李 娟

（上海市曹楊第二中學(xué)，上海 200062）

通過(guò)高中階段的學(xué)習(xí)，學(xué)生應(yīng)具有建構(gòu)理想模型的意識(shí)和能力；能正確運(yùn)用科學(xué)思維方法，從定性和定量?jī)蓚€(gè)方面進(jìn)行科學(xué)推理、找出規(guī)律、形成結(jié)論，并能解釋自然現(xiàn)象和解決實(shí)際問(wèn)題；具有使用科學(xué)證據(jù)的意識(shí)和評(píng)估科學(xué)證據(jù)的能力，能運(yùn)用證據(jù)對(duì)研究的問(wèn)題進(jìn)行描述、解釋和預(yù)測(cè)；具有批判性思維的意識(shí)，能基于證據(jù)大膽質(zhì)疑，進(jìn)行檢驗(yàn)和修正，進(jìn)而提出創(chuàng)造性見(jiàn)解的能力與品格.

物理學(xué)史是物理學(xué)科的重要組成部分，包括兩類(lèi)知識(shí)體系，一是物理學(xué)的研究成果，即靜態(tài)的知識(shí)體系；另一類(lèi)是物理學(xué)的研究過(guò)程，即物理研究過(guò)程中蘊(yùn)含著豐富的科學(xué)信念、科學(xué)思想和科學(xué)方法.本文的物理學(xué)史特指第二類(lèi)知識(shí)體系，常規(guī)的物理教學(xué)主要以物理學(xué)的研究成果為主，忽視了物理學(xué)的研究過(guò)程中隱藏的豐富的育人資源.科學(xué)探究是一個(gè)長(zhǎng)期、曲折、交替的過(guò)程，物理學(xué)史反映了物理學(xué)概念、定理、定律的醞釀、產(chǎn)生和發(fā)展的過(guò)程，科學(xué)家研究物理規(guī)律和形成物理觀念的過(guò)程中走過(guò)的彎路、碰到的難題也是學(xué)生學(xué)習(xí)物理時(shí)的難點(diǎn).利用物理學(xué)史作為線索，將其合理地融入教學(xué)活動(dòng)，讓學(xué)生親歷概念和規(guī)律建立的全過(guò)程，不僅有助于突破教學(xué)的重點(diǎn)和難點(diǎn)，還能有效地培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維.

“新課標(biāo)”指出：“教材的內(nèi)容要重視科學(xué)的發(fā)展過(guò)程，關(guān)注科學(xué)家在科學(xué)探索過(guò)程中所凝練、升華的科學(xué)思維方式和科學(xué)研究方法”.［1］這是《全民科學(xué)素質(zhì)行動(dòng)規(guī)劃綱要（2021—2035年）》在中學(xué)階段培養(yǎng)青少年科學(xué)素質(zhì)的具體化.上海于2021年秋季學(xué)期施行物理新教材，其中增加的大量學(xué)史內(nèi)容是對(duì)核心素養(yǎng)培育要求的積極回應(yīng).“伽利略對(duì)落體運(yùn)動(dòng)的研究”選自上科版物理必修第1冊(cè)第2章“勻變速直線運(yùn)動(dòng)”第1節(jié).［2］本文以該節(jié)教學(xué)設(shè)計(jì)為例，探究物理學(xué)史融入物理教學(xué)的方法，提煉利用物理學(xué)史培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維的教學(xué)策略.

1 教材分析

上科版物理必修第1 冊(cè)第2 章“勻變速直線運(yùn)動(dòng)”從落體運(yùn)動(dòng)的研究開(kāi)始，通過(guò)回顧伽利略研究落體運(yùn)動(dòng)的歷程，引導(dǎo)學(xué)生了解伽利略對(duì)落體運(yùn)動(dòng)的理論分析和實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程，然后利用現(xiàn)代化的實(shí)驗(yàn)手段研究自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，最后由特殊具體的自由落體運(yùn)動(dòng)擴(kuò)展到一般概括的勻變速直線運(yùn)動(dòng)，遵循人類(lèi)研究運(yùn)動(dòng)的實(shí)際過(guò)程.

