物理教学中引入物理学史的重要性
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SCI EN CE &TEC HNO LO GY I N F O RM ATI ON 科教平台在物理学的教学中引人物理学史,介
绍物理学史实,阐述物理概念形成的历史
和物理规律发现的过程并不是我们最终的
目的。现在不少的大学生不仅对物理学的
发展史不甚了解,其中部分大学生对物理
学的一些经典理论的产生、发展以及局限
也知之甚少,甚至一无所知。这种状况的
存在和蔓延,不仅会影响大学生们“大学
物理”课程的学习,而且还将会影响其他
后续课程的学习,更重要的是可能会影响
到大学生们的全面素质发展,以及对迅速
变化着的社会竞争的适应。从学习主体的
角度来看,在物理教学中有意识地渗透物
理学史,用科学家献身科学的精神教育学
生,鼓舞学生,将会对他们的一生产生深远
的影响。
1激发学生的学习兴趣,提高学习热情
随着物理学的发展中数学工具越来越
高深,在物理学中采用逻辑方法也越来越
广泛,加之物理本身既抽象又难理解,从而
使许多学生越学越感到物理玄妙、越来越
难理解,进而导致学生对物理学越来越缺
乏热情,影响了物理的教学水平。在物理
教学中,如果结合每节课所学的知识,向学
生传授与所学课程内容所对应的物理史知
识,不仅能使学生了解物理学基本概念、
定律和原理的形成和发展过程,而且还能
掌握获得这些基本概念、定律和原理的方
法,从而能为进一步深入理解和灵活掌握
这些知识打下良好的基础。通过物理学史
的学习,能使学生了解卓越物理学家热爱
科学和执着追求真理的精神,他们的成功
经验和失败的教训,从而激发起学生对学
习物理学的兴趣另外,物理学与数学、化
学、天文学、地质学、哲学等的关系,也只
有从物理学的历史发展中才能得到深刻的
印象。因此,通过物理学史的学习,也必然
能起到开阔眼界、活跃思想、提高物理教
学水平的作用。
2加强学生的爱国热情,培养爱国情操
在相关物理知识的教学中,适当介绍
中国古代的物理学成就,是进行爱国主义
教育的有效手段。中国古代有着辉煌灿烂
的科技成就,不少方面长期处于世界领先
地位。英国科学史家李约瑟在他所著的
《中国科技技术史》的序言中说:“中国的
这些发明和发现往往超过同时代的欧洲,
特别是在l 5世纪之前更是如此。”“在人类
了解自然和控制自然方面,中国人是有过
贡献的,而且贡献是伟大的。”中国古代思想家不少富有哲理性的精辟之论述,在现代自然科学发展中引起了异乎寻常的反响,成为现代科学理论思维发展的启迪和源泉。现在越来越多的科学家已经认识到,西方近代科学思想与中国文化对整体性、协和性理解的结合,将形成符合现代科学精神的新的自然观。诸如此类的生动事例,让学生明白我们没有理由不为中国的古代文明自豪,没有理由摒弃我国古人的智慧和优秀的传统文化,有助于增强青年学生的民族自豪感,树立攀登科学技术高峰的信心,激发学生努力拼搏,推进我国科学技术事业的责任感和进取心,树立起中华民族完全能自立于世界民族之林的坚强信念!3培养学生的专业素质,加强创造精神物理学史作为一门历史学科,首先就要描述物理学这种进展的足迹。它要从分散的、零碎的科学著作和历史材料中,把物理知识从起源到现在发展过程的概貌整理出来,以丰富的史料再现出各个最重要的基本概念、基本定律和基本理论的酝酿、产生和发展过程。在物理教学中引入物理学史,可以使学生对物理学的发展、变化有一个整体性的了解,从而更深刻地理解物理概念、物理规律。物理学在长期的发展过程中,形成了一整套思维方法,这些思维方法是物理学的纽带,使整个物理学体系浑然一体。