第1章总论
1大学物理课程对理工科专业学生究竟具有怎样的价值？



问题阐述： 

大学物理是大学理工科相关专业的一门重要的基础课程。有人认为，开设大学物理课程主要是为学习以后的专业课程打下扎实的知识基础，我们专业的后继课程涉及的知识与物理无关，学习大学物理没有什么用； 也有人认为，学习大学物理课程就是为以后应聘工作提供条件，自己今天的专业学习及将来的工作性质都与物理知识无关，学习大学物理没有什么意义。于是在大学物理教学中首先需要思考的问题是，现代物理学对人类文化和社会进步带来怎样的深刻影响？大学物理课程对理工科专业学生的学习和今后的成长发展究竟具有怎样的价值？

参考解答： 

在很多场合，理工科的大学生经常会提出这样的问题： “我在中学已经学习过物理，以后学习的专业课程与物理无关，将来也不会从事与物理学有关的研究工作，学习大学物理课程究竟有什么意义？”对这样的问题，人们给予的回答往往是这样的，学习大学物理可以为学生今后学习其他专业课程打下扎实的基础，有助于学生提高分析问题和解决问题的能力，等等。这样“老生常谈”的回答有说服力吗？除了加强基础和提高这些能力外，作为一门课程，大学物理教学的功能和价值究竟何在？多年来，我国在理工科大学实施的物理教育改革和物理课程改革一方面取得了可喜的长足进步，另一方面在改革发展的进程中遇到的困难和呈现的问题又引发了人们对物理学的价值和大学课程的作用及大学物理教学改革的更深层次的思考。
物理学在人类文明史上写下了精彩篇章，现代物理学已经成为当代人类文化的一个重要组成部分。物理学的发展表明，物理学的思想和方法深刻地影响着人们社会生活的方方面面。尤其是在现代物理学中体现的科学思想和科学方法论的新突破与传统物理学思想方法之间的“撞击”已渗透到了人们社会生活的各个领域。无论是经典物理学还是现代物理学，它们都已经为人们展现了一幅大自然的美妙画卷。这幅画卷正在深刻地影响着人类的科学思维方式，成为人类发展对自己生存目标的认识——如道德、精神和美学价值——的有力手段。
20世纪30年代，爱因斯坦(A.Einstein,1879—1955)就明确指出： “科学对于人类事务的影响有两种方式。第一种方式是大家都熟悉的： 科学直接地，并且在更大程度上间接地生产出完全改变人类生活的工具； 第二种方式是教育性质的——它作用于心灵，尽管草率看来，这种方式好像效果不大明显，但至少同第一种方式一样锐利。”EINSTEIN A.爱因斯坦文集： 第三卷［M］.许良英，李宝恒，赵中立，等编译.北京： 商务印书馆，1976： 135137.这里爱因斯坦明确提出了科学影响人类事务的两种方式： 第一种方式是人类利用科学制造了生产工具，改变了人类的生活，这是科学对人类的物质生产带来的巨大作用，第一种方式是“直接的”、为人们所熟悉的； 第二种方式是科学作用于人类心灵，给人类以教育，这是科学对人们的思想带来的巨大作用，第二种方式“不大明显”，尚未为人们所熟悉。值得注意的是，爱因斯坦强调了这两种方式的地位是并列的，科学对人类心灵产生的“不明显的”教育作用与科学的“明显的”的物质生产的作用具有同样深刻的影响。