本節(jié)內(nèi)容可以分為3 部分：第1 部分是亞里士多德關(guān)于力與運(yùn)動(dòng)的觀點(diǎn)，以及伽利略通過(guò)邏輯思辨對(duì)此質(zhì)疑的過(guò)程，通過(guò)學(xué)習(xí)伽利略的邏輯思辨，加強(qiáng)學(xué)生的質(zhì)疑精神和科學(xué)推理能力的培養(yǎng).第2部分是探討影響物體下落快慢的因素，通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)，幫助學(xué)生理解空氣阻力是影響物體下落快慢的因素，從而建構(gòu)自由落體運(yùn)動(dòng)的物理模型.第3部分是伽利略對(duì)落體運(yùn)動(dòng)的研究方法和研究過(guò)程，體現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)和邏輯推理有機(jī)結(jié)合的科學(xué)思維方式和研究方法.

本節(jié)的重點(diǎn)是在觀察、思辨、實(shí)驗(yàn)、總結(jié)、推理等過(guò)程中幫助學(xué)生體會(huì)建立理想化模型對(duì)分析問(wèn)題的重要作用，感受邏輯推理和實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)是科學(xué)研究的基本方法，難點(diǎn)是構(gòu)建自由落體運(yùn)動(dòng)的物理模型和外推得到自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律.

2 科學(xué)思維目標(biāo)

“新課標(biāo)”涉及本節(jié)內(nèi)容的要求有兩點(diǎn)：（1）了解近代實(shí)驗(yàn)科學(xué)產(chǎn)生的背景，認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)對(duì)物理學(xué)發(fā)展的推動(dòng)作用.（2）通過(guò)實(shí)驗(yàn)，認(rèn)識(shí)自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律.結(jié)合物理學(xué)史的相關(guān)內(nèi)容，認(rèn)識(shí)物理實(shí)驗(yàn)與科學(xué)推理在物理學(xué)研究中的作用.

本課要解決的核心問(wèn)題是自由落體運(yùn)動(dòng)的定義和伽利略開(kāi)創(chuàng)的科學(xué)研究方法，對(duì)應(yīng)的科學(xué)思維有以下內(nèi)容：研究物體下落快慢是否與輕重有關(guān)過(guò)程中的質(zhì)疑創(chuàng)新和科學(xué)推理，建構(gòu)自由落體運(yùn)動(dòng)的物理模型，伽利略探究自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律中的科學(xué)推理、創(chuàng)新思維和科學(xué)論證方法.根據(jù)課標(biāo)要求和教材內(nèi)容，將本課的核心問(wèn)題與科學(xué)思維相結(jié)合，研制指向科學(xué)思維的教學(xué)目標(biāo)，具體內(nèi)容見(jiàn)表1.

表1 指向科學(xué)思維的教學(xué)目標(biāo)

3 培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維的實(shí)施

基于科學(xué)思維目標(biāo)和教材邏輯，教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)將教材內(nèi)容的順序微調(diào).第1 環(huán)節(jié)是亞里士多德關(guān)于落體運(yùn)動(dòng)的觀點(diǎn).將伽利略對(duì)亞里士多德觀點(diǎn)的質(zhì)疑放在第2 環(huán)節(jié)，研究影響物體下落快慢的因素，建構(gòu)自由落體運(yùn)動(dòng)的物理模型.第3環(huán)節(jié)是伽利略探究自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律.具體的實(shí)施過(guò)程如下.

3.1 亞里士多德的觀點(diǎn)

活動(dòng)設(shè)計(jì)1：觀察金屬球和羽毛的下落.

關(guān)鍵問(wèn)題1：通過(guò)觀察，可以發(fā)現(xiàn)，輕重不同的物體，誰(shuí)下落得快？

設(shè)計(jì)意圖1：引出學(xué)生的前概念，即亞里士多德關(guān)于落體運(yùn)動(dòng)的觀點(diǎn).

活動(dòng)設(shè)計(jì)2：利用給定的A4 紙和身邊的物體，學(xué)生自主完成物體下落的實(shí)驗(yàn)，通過(guò)實(shí)例總結(jié)影響物體下落快慢的因素.

