有關(guān)物理學(xué)教學(xué)論文
有關(guān)物理學(xué)教學(xué)論文
隨著教學(xué)改革的不斷發(fā)展,以人為本的教學(xué)觀念深入人心,各種教育教學(xué)改革的模式方興未艾。下面是學(xué)習(xí)啦小編為大家整理的有關(guān)物理學(xué)教學(xué)論文，供大家參考。
有關(guān)物理學(xué)教學(xué)論文范文一：試論物理學(xué)史對(duì)物理教學(xué)的作用
物理學(xué)是人類社會(huì)實(shí)踐的產(chǎn)物。作為人類對(duì)物理世界客觀規(guī)律認(rèn)識(shí)的結(jié)果，物理學(xué)有一個(gè)不斷積累和發(fā)展的過(guò)程。它的每一個(gè)基本概念、基本定律和基本理論，都有一個(gè)萌芽，形成和發(fā)展演化的曲折過(guò)程。但是，在大量的物理教科書中，人類對(duì)物理學(xué)認(rèn)識(shí)的歷史痕跡被擦拭殆盡，物理學(xué)家們的曲折頑強(qiáng)的創(chuàng)作過(guò)程常常被物理學(xué)理論嚴(yán)格、精美的邏輯體系的面紗遮蓋起來(lái)，人們只能通過(guò)具體的物理定律或公式前面所具有的科學(xué)家的名字，模糊地了解那一段歷史。我國(guó)物理學(xué)前輩錢三強(qiáng)先生指出：“科學(xué)經(jīng)歷的是一條非常曲折，非常艱難的道路，然而，我們的教師在對(duì)學(xué)生進(jìn)行教育的時(shí)候往往是應(yīng)用經(jīng)過(guò)幾次消化了的材料來(lái)講授，或者經(jīng)過(guò)抽象的理論分析加以表述，把已有的知識(shí)系統(tǒng)歸納，形成簡(jiǎn)明扼要的理論體系，這當(dāng)然是必要的，但是這樣的教學(xué)方法，往往會(huì)使學(xué)生對(duì)科學(xué)概念的產(chǎn)生和發(fā)展引起誤解，以為什么結(jié)論都可用數(shù)學(xué)推導(dǎo)出來(lái)，失去了對(duì)觀察和實(shí)驗(yàn)的興趣。這樣的結(jié)果使學(xué)生們不了解科學(xué)是怎樣來(lái)的。”把物理學(xué)史的內(nèi)容溶入課堂教學(xué)，可以讓學(xué)事了解物理學(xué)的學(xué)科特點(diǎn)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣-讓學(xué)生從物理學(xué)發(fā)展的角度來(lái)理解物理知識(shí)，促進(jìn)知識(shí)的掌提;并從物理學(xué)家的事跡中感受科學(xué)精神，人文精神。
1 通過(guò)物理學(xué)史的學(xué)習(xí)，使學(xué)生了解學(xué)習(xí)物理的重要性，激發(fā)學(xué)生對(duì)物理學(xué)科的興趣和探究欲
物理學(xué)是研究物質(zhì)的基本結(jié)構(gòu)、相互作用和物質(zhì)最基本的最普遍的運(yùn)動(dòng)形式及其相互轉(zhuǎn)化規(guī)律的學(xué)科，是自然科學(xué)的基礎(chǔ)學(xué)科和帶頭學(xué)科，它的基本原理和方法滲透到了自然科學(xué)的一切領(lǐng)域，應(yīng)用于生產(chǎn)技術(shù)的各個(gè)部門，是自然科學(xué)的許多領(lǐng)域和工程技術(shù)的基礎(chǔ)。通過(guò)學(xué)習(xí)物理學(xué)史。我們可以發(fā)現(xiàn)正是物理學(xué)的發(fā)展推動(dòng)了自然科學(xué)的其他學(xué)科，諸如化學(xué)、生物學(xué)、天文學(xué)等學(xué)科的發(fā)展與新的交叉學(xué)科的誕生，同時(shí)極大地促進(jìn)了科學(xué)技術(shù)的發(fā)展。比如現(xiàn)今的尖端技術(shù)領(lǐng)域一一核能與核能技術(shù)，航天與空間技術(shù)、信息技術(shù)、激光技術(shù)，生物技術(shù)等，或是物理學(xué)本身的發(fā)展，或是植根于物理學(xué)。歷年來(lái)科技界最高獎(jiǎng)項(xiàng)——諾貝爾獎(jiǎng)的獲得者們當(dāng)中除了諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)的獲得者外，還有相當(dāng)一部分人是具有物理背景的，他們的成功與其物理背景的關(guān)聯(lián)甚大。
