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【摘要】:文章首先阐述了中学物理教学中引入物理学史的理论依据,结合素质教育要求分析了中学物理教学中引入物理学史的作用,指出了在物理教学中引入物理学史应注意的问题。
【关键词】:物理学;素质教育
物理学史以其内容的独特性,在素质教育中发挥着特殊的作用,通过物理学史展示人类揭开物理世界的奥秘和令人兴奋的探索历程。了解大师的思路,使学生从中获得启发、感悟。在教学中引入物理学史是物理教学改革的手段之一,已越来越引起教育工作者的关注。
1.物理学史融入物理教学的依据
传统教学最大弊端是只谈论结论,不注重知识获得的过程。学生被动接受与记忆,不需要探究与发现。教师和学生的知识结构都很薄弱。物理知识结构就是物理学科知识的内部联系和规律,即物理的概念、定律、方法等相互渗透而形成的梯级和网络结构 。下图就是由力的概念出发知识结构框图:
从此图可看出,概念是物理学的基础,定律是概念间关系的陈述。了解物理知识发展过程,可以帮助我们建立正确的概念。只有在相应的文化背景中“身临其境”地学习,才可能构建合理的知识体系。物理学史集中地体现了人类探索认识物理世界的现象、结构、特性、规律和本质的历程。构成了物理学史渗入物理教学的客观根据。
知识是重要的,智慧更为重要。物理教师不仅要善于运用逻辑手段去讲授物理学理论,还要善于对物理知识作出历史的叙述,把物理知识的获得作为一种经验,生动地描绘人类探索物理世界奥秘的艰辛历程,以其中的欢乐、困惑、惊奇和哲理去感染学生,在给学生物理知识的同时,也提升他们的全面素质。
2·引入物理学史的作用
2·1对学生学习物理的作用
2·1·1激发学生学习兴趣
学生对物理学史的认识调查表 (调查人数150)
通过上述调查分析表明,学生对物理学史内容较感兴趣,大多数学生认为物理学史对他们非智力因素有帮助。
教学过程中“兴趣是最好的老师”,学生兴趣高涨,注意力必然集中。老师能抓住学生的心理,就会收到较好的效果。如在讲《狭义相对论》前先介绍爱因斯坦的1905年。这一年他在量子论、相对论和分子运动论三个不同的领域作出了四项划时代意义的贡献,包括用光量子论解释了光电效应,创立了狭义相对论,而这一年他才26岁,特别值得一提的是他不在学术单位工作或大学任教,而是在瑞士专利局任小职员。这样的史实不仅能使学生对所学的内容印象深刻,同时还会引发学生学习物理这门课的兴趣。
2·1·2学习物理学史有助于学生理解物理知识本身
仅仅掌握物理理论、事实、定义、公式和计算方法,现有的物理知识是人类与物理世界的长期对话中,经过无数的曲折和反复,抽象概括而获得的。学生学习物理知识是通过记住一大堆陌生的符号、公式、定律,然后反复解各种习题,把陌生的公式和定律灵活运用到各种情况,就算掌握了,其实不然。通过数学逻辑推理得出的物理概念、规律往往是静态的、生硬的,容易使学生对知识的来源和理论体系感到深奥莫测,容易形成对这些知识认识僵化。
2·2对教师的作用
新课程标准要求要求中学物理教师在向学生进行素质教育之前,要先提高自身的素质。给物理教师提出了新的课题:
1)转变教育观念
2)重视应用科学的学习
3)加强物理教育中人文精神的教育
当今世界的基础教育,为适应21世纪高科技的飞速发展,虽然出现了科技教育的倾向,但这种倾向是以人文精神为灵魂的。
2·2·1深化和拓宽知识面
教师懂得一些史料,知道一些知识的诞生年代背景及科学研究方法,可以拓宽教师的视野。在横向逻辑的基础上再加上一些纵向时间联系,使教师的知识立体化,知识体系更完备。教师通过收集史料的过程,加深了对知识的理解,是再学习的过程,对知识的深化和拓展都起到重要的作用。
2·2·2教师提高自身的科研能力
物理学史就是通过历史上优秀科学家的事例介绍,使人们从中获得某种启示。如,科学家是怎样选择、抓住新课题,从而把握科学发展的新动态,发现新规律;他们是怎样对待矛盾,从矛盾的对立中找到突破口;他们是怎样设计新实验,从而取得决定性的实验结果。通过物理学史的学习,使教师从前人的活动中吸取经验与教训,以便在需要时参考借鉴,从而提高教学科研能力。[7]。
3·小结
综上所述,把物理学史引入物理教学是当前素质教育的需要,是提高物理教育质量的一个重要的手段。我们有必要在这方面作进一步探索,把物理学史的精神贯穿到整个物理学科的教学中去。在重视物理學史在物理教学中所起作用的同时,我们也要认识到物理教学毕竟不是物理学史的教学。一般说来,把物理学史穿插在物理课堂教学中的时间不宜太长,要短小精悍,不喧宾夺主。老师应吸收物理学史中的精华,选择典型事实,运用趣味性强和有说服力的语言,使学生对科学发现有一个概括性的了解。讲得太少,资料不全,不能说明问题;讲得太多,反而又冲淡了主题。
参考文献:
[1] 倪致祥“知识结构与结构知识”学术报告[R]
[2] 申先甲,李艳平,刘树勇,王士平·谈谈物理学史在素质教育中的作用[J]·大学物理,2000.ll
[3]蔡志凌·物理学史的现状、问题与对策研究[J]·课程·教材·教法,2003. 07
