晚清时期物理教学方法和物理实验
发布时间：2014-12-10 编辑：物理学法小组 来源：网络&投稿
一、物理教学方法
教材、教法和实验是物理教学中的三个主要因素。通过壬戌学制的制定，统一了课程标准，教材内容有了一定的依据。在1912年和1922年两次学制的推动下，编出了一定质量和数量的教材，在二三十年代，国外教材的变化、进展也不大，特别是普通物理学和中学物理都属于经典物理的范围，而且我国的物理教材，本来又都是以外国教材为蓝本的，所以在内容的深度和广度上，与国外相比，差距并不大。但是由于我国受了传统的教育思想的束缚，在分析问题和灵活应用知识、动手能力等方面是相当落后的。这与我国的教学方法和教学实验具有直接的关系。长期以来，这两方面是我国教育中的薄弱环节。自清末我国开始办新式学校后，不久就有了物理课。但是那时既没有教学经验，又缺乏教育经费，也没有合格的师资，更缺少需要的仪器设备。在清末民初时，曾由日本传入德国赫尔巴特的“五段教学法”。20世纪20年代，在新文化运动中受到杜威学说的影响，从美国传入了“设计教学法”，30年代时，有的学校试行过道尔顿制，如上海吴淞中国公学初中部，南京东南大学附中、北方艺文中学均做过试验，但效果均不理想而没有推广。实际上，我国的教学传统是轻视实践，对能工巧匠的精心制作，尚且视为雕虫小技，君子不器。所以物理教育，一般只停留在讲述书本知识而不做实验，只采用传统的”注入式”的方法，习惯于“先生讲，学生听”，甚至死记硬背，囫囵吞枣。因此即使有了较好的教材，有了“教授法”，一般都还是当做语文课本来教学，教师也只管教不管学。直至1919年，才由陶行知先生在提倡“教、学、做合一”的方法时，才把“教授法”改称“教学法”。南京国民政府教育部成立后，注意到要改进教学方法，提倡集体备课，后来每年举办中学各科暑期讲习讨论会，但并不普遍，有些又流于形式，没有能根本解决问题，效果并不显著。
二、物理实验
上海科学教学仪器馆，创始于光绪27年（1901年），当时主要生产一些简单的仪器模型、挂图，并不供应成套的物理实验器材，民国22年（1933年）才扩充设备。因此，在民国初年，中学物理实验的仪器设备，来源是很困难的，仅仅依靠留学生回国或出国考察人员带回或购置，或个别外商设店供应是无济于事的。只能应付少数学校的几个演示实验。这个问题，早为重视实验的教育家所注意，且带头做出了成绩。值得我们提出的一位是天津南开学校（南开大学的前身）的创办人张伯苓（1870—1950）。他青年时代考入北洋水师学堂，毕业后认识到教育比军事更重要，弃军事而从事教育工作。1904年他去日本考察教育，目睹日本中学校里有完整的教育仪器，学生学得灵活。他回国时即购置了一批，以后又逐年增购。他重视实验教学，物理、化学每周各有两课时的实验课，每两人为一组，鼓励学生人人动手，从实验观察和分析中得出结论。因此，当时南开学校的理化实验，在全国享有盛誉。民国初年，美国哈佛大学校长到该校参观，见到他们的物理化学实验教学，大为赞赏，认为不低于美国的水平。另一位重视物理实验的是颜任光先生（1888—1968年），他是我国第一位宣传自制教具的人。他与另一位物理学家丁佐臣先生一起创办我国第一家仪器工厂——上海大华科学仪器公司。长期以来，该厂是我国一家有名的生产精密仪器和仪表的工厂。后来颜任光先生主持北京大学物理系时，又对北大的物理实验，作出了贡献。稍后，严济慈先生（1900—）于1927年自法国留学回来，非常强调实验教学。他经常向人们介绍说，法国人不问你在“学什么”、“读什么”，而问你“做什么”，后来在抗日战争时期，他担任北平（中央）物理研究所所长的重要职务，但是在学校内迁至昆明而缺少仪器的情况下，他亲自动手做仪器。当时战争急需显微镜、望远镜的镜片，他亲自动手磨制，在教学、科研和军事上发挥了很大的作用。那时不少从国外回来的留学生，都清楚地认识到实验是物理学的基础，都非常重视物理实验教学。胡刚复和颜任光于1918年分别在南京高等师范和北京大学筹建物理实验室，使物理教学逐步走上正轨。