孔子曰：“知之者不如好之者，好之者不如樂(lè)之者。”濃厚的學(xué)習(xí)興趣一直被認(rèn)為是學(xué)習(xí)的“催化劑”。只有學(xué)生了解了物理學(xué)的重要性，才能激發(fā)學(xué)習(xí)的興趣，從而調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的積極性。而且在教學(xué)中經(jīng)常穿插一些物理學(xué)史的材料，把物理學(xué)上一些重大知識(shí)的發(fā)現(xiàn)歷程融入到教學(xué)中，就會(huì)為學(xué)生創(chuàng)設(shè)一個(gè)生動(dòng)活潑、自覺(jué)主動(dòng)的學(xué)習(xí)環(huán)境。物理學(xué)史向?qū)W生展示了一幅理論與實(shí)驗(yàn)交叉、失敗與成功并存、邏輯與非邏輯思維并用的豐富多彩的畫面，思想與方法的演變、物理學(xué)發(fā)展跳動(dòng)的脈搏，都可以調(diào)動(dòng)學(xué)生的情緒，喚起他們強(qiáng)烈的好奇心和奮發(fā)向上的激情。引起濃厚的興趣和積極的思考。
2 通過(guò)物理學(xué)史的學(xué)習(xí)，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)物理知識(shí)的全面理解和掌握
物理學(xué)是以實(shí)驗(yàn)為本的科學(xué)。而不僅僅是一門根據(jù)公式堆積起來(lái)的純理論學(xué)科。物理理論與物理實(shí)驗(yàn)就如同物理科學(xué)的兩條腿一樣使得物理學(xué)得以發(fā)展和前進(jìn)，兩者是相輔相成的?，F(xiàn)代實(shí)驗(yàn)物理大師密立根的名言：“科學(xué)是在用理論和實(shí)驗(yàn)兩只腳前進(jìn)的，有時(shí)是這只腳先邁出一步，有時(shí)是另一只腳先邁出一步，但是前進(jìn)要靠?jī)芍荒_，先建立理論然后做實(shí)驗(yàn)，或者是先在實(shí)驗(yàn)中得出了新的關(guān)系，然后再邁出理論
這只腳并推動(dòng)實(shí)驗(yàn)前進(jìn)，如此不斷交替進(jìn)行。”物 理學(xué)最重要的研究方法是：假說(shuō)→實(shí)驗(yàn)→理論。科學(xué)家在研究物理問(wèn)題時(shí)，一般是依據(jù)以往的觀察和實(shí)驗(yàn) 經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行推斷，得出初步的結(jié)論，這就是“假說(shuō)”。為了進(jìn)一步檢驗(yàn)假說(shuō)是否正確，需要進(jìn)一步“實(shí)驗(yàn)”，如果大量的實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明假說(shuō)是正確的。這種“假說(shuō)”就上升為“理論”;否則，就要被修改或補(bǔ)充。這就是物理學(xué) 發(fā)展的重要規(guī)律。
對(duì)于物理學(xué)中各個(gè)基本概念、基本原理和定律，只有了解它們?nèi)绾萎a(chǎn)生，形成和發(fā)展的過(guò)程，即了解它們是如 何得來(lái)的，又如何演變發(fā)展成為現(xiàn)在這個(gè)樣的，才能真正懂得它們的本質(zhì)，在教學(xué)中也才能深入淺出，講深講透。通過(guò)物理學(xué)史的學(xué)習(xí)，有助于學(xué)生了解具體的概念、定理，定律的來(lái)龍去脈和具體的發(fā)展過(guò)程，可以使學(xué)生對(duì)該知識(shí)有更深層的理解和掌握，而不再是簡(jiǎn)單地記住一些概念、公式和定律。