[4] 申先甲,李艳平,刘树勇,王士平·谈谈物理学史在素质教育中的作用(续)[J]·大学物理,2000
【关键词】:物理学;素质教育
物理学史以其内容的独特性,在素质教育中发挥着特殊的作用,通过物理学史展示人类揭开物理世界的奥秘和令人兴奋的探索历程。了解大师的思路,使学生从中获得启发、感悟。在教学中引入物理学史是物理教学改革的手段之一,已越来越引起教育工作者的关注。
1.物理学史融入物理教学的依据
传统教学最大弊端是只谈论结论,不注重知识获得的过程。学生被动接受与记忆,不需要探究与发现。教师和学生的知识结构都很薄弱。物理知识结构就是物理学科知识的内部联系和规律,即物理的概念、定律、方法等相互渗透而形成的梯级和网络结构 。下图就是由力的概念出发知识结构框图:
从此图可看出,概念是物理学的基础,定律是概念间关系的陈述。了解物理知识发展过程,可以帮助我们建立正确的概念。只有在相应的文化背景中“身临其境”地学习,才可能构建合理的知识体系。物理学史集中地体现了人类探索认识物理世界的现象、结构、特性、规律和本质的历程。构成了物理学史渗入物理教学的客观根据。
知识是重要的,智慧更为重要。物理教师不仅要善于运用逻辑手段去讲授物理学理论,还要善于对物理知识作出历史的叙述,把物理知识的获得作为一种经验,生动地描绘人类探索物理世界奥秘的艰辛历程,以其中的欢乐、困惑、惊奇和哲理去感染学生,在给学生物理知识的同时,也提升他们的全面素质。
2·引入物理学史的作用
2·1对学生学习物理的作用
2·1·1激发学生学习兴趣
学生对物理学史的认识调查表 (调查人数150)
通过上述调查分析表明,学生对物理学史内容较感兴趣,大多数学生认为物理学史对他们非智力因素有帮助。
教学过程中“兴趣是最好的老师”,学生兴趣高涨,注意力必然集中。老师能抓住学生的心理,就会收到较好的效果。如在讲《狭义相对论》前先介绍爱因斯坦的1905年。这一年他在量子论、相对论和分子运动论三个不同的领域作出了四项划时代意义的贡献,包括用光量子论解释了光电效应,创立了狭义相对论,而这一年他才26岁,特别值得一提的是他不在学术单位工作或大学任教,而是在瑞士专利局任小职员。这样的史实不仅能使学生对所学的内容印象深刻,同时还会引发学生学习物理这门课的兴趣。
2·1·2学习物理学史有助于学生理解物理知识本身
仅仅掌握物理理论、事实、定义、公式和计算方法,现有的物理知识是人类与物理世界的长期对话中,经过无数的曲折和反复,抽象概括而获得的。学生学习物理知识是通过记住一大堆陌生的符号、公式、定律,然后反复解各种习题,把陌生的公式和定律灵活运用到各种情况,就算掌握了,其实不然。通过数学逻辑推理得出的物理概念、规律往往是静态的、生硬的,容易使学生对知识的来源和理论体系感到深奥莫测,容易形成对这些知识认识僵化。
2·2对教师的作用
新课程标准要求要求中学物理教师在向学生进行素质教育之前,要先提高自身的素质。给物理教师提出了新的课题:
1)转变教育观念
2)重视应用科学的学习
3)加强物理教育中人文精神的教育
当今世界的基础教育,为适应21世纪高科技的飞速发展,虽然出现了科技教育的倾向,但这种倾向是以人文精神为灵魂的。
2·2·1深化和拓宽知识面
教师懂得一些史料,知道一些知识的诞生年代背景及科学研究方法,可以拓宽教师的视野。在横向逻辑的基础上再加上一些纵向时间联系,使教师的知识立体化,知识体系更完备。教师通过收集史料的过程,加深了对知识的理解,是再学习的过程,对知识的深化和拓展都起到重要的作用。
2·2·2教师提高自身的科研能力
物理学史就是通过历史上优秀科学家的事例介绍,使人们从中获得某种启示。如,科学家是怎样选择、抓住新课题,从而把握科学发展的新动态,发现新规律;他们是怎样对待矛盾,从矛盾的对立中找到突破口;他们是怎样设计新实验,从而取得决定性的实验结果。通过物理学史的学习,使教师从前人的活动中吸取经验与教训,以便在需要时参考借鉴,从而提高教学科研能力。[7]。
3·小结
综上所述,把物理学史引入物理教学是当前素质教育的需要,是提高物理教育质量的一个重要的手段。我们有必要在这方面作进一步探索,把物理学史的精神贯穿到整个物理学科的教学中去。在重视物理學史在物理教学中所起作用的同时,我们也要认识到物理教学毕竟不是物理学史的教学。一般说来,把物理学史穿插在物理课堂教学中的时间不宜太长,要短小精悍,不喧宾夺主。老师应吸收物理学史中的精华,选择典型事实,运用趣味性强和有说服力的语言,使学生对科学发现有一个概括性的了解。讲得太少,资料不全,不能说明问题;讲得太多,反而又冲淡了主题。
参考文献:
[1] 倪致祥“知识结构与结构知识”学术报告[R]
[2] 申先甲,李艳平,刘树勇,王士平·谈谈物理学史在素质教育中的作用[J]·大学物理,2000.ll
[3]蔡志凌·物理学史的现状、问题与对策研究[J]·课程·教材·教法,2003. 07
[4] 申先甲,李艳平,刘树勇,王士平·谈谈物理学史在素质教育中的作用(续)[J]·大学物理,2000