基于学科核心素养的高中物理学史教学策略.docx

基于学科核心素养的高中物理学史教学策略 摘 要：举例阐述利用物理学史组织教学的策略，使其真正为物理学科核心素养的提升服务。 关键词：核心素养;物理学史;教学策略 2022年底，一般中学物理课程标准（2022年版）（以下简称新课标）发布，指出中学物理学科的核心素养包括物理观念、科学思维、科学探究、科学看法与责任四个方面，也就是说经过中学物理的学习，学生须要在这四个方面有所提升，由此提升这四个方面的核心素养也成为了中学物理教学的首要目标。 物理学史是人类对大自然种种物理现象的相识史，如物理学概念和思想发展过程，以及物理现象发生和发展的基本规律的相识等1。它具有“物理科学内容，历史科学过程”的显明特色，蕴含着丰富的科学方法、科学思想、科学精神、科学看法以及科学世界观等内容2。对学生了解物理学学问的来源与发展，驾驭物理学的探讨方法，培育物理学科核心素养具有重要的作用。 如何有效利用物理学史去组织教学使其真正为物理学科核心素养的提升服务。笔者以为可以从以下几个方面进行。 1 加强对物理学史的重视度 物理学史内容在教材中主要分布于各章节的正文部分，如“发觉未知天体”、“伽利略对自由落体运动的探讨”等，这部分内容在教学中受到老师与学生的重视。但是，许多老师只是根据其学问属性组织教学，而没有根据其科学史的属性组织教学。还有相当一部分的物理学史内容分布于教材的特色栏目中，如“从伽利略的一生看科学与社会”分布于“STS”栏目;“牛顿的科学生涯”分布于“科学踪迹”栏目;“法拉第和场的概念”分布于“科学闲逛”栏目。这部分物理学史许多没有受到老师和学生应有的重视，许多老师只是简洁的让学生阅读更有甚者干脆忽视不管。如此教材设置这些物理学史的意义就根本没有得以体现。造成这种现象的根本缘由是：老师对于物理教学的理解还停留在学问本位阶段，而新课标要求学生学习物理学科后在“物理观念”、“科学思维”、“科学探究”、“科学看法与责任”等素养方面有提升。所以，传统的教学观念明显是不符合核心素养培育目标的，老师必需变更观念，重视教材物理学史内容，借此去提升学生物理学科核心素养。 2 设身处地的处理物理学史 在历史发展的不同时期，受当时所处的社会环境、人文观念以及科学技术的制约，科学家对某一问题的观点或对某一事物的相识等有其局限性。所以，教学中设身处地的去理解和处理物理学史问题，才能真正让学生理解物理学史中包含的问题解决思想、科学家的看法等等，才能切实的实现物理学史的教学价值。例如在学习“划时代的发觉”时，老师先引导学生明确19世纪初期人们对电与磁的相识“电和磁是互不相关的”。1820年无意中奥斯特发觉通电导线可以引起小磁针转动。随后证明电流的确可以使得磁针偏转，并将其作用称为电流的磁效应。既然电流具有磁效应，那么磁铁能够使得导线中产生电流吗？法拉第认为“由磁产电”，并进行长达十年试验，最终在1831年发觉电磁感应现象。老师在介绍每个时期科学家的观点和发觉时，不能干脆引导学生批判前人看法和观点，而应当引导学生从当时的科学环境、技术背景等方面分析，使得学生明白科学的发展受技术和观念的影响。如此才能在理解物理学相关概念、规律发展的同时，提升学生对待物理学的看法。 3 以问题推动物理学史的学习 物理学史简言之就是物理学相关内容发展的历史。不管是对一个现象的相识，还是一个概念或规的发展，都是产生疑问找寻方法解决问题升华问题的过程。所以，学习物理学史最佳的教学方式莫过于以问题串引领课堂。例如在学习“法拉第和场的概念”时，老师可以引导学生把握引领这部分内容的核心问题“对于相隔肯定距离的电荷或磁体间的相互作用如何发生？”然后，以此问题为主线，介绍不同时期科学家的相识：19世纪之前不少物理学家持超距作用观点。在此老师可以引导学生分析什么是超距作用，物理学家提出这一观点的背景和依据是什么？二三十年后，麦克斯韦将法拉第关于电磁场的朴实简洁图像转换成精制而定量的描述，进而预言电磁波的存在，并把光现象和电现象统一起来。在此老师引导学生分析麦克斯韦将电磁场的简洁图像转换成定量描述的意义。如此，学生才能真正从物理学史的学习过程中驾驭科学的思维素养、科学的探究意识、以及形成“物理学发觉是多数科学家经过许多年的探究才获得的”这样一种朴实的物理学观念。 4 以科学家的事迹感染学生 物理学史的另外一项重要的功能是可以通过重现科学家的探究历程，让学生体会科学家严谨仔细、实事求是和持之以恒的科学看法。例如在物理学史“科学发觉的启迪和宏大的科学家法拉第”中，提及奥斯特、法拉第等闻名物理学家等都是大量阅读自己探讨领域内前人探讨成果，并主动的思索和试验探究，才取得引人注目的成就。这能够让学生明白那些闻名的物理学家并非天生睿智，他们只是比常人更爱思索，比常人更勇于探究。另外，在该物理学史中也提到“大多数的具有社会责任感的科学家都将自己的发觉、独创与人类的利益和命运联系起来。”这对学生理解如何实现个人价值与社会价值有主动作用，只有以人类共同利益为追求才能获得更加强大的动力，去探究未知的事物。此外，“法拉第谢绝了皇家学会会长、皇家探讨院院长、伦敦高校教授等职位和头衔，也不愿接受贵族爵位。”这一段文字中学生能够看到宏大的科学家并非将物质追求放在首位，也不将个人的功名看作胜利标记，他们以追求新发觉、新学问而狂喜。什么才是人生追求的目标，这为学生供应了很好的参照。 参考文献： 1蔡景阳.物理学史在中学物理教学中的作用及应用J.高考，2022（18）：74. 2杨学峰.物理学史教化在中学教学中的重要作用J.新课程（中学），2022（12）：85. 課题：甘肃省教化科学“十三五”规划2022年度一般课题“学科核心素养视角下中学物理学史的教学价值及教学策略探讨”（课题立项号：GS2022GHB1919）阶段性探讨成果 作者简介：贾晓勇，高级老师。 第5页 共5页第 5 页 共 5 页第 5 页 共 5 页第 5 页 共 5 页第 5 页 共 5 页第 5 页 共 5 页第 5 页 共 5 页第 5 页 共 5 页第 5 页 共 5 页第 5 页 共 5 页第 5 页 共 5 页