物理教学论原理对中学物理教育影响论文

浅谈物理教学论原理对中学物理教育的影响

教育是知识体系传承的重要手段。人类改造自然和征服自然的劳动过程中，伴随着文明的进步和社会的发展，从而积累了极其丰富的文化科学知识。子孙后代可以不必去经历那些过程而获得这些知识的手段就是靠教育。

为了取得更好的教育效果，人们在教育过程中又积累了丰富的教育教学经验，从而构建了许多对教育工作具有指导作用的理论体系。同样，作为一门对现代科学技术的发展具有重要推动作用的物理学，在教育教学过程中也需要一些对它具有指导作用的理论体系。基于这个原因，本文着重就“物理教学论方面的原理对中学物理教育的影响”这方面进行粗浅的探讨。

首先从物理理论对中学物理教育的的影响这个角度来分析：

笔者认为在现行的中学物理教育教学过程中，有关物理学方面的指导理论对中学物理教育却没有多大的实质意义。究其原因主要有以下几个方面：

一、物理学并不是一个已完成的逻辑体系

《引力论和宇宙论——广义相对论的原理和应用》一书的开篇，写下这样一段话：“物理学并不是一个已完成的逻辑体系。相反，它每时每刻都存在着一些观念上的巨大混乱，有些像民间史诗那样，从往昔英雄时代流传下来；而另一些则是像空想小说那样，从我们对于将来会有伟大的综合理论的向往中产生出来。”为什么温伯格会这样写呢？物理学是基于实验和观测的科学,而任何实验和

观测的构思和分析，又离不开从大量实验和观测抽象出来、和从以往的发展继承下来的基本观念和原理。基本观念和原理一旦形成和建立，就可以而且应该由此出发建立理论体系，亦即逻辑体系。因此，基本概念、原理和理论体系在物理学的发展中起着重要作用。遗憾的是物理学中的三大理论体系都没有完成。

牛顿理论本身就没有完结篇；质量和惯性等在牛顿体系中起着核心作用，但其起源却无法解决。麦克斯韦的电磁理论作为一个理论体系对于在宏观尺度上的电磁现象并不是已经完成的，至于后来发现的微观尺度上的电磁现象，经典的麦克斯韦理论根本无法解释；统计物理依赖于个体规律，而统计规律与个体规律间的本质区别和联系、统计物理的基本原理一直不完全清楚，因此作为一个理论体系也没有完成；就连近、现代在物理疆域中获得迅猛发展的量子理论则更是远没有完成。

既然物理学本身并不是一个已完成的逻辑体系，以这样的并不完整的理论体系去指导中学物理的教学也当然地会有很大的缺陷了。

二、中学物理教材的知识内容与传统的物理理论之间存在巨大台阶

1、物理理论与中学物理教材内容的构建目的的台阶

物理理论的构建的目的本来就是为了物理学的研究和新的物理规律的发现而提供理论研究的基础的，它并不是直接为了中学物理教育服务的。它的理论性及科研性质很强。中学物理教材的内容以及教学目的是为了让青少年认识物理的基础知识及培养他们对物

理现象和学习物理的兴趣，感性认知性很强，研究性较弱，这同理论性、科研性很强的物理理论存在很大的距别。

2、物理理论的发展性与陈旧的中学物理教材内容的台阶

前面已谈到物理学的几大理论体系至今都没有完成，主要是因为它们的理论体系都还在不断地发展，更新。而中学物理教材的内容，虽然换了几个版本，也有过教学方向的调整，但总体上几乎没有多大的变更。试想，用一种还没有完整的、还在发展中的理论去指导内容几乎不变的中学物理的教学会取得多大的成功呢？答案显然

是否定的。

3、现实应用上的台阶

物理学是基于实验和观测的科学,而任何实验和观测的构思和分析，又离不开从大量实验和观测抽象出来、和从以往的发展继承下来的基本观念和原理。我国现行的中学教学还处在应试教学模式。中学物理教学更多的是追求升学率，学生掌握的物理学知识仅限于熟悉一些基本概念和运用那基本公式进行数学运算，根本上谈不上科学研究，更忽略了物理学习过程中的实验探究和观测的重要作用。这也无形中使得物理的理论知识与中学物理教学中拉开了距离。

三、中学物理的教学现实也并没有实现物理原理的指导地位

我国从事中学物理教学的一线教师们，积累了丰富的教学经验，也撰写了许多有关如何提高物理教学质量的论文，但也是各论各的，基本上还没有形成一套完整的理论体系。

更有甚者，有很多中学物理教师还发出了大学所学的高等物理理论知识对中学物理教学没有帮助的感慨呢！这也印证了这样一个事实：一个高水平的物理专家在中学物理教学中不一定能取得很好的教学效果！

以上这些事实也说明了物理理论在中学物理教学中确实没有起

到作为指导理论所应有的作用。

既然物理理论在中学物理教学中没有起到作为指导理论的作用。我们可考虑转从“物理教学方面”去研究。

从国际上“物理教学论”研究的内容看，物理概念的形成、物理问题的解决、物理方法的应用，是其中的核心内容。作为一位物理教师，最为关心的也是这些内容。但是，如果仅仅就概念形成来论述物理概念的形成，就问题解决来论述物理问题的解决，就方法应用来论述物理方法的应用，这容易使物理教学论的研究停留在较低的经验水平上。既然是物理教学论，就应当上升到较高的理论层次，必须探讨物理教学的概念、问题、方法的理论基础——系统论、认识论、结构论。

系统论认为，整体性、关联性，等级结构性、动态平衡性、时序性等是所有系统的共同的基本特征。这些既是系统所具有的基本思想观点，而且它也是系统方法的基本原则，表现了系统论不仅是反映客观规律的科学理论, 而且具有科学方法论的含义，这正是系统论这门科学的特点。

系统论的基本思想方法，就是把所研究和处理的对象，当作一个

系统，分析系统的结构和功能，研究系统、要素、环境三者的相互关系和变动的规律性,从中找出解决问题的方法。在中学物理教学中，学生、教师、学校及周围环境就是一个互相关联的系统。我们可以运用系统论的思想方法，找出其中的能够提高教学质量的规律，人而为中学物理的教学提供理论的指导。

现代科学中系统论的发展，也大大深化了对认识论的研究。从系统论的观点去研究认识论，从认识论的观点去研究系统论，必然给我们许多新的启迪。认识论与系统论结合起来进行研究，特别是从物理学的原理及公理体系中受到启发，提出了系统学的原理及公理体系。系统论的原理能够成为物理教学的科学基础，这已为许多物理教师所接受。

物理教学中的结构论，是应用系统论思想研究物理教学的具体成果之一。系统论的整体原理告诉我们：任何系统只有通过相互联系，形成整体结构，才能发挥整体功能。对物理学的知识而言，学生也只有认识物理学的整体结构，才能较好地掌握它，从而应用它，体现出物理知识的整体功能。虽然，中学阶段，物理学的知识结构从整体上看，尚不完备，但是，在物理教学中必须对物理学结构给予一定重视。结构论也是物理教学论的重要理论基础之一。

以物理教学的认识论、系统论、结构论为基础，来论述物理概念、问题、方法，其间还有不可忽视的起中介作用的模式、技术、艺术。以下三个公式是大家容易理解的：理论--模式--实践；科学--技术--生产；哲学--艺术--创作。由这三个公式可知：模式是理论与实