大學(xué)物理的必要性

于桂鳳 劉永萍 張志廣 潘 維

（1.青島農(nóng)業(yè)大學(xué)理學(xué)與信息科學(xué)學(xué)院，山東 青島266109；2.青島農(nóng)業(yè)大學(xué)化學(xué)與藥學(xué)院，山東 青島266109）

0 引言

我就職于一所農(nóng)業(yè)院校，執(zhí)教大學(xué)物理，每次開學(xué)的時候經(jīng)常會遇到學(xué)生提的幾個問題，有的同學(xué)說，我中學(xué)不喜歡物理，現(xiàn)在還不是很喜歡怎么辦？第二，力學(xué)，熱學(xué)，電學(xué)，光學(xué)……這些章節(jié)我們初中學(xué)習(xí)過，高中學(xué)習(xí)過，現(xiàn)在怎么還是學(xué)習(xí)這些。第三，非物理專業(yè)的大學(xué)生為什么要學(xué)習(xí)大學(xué)物理這門課。下面就關(guān)于這幾個方面的問題來探討一下大學(xué)物理的必要性。

1 大學(xué)物理課程的必要性

物理學(xué)的研究內(nèi)容是自然界的最基本的物質(zhì)的結(jié)構(gòu)、最常見的相互作用、最基本的運動規(guī)律。物理學(xué)是是人類探索自然奧秘的過程中逐步形成的科學(xué)。它是自然科學(xué)、科學(xué)技術(shù)、甚至是高新技術(shù)的重要理論基礎(chǔ)。而且物理學(xué)和人類的生活息息相關(guān)。這從物理學(xué)的分類也可以看出。物理學(xué)按研究內(nèi)容可以分為力學(xué)、熱學(xué)、電磁學(xué)、光學(xué)、量子力學(xué)等。物理的研究內(nèi)容包括很多：物理現(xiàn)象、物質(zhì)的結(jié)構(gòu)物質(zhì)相互作用以及運動規(guī)律。物理學(xué)的研究對象既包括宇宙中的星系及星系團，也包括小到肉眼看不到的微觀粒子。物理學(xué)講授的是一種思想，因此大學(xué)物理研究性教學(xué)強調(diào)在講授知識的同時，也要培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的學(xué)習(xí)方法，以及分析問題解決問題的能力。著名物理學(xué)家費曼說科學(xué)教育人們?nèi)绾稳ニ伎际挛?，作出判斷，如何區(qū)別真?zhèn)魏捅砻娆F(xiàn)象。物理概念和物理規(guī)律的發(fā)現(xiàn)與發(fā)展過程對培養(yǎng)學(xué)生的思維有很大的幫助。對于理工科甚至于文科學(xué)生來說，大學(xué)物理課程既是其他課程的基礎(chǔ)，也是其自然科學(xué)基礎(chǔ)。因此，大學(xué)物理實施研究性教學(xué)是一個必然趨勢。

物理學(xué)和整個社會的進步息息相關(guān)，物理的每一次重大的發(fā)現(xiàn)和突破都引發(fā)了社會的新領(lǐng)域、新方向的發(fā)展。例如牛頓力學(xué)推動第一次工業(yè)革命，并且延伸了人的肢體功能。從此以后社會進入機械化時代。由于電磁學(xué)理論的存在，因此發(fā)電機和電動機的發(fā)明加速了機械能、原子能、熱能、光能和電能之間的相互轉(zhuǎn)化，使生產(chǎn)力迅速發(fā)展，社會進入了電氣化時代，第二次工業(yè)革命勝利完成。最后，相對論和量子力學(xué)的存在推動了第三次工業(yè)革命，人類從此進入了信息時代。

物理學(xué)現(xiàn)在不是單獨的閉門造車，化學(xué)物理，地球物理學(xué)，經(jīng)濟物理學(xué)，物理化學(xué)，生物物理，醫(yī)學(xué)物理，天文物理，甚至于經(jīng)濟物理都是用物理學(xué)的概念、方法和理論來定量地研究其他領(lǐng)域中內(nèi)存在的復(fù)雜關(guān)系。

中學(xué)已經(jīng)學(xué)過物理，而且大學(xué)物理的許多目錄章節(jié)和中學(xué)的教材雷同這個原因是什么？我們知道，物理學(xué)的好多理論是用公示定量的來描述世界的，因此如果沒有數(shù)學(xué)的基礎(chǔ)就談不上了解物理。物理和數(shù)學(xué)是相輔相成的。物理學(xué)的語言是數(shù)學(xué)，許多物理思想都是用數(shù)學(xué)公示體現(xiàn)出來的，例如牛頓力學(xué)、安因斯坦質(zhì)能方程，迪拉克方程……學(xué)生高中受到所學(xué)數(shù)學(xué)的限制，因此一些公示的表示也僅僅局限于初等數(shù)學(xué)方法。但是對于大學(xué)物理來說，由于高等數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)，學(xué)生會從更高的層次來對大學(xué)物理課程進行學(xué)習(xí)以及練習(xí)。例如平均速度，中學(xué)的表達式為，v=s/t。而大學(xué)物理的引入則是v=dr/dt。

