物理学家

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物理学家范文第1篇

这部在11月12日上映的电影在2012年真正开始运作，那时诺兰拍完了3部《蝙蝠侠》，《盗梦空间》也为他收获了不少奖项和粉丝。他和弟弟乔纳森・诺兰合作写剧本一直颇有默契。但这部电影，他需要更看重另一个人的意见。

这个人就是物理学家Kip Thorne。尽管在《星际》的演职员表上，他的角色被列为“联合制片人”，实际上他参与了整个剧本的创作和改编。

“我花了很多时间和克里斯托弗・诺兰、乔纳森・诺兰讨论剧本，彼此交换意见，然后创造出好的想法，这很有趣。”Kip Thorne对《第一财经周刊》说。

《星际》是一部以太空探险为主题的科幻电影，Matthew McConaughey饰演的男主角Cooper为了拯救处于危机中的地球和家人，前往外太空寻找适合人类移居的星球。宇宙飞船如何穿越到太阳系之外？主角们又如何在黑洞周围寻找生机？太空星系的画面令人印象深刻，而台词中偶尔出现的物理学名词可能让人一头雾水―这些都是Thorne五十多年来的研究成果。

“科学为这部电影提供了背景，故事围绕科学家展开，天体物理就是电影的演出地。”Thorne说。这也决定了他才是这部电影背后最重要的角色。

25岁拿到普林斯顿大学的博士学位，30岁成为加州理工学院最年轻的教授之一，今年74岁的Thorne是个喜欢在美国PBS电视网和英国BBC演讲节目上大谈时间旅行的学者。《星际》并不是他第一次接触好莱坞。

1985年，科幻作家Carl Sagan把他的科幻小说《接触》的草稿拿给Thorne看。经过这位天体物理学家建议，小说中供女主角穿越时空的“黑洞”改成了“虫洞”。“虫洞是宇宙中相距遥远的两点间的一条假想捷径，”Thorne在他的著作《黑洞与时间弯曲》中回忆那次合作经历，“但后来改编的电影并没有完整呈现虫洞的外观。”

30年之后，《星际》做到了。虫洞是影片中太空旅行的起点，主角们通过虫洞可以快速到达另一个星系。“在此之前，任何好莱坞影片都未准确呈现过虫洞或黑洞，这是第一部准确描述虫洞和黑洞的好莱坞电影，完全符合爱因斯坦的广义相对论公式。”在《星际》上映前的一部预告片中，Thorne这样描述。这部预告片讲述了摄制组如何基于科学去表现宇宙现象，在YouTube上的点击量将近20万次。

科幻电影一直是好莱坞的宠儿，从剧本创作、选择导演和制片人，到特效制作、市场营销，好莱坞产业链各个环节的完整性保证了这种类型影片的稳定和高质量产出，依靠激起人们对未知世界的想象来赢得注意力。随着技术进步，很多影片越发重视特效和虚拟场面，甚至逐渐脱离科学依据。“它们和现实是相分离的，存在很多违背科学的地方。”Thorne表示。

因此当2006年制片人Lynda Obst找到他，希望一起创作一个关于太空旅行的故事，他立刻答应了。Lynda Obst也是将《接触》搬上电影银幕的人。当时她请来斯皮尔伯格做导演、乔纳森・诺兰做编剧，计划以Thorne在星际穿越方面的理论研究为基础，拍摄一部太空电影，制作方则是派拉蒙影业。

2009年，斯皮尔伯格离开派拉蒙，随即放弃担任这部影片的导演。2012年，诺兰接手拍摄《星际》，这个擅长复杂叙事的导演，同样愿意在尊重科学的基础上，讲述更奇妙的故事。

“我弟弟为写剧本花了很多时间，而我后来改编的时候，最困难的就是既要在科学上说得通，又要让观众觉得生动有趣。”诺兰说。

这位英语语言文学专业出身的导演，接手这部他弟弟写了4年的剧本之后，开始大幅修改，几乎是在重写故事。但涉及到天体理论的部分，则会耐心和Thorne进行讨论。

“导演一开始就打算拍部伟大的电影，他相信基于真实科学会比基于幻想更有趣。”Thorne告诉《第一财经周刊》。剧本完成之后，这位从加州理工学院理论物理学系退休的教授还要参与影片特效的制作―更准确地从视觉上呈现黑洞和虫洞。在物理学上，虫洞只是个假说，而黑洞则是肉眼所不可见的。

