激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)《大學(xué)物理》興趣的一種方法

丁超亮

洛陽(yáng)師范學(xué)院物理與電子信息學(xué)院，河南 洛陽(yáng) 471022

《大學(xué)物理》是大學(xué)理工科類的一門基礎(chǔ)課程，通過課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生熟悉自然界物質(zhì)的結(jié)構(gòu)，性質(zhì)，相互作用及其運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律，為后繼專業(yè)基礎(chǔ)與專業(yè)課程的學(xué)習(xí)及進(jìn)一步獲取有關(guān)知識(shí)奠定必要的物理基礎(chǔ)。通過課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生逐步掌握物理學(xué)研究問題的思路和方法，在獲取知識(shí)的同時(shí)，學(xué)生建立物理模型的能力，定性分析，估算與定量計(jì)算的能力，獨(dú)立獲取知識(shí)的能力，理論聯(lián)系實(shí)際的能力獲得同步提高與發(fā)展。開闊思路，激發(fā)探索和創(chuàng)新精神，增強(qiáng)適應(yīng)能力，提升其科學(xué)技術(shù)的整體素養(yǎng)。使學(xué)生掌握科學(xué)的學(xué)習(xí)方法和形成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，養(yǎng)成辯證唯物主義的世界觀和方法論[1,2]。以洛陽(yáng)師范學(xué)院為例，《大學(xué)物理》是很多理工科專業(yè)學(xué)生的一門專業(yè)必修課，如，物理與電子信息學(xué)院非物理學(xué)專業(yè)，數(shù)學(xué)科學(xué)學(xué)院，化學(xué)化工學(xué)院，信息技術(shù)學(xué)院和生命科學(xué)系等，所以，它的覆蓋面是很廣的，全校學(xué)生近1/3學(xué)習(xí)《大學(xué)物理》。

1 教學(xué)現(xiàn)狀

各個(gè)專業(yè)學(xué)生在學(xué)習(xí)《大學(xué)物理》時(shí)，都遇到同樣一個(gè)問題[3]：學(xué)習(xí)興趣和積極性不高，這直接影響課堂教學(xué)質(zhì)量和效果。學(xué)生對(duì)自己的專業(yè)課很重視，但對(duì)一些基礎(chǔ)課，如《大學(xué)物理》重視不夠。有的學(xué)生只預(yù)習(xí)他們的專業(yè)課，而根本不預(yù)習(xí)《大學(xué)物理》。造成這種現(xiàn)象的原因是多方面的，教師強(qiáng)調(diào)不夠是一個(gè)因素，《大學(xué)物理》在他們的后續(xù)課程中的重要性體現(xiàn)不夠也是一個(gè)原因。另一方面學(xué)生的課程都很多，學(xué)生把有限的時(shí)間和精力放在了專業(yè)課上了。各種因素導(dǎo)致學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性不高。

2 激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的一種方法

激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的方法有很多，如與現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)相聯(lián)系，與物理學(xué)史相聯(lián)系，與專業(yè)知識(shí)相聯(lián)系等等，我在這里提出一種方法，即：在課堂上講解物理概念與人的日常行為相結(jié)合的方法，讓學(xué)生感覺物理就在自己身邊，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。下面列舉出一些案例[4]。

2.1 牛頓定律——人的慣性

根據(jù)牛頓第一定律，任何物體都要保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，知道其他物體所作用的力迫使它改變?yōu)橹埂＿@就是我們通常所說的慣性。物理質(zhì)量越大，慣性也就越大，就像一胖一瘦兩個(gè)人一起玩足球，瘦的人很容易做到轉(zhuǎn)向或停止，而胖的人轉(zhuǎn)向和停止都很困難，弄不好還會(huì)栽跟頭。

