建構(gòu)符合物理學(xué)科特點的物理教育學(xué)體系

馬亞鵬

喬際平先生生前是首都師范大學(xué)物理系教授、碩士研究生導(dǎo)師，是中國物理學(xué)科教學(xué)研究領(lǐng)域的知名專家。喬際平先生自“文革”結(jié)束后，三十年如一日致力于物理教育研究工作，尤其是建構(gòu)了符合物理學(xué)科特點的物理教育學(xué)體系。《物理教育學(xué)》、《物理學(xué)科教育學(xué)》、《物理教育心理學(xué)》等著作集中體現(xiàn)了喬際平先生的教育思想。據(jù)筆者考證，喬際平先生和續(xù)佩君教授合著的《物理教育學(xué)》一書是我國最早的以物理教育學(xué)為書名的專著。

喬際平先生系統(tǒng)考查了我國物理教學(xué)研究的歷程，尤其是在對高等師范院校物理系的必修課程《物理教材教法》的歷史考查之后，認為“文革”結(jié)束以來，高師院校物理教學(xué)法的教學(xué)與研究工作有了很大的發(fā)展。具體表現(xiàn)為“建立起一支穩(wěn)定的、有一定規(guī)模的教師隊伍；編出了多層次、多風(fēng)格的物理教學(xué)法教材；活躍了物理教學(xué)研究活動，成立了物理教學(xué)研究會（現(xiàn)稱中國教育學(xué)會物理教學(xué)專業(yè)委員會）；開設(shè)了多種配合物理教學(xué)法課程的選修課，拓寬了教學(xué)法課程的發(fā)展基礎(chǔ)；進行了物理教學(xué)法碩士研究生的培養(yǎng)”。這些方面豐富了物理教學(xué)法的研究成果，積累了學(xué)術(shù)力量，使建構(gòu)新的學(xué)科體系成為可能。

在物理教學(xué)法的發(fā)展過程中，人們逐漸認識到物理教學(xué)法著重研究的是物理教學(xué)中的具體方法，回答了教學(xué)過程“是什么”的問題。學(xué)生在學(xué)習(xí)這門課程之后，往往對物理教學(xué)中的不少問題知其然但并不知其所以然。這就需要將物理教學(xué)法上升到教學(xué)論層面，對物理教學(xué)過程中的各種問題作出“為什么”的回答，揭示出物理教學(xué)過程的基本規(guī)律、基本特點。但其研究范疇仍然是物理教學(xué)本身。后來，隨著研究者對課程論的重視以及基礎(chǔ)教育課程改革的開展，研究者又將物理教學(xué)論整合為物理課程與教學(xué)論，而物理課程論部分大多是為新課程改革做注腳。也就是說，物理課程與教學(xué)論，對物理教育過程中應(yīng)該培養(yǎng)什么樣的人、怎樣培養(yǎng)人和發(fā)揮物理學(xué)科特有的教育價值等方面研究不夠。

所以，物理教育學(xué)是物理課程與教學(xué)論學(xué)科發(fā)展的必然趨勢。喬際平先生早在上世紀90年代初就認識到建構(gòu)物理教育學(xué)的重要性，他在詳細討論了物理教學(xué)法和物理教學(xué)論的學(xué)科定位和研究范疇之后，尤其是對物理教學(xué)法和物理教學(xué)論不足之處反思的基礎(chǔ)上，深刻指出，“它的研究對象是整個物理教育過程。即在物理學(xué)科范圍內(nèi)研究人的全面發(fā)展，提高人的素質(zhì)，研究全面體現(xiàn)物理學(xué)科功能和規(guī)律的任務(wù)”。因此，建立物理教育學(xué)是“物理教育發(fā)展的必然趨勢，教育科學(xué)發(fā)展的客觀需要，突出師范特點辦好高師院校的需要”。時至今日，這些論述已成為物理教育研究者的共識，正如廖伯琴教授所言，“物理教育學(xué)區(qū)別于物理教學(xué)論、物理教材教法的主要特點之一就是它始終從培養(yǎng)人的高度來審視、解決物理教育中的問題”。

