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费曼的物理教学思想
解世雄
(嘉应学院广东·梅州 514015)
[摘要] R·Feynman(1918—1988)作为最杰出的物理学大师之一,其不仅对物理论本身作出杰出的贡献,对物理教学的贡献更是无人能比。对费曼物理教学思想的整理和研究,具有重要的理论意义和实践指导意义。本文是笔者的初步研究,介绍费曼物理教学的基本思想,并进行必要的拓展。
[关键词] 费曼物理教学
一、酷爱教学的物理大师
理查德·费曼,1918年出生在纽约州靠近海边的一个叫法洛克的小镇。他在家乡生活了17年,1935年进麻省理工学院;4年后进普林斯顿大学念研究生。第二次世界大战期间参加研制原子弹的曼哈顿计划,战后他采用自己独特的方式进行物理学研究,在理论物理方面做出巨大的贡献,因量子电动力学上的开拓性理论而获得1965年诺贝尔物理学奖。
费曼非常擅长演讲,在物理教学思想和方法方面独树一帜。物理教学是费曼一生最重要的工作之一。他非常热爱教学工作,他曾写道:“我不相信,如果不教书我还能过得下去。原因是,这样就算我一点东西都想不出来时,我还能跟自己说:‘至少我还活着;至少我还在做一些事情,有些贡献。’而且在课堂上时,你可以思考一些已经很清楚的基本东西。这些知识很有趣,令人愉快,重温一遍又何妨?教学能给旧的知识新生命,如果你真的有什么新想法,能从新角度看事物,你会觉得很愉快。”“学生问的问题,有时也能提供新的研究方向
”“因此对我来说,教书以及学生,使我的生命继续发光发亮,我永远也不会接受任何人替我安排一切——快快乐乐的不必教书。永远不会!”
二十世纪60年代初期美国物理教学存在一些问题,就是课程设置过于陈旧。1957年苏联人造卫星上天,极大地刺激了美国政府和高等教育。在这个背景下,费曼参与了加州理工学院基础物理课的改革尝试。没有任何大物理学家教过大学新生的物理课,而费曼却被这一挑战和机遇所吸引。因此从1961年秋天起,费曼就开始计划讲一年的物理学导论的系列演讲。最后实际从1961年9月讲到1963年5月跨越了两个学年。费曼的演讲经莱顿和桑兹整理出版了《费曼物理学讲义》,这套书成了物理学的指南,是费曼对物理学的理解,如何把不同部分适当地组织在一起,思考事物、解决问题的方法等,却包括其中。《费曼物理学讲义》受到了世界物理学界的赞赏。得到极高的评价,有人认为《讲义》超过了他对物理学所作的其它贡献,“他是一位伟大的老师的老师”。
费曼生性乐观,洒脱,幽默,兴趣广泛,深受他的同事和学生的爱戴。1988年4月14日,他逝世那天,加州理工学院的大学生们在学院11层高的图书馆大楼上悬挂了一条横幅上写“迪克,我们爱你”(迪克是费曼名字的昵称)。费曼确实有他迷人的风采,现在被越来越多的中国物理教师和物理专业学生所了解,国内掀起了一股费曼热。
二、物理学习的探索性与原创性
费曼从小数学天赋极高,他总被视为小学里的“算术神童”,在10—11岁时,他曾被请到其它班讲解他做减法的方法,老师认为这种方法对小孩来说非常简洁,“在中学也是如此,比如,年长的学生会拿一
些在高年级数学中才有的棘手几何学难题给他,他总是能解答出来”。他性格中有一种从不放弃的韧性。物理学与数学之间存在很深刻的联系,虽然被视为数学天才,但他真正感兴趣的是物理学。
费曼对自然的奥秘,非常好奇,思考问题非常深刻,他在大学