基于大中銜接的高中物理選修課程設(shè)計(jì)

劉 娜 胡繼超 宓 奇

(中國(guó)人民大學(xué)附屬中學(xué)，北京 100080)

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大中物理銜接

基于大中銜接的高中物理選修課程設(shè)計(jì)

劉 娜 胡繼超 宓 奇

(中國(guó)人民大學(xué)附屬中學(xué)，北京 100080)

教學(xué)的有效銜接是幫助學(xué)生系統(tǒng)構(gòu)建知識(shí)體系的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，也是提高教學(xué)效率和學(xué)生培養(yǎng)質(zhì)量的重要條件.一直以來，高中與大學(xué)兩個(gè)學(xué)習(xí)階段的不連貫性，使兩者的物理課程難以統(tǒng)一規(guī)劃、有效銜接，造成了學(xué)生在物理學(xué)習(xí)中的知識(shí)“碎片化”現(xiàn)象.本文基于這一物理教學(xué)的難點(diǎn)問題，從高中物理的知識(shí)點(diǎn)和學(xué)生學(xué)情出發(fā)，分析不同知識(shí)點(diǎn)在高中物理和大學(xué)物理存在不良銜接的原因，并針對(duì)兩類物理領(lǐng)域，分別提出開設(shè)大學(xué)先修課和高中特色選修課的差異化解決方案，并詳細(xì)介紹了這兩種課程的授課方式和經(jīng)驗(yàn).

大中銜接；課程設(shè)計(jì)；大學(xué)先修；教師培訓(xùn)

1 問題的提出

物理是培養(yǎng)和提高國(guó)民科學(xué)素養(yǎng)和科技創(chuàng)新能力的重要學(xué)科，也是其他自然科學(xué)學(xué)科的研究基礎(chǔ).隨著教育理念、方法和手段的發(fā)展，物理教學(xué)正從應(yīng)試教育向?qū)W科素養(yǎng)的培養(yǎng)進(jìn)行轉(zhuǎn)變，但在提高學(xué)生物理學(xué)科素養(yǎng)中的課程設(shè)計(jì)和課程銜接等方面仍存在不少難題.特別是，由于高中和大學(xué)這兩個(gè)學(xué)段的物理教學(xué)內(nèi)容和方法存在較大差異，學(xué)生在物理學(xué)習(xí)中極易出現(xiàn)知識(shí)重疊、斷層、缺失等問題；大學(xué)教師在教學(xué)方法上也存在“高臺(tái)階”、跨度大的現(xiàn)象，難以形成系統(tǒng)化的物理學(xué)科教學(xué)體系，不利于提高學(xué)生個(gè)體的物理學(xué)科素養(yǎng).

究其原因，一方面是由于文、工、理等不同學(xué)科對(duì)學(xué)生的培養(yǎng)目標(biāo)和專業(yè)要求存在差異，同時(shí)教育區(qū)域化也導(dǎo)致學(xué)生的選修模塊組合不盡相同，這就導(dǎo)致處在同一課堂的大學(xué)生們具有參差不齊的物理基礎(chǔ)；另一方面在高考指揮棒的影響下，多數(shù)高中物理必修課不全從興趣和求知出發(fā)而是以高考要求為指導(dǎo)，但最近幾年高考對(duì)物理的要求逐年降低，高中畢業(yè)生的整體科學(xué)素質(zhì)不如從前，而學(xué)段上的機(jī)械劃分和一刀切的課程設(shè)計(jì)進(jìn)一步降低了物理教學(xué)的效率和效果，導(dǎo)致很多大一新生不適應(yīng)大學(xué)物理的學(xué)習(xí).

正因如此，高中與大學(xué)物理的銜接研究才越來越重要.大中銜接早在20世紀(jì)80年代便得到了世界各國(guó)的重視，我國(guó)也是最早開展大中銜接實(shí)踐的國(guó)家之一[1].當(dāng)前，在新高考改革即將全面實(shí)施之際，各校都在進(jìn)行相應(yīng)的課程改革設(shè)計(jì)，中學(xué)越來越淡化應(yīng)試教育，更加重視學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)能力、創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力等綜合科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)，這為進(jìn)一步深化大中銜接的研究與實(shí)踐提供了良好的契機(jī).

