管寿沧

(太原师范学院 山西 太原 030001)

我有幸参加了教科版初、高中物理教科书的编写工作．值此《物理通报》出刊30周年之际，应《物理通报》之约，就中学物理教科书谈点看法．

英国著名哲学家怀特海，提出了一种称做“无知思考”的思维方式．所谓无知思考，是指无论你拥有多少文献、资料，当你面对一个问题时，权当那些东西都不存在，而是直面事物的本身，结合自己在实践中的经验进行思考，提出看法．

我常常愿意以这种方式进行思考，对于中学物理教科书我也愿意以这种方式进行思考，我还愿意把这种思考方式称做“裸”思考．

一

教科书，就是课本或教材，通常就是指学校课堂上用的教学用书．

可能地球上有了学校，也就有了教科书．学校是人类社会的一个组成部分，是学生们学习的场所．学校教育就是根据社会需要，在规定的一段时间内，让学生接受有计划、有目的的特殊教育实践，当学生走出校门后，有条件去适应社会各方面的需求．总之，学校教育的学习，不是为学习而学习，而是为社会而学习．

教科书是学生在校期间进行具体教学实践的依据，是完成学校教育任务不可或缺的元素，显然，它的目标是从属于学校的教育目标的．如果说学校教育关乎一个个年轻生命的成长和发展，那么，教科书就是注入到每一个生命躯体中必要的营养；如果说学校教育是为了培养人，那么，教科书就是学生成长不能缺失的资源．

许多人认为培养人就是传授知识．你中学毕业了，就是看你在学校学到了多少知识．学校作为培养人的地方，传授知识应当是一项重要任务．这个任务当然也要由教科书来完成．

知识是重要的，它是人类的精神财富，一旦失去了，一切文明都会消失．但是，爱因斯坦说，知识是死的，而学校却要为活人服务．因此，单纯的传授知识和培养人两者之间还是有区别的．物理课本作为物理知识的载体，传授知识只是它的一个任务，不是它的目标．它的目标应当是培养一个具有一定物理素养的人．

二

整个物理学都诞生在物理学家的思考中，都是他们心智的产物．

思考是人类内心的一种特殊的、神奇的活动．人的本质特征就是能够思考．笛卡儿说：“我究竟是什么呢？一个在思想的东西．什么是一个在思想的东西呢？就是一个在怀疑、理解、理会、肯定、否定、愿意、不愿意、想象和感觉的东西．”世间的任何难题，无论是宇宙的起点、人类的出现、思维的形成，它们的解决都得从人们头脑中一个问号开始，从人们对这个问号的思考开始，可以说，思考是照亮人类在黑暗中前行的唯一光亮．

人身上最宝贵的两样东西大概是头脑和灵魂．头脑是指人有思维，包括形象的、理性的、逻辑的等，这是人与动物的区别．灵魂是指人有精神的追求，包括探究自然的秘密、解除人类的某种忧患、渴望成功与伟大等，这是人与动物更高的区别．事实上头脑和灵魂是相互联系的，头脑经过思考，有了想法，才会产生宏大的、崇高的精神追求．

进化论的奠基人达尔文，大学毕业后作环球考察，通过对大量生物的观察与思考，产生了寻找地球上所有物种来源的远大目标．通过近30年的努力，否定了地球上所有的物种都有自己单独起源，并保持稳定延续的观点，提出了它们都是从已经存在的物种演化来的．人类在宇宙中没有独立的地位，而是由其他动物进化而来的，自然的选择促进了这种演化过程的进展．

中国近代地理学先驱徐霞客，在家乡的长江边，看涛涛江水，只见长江之宽，不知长江之长，于是产生了要探寻长江源头的想法．他以艰苦卓绝的探索精神，严谨求实的态度，徒步跋涉数千里，查清了长江的源头是金沙江，否定了长期以来“岷山导江”之说．

这些都是通过观察，进行思考，升华为精神追求的典型例子．

如果一个人不会思考，就失去了人的一种能动性和积极性，失去了创造力，失去了一个人身上最有价值的东西．如果一个群体、一个民族没有独立的思考，这个群体和民族前行的空间就很窄了．爱因斯坦说，学校的目标应当是培养独立行动和独立思考的人．一个社会，如果缺少具备独立思考和判断能力的人，那么它的向上发展将难以被期待，这将是这个社会的不幸．

物理学对于人类的影响可以从两个方面进行考察：一方面它借助于物质技术的手段，给人们的生活带来了便捷和自由；一方面它借助于学科教育功能，引导、启发学习者，去了解物质世界的奥密，获得精神上的超越，从个人狭小的经验范围内解脱出来，并逐步实现对更大世界的理解，形成远大的精神追求．

好的物理教育不仅是使学生获得知识，可能更重要的是使受教育者更善于思考，更有洞察力，形成更远大的理想．由于物理学科的特点，物理课本就应当通过传授知识，引导学生去思考、启迪学生会思考．不会思考，物理学是学不好的．事实上，物理学不是听懂的，也不是读懂的，最终还是通过自己的思考想通的．选择物质世界的典型的现象，引导学生进行思考，应当是物理教科书最重要、最本质的东西．这是对学生头脑的塑造．

