理工科背景下《大學(xué)物理》的教學(xué)模式探索

任偉　王家飛　林澤平　吳忠新

摘 要 大學(xué)物理作為理工科院校非物理專業(yè)學(xué)生一門(mén)必修的公共基礎(chǔ)課，對(duì)于學(xué)生建立正確的科學(xué)觀與世界觀、培養(yǎng)他們基本的自然科學(xué)素養(yǎng)具有重要的意義，也為他們今后專業(yè)課的學(xué)習(xí)提供一定的指導(dǎo)。該文根據(jù)國(guó)內(nèi)理工科院校大學(xué)物理的管理與教學(xué)現(xiàn)狀，針對(duì)大學(xué)物理的教學(xué)管理，教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)方法幾個(gè)方面的改革進(jìn)行一些探索與建議，以及達(dá)到促進(jìn)理工科院校大學(xué)物理在教學(xué)內(nèi)容.教學(xué)方法，教學(xué)效果等方面取得更好的成績(jī)，實(shí)現(xiàn)理工院校大學(xué)物理教學(xué)改革的目的。

關(guān)鍵詞 大學(xué)物理 現(xiàn)狀分析 教學(xué)管理 教改建議

0引言

物理學(xué)是在人類文明的發(fā)展進(jìn)程和人們的社會(huì)活動(dòng)中發(fā)揮了巨大作用，是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的先導(dǎo)，大學(xué)物理是理工科學(xué)生必修的基礎(chǔ)課。而當(dāng)代大學(xué)物理課堂教學(xué)存在著許多弊端，例如受傳統(tǒng)教學(xué)模式影響，教學(xué)方法過(guò)于陳舊，在上課時(shí)學(xué)生簡(jiǎn)單地學(xué)習(xí)了課本中的定理、定律、原理及概念.并以應(yīng)試為目的，教師注重考試知識(shí)點(diǎn)的講授，學(xué)生為考試而學(xué)，“60分”或者高分成了學(xué)習(xí)的動(dòng)力，無(wú)法激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造力和培養(yǎng)創(chuàng)新思維。同時(shí)受到就業(yè)壓力的沖擊，學(xué)生熱衷與專課的學(xué)習(xí)，更加忽略了大學(xué)物理基礎(chǔ)課的學(xué)習(xí)。同時(shí)很多學(xué)校教學(xué)條件落后，物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)備老化或者欠缺特別是演爾實(shí)驗(yàn)的忽視，學(xué)生無(wú)法及時(shí)得到操作訓(xùn)練。

1大學(xué)物理教學(xué)現(xiàn)狀分析

以物理學(xué)基礎(chǔ)為內(nèi)容的大學(xué)物理課程，所講授的基本概念、基本理論和基本方法是構(gòu)成學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的重要組成部分，是學(xué)生將來(lái)作為一個(gè)科學(xué)工作者或工程技術(shù)人員所必備的知識(shí)體系。但是，目前理工科大學(xué)物理的管理與教學(xué)等方面還普遍存在以下一些問(wèn)題。

出于對(duì)于整個(gè)物理學(xué)科理論體系的完整性考慮，絕大多數(shù)大學(xué)物理教材都是以經(jīng)典物理為主，近代物理為輔。經(jīng)典物理又主要分為力學(xué)、振動(dòng)和波、熱學(xué)、光學(xué)、電磁學(xué)等部分。這些內(nèi)容各自獨(dú)立成章節(jié)，彼此之間缺乏聯(lián)系。教材內(nèi)容比例分配上，經(jīng)典物理和近代物理的差距很大，經(jīng)典物理占到八成左右或更多，而且大多是21世紀(jì)以前的科研成果，很少?gòu)漠?dāng)代物理學(xué)的角度出發(fā)，用現(xiàn)代的知識(shí)體系組織傳統(tǒng)的教學(xué)內(nèi)容，使得學(xué)生的物理知識(shí)體系和思維大多還是停留在中學(xué)階段，使學(xué)生錯(cuò)誤的認(rèn)為大學(xué)物理相對(duì)于中學(xué)物理只是多了微積分。有些高校還存在著壓縮大學(xué)物理課時(shí)量的現(xiàn)象，導(dǎo)致近代物理部分沒(méi)有時(shí)間講授，使學(xué)生對(duì)近代物理的相關(guān)知識(shí)了解的更少，與現(xiàn)代物理和現(xiàn)代科技發(fā)展嚴(yán)重脫節(jié)，而缺失學(xué)習(xí)的動(dòng)力和積極性。

