探討在物理教學(xué)中運(yùn)用物理學(xué)史激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
在物理教學(xué)中運(yùn)用物理學(xué)史激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，明顯地存在兩個(gè)非常關(guān)鍵的過(guò)渡，即從小學(xué)到初中的過(guò)渡和從初中到高中的過(guò)渡。
青少年學(xué)生在升入大學(xué)之前，他們學(xué)習(xí)物理知識(shí)大體可劃分為三個(gè)階段:小學(xué)階段，從自然常識(shí)課本中獲得部分物理知識(shí);初中階段，開(kāi)始接受較系統(tǒng)的物理基礎(chǔ)知識(shí);高中階段，進(jìn)一步學(xué)習(xí)內(nèi)容更廣泛，理論較為嚴(yán)密的物理知識(shí)。在這三個(gè)階段中又交織著學(xué)生自己主動(dòng)地從生活、生產(chǎn)實(shí)踐、課外書籍、影視傳媒以及科技制作等眾多渠道感知的零星物理知識(shí)。這里，明顯地存在兩個(gè)非常關(guān)鍵的過(guò)渡，即從小學(xué)到初中的過(guò)渡和從初中到高中的過(guò)渡。前一過(guò)渡，直接關(guān)系到物理學(xué)的啟蒙教育是否學(xué)有興趣，愿意學(xué)與否的根本問(wèn)題。那種照本宣科式的講授，易把本來(lái)生動(dòng)有趣的物理學(xué)變得枯燥乏味，有使學(xué)生喪失學(xué)習(xí)興趣的危險(xiǎn);而深入淺出，形式多樣的教學(xué)方式，一開(kāi)始就能在學(xué)生幼小心靈里播下興趣的種子，引導(dǎo)他們?nèi)タ坶_(kāi)物理知識(shí)之門。對(duì)于后一過(guò)渡，因教師所面臨的學(xué)習(xí)對(duì)象年齡增長(zhǎng)，知識(shí)漸開(kāi)，普遍有勤學(xué)好問(wèn)，獨(dú)立思考，深入研究的自覺(jué)要求，需要的不再是滿堂灌式的講授，渴望的則是引人入勝的啟迪。有的教師，因教法單調(diào)呆板，常常在高一開(kāi)講力學(xué)不久就使學(xué)生對(duì)該門課的學(xué)習(xí)視弱畏途;而有的教師，對(duì)同類教材的處理，則善于從生活實(shí)際中的大量力學(xué)現(xiàn)象入手，把握住學(xué)生的心理特征和認(rèn)識(shí)規(guī)律，輔之以必要的演示和實(shí)驗(yàn)，尤其能在教材承上啟下之時(shí)，或難點(diǎn)突現(xiàn)之處，恰入其分地插入一些物理小故事和科學(xué)趣聞，導(dǎo)之以興，授之以趣，故而受到隨手拈來(lái)，自成妙諦的效果。由此可見(jiàn)，作為一個(gè)優(yōu)秀的物理教師，不在于單純地傳授書本上的物理內(nèi)容，而應(yīng)善于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。這是藉以引導(dǎo)他們爾后進(jìn)行深入學(xué)習(xí)和展開(kāi)積極的物理思維的基礎(chǔ)。
激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣的方法很多，而運(yùn)用物理學(xué)史往往能收到事半功倍的效果。青少年學(xué)生最富于幻想，很少有保守思想。物理學(xué)家們進(jìn)行創(chuàng)造性思維活動(dòng)所特有的那種好奇心，好勝心和懷疑精神在學(xué)生中比比皆是。他們不愿意讓現(xiàn)成的書本束縛住自己想象的雙翼，而喜歡使自己的思想在書本之外的廣闊天地里“上窮碧落下黃泉”，縱橫馳騁。例如，教師在課堂做一個(gè)演示實(shí)驗(yàn)，學(xué)生關(guān)心的不全是得出課本上理所當(dāng)然的結(jié)果，感興趣的倒是要看著教師搞出面目全非的結(jié)論。一提到某位物理學(xué)家年輕時(shí)代的偉大發(fā)現(xiàn)，有些學(xué)生會(huì)激起一種“假如我也在那個(gè)時(shí)代又會(huì)怎樣”之類的遐想。對(duì)于剛學(xué)物理的初二學(xué)生，教師在講完運(yùn)動(dòng)和靜止的相對(duì)性以后，可有意安排同學(xué)們閱讀課本上從《關(guān)于托勒米和哥白尼兩個(gè)體系的對(duì)話》一書中摘錄的一段精彩論述。有的學(xué)生讀罷便理直氣壯地對(duì)教師說(shuō)“這不可能!”。對(duì)于兩千多年前亞里士多德關(guān)于“重輕不同的物體先后落地”。“力是推動(dòng)物體運(yùn)動(dòng)的原因”等說(shuō)法，未經(jīng)認(rèn)真思考的.學(xué)生往往以為言之有理，甚至一下課便迫不及待地置輕重不同的兩物體或用手推動(dòng)靜止的書本做起所謂“論證實(shí)驗(yàn)”來(lái)。這些生動(dòng)的事例表明，學(xué)生的物理思維正是從類似的疑問(wèn)或被問(wèn)題觸動(dòng)而開(kāi)始的。
