深究當前物理教學改革的幾點看法

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圍繞物理課程改革，中國物理學會前兩屆教學委員會曾舉辦過一系列研討會。第一次1992年11月在重慶，主題是基礎物理教學的現代化問題；第二次1995年4月在合肥，主題是物理教育與科學素質培養。后來，1997年在無錫、1998年在南昌，又舉辦過兩次會議，物理教學的改革一步步地深化。新情況下有新問題，下面僅就我近來想到的、聽到的，和被問到的問題，發表一些個人看法。

1基本功的訓練永遠不可少

我們曾多次引用楊振寧先生的觀點：中美傳統教育方法的區別之一是中國教育按部就班、嚴謹認真，而美國的教育是滲透式的，允許跳躍。物理學是一門嚴謹的科學，基本概念、基本原理和基本技能等基本功的訓練，永遠是物理課程的核心，也是我國物理教學的優良傳統，舍此談不上什么科學素質教育。在我國傳統的物理教學中適當地引進滲透式的教學方法，作一定程度的跳躍，可使學生不過分地依賴教師，有利于激發他們的獨立思考和創新精神。我們贊同楊先生看法：中美雙方教育傳統的長短是互補的，若能將二者和諧地統一起來，在教育上將是一個有意義的突破。然而，對我國物理教育傳統施行傷筋動骨的手術，必須慎重。

2內容現代化不能只是新聞報道

20世紀科學突飛猛進，新技術層出不窮，令人目不暇接，眼花繚亂。物理教學要富有時代感，但不能流于新聞式的報道，而應講出其中的物理內涵。近代物理的理論基礎是相對論和量子力學，物理課中介紹現代科技成果時，應突出它們的近代物理原理。

3科學教育不能“軟化”

自然科學都是嚴謹的“硬科學”，物理學尤其如此。對青少年進行硬科學教育，對他們科學素質的培養，是必不可少的。對于一個社會來說，普通國民受到扎實的硬科學教育，且不說對提高生產率和發展經濟有利，對各種迷信和邪教的抵御能力也會大大增強。今年8月在桂林召開的“‘99國際物理教師學術交流會”上日本代表匯報了日本文部省(即教育部)的決定，將中學的物理、化學、生物、地學等科目合并為一門“綜合理科”課，總課時大幅度地壓縮，因而課程內容也大幅度地刪減。例如，物理課程大綱中只保留了“能量”的概念，將“功”和“功率”砍掉。會上各國代表聽了為之一震。歐洲物理學會的代表說，這種將科學教育“軟化”的趨勢在世界上有一定的普通性，其實質是使國民教育廉價化。

4如何看“綜合”

據說“綜合”有利于培養學生的創新能力。不錯，現代的自然科學(物理學、化學、生物學、天文學、地質學、地理學)是從古希臘的自然哲學分化出來的，當前又呈現綜合起來的趨勢。當初的分化標志著認識的深化，現在的綜合標志著進一步的深化，即所謂認識的螺旋式上升。目前許多綜合性的學科，如材料科學、環境科學、分子生物學等，培養人才的一般模式，是本科仍按傳統學科分科培養，在研究生階段進行綜合。這是有道理的，否則在低層次上“綜合”，會造就出一批“萬金油”式的畢業生，他們什么都知道一點，但哪門也不精通。這樣的人在綜合性學科的攻堅戰中是很難動“真格”的。其實一門精通，才能觸類旁通。

5要不要“破體系”

有人說：生物課過去的體系是“門、綱、目、科、屬”，現在改為“器官、細胞、蛋白質、DNA”，體系大變；而物理課的體系過去是“力、熱、電、光、原子”，現在仍是“力、熱、電、光、原子”，體系該破了。我們認為，“體系”是形式，形式應服從內容。教學改革應以課程內容的改革為核心，“體系”破不破，是教學內容改革的結果，“破體系”不能作為教學改革的目標和出發點。“”、“文化革命”時代的教訓，我們這一代人記憶猶新。

6“還原論”還是“層次論”

物理學是追求“統一”的，物質的四種相互作用中電、弱統一了，高能物理學家們正在追求“大統一”，終極目標是包羅萬象的TOE(TheoryofEverything)。真到那個時候，是否我們什么其它問題都不必研究了?實際上，物質結構是有層次的，上面一個層次物質運動的規律往往與底層脫耦，例如物質的夸克結構并不反映到凝聚態或化學的層面上來。在物理教學中，四種相互作用、物質與運動、對稱性與守恒律等高層次的思想概括，不能代替各分支學科具體原理的講授。也許為哲學系學生開設的物理課是例外。