文科物理教學現狀及策略

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隨著素質教育的全面普及和教學改革的深入開展，文理滲透、學科交叉是現代高等教育發展的趨勢。提高文科學生的科學素養，正成為一種社會共識。物理學是整個自然科學的基礎，無論是蒸汽革命和電力革命，還是近代高新技術與產品如激光、電子計算機的出現，都是以物理學的成果為基礎的。不僅如此，物理學的研究方法和思維方式已經滲透到了其他各個學科領域，甚至應用到了經濟學中。20世紀末，繼生物物理學、地球物理學和天體物理學之后，在經濟學與經濟管理學研究的前沿，一門由物理學向經濟學中滲透、交融而產生的新學科——“經濟物理學”問世。由此可見，物理學是非常適合對大學文科學生進行科學素養通識教育的學科。

一、文科物理的含義

為高等院校文史、經管、外語、藝術等文科類專業學生所開設的物理學課程，一般我們通稱為文科物理。文科物理在培養目標、內容體系以及內容處理三個方面區別于理工科物理教育。[1]所以，文科物理不是簡單地為文科學生講授物理課程，文科物理課程更加側重體現物理思想和人文精神的交融，從而使學生深刻體會到物理學中蘊含的豐富文化內涵，因此文科物理無需過多地涉及繁瑣復雜的理論公式推導。通過講授物理學的基礎知識及其在社會各個領域的廣泛應用，特別是物理學史上的一些具有里程碑意義的重大發現及在發現過程中所體現的哲學思想與創新思維，使學生從物理學的科學思想與研究方法中獲益，使其感受到自然的美和自然科學的美，感受到大自然的和諧與美妙，最終提高學生的科學素養，培養學生終身學習的愿望。

二、文科物理教育的意義

我國國民科學素質狀況不容樂觀，借鑒國外一流大學的辦學經驗，1995年高校“基礎物理教學的主要任務——科學素質的培養”[2]這一議題被明確提出并獲得了廣泛認同。物理學兼有哲學的概括性、抽象性，數學的邏輯性、嚴謹性以及實驗的實踐性和操作性的特點。即使是在社會科學領域，物理思想和方法的運用仍然卓有成效。所以說物理是非常適合對文科學生進行科學素質教育的學科，而文科物理課程的開設是對文科生進行科學素質教育的重要組成部分。在高校文科類專業中開展物理教育，對促進學生人文素質與科學素質的有機融合，特別是提高當代大學生的科學素養起著積極的促進作用。文科學生在學習物理學過程中，將會領略到物理知識與物理思想的奧妙，不斷吸收其中的精華，從而培養學生的觀察力、想象力、表達能力、創新能力與理性邏輯思維能力。[3]除此之外，文科物理在構建文科大學生合理的知識結構、探索科學先進的新型教育模式等方面都具有重要作用，同時開設文科物理也是物理學教育自身發展的需要。[4]因此，開設文科物理課程迫在眉睫，勢在必行。

三、文科物理的教學現狀

隨著當今社會發展對高素質、全方位人才的需求增多，各類文理交叉專業大量涌現，國內部分高校開始探索怎樣完成理工科與文科教育的交叉滲透，促進人文素質教育和科學素質教育的融合。北京大學、浙江大學、上海交通大學、西安交通大學等大學首開先河，為文科類專業學生開設了大學物理課程即文科物理，并且取得了很好的教學效果，由此也帶動了全國各個高校為文科類專業開展大學物理課程的教學模式。其中，浙江大學的“物理學與人類文明”已經創辦成為國家級精品課程。在文科物理蓬勃開展之時，我們也看到，很多高校對文科物理的課程定位、教學目的和課程內容等問題認識存在誤區，存在的問題主要包括以下幾個方面：[5]1）部分高校開設的文科物理課程，沒能做到區分生源，因材施教。選課人數眾多，基礎參差不齊，眾口難調，嚴重影響教學效果。2）教學內容的甄選，未能解決文科物理課時壓縮與知識增多之間的矛盾，缺乏對文科學生這一特殊教學對象的針對性和實用性。3）部分授課教師忽視了文科物理與理工物理的差異，不能擺脫傳統的理工科物理的羈絆，課程的傳授嚴重依賴高等數學等工具，這樣數理基礎較差的文科學生容易產生畏難與厭學情緒。

四、文科物理的教學舉措

目前看來，文科物理教學狀況不容樂觀。文科生對物理的認識比較迷茫，或不理解、或懷疑、或否定，這需要引起廣大教育工作者的深思。根據一項調查顯示，[6]43.3%的文科生認為文科物理課程的改革重點在教學內容，36.7%認為改革重點在授課方式，13.3%認為在授課教師。因此，結合教學實踐，筆者擬從上述三個方面對文科物理教學展開探討。

