物理学史融入高中物理教学的实践研究

张银屏

【摘要】物理学史呈现了物理知识的建立和发展过程，蕴含着宝贵的思想财富，将物理学史融入高中物理教学中对于丰富和发展教学内容，促进教学体系的进一步优化具有重要价值.因此本文通过对物理学史融入高中物理教学的实践价值进行分析，结合教学实践给出了物理学史融入高中物理教学的具体策略，旨在以此促进高中生物理学科核心素养的良好培育.

【关键词】物理学史;高中物理;融入;教学实践

1 引言

在高中物理学科体系中，物理学科核心素养主要体现在学生对物理知识的认识和把握以及探究创新能力、科学思维的有效养成.然而，从目前的高中物理教学现状来看，大多数教师仍然沿用传统的知识灌输方法，既忽视了学生的认知发展规律，也无法培养学生对物理学科的学习兴趣，将物理史融入物理教学中能够从学习兴趣的角度强化学生的物理认知，从而促进核心素养的有效培育.

2 物理学史融入高中物理教学的实践价值

2.1 有利于培养学生核心素养，构建物理思维

高中物理教學内容大多数是对物理概念的基础理解和对物理规律的客观认识，这些物理知识的教育教学需要建立在学生的基础认知上，既要从学生的学习兴趣出发提升探究能力，也要从教学内容出发帮助学生了解物理背景.将物理学史融入到高中物理课堂教学中，既能够通过向学生渗透与物理教学内容相关的历史背景和研究过程来加强学生的理解能力，也能够通过对概念的研究过程讲述来促进学生抽象物理知识的直观转化，从而深化学生对物理教学内容的充分理解和吸收.

结合物理学科的教学内容可以看出，大多数概念和规律的提出过程相对缺乏，教师在教学过程中也仅仅注重学生对结论的掌握，导致学生只能够机械化地获取物理知识，缺乏自身的主观理解，而将物理学史融入高中物理学科教学中，既能够通过对概念和规律探索过程的了解来深化学生的物理探究水平，也能够通过历史故事的讲述来激发学生的物理学习兴趣，从而提高学习积极性，对于构建物理思维具有重要的价值.从物理学史的发展来看，大多数物理知识的研究和形成都与当时的发展背景相一致，将物理学史融入到高中物理课堂教学中，能够从自主探究的角度培养中学生的创新思维，从而形成科学的物理观念，对于培育学生的物理学科核心素养具有重要的价值.

2.2 有利于丰富课堂教学内容，强化教学效果

高中物理教材中涉及很多的物理学家，大多数物理概念和规律的教学也是从物理学家的介绍拓展开来的，由此可见，物理学史在物理教学中还是有所体现的，展现形式也是多种多样的，但这种基于人物介绍的物理学史相对宽泛，既无法引起中学生的兴趣，也无法对物理教学内容进行充分的铺垫，导致教学效果不够理想.

将物理学史综合全面地融入到物理教学中，可以结合物理学家的研究内容以及研究成果的形成过程等多个方面来介绍，学生在物理学史的学习中能够充分地感受到这些物理学家的伟大，也能够油然而生对物理学家的崇拜情绪，对于激发中学生的物理学习兴趣具有重要价值.

在向学生介绍物理概念和知识的研究过程中，教师可以依托教材内容丰富物理学史的渗透，这样一来，教师可以结合教学目标提出问题，让学生在对物理学家的认识和了解中主动探究物理概念和规律的形成过程，同时也能够在物理观念的培养过程中让学生掌握一定的思维方式和探究方法，从而促进教学效果的有效提升[1].

综合来看，兴趣是最好的老师，在将物理学史融入高中物理教学的过程中应当对教学内容进行拓展和延伸，从而丰富教学实践，强化教学效果.

2.3 有利于强化教师专业素养，提升教学能力

将物理学史融入到高中物理教学中，不仅能够丰富课堂教学内容，培养学生的物理思维，还能够在教学过程中为教师教学内容的开展提供丰富的素材，从而促进教师教学方案和教学思路的有效设计，形成体系化的教学过程.

在高中物理教材中对物理学史的内容往往只是简单地介绍，为了强化物理学史的渗透，教师应当结合教学内容对物理学史进行充分的挖掘和研究，既要了解物理概念和规律的研究过程，也要对研究过程中形成的问题以及现阶段的研究现状进行综合全面地了解，这样既能够在课堂教学的过程中不断地丰富和发展物理体系，也能够在研究过程中帮助学生深化对物理学科的应用认识，从而有针对性地解决学生在物理知识学习中存在的各种问题.

3 物理学史融入高中物理教学的实践策略

3.1 整合物理学史教学资源，丰富和创新教学形式

物理学史在高中物理教材中的内容相对较少，在物理学史的渗透过程中，为了保障教学效果，教师应当结合物理教学内容充分整合物理教学资源，从教学内容出发不断地创新和优化教学形式，从而提升教学效果.

一方面，教师在整合物理学史教学资源的过程中可以从文本资源和多媒体资源这两个角度出发进行整合，文本资源主要有物理知识的发生背景和物理学家的生平经历，从而让学生了解不同物理知识在历史中的变化和发展过程，这样既能够丰富学生对物理知识的认识和了解程度，也能够从物理学史的角度出发强化对物理知识的理解.

例如 教师在讲解自由落体运动时可以以伽利略作为物理学史的资源开展讲解，从他研究自由落体的发展历程出发开展介绍，并在教学过程中向学生介绍斜面实验这一研究，

这样一来，学生既能够从对伽利略的了解中增强物理研究兴趣，也能够充分学习物理思维的养成，对于培养学生的物理核心素养具有重要价值.

