以示對自己的祖國波蘭的紀(jì)念。在講“勻變速直線運動的研究”時,我向?qū)W生講了伽利略為科學(xué)獻(xiàn)身的故事。布魯諾為捍衛(wèi)日心說犧牲在羅馬魚花廣場的熊熊烈火之中;我國科學(xué)家錢學(xué)森放棄國外優(yōu)厚待遇回到祖國并參與成功研制“兩彈一星”;還有錢學(xué)森、吳健雄等,他們都有一顆熱愛祖國的赤子之心,這些可歌可泣的感人事例,對于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)理想和科學(xué)精神是很有感染力的,通過物理學(xué)史在中學(xué)物理教學(xué)中的滲透,對培養(yǎng)學(xué)生良好的思想品德和愛國熱情發(fā)揮著重要作用。
在物理教學(xué)中適當(dāng)滲透物理學(xué)史,可以增強學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性與自覺性,喚起學(xué)生的求知欲,全面提高學(xué)習(xí)興趣與教學(xué)質(zhì)量,可以促使學(xué)生領(lǐng)悟科學(xué)的研究方法和科學(xué)的思維的重要性,有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力,還可以培養(yǎng)學(xué)生的素質(zhì),強化學(xué)生的素質(zhì)教育。
編輯 李建軍