20世纪60年代，丹麦物理学家玻尔(N.H.D.Bohr,1885—1962)在《人类知识的统一性》中指出： “在本世纪(20世纪)中，各门科学的巨大进步不但大大推动了技术和医学的前进，而且同时也在关于我们作为自然观察者的地位问题上给了我们以出人意料的教益。”BOHR N.原子物理学和人类知识论文续编［M］.郁韬，译.北京： 商务印书馆，1978： 11.这里玻尔也同样指出了科学进步不仅带来技术的进步（物质的），还给人们认识自己的地位带来出人意料的教益（精神的）。
容易看出，虽然爱因斯坦和玻尔讲的是科学，但这两段话对物理学也是完全适合的。物理学发展史告诉人们，一个重要的物理学定律或定理的产生往往是一代人甚至几代人的努力成果，而物理学的每一项成果的背后总是有新的物理学思想和方法论作为它的世界观的支撑点。因此，随着物理学成果不断转化为技术和生产力，生产的发展达到一个新水平，人类对自然界的认识和相应的世界观也达到了一个前所未有的新高度。
如今的物理教育已汇入当代先进文化的发展方向，比以往更多地体现出物理学发展对人类社会进步带来的深刻影响，由此形成的科学精神、科学思想和科学方法已成为人类文化发展史上的宝贵财富。在这样的价值观念中包括人的尊严、对他人的爱及同大自然的和谐等，在人类文化发展史上，这些价值观在任何时代都充满着活力，并能够在原有的价值基础上不断地自我更新，产生新的价值观。
正是由于现代物理学对人类文化和社会发展带来的深刻影响及物理教育对学生成长具有的科学和人文价值，理工科高等学校都把大学物理课程作为学生必修的基础课程开设，并根据不同专业的课程价值目标设置了相应的层次和开设的课时。在各层次上学生以各自的学习价值来决定自己的学习行为，例如，有一部分学生感到学习大学物理根本没有用，不如学习专业课程有价值，于是对学习不感兴趣； 还有一部分学生感到学习大学物理虽然有点用，但学习大学物理很困难，即使有价值也难于实现，于是学习勉强应付； 另一部分学生则感到大学物理在内容上和学习方式上与中学物理没有多大区别，只是多了微积分的数学工具而已，没有多大价值，于是学习方式仍然沿袭“记公式，背定理，解习题，对答案”的方法，只求多解题，不求多思考。由此引发的问题是，学习大学物理究竟有着怎样的重要地位？学习大学物理是不是比学习中学物理更有用？

在深入推进大学物理课程改革的进程中，教育部高等学校物理学与天文学教学指导委员会编制了《理工科类大学物理课程教学基本要求》和《理工科类大学物理实验课程教学基本要求》(2010年版)两个文件(以下统称为“两个《基本要求》”)。基于目前大学物理课程实施和教学改革现状，两个《基本要求》从大学物理课程在人才的素质培养和发展社会文明的高度，明确地提出了大学物理的重要地位和基本要求，具有明显的针对性； 两个《基本要求》从注重实现大学物理课程价值观的高度，为大学物理课程改革架起了一个学科建设和教学改革的“多维价值坐标系”，这个“价值坐标系”的原点就是“发展有利于学生的课堂教学”，架构起这个“坐标系”的“坐标分量”就是大学物理课程的三维价值（图11）： 一是大学物理课程的知识和能力价值； 二是大学物理课程的思想和方法价值； 三是大学物理课程的情感和文化价值。这三个价值逐级提升，并构成了大学物理从教学到课程再到育人的完整价值体系。


