谈物理学史料在中职物理课堂上的有效应用

1/8谈物理学史料在中职物理课堂上的有效应用谈物理学史料在中职物理课堂上的有效应用日前，浙江省出台了新一轮的中职课改方案，提出要“更好适应经济社会发展和广大人民群众教育多样化的需要”；国家教育部颁布的教育部关于进一步深化中等职业教育教学改革的若干意见明确指出“教育教学改革是职业教育改革的核心，是实现职业教育又好又快发展的关键环节。”课程改革的目的是体现学科价值，挖掘学科内涵，探索适应学科的教学方法。目前中职物理课程是介于文化课和专业基础课之间一门重要的学科，地位不同于其他文化课，它在专业课服务方面体现了极大的价值。随着课改的进行，如何能提高物理课堂效率，提高学生积极性呢在多年的物理课程教学中，我发现引用物理学史料可以丰富课堂教学内容、提高学生学习兴趣、培养学生学习态度，对学生的专业学习和素质教育都有着积极的意义。物理学史料中的科学思想、人文思想、科学精神也是素质教育的极好题材。一、应用物理史料，激发学生兴趣物理学的发展在理性的同时也伴随着感性的光辉，很多物理定理和概念的酝酿、产生和发展，都伴随着一些2/8故事发生。物理理论的诞生在很大程度上富有一定的趣味性与探索性，而这一趣味性与探索性的引入对于提升学生学习的兴趣，激发学生的探索能力都有很大的作用。在课堂上教师要找到教学的切入点，利用物理史料引入，引导学生去探索物理知识，激发学生学习的兴趣，即增加趣味性，将抽象的知识具体化、形象化，又有助于学生记忆。学生了解了物理学史的发展，掌握了物理知识的规律性，从而真正使物理能够转化为自身的知识，而物理学史料所增加的教学的趣味性也使我们的教学更加具备人性化。例如，在讲解中职物理第8章“电荷与电场”这一部分内容的时候，我讲解了富兰克林的故事在18世纪之前，人们对于电还不是很了解，直到18世纪中期，有一个叫做富兰克林的美国人在这一方面进行了很多的研究，终于让人们对于电有了一定的、具体的认识。在1749年，富兰克林注意到雷闪与放电有许多相似的地方，1752年他就通过非常著名的“风筝实验”进行雷击实验，这个实验就证明了雷闪就是生活中的放电现象。同学们，这是一个非常危险的实验，大家一定不要去模仿，在后来有人重复这种实验的时候就遭电击身亡了。富兰克林由这个实验还建议人们用避雷针去防止建筑物遭本文由论文联盟HTTP/收集整理雷击，这个建议在1745年由狄维斯实现，这大概就是咱们现在电的第一个实际应用。3/8又如，讲解库仑定律时，我讲了扭秤实验在1785年，库仑设计了扭秤实验，这是一个非常神奇的仪器，因为它能测量出微小的库仑力来。库仑在他实验的过程中直接验证了两个静止点电荷的相互作用力与它们的距离的二次方是成反比的，而与它们的带电量乘积成正比。他的这个实验得到了全世界的公认，这就是课本上的库仑定律的由来。在中职物理课堂之上通过给学生讲授这些物理史上的事实和科学家轶事，调动学生的情绪，唤起他们强烈的好奇心和对于物理知识的探索心，从而培养其对物理知识的浓厚兴趣，最终能够使学生喜欢上物理学科，使其在物理学习的路上走得更远。二、运用物理史料，培养学习态度中职学生中不乏头脑聪明、思维敏捷的苗子，阻拦在他们面前的最大绊脚石就是学习态度不够认真，学习意愿不强。物理学的探究需要有科学研究的态度与不折不挠的精神，很多理论的诞生都是科学家经过多次反复的实验才得出来的结果，在进行知识传授的过程中给学生传达这一部分的知识，不但有助于学生更好地学习物理知识，还能学习物理科学家的探究精神，从而培养学生钻研的态度、乐学的态度、孜孜不倦的学习态度。例如，在讲解电路知识时会经常用到小灯泡，在教4/8学过程中我给学生穿插了爱迪生发明灯泡时候的故事爱迪生在发明灯泡的时候应用了1600多种耐热的材料进行了尝试，最终才实验出碳化的竹丝是最优的材料，最终人们才得以用上物美价廉的灯泡。后来在1906年，爱迪生又发现钨丝的效果更好，所以就改用钨丝，进一步提高了灯泡的质量。通过讲解，学生对灯泡的发展历史有了一定感性的认识，他们在学习灯泡发光的原理的同时，还明白了在做物理实验的时候应该大胆地去做，勇于尝试，不怕困难和挫折，要将科学家的这种精神学来，培养学生认真钻研的态度。又如，在讲授电磁感应时，我给学生讲述了法拉第发现电磁感应的过程在前人发现电能生磁这一现象的时候，他就始终坚信科学的对称性，即磁也能生电，最终经过艰苦的努力终于在1831年发现了电磁感应现象，并提出了众所周知的法拉第电磁感应定律。