本文將圍繞大中銜接這一問題，以高中物理課程設(shè)計(jì)為切入點(diǎn)，探索物理Ⅰ和物理Ⅱ不同教學(xué)領(lǐng)域的銜接方案，并介紹筆者學(xué)校所作的一些嘗試以及經(jīng)驗(yàn).(其中物理Ⅰ包含力學(xué)和電磁學(xué)，物理Ⅱ涵蓋光學(xué)、原子物理、熱學(xué)、狹義相對(duì)論等，為了方便討論以下均用物理Ⅰ和物理Ⅱ指代.)

2 知識(shí)點(diǎn)分析

高中課程體系如圖1所示，其中理科物理教材共7冊(cè)，包括2冊(cè)必修和5冊(cè)選修3系列.包含力學(xué)、電磁學(xué)、光學(xué)、原子物理與原子核、熱學(xué)、狹義相對(duì)論的學(xué)習(xí)內(nèi)容.

圖1 高中物理課程體系

按照北京高考大綱要求，其中物理Ⅰ是高考的重點(diǎn)和難點(diǎn)，其他知識(shí)點(diǎn)在高考中比重相對(duì)較輕且相對(duì)容易.相應(yīng)地，北京市高中物理教學(xué)的重點(diǎn)也集中在力學(xué)和電磁學(xué)，多數(shù)高中學(xué)生這部分的知識(shí)基礎(chǔ)相當(dāng)扎實(shí).相比之下，物理Ⅱ在新授課課時(shí)上累計(jì)只有兩個(gè)月左右，存在課時(shí)緊、課程設(shè)計(jì)系統(tǒng)性差、知識(shí)點(diǎn)煩瑣而缺乏針對(duì)性、理論聯(lián)系實(shí)際不夠等問題，在高三復(fù)習(xí)時(shí)更不會(huì)花太多時(shí)間，所以高中學(xué)生對(duì)這一部分知識(shí)的學(xué)習(xí)效果很差，基本是為了應(yīng)付考試學(xué)習(xí)的，等高考結(jié)束后這部分知識(shí)會(huì)很快遺忘殆盡.

由于這兩部分知識(shí)的授課特點(diǎn)不同、高中生的掌握情況不同，在進(jìn)入大學(xué)后，學(xué)生在這兩部分知識(shí)的學(xué)習(xí)上也會(huì)有不同的反映.對(duì)于物理Ⅰ，部分學(xué)生會(huì)因?yàn)橹R(shí)點(diǎn)的重復(fù)教學(xué)導(dǎo)致學(xué)習(xí)興趣較低進(jìn)而影響到課堂聽講，不利于高效課堂和人才培養(yǎng)；而對(duì)于物理Ⅱ，不論是在工科生學(xué)習(xí)的大學(xué)物理中還是在物理系本科生需要學(xué)習(xí)的專業(yè)課中，都因?yàn)楦咧谢A(chǔ)太薄弱從而增大了學(xué)習(xí)難度，跨度大難度大也會(huì)導(dǎo)致師生在課堂上無法進(jìn)行互動(dòng)，降低課堂效率.這些都是大學(xué)與高中教學(xué)不能有機(jī)銜接的體現(xiàn)，這些現(xiàn)象不利于大學(xué)教師的“教”，更不利于學(xué)生的“學(xué)”.

3 銜接方案

針對(duì)上述情況，本文分別對(duì)物理Ⅰ和物理Ⅱ提出了不同的銜接方案，期待能有力促進(jìn)這兩部分與大學(xué)的有機(jī)銜接.

3.1 物理Ⅰ

對(duì)多數(shù)大學(xué)生而言，很多力學(xué)和電磁學(xué)知識(shí)在高中已有所學(xué)習(xí)，區(qū)別主要在于大學(xué)物理引入了高等數(shù)學(xué)的方法，使邏輯推導(dǎo)更加嚴(yán)密.所以力學(xué)和電磁學(xué)中的很多知識(shí)點(diǎn)在大學(xué)中是從舊到新的學(xué)習(xí)過程.布魯納的認(rèn)知結(jié)構(gòu)學(xué)習(xí)理論[2]指出，無論新舊知識(shí)關(guān)系如何，對(duì)新知識(shí)的理解都會(huì)導(dǎo)致對(duì)舊知識(shí)理解的進(jìn)一步加深.同時(shí)美國(guó)教育心理學(xué)家奧蘇貝爾的學(xué)習(xí)同化理論[2]認(rèn)為，學(xué)習(xí)新的觀念會(huì)使原有觀念得到豐富和發(fā)展.

