笔者通过近几年的物理教学过程,发现物理学史在物理教学中有着极其重要的作用。根据我的亲身体验现总结如下:
一、有助于激发学生学习物理的兴趣,培养良好的学习习惯
只有当学生学习有了兴趣,才能表现出学习的自觉性、主动性,才能在学习中发扬开拓和探索精神,以顽强毅力去克服学习中遇到的困难。通过生活、生产劳动中发生的现象、问题与教材紧密联系起来,使学生认识到学习的现实意义。还须把历史引入教学中。把科学理论的建立,科学发现的过程,科技发明对人类社会发展的贡献用生动事例展示给学生。比如在《放射性元素的衰变》这节课中涉及了一些放射性物质的发现和应用,同时涵盖了丰富的人文精神和科学精神。尤其讲到伟大的镭母——居里夫人以顽强的意志力和耐力发现和完成了放射性物质镭的提炼,这一科学壮举深深震撼了每个学生。更难能可贵的是这位伟大的科学家在发现镭和提炼成功以后,不请求专利,也不保留任何权利,无私地向全世界公开提镭的方法,将镭用于治疗癌症,拯救了无数人的生命,同时她也体验了镭的生理效应,不止一次地被镭射线烫伤,严重地损害了她的健康,使她严重贫血,患有白内障等多种疾病,不得不离开她心爱的实验室,不久与世长辞。她一生淡泊、谦虚,不关心个人的名利和地位,展现出了人类美好的一面。那节课学生积极参与发言,发表看法,既感兴趣又受到了教育,从而收到了良好的教学效果。
二、有助于对物理知识的理解和把握
根据教材编排特点,分单元讲解、分析发展史不仅有助于学生了解各概念、定理、定律的来龙去脉和科学知识的运用过程,而且有助于学生按现有的形式和体系来理解和把握物理知识,从而逐步掌握正确的科学思维方法。例如,在讲高一年级《牛顿第一定律》的时候,以亚里士多德根据经验事实提出:力是以维持物体运动的原因为线索,向学生介绍人类对力及力和运动关系的认识过程。通过讲解伽利略、笛卡儿和牛顿等人在揭示力和运动关系工作中的艰辛努力和所取得的成果,使学生在有了对动力学总体认识基础上,加深对教材的理解和对牛顿第一、二、三定律等关键点的把握。同时由于亚里士多德的论断是来源于生活中的感性认识且影响深远,人们一直奉为真理,直到他的论断被伽利略的科学推论所推翻。因此,在学生心中亚里士多德成了历史的反面人物,在教学中通过必要的讲解为这位博学家平反,对他有正确的认识。有助于教育学生辩证全面地看问题。
三、有助于培养学生的爱国主义精神
我国是世界四大文明古国之一,在物理学的理论和实践方面有着辉煌的成就。例如,在理论著作方面,《墨经》中对力学、光学的论述;《梦溪笔谈》对磁角的论述,《考工记》中关于工程技术,声音传播的记载等在当时都是遥遥领先于世界各国,就是在今天仍有参考价值。在实用技术方法,更是举不胜举。指南针、地球仪、浑天仪、石拱桥、火箭等,都是我国最早发明的。教学中结合教材内容,介绍我国在物理学方面对世界的杰出贡献,可以使学生了解祖国古代灿烂文化,激发他们的民族自尊心和自豪感。
四、有助于学生树立辩证唯物主义观点
中学物理教学内容中,概念、定理、定律充满了辩证唯物主义观点。在教学中,有意识地用辩证唯物主义观点去分析物理学发展历史,阐明概念、规律。结合物理学特点,进行物质第一性、物质的运动性和对立统一、量变与质变、否定之否定规律的教育,可以使学生从中领会其中所包含的辩证唯物主义观点。在介绍人类对行星运动规律的认识历程时,我们就可以把“新生事物不可战胜”这一哲学观点渗透进去。拖勒密的地心说的建立符合人们的日常经验,也符合宗教神学的观点,长时间处于统治地位。
这样,通过物理学史的学习,让学生在物理概念和物理规律的形成过程中,不仅学到一些具体的物理知识,还认识到人类认识自然的艰辛和奋斗历程,了解到物理知识的思想精髓和思想方法,进而从根本上提高学生的素质和潜力。
作者单位:辽宁省庄河第四高级中学