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高中物理新課程中物理學(xué)史的整理
一、物理學(xué)史提升科學(xué)素養(yǎng)的教育價(jià)值之分析物理學(xué)史對(duì)實(shí)現(xiàn)新課程的整體目標(biāo)發(fā)揮著不可替代的功能。物理學(xué)史集中地體現(xiàn)了人類探索和逐步認(rèn)識(shí)物理世界的現(xiàn)象、特性、規(guī)律和本質(zhì)的歷程，在物理教學(xué)中通過(guò)展現(xiàn)歷史上物理學(xué)家探索物理世界奧秘的艱辛歷程，可以讓學(xué)生從物理學(xué)發(fā)展的歷史中領(lǐng)悟到科學(xué)的本質(zhì)、科學(xué)的人性以及科學(xué)思想、科學(xué)方法和科學(xué)精神，從而全面提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。因此應(yīng)該重視物理學(xué)史在新課程改革中的應(yīng)用，充分發(fā)揮物理學(xué)史的教育價(jià)值。
若從高中物理課程整體目標(biāo)的三個(gè)維度來(lái)全面審視物理學(xué)史的教育功能， 物理學(xué)史在實(shí)現(xiàn)新課程整體目標(biāo)中的功能總結(jié)如圖1。
高中物理課程三維目標(biāo)
物理學(xué)史的教育價(jià)值
情感態(tài)度與價(jià)值觀
●樹(shù)立科學(xué)世界觀和人生觀
●養(yǎng)育人文精神和愛(ài)國(guó)主義情懷
●培養(yǎng)科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神
●激發(fā)好奇心與探究欲
過(guò)程與方法
●形成正確的知識(shí)觀
●理解科學(xué)的探究本質(zhì)
●學(xué)習(xí)科學(xué)方法和訓(xùn)練科學(xué)思維
知識(shí)與技能
●了解物理學(xué)的發(fā)展歷程
●領(lǐng)悟物理學(xué)基本思想
●認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)的地位和作用
●加深理解物理知識(shí)
圖1高中物理課程三維目標(biāo)與物理學(xué)史的教育價(jià)值
二、高中物理新課程中物理學(xué)史內(nèi)容的分類
新教材物理學(xué)史分類如下：
A、物理學(xué)家的生平簡(jiǎn)介，名言警句、趣聞?shì)W事等；
B、中國(guó)古今科學(xué)技術(shù)成就，以及非主流西方的人們，如阿拉伯人、印度人
等作出的科學(xué)技術(shù)成就；
C、重大發(fā)明和發(fā)現(xiàn)，重要實(shí)驗(yàn)和概念規(guī)律；
D、物理學(xué)派假說(shuō)間的爭(zhēng)論；
E、科學(xué)方法的介紹；
F、對(duì)理論的評(píng)述，主要針對(duì)理論的局限性的介紹；
G、重大發(fā)明和發(fā)現(xiàn)對(duì)于政治、經(jīng)濟(jì)、文化、宗教等的重要影響；
H、科學(xué)和技術(shù)之間的互動(dòng)關(guān)系。
三、新教材中物理學(xué)史內(nèi)容的初步整理
表2新教材中物理學(xué)史內(nèi)容的初步整理
模塊
頁(yè)碼
題目或內(nèi)容
在教材中的位置或欄目
必
修
①
4-5
頑童對(duì)達(dá)·芬奇、伽利略、斯科特的議論
走進(jìn)物理課堂之前
1
莊子的話語(yǔ)及生平
頁(yè)首、頁(yè)腳批注
1-8
各類發(fā)現(xiàn)以及發(fā)現(xiàn)舉例列表
物理學(xué)與人類文明
9
亞里士多德的話語(yǔ)及生平
頁(yè)首、頁(yè)腳批注
9
霍爾頓對(duì)力學(xué)的評(píng)語(yǔ)
章首語(yǔ)
13
我國(guó)宋代詩(shī)人陳與義的詩(shī)句
習(xí)題
19
費(fèi)恩曼的“笑話”
說(shuō)一說(shuō)
19
速度與現(xiàn)代社會(huì)
