高中物理學術(shù)論文(2)
高中物理學術(shù)論文篇二
物理學史在高中物理復習課教學中的應用
新課程標準背景下，在實現(xiàn)物理教育的目標中，物理學史由于它所具有的豐富的教育因素，所以物理學史對實現(xiàn)物理課程的三維目標起著特定的作用，在應試教育向素質(zhì)教育轉(zhuǎn)變的過程中可以發(fā)揮出獨特的教育功能，能特別是情感價值觀教育功能。但實際高考大綱對物理學史的要求并不高，高考基本不作要求。目前學校和老師對成績非常看重，我們平常的考試中和高考考得并不多，所以在實際教學中老師學生普遍認為物理學史教學可有可無。特別是復習課教學惜時如金，更把物理學史踢得遠遠地，最多背幾個著名科學家人名。我卻不這樣認為。經(jīng)過幾年教學實踐嘗試，我認為高中物理復習課教學可以充分利用物理學史更好地進行知識與技能的教學，過程與方法的教學，兼顧情感態(tài)度與價值觀的教育。
一、物理復習課教學中利用物理學史，可以激發(fā)學生復習過程的學習興趣
在進行章末復習或單元復習時，一般的程序是先梳理知識點體系，呈現(xiàn)概念規(guī)律結(jié)論的邏輯關(guān)系，再總結(jié)訓練應用題型，過程單調(diào)枯燥。不妨來個小插曲放松激發(fā)一下學生學習興趣：讓學生再從物理學史角度回顧印證一下概念規(guī)律結(jié)論的知識點體系，或由教師搜集整理補充一些概念規(guī)律結(jié)論的知識點體系的相關(guān)物理學史。形式要靈活，可以是課堂上學生幾分鐘討論、展講;也可以留成作業(yè)讓學生課下搜集整理一些概念規(guī)律結(jié)論的知識點體系的相關(guān)物理學史資料，自主地了解物理發(fā)展的歷史，定期在自習課的時間舉辦學生物理學史講座;也可以是教師采用多媒體設(shè)施播放一些物理學史科教系列片。這種復習措施不僅激發(fā)了復習的興趣，在實施過程中也潛移默化地實現(xiàn)了物理學史的情感教育功能。如原子核物理復習教學從物理學史角度建立復習線索：總結(jié)“十大人物九大發(fā)現(xiàn)”，①湯姆生發(fā)現(xiàn)電子，建立了原子的“棗糕模型”;②盧瑟福通過α粒子散射實驗，建立了原子的“核式結(jié)構(gòu)”;③盧瑟福通過α粒子轟擊氮核，發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子;42He+147N→178O+11H(實驗用放射源放出α射線);④玻爾提出了氫原子模型;⑤貝克勒耳發(fā)現(xiàn)天然放射現(xiàn)象，證明原子核有復雜結(jié)構(gòu);⑥瑪麗·居里和玻埃爾·居里(大居里)通過天然放射現(xiàn)象研究，發(fā)現(xiàn)了放射性元素釙和鐳及其衰變規(guī)律;⑦查德威克用α粒子轟擊鈹核發(fā)現(xiàn)了中子，42He+94Be→126C+10n;⑧約里奧·居里和伊麗芙·居里(小居里)用α粒子轟擊鋁箔，探測到中子和正電子，發(fā)現(xiàn)了放射性同位素，42He+2713Al→3015P+10n?搖3015P→3014Si+0+1e;⑨愛因斯坦發(fā)現(xiàn)了核反應中的質(zhì)量與能量的聯(lián)系：質(zhì)能方程E=mc2。
二、物理復習課教學中利用物理學史，可以提高物理概念規(guī)律的復習效率
1989年出版的《普及科學──美國2061計劃》的總報告指出，“大部分科學概念是緩慢形成的，凝聚著許多研究人員的心血。沒有歷史實例，不論記憶多少一般概念，最多也不過是一些口號”?？茖W史與基礎(chǔ)科學教育相結(jié)合可以說已是一種教育改革的必然趨勢，我們教學的目的不是讓學生知道“歐姆只是一個定律，科里奧利只是一個加速度，開爾文只是一個溫度，阿伏伽德羅僅僅是一個數(shù)目”。背過物理概念、定律和一些結(jié)論，并不是真正理解物理學。獲得的知識的多少與深度不僅在于結(jié)論，更重要的在于探究的發(fā)展過程。在概念規(guī)律復習教學中進行必要的物理學史回顧，能使學生再次提升對物理概念規(guī)律的理解，從知識結(jié)論的獲得過程中認識它的建立的起因、探究過程、科學的思想方法、適用范圍，體驗認識科學理
論真理的相對性，從而會提高物理概念規(guī)律的復習效率。比如，人們對光的認識，就經(jīng)歷了牛頓的微粒說，惠更斯的波動說，麥克斯韋的電磁說，愛因斯坦的光子說，最后物質(zhì)波模型的建立才使得光的波粒二象性特點被大家普遍認可。學生了解光的認識 發(fā)展史必然會使學生對涉及的一系列概念、規(guī)律和科學思想深刻理解。又 例如，動能和動量概念的建立來自于歷史上對運動的量的描述的爭論。又例如能量子概念及規(guī)律的由來。還有“牛頓運動定律”的發(fā)現(xiàn)過程等等。
三、物理復習課教學中利用物 理學史，可以提高實驗設(shè)計創(chuàng)新能力
物理知識的獲得都來自于生產(chǎn)生活 實踐和科學實驗。著名的重要的實驗都是可靠性高、非常精確、實驗原理思想巧妙、可重復的實驗，所以實驗是物理學史中的重要內(nèi)容。因此，了解物理學史中著名的重要的實驗可提高學生進行科學創(chuàng)新的能力，對培養(yǎng)學生創(chuàng)造力有著十分重要的意義。例如，伽利略的斜面小車實驗，密立根的油滴法測定元電荷的數(shù)值，德國歐姆的歐姆定律實驗，研究電熱的焦耳定律實驗，楊氏雙縫干涉實驗，光電效應實驗，伽利略的理想實驗等。又如卡文迪許構(gòu)思巧妙地用扭桿秤實驗測定了萬有引力常量解決了牛頓的遺憾，又如，盧瑟福設(shè)計的α粒子轟擊金箔散射實驗探究肉眼看不見的原子內(nèi)部世界。所以說物理復習課教學中借鑒物理學史中著名的重要的實驗，可以提高學生實驗設(shè)計創(chuàng)新能力。
另外，教師也要在物理復習課教學中特別關(guān)注物理學史中出現(xiàn)的各種概念、學說、規(guī)律是怎樣建立的、怎樣形成的研究進程。這也是物理教師了解學生學情一種方法。因為歷史上物理學家在形成物理概念，發(fā)現(xiàn)物理規(guī)律的過程中遇到的問題和困難，產(chǎn)生的一些想法(包括很多錯誤想法)，所做出的一系列判斷(包括一些錯誤判斷)等，學生在學習過程中往往也會遇到重現(xiàn)，也是學生在學習概念規(guī)律的過程中可能出現(xiàn)的問題和困難。可以將之預設(shè)為教學重點和難點，從而有針對性地幫助學生克服概念規(guī)律認識理解上的困難，加深了他們對物理學知識結(jié)構(gòu)的理解，提高復習教學的效率。
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