给物理课堂增加一点点历史的厚度

精品文档-下载后可编辑给物理课堂增加一点点历史的厚度提出问题：几年来，应试心态下的课堂教学一直显得有些波澜不惊，也便总想寻些突破.受“科学史有助于理科教学”观点影响，最近教苏科版九年级《电磁联系》上了有别于往常教学的一课，整节课以我讲为主——以物理学史为主线，再以自己杜撰的一些情节为剂，学生听得有滋有味.这引起我的思考，如果老师能够根据章情或节情，注意上些这样的课，一定会起到意想不到的效果.

教学现场1：磁场

师：磁现象是我们非常感兴趣的一个现象，谁能举出一两个例子？

生举例（略）.

师：关于磁体与磁体之间不接触为什么能产生力的作用，今天我们非常感兴趣，历史上感兴趣的人也很多.三百多年前，人们发现除了磁与磁之间之外，天体与天体之间发生力的作用也不需要相互接触，人们还发现了摩擦过的物体吸引轻小的羽毛时也不需要相互接触.对于这些现象，以大科学家牛顿为首的一部分人认为，这些物体与物体之间发生的力的作用不需要时间，立即就能发生，且不需要媒介传递.牛顿当时是科学明星啊，是大腕儿！他这么一说，人们觉得有道理，很多人都附和他的观点，这一观点就持续了几十年……（停顿，让学生思考一会儿）.

师：几十年后，出现了一个人，名不见经传，家境贫寒，未受过什么正规教育，叫法拉第.（插曲：学生笑，说“名车嘛，法拉利”）此人不同意牛顿的观点，直斥超距作用“荒谬”，他认为这些物体之间发生力的作用时，需要物质来传递……（停顿）.

生存疑，师解释：的确，对于我们所看到的而言，牛顿的观点似乎更合理，毕竟天体之间多是真空，磁体与磁体之间除了空气之外别无它物，你总不能说是空气在传递磁极间的相互作用吧……那又如何证明存在一个传递力的作用的物体呢？我们来看一个实验.

【演示】铁片能阻断磁场传递力的作用.（略）

师：实验表明，磁体周围确实存在一种能传递力的物质.法拉第给这种物质取名为“场”，并说它是一种特殊的物质，它没有我们常说的固、液、气三态，永远是看不见、摸不着的……（停顿）.

师（以质疑者的口气）：有人说，你这个说法没道理，这不是忽悠嘛！你说的这个看不见、摸不着的磁场是什么样子？你说说看……

师（以法拉第的口气）：法拉第说，我没有忽悠你们，你们来看……

【演示】条形磁铁周围的铁屑呈规则分布的形状.

师：法拉第说，如果磁铁周围没有磁场，怎么会让这些铁屑呈规则形状分布呢？我们就用这种办法来描述磁场.

磁感线（当时法拉第取名为“力线”）的教学过程略.

磁现象在科学史上的跨度是很大的，人类早就发现了磁现象，且对这种看不见、摸不着的东西充满着兴趣，由于其这种特性，人类也对其成因有许多猜想.法拉第天才地提出场的概念，并以力线来表示磁场，这在科学史上是空前的，也因此遭受到一些非议和不解，然而，这种非议与不解恰恰是科学史发展的必由之路.向学生讲清这一点，并辅以一些例子来证明，对于完善学生对科学的认识与理解，认识科学的真正形象有很大的作用.

教学现场2：电磁联系

师：电与磁长期以来被认为是风马牛不相及的两样东西.对电现象做过深入研究，在物理学界颇有影响的库仑就持此观点——由于其也算是个大腕儿，说话有份量，因此他的观点也颇受欢迎……这一点是致命的，相信这一点，便不可能有去证明它的相反观点的动机与行为……（停顿）.

师：直到另一个科学家的出现，此人叫奥斯特.说来有意思，他相信电与磁之间存在联系，倒并不是因为物理本身的原因，而是因为他的哲学观点——就如同我们所说的世界观、人生观一样，他所接受的哲学教育认为自然界的不同现象总是存在联系的.

师：这一观念在他头脑中是那样的顽固，以致他几乎无时不刻不在想着这件事情.1819年，他应邀到某校做讲座，突然想到了这个问题，就让主办方提供他材料——一个小磁针、一根导线、一个电源，他当时就在讲座现场做了起来.可当他将导线横放（东西走向）在小磁针上时，小磁针还像以往一样一动不动，这意味着电没有生磁.听的人善意地笑着，他也懊恼不己.

师：到了1820年，又是应邀做讲座，又像上次一样突然想到了这个问题，只是这次他多了个想法——如果我将导线按南北方向放，是不是就有不同的发现呢？（停顿）

师：转换了思考角度的奥斯特是兴奋的，赶紧让主办方提供材料.奇迹出现了，在通电的瞬间，小磁针发生了转动，这意味着他多年苦心寻找的现象发生了.它发生得是如此的简单，但它的意义又是如此的非凡——从此以后，人们相信了电与磁之间存在着联系……为了纪念这个伟大的发现，人们把这个实验叫做“奥斯特实验”.

……

教学现场3：走进分子世界

分子动理论的诞生在科学史上非常有意思，在初中物理教学中，可以借助于物理学史，并适当改造，通过多个矛盾的化解来达到知识的生成，同时渗透简单的哲学意识.

师：（先介绍古希腊哲学家德膜克利特提出“原子”概念的物理学史的基础上），然后向学生介绍古代分割思想，提出分子概念.

演示实验：酒精与水混合.得出分子间存在空隙的结论.

师：向学生介绍布朗运动.（此中可以介绍布朗的身份及其发现过程，可以向学生介绍布朗的探究过程——其起初猜想花粉有生命，会自己运动，后来发现不是.）

接下来的教师活动，主要是两个矛盾推理：

矛盾推理1：分子在永不停息地做无规则运动，提出问题：分子运动为什么没有导致物体解体呢？

矛盾推理2：分子间有引力与分子间有间隙两个结论不是矛盾的吗？

然后，教师进行解读：根据分子动理论的提出过程，我们可以发现矛盾是其不断完善的推动力.……“遇到矛盾时我们会怎么办呢？回避还是面对？”

在对这些问题的不断商讨中，学生不仅可能通过矛盾的解决来发现分子动理论的合理之处，还可以初步体会到矛盾其实正是推动社会进步，促进社会和谐的的重要动力.借此机会，还可以向学生阐述，一个物理理论是否合理，主要看它是否能解答更多的物理现象.

这三节课上下来，感觉不错，尤其是学生静心倾听的样子我很满意.虽然这两节课探究的味道可能淡了些，但我相信“教无定法，贵在得法”，还有什么比学生认真听讲、静心思考更好的结果呢？