深究當(dāng)前物理教學(xué)改革的幾點看法

時間:2022-04-21 04:30:00

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深究當(dāng)前物理教學(xué)改革的幾點看法

圍繞物理課程改革,中國物理學(xué)會前兩屆教學(xué)委員會曾舉辦過一系列研討會。第一次1992年11月在重慶,主題是基礎(chǔ)物理教學(xué)的現(xiàn)代化問題;第二次1995年4月在合肥,主題是物理教育與科學(xué)素質(zhì)培養(yǎng)。后來,1997年在無錫、1998年在南昌,又舉辦過兩次會議,物理教學(xué)的改革一步步地深化。新情況下有新問題,下面僅就我近來想到的、聽到的,和被問到的問題,發(fā)表一些個人看法。

1基本功的訓(xùn)練永遠不可少

我們曾多次引用楊振寧先生的觀點:中美傳統(tǒng)教育方法的區(qū)別之一是中國教育按部就班、嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真,而美國的教育是滲透式的,允許跳躍。物理學(xué)是一門嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué),基本概念、基本原理和基本技能等基本功的訓(xùn)練,永遠是物理課程的核心,也是我國物理教學(xué)的優(yōu)良傳統(tǒng),舍此談不上什么科學(xué)素質(zhì)教育。在我國傳統(tǒng)的物理教學(xué)中適當(dāng)?shù)匾M滲透式的教學(xué)方法,作一定程度的跳躍,可使學(xué)生不過分地依賴教師,有利于激發(fā)他們的獨立思考和創(chuàng)新精神。我們贊同楊先生看法:中美雙方教育傳統(tǒng)的長短是互補的,若能將二者和諧地統(tǒng)一起來,在教育上將是一個有意義的突破。然而,對我國物理教育傳統(tǒng)施行傷筋動骨的手術(shù),必須慎重。

2內(nèi)容現(xiàn)代化不能只是新聞報道

20世紀(jì)科學(xué)突飛猛進,新技術(shù)層出不窮,令人目不暇接,眼花繚亂。物理教學(xué)要富有時代感,但不能流于新聞式的報道,而應(yīng)講出其中的物理內(nèi)涵。近代物理的理論基礎(chǔ)是相對論和量子力學(xué),物理課中介紹現(xiàn)代科技成果時,應(yīng)突出它們的近代物理原理。

3科學(xué)教育不能“軟化”

自然科學(xué)都是嚴(yán)謹(jǐn)?shù)摹坝部茖W(xué)”,物理學(xué)尤其如此。對青少年進行硬科學(xué)教育,對他們科學(xué)素質(zhì)的培養(yǎng),是必不可少的。對于一個社會來說,普通國民受到扎實的硬科學(xué)教育,且不說對提高生產(chǎn)率和發(fā)展經(jīng)濟有利,對各種迷信和邪教的抵御能力也會大大增強。今年8月在桂林召開的“‘99國際物理教師學(xué)術(shù)交流會”上日本代表匯報了日本文部省(即教育部)的決定,將中學(xué)的物理、化學(xué)、生物、地學(xué)等科目合并為一門“綜合理科”課,總課時大幅度地壓縮,因而課程內(nèi)容也大幅度地刪減。例如,物理課程大綱中只保留了“能量”的概念,將“功”和“功率”砍掉。會上各國代表聽了為之一震。歐洲物理學(xué)會的代表說,這種將科學(xué)教育“軟化”的趨勢在世界上有一定的普通性,其實質(zhì)是使國民教育廉價化。

4如何看“綜合”

據(jù)說“綜合”有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。不錯,現(xiàn)代的自然科學(xué)(物理學(xué)、化學(xué)、生物學(xué)、天文學(xué)、地質(zhì)學(xué)、地理學(xué))是從古希臘的自然哲學(xué)分化出來的,當(dāng)前又呈現(xiàn)綜合起來的趨勢。當(dāng)初的分化標(biāo)志著認(rèn)識的深化,現(xiàn)在的綜合標(biāo)志著進一步的深化,即所謂認(rèn)識的螺旋式上升。目前許多綜合性的學(xué)科,如材料科學(xué)、環(huán)境科學(xué)、分子生物學(xué)等,培養(yǎng)人才的一般模式,是本科仍按傳統(tǒng)學(xué)科分科培養(yǎng),在研究生階段進行綜合。這是有道理的,否則在低層次上“綜合”,會造就出一批“萬金油”式的畢業(yè)生,他們什么都知道一點,但哪門也不精通。這樣的人在綜合性學(xué)科的攻堅戰(zhàn)中是很難動“真格”的。其實一門精通,才能觸類旁通。

5要不要“破體系”

有人說:生物課過去的體系是“門、綱、目、科、屬”,現(xiàn)在改為“器官、細(xì)胞、蛋白質(zhì)、DNA”,體系大變;而物理課的體系過去是“力、熱、電、光、原子”,現(xiàn)在仍是“力、熱、電、光、原子”,體系該破了。我們認(rèn)為,“體系”是形式,形式應(yīng)服從內(nèi)容。教學(xué)改革應(yīng)以課程內(nèi)容的改革為核心,“體系”破不破,是教學(xué)內(nèi)容改革的結(jié)果,“破體系”不能作為教學(xué)改革的目標(biāo)和出發(fā)點?!啊?、“文化革命”時代的教訓(xùn),我們這一代人記憶猶新。

6“還原論”還是“層次論”

物理學(xué)是追求“統(tǒng)一”的,物質(zhì)的四種相互作用中電、弱統(tǒng)一了,高能物理學(xué)家們正在追求“大統(tǒng)一”,終極目標(biāo)是包羅萬象的TOE(TheoryofEverything)。真到那個時候,是否我們什么其它問題都不必研究了?實際上,物質(zhì)結(jié)構(gòu)是有層次的,上面一個層次物質(zhì)運動的規(guī)律往往與底層脫耦,例如物質(zhì)的夸克結(jié)構(gòu)并不反映到凝聚態(tài)或化學(xué)的層面上來。在物理教學(xué)中,四種相互作用、物質(zhì)與運動、對稱性與守恒律等高層次的思想概括,不能代替各分支學(xué)科具體原理的講授。也許為哲學(xué)系學(xué)生開設(shè)的物理課是例外。