物理文化與教育

前言

　　2009年5月4日收到排好版的書(shū)稿，心情有點(diǎn)激動(dòng)。這些天一邊忙工作，一邊審讀書(shū)稿，今天終于有了寫(xiě)前言的沖動(dòng)。優(yōu)秀學(xué)術(shù)成果形成的過(guò)程，是一個(gè)文化積淀的過(guò)程，是一種瓜熟蒂落、水到渠成的過(guò)程。本書(shū)的源頭可以從1994年發(fā)表的《從文化視角看物理教育觀》一文算起?，F(xiàn)在看來(lái)，那篇文章比較簡(jiǎn)單和粗糙，但已涉及物理文化的定義、特征和文化視角下的物理教育觀等核心問(wèn)題。我1996年出版的《物理文化論》一書(shū)對(duì)物理文化這個(gè)命題進(jìn)行了系統(tǒng)的開(kāi)拓性研究，寫(xiě)作簡(jiǎn)明扼要，結(jié)構(gòu)比較完整。但現(xiàn)在看來(lái)，該書(shū)有點(diǎn)初生牛犢不怕虎的味道，不少地方的研究還不夠深入和細(xì)致。正如一句哲學(xué)名言所說(shuō)：感覺(jué)到的東西，我們不一定認(rèn)識(shí)它；只有認(rèn)識(shí)到的東西，才能更好地感覺(jué)它。《物理文化論》出版以后，我對(duì)文化方面的論著更加敏感，先后研讀了一批文化方面的名著。另外，我對(duì)科學(xué)思想史和科學(xué)名著的興趣多年來(lái)有增無(wú)減。我曾經(jīng)想過(guò)再版《物理文化論》，以充實(shí)和提升，但始終未能實(shí)施。1998年，我從貴州調(diào)到廣東嘉應(yīng)學(xué)院，在做行政工作之余兼上物理系的物理教學(xué)論課程。雖然我曾出版過(guò)《物理教育的多維探討》（云南教育出版社）一書(shū)，但那是進(jìn)行大學(xué)物理教育研究的成果，當(dāng)時(shí)我對(duì)中學(xué)教育并不十分關(guān)注。進(jìn)入21世紀(jì)，我國(guó)中學(xué)物理以《課程標(biāo)準(zhǔn)》為起點(diǎn)的教學(xué)改革轟轟烈烈地展開(kāi)，因而我們物理教學(xué)論課程也要進(jìn)行相應(yīng)改革，以適應(yīng)中學(xué)改革的需要。2003年，物理課程與教學(xué)論成為學(xué)校的重點(diǎn)扶持學(xué)科，我在協(xié)議書(shū)中承諾3年內(nèi)完成專著《物理文化與教育》，但是面對(duì)2004年學(xué)校的學(xué)士學(xué)位授予單位評(píng)估、2006年教育部本科教學(xué)水平評(píng)估，我都處在最前沿，所以根本沒(méi)有整塊時(shí)間完成專著的寫(xiě)作任務(wù)。不過(guò)，我在學(xué)術(shù)上始終沒(méi)有懈怠，幾年內(nèi)發(fā)表10篇重要的學(xué)術(shù)論文。　　通過(guò)長(zhǎng)期的學(xué)習(xí)和思考，我意識(shí)到：物理文化概念可以作為物理教學(xué)的三維目標(biāo)的理論基礎(chǔ)；21世紀(jì)物理教育改革的幾個(gè)革命性的概念——教育理念、教育目標(biāo)、科學(xué)探究、自主學(xué)習(xí)、課程資源、教學(xué)設(shè)計(jì)、教師發(fā)展都與文化概念有著千絲萬(wàn)縷的聯(lián)系。　　我在整合個(gè)人的文化積累與社會(huì)文化積累的基礎(chǔ)上，2007年底完成了本書(shū)的理論框架設(shè)計(jì)，并有幸得到科學(xué)出版社的認(rèn)可。經(jīng)過(guò)一年多緊張的寫(xiě)作和修改，現(xiàn)在終于完成了書(shū)稿。

內(nèi)容概要

近年來(lái)，物理文化作為科學(xué)文化一個(gè)蓬勃發(fā)展的組成部分，關(guān)于它的研究具有重要的學(xué)術(shù)價(jià)值和廣泛的教育應(yīng)用價(jià)值，越來(lái)越受到學(xué)者和物理教師的關(guān)注。    本書(shū)基于文化概念的基本理解，對(duì)物理文化的基本概念進(jìn)行了定義和闡述：在準(zhǔn)確把握物理文化概念的基礎(chǔ)上，深入對(duì)其知識(shí)構(gòu)建、特征、功能等進(jìn)行了分析，討論了物理文化與物理教育的關(guān)系，并由此對(duì)物理教育的理念、目標(biāo)、課程標(biāo)準(zhǔn)和課程資源等進(jìn)行了論述，探討了在新的物理文化教育背景下物理教師應(yīng)具有的知識(shí)結(jié)構(gòu)和專業(yè)發(fā)展規(guī)律。本書(shū)還對(duì)世界著名物理學(xué)家愛(ài)因斯坦、費(fèi)恩曼、楊振寧的物理教育理念和思想進(jìn)行了解讀。    本書(shū)適合大學(xué)基礎(chǔ)物理教師、中學(xué)物理教師、物理課程與教學(xué)論研究生、師范物理高年級(jí)的學(xué)生及對(duì)物理文化和物理教育感興趣的大眾讀者閱讀。

