物理文化与物理教育

教学论文

物理文化与物理教育

大同二中刘仲选

在知识经济时代，科学技术扮演着重要的角色。从某种程度上说，21世纪的竞争就是科技实力的竞争。因此我们不能忽视科技教育，但是科技并不是万能的，它无法解决价值的问题，也不能无休止地推动社会进步。当前的社会存在着拜金主义泛滥、道德沦丧、人性的自我失落、吸毒、环境污染、生态环境的极度破坏等问题，人类社会开始受到大自然和人类自身的报复。因此我们不得不考虑科技价值、人的价值、社会价值相互协调的问题：为此我们就物理学科来论述物理文化的教育功能，并联系当前的物理教育提出了一些传播物理文化的构想。

一、物理文化简析

物理学无疑具有两大社会功能：其一是认识自然界、认识字宙、推动科技进步和经济发展的社会功能；其二，由于几百年来积累起来的丰富科学成果和思想文化成果．在培养人幻科学思想、科学方法、科学精神、科学品质等方面具有特殊的教育功能和文化功能。①对于其文化功能，我们认为物理文化是科学文化的一部分，而科学文化又是文化的一个子系统。关于文化，《辞海》的解释是：”文比从广义来说，指人类社会历史实践过程中所创造的物质财富和精神财富的总和。狭义来说指社会的意识形态，以及与这相适应的制度和组织机构。”②据说到20世纪60年代，对文化的定义就达160种之多。有学者认为，文化“实质就是——人造的——凡是人为之物，凡有人工痕迹者，皆为‘文化’；范围就是——第二自然——人类在从初民时代到当代社会的历史发展中．为自己营造的生存、温饱和发展的环境”③。文化是一

定社会群体的行为活动及其物质产品与精神产品。简单地讲，文化的要素只有两个：一个是社会群体活动：一个是这种活动的成果。文化总是为社会群体共同创造，共同拥有，共同享受。文化的存在形式是社会群体活动的成果，有物质产品和精神产品两种形式。物质产品是群体活动所创造的物质存在物，如生产工具、科研与教学仪器、生活用品等等。除此而外的非物质形态的成果即为精神产品，如社会意识及相应制度与组织机构、文学、艺术、科学、宗教等。对于文化整体来讲，其物质方面与精神方面是相互联系，不可分割的。因此，科学文化也包含着物质与精神两个方面。物理文化就是人类的物理科学技术活动及其创造的物质产品与精神产品。物理文化的存在，表现在以下四个方面。

第一，是从事与物理科学密切相关活动的社会群体及其活动。这一社会群体包括从事物理科学研究的科研人员、从事物理科技转化工作的技术人员、物理教育工作者和物理知识的学习者。科研人员是物理世界的直接探索者，他们把人类对物理世界的认识构造成理论。技术人员使物理科学以技术的形式，通过生产劳动为人类创造物质财富。物理教育工作者使物理科学技术得以传播。物理知识的学习者享受物理科学教育，并在将来参与现代化社会生活和生产。如此广泛的社会群体及其活动，是物理文化存在与发展的根本保证。

第二，是以物理学的专业语言、符号所记录和表达的物理科学理论体系。人类在观察和解释物理现象的过程中，建立了物理概念，发现了物理规律，构建了物理理论，并用专门的语言和符号表达出来。物理概念、规律、理论与理论方法、物理思想等构成了一个综合的物理知识系统。这是人类认识物理世界的劳动与智慧的结晶，是物理文化的知识形态。

第三，是以物质形式存在的物理科研仪器设备，以及以物理原理为核心的技术所创造的生产和生活工具。人类在探索物理世界的过程中创造了大量的科研仪器设备，用以改善观测条件，扩大观测范围。小自教学实验中的停表、卡尺、天平、气垫导轨、验电器、电流计、透镜等，大至科学实验中的激光发生器、全息照相设备，乃至粒子加速器、正负电子对撞机、运载火箭、月球探测器等等。它们既是物理学发展的工具，也是物理知识传播的手段。在生产和生活领域，人们使用着大量的以物理原理为核心的技术所创造的工具，如内燃机、发电机、电动机、视听设备、通信设备．计算机及计算机网络等等。它们使物理文化以物质的形态对人类生产和生活方式产生影响。

第四，以观念形态存在的物理科学品质。物理科学本身是人类文化的一部分，它的形成、传播、发展并不是脱离人文环境的超现实的过程，而是与人的思维及社会密切相关的。因此，在物理科学及其相关活动中，包含着科学精神、科学态度、科学道德和政治思想等，反映着物理科技工作者的世界观、价值观和人生观。在现代社会中，任何一个参与社会活动的人，都必然置身于物理文化的影响之中。

二、物理文化的教育功能

物理文化为人类创造了巨大的物质财富和精神财富，它渗透的范围是如此之广阔，以致于社会各行业各阶层的人都自觉不自觉地参与到物理文化活动中来，经受物理文化的熏陶，无论是在生活或生产中，还是在管理及决策中，都能体现出物理文化的功能。在科技研究和教育中，物理文化更能发挥其重要作用。

物理文化育人功能的内涵十分丰富。物理文化不仅能使受教育者得到科学理论教育，而且能使受教育者得到人文理念教育。

1．物理文化的科学理论教育功能

物理文化的科学理论教育功能主要是通过物理教育来实现的。学前期和小学阶段，儿童通过观察和学习自然常识，开始认识一些常见的物理现象和简单的物理概念。从初中开始，青少年逐步接受越来越系统的物理学科教育，从而得到知识与技能、方法与能力和物理思想的培养。物理文化的这种功能表现在许多方面。

首先，使受教育者得到科学认知的培养。作为物理文化形式之一的物理科学理论体系，是自然科学中最具代表性的知识体系，它载录了人类认识物理世界的智慧成果。我们知道，认识是人脑对客观事物的反映，总带有主观的特征，对于我们周围存在的同样的事物，宗教、迷信、神话都可以作出各自的解释。但是，大量事实证明只有科学的认识才是合理的、正确的。使人类获得关于物理世界的科学认识，无论在社会发展史上，还是在现实生活中，都具有极其重要的意义。物理文化通过系统的物理教育，可以使受教育者理解和掌握基本的物理概念、规律和理论，形成对物理世界乃至对整个自然界的科学认识，从而使物理科学得以传承和发展。

第二，使受教育者得到智慧的启迪。物理科学不只是一种认识成果，更是一个认识过程。因此，物理教育传播物理文化，不仅使受教育者学到现成的知识，也使他们经历一个科学探究的过程。在这个过程中，他们要进行观察、实验操作，要运用物理方法进行探究和思考，要进行猜想、假设、验证，要进行拓展和应用，等等。这样，就可以得到操作技能和心智技能的锻炼，并得到多种能力的提高，实现智能的发展。由于物理科学最典型地体现了科学理论的逻辑性、方法性、实证性、精密性和实用性，所以物理教育在发展学生智能和启迪学生智慧方面起到独特的作用。正因如此，接受过系统的物