國(guó)內(nèi)大部分的大學(xué)物理教程較多地強(qiáng)調(diào)理論知識(shí)，而忽略了介紹理論知識(shí)在實(shí)際生活中的具體應(yīng)用，使得教材語(yǔ)言風(fēng)格學(xué)術(shù)性較強(qiáng)，缺乏趣味性。又由于物理知識(shí)體系和全校對(duì)公共課管理的機(jī)械統(tǒng)一，在教學(xué)過(guò)程中，大多數(shù)教師往往只是按部就班地講課，教學(xué)手段也很單一，不能夠很好地引導(dǎo)學(xué)生對(duì)知識(shí)進(jìn)行橫向的聯(lián)系及對(duì)比，學(xué)生很容易把課程內(nèi)容按照力學(xué)、電磁學(xué)、熱學(xué)等幾個(gè)獨(dú)立部分來(lái)學(xué)習(xí)，讓學(xué)生感覺(jué)課程內(nèi)容很雜，公式多、定理定律多，學(xué)習(xí)任務(wù)重。學(xué)生的學(xué)習(xí)方法不當(dāng)，學(xué)習(xí)效率就不高，從而降低學(xué)習(xí)期望與熱情。

2對(duì)大學(xué)物理教學(xué)方式的幾點(diǎn)建議

2.1大學(xué)物理和數(shù)學(xué)的結(jié)合

相比于高中階段，物理知識(shí)在廣度和深度上在大學(xué)階段有著較大提升，需要用到部分高等數(shù)學(xué)知識(shí)（例如：微積分知識(shí)）。盡管大學(xué)物理課程大多于大一下學(xué)期（及大二上學(xué)期）開(kāi)設(shè)，此時(shí)學(xué)生已于大一上學(xué)期學(xué)習(xí)完高等數(shù)學(xué)（上），已經(jīng)具備一定的高等數(shù)學(xué)基礎(chǔ)。但是，在授課過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，學(xué)生在結(jié)合實(shí)例的情況下運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)能力存在較大的欠缺，不僅學(xué)生們的高等數(shù)學(xué)知識(shí)需引起老師們注意，某些初等數(shù)學(xué)知識(shí)亦需老師注意，某些數(shù)學(xué)定理，例如：在推導(dǎo)駐波公式時(shí)用到的三角函數(shù)和差化積公式，現(xiàn)在高中數(shù)學(xué)知識(shí)并沒(méi)有講到。這就要求在教學(xué)過(guò)程中要格外注意，外加引導(dǎo)，并放慢授課速度。

2.2適當(dāng)對(duì)講授內(nèi)容做出調(diào)整

對(duì)經(jīng)典物理部分進(jìn)行適當(dāng)處理，刪去陳舊部分的內(nèi)容，與中學(xué)物理內(nèi)容重復(fù)的知識(shí)點(diǎn)在講授時(shí)一筆帶過(guò)，將經(jīng)典物理與近代科技發(fā)展聯(lián)系緊密的知識(shí)作為重點(diǎn)講解。增添與現(xiàn)代科技緊密聯(lián)系的近現(xiàn)代物理知識(shí)，把科學(xué)技術(shù)成就和前沿課題的相關(guān)內(nèi)容作為學(xué)生閱讀材料融入教材中，使學(xué)生在學(xué)習(xí)基本理論的同時(shí)了解現(xiàn)代科技發(fā)展最新發(fā)展。教師在講授的時(shí)候也可適當(dāng)增加一些教材來(lái)不及更新的最新科技發(fā)展動(dòng)態(tài)，使學(xué)生感到學(xué)習(xí)的知識(shí)在應(yīng)用上也與時(shí)俱進(jìn)。這些都將勢(shì)必開(kāi)闊學(xué)生的思路和科學(xué)視野，激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣。

2.3從專業(yè)出發(fā)，因材施教

從大學(xué)物理非物理專業(yè)的人才培養(yǎng)的總體要求出發(fā)，對(duì)理工科中不同專業(yè)的班級(jí)采取不同側(cè)重點(diǎn)的教學(xué)，可以根據(jù)不同專業(yè)制定不同的教學(xué)大綱，注重各部分知識(shí)的聯(lián)系，以近代物理學(xué)的發(fā)展為主導(dǎo)，完整而系統(tǒng)的講述物理學(xué)的基本內(nèi)容。給予教師一定的課時(shí)支配權(quán)，以更好的滿足所教不同專業(yè)學(xué)生的學(xué)習(xí)要求和引導(dǎo)能力的培養(yǎng)。

3結(jié)語(yǔ)

大學(xué)物理教學(xué)在高校教學(xué)中是一門(mén)重要課程，要想上好該門(mén)課程，需要廣大物理教育工作者付出相當(dāng)?shù)膭趧?dòng)，不斷地對(duì)教材內(nèi)容、教學(xué)方法和學(xué)生進(jìn)行不停地研究，才能達(dá)到更好的授課效果。該文結(jié)合筆者在大學(xué)教學(xué)及聽(tīng)課過(guò)程中發(fā)現(xiàn)的一些問(wèn)題，提出了一些自己的建議。

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