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浅谈物理学史在物理教学中的作用篇一

江苏省沙溪高级中学

唐耀东

情感态度价值观是新课程要实现的三维目标之一，这个目标与前二维的知识与技能、过程与方法比较起来似乎有点虚，然而这个目标却是为了改变传统的教学过程中过分注重基础知识与基本技能的教学，造成了学生主体性的缺失、情感性的缺失，“高分低能”、“有才无德”等现象的产生就是传统教学弊端，为了让学生选对做人的方向，为了让学生学会终身学习，情感态度价值观这个目标是必须的贯彻的。

物理教学中，物理学史的穿插教学是必须的，如果能在课堂教学中有机整合物理学史，是贯彻落实情感态度价值观目标的有效途径之一。下面通过一个具体的例子来谈谈。

物理学上能量守恒定律是三个科学家独立发现的，首先是德国的迈尔医生，在讲授能量守恒定律这堂课时，把迈尔医生的发现，尝试设计成故事的形式讲给学生听，并通过幻灯片的播放展现。

“哈哈，原来你是想做哥白尼啊！”

量精度，最后经过几百次的实验得到了一个被称为“热功当量”的物理常数，自然界的能量守恒终于被人类认识。

焦耳自幼身体虚弱，只是家庭经济条件较好，他父亲为他提供了一个家庭实验室，因此他一心读书研究，别人对他不理解，他却越挫越勇，最后闪闪发光的真理向他招手了------故事讲完后，师生交流发言。

参考答案：我们都要和迈尔医生一样有一颗好奇心，拥有一颗对自然敏感、敬畏之心，尊重事实，勇于开拓。

参考答案：迈尔不是撞大运，他的成功是他长期关心科学的结果，如他从小以来一直关注永动机。他的探索体现着一种科学精神，迈尔的贯穿于科学活动之中的基本的精神状态和思维方式是值得我们学习的。

参考答案：对自己未知的事物应当妄加评论，肯定和否定都必须借助科学的方法，盲目地嘲笑别人，说明了自己的无知。我们每个人应当学会尊重，尊重是一种科学的态度，尊重是科学的开始。

师：迈尔在冷嘲热讽中倒下，焦耳却越挫越勇，我们应当这样经营好自己？

参考答案：首先我们自己必须有永恒光明的心，淡化功利意义上的成功，对探索过程中的错误和失败要重视和珍惜，从失败中学会弥补我们自身的不足，烦恼就是智慧，在烦恼中悟道。我们永恒光明的心要始终相信：我尽志了，我生无悔。每一次成功或者失败都是造物主赐给我们的生命财富。

浅谈物理学史在物理教学中的作用篇二

物理学史是研究物理学发展的学科，它是物理科学体系中重要的组成部分。物理学史教育是通过传授物理学史方面的知识，培养学生科学意识、科学精神及科学方法等多方面品质的过程。在教学活动中深刻体会到，物理学史教育是中学物理教学中不可缺少的组成部分。尤其在全面推进素质教育，实施课程改革的今天，对发展中学生综合素质提出了更高的要求，物理学史的教育功能则更加明显。但是由于缺乏物理学史教育的研究，妨碍了它在发展中学生综合素质方面的作用，影响了中学物理教学质量的提高。为此，在总结教学经验的基础上，对物理学史教育在中学物理教学中的重要性、可能发挥的作用以及加强物理学史教育的途径，做了初步的研究。

随着中学全面推进素质教育及“跨世纪素质教育工程”的启动，对中学生应具备的基本素质提出了更高的要求。为了迎接新世纪人才竞争的挑战，为了适应知识经济时代的特点，他们需要多方面的、综合性的心理品质。科学素质就是其中重要的组成部分。科学素质是由科学意识、科学精神、科学知识、科学方法与行为等要素组成。科学意识是指对科学本质及价值的正确认识，表现为对科学的积极态度，如对科学的信任、依赖、追求等。科学精神是指科学家进行科学探索的积极心理状态，其核心是实事求是的工作态度、探索创新的思想。科学知识，是指反映客观世界的知识体系，如物理、化学等等学科知识。这里所说的科学方法，主要指科学思维方法，它在一定程度上具有方法论的意义，大多蕴含在科学探索的过程中。科学行为是指受科学思想意识支配表现出来的外在活动，对于中学生来说，主要指在生活和学习活动中科学的习惯和方式。从目前中学学科设置的情况看，培养中学生科学素质的任务，主要由物理、化学、生物等理科教学承担，其中，物理教学的责任最重。显然，培养中学生的科学素质，已成为现代中学物理教学不可推卸的责任，因而成为重要的教学目的之一。为了实现这一教学目的，需要进一步研究物理教学中影响科学素质发展的因素。描述了构成科学素质的各要素与中学物理教学内容各组成部分之间的关系。一个人的科学意识、科学精神、科学方法和行为等大部分科学素质要素，都要建立在对科学及科学发展过程了解的基础上，才能逐渐形成，这些都与物理学史教育有密切关系。通过物理学史教育，可以培养学生科学的思维方法、创造性的思维能力，激发追求真理、献身于人类文明进步事业的精神。所以，为了实现现代中学物理教学目的，必须加强物理学史教育。