中学物理教科书，就是向学生提供一份初级物理学的学习材料．物理学包含了人类对普遍存在的物质现象研究的成果，教材就是让学生知晓前人对自然界的一种看法，学到对物质世界探究的一种方法．学生在学习这些看法和方法中，逐步使学生的内心世界发生变化，甚至，在学习物理学所论述的朴素的自然法则中，使有些学生有了认识世界和认识自己的大智慧，形成探索自然奥秘的宏大理想．这是对学生灵魂的塑造．

三

我参编的高中物理教材，现已使用了多年，这些年来也翻阅过其他的几种教材．我觉得有些地方还有待充实，说几点看法．

要突出以问题为主线，让学生经历过程

英国著名科学哲学家波普尔说：“科学知识的增长永远始于问题，终于问题——愈来愈深化的问题，愈来愈能启发大量新问题的问题．”这段话说明了一门科学的产生与形成，始终贯串着问题，科学的成长就是一个不断解决问题的过程．因此，自然科学不仅是静态的知识体系，还应当包括人类进行科学活动的动态过程．

大自然是物理学家的教科书，它呈现了一系列的问号，让物理学家们不断地去观察，去思考，去解决这些问题．在这个过程中，物理学家获得了想法和看法，构建了物理学．青少年进入未知世界，探寻知识，这与科学家进行科学活动本质上是一样的．因此，物理课本作为学生的教科书．它也应当是一个极好的“提问者”，以问题为主线来组织教材，让学生在教师的引导下，带着问题，经历过程，找出问题的答案．在这个过程中，学生获得了知识和能力．这也许是学习物理学的唯一捷径．

美国教育家布鲁纳认为，所谓科学教育，不是灌输作为结果的知识，接纳和记忆，而是指导学生去完成获得知识的一个合适的过程．物理教学就应当是一门通过学生经历过程完成教学目标的课程．在这样的教育活动中，获得知识的过程，比知识本身还要重要．

要增加点兴趣与好奇

物理教科书，要让学生读得有兴趣，应当增加一点有趣味的东西，而且还要设法把一个非常一般的概念也写得妙趣横生．这就是编者要下功夫的地方，也是我们的教材所缺少的．在费曼的书里用一则生动的笑话，来说明速度这个概念应当如何理解，这就是一个值得我们学习的好例子．

居里夫人说，科学家“是一个小孩，在大自然的景色中，好像迷醉于神话故事一般，这种魅力，就是使我终身能够在实验室里埋头工作的主要因素．”作为中学物理教材，最好能编出自然界的神奇，也让孩子们迷醉于童话故事那样，对这个世界充满兴趣．人们常说天才就是勤奋，勤奋就是因为他们太喜欢做这件事情了，欲罢不能，别人看了很辛苦，而他反而感到很快乐，也许学生学习没有什么成效，关键是没有兴趣．

要适度地反映物理学科的特点

物理学不是一成不变的理论，它必须不断地接受实践的检验，不断地完善和更新．费曼认为科学的精神就在于“存疑”和“不确定”，科学始终要以实践作为终极的判定准则．

中学物理教科书也应当适度地指出这门学科的不确定性、开放性和历史的局限性，让学生有一个正确的视角来认识、理解这门学科的这种特征．让学生读了教材，不会把书本上的知识看作是绝对的、永远不变的东西．这对于学生后天能否取得成就，能否有可能去推动社会的发展与进步，都是有意义的教育．

要有点人文色彩

自然科学是文化的一部分，它是人类理性世界的反映；人文科学是文化的一部分，它是人类情感世界的反映．理性的东西，让人感到冷漠和乏味，容易被一般人疏远；情感的东西，几乎可以使每个人产生思想上的联想和情感上的共鸣，容易被一般人亲近和接受．

中学物理教科书，不仅是物理知识的载体，它还是中学物理教学活动的依据，是组织师生进行全过程物理教学表演的“剧本”，也是组织师生共同从事一种去寻找许多现象的答案、了解认识这个物质世界规律的指导书．在这个活动中，学生可以初步获得具有攀登人生阶梯的一种能力与自信，同时也可能获得了一份对物质世界的了解与情感，为继续升学或准备跨入现代社会作好准备．

四

中学教育领域出现频度很高的两个关键词——素质教育和应试教育．

素质教育以人为中心，激励学生的主动性，培养学生的实践能力和创新精神，关注学生后天的可持续发展，以提高学生的基本素质为目标．应试教育以知识为中心，关注学生对知识的记忆、理解和解题中的运用，以培养学生应对各种考试的能力为目标．

中学教育长期以来一直倡导素质教育．现在国内试用的物理实验教科书，就是按素质教育的理念编写的．然而，素质教育虽然讲得多，喊得响，但在教育实施中，领导和教师普遍的、大量的工作，实际上仍然是围绕应试教育展开的．

