链接史学知识, 培养物理核心素养
2020-08-25王希春吴华阳
王希春 吴华阳
学习高中物理,要求学生在学习的过程中抽象思维要多于形象思维.然而,在高中物理的学习过程中,学生受形象思维的影响,缺乏用抽象思维来概括与理解物理现象的方法,在遇到相对复杂的物理问题时,往往表现得束手无策.再加之高中阶段的学习与初中阶段会有所不同,因此学生学习起来会觉得枯燥和抽象.在长期的教学探索中,我们尝试将物理学史与物理知识教学相链接,以激发学生的学习兴趣.由于物理学史记录了物理学家在探究科学过程中观察物理现象、分析物理现象与解决物理问题的方法,因此了解物理史可以对学生产生启迪作用,促进学生物理核心素养的形成.
一、适时引入,感受科学探究态度
高中阶段的物理知识具有一定的难度.在课程的介绍和引入阶段,如果教师直接介绍知识则过于生硬和刻板,学生会理解得不透彻.适时地引入物理学史,在学习科学家们探索历程和大量关于科学研究的策略经验的过程中,学生可以感受到科学家严谨、实事求是的科学探究态度,从而全身心地投入到学习中,有益于自身对知识的理解和掌握.
例如,在教学《牛顿第一定律》这一节内容时,在课程开始阶段,教师不要直接引入和介绍牛顿及牛顿第一定律的内容.学生在接受新知识的时候需要一个感性的认识,因此可以根据学生的兴趣点及认知规律进行讲解.教学时,我通过讲故事的方式将学生带到17世纪,让学生了解伽利略通过实验得出的结论颠覆了亚利士多德的结论的故事,通过这些故事,让学生了解人们在科学探索中不懈追求,不轻易迷信前人的结论,敢于质疑的精神,也使学生了解到人们探索科学过程的艰难.学生喜爱故事,也容易在故事中受到启发,因此会对接下来的知识学习产生兴趣.对学生来说,了解了这一段关于力与运动关系探索的物理学史,可以激发其探究欲望,优化其学习态度.在此基础上教师再引入牛顿第一定律,学生便可以对知识有很好的掌握.
在物理教学课堂中适时引入物理学史,可以促使学生将逻辑性与历史性相结合,使学生了解物理学家的科学探究过程,以物理学家为榜样,学习他们不断探究、献身科学的探索精神,从而使其在面对物理知识时,能够以正确的探究意识和严谨的学习态度进行学习.
二、主题研讨,建构创新理念
在物理教学课堂中滲透物理学史,通过物理学史的相关介绍,带动学生对物理学家探究的主题进行探讨交流,让学生感受物理家们的科学探究过程,使学生在物理知识的学习过程中,养成主动思考探究,构建创新理念的习惯.
例如,在教学《太阳与行星间的引力》这一节内容时,我首先为学生介绍了物理学史中关于天体探索的故事,让学生了解“地心说”“日心说”,了解希腊科学家托勒密与波兰天文学家哥白尼,了解他们的学说,了解他们学说之间的矛盾与撞击,使学生对物理探索产生兴趣,增强学习动机.科学家们对问题的探究、大胆的猜想等科学精神,影响着学生创新理念的构建.在高中物理的教学过程中渗入物理学史,可以在一定程度上激发学生的探究欲望,塑造学生的创新理念.
在物理教学课堂中引入物理学史,可以引导学生领悟到科学规律与探究方法,促进学生创新能力的发展,为物理课堂注入了新的活力.
三、联系生活,深化应用意识
物理学的发展历史与人类的生产生活有着密不可分的关系.在物理学史的学习过程中,教师可以积极联系生活实际,让学生了解物理规律都是经过科学的实践检验得来的,从而使其深刻理解物理学知识的实践意义.
如在学习“生活中的圆周运动”的相关知识时,由于以前已经学过相关圆周运动的知识,学生已经了解了线速度、角速度的相关概念和公式,所以我在对这部分知识进行讲解时便将圆周运动和向心力的发展过程与生活实际结合起来,以火车转弯的问题作为突破口,带领学生进行思考,引导学生根据F=mv2r对火车的受力情况进行分析.让学生经过探究得出火车内轨与外轨的受力情况.像这样形象生动地将教学与生活相结合,可以加深学生对于“物理来源于生活而服务于生活”的理解.
教师在物理教学中充分联系生活实际,利用物理学家为社会发展进行的科学探究,可以深化学生的应用意识,促进学生对物理知识的深入理解.
总而言之,通过对物理学史的学习,学生可以了解物理知识的来源与发展,明白任何物理知识的建立与发展都与社会的实践活动有着密切的关系这一事实.除此之外,通过学习物理学家发现、推理以及形成物理概念的探究过程,学生可以感受到物理探究的欢乐、困惑和惊奇,明白物理学家勇于探索、严谨治学的精神.这不仅可以帮助学生理解物理知识,还可以培养学生的物理核心素养.