物理学史与高中物理教学过程的融合研究

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物理学是一门以观察和实验为基础的科学。在物理学发展的过程中,人们积累了大量的经验,并建立了与之相应的理论,而且在这个过程中人们逐渐形成了一套方法和体系用以研究物理学。古希腊时期人们就开始研究物理,一直到近代物理学之父—伽利略、经典力学集大成者—牛顿、经典电磁场理论奠基人—麦克斯韦、相对论的创始人—爱因斯坦等,可以看出物理学一直在向前发展。物理学在向前发展的同时积累下了宝贵的历史,即物理学史。诚然,前沿科学的发展依赖于创新,带有历史性质的物理学史对前沿物理学发展的作用有限。但随着物理教育教学的发展,人们逐渐认识到了物理学史的重要性,而且越来越多的研究者开始了相关研究。经研究发现,学生在学习某一物理概念、规律或实验时,若能融入适当的物理学史,不仅可以激发学生的学习兴趣,而且更有助于学生对知识的理解。高中生主要学习经典物理,同时也会涉及一些近现代物理的内容,以上这些内容在物理学史中几乎都有呈现。所以若我们能够合理地在课堂中应用物理学史,物理学史的教育价值将得到充分地发挥。本文主要对物理学史与高中物理教学过程融合的理论和实践进行研究。主要分为七部分。第一部分为绪论,明确研究的内容和方法,并对国内外现状进行介绍。第二部分为本文的理论基础部分,其中包括奥苏伯尔认知同化理论、皮亚杰认识发展理论、库恩范式理论以及与物理学史和教学过程相关的概念界定。第三部分对相关学位论文进行统计与分析,为物理学史与高中物理教学过程的融合提供理论依据。第四部分通过问卷调查,对物理学史在中学的应用现状进行调查与分析,为物理学史与高中物理教学过程的融合研究提供实践依据。第五部分对比2003版与2017版物理课程标准的异同,并提出物理学史与高中物理教学过程融合的原则。第六部分设计物理学史与高中物理教学过程融合的应用案例。第七部分对研究的结论、不足与展望进行总结。
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