把握物理“本质”

摘要：引导学生通过物理知识形成的历史之中去探求物理的本质，是对中学生施以物理教育的一条捷径。本文结合物理教学实践，对如何发挥物理史的作用，构建高效的初中物理课堂进行了全面解析。

关键词：初中物理；本质；物理史；影响

物理教育的核心是什么？笔者认为是两个问题，一是让学生明了物理知识从何而来，怎样形成；二是清楚物理知识应用于何处。物理之于中学生现实生活有着举足轻重的影响，但为什么很多学生却根本感应不到？大多数学生在课堂中学到的更多的是书本上的物理定律、物理公式和物理现象，在他们的认知中，学习的目的就在于应付考试。物理对于中学生而言，不仅是掌握一门知识、一种技能那么简单，学习物理、深入物理对中学生高贵品质和健康人格的塑造都具有重要意义。所以物理教育者应注重物理史在教学中的应用，帮助学生在脑海中形成物质运动以及物质结构概括的、整体的物理图景，明确物理内涵，探求物理本质，建立大物理观念。本文从物理教学实践出发，对物理史在教学中的作用和应用进行了详细阐述。

一、 在物理史中，让物理概念理解更深刻

物理过程、物理现象这些物理知识中最核心的本质内容多以物理概念的形式反映给学生，一旦学生“吃透”了物理概念，并懂得了如何灵活运用这些概念去解决现实问题，可以毫不夸张地说学生等于学会了物理。那么这些看上去那么抽象又难懂的物理概念，如压强、速度、质量、力等等，怎样才能够以一种具象的形式让学生读懂、“吃透”呢？其实通过物理史，让学生了解这些概念是怎样产生的这一过程对于加深他们对概念的深刻理解十分有帮助。以“力”这个概念为例，力最初可以说是一个自然现象，人们是经历了怎样一个过程，认识它、了解它、运用它，最后将它系统总结成科学理论的？教师可以给学生简单地讲一下“力”的发展史。从最初的人们对力的主观感觉即提、拉、推等肌肉作用中，认为力就是疲劳和肌肉紧张，又经过无数人的观察、分析之后，由距今两千多年前的亚里士多德对多种力的现象进行了归纳总结，提出了力是“维持物体运动”的原因所在这样的理论，然后又经过了笛卡儿、伽利略这些物理学家的研究，最后17世纪的牛顿最终提出了力是“改变物体运动状态”的原因，才对力的现象有了一个本质的认识。虽然从表面上看仅仅是从“维持”变成了“改变”，但却是物理现象质的一个变化，而现在为什么很多学生在“力”的学习上容易出现障碍和偏颇，有一部分原因是陷入了与亚里士多德一样片面的理解中。明白了“力”的“进化史”，学生就明白了力学的本质，也找到了自己理解上的盲点与误区，这对于今后的学习无疑是十分重要的。

二、 借助物理史，培养学生科学方法

为什么要让学生了解物理史？加深他们对知识的理解是一个方面，而另一方面就是要让他们在前人的经历中去学习到一种正确的科学思想与方法，具备一种科学家特有的探究的质疑的精神，这比让中学生了解科学家的成果更重要。教育者可能借助物理史，让学生历经一次物理课题研究的过程，帮助他们提高自身的物理探究能力。如在学习“牛顿第一运动定律”时，先让学生观察老师的一个推桌子的实验：桌子在老师力的作用下被推着向前运动，松手后桌子同时也停止了运动。通过这个实验是不是可以得出：“力如果作用于物体上，它就会运动，反之物体就是静止的”这样的结论？这时的确一部分学生认可了这个结论，但老师马上提出问题：“这个观点是著名的亚里士多德提出的，大家认为他的观点值得怀疑吗？”这个问题很明显在鼓励学生大胆地去质疑，所以学生就开始尝试着去反驳，马上就有学生提出了球在脚的作用下运动，但离开了脚它却并没有静止；而带轱辘的小车同样手不推了，力停止了但小车还会向前运动一定的距离……这说明学生的质疑并非空穴来风，而是有理有据的，那么事情的真相又是什么呢？质疑过后是更深入的探究。学生从中学到的已不再是简单的物理知识，而是敢于向所谓的“权威人士”提出质疑的可贵精神。

三、 利用物理史，强化学生德育渗透

新课改背景下的初中物理教学，让教育者们越来越注重德育在整个教育事业中的重要性，而物理史恰恰就是对中學生进行德育渗透的最佳素材。如讲到“磁体”的有关内容时，可以恰当的给学生施以爱国教育。从我国著名的发明之一——指南针的历史中，让学生了解到在战国时代古人就已经对磁体指向性有所了解了。从《韩非子》里的记载，以及王充的《论衡》中提到的“司南之杓”，可以“其柢指南”的介绍，以及后来在北宋相关文献中提到的有关“指南鱼”可以浮在水面进行方向指示，和《梦溪笔谈》中对指南针各种定法的介绍中，学生惊叹着古人的智慧，而当他们看到指南针在11世纪初被欧洲人用于航海之中，从而使整个世界的航海事业有了一个质的飞越与发展的物理史料时，学生已经是热血沸腾了。他们陷入了一种积极且高昂的情绪之中，如何将古人的智慧更好地用于今天的社会这个问题在他们的脑海中不停的盘恒。

在物理史中，哪怕一句话，一个小故事，一个科学家的灵感，只要教育者善加利用，都可以唤醒中学生对物理知识本质的追求，而物理史如同浩瀚历史中的一颗明珠，让新时期的中学物理课堂焕发出了灿烂的光芒。

参考文献：

[1]蔡志凌.谈物理学史教育在中学物理教学中的作用[J].物理通报，2001（9）：39-40.

[2]王景元.浅谈物理学史在中学物理教学中的重要作用[J].教育探索，2000（1）：51-51.

作者简介：张虎，江苏省徐州市，三中泉山实验学校。endprint