陸立岡
現(xiàn)有的物理知識,都是科學家經(jīng)過不斷地研究、實驗總結而來的.每個物理概念都有其獨特的發(fā)展歷程.在初中物理教學中滲透物理學史,能夠激發(fā)學生的學習興趣,培養(yǎng)學生的探究能力.那么,如何在初中物理教學中滲透物理學史呢?
一、利用物理學史導入新課
初中物理教材中的物理理論都不是憑空而來的,都是科學家經(jīng)過無數(shù)次的實驗總結出來的.每個物理概念都有它的發(fā)展歷程,教師可以從這個過程入手導入新課,激發(fā)學生的好奇心.在上課之前,教師要結合本次的教學內(nèi)容,搜集相關的背景和這一系列知識點的發(fā)展過程.這些物理學史,既然是一個探索的過程,中間肯定會有出錯的時候,會有很多崎嶇的彎路.有些教師覺得沒有必要把這些告訴學生,只要把成功的經(jīng)驗分享給學生就夠了,這就會給學生造成一種假象,認為物理研究是一帆風順的,是很簡單的一件事,不利于培養(yǎng)學生堅韌的求知精神.在利用“物理學史”導入新課時,教師要以客觀的方式闡述相關的背景,讓學生深入了解物理知識,體會到科學家百折不撓的探索精神,并從中掌握科學的探索方法.
例如,在講“物質的物理屬性”時,教師可以以“愛迪生與白熾燈燈絲”的歷史故事引入新課.在愛迪生之前,就有一些人產(chǎn)生了這樣的想法,利用合適的材料作燈絲制作壽命更長的燈.這些人利用炭、石墨、白金、鉑銥合金燈等耐熱材料作燈絲,效果都不理想,都是只能用幾分鐘就被燒斷了,而愛迪生也嘗試了這些材料,也是以失敗告終.1879年2月,T·W·斯旺公開展出了在真空玻璃泡內(nèi)裝有炭絲的電燈,愛迪生從中受到啟發(fā),同年10月21日,制作出用碳化瀝青作燈絲的真空電燈,這個電燈持續(xù)工作了45小時.然而,愛迪生并不滿足于這個結果,他認為電燈要想真的有所作用,應該要有更長的壽命.他又開始不斷地嘗試,運用了麻線、桃木、魚線、頭發(fā)等材料,他用過的纖維已經(jīng)超過了6000種,電燈的壽命達到了300小時.最終認為鉑金是最合適的材料.
二、在教學過程中滲透物理學史
在教學過程中,教師要注意滲透物理學史的時機和方法.在滲透物理學史時,教師要注意物理學史的選擇以及滲透的方法,以適合初中生,適合此次教學內(nèi)容.如果選取的內(nèi)容和教學無關,或者說難度過大,不僅對學生學習物理起不到幫助的作用,還會讓學生產(chǎn)生排斥心理,最終會適得其反.教師選取合適的內(nèi)容以后,要進行二次加工,不能直接把歷史搬到課堂上,要結合學生掌握的物理學史知識進行重構,在保證原事件準確性的基礎上篩選對學生有所幫助的細節(jié),運用學生能夠接受的方式展開講解.
例如,在講“牛頓第一定律”時,教師可以滲透此定律的發(fā)展簡史.牛頓第一定律是指一切物體在沒有受到力的作用時,總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài).然而在一開始的物理力學研究中,很多科學家不是這樣認為的.公元前4世紀,亞里士多德認為力是維持物體運動的原因,雖然這個觀點是錯誤的,但這是在物理力學中,第一次有人提出力和運動是有關系的.17世紀,伽利略提出這樣的理論:假設物體沿光滑斜面落下,并沿著另一斜面向上運動,則物體不受斜面傾角的影響仍將達到和原來同樣的高度,只是需要的時間不同而已.雖然,伽利略的理論已經(jīng)接近牛頓第一定律,但他的思想還是受制于亞里士多德.一直到1687年,牛頓在前輩的基礎之上進行分析,并且擺脫陳舊的觀念,提出了現(xiàn)在的牛頓第一定律.
三、結合教學內(nèi)容,鼓勵學生搜集物理學史
不管采取何種方式展開教學,都要體現(xiàn)學生的主體地位,才能保證課堂教學質量.利用物理學史展開教學,是為了提高學生學習的主動性,而不是為了讓學生掌握這些歷史,主要還是以課本中的知識點為主.教師應該引導學生主動搜集相關的物理學史,鼓勵學生在課上和其他同學分享,培養(yǎng)學生的自主探究能力,提高學生的表達能力.
例如,在講“宇宙探秘”時,教師可以讓學生在課下搜集和探索宇宙有關的物理事件.在課上,教師鼓勵學生發(fā)表自己的成果.有的學生說:“現(xiàn)在我們都知道宇宙的基本構造,而我們居住的地球只是微小的顆粒而已.‘日心說是一個跨時代的學說,但是它有很多錯誤.哥白尼認為太陽是宇宙中心,其實太陽只是太陽系的中心.地球也并非是引力的中心.他認為地球和其他行星的運行軌道是圓,其實是橢圓,做的并不是圓周運動.”教師指出:“雖然哥白尼的學說是不完善的,但是他對于人類對宇宙的認識作出的貢獻是不可否認的.”
總之,在初中物理教學中滲透物理學史,能使學生領悟科學家不斷鉆研的精神,明白物理概念的來之不易,從而培養(yǎng)學生正確的學習理念,提高學生主動學習的積極性.endprint