王學(xué)霞
摘 要 高中歷史課中關(guān)于學(xué)科交叉內(nèi)容的教學(xué)應(yīng)該引起廣泛關(guān)注。教師在教學(xué)時(shí)應(yīng)努力打通學(xué)科壁壘,促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。使學(xué)生融合科技與人文兩種文化,認(rèn)識(shí)物理學(xué)理論在自然科學(xué)理論發(fā)展中的歷史地位和意義。
關(guān)鍵詞 歷史教學(xué);交叉學(xué)科;文理相通;物理學(xué)
中圖分類(lèi)號(hào):J611?????????????????????????????????????????????????????? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A????????????????????????????????????????????????? 文章編號(hào):1002-7661(2019)20-0133-01
眾所周知,物理學(xué)是自然科學(xué)的基礎(chǔ),是一門(mén)定量、理論和實(shí)驗(yàn)高度結(jié)合的精確精密科學(xué)。學(xué)科本身的難度是比較大的。在歷史教學(xué)中,不宜在物理內(nèi)容的具體解釋上過(guò)多展開(kāi),尤其是在相對(duì)論、量子論方面。課標(biāo)要求學(xué)生認(rèn)識(shí)物理學(xué)理論在自然科學(xué)理論發(fā)展中的歷史地位和意義,這應(yīng)該是歷史教學(xué)的重點(diǎn)。如何把握這一重點(diǎn)?筆者認(rèn)為,首先要理解物理學(xué)科的內(nèi)涵和特點(diǎn);其次要認(rèn)識(shí)物理學(xué)科的歷史傳承性;最后要理解物理學(xué)科的文化屬性。
一、物理學(xué)科的歷史傳承性
教材中講“經(jīng)典力學(xué)”時(shí),用較大篇幅談意大利物理學(xué)家伽利略的突出貢獻(xiàn),其中也提到了古希臘哲學(xué)家亞里士多德。事實(shí)上,亞里士多德對(duì)物理學(xué)的發(fā)展有著歷史性貢獻(xiàn)。對(duì)于這一點(diǎn),作為歷史教師,應(yīng)抱著尊重歷史的態(tài)度給學(xué)生講清楚。亞里士多德的傳世名言“我敬愛(ài)柏拉圖,但我更愛(ài)真理”(吾愛(ài)吾師,吾尤愛(ài)真理)就是第一個(gè)貢獻(xiàn)。這句名言啟示人們不要被動(dòng)接受知識(shí),要認(rèn)識(shí)到知識(shí)的可辯駁性,能夠在繼承的基礎(chǔ)上審視性地評(píng)價(jià)現(xiàn)有的理論和傳統(tǒng),這也正是近代以來(lái)物理學(xué)的研究風(fēng)格。如教材所述,伽利略批駁了人們長(zhǎng)期信奉的亞里士多德運(yùn)動(dòng)理論正是這一風(fēng)格的體現(xiàn)。同時(shí)也要注意到,伽利略的思想不是從天上掉下來(lái)的,他經(jīng)歷了曲折的摸索過(guò)程。開(kāi)始,他甚至還是亞里士多德的維護(hù)者。這說(shuō)明,物理學(xué)的研究離不開(kāi)歷史環(huán)境,研究是在繼承前提下的創(chuàng)新。教材中也較詳細(xì)地介紹了牛頓的杰出貢獻(xiàn),還談到絕對(duì)時(shí)間和空間問(wèn)題。幾百年來(lái),不少人懷疑絕對(duì)時(shí)空概念,奧地利物理學(xué)家馬赫在他的《力學(xué)史評(píng)》中就作出了批駁。愛(ài)因斯坦高度評(píng)價(jià)馬赫的工作,稱(chēng)其為“相對(duì)論的先驅(qū)”,這都是“吾愛(ài)吾師,吾尤愛(ài)真理”的具體表現(xiàn)。亞里士多德第二個(gè)貢獻(xiàn)是他的自然哲學(xué)目標(biāo):找出事物本性和原因,為此他研究重物下落等自然現(xiàn)象。功夫不負(fù)有心人,最終他在總結(jié)前人成就的基礎(chǔ)上,創(chuàng)造性地提出理論,留下著作如《物理學(xué)》等?!拔锢韺W(xué)”的名稱(chēng)就來(lái)自亞里士多德的《物理學(xué)》一書(shū)。從牛頓的經(jīng)典物理學(xué)奠基之作《自然哲學(xué)之?dāng)?shù)學(xué)原理》(1687)一書(shū)的名字也可看出物理學(xué)與自然哲學(xué)密切的關(guān)系。