图11大学物理课程的三维价值



作为知识进步的阶梯——“万物之理”的“说明之理”，物理学用文字和公式的形式描述了物质结构和物质运动，形成了众多的基本概念、基本定理和定律，集中反映了人类对自然界不断深化的认识。“原天地之美，达万物之理”，人类正是运用了对“天地之美”的认识，在自己的生活和生产实践中把握自然现象的发展和变化，把物理知识转化为应用技术，从而减少盲目性，增加主动性。这就决定了大学物理课程第一个维度上的价值——知识和能力价值。
作为理解世界的观念——“万物之理”的“认识之理”，物理学把众多的定律和定理构建成学科知识体系，渗透了关于对物质世界的基本观念和理解，集中反映了人类对自然界和人的关系认识的描绘方式和领悟，而在每一种描绘和领悟背后体现了物理学家对自然界认识的基本科学观念和科学思想方法论。正是在感悟和理解这样的科学观念和思想方法的基础上，人们不断提高了自身的科学素养。这就决定了大学物理课程第二个维度上的价值——思想和方法价值。
作为融合文化的源泉——“万物之理”的“文化之理”，物理学借助于数学公式和物理定律描述了物理世界的和谐关系和复杂图像，使人们对物理世界的认识表述得更一般、更确切； 使人们能透过纷繁复杂的物理现象发现更多的科学和自然界的和谐美，构筑起一幅关于自然界的整体的、既和谐又复杂的美妙图像，从而不断丰富人类的思想文化宝库和生命价值。这就决定了大学物理课程在第三个维度上的价值——情感和文化价值。
大学物理具有的三维价值相应决定了大学物理教师肩负的三重责任，即科学系统地传授物理学知识，大力弘扬科学思想和倡导科学方法，传承和创新物理学思想文化。
一个价值坐标系是一个不可分割的整体。我们之所以将其称为“多维价值坐标系”，就是强调这些价值的多元性和整体性。这些价值的实现是互相渗透和互相依赖的整体效应。知识教学是教学的核心问题，但是知识未必带来人的发展； 只有通过发挥知识的理性力量和人格的培养功能，学生才能从学习知识的过程中受到智慧的启迪和人格的熏陶。
总之，大学物理课程对学生不仅仅只有知识的价值,它对学生发展还具有独特的、有别于其他学科的育人价值。把大学物理课程基础作用的价值认同简单放在物理知识的价值基础上,这是一种对课程的简单性的思维方式。从更深的复杂性层次看，大学物理课程还可以为学生认识、阐述、感受、体悟、改变这个自己生活在其中并与其不断互动着的、丰富多彩的世界(不仅是自然界的物质世界，更有社会、生活、职业、家庭、自我、他人、群体，实践、交往、反思、学习、探究、创造等精神世界)和形成、实现自己的意愿，提供科学的路径和独特的视角、科学发现的方法和科学思维的策略、物理学特有的运算符号和逻辑； 提供只有在物理学科的学习中才可能获得的经历和体验； 提升独特的对物理学科美的发现、欣赏和表达能力。学生通过学习大学物理课程在发展对外部世界的感受、体验、认识、欣赏、改变、创造能力的同时，也不断丰富和完善自己的生命世界，体验丰富的学习人生，满足生命的成长需要。




2为什么在学习大学物理的过程中要重视构建知识结构体系？


问题阐述： 
大学生在中学期间初步学习了基本的物理知识，他们留下的最深刻印象大概就是一些物理定律和公式，这些定律和公式往往以碎片化知识的形式留在学生的记忆中。进入大学后，从提高学生的科学核心素养看，大学物理课程不仅需要使学生在物理知识的广度和深度上有所提高，更重要的是要让学生从接受碎片化知识转变为更多地学习和构建物理学科的知识结构体系，而且要把对后者的学习摆在比对前者的学习更重要的位置上。为什么要在学习大学物理的过程中构建物理学科的知识结构体系？构建物理学科的知识结构体系对于学生提高科学核心素养究竟有什么重要意义？

