现行物理教材必修本(第二册)第八间“光的本性”中的第一节“光的微粒说和波动说”是较难教的一节内容,究其原因,笔者认为有如下几条:(1)本节内容基本上是叙述微粒说和波动说的发展史,没有练习量,课堂时间显得多了,出现“没事干”的现象。(2)有些教师不重视本节内容的教学,认为各类考试根本不会考查这些内容,因此上课时照本宣科,上不出新意,从而心理上惧怕上这节课。(3)学生对本节课的学习目标认识不足,甚至把本节课当作是听历史故事,弄不清楚本节容在本章中的地位。由于这些原因的存在,对本节课的处理出现了两种极端,一种是简单化,对本节内容三言两语,一带而过,然后让学生自己看书,或作另外安排,另一种是“历史事件”化,将关于光的微粒说和波动说发展的历史材料广泛搜集、整理,上课时就滔滔不绝地加以叙述,从头讲到尾,最后学生不得要领,只知道很多事件,不知本节课目的。两种极端化处理方法是不可取的,我们应认真钻研教材,挖掘教材潜力,走出应试教育的误区,摒弃考什么就讲什么的想法,从全面提高学生素质角度出发,积极实施素质教育,将思想、方法教育贯穿于物理课教学中,笔者以为本节课内容有两条线索,一条是明线,一条是暗线。
1 明线
所谓明线就是依据教材内容向学生讲述人类对光的本性的认识过程,其方框图如图1所示。
明线的教学对发挥学生学的主动性,激发学生学习的兴趣是十分有益的,光存在于我们日常生活的各个方面,现在提出“光是什么”的问题,对学生来说是很新鲜的,既熟悉又生疏,他会迫切地想早点知道答案,上面的方框图无疑会起到很好的向导作用,引导学生自觉、主动地去寻根问底,同时还能让学生体会到科学的发展是一代代科学家辛勤劳动的曲折过程,教育学生勤奋好学、刻苦钻研,树立不怕挫折、追求真理、服从真理的求知精神。
2 暗线
本节内容是本章的引言,除了回顾人类对光的本性的认识过程,指明学习本章的线索,其中还渗透了科学研究方法和唯物辩证法思想。
2.1 科学研究方法
惠更斯根据光与机械波有很多相同的性质,提出光的波动说,杨氏双缝干涉实验及光的衍射现象的发现,给了波动说有力的支持,使波动说得到公认,麦克斯韦将光与电磁波进行了比较,提出光是一种电磁波,赫兹用实验成功地证实了光的电磁说,在这过程中,体现了“实验(事实)—理论假设—实验(提供新的事实)—修证理论(甚至建立新的假设)”的科学研究方法,(光的微粒说发展过程也体现了这一科学研究方法)。
2.2 唯物辩证法思想
(1)从惠更斯的波动说到麦克斯韦的电磁说,从牛顿支持粒子说到爱因斯坦的光子说,人们对光的本性认识大大地前进了一步,而光的波粒二象性的提出,使人们对光的本性认识发生了质的飞跃,体现了由量变到质变这一普遍原理。
(2)光的电磁说、光子说并不是全盘否定惠更斯的波动说和牛顿支持的微粒说,而是批判地继承了其观点,是“扬弃”。
(3)在光的波粒二象性中,波动性和粒子性既对立又统一。
(4)波动说、微粒说的发展道路不是一帆风顺的,而是前进中有曲折,在曲折中前进,最后统一在光的波粒二象性之中,体现了认识是螺旋式上升的。
高中学生处于人生成长的重要阶段,结合教材知识对学生进行思想、方法教育是非常必要的,将以上科学研究方法和唯物辩证法思想从课文中分离出来,由“隐性”变成“显性”,加以强化,对学生科学思想方法的形成,思维品质的提高会起潜移默化的作用,不仅能促进当前的学习,对学生的后续学习也会产生积极的影响,体现“教,是为了不教”这一思想,同时也可使物理课堂显得生动活泼起来。
(收稿日期:1999-11-09)
