給物理課堂增加一點(diǎn)點(diǎn)歷史的厚度

精品文檔-下載后可編輯給物理課堂增加一點(diǎn)點(diǎn)歷史的厚度提出問(wèn)題：幾年來(lái)，應(yīng)試心態(tài)下的課堂教學(xué)一直顯得有些波瀾不驚，也便總想尋些突破.受“科學(xué)史有助于理科教學(xué)”觀點(diǎn)影響，最近教蘇科版九年級(jí)《電磁聯(lián)系》上了有別于往常教學(xué)的一課，整節(jié)課以我講為主——以物理學(xué)史為主線，再以自己杜撰的一些情節(jié)為劑，學(xué)生聽(tīng)得有滋有味.這引起我的思考，如果老師能夠根據(jù)章情或節(jié)情，注意上些這樣的課，一定會(huì)起到意想不到的效果.

教學(xué)現(xiàn)場(chǎng)1：磁場(chǎng)

師：磁現(xiàn)象是我們非常感興趣的一個(gè)現(xiàn)象，誰(shuí)能舉出一兩個(gè)例子？

生舉例（略）.

師：關(guān)于磁體與磁體之間不接觸為什么能產(chǎn)生力的作用，今天我們非常感興趣，歷史上感興趣的人也很多.三百多年前，人們發(fā)現(xiàn)除了磁與磁之間之外，天體與天體之間發(fā)生力的作用也不需要相互接觸，人們還發(fā)現(xiàn)了摩擦過(guò)的物體吸引輕小的羽毛時(shí)也不需要相互接觸.對(duì)于這些現(xiàn)象，以大科學(xué)家牛頓為首的一部分人認(rèn)為，這些物體與物體之間發(fā)生的力的作用不需要時(shí)間，立即就能發(fā)生，且不需要媒介傳遞.牛頓當(dāng)時(shí)是科學(xué)明星啊，是大腕兒！他這么一說(shuō)，人們覺(jué)得有道理，很多人都附和他的觀點(diǎn)，這一觀點(diǎn)就持續(xù)了幾十年……（停頓，讓學(xué)生思考一會(huì)兒）.

師：幾十年后，出現(xiàn)了一個(gè)人，名不見(jiàn)經(jīng)傳，家境貧寒，未受過(guò)什么正規(guī)教育，叫法拉第.（插曲：學(xué)生笑，說(shuō)“名車(chē)嘛，法拉利”）此人不同意牛頓的觀點(diǎn)，直斥超距作用“荒謬”，他認(rèn)為這些物體之間發(fā)生力的作用時(shí)，需要物質(zhì)來(lái)傳遞……（停頓）.

生存疑，師解釋：的確，對(duì)于我們所看到的而言，牛頓的觀點(diǎn)似乎更合理，畢竟天體之間多是真空，磁體與磁體之間除了空氣之外別無(wú)它物，你總不能說(shuō)是空氣在傳遞磁極間的相互作用吧……那又如何證明存在一個(gè)傳遞力的作用的物體呢？我們來(lái)看一個(gè)實(shí)驗(yàn).

【演示】鐵片能阻斷磁場(chǎng)傳遞力的作用.（略）

師：實(shí)驗(yàn)表明，磁體周?chē)_實(shí)存在一種能傳遞力的物質(zhì).法拉第給這種物質(zhì)取名為“場(chǎng)”，并說(shuō)它是一種特殊的物質(zhì)，它沒(méi)有我們常說(shuō)的固、液、氣三態(tài)，永遠(yuǎn)是看不見(jiàn)、摸不著的……（停頓）.

師（以質(zhì)疑者的口氣）：有人說(shuō)，你這個(gè)說(shuō)法沒(méi)道理，這不是忽悠嘛！你說(shuō)的這個(gè)看不見(jiàn)、摸不著的磁場(chǎng)是什么樣子？你說(shuō)說(shuō)看……

師（以法拉第的口氣）：法拉第說(shuō)，我沒(méi)有忽悠你們，你們來(lái)看……

【演示】條形磁鐵周?chē)蔫F屑呈規(guī)則分布的形狀.

師：法拉第說(shuō)，如果磁鐵周?chē)鷽](méi)有磁場(chǎng)，怎么會(huì)讓這些鐵屑呈規(guī)則形狀分布呢？我們就用這種辦法來(lái)描述磁場(chǎng).

磁感線（當(dāng)時(shí)法拉第取名為“力線”）的教學(xué)過(guò)程略.

磁現(xiàn)象在科學(xué)史上的跨度是很大的，人類早就發(fā)現(xiàn)了磁現(xiàn)象，且對(duì)這種看不見(jiàn)、摸不著的東西充滿著興趣，由于其這種特性，人類也對(duì)其成因有許多猜想.法拉第天才地提出場(chǎng)的概念，并以力線來(lái)表示磁場(chǎng)，這在科學(xué)史上是空前的，也因此遭受到一些非議和不解，然而，這種非議與不解恰恰是科學(xué)史發(fā)展的必由之路.向?qū)W生講清這一點(diǎn)，并輔以一些例子來(lái)證明，對(duì)于完善學(xué)生對(duì)科學(xué)的認(rèn)識(shí)與理解，認(rèn)識(shí)科學(xué)的真正形象有很大的作用.