诺兰请了Double Negative的团队来协助Thorne设计虫洞和黑洞的外观，这个团队此前曾负责《盗梦空间》的特效制作，并获得奥斯卡最佳视觉效果奖。

“我们那些把虫洞等宇宙现象视觉化的图像，都是根据Thorne的计算描绘而出的，”视觉特效总监Paul Franklin在Discovery探索频道11月6日播出的节目《星际穿越的科学》中讲述了与Thorne合作制作特效的故事，“普遍的认知是虫洞就是个陷下去的洞，但和Kip Thorne第一次聊才知道，这完全是错的。”

有趣的是，Thorne在这个向公众传播的过程中所做的事情，和他在大学里的工作几乎没什么区别。大多数时候他还是在纸上不断演算各种方程式。“我的工作就是算出光线接近黑洞或虫洞的时候，会怎样运动、如何改变形状。”Thorne完成计算后，再交给绘图团队在计算机上完成模型制作。

最终呈现在银幕上的虫洞是一个透明球体，“就像一个吊在半空中的水晶球。”Franklin说。

Double Negative成立于1998年，是欧洲最大的视觉特效工作室，目前拥有超过1000名员工，今年6月和创意服务公司Prime Focus World合并，加强了在特效领域的实力。根据《连线》报道，这家公司为《星际》专门组建了30个人的团队，数千台计算机花费了一整年的工作时间，首席科学家Oliver James也参与了和Thorne的讨论。

让Thorne惊奇的是，团队中很多人都了解物理学。片中有一幕，是宇航员Mann博士私自开着Ranger飞船强行要和母舰Endurance对接，最终导致爆炸，这是一场太空中发生的爆炸，因为没有氧气，所以火焰很快就熄灭了，也没有太多烟雾。“这才完全符合科学，如果是其他电影肯定会弄错。”Thorne表现得颇为兴奋。

对于影片中的科学原理是否能被普通观众理解，Thorne表示，大部分人只要好好欣赏电影就可以了。“这像诺兰的一个秘密，有些零碎线索，你不理解没关系，但如果是懂物理学的人，就可以感受到普通观众注意不到的部分。”事实上，Thorne很乐于向大众传播天体物理学知识，以及他多年来在广义相对论和引力物理学中的发现。

这样的“秘密”，正通过网络和媒体进行传播，以填平中间的信息不对称。

影片上映后不久，一些科学家和科幻爱好者便围绕片中的科学问题展开了激烈辩论。在问答社区知乎和上，“《星际穿越》有哪些科学错误”的问题很快被提出，物理学博士在答案里用各种公式来论证影片中太空场景的合理性，特效从业者在分析图像的精准度；《时代》周刊也发表了影评《星际穿越在科学上的对与错》，尽管同时也有大幅封面报道称这部影片“达到前所未有的高度”“刷新好莱坞太空漫游史”。

天文学家Phil Plait在其知名天文博客“糟糕天文学”中质疑了影片中的错误，Thorne看到后，立刻给Plait发了一封邮件，附上他11月8日刚出版的新书《星际穿越的科学》的购买链接。随后，Plait发博文承认了自己此前质疑的错误。

“网上的那些讨论，都是没读过我的书，只看电影，电影里能给出的信息太少了，就会造成误解。”通过参与这部影片的制作，Thorne发表了两篇学术论文，并出版了新书《星际穿越的科学》。

科学理论和视觉特效作为电影组成的一部分，最终带来了不小的市场反响。截至11月13日，《星际》取得了全球1.48亿美元的票房，其中超过一半来自北美以外的市场，中国仅上映两天就为之贡献了6000万人民币（约合980万美元）票房。

“美得令人窒息。”曾巧妮是中国传媒大学的一名学生，因为喜欢诺兰而开始关注这部电影，所以上映第一天就去看了《星际》IMAX版本，她被影片中虫洞和宇宙星系的画面所震撼。“我非常喜欢黑洞的设计，很真实又有美感，”曾巧妮说，“有些物理名词听着挺吓人，但不影响剧情理解，反而会吸引我再去看第二遍。”