3 通過(guò)物理學(xué)史的學(xué)習(xí)，使學(xué)生樹(shù)立正確的價(jià)值觀
物理學(xué)史集中體現(xiàn)了人類對(duì)物理世界的探索和逐步認(rèn)識(shí)的歷程，每個(gè)科學(xué)家的成就不是一蹴而就的。他們的 事跡留給我們更多的是一種精神：探索未知，發(fā)現(xiàn)真理、獻(xiàn)身科學(xué)事業(yè)的精神。在物理學(xué)史上，有許多物理學(xué)家具有難以想象的毅力、信心和意志。他們與困難或過(guò)時(shí)傳統(tǒng)的觀念作斗爭(zhēng)，以及與科學(xué)界內(nèi)部和外部的阻力作斗爭(zhēng)，甚至還要經(jīng)受惡勢(shì)力的迫害，這需要科學(xué)家頑強(qiáng)的意志和獻(xiàn)身科學(xué)的犧牲精神。居里夫婦研究放射性元素，受放射性元素射線的危害，歷經(jīng)四十多個(gè)月艱苦勞動(dòng)，數(shù)萬(wàn)次的反復(fù)提煉，才從幾噸瀝青鈾礦渣中提煉出了0.12克的氯化鐳，布魯諾為捍衛(wèi)科學(xué)真理義無(wú)反顧地走上了火刑場(chǎng)，像這樣一些生動(dòng)的事例，在物理學(xué)史上比比皆是。物理學(xué)史在培養(yǎng)學(xué)生高尚的情感、進(jìn)取的人生態(tài)度、樹(shù)立正確的價(jià)值觀方面具有不可替代的作用，運(yùn)用物理學(xué)史培養(yǎng)學(xué)生情感態(tài)度、價(jià)值觀是一種可行性途徑。
4 結(jié)語(yǔ)
教學(xué) 實(shí)踐告訴我們，不僅要教給學(xué)生現(xiàn)代科技所必需的物理知識(shí)，還應(yīng)教給學(xué)生科學(xué)的學(xué)習(xí)和研究方法。科學(xué)既是一種知識(shí)體系，又是一種人類認(rèn)識(shí)世界的方式和探索過(guò)程，而一般的科學(xué)方法部貫穿物理學(xué)發(fā)展的過(guò)程中。在教學(xué)中穿插物理學(xué)史的知識(shí)，具有重要的 教育功能，有助于提高學(xué)生的科學(xué)理性，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力，加強(qiáng)學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)教育，有助于學(xué)生建立起自己正確的價(jià)值體系。總之，在物理教學(xué)中有目的地滲透物理學(xué)，是完全有必要的，也是切實(shí)可行的。
有關(guān)物理學(xué)教學(xué)論文范文二：物理教學(xué)用物理學(xué)史展示物理學(xué)美的價(jià)值
[摘要]物理學(xué)是自然科學(xué)的重要組成部分,整個(gè)物理學(xué)的發(fā)展史就是一部美學(xué)的發(fā)展史。它充分展現(xiàn)了物理公式和規(guī)律、表達(dá)形式、時(shí)間和空間、研究問(wèn)題的手段和方法探究過(guò)程的簡(jiǎn)單、對(duì)稱、和諧、統(tǒng)一美。在高中物理教學(xué)中,適時(shí)給學(xué)生進(jìn)行物理學(xué)史的教育,使學(xué)生在美的感受中愛(ài)學(xué)、樂(lè)學(xué)物理知識(shí),對(duì)其健全的人格的形成,更好地實(shí)現(xiàn)新課程提出的三維目標(biāo),很有意義。
[關(guān)鍵詞]物理學(xué)史 物理學(xué)美 價(jià)值