教學(xué)現(xiàn)場(chǎng)2：電磁聯(lián)系

師：電與磁長(zhǎng)期以來(lái)被認(rèn)為是風(fēng)馬牛不相及的兩樣?xùn)|西.對(duì)電現(xiàn)象做過(guò)深入研究，在物理學(xué)界頗有影響的庫(kù)侖就持此觀點(diǎn)——由于其也算是個(gè)大腕兒，說(shuō)話有份量，因此他的觀點(diǎn)也頗受歡迎……這一點(diǎn)是致命的，相信這一點(diǎn)，便不可能有去證明它的相反觀點(diǎn)的動(dòng)機(jī)與行為……（停頓）.

師：直到另一個(gè)科學(xué)家的出現(xiàn)，此人叫奧斯特.說(shuō)來(lái)有意思，他相信電與磁之間存在聯(lián)系，倒并不是因?yàn)槲锢肀旧淼脑颍且驗(yàn)樗恼軐W(xué)觀點(diǎn)——就如同我們所說(shuō)的世界觀、人生觀一樣，他所接受的哲學(xué)教育認(rèn)為自然界的不同現(xiàn)象總是存在聯(lián)系的.

師：這一觀念在他頭腦中是那樣的頑固，以致他幾乎無(wú)時(shí)不刻不在想著這件事情.1819年，他應(yīng)邀到某校做講座，突然想到了這個(gè)問(wèn)題，就讓主辦方提供他材料——一個(gè)小磁針、一根導(dǎo)線、一個(gè)電源，他當(dāng)時(shí)就在講座現(xiàn)場(chǎng)做了起來(lái).可當(dāng)他將導(dǎo)線橫放（東西走向）在小磁針上時(shí)，小磁針還像以往一樣一動(dòng)不動(dòng)，這意味著電沒(méi)有生磁.聽(tīng)的人善意地笑著，他也懊惱不己.

師：到了1820年，又是應(yīng)邀做講座，又像上次一樣突然想到了這個(gè)問(wèn)題，只是這次他多了個(gè)想法——如果我將導(dǎo)線按南北方向放，是不是就有不同的發(fā)現(xiàn)呢？（停頓）

師：轉(zhuǎn)換了思考角度的奧斯特是興奮的，趕緊讓主辦方提供材料.奇跡出現(xiàn)了，在通電的瞬間，小磁針發(fā)生了轉(zhuǎn)動(dòng)，這意味著他多年苦心尋找的現(xiàn)象發(fā)生了.它發(fā)生得是如此的簡(jiǎn)單，但它的意義又是如此的非凡——從此以后，人們相信了電與磁之間存在著聯(lián)系……為了紀(jì)念這個(gè)偉大的發(fā)現(xiàn)，人們把這個(gè)實(shí)驗(yàn)叫做“奧斯特實(shí)驗(yàn)”.

……

教學(xué)現(xiàn)場(chǎng)3：走進(jìn)分子世界

分子動(dòng)理論的誕生在科學(xué)史上非常有意思，在初中物理教學(xué)中，可以借助于物理學(xué)史，并適當(dāng)改造，通過(guò)多個(gè)矛盾的化解來(lái)達(dá)到知識(shí)的生成，同時(shí)滲透簡(jiǎn)單的哲學(xué)意識(shí).

師：（先介紹古希臘哲學(xué)家德膜克利特提出“原子”概念的物理學(xué)史的基礎(chǔ)上），然后向?qū)W生介紹古代分割思想，提出分子概念.

演示實(shí)驗(yàn)：酒精與水混合.得出分子間存在空隙的結(jié)論.

師：向?qū)W生介紹布朗運(yùn)動(dòng).（此中可以介紹布朗的身份及其發(fā)現(xiàn)過(guò)程，可以向?qū)W生介紹布朗的探究過(guò)程——其起初猜想花粉有生命，會(huì)自己運(yùn)動(dòng)，后來(lái)發(fā)現(xiàn)不是.）

接下來(lái)的教師活動(dòng)，主要是兩個(gè)矛盾推理：

矛盾推理1：分子在永不停息地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，提出問(wèn)題：分子運(yùn)動(dòng)為什么沒(méi)有導(dǎo)致物體解體呢？

矛盾推理2：分子間有引力與分子間有間隙兩個(gè)結(jié)論不是矛盾的嗎？

然后，教師進(jìn)行解讀：根據(jù)分子動(dòng)理論的提出過(guò)程，我們可以發(fā)現(xiàn)矛盾是其不斷完善的推動(dòng)力.……“遇到矛盾時(shí)我們會(huì)怎么辦呢？回避還是面對(duì)？”

在對(duì)這些問(wèn)題的不斷商討中，學(xué)生不僅可能通過(guò)矛盾的解決來(lái)發(fā)現(xiàn)分子動(dòng)理論的合理之處，還可以初步體會(huì)到矛盾其實(shí)正是推動(dòng)社會(huì)進(jìn)步，促進(jìn)社會(huì)和諧的的重要?jiǎng)恿?借此機(jī)會(huì)，還可以向?qū)W生闡述，一個(gè)物理理論是否合理，主要看它是否能解答更多的物理現(xiàn)象.

這三節(jié)課上下來(lái)，感覺(jué)不錯(cuò)，尤其是學(xué)生靜心傾聽(tīng)的樣子我很滿意.雖然這兩節(jié)課探究的味道可能淡了些，但我相信“教無(wú)定法，貴在得法”，還有什么比學(xué)生認(rèn)真聽(tīng)講、靜心思考更好的結(jié)果呢？