關(guān)鍵問(wèn)題2：（1）你同意亞里士多德的觀點(diǎn)嗎？（2）通過(guò)實(shí)際的例子，你認(rèn)為哪些因素會(huì)影響物體下落快慢？（3）想要知道空氣阻力對(duì)物體下落快慢有沒(méi)有影響，應(yīng)該如何驗(yàn)證？

設(shè)計(jì)意圖2：通過(guò)學(xué)生的實(shí)例和教師的演示，建構(gòu)直觀的對(duì)比實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生分析現(xiàn)象、提出假設(shè)、思考各影響因素背后的實(shí)質(zhì)，嘗試設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證猜想.

本環(huán)節(jié)通過(guò)亞里士多德對(duì)物體下落快慢的影響因素的研究，展示其研究方法的核心是基于觀察和思辨進(jìn)行總結(jié)，因此難以發(fā)現(xiàn)現(xiàn)象背后的本質(zhì)，這也是伽利略之前的科學(xué)家的研究方法，與后續(xù)環(huán)節(jié)形成對(duì)比.

3.2 建構(gòu)自由落體運(yùn)動(dòng)的物理模型

活動(dòng)設(shè)計(jì)1：閱讀教材，了解伽利略對(duì)亞里士多德觀點(diǎn)的質(zhì)疑.

關(guān)鍵問(wèn)題1：伽利略是如何質(zhì)疑亞里士多德的觀點(diǎn)？伽利略對(duì)落體運(yùn)動(dòng)的觀點(diǎn)是什么？

設(shè)計(jì)意圖1：展示反證法的推理方法，體會(huì)科學(xué)推理在物理研究中的重要作用，與亞里士多德基于表面現(xiàn)象進(jìn)行觀察和總結(jié)的研究方法進(jìn)行對(duì)比.

活動(dòng)設(shè)計(jì)2：演示大小形狀相同的金屬球和玻璃球在不同介質(zhì)中的下落過(guò)程.圖1 是小球釋放后經(jīng)過(guò)相同時(shí)間的實(shí)驗(yàn)照片.

圖1 小球釋放后經(jīng)過(guò)相同時(shí)間的照片

關(guān)鍵問(wèn)題2：觀察同一小球在3種介質(zhì)中的下落情況，3種介質(zhì)對(duì)物體下落快慢的影響有什么規(guī)律？2個(gè)小球在3種介質(zhì)中落地時(shí)間有什么規(guī)律？你能推理得到什么結(jié)論？

設(shè)計(jì)意圖2：借助伽利略在《關(guān)于兩門(mén)新科學(xué)的對(duì)話》一書(shū)中提到的對(duì)照實(shí)驗(yàn)，［3］設(shè)置本實(shí)驗(yàn)，還原歷史過(guò)程，演示伽利略對(duì)沖淡阻力的思考.再通過(guò)問(wèn)題鏈引導(dǎo)學(xué)生推理，得到?jīng)]有阻力時(shí)物體下落的快慢情況，這是外推法的第一次亮相.本實(shí)驗(yàn)不是教材上的內(nèi)容，而是補(bǔ)充的物理學(xué)史，通過(guò)還原伽利略的思考過(guò)程幫助學(xué)生推理，突破學(xué)習(xí)難點(diǎn).

活動(dòng)設(shè)計(jì)3：利用牛頓管演示抽去空氣后物體的下落情況，播放超高真空環(huán)境中保齡球和羽毛下落的視頻.

關(guān)鍵問(wèn)題3：抽氣前后牛頓管內(nèi)的小鐵片和羽毛的下落情況分別是什么？說(shuō)明了什么？沒(méi)有空氣的條件下，保齡球和羽毛的下落快慢有什么特點(diǎn)？

設(shè)計(jì)意圖3：任何物理結(jié)論正確與否，都要經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)的驗(yàn)證.

活動(dòng)設(shè)計(jì)4：自由落體運(yùn)動(dòng)的概念和實(shí)際落體運(yùn)動(dòng)分析.

