穆良柱

(北京大学物理学院，北京 100871)

2019年10月教育部印发《关于深化本科教育教学改革 全面提高人才培养质量的意见》、《教育部关于一流本科课程建设的实施意见》，强调本科教学的重要性。物理教育作为基础科学教育显然是尤其需要重视的。要想做好物理教育，则要理解什么是物理，更要研究清楚物理认知的基本规律[1-3]，再根据认知规律的指导去做好物理教学，否则就只能跟着国外的所谓先进教学法迷失方向了。本文将介绍对物理认知规律的总结，即ETA物理认知模型。

1 ETA物理认知模型介绍

物理本质上是人类对整个自然界形成的可证伪的系统化认知，物理学家最终的目标是试图用少数几个基本原理解释整个自然界，然而在实际的认知过程中，是要明确到一个具体研究对象而展开认知的。这个研究对象如何选取？确定之后如何才能构建出一套物理的认知呢？我们可以根据物理学家在实践中的尝试总结归纳出一个物理认知模型——ETA物理认知模型，如图1所示。

图1 ETA物理认知模型的构成注：ETA物理认知模型由11个具体步骤构成，可以划分为实验物理、理论物理、应用物理三个认知阶段。实验物理认知和理论物理认知对应的是科学探索，应用物理认知则对应技术应用。注意这里实验物理、理论物理、应用物理的含义和通常大家概念中的理解有一定区别，这里强调的是其认知上的含义，而不是知识角度的理解。为了实现每个认知阶段的目标，要采取相应的物理方法。……