理學(xué)類高中物理學(xué)史教育的實(shí)踐研究

1、高中物理學(xué)史教育的實(shí)踐研究,,浙江省規(guī)劃課題,臺州市玉城中學(xué) 趙順法,Yczx_zsf@163.com,一、課題的提出,“一門科學(xué)的歷史，就是這門科學(xué)本身?！薄璧?“在科學(xué)教學(xué)中，加入歷史的觀點(diǎn)是有百利而無一弊的?！薄手f,“真正懂得科學(xué)的人都知道科學(xué)史對科學(xué)進(jìn)展的重要性，真正了解科學(xué)教育的人也都知道用科學(xué)史于科學(xué)教學(xué)之優(yōu)點(diǎn)?！薄獎V定《科學(xué)史與科學(xué)教學(xué)》,二、研究的內(nèi)容,高中物理學(xué)史教學(xué)的現(xiàn)狀調(diào)查與反思物理學(xué)史

2、的功能體系及教育目標(biāo)建構(gòu)高中物理新課程與物理學(xué)史滲透的研究物理學(xué)史融入物理課堂的教育模式構(gòu)建物理學(xué)史教育的途徑、方式與策略研究物理學(xué)史選修教材的開發(fā)與校本課程建設(shè)物理學(xué)史教育提高高中生科學(xué)素養(yǎng)的實(shí)驗(yàn)研究,三、研究取得的成果,課題研究主報告 “高中物理學(xué)史教育的實(shí)踐研究與校本教材開發(fā)”校本教材與課程系列 物理學(xué)探究的歷程 對物理學(xué)探究歷程的再探究 物理學(xué)探究的歷程系列講座（電子課件版）歷史探究教學(xué)案例,公

3、開發(fā)表、出版的成果目錄,（一）高中物理學(xué)史的教育功能及目標(biāo)體系,吳加澍老師教育思想觀點(diǎn),◆ 把人類社會積累的物理學(xué)知識轉(zhuǎn)化為學(xué)生個體的知識;◆ 把前人從事物理智力活動的思想、方法轉(zhuǎn)化為學(xué)生的認(rèn)識能力;◆ 把蘊(yùn)含在物理知識載體中的觀念、態(tài)度和精神轉(zhuǎn)化為學(xué)生的行為準(zhǔn)則.,物理教學(xué)的價值,物理學(xué)史的教育價值,,高中物理課程三維目標(biāo)與物理學(xué)史的教育功能,,,,,,,,,,高中物理學(xué)史教育的目標(biāo)體系,,理想實(shí)驗(yàn)在已有的經(jīng)驗(yàn)事實(shí)基礎(chǔ)上，進(jìn)行假設(shè)

4、、推論，有時更能深刻地反映自然規(guī)律。伽利略“斜面實(shí)驗(yàn)”是理想實(shí)驗(yàn)，這個實(shí)驗(yàn)對以后的物理學(xué)發(fā)展有著深遠(yuǎn)的意義和影響。下面是對該實(shí)驗(yàn)的敘述，其中是經(jīng)驗(yàn)事實(shí)的（ ）  A. 減小第二斜面的傾角，小球在斜面上仍然要達(dá)到原來的高度B. 如果斜面光滑，小球?qū)⑸仙皆瓉磲尫艜r的高度C. 兩個對接的斜面，讓靜止小球沿斜面滾下，小球?qū)L上另一個斜面D. 繼續(xù)減小第二個斜面的傾角最后使它成水平面，小球要沿水平面

5、做持續(xù)的勻速運(yùn)動,高一期末試題,,（2001年）9．請將右面三位科學(xué)家的姓名按歷史年代先后順序排列： 、 、 。任選其中二位科學(xué)家，簡要寫出他們在物理學(xué)上的主要貢獻(xiàn)各一項(xiàng)： ， 。     牛頓 愛因斯坦 伽利略,上海高考題,（2002年）3.愛