關(guān)鍵問(wèn)題4：自由落體運(yùn)動(dòng)的條件是什么？觀看小球下落，它的下落過(guò)程可以看成是自由落體運(yùn)動(dòng)嗎？為什么？

設(shè)計(jì)意圖4：抽象得到自由落體運(yùn)動(dòng)的概念，知道自由落體運(yùn)動(dòng)是理想化的物理模型，能分析得到哪些實(shí)際的落體運(yùn)動(dòng)可以近似看成自由落體運(yùn)動(dòng).

第2環(huán)節(jié)是研究影響物體下落快慢的因素，先通過(guò)邏輯推理提出質(zhì)疑和猜想，然后通過(guò)對(duì)照實(shí)驗(yàn)推理得到結(jié)論.這是科學(xué)研究方法的第一次登臺(tái)，也是建構(gòu)自由落體運(yùn)動(dòng)物理模型的過(guò)程.本環(huán)節(jié)還能感受到伽利略研究問(wèn)題時(shí)首先簡(jiǎn)化實(shí)際問(wèn)題的方法，實(shí)際問(wèn)題總是復(fù)雜的，影響因素眾多，突出主要因素，忽略次要因素，將實(shí)際問(wèn)題簡(jiǎn)化處理是科學(xué)研究的關(guān)鍵.本環(huán)節(jié)承前啟后，既與第1環(huán)節(jié)中的研究方法進(jìn)行對(duì)比，也為第3 環(huán)節(jié)的研究做好鋪墊.

3.3 伽利略探究自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律

活動(dòng)設(shè)計(jì)1：伽利略對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律的猜想.

關(guān)鍵問(wèn)題1：伽利略相信自然規(guī)律是簡(jiǎn)潔的，猜想物體自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律是v∝x或v∝t，但是伽利略通過(guò)推理發(fā)現(xiàn)，如果v∝x成立，會(huì)得到十分奇怪的結(jié)論，這一結(jié)論是什么？

設(shè)計(jì)意圖1：知道伽利略的猜想假設(shè)是有依據(jù)的，展示科學(xué)推理在猜想假設(shè)中的作用.

活動(dòng)設(shè)計(jì)2：由v∝t推理出位移和時(shí)間的關(guān)系.

關(guān)鍵問(wèn)題2：講述高斯計(jì)算1到100的和的方法，運(yùn)用這一方法，結(jié)合勻速直線運(yùn)動(dòng)的位移公式，根據(jù)v∝t如何推理位移和時(shí)間的關(guān)系？

設(shè)計(jì)意圖2：由于伽利略所處年代無(wú)法直接測(cè)量速度，要驗(yàn)證猜想必須另辟蹊徑，讓學(xué)生利用所學(xué)數(shù)學(xué)知識(shí)進(jìn)行推導(dǎo)，體驗(yàn)數(shù)學(xué)推演在物理研究中的重要作用.接著介紹伽利略的數(shù)學(xué)推演過(guò)程，［4］如圖2 所示，AB表示時(shí)間，橫線表示速度，由于最小速度和最大速度的平均值與次最小速度和次最大速度的平均值相等且等于中間時(shí)刻J時(shí)速度，總位移為最大速度一半（BF）乘以時(shí)間（AB），或者說(shuō)三角形ABE的面積表示物體所通過(guò)的位移，這個(gè)面積與矩形ABFG的面積相等，F(xiàn)B為末速度的一半，即J時(shí)刻的速度也是平均速度.可以得出，如果速度與時(shí)間成正比，那么該運(yùn)動(dòng)物體通過(guò)的位移與時(shí)間的平方成正比，于是，實(shí)驗(yàn)只要直接測(cè)量位移和時(shí)間，解決了速度無(wú)法直接測(cè)量的難題，也為本章第2節(jié)推理v t圖像面積表示位移做好鋪墊.

圖2 伽利略推理位移與時(shí)間關(guān)系

活動(dòng)設(shè)計(jì)3：通過(guò)脈搏計(jì)時(shí)測(cè)量小球自由落下和在斜面滑下的時(shí)間.