诺兰的每部电影，曾巧妮都会看两次以上。“烧脑”是诺兰影迷津津乐道的作品元素之一，多线叙事结构和悬疑解谜思路，令很多人会反复考究其作品，也是诺兰电影总有票房保证的原因之一。

《星际》的制作预算为1.65亿美元。“我希望观众可以感受到我们这几年做的研究。”诺兰说。

物理学家范文第2篇

矢志追求物理梦想

1967年，年仅22岁的邢定钰从南大物理系本科毕业，毕业后，先是奔赴泰州红旗农场，开始为期一年半的劳动锻炼，随后，他又到徐州半导体厂工作，一干就是8年多，其扎实的理论功底和出色的动手能力，使他很快成为厂里的技术骨干，并受到重用，然而，工作之余，邢定钰总觉得缺了点什么，在厂里的工作，较多的只是日复一日地重复别人的东西，较少有创造性。

更重要的是，邢定钰的心里一直有一个梦想，那就是能够从事他所热爱的科学研究，1978年研究生招生恢复以后，邢定钰毅然考回南大，回到阔别11年的母校，硕士阶段，他师从龚昌德教授，开始系统的理论物理学习和研究，硕士毕业后，邢定钰留校任教，因其突出的科研和教学能力，1985年他被破格晋升为副教授，1986年，邢定钰应美国休斯敦大学丁秦生教授邀请远赴美国，成为休斯敦大学物理系和德州超导研究中心的访问学者，当时，德州超导研究中心正位于国际超导研究的前沿。

做访问学者期间，邢定钰实现了科研路上的新飞跃，短短两年间，他在美国《物理评论》上发表了多篇半导体热电子输运理论和高温超导相关理论方面的论文，受到了国际同行的广泛重视，其中，关于解释高温超导体正常态输运性质的一个理论还受到诺贝尔奖获得者、英国剑桥大学莫特(MOTT)教授的重视，莫特教授还亲笔写信给邢定钰，表示对该理论很感兴趣，并专门寄来了自己的论文与其进行讨论。

访问学者期满后，邢定钰毫不犹豫地选择了重返南大，邢定钰了解自己：尽管和美国相比，国内科研和生活条件还比较艰苦，但对他来说，能够在母校继续自己的科研事业。能够为中国物理学发展作出一点贡献，才是真正实现自身价值的最好方式，他要在母校――南京大学继续自己作为一个物理人的梦想。

勤奋收获累累硕果

在科研的道路上，勤奋很重要，邢定钰经常告诉学生：“聪明的头脑是需要的，但是，能考进南大物理系，这证明你的天分够了，后面就需要你的勤奋和坚持不懈的努力，只有从开始就比别人更努力。将来才有可能更胜一筹。”

1997年，邢定钰的研究成果“半导体热电子输运的非平衡统计理论”获江苏省科技进步一等奖，继而，他与合作者对磁性金属纳米结构和氧化物的巨磁电阻效应和理论做了系统和深入的研究，智慧与辛勤的汗水汇成另一个硕果――自旋输运和巨磁电阻理论，该项成果获得2002年国家自然科学二等奖和2001年教育部中国高校自然科学一等奖，该理论是凝聚态物理学的一个国际前沿研究课题，在基础研究和应用前景方面都有重大意义，现有电脑读写的磁头都是使用了这一效应，2007年的诺贝尔物理学奖获得者就是凭借在此问题上的重大发现而赢得大奖的。

在醉心科研的同时，邢定钰也非常重视教学工作，三尺讲台，是他与学生互动交流的最好的平台，他在教学中深入浅出，着重物理图像的描述和基本理论的演绎，深得学生爱戴，并在2006年被南京大学浦口校区的本科生评为“我最喜爱的老师”。

敬业奉献无怨无悔

物理学家范文第3篇

“这是我挖的最后一个土豆了”

1871年7月30日，卢瑟福出生在美丽岛国新西兰的斯普林格洛夫的一个普通农民家庭，一家人的生活简单甚至有些拮据。但有限度的经济水平并没有制约卢瑟福的创造能力。受父亲的影响，卢瑟福从小便具有敢于动手的勇气和超强的动手能力，他经常拆解重组家里的各种小玩意儿并且通常能获得意想不到的效果。