作者簡(jiǎn)介

解世雄，1957年4月生，內(nèi)蒙古人，現(xiàn)任嘉應(yīng)學(xué)院物理與光信息科技學(xué)院院長(zhǎng)、教授，全國(guó)高等物理教育研究會(huì)理事、廣東省物理學(xué)會(huì)理事。先后主持和參與省、市級(jí)科研項(xiàng)目6項(xiàng)。獨(dú)立出版專著2部，在《自然辯證法研究》、《課程·教材·教法》、《科學(xué)學(xué)研究》、《物理》、《力學(xué)與實(shí)踐》等學(xué)術(shù)刊物發(fā)表論文50多篇，其中5數(shù)篇被中國(guó)人民大學(xué)復(fù)印資料全文轉(zhuǎn)載。先后獲得貴州省人民政府首屆青年科技大會(huì)論文二等獎(jiǎng)，貴州省人民政府第三次哲學(xué)、社會(huì)科學(xué)優(yōu)秀科研成果三等獎(jiǎng)，全國(guó)普通高校省級(jí)教學(xué)優(yōu)秀成果二等獎(jiǎng)，廣東嘉應(yīng)學(xué)院優(yōu)秀教學(xué)成果一等獎(jiǎng)，曾憲梓基金會(huì)高等師范院校教師獎(jiǎng)等。

書(shū)籍目錄

前言第一章  什么是物理文化  一、文化概念的理解  二、科學(xué)文化概念的起源  三、物理文化的理解  四、物理文化的定義  參考文獻(xiàn)第二章  物理文化的知識(shí)構(gòu)建  一、物理語(yǔ)言的特點(diǎn)與類(lèi)型  二、物理概念的形成與特征  三、物理規(guī)律的特征與功能  四、物理知識(shí)構(gòu)建的基本原理  參考文獻(xiàn)第三章  物理文化的特征  一、物理文化的探索性特征  二、物理文化的實(shí)驗(yàn)特征  三、物理文化的模型化特征  四、物理文化的數(shù)學(xué)化特征  五、物理文化的系統(tǒng)特征  六、物理文化的應(yīng)用特征  七、物理文化的競(jìng)爭(zhēng)性特征  八、物理文化的國(guó)際性特征  參考文獻(xiàn)第四章  物理文化的功能  一、物理文化的認(rèn)識(shí)功能  二、物理文化變革社會(huì)的功能  三、物理文化的滲透功能  四、物理文化的美學(xué)功能  五、物理文化的育人功能  參考文獻(xiàn)第五章  文化視野下的物理教育  一、學(xué)校教育與文化的關(guān)系  二、物理教育與文化背景  三、文化視野下的物理教育目標(biāo)  四、文化視野下的物理教育理念  五、文化傳播與創(chuàng)新能力的培養(yǎng)  參考文獻(xiàn)第六章  物理文化與物理課程標(biāo)準(zhǔn)  一、物理課程標(biāo)準(zhǔn)的演變  二、物理教育目標(biāo)的文化解讀  三、科學(xué)探究的文化解讀  四、自主學(xué)習(xí)的文化解讀  參考文獻(xiàn)第七章  物理文化與物理課程資源  一、物理課程資源的理解  二、物理課程資源的種類(lèi)  三、物理課程資源開(kāi)發(fā)中存在的問(wèn)題  四、物理課程資源的開(kāi)發(fā)與利用  參考文獻(xiàn)第八章  物理文化與教學(xué)設(shè)計(jì)  一、物理教學(xué)設(shè)計(jì)的闡釋  二、物理教學(xué)設(shè)計(jì)的基本理念  三、物理教學(xué)設(shè)計(jì)的基本路徑  四、物理教學(xué)設(shè)計(jì)的基本環(huán)節(jié)  五、基于文化理念的物理教學(xué)設(shè)計(jì)案例——萬(wàn)有引力課堂教學(xué)設(shè)計(jì)  參考文獻(xiàn)第九章  物理文化與物理教師  一、物理教師面臨新的文化背景  二、作為物理文化載體的物理教師  三、文化融合與物理教師的知識(shí)  四、物理教師的專業(yè)發(fā)展  參考文獻(xiàn)第十章  物理文化大師的教育理念  一、愛(ài)因斯坦的教育理念  二、費(fèi)恩曼的物理教育理念  三、楊振寧的物理教育理念  參考文獻(xiàn)附錄  讀書(shū)、教書(shū)30年  一、“文化大革命”——我成長(zhǎng)時(shí)期的文化背景  二、照壁山下寧?kù)o的讀書(shū)歲月  三、激活創(chuàng)造的本能  四、多角度研究物理教育  五、發(fā)現(xiàn)物理學(xué)與社會(huì)科學(xué)的聯(lián)系點(diǎn)  六、探索物理學(xué)的文化價(jià)值  七、研究物理文化的載體——名家名著  八、大學(xué)教學(xué)路在何方  九、大學(xué)里的不同文化  十、人性的窺視  十一、人生的精神支柱  十二、珍惜曾經(jīng)擁有的感動(dòng)

