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“文科物理”课程教学内容遴选的几点思考

2010-08-15樊振军

中国地质教育 2010年2期
关键词:物理学文科物理

高 华,樊振军,张 强

1.中国地质大学(北京) 材料科学与工程学院,北京 100083;2.北京市铁路第二中学,北京 100045

“文科物理”课程教学内容遴选的几点思考

高 华1,樊振军1,张 强2

1.中国地质大学(北京) 材料科学与工程学院,北京 100083;2.北京市铁路第二中学,北京 100045

本文分析了“文科物理”课程教学内容存在的现状,指出了遴选教学内容的实际困难,并结合笔者的教学实践,提出了选取授课内容的几点建议。

文科物理;教学内容;素质教育

“文科物理”作为高校对文科生实施科学素质教育的一门重要课程,顺应了高等教育改革的潮流,体现了科学教育与人文教育的融合,特别对提高文科学生的科学文化素养起到了积极的作用[1-2]。近两年在高校中蓬勃发展起来,在我国先后有北京大学、复旦大学、上海交通大学、中国科技大学、浙江大学等多所高校开展了该课程。总的来说,高校文科物理的教学有着强劲的发展趋势,但是由于这门课程开设时间相对较短,还在不断的探索和完善过程中,目前还存在着很多 亟待解决的问题,比如物理知识系统繁多,知识点浩如烟海,而我们的课时却只有32学时,如何科学地选取授课内容需要仔细斟酌和不断探索。本文笔者结合多年的教学经验,就教学内容的探索提出几点看法。

一、“文科物理”课程教学内容的现状

美国物理学家费曼曾经说过:“物理学是最基本的、包罗万象的一门学科,它对整个科学的发展有深远的影响”[3]。的确,物理学内容体系较多,力学、热学、光学、电磁学、量子等,知识点浩如烟海,倘若“文科物理”课程面面俱到,则势必如蜻蜓点水,不可能给学生们留下深刻印象。再者由于课时的限制,一般的学校只有32学时,在这有限的32学时里,也不可能把所有的内容都灌输给学生,必须有所取舍。但是到底该如何取舍,“文科物理”的内容体系该如何建立,到目前为止还没有一个成熟的定论。就目前的教材而言,《文科物理十五讲》、《人文物理》及从国外翻译的教材《物理学:基本概念及其与方方面面的联系》这几本较好的教材外,绝大多数学校都按照自己的方式随意选择教学内容,使整个教材的选择和教学内容的安排处在一个比较混乱的状态。有的学校把“文科物理”课程开设成理工科物理课的稀释,但是由于文科学生的基础和教育背景与理工学生有着非常大的不同,这种方式是不合适的;也有的学校把“文科物理”开设成几个物理科学前沿的讲座,这样就遗漏了很多基础知识,学生往往会感到知识的高深,听课的时候也会不知所云,效果并不好。那么,“文科物理”的教授内容到底该如何取舍,“文科物理”课程到底该如何开展,是我们目前面临的比较棘手的问题。

二、“文科物理”教学内容上的几点探索

总的来说,“文科物理”的教学内容应按照文科类高等人才培养的目标来考虑,但同时应注重培养学生适应未来社会知识更新的能力、应变能力以及创新能力。在几年的实践教学中,我们围绕着这些目标,在教学内容的选取上作了一些大胆的尝试,同时取得了一些经验,概括如下。

1.“文科物理”应以基本的物理知识体系为主要教授内容

物理学有着其自身的系统性和科学性,在教学过程中应尊重物理学自身的规律,进行内容的选取和设计,教学内容的取材要符合教学的基本要求,涉及的物理知识要相对稳定,要有一定的系统性,有相对独立的学科范围和专业性,内容和章节应明晰。同时应充分考虑到“文科物理”的特点,讲解的时候,可适当浅显一点,遇到大段的理论推导,可以简化或省略,只进行定性的讨论即可。总的来说,“文科物理”和“物理”专业课相比应该有所删减,又应比一般性的科普读物更系统、更具有物理知识性的系统性。

2.“文科物理”应涉及一些热门的社会问题

在这方面,笔者认为美国作家Hobson在他的教材《物理学:基本概念及其与方方面面的联系》[4]做得非较好。他的书里有一种物理教材里不多见的热情,他积极地涉及与物理学有关的一些热门社会论题,如臭氧枯竭、全球变暖、技术风险、能源、核动力、核武器、伪科学等,努力地使文科学生感到物理是鲜活的,是具有哲学意义和社会影响的。这对培养学生的社会责任感有着积极的作用,使文科学生更加了解物理乃至科学的社会价值、功能和潜在的风险,为今后社会活动的参与和科学管理打下一定的基础。

3.课程内容应涉及现代物理科学前沿

“文科物理”课程内容应涉及现代物理科学前沿,比如讲到热学的时候可以讲讲超导、超流、激光冷却,讲到宇观物理学的时候可以讲讲宇宙大爆炸、宇宙背景辐射、暗物质、暗能量。讲解这些科学前沿内容时一定要注意深入浅出, 不需要高深复杂的物理理论的推导,使文科类专业的学生能适当的接触物理学科的前沿,通过学习有所理解和收获,既能学到知识,又能激发兴趣,还能得到科学思维方法的训练,有利于文科类专业学生科学素养的培养,引发不同专业学生的跨学科思考和学习兴趣。

4.实验内容应加上演示实验和探究性实验

物理是一门以实验为基础的科学,学习物理必定少不了物理实验,但是一般为理工科所开设的大学物理实验,对于文科生显得不太适宜,比如电桥实验要用到很多专业的电学原件和专业的物理知识,对文科生来说很难。如何让文科生上实验课程?只有老师演示,还是让他们自己动手操作,这里既要考虑难度,还要激发兴趣,同时要考虑到对他们进行科学态度的培养。适当的增加探究性实验内容,如锥体上滚、静电感应、海市蜃楼等,采取教师演示和学生动手探究实践相结合的方式,不但弥补了“文科物理”课程实验体系的空白,还大大增加了内容的趣味性。

5.“文科物理”应留有余地,让学生自己去探索一部分内容

物理知识无处不在,是我们的教材里、课堂上所讲解不完的,尤其是生活中很多实用的物理知识更应该引起我们的关注,用物理知识去解释生活中的一些现象,用物理知识去指导我们的一些行为,用物理知识去制作一些小发明,都是我们能够做到的。所以在“文科物理”内容的设置中,可以留有余地,让学生自己去探索一些内容,自己去找兴趣点,带到课堂大家一起讨论,也是一个很好的选择。

物理学既是一门科学,也是一种高品位的文化,更是当代每一位大学生全面素质修养的重要组成部分,所以“文科物理”的开设是必要的。其讲授内容的选取需要仔细斟酌,不懈探索,希望在不久的将来,通过各院校师生的共同努力,建立起成熟的“文科物理”课程内容体系,有更多的优秀的教材供我们选取。

[1] 张红霞.科学素养教育的意义及本土化诠释[J].清华大学教育研究,2002,23(4):20-26.

[2] 周远清.挑战重理轻文 推进人文教育与科学教育的融合[J].清华大学教育研究, 2002, (1):14-16.

[3] 费恩曼.费恩曼物理学讲义[M].潘笃武,李洪芳,译.上海:上海科学技术出版社,2006.

[4] 霍布森.物理学:基本概念及其与方方面面的联系[M].秦克诚,刘培森,周国荣,译.上海:上海科学技术出版社,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 华,女,讲师,主要从事物理教学和相关研究工作。

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