卢瑟福第一次与科学亲密接触是在他的中学时代。他所就读的纳尔逊学院开设了自然科学的选修课，但在当时重文轻工的情况下，报名的只有一个人，这个人就是卢瑟福。作为任课老师，李特约翰对只有一个学生这件事似乎并不介怀，并且毫无芥蒂地开始了对一个学生的授课。随着课程的深入，两个人由师生变为朋友，李特约翰成为卢瑟福的第一个启蒙老师，是他让卢瑟福懂得了科学的重要性及其社会意义。

在学校校长与老师的鼓励下，1890年，卢瑟福成功地通过了大学奖学金考试，进入新西兰大学的坎特伯雷学院继续深造物理学，成为当时颇有威望的物理学家比克顿教授的弟子。在实验条件十分恶劣的情况下，卢瑟福自主制作实验工具与机器，成功制作了“赫兹检波器”，用它来检测远距离的无线电波，并发出了“越过新西兰上空的第一份无线电报”。

上帝似乎格外垂青于这位才华出众的物理学才子，1895年，卢瑟福收到了英国剑桥大学发来的通知书，通知他已被录取为伦敦“国际博览会的奖学金生”。当时，他正在农场挖土豆，收到邮件后他便立刻扔掉挖土豆的锄头喊道：“这是我挖的最后一个土豆了！”

“是我制造了波浪”

“声音洪亮，总是精力充沛，并且看起来是个不太谦虚的人”，有人如此评价对卢瑟福的第一印象。的确，卢瑟福属于“性格极为外露”的人，总能给见过他的人留下深刻的印象。而给人们留下深刻印象的除了他外露的性格，还有他为物理学界带来的一次次波浪。

1895年，进入著名的物理学圣地――剑桥大学卡文迪许实验室后，卢瑟福便表现出了不可思议的毅力以及充沛的精力。不论从事什么样的科学研究，他总是不达目的决不罢休，因此他经常不分昼夜地工作，一定要深入到问题的本质才能满意。即使屡换阵地，他都不会因环境的改变而浅尝辄止。在他被任命为加拿大麦克吉尔大学物理学教授时，由于研究条件的限制，他会请求卡文迪许实验室飞跃大西洋寄来需要的实验用品。

在麦克吉尔大学任教时，经过反复研究，卢瑟福发现并提出“原子并不是最小的物质，是可变化、可分割的。原子有复杂的内部结构，蕴藏着不可想象的巨大能量。”言论一经提出便引起了轩然大波，“你太狂妄了，凭你一个小小的实验，就能把前人的观点统统否定了吗？”科学前辈们愤然指责。但卢瑟福坚信科学真理是站得住脚的，并坚定地投入到进一步的研究当中。值得庆幸的是，卢瑟福挺过了科学界的这场考验。这位勇于担当科学弄潮儿的物理学家，用自己的放射性理论和新原子学说不断冲击着旧的物理世界。

“他有不可思议的能力并总是处在科学研究的‘浪尖’上”，他的同事曾这样评价卢瑟福，而几乎所有的科学家都认同这一评价。卢瑟福也不惧舆论的冲击：“说的很对，为什么不这样？不管怎么说，是我制造了波浪，难道不是吗？”

“这是我一生中绝妙的一次玩笑”

卢瑟福在放射性研究中所做的贡献为他带来了诸多荣誉，而最具有戏剧性的就是1908年他所获得的诺贝尔奖项了。获得此项殊荣，是由于他在1903年提出放射性元素的蜕变理论，即在麦克吉尔大学的研究中，发现了放射性的半衰期，命名了α射线、β射线，从而对放射性研究做出了重大贡献。在发表获奖演说时，卢瑟福诙谐地说道，在他的一生中，曾经历过不同的变化，但最快的变化要算这一次了――他竟从物理学家摇身一变成为了化学家，“这是我一生中绝妙的一次玩笑！”虽然是玩笑，但也证明了科学的互通性，从科学的角度来看，物理与化学的确密不可分。