中學(xué)物理教育不僅要對(duì)學(xué)生進(jìn)行物理知識(shí)的教育,還應(yīng)在教學(xué)過(guò)程中對(duì)學(xué)生進(jìn)行審美教育。物理學(xué)的發(fā)展史集中體現(xiàn)了人類探索和認(rèn)識(shí)客觀世界的現(xiàn)象、特性、規(guī)律和本質(zhì)的歷程。物理學(xué)史告訴人們,每一個(gè)物理概念和規(guī)律的形成,都是匯集著許多人艱辛的努力,常常需要幾十年乃至上百年的努力,才能邁出有意義的幾步。物理學(xué)美不僅體現(xiàn)在物理知識(shí)的形式上、內(nèi)容上、結(jié)構(gòu)上、物理學(xué)的研究方法上,而且體現(xiàn)在科學(xué)探索的過(guò)程中,體現(xiàn)在物理學(xué)家們的非凡的想象力,探索精神和高尚的思想品德上;通過(guò)物理學(xué)史展示物理學(xué)家求真、求美的過(guò)程,讓學(xué)生感受科學(xué)家探索未知世界的過(guò)程,感受他們尊重自然、尊重客觀意志的“真”,體會(huì)他們推動(dòng)發(fā)展的動(dòng)機(jī)的“善”,不屈不饒的科學(xué)精神,高尚的人格,堅(jiān)強(qiáng)的毅力等,達(dá)到以美感人,以美育人的目的,引導(dǎo)學(xué)生自己去追求和創(chuàng)造物理美,并將美的認(rèn)識(shí)轉(zhuǎn)化為追求美的自覺(jué)行動(dòng)。
一、通過(guò)物理學(xué)史,感受經(jīng)典實(shí)驗(yàn)的美妙,體會(huì)科學(xué)方法美
科學(xué)方法是人類智慧的結(jié)晶,是人們?cè)谡J(rèn)識(shí)和改造世界的實(shí)踐活動(dòng)中總結(jié)出來(lái)的正確思維和行動(dòng)方式。物理學(xué)史證明科學(xué)理論的重大突破,必然伴隨著新的科學(xué)方法的誕生。在物理學(xué)史上有很多精美的物理實(shí)驗(yàn),不但在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)上極具創(chuàng)造性,而且實(shí)驗(yàn)裝置設(shè)計(jì)上非常具有新穎性和實(shí)驗(yàn)技術(shù)上具有藝術(shù)性,經(jīng)過(guò)艱辛的過(guò)程,通過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的努力,克服無(wú)數(shù)困難,才做出物理學(xué)上的重大發(fā)現(xiàn)或技術(shù)上的偉大發(fā)明。在教學(xué)中充分展示這些精湛?jī)?yōu)美的實(shí)驗(yàn)可以使學(xué)生發(fā)現(xiàn)和體驗(yàn)物理實(shí)驗(yàn)的精彩和美妙。例如:引力常數(shù)的測(cè)量,在牛頓發(fā)現(xiàn)萬(wàn)有引力定律一百年后,卡文笛許設(shè)計(jì)出扭秤實(shí)驗(yàn),通過(guò)三次巧妙放大,將力的測(cè)量變換為力矩的測(cè)量;又將力矩的測(cè)量轉(zhuǎn)變?yōu)槭⒔z轉(zhuǎn)動(dòng)角度的測(cè)量;再將轉(zhuǎn)動(dòng)角度的測(cè)量轉(zhuǎn)變?yōu)楣恻c(diǎn)移動(dòng)距離的測(cè)量。這一精妙設(shè)計(jì)終于獲得了歷史性的突破,測(cè)出了這一微小的引力常量。著名的伽利略“斜面圓球滾動(dòng)實(shí)驗(yàn)”,就給人一種簡(jiǎn)潔的美,它的美體現(xiàn)在對(duì)實(shí)物形態(tài)實(shí)驗(yàn)的超越,使實(shí)驗(yàn)條件、實(shí)驗(yàn)過(guò)程在思維中以理想化的方式表現(xiàn)出來(lái),通過(guò)猜想、設(shè)計(jì)、推理,由有限個(gè)實(shí)驗(yàn)歸納出一般的結(jié)論,沒(méi)有考證所有可能的情況。