物理学史融入高中物理教学的实践探索

范良兰

[摘 要]随着新课程改革的不断发展和新型教学理念的积极应用，教育领域的相关问题已经受到了社会各界的广泛关注，教学方式也在原有的基础上产生了翻天覆地的变化。其中，高中是学生建立各项思维能力的主要阶段，也是学生锻炼各种综合能力的关键时期，其重要程度不言而喻。高中物理教师应该深感肩上的责任重大，及时进行教学方式的革新，将宝贵的工作经验和崭新的工作理念进行有机融合，积极利用物理学史为学生创建出精彩纷呈的教学环境，使学生能够在潜移默化中寻找到最适合自己的学习方法，让学生在掌握物理知识的同时能够获得思想层面的熏陶。

[关键词]物理学史;高中教学;物理课堂

物理是一门抽象性、系统性很强的学科，高中生的逻辑思维能力还处于需要充分开发的阶段，学生的发散思维能力也需要获得及时提高。因此，学生在物理课程的学习时难免会显得力不从心。教师应该结合本班学生的特点来进行教学手法的变通，改变自己的教学风格，注重学生在学习过程中表现出的状态。同时，教师应该在工作之余与学生进行多方面的知识探讨，真正了解学生的实际需要。这样才能够及时更改和完善自身的教学计划，积极将物理学史的相关内容融合于教学中，提高自身的教学水平。随着新课改思想的不断深化，物理教师也要顺应时代的潮流对自己的教学模式和教学内容进一步革新。

一、物理学史应用于物理教学中的意义

高中阶段的物理知识具有较强的综合性。物理知识所具有的魅力不局限于能够帮助学生理解生活中的很多现象，还能够帮助学生在学习物理学历史的时候滋养心灵，这对于学生的成长而言是极为重要的一个环节。因此，物理教师需要具有前瞻性的教学眼光，不仅要传授学生最为基础的物理知识，同时还需要深挖历史知识背后的含义，从而更好地帮助学生获得多方面能力的提升。学生对于物理知识的理解能力也能够在原有的基础上获得稳步提高，这对于学生而言是极为重要的，并且能够让学生受益终身。物理学史本身具有一定的故事性，能够让学生在伊始阶段将自己的全部精力集中于物理课堂中，教师的授课效率能够在原有的基础上获得充分提升，学生在学习物理知识的时候也可以具有更为广阔的思路。因此，教师在每节课开始前都需要通过各种途径将相关的物理学史进行总结，并将其中的深刻內涵展示给学生，促进学生全面发展。

二、 利用物理学史促进物理课程教学的主要途径

1.利用物理学史阐释物理规律核心内涵

很多教师在授课的时候之所以没有获得既定的教学目标，其根本原因在于教师没有紧跟时代发展趋势，及时进行教学方式的革新，教师应该明白现代的教学观念中学生需要拥有的不仅是学习能力的提升，还需要获得心灵方面的滋养，让学生在了解物理知识的同时，能够得到心灵上的震撼，很多的物理学历史知识同样也能够起到鼓舞学生身心的作用，让学生能够有更多的精力和意志致力于物理学知识的研究。学生能够在这样的教学环境中真正爱上物理知识，全身心地投入到物理知识的钻研过程中。物理学知识本身具有极强抽象性，高中阶段的学生虽然已经具有一定的学习经验，但是在面对一些困难问题的时候也难以利用已有的知识解决相应问题。学生会因此逐渐失去学习物理知识的自信心。为了能够切实提升自身的授课能力和讲课效率，教师需要利用物理学史的知识将物理知识解答得更加详尽，将原本较为抽象化的物理知识变为更加具象化的授课内容，让学生在学习知识的同时将自己的思绪与历史事件人物的心灵连接在一起，学生在学习物理知识的时候也会更加富有代入感。