章節(jié)摘錄

　　我認(rèn)為作為一種文化現(xiàn)象的物理文化從屬于科學(xué)文化，是科學(xué)文化的一個(gè)子系統(tǒng)。物理文化由四個(gè)基本要素構(gòu)成：知識(shí)體系、觀念形態(tài)、語(yǔ)言符號(hào)、社會(huì)組織。現(xiàn)分析如下：　?。?）知識(shí)體系。從古代以來(lái)，特別是牛頓力學(xué)創(chuàng)立后的300多年來(lái)，世界物理學(xué)共同體創(chuàng)造了龐大的理論知識(shí)體系，并進(jìn)行有組織的知識(shí)傳播，使物理知識(shí)不斷地積累和傳播，逐步建立了分支理論知識(shí)體系：高能物理學(xué)、核物理學(xué)、分子物理與光物理學(xué)、凝聚態(tài)物理學(xué)、等離子體物理學(xué)、聲學(xué)、理論物理學(xué)等，各分支物理學(xué)科又有自己的分支體系。同時(shí)物理學(xué)共同體為探索物質(zhì)世界奧秘，而制成粒子加速器、正負(fù)電子對(duì)撞機(jī)、云室、天文望遠(yuǎn)鏡、邁克耳孫干涉儀、氦氖激光器等物理專門(mén)儀器、設(shè)備，這些屬于物理技術(shù)知識(shí)?！　。?）觀念形態(tài)。世界物理學(xué)共同體在認(rèn)識(shí)和傳播物理規(guī)律的過(guò)程中，創(chuàng)造和形成的科學(xué)原理、科學(xué)方法、科學(xué)精神以及價(jià)值標(biāo)準(zhǔn)，這些構(gòu)成了物理文化的觀念形態(tài)。作為一種嶄新的觀念，物理文化所表現(xiàn)出來(lái)的探索、創(chuàng)新、務(wù)實(shí)、批判的氣質(zhì)具有鮮明的文化特征。　?。?）語(yǔ)言符號(hào)。應(yīng)用語(yǔ)言和符號(hào)表述人類(lèi)思想，是人類(lèi)適應(yīng)自然、認(rèn)識(shí)自然的結(jié)果。作為人類(lèi)思想重要組成部分的物理學(xué)，除了可以應(yīng)用各民族的語(yǔ)言文字符號(hào)定性地表達(dá)物理思想外，還應(yīng)用賦予特殊意義的物理符號(hào)、模型定量地反映物理知識(shí)。物理公式在國(guó)際范圍內(nèi)都是通用的?！　。?）社會(huì)組織。在物理科學(xué)發(fā)展歷程中，在世界范圍內(nèi)，逐漸形成一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的物理規(guī)律研究和物理知識(shí)傳播教學(xué)群體——物理科學(xué)共同體，這就是物理文化活的載體，由國(guó)際純粹和應(yīng)用物理學(xué)聯(lián)合會(huì)、國(guó)際物理教師聯(lián)合會(huì)等國(guó)際組織和世界各國(guó)物理學(xué)會(huì)、物理教師協(xié)會(huì)等組成。　　通過(guò)以上闡述，我們可以給物理文化下一個(gè)描述性的定義：物理文化是古代哲學(xué)家、近代物理學(xué)家和現(xiàn)代物理共同體歷經(jīng)數(shù)千年逐步創(chuàng)造的物理知識(shí)體系、觀念形態(tài)、價(jià)值標(biāo)準(zhǔn)以及約定俗成的工作方法的總和。　　換言之，物理文化是鮮活的文化，是由人和物構(gòu)成的綜合體。人是由經(jīng)過(guò)系統(tǒng)學(xué)習(xí)、嚴(yán)格訓(xùn)練，掌握物理知識(shí)、物理方法，具有科學(xué)精神、科學(xué)行為準(zhǔn)則的物理工作者和物理專業(yè)學(xué)習(xí)者組成的物理文化的活的載體；物是物理書(shū)籍、論文、物理知識(shí)軟件、為研究物理規(guī)律而特別設(shè)計(jì)的物理儀器設(shè)備等物質(zhì)載體以及由人和物共同創(chuàng)造的物理環(huán)境。

編輯推薦

　　物理文化不止是知識(shí)體系，更是時(shí)代文化的組成部分；物理教育不止是概念與規(guī)律的演繹，更是高尚文化的傳承與創(chuàng)新。

圖書(shū)封面

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