既然這樣，在物理Ⅰ這部分知識(shí)的學(xué)習(xí)上，對(duì)于學(xué)有余力、同時(shí)具備了基本的微積分運(yùn)用能力的優(yōu)秀高中生，大學(xué)里的學(xué)習(xí)可以適當(dāng)提前到高中來進(jìn)行.一方面這符合人類記憶規(guī)律，在舊知識(shí)記憶深刻之時(shí)加深和拓展，學(xué)習(xí)起來更容易；另一方面，這符合人類學(xué)習(xí)規(guī)律，如布魯納和奧蘇貝爾所說，在高中學(xué)習(xí)大學(xué)力學(xué)和電磁學(xué)更有助于高中生更深刻地理解高中所學(xué)的內(nèi)容.

這種模式就是目前全國(guó)都在推行的大學(xué)先修課.這一課程的設(shè)置，可以使高中物理與大學(xué)物理有效銜接，使學(xué)生不受學(xué)制和學(xué)段不連續(xù)的影響，獲取知識(shí)更加連貫，有效減少重復(fù)性學(xué)習(xí)和間斷性學(xué)習(xí)，將更多的時(shí)間精力投入到專業(yè)研究，使學(xué)習(xí)更加高效，盡快成才.

關(guān)于大學(xué)先修課的重要意義，有不少專家學(xué)者進(jìn)行了探討，如張留碗在“中國(guó)大學(xué)先修課的現(xiàn)狀與展望”的文章[3]中指出，當(dāng)前全面推行大學(xué)先修課勢(shì)在必行，不僅為了適應(yīng)新的高考改革方案，更是為了加強(qiáng)中學(xué)與高校的無縫銜接.

在中學(xué)全面推行大學(xué)先修課，最重要的是教學(xué)質(zhì)量和評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一，為此，大學(xué)必須制定一套完整的課程計(jì)劃、課程標(biāo)準(zhǔn)和考核制度，并嚴(yán)格執(zhí)行，避免授課的隨意性，同時(shí)也要保證公平、公正、公開.目前清華大學(xué)推出的“學(xué)堂在線”在這一方面可以說走在前列，它通過線上平臺(tái)進(jìn)行大學(xué)先修課程的推廣，目前已經(jīng)成熟的物理課程是力學(xué)和電磁學(xué)，這兩門線上課程是由清華大學(xué)具有豐富教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的一線教師授課，課堂生動(dòng)形象又淺顯易懂，為高中大學(xué)先修課提供了課程標(biāo)準(zhǔn).學(xué)堂在線還有線上測(cè)試和討論區(qū)，有助教定期維護(hù)，方便隨時(shí)解答學(xué)生們的問題.同時(shí)“學(xué)堂在線”推出的手機(jī)APP也更加方便了學(xué)生和老師使用，可以說這一平臺(tái)是幫助全國(guó)中學(xué)全面開設(shè)大學(xué)先修課的一個(gè)有力工具.

而作為中學(xué)教師除了有效利用“學(xué)堂在線”平臺(tái)，在線下的課堂上該如何教授大學(xué)先修課呢？為保證教學(xué)質(zhì)量，加深學(xué)生對(duì)物理概念的深入理解，真正提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)而非僅提高學(xué)生的應(yīng)試能力.筆者在教授大學(xué)先修課物理力學(xué)過程中，采用了翻轉(zhuǎn)課堂和問題引導(dǎo)等授課方式.

“翻轉(zhuǎn)課堂”是提前讓學(xué)生學(xué)習(xí)“學(xué)堂在線”上的相應(yīng)視頻內(nèi)容，課堂上再針對(duì)視頻重點(diǎn)講解同時(shí)討論一些重要問題.這一種模式一來可以大大提高教學(xué)進(jìn)度，盡可能在一學(xué)期28課時(shí)中多學(xué)一點(diǎn)知識(shí)；另外也可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣.學(xué)生通過視頻學(xué)習(xí)會(huì)提出疑問，進(jìn)而引發(fā)課前的思考，老師在課堂上稍微引導(dǎo)就會(huì)引發(fā)大范圍的討論，提高了課堂效率.這里要特別強(qiáng)調(diào)一點(diǎn)，翻轉(zhuǎn)課堂搭配在線教學(xué)軟件會(huì)達(dá)到更好的教學(xué)效果.筆者在授課期間一直使用一款名為“UMU互動(dòng)”的APP，在兩次課之間的間隙時(shí)間里，教師在UMU上提出問題要求學(xué)生回答，教師可以隨時(shí)查看學(xué)生的參與情況以及回答情況，這樣就能在上課前了解學(xué)生對(duì)問題的認(rèn)知程度，從而使課堂更加有針對(duì)性.圖2是筆者在UMU中針對(duì)一個(gè)問題的討論情況.可以從中看到學(xué)生的參與人數(shù)，回答問題的人數(shù)以及學(xué)生的答案.