物理学史中就有许多催人泪下的事例。比如：m．居里由于长期从事放射性研究得了白血病逝世，为科学献出了宝贵的生命；利赫曼为引雷电而捐躯；法拉第舍弃荣华富贵，几次拒绝接受封爵而甘“平民法拉第”；布鲁诺为捍卫日心说牺牲在罗马鲜花广场的熊熊烈火之中；伽利略为捍卫日心说受到罗马教皇残酷的迫害和折磨，但他没有放弃对真理的追求，年近七旬又体弱多病的伽利略被迫在寒冬季节前往罗马，跪在冰冷的石板地上接受罗马宗教裁判所的审判，先是被判终审监禁，后又改为在家软禁，精神和肉体上的折磨仍然没有动摇他的信念，直到1642年1月8日病逝。300年以后的1979年罗马教庭才为他公开平反昭雪。科学家可歌可泣的献身精神对我们现代人应该有所启发。

伽利略认真读过亚里士多德的《物理学》等著作，认为其中许多是错误的。伽利略依靠工匠们的实践经验与数学理论的结合，依靠他自己敏锐的观察和大量的实验成果，通过雄辩和事实，粉碎了教会支持的亚里士多德和托勒密思想体系两千多年来对科学的禁锢，在运动理论方面奠立了科学力学的基石（如速度、加速度的引入，相对性原理、惯性定律、落体定律、摆的等时性、运动叠加原理等）。二十世纪最伟大的自然科学家爱因斯坦，被称为“物理学革命的旗手”，就是因为他在科学的道路上不断创新，创立了一个又一个崭新的理论体系。1905年3月他发表了论文《关于光的产生和转化的一个推测的观点》，提出了光的量子论，历史上第一次揭示了微观客体的波动性和粒子性的统一，即波粒二象性；1905年6月他写了一篇开创物理学新纪元的长论文《论动体的电动力学》，完整的提出了狭义相对论，解决了十九世纪末出现的古典物理学的危机，推动了整个物理学的革命。之后爱因斯坦并不感到满足，不懈的创新精神促使他在真理的道路上进行艰难曲折的探索，到1916年3月，他写了一篇总结性的论文《广义相对论基础》，宣布了广义相对论的创立。

通过物理学史的教育可以培养学生热爱科学、献身科学的精神，可以培养学生的创新精神，对实施素质教育具有重要意义。

二、凸现物理学史教育的功能

1．进行科学方法论教育的功能

物理学史可以提供丰富的物理科学发展的史料，将物理概念、定律的历史发展过程展现给学生，使之熟悉科学家发现规律的思维过程和科研方法，并从科学家的成功中得到启示。从长远意义上讲，学生掌握这些内容比学习物理知识、技能更为重要。学生在学习过程中不断接受科学方法教育，潜移默化地培养科学的思维模式。例如，在“自由落体运动”的教学中，围绕历史的发展提出问题，进行物理学史教育。以此帮助学生揭示出科学探究的一般程序：提出问题──猜想与假设──制定计划与设计实验──进行实验与收集证据──分析与论证──修正推广。使学生从中领略到什么是科学探究，科学家是怎样用科学方法进行研究的，受到科学的思维方法的熏陶，有利于学生从“机械学习、被动思考、获得知识”向“灵活学习、积极思考、勇于探索”转化，获得真正的“智慧”。

在物理教学中分析物理学的发展史有助于学生了解各概念、定理、定律的来龙去脉和科学知识的运动过程。例如：在讲到力的概念时，从古希腊的亚里士多德，到伽利略、牛顿，循着伟人的研究历程，从而加深学生对力的概念的理解，在讲高二年级“电磁感应”的时候，以奥斯特发现电流的磁效应为线索，向学生介绍人类对磁及电和磁关系的认识过程。通过讲解安培、法拉第、楞次和麦克韦等人在揭示电磁关系工作中的艰辛努力和所取得的成果，使学生在有了对电磁发展总体认识的基础上，加深对教材的理解和对左、右手定则、法拉第电磁感应、楞次定律等关键点的把握。

2．培养科学意识和科学精神的功能

物理学是研究物质运动一般规律和物质基本结构的科学，是自然科学的重要组成部分，人类只有尊重事实、尊重规律，才能获得进步。物理学发展史是人类探索自然规律的历史。通过史料教育学生，可以培养实事求是、严谨治学的科学意识。例如，通过卢瑟福的α粒子散射实验、伦琴射线的发现等生动事例，激发学生对科学家的敬重之情，进而培养学生求实、严谨的科学意识与勇于创新的科学精神。从而培养学生学习物理的良好情感、态度与价值观。