参考解答： 

学科知识结构的思想是美国著名心理学家布鲁纳（J.S.Bruner,1915—2016）在20世纪60年代提出的，他强调学科是“活”的实体，是不断地生长和改变的知识体。他指出，学生学习一门学科，必须对该学科的“动态历程”和某种“心智地图”有所感悟，必须了解学科知识的主张从何而来，以及它们之间如何关联和得到何种评价。他指出： “掌握事物的结构，就是以允许很多别的东西与它有意义地联系起来的方式去理解它。简单地说，学习的结构就是学习事物是怎样互关联的。”“不论我们选教什么学科，都务必使学生理解学科的基本结构。”BRUNER J S.教育过程［M］.上海师范大学外国教育研究室，译.上海： 上海人民出版社，1973： 31.
大学物理教学一般总会使用优秀的大学物理教材，而每一本大学物理教材都是编写者根据学习者的认知规律对物理学科知识体系和物理学科文化的一种重组，大学物理教学的过程是教师结合教学要求和学生的认知水平体现和传播物理知识和物理学科文化的过程。大学物理教学过程中构建的学科结构知识体系始终体现着教材编写者和教师的学科文化的理念——以符合学习者认知规律的方式把物理学的内容、思想方法和内在的科学精神，以及价值、信念、情感和动力赋予学生。
构建学科结构体系有利于学生对学科内容的深入理解和整体上的把握。布鲁纳指出，学科结构对整个学科内容具有统帅作用，即“一门学科的课程应该取决于对能够达到的，给那门学科以结构的根本原理的最基本的理解”BRUNER J S.教育过程［M］.上海师范大学外国教育研究室，译.上海： 上海人民出版社，1973： 47.。
大学物理教学常常讨论 “教什么”和“怎样教”这两个主要问题，实际上与这两个问题相联系的还有第三个问题，那就是“为什么教”，即“教”的价值问题。与此相联系的是学生从大学物理课程中“学什么”“怎样学”及“为什么学”，即“学”的价值问题。如果学生对所学习的大学物理课程只停留在理解具体的碎片化的知识点和解题技巧上，缺少了对大学物理学科结构知识体系的把握，就难以理解大学物理这门课程的学科文化价值，而不理解大学物理的学科文化价值，就难以达到这门课程育人的价值目标。
构建学科结构体系有利于学生对学科基本观念在记忆中得到巩固。布鲁纳指出： “学习普遍的或基本原理的目的，就在于记忆的丧失不是全部丧失，而遗留下来的东西将使我们在需要的时候得以把一件件事情重新构思起来。高明的理论不仅是现在用以理解现象的工具，还是明天用以回忆那个现象的工具。”
构建学科知识体系有利于学生产生学习和知识的迁移。布鲁纳指出： “任何学习行为的首要目的，在于它将来能为我们服务，而不在于它可能带来的兴趣。学习不但应该把我们带往某处，而且应该让我们日后再继续前进时更为容易。”BRUNER J S.教育过程［M］.上海师范大学外国教育研究室，译.上海： 上海人民出版社，1973： 31. 今天的学习应该对今后的学习发挥作用，只有把握学科结构的知识体系才能发挥学习行为的迁移作用。
把握学科知识结构体系与学习具体的知识内容的关系可以用“看图”与“走路” 的关系进行类比。人们走路时为了避免盲目性少走弯路，常常采取以下三种方式： “先看图，后走路”“边走路，边看图”及“走完路，再看图”。不管采取哪一种方式，“看图”的目的都是及时发现“迷途”，找出下一步走向目的地的最佳途径。对于学科而言，这个“图”就是它的学科结构体系，“走”的每一步都是一种迁移。布鲁纳把迁移划分为两种： 一种是特殊迁移，属于知识、技能的迁移。 这种迁移依赖于迁移情景和学习情景的相互性，把大学物理的具体知识应用于后继课程专业知识的学习和相关技能的实践就是这样的特殊迁移。另一种是非特殊迁移，属于原理和态度的迁移，这种迁移具有广泛的适用性，不限于学习情境的影响。以大学物理课程中的基本原理和基本概念及渗透的物理学思想方法这样的一般观念作为认识后继问题的基础，并应用于解决看来与物理学知识无关的问题就是这样的非特殊迁移。我们通常讲的“掌握了基本概念或原理，就可以据此去举一反三，触类旁通” 就是这两种迁移的生动概括。布鲁纳指出： “非特殊迁移应该是教育过程的核心——用基本的和一般的观念来不断扩大和加深知识”。
学科结构体系与具体的知识内容的关系还可以用“房屋”与“砖瓦”的关系进行类比。如果一个建造者有许多“砖瓦”，但是他没有对“房屋”的整体结构的构思，就不能绘制出“房屋”的设计图纸，也就无法盖成“房屋”。只有通过对“房屋”整体结构的把握，建造者才能在众多“砖瓦”中找到需要的“砖瓦”,从而把它们放置在恰当的位置上，否则再多的“砖瓦”看起来也不过是“一堆乱石”。具体的物理定理和定律就如同是构成物理学科结构体系的“砖瓦”，学科结构就如同由这些“砖瓦”构成的“房屋”。只有对整个大学物理课程的知识从学科结构体系上加以把握，才能真正理解和掌握具体的物理知识、物理定律及物理定理的内容、作用和意义，并进而对大学物理中蕴含的物理思想和方法产生感悟。
从哲学上看，从整体(学科结构体系)认识个体(具体知识内容)正是中国哲学的思维特点。西方哲学强调个体，从个体认识整体； 中国哲学强调整体，从整体把握个体。这是两种不同但又互补的思维方式。一门学科的知识体系就是一个整体，有了学科知识结构体系就能把握学科整体。这里，先认识个体是必要的第一步，有了个体，再上升到整体，通过梳理和把握整体，从整体上去理解个体的来龙去脉，从而有助于更好地理解个体。我国古代思想家老子说： “道生一，一生二，二生三，三生万物”就是一种整体思维的集中表现。“道”是无所不在的整体，由它才产生了万事万物的个体。研究学科知识结构体系就是整体思维理念的一种表现，教师只有把握了学科结构体系，才能高屋建瓴地把握知识的形成和联系； 学生只有理解了学科知识结构体系，才能理解知识的本质，应用具体知识，实现知识和方法的“迁移”。