1919年，由于恩师汤姆逊的推荐，卢瑟福回到了那个物理梦想开始的地方――剑桥大学卡文迪许实验室，担任实验室主任一职，成为这座世界一流的物理实验室的第四任掌门人。也就是在这里，他创造了“桃李满天下”的神话，先后培育了12位诺贝尔奖得主。他1922年获得诺贝尔物理学奖的学生玻尔，最终成为了丹麦皇家科学院院长，玻尔曾亲切地称卢瑟福为“我的第二个父亲”。1978年获得诺贝尔物理学奖的“苏联原子能研究的鼻祖”卡皮查，评价卢瑟福为“一位杰出的科学家不一定是一位伟人，而一位伟大的导师则一定是伟人。”

物理学家范文第4篇

关键词：创新能力；高中生；国际青年物理学家锦标赛

创新能力是个人提出新的理论、新概念，发明新的技术和新产品的能力。经济全球化的发展和信息时代的不断发展，对高中生的创新能力提出严峻挑战的同时也给高中生创新能力的培养提供了珍贵的契机。国际青年物理学家锦标赛的出现，不但是选拔高精尖人才的有效手段，也为高中生创新能力的培养提供了有利的条件。

1 国际青年物理学家锦标赛（IYPT）的理念概述

IYPT倡导的理念包括培养参赛者的科研素质，即创新意识、创新能力和实践能力等；加强协作的精神和合作的能力；锻炼表达的能力和辩论的能力，尤其是加强英语应用的能力；提高学生对物理学习的兴趣；促进世界各国青年学生之间的文化交流。随着IYPT的举行，很多国家已经对这个充满魅力的国际性物理竞赛有了更深的认识。各个国家都开始将这个比赛引入国内，美国、新西兰等国家举办了USAYPT等比赛。2008年克罗地亚举办比赛，中国首次派队参赛。IYPT在2009年来到中国，于中国南开大学举办。天津南开大学首先将IYPT引入国内，越来越多的中学开始了解这项赛事，开始关注这项赛事。

2 IYPT比赛的特点

2.1 IYPT问题的设定具有发散性

国际IYPT委员会，每年都会向全世界提供17个问题，这些问题有的和物理有关系，有的是来自交叉学科。IYPT设置的题目，在解答方面并不是和寻常的考试一样可以短时间就能解决。它的解题方式往往需要从多角度进行思考，解题比较开放，不但需要扎实的学科知识，还需要学生团队合作的力量。[1]以2011年伊朗德黑兰举行的比赛为例，比赛中有一个题目是研究一片黏在水平面上的胶带移除需要的力，并考虑与之相关的参数。这个问题有着很强的发散性，非常像一个研究性学习的题目或者是一个小型的研究课题。这种类型的题目对于研究哪些参数都是需要参与者自己决定而不受限的，因此没有一个标准的答案。例如有些学生在研究过程中最初会考虑到几方面因素，比如胶带本身的长度、宽度、厚度和黏性等，还有力本身的方向和水平表面材料的粗糙程度等等一些列的可能影响因素。委员会提供的这17个问题，涉及物理学领域的各个方面，参与者可以根据自己的知识和偏好选择题目，这就体现了参与者的自主性。

2.2 IYPT需要⒂胝哂型哦雍献鞯木神和团队的默契性

仅仅靠单个学生的力量是不能完成IYPT的，它需要5个人组成一个团队，需要团队的力量；同时IYPT是采用“物理对抗”的形式进行比赛的，即采用答辩的形式进行比赛而不是用笔或者现场进行试验。IYPT对成绩的计量是依据个人的表现，而最终的成绩是根据5人团队每个成员的分数总和而判定，因此要想更好的完成IYPT，就要求参与者必须有很强的团队合作的精神。

3 IYPT对高中生创新能力培养的作用

3.1 可以有效的促进学生统筹思维能力的培养

通过参加IYPT，学生在统筹各个相关因素，分析主要因素和客观因素等方面的统筹思维能力可以得到锻炼。以2013年的IYPT的题目为例，原题的中文翻译：水上升：在一个装有水的碟子中间垂直放置一根蜡烛。将蜡烛点燃，然后罩上一个透明的烧杯。探究并解释发生的现象。对这道题的分析：热膨胀和化学反应都是水上升的因素，另外还需要统筹考虑的因素有：水上升的速度，哪些因素在水上升的不同阶段起着主导作用，这两者哪个因素的影响更大，或者是不是这两者影响程度不相上下等。还有就是蜡烛的高度是否也会产生一定的影响等等。学生通过对这个问题的研究，分析问题、解决问题的能力和统筹性的思维都可以得到很大的锻炼。

