【关键词】物理教学 物理学史 运用
中图分类号： Ｇ62 文献标识码： Ａ文章编号：ISSN1004-1621（2019）07-018-02
物理学来自于自然现象，规律源自于生活实践，每一个物理规律的得出，都是前人用成千上万次的实验推理得出的。其中汇集了古人的智慧和力量，饱含着人们发现过程中的艰辛和获得成功后的喜悦。人们在探索规律认识规律的过程中留下的实践经验，对我们现在的学习有着很大的启发作用，也给学生的学习增加了很大兴趣。
一、运用物理学史教育可以激发学生学习物理的兴趣
许多学生反映物理难学，难就难在物理基本概念、基本规律太抽象、太深奥，物理知识点之间横向、纵向联系十分紧密。要解决"物理难学"这一课题，有效提高同学们物理学的学习效果，首要的问题必须想办法提高同学们物理学的学习兴趣，激发同学们物理学的学习动力。在物理教学过程中，通过给同学们讲授物理学发展历程，给他们讲述著名物理学家的物理研究历史故事，历史上人们是如何研究生活中的物理问题，使学生感觉到学习物理其实是学习生活中一项其乐无穷的工作，这样是有利于激发学生物理的学习兴趣。
二、运用物理学史，培养学生严肃认真的科学态度和严谨的科学作风
哥白尼经过30多年认真仔细的天文观测，写成《天体运行论》，纠正了托勒密地心说的错误，引起了自然科学史上的一次革命。卡文迪许经过50年的潜心研究和计算，终于测出万有引力常量，被称为第一个称出地球质量的人。开普勒三大定律的发现，是严谨作风的胜利。根据第谷大量的天文观测，火星的实际轨道与哥白尼体系的圆轨道只相差8弧分。开普勒经过长期钻研发现用椭圆轨道可以符合得很好，"就凭这8弧分的差异，引起天文学的全部革新。"科学家尊重事实，坚持真理的严肃认真的科学态度堪称楷模。笔者在教学中讲解这些事例，帮助学生克服在实验中凑数据的坏习惯。
三、运用物理学史教育有助于学生加深对物理基本概念和基本规律的理解
物理教学过程中讲清楚物理概念和规律的产生、形成与发展历史过程，有利于同学们了解和掌握物理理论知识的历史渊源，有利于提高同学们开展物理科学创造和发展物理科学的信心，也有利于学生加深对物理概念和规律的理解与掌握。比如学习光的本性问题，通过串讲十七世纪人们对这一问题认识的两种观点：以牛顿为代表的一些物理学家，从"光的直线传播"这一基本事实，认为光是一种"实体',主张光的微粒说；而以惠更斯为代表的另一批物理学家则从"光束在传播过程中互相交叉时并不彼此妨碍"这一基本事实，认为光是一种"作用"，主张光的波动说。两种观点一提出就会给学生产生一个悬念：光的本性究竟是什么？学生的注意力马上就会落到"光的本性"问题上。然后通过引导学生学习光具有干涉现象和衍射现象，得出光是一种波；又通过麦克斯韦提出的"电磁波在真空中的传播速度跟光速相同"这一事实，学生就能自觉理解"光是一种电磁波"。接着组织学生学习爱因斯坦用光子说准确解释了光电效应现象，说明"光是一种光子"。这样学生认识到光既具有波动性（它是电磁波），又具有粒子性（它是光子），即光具有波粒二象性，较好地帮助学生理解"光的本性是什么"的问题。
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四、运用物理学史。培养学生的能力
1.培养观察和实验能力
从物理学史上来看，观察和实验能力是取得重大科研成果的前提。历史上一些重要的发现，如中子、光电效应的发现，都是物理学家观察、实验的结果。针对一些学生学习物理时存在的重理论、轻实验的倾向，笔者向学生介绍了两组数据：从1901年到2010年获得诺贝尔物理奖的科学家中，由于实验或与实验直接相关的约：占三分之二。英国卡文迪许实验室从1874年建立至今，共培养了30多位诺贝尔奖获得者。
历史上，还有一些重要实验，如法拉第电磁感应实验、光电效应实验，都是物理学家留给我们的无价之宝，值得我们认真领会和学习。
2. 培养思维能力
物理学史说明，物理概念的建立、定律的发现，除了有坚实的实验基础外，还必须有很强的思维能力。物理课本上所述伽利略发现惯性定律所用的理想实验就是事实和思维相结合的光辉范例。他指出：让小车从斜面上滑下，在越光滑的表面阻力越小，它就走得越远，越接近匀速。从而推出结论：力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因。伽利略的科学推理方法，是人类思想史上最伟大的成就之一，标志着物理学的真正开始。
3.培养运用数学解决物理问题的能力
在物理学史上这方面例子很多，这里仅举一例。英国的亚当斯和法国的勒维烈据天文观测中天王星轨道异常而计算出海王星位置，从而被天文观测证实，人们称为"笔尖上的海王星。"这是数学计算上获得成功的例子。
五、运用物理学史教育有利于学生学会物理学研究方法
物理科学方法教育是物理教学的重要内容之一。在物理教学过程中，既要让学生在教师引导下能动地认识物理现象的本质和规律，又要使学生自觉地接受物理科学方法教育，学习知识可以提高理论认识水平，学习方法才能提高学生实际应用能力。因此，学生更重要的是学会学习方法和研究问题的方法，只有达到这个目标学生才真正受益终身。在物理教学过程中，穿插讲解历史上人们是如何研究物理问题，采用什么方法解决物理问题，这样既有利于学生学会物理科学研究方法，又有助于学生理解和掌握好相关物理基本概念、基本规律和基本原理，有效提高学生的学习能力和研究能力。比如，学习"天体是怎样运动的"这一问题，波兰天文学家哥白尼根据前人资料和自己多年的天文观测及潜心研究，吸收地球运动思想，敢于怀疑"地心说"的正确性，提出了符合科学的"日心说"，直接挑战神学；意大利科学家布鲁诺还因为主张和宣传"日心说"而遭受基督教教会的残酷迫害；著名的实验物理学家伽利略也因为宣传"日心说"受到教会的审讯和囚禁。通过这一段关于行星运动观察研究的历史发展过程中的一些基本物理学史学习，使学生在物理学习过程中感受到科学家始终坚持科学真理的科学态度，始终坚持和捍卫科学真理的科学精神，始终坚持科学真理来源于实践的的科学研究方法。
总之，物理学史在物理教学中运用有助于活跃思维，增强胆识，使学生更自觉地继承前人的事业，有效地进行探究学习。把物理学史的知识融于物理教学中，无疑具有重要价值。
参考文献
[1]夏玉琴. 浅谈物理学史在物理教学中的运用.《读写
算》.2012.79
[2]贺军. 浅谈物理学史在中学物理教学中的作用.《新课程.教研版》.2010.16
论文作者:王勇
论文发表刊物:《科学教育前沿》2019年07期
论文发表时间:2019/9/30
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