圖2 UMU互動(dòng)學(xué)習(xí)過程截圖

“問題引導(dǎo)”是指上課過程不是傳統(tǒng)的灌輸式教學(xué)，而是通過教師不斷地設(shè)問、學(xué)生積極地思考逐漸找到正確解釋的學(xué)習(xí)過程.這種過程更能夠幫助學(xué)生準(zhǔn)確認(rèn)識(shí)和理解物理概念，而且大大提高課堂的興致，如果教師的問題設(shè)置得好，環(huán)環(huán)相扣，整個(gè)課堂充滿了思辨氛圍，學(xué)生樂在其中，實(shí)乃教學(xué)之幸也.

下面介紹筆者設(shè)計(jì)的“非慣性系與慣性力”一課的教學(xué)片段.在學(xué)生學(xué)習(xí)了“學(xué)堂在線”上關(guān)于慣性力的視頻之后，課上教師可以直接通過下列幾個(gè)問題引發(fā)學(xué)生：

(1) 地球是否是一個(gè)慣性系？

學(xué)生會(huì)回答不是.老師繼續(xù)問那為何在研究月亮繞著地球旋轉(zhuǎn)時(shí)不考慮慣性力的作用？

點(diǎn)評(píng)： 這一問題的設(shè)計(jì)是為了讓學(xué)生從比較常見的問題來理解慣性力被抵消，同時(shí)也糾正了太陽(yáng)引力太小可以忽略不計(jì)的錯(cuò)誤認(rèn)識(shí).

(2) 空間站是不是一個(gè)慣性系？

點(diǎn)評(píng)： 這個(gè)問題與(1)問相比要抽象一些.在之前UMU的摸底中幾乎全部學(xué)生都認(rèn)為，地面近似為一個(gè)較好的慣性系，空間站相對(duì)于地面有加速度，一定不是一個(gè)慣性系，所以在空間站參考系中分析物體的運(yùn)動(dòng)，必須同時(shí)考慮地球的引力和慣性力.以上分析固然沒錯(cuò).但是如果空間站尺度不是很大，物體受到的慣性力可以被引力抵消，物體反倒是處于合外力為零的狀態(tài)，根據(jù)牛頓第一定律，飛行器是很好的慣性系.這就可以幫助學(xué)生更好地理解慣性系這一概念.

(3) 為什么會(huì)有潮汐現(xiàn)象？

點(diǎn)評(píng)： 結(jié)合(1)、(2)的思考，提示學(xué)生如果飛行器過大會(huì)怎么樣？學(xué)生會(huì)自動(dòng)得出“由于引力梯度，慣性力不能處處被引力抵消”的答案.

(4)潮汐是不是只在液體中才有，月球的自轉(zhuǎn)周期與其公轉(zhuǎn)周期有什么關(guān)系？

點(diǎn)評(píng)： 學(xué)生一定會(huì)知道不只是液體有潮汐現(xiàn)象，固體也有，再進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生固體潮汐的作用，以及月球自轉(zhuǎn)與公轉(zhuǎn)周期相等的原因.

這4道問題一氣呵成，可以緊緊地吸引住學(xué)生的注意力，不僅課堂趣味橫生，學(xué)生的思考也會(huì)逐漸深入，有利于幫助學(xué)生建立清晰的物理圖像，加深對(duì)物理概念的理解.

此外，筆者還會(huì)向?qū)W生提出一些有趣的問題，比如“如果失去一切地球施加的力，在地面上看來你會(huì)怎么動(dòng)”，這類問題在課堂中討論都會(huì)十分活潑.筆者發(fā)現(xiàn)，通過學(xué)生線上的預(yù)習(xí)和討論問題的精心設(shè)計(jì)可以使學(xué)生注意力更集中，思考更有效，對(duì)物理本質(zhì)的理解更充分.真理越辯越明，物理也同樣.

