物理教育（Physics education）

物理教育（Physics education）
臺中縣立中港高級中學物理科王尊信老師/國立彰化師範大學洪連輝教授責任編輯

所謂物理教育指的是如何從事物理教學以及其相關的研究，屬於教育，或科學教育的一支。以時程而言，分屬於國小時期的自然科、國中時期的自然與生活科技領域理化科、高中的物理科以及大學以上的物理系等等。

在國小時期的自然科教學物理部分，著重於生活中，所以應用到的物理理論及應用，以光學為例，主要介紹面鏡與透鏡的成像原理與性質，尤其著重在聚焦的實驗操作，透過將太陽光聚焦點燃火柴的操作，引發學生對物理現象的體驗與興趣。根據皮亞傑(Piaget)的認知理論，此時期屬於具體操作期(concrete operation period)，因此此時不應偏重於原理的記憶與公式的計算。這是目前台灣物理教育喜歡“超前進度教學”所未能注意到的地方。

國中時期的理化教育，著重於生活中物理現象的原理解釋，強調類比與分析，透過生活經驗的增加，逐漸形成物理概念，根據皮亞傑的認知理論，此時期屬於形式操作期(formal operation period)，因此此時不應偏重於公式的記憶。目前國內的國中物理教育主要是受到國中基測(basic competence test)所影響，近年來，因為教育改革，所以國中基測以單一選擇題，答錯不倒扣的測驗方式進行，因此，國中物理教育亦跟隨考試的腳步，不再強調計算解題能力，被認為是解題能力退步的主因。

在高中物理的教學裡，由於學生已經分流，學習者被認定為對物理有興趣，因此內容方面已經加深加廣，故已經進入抽象概念的解題為主要教學內容，主要可分為五大主題:力學(mechanics)、流體力學(fluid dynamics)、光學(optics)、電磁學(electromagnetism))與近代物理(modern physics)。

目前國內高中物理教育主要是受到大考中心所研發的大學學測或指考，其中學測亦為選擇不倒扣本屬門檻篩選的設計理念，但目前以大量被使用為許多大學校系的入學依據。指考為選擇與計算並行，原本設計理念為鑑別較高程度學生，但近年來，因為分數偏低，因此選擇題即將改為不倒扣的形式，亦逐漸失去其原意。

在大學物理方面，物理系學生被要求修學電磁學、力學、光學、近代物理、量子物理、熱力學等進階物理課程。

在研究所的物理教學則以四大力學為基礎，即：古典力學(classical mechanics)、統計力學(static mechanics)、電動力學(electrodynamics)與量子力學(quantum mechanics)。其中古典力學是力學的進階課程、統計力學則延續熱力學的內容、電動力學是由電磁學衍生而來、量子力學則是近代物理或量子物理的後續發展。

參考資料: http://en.wikipedia.org/wiki/Physics_education