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物理学史教学的思考

【前言物理学史教学的思考摘要】这是一篇高中物理课件的课件教案,怎样物理学史教学的思考的课件内容。物理学史教育是通过传授物理学史方面的知识,培养学生科学意识、科学精神及科学方法等多方面品质的过程。物理学史教育是物理教学中不可缺少的组成部分,尤其在当前大力推进素质教育,进而对发展中学生综合素质提出了更高的要求,物理学史的教育功能则更加明显。随着新课程标准的大力推广,高中物理课程的目标教学要求学生掌……

物理学史教育是通过传授物理学史方面的知识,培养学生科学意识、科学精神及科学方法等多方面品质的过程。物理学史教学的思考物理学史教育是物理教学中不可缺少的组成部分,尤其在当前大力推进素质教育,进而对发展中学生综合素质提出了更高的要求,物理学史的教育功能则更加明显。随着新课程标准的大力推广,高中物理课程的目标教学要求学生掌握物理基础知识和技能,养成科学探究习惯,具备自主学习能力,发展好奇心和求知欲,了解科学与技术、经济和社会的互动作用。通过我的教学实践,我认识到研究物理学史既有利于提高科学素养,又有利于提高人文素养,如果能有效开展,必然能起到很好的效果。现在将我对物理学史教学的思考简述如下。
一、物理学史教学的现状
无奈的现状和矛盾:对物理学史的教学方法,及物理学史什么时候引入,引入什么,缺乏系统的研究和深层次考虑;教学无计划,随心所欲;物理学史与高考题目几乎无关,物理学史几乎变成了“鸡肋”!
浩瀚的物理学史与有限的45分钟时间存在矛盾;大浪淘沙,鱼龙混杂,中学生对史料的模仿能力强、分辨能力弱又是一对矛盾。
二、物理学史教学的误区
教学的误区:无边无际式的讲课,把物理课变成了纯历史课;内容不做选择的讲课,好像只要是物理学史里面包括的,就可以在课堂里随意讲;只是说一声是谁发明、发现的讲课,对其他物理学史内容闭口不谈,认为这样就足够了。
三、物理学史教学的作用
1.能培养学生的科学素养
(1)培养学生强烈的好奇心和创新精神。相应的物理学史可给学生介绍:爱因斯坦的科学成就。(2)培养学生批判的精神、怀疑的勇气。可给学生介绍:牛顿对亚里士多德、伽利略的批判和继承;爱因斯坦对牛顿时空观的怀疑;年轻玻尔与爱因斯坦的三次辩论。(3)培养学生科学的思维方法。可给学生介绍:伽利略的理想斜面实验与大小石头自由落体运动的绝妙分析方法,被爱因斯坦称之为“是人类思想史上最伟大的成就之一,并且标志着物理学的真正开端。”爱因斯坦对追光问题的思索;汤姆生的模型思维等。(4)培养学生科学精神、科学态度。可给学生介绍:法拉第历时十年,经过几百次实验,终于发现电磁感应现象;爱迪生为了寻找一种合适的灯丝,试验了一千六百多种耐热材料,六千多种植物纤维,做了四万页的研究笔记。
2.能培养学生的人文素养
(1)合作与团队。可给学生介绍:制造第一颗原子弹的曼哈顿工程;卡文迪什实验室团队。(2)物理与哲学。可给学生介绍能量守恒和转化定律是受康德哲学的影响;奥斯特也是受康德哲学的启发,坚信电力和磁力有共同的根源,才发现了电流的磁效应。由此可见物理学的发展与哲学具有密切关系。追根溯源,物理学的发展一开始就是与哲学结合在一起的。亚里士多德的《物理学》,就是一部自然哲学的著作。本世纪以来,普朗克、爱因斯坦、玻尔、狄拉克、海森伯、普里高津、霍金等思想大师们,结合现代物理学的发展从哲学的高度上所阐明的广泛综合的思想,对物理学和全部现代自然科学的探讨与发展都具有深刻的影响。现代物理学的发展,提出了许多尖锐的哲学问题,进一步推动了自然科学与哲学的结合。(3)物理与文学。可给学生介绍:普朗克、海森伯、玻尔、杨振宁等科学家都具有深厚的文学修养。(4)物理与数学。可给学生介绍:没有对数,开普勒难以建立天文学的重要规律——开普勒三定律;没有微积分,牛顿就得不到万有引力定律;没有统计学,无法发展分子动理论;在高等物理中尤见其重要性,如麦克斯韦方程、薛定谔方程。(5)物理与艺术。可给学生介绍:普朗克的钢琴,爱因斯坦的小提琴,玻尔的足球。(6)物理与经济、社会。可给学生介绍:瓦特的蒸汽机,爱迪生的电灯,推动了社会经济发展,并最终引发社会革命。
3.使学生形成科学的世界观、价值观和爱国主义情怀
(1)形成矛盾统一、有序、简单的世界观。可给学生介绍:哥白尼的“日心说”革命,使人类的世界观——看待自然、看待神灵的观念发生改变;爱因斯坦的“波粒二象性”、相对论、质能关系等全新的物理理论和概念的提出,使经典物理无法面对的事实危机得到解决,同时也将人类对世界机械刻板的观念推向多侧面、多元性、相对性等更加辩证的境界。统一场理论将展现给人们新的视野。(2)培养学生为人类服务的价值观。可给学生介绍:第一颗原子弹在日本广岛爆炸后,爱因斯坦等一些科学家的震惊与自责,把原子弹用于战争与他们为全人类服务的人生价值目标大相径庭。(3)培养学生的爱国主义情怀。可给学生介绍:钱学森克服种种困难,最后在周恩来的直接帮助下从美国回到了祖国;居里夫人把她经过千辛万苦发现的元素命名为“钋”以纪念她多难的祖国——波兰;玻尔为了祖国科学的发展,谢绝了去英国工作的邀请,留在研究条件差很多的丹麦,终于形成量子力学的“哥本哈根学派”。
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