6、因斯坦由光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)規(guī)律，猜測光具有粒子性，從而提出光子說。從科學(xué)研究的方法來說，這屬于 （ C ） A.等效替代 B.控制變量 C.科學(xué)假說 D.數(shù)學(xué)歸納,（2003年）2．下列說法中正確的是（ CD ）（A）瑪麗·居里首先提出原子的核式結(jié)構(gòu)學(xué)說。（B）盧瑟福在α粒子散射實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)了電子。（C）查德威克在原子核人工轉(zhuǎn)變的實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)

7、了中子。（D）愛因斯坦為解釋光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)規(guī)律提出了光子說。,（2004年）6．人類對光的本性的認(rèn)識經(jīng)歷了曲折的過程。下列關(guān)于光的本性的陳述符合科學(xué)規(guī)律或歷史事實(shí)的是( BD ) （A）牛頓的“微粒說”與愛因斯坦的“光子說”本質(zhì)上是一樣的． （B）光的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)顯示了光具有波動性． （C）麥克斯韋預(yù)言了光是一種電磁波． （D）光具有波粒二像性．,（2005年）6．2005年被聯(lián)合國定為“世界物理年”，以表彰

8、愛因斯坦對科學(xué)的貢獻(xiàn)．愛因斯坦對物理學(xué)的貢獻(xiàn)有( )(A)創(chuàng)立“相對論” (B)發(fā)現(xiàn)“X射線”(C)提出“光子說” (D)建立“原子核式模型”,（2005年）3．對“落體運(yùn)動快慢”、“力與物體運(yùn)動關(guān)系”等問題，亞里士多德和伽利略存在著不同的觀點(diǎn)．請完成下表：,（2006年）4．伽利略通過研究自由落體和物塊沿光滑斜面的運(yùn)動，首次發(fā)現(xiàn)了勻加速運(yùn)動規(guī)律．伽利略假設(shè)物塊沿斜面運(yùn)動與物塊自由下落遵從同樣

9、的法則，他在斜面上用刻度表示物塊滑下的路程，并測出物塊通過相應(yīng)路程的時間，然后用圖線表示整個運(yùn)動過程，如圖所示．圖中OA表示測得的時間，矩形OAED的面積表示該時間內(nèi)物塊經(jīng)過的路程，則圖中OD的長度表示 ．P為DE的中點(diǎn)，連接OP且延長交AE的延長線于B，則AB的長度表示 ．,——“歷史探究教學(xué)” 模式,（二）物理學(xué)史融入物理課堂的教學(xué)模式構(gòu)建,,“歷史探究教學(xué)”的意義,介紹前人的探究歷程——理解

10、領(lǐng)悟?qū)η叭说奶骄康脑偬骄俊此紗⒌戏治銮叭说奶骄克枷牒途瘛丈A設(shè)計優(yōu)于前人的探究方案——發(fā)展創(chuàng)新,,案例：自由落體運(yùn)動的研究,新課程教科書的安排（2課時）,提出問題,歷史探究教學(xué)的設(shè)計（2課時）,提出問題,,,研究自由落體運(yùn)動的歷史階段比較,,“歷史探究”教學(xué)的四種基本模式,如：劃時代的發(fā)現(xiàn)與探究電磁感應(yīng)的產(chǎn)生條件,如：自由落體運(yùn)動與伽利略對自由落體運(yùn)動的研究、庫侖定律,如：追尋守恒量、行星的運(yùn)動、相對論的誕生、電磁波的

11、發(fā)現(xiàn),如：牛頓第一定律、太陽與行星間的引力,,,“歷史探究”教學(xué)模式的基本程序,“歷史探究”教學(xué)模式的操作結(jié)構(gòu),,,,,,,,,物理學(xué)史融入課堂教學(xué)的原則,目的性和適應(yīng)性教育性和真實(shí)性教育性和真實(shí)性針對性和實(shí)效性靈活性和多樣性思想性和趣味性以小見大和自成體系,（三）高中物理新課程與物理學(xué)史內(nèi)容的滲透,新課程教科書引入物理學(xué)史內(nèi)容的類型,科學(xué)名言、妙語和評價,物理規(guī)律的發(fā)現(xiàn)背景、過程與方法,歷史圖片,新課程教科書中物理學(xué)史的呈