STS
33
普朗克的話語(yǔ)及生平
頁(yè)首、頁(yè)腳批注
48-51
伽利略對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的研究
正文
51-52
從伽利略的一生看科學(xué)和社會(huì)
STS
53
恩格斯的話語(yǔ)及生平
頁(yè)首、頁(yè)腳批注
59
提及胡克發(fā)現(xiàn)胡克定律
正文
60
蒲柏生平及詩(shī)句
頁(yè)首、頁(yè)腳批注
72-73
牛頓第一定律
正文
82
用動(dòng)力學(xué)方法測(cè)質(zhì)量
科學(xué)漫步
83
1960年第11 屆國(guó)際計(jì)量大會(huì)制訂SI 制
正文
95
丁肇中的話語(yǔ)及生平
頁(yè)首、頁(yè)腳批注
96-98
實(shí)驗(yàn)推動(dòng)了物理學(xué)的發(fā)展
正文
100
密立根實(shí)驗(yàn)
正文
109
3本有關(guān)書(shū)籍
課外讀物
必
修
②
1
勞厄的話語(yǔ)及生平
頁(yè)首、頁(yè)腳批注
2-3
追尋守恒量
正文
27-28
能量守恒定律與能源
正文
31
基爾霍夫的話語(yǔ)及生平
頁(yè)首、頁(yè)腳批注
61
拉普拉斯的話語(yǔ)及生平
頁(yè)首、頁(yè)腳批注
62
行星的運(yùn)動(dòng)
正文
64-66
人類對(duì)行星運(yùn)動(dòng)規(guī)律的認(rèn)識(shí)
科學(xué)足跡
66
哈雷跟蹤彗星
習(xí)題
67
太陽(yáng)與行星間的引力
正文
69-71
萬(wàn)有引力定律
正文
73
發(fā)現(xiàn)天王星、海王星
正文
73
李政道談物理學(xué)的普適之美
旁批
74-76
宇宙航行
正文
76-77
黑洞
科學(xué)漫步
79-82
經(jīng)典力學(xué)的局限性
正文
80-81
時(shí)間和空間是什么？
科學(xué)漫步
83-84
牛頓的科學(xué)生涯
科學(xué)足跡
87
4本相關(guān)書(shū)籍書(shū)
課外讀物
87
2個(gè)推薦網(wǎng)站
推薦網(wǎng)站
選
修
3-1
1-3
愛(ài)因斯坦“統(tǒng)一場(chǎng)理論”研究的溯源及其后繼發(fā)展
致同學(xué)們
1
皮特·梅瓦達(dá)的話語(yǔ)及生平
頁(yè)首、頁(yè)腳批注
1
牛頓的名言
章首語(yǔ)
2
東西方對(duì)靜電的研究
正文
4
正電子的發(fā)現(xiàn)
頁(yè)腳批注
5
密立根首度測(cè)得元電荷的電量
正文
6-7
庫(kù)侖定律
正文
10
硒鼓名稱的解釋
頁(yè)腳批注
11
牛頓不贊成超距，法拉第提出“場(chǎng)”概念
正文
15-16
法拉第和場(chǎng)的概念
科學(xué)漫步
36
密立根實(shí)驗(yàn)——電子電荷量的測(cè)定
科學(xué)足跡
37
范德格拉夫靜電加速器
科學(xué)漫步
39
塞格瑞的話語(yǔ)及生平
頁(yè)首、頁(yè)腳批注
83
麥克斯韋的話語(yǔ)及生平
頁(yè)首、頁(yè)腳批注
84
中國(guó)古人對(duì)磁現(xiàn)象的研究
正文
84-85
電流磁現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)
正文
85
安培對(duì)磁體和電流、電流和電流之間作用的研究
正文
86
指南針與鄭和下西洋
STS
89
特斯拉簡(jiǎn)短生平和主要貢獻(xiàn)
圖片附文
89
地球磁場(chǎng)與古生物學(xué)
科學(xué)漫步
92
安培分子電流假說(shuō)
正文
101
洛侖茲簡(jiǎn)短生平和主要貢獻(xiàn)
圖片附文
106-107
提及阿斯頓發(fā)明質(zhì)譜儀并發(fā)現(xiàn)氖20 和氖22
正文
109
霍爾效應(yīng)
課題研究
110
5本相關(guān)書(shū)籍
課外讀物
110
2 個(gè)相關(guān)網(wǎng)站
推薦網(wǎng)站
選
修
3-2
1
格拉斯與法拉第的對(duì)話
章首，頁(yè)首
2-4
