民族院校大學物理與中學物理教育銜接問題研究

黃 順 韋冬平 劉海丹 鄒 斌

(中央民族大學理學院，北京 100081)

民族院校大學物理與中學物理教育銜接問題研究

黃 順 韋冬平 劉海丹 鄒 斌

(中央民族大學理學院，北京 100081)

如何處理好大學與中學物理教學的銜接關系是民族院校大學物理學科教育的重要課題。筆者對北京、重慶兩地6所高校558名理工類專業(yè)的學生，進行問卷調查和個別訪談，采用中央民族大學(簡稱U1)和其他5所高校(簡稱U2)進行分組對比的方法，對大學與中學的物理教育銜接問題進行了初步探討。研究發(fā)現(xiàn)，U1學校理工類專業(yè)的學生在選擇專業(yè)時具有一定的盲目性，U1學校學生認為大學物理知識抽象的比例要比對照組U2學校的高出7%，但是U1學校學生對物理實驗的態(tài)度要比U2學校的學生更積極。為促進民族院校大學物理和中學物理教學有效銜接，筆者提出民族院校需要關注大一新生的數(shù)理基礎和實驗背景，注重課堂演示實驗的教學，探索引入翻轉課堂的教學模式等教學建議。

大學物理；教育銜接；民族院校；物理實驗

近年來，中學物理和大學物理在教學理念、教學方式和教學內容等方面都在不斷適應社會發(fā)展的新需求。中學物理教學方面，《普通高中物理課程標準》更加注重提高學生的科學素質、自主學習，以及促進學生個性發(fā)展的教學理念[1]；課程結構和課程內容則體現(xiàn)出了物理學科的基礎性、選擇性和時代性[2]。大學物理教學方面，2011年頒布的《理工學科大學物理課程教學基本要求》中，在很多教學內容的建議中都提到了和中學階段教學內容的有效銜接，讓學生逐步適應利用高等數(shù)學的知識解決物理問題。

但是在教育對象上，大學物理和中學物理畢竟面對的是不同階段的學生，在教與學的方式上會有所差異，對學生的培養(yǎng)目標也是不盡相同。實際情況是，來自不同地區(qū)的學生在進入大學時，并不能很快地適應大學的學習生活，在實踐和創(chuàng)新的意識和能力上也有待加強。這種不適應是大學物理教學對教學對象不適應的直接反映。所以，做好大學物理與中學物理教學的銜接，是物理教學的進階階段迫切需要解決的一個問題[3]。

1 大學物理與中學物理教學的銜接現(xiàn)狀

1.1 調查對象與調研方法

為了發(fā)現(xiàn)當代大學生在物理學習中的問題，展示大學物理與中學物理教學的銜接現(xiàn)狀，筆者通過實地走訪北京和重慶兩地，包括北京市的中央民族大學、中國農業(yè)大學、北京林業(yè)大學和重慶市的重慶大學、重慶理工大學、重慶工商大學在內共6所大學，分別對其理工類非物理專業(yè)大學一年級至三年級的學生進行了問卷調查,研究中等教育階段和高等教育階段大學物理教育的銜接問題。本次調研共收到有效問卷558份。北京地區(qū)共計261份，其中中央民族大學有151份；重慶地區(qū)共計297份。

在對問卷進行統(tǒng)計分析時，本文主要將其分為中央民族大學和除中央民族大學外的其他高校兩部分進行對比研究，分別記為U1和U2。

1.2 調查結果

1) 大學物理學習興趣

在筆者對調研對象進行訪談時了解到，隨著物理學由中學階段進入到大學階段，物理知識背景逐漸變得抽象難懂，學生對物理學的興趣也隨之有所降低。在選擇所學專業(yè)的原因方面， U1學校中最為主要的原因在于“因招生信息不全面，填報志愿比較盲目”和“從其他專業(yè)調劑”，占到總數(shù)的31%和26%，如表1所示。針對該調查結果，筆者對U1學校參與調研的少數(shù)民族學生進行了更深入的訪談，從中發(fā)現(xiàn)U1的少數(shù)民族學生很多來自于中西部地區(qū)，在報考高校時缺乏有經驗的人的指導，個別學生甚至在上大學前從未學習和使用互聯(lián)網絡，并且作為少數(shù)民族學生更愿意報考民族類院校而較少考慮專業(yè)方向等原因。另外U1學校以文史類專業(yè)見長，理工類專業(yè)相對偏弱，學生報考該校理工類各專業(yè)的第一志愿率小于文史各專業(yè)。這些原因都會導致U1學校學生的所學專業(yè)存在“因招生信息不全面，填報志愿比較盲目”和“從其他專業(yè)調劑”的情形發(fā)生。而在U2學校中取而代之的是“受家庭、老師或他人的影響”，此外，考慮到興趣愛好和未來就業(yè)前景的也大有人在。由此可見，U1學校理工類專業(yè)對少數(shù)民族學生的吸引力相對較弱，選擇專業(yè)時具有一定的盲目性。

表1 選擇理工類相關專業(yè)的原因

2) 大學物理教與學

針對大學物理課程的教與學，筆者主要從課前預習、課堂及考試、課后復習3個方面進行深入了解調研對象中學和大學兩個階段的物理學習。整體上(見圖1)，中學生和大學生并沒有養(yǎng)成良好的課前預習習慣，尤其進入大學后選擇“不預習”的學生比例在增加，特別是U1學校有高達55.63%的學生不進行課前預習。