然而不是全部的知識(shí)點(diǎn)都適合用上述的方式進(jìn)行授課，在一些公式推導(dǎo)的課堂上可以通過提供一個(gè)錯(cuò)誤解法讓學(xué)生們通過討論的方式開展，比如：

例題：“一根長(zhǎng)為l的均勻柔軟繩子，線密度為ρ，手提上端使其下端剛好與地面接觸，松手后請(qǐng)求證下落過程中桌面對(duì)繩子的支持力等于此時(shí)落到桌面上繩子重力的3倍”.這是一道關(guān)于動(dòng)量定理的典型例題，根據(jù)對(duì)繩子動(dòng)量變化的分析求出地面給繩子的支持力.但是對(duì)于高中生來講，不一定能清楚地分析出整段繩子的動(dòng)量變化量到底有哪些，因此有必要在學(xué)生充分思考之后進(jìn)一步詢問學(xué)生下列做法是否正確：以整根繩子為研究對(duì)象，動(dòng)量的變化量只是由dt時(shí)間內(nèi)下落部分速度變?yōu)榱阋鸬模虼擞校?/p>

(1)

(2)

請(qǐng)問這樣做對(duì)不對(duì)？多數(shù)學(xué)生在此番引導(dǎo)之后會(huì)發(fā)現(xiàn)問題所在，動(dòng)量變化量不僅是落地部分貢獻(xiàn)的，還有下落部分的動(dòng)量變化，進(jìn)而建立起正確的動(dòng)量變化量圖像.

這種針對(duì)題目的深入引導(dǎo)，有利于幫助學(xué)生學(xué)會(huì)思考，更會(huì)使物理課堂不僅停留在做題上，而是從題目中享受分析問題的樂趣.

3.2 物理Ⅱ

從上面介紹看，關(guān)于物理Ⅰ的銜接方案可以說是比較成熟的，至少有成熟的體系和從大學(xué)往中學(xué)的推動(dòng)力度.但關(guān)于物理Ⅱ這部分內(nèi)容進(jìn)行大中銜接就有一定的困難.下面是筆者對(duì)此進(jìn)行的一些探索.

之前介紹過物理Ⅱ這部分內(nèi)容高考要求低、授課時(shí)間短，所以學(xué)生們更多的是短時(shí)間的記憶，缺乏深度的認(rèn)識(shí)和實(shí)踐性的知識(shí)應(yīng)用能力，導(dǎo)致這部分內(nèi)容成為大學(xué)物理教學(xué)中難度最大、跨度最寬的知識(shí)點(diǎn).從高中教師的實(shí)際教學(xué)看，由于近代物理涉及較多的實(shí)際科研問題，專業(yè)性太強(qiáng)而較難駕馭，這在客觀上拉開了高中與大學(xué)物理的差距.對(duì)此，鄭海務(wù)在“大學(xué)物理課程和中學(xué)物理課程近代物理部分的銜接研究”[4]中給出了很多對(duì)策，比如根據(jù)高中與大學(xué)物理知識(shí)點(diǎn)的差異，靈活把握在授課時(shí)的側(cè)重點(diǎn)以及適度的拓展.不過這些建議主要是針對(duì)大學(xué)教師的授課，對(duì)于這部分內(nèi)容的高中教學(xué)，筆者所在學(xué)校設(shè)計(jì)了一門非常有特色的選修課程[5]，它是專門針對(duì)物理基礎(chǔ)扎實(shí)、學(xué)有余力，并對(duì)物理具有濃厚興趣的學(xué)生開設(shè)的.

該課程采取高中大學(xué)合作開設(shè)的方式，采取如下流程：

(1) 備課環(huán)節(jié)

