运用物理学史提高学生物理素质

在物理学发展过程中，人类对每一个物理现象的认识过程，都可能有充满失败的艰辛，由于错误观念而引发的弯路，还有科学思维火花的闪现而带来的成功的喜悦。物理学史体现出真正的富有人情味儿的研究过程，具有丰富的创新思想，创新精神和智慧，将其引入教学无异会对培养学生的创新素质起到潜移默化的积极作用。
　　传统初中物理课堂教学普遍存在着“重结论，轻过程”，“重知识，轻能力”，“重书面，轻实践”的弊端，授课的基本模式是，复习旧课——引出新课——推导公式——证明定理——得出结论——题海训练——应付考试。这样一种教学模式，但很难培养出有创新意识、创新能力的人才。把物理知识、物理学史和物理学方法的教育有机地结合起来，这是物理教学研究的一个重要内容，也是一个物理教师的教学基本功。有着如下的意义：开发物理史中教学素材有利于学生对知识的理解、物理史教学中能够发展学生以科学探究为主的多种能力、强调物理史教学实践意义为教师课程观实现提供了一条具体而有效的途径、强调物理史的教学有利于科学精神与人文精神的培养、物理史教学的价值还体现在科学方法的学习上。物理学有其很强的学科特点：物理概念的提出总是在一定的历史环境和条件，物理规律和物理学说的得出总会发现物理现象，在物理教学中，穿插介绍一些物理学史，既可以使学生对所学知识的来龙去脉有一个系统了解，加深对所学知识的印象，又可以让学生学习研究物理规律的基本方法和基本思路，提高学生的学习能力，把物理学史当成一个又一个的小故事讲给学生，还能激发学生的学习兴趣。wWw.11665.cOM物理学史以其独特的内容及丰富的教育因素，在素质教育中可以发挥特殊的作用。把物理学史融入到物理教学中，具有多方面的积极作用，有助于提高学生学习物理的 兴趣培养学生的创新素质、科学素养，更是一部爱国主义教育的好教材。
　　例如，初中学生也可以了解，在学习牛顿第一定律的过程中，笔者就很好地结合了物理学史。为了介绍牛顿第一定律，笔者先重点给学生介绍了伽利略的理想化实验：让一个小球从一个光滑的斜面上滚下，然后滚上另一个光滑的斜面，小球将在第二个斜面不动，调节第二个斜面，使第二个斜面与水平面的夹角减小，这样小球将还是上升到与滚下时差不多等高的高度，这样小球就在第二个斜面上走过了更长的距离；笔者让第二个斜面的倾角继续减小，结果小球还是上升到与滚下时差不多等高的高度，这样小球就在第二个斜面上走过了还要长的距离。然后伽利略就在这个实验的基础上做了进一步的推导：如果让第二个斜面的倾角继续减小下去，直到第二个斜面的倾角为零，即让第二个斜面变成水平，这样小球就会在第二个斜面(水平面)上一直滚动下去，永远也不会达到小球滚下时的高度。小球在水平面上滚动时，沿水平方向上并不受到任何力的作用，而小球却在做匀速直线运动。由此可见，力并不是维持运动状态的原因，而是改变物体的运动状态的原因。牛顿在这个实验的基础上加以整理，既让学生了解了牛顿第一定律得出的历史背景，又让学生掌握了物理学说发展的过程，更重要的是让学生掌握了一种研究物理现象的重要方法。
　　又如在原子的结构这一部分的教学中，笔者没有直接让学生记住几个结论和物理模型，也是花费了好长时间去讲清相应的物理学史。笔者首先给学生介绍了人们研究原子结构的历史背景：长期以来，人们就一直认为原子是不可分割、又是可变的，从英文角度讲，原子的含义就是不可再分的物质的意思。直到19世纪后期，随着x射线、放射性、电子、粒子的发现，这种传统的看法才被动摇。通过这一部分知识的讲述，学生普遍认识到了学习的基本道理：学习不但要努力掌握新知识，还要大胆怀疑传统的知识，传统的知识并不一定都是正确的，只有大胆怀疑，才能提出新问题，人类才能向前发展，社会才能有所进步。然后，笔者又给学生介绍了汤姆生的枣糕式模型，同时还介绍了它的成功和不足之处。虽然他能够解释原子是由正负电荷构成的，但是他不能解释x粒子的大角度散射试验，这又促进了新的学说的发展和完善，于是人们又在原来的基础上提出了卢瑟福的核式结构模型，同时也介绍了它的成功之处和不足之处。他能够很好的解释x粒子的大角度散射试验，但是他不能解释氢原子的发光的问题，这又促进了原子结构学说的进一步发展，于是人又在原来的基础上提出了波尔的量子化模型，这就是我论文联盟http://们现在认识的原子结构模型。
　　在这一部分内容的学习中，巧妙结合了物理学史的内容，不仅使学生学到的结论容易记住，更重要的是使学生具有了物理知识体系的结构概念，使他们感受到所学知识不再零碎，同时还学习了研究学习物理的方法。
　　物理学史融合了与物理学有关的自然科学以及与人类思想、社会历史发展有关的文史哲的多学科知识，是一门与自然科学、人文科学、社会科学、思维科学紧密交叉渗透的综合学科，在物理教学中引入物理学史的教学能促进学生更好地学习物理知识，健全学生的人格，培养学生热爱科学，热爱自己的祖国的高尚情操。
　　在初中的物理中，还有好多知识点都与物理学史联系的非常紧密，如万有引力的发现，磁场性质的研究，库仑定律的得出、法拉第电磁感应定律的产生、光的本性的研究及学说发展等。恰当地结合物理学史，这既是物理学科特点的需要，也是传授知识、培养能力的需要。让我们一起走出误区，尽快回到正常的教学轨道上来吧!