講述這段物理學(xué)史,使學(xué)生了解到伽利略開(kāi)創(chuàng)了把物理實(shí)驗(yàn)與科學(xué)思維相結(jié)合的物理學(xué)研究方法,是人類思想史上最偉大的成就之一,而且標(biāo)志著物理學(xué)的真正開(kāi)端。伽里略在物理學(xué)史上占有重要地位。被后世譽(yù)為“近代科學(xué)之父”,這不僅與他在科學(xué)上的偉大成就有關(guān)、而且與他在科學(xué)方法上的革命性轉(zhuǎn)變分不開(kāi)。正是由于他在科學(xué)方法上的創(chuàng)新、引導(dǎo)自然科學(xué)走上了正確的道路。
二、通過(guò)物理學(xué)史,感受科學(xué)家的精神美、人格美、毅力美
在物理教材中涉及到許多中外著名物理學(xué)家。他們生平大量動(dòng)人的事跡,尤其是不怕挫折的拼搏精神、愛(ài)國(guó)奉獻(xiàn)的敬業(yè)精神和相互協(xié)作的精神都是—部絕好的美育教才,能激起學(xué)生心靈的震動(dòng)。教學(xué)過(guò)程中,若能讓學(xué)生了解物理學(xué)家勇于探索,實(shí)事求是的科學(xué)精神;以苦為樂(lè),頑強(qiáng)拼搏的不屈精神;只圖貢獻(xiàn),不求索取的奉獻(xiàn)精神;堅(jiān)持真理,并為捍衛(wèi)真理不怕?tīng)奚墨I(xiàn)身精神等。這無(wú)疑是最理想、最成功的情感教育。
物理學(xué)史表明,物理學(xué)大廈并不都是成功者創(chuàng)造的,它是成功者與失敗者共同創(chuàng)造的。焦耳為準(zhǔn)確測(cè)得各種情況下熱功當(dāng)量值,歷經(jīng)40年,進(jìn)行了400多次實(shí)驗(yàn)。法拉第“磁生電”經(jīng)過(guò)十年的研究;居里夫人為了從瀝青鈾礦中提煉出純凈的鐳,經(jīng)過(guò)近一千三百五十個(gè)日日夜夜的奮戰(zhàn),從8噸鈾瀝青礦渣中提煉出0. 12克純氯化鐳,開(kāi)普勒在困境中還是堅(jiān)持對(duì)行星運(yùn)動(dòng)的研究,從大量的觀測(cè)數(shù)據(jù)中,花了近十年的時(shí)間,計(jì)算出了行星運(yùn)動(dòng)的三大定律等等;愛(ài)迪生為了尋找一種合適的燈絲,試用了一千六百多種材料。所以愛(ài)迪生說(shuō):“失敗也有我需要的……”。還有許許多多的物理學(xué)家,他們堅(jiān)持不懈地探索的科學(xué)精神和獻(xiàn)身科學(xué)、捍衛(wèi)真理的感人事跡,光輝的言行和高尚的品格,為人處世和愛(ài)國(guó)主義的熱情,無(wú)不顯示了物理學(xué)家的精神美。因此在教學(xué)中引入物理學(xué)史的實(shí)例,通過(guò)講述這些物理學(xué)史來(lái)培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)肅認(rèn)真、實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和銳意進(jìn)取、百折不撓、不斷創(chuàng)新的科學(xué)精神,激勵(lì)學(xué)生以科學(xué)家在創(chuàng)造偉大業(yè)績(jī)所表現(xiàn)的人格力量為楷模,樹(shù)立科學(xué)的世界觀和人生觀,確立為科學(xué)真理而獻(xiàn)身的崇高品質(zhì)。
三、通過(guò)物理學(xué)史,激發(fā)學(xué)生科學(xué)審美情趣和提高對(duì)科學(xué)美的審美能力