劃時(shí)代的發(fā)現(xiàn)
正文
4-5
科學(xué)發(fā)現(xiàn)的啟迪；偉大的科學(xué)家法拉第
科學(xué)足跡
10-11
提到法拉第、韋伯和紐曼等人的工作
正文
17
提到楞次發(fā)現(xiàn)楞次定律
正文
21
法拉第展示圓盤(pán)發(fā)電機(jī)，與一貴婦人的對(duì)話
習(xí)題
33
恩格斯的話語(yǔ)
章首，頁(yè)首
51-52
輸電新技術(shù)
科學(xué)漫步
52-53
大面積停電引發(fā)的思考
STS
55
李政道話語(yǔ)及生平
頁(yè)首，頁(yè)腳批注
55
勇氣號(hào)火星登陸
章首
69
機(jī)器人
科學(xué)漫步
選
修
3-3
1
王竹溪話語(yǔ)
章首，頁(yè)首
1
古代原子論以及掃描隧道顯微鏡
章首語(yǔ)
3
賓尼斯等人因發(fā)明掃描隧道顯微鏡而獲諾貝爾獎(jiǎng)
頁(yè)腳批注
7
佩蘭研究布朗運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)記錄
說(shuō)一說(shuō)
13
伽利略的溫度計(jì)
插圖
13
提到1960 年國(guó)際計(jì)量大會(huì)有關(guān)溫度單位的規(guī)定
正文
14-15
形形色色的溫度計(jì)
科學(xué)漫步
19
彭羅斯的話語(yǔ)、凡爾納的插圖，和他們的生平，
章首頁(yè)
21
提到玻意耳、馬略特各自獨(dú)立發(fā)現(xiàn)玻意耳定律
正文
37
惠勒的話語(yǔ)及生平
頁(yè)首，頁(yè)腳批注
42
能記憶“形狀”的合金
科學(xué)漫步
48
液晶極其各種特性的發(fā)現(xiàn)
正文
57
氣體的冷卻
科學(xué)漫步
59
埃姆頓的話語(yǔ)和生平
頁(yè)首，頁(yè)腳批注
60-61
焦耳的兩個(gè)代表性實(shí)驗(yàn)，附焦耳生平以及主要貢獻(xiàn)
正文
64
探索熱的本質(zhì)
科學(xué)足跡
66-67
發(fā)現(xiàn)能量守恒定律，泡利、費(fèi)米利用它發(fā)現(xiàn)中微子
正文
67-68
永動(dòng)機(jī)不可能制成
正文
68
一個(gè)歷史上的“永動(dòng)機(jī)”模型
說(shuō)一說(shuō)
72
開(kāi)爾文提出熱二定律
正文
70
克勞修斯提出熱二定律
正文
79
能斯特提出熱三定律
科學(xué)漫步
選
修
3-4
1
費(fèi)恩曼的話語(yǔ)和生平
頁(yè)首，頁(yè)腳批注
15
傅科擺的演示
圖片附文
17
惠更斯研究單擺得出其周期公式
正文，附圖
23
達(dá)·芬奇的話語(yǔ)和生平
頁(yè)首，頁(yè)腳批注
33
歷史上第一次測(cè)水中聲速
習(xí)題
34
惠更斯提出惠更斯原理
正文
44
多普勒效應(yīng)的發(fā)現(xiàn)
正文
49
托馬斯·楊的話語(yǔ)和生平
頁(yè)首，頁(yè)腳批注
50
人類認(rèn)識(shí)光的本性的簡(jiǎn)單歷程
正文
55
楊氏干涉實(shí)驗(yàn)
正文
66
泊松亮斑
科學(xué)足跡
67
X 射線衍射與雙螺旋步
科學(xué)漫
81
愛(ài)因斯坦的話語(yǔ)和生平
頁(yè)首，頁(yè)腳批注
81
人類信息傳遞方式的發(fā)展
章首語(yǔ)
82-84
電磁波的發(fā)現(xiàn)
正文
91
無(wú)線電通信
科學(xué)足跡
92-95
電磁波與信息化社會(huì)
正文
101-102
尋找地外文明
科學(xué)漫步
103
尸佼的話語(yǔ)和生平
頁(yè)首，頁(yè)腳批注
104-105
相對(duì)論的誕生
正文
106
麥克耳孫-莫雷實(shí)驗(yàn)
正文
113-114
狹義相對(duì)論出現(xiàn)的前夜
科學(xué)足跡
119
驗(yàn)證廣義相對(duì)論，在日全食時(shí)觀察光在引力下彎曲
正文
119-120
科學(xué)家對(duì)宇宙的研究
科學(xué)漫步
選
修
3-5
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