關(guān)鍵問(wèn)題3：伽利略所處年代用哪些工具測(cè)量時(shí)間？它們測(cè)量時(shí)間的原理是什么？通過(guò)體驗(yàn)可以發(fā)現(xiàn)小球自由下落的時(shí)間很短，這些工具測(cè)量時(shí)間難以滿(mǎn)足實(shí)驗(yàn)要求，如何解決這一難題？

設(shè)計(jì)意圖3：體驗(yàn)小球自由落體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中時(shí)間測(cè)量的困難，大部分學(xué)生的方法是增加下落的高度，追問(wèn)增加高度后，小球的下落過(guò)程能否看成自由落體運(yùn)動(dòng)，鞏固自由落體運(yùn)動(dòng)的概念.展示伽利略將豎直運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為斜面運(yùn)動(dòng)的巧妙方法，在不增加位移的情況下極大地增加運(yùn)動(dòng)時(shí)間，解決時(shí)間測(cè)量難的問(wèn)題.

活動(dòng)設(shè)計(jì)4：利用運(yùn)動(dòng)分析軟件tracker追蹤小球在斜面上每隔相同時(shí)間的位置，如圖3所示，提取標(biāo)志位置的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，如表2所示.分析斜面實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)，得出結(jié)論.

圖3 tracker軟件記錄每隔相同時(shí)間小球的位置

表2 小球在斜面由靜止釋放后的運(yùn)動(dòng)時(shí)間和位移

關(guān)鍵問(wèn)題5：如何分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)？本次實(shí)驗(yàn)中，小球的運(yùn)動(dòng)規(guī)律是什么？通過(guò)一組數(shù)據(jù)能得到斜面上小球的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)嗎？若不能，須要補(bǔ)充哪些實(shí)驗(yàn)操作？

設(shè)計(jì)意圖5：鍛煉使用科學(xué)證據(jù)的意識(shí)，能運(yùn)用證據(jù)對(duì)研究的問(wèn)題進(jìn)行描述、解釋和總結(jié).由于高中階段還未經(jīng)歷過(guò)探究型的實(shí)驗(yàn)，通過(guò)問(wèn)題鏈引導(dǎo)學(xué)生注意科學(xué)論證的嚴(yán)謹(jǐn)性，能想到用控制變量的思想進(jìn)一步設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，從而得到小球在斜面上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律.教師還可以介紹用圖像法分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，圖4 是不同斜面傾角時(shí)的小球的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)分析.

圖4 圖像法分析不同斜面傾角時(shí)的位移時(shí)間關(guān)系

活動(dòng)設(shè)計(jì)6：由斜面實(shí)驗(yàn)的結(jié)論推理得出自由落體運(yùn)動(dòng)的性質(zhì).

關(guān)鍵問(wèn)題6：如何從斜面實(shí)驗(yàn)的結(jié)論推理得到自由落體運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)？

設(shè)計(jì)意圖6：環(huán)節(jié)2 中的推理過(guò)程為本活動(dòng)搭建了腳手架，圖4展示的不同傾角的數(shù)據(jù)也為外推做好鋪墊.本活動(dòng)重點(diǎn)關(guān)注學(xué)生推理過(guò)程的邏輯性.學(xué)生的推理過(guò)程一般是，根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)論，斜面傾角增大時(shí)，小球的速度與時(shí)間成正比，因此，當(dāng)斜面傾角增大到90°時(shí)，即小球做自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí)，小球的速度與時(shí)間也成正比.教師追問(wèn)，伽利略難以準(zhǔn)確測(cè)量小球自由落體的時(shí)間，當(dāng)斜面傾角較大時(shí)，他能準(zhǔn)確測(cè)量時(shí)間嗎？補(bǔ)充學(xué)史，伽利略做斜面實(shí)驗(yàn)時(shí)，斜面傾角不超過(guò)5°，讓學(xué)生思考如何完善推理過(guò)程.強(qiáng)調(diào)斜面傾角很大時(shí)，小球的速度與時(shí)間成正比這一結(jié)論也是伽利略的推理結(jié)果.在此基礎(chǔ)上，進(jìn)一步推理得到斜面傾角接近90度時(shí)，即自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，如圖5所示.