同时与此作对照，我还给学生讲述了早在1825年日内瓦物理学家德拉里夫的助手科拉顿早就完成了与法拉第相同的实验，但是他因为一些原因没有观察到电磁感应现象，最终没有发现这一理论。通过讲授这样的故事一方面能够使枯燥的教学内容变得有意义，另一方面能够培养学生坚持的习惯与科学的思维，提升学生的学习能力，从科学家身上学到他们的宝贵精神。5/8在物理学史中一些为了验证或建立物理定律的经典实验，无论是实验任务的确定阶段，还是实验方法的选择，还是实验仪器的设计，都凝结着物理学家在探究过程中的顽强毅力、清晰的思考力、坚持的探索心与巧妙的创造力。他们在物理探究过程中所表现出来的奉献精神、严谨的科学态度、科学的思维方法，都是在教学中培养学生科学方法和科学态度的好素材。中职学生非常缺少这种品质，在教学中教师就应通过历史史料中物理学家孜孜不倦的求实精神和良好的科研习惯去影响学生，物理科研探究过程中的物理学家的科研事迹是非常有感染力的，在教学过程中如果能运用得当，在科研过程中长期坚持给学生进行一定的传授，对于学生整个中职学习的阶段，以至于一生的发展都有潜移默化的影响。每一个物理学家都是一位哲学家，物理学发展至今，有一整套的思维方法。学生学习到这种思维方法，有助于提高他们的学习能力和思维能力。三、利用物理史料，优化教学设计随着新课改的不断推进，物理教学也在不断发生着变革，教师更加注重课堂设计。不同学科有着自己的学科特点，物理学具备的是知识性与实验性，所以其在教学设计的时候教师应该考虑应用物理学史料来丰富教学设计。在教学设计的过程中以利用物理史料增加理论知识的“温6/8度”，在增加“温度”的同时利用物理知识的逻辑性与严谨性增加学习的“质感”，这样在教学设计过程中充分利用物理学所具备的特性，有利于更好地完成教学过程，使学生学习到的知识更加充实，这样最终也更能提高学生的物理成绩。著名美籍华人杨振宁教授曾指出“中国学生普遍学习成绩出色，特别在运算和推理方面比国外学生有明显优势，但中国学生最大的缺憾，就是不善于提出问题，缺乏创新精神。”学生通过学习物理学史，就有发现各种问题的机会，著名物理学家爱因斯坦说过“提出一个问题往往比解决一个问题更重要。”新课程改革中强调了学生问题能力的培养，这不仅是因为发现问题、提出问题是科学探究的前提，为探究指明了方向，而且发现问题和提出问题的过程是极具有创造性的过程，有利于培养学生的创新精神和创新能力。当学生能认真思考并提出一些问题时，我们的教学设计目的就达到了。在教学设计的时候，我会课前准备一些小卡片，内容是“中学物理有关的重要物理学史料”的经典实验和故事，让学生先阅读起来，让学生对本节课所学内容有初步的了解。物理课程标准中指出，科学探究是学生的学习目标，也是重要的教学方式，它贯穿于物理教学的每个环节。7/8四、运用物理史料，培养爱国精神目前我国教育界大力提倡素质教育，素质教育有最主要的几个方面创造能力的培养，自学能力的培养，社会公德教育、世界观人生观教育等。国家教委主任朱开轩同志指出“素质教育从本质上说，是以提高全民族素质为宗旨的教育。”这其中我们应该要培养学生的爱国主义精神，要面向全体学生，要促进学生全面发展，在物理教学中，我们应该发挥物理学史料的作用。在教学过程中讲述优秀物理学家的科研成就，也要着重介绍他们顽强攻克一个一个科研难题的动人事迹。在这个过程中会提及中国古代、近代的物理学家，他们的奋斗历程，因为他们是中国人的骄傲，他们为世界物理学作出了卓越的贡献，我们要宣传、学习他们，他们是青年学生学习的楷模。如我国古代的物理学家、科学家有墨翟、沈括、郭守敬、宋应星等。早在2000多年前墨家便已有对光学、力学等自然科学进行了探讨；沈括的科学成就是多方面的，在物理学方面他记录了指南针原理及多种制作法；发现地磁偏角的存在，比欧洲早了四百多年；又曾阐述凹面镜成像的原理；还对共振等规律加以研究。所有这些成就都是宝贵的文化遗产，他们取得如此非凡的成就，靠的是不懈的努力，他们的精神和贡献将一直激励我们。我们更加为祖国有如此的历史而骄傲和自豪。近代物理学家如杨振宁、8/8李振道、丁肇中等，他们在核能方面为我国的发展壮大提供了不可磨灭的贡献，被称为“两弹一星”元勋的钱三强，被称为“中国原子弹之父”的邓稼先，被誉为“中国航天之父”“中国导弹之父”“火箭之王”的钱学森等。这些中国著名科学家的事迹能够激扬学生的民族自豪感与爱国心，从而培养他