出现这样的局面可以用一种极端的方式来进行分析．这是美国物理学家惠勒爱用的一种思考方法，就是把情况推向极端，把一个复杂现象掩盖的矛盾让它凸现出来，从而看清问题的症结，再探索前行的路．他以这样的思考方式，提出了不少惊人的、有价值的思想．

我们设想分别有应试教育和素质教育两种极端形式的中学物理教科书．

应试教育的教科书，可称之为“应试课本”．课本可以编写得像物理复习资料那样：列出每节课的知识点，配以练习和解题方法；每一章归纳一下知识要点，再配以大量的习题和提示，另外加上几张模拟试卷．这也就构成了全书．

对于这样的课本，教学就是解题，教师在讲台上主要是讲题，学生在下面听和记，也是为了课后去做题，因为考题大致是这些题目的移植或变异，学生考试成绩不会差．

素质教育的教科书，可称之为“素质课本”．课本应当像是一本勘探物理宝藏的指导书，学生在教师的引导下，通过若干次动手、动脑的探究活动，让学生获得能力，“挖”得宝藏．

这样的课本，以学生为主，教师只在课堂上进行适度的讲解、提示、引导等辅导性工作，主要由学生自主获得知识，让学生经历一个过程，然后去解题、去运用．

两种教科书，两种教学形式，出现两种结果．这可用大家熟知的“鱼”和“渔”来做一个比喻．

“应试课本”相当于是教师直接把“鱼”给了学生，学生在较短的时间内，就可以较顺利地得到“鱼”．“素质课本”教师不把“鱼”直接送给你，只是告诉学生如何去捕鱼，然后让学生自己去捉．开始学生会费很长的时间和很大的气力，才可能捉到有限的几条鱼．显然，在较短的时间内，前者会比后者得到的鱼多，但后者得到了捕鱼的方法．

工厂产品检验，有规范的检验标准．对于学校的“产品”检验，主要是看学生捉到多少鱼，亦即考了多少分．学生考了好成绩，可以进名校，找好工作，几乎决定了学生一生的命运；学校考了好成绩，工资、奖金、职称、排名都靠前，决定了教师、校长、学校的命运．这种以分数来唯一决定个人和学校命运的后果，构建了教育领域一条无形轨道，每一所学校都成了挂在应试列车上的一节车厢，跑在这条的轨道上．

“应试课本”的教学，它的成功全在于学生能否通过考试，能否取得高分．因此，学生把大量的时间(可以用无限多的时间)都花在了许多知识点的记忆和形形色色的解题技巧上，他们能顺利地应对各种考试，但他们对知识的思考就可能会缺乏深度，对物理规律产生的背景和深厚的内涵，在理解上也可能会打折扣，很难谈得上更深层次的创新能力的潜生成．

“素质课本”的教学， 学生不能直接得到“鱼”，而要去“渔”．这就要调动自身的积极性：反复阅读教科书；查阅相关的资料；会主动向老师提出各式各样的问题，会与同学展开深入讨论；会对现象进行反复的观察和思考，想方设法去捉到“鱼”．在这种教学过程中，学生的思想得到磨砺，智慧得到启迪，可能会琢磨出新的方法，捉到更多的鱼．

按教育部的要求，学校必须使用通过国家审定的“素质教材”，而学校面对的严酷激烈的竞争现实，又总想着使用各种“应试教材”．这就出现了这样的情形：课上用的是“素质的”，课下用的是“应试的”；平时讲授用的是“素质的”，复习考试用的是“应试的”；训练冲刺，用的是“应试的”，升学考试用的是“应试的”．这就是我国中学物理教材面临的尴尬与纠结．

教育学不像物理学．教育学的对像是人，物理学的对像是物，二者区别大矣：教育学似乎不存在有相同环境中的对象，因此很难找到对象演化的普遍规律；物理学的对象即使在不同的时空中，也可以找到相同的环境，出现相同的结果，从而发现它们遵循的规律；教育学很难用定量的数学给对象的变化以精确的表述；而物理学却可以做得到．因此教育世界带给我们的问题，似乎要比物质世界带给我们的问题更麻烦，更不确定、更难以解决．

按《课标》的要求，召集一些人，编一套所谓的素质教材，也许并不是难事．但是，要改变我国中学教育以考分决定一切的现状，这可能是一个既复杂又困难的大难题.这与我国的经济、文化、教育传统、人们的观念等方方面面都相关联，凭行政命令或人们的智慧也不可能就很快就能找到这个难题的解.也许当我国在物质的、精神的两个方面取得很大的进步时，人们的观念有了较大变化时，才有望解决中学物理教材面临的这种尴尬与纠结．

说到教科书，只要与教学沾边的人，多少都能发表一点见解．这犹如走在海滩上，随手就可以检到一块石子一样．事实上，对于教科书要作点分析，是一件困难的事，还是那位哲学家怀特海，他这样说：“需要有极不平凡的心智，才能对显而易见的事物作出分析．”我没有“极不平凡的心智”，对于教科书——这一“显而易见的事物”，要作一点精辟的分析，只能试谈以上几点拙见．