kl800.com省心范文网

探析物理学史在物理教学中的作用毕业论文


探析物理学史在物理教学中的作用
论文关键词: 论文关键词:学史 物理教学 作用 关键词

论文摘 要:在物理教学中讲授物史能够激发学生学习的兴趣和求知欲;能够使学生掌 握科 学方法;能够培养学生严谨治学的精神和对学生进行爱国主义育。

物理学史集中地体现了人类探索和逐步认识物理世界的现象、 特性、 规律和本质的历程。 了解和掌握物理学史,在教学中,恰当运用物理学史中各种生动有趣的史料,对激发学生学 习兴趣, 培养学生科学的探索方法,对学生进行爱国主义等方面起着积极的不可估量的作用。 一、学习物理学史,激发学生学习的兴趣和求知欲 学习物理学史, 爱因斯坦说过:“兴趣是最好的老师”。培养学生学习物理的兴趣,是搞好物理教学,提 高教学质量的一个重要环节。 我在教学中经常依据具体的教学内容引用一些精彩生动的物理 学史料来激发学生的学习兴趣,增强求知欲。例如在讲“库仑定律”时,让学生了解在电磁学 发展中不只库仑, 还有卡尔文迪许、 富兰克林及普里斯特利等科学家都为此项工作进行过不 懈的努力, 最终由法国的物理学家库仑利用库仑扭秤实验直接进行了证明。 后人为了纪念他, 把电量单位规定为“库仑”。 在物理教学中,通过生动有趣的物理学史来讲述物理理论,就 能克服单纯的物理概念和物理理论的枯燥讲解, 使教学显得生动活泼, 使学生的学习兴趣得 以培养和提高。 二、学习物理学家的探索过程,使学生掌握科学的探索方法 学习物理学家的探索过程, 物理学是研究自然界中各种物理现象的规律和物质结构的一门科学。 而观察是研究物理 问题最基本,最重要的方法。要学好物理,必须要善于观察,勤于思考。大家都知道,亚里 士多德的落体观念认为: “重物比轻物下落得快。 ”伽利略从由思想实验得出的一个佯谬入手,

对亚里士多德的落体学说提出了反驳。他提出,如果亚里士多德的学说是正确的,即物体下 落的速度与其重量成正比, 重物的下落速度肯定比轻物为快, 那么就可以设想一个简单的实 验: 把两个轻重不同的下落物体连接在一起, 由于两个物体原来的各自的下落速度不同而相 互影响, 它们连在一起后将以中间大小的速度下落; 但是两个物体连在一起时当然要比原来 较重的物体下落得更快些,由此可以得出,我们可以从“较重物体比较轻物体运动的快的假 设推出了较重物体运动较慢的结论来,”从而证明了亚里士多德的学说是错误的。 物理学是一门以实验为基础的科学,实验是真理的重要手段。1878 年,德国著名的物 理学家赫尔姆赫兹向他在柏林大学的学生提出了一个竞赛题目, 即用实验方法验证麦克斯韦 的理论。赫尔姆赫兹的学生之一赫兹从那时起就致力于这个课题的研究。1886 年,他在做 放电实验时发现近处的线圈也发出火花, 他敏锐地意识到这可能是电磁波在起作用。 为了更 好地确认这一点, 赫兹再度布置实验。 他设计了一个振荡电路用来在两个金属球之间周期性 地发出电火花,按照麦克斯韦理论,在电火花出现时应该有电磁波发出。然后,赫兹又设计 了一个有缺口的金属环状线圈,用来检测电磁波。结果,当振荡电路发出火花时,金属缺口 处果然也有较小的火花出现, 这就证明了电磁波的确是存在的。 赫兹还进一步在不同的距离 观测检测线圈,由电火花的强度的变化大致算出了电磁波的波长。1888 年,赫兹发表了《论 动电效应的速度》 证明了电磁波具有与光完全类似的特性, , 还证明了麦克斯韦理论的正确, 也为人类利用无线电波开辟了道路。[1] 三、运用物理学史培养学生严谨治学的精神和进行爱国主义教育 运用物理学史培养学生严谨治学的精神和进行爱国主义教育 介绍科学家在探索物理规律中一丝不苟的治学精神, 介绍他们如何以毕生精力锲而不舍 地从事科学研究,可以培养学生严谨的治学精神。在 粒子散射实验中马斯登与盖革若没有 观察到“入射的 粒子中每 8000 个粒子有一个要反射的结果,卢瑟福也就不可能提出正确的 原子结构模型;居里夫人为发现新元素,进行了 1000 多个日日夜夜的艰苦实验,终于从数

十吨的铀矿渣中分离出了 0.1 克镭;[2]密立根关于基本电荷的测量,总共经历约 21 年的时 间,进行了无数次的测量才于 1910 年发表了他精确测定基本电荷的实验。 在有关物理知识的教学中, 适当介绍中国古代的物理学成就, 是进行爱国主义教育的有 效手段。中国古代有着光辉灿烂的科技成就,不少方面长期处于世界的领先地位。战国时代 墨家关于杠杆和浮力知识的成就,比西方阿基米德早约两个世纪。西汉时期写成的《春秋纬 ?考灵曜》中关于地动和运动的相对性的叙述,比伽利略早出 16 个世纪。公元前 11 世纪沈 括又叙述了用纸游码演示的弦的共振现象, 比欧洲早了 6 个世纪, 沈括关于地磁偏角的发现 比欧洲人早约 400 年。英国科学史家李约瑟在他所著《中国科学技术史》的序言说:“中国 的这些发明和发现往往远远超过同时代的欧洲,特别是在 15 世纪之前更是如此。”“在人类 了解自然和控制自然方面,中国人是有过贡献的,而且贡献是伟大的。”[3] 综上所述,物理学史的引入,可以使科学的内容和思想内容有机结合,把物理规律的学 习上升为科学的世界观和方法论的学习,在物理教学中产生积极的效果。 参考文献 [1] 吴国盛《科学的历程》[M] 北京大学出版社 326 页 [2] 李艳平、申先甲《物理学史教程》 [M]科学出版社 [3] 李约瑟,《中国科学技术史》[M]第一卷第一分册,科学出版社,1975 年,3、18 页


赞助商链接