在利用多媒体资源开展教学的过程中，教师可以将一些无法在课堂中开展的实验过程进行展示，大多数物理研究都需要大量的道具，很多物理实验也无法通过课堂教学来开展，教师可以利用多媒体资源来进行动画和视频展示，这样既能够帮助学生了解和深化对物理规律的认识，也能够通过教学方式的创新而提升学习兴趣[2] .

另一方面，教师还可以通过鼓励学生创新物理学史资源整合方式的方法来开展物理教学，通过布置课后作业等方式鼓励学生大胆探索，自主探究，并通过小组讨论的方式让同学们介绍各种各样的物理学史知识，这样在探究和分享的过程中，学生既能够对物理学史的资源进行有效整合，并将其与物理课堂的教学内容相联系，同时也能够培养一定的物理思维和自主探究能力，对于培育学生的物理学科核心素养具有至关重要的价值.

3.2 全方位融合应用物理学史，发展和提升教学价值

在高中物理课堂教学中，充分发挥物理学史的教育价值离不开教师，需要教师在课堂教学的过程中全方位地融入物理学史，从而不断地丰富和提升教学价值.

一方面，教师教学的过程中可以从多个环节融入物理学史，在课堂导入环节，教师可以通过创设相关物理情境的方式来激发学生的物理学习兴趣，从物理概念的介绍出发创设一定的社会背景情境，这样既能够让学生在了解一些必要的基本背景基础上，增加一些物理知识的感性认识，同时也能够通过物理知识的了解来延伸一些全新的物理知识.在物理课堂的教学过程中，教师可以将物理学史作为新知识的一种补充，增强学生的认识.

例如 在伽利略斜面实验的教学过程中，教师可以从能量守恒的角度帮助学生重新认识理想斜面實验，这样教师能够从运动学和能量这两个角度来对斜面实验进行剖析，对于增强学生物理知识的系统化掌握具有重要价值.教师还可以通过一些物理实验教学的方式来增强学生的物理探究能力，学生对物理知识的学习都是以间接获取的方式形成的，在利用物理学史开展教学的过程中，教师可以通过引导学生进行科学探究的方式来培养学生实事求是的科学态度[3].

例如 在讲解电磁感应定律的过程中，教师可以通过向学生介绍法拉第的一系列研究来培养学生的探究能力，这样学生在了解科学的演变与创新过程中能够形成正确的观念，并在潜移默化中掌握一定的物理素养.

另一方面，教师还可以采用不同的教学方法来讲物理学史融入到物理教学中，其中，教师可以通过启发式教学来组织学生积极地开展讨论，通过了解学生的认知基础来启发和引导学生增强对物理知识的认识，科学探究方法可以通过采用实验教学的方式来引导学生进行探究，让学生充分体验科学发展的几个关键过程，形成一定的科学探究能力.

3.3 结合教学目标及时反思教学，优化和调整应用方式

在将物理学史融入高中物理教学的过程中，需要从教学目标出发对课堂教学过程进行充分反思，从而不断地改进和优化教学方式，调整教学方案，实现学生物理核心素养的良好培育.这样在未来的教学过程中，教师能够不断地提升和优化自身的教学能力，进而实现教学效果的有效提升.

高中物理学科对学生的思维培养要求较高，还需要学生具备一定的抽象思维能力，在将物理学史融入课堂教学的过程中，一方面，教师可以优化调整物理学史在课堂教学中的应用方式，既要在课堂教学中融入物理学史，还可以在课下鼓励学生进行体验.

例如  可以带领学生参观科技馆，让学生对物理知识有一个感性的认识，并在这种感性认识的基础上强化物理学史的渗透，从而促进教学效果的进一步提升，与此同时教师还可以在物理教学的过程中对各种教学内容进行体系化的构建，利用物理学史的发展历程来讲解物理知识[4]，这样一来，学生能够对物理学史的发展历程有一个综合全面的了解，也能够形成系统的物理知识框架，对于培养学生的物理思维具有重要的实践价值[5].

另一方面，为了促进学生的多元化发展，教师可以通过创新教学方式来融入物理学史，在线上教学的过程中以微课或者微视频的方式向学生呈现不同物理学史的演变历程，还可以利用一些物理实验视频的方式来对物理知识进行直观地介绍，这样在多层次地演绎物理知识的过程中，也能够优化学生对物理知识的理解和认识，从而帮助高中生综合全面地理清楚物理学史的发展历程，不断地培养学生的物理思维和探究能力.

4 结语

综上所述，高中物理学科作为高中课程体系的重要组成部分，对于培养学生的科学探究思维具有重要的教育价值.在将物理学史融入高中物理教学的过程中，教师应当遵循实事求是的教学原则，充分挖掘物理学的历史资源，将物理学史以创新化的方式和全方位的渗透来融入到物理教学中，并在潜移默化中引导学生学会物理思考，以独立思维能力的有效养成来发展学生的物理学科核心素养.

【本文系甘肃省教育科学“十三五”规划2020年度一般课题《核心素养下渗透物理学史的高中物理教学策略研究》的研究成果论文，课题立项号GS[2020]GHB0441】

参考文献：

[1]关正兵.发挥物理学史在高中物理教学中的教育作用[J].文理导航，2022（8）：3.

[2]王霞.重视物理学史切实培养学生的探究能力——高中物理教学中发掘隐形德育因素研究[J].读与写：上旬，2022（3）：2.

[3]余志卫.用物理学史培养学生科学精神的策略研究——以高中物理"原子结构与原子核"教学为例[J]. 新课程评论，2021（9）：34-38.

[4]崔玉鹏.物理课堂中物理学史渗透的学科育人作用及教学策略分析[C].2019年广西写作学会教学研究专业委员会第三期座谈会资料汇编.2019.

[5]滕海英.浅谈高中物理教学中物理学史的重要运用[J].课堂内外（高中教研），2021（7）：2.