教育叙事：我和物理的故事

在上海市教育学会物理教学专业委员会年会暨理事会换届改选大会上，上海市教育学会会长张民生先生做了题为“我和物理的故事”的专题发言，引起了大家的共鸣。现根据我的现场记录，将张会长的发言整理如下，与大家分享。

张民生会长做报告，我主持会议并记录

一、物理教师的学科素养

谈教师的专业发展，相对比较侧重的是教师的专业能力，对教师的学科素养关注不够。

物理教师的学科素养，首先表现在对物理自身的结构和发展的了解上。教师如果对这些了解不够，给学生的东西就只能是浅层次的。知识经济的要害是科技创新，科技创新关键要看物理学，从科技发展的历史看，大多数的科技创新都来自物理领域。物理教师的学科素养对学生的影响是非常大的。

物理教师的学科素养，其次表现在自身对物理的兴趣上。现在一谈到减负，就想着要减少教学内容，这种理解是片面的。没有兴趣，做什么都是负担。真正的学习都是有负担的，愿不愿意学是关键。教师自己还看物理书吗？知道在哪些书店可以买到物理书吗？了解物理前沿的最新发展状况吗？除了爱因斯坦还能说出当代引领物理学科方向的物理学家的名称吗？这些都是教师兴趣的一种表现。教师自己有这样的兴趣，学生才可能有兴趣。要从物理教师的角度让学生喜欢物理，关键还要看教师自己。

物理教师的学科素养，还体现在对物理学的追求上。要保持对物理学科的向往、追求、兴趣和敏感，对知识的追求是没有止境的。教师的学科素养，是教师发展的基础，教师自己对物理学的敏感和喜欢，会影响学生一生的发展。一个有学养的人，加上一定的教学能力，就会成为一个有魅力的教师，就会有吸引人的真正力量。靠几个幽默故事和笑话，只能引起学生短时的兴趣，教师渊博的学识，会将学生紧紧地“抓”在自己的身边。

二、中学时代的物理教师

我（张民生，下同）的中学班主任，原是一个英语教师，学校改学俄语课程之后，他就改行做了物理教师，教我们的物理。尽管不是科班出身，但他教的非常出色，每堂课都给我们做实验，把我们的兴趣充分地调动了起来。这里举三个事例：

伽利略的落体实验，是我们在课后做的一个实验。我们准备了铅球、小铁球等几种大小不同的球，跑到学校的塔楼上，一组学生在上面准备释放，一组学生在下面尽心观察，并吹哨子指挥，看重量不同的球是先后下落还是同时落地。然后相互轮换，一组一组去做，大家乐此不彼。

牛顿第三定律中的作用力与反作用力，是学生最不好理解的。为了让大家体会，老师找来了溜冰鞋，让两个同学穿上，并相对拉一根绳子。教师故弄玄虚地对其中一个体重大的同学说：你不能使任何力气，让体重小的同学来拉，看是否能将你拉过来。结果老师一声令下，体重小的同学向着体重大的同学而去了。老师再次故弄玄虚地批评体重大的同学：不是不让你拉吗，你为什么将对方拉过来了？体重大的同学自然感到很委屈，要进行辩解……就在这样的观察、讨论、体验之中，同学们对作用力与反作用力有了正确的认识。

要给玻璃管的中间开一个口子，你有什么办法吗？我们的中学物理教师采用了一个方法，让我一直记到今天。他先将一个小铁球装入玻璃管中，移动到准备开口的位置，然后用酒精喷灯对着这个位置加热。随着玻璃管变红、变软，小铁球失去了支撑，在重力的作用下开始下坠、掉落下来，很自然就为玻璃管开了一个口。

因为中学教师的兴趣激发，使得我确立了要继续学习物理的志向。选报大学的专业时，我从高到低15个志愿，选择的全是物理专业方向。

三、大学时代的物理教师

到了大学之后，教我们数理方法这门课程的一位助教，对我的影响很大。他带我们的时间不长，课程学习结束之后的一天，这位老师找到我，问我愿不愿意学习相对论？在征得了几个同学同意之后，他就组织了一个课余的学习小组，指导我们学习。我记得当时采用的是张中遂先生的教材，教师不讲，让我们各自承担教材的一部分内容，自学之后讲给其他同学听。课程学习结束之后每人还要写一篇相对论方面的文章，为了完成这一任务，我就钻在图书馆里，查阅了很多资料，搞明白了不少的问题。

后来，这位老师带着我们学习群论、黎曼几何等。他是学英语的，不懂俄文，遇到相关的书籍和文章，要我翻译出来给他听，我翻译的时候也是一知半解，他又反过来讲给我听，就这样一来二去，我对这些内容就逐渐熟悉起来了。后来我们几位同学成立了学习小组，定期进行聚会，讨论大家共同学习的内容。学习小组一直坚持到文革期间。为了别人学习的方便，每次讨论之前，主讲人还需将讲话的要点用复写纸抄写五六份，供大家学习。

文革结束之后，我能够在一些主要的报刊上发表学科方面的研究，已经到很多院校去讲群伦、将黎曼几何，就得益于我们的小组学习。

我感到，这位教师的可贵之处在于：第一，始终引导学生学；第二，培养学生自己学、自己讲。我现在可以做到讲课不用稿子，就是在那个时期练出来的。现在反思，自己走上物理研究的道路，教师的引领作用是非常重要的。

在我大四的那年，又碰到了教我们普通物理的贾老师，也给我留下了非常深刻的印象。很多人以为普通物理好学，其实普通物理最难学。因为很多普通物理所研究的问题，都是难以讲清楚的。李政道就说过这样的话：力学问题真正能解决的只有两个：一个是万有引力中的引力与距离平方成反比的关系，另一个是谐振子问题。

这位贾老师给我们提了很多值得深思的问题，比如为什么没有“加加速度”的概念，等等。这些问题平时基本上没有思考过，一旦问出来还真是难以回答。为了搞清楚这些问题，自己把普物的相关书籍再找回来，全部重学一遍，这时才感到是在真正的学习物理。我的一个体会是，讲一遍与看一遍是完全不同的，如果我们能够在研究了一本书后，抛开书本滔滔不绝地将书中的核心内容讲出来，就像自己是书的作者一般，那就是真正的理解了。

因为贾老师的影响，我自己在大学里曾开了一门课——《从理论物理到中学物理》，研究中学中大家司空见惯的一些现象，给学员一些新的启迪。比如说初中物理教材中先讲液体的压强，再讲大气压强。在教材的安排上是先讲空气有重量，再讲大气压强，以便于和液体进行类比学习。这样的对应是否合适？这就是我这门课的话题之一。再比如，是否曲率半径越大的地方电荷的密度就高？摩擦力、摩擦起电的机制，等等。

我的学科素养如何？我现在还喜欢物理吗？我为学生的兴趣培养做了哪些方面的工作？作为一个物理教师，我们不妨多问问自己这样的问题。

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