文科物理实验

文科物理实验

(复旦大学 物理实验教学中心)

1 主要内容

如何提高人文社科类学生的科学素养是大家普遍关心的问题. 知名学者J.M. Pimbley认为：“Physics is the liberal arts education for a technological society.”物理学教育能够使学生对世界万物有更客观、理性的认识. 但霍金曾说：“多写一个公式就会吓跑一半读者.”如何在较低的学时基础上讲授好普通物理，对提高人文社科类学生的科学素养尤为重要. 复旦大学物理教学实验中心从1998年起开始开设“文科物理实验”. 通过多年的探索和积累，该课程现已成为提高文科类学生科学素养的有效平台.

“文科物理实验”课的教学基于各种容易实现、现象直观而且有趣的实验项目来开展. 首先让学生在操作、观察中提高兴趣，体会成就感，然后引导他们去探究和学习实验现象背后的物理知识. 用吹币入杯来展示飞机机翼上为何会产生升力(图1)，用温差发电驱动玩具来引导学生学习半导体中的塞贝克效应(图2)，用玩具电动车开发教学实验来探究马路上的超速探测器如何工作……文科物理实验的绝大多数项目都源自日常生活，都有丰富有趣的实验想象，但也蕴含着丰富的物理知识.

不需要预先理解艰深的实验原理，不要求为每个实验写完整的实验报告，学生在实验课上根据自己的兴趣“点菜式”选择实验项目，他们对每个实验项目的探索都表现了极大的热情(图3)，也愿意提交包含自己的探究过程及收获体会的实验记录与教师和同学分享. 他们不仅学到了科学知识，还通过实践体会了如何探究、如何讨论等，逐步提升自己的科学素养. 在学校的学生评教体系中，这门以“做中学”为特色的文科物理实验课几乎每年都在所有物理实验课中处于前列.

图1 吹币入杯实验 图2 热水发电实验

详细的内容可参见：

1)复旦大学物理教学实验中心网站

http://phylab.fudan.edu.cn/doku.php?id=course:selfstudy1

2)精品资源共享课程网站

http://www.icourses.cn/coursestatic/course_5921.html

3)精品课程网站

http://jpkc.fudan.edu.cn/s/73/t/132/main.htm

2 创新点

1)用趣味物理实验激发文科学生学习科学、完成实验的兴趣，并帮助他们建立学习自然科学的信心；

2)以“做中学”为指导思想，不要求学生在预习时完全掌握实验原理，降低实验课的门槛，也适当减轻实验课业负担，让学生保持对实验课的热情；

3)鼓励学生对感兴趣的内容做深入探究，体会科学研究的方法.

(执笔：王晓峰)