物理學(xué)家學(xué)術(shù)論文(2)
物理學(xué)家學(xué)術(shù)論文
物理學(xué)家學(xué)術(shù)論文篇二
試論物理學(xué)史對物理教學(xué)的作用
摘要：物理學(xué)是人類社會實踐的產(chǎn)物。作為人類對物理世界客觀規(guī)律認識的結(jié)果，物理學(xué)有一個不斷積累和發(fā)展的過程。它的每一個基本概念、基本定律和基本理論，都有一個萌芽，形成和發(fā)展演化的曲折過程。但是，在大量的物理教科書中，人類對物理學(xué)認識的歷史痕跡被擦拭殆盡，物理學(xué)家們的曲折頑強的創(chuàng)作過程常常被物理學(xué)理論嚴格、精美的邏輯體系的面紗遮蓋起來，人們只能通過具體的物理定律或公式前面所具有的科學(xué)家的名字，模糊地了解那一段歷史。我國物理學(xué)前輩錢三強先生指出：“科學(xué)經(jīng)歷的是一條非常曲折，非常艱難的道路，然而，我們的教師在對學(xué)生進行教育的時候往往是應(yīng)用經(jīng)過幾次消化了的材料來講授，或者經(jīng)過抽象的理論分析加以表述，把已有的知識系統(tǒng)歸納，形成簡明扼要的理論體系，這當(dāng)然是必要的，但是這樣的教學(xué)方法，往往會使學(xué)生對科學(xué)概念的產(chǎn)生和發(fā)展引起誤解，以為什么結(jié)論都可用數(shù)學(xué)推導(dǎo)出來，失去了對觀察和實驗的興趣。這樣的結(jié)果使學(xué)生們不了解科學(xué)是怎樣來的。”把物理學(xué)史的內(nèi)容溶入課堂教學(xué)，可以讓學(xué)事了解物理學(xué)的學(xué)科特點，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣-讓學(xué)生從物理學(xué)發(fā)展的角度來理解物理知識，促進知識的掌提;并從物理學(xué)家的事跡中感受科學(xué)精神，人文精神。
1 通過物理學(xué)史的學(xué)習(xí)，使學(xué)生了解學(xué)習(xí)物理的重要性，激發(fā)學(xué)生對物理學(xué)科的興趣和探究欲
物理學(xué)是研究物質(zhì)的基本結(jié)構(gòu)、相互作用和物質(zhì)最基本的最普遍的運動形式及其相互轉(zhuǎn)化規(guī)律的學(xué)科，是自然科學(xué)的基礎(chǔ)學(xué)科和帶頭學(xué)科，它的基本原理和方法滲透到了自然科學(xué)的一切領(lǐng)域，應(yīng)用于生產(chǎn)技術(shù)的各個部門，是自然科學(xué)的許多領(lǐng)域和工程技術(shù)的基礎(chǔ)。通過學(xué)習(xí)物理學(xué)史。我們可以發(fā)現(xiàn)正是物理學(xué)的發(fā)展推動了自然科學(xué)的其他學(xué)科，諸如化學(xué)、生物學(xué)、天文學(xué)等學(xué)科的發(fā)展與新的交叉學(xué)科的誕生，同時極大地促進了科學(xué)技術(shù)的發(fā)展。比如現(xiàn)今的尖端技術(shù)領(lǐng)域一一核能與核能技術(shù)，航天與空間技術(shù)、信息技術(shù)、激光技術(shù)，生物技術(shù)等，或是物理學(xué)本身的發(fā)展，或是植根于物理學(xué)。歷年來科技界最高獎項——諾貝爾獎的獲得者們當(dāng)中除了諾貝爾物理學(xué)獎的獲得者外，還有相當(dāng)一部分人是具有物理背景的，他們的成功與其物理背景的關(guān)聯(lián)甚大。
孔子曰：“知之者不如好之者，好之者不如樂之者。”濃厚的學(xué)習(xí)興趣一直被認為是學(xué)習(xí)的“催化劑”。只有學(xué)生了解了物理學(xué)的重要性，才能激發(fā)學(xué)習(xí)的興趣，從而調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)物理的積極性。而且在教學(xué)中經(jīng)常穿插一些物理學(xué)史的材料，把物理學(xué)上一些重大知識的發(fā)現(xiàn)歷程融入到教學(xué)中，就會為學(xué)生創(chuàng)設(shè)一個生動活潑、自覺主動的學(xué)習(xí)環(huán)境。物理學(xué)史向?qū)W生展示了一幅理論與實驗交叉、失敗與成功并存、邏輯與非邏輯思維并用的豐富多彩的畫面，思想與方法的演變、物理學(xué)發(fā)展跳動的脈搏，都可以調(diào)動學(xué)生的情緒，喚起他們強烈的好奇心和奮發(fā)向上的激情。引起濃厚的興趣和積極的思考。