12、現(xiàn)方式,物理學(xué)史作為敘事脈絡(luò)貫穿一節(jié)課文始終。作為課文內(nèi)容的一部分。在部分教科書的“科學(xué)足跡”、“科學(xué)漫步”、“STS”欄目 中出現(xiàn)。作為相關(guān)鏈接在課文正文的旁邊出現(xiàn)。提供物理學(xué)史學(xué)習(xí)的網(wǎng)址 作為課后習(xí)題和科技活動素材,提供生動形象的情境激發(fā)學(xué)生的興趣和動機(jī)，符合學(xué)生的心理特點(diǎn)和認(rèn)知規(guī)律。注重圖文結(jié)合，呈現(xiàn)物理學(xué)史內(nèi)容。 具有一定的交互性，能引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)探究的活動。,呈現(xiàn)方式特點(diǎn),（四）開展物理學(xué)史教育的途徑與策略,開

13、展物理學(xué)史教育的途徑,利用和挖掘教科書在課堂上開展物理學(xué)史滲透教育開設(shè)物理學(xué)史校本課程開展融入物理學(xué)史的研究性學(xué)習(xí)課題研究在習(xí)題中適度滲透物理學(xué)史 ⑴黑板報宣傳 ⑵建物理新聞櫥窗 ⑶播放錄像利用各種媒體進(jìn)行物理學(xué)史的教育傳播工作利用第二課堂途徑傳播物理學(xué)史 ⑴舉辦學(xué)史知識競賽并及時評比 ⑵舉辦專題講座或圖片展覽⑶舉辦物理學(xué)史主題班會 ⑷成立物理學(xué)史興趣小組⑸舉辦物理學(xué)史辯論賽 ⑹舉辦

14、物理學(xué)史展覽會,謝謝！,案例,,慣性定律 —,自由落體運(yùn)動 —,電流磁效應(yīng) —,電磁感應(yīng)現(xiàn)象—,引入歧途的摩擦力撥開迷霧的理想實(shí)驗(yàn),引入歧途的的空氣阻力撥開迷霧的科學(xué)實(shí)驗(yàn)方法,突破由穩(wěn)定磁場去產(chǎn)生電流的思想發(fā)現(xiàn)變化磁場激發(fā)瞬間電流的暫態(tài)過程,突破力的作用是縱向中心力的思想發(fā)現(xiàn)電流對磁針的橫向作用力,,萬有引力定律 —,實(shí)現(xiàn)天上運(yùn)動與地上運(yùn)動的統(tǒng)一,案例 探究太陽與行星之間的引力,提出問題,？,,,,,案例（STS、科學(xué)足跡

15、）,從伽利略的一生看科學(xué)與社會 ——沒有學(xué)術(shù)的民主和思想的自由，科學(xué)就不能繁榮。人類對行星運(yùn)動規(guī)律的認(rèn)識 ——自然規(guī)律具有簡潔性、科學(xué)探究是有樂趣的。牛頓的科學(xué)生涯 ——科學(xué)研究首先要對探索自然產(chǎn)生濃厚的興趣、并不斷深思、勤奮學(xué)習(xí)、堅持不懈。 科學(xué)發(fā)現(xiàn)的啟迪與偉大的科學(xué)家法拉第 ——自然界是統(tǒng)一的和相互聯(lián)系的、科學(xué)家對自然現(xiàn)象、自然規(guī)律的某些信念對科學(xué)發(fā)現(xiàn)起著重要的作用。,,更多資源xiti123.taob