把科学技术哲学思想引入文科大学物理的教学探索

李春雷

（首都师范大学 初等教育学院，北京 100048）

1 引言

上世纪九十年代以来，我国已进入素质教育的全面推行阶段.[1]如今素质教育已经在我国教育界达成共识，高等教育在国民素质教育中具有非常重要的地位.特别是20世纪末以来，随着我国市场经济的快速发展、国民经济结构的调整，高等教育人才培养目标已由过去的为国家培养干部和专门技术人才向培养高科学素质和高水平人文素质兼备的人才转变.这无疑对高校教育培养方案和培养模式提出了新的挑战.按照教育学的解释，素质是“通过个体自身的认识与社会实践，养成的比较稳定的身心发展的基本品质”[2].物理学是自然科学中的基础科学，也是科学技术的基础.物理学中的基本理论、方法论及各种观念已经渗透到了自然科学的诸多领域，同时，物理学的发展也是许多交叉学科和新技术产生和发展的基础.大学物理是高等教育领域中十分重要的基础学科，以其历史久远、涉及内容广泛丰厚在各学科中独占鳌头.同时，学习物理学是提高大学生基本科学素质的重要途径，在人才的素质教育和培养等方面有其独一无二的地位.然而，很多大学在具体进行大学物理教学上普遍存在重视学生的解题能力而忽视物理思想的渗透；物理教学与科学发展及生活实践严重脱节，教学方法和形式单一，不利于激发学生的学习兴趣和热情.科学技术哲学引入大学物理教学中，可以弥补上面提到的大学物理教学中存在的突出缺陷.因为这样不仅能够让学生更多的了解科学技术的发展历程，而且可以提高学生学习兴趣，有利于学生科学素养的提高.对教师也可以达到教学相长的目的.

我国高等教育的目标是：培养高科学素质和高水平人文素质兼备的全面发展型人才.[3]首都师范大学‘小学教育专业’2012本科人才培养方案培养要求第二条指出“培养具有较为宽阔的人文科学、社会科学和自然科学等方面的知识素养，形成综合性的知识结构，其中精深1-2门主要学科领域”.如何实现学生科学素养与人文素质的融合，是一个非常重要的研究课题.本文结合学院的教学实践，针对首都师范大学小学教育专业学生的大学物理教学中引入科学技术哲学给出笔者的一些想法和建议，以求与同行交流，共同进步.

2 小学教育专业大学物理教学内容设置

首都师范大学初等教育学院只有一个专业——小学教育，小学教育专业下设七个方向，分别是：数学方向、中文方向、英语方向、科学方向、信息技术方向、音乐方向和美术方向.小学教育专业归属文科专业，在这样的专业背景下，如何设置大学物理的教学内容，如何体现初等教育物理教学特色，培养具有科学素养与人文素质融合的新型小学教育专业学生就显得尤为重要.相对而言，在现行的大学物理教学中，教师大体把大学物理分为文科大学物理与理工科大学物理，因为文理大学物理的培养目标不同，教学内容的体系和形式都有很大差异.小学教育专业虽属文科专业，但是其中却设有数学、科学这样偏理科的方向，所以教学内容的选取就要文理兼顾.

2.1 保留理工科大学物理教学内容的“系统化”与“逻辑化”

任何一门学科都有自身的组成系统和结构上的逻辑，学习者只有从整体上把握学科的系统和逻辑才能进一步的掌握学科的精髓.大学物理也不例外，因此在教学过程中要力求给受教育者呈现本学科内容系统化和逻辑化的一面.让学生能从整体对大学物理有所理解，不至于在学习过程中只见树木不见森林.这里可以将科学技术哲学引入大学物理的教学，帮助学生把握内容的系统化和逻辑化.其中的物理学史是研究人类对自然界各种物理现象的认识史，研究物理学发生和发展的基本规律，研究物理学概念和思想发展和变革的过程，研究物理学是怎样成为一门独立学科，怎样不断开拓新领域，怎样产生新的飞跃，它的各个分支怎样互相渗透，怎样综合又怎样分化.把科学技术哲学引入小学教育专业大学物理教学中，就可以对科学或数学方向的学生从整体把握大学物理有很大帮助，不至于只是成为一个解题能手，更应该成为一个有丰富物理思想的传承者.

2.2 教学过程中，结合初等教育专业大学物理特点，给学生展示物理学发展过程中科学家的思想和方法.这样做至少有两方面的优势：第一，充分调动学生的积极性.现在我国的本科层次的初等教育专业招生基本都是本科二批录取，学生的基础相对薄弱.物理学科在学生心中本来就是“难学”的学科，在大学物理讲课过程中引入科学技术哲学的内容可以让学生了解事实背后的史实，做到深入浅出，极大提高学生的兴趣.比如，讲力学时，可以从亚里士多德的自然观讲起，然后到伽利略再到第谷、开普勒，最后到牛顿.让学生掌握力学发展的同时，也激发学生的学习动力.第二，可以开拓学生的视野.在学习必要的物理学知识同时，还可以了解物理学发生和发展的基本规律、物理学概念和思想的发展和历史沿革.结合讲授的内容介绍科学家研究物理学的科学方法，也是实施科学方法教育的重要途径.

3 小学教育专业大学物理教学引入科学技术哲学的方法

3.1 充分利用多媒体教学手段，增加课堂的信息量.可以在课堂上播放相关内容的视频短片，给学生以视觉冲击，激发学生的学习兴趣，活跃课堂气氛，达到提高教学效果的目的.在讲授课件中展示与科学技术相关的精美图片，进行必要的讲解，充分发挥学生的想象力.

3.2 充分利用集体的智慧，让学生积极参加到科学技术哲学的引入中来.比如，可以以探究物理学进展的形式，让学生自己利用现在的网络等优势搜集相关资料，在课堂上进行集中展示.这样不仅可以促进学生的自主学习，还拓展了学生的视野.

3.3 科学技术哲学以自然观、认识论与方法论、科学观以及科学技术与社会等为研究领域.人们对自然观深化与发展的过程无不伴随着科学，特别是物理学的发展而发展.例如：能量守恒与转化定律的发现，让人们找到了物质各种运动形式间的联系和转化规律，为哲学上运动不灭原理以及运动形式相互转化的原理提供了自然科学的基础；万有引力定律揭示了世间万物的同一性，等等.

3.4 以物理科学家人物专题的形式让同学们在了解物理学内容的同时，更能体会物理学家的研究动力与方法.例如：爱因斯坦在20世纪初的物理学革命及自然观念转变的巨大贡献，在物理学史创造了一个又一个传奇，但是归根到底，体现的是一位伟大科学家对世界统一性的追求.

4 结语

历经几年的教学研究，笔者深深体会到：文科大学物理，特别是小学教育专业偏理科方向的大学物理的教学任务艰巨，尽管在教学实践中找到了一些突破口，但是培养小学教育专业学生的科学素养和创新能力不是一朝一夕之功，需要长期坚持不懈.把科学技术哲学引入文科大学物理的教学研究是系列研究的一方面，培养基于科学文化理念，结合小学教育专业特点，为提高小学教育专业学生的科学素养，进而完善小学教育专业学生的素质教育才是最终研究目标.

〔1〕陆文庆.文科大学物理的教学探索[J].物理与工程，201020(4):56-58.

〔2〕杨恢东，丁瑞钦.文科大学物理课程教学探讨[J].中山大学学报论丛，200424（3）：40-44.

〔3〕陆果.基础物理学教程[M].高等教育出版社，2000.