慣性是物質(zhì)的固有屬性，與物體的質(zhì)量成正比。在人生當(dāng)中，慣性質(zhì)量m相當(dāng)于我們自身的習(xí)慣，好的習(xí)慣讓我們不受外界的干擾而專注于工作；反之，壞的習(xí)慣一旦養(yǎng)成，就會(huì)阻礙我們向好的方向改變。一位作家說過：“當(dāng)行為變成習(xí)慣，習(xí)慣養(yǎng)成性格，性格就決定了命運(yùn)。一個(gè)動(dòng)作，一種行為多次重復(fù)，就能進(jìn)入我們的潛意識(shí)，變成習(xí)慣動(dòng)作。人的知識(shí)積累、才能增長(zhǎng)、極限突破等等都是習(xí)慣動(dòng)作和行為不斷重復(fù)的結(jié)果。”

人的慣性表現(xiàn)在人們一旦做出了某種選擇，就會(huì)不自覺地固守這一選擇，沿著這一特定的路徑和方向繼續(xù)走下去?，F(xiàn)實(shí)生活中，我們每個(gè)人都有各種各樣的慣性。我們身上都或多或少存在著各種惰性，其實(shí)就是慣性的一種表現(xiàn)。當(dāng)人們已經(jīng)習(xí)慣了某種狀態(tài)和環(huán)境后，就會(huì)產(chǎn)生某種依賴性，進(jìn)而不求改變或難以走出困境，在這種情況下，慣性是個(gè)人發(fā)展的天敵，只有施加一個(gè)外力F，戰(zhàn)勝自我，克服自身惰性的人，才能當(dāng)時(shí)所處的狀況，才能有所提高和發(fā)展。

2.2 圓周運(yùn)動(dòng)——戀愛的規(guī)律

如果把坐標(biāo)原點(diǎn)建立在戀愛中一方的話，那么另一方就猶如圍繞其旋轉(zhuǎn)的原子，愛情引力就是其轉(zhuǎn)動(dòng)的向心力，她維系了戀愛雙方的旋轉(zhuǎn)關(guān)系。圓周運(yùn)動(dòng)中，作用在物體上的向心力（F）和轉(zhuǎn)動(dòng)速度（v）、旋轉(zhuǎn)半徑（r）之間的關(guān)系為：F=mv2/r，在戀愛中雙方都希望縮短彼此的距離（r）,同時(shí)，又要保持一定的旋轉(zhuǎn)速度（v），因此必須加大向心力（F）。然而，向心力也不能無止境的增加。因?yàn)槊總€(gè)人的綜合魅力和性別魅力都是有限值，所以，r不能超過最小限度rmin。否則，力會(huì)超出雙方能夠承受的極限值，導(dǎo)致戀愛關(guān)系的破裂，這是，旋轉(zhuǎn)的原子就會(huì)沿著切線方向飛出去。

當(dāng)速度不變時(shí)，向心力越大，兩個(gè)人的關(guān)系越近；彼此的吸引力減弱時(shí)，雙方的距離會(huì)越來越遠(yuǎn)；一旦完全失去吸引力，對(duì)方就會(huì)沿著切線做慣性運(yùn)動(dòng)而離去。因此，戀愛中千萬(wàn)不要試圖把對(duì)方栓的太緊，那樣需要的力會(huì)很大，你自己也會(huì)很累；一旦超出你的能力極限，平衡就會(huì)被破壞，她就會(huì)離你而去。正如攥在手心里的一把干沙，你越是想把他們緊緊地捏在手里，他們?cè)饺菀讖哪愕闹缚p中滑落。

戀愛中如果出現(xiàn)第三者插足，就像給系統(tǒng)添加了外力，會(huì)破壞系統(tǒng)的原有平衡，使其軌道發(fā)生變化。當(dāng)外力足夠大時(shí)，可能被束縛的一方會(huì)脫離原有軌道進(jìn)入新的引力場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)，此時(shí)，那兩方的吸引力強(qiáng)，那兩方的距離就越小。

所以，為了捍衛(wèi)自己的愛情，戀愛中的男女要增強(qiáng)自己的個(gè)人向心力，讓第三者難于破壞他們之間的關(guān)系。

2.3 導(dǎo)電性——人與人的交流

生活中有各種各樣的交流方式，這和物體的導(dǎo)電性類似。通常，根據(jù)導(dǎo)電性的好壞可將物體分為絕緣體、半導(dǎo)體、導(dǎo)體、超導(dǎo)體四種，人與人的交往也有這四種狀態(tài)。

