摘要：物理學(xué)是一項(xiàng)國際事業(yè)，它對(duì)人類未來的進(jìn)步起著關(guān)鍵的作用。在中學(xué)的各門課程中，物理課在提高學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)方面起著無可替代的作用。本文從物理學(xué)的重要作用出發(fā)闡述了對(duì)中學(xué)物理教師的要求。

　　關(guān)鍵詞：教育學(xué)論文,論文發(fā)表,物理學(xué),物理教師

　　國際純粹物理和應(yīng)用物理聯(lián)合會(huì)第23屆代表大會(huì)(1999美國亞特蘭大市)通過決議，呼吁社會(huì)正視物理學(xué)的重要性。對(duì)物理學(xué)的作用，大會(huì)的口號(hào)是“探索自然，驅(qū)動(dòng)技術(shù)，拯救生命”。決議指出：“物理學(xué)——研究物質(zhì)、能量和它們相互作用的學(xué)科——是一項(xiàng)國際事業(yè)，它對(duì)人類未來的進(jìn)步起著關(guān)鍵的作用。對(duì)物理教育的支持和研究，對(duì)所有國家都是重要的。”

　　中等教育階段，是一個(gè)人從少年步入青年的時(shí)期，是身心成長(zhǎng)趨于成型的時(shí)期，是在知識(shí)上和能力上為今后的工作和學(xué)習(xí)打基礎(chǔ)、作準(zhǔn)備的時(shí)期，有著特殊的重要意義。在中學(xué)的各門課程中，物理課在提高學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)方面起著無可替代的作用。對(duì)于這個(gè)問題，我想從20世紀(jì)科技發(fā)展大的背景談起。

　　1、物理學(xué)推動(dòng)了20世紀(jì)科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展

　　20世紀(jì)，是科學(xué)技術(shù)空前高速發(fā)展的世紀(jì)。在此世紀(jì)內(nèi)，人類社會(huì)在科技進(jìn)步上經(jīng)歷了一個(gè)又一個(gè)劃時(shí)代的變革。這個(gè)世紀(jì)之初，無論在動(dòng)力和信息交流方面，人類社會(huì)就全面地進(jìn)入了“電氣化時(shí)代”。這是19世紀(jì)安培、法拉第、麥克斯韋等一批物理學(xué)家和愛迪生等發(fā)明家努力的結(jié)果。從上個(gè)世紀(jì)之交放射性的發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過近半個(gè)世紀(jì)原子物理、核物理的研究，40年代物理學(xué)使人類掌握了核能的奧秘，把人類社會(huì)帶進(jìn)了“原子時(shí)代”。今天核技術(shù)的應(yīng)用遠(yuǎn)不止于為社會(huì)提供長(zhǎng)久可靠的能源，放射性與核磁共振在醫(yī)學(xué)上的診斷與治療作用，已為人所共知。這個(gè)成果是和盧瑟福、玻爾、愛因斯坦、居里夫人和她的女婿和女兒約里奧-居里夫婦、海森伯、費(fèi)米、哈恩等一大串光輝的名字分不開的。到了50、60年代，物理學(xué)家又發(fā)明了激光，它的理論基礎(chǔ)是愛因斯坦1916年提出的光的受激發(fā)射過程。今天激光技術(shù)已廣泛應(yīng)于尖端科學(xué)研究、工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)學(xué)、通訊、計(jì)算、軍事和日常生活，成為幾十億、上百億的巨大產(chǎn)業(yè)。?

　　20世紀(jì)科學(xué)技術(shù)給人類社會(huì)帶來的最大的沖擊，莫過于以現(xiàn)代計(jì)算機(jī)為基礎(chǔ)發(fā)展起來的信息技術(shù)。號(hào)稱“信息時(shí)代”的到來被譽(yù)為“第二次產(chǎn)業(yè)革命”。的確，計(jì)算機(jī)給人類社會(huì)帶來如此廣泛而深刻的變化，是二三十年前任何有遠(yuǎn)見的科學(xué)家都不可能預(yù)見到的�，F(xiàn)代計(jì)算機(jī)的硬件核心是半導(dǎo)體集成電路，PN結(jié)是基礎(chǔ)。半個(gè)多世紀(jì)前，巴丁、肖克萊、布賴頓等三位物理學(xué)家發(fā)明了晶體管，標(biāo)志著信息時(shí)代的誕生。從我們物理學(xué)家的眼光看來，這個(gè)嬰兒在娘胎里至少孕育了20年。這就是說，20年代建立量子力學(xué)之后，物理學(xué)家發(fā)展了費(fèi)米-狄拉克統(tǒng)計(jì)、能帶論，從此有了電子和空穴的概念。爾后用摻雜的辦法產(chǎn)生了N型和P型的半導(dǎo)體，這才為晶體管的發(fā)明打下基礎(chǔ)。