比如，教师在为学生介绍牛顿定律的相关知识时可以使用这种授课理念。教师在讲授第一定律的时候先不要将其中的概念加以阐释，而是应该让学生了解其中的历史背景故事，同时，也可以讲述与之相关的实验故事为学生阐释牛顿定律的主要应用范围。为此，教师可以为学生讲述伽利略斜面实验来辅助学生了解相应的知识内涵。这项实验的核心内容就是在一个斜面上释放一个小球，小球滚落到最低处的时候会继续滚上另一个与之连接的斜面，小球上升的高度与原始的释放高度基本保持一致，如果存在微小的差距即是斜面中的摩擦力所导致的。通过对这段历史资料的阐释和分析，学生的思维方式能够冲破以往的禁锢，学生能够更加清晰地意识到物体在一定的条件支持下即便不受力也会有运动的趋势和行为，学生在理解牛顿定律的时候才会更加透彻。

三、利用物理学史优化物理课堂教学情境

很多物理教师在教学的时候之所以没有办法提高课堂的教学效率，是由于教师没有将自己的物理知识点结合物理历史事件去讲解，导致学生在学习的时候没有办法很好地进入学习状态，致使学生的学习效率十分低下。因此，教师在教学的时候要注意利用物理学史创设教学情境，切实提升学生研究物理学知识的兴趣，学生在学习更高难度的物理知识时便没有了心理负担。教师要善于运用身边先进的教学设备帮助学生创设相应的教学情境，从而提高教学效率。

比如，教师在讲授电磁感应相关的物理知识时便可以利用多媒体设备为学生展示多角度的物理学历史知识，使学生在课堂把注意力集中在物理学知识的研究中，学生能够在良好的物理课堂氛围中领悟到物理知识的核心内涵。教师在课堂上播放视频短片：物理领域学者奥斯特在读大学的时候便对物理现象感兴趣，并利用身边所能够利用到的事物进行一系列的物理实验。虽然在此期间会有很多失败的情况，但是奥斯特依旧锲而不舍地改变原有的实验方式优化实验过程，他最终利用铂丝缠绕在磁铁上，并将整个装置与电源进行连接，并发现磁针居然能够在这样的装置下产生位移，随后便发现了电磁感应现象。教师在讲授完此项物理历史事件后，学生对于研究物理知识有了更多的兴趣，学生能够利用自己的智慧发现实际生活中存在的一系列物理问题。

四、利用物理学史激发学生物理探究兴趣

教师在授课的时候如果没有将教材中的内容进行深度解析，没有切实了解学生的实际学习状况，就无法为学生制定更加完善的学习计划。在这样的教学模式下，教师能够为学生展示的教学内容是极为有限的，学生学习物理知识的思路将无法得到扩充。物理学领域的知识本身具有极强的综合性，学生在学习的过程中应该充分利用自己的思维模式将其中的深刻内涵进行多角度的剖析，这样学生才可以真正将物理学知识内化到自己的思想观念中。为了让学生在学习物理知识的过程中可以拥有更多的探索心理，教师应该竭尽全力创造出最适合学生发展的物理知识授课环境，利用物理学史让学生能够从更多的角度理解物理知识核心内涵，让学生可以利用自己的智慧解决实际存在的物理问题。

比如，教师需要让学生能够对物理领域的知识拥有更多的探究心理，学生可以在物理学历史的海洋中领悟到物理知识的精髓，积极利用课余时间研究物理学方面的知识。教师在课堂上为学生讲述：万有引力领域的诸多概念在以往的物理界中一直是众多科学家热烈讨论的问题，牛顿为了能够充实和完善自己的物理学观念，积极研究哥白尼提出的日心说，以及开普勒阐释的行星定律，牛顿在这样的悉心研究下对自己所提出的万有引力定律进行了充分的完善。随后，教师要引导学生思考所学物理概念中存在的关系，激发学生自主探究的欲望。

五、利用物理学史提升物理实验课程效率

高中领域的物理学科知识相较于以往具备了更高的学习难度，教师充分利用课堂的宝贵时间，让学生可以在有限的学习时间内将物理学领域的知识印刻在脑海中。但是，在实际教学中，教师没有及时观察到学生回馈的信息，没有留给学生足够的思考时间，这种授课方式存在的问题在实验课程中愈发凸显，教师为了在更短的时间内完成更多的教学任务，在讲述物理实验相关知识的时候仅让学生依照自己思维方式机械化地进行各项操作，没有为学生讲述实验背后的物理学史内容，学生对于实验操作也仅能够抱有一知半解的态度。这种陈旧的教学方式已经远远不能满足学生对于物理学知识的渴求，无法将自己的全部精力集中到物理学课堂当中，学生的发散性思维没有获得根本性的提升，在面对新型物理题目的时候，则无法及时构成适合的解题思路。