王本祥先生十分重视物理实验。他编写了一本《物理器械实验法及其原理》。他鉴于许多教师由于对物理仪器的性能不熟悉而不做实验，或做实验不得法，往往导致失败。以致有许多学校，虽然购置了仪器都不使用，使仪器成为陈列品，十分可惜。所以，他自1927年起，化了5年时间，根据当时教育部颁发的《物理课程标准》中对于物理实验的要求，编写了这本书，由科学仪器馆出版。他在“编辑旨趣”中说：“欲从事物理实验，其先决问题，固在于购置精良之器械，然在实验之前，必须有充分之准备及临时有熟练之技术，始能胜任愉快。否则冒昧尝试，易遭失败，结果怀疑器械不适用，因而失去信心。”他又说：“当前我国出版界关于物理学教科书及讲义等参考书，虽已如雨后春笋，屡见不鲜，惟对于实验上适用之出版物，则尚属凤毛麟角。”因此，他在这本书中，分别列出仪器之用途、构造、实验法及原理说明等项，使教师在使用仪器前，先能有所准备，到时也能一目了然，不致手足无措。这些仪器，有小规模工厂的学校也能按图仿制。这些话，都是宝贵的物理教学经验，对改进和提高物理实验教学极有实用的价值，是颇有特色的。
小结（物理教育的特征）
辛亥革命，推翻了清代的封建统治，建立了中华民国，改革了清末的教育制度，转变了长期处于封闭的、重文轻理的教育思想，物理教育的思想、内容和方法都有了一定的进步。这一时期的主要特征，表现在以下几方面：
1．物理学正式规定为中学的一门必修课在民国初年《壬子癸丑学制》之后发布的《中学校令》中，明确了中学教育的宗旨为“完足普通教育，造成健全国民”。规定物理学为中学的一门必修课。
2．初、高中都有一年物理课《壬子癸丑学制》仿照日本体例，物理教材最初用的是日本的译本。后来接着由商务、中华等书局出版的、中国人自己编写的教材也大都以日本教材为蓝本，民国十年左右，受到美国教育思想的影响。1922年颁布的《壬戌学制》基本上仿照美国，中学由4年改成6年，初、高中各3年，都有1年物理课。
3．制定了中学物理课程标准1919年以后，全国教育团体和组织，对中学教育的研究相当活跃，进行了多次中学物理课程的讨论，最后于1922年制定了《暂行中学物理课程标准》，并据此制定了《中学物理课程标准纲要》，编写了初中综合自然科学教材。这是中国教育史上第一个中学物理教学大纲。
4．根据《壬戌学制》设置的课程，初中理科合为一门自然科学，高中采用文、理分科制。为了适应这个需要，初中分别编写两类理科教材。这种两类不同的教材，在我国物理教育史上是第一次。一类是三门理科仍分别编写，另一类是以理、化、生为主的混合自然科学。后者有利于理科知识的横向联系，但教材的编写和师资比较困难。高中采用文理分科制，不合我国国情，以及存在着许多问题，不久即取消。
5．形成了物理教材的传统体系中学物理教学的内容逐渐充实，要求也不断提高，逐步趋向正规化，形成了长期应用的传统体系，即概论、力、热、声、光、电磁学的系统，并开始重视实验，也有单独的物理实验教材。少数热心物理实验教育的，特别是由国外留学回来的学者，提倡并开设仪器生产工厂。
6．大学设立了物理系《壬子癸丑学制》中，已经规定高等学校分文、理、法、商、医、农、工七科，每科再分若干门，这是学科分系的开始，1919年北京大学首先成立物理系。