對于中學(xué)物理來說，因為要求不同，因此主要是以課堂講授為主，物理實驗課時相對比較少。因此學(xué)生在聆聽的過程中很容易被生局限在教師所傳授的課本知識的范圍。但是，我們知道，物理學(xué)是建立在實驗基礎(chǔ)上的，一個新的物理理論的正確與否最終要以其看其是否能經(jīng)得起實驗檢驗。而目前的大學(xué)物理是理論和實驗相結(jié)合，而且大學(xué)物理實驗占很大的比重。這種布局既有利于提高學(xué)生觀察能力，有利于提高學(xué)生分析能力，有利于提高學(xué)生的動手能力，有利于提高學(xué)生理論指導(dǎo)實踐的能力，有利于激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新意識，有利于提高學(xué)生創(chuàng)新潛力等。

2 大學(xué)物理要注意的問題

上述主要闡述了大學(xué)物理學(xué)的必要性，對于教師來說，對于大學(xué)物理學(xué)的授課也要注意以下幾點。

首先物理學(xué)體系龐大，內(nèi)容豐富。因此在有限的大學(xué)物理課時里，不可能做到面面俱到。因此授課時候要求教師不要單純強調(diào)物理內(nèi)容的系統(tǒng)性和完整性，把講授的知識局限在在一個范圍內(nèi)，使教學(xué)內(nèi)容照本宣科。要因?qū)I(yè)施教，要因?qū)W生施教。不同專業(yè)講授內(nèi)容不一樣。這就要求教師不但要根據(jù)不同的專業(yè)來制定不同的授課計劃，而且要應(yīng)針對不同的要專業(yè)求對教學(xué)大綱進行優(yōu)化，突出與學(xué)生專業(yè)緊密鏈接的部分。教師在教學(xué)中要保持物理體系的系統(tǒng)性和完整性，還要突出教學(xué)重點。對以學(xué)生為主體的大學(xué)物理課堂教學(xué)來說，有必要課程一開始要求學(xué)生闡述一下大學(xué)物理和其專業(yè)的關(guān)系，讓學(xué)生多方面調(diào)查，提高對課程的興趣。根據(jù)專業(yè)制定不同的大學(xué)物理教學(xué)計劃，提高學(xué)生的興趣，并且關(guān)注其專業(yè)的前沿動態(tài)，制作科技快餐，讓學(xué)生接受到的是較新的科技信息，而不是相對陳舊的知識體系。在課程講授的過程中，盡量引入和學(xué)生專業(yè)相關(guān)的例題。這樣既能保證物理學(xué)本身的系統(tǒng)性、全面性，又能緊密而有效地與專業(yè)的特點相結(jié)合。

我們知道，教學(xué)不是單方面的講授，還要求學(xué)生的參與，這就要求一個教學(xué)互動，培養(yǎng)學(xué)生提出問題的能力。教師的課堂講解和示范對于學(xué)生來正確理解物理理論有很大幫助。因此教師一定要要保證課堂學(xué)習(xí)效果，對于大學(xué)物理來說，例題是講授的重要組成部分，學(xué)習(xí)例題既是學(xué)會物理理論的開始，也是培養(yǎng)以及提高學(xué)生解決實際問題的能力。

繼教育部發(fā)布《關(guān)于加強高等學(xué)校本科教學(xué)工作提高教學(xué)質(zhì)量的若干意見》之后，大學(xué)各種科目雙語教學(xué)已成為我國高等教育課程教學(xué)改革的一個熱門話題。由于物理學(xué)是自然科學(xué)的基礎(chǔ)，因此物理學(xué)的基本概念，公式經(jīng)常出現(xiàn)在各種各樣的文獻資料中。雙語教學(xué)可以促進大學(xué)物理課程在各個方面上的更新，使課程在質(zhì)量更上一層樓。但是，實行大學(xué)物理雙語教學(xué)，在教學(xué)語言、授課計劃、課堂板書、課后作業(yè)的選擇都是我們要面臨的問題。這就要求教師講解時要利用多媒體教學(xué)盡量把物理的抽象概念具體化，形象化地幫助學(xué)生理解一些枯燥的理論和公式。還要求教師上課所應(yīng)用的語言所講解學(xué)生能理解，提高教師的英語表達能力。最后作業(yè)要求學(xué)生必須用英語完成，以提高學(xué)生英語的實際應(yīng)用能力。

物理課難教難學(xué)，教學(xué)效率低是一個世界性的問題，好多學(xué)生特別是文科學(xué)生物理理論基礎(chǔ)十分薄弱，對物理存在恐懼心理，因此要讓學(xué)生放下對物理討厭的心理包袱，這就要求教師讓學(xué)生明白大學(xué)物理教育的目的是為了獲取更多的知識,是素質(zhì)教育，而不是為了應(yīng)付考試。要及時發(fā)現(xiàn)學(xué)生的抵觸心理，及時心理輔導(dǎo)，及時課程輔導(dǎo)。

3 結(jié)論

本文主要首先闡述了目前大學(xué)物理教學(xué)過程中遇到的幾個問題，針對這些問題提出了大學(xué)物理理工科甚至文科教學(xué)的必要性，最后介紹了在現(xiàn)在狀況下大學(xué)物理教學(xué)應(yīng)該面對的幾個問題。

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