高校文科物理教學初探

高禮靜

摘要：本文簡要分析了高校開設文科物理的意義和必要性，以及當前文科物理教學情況和教材的選擇。最后論述了在文科物理教學中應當注意的問題，并給出相關建議。

關鍵詞：文科物理；教學研究；科學素質

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）46-0187-02

一、開設文科物理的意義

物理學是一門研究物質基本運動規律的學科。在自然科學的發展歷史中，物理學的每一次重大的發現和突破都引發了新領域、新方向的發展，甚至產生新的科學技術，給人類文明帶來新的改變。物理學的發展現在已經延伸到各個學科領域。例如，生物物理、醫學物理、天體物理、復雜網絡、信息熵等。然而由于我國教育體制的原因，文理科分科時間較早，很多學生在高中就放棄了物理這門課程。因為完全不了解物理學內容，大多數文科生對物理學敬而遠之，甚至片面地認為物理、化學等自然科學是西方文化發展的產物，文科生只要學好中國傳統文化就好。物理學是關于自然的學問，生活在這個浩瀚無垠、結構壯觀的宇宙中的人類，每人都有必要認識自然、了解自然[1]?？茖W無國界之分，也無群體之分。

隨著社會的進步、科技的高速發展，國家對高素質、全方位人才的需求增多，各類文理交叉專業大量涌現。很多金融企業在招聘人才時，對有理工科背景的大學生更歡迎。越來越多的高校開始關注大學生的人文素質和科學素質的綜合培養，文科物理的開設可以滿足高校綜合素質培養的要求。南航金城學院在建院之初就面向經管類、工業設計類學生開設了文科物理。

二、教材的選擇

目前各大高校均已開設文科物理課程。不同高校由于學生的基礎差異、專業特色不同，在教學過程中，教師對文科物理的教學內容選擇、對學生的要求都不一樣。大多數學生主要靠書本自學獲取系統知識，因此選擇適當的教材是教授好文科物理的關鍵。文科物理教材普遍均是以物理學知識體系為主線，主要分成力學、熱學、電磁學、光學、相對論和量子力學幾部分[2]，每部分內容穿插物理學發展史和物理學研究方法，從人文文化和科學文化的高度把有關的內容組織起來。當前使用較多的文科物理經典教材主要有倪光炯的《物理與文化———物理思想與人文精神的融合》、趙崢的《物理學與人類文明十六講》、施大寧的《文化物理》等。其中倪光炯的《物理與文化》適合60學時左右較長學時的學習，而施大寧的《物理與文化》適合40學時左右的文科物理教學使用。文科生的思維方式不同理科生，教材的趣味性很重要，優秀的文科物理教材可以把物理與文化有機結合起來，從文科生的視角觀察分析自然規律。從近幾年學生的學習反映情況來看，金城學院的學生比較適合施大寧的《文化物理》。

三、教學方法探究

文科生的數理基礎不同于理科生，因此文科物理教學方法絕不能照搬理科物理?？紤]到文科學生在將來的工作生活中應用物理專業知識的可能性不大，他們不需要掌握復雜的物理建模[3]。因此，文科物理知識的重點應該放在基本物理現象的展示及初步規律的探討上，教師在授課的過程中應該注重物理文化的傳播，避免物理定律繁雜的推導。具體注意事項分以下幾個方面論述：

1.教師們在介紹物理知識的過程中可以多結合生活中直觀的物理體驗，講述典型事例的應用。例如我們在介紹動量定理的時候，可以通過投擲標槍、逆風行舟的例子在闡述動量定理的應用。在介紹角動量守恒定律時可以播放花樣滑冰、貓下落、旋轉座椅等相關視頻，電磁學中我們可以引入微波爐、電磁爐工作原理。熱學中介紹蒸汽機機、冰箱的物理原理。讓學生通過直觀形象的事例了解物理顯現和物理知識的應用。

