高中物理課堂融入物理學(xué)史體現(xiàn)核心素養(yǎng)的必要性

孫劉燦

摘 要：本文主要闡述物理學(xué)史在體現(xiàn)物理核心素養(yǎng)中的科學(xué)態(tài)度與責(zé)任感作用，分別從學(xué)習(xí)物理學(xué)史，可以培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)態(tài)度的提升，對科學(xué)的內(nèi)涵和方法有深入的理解、及其對學(xué)生的科學(xué)倫理觀方面進(jìn)行分析。

關(guān)鍵詞：核心素養(yǎng)； 科學(xué)方法，科學(xué)思維； 學(xué)生能力；

引言

物理學(xué)史體現(xiàn)了人類探索物理知識發(fā)現(xiàn)物理規(guī)律的歷程，體現(xiàn)了幾十年或者數(shù)百年的一種方法論和世界觀的集合。物理學(xué)史是人類對自然界中各種物理現(xiàn)象的認(rèn)識史，它讓學(xué)生明白物理知識的由來，知識產(chǎn)生過程中伴隨的研究方法、思想，及這種知識對社會進(jìn)步的影響，因此在中學(xué)物理的課堂教學(xué)中引入相應(yīng)知識背后的物理學(xué)歷史對促進(jìn)學(xué)生的核心素養(yǎng)是有重要意義的。具體如下 ：

1 有助于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，培養(yǎng)良好的科學(xué)態(tài)度

興趣是學(xué)習(xí)的一種原動力，當(dāng)學(xué)生對一門知識產(chǎn)生了興趣才會自發(fā)的去學(xué)習(xí)接受，在遇到困難的時候能主動的尋求方法去克服困難，因此在平時教學(xué)中不單單讓教材里的知識聯(lián)系實(shí)際還要在教學(xué)中貫穿物理學(xué)史，讓學(xué)生明白知識的由來過程，對社會對歷史的作用，用生動的故事呈現(xiàn)在學(xué)生的面前，讓學(xué)生明白知識背后的科學(xué)家的生平，以及知識產(chǎn)生歷程中的爭議和目前尚未解決的物理問題來激發(fā)學(xué)生的興趣，同時讓學(xué)生在學(xué)習(xí)中潛移默化那些科學(xué)家的精神，思維方法，科學(xué)研究的態(tài)度，養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣[ 1 ]。例如在講授高一力學(xué)時，可以先講述牛頓的生平及成就，當(dāng)弄懂牛頓的一生也就弄懂了力學(xué)的發(fā)展的歷程，學(xué)生就能從認(rèn)識牛頓進(jìn)一步對他的成就產(chǎn)生興趣從而去弄清楚他的理論，也就是我們需要教授的物理知識，為接下來的學(xué)習(xí)起到促進(jìn)作用，同時學(xué)生可以從興趣中激發(fā)對牛頓的崇拜，默默的感受偉人的科學(xué)精神，潛移默化養(yǎng)成良好學(xué)習(xí)習(xí)慣，促進(jìn)良好科學(xué)態(tài)度的養(yǎng)成。

2 有助于學(xué)習(xí)物理大師的科學(xué)方法和進(jìn)行科學(xué)思維的訓(xùn)練還原科學(xué)本質(zhì)

在物理學(xué)的教學(xué)中，要著重體現(xiàn)科學(xué)方法和思維，新課程的改革中引申出來的思想中就體現(xiàn)出：要讓學(xué)生具有的素質(zhì)與能力和科研人員相近，傳授知識與學(xué)生接受知識的思路要接近于科學(xué)家的探索歷程，這就需要將物理學(xué)史與課堂有效的結(jié)合在一起，這也是物理新課程改革的一個方向與途徑，是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性的有效方法，因此要讓課堂能貼合科學(xué)的探究過程，就要遵循物理學(xué)史中前人的發(fā)現(xiàn)與發(fā)明之路來體驗(yàn)，在歷史中有很多物理大師們生動的例子，經(jīng)典的應(yīng)用科學(xué)方法和思維方法[ 2 ]，以及取得偉大成果的過程，從中可以讓學(xué)生得到形象生動的方法思維啟發(fā)，因此要將物理學(xué)史融合在物理知識的教學(xué)中，在剖析物理學(xué)史的一個個案例中，讓學(xué)生體會科學(xué)方法，鍛煉思維能力，還原科學(xué)本質(zhì)。