基于學(xué)生的這種好奇心理，以及他們對(duì)將來(lái)投身祖國(guó)四化建設(shè)的遠(yuǎn)大理想，年輕人對(duì)科學(xué)家刻苦自學(xué)，潛心探究的趣聞被感興趣。諸如伽利略在教堂里面對(duì)擺動(dòng)的吊燈注目凝想;牛頓由蘋果落地聯(lián)想到萬(wàn)有引力;阿基米德在澡盆中頓悟浮體規(guī)律;愛(ài)迪生坐在雞窩里“孵蛋”;少年時(shí)代的愛(ài)因斯坦陷入“追光”問(wèn)題的深思中等等不脛而走的傳說(shuō)，即使物理教師不作介紹，學(xué)生們也是略知一二的，我們?cè)谖锢斫虒W(xué)中未嘗不可以運(yùn)用類似的史料來(lái)讓科學(xué)家“現(xiàn)身說(shuō)法”，以在物理現(xiàn)象與學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣之間連通一個(gè)思維的導(dǎo)線。這對(duì)新課的引入、重點(diǎn)難點(diǎn)的突破、后進(jìn)學(xué)生的激勵(lì)、“第二課堂”的開(kāi)辟都是大有裨益的。比如，在講述磁現(xiàn)象時(shí)，我們就可用孩提時(shí)代的愛(ài)因斯坦在看過(guò)父親拿來(lái)的一個(gè)羅盤后，便喚起他自幼即欲探索自然奧秘，“打破沙鍋問(wèn)到底”的求知精神，以之誘導(dǎo)學(xué)生透過(guò)物理現(xiàn)象，尋求其本質(zhì)規(guī)律。若無(wú)濃厚的興趣和堅(jiān)強(qiáng)的毅力是難于成功的。
當(dāng)然，對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)物理興趣的激發(fā)未必時(shí)時(shí)，事事言必稱牛頓、愛(ài)因斯坦�？沙浞诌\(yùn)用我們祖先在物理學(xué)方面的真知灼見(jiàn)，以及解放后我國(guó)物理學(xué)突飛猛進(jìn)發(fā)展的偉大成就對(duì)學(xué)生進(jìn)行開(kāi)導(dǎo)，兼而能收到愛(ài)國(guó)主義教育，振奮民族精神之效。在我國(guó)古代文明的智慧寶庫(kù)里，關(guān)于這方面的史料是異常豐富的。例如，中國(guó)古籍《尚書緯考靈曜》中關(guān)于相對(duì)性概念的敘述“地恒動(dòng)而人不知，譬如人在大舟中閉牖而坐，舟行而人不覺(jué)”就早于伽利略關(guān)于封閉船艙內(nèi)發(fā)生的力學(xué)現(xiàn)象的一段描述至少約一千五百年。又如，高一學(xué)生學(xué)過(guò)牛頓三大定律后，深為牛頓的驚人成就所拜服，倘若物理教師能針對(duì)學(xué)生的這種敬佩心理而引出愿在兩千年以前墨翟所著《墨經(jīng)》一書中早有“力，行之所以?shī)^也”(形，指物體，奮就是加速的意思)，“力，重之謂”(物體有重量，是力的表現(xiàn)之一)等論述，即令學(xué)生嘆為觀止，強(qiáng)烈的民族自豪感油然而生。教學(xué)經(jīng)驗(yàn)豐富的物理教師再講到人造衛(wèi)星，原子彈，導(dǎo)彈等現(xiàn)代科技成就時(shí)，順便將我國(guó)在有關(guān)項(xiàng)目研制試驗(yàn)成功的喜慶日子也讓學(xué)生記在本子上，這是不無(wú)道理的，同樣具有異曲同工之妙。在物理教學(xué)中運(yùn)用物理學(xué)史激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣一些基礎(chǔ)較差的學(xué)生在學(xué)習(xí)物理遇到暫時(shí)困難時(shí)，不是悲觀喪氣，就是抱怨“物理等于無(wú)理”，以至慨嘆自己天生愚笨，不是學(xué)物理的材料。面對(duì)這種情況，教師除從先天素質(zhì)與后天勤奮的辯證關(guān)系上曉之以理外，若能追溯并列舉物理學(xué)史上中國(guó)人(或外籍華人)的杰出貢獻(xiàn)對(duì)學(xué)生動(dòng)之以情，其教育說(shuō)服力也是很巨大的。這種寓史于教，史教相融，啟發(fā)的教學(xué)方法顯然是應(yīng)當(dāng)加以提倡的。
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