自然界本身是一個(gè)簡(jiǎn)單、和諧、統(tǒng)一的整體,作為描述和揭示自然現(xiàn)象和規(guī)律的物理科學(xué)也應(yīng)是簡(jiǎn)單、和諧和統(tǒng)一的。“多樣統(tǒng)一”是人類追求的永恒主題。整個(gè)物理學(xué)史,在某種程度上也可以說(shuō)是物理學(xué)大師們?yōu)榻⒔y(tǒng)一的物理理論的奮斗史,也是物理學(xué)家追求美的歷史。牛頓為追求天體運(yùn)動(dòng)和地面物體運(yùn)動(dòng)的完美統(tǒng)一發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定律;焦耳為追求熱與功的完美統(tǒng)一測(cè)出了熱功當(dāng)量;法拉第為追求電和磁的完美統(tǒng)一發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象;愛(ài)因斯坦為追求時(shí)間與空間的完美統(tǒng)一發(fā)現(xiàn)了相對(duì)論、為追求質(zhì)量與能量的完美統(tǒng)一發(fā)現(xiàn)了質(zhì)能方程等等。作為支撐經(jīng)典物理大廈的牛頓運(yùn)動(dòng)定律,在宏觀低速領(lǐng)域,實(shí)實(shí)在在地展現(xiàn)其簡(jiǎn)潔和完美;而作為現(xiàn)代物理大廈支柱的相對(duì)論和量子力學(xué),又從更廣闊領(lǐng)域描繪了一幅極其簡(jiǎn)潔的物質(zhì)組構(gòu)和運(yùn)動(dòng)的生動(dòng)圖像?？茖W(xué)的美,還體現(xiàn)在科學(xué)技術(shù)的巨大進(jìn)步上,海王星與冥王星的發(fā)現(xiàn)、人造衛(wèi)星的升空、原子彈的制造等等,這些無(wú)不叫人驚嘆科學(xué)的偉大。在物理教學(xué)中滲透科學(xué)家追求科學(xué)完美的典型事例能促進(jìn)學(xué)生對(duì)科學(xué)美的認(rèn)識(shí)轉(zhuǎn)化為對(duì)科學(xué)美的追求。
四、利用物理學(xué)史,激發(fā)學(xué)生的愛(ài)國(guó)熱情
物理學(xué)史是一部科學(xué)文明的發(fā)展史,在物理教學(xué)中,結(jié)合教學(xué)內(nèi)容介紹我國(guó)古代在物理學(xué)方面對(duì)世界的卓越貢獻(xiàn)和我國(guó)現(xiàn)代物理學(xué)相關(guān)技術(shù)的飛速發(fā)展及成就,這既能使學(xué)生了解祖國(guó)燦爛輝煌的文化,培養(yǎng)學(xué)生民族自尊心和自豪感,又能增強(qiáng)學(xué)生的民族自信心,激發(fā)學(xué)生愛(ài)祖國(guó)愛(ài)民族的熱情;介紹物理學(xué)的前沿知識(shí),了解當(dāng)前我國(guó)現(xiàn)代物理學(xué)相關(guān)技術(shù)與世界科技發(fā)展存在的差距,這樣不僅能使學(xué)生開(kāi)闊眼界,領(lǐng)略了知識(shí)的巨大力量和科學(xué)技術(shù)的日新月異,還能使學(xué)生感受物理學(xué)美和人類智慧美。從而激發(fā)學(xué)生的求知欲,喚起學(xué)生的時(shí)代責(zé)任感與使命感,有勇氣肩負(fù)祖國(guó)賦予的使命,樹(shù)立為提高我國(guó)科技水平而勤奮學(xué)習(xí)、刻苦鉆研、勇于探索、獻(xiàn)身科學(xué)的信念。
例如,我們講述“聲波”時(shí),就要講講北京天壇絕妙建筑;在學(xué)習(xí)“原子和原子核”時(shí),就應(yīng)提到在現(xiàn)代物理前沿領(lǐng)域所作的巨大成就的李政道、楊振寧、丁肇中等科學(xué)家;在講“超導(dǎo)”時(shí),應(yīng)介紹我國(guó)在超導(dǎo)材料方面所做出的巨大貢獻(xiàn);我們?cè)谥v述“天體運(yùn)動(dòng)”時(shí),不能不介紹“神五”、“神六”、“神七”“嫦娥一號(hào)”的發(fā)射,介紹我國(guó)航天技術(shù)的現(xiàn)狀和發(fā)展,介紹平均年齡只有三十歲的航天人。學(xué)生會(huì)為自己的祖國(guó)感到自豪,為這樣一群年輕人而感到自豪。這不但能激起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、民族自豪感、使命感和責(zé)任感,還能激發(fā)學(xué)生愛(ài)國(guó)熱情,報(bào)國(guó)之心。