在物理學(xué)發(fā)展的歷程中舞臺上，有許許多多的巨匠，他們在坎坷曲折，崎嶇陡峭的科學(xué)探索途中，所應(yīng)用的獨(dú)特研究方法，思維方式，是多么寶貴的財富，值得我們?nèi)ダ^承與拓展，因此在課堂教學(xué)中應(yīng)將物理學(xué)家的思維，方法與學(xué)生的思維方式、研究問題的方法一同結(jié)合起來，共同促進(jìn)學(xué)生的能力提升。以培養(yǎng)類比思維為例，在物理學(xué)史中的電磁學(xué)理論的建立很多都運(yùn)用了這種思維方法，比如“奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，電流能夠產(chǎn)生磁場，那么倒過來是否可行呢？”教師在此引入歷史，介紹法拉第在那段歷史時期的想法，思考方向，及如何利用類比思維的方法，即：設(shè)想“磁能生電”，因此歷經(jīng)十多年的研究得到磁生電的規(guī)律。在授課中通過類似的物理學(xué)史講訴使學(xué)生收到類比思維的啟示，引導(dǎo)學(xué)生的探索方向，提升學(xué)生的思維能力。

3 有助于培養(yǎng)科學(xué)探究意識和科學(xué)探究方法

從物理學(xué)發(fā)展的角度看，每一次的發(fā)展背后都有一種新的科學(xué)方法產(chǎn)生或者是已有的一種理論被完善。這從歷屆的物理諾貝爾的得主和他們成就上就可以看出[ 3 ]，從他們的傳記中都有很多相似的地方，他們向?qū)煂W(xué)習(xí)的不僅僅是科學(xué)知識，更多的是一種科學(xué)的探究思維、探究方法，以及一種潛移默化的科學(xué)態(tài)度。因此在中學(xué)的物理教學(xué)課堂要體現(xiàn)物理的核心素養(yǎng)就更要將物理知識、規(guī)律的產(chǎn)生過程，以及產(chǎn)生過程背后的歷史還原展示給學(xué)生，不單單有利于學(xué)生感悟到物理學(xué)的內(nèi)在美，真正學(xué)懂、熱愛物理學(xué)，使學(xué)生增加學(xué)習(xí)物理的積極性，提高傳統(tǒng)教學(xué)的效率，而求可以讓學(xué)生學(xué)會一種探索知識的科學(xué)思維與態(tài)度，這不正是我們要體現(xiàn)的核心素養(yǎng)么！

4 有助于培養(yǎng)觀察和分析問題能力

物理學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)，觀察和實(shí)驗(yàn)在物理學(xué)的研究和學(xué)習(xí)中起到舉足輕重的作用，在物理學(xué)的發(fā)展歷程中有許許多多物理學(xué)家善于觀察生活中和實(shí)驗(yàn)中的一些現(xiàn)象，細(xì)心思考探究分析，最后發(fā)現(xiàn)新的物理理論促進(jìn)科學(xué)的發(fā)展與社會的進(jìn)程的事例。比如倫琴一生在致力于大量的物理實(shí)驗(yàn)研究工作，在偶然發(fā)現(xiàn)照相機(jī)底片曝光到X射線的發(fā)現(xiàn)，最終獲得諾貝爾獎的事例，正是由于倫琴這種觀察與分析能力的突出性讓他獲得常人所不能獲得的成就，而在他發(fā)現(xiàn)這種現(xiàn)象之前，其實(shí)有很多的科學(xué)家也曾發(fā)現(xiàn)過此類現(xiàn)象，例如哥爾茨坦、克魯克斯等也曾發(fā)現(xiàn)同樣的場景下的底片曝光……在講述物理學(xué)歷史中可以讓學(xué)生意識到觀察和分析能力的重要性，在以后的學(xué)習(xí)生活中有意識的培養(yǎng)，將會讓學(xué)生在今后的學(xué)習(xí)生活乃至工作受益無窮。

5 結(jié)論

物理學(xué)史不單是一門文化課程也是人類認(rèn)識和探索世界的一種歷程，而研究物理的方法往往都貫穿于物理知識探究歷程中，同時物理也具備承前啟后的特性，在繼承以往的知識的同時進(jìn)行自我的創(chuàng)造升華，在學(xué)習(xí)物理學(xué)歷史的過程中讓學(xué)生在繼承前人結(jié)果的同時進(jìn)一步對自我的物理核心素養(yǎng)的養(yǎng)成，因此對于物理學(xué)史貫穿課堂就尤為重要，具有很重要的意義與重要的作用。

參考文獻(xiàn)：

[1] 孫珍英.運(yùn)用生物科學(xué)史培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)[J].延邊教育學(xué)院學(xué)報：自然科學(xué)版，2006，24（3）：362-365.

[2] 胡麗，殷高方.物理學(xué)史教育功能的再認(rèn)識[J].貴州教育學(xué)院學(xué)報：自然科學(xué)，2005，36（5）：234-236.

[3] 劉培姣.大學(xué)物理教學(xué)創(chuàng)新的探索與實(shí)踐[J].孝感學(xué)院學(xué)報，2006，45（32）：125-127.