2.文科物理教師在授課過程中可以多引入物理學史和物理人文趣事。很多高校教師在教學過程中均發現，相比于直接介紹物理原理和公式，學生更愿意聽老師介紹物理學上的逸聞趣事，通過故事打開話題，再引入到物理知識上來，教學效果會有明顯提高。例如，我們在開始學習電磁學時，不妨先告訴學生電學和磁學的發展歷程，從奧斯特到麥克斯韋，把關鍵人物和相關重要突破闡述清楚，可以和學生聊一聊法拉第的成長奮斗史，安培的主要貢獻，等等。

3.物理歸根結底是一門實踐學科，理論和實驗的結合非常重要。因此，文科物理的教學要安排相應的實驗內容，讓學生自己動手、動腦，調解實驗設備，觀察實驗結果，學習相關理論，比純理論教學效果要好很多。

4.近代物理部分，因理論知識較深，公式推導較煩瑣，文科物理教師在授課時應該多注重概念的描述，避免物理模型的計算。我們可以多介紹近代物理的作用和具體包含的內容、相關物理學家的貢獻、近代物理對現在科技的影響等。同時，物理學科前沿發展的狀況也可以引入文科物理課堂。例如，目前比較熱門的引力波，什么是引力波、如何產生；宇宙的起源，宇宙大爆炸模型，宇宙的衍生，什么是黑洞、暗物質的存在等等，這些知識的介紹可以大大提升學生的學習興趣。因此，文科教師自身要非常熟悉并了解物理學科前沿以及當前熱門的科學話題，了解當前科技動態，并在課堂中能夠將復雜的物理問題深入淺出、言簡意賅地傳授給學生。

5.教學方式上，盡量少板書，多利用多媒體。文科物理的教學不需要太多的邏輯推理和公式推導，一些物理現象可以用直觀的動畫和視頻向學生展示。例如，介紹波動部分的橫波縱波概念時候我們可以直接用動畫播放，給學生的印象更深刻、直觀。多媒體課件在制作過程中，應該盡量避免大幅度的文字敘述，多一些圖片，文字部分可以口頭敘述。

另一方面，文科生的學習方法和思維習慣不同于理工科學生[4]，而目前高校教授文科物理的教師均是理工科出身。這就要求教師正視文科物理與理工物理的差異，不斷充實人文知識，具備豐厚的文化底蘊，并做到自然科學和人文科學的融會貫通[5]。在考試方法上，我們也不能照搬理科物理?，F在的學生課堂學習的狀況不如以前，由于手機、電子設備的影響，很多課程很難把學生的興趣調動起來。這也是目前很多高校面臨的嚴峻問題。文科物理的教學更應該注重課堂的參與，而不是通過簡單的概念考察，讓學生考試前背一背、看一看就好。教師在授課過程中可以多開展一些討論課，讓學生自己搜集資料，參與討論，了解相關知識。另外，每部分內容授課教師可以給學生布置一些選題，讓學生以小論文的方式提交作業，記入最終成績。

從以上情況可以看出，由于文科物理教學內容和教學對象的特點，文科物理的授課教師要求也更高。文科物理教師需要做到文理兼備、知識淵博、深諳人文和科學文化。文科物理教學的核心是培養提高文科類學生的科學素養，在學好本專業的同時，通過對自然科學的認識和理解，能夠用科學的思維方法思考和看待自然世界，建立合理世界觀、價值觀。文科物理的教學宗旨是通過文理知識的交叉融合，培養出全面發展的綜合性人才。

參考文獻：

[1]施大寧.文化物理[M].北京：高等教育出版社，2011.

[2]倪光炯，王炎森.物理與文化——物理思想與人文精神的融合[M].北京：高等教育出版社，2005.

[3]王小力，李宏榮，等.文科物理課程的內容設置與教學方法改革[J].中國大學教學，2010，（9）：37-39.

[4]羅光.文科物理——文科生易學懂的物理學[J].物理與工程，2011，21（4）：55-57.

[5]趙旺，陳永紅.文科物理的教育實踐與探索[J].中國電力教育，2011，（7）：6-7.