美国一流大学文科物理经典教材的特色与启示大学物理最后的修改文.doc

PAGE  PAGE 9 美国一流大学文科物理经典教材的特色与启示 张立彬1，李广平2 南开大学外国教材中心，天津，300071；2.南开大学应用物理学院，天津，300071） [内容摘要] 对美国一流大学文科物理经典教材—《Conceptual Physics》的特色进行了全面的分析与评价.本文认为，美国文科物理经典教材的编写模式，对我国高校文科物理教材建设具有一定的参考价值. [关 键 词] 美国一流大学；文科物理教材；概念物理；特色；启示 中图分类号： ；文献标识码： A ；文章编号：100704 1 引言 作为文科物理学的经典之作——《Conceptual Physics》（概念物理），从上个世纪七十年代开始就一直为美国大学文科学生所钟爱.《Conceptual Physics》作为美国高校文科物理的经典教材，已经被美国许多知名大学，诸如哈佛大学、麻省理工学院、普林斯顿大学、斯坦福大学、哥伦比亚大学等120余所美国大学选为教科书.近年来也被中国一些高校，譬如中国农业大学、中山大学、辽宁师范大学等选为文科物理教材.可见这部教材的扩散范围之广、影响之大.因此评价这本经典著作对我国教材建设，特别是文科物理教学具有借鉴意义.本文赏析的是《Conceptual Physics》的最新版第十一版，[1]这一版是2010年新出版的，离上一版的出版已隔4年，依然是艾迪生-韦斯利（Addison-Wesley）出版公司出版发行的. 2 《Conceptual Physics》（第十一版）教材的特色 2.1 引领科学兴趣，吸引读者眼球 在《Conceptual Physics》（第十一版）的前言中，作者Paul G. Hewitt分别给学生读者和教师写了一封信，这种奇特的方式一开始就给人带来了新鲜感，令读者有一种耳目一新的感觉.在写给学生读者的信中，Paul G. Hewitt说：“你不会领会到周围世界的奥妙所在，除非你懂得自然界的规律.而物理学就是学习这种自然界规律的，物理学完美地展示了自然界中的万事万物是怎样巧妙地、近乎完美的联系在一起的.”在信的最后，Paul G. Hewitt给出建议，阅读这本书时，要注重在概念上理解物理，不要过多的羁绊于很多复杂的公式.最后发出号召：我们阅读本书，目的是享受物理，享受自然界的和谐美丽！ 收稿日期：2010-9-15 ；修回日期：2010-10-28 本文系教育部2009年度研究项目“中美一流大学物理教育比较研究”的阶段性成果之一。 [作者简介]张立彬（1964—），男，河北石家庄人，教育部南开大学外国教材中心副教授，现主要从事信息文化、信息技术与物理学外国教材研究。 我们都知道，几乎每本书的前言都是讲述本书知识的作用，来源等等，而在《Conceptual Physics》（第十一版）中，前言就是一篇优美的文章，Paul G. Hewitt不仅是位物理学家，更是一位文采飞扬的写作大家.Paul G. Hewitt以《About Science》作为这本巨著的前言部分，既引领了读者的浓厚兴趣，又做到足够吸引大家的眼球. 在《About Science》这一章中，Paul G. Hewitt首先说了什么是科学？科学是知识的载体，它描述了自然界内在的规律以及这种规律产生的原因.接着讲述了科学在人类历史变革中的重要作用，可以看出，人类文明的发展离不开科学，科学是人类历史前进的动力之源. Paul G. Hewitt为了充分调动读者的兴趣，讲述了几个有趣的话题：如公元前三世纪的希腊天文学家、数学家和地理学家埃拉托色尼是怎样在远古时代就能“称出”地球的质量的、研究地球与月亮，地球与太阳之间的距离、测量他们之间的距离等等这些看起来并非“人力所为”的匪夷所思的壮举，首先引起读者对科学的一种“崇拜”，接着又说明了数学是作为科学语言的形式存在的，又讲述了研究科学的方法和做科研的态度，让读者有一种层层深入，就像是在欣赏一部电影，回味无穷. 最后，作者挑选了几个读者感兴趣的科学历史问题来供读者自己去查阅答案，在查阅答案的同时，读者肯定会了解到更多的关于科学的历史发展问题，这样有助于读者培养起浓厚的科学兴趣. 2.2 卡通图讲解知识，实物图展现实例 几乎每本书都有插图，但并不是每本书都能做到像《Conceptual Physics》（第十一版）这样目的明确，用处广泛.笔者对书中大量插图的教学功能作了探讨和思考，将其归纳为以下几个方面： 2.2.1 导入教学情境，增强科学素养 在课堂教学中，在传授重要物理知识之前，让学生进入相关知识的情境之中，对学生轻松接受相关物理知识是非常必要的.内容丰富、形式活泼的图片很容易引人入胜，激发求知欲，从而让学生快速进入学习状态.在每