论中职物理教学中贯通物理史教育的意义

2017-09-27 09:44宋敏丽
课程教育研究·新教师教学 2015年24期
关键词:物理学家科学素养物理

宋敏丽

【分类号】G633.7

职业教育是我国国民教育体系中重要的组成部分,职业教育的质量直接关系到我国的社会主义建设事业的健康有序发展,关系到民族的伟大复兴,因为职业教育培养的人才是社会主义事业最重要的建设者。作为中等职业教育序列中的物理课程教师,在物理教学中担负着培养学生的科学素养、科研兴趣、职业道德和职业理想的重要责任。为达到这个教学目标,在物理教学中有计划、有针对性地贯通物理史的教育,是一个重要的教学策略,也是提高学生综合素养的必要教学手段。

首先,物理史是培养学生热爱科学、献身科学、推动科学的最佳教材。近代史的发展,某种意义上正得益于物理科学的发展,所以,作为基础学科,物理承载的教学任务不仅仅在于传授相关的物理知识和方法,更重要的是要在教学中让学生从物理知识的发展进步、物理研究方法和相关研究成果对科学技术以及社会进步的极大推动中,认识到物理学科对于整个人类文化的发展进步所具有的重要作用和意义。作为一个新时代的学生,掌握相关的物理知识,结合自己的职业发展,通过学习物理的研究方法和历史,认识到物理对于自己的综合发展所具有的重要作用,同时,能够很好地学习和运用物理知识与方法,对提升自我的科学能力和职业技能,推动社会发展进步也具有重要意义。物理史恰好能给出众多的例证和榜样,由此促进学生更加深刻地领会到尊重科学、献身科学将是如此伟大。比如,比如:M·居里由于长期从事放射性研究得了白血病逝世,为科学献出了宝贵的生命;利赫曼为引雷电而捐躯;法拉第舍弃荣华富贵,几次拒绝接受封爵而甘愿做“平民法拉第”;布鲁诺、伽利略为了捍卫科学的尊严不惜付出惨重的代价。这些伟大的物理学家以及他们的故事,作为物理史的有机组成部分,是激励学生努力学习、不但超越、敢于献身科学的最好教材。

其次,贯穿物理史的教学是培养学生科学素养的重要方法。尊重科学、献身科学作为是一种科学理想,其实现需要学生在学习和实践中付出更为重要的努力,一个重要的方面就是要培养自己的科学素养。科学素养是一个综合的能力构成,比如严谨的科学态度、勇于探索的科学精神、献身科学的信念和勇气、合作创新的团队精神等。如果不能很好地培养学生的科学素养,学生在未来的工作中很可能无法更好地完成科学技术工作,即便不是每个学生都参与科学技术相关的工作,但是良好的科学素养对从事任何职业的人来讲,都是最重要的财富。甚至可以说,良好的科学素养是事业成功的保障。因此,在物理教学中贯穿物理史的教育,就是要让学生从众多的物理学家身上学习这种科学素养,然后不断培养自身的综合素养,不断提升自己的科学研究能力和综合素质。比如,在学习自由落体运动的时候,可以介绍伽利略利用了归谬法对亚里士多德关于“中的物体比轻的物体落得快”的观点进行了证伪,他设计了“冲淡重力”实验,也就是斜面实验,在多次观察了从同一高度下落中的不同重量的物体的情况,结合数学的演绎法,大胆地猜想了自由落体运动是匀加速运动。从伽利略的身上,我们就可以看到他善于观察、敢于对权威提出质疑、能利用相关的科学知识和方法进行假设与实验,并且对实验进行科学的归纳、修正与推广。这就是科学素养,没有这种素养就不会对问题具有敏感性,不会对权威进行勇敢地、有科学依据的修正和反驳,所以,在物理教学中贯穿物理史的教育是培养学生科学素养的重要方法。

再次,贯穿物理史的教育,是培养学生创新能力的必要手段。科学在于不断创新,才能推动人类世界不断进步。每一个科学创新和创造,都凝聚了人类不断探索未知、不断呈现自然之谜的艰辛努力。物理科学作为人类发展最重要的推动力,在漫长的历史中涌现了众多的科学家,他们不断超越、勇于探索创新的事迹是学生学习的榜样。在物理教学中,通过贯穿物理史的教育,一方面提高他们对物理学家探索真理、攻坚克难的光辉事迹的了解,树立为科学献身的理想和信念,一方面也使学生在学习中明白科学创新对于人类社会发展进步的重要意义,让他们坚定地以学习科学、发展科学、创新创造为学习的目标,从而提高他们的创新能力。获得诺贝尔物理学奖的费曼,从小就不迷信权威,对任何人的观点都要经过深思熟虑地思考,对每一个物理的基本原理都要仔细推敲,从而不断发现不断创新,成为著名的物理学家。在1895年,物理学家伦琴在做放电管实验时,为了避免可见光的照射,他用黑纸把放电管包起来,他意外地发现离管一米以外的亚铂氛化钡纸上出现了一条特殊的荧光。伦琴认为,荧光要靠光照射才能激发,荧光是在放电管通电时才发生的,而放电管被黑纸包着,火可能有光照射到亚铂氰化钡纸上,因此引起伦琴的疑问:荧光效应究竟是不是来自克鲁克斯管?如果是,它到底是什么?伦琴的进一步研究导致他发现了X射线。在此之前,也有一些科学家发现过这一现象.但他们都没有仔细审查这个现象而失去了“机遇”。正如恩格斯所描述的“当真理碰到鼻子尖上的时候,还是没有得到真理”。伦琴治学严谨,一贯重视基础实验,从不放过一个可疑现象,成为诺贝尔物理学奖的第一个获得者。这些物理学家不断创新,推进了物理科学的伟大进步,促进了人类文化的跨越式发展。我们在物理教学中,就应该藉此来教育学生,提升他们的科学创造精神,让他们能够在学习和未来的工作中坚持创新,不断超越。

最后,物理史也是思想教育的良好教材。人们说科学是无国界的,但科学家是有国籍的。每个国家的发展进步,都离不开本国的科学家的努力和奉献。只有科学不断进步,国家才能更加富强,世界才能更加丰富繁荣。我们的两弹元勋和他们的科研团队在艰苦的环境中之所以能做出卓越的贡献,就在于他们不但深深地热爱着自己的国家,更重要的是他们理解只有国家更加强大,热爱和平的民族才能为世界和平做出更大的贡献。我们的教学就是要给予学生这样一种教育,即胸怀国家,心忧天下。科学的进步要为人类和平和人们幸福做出贡献,而不是相反。现在很多搞科研的人发明了很多东西却并不是为这个目标而努力,比如那些编写电脑病毒的人、比如日本在侵华战争中研究的生物武器等,這些作为反面教材,必将提升学生对科学的深刻认识,提高他们的职业操守和正确的科学观。

物理史作为物理学科重要的组成部分,是人类文化的精华之一,中职教育培养的学生将作为社会重要的科学技术践行者奔赴社会各个岗位。通过在物理教学中贯穿物理史的教育,提高他们的科学素养、提升他们的思想和职业素养,对于他们的成长成才和社会的和谐进步都具有非常重要的意义。endprint

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