付 孟,郭 庆
(1.首都师范大学物理系,北京 100048;2.中国科学技术大学科技史与科技考古系,安徽 合肥 230026)
新中国成立以来,随着教育改革的进行,我国已出版了多套中学物理教科书,这些教科书的出版历史、内容及特点,以及留下的经验、教训和启示,都值得进行总结。对于近些年的物理教科书,相关研究已非常细致,但1960年出版的九年一贯制中学物理教科书则一直鲜有关注,本文即拟对其内容特点进行总结,并分析其对当今中学物理教育的启示。
新中国成立初期,政府对物理教育十分重视,对于中学物理教材,采取的是公布教学用书表供各学校选择的办法[1]。教学用书表最初的来源是民国课本和少数苏译课本。在1950年为统一教材而成立人民教育出版社后,经过结合旧有课本和苏联教学大纲逐年修订或编写,人教社在1951年至1957年间出版了三套中学物理教科书,其中第三套教科书在1957年之后成为全国统一用书,中学物理课本相对稳定下来。
1958年,随着“大跃进”运动在全国开展,基础教育领域也开始“大跃进”。中共中央、国务院于1958年8月发布《关于教育事业管理权力下放问题的规定》,指出将“实行全党、全民办学,加速实现文化革命和技术革命”[2]。同年9月又发布《关于教育工作的指示》,提出教育工作方针是“教育为无产阶级政治服务,教育与生产劳动相结合。” “……在三到五年时间内,基本上完成扫除文盲、半文盲、普及小学教育、农业合作社社社有中学和使学龄前儿童大多数都能入托儿所和幼儿园的任务。”[3]基础教育领域由此掀起了一场改革浪潮,如儿童入学年龄减小到6岁,中小学实行九年一贯制、十年一贯制,创办农业中学、半工农半读学校,发展业余学校等。这其中,缩短学制则成为基础教育大跃进的重要特点之一。全国出现了多个四年制物理教学大纲,这些教学大纲不仅缩短了学制,而且以为生产服务为导向,打破物理知识本身的逻辑性,基于劳动生产逻辑组织各章节内容[4]。
为了解决中学物理教学中存在的内容陈旧重复、不讲实际应用、劳动人民作用讲得过少等问题[5],也为了进一步超越已有的物理教学大纲,将中学物理教育“大跃进”推上新台阶,1960年北师大物理系编写了一版全新的大纲——“九年一贯制中学物理教学大纲”。在大纲指导下,北师大即刻成立“北师大物理系普通物理教育改革小组”,组织物理系二、三、四年级共300多名学生和部分教师,在一个月之内,突击完成了全套课本的编写。编写过程中,编写小组和北京大学、清华大学、中国科学院物理研究所、天津师范大学、北京十七中、太原一中、辽宁实验学校、牡丹江第四中学等单位的人员进行了交流[6]。这套5册中学物理教科书于1960年4月至6月间全部由人民教育出版社出版。
九年一贯制物理课本全套共11 编50 章,合计1100 多页,涵盖内容极为深广。其内容构成也有突出的要比其他跃进教材在跃进程度上更上一层楼的倾向,不仅包括了1957 年版十二年制中学物理的全部主体内容,还增加了大量大学普通物理特别是应用物理的内容,因众多人分工协作且时间仓促,各册课本不仅语言风格各异,甚至最基本的体例有所不同,与此前的全国通用物理教材差别巨大,表现出一些突出的特点。
一是具有鲜明的意识形态特征。在语言表达上,教材强调辩证唯物主义的立场,号召“高举毛泽东思想的红旗,肃清物理学中的一切唯心主义和形而上学观点”[7];在知识内容上则改变旧版教材中一些定理定律的名称,牛顿、胡克、托里拆利等巨匠的名字全被抹去,但分子运动论奠基人之一——俄罗斯人罗蒙诺索夫的名字则被延用。课本还鼓吹“大跃进”,号召贯彻土洋并举由土到洋的方针,大家办原子能事业[8]。
