高 華,樊振軍,張 強(qiáng)
1.中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京) 材料科學(xué)與工程學(xué)院,北京 100083;2.北京市鐵路第二中學(xué),北京 100045
“文科物理”課程教學(xué)內(nèi)容遴選的幾點(diǎn)思考
高 華1,樊振軍1,張 強(qiáng)2
1.中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京) 材料科學(xué)與工程學(xué)院,北京 100083;2.北京市鐵路第二中學(xué),北京 100045
本文分析了“文科物理”課程教學(xué)內(nèi)容存在的現(xiàn)狀,指出了遴選教學(xué)內(nèi)容的實(shí)際困難,并結(jié)合筆者的教學(xué)實(shí)踐,提出了選取授課內(nèi)容的幾點(diǎn)建議。
文科物理;教學(xué)內(nèi)容;素質(zhì)教育
“文科物理”作為高校對(duì)文科生實(shí)施科學(xué)素質(zhì)教育的一門(mén)重要課程,順應(yīng)了高等教育改革的潮流,體現(xiàn)了科學(xué)教育與人文教育的融合,特別對(duì)提高文科學(xué)生的科學(xué)文化素養(yǎng)起到了積極的作用[1-2]。近兩年在高校中蓬勃發(fā)展起來(lái),在我國(guó)先后有北京大學(xué)、復(fù)旦大學(xué)、上海交通大學(xué)、中國(guó)科技大學(xué)、浙江大學(xué)等多所高校開(kāi)展了該課程。總的來(lái)說(shuō),高校文科物理的教學(xué)有著強(qiáng)勁的發(fā)展趨勢(shì),但是由于這門(mén)課程開(kāi)設(shè)時(shí)間相對(duì)較短,還在不斷的探索和完善過(guò)程中,目前還存在著很多 亟待解決的問(wèn)題,比如物理知識(shí)系統(tǒng)繁多,知識(shí)點(diǎn)浩如煙海,而我們的課時(shí)卻只有32學(xué)時(shí),如何科學(xué)地選取授課內(nèi)容需要仔細(xì)斟酌和不斷探索。本文筆者結(jié)合多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn),就教學(xué)內(nèi)容的探索提出幾點(diǎn)看法。
美國(guó)物理學(xué)家費(fèi)曼曾經(jīng)說(shuō)過(guò):“物理學(xué)是最基本的、包羅萬(wàn)象的一門(mén)學(xué)科,它對(duì)整個(gè)科學(xué)的發(fā)展有深遠(yuǎn)的影響”[3]。的確,物理學(xué)內(nèi)容體系較多,力學(xué)、熱學(xué)、光學(xué)、電磁學(xué)、量子等,知識(shí)點(diǎn)浩如煙海,倘若“文科物理”課程面面俱到,則勢(shì)必如蜻蜓點(diǎn)水,不可能給學(xué)生們留下深刻印象。再者由于課時(shí)的限制,一般的學(xué)校只有32學(xué)時(shí),在這有限的32學(xué)時(shí)里,也不可能把所有的內(nèi)容都灌輸給學(xué)生,必須有所取舍。但是到底該如何取舍,“文科物理”的內(nèi)容體系該如何建立,到目前為止還沒(méi)有一個(gè)成熟的定論。就目前的教材而言,《文科物理十五講》、《人文物理》及從國(guó)外翻譯的教材《物理學(xué):基本概念及其與方方面面的聯(lián)系》這幾本較好的教材外,絕大多數(shù)學(xué)校都按照自己的方式隨意選擇教學(xué)內(nèi)容,使整個(gè)教材的選擇和教學(xué)內(nèi)容的安排處在一個(gè)比較混亂的狀態(tài)。有的學(xué)校把“文科物理”課程開(kāi)設(shè)成理工科物理課的稀釋?zhuān)怯捎谖目茖W(xué)生的基礎(chǔ)和教育背景與理工學(xué)生有著非常大的不同,這種方式是不合適的;也有的學(xué)校把“文科物理”開(kāi)設(shè)成幾個(gè)物理科學(xué)前沿的講座,這樣就遺漏了很多基礎(chǔ)知識(shí),學(xué)生往往會(huì)感到知識(shí)的高深,聽(tīng)課的時(shí)候也會(huì)不知所云,效果并不好。那么,“文科物理”的教授內(nèi)容到底該如何取舍,“文科物理”課程到底該如何開(kāi)展,是我們目前面臨的比較棘手的問(wèn)題。