五、通過(guò)物理學(xué)史,滲透概念形成的歷史背景和過(guò)程,挖掘美育因素
在物理學(xué)史上,每一個(gè)科學(xué)上的新發(fā)現(xiàn),都為后繼者提供了寶貴的經(jīng)驗(yàn)和啟迪。中學(xué)物理中一些概念、定律和理論建立的過(guò)程凝練、升華了科學(xué)思維方式和科學(xué)研究方法,也包含了豐富的育人因素,展示這些科學(xué)過(guò)程有利于學(xué)生對(duì)知識(shí)全面正確的理解和建構(gòu),讓學(xué)生得到前輩科學(xué)家科學(xué)思維和研究方法滋養(yǎng),認(rèn)識(shí)到物理學(xué)每前進(jìn)一小步,都伴隨深刻的物理思想和觀念的變革。使學(xué)生受到生動(dòng)的情感、態(tài)度、價(jià)值觀的熏陶和感染,有利于健全人格的培養(yǎng)。例如:人們對(duì)原子結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí),就經(jīng)歷了一個(gè)發(fā)現(xiàn)、認(rèn)識(shí)、否認(rèn)、再認(rèn)識(shí)過(guò)程。J·J·湯姆生發(fā)現(xiàn)電子后,曾提出關(guān)于原子的“棗糕式模型”。 1910年,盧瑟福建議用a粒子轟擊金箔片。實(shí)驗(yàn)表明a粒子能穿透很薄的金箔片。這一實(shí)驗(yàn)事實(shí)使湯姆生棗糕模型遇到了無(wú)法解決的矛盾。因a粒子是失去兩個(gè)電子的氦原子,猶如一塊掉落兩顆棗子的小棗糕,小棗糕打在大棗糕上,氦原子無(wú)論速度多么大,也很難想像它能穿透出去。但是1908年盧瑟福用a粒子轟擊原子時(shí),有大約八千分之一的幾率被反射回來(lái)。這一事實(shí)使盧瑟福驚奇,他說(shuō):“這是我一生中最不可想像的事,真如用一枚重型炮彈轟擊一張卷煙紙,而炮彈竟然被卷煙紙彈回來(lái)又打中了我自己一樣的不可思議。”。盧瑟福用不同金屬箔片進(jìn)行了多次實(shí)驗(yàn),并經(jīng)過(guò)三個(gè)多星期的認(rèn)真思考,指出湯姆生的原子模型不會(huì)使a粒子發(fā)生大角度偏轉(zhuǎn)。盧瑟福以豐富的想象力提出,原子是一個(gè)很“空”的,中間是一個(gè)很小但質(zhì)量很大的硬核。盧瑟福在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上經(jīng)過(guò)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)耐评?提出了原子的“核式結(jié)構(gòu)模型”。
在物理教學(xué)中應(yīng)該反映這種高潮迭起波瀾壯闊的發(fā)展過(guò)程,使學(xué)生的科學(xué)思維和科學(xué)方法得到啟迪,讓學(xué)生從知識(shí)的完善和演變中認(rèn)識(shí)它的條件性和局限性,使凝固的物理知識(shí)變得生動(dòng),學(xué)習(xí)仿佛是一次與科學(xué)創(chuàng)造者的對(duì)話;適當(dāng)分析科學(xué)家的成功和失誤,體會(huì)科學(xué)探索者的困惑、沉思、試探和創(chuàng)新智慧之光,讓學(xué)生用發(fā)展的觀點(diǎn),辯證地看問(wèn)題,認(rèn)識(shí)到物理學(xué)知識(shí)的相對(duì)性,有效地消除學(xué)生對(duì)物理學(xué)知識(shí)來(lái)源的神秘感,消除對(duì)已有知識(shí)的僵化認(rèn)識(shí),為今后的學(xué)習(xí)和生活樹(shù)立信心。
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