圖5 斜面傾角越接近90°，小球沿斜面的運(yùn)動(dòng)越接近自由落體運(yùn)動(dòng)

第3環(huán)節(jié)是伽利略研究自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，再一次經(jīng)歷觀察現(xiàn)象→提出問(wèn)題→猜想假設(shè)→實(shí)驗(yàn)研究和邏輯推理相結(jié)合→得出結(jié)論→合理外推的全過(guò)程，展示完整的科學(xué)研究的方法.在猜想假設(shè)、實(shí)驗(yàn)研究、科學(xué)推理的各個(gè)環(huán)節(jié)，不是直接講述物理學(xué)史，而是通過(guò)設(shè)計(jì)相關(guān)的活動(dòng)，讓學(xué)生參與其中，參與和體驗(yàn)科學(xué)思維方法的應(yīng)用，教師利用逐步遞進(jìn)的問(wèn)題鏈，幫助學(xué)生自然地從實(shí)驗(yàn)結(jié)論外推到實(shí)驗(yàn)范圍之外的豎直方向的情況，從而得到自由落體運(yùn)動(dòng)的性質(zhì).

4 總結(jié)與反思

本教學(xué)設(shè)計(jì)和實(shí)踐充分利用了物理學(xué)史培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維，有效突出教學(xué)重點(diǎn)，突破教學(xué)難點(diǎn)，從中可以提煉將物理學(xué)史融入教學(xué)以培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維的教學(xué)策略.

（1）明確教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn).根據(jù)課標(biāo)要求和教材內(nèi)容，分析教材邏輯，結(jié)合學(xué)生前概念和思維特點(diǎn)，確定教學(xué)的重點(diǎn)和難點(diǎn)，整理教材內(nèi)容的邏輯線.

（2）制定科學(xué)思維目標(biāo).根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和重點(diǎn)難點(diǎn)，確定教學(xué)要解決的核心問(wèn)題，設(shè)計(jì)教學(xué)方案的過(guò)程中，從模型建構(gòu)、科學(xué)推理、科學(xué)論證、質(zhì)疑創(chuàng)新等方面的思維目標(biāo)，將活動(dòng)設(shè)計(jì)和科學(xué)思維有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，制定指向科學(xué)思維的教學(xué)目標(biāo).

（3）拓展物理學(xué)史材料.基于科學(xué)思維培養(yǎng)目標(biāo)，補(bǔ)充相關(guān)物理學(xué)史內(nèi)容，通過(guò)還原物理學(xué)家研究問(wèn)題時(shí)的思考，突破教學(xué)的難點(diǎn).例如，借助伽利略在《關(guān)于兩門(mén)新科學(xué)的對(duì)話》一書(shū)中提到的對(duì)照實(shí)驗(yàn)，設(shè)置小球在3種介質(zhì)中下落的演示實(shí)驗(yàn)，演示伽利略對(duì)沖淡阻力的思考，通過(guò)問(wèn)題鏈引導(dǎo)學(xué)生推理出沒(méi)有空氣阻力的情況，突破自由落體運(yùn)動(dòng)的建模難點(diǎn).

（4）應(yīng)用教材學(xué)史資源.教材中的物理學(xué)史都是精心安排的內(nèi)容，要充分利用這些資源，整理教材學(xué)史內(nèi)容的基礎(chǔ)上，分析學(xué)史與教學(xué)目標(biāo)、科學(xué)思維的聯(lián)系，改變講授為主的學(xué)史教學(xué)方式，更有效地發(fā)揮物理學(xué)史在培養(yǎng)核心素養(yǎng)上的作用，詳細(xì)的教學(xué)方式如表3所示.

表3 應(yīng)用物理學(xué)史的教學(xué)方式

續(xù)表

（5）巧設(shè)問(wèn)題鍛煉思維.將物理學(xué)史融入教學(xué)時(shí)，采取合適的提問(wèn)策略，利用認(rèn)知沖突設(shè)問(wèn)，激活學(xué)生思維，針對(duì)學(xué)生思維特點(diǎn)，實(shí)施巧妙點(diǎn)撥，針對(duì)學(xué)生思維障礙，通過(guò)分層設(shè)問(wèn)化大為小，變難為易，突破認(rèn)知瓶頸.