物理学史在物理教学的育人作用

　　摘要：物理学史是物理学科育人的重要教学资源，是物理教学内容的有效补充。教师在教学时合理利用物理学史，有利于帮助学生树立正确的科学观，激发学生的学习兴趣和学习情感，促进学生由被动学习转化为主动学习，进而提高课堂教学的实效，培育学生科学素养。

　　关键词：初中物理；物理学史；学习兴趣；素养；科学情感

　　物理学是人类社会实践的产物，它的产生、形成和发展在古今中外具有悠久的历史，物理学史集中体现了人类探索和逐步认识物理现象、特性、规律和本质的历程。[1]著名哲学家马赫认为：“物理学史的教学，是对学生进行富有成效的科学教学的一种辅助手段。”[2]我国现行义务教育阶段的初中物理教材有多种版本，各个版本的教材中均有许多物理学史的补充内容或阅读材料，不仅体现了对物理学发展过程的重视，更体现了对物理学家研究历程的关注，在帮助学生提升科学素养的同时也提升了他们的人文素养。因此，作为初中物理教师，在平时的课堂教学中要高度重视、合理渗透物理学史，充分挖掘物理学史的积极因素和教育价值。

　　一、运用物理学史，培养学生学习物理的积极兴趣

　　对学生而言，只有当他对学习有了浓厚的兴趣，才能表现出学习的自觉性和积极主电池不稳定，他还曾经发表过一个错误的公式，受到了当时社会各界的批判，但他没有就此罢休，而是一如既往、持之以恒地继续坚持，历经多年，终于得到了著名的“欧姆定律”，精确揭示了电流与电压、电阻的关系，为人类科技事业做出了巨大贡献。科学家的优秀事例和他们表现出来的高尚品德让学生明白，成功的道路从来都不是平坦和一帆风顺的，只有不懈坚持才可能取得成功。教师通过这样的物理学史的阅读与分享，激发学生热爱科学、献身科学的热情，崇尚科学家的优秀品格，培养学生的科学精神和勇于克服困难的坚韧意志。

　　二、运用物理学史，培养学生科学质疑的批判精神

　　科学史上的大量事例表明，不囿于传统理论和观念，不迷信权威和书本，是科学创造的思想前提。[4]纵观物理发展的历史，我们发现，许多著名的物理学家，都曾有过怀疑前人研究成果或自己的研究成果被别人怀疑的经历。爱因斯坦对牛顿的“绝对时空观”提出了不同的见解，并通过研究得出了相对论；伽利略在研究自由落体运动过程中，批判性地驳斥了亚里士多德“重的物体比轻的物体落得快”的研究结论，总结出了惯性定律，为牛顿力学的建立打下了理论基础；李政道和杨振宁在科学研究的过程中发现宇称守恒定律的适用范围并不准确，大胆提出了弱相互作用中宇称不守恒的假说，使这一领域的物理学理论研究取得突破性进展。批判的头脑、怀疑的精神，是打开未知科学大门的钥匙，也是一个人创新素质的基本表现。[5]在物理学发展的进程中，物理学家的质疑和批判精神，对物理学向前发展有很大的推动作用，在教学时，合理渗透这些物理学史上学科批判性发展的精彩事例，对学生进行唯物主义世界观和真理观的教育，能帮助他们逐渐学会以历史的、辩证的观点来分析问题、看待事物，提高他们发现、提出问题的能力，促使他们养成独立思考的习惯，使他们的思想始终沉浸在好奇、质疑之中，清除对物理知识绝对化的理解，从小树立为推动科学事业不断向前发展贡献力量的信心。

　　三、运用物理学史，培养学生献身科学的奉献精神

　　在物理学史中，勇于探索、献身科学研究事业的科学家很多，他们都具有崇高的无私奉献精神。我国著名核物理学家、“两弹元勋”邓稼先，1958年受国家和人民的重托，离家别子，隐姓埋名，长期生活、工作在气候恶劣、风沙呼啸、最低气温达零下几十度的茫茫戈壁，秘密执行为国家研制原子弹的任务。在苏联专家撤走、国内技术资料和数据全无且面临重大经济困难的情况下，带领全体科技人员，凭借顽强拼搏和无私奉献的精神，分别于1964年、1967年成功爆炸了我国第一颗原子弹和氢弹，为新中国国防事业和自卫武器的发展建立了不朽功勋。另外有富兰克林父子冒着生命危险，在雷电交加、大雨倾盆的恶劣天气进行“风筝实验”，真实地验证了“天电”和“地电”；更有居里夫人、伽利略、布鲁诺等著名科学家，他们有的为研制放射性物质而做出巨大牺牲，有的为宣传发展哥白尼的“日心说”和唯物主义思想被教会终身监禁或处以火刑……从这些科学家身上，可以看到他们不畏艰险、淡泊名利、追求真理，甚至为了科学研究事业不惜牺牲生命的高尚品格，学习相关历史，有利于培养学生勇于探索的科学态度和献身科学的奉献精神，为以后的学习和研究打下良好的基础。

　　四、运用物理学史，培养学生的爱国情操

　　我国历史悠久，文化灿烂。在物理理论著作方面，有《墨经》中对“凸透镜成像”“平面镜”等光现象的解释，有沈括在《梦溪笔谈》中对“针孔成像”“磁偏角”的认识，有《考工记》中关于力学现象、工程技术工艺、声学现象的记载等；在物理实用技术方法方面，有《天工开物》中对“舂、桔槹”的简单机械的原理和使用记载，有指南针、太阳能、拱形桥的利用等。这些我国古代的物理现象和物理原理的发现、记载或应用，在今天仍有重要的参考价值，也在世界文明史上留下了浓墨重彩的一笔。学习这些，学生可以了解我国古代悠久的物理学历史和灿烂的物理学文化，激发爱国主义情感。另一方面，物理学总是走在科学发展的最前沿，把现代最先进的科学信息、科技领域中所取得的巨大成就引入物理课堂，可以让学生了解高、精、尖端科学技术给国家社会发展带来的巨大推动作用，了解我国科学技术在国际上的领先地位，增强民族自豪感和自信心，在他们心灵深处种下献身科学、报效祖国的种子，这种道德情感必将长期伴随学生，激励他们树立为祖国服务、为人类服务的责任感和使命感。物理学史是重要的教学资源，是物理教学内容的有效补充。作为物理教师，在平时的教学中，要不断渗透物理学史教育，有效利用物理学史资源，激发学生的学习兴趣和内心潜能，培养学生的意志品质和奉献精神，对学生进行科学素养和人文精神的教育，帮助学生在学习文化知识的同时树立崇高的社会责任感和爱国主义情怀，使他们的心智得到和谐统一的发展。

　　参考文献：

　　[1]范艳梅.物理学史在教学中的渗透简论[J].江苏教育学院学报，2011（3）：72.

　　[2]周艳.渗透物理学史教育提升学生核心素养[J].物理教学探讨，2018（6）：65.

　　[3]刘学山.兴趣动机情感意志——初中物理不可忽视的心理因素[J].山东教育，2015（5）：39.

　　[4][5]郭建福.中学物理教学引入物理学史的思考与实践[J].物理通报，2016（2）：119.

　　[6]马圣志.初中物理学科核心素养培育刍议[J].新课程研究，2019（3）：22.

　　作者：刘学山

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