3什么是大学物理学思想方法教育的内涵和意义？ 


问题阐述： 
大学物理教师都同意这样的说法： 教物理，不仅要教物理知识，还要教物理学思想方法。但是在实际操作中，其常常受到学时的限制。有一种看法就认为，大学物理课程主要就是传授知识，关于物理学的思想方法有时间就讲，没有时间则可以不提。于是，在大学物理教学上需要思考的问题是，物理学思想方法是物理课程知识之外的可有可无的附加品吗？什么是大学物理学思想方法教育的内涵和意义？

参考解答： 

两个《基本要求》在第一页上都写下了相同的一段话： “在人类追求真理、探索未知世界的过程中，物理学展现了一系列科学的世界观和方法论，深刻影响着人类对物质世界的基本认识，人类的思维方式和社会生活是人类文明发展的基石，在人才的科学素质培养中具有重要的地位。” 两个《基本要求》开宗明义地列出这样的论述，并把它们放在总纲的位置上显然有着深刻的意义： 它是基于当前大学物理课程实施和教学改革现状而提出的，具有现实的课程指导性； 它提出了大学物理和大学物理实验课程必须达到的总目标，具有明确的课程目的性； 它把物理学影响人们对自然界的基本认识和思维方式的价值凸显出来，并作为一条价值主线鲜明地贯串于基本要求的始终，具有鲜明的课程价值性。