3．进行思想品德教育的功能

三、开发物理学史教育的途径

当前，加强物理学史教学在培养学生科学素质方面的作用，已经成为中学物理教学改革的重要内容之一，尤其在新课程教学中得到认可。为此必须动员物理教师及教材编写、研究多方面力量相互配合与协作，构建物理学史教育资源库，以期达到资源共享。

1．加强物理学史学习，提高教师自身素质

众所周知，能否发挥教材教育功能的关键在教师。同样，为了有效发挥学史教材的教育功能，物理教师本身也必须具有较高的物理学史素养，这样他才能在掌握学史知识的基础上，从认识方法论的角度，把握物理科学的发展轨迹与规律，才能挖掘学史的教育功能。不仅如此，提高学史素质对教师全面理解和把握物理学科的知识体系，提高教学水平，具有长远的意义。

2．深入研究学史教学的规律，调整物理学史教学内外关系

2学史教学作为一种教学活动，必然有其自身的规律，只有掌握了这些规律，才能自如地进行教学，才能使教学达到预期的目的。学史教学有着多方面的规律，目前需要尽快认识和把握的，我认为有学史教学与知识、技能教学之间的关系；各学史教学内容之间的关系，如科学家故事、科学探索的背景、科学发现过程、方法论等之间的关系；教学中思想品德教育与智育之间的关系等几个方面。教师对这些关系的认识、协调与处理，既是提高学史教学质量的基础，也是保证其健康发展的条件。例如，只有当真正解决好物理学史教学与知识、技能教学之间的关系，与过程、方法教学之间的关系，才能保证物理教学质量的全面提高，才能促进学生思想品德、科学素质、智力和操作技能的均衡发展，而不致走向顾此失彼、矫枉过正的偏颇境地，甚至阻碍了物理学史教学的正常发展。

3．广泛开展学史教学实践研究，改进教学方法

由于轻视物理学史教学的结果，使目前学史教学方法较为落后，一般仅限于讲故事，“贴德育标签”（即在讲完故事后，加上几句口号）的传统教学方法，这显然不符合学史教学目标的要求。为此，必须引导广大教师重视学史教育，有计划地组织物理教师在实践中大力开展学史教育研究，深入分析教材内容，适当补充引入科学史料，积极改进教学方法，达到学科素质教育的目的。目前中学物理教材中学史内容所占比例甚微（仅2%左右），其中内容仅限于科学家故事。因此，教师应进行物理学史教材的分析，适当补充有关科学探索的背景、科学发现过程以及方法论方面的学史材料，挖掘教材的教育功能。同时用现代学习理论为指导，提高学生学习的兴趣和能力，促使学生主动学习物理发展历史，领会科学精神，掌握科学思维方法，培养良好的科学行为。

教学实践告诉我们，不仅要教给学生现代科技所必需的系统的物理知识，还应教给学生科学的学习和研究方法，科学既是一种人类的知识体系又是人类认识世界的一种方式和探索过程，而通常的科学方法都贯穿在物理学发展的过程中。物理学具有很强的继承性，许多科学家就是从对本学科的历史研究中，开始自己的创造活动的，牛顿说过：“如果说我比别人看的远一点，那是因为我站在巨人的肩上”。不仅牛顿如此，凡是作出重大贡献的物理学家都是善于批判和继承的，学习物理学史有助于活跃思维，增强胆识，使学生更自觉地继承前人的事业，有效地进行学习研究，高中课程设置已将“研究性学习”纳入新的课程体系，通过物理学史进行科学方法教育变得尤为重要。综上所述，把物理学史的知识融于物理教学中，无疑应该具有重要价值，特别是实施新课程改革的今天更是迫切需要的，同时也是切实可行的。

浅谈物理学史在物理教学中的作用篇三

【摘要】初中物理教学要以实验为基础，重视动手与动脑的结合，实验是物理课的魅力所在，在物理教学中有着不可替代的重要地位。通过实验，不仅仅是提高了学生学习物理的兴趣，培养了他们的实践能力、分析能力，更重要的是可以使他们形成严谨的、实事求是的世界观。

【关键词】物理 实验作用

实验是物理研究的一个重要方法和手段，也是物理教学的重要内容之一。物理规律都是在观察和实验的基础上，认真思考和总结得出来的。作为一名物理教师在传授给学生物理知识的过程中，如果能正确地演示或指导学生实验，对学生掌握知识，运用知识可以起到很大的帮助作用，同时还能激发学生的求知欲望，培养学生严谨、求实的科学态度。所以，实验教学是物理教学中一个必不可少，而且相当重要的环节。现对实验在初中物理教学中的作用谈谈本人的几点看法。

