浅论在物理教学中渗透物理学史教育的必要性.doc

浅论在物理教学中渗透物理学史教育的必要性
夏娟 摘 要: 本文从引导学生思维和展示物理美学方面论述了在高中物理教学中渗透物理学史的必要性。
关键词: 物理教学 物理学史教育 思维方法

中学物理教材中的概念浅论在物理教学中渗透物理学史教育的必要性
夏娟 摘 要: 本文从引导学生思维和展示物理美学方面论述了在高中物理教学中渗透物理学史的必要性。
关键词: 物理教学 物理学史教育 思维方法

中学物理教材中的概念、规律和理论,既是人类认识的结晶,具有知识的价值,同时又无不铭刻着人类思维的印记,具有思想文化价值。如果我们在进行物理知识教学的同时能把浓缩于其中的“知识的逻辑和理性组织进程(科学史)”(皮亚杰语)重现,让学生沿着前人思维活动的足迹,从中体验和学****科学思维方法,那无疑是交给学生一把打开思维宝库的钥匙。
物理学史教育,并不是把科学史作为一种知识附加在科学教学内容上,以讲故事的方式进行。应该突出两个最主要的方面:(一)物理学的思维方法和物理知识产生的过程;(二)物理学所展示的物质世界的美。
爱因斯坦曾经说:“学校始终应当把发展独立思考和独立创造的一般能力放在首位。”物理学发展的历史告诉我们,在物理学的历史舞台上,有不少善于思考的思维巨人,他们在曲折崎岖的科学征途上所具有的独特的思维方法,是十分值得后来者借鉴与学****的。因此,在物理教学过程中,应该将介绍物理学家研究问题的科学思维方法(包括实验方法和理论思维方法)同培养学生的科学态度、启发学生思考、发展学生的思维能力结合起来,以教材中的物理学知识和知识发展的历史进程中所蕴含的科学思维方法为基础,有机地渗透有关历史、社会和哲学等方面的内容,依据学****目标和学生发展水平,使科学学****的过程变为科学探究过程。这样学生不仅可以学****到物理课程中的概念、规律、公式、定理等知识性的东西,而且可以从中体验和学****科学思维方法,使学生认识到物理学知识的发展也受到社会因素和个人因素影响,知道科学知识并不仅仅是靠积累得来的,它是物理学发展不断渐变和不断革命的结果,从而使学生建立起“开放的”知识观和较为完整的物理学知识体系。
理论的形成过程始终具有一种特殊魅力。如,在讲解玻尔的原子理论时,我们就必须介绍玻尔是怎样在已有的光谱实验的事实和规律,以及已知的原子核式模型和能量子理论的基础上建立起氢原子的模型的。1911年卢瑟福建立了原子的核式模型。当时还很年轻的玻尔来到了卢瑟福实验室,准备跟随卢瑟福从事实验研究。卢瑟福发现了玻尔具有非凡的理论才能,便建议玻尔去从事理论研究。1912年秋,玻尔带着从理论上探索卢瑟福的原子模型、阐释原子光谱辐射机理的问题回到了哥本哈根。玻尔从原子的稳定性和经典电磁理论的矛盾出发,一开始就放弃在原子领域运用经典的电磁理论,而以光的量子学说作为探索的门径。电子如太阳系的行星从一个很大的轨道无能运动到较小的轨道。玻尔正是从这些推理想象中提出了关于氢原子模型的两条假设。他按照电子绕核转动的模型所得出的结论,并与光谱公式比较,为了说明电子在确定轨道运转时能量稳定和在跃迁时辐射的能量差同光谱规律相符,提出的另一假说,即电子在定态轨道上运动时应满足的量子化条件,根据这个条件算出电子定态能量和里德伯常数与实验测值完全一致,光谱发生的机理