總的來(lái)說(shuō),“文科物理”的教學(xué)內(nèi)容應(yīng)按照文科類(lèi)高等人才培養(yǎng)的目標(biāo)來(lái)考慮,但同時(shí)應(yīng)注重培養(yǎng)學(xué)生適應(yīng)未來(lái)社會(huì)知識(shí)更新的能力、應(yīng)變能力以及創(chuàng)新能力。在幾年的實(shí)踐教學(xué)中,我們圍繞著這些目標(biāo),在教學(xué)內(nèi)容的選取上作了一些大膽的嘗試,同時(shí)取得了一些經(jīng)驗(yàn),概括如下。
物理學(xué)有著其自身的系統(tǒng)性和科學(xué)性,在教學(xué)過(guò)程中應(yīng)尊重物理學(xué)自身的規(guī)律,進(jìn)行內(nèi)容的選取和設(shè)計(jì),教學(xué)內(nèi)容的取材要符合教學(xué)的基本要求,涉及的物理知識(shí)要相對(duì)穩(wěn)定,要有一定的系統(tǒng)性,有相對(duì)獨(dú)立的學(xué)科范圍和專(zhuān)業(yè)性,內(nèi)容和章節(jié)應(yīng)明晰。同時(shí)應(yīng)充分考慮到“文科物理”的特點(diǎn),講解的時(shí)候,可適當(dāng)淺顯一點(diǎn),遇到大段的理論推導(dǎo),可以簡(jiǎn)化或省略,只進(jìn)行定性的討論即可??偟膩?lái)說(shuō),“文科物理”和“物理”專(zhuān)業(yè)課相比應(yīng)該有所刪減,又應(yīng)比一般性的科普讀物更系統(tǒng)、更具有物理知識(shí)性的系統(tǒng)性。
在這方面,筆者認(rèn)為美國(guó)作家Hobson在他的教材《物理學(xué):基本概念及其與方方面面的聯(lián)系》[4]做得非較好。他的書(shū)里有一種物理教材里不多見(jiàn)的熱情,他積極地涉及與物理學(xué)有關(guān)的一些熱門(mén)社會(huì)論題,如臭氧枯竭、全球變暖、技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)、能源、核動(dòng)力、核武器、偽科學(xué)等,努力地使文科學(xué)生感到物理是鮮活的,是具有哲學(xué)意義和社會(huì)影響的。這對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感有著積極的作用,使文科學(xué)生更加了解物理乃至科學(xué)的社會(huì)價(jià)值、功能和潛在的風(fēng)險(xiǎn),為今后社會(huì)活動(dòng)的參與和科學(xué)管理打下一定的基礎(chǔ)。
“文科物理”課程內(nèi)容應(yīng)涉及現(xiàn)代物理科學(xué)前沿,比如講到熱學(xué)的時(shí)候可以講講超導(dǎo)、超流、激光冷卻,講到宇觀物理學(xué)的時(shí)候可以講講宇宙大爆炸、宇宙背景輻射、暗物質(zhì)、暗能量。講解這些科學(xué)前沿內(nèi)容時(shí)一定要注意深入淺出, 不需要高深復(fù)雜的物理理論的推導(dǎo),使文科類(lèi)專(zhuān)業(yè)的學(xué)生能適當(dāng)?shù)慕佑|物理學(xué)科的前沿,通過(guò)學(xué)習(xí)有所理解和收獲,既能學(xué)到知識(shí),又能激發(fā)興趣,還能得到科學(xué)思維方法的訓(xùn)練,有利于文科類(lèi)專(zhuān)業(yè)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng),引發(fā)不同專(zhuān)業(yè)學(xué)生的跨學(xué)科思考和學(xué)習(xí)興趣。