1.合理的教學內容物理學內容包羅萬象，知識點浩如煙海，同時文科物理課時有限，比如淮南師范學院在教育系開設的文科物理只有54學時。在這有限的時間里，不可能面面俱到，必須對教學內容進行仔細甄選，并有所取舍。文科物理課有別于理工科物理課而具有其自身特色，故在教學內容和知識體系的選取與設計上，應當充分考慮到文科物理作為大學素質教育通識課程的特點。文科物理教學內容總體而言涵蓋了以下三個方面的內容：一是物理學基本概念，并結合物理史適當介紹一些物理學家的高尚品德和人格魅力，擴大學生的物理基礎知識面，掌握物理學的思想和思維方法。二是與物理有關的社會問題，如臭氧枯竭、全球變暖、技術風險、能源、核動力、核武器、偽科學等，努力地使文科學生感到物理是鮮活的，是具有哲學意義和社會影響的。三是日常生活中高科技和現代化的物理學，通過介紹能源、材料、醫學、航天、激光等領域中蘊含的物理知識，融課本中的物理內容和現實中的前沿應用為一體。開設物理實驗課也是對文科物理教學的有益補充。[7]物理學歸根結底是一門實驗科學，在物理學的發展史上，每定義一個概念、發現一個定律，都是建立在堅實的實驗基礎之上的。比起抽象的理論學習，物理實驗更加直觀具體。通過物理理論與實驗結合的教學體系，可以加深學生對物理概念及規律的理解，鍛煉學生的觀察、動手能力，培養學生的理性思維方式以及探索精神和創新意識。因此物理實驗能極大地激發學生的學習興趣，對促進學生理解物理概念、掌握物理規律起著積極的輔助作用。另外，筆者認為在文科物理教學中應該適時穿插具有重大新聞價值、引起社會反響的事件，講授其中所蘊含的物理知識，以神州系列飛船為例，我們可以講述第一宇宙速度、角動量守恒、機械能守恒、宇宙射線等，還可以談論飛船太陽能電池工作原理——光伏效應。這樣，根據合理構建文科學生知識結構、提高文科學生科學素養的要求，為他們量身定做、精心設計教學內容，以增強課程的趣味性、針對性和有效性。

2.豐富的教學手段由于文科學生數學根基不深，物理知識也比較生疏，在學習的過程中遇到哪怕是簡單的微積分運算、公式推導，都會產生一種害怕學不好的畏難心理，從而對物理課程產生抵觸情緒。多種教學手段的嫻熟運用則有助于教學工作的順利開展。文科學生的形象思維能力和語言能力較強，通過直觀性教學手段，如實物演示、幻燈片、科教視頻等多種教學手段，將抽象的物理概念、定律等形象化、具體化，這樣學生更容易理解。另外，還可以嘗試專題和講座的授課方式，深入淺出地講授納米技術、磁懸浮等高新科技。再者，發揮學生的主觀能動性，鼓勵學生走上講臺闡述自己感興趣的物理話題，筆者曾組織過此類活動，話題涉及廣泛，一些學生講述了冰箱、微波爐、太陽能熱水器的工作原理，更有學生選擇時光旅行作為話題，課堂氣氛輕松活躍，寓教于樂，學生很容易接受。

3.文理貫通的教師隊伍高水平、高質量的教師隊伍對提升文科物理教學效果至關重要。語言生動、板書合理、多種教學手段的有機靈活運用是從事教學工作教師的基本素質。除此之外，文科物理教學工作的特殊性對授課教師也提出了新的要求。目前擔任文科物理教學任務的一般是從事理工科物理教學的教師，他們專業知識雄厚而扎實，面向理工科學生授課游刃有余。但文理科學生思維方式不同、數理基礎也有顯著差異，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；另外，文科物理有可能涉及到學科前沿以及當前熱門的科學話題，這就要求教師隨時關注科技進展，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。簡而言之，鑒于文科物理教學內容和教學對象的特點，要求教師知識淵博、文理兼備，并能夠與學生充分交流，根據反饋意見，不斷調整優化教學內容，滿足學生的需求。在教師努力提升自身素質的同時，我們也應看到這個問題：教師能力與精力是有限的，不可能樣樣精通。筆者認為，可以將物理課程分成幾部分，每部分由不同的教師擔任，這樣就組成了一支分工明確、協調合作的教學團隊。一方面，每個教師都可以講授自己擅長的內容，更加得心應手，而且備課時間更加充裕，可以對教學內容進行更加深刻的挖掘與優化；另一方面，增加了學生的新鮮感，同時也可以領略到不同教師的授課風采與思維方式。在我國，大學開設文科物理課程是創新之舉。文科物理教學仍處于起步探索階段，需要我們在教學過程中不斷摸索、積累經驗、學習充實，嘗試多種多樣的教學模式和教學方法，激發學生學習的興趣，提高教學質量，提升學生的科學素養，以滿足新世紀對高素質復合型現代化人才的需要。