我们应该把知识教学的基本内容同历史发展过程结合起来,让学生了解科学家发现物理概念、物理规律的历史过程,循着科学家的思维方法和探索途径来“发现”物理概念和规律,从而可以使学生受到物理学思维方法的熏陶。如牛顿通过分析与综合的方法得出了牛顿第二定律,科学家通过抽象与概括得出了质点、刚体、理想气体、点电荷、试验电荷、纯电阻、纯电容等物理模型来区分物理过程的主要和次要因素,便于思考与研究;库仑通过万有引力定律提出了库仑定律。在物理教学中将物理思维的这些方法揉进物理教学中,让学生掌握物理思维的这些方法比掌握物理理论本身更重要,让学生明白物理学家是如何进行研究工作的,可以帮助学生奠定科研基础,提高其专业素质。目前,全面实施素质教育是当前基础教育的核心任务,素质教育的实质是以创新精神为核心的素质教育,所以创造力的培养是素质教育的关键。在课堂教学中适当引入物理学史,是培养学生创造力的一种有效措施。教学中引入物理学史,可以
使学生领略科学家们的一系列创造性活动,对培养他们的创新素质将起到重要作用。强烈的好奇心、求知欲和对科学探究的兴趣是进行科学创造的前提,是一个人走向成功的必由之路。敏锐的观察力和丰富的想象力是进行科学创造的源泉。一个人有敏锐的观察力,就会抓住稍纵即逝的现象和事物,从而抓住创新的机会。奥斯特发现电流的磁效应和法拉第发现电磁感应,伦琴发现x 射线,卢瑟福提出原子结构的有核模型等,除了科学的思维方法、高超的实验技能外,就是靠敏锐的观察力和丰富的想象力。创造素质的一个重要方面就是具有怀疑精神,物理学史上大量事例表明,不沉于传统理论和观念,不迷信权威和书本,是科学创造的思想前提。在爱因斯坦之前,洛仑兹和彭加勒已经走到相对论的大门口,只是由于未能摆脱绝对时空观的束缚,才没有最终迈入相对论的门坎,正是由于爱因斯坦抛开了“绝对运动”和“静止以太”的观念,并深刻审查了“同时性”概念的物理学根据,才创建了狭义相对论,引起了人类时空观的巨大变革。物理学中的多数成果和创新都是从实验中得到的,实验动手能力,不仅是科学研究的重要方法,也是开发人的智力、培养人的全面素质的重要一环。[1]物理学史记载了人类揭开世界奥秘和令人兴奋的探索过程,包含了极其丰富的创新思想,同时也为我们积累了丰富的认识论和方法论的经验知识。为我们进行创造提供了示范指导,是培养创造思维的极好载体。我们要充分利用好这个资源优势,在教学过程中有意识地渗透科学思想和科学方法,把学生带进物理学家创新思维的情景中去。使学生充分了解物理学大师们在探索过程中的创新思维活动,扩大学生的视野。培养他们不仅逐步学到知识,而且学会应用,更应该学会探索、学会创造、学会科学的创新思维方法。用不拘一格的教学形式传递给学生丰富而有价值的知识和能力,从而达到培养富有创新意识和创新思维的人才的目的。参考文献[1]王建华.物理学史在大学物理教学中的作用[J].运城学院学报,2006(24):27～28.[2]吕增建,杨光.物理学史与创新思维的培养[J ].职业时空,2007(4):66.物理教学中引入物理学史的重要性
富岩王远景任师兵
(沈阳农业大学辽宁沈阳110161)
摘要:本文根据目前部分学生对学习物理缺乏热情的实际情况,提出了在教学过称中穿插一些物理史知识。能起到开阔眼界、活跃思想、激发学生的学习兴趣目地。也有助于培养学生的创造力和综合思维能力和增强爱国热情,从而达到提高物理教学水平的作用。关键词:物理学史学习兴趣爱国热情创造精神中图分类号:G633.7文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2008)05(b)-0131-01
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