一、利用有趣的演示实验激发学生的学习兴趣

浓厚的兴趣将是人们刻苦钻研、勇于攻关的强大动力。孔子曰：知之者不如好之者，好之者不如乐之者。爱因斯坦说：“兴趣是最好的教师。”杨振宁博士也说过：“成功的真正秘诀是兴趣。”学生只有对物理感兴趣，才想学、爱学，才能学好，从而用好物理。例如，在讲“浮力与密度的关系”时，向学生提问：“我们知道石头丢到水里会怎样？学生立刻会回答：“会沉下去”“木头呢？”“浮在水面上”“把你们丢到水里呢？”……实验教学生动风趣，不但能活跃课堂气氛，而且能加深学生对知识的记忆。例如：在讲势能时，可向学生说，当树上有一个小鸟掉到你头上时，你将怎样？学生肯定会说：“这有什么可怕的，我把它捡起来。”如再问：“若天上的飞机掉到你头上泥？”学生肯定会下意识地手盖头顶“那还不快跑”。从而说明物体的势能和质量有关。在讲势能和相对高度有关时，可以把粉笔从三楼丢下来和把课桌从三楼上丢下来让学生去接进行比较，肯定会收到良好的课堂效果。

二、利用直观形象的演示实验，揭示物理规律

对于物理概念、物理规律等一些理论性的东西，往往是千言万语说不清，一看实验便分明。不少学生反映物理难学，难就难在物理概念众多，规律抽象，不好理解。而通过演示实验就可以变抽象为具体，引导学生观察物理现象，启发学生思考预设的问题，从而画龙点睛地道出物理现象的实质。例如，在进行“牛顿第一定律”教学时，其关键是通过对由演示实验和列举大量日常生活中所接触到的现象的感性材料进行思维加工，使学生认识“物体不受其它物体作用，将保持原有的运动状态”这一本质。但是这一本质却被许多非本质联系所掩盖着，如，当“外力”停止作用时，原来运动的物体便归于停止；
恒定“外力”作用是维持物体匀速运动的原因等等。因此，教师必须有意识地引导学生突出本质，摒弃非本质，才能顺利建立牛顿第一定律。

在物理实验课的教学中，必须重视培养学生的实验技能和独立工作能力，使学生养成良好的实验习惯。每次作实验时，教师要指导学生弄懂实验原理，学会正确使用物理仪器，掌握计数、读数和处理实验结果的技巧，能够通过分析、推理得出正确结论。例如《水的浮力》这个实验。老师先提出：“浮力大小与哪些因素有关？”让学生猜想：这些因素可能包含有——物体所处的深度不同、物体的重量不同、物体的密度不同、物体的体积不同等等诸多方面。并为学生提供实验器材，如测力计、量筒、橡皮泥、牙膏皮、木块、水、煤油等。然后让每个实验小组，针对自己的猜想，设计自己的实验方案，选择不同的实验器材，亲自动脑动手操作实验，亲眼看一看。到底哪些因素影响浮力的大小？让各自小组的实验结果来回答。这样，给学生留下宽阔的思维的空间。既培养学生具体的操作能力、观察能力，理解整个实验过程，又可以刺激学生思维再创造的动机和际遇，可以大大提高创造性的思维能力。

四、鼓励学生做好课外小实验、小制作，促进学生对教学内容的学习

小实验的完成，可激发学生学习物理知识的兴趣，调动学习的积极性。物理学科的特点，决定了学生学习物理的难度，使一些学生对学习物理产生畏学、厌学情绪。若能把握住对小实验教学的机会，教师指导学生自己制作一些简单的实验仪器，并用来做一些实验，体会亲自制作和实践的乐趣，会引起学生学习物理的兴趣，认识到物理知识在实践中的应用，从而激发他们学好物理的信心，使他们的思维活动更积极主动，学习后的印象会更加深刻。如课本中“纸盒烧开水”“日光灯启辉器中双金属片的自动控制作用”“楼梯开关”等小实验、小制作，有很强的趣味性和知识性，十分贴近学生的生活，符合初中学生好奇、好问、好动、好学的心理特征。教师要鼓励学生做好这些课外小实验、小制作，并有意识地在教学中加以讲评。

总之，物理实验，不仅提高了学生的学习兴趣，促进了对物理规律的探究，更重要的是通过对演示实验、分组实验、课外小实验以及日常生活中物理现象的观察、思考，培养了学生主动研究的探索精神，发展了创新思维，提高了解决实际问题的能力，学生对物理的学习也就更具体，更轻松，对教学起到了事半功倍的效果。

参考文献：

[1]王棣生.中学物理创新教法[m].学苑出版社.1999.