如前所述,物理學(xué)研究工作是難度較大的工作之一,之所以難,原因是這種腦力勞動(dòng)不是單純的、同類(lèi)的勞動(dòng)量的增加,而是要求人們抽象出客觀存在卻超越人們感覺(jué)經(jīng)驗(yàn)的對(duì)象,且要求對(duì)這些對(duì)象進(jìn)行規(guī)則的數(shù)學(xué)運(yùn)算演繹,建立起經(jīng)得起實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)的規(guī)律。那么,亞里士多德能夠抽象出力的概念并領(lǐng)悟到帶有“數(shù)量”特征的平行四邊形的概念,很了不起。他還曾把杠桿等客觀事物與有“數(shù)量”特征的圓聯(lián)系起來(lái),并進(jìn)行“數(shù)學(xué)運(yùn)算”(把運(yùn)動(dòng)分解為切向運(yùn)動(dòng)和法向運(yùn)動(dòng)),試圖建立杠桿理論。這種概念抽象與數(shù)學(xué)運(yùn)算的方法一直歷史性地體現(xiàn)在了物理學(xué)發(fā)展過(guò)程中:牛頓發(fā)明了微積分?jǐn)?shù)學(xué),并綜合了從伽利略時(shí)代以來(lái)一個(gè)世紀(jì)的物理學(xué)工作,形成了經(jīng)典力學(xué)體系;愛(ài)因斯坦提出的相對(duì)論實(shí)現(xiàn)了極度數(shù)學(xué)化上的物理統(tǒng)一性;以波粒二象性概念為基礎(chǔ)的薛定諤波動(dòng)力學(xué)與海森伯矩陣力學(xué)的數(shù)學(xué)等價(jià)性。即使在現(xiàn)代量子論中,基本粒子也仍然是數(shù)學(xué)形式。
二、物理學(xué)科的文化屬性
人教版《歷史3》(必修)主要講授思想文化史,設(shè)置的“物理學(xué)的重大進(jìn)展”一課也應(yīng)在文化層面展開(kāi)講解?!拔锢砦幕枪糯軐W(xué)家、近代物理學(xué)家和現(xiàn)代物理共同體歷經(jīng)數(shù)千年逐步創(chuàng)造的物理知識(shí)體系、觀念形態(tài)、價(jià)值標(biāo)準(zhǔn)以及約定俗成的工作方法的總和?!蔽锢碇R(shí)體系不再贅述,這里主要談物理學(xué)思想方法等。物理學(xué)不僅深刻揭示了客觀規(guī)律,而且還形成了一整套最基本、最典型、獨(dú)特而有效的思想方法體系。譬如,伽利略意識(shí)到不能僅靠觀察天體運(yùn)動(dòng)等自然界已有現(xiàn)象來(lái)研究問(wèn)題,還需使被觀察的客體處于受控狀態(tài)并進(jìn)行測(cè)量,于是發(fā)明了實(shí)驗(yàn)方法。在研究落體運(yùn)動(dòng)定律時(shí),他通過(guò)改變距離、測(cè)量時(shí)間或改變時(shí)間、測(cè)量距離的斜面實(shí)驗(yàn)取得重要進(jìn)展。此外,作為相對(duì)論創(chuàng)立者的愛(ài)因斯坦的“探索精神、富有哲理的科學(xué)思維、高度的社會(huì)責(zé)任感和高尚的品德都深入人心,為人們留下了寶貴的精神財(cái)富”。如在認(rèn)識(shí)論上帶來(lái)的巨大改變:要談?wù)J識(shí),客體必須不能脫離環(huán)境,且“認(rèn)識(shí)主體”也必須包括在客體所處環(huán)境中,并通過(guò)運(yùn)動(dòng)和變化才能被認(rèn)識(shí)。這對(duì)分析人類(lèi)歷史、人類(lèi)文化、人類(lèi)社會(huì)與環(huán)境之間的關(guān)系有重要的啟發(fā)意義。
三、結(jié)語(yǔ)
總之,高中歷史課中關(guān)于學(xué)科交叉內(nèi)容的教學(xué)應(yīng)該引起廣泛關(guān)注和高度重視?,F(xiàn)在講培養(yǎng)又“專(zhuān)”又“博”的全面型人才,既要求學(xué)生在“文”“理”大學(xué)科內(nèi)部要有寬廣的學(xué)術(shù)視野,同時(shí)還要求學(xué)生“文理相通”。它的迫切性在夏商周斷代工程等歷史文化活動(dòng)中顯而易見(jiàn)。因此,教師在進(jìn)行學(xué)科交叉內(nèi)容教學(xué)時(shí),一定要精心準(zhǔn)備,努力打通學(xué)科壁壘,尤其要融合科技與人文兩種文化,促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
[1]陳志剛,覃玉蘭.例談歷史備課的出發(fā)點(diǎn)[J].歷史教學(xué),? 2018(5):38-43.