二是明显的应用导向。教材非常重视应用技术,甚至是劳动技术。整套课本中有57.2%的内容属于应用物理。除了在相应章节穿插应用内容,材料力学初步、电工学基础、无线电基础和固体物理部分还整编或整章节讲述应用物理内容。尽管没有像沪版四年制大纲那样将原有物理知识体系完全打破而以生产劳动来重新组织,但为回应“大跃进”教学改革的总体安排,书中也有若干处编排了类似于工厂操作手册类的内容。如热力学编中即介绍了锅炉、蒸汽机等,其中“内燃机实验”即近于操作工人的实操手册;“非常温、非常压”部分也有些内容类同于发电厂的司炉工读本[9]。不过,这类知识在书中并不占主流,主要部分还是偏向于应用科学,站得层次比较高,这也是和同时期其他中学物理课本的不同之处。
三是尊重物理知识系统。尽管大大扩展了应用技术类的内容,但九年一贯制物理教材总体上呈现的是一种尊重物理知识体系及其系统性的态度。一方面,在大的知识体系方面全面并且基本严谨,课本的一到五册安排了力学一、光学一、分子物理和热学、电学、振动和波、电工学基础、无线电基础、力学二、光学二、原子核物理、固体物理等十一编内容,从一般到具体,先理论再应用,先易后难,层层递进,非常突出理论体系的完整性。另一方面,知识点的具体论证也都紧扣理论,从一般到具体,逻辑非常严谨系统。
四是内容极度精减。九年一贯制物理教科书的知识容量非常大,增加了大量新的内容,但整体篇幅却与旧版教材相去不远。全书从两个方面对内容进行精减,一是对知识内容本身叙述的瘦身,二是对训练环节的精减。书中述及了之前教科书中的几乎所有的知识点,但却基本都不分层介绍,而是“一步到位”,后面的课本中也不会重复或深入介绍。整套书中没有一道练习题,也没有额外的配套练习册。虽然强调与实践结合,但却将之前旧版教材中高中部分的21 个实验减为9 个,实践环节也仅安排了无线电修理厂、自动装置和有线广播站机务实习等三个参观实习任务。
五是难度很大。因为精减使所述内容过于简略,而且概念过多,解释文字过少,使旧版课本中的知识点也变得比较难。除此之外,四、五两册内容分别来自梁宝洪翻译的苏联大学物理教科书——《普通物理学》[10],以及《普通工程力学》[11]《结构力学》[12]和《热学理论》[13]等大学通用基础课程和专业课程,这些为使学生“基本达到目前工科普通物理水平”而引入的大学课本内容本就非常专深,加之文字上又被进一步精减,使得难度非常大。
由于编写时间短,集团作战,编辑队伍参差不齐,书中也有一些想当然甚至混乱和错误的论证。将原来的中学十二年缩短为九年,教材一味贪多、图快,多有不切实际之处,也因而很难实现既定的“好”和“省”的目标。在北京景山中学等处经过极短时间的实践后,此套教材就不得不被放弃,中学物理教材又重新回归到1957 年所用版本。
九年一贯制物理教科书实践的失败,给我们当代物理教育留下诸多启示。总结起来,笔者认为核心至少有以下几点:
首先,在政策引导上,要尊重教育规律。九年一贯制物理教科书之所以出现,是缘于“大跃进”中的基础教育改革。为了超越其他地区的“大跃进”成果,北师大编写了这套在学制上更为缩短,内容上更为超越的基础教育段物理教材。教材完全打破教育规律,不考虑中学生的实际接受能力,也未考虑实际师资情况,将中学基础教育和大学专业培养一锅煮,试图用三年时间培养出社会需求的各类专业劳动者,其结果必然是徒劳无益并造成教育的混乱。反观我国当前的中学物理教材,初中部分基本是一些基础知识,多为定性描述,这些知识在高中阶段再重新深入讲述;同时,电磁学、热学、振动与波、原子物理和光学等则列为选修;这种不搞一刀切的办法,无论是从老师教学还是学生学习的角度,都使大家减轻了负担,而因为各个方向都会有相当多的人去选择,社会也拥有了各类基础人才。此外,现有物理教材的每一个知识点都强调问题的提出和知识产生的背景,并会将问题的探究起点与生活场景相联系,体现“物理从生活中来到生活中去”,拉近物理和学生之间的距离。这种取舍某种程度上也是吸取“大跃进”教材改革的教训,对其前后所用教材的一种回归和超越。遵循教育规律,循序渐进,充分考虑各个年龄段学生的特点和接受能力,才能使教育真正见效。