物理学思想方法教育是大学物理课程的题中之意，它不是大学物理课程额外的、可有可无的附加品，它的地位和作用是由大学物理课程的本质所决定的。
什么是大学物理课程的本质？从根本上说，一门课程就是一种文化，大学物理课程就是进入教育领域的一种科学文化，它的特殊本质是人的学习生命的存在及其活动。大学物理课程具有科学的品格，更具有一种教育意义上的文化品格。它既是一项掌握知识和技能的活动，又是一种价值活动或文化活动，因此，学生学习大学物理的知识和技能，掌握物理学的方法本质上都是在特定的物理情景中发生的文化行为与文化活动。在这种文化活动中，学生学习大学物理的过程就是生命存在的一种方式，是学生把自己作为主体与学习内容的客体融为一体的过程，它的价值目标最根本的取向是使学生在物理世界中发展人的主体精神和展现人的生命价值。因此，从文化的意义上看，物理课程作为文化主体的存在，承担着文化建构的使命。大学物理课程以它特有的科学内容、科学思想方法、内在的科学精神及情感动力赋予个体生命以价值、尊严、自由和创造力。
大学物理课程具有工具价值。学习大学物理可以为学习理工科各类专业知识和学习各类应用技术提供坚实的知识基础，大学物理与其他学科的交叉融合也已经形成了许多新的学科。
大学物理课程更具有理性价值。大学物理课程既重视物理课程对于提高学生科学素养(包括科学思想、科学精神、科学方法和科学态度)功能的价值，又重视物理课程对于提高学生人文素养(包括认识人与社会、人与自然的关系和体会人的尊严、人的价值、人的认识局限性)功能的价值。学生学习大学物理课程的过程是学生在物理世界里获得生命体验的过程，这种生命体验的过程也就是人与自然界和谐发展的过程。这些价值的实现需要师生以课程实施主体的地位不断对大学课程的实施进行反思，不断推进大学物理课程的创新，以创新的实践激发学生的创新意识，提高学生的创新能力。
物理学思想方法不是条条框框式的教条，而是人类在探索物理世界奥秘的过程中所产生的思想和文化宝库中的宝贵结晶。物理学思想和方法是随同物理学的发展而发展起来的，一部物理学发展史也是一部物理学思想和方法论史。英国科学哲学家查尔默斯指出： “一门科学在其发展的任何阶段上，都是由以下这些部分组成的： 为获得某种特别知识的特定目的，为达到这些目的所需要的方法和判断那些目的在什么程度上得以实现的标准，以及呈现相关目的在目前实现的状况的特定事实和理论”CHALMERS A F.科学究竟是什么？［M］.3版.鲁旭东，译.北京： 商务印书馆，2007： 202.。物理学的发生和发展同样也离不开特定的目的、需要的方法、实现的标准及特定的事实和理论等四部分。学生在大学物理课程中学习物理学知识不仅可以掌握更多的物理学知识，了解物理学许多成就的产生和发展，还可以感悟到科学思想和科学方法的启迪。作为一门研究物质基本运动形式和物质结构的基础学科——物理学发展显示的方法比其他学科更具有普遍性和代表性。
在很多物理学家的演讲或著作中，我们都可以找到他们关于物理学思想和方法教育重要性的论述。物理学家玻恩（M.Born,1882—1970）指出： “每一个现代科学家，特别是理论物理学家都深刻地意识到自己的工作是同哲学思维错综地交织在一起的，要是对哲学文献没有充分的认识，他的工作就会是无效的。在我自己的一生中，这是一个最重要的思想。”爱因斯坦曾经明确指出： “在建立一个物理学理论时，基本观念起了最主要的作用。物理书上充满了复杂的数学公式，但是所有的物理学理论都是起源于思维与观念，而不是公式。”这里，玻恩和爱因斯坦明确地提出了物理思想观念在物理理论中的重要地位。在谈到学校教育时，笛卡儿（R.Descartes,1596—1650）认为： “最有价值的知识是关于方法的知识。”爱因斯坦认为： “被放在首要位置的永远应该是独立思考和判断的总体能力的培养，而不是获取特定的知识。如果一个人掌握了他的学科的基本原理，并学会了如何独立地思考和工作，他将肯定会找到属于他的道路。”学习物理学的具体知识有助于学生提高解决具体问题的能力，掌握物理学的基本原理，有助于学生获得对自然界运动变化的普遍规律的认识，其中物理学思想和物理学方法论是普遍规律认识中最有价值的知识。
