对高中物理教科书整合物理学史内容的探讨

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1、对高中物理教科书整合物理学史内容的探讨翁钢志赵顺法近年来，国际科学教育界大力提倡进行“科学的历史、哲学和科学教育”，以提高学生的科学素养．《美国国家科学教育标准》指出：许多个人对科学传统做出了贡献，学习其中的某些典范人物可以进一步理解科学探究，理解作为人类奋斗目标的科学，理解科学的本质及科学与社会之间的关系．跟随科学史的足迹可以发现，科学创新要打破当时被普遍接受的观念，得出我们今天认为理所当然的结论是多么困难．科学解释的历史观点说明，科学知识如何随时间的推移发生变化，而且几乎始终建立在先前知识的基础上．学习科学史不仅是对科

2、学思想本身的学习，也是使学生了解科学本质、培养科学精神的一个重要途径．当前我国基础教育课程改革的指导思想是“大众教育”，即强调科学为人人．《高中物理课程标准》明确提出，高中物理的课程目标是旨在提高全体学生的科学素养，从知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三个方面培养学生，要做到四能：一能理解科学，即科学的本质和科学的价值等；二能了解科学发展的历史；三能理解科学与社会的关系，即注重科学与社会、科学与人文、科学与技术等教学内容；四能解释或解决问题．t可见，重视科学课程中的科学史教育已是国内外大势所趋，它是中学科学教学改革的

3、有效手段之一，如何做好这样的教育是迫切需要研究的．本文就高中物理新课程教科书中如何有效整合物理学史内容展开了探讨和研究．一、物理教科书整合物理学史内容的原则物理学史教育的意义不在于简单地介绍历史知识，而在于培养学生的科学素养与人文素养．物理学史进入物理教科书面临的首要问题是内容的选择，并非所有与课程内容相关的物理学史都有必要进入教科书．教科书的容量终归有限，而科学史的内容纷繁复杂，如何在物理教科书有限的空间内挖掘出科学史丰富的内涵呢?既要针对教材中的不同内容选取与其相关联的物理学史内容，又要考虑能够为学生所接受和具有促进学

4、生深入理解物理学的作用．在保持真实性的前提下需要由物理学史的史学形态向教育形态转化，使其融入教科书并能够为学生所接受．我们认为，物理学史走进物理教科书要注意以下几条原则：．●1．目的性和适应性’物理学史引进物理教科书，必须要明确教学目的．需要考虑为什么要引进，在哪些环节上引进，要体现哪些方面的价值，怎样才能与教科书内容有机结合等等，对科学史的内容要去粗取精，做到：①符合学生的认识水平和接受能力；②选取的内容应该具有较高的教育价值，能给学生以多方面的启迪，避免为教史而教史；③削枝强干，使教科书中的科学史线条单一、脉络清晰．2

5、．教育性和真实性物理学史走进新课程有利于实现培养学生“科学素养”和“人文素养”的双重功能，其教育价值体现为不同侧面的功能强化，需要结合教科书内容，有目的地突出其中一些侧面，但不能为教育而无端拔高或贬低历史，引进教材中的物理学史料必须是客观的、真实的，不可违背史实．尊重历史的真实性，需要重视科学发现的背景，要把科学放在导致它们产生的那个背景中来学习．科学固然注重创新，但继承是根基，牛顿曾经说过，他之所以比别人看得远，是因为站在巨人的肩上．另外，要尊重历史的真实性，教科书就不能满足于仅仅介绍正面的成功事例．在科学的征途中，激动

6、人心的时刻相比漫长的发展史毕竟是短暂的一瞬．失败的研究在科学发展史上自有其意义，这与“成则王、败则寇”的价值观大相径庭．还科学发展以本来面目，克服世风浮躁对教育的负面影响，有助于学生脚踏实地地学习．3．针对性和实效性要针对物理课程分支或内容中的物理概念的形成、物理原理的推出和物理规律的发现等过程，精心选择与其关联的物理史料，进行形态转化，使其融人课程内容，进而有效地促进学生更好地理解物理，提高教学效益．4．灵活性和多样性进入教材的物理学史，可以放在课程或章节的开头，介绍课程分支或重要内容的发展历史，可以融入具体知识的过程展

7、示、思维方式的借鉴、科学方法的对比等，也可以介绍物理学家所处时代背景、插人物理学家肖像等，还可以设置物理学史阅读和探索栏目，图文并茂，增加教科书的亲和力，促进学生更好地理解和学习科学．5．以小见大和自成体系教科书编写者应通过有限的篇幅和精选的事例，通过学生的参与，折射出科学的全景．例如，人教版高中新教材就把“伽利略对自由落体运动的研究”作为单独的一节．教科书中采用资料分析的方式，呈现了这一发现的科学背景及大致历程，突出展示了伽利略的科学研究过程，然后再引导学生从科学方法、科学哲学、科学精神及实验技术等角度思考问题．这样编写

8、，使学生能够从一个典型的科学史实出发，通过对前人探究过程和探究方法的分析，从科学前辈那里汲取营养，用以提高自身的科学素养与人文素养．以上主要论述了高中物理教科书中整合物理学史的原则，虽然教科书中物理学史的整合不易，但我们更应看到不易之后所具有的深远意义．“问渠哪得清如许，为有源头活水来”，让我们挖掘物理