　　以上成果又是和一連串物理學(xué)家光輝的名字——薛定諤、海森伯、狄拉克、泡利、布洛赫、索末菲等聯(lián)系在一起的。自從40年代末晶體管問世以來，60年代制成了集成電路，從70年代后期起，發(fā)展成為大規(guī)模集成電路，而后是超大規(guī)模集成電路，集成度以每10年1000倍的速度增長(zhǎng)著。在有的人看來，物理學(xué)對(duì)高技術(shù)的貢獻(xiàn)屬于過去，今天我國發(fā)展高技術(shù)的關(guān)鍵在于新材料、新工藝。殊不知，微電子加工和分析手段本身，如離子注入、激光退火、盧瑟福背景散射譜、俄歇電子譜、X射線發(fā)光光譜、二次發(fā)射離子質(zhì)譜，以及高分辨的電子刻蝕、同步輻射光刻，哪一樣不是從物理學(xué)各分支的實(shí)驗(yàn)室里移植到工業(yè)上去的!現(xiàn)在教育界大談素質(zhì)教育和培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神，我想，20世紀(jì)高科技發(fā)展的事實(shí)證明，重大的創(chuàng)造來源于新的物理思想，否則只是“小打小鬧”，成不了大氣候。

　　2、物理學(xué)和其它自然科學(xué)的關(guān)系

　　談了物理學(xué)對(duì)高技術(shù)的推動(dòng)之后，我們?cè)僬務(wù)勎锢韺W(xué)和其它自然科學(xué)的關(guān)系。

　　物理學(xué)和天文學(xué)由來已久的血緣關(guān)系，是有目共睹的。當(dāng)今物理學(xué)的研究領(lǐng)域里有兩個(gè)尖端，一個(gè)是高能或粒子物理，另一個(gè)是天體物理。前者在最小的尺度上探索物質(zhì)更深層次的結(jié)構(gòu)，后者在最大的尺度上追尋宇宙的演化和起源�？墒墙鼛资�年的進(jìn)展表明，這兩個(gè)極端竟奇妙地銜接在一起，成為一對(duì)密不可分的姊妹學(xué)科。

　　物理學(xué)和化學(xué)從來就是并肩前進(jìn)的。自從伽利略、牛頓以來，物理學(xué)與天文學(xué)已是精密的理論科學(xué)，然而長(zhǎng)期以來，包括化學(xué)在內(nèi)的其它自然科學(xué)卻一直是經(jīng)驗(yàn)性科學(xué)。1998年的諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)?lì)C給了W.Kohn和J.A.Pople，以表彰他們?cè)诹孔踊瘜W(xué)方面所做的開創(chuàng)性貢獻(xiàn)。頒獎(jiǎng)的公報(bào)說，量子化學(xué)將化學(xué)帶入一個(gè)新的時(shí)代，化學(xué)不再是純實(shí)驗(yàn)科學(xué)了�；瘜W(xué)是研究分子的學(xué)科。此前，如果說物理化學(xué)還是物理學(xué)和化學(xué)在較唯象層次上的結(jié)合，則量子化學(xué)已深入到化學(xué)現(xiàn)象的微觀機(jī)理。近年來，量子化學(xué)、激光化學(xué)、分子反應(yīng)動(dòng)力學(xué)、固體表面催化和功能材料等物理學(xué)與化學(xué)間的交叉學(xué)科，取得了長(zhǎng)足的進(jìn)展，今后兩學(xué)科之間的合作將更為興旺發(fā)達(dá)。?

　　3、對(duì)中學(xué)物理教師的要求

　　我認(rèn)為，作一名優(yōu)秀的中學(xué)教師，除了良好的師德之外，最重要的是兩條：一是先進(jìn)的教育思想，二是較高的學(xué)術(shù)水平。

　　3.1 轉(zhuǎn)變教育思想

　　先談教育思想。過去比較重視知識(shí)傳授，現(xiàn)在提倡素質(zhì)教育，其實(shí)兩者不應(yīng)是對(duì)立的。學(xué)校的功能是傳授知識(shí)，脫離了科學(xué)知識(shí)的背景，科學(xué)素質(zhì)教育是空的。在傳授知識(shí)的同時(shí)，應(yīng)注意培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)。但絕不能把素質(zhì)異化為知識(shí)，灌輸給學(xué)生。

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