喬際平先生帶領(lǐng)首師大物理系中教法教研室的老師積極探索將教育科學(xué)、心理科學(xué)的基本規(guī)律和物理學(xué)科緊密地、有機地結(jié)合起來，形成特色鮮明的物理教育學(xué)科體系。他們認為，物理學(xué)科教育學(xué)科應(yīng)該加強對師范生三個方面的培養(yǎng)，“提高學(xué)生的物理教育的理論水平，落實學(xué)生物理實驗操作能力的培養(yǎng)，加強學(xué)生的實際教學(xué)技能”。在這些思想的指導(dǎo)下，逐步開設(shè)了8門系列課程，形成了獨特的物理教育學(xué)科體系。以喬際平先生為首的“物理教育系列課程建設(shè)”項目獲1993年國家普通高校優(yōu)秀教學(xué)成果二等獎。

至于物理學(xué)科教育學(xué)的主要內(nèi)容和基本觀點，在喬際平等人編著的《物理教育學(xué)》（1992年）和《物理學(xué)科教育學(xué)》（2000年）兩書之中。前者依據(jù)普通教育學(xué)的基本架構(gòu)，結(jié)合物理學(xué)科特點，討論了物理教育學(xué)的基本理論、物理教育過程與方法、物理教育主體，尤其是討論了物理學(xué)科教學(xué)如何促進學(xué)生在德育、智育、美育和勞動技術(shù)教育獲得全面發(fā)展。后者分9個章節(jié)從素質(zhì)教育概述、物理教育的目的與目標、物理教育的內(nèi)容與教材、物理教育過程與方法、物理教育中的媒體、物理教育中的學(xué)生、物理教育中的教師、物理教育測量與評價、物理教育的研究與發(fā)展具體建構(gòu)了物理學(xué)科教育學(xué)的基本內(nèi)容。其主要理論創(chuàng)新有：

第一，詳細研究了物理學(xué)科教育在培養(yǎng)人的問題上應(yīng)該發(fā)揮的功能。喬際平先生系統(tǒng)討論了這個問題，喬際平先生從素質(zhì)教育的基本觀點出發(fā)，依據(jù)物理的科學(xué)性、教育的社會性與教育對象的全面發(fā)展三種因素相互的綜合關(guān)系，提出了物理教育的基本目的。具體分為三個方面：“物理教育要為社會輸送符合社會需要的物理人才，物理教育要提高我國人民的文化素質(zhì)和思維素質(zhì)，物理教育要讓學(xué)生在德育、智育、美育和勞動技術(shù)教育四個方面獲得全面發(fā)展”。他認為，中學(xué)物理課程應(yīng)該“培養(yǎng)學(xué)生初步的自然觀，初步認識自然界發(fā)展的基本規(guī)律，培養(yǎng)學(xué)生熱愛科學(xué)的情趣與行為”。可見，喬際平先生非常注重學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的提升，對物理學(xué)科在知識技能、科學(xué)方法、科學(xué)態(tài)度與科學(xué)精神教育方面的重要作用有深刻的認識。

第二，拓展物理教育的內(nèi)容，尤為重視物理學(xué)方法和物理學(xué)思維等方面的內(nèi)容。上世紀八十年代的《物理教學(xué)大綱》對學(xué)生物理學(xué)習(xí)能力培養(yǎng)提出了一定的要求，主要有物理觀察能力、物理實驗?zāi)芰Α⑽锢磉壿嬎季S能力和物理創(chuàng)造思維能力等。喬際平先生在建構(gòu)物理學(xué)科教育學(xué)時，詳細考查并提出了物理學(xué)思維能力的主要內(nèi)容，建構(gòu)了物理思維能力的基本結(jié)構(gòu)。具體分為物理等效思維（作用等效思維、過程等效思維、效應(yīng)等效思維、表述等效思維），物理類比思維（簡單共存類比、因果類比、對稱類比、協(xié)變類比、綜合類比），物理邏輯思維（物理分析與綜合思維方法、物理比較與分類思維方法、物理歸納與演繹思維方法），物理演繹思維（簡單判斷推理、符合判斷推理、數(shù)理邏輯。在具體論述這些物理學(xué)思維時，借鑒了邏輯學(xué)的相關(guān)理論，遺憾的是，缺乏具體的物理學(xué)科內(nèi)容的案例支撐。

