物理学史不仅记载了历代物理学家为物理发展作出的贡献，还承载了无数先人严谨求实、艰苦奋斗的科学精神，具有十分重要的育人价值。教师需要利用丰富的物理学史，引导学生在学习的过程中真正体会物理学家所具有的探究精神，提高个人的物理综合素养。

一、利用物理学史，助力学生形成正确科技伦理

科技伦理指的是在科技创新的活动中有关人与社会、人与自然、人与人之间关系的思想和行为准则，规定了科技工作者及其共同体应恪守的价值观念、社会责任和行为规范。学生形成正确科技伦理之后，能够共同恪守正确的价值观念，承担起应当承担的社会责任，也能在理念的指导下，规范个人的日常行为。对于教师而言，能否利用物理学史助力学生形成正确的科技伦理是需要重点考虑的内容。当学生在物理学史的学习中，了解和学习了科技伦理之后，便能够理解社会和谐、生态平衡的深层内涵，从而规范个人的行为，并从日常小事做起，为社会的稳定发展作出一定的贡献。

在选择性必修第三册第五章第二节《放射性元素的衰变》学习过程中，教师可以为学生展示研究放射性元素的物理学史内容，比如居里夫人率先发现了天然放射现象。教师可以以“大家能否结合所学知识，想一想如何确定射线的带电性质”等问题，引入衰变的介绍。在阅读教材内容的过程中，学生了解到卢瑟福设计的实验：为了确定射线的带电性质，卢瑟福首先在铅块上钻了一个小孔，孔内放入一点镭，随后将射线引入了强磁场。此时，神奇的事情发生了，射线被分成了三股，并且各自有不同的发射方向。卢瑟福便将它们分别命名为α射线、β射线和γ射线。从放射性元素的历史入手，学生了解到其产生的原因，也能进一步研究放射性元素发生的不同衰变。接下来，教师还可以介绍半衰期，引导学生了解放射性元素原子核衰变遵循的规律。当学生完成学习之后，教师需要适当指导，并补充：“地球生物所含有的放射性碳原子核的数量具有一定稳定性，并不会轻易改变，直到生物体死亡，其能量才会被释放。”在这一学习的过程中，学生了解到由于核反应过程一般都是不可逆转的，所以核反应方程式中的单向箭头意味着不可逆转的反应方向；更能认识到有关放射性元素给自然带来的危害和破坏，从而能够正确认识人与自然之间的关系，产生保护自然、热爱生命的意识。

二、利用物理学史，推动学生感悟生命的价值与意义

在进行物理学习的过程中，学生需要从中感悟生命的价值与意义。教学过程中，教师要善于利用物理学史，向学生介绍不同物理学家的事迹，让学生在探索了解的过程中，体会个人生命的价值与意义，形成正确的价值理念，更加热爱物理、热爱生活。当学生真正了解了物理学家为物理事业发展所作出的贡献之后，不仅引发了深层次的思考和触动，而且能通过体会物理学家艰辛的探索历程进一步明确生命的价值所在。

在选择性必修第二册第二章《法拉第电磁感应定律》学习过程中，学生需要通过了解法拉第发现电磁感应定律的过程，感悟生命的价值与意义，由此提高物理学习兴趣。教师可以为学生介绍法拉第发现电磁感应的过程：“1821年，出于对电现象的好奇，法拉第在奥斯特实验的基础上开始潜心研究。经过了十年的艰辛探究，法拉第终于发现当一个磁铁穿过一个闭合线圈时，线圈内就会瞬间有电流出现，这就是物理学史上意义十分重大的电磁感应效应。法拉第还在此基础上发明了‘电磁旋转器’，这也为之后电动机的发明作出了一定的贡献。1852年，他又引进了磁力线的概念，从而为经典电磁学理论的建立奠定了基础。换言之，有关电的发明使我们的生活变得更为便捷，也推动了人类进入电气化时代。法拉第的力场理论是驱动现代文明的动力，从电动推土机到如今的计算机、互联网都源于电磁场的发现。”学生在了解法拉第发现电磁感应现象的过程中，感悟到了法拉第能够不畏艰辛、潜心钻研的意志品质，也感受到了一个人生命的价值和意义。此外，教师还可以通过物理学史知识，向学生渗透生命安全教育。比如，在电学知识的学习中，教师向学生介绍很多人由于用电不慎所发生的事故，帮助学生提高安全用电、自我保护的意识。由此，学生能够在学习物理学史的基础上，深化有关电的物理知识的印象，进一步体会电学知识在生活中的应用，也能够提高本节课的学习效率。

