文科物理的教學理念及實踐

李春山

摘要：以培養文科生的科學素養為目的，討論了給文科生開設文科物理課程的意義，在此基礎上分析了課程體系和具體授課方法。將文科物理的教學理念及教學方法應用到管理類學生和工業設計類學生的教學過程中，能很好地激發學生了解自然的興趣，培養學生應具有的科學文化素養。

關鍵詞：文科物理教學實踐

文科物理的授課對象是文科學生。文科學生在以后的工作中可能永遠不會遇到“相對論”或者是“量子力學”的問題，他們不學大學物理，似乎是天經地義的事。但是，進人知識經濟時代，我們不能再把大學教育簡單地看作是“崗位培訓”，再把大學物理僅定位成為工科專業后繼課程服務的基礎課程，學生也不是“知識的容器”，文科生也需要具有一定的科學文化素養。給文科生開設文科物理課程的意義何在?如何給文科學生講授大學物理課程?筆者在這方面做了初步的教學探索。

一、文科生開設物理課的意義

愛因斯坦曾說過：“科學對于人類事物的影響有兩種方式，第一種方式是科學直接地、并在更大程度上間接地生產出完全改變了人類生活的工具；第二種方式是教育的性質——它作用于心靈。”給文科生開設大學物理課程主要是想用科學對人類事物的第二種影響方式來影響他們。

關于開設文科物理課的意義。筆者在這里著重強調以下兩點：

(一)知識的積累

美國物理學家費曼曾經說過：“物理學是最基本的、包羅萬象的一門學科，它對整個科學的發展有深遠的影響。”換句話說，物理學的研究對象很難用一個范圍、一句話去定義。力、熱、電磁、光、原子、基本粒子、凝聚態、材料、信息、超導等等，大到天體，小到基本粒子，從宏觀到微觀，從低速到高速，都是物理學的研究對象及范圍。無論是在過去、現在還是將來，物理學都是各類學科的帶頭學科和基礎學科，甚至為其他學科的建立提供了最基本的原理(支持保障等)。所以文科生學習大學物理的第一個目標就是，通過大學物理的學習來積累知識，從而認識自然、理解自然界中一些最基本的規律和現象，建立正確的世界觀。

(二)素質教育

通過大學物理的學習來提高自身素質，建立正確的方法論。現代教育觀點是：一個人接受終生教育，而大學所提供的教育是以基礎的、素質的、方法的教育為主要目的的教育，是一個階段性的教育。大學教育把提高學生的素質，也就是把能力的培養放在首位。物理學有自己的一套體系，它所涉及的思維方式、哲學思考、美學原則、科學方法，使其成為進行素質教育、方法教育不可替代的學科。因此，開設大學物理課不僅僅是出于為某專業服務的考慮，更因為這是進行素質教育、方法教育的一個有效途徑。

綜上可見，開設文科物理課有兩種作用，一是通過基礎知識的學習，了解自然運行的規律；另一個是思維方法的教學、科學精神的熏陶、創新素質的培養，即科學文化的教學。這是一門軟硬結合的課程，從某種程度上講，科學文化教學的重要性不亞于基礎知識的教學。開設文科物理課的目的就是培養文科學生的綜合素質，提高學生的思維能力、觀察能力、動手能力、分析問題和解決問題的能力，形成客觀認識世界的方法，具備科學精神和人文精神。除了培養正確的世界觀和方法論，文科生開設大學物理有其更深遠的意義所在。

伴隨著文藝復興，歐洲走出了中世紀，科學發展起來了，人類文化中便分出了科學文化，這種文化逐漸區別于早已形成的人文文化。在20世紀50年代的中國，為改變我國科技落后的面貌，我國曾倡導過“學好數理化，走遍天下都不怕”。這句話雖然在當時曾受到批判，卻在實際上鼓勵了無數青年發奮地學習科學技術。然而，兩種文化的分裂也以一種中國特色的形式表現出來了。

被譽為“德國教育之父”的洪堡提出：教育是個人狀況全面和諧的發展，是人的個性、特性的一種整體發展，教育是一個人一輩子都不可能結束的過程，教育是人自身目的，也是人的最高價值體現。一切社會活動都是人的活動，要改善我們的社會，就必須改善和提高人的全面素質。因此我們的教育應當致力于培養德、智、體、能、美等諸方面和諧發展的一代新人。而要做到這一點，正如已故著名女科學家吳健雄所指出，應該把人類文化已經長期分裂而造成隔閡的兩種文化——科學文化與人文文化——在校園里重新加以彌合，這是為了避免社會可持續發展中出現危機而必須解決的一個刻不容緩的問題。21世紀科學需要文理相通，這是給文科生開設物理課的根本意義所在。

二、文科物理的課程體系——立足于理，建瓴于文

經多方比較，選用倪光炯先生的《文科物理——物理思想與人文精神的融合》作為教材。編者首先強調了一個重要理念，物理學既是科學也是文化。在人類的人文文化和科學技術文化兩大文化中，后者的重要部分就是物理文化。物理教育的基本任務之一是傳遞物理文化。因此，物理教育不應僅是傳授物理知識的過程，而且要突出物理教育中的文化特征，重視對學生探索、求實精神及科學審美觀等的培養，也就是要重視對學生科學素質的培養與教育。

按照上述理念，《文科物理——物理思想與人文精神的融合》以物理學史的發展為主線，以物理學發展史和物理學研究方法論作為其主要內容，從人文文化和科學文化的高度把有關的內容組織起來。編者在該書的編寫中，充分體現了文理滲透的精神，注意加強物理學的人文色彩，并注意突出物理學的思想性和哲理性，立足于理，建瓴于文。