3.2 可以有效的促进学生评估评价的思维能力的培养

IYPT的解题过程是一轮对抗的过程，一共可以分为三场比赛，每个队伍都要依次承担正方、反方和评论方。当其中的一个队伍在担任评论方的时候，在正方阐述和正反方交流时，就必须要认真的倾听、思考并找出正反方研究的优缺点同时给出一定的建议。

因此在这个对抗过程，可以很好的锻炼学生的评价能力、评估能力和总结的能力。

3.3 可以有效的促进学生运用语言的能力的提升

IYPT要求三支队伍分别承担正方、反方和评论方的角色进行对抗。不论担任哪一方的角色，都要求学生可以清晰的表达自己的观点。正方要在规定的时间15分钟内对所研究的问题进行问题的阐述、试验探究、理论提升、不足和展望。而反方则要找出正方在理论、试验方面存在的问题和细节上的一些问题，即反方要对正方的研究提出各种问题。同时也要发现正方存在的优点。在针对某个具体问题进行分析的全过程中，正反双方分别发表自己的见解，进行讨论，评论方则根据正反双方提出的观点和问题，进行优缺点的评价。因此，整个的国际青年物理学家锦标赛的完成过程，让学生的语言组织能力和语言表达能力得到了充分的锻炼和提高。

3.4 可以有效的促进学生逆向思维和侧向思维能力的培养

逆向思维也被称为反向思维，就是背逆通常的思维方法，从相反的方向思考问题，是发散性思维的一种形式。侧向思维的思路和方向和正向思维、多向思维、逆向思维等不同，是沿着正向思维旁侧开拓出来的一种创新性思维，是发撒性思维的另外一种形式。在国际青年物理学家锦标赛的解题过程中，很多的问题从正面很难证明，而从侧面或者反方向就可以很好的进行研究。[2]比如2013年的IYPT中的一道题目：聆听光的声音：将一个罐子内表面的一半涂一层锅灰，并在他的盖子上钻一个孔。当连接交流电的灯泡发出的光线射到罐子的锅层时，可以听到明显的声音，解释和探究这种现象。这道题在最初的时候是要证明“这个声音是光产生的还是热产生的”，要想从正面证明这个问题是很不容易得出结论的，如果从侧面进行研究，“假如没有了光或者没有了热，会不会产生声音呢”。因此可以将一个装满水的容器放置在灯泡和瓶子的中间，以此来降低热因素的影响，结果发现没有热的影响下，仍然可以发出声音。在IYPT中，对类似这些问题的研究，可以让学生的逆向思维得到很好的拓展，可以很好的培养学生的逆向思维和侧向思维，从而进一步的促进其发散思维的培养。

3.5可以有效的促进学生“联结”和“反联结”思维能力的培养

人在知觉时，把所感知到的对象联结起来，并将这些新的信息和以前的知识和经验快速的结合起来的能力称为联结的能力。比如2013年的IYPT中的一道题目：蜂蜜线圈：一种细的向下流动的粘稠液体如蜜蜂，往往会形成圆形线圈。研究和解释这一现像。这种现象是我们日常生活中经常见到的一种现象，当把装满水的水池底部的下水开口打开的时候，水在下流的同时总是呈螺旋状。这种现象取决于地球自转过程中产生的科里奥利力，在北半球是右螺旋状，南半球是左螺旋状。当看到“蜂蜜线圈”这个问题的时候，很多的学生就会立刻和这个知识联结起来。在IYPT中对类似问题的解答，可以让学生的联结和反联结能力得到很好的锻炼。

4 结束语

国际青年物理学家锦标赛的举办，不但可以让高中生在创造性思维能力方面有所提升，还能促进其他各个方面综合能力和素质的锻炼和提升，同时还能促进国际间青少年文化的沟通和交流。

参考文献

物理学家范文第5篇

关键词：物理学史：情感态度与价值观；对策思考

中图分类号：G633.7　文献标识码：A　文章编号：1003-6148(2012)4(S)-0077-3

著名物理学家钱三强教授在为《物理学史》做序时强调：“物理学发展史是一块蕴藏着巨大精神财富的宝地，这块宝地很值得我们去开垦，这些精神财富很值得我们去挖掘。”