其次,教材编写上,要群策群力,审慎对待重大修改。九年一贯制物理教材采取集团作战办法,虽然也征求了一些如北大、清华、中科院物理所的专家和北京和辽宁等地的中学老师的意见,但实质上在那么短的时间内,在当时的通讯条件下,很难有充分的交流。教科书的编写是一件非常严肃的事情,教科书的好坏,一定程度上可以说会对接受者产生终身的影响。它应该是经过深思熟虑,反复打磨,再经过试点、反馈、修改之后,才可进行推广。改革教科书,要对之前的成熟教科书进行充分的借鉴,要审慎推行重大的修改。对拟修改的内容,要大力利用物理学家们的力量,并确保有机会听取中学一线教师的反馈并反复论证。像九年一贯制物理教科书,利用几百个大学二、三、四年级学生,并为了体现教育与生产劳动相结合的教育方针,突出意识形态,将大学普通物理和应用物理专业课程大量引入中学物理教材,并进行肆意改写,这种运动式做法是要在任何年代都予以杜绝的。
最后,在教学方法上,应以实践和实验带动课堂教学。任何一本教科书,都是为了让学生能够掌握既有知识,由此建立某种思维习惯,掌握某种劳动技能,并实现未来的创新。能够具备以上各方面收获,是各个年代自然科学类教科书追求的目标。
物理课程是自然科学领域的一门基础课程,它应该担当为学生终身发展奠定基础的重任。物理教学不是简单的物理知识的传授,它应该帮助学生从物理学的视角认识自然,理解自然,建构关于自然界的物理图景,引导学生对物理世界的科学探究,体会科学研究方法,养成科学思维习惯,增强创新意识和实践能力。理解知识体系的同时练就实践能力,对物理的学习至关重要。
九年一贯制物理教科书以培养“社会主义劳动者”为导向,体现当时的“教育与生产劳动相结合”的教育方针,尽管课时有限,课程内容容量巨大,还是安排了9 个实验和实习环节,并保持了物理知识的内在基本逻辑。虽然没有能够具体实施,但这种尊重知识系统并以实践和实验带动课堂教学的思路是正确的。
当前的物理教育,大多数学校都陷入了一种理论的死循环。当代物理师范生的培养,仍然紧紧围绕“理论”进行,培养出来的教师本身的动手能力并不强,对物理理论的理解和实践仍然脱节。学生的学习,则深陷刷题陷阱,学生没有时间考虑所学的知识从哪里来,为什么,有什么应用场景这些问题。物理课本上安排的实验课程,常常被老师、家长和学生认为是在浪费时间进而舍弃不做。这一类做法,都不利于创新型人才的培养。
针对这些问题,我们也许可以在物理学科,从各个层面做一些改变。一方面,加强教师队伍的实践能力培养,如大量增加教学器具和实验教学次数,促进师范学校学生的物理知识重组,提升“教师”本身的物理理论与物理实践的结合紧密度;教师授课时,把“结合实物”放到第一位,其次才是文字、图、ppt 等文本性内容,力求以多种方式增加教师授课的深度和时代映射力。对于学生,要将其学习建立在直观体验的基础上,而不是文字、想象、图片之上。即使不能完全实现,也应该尽力增加此部分,并将学生实验课纳入真正的考核范围。关于实验:教学不能仅仅是一些固定格式的实验,应该增加一些开放性、体验式和探究式的实验。让学生可以自主选择实验器材来实现实验目标,还可以通过“摸”,“看”,“听”,“感受”等对实物的直观感觉,理解物理原理,并思考是什么,为什么等问题。