2 通過物理學(xué)史的學(xué)習(xí)，增強學(xué)生對物理知識的全面理解和掌握
物理學(xué)是以實驗為本的科學(xué)。而不僅僅是一門根據(jù)公式堆積起來的純理論學(xué)科。物理理論與物理實驗就如同物理科學(xué)的兩條腿一樣使得物理學(xué)得以發(fā)展和前進，兩者是相輔相成的?，F(xiàn)代實驗物理大師密立根的名言：“科學(xué)是在用理論和實驗兩只腳前進的，有時是這只腳先邁出一步，有時是另一只腳先邁出一步，但是前進要靠兩只腳，先建立理論然后做實驗，或者是先在實驗中得出了新的關(guān)系，然后再邁出理論
這只腳并推動實驗前進，如此不斷交替進行。”物 理學(xué)最重要的研究方法是：假說→實驗→理論。科學(xué)家在研究物理問題時，一般是依據(jù)以往的觀察和實驗 經(jīng)驗進行推斷，得出初步的結(jié)論，這就是“假說”。為了進一步檢驗假說是否正確，需要進一步“實驗”，如果大量的實驗結(jié)果證明假說是正確的。這種“假說”就上升為“理論”;否則，就要被修改或補充。這就是物理學(xué) 發(fā)展的重要規(guī)律。
對于物理學(xué)中各個基本概念、基本原理和定律，只有了解它們?nèi)绾萎a(chǎn)生，形成和發(fā)展的過程，即了解它們是如 何得來的，又如何演變發(fā)展成為現(xiàn)在這個樣的，才能真正懂得它們的本質(zhì)，在教學(xué)中也才能深入淺出，講深講透。通過物理學(xué)史的學(xué)習(xí)，有助于學(xué)生了解具體的概念、定理，定律的來龍去脈和具體的發(fā)展過程，可以使學(xué)生對該知識有更深層的理解和掌握，而不再是簡單地記住一些概念、公式和定律。
3 通過物理學(xué)史的學(xué)習(xí)，使學(xué)生樹立正確的價值觀
物理學(xué)史集中體現(xiàn)了人類對物理世界的探索和逐步認識的歷程，每個科學(xué)家的成就不是一蹴而就的。他們的 事跡留給我們更多的是一種精神：探索未知，發(fā)現(xiàn)真理、獻身科學(xué)事業(yè)的精神。在物理學(xué)史上，有許多物理學(xué)家具有難以想象的毅力、信心和意志。他們與困難或過時傳統(tǒng)的觀念作斗爭，以及與科學(xué)界內(nèi)部和外部的阻力作斗爭，甚至還要經(jīng)受惡勢力的迫害，這需要科學(xué)家頑強的意志和獻身科學(xué)的犧牲精神。居里夫婦研究放射性元素，受放射性元素射線的危害，歷經(jīng)四十多個月艱苦勞動，數(shù)萬次的反復(fù)提煉，才從幾噸瀝青鈾礦渣中提煉出了0.12克的氯化鐳，布魯諾為捍衛(wèi)科學(xué)真理義無反顧地走上了火刑場，像這樣一些生動的事例，在物理學(xué)史上比比皆是。物理學(xué)史在培養(yǎng)學(xué)生高尚的情感、進取的人生態(tài)度、樹立正確的價值觀方面具有不可替代的作用，運用物理學(xué)史培養(yǎng)學(xué)生情感態(tài)度、價值觀是一種可行性途徑。
4 結(jié)語
教學(xué) 實踐告訴我們，不僅要教給學(xué)生現(xiàn)代科技所必需的物理知識，還應(yīng)教給學(xué)生科學(xué)的學(xué)習(xí)和研究方法?？茖W(xué)既是一種知識體系，又是一種人類認識世界的方式和探索過程，而一般的科學(xué)方法部貫穿物理學(xué)發(fā)展的過程中。在教學(xué)中穿插物理學(xué)史的知識，具有重要的 教育功能，有助于提高學(xué)生的科學(xué)理性，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力，加強學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)教育，有助于學(xué)生建立起自己正確的價值體系?？傊?，在物理教學(xué)中有目的地滲透物理學(xué)，是完全有必要的，也是切實可行的。
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