絕緣體狀態(tài)：雙方根本無法交流，話不投機(jī)半句多，即所謂的“不來電”。對(duì)此，最好的辦法是不要往來，以避免不必要的傷害。

半導(dǎo)體狀態(tài)：雙方可以交流，但往往不夠暢通，只是流于表面的只言片語(yǔ)，缺少發(fā)自肺腑的心聲，很難知道對(duì)方內(nèi)心的感受。有時(shí)候還會(huì)出現(xiàn)單向?qū)ǖ摹岸O管”狀態(tài)——方想暢所欲言進(jìn)行溝通交流，另一方卻不聲不響，沒有回應(yīng)。時(shí)間久了，再高的熱情也會(huì)逐漸磨滅，失去進(jìn)行交流的信心與興趣。因?yàn)檫@樣的交流關(guān)系非常不平等，會(huì)讓主動(dòng)熱情的一方感覺非常疲憊。

導(dǎo)體狀態(tài)：雙方交流基本暢通，多數(shù)情況下都可以做到敞開心扉、暢所欲言。但是，存在少許電阻，偶爾也會(huì)有彼此不理解、不“導(dǎo)電”的情況，爭(zhēng)吵幾句、摔打幾下，矛盾也就化解了，依然能夠保持較好的交流關(guān)系?？傊?，雙方處于“求大同、存小異”的狀態(tài)。

超導(dǎo)體狀態(tài)：雙方交流暢通無阻，一顰一笑都能引起對(duì)方的共鳴，處于“心有靈犀一點(diǎn)通”的狀態(tài)，能從對(duì)方的一個(gè)眼神、一個(gè)動(dòng)作感受到“心領(lǐng)神會(huì)”般的默契。這是一種難得的理想的人際關(guān)系，雙方幾乎可以合二為一，如同自己和自己對(duì)話，無論在工作中還是在家庭里都會(huì)讓人感覺到輕松自在。

根據(jù)歐姆定律，導(dǎo)線的電阻與材料的電阻率和導(dǎo)線的長(zhǎng)度乘積成正比，與導(dǎo)線的橫截面積成反比，數(shù)學(xué)表達(dá)式為：R=ρl/S，可見，決定導(dǎo)電狀態(tài)的是材料的電阻率和幾何形狀。將歐姆定律應(yīng)用于人際交流中，可做如下設(shè)想：開放自己，克服自身與他人交往的心理障礙，就是減小了自身的交流阻力（電阻率ρ）；減小彼此之間心理和空間距離，相當(dāng)于速度按了導(dǎo)線的長(zhǎng)度（l）；增加交流渠道，擴(kuò)大接觸面和作用時(shí)間，相當(dāng)于增大了導(dǎo)線的橫截面積（S）。這樣，總體上電阻會(huì)大大減小，在與人的交往中，理解會(huì)多于誤會(huì)，誠(chéng)意就會(huì)戰(zhàn)勝虛偽，身邊就會(huì)朋友多多，快樂多多。

3 結(jié)語(yǔ)

通過自己在《大學(xué)物理》課程中的教學(xué)實(shí)踐活動(dòng)，對(duì)如何激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣進(jìn)行了思考和探索。提出了一種激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的方法，并列舉了一些案例，這些案例在我的課堂教學(xué)實(shí)踐中取得了良好的教學(xué)效果。

[1]潘留占，韓運(yùn)俠，李立本 主編.物理學(xué)[M].北京.中國(guó)人事出版社，2004

[2]馬文蔚，解希順，周雨青 改編.物理學(xué)[M].北京.高等教育出版社，2006

[3]孫錦如，張錫娟，胡經(jīng)國(guó).非物理專業(yè)學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)大學(xué)物理興趣的調(diào)查研究[J].吉林省教育學(xué)院學(xué)報(bào)，2010，26(10)：135-137

[4]王鐵山，南燕 著.人生悟理[M].北京.蘭州大學(xué)出版社，2009