比如，教师在讲授自由落体相关的物理学知识的时候就可以使用物理学史帮助学生深刻理解物理学领域的相关知识，让学生能够有机会对物理学领域的相关知识进行更多方面的思考。在带领学生进行此项实验之前，教师需要较为详细地为学生介绍此项知识点背后所蕴含的历史故事。让学生能够更清晰地了解到在同一高度下，将一个羽毛球和一个铁质的球体同时放下时，二者到达地面的时间是基本一致的。所以，教师在组织学生进行实验前就需要为学生讲述伽利略相关的历史故事和关于比萨斜塔实验的故事，让学生能够了解到自由落体概念形成的整个时间流程，从而对此项物理学知识拥有更加深刻的印象，提升学生对于物理的理解能力。随后，教师便可以组织学生利用生活中的物品进行相关的实验，学生便会有更多的兴趣参与到物理实验中。教师可以为学生准备羽毛或者是真空管等器具作为学生佐证实验结论的道具，让学生能够在遇到物理问题的时候都能够积极寻找适合的生活用品进行实验，切实提升学生实际的动手操作能力。

六、 利用物理学史开展物理课题研究活动

物理学科是很贴近人们生活实际的学科，人们的工作和学习多数情况下都不会脱离对物理知识的应用。因此，教师需要帮助学生利用物理知识解决实际的生活问题，让学生意识到生活中处处都能涉及到物理学领域的知识，这样，学生在学习物理知识的时候才不会只是机械地完成教师布置的学习任务，而是具有想要利用物理知识解决实际生活问题的意识。在教学中，教师要引导学生积极参与到课堂活动中，将其中的深刻内涵融合到各种物理活动中，让学生能够在活动中充分体会到物理知识对于社会发展的重要价值。为了能够让活动更加富有意义，教师需要结合物理学史设置活动内容，让学生可以积极利用自己的智慧解决实际存在的问题。

比如，教师在讲授电磁感应的现象时，可以利用物理学家的探索电磁现象的故事作为介绍物理知识的钥匙。在课前，教师需要将学生进行合理分组，让学生利用书籍或者是互联网技术搜集相关的物理学史内容，让学生的参与感更加强烈，学生能够寻找到课堂的归属感，学生学习物理知识的热情也能借此机会得以激发。这样的课题研究活动能够将课堂归还给学生，让学生能够拥有充实的物理学习时光，学生学习的效率也能够在此机会上获得提升，学生的学习效果也能够更加显著。

综上所述，物理本身具有很强的抽象性，对于这种较为的复杂的知识学科，学生需要进行系统化地记忆和学习，才能深刻领悟到物理学知识的魅力所在。但是，高中生的逻辑思维能力依旧需要获得根本性的提升，并且需要进行发散性思维的培养。因此，教师应该结合本班学生的特点来进行教学手法的变通，教师在教学的时候应该积极变换多种教学手段，为学生创设适合的教学情境，将学生带领到课堂中来，将复杂的问题简单化，让抽象的物理知識变得更加具象化，学生在进行物理知识学习的时候便不会有压力。教师可以利用各种先进教学思想进行物理知识的讲授，或者是运用简单的教具组织学生进行物理内容的实际演练，加深学生对物理知识的理解，让学生意识到在实际生活中处处都涵盖着物理的思想，从而让学生意识到物理学习的重要性，学生便会积极主动地进行课堂内容的学习，甚至会对课余时间遇到的问题以物理的思维进行思考和解决。

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注：本文是福建省“十三五”中小学名师名校长培养工程专项课题阶段性成果，课题编号：WLDTR201912

（责任编辑 陈始雨）