物理学史的研究现状及教育作用

发表时间:2020/4/1   来源:《教育学文摘》2019年8月16期5批次   作者:刘朋朋
[导读] 在新课程改革的大背景下,中学物理课堂中融入物理学史是改革的必然趋势

        摘要:在新课程改革的大背景下,中学物理课堂中融入物理学史是改革的必然趋势。这是因为物理学史有着重要的教育作用,物理学史可以激发学生的学习兴趣,启发学生的科学思维,培养学生的科学精神。目前国内外的专家、学者对物理学史做了大量的研究,并取得了一些研究成果。综观这些研究可以发现一些共同特点:在研究方向上,对于物理学史的教育价值、教育意义研究较多,而具体实施方法研究较少;在物理学史的教学建议上,原则性阐述较多,结合物理教材的深入研究较少。本文主要阐述物理学史的研究现状及教育作用。
关键字:物理学史;课堂;兴趣;科学方法;科学精神

一、物理学史的研究现状
        近年来,物理学史的教育作用引起了国内外专家、学者的重视,他们纷纷投入这方面的研究,并取得了一些重要成果。在这方面美国起步最早,研究的基础也比较深厚,从二十世纪四十年代开始,就对物理学史进行研究,研究物理发展过程,研究物理学家的成果,研究物理学家的研究方法,研究物理学史的教育作用,发展非常迅速,使美国在这一方面的研究一直处于世界领先地位。而我国在这方面的研究就比较晚,物理学史教育的研究最早在二十世纪八十年代,真正进入物理学史的研究行列是在九十年代,这个时期将物理学史引入中学物理教学的呼声越来越高。1982年中国科技史学会在北京召开了第一次物理学史讨论会,会议就物理学史教学进行了专门讨论。1986年中国物理学会召开“物理学史普及工作座谈会”,会议明确提出“用物理学史改进物理教学”的重大问题。1999年中国物理学史学会在北京和杭州召开,为北京市和浙江省100多位中学教师讲授“物理学史引人物理教学”知识,并普及物理学史知识。近几年,物理学史和物理教学的结合发展很快,部分新出版的教材也尝试着将物理学史有机地编入教材。在此过程中,越来越多的教师投入到了探索行列,有关的学术观点和研究成果不断涌现。但是对于物理学史的教育价值、教育意义研究比较多,而具体实施方法研究较少,研究还浮在表面;在物理学史的教学建议上,原则性阐述较多,结合物理教材的深入研究较少。
        新课程改革也尝试着将物理学史融入物理教学中,从学习者的角度出发强调学生是学习的主体,教师只是学生学习的引导者,可是实施情况令人担忧。目前只有大学物理课堂上才讲述物理学史,讲得也不是太多,更多还是知识的讲解,部分讲座中也涉及到一些物理学史。而中学物理课堂中却很少融入物理学史,即使教材中涉及到一些物理学史,教师也不愿意花费时间讲述物理学史。有些年轻教师也讲一点,但也是蜻蜓点水,没有讲出实质性的东西。例如2019年一研究者曾对北碚区六所中学的53名高中物理教师在物理教学中融入物理学史的状况进行调查,发现只有24.1%的物理教师经常在物理教学中融入物理学史,62.9%的物理教师偶尔在教学中融入物理学史,13.0%的物理教师在教学中基本不融入物理学史。这是因为高考中很少出现有关物理学史方面的考题,部分教师认为学生学习知识不需要关注它的过去,过去的科学不如现在的,后者已经取代了前者,对前者进行教学研究已经没有任何意义了。还有些教师认为中学物理课时很少,教师几乎没有足够的时间来讲述物理学家的主要研究成果,更没有时间来解释这些成果是如何得到的。
二、物理学史的研究意义
        古人云:以铜为鉴可正衣冠,以古为鉴可知兴衰,以人为鉴可以明得失,以史为鉴可以知兴替。

学习物理也是一样,我们不仅要了解前人的研究成果,还要学习他们的研究方法,知道他们的研究过程,学习他们对待科学的态度,并从中受到教育。
        物理学史是一个巨大的精神宝库,很值得我们去挖掘、去开发、去利用。它具体介绍了一些物理学家的研究成果,揭示了物理学家是在怎样的环境下、怎样的条件下做出这些发明或发现的,在这个过程中受到哪些相关启示而取得突破性进展,又是如何继承前人的研究成果,吸取同行或其他学科科学家的思想与智慧的;运用了怎样的科学思想和科学方法,如何进行逻辑推理和观察实验的,中间经历了哪些曲折,又是在什么样的精神状态下推进研究的;讲述了科学家们的品质和性格是多样的, 有神秘主义者、唯物主义者, 有工匠也有贵族, 有品质高尚的也有卑鄙的人, 科学是人类集体智慧的结晶, 任何有志之士都可以在科学的原野上任意驰骋。
        学习物理学史,对教师而言不仅是专业能力的提升,而且也是解决问题的方法源泉。所以老师不仅要传授知识,更重要的是给学生讲前人的研究方法,让他们少走弯路,更早更快出研究成果。对于学生而言,可以激发学生学习物理的兴趣。俗话说,兴趣是最好的老师。学生一旦有了兴趣,那么学习物理的热情,求知欲随即就产生了,这样学习物理就化被动为主动了。总之,物理学史可以激发学生的学习兴趣,启发学生的科学思维,培养学生的科学精神。学习物理学史,可以探索科学发展的历程,领略科学丰富多彩的趣味,弘扬科学名家的丰功伟绩,学习科学家不懈的创新精神与无私的奉献精神。
三、物理学史融入物理课堂的思考
        物理学史要融入物理课堂,成为习以为常的事情来做,作为教师本人,由于要时不时给学生讲解物理学史,所以要不断的积累物理学史方面的知识。首先要对物理学的发展过程要非常熟悉,物理学在各个时期取得了哪些成就,又是用什么研究方法得到的,这就要求教师要不停的学习,可以通过看科技报,看科技类方面的期刊,看科技方面的电视,网上查找阅读有关物理学史。具备了这样的知识,在教学的过程中可以信手拈来,课堂更加有趣,高效。作为学生也要时刻关注最新科技成果,科技前沿,与时俱进。对学校而言,应该将更多的科学家及成果展示在走廊、教室,当老师讲课的时候谈到某个科学家,学生发现自己也比较熟悉,因为就在墙上,平时都能见到。
        物理是以实验为基础的一个学科,要重视实验。物理学家在研究过程中发明的实验仪器,如果条件允许的话,我们也可以去做,还原当时的研究过程,这也许能激发学生的兴趣,更加热爱物理。有些实验也可以让学生自己做,让他们体会科学研究过程的艰辛不易。
        总之,将物理学史融入物理课堂就是要激发学生学习的兴趣,让他们认识到科学家不是神,也是像我们每个人一样会吃饭喝水,他们能做的事,我们同样能做到。更有信心面对这个世界,它并不是那么神秘不可及。
       
       
参考文献

[1]  栾玉广.自然物理技术研究方法[M].中国物理技术出版社,2010:23,74.
[2]  江弘.世界著名物理家与物理革命[M].南开大学出版社,1992:13-16,82-83.
       
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