物理是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué),學(xué)習(xí)物理必定少不了物理實(shí)驗(yàn),但是一般為理工科所開(kāi)設(shè)的大學(xué)物理實(shí)驗(yàn),對(duì)于文科生顯得不太適宜,比如電橋?qū)嶒?yàn)要用到很多專(zhuān)業(yè)的電學(xué)原件和專(zhuān)業(yè)的物理知識(shí),對(duì)文科生來(lái)說(shuō)很難。如何讓文科生上實(shí)驗(yàn)課程?只有老師演示,還是讓他們自己動(dòng)手操作,這里既要考慮難度,還要激發(fā)興趣,同時(shí)要考慮到對(duì)他們進(jìn)行科學(xué)態(tài)度的培養(yǎng)。適當(dāng)?shù)脑黾犹骄啃詫?shí)驗(yàn)內(nèi)容,如錐體上滾、靜電感應(yīng)、海市蜃樓等,采取教師演示和學(xué)生動(dòng)手探究實(shí)踐相結(jié)合的方式,不但彌補(bǔ)了“文科物理”課程實(shí)驗(yàn)體系的空白,還大大增加了內(nèi)容的趣味性。
物理知識(shí)無(wú)處不在,是我們的教材里、課堂上所講解不完的,尤其是生活中很多實(shí)用的物理知識(shí)更應(yīng)該引起我們的關(guān)注,用物理知識(shí)去解釋生活中的一些現(xiàn)象,用物理知識(shí)去指導(dǎo)我們的一些行為,用物理知識(shí)去制作一些小發(fā)明,都是我們能夠做到的。所以在“文科物理”內(nèi)容的設(shè)置中,可以留有余地,讓學(xué)生自己去探索一些內(nèi)容,自己去找興趣點(diǎn),帶到課堂大家一起討論,也是一個(gè)很好的選擇。
物理學(xué)既是一門(mén)科學(xué),也是一種高品位的文化,更是當(dāng)代每一位大學(xué)生全面素質(zhì)修養(yǎng)的重要組成部分,所以“文科物理”的開(kāi)設(shè)是必要的。其講授內(nèi)容的選取需要仔細(xì)斟酌,不懈探索,希望在不久的將來(lái),通過(guò)各院校師生的共同努力,建立起成熟的“文科物理”課程內(nèi)容體系,有更多的優(yōu)秀的教材供我們選取。
[1] 張紅霞.科學(xué)素養(yǎng)教育的意義及本土化詮釋[J].清華大學(xué)教育研究,2002,23(4):20-26.
[2] 周遠(yuǎn)清.挑戰(zhàn)重理輕文 推進(jìn)人文教育與科學(xué)教育的融合[J].清華大學(xué)教育研究, 2002, (1):14-16.
[3] 費(fèi)恩曼.費(fèi)恩曼物理學(xué)講義[M].潘篤武,李洪芳,譯.上海:上海科學(xué)技術(shù)出版社,2006.
[4] 霍布森.物理學(xué):基本概念及其與方方面面的聯(lián)系[M].秦克誠(chéng),劉培森,周?chē)?guó)榮,譯.上海:上海科學(xué)技術(shù)出版社,2007.
Several Considerations on Contents Selection of Literacy Physics
GAO Hua1, FAN Zhen-jun1, ZHANG Qiang2
1.China University of Geosciences, Beijing 100083, China;
2.Beijing No.2 Railway Middle School, Beijing 100045, China
The paper analyzed the current situation of teaching content of literacy physics, and pointed the actual difficulties in the selection of teaching content, then put forward some suggestion on contents selection combined with the authors’ teaching experience.
literacy physics; teaching contents; quality education
G642
A
1006-9372 (2010)02-0107-02
2010-01-20。
高 華,女,講師,主要從事物理教學(xué)和相關(guān)研究工作。