文档介绍：经验总结(五)
物理学史是研究物理学发生、发展的历史,是介绍物理学概念、定理、定律等发展与变革,以及人类对自然界各种物理现象的认识史。它不仅记述了物理实验与理论的发展过程,而且记述了物理学家的活动。
一、掌握物理学史的教学方法
(一)渗透法:所谓渗透法就是把与物理课程相关的物理学史知识恰当地穿插在物理课堂中来逐步开展物理学史教育的方法。
渗透法可以缓解学****者的学****疲劳,激发物理学****的热情,可以使学生在心理上和情感上接近科学,增加物理学对学生的亲和力,开拓学生的视野,使学生更具有洞察力;还可以使他们以一种移情的方式设身处地体验以往科学家的探究过程,促使他们主动学****和建构知识,并形成严谨的科学态度。
例如在探究产生感应电流的条件时,先提出问题“电流能产生磁场,那么磁场能否产生电流呢?若能产生,条件是什么?”接着介绍历史上安培、科拉顿、法拉第等科学家相继提出的利用磁生电的方法。在历史材料基础上,让学生讨论、提出几种产生感应电流的猜想:①将导线放在磁场中就能在导线中产生电流;②导体在磁场中运动能在导线中产生电流;③磁体运动,导体不动能在导线中产生电流;④导体和磁体都不动让穿过闭合电路磁场发生变化能在导线中产生电流。然后全班学生进行分组进行实验,根据事实得出结论:穿过闭合电路的磁通量发生变化,闭合电路中就有电流产生。还可以插入科拉顿在这方面的研究轶事:“科拉顿在法拉第发现之前,曾做过这样的实验,他把一个螺线管与电流计相连接,为了避免实验时磁铁对电流计指针的影响,他将电流计放在另一个房间。实验时,他将磁铁插入或抽出线圈以后,再跑到另一个房间去观察电流计指针的变化,结果当然什么也看不到了。”再让学生思考科拉顿没有成功的原因在什么地方,“科拉顿的方法暴露出他实验设计的不够严密,如果当时他能安排一名助手在另一房间观察电流计,那么他将最先在这一领域取得突破。这一事例从反面告诉我们思考问题和设计实验必修要科学周密,不能有任何疏忽。”适时、适当、适度地的进行课堂渗透是一种有效的进行物理学史教育的主要途径。
(二)准历史法:所谓“准历史法”,就是在忠于历史事实的情况下,按照历史发展的顺序将与教学内容相关的物理学史料进行组织后贯穿在教学过程中来达到一定教学目的教学方法。
1、将物理学理论(教学内容)的历史发展过程按问题起源—提出的工作假设—思辨以得出推论—实验或思想实验对推论进行检验—假设的修正及结论的推广进行整理,以形成教学内容的“准历史”过程。
2、将学生对物理知识(教学内容)的一般认知过程,即对物理现象的观察-提出问题-假设或猜测-实验探索-结论及对认知过程的反思,整合到已组织形成的教学内容的“准历史”过程中,形成具体的教学过程。例如,在学****牛顿第一定律时,先向学生提出问题:“根据生活中经验,有力作用在物体上,物体才运动,没有力的作用,物体就静止,这种说法正确吗?”然后让学生讨论形成自己的观点(假设),再向学生阐述历史人物