第三，揭示學(xué)生物理學(xué)科學(xué)習(xí)的基本規(guī)律。物理教學(xué)要符合學(xué)生的心理發(fā)展特點和認知規(guī)律，這是物理教育研究者的共識。但長期以來，人們對物理教育學(xué)之基礎(chǔ)的物理教育心理學(xué)的研究停留在直接借鑒心理學(xué)理論的水平，對物理學(xué)科教育的特殊心理問題研究較少。喬際平先生認識到要提升物理學(xué)科教育的理論水平，必須開展基于物理學(xué)科的教育心理研究。他和邢紅軍教授的《物理教育心理學(xué)》是這一研究的成果。在這本書中，具體討論了物理學(xué)習(xí)心理的基本理論，物理感知，物理概念、規(guī)律學(xué)習(xí)的心理，掌握科學(xué)方法的心理基礎(chǔ)以及物理學(xué)習(xí)能力培養(yǎng)，還討論了中學(xué)生物理學(xué)習(xí)中的非智力因素和個性差異與群體差異等。本書的基本理論建立在皮亞杰認知心理學(xué)思想的基礎(chǔ)之上，將認知發(fā)展理論和圖式理論引入物理學(xué)科教學(xué)心理，具有開拓意義。這些研究具有奠基作用，為推動學(xué)科發(fā)展起了較大的作用。

我認為，作為最早探索和建構(gòu)物理教育學(xué)體系的物理教育專家之一，喬際平先生的思想明顯地具有他所處的那個時代的氣息，也有一定的局限性。如上述體系不可避免地借助了普通教育學(xué)的基本結(jié)構(gòu)，個別內(nèi)容的論述有物理學(xué)+教育學(xué)的痕跡，對于物理教育的特性，研究不夠深入。再如，一個學(xué)科確立的標志是有自己的研究范式，有獨特的研究方法。公允地講，截止目前，物理教育領(lǐng)域也并未有明確清晰的研究范式，還需要物理教育研究者的不懈努力。喬際平先生的探索和努力為我們提出了一個值得研究和亟待拓展的問題，為物理教育學(xué)的學(xué)科建設(shè)指明了方向。筆者認為，物理教育學(xué)應(yīng)該包括物理教育論、物理學(xué)習(xí)論、物理課程論、物理教學(xué)論、物理教師論和物理教育評價論等6個部分。當然也不應(yīng)該是這些分支部分的“大雜燴”，而是力求從更高的高度統(tǒng)領(lǐng)物理教育的方方面面，以期實現(xiàn)物理教育合目的性與合規(guī)律性的統(tǒng)一。

其實，從目前已有研究成果可以看出，真正意義上的物理學(xué)科教育學(xué)仍然沒有完全建立起來。從理論層面，缺乏對已有研究成果的系統(tǒng)梳理，尤其是中我國教育學(xué)人對本國物理學(xué)科教學(xué)的理性思考的整理和研究不夠。物理課程與教學(xué)論的理論基礎(chǔ)還不夠完善，未能完全體現(xiàn)物理學(xué)科教學(xué)的特殊性。從實踐層面，一線教師對物理學(xué)科教育的目的、任務(wù)、方法和意義的思考，盡管積累了大量的研究成果，但缺乏高質(zhì)量地整合，并未走出應(yīng)試教育和功利價值取向的窠臼。

我想，理想的物理教育學(xué)應(yīng)該結(jié)合教育學(xué)、心理學(xué)、課程與教學(xué)論、教育心理學(xué)和教育哲學(xué)等學(xué)科，突出物理學(xué)科特點，深入研究物理教育教學(xué)的基本特點、基本規(guī)律、基本方法，從更高的層次上厘定物理教育價值，分析物理教育問題，發(fā)現(xiàn)物理教育規(guī)律，解釋物理教育現(xiàn)象和指導(dǎo)物理教育實踐，并擁有自己的研究范式。

（作者單位：寧夏銀川市第九中學(xué)）

責(zé)任編輯 李 淳