教材、教法和实验是物理教学中的三个主要因素。通过壬戌学制的制定，统一了课程标准，教材内容有了一定的依据。在1912年和1922年两次学制的推动下，编出了一定质量和数量的教材，在二三十年代，国外教材的变化、进展也不大，特别是普通物理学和中学物理都属于经典物理的范围，而且我国的物理教材，本来又都是以外国教材为蓝本的，所以在内容的深度和广度上，与国外相比，差距并不大。但是由于我国受了传统的教育思想的束缚，在分析问题和灵活应用知识、动手能力等方面是相当落后的。这与我国的教学方法和教学实验具有直接的关系。长期以来，这两方面是我国教育中的薄弱环节。自清末我国开始办新式学校后，不久就有了物理课。但是那时既没有教学经验，又缺乏教育经费，也没有合格的师资，更缺少需要的仪器设备。在清末民初时，曾由日本传入德国赫尔巴特的“五段教学法”。20世纪20年代，在新文化运动中受到杜威学说的影响，从美国传入了“设计教学法”，30年代时，有的学校试行过道尔顿制，如上海吴淞中国公学初中部，南京东南大学附中、北方艺文中学均做过试验，但效果均不理想而没有推广。实际上，我国的教学传统是轻视实践，对能工巧匠的精心制作，尚且视为雕虫小技，君子不器。所以物理教育，一般只停留在讲述书本知识而不做实验，只采用传统的”注入式”的方法，习惯于“先生讲，学生听”，甚至死记硬背，囫囵吞枣。因此即使有了较好的教材，有了“教授法”，一般都还是当做语文课本来教学，教师也只管教不管学。直至1919年，才由陶行知先生在提倡“教、学、做合一”的方法时，才把“教授法”改称“教学法”。南京国民政府教育部成立后，注意到要改进教学方法，提倡集体备课，后来每年举办中学各科暑期讲习讨论会，但并不普遍，有些又流于形式，没有能根本解决问题，效果并不显著。
二、物理实验
上海科学教学仪器馆，创始于光绪27年（1901年），当时主要生产一些简单的仪器模型、挂图，并不供应成套的物理实验器材，民国22年（1933年）才扩充设备。因此，在民国初年，中学物理实验的仪器设备，来源是很困难的，仅仅依靠留学生回国或出国考察人员带回或购置，或个别外商设店供应是无济于事的。只能应付少数学校的几个演示实验。这个问题，早为重视实验的教育家所注意，且带头做出了成绩。值得我们提出的一位是天津南开学校（南开大学的前身）的创办人张伯苓（1870—1950）。他青年时代考入北洋水师学堂，毕业后认识到教育比军事更重要，弃军事而从事教育工作。1904年他去日本考察教育，目睹日本中学校里有完整的教育仪器，学生学得灵活。他回国时即购置了一批，以后又逐年增购。他重视实验教学，物理、化学每周各有两课时的实验课，每两人为一组，鼓励学生人人动手，从实验观察和分析中得出结论。因此，当时南开学校的理化实验，在全国享有盛誉。民国初年，美国哈佛大学校长到该校参观，见到他们的物理化学实验教学，大为赞赏，认为不低于美国的水平。另一位重视物理实验的是颜任光先生（1888—1968年），他是我国第一位宣传自制教具的人。他与另一位物理学家丁佐臣先生一起创办我国第一家仪器工厂——上海大华科学仪器公司。长期以来，该厂是我国一家有名的生产精密仪器和仪表的工厂。后来颜任光先生主持北京大学物理系时，又对北大的物理实验，作出了贡献。稍后，严济慈先生（1900—）于1927年自法国留学回来，非常强调实验教学。他经常向人们介绍说，法国人不问你在“学什么”、“读什么”，而问你“做什么”，后来在抗日战争时期，他担任北平（中央）物理研究所所长的重要职务，但是在学校内迁至昆明而缺少仪器的情况下，他亲自动手做仪器。当时战争急需显微镜、望远镜的镜片，他亲自动手磨制，在教学、科研和军事上发挥了很大的作用。那时不少从国外回来的留学生，都清楚地认识到实验是物理学的基础，都非常重视物理实验教学。胡刚复和颜任光于1918年分别在南京高等师范和北京大学筹建物理实验室，使物理教学逐步走上正轨。