1　物理教学中物理学史教育的现状

受传统教学观的影响，目前高中物理教学中对物理学史的“情感态度与价值观”教育功能重视不够是普遍现象，具体表现可概括为以下几个方面：

1.1　偏重讲史实，忽视挖掘史实背后的思想内涵

一些教师存在为讲物理学史而讲物理学史的现象。往往只是平铺直叙地解说物理科学历史发展的经过，对相关科学发现所包含的深刻思想分析不足甚至缺乏，因而无法对学生给以思想上的启迪。

1.2　对物理学史教学内容的准备不够充分

一些教师因对物理学史重视性认识不够，对物理学史不愿作深入研究，只是肤浅地介绍物理学家的一些生平趣事，有的人甚至凭自己的想像编造一些故事来神话科学家，以至于人为拉大了学生与科学家的距离。

1.3　对物理学史的考视不足

教师在平时的物理学科考查、考试中，基本上不把物理学史知识列入考虑对象，这直接影响了学生对学好物理学史的动力。虽然这与物理学史知识在物理学科的中考、高考中所占比重偏少甚至几乎为零有关，但是，从物理学史在实现“情感态度与价值观”教学目标殊作用的视角来讲，教师在平时的教学考查中应该保证物理学史应有的份量。

从教师的角度看，要改变高中物理教学物中理学史教育的现状，最根本的解决之道就是要深入理解高中物理新课程标准提出的三维教学目标，特别是要明确物理学史在实现“情感态度与价值观”目标中的特殊作用。

2　物理学史在实现“情感态度与价值观”目标中的作用

物理学史是科学史的一个分支，是人类在长期的社会实践活动中对物理知识系统的历史描述，也是物理学家为探索自然界的奥秘而不懈努力的奋斗史。它有利于培养学生“敢于坚持真理、勇于创新和实事求是的科学态度和科学精神，有助于鼓励学生“敢于坚持正确观点，勇于修正错误，”在实现高中物理教学“情感态度与价值观”目标方面，有着其他物理知识所无法达到的作用。

2.1　有利于培养学生的科学怀疑精神与对物理科学的兴趣

科学精神是人们在科学知识的不断积累过程中，尤其是在社会实践中形成的一种正确分析、选择、判断的价值观念、思维方式和行为准则。物理学史可以将物理概念、定律的历史发展过程展现给学生，使之熟悉物理学家发现规律的思维过程，学习他们从事科研探索的科学态度，并从物理学家的成功中得到启示。

通过学习物理学史，学生可以深化对从事科研探索所必须的敢于怀疑的科学精神。伽利略因为对亚里士多德的怀疑，才有比萨斜塔的铁球实验；惠更斯因为对牛顿的怀疑，才有光的波动学说的提出；卢瑟福因为对汤姆生的怀疑，才有提出核式结构的可能……可以说，只有具备了怀疑的勇气，才会有创新的可能。通过学习物理学史，学生可以深化对从事科研探索所必须的敢于怀疑的科学精神。学习物理学史，还可以培养学生从事科研探索所不可或缺的执着。第谷因为科学研究导致生活一贫如洗，仍坚持自己的事业，三十年如一日地进行天文观测；法拉第为揭示“磁生电”的原理，艰苦的研究长达十年，其间经历失败无数。这些物理学家正是用自己的生命向学生阐释如何在长期的研究与探索中提升自己对物理科学的兴趣，并因此走向成功。

2.2　有助于引导学生养成良好的思想品质

居里夫人为了坚持放射性研究，不畏辐射所必然对身体造成的严重危害；法拉第为科学事业而拒绝接受封爵，甘愿舍弃荣华富贵当平民：布鲁诺更是为捍卫日心说而对罗马教庭的迫害毫不畏惧；卢瑟福不仅通过自己的努力成为伟大的物理学家，而且以敏锐的眼光去发现天才，以伟大的人格去关怀天才，帮助他们挖掘潜力，先后培养了10位诺贝尔奖得主；面对真理与谬误之争，波尔强调“吾爱吾师，但我更爱真理。”物理发展史上这些让学生感动的事例，对于学生在思考如何对待生命、对待同事、对待事业、对待成功、对待挫折、对待未来这些重大问题时，有着重要的启迪意义；同时也有助于引导他们养成良好的思想品质，进而树立正确的价值观、人生观。

