科学故事在科学教育中的利和弊,本论文主要论述了科学教育论文范文相关的参考文献,对您的论文写作有参考作用。
科学教育论文参考文献：
摘 要 科学家的奇闻轶事已经成為科学传播中的重要部分,很多人通过科学故事了解到许多科学家的生平以及他们的科学成果,对公众认识和理解科学起到了一定的促进作用.另一方面,过度夸大科学发现的戏剧性使科学故事被歪曲成了科学神话,对受众造成了“科学家故事就是科学发现的事实”的错误影响.
关键词 科学故事；阿基米德；科学教育
中图分类号 G2 文献标识码 A 文章编号 1674-6708（2017）195-0100-03
在科学史的传播过程中,有关科学家以及科学发现过程中的奇闻轶事逐渐成为科学教育中必不可少的内容与素材.牛顿由苹果落地的现象发现万有引力的故事,阿基米德在鉴定王冠真伪的过程中发现浮力定律,伽利略用比萨斜塔实验证明物体下落速度与重量无关,瓦特观察了冒气的茶壶发明了蒸汽机,凯库勒梦到咬着尾巴的蛇从而发现苯的环状结构模型等.从小学时的科普读物到初中、高中上课时教材与老师的讲解,这些科学故事伴随着我们的学习和成长过程中.然而在真正的历史中,故事中所讲的内容和历史事实便有了很大的出入,需要我们运用所学之知识去分辨一番.
1 以阿基米德的故事为例
1.1 最早记载及现在的传播
阿基米德鉴定王冠真假的故事首先被记载于公元前1世纪维特鲁威的著作《建筑十书》中,第九书的序言部分介绍了阿基米德为国王鉴别金王冠中是否掺加了银的起因以及实验过程和结果.阿基米德制造出与王冠等重的金块和银块.做好这些以后,在盆中盛满水,将银块沉入水中,与银块等重的水便溢流出来.然后将银块捞起来,用塞克斯塔里俄斯量斗测出水的减少量,再将水倒满.按此方法,接着便把金块同样浸入盛满了水的盆里,用同样的方法加水并测量减少的水量,就知道减少的水不是等量而是少量的.这就符合同重量的金块比同重量的银块的减少量.然后,又同样把盆盛满了水,并把王冠浸入,就发现由于王冠比同重量的金块溢出的水较多,因而确认在金里掺加了银,承做的工匠显然是一个诈
骗犯[1].
现在我们依旧能在中学物理教材和各类科普读物中见到阿基米德鉴定王冠真假的故事,如人教版物理课本（八年级下）第10章,介绍阿基米德原理时,用这个故事作为本章节引言.在宋恩永（韩）的《科学家讲的科学故事-阿基米德讲的浮力的故事》、崔钟雷主编《青少年美绘版经典名著书库：科学家的故事》和万莹的《“小科学家”系列：课本上读不到的物理故事》等科普读物中,在介绍浮力和阿基米德的内容时,这个故事是必不可少的.
1.2 传说的真实性
在《阿基米德全集》中,阿基米德本人在《论浮体》只是给出了“假设流体具有这样的特征,它的各部分处子平滑均匀和连续状态,受到推力较小的部分会被受到推力较大的部分所推动；如果流体被渗入任何物体并受到任何其他物体的压缩,那么流体的各部分将受到在它上面的流体的垂直方向的推力”的公设,以及“如果把一个比流体重的固体放入流体中,它将沉至流体底部,若在流体中称固体,其重量等于其真实重量与排开流体重量的差”的命题[2].阿基米德既没有在命题后的数学证明中用检验王冠一事举例,也从未提及他本人曾经进行过检验王冠是否掺假的
工作.
《阿基米德全集》的编者T.L.希思在书中第一章“阿基米德”中也并未将描写阿基米德鉴别王冠真伪的归于有关阿基米德生平的史实,认为这只是“可以帮助我们了解这位古代最伟大的数学家的个性”的故事之一.并且在《论浮体》中的命题7“如果把一个比流体重的固体放入流体中,它将沉至流体底部.若在流体中称固体,其重量等于其真实重量与排开流体重量的差”,提出了通过求与王冠等重的纯金和纯银在水中的重量和在水中失去的重量的关系,最终求出王冠中金与银的比例的方法；以及按维特鲁威在《建筑十书》记载的内容提出的求王冠以及等重的纯金和纯银排开水的体积最终求出王冠中金银比例的方法.检验阿基米德鉴定王冠真假的故事的首选的方法是通过重建故事中实验来验证这个传说是否是真实的,如果故事的结果与现代知识或者重建的实验相冲突,该实验实际上就不是像所描述的那样做的[3].
1.3 检验与结论
由于条件所限,我们无法按照故事中所描述的那样使用金和银制成王冠来进行实验,不过我们可以通过查找文献,将文献中所记载的阿基米德使用的方法数学化并加以计算,最终将计算结果和实际情况进行比较以鉴别这个故事的真伪.
为方便计算,假设王冠重1kg,水桶和王冠的半径r等于10cm,已知金的密度为19.3g/cm?,银的密度为10.5g/cm?,则与王冠等重的纯金的体积为,纯银的体积为.假设工匠在制作王冠时掺入30%的银子,则王冠中含金质量为700g,银质量为00g,王冠体积为,由于王冠和金块会完全浸没在水中,因此排出水的体积可视为王冠和金块的体积.则王冠放入水中后水面的上升高度为0.207cm,等质量纯金块造成的水位变化为0.166cm,两者差距仅为0.04cm,即0.4mm.排出水的体积之差为13 cm?.
经过计算做到出王冠与等质量纯金块造成的水位变化差距为0.4mm的结果,在阿基米德生活的时代所使用的长度测量工具显然无法达到这样的精度,就算是使用现代常用的测量工具,都很难测出这样一个差值,而且不排除有其他因素可以造成同等的误差的可能性.在维特鲁威所的记载中,阿基米德使用“塞克斯塔里俄斯量斗”衡量溢出的水量,而测出13cm?的差距在当时同样也是无法准确测出的,那么《论浮体》中T.L.希思按《建筑十书》记载的内容提出的求王冠以及等重的纯金和纯银排开水的体积最终求出王冠中金银比例的方法也是不可行的了.这个结果说明了维特鲁威的《建筑十书》中所记载的所谓阿基米德使用的鉴别一个应当由纯金制成的王冠是否掺入了一定比例的银的方法实际上是不可行的.
2 科学故事在科学教育中的正面效果
2.1 增加了科学教育的趣味性
结论：关于对不知道怎么写科学教育论文范文课题研究的大学硕士、相关本科毕业论文科学教育论文开题报告范文和文献综述及职称论文的作为参考文献资料下载。
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