从根本上说，物理学思想方法是哲学范畴的问题。爱因斯坦说： “整个科学不过是日常思维的一种提炼。正因为如此，物理学家的批判性的思考就不可能只限于检查他自己特殊领域里的概念。如果他不去批判地考查一个更加困难得多的问题，即分析日常思维的本性问题，他就不能前进一步。”EINSTEIN A.爱因斯坦文集： 第一卷［M］.许良英，李宝恒，赵中立，等编译.北京： 商务印书馆，1976： 477478.海森伯说： “一部物理学发展的历史，不只是一本单纯的实验发现的流水账，它同时还伴随着概念的发展，或者概念的引进……正是概念的不确定性才迫使物理学家着手研究哲学问题。”HEISENBERG W.严密自然科学基础近年来的变化［M］.《海森堡论文选》翻译组，译.北京： 商务印书馆，1978： 185.
因此，物理学思想和方法作为科学方法及其认识论的一部分始终渗透在物理教学的全过程中。这里提及的物理学思想方法是指物理学家发现问题、提出问题和解决问题的思想方法，也是物理学家的哲学思维方法。它体现了物理学家对客观世界的认识方式，也是物理学家克服困难取得成功之道。它不是凭空产生的，而是通过对具体问题的解决过程而逐渐形成的。这里既有科学家本人的条件，也有社会的、经济的和政治的条件。任何科学思想方法的形成都与社会经济的发展密切相关，不能孤立、简单地只归结为某个人的智慧； 物理学思想方法不是历史上某个时期在物理学某个成就出现前形成的，它是后人研究物理学发展过程而总结得到的，每个人总结的角度不一样，对方法的理解和阐述也可能不一样； 物理学思想方法始终与物理学的内容和物理学的发展史紧密联系，并随着物理学的发展而发展起来。不同的物理学内容和发展过程与不同的思想方法相对应，同样的思想方法在不同的物理学发展时期会有不同的特征。某一个历史时期并不是只有一种思想方法，而可能是多种思想方法的交叉和组合。因此，结合物理学发展史，对物理学的思想方法进行一番历史的考察，有助于我们认识科学方法的来龙去脉，有助于我们在今天的物理教育中正确地应用科学的思想方法，提高自己的科学素养。
在大学物理教学过程中，进行物理学思想方法的学习和教育可以有“显性”的方式，即教师在教学过程中结合知识的讲解，巧妙地结合物理学史用恰当的语言阐述物理学思想方法的要点和启示，言教善诱，这里重在教师的“点拨”； 也可以有“隐性”的方式，即教师在引入物理概念、得出物理定律、指导学生开展讨论等一系列的教学过程中，有意识地在语言的表述和教学行为中遵循科学的、认识论的思想方法，给学生以潜移默化的感染，身教示范，这里重在学生的感悟。
由此可以得出，大学物理学思想方法教育的内涵和意义应该是，在传授物理学知识的过程中揭示物理学发生、发展和演化及其相应的认识论和方法论变革的历史规律，并对物理学发展的基本趋势及它在科学技术中的地位和作用提出科学的说明，从而使学生在接受物理知识的同时了解人类对自然界的认识、发生、发展的基本规律，了解物理学家认识和发现物理定理、定律的基本方法，以物理学家认识世界本来面目的方式去认识世界，从而使个人的智力、智慧和创造力的发展与科学知识、科学体系的形成过程之间达到基本平行和同步。




4什么是大学物理教材共同的内在本质属性？ 


问题阐述： 
大学物理教材是大学物理课程重要的教学资源(从教学论角度看，教材包括教科书和其他教学辅助材料，本书专指大学物理教科书，下同)，多年来已经出版的各种优秀的大学物理教材一直受到大家的关注和使用。它们虽然外在的表现形式不同，但一定具有某些共同的内在本质属性。由此在大学物理教学使用教材时需要思考的问题是，什么是大学物理教材共同的内在本质属性？