物理学史在中学物理教学中的作用

物理学是一门古老而又不断发展着的科学，它的产生、形成和发展过程，反映了人类认识客观世界不断深化、不断完善的过程。中学物理教科书上的重要概念、基本定律及一些理论，在历史上都有一个建立和发展的过程，如果我们能够在学习这些物理学知识时，从历史的角度来考察它的产生和发展，将更加有利于学生更深刻地理解、更准确地运用和掌握这些概念和规律。因此，在中学物理教学中运用物理学史，是必不可少的课堂教学的一部分，下面谈一些粗浅的看法。

一、运用物理学史加深学生对基本概念和基本规律的理解

对于物理学中的各个基本概念、基本定律和基本规律，在历史上都有它形成和发展的过程，有的甚至曲曲折折，只有了解了他的这些知识，才能深刻掌握它们的物理意义，而且有利于巩固和加深理解已学过的物理知识。

例如，在讲授牛顿第一定律时，课本上对于定律的描述学生没有感性认识，对于定律的理解也是感到很难，所以在教学中把历史上人们对力是不是物体运动原因的认识过程展现给学生，把伽利略理想实验的过程，推理讲授个学生，学生自然会把错误的认识排除掉，更深刻的理解这个定律。

二、运用物理学史可以激发学生的学习兴趣

兴趣是最好的老师，有了兴趣，学习可以由被动到主动，由要我学到我要学。兴趣的培养不光要靠学生，更需要教师善加引导，充分发掘本学科的精髓。比如开普勒三大定律的教学既无理论推导，又无实验演示，若照本宣科的话则枯燥无味。这时就应该充分发掘相应的物理学史，若能将教学内容融合在物理学史中讲授，则不仅能较好完成教学任务,更重要的是能激发学生的兴趣。再如讲库仑定律时，使学生了解在物理学的发展史中不只是库仑还有卡文迪许、富兰克林及普里斯特利等科学家都为此项工作进行了不懈的努力，最终由法国物理学家库仑利用库仑扭秤实验直接进行了证明，后人为了纪念他所做出的成就，电量的单位便规定为库仑。这样的史实不仅能使学生对所学的内容印象深刻，同时还激发了学生学习物理的兴趣。如果我们能恰到好处地把物理学史结合到教学内容中去讲解，就能极大限度地调动学生学习的积极性，收到更好的教学效果。

三、培养学生的实验能力

用物理学史料想学生展示科学家在一些重要实验中的技巧和方法，可以是学生掌握历史上一些科学的实验方法，培养学生的实验能力。如法拉第发现电磁感应的实验，奥斯特发现电流磁效应的实验，托马斯•杨发现光的干涉现象的实验等等，这些实验无不闪耀着物理学家们科学智慧的光辉，对学生实验能力的培养发挥着积极的作用。

四、运用物理学史认识和掌握物理问题研究和探索的方法

物理学的思想和研究方法是在物理学发展过程中，在物理学家长期的科学实践中逐步摸索、积累、形成和发展起来的，是人类指挥的结晶。因此，在物理教学中应用物理学史，介绍物理学家的创造思维和研究方法，有意识对学生进行了一些科学方法教育和训练，是提高学生智力水平，培养科学素质，逐步树立科学世界观，促进学生发展的重要途径。

在物理学的发展史上，许多伟大科学家的发明创造，都与他们找到了正确的方法密切相关。伽利略用假说、实验和推理相结合的方法揭示了自由落体运动的规律和自由落体定律。库仑在扭秤实验中用简单而巧妙的方法，把小球的带电量分为1/2，1/4，1/8……终于发现了电荷间的作用力与它们间距离以及电量之间的关系。这就是科学家创造思维的启示。

提高学生的思维能力和探索问题的方法，远比单纯的传授知识本身重要的多，因此把物理学史融入教学中，使学生既学到知识，更学到求知的方法，这对他们在以后的学习和工作中都有很大的帮助。

五、培养学生辨证唯物主义的教育

任何事物的发展在历史上都不是一帆风顺的，例人们对自由落体运动的认识。古希腊哲学家亚里士多德凭借感性认识日常生活的现象总结重的物体总是比轻的物体下落的快，这一观点一直持续了两千多年，直到伽利略的“斜塔”实验之后人们才认识到这一论断的荒谬性。这一史事说明，日常生活的现象有时和物理规律表面上是不相符的，但是必须从理性的角度重新的认识此现象又是一个新的天地，并不是所有的科学家的结论都是正确的，必须经过实验的验证，符合实验事实。

六、运用物理学史对学生进行德育、爱国主义教育

物理学史是一部生动、形象真实地进行爱国主义教育的教科书。我们伟大的祖国有五千年的文明史，优良的文化传统在物理学史中国古代部分就已经体现出来了。我国是世界上文明发达最早的国家之一，对人类的文明和科学的发展作出过巨大的贡献，例如在春秋战国时期古代物理学最分支之一——古代力学的知识在我国逐步形成，春秋末年齐国人的著作《考工记》中就记载了不少实用的力学的知识，战国时期的墨家著作《墨经》中包含了不少的物理学等论题，它既是古代力学论说的代表作，又是世界上最早的几何光学的著作之一。以后的《论衡》、《梦溪笔谈》、《天工开物》、《律吕要义》等等一系列的著作中有关物理学方面的记载在世界上都是首屈一指的。更如我国文明世界的四大发明对世界科学的发展是不言而语的。而我国历史上在物理方面作出贡献的科学家更是数不胜数了，沈括、郭守敬、祖冲之、王充、张衡、张遂，王夫之……都在物理学史上对物理学的发展有很高的造诣。通过这些史料事实去激励学生为国争光，为中国人争气，以自己的实际行动为祖国的繁荣富强去拼搏，去奋斗。

总之，在中学物理中运用物理学史进行教学，有助于学生正确地形成物理概念和掌握物理规律，有助于培养学生的学习兴趣，扩大知识视野，有助于培养学生观察和分析问题的能力，有助于学生了解研究物理问题的方法，有效地进行辩证唯物主义教育和思想教育……但是，由于教学工作是一项复杂而又艰巨的任务，教学的成功又是由多方面的因素所决定的。因此在中学物理教学中运用历史材料是一个值得研究和探索的课题。

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