物理学史在大学物理教学中的作用

摘要：近些年，随着科学技术的快速发展，大学物理的实用价值被越来越多的人所认识，特别是物理学中所蕴含的历史内容，使人们对物理学做了新的定位。将物理学史融入到大学物理教学中，不仅可以培养大学生的科学、理性思维，同时还能够提升大学生的科学素养。

关键词：物理学史；大学物理教学；渗透；作用

物理学是自然科学重要的分支。随着物理教师对物理学史认知的加深，会恰当地将物理学史融入到物理教学中，使教学资源得以优化，同时还可引导学生从哲学的角度思考物理问题，激发学生对大学物理的学习兴趣。

一、物理学史的概念及其特点

（一）物理学史的概念

物理学史是从社会历史发展的角度研究物理学中的各种问题。人类对自然界中所呈现出来的各种物理现象的认识是过程性的，而物理学史的基本研究任务就是对物理理论、物理定律以及物理学的研究方法加以描述，将与物理学研究有关的自然科学、思维科学、人文科学等相互渗透，使物理学成为一门综合性学科。

（二）物理学史的特点

物理学史再现了人类探索物理世界的过程，属于综合性学科，是人类探索自然科学的历程。其中所涵盖的内容包括物理现象、物理规律的探索，科学家的思维方式以及物理学的研究方法等等，记述的任何一个物理研究成果都具有阶段性和连贯性特点，都是多个研究成果的汇集。一个物理研究成果往往要经历几年、几十年，甚至一个多世纪才会有突破性进展，足见物理学研究是一个漫长而艰辛的过程。研究者要经历无数次的深入探索，还要运用正确的认识论和方法论，不仅要继承和借鉴前人的结果，还要辩证地思考，才能够获得研究成果。可见，物理学史将人类探索物理世界的过程呈现出来，对引导学生运用正确的学习方法学习物理知识具有指导意义[1]。

二、物理学史在大学物理教学中的渗透

大学物理教学将物理学史渗入其中，赋予了物理知识以生命意义。大学物理教学围绕着教材展开，虽然物理学知识丰富，但是教师要能够将物理知识有效地传递给学生，就需要将物理学史渗透于大学物理教学内容中，引导学生从社会历史的角度理解物理知识，以哲学思维方式思考物理知识[2]。学生通过了解物理知识形成的过程，明确物理学来源于社会实践，是科学用于实践、执着地追求真理所获得的成果。大学物理学教学中，物理学史的渗透使物理学教学更富于生机和活力，可有效激发学生对物理的兴趣。

三、物理学史在大学物理教学中的作用

（一）引导学生认识物理学研究进程对工业发展的推动作用

大学物理教师运用历史的观点开展教学，将已经固化的物理知识中加入历史元素，活化物理知识，以培养学生的物理知识应用能力。物理学史让学生认识到物理研究成果并不是一蹴而就的，而是不断探索和创新的过程。比如，物理学理论对工业革命的贡献是非常大的[3]。从17世纪到18世纪，牛顿力学为第一次工业革命奠定了基础，它对其他学科的发展起到了重要的推动作用，特别是蒸汽机的研制以及机械工业的发展，改变了工业生产方式，满足了当时工业社会的需要。进入到19世纪，法拉第和麦克斯韦的电磁理论形成，推动工业发展进入到电能时代，即为第二次工业革命。工业生产中开始应用各种电气设备，并向自动化方向发展。进入到20世纪，爱因斯坦建立了相对论和量子力学，各种微观理论成果被研究出来。在工业技术领域中，半导体、电子计算机、空间科学等普遍应用，将工业文明推向了新高度，如今的物理学将成为推动工业4.0的强大动力源。学生从历史的角度学习和探索物理学知识，可以激发学生的学习动机，实现更为有效的学习效果。

（二）物理学史对现今工业发展具有指导意义

将物理学史渗入到大学物理教学中，要注重培养学生新型的物理观，即对物理的学习不拘泥于单纯的知识，而是要以探索的方式研究物理现象。物理学史更多地呈现了科学家探索自然奥秘、寻求自然规律的过程，从探索中获得真理。现代的工业发展进程不断加快，如果仅依赖于固有的知识很难实现工业创新[4]。物理学史对学生创新知识的能力具有重要的培养作用，特别是将情感教育贯穿于学生的物理学习中，可培养学生良好的科学研究品质，令其以实事求是的态度对待科学研究，并将这种态度运用到未来的工业建设中。综上所述，在大学理工科专业教学中，大学物理是必修基础课。近年来，物理学史被应用到大学物理教学中，使得大学物理教学及技术教学与思想教学融为一体，其中所蕴含的人文精神和科学思维方式对大学生综合素质的培养非常有利。

参考文献：

[1]代国章.将物理学史引入工科院校大学物理教学中的作用与途径探讨[J].科技创新导报,2012(8):153-155.

[2]陈惠敏,门卫伟.大学物理教学中穿插物理学史料的作用及方法探讨[J].新疆师范大学学报:自然科学版,2010,29(2):100-104.

[3]毕冬梅,赵利军,支文.大学物理教学中引入物理学史的点滴体会[J].长春大学大学学报，2010，20(8):108-111.

[4]张玉峰,李一梅.物理学史在物理教学过程中的作用[J].安阳师范学院学报,2011,15(10):137-139.

作者:汤维亚 单位:云南省文山学院