你為什么要學(xué)習(xí)物理學(xué)？
對(duì)于科學(xué)家（或有抱負(fù)的科學(xué)家），為什么要研究科學(xué)的問(wèn)題不需要回答。如果你是獲得科學(xué)的人之一，那么不需要解釋。機(jī)會(huì)是你已經(jīng)擁有至少一些追求這種職業(yè)所必需的科學(xué)技能，整個(gè)學(xué)習(xí)點(diǎn)是獲得你尚未擁有的技能。
但是，對(duì)于那些在科學(xué)或技術(shù)領(lǐng)域從事職業(yè)生涯的人來(lái)說(shuō)，經(jīng)常會(huì)覺得任何條紋的科學(xué)課程都浪費(fèi)了你的時(shí)間。物理科學(xué)課程，特別是，傾向于不惜一切代價(jià)避免，生物學(xué)課程取代，以滿足必要的科學(xué)要求。
贊成"科學(xué)素養(yǎng)"在James Trefil's 2007書為什么科學(xué)？ ，重點(diǎn)關(guān)注來(lái)自civics，美學(xué)和文化的論點(diǎn)，以解釋為什么非科學(xué)家需要對(duì)科學(xué)概念有非?；镜睦斫?。
在著名量子物理學(xué)家Richard Feynman對(duì)科學(xué)的描述中可以清楚地看到科學(xué)教育的好處：
科學(xué)是一種教導(dǎo)如何知道事物，未知事物，事物在多大程度上已知（**一無(wú)所知），如何處理疑問(wèn)和不確定性，證據(jù)規(guī)則是什么，如何思考事物，以便做出判斷，如何區(qū)分真相與欺詐，以及展示。
然后問(wèn)題變成了（假設(shè)你同意上述思維方式的優(yōu)點(diǎn)），如何將這種形式的科學(xué)思維賦予人們。具體而言，Trefil提出了一套可以用來(lái)形成這種科學(xué)素養(yǎng)基礎(chǔ)的偉大思想-其中許多都是根深蒂固的物理概念。
物理學(xué)案例
Trefil指的是"physics first"1988年諾貝爾獎(jiǎng)獲得者Leon Lederman在芝加哥的教育改革中提出的方法。Trefil'分析認(rèn)為，這種方法對(duì)年齡較大（即高中年齡）的學(xué)生特別有用，但他認(rèn)為更傳統(tǒng)的生物學(xué)第一課程適合年輕（小學(xué)和中學(xué)）的學(xué)生。
簡(jiǎn)而言之，這種方法強(qiáng)調(diào)物理是科學(xué)最基礎(chǔ)的觀點(diǎn)。畢竟，化學(xué)是應(yīng)用物理學(xué)，生物學(xué)（至少在現(xiàn)代形式中）基本上是應(yīng)用化學(xué)。當(dāng)然，您可以將其擴(kuò)展到更具體的領(lǐng)域：例如，動(dòng)物學(xué)，生態(tài)學(xué)和遺傳學(xué)都是生物學(xué)的進(jìn)一步應(yīng)用。
但重點(diǎn)在于，所有科學(xué)原則上都可以簡(jiǎn)化為基本的物理概念，如熱力學(xué)和核物理學(xué)。事實(shí)上，這就是物理學(xué)在歷史上的發(fā)展：物理學(xué)的基本原理是由伽利略決定的，而生物學(xué)畢竟仍然由各種自發(fā)生成理論組成。
因此，把物理學(xué)的科學(xué)教育作為基礎(chǔ)是完全有意義的，因?yàn)樗强茖W(xué)的基礎(chǔ)。從物理學(xué)，你可以自然地?cái)U(kuò)展到更專業(yè)化的應(yīng)用，從熱力學(xué)和核物理學(xué)到化學(xué)，例如從力學(xué)和材料物理原理到工程學(xué)。
從生態(tài)學(xué)知識(shí)到生物學(xué)知識(shí)再到化學(xué)知識(shí)等等，這條道路不能順利地進(jìn)行。您擁有的知識(shí)子類別越小，可以概括的就越少。知識(shí)越普遍，它就越適用于特定情況。因此，如果有人不得不選擇研究哪些領(lǐng)域，物理學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)將是最有用的科學(xué)知識(shí)。
所有這些都是有道理的，因?yàn)槲锢韺W(xué)是他研究物質(zhì)，能量，空間和時(shí)間，沒有這些物質(zhì)，就沒有任何東西可以做出反應(yīng)，茁壯成長(zhǎng)，生活或死亡。整個(gè)宇宙都建立在物理學(xué)研究揭示的原理之上。
為什么科學(xué)家需要非科學(xué)教育
雖然在全面教育的主題上，相反的論點(diǎn)同樣強(qiáng)烈：正在研究科學(xué)的人需要能夠在社會(huì)中發(fā)揮作用，這涉及到理解所涉及的整個(gè)文化（而不僅僅是技術(shù)文化）。歐幾里德幾何的美麗本質(zhì)上并不比戲劇的文字更美麗;它'只是以不同的方式美麗。
科學(xué)家（尤其是物理學(xué)家）的利益往往相當(dāng)全面。經(jīng)典的例子是小提琴演奏物理學(xué)的藝術(shù)，阿爾伯特·愛因斯坦。少數(shù)例外之一可能是醫(yī)學(xué)生，由于時(shí)間限制而不是缺乏興趣，他們?nèi)狈Χ鄻有浴?/p>
牢固掌握科學(xué)，沒有任何基礎(chǔ)在世界其他地方，提供很少的理解世界，更不用說(shuō)欣賞它。政治或文化問(wèn)題在某種科學(xué)真空中并不存在，歷史和文化問(wèn)題不需要考慮。
雖然許多科學(xué)家認(rèn)為他們可以以理性，科學(xué)的方式客觀地評(píng)價(jià)世界，但事實(shí)是社會(huì)上的重要問(wèn)題絕不涉及純粹的科學(xué)問(wèn)題。例如，曼哈頓項(xiàng)目不僅僅是一個(gè)科學(xué)企業(yè)，而且還明確引發(fā)了遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出物理領(lǐng)域的問(wèn)題。
此內(nèi)容與國(guó)家4-H理事會(huì)合作提供。4小時(shí)科學(xué)計(jì)劃為年輕人提供了通過(guò)有趣的實(shí)踐活動(dòng)和項(xiàng)目了解STEM的機(jī)會(huì)。通過(guò)訪問(wèn)他們的科普小說(shuō)網(wǎng)站了解更多信息。
