小议物理学史的学习方法

摘 要：课堂教学中如果恰当地应用物理学史，在提高学生学习兴趣，激发物理学习热情，活跃课堂气氛，提高教学效率，推广物理知识，普及物理学文化等方面有积极重要的作用。

关键词：物理学史；渗透法；准历史法

物理学史是研究物理学发展历史的学科，它不仅真实记载了物理科学形成发展历程，而且解释了历程的形成背景与规律，它不仅包含物理科学知识，也包括科学家们探索追求真理的事实与故事。多年教学经历，我发现课堂教学中如果恰当地应用物理学史，如，物理学家的个人奋斗事迹，物理学解释的奥妙景观，物理知识的科学成果，物理知识与人类的现代化生活等方面的物理学史来开展教材物理知识的学习与传授，在提高学生学习兴趣，激发物理学习热情，活跃课堂气氛，提高教学效率，推广物理知识，普及物理学文化等方面有积极重要的作用。那么，课堂教学中，如何恰当地进行物理学史的教学呢？根据自己的教学实践提供两种方法供同仁参考。

一、渗透法

所谓渗透法就是把与物理课程相关的物理学史知识恰当地穿插在物理课堂中来逐步开展物理学史教育的方法。物理学史的渗透要以课堂问题为线索，可以是大篇幅，也可以是几句话，甚至一幅图等。课堂教学中，物理学史知识的恰当渗透不仅可以缓解学生的学习疲劳，激发物理学习的热情，还可以使学生在心理和情感上更接近科学，增加他们对物理知识的亲近力，还可以使学生以一种移情的方式体验科学家的探究过程，促使他们主动学习，形成严谨的科学追求态度。例如，我在“电磁感应”的讲授：探究感应电流的产生条件时，先提出问题：“电流能产生磁场，那么磁场能否产生电流呢？若能产生，条件是什么？”接着组织学生阅读并介绍历史上安培、科拉顿、法拉第等科学家相继研究磁生电的历程，在了解历史材料的基础上，让学生讨论磁生电的猜想：（1）将导线放在磁场中就能在导线中产生电流；（2）导体在磁场中运动能在导线中产生电流；（3）磁体运动，导体不动能在导线中产生电流；（4）导体和磁体都不动，让穿过闭合电路磁场发变化能在导线中产生电流。然后要求学生动手进行探究实验，根据事实得出结论：穿过闭合电路的磁通量发生变化，闭合电路中就有电流产生。在进行探究实验的过程中，还插入科拉顿在这方面的研究轶事：“科拉顿在法拉第之前，曾做过这样的实验，他把一个螺线管与电流计相连接，为了避免实验时磁铁对电流计指针的影响，他将电流计放在另一个房间。实验时，他将磁铁插入或抽出线圈以后，再跑到另一个房间去观察电流计指针的变化，结果什么也看不到。”启发学生思科科拉顿没有成功的原因：“科拉顿的方法暴露出他的实验设计不够严密，如果当时他能安排一名助手在另一个房间观察电流计，那么他将最先在这一领域取得突破。”这样的课堂知识渗透不介提升了课堂效率，激发了学生的学习热情，也实现了知识和能力、品质与修养的统一教育。

二、准历史法

所谓准历史法，就是在忠于历史事实的情况下，按照历史发展的顺序将与教学内容相关的物理学史资料进行组织后贯穿在教学过程中来达到一定教学目的的教学方法。这种教学方法要求能够科学地还原那些重要的历史事迹，而且要符合学生的认知心理，让学生更容易理解和接受科学的思想方法和研究方法以及所蕴含的科学精神与人文精神。例如，在我讲授《牛顿第一定律》时，先向学生提出问题：“根据生活经验，有力作用在物体上，物体才运动，没有力作用，物体就静止。这种说法正确吗？”然后让学生自由讨论，此时我再向学生讲述历史上人们对这个问题的思考：亚里士多德提出“物体受力而运动，不受力则停止”的认识。三百年前的物理学家伽利略认为这种认识是错误的，伽利略为推翻这一论断进行了大量的实验研究，与当时的权贵进行了艰苦的斗争，同时代的其他物理学家也进行了充分的实验验证，才有我们今天共同的观点：力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动的原因。再如，在学习“万有引力与天体运动”时，我按照教材展现的人们对行星运动规律认识的发展次序，先后介绍哥白尼、布鲁诺、开普勒、第谷等物理学家在这一领域的研究历程，介绍他们在研究过程中先后提出的各种观点和所遇到的种种传奇故事和遭遇，让学生了解知识形成的每一步，从而体会体学研究的艰苦，借此培养他们孜孜以求，不畏艰险，勇攀高峰的科学探索精神，为他们的终身发展作出贡献。

誗编辑 杨兆东