三、利用物理学史，帮助学生培养科学质疑意识

任何一种知识的获得都离不开质疑，一个具有创新精神的人必将在不断质疑和反思之中，突破思想的局限，打破偏见，另辟蹊径，发现未知的新大陆，从而为人类发展作出贡献。为了培养学生科学质疑的意识，教师需要重点为学生呈现物理学史中有关质疑探索的故事，引导学生经历当时科学家的探索过程。学生也能在质疑的过程中，形成勇于挑战未知的科学精神，并逐步养成积极思考的学习习惯。

在选择性必修第三册第四章第五节《粒子的波动性和量子力学的建立》的学习过程中，学生需要在对波长和粒子动量关系了解基础上，了解量子力学的建立过程，并且通过教师的讲解知道：要获取科学真知，必然不可能一蹴而就，而是需要经过长时间的努力，并不断地推翻、验证。在了解物理学史的过程中，通过明确这一事实，学生能形成良好的科学质疑意识。首先，教师可为学生介绍粒子的波动性，并且初步为学生讲解德布罗意的猜想：“当时的物理学家对光的波粒二象性持怀疑态度，认为实物粒子也有波动性。德布罗意在郎之万门下读研究生的时候，提出了一个猜想：既然波可以成为粒子，那么反过来，粒子也可以成为波。这一设想推翻了之前人们对粒子的看法，德布罗意提出了物质波的物理公式。但当他将自己的这一猜想写成博士论文后，他的父亲作为一名权高望重的内阁部长认为其博士论文并没有提出建设性的想法，并由此给爱因斯坦写了一封信。出人意料的是爱因斯坦并没有批判德布罗意这一不像论文的论文，而是高度赞扬了他在论文中体现的辩证思考的思想。同时，薛定谔于1926年4月23日给爱因斯坦的信中也赞扬了德布罗意的思想，认为其推动了波动力学的建立。可见，个人的质疑能力对物理学发展十分重要。”这一物理学史的故事，有效地激发了学生的科学质疑意识，并使他们学习以思辨的眼光看待物理发展的过程。

四、利用物理学史，促进学生树立科学态度

教师需要为学生呈现多种多样的物理学史案例，让学生能够体会到每一项物理成果都是需要经过不断验证才能得出的，使其能够形成尊重事实、锲而不舍的科学态度。在了解物理学史过程中，学生能够意识到正是由于科学家具有这种不懈追求、敢于质疑的科学态度，才能在无数次的失败之中不断反思，最终获得物理真理。同时，教师要让学生认识到科学态度才是人类社会不断进步的牢固基石，帮助学生渐渐养成坚持物理真理的科学态度。

在必修第二册第七章第二节《万有引力理论的成就》的学习过程中，学生需要运用万有引力定律计算天体的质量，同时需要掌握有关万有引力定律的物理学发展史，体会万有引力定律对天文学发展的重要贡献。对学生而言，牛顿是一个耳熟能详的人物。教师不能仅仅要向学生介绍牛顿的物理成就，还需要引导学生分析牛顿在物理探究中所体现出的科学精神。比如，教师可以这样介绍：“牛顿早在1665年就发现了万有引力定律，但并没有立马发表观点，而是将其推迟二十年才公之于众。原因是他对球体之间的距离存在一定的疑惑，并不想把不够完善的物理学理论公之于众。针对这一疑问，牛顿又研究了将近二十年。直到1684年，牛顿用他自己发明的微积分理论证明了这一距离可以从两球球心算起，并于1687年在《自然哲学的数学原理》上发表了自己对万有引力定律的详细见解。”学生感悟到任何物理真理的发现并不是提出猜想就可以了，还需要研究者不断地研究认证，用严肃认真的科学态度才能得出最后的结论。此时，学生就不会将万有引力定律作为单一的物理知识看待，而是真正地体会到了其背后物理学家所作出的不懈努力，由此树立研究探索、不断完善的物理探究精神。

综上所述，物理学史教育对于物理教学有着重要的推动作用。物理学史不仅能帮助教师提高物理课堂教学的有效性，还能促使学生形成正确的科技伦理，感受生命的价值意义，进而在探索研究中树立科学态度，培养物理核心素养。

作者单位 陕西省西安市第八十九中学