首先需要教師擁有一種拋開考試要求、單純地追求格物致理的信念.梳理出物理Ⅱ中長(zhǎng)期存在講解不清的點(diǎn)、可以進(jìn)行深入講解的點(diǎn)以及與前沿科研有關(guān)的點(diǎn).比如光電效應(yīng)中的逸出功本質(zhì)，是否需要區(qū)分金屬和半導(dǎo)體，是否與溫度有關(guān)等，這需要探討；比如擬合黑體輻射的維恩公式與普朗克公式十分相似，那普朗克量子化的思想是如何在公式中體現(xiàn)的，這需要深入講解；再比如尋找一些與科研前沿的結(jié)合點(diǎn)以及拓展，如激光、量子等知識(shí)點(diǎn)，可以拓展到目前的科學(xué)前沿.這些與科研前沿結(jié)合的點(diǎn)，可以請(qǐng)大學(xué)教師來高中開設(shè)講座，但在講座中必要的知識(shí)儲(chǔ)備需要在講座開設(shè)之前教給學(xué)生.這樣在備課環(huán)節(jié)中就需要大學(xué)與高中的配合，高中教師梳理出上述知識(shí)點(diǎn)，大學(xué)教師則把自己熟悉的一線科研盡可能地向相應(yīng)的知識(shí)點(diǎn)掛靠，一來使講座更加接地氣，二來能夠培養(yǎng)學(xué)生們靈活運(yùn)用知識(shí)點(diǎn)的能力.在這樣的備課過程中，需要高中大學(xué)雙方的共同合作，互相補(bǔ)充，相互促進(jìn)，不斷完善講義，從而形成更加完善的銜接講義.

(2) 授課模式

這門選修課程一學(xué)期共有14次課，每次課80分鐘，共28學(xué)時(shí).在精心編排下，課程設(shè)計(jì)了7個(gè)專題，分別是量子物理、光學(xué)、粒子物理、納米材料、天體物理、超導(dǎo)材料、拓?fù)浣^緣體.每個(gè)專題2次課，其中一次是高中教師講授的知識(shí)型課堂，另一次是大學(xué)教師講授的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的科學(xué)前沿講座.大學(xué)教授的講座專題要與高中的知識(shí)點(diǎn)掛靠，它們之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系如表1所示.

表1 講座專題與相應(yīng)的知識(shí)點(diǎn)對(duì)照表

依據(jù)備課的準(zhǔn)備，知識(shí)型課堂一要為講座做鋪墊，二要結(jié)合高中課本的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行深入挖掘.講座課堂由清華和中科院的專家教授前來授課，除了科研的介紹之外還有科普的性質(zhì).這不僅能讓學(xué)生們感受到一線科研的魅力，更能提升學(xué)生對(duì)知識(shí)的運(yùn)用能力.

這種備課和授課方式，一來彌合了高中物理與大學(xué)物理的知識(shí)落差，二來加深了學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的印象和運(yùn)用能力，不失為提升學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)比較有利的一個(gè)方向.

(3) 困難

這門選修課的難度要比大學(xué)先修課大得多，主要體現(xiàn)在以下3點(diǎn).第一，沒有模板、講義和嚴(yán)格的評(píng)價(jià)機(jī)制，一切都需要我們自己去摸索.第二，線下課堂很難做到全國(guó)全面地推廣，因而需要配合在線教學(xué).為此我們對(duì)每一次課都進(jìn)行了錄制，視頻目前可以在人大附中聯(lián)合總校的在線教學(xué)平臺(tái)觀看，以盡可能地做到教育公平化.第三，缺乏從大學(xué)向中學(xué)的推動(dòng)力量，這部分內(nèi)容幾乎很少作為大學(xué)先修課來上，在“學(xué)堂在線”上雖有線上課程，但在沒有考試和學(xué)分的壓力下，這部分課程的線上學(xué)習(xí)人數(shù)會(huì)比大學(xué)先修課的學(xué)習(xí)人數(shù)少，沒能最大限度地發(fā)揮它的作用.

對(duì)于我們這門課程，清華大學(xué)和中科院給予了很多無私的幫助和奉獻(xiàn)，但如果真正要把這門課程做精做強(qiáng)，還需要大學(xué)更大力度和更大范圍的推動(dòng).如果大學(xué)能夠像設(shè)計(jì)大學(xué)先修課一樣有針對(duì)性地設(shè)計(jì)這門課程，那它就會(huì)以更快的速度發(fā)展和壯大，而從這門課程誕生出來的優(yōu)秀學(xué)生將會(huì)是最有可能成為未來投身科研一線的人才，而這對(duì)中國(guó)更快跨入科研強(qiáng)國(guó)有重要意義.盡早培養(yǎng)科研人才，應(yīng)該是整個(gè)科學(xué)、教育界最為關(guān)注的，也應(yīng)該得到重視.

3.3 高中教師培訓(xùn)

上述兩類課程的開設(shè)，需要一批業(yè)務(wù)精干的高中教師，他們要具備一定的科學(xué)素養(yǎng)和豐富的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，具有教學(xué)資源的整合協(xié)調(diào)能力，這就要求高中教師必須加強(qiáng)自身學(xué)習(xí)、開闊視野，隨時(shí)保持知識(shí)的鮮活度和權(quán)威性.因此，不論是大學(xué)先修課還是針對(duì)物理Ⅱ的特色選修課，都要重視高中教師培訓(xùn)，以保證知識(shí)傳播的有效性和科學(xué)性.