3　改进物理学史教育的建议

为了让物理学史教育更大限度地服务物理课程标准规定的三维教学目标，特别是更有效地发挥物理学史在实现“情感态度与价值观”目标方面的特有功能，探索改进物理学史教育策略是非常必要的。概括地讲，应“三管齐下”。

3.1　物理教师提高物理学史素养

俗话说：“要给学生一碗水，必须自己有一桶水。”能否充分发挥物理学史的教育功能，关键在于教师。物理教师必须具备较好物理学史的综合素养，这种素养至少要通过以下四个方面获得。

3.1.1　努力克服自身物理学史知识的欠缺

这就要求必须充分阅读物理学史书籍，自觉加强物理学史的学习；在掌握物理学史知识的基础上，从认识论和方法论的角度，把握物理科学的发展轨迹与规律，挖掘物理学史的教育功能，从而保证在物理教学中自如地讲授物理学史知识。

3.1.2　处理好物理学史教学与知识、技能教学之间的关系

在有限的课堂教学时间内，教师不可能将物理学史作为专门的知识来讲解，只需要在讲到某个物理知识的时候，顺便介绍一下历史上发现该物理知识的相关背景；在讲到某个物理规律的研究方法的时候，顺便讲讲历史上物理学家们的研究历程和各位物理学家的研究思路，尽量还原当时的研究过程，让学生觉得好像在与物理学家们一起进行研究，达到身临其境的感觉。

3.1.3　处理好各物理学史教学内容之间的关系

在课堂教学中，每遇到一个新的物理学家，都必须对他们做必要的介绍，包括他们的生平、贡献、探索实践、科研趣事等。但在课堂教学中。什么时候讲人物，什么时候讲故事，什么时候讲科学发现过程，都应该秉着适时的原则，这样才能让物理学史教育在课堂教学中得到自然的渗透，其教育功能也才能最大限度的发挥。

3.1.4　善于挖掘史实背后的思想内涵

在物理学史中有很多科学家的感人事迹都可以作为培养学生科学精神的素材，而科学家们的研究过程，不管是成功的还是不成功的，对启迪学生的思维、发展学生智力都有很大的好处。物理教师在教学中应该敏锐地抓住这些物理学史的内容，对学生进行情感陶冶和思想教育。提高实现“情感态度与价值观”目标的自觉性。

3.2　教研组有针对性地开展物理学史教学研究

由于对物理学史教学重视不够，直接导致了目前物理学史教学方法的相对落后，讲科学家故事或者成为最主要的教学方法，但这显然与新课改背景高中物理教学的要求存在一定的距离。为此，教研组必须重视物理学史教学研讨，有计划地组织物理教师在教学实践中大力开展物理学史教学研究。通过深入分析教材内容，适当补充和引入科学史料和科学研究背景，积极改进教学方法，提高物理学史教学效果。鉴于目前中学物理教材中物理学史内容所占比例较少，内容又多限于科学家故事，对相关研究历史背景的描述极其简短的现状，教师应在备课时对教材的每一节中涉及物理学史的内容进行详细的分析，适当补充有关科学探索的背景、科学发现的过程以及方法论方面的物理学史材料，以尽可能激发学生主动学习物理学史的兴趣。

3.3　重大考试中增加对物理学史知识的考察

现代教育理论告诉我们，好的教育评价能有效地指引教育的导向。为了让学生更加重视物理知识获得的过程，而不仅仅局限于学习教材上现成的物理学“终结”结果，一个有效的措施便是在物理学科考试中，特别是中考、高考中要增加对物理学史的考察，这不仅将促使教师在教学中高度重视物理学史教育，注重定律和规律发现的过程，也使一张张物理试卷变得更加丰富，更全面地考查学生对物理学知识的掌握。更重要的是，这将成为推动物理学史促进“情感态度价值观”教学目标实现的最有效动力。

参考文献：

[1]郭奕玲，沈慧君，物理学史[M]，北京：清华大学出版社，2005，7