王本祥先生十分重视物理实验。他编写了一本《物理器械实验法及其原理》。他鉴于许多教师由于对物理仪器的性能不熟悉而不做实验，或做实验不得法，往往导致失败。以致有许多学校，虽然购置了仪器都不使用，使仪器成为陈列品，十分可惜。所以，他自1927年起，化了5年时间，根据当时教育部颁发的《物理课程标准》中对于物理实验的要求，编写了这本书，由科学仪器馆出版。他在“编辑旨趣”中说：“欲从事物理实验，其先决问题，固在于购置精良之器械，然在实验之前，必须有充分之准备及临时有熟练之技术，始能胜任愉快。否则冒昧尝试，易遭失败，结果怀疑器械不适用，因而失去信心。”他又说：“当前我国出版界关于物理学教科书及讲义等参考书，虽已如雨后春笋，屡见不鲜，惟对于实验上适用之出版物，则尚属凤毛麟角。”因此，他在这本书中，分别列出仪器之用途、构造、实验法及原理说明等项，使教师在使用仪器前，先能有所准备，到时也能一目了然，不致手足无措。这些仪器，有小规模工厂的学校也能按图仿制。这些话，都是宝贵的物理教学经验，对改进和提高物理实验教学极有实用的价值，是颇有特色的。
小结（物理教育的特征）
辛亥革命，推翻了清代的封建统治，建立了中华民国，改革了清末的教育制度，转变了长期处于封闭的、重文轻理的教育思想，物理教育的思想、内容和方法都有了一定的进步。这一时期的主要特征，表现在以下几方面：
1．物理学正式规定为中学的一门必修课在民国初年《壬子癸丑学制》之后发布的《中学校令》中，明确了中学教育的宗旨为“完足普通教育，造成健全国民”。规定物理学为中学的一门必修课。
2．初、高中都有一年物理课《壬子癸丑学制》仿照日本体例，物理教材最初用的是日本的译本。后来接着由商务、中华等书局出版的、中国人自己编写的教材也大都以日本教材为蓝本，民国十年左右，受到美国教育思想的影响。1922年颁布的《壬戌学制》基本上仿照美国，中学由4年改成6年，初、高中各3年，都有1年物理课。
3．制定了中学物理课程标准1919年以后，全国教育团体和组织，对中学教育的研究相当活跃，进行了多次中学物理课程的讨论，最后于1922年制定了《暂行中学物理课程标准》，并据此制定了《中学物理课程标准纲要》，编写了初中综合自然科学教材。这是中国教育史上第一个中学物理教学大纲。
4．根据《壬戌学制》设置的课程，初中理科合为一门自然科学，高中采用文、理分科制。为了适应这个需要，初中分别编写两类理科教材。这种两类不同的教材，在我国物理教育史上是第一次。一类是三门理科仍分别编写，另一类是以理、化、生为主的混合自然科学。后者有利于理科知识的横向联系，但教材的编写和师资比较困难。高中采用文理分科制，不合我国国情，以及存在着许多问题，不久即取消。
5．形成了物理教材的传统体系中学物理教学的内容逐渐充实，要求也不断提高，逐步趋向正规化，形成了长期应用的传统体系，即概论、力、热、声、光、电磁学的系统，并开始重视实验，也有单独的物理实验教材。少数热心物理实验教育的，特别是由国外留学回来的学者，提倡并开设仪器生产工厂。
6．大学设立了物理系《壬子癸丑学制》中，已经规定高等学校分文、理、法、商、医、农、工七科，每科再分若干门，这是学科分系的开始，1919年北京大学首先成立物理系。