在大學(xué)先修課方面，大學(xué)會(huì)定期召開針對(duì)高中教師的培訓(xùn)會(huì)，一般為期4天左右.一來統(tǒng)一教學(xué)目標(biāo)，二來也是教師交流學(xué)習(xí)的好機(jī)會(huì).而對(duì)于我校自主創(chuàng)辦的特色選修課，目前是沒有相應(yīng)的教師培訓(xùn)活動(dòng)，但這一部分更加需要大學(xué)專門的教師培訓(xùn)才能保證授課效果，這也可以作為高中與大學(xué)進(jìn)一步加強(qiáng)合作的另一重要模式.

4 結(jié)語

本文通過深入分析高中物理的知識(shí)點(diǎn)教法和學(xué)生學(xué)情，指出了不同知識(shí)點(diǎn)在高中物理和大學(xué)物理存在不良銜接的原因，提出以開設(shè)大學(xué)先修課和特色選修課的方式，有效銜接高中和大學(xué)在物理Ⅰ(力學(xué)和電磁學(xué))和物理Ⅱ(光學(xué)、原子物理、熱學(xué)、相對(duì)論等)領(lǐng)域的知識(shí)點(diǎn).并詳細(xì)介紹了筆者學(xué)校在開設(shè)這兩門課程時(shí)的做法和經(jīng)驗(yàn).課程的實(shí)際操作和全面推廣還需在后續(xù)實(shí)踐中進(jìn)一步探索，希望能為大中銜接提供一定的借鑒.

[1] 蘭智高.“大學(xué)物理教學(xué)銜接”問題的研究述略[J].棗莊師范?？茖W(xué)院學(xué)報(bào),2002(19)：31-33. Lan Z G. “Convergence” of college physics teaching research[J]. Journal of Zaozhuang Teachers’ College, 2002(19): 31-33.

[2] 孫志華.高中物理教育與大學(xué)物理教育的銜接研究[D].南京:南京師范大學(xué),2010. Sun Z H. Research on the connection between high school

physics education and University physics education[D]. Nanjing: Nanjing Normal University, 2010.

[3] 張留碗.中國(guó)大學(xué)先修課的現(xiàn)狀與展望[J].物理與工程, 2016(4):13-17. Zhang L W. The present situation and prospect of China advanced placement[J]. Physics and Engineering, 2016(4): 13-17.

[4] 鄭海務(wù).大學(xué)物理課程和中學(xué)物理課程近代物理部分的銜接研究[J].物理與工程,2011(5):45-48. Zheng H W. Research on the connection of the modern physics of university physics and middle school physics curriculum[J]. Physics and Engineering, 2011(5): 45-48.

[5] 劉娜,宓奇,李彪.《物理前沿講座研討課程》開發(fā)的探索和構(gòu)想[J].物理通報(bào),2016(5):2-4. Liu N, Mi Q, Li B. Exploration and construction on “frontier physics lectures and seminar”[J]. Physics Bulletin, 2016(5): 2-4.

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PHYSICS OPTIONAL COURSE DESIGN FOR CONSISTENCY BETWEEN HIGH SCHOOL AND COLLEGE

Liu Na Hu Jichao Mi Qi

(The High School Affiliated to RenMin University, Beijing 100080)

Effective teaching consistency is the key of helping students construct knowledge system, and the important condition to improve teaching efficiency and students’ training quality. The inconsistency of high school and college causes the difficulty of physics teaching planning, and connecting in these two learning phases, and the “fragmentation” phenomenon during physics knowledge learning. To solve this difficult problem, the paper found the reason of discontinuity by analyzing high school physics knowledge points and students learning situation, and proposed Advanced Placement courses and optional courses as solutions corresponding to different physics fields respectively. The teaching methods and experiences of these two courses were introduced in detail.

teaching consistency; course design; advanced placement course; teacher training

2016-06-30

劉娜，女，清華大學(xué)博士，中學(xué)一級(jí)教師.liuna@rdfz.cn

劉娜，胡繼超，宓奇. 基于大中銜接的高中物理選修課程設(shè)計(jì)[J]. 物理與工程，2016，26(6)：78-83.