課堂教學是進行教學活動的主要形式，物理教師在中學和大學課堂與學生互動情況有所不同(見圖2)。U1與U2學校在這方面表現(xiàn)得十分類似，隨著大學物理每節(jié)課堂任務加重，老師提問頻率也明顯減少，提問也更多地成為一種點名方式，

并非了解同學聽課情況的手段。在與學生的交談中，筆者發(fā)現(xiàn)，大多數(shù)學生反映大學課堂上沒有高中課堂上聽課效率高，容易分神。

在課后復習情況方面(見圖3)，中學階段先做作業(yè)有問題再查閱資料的學生占比最多，而到了大學，選擇“只做作業(yè)”的比例明顯增加。進一步了解，到了大學除了查閱大學物理課本上的物理公式和定理，或者遇到與課本上習題類似的題目時，大家普遍選擇快速完成作業(yè)就好。

3) 困難解決

總體看來，在平時的大學物理學習中，“公式太多記不住”是大學生學好物理最大的障礙，此外，“作業(yè)會做，考試不會”“題目會做，時間不夠”的現(xiàn)象也較為突出。這些困難主要原因在于高等數(shù)學在物理中運用的不熟練，物理知識相對較為抽象難懂等等(見表2)。其中“大學物理知識太抽象”這一因素中，U1學校的學生其占比更高一些。U1學校的大學物理課程目前還沒有設立習題課，研究生助教制度也有待落實，教師與學生當面答疑解惑的機會較少，這樣的教學現(xiàn)狀可能導致了U1學校 “大學物理知識太抽象”的學生比例偏高。值得關注的是，平時作業(yè)強度遠不及考試時的強度，易導致考試時遇到自身難點時出現(xiàn)卡頓，進而影響整體答題。

圖1 “課前預習”統(tǒng)計結果

圖2 “物理課堂上老師的提問情況”統(tǒng)計結果

圖3 “課后復習情況”統(tǒng)計結果

圖4 “課堂物理實驗的態(tài)度”統(tǒng)計結果

在遇到困難時，大學生選擇的解決方式大同小異(見表3)，“請教同學”和“自己思考解決”的占到絕大多數(shù)，而近30%的同學會選擇存疑，甚至不愿意去解決。當筆者問及“為什么不去請教老師”時，普遍反映為“不方便或是不好意思去請教老師”。在調研過程中，U1學校整體上與老師的溝通方式較為多樣化，溝通頻率較高。

4) 物理實驗

實驗是物理學科必不可少的一部分，筆者通過對“物理實驗的看法”調研，發(fā)現(xiàn)超過50%的學生認為物理實驗對物理學習有幫助，且自己實際動手做實驗比老師演示更有益，如圖4所示。進一步了解后筆者發(fā)現(xiàn)，學生在到了大學階段依舊保持著較高的實驗興致。其中U1學校的學生升入大學后對每個實驗都喜歡的比例要高于U2學校，這可能與U1學校學生的高中物理實驗學時不足有關。

5) 個人意見

在對自身問題認知方面， U1學校34%的學生覺得自己在“邏輯思維和思考問題的方法”方面做得較差，如表4所示；而對于U2學校，27%的學生迫切希望“加強自身物理解題能力”。在調研期間，筆者發(fā)現(xiàn)由于U1學校的少數(shù)民族學生有較為多樣化的升學渠道和就業(yè)選擇(如少數(shù)民族骨干計劃、定向生、選調生等政策性傾斜)，在U1學校內部學生之間的相互競爭比普通高等院校要弱一些，而適當?shù)母偁幮砸灿欣趯W生大學物理學習興趣的提高。

表2 大學物理學習中常見的困難

表3 解決困難的方式

表4 在物理水平方面希望自己有哪些改進

2 中學物理教學與大學物理教學的實際情況

2.1 中學物理教學的實際情況

1) 物理知識相對簡單，不重視物理實驗教學

針對高中生認知特點，教學從學生的學習興趣和生活經驗出發(fā)，學生通過觀察身邊簡單的生活實例引進物理學，對于復雜難懂的深層次物理背景限于數(shù)學知識的不足并不作深入探討。與此同時，實驗是物理教學中必不可少的一部分，在平時的物理教學中也經常涉及。但是由于各地區(qū)高考中涉及的實驗部分是以筆試的形式呈現(xiàn)的，多數(shù)高中對物理實驗重視普遍不足，存在以講代練、教師包辦代替等情況，學生較少地參與其中。

2) 詳細講解，多次復習

課時多、教學內容少是中學物理課堂的特點。授課老師有較多的時間對教學內容進行詳細地講解和分析；通過課堂演練例題的形式，將講解、討論、復習相結合，以加深學生對所學內容的理解和記憶。在平時教學中，教師也有大量的時間去設計安排教學、演示實驗、練習題，幫助學生能夠深刻地理解和熟練地運用所學到的知識；通過課堂檢測、單元練習的形式，隨時掌握學生日常學習進度。但是這樣做也導致學生的自主學習能力有待提高，對授課老師存在一定的依賴性。

2.2 大學物理教學的實際情況

大學物理要求學生在中學物理的基礎上培養(yǎng)現(xiàn)代科學的素質。大學物理教學所介紹的物理學知識更深刻，著重培養(yǎng)學生的科學思維和方法，激發(fā)學生的創(chuàng)新意識和動手能力。筆者發(fā)現(xiàn)大學物理教學的實際情況是：

1) 物理難度加深，與高等數(shù)學結合

大學物理主要由力、熱、電磁、光、近代物理等5個部分組成。一方面，在廣度與深度上較中學物理知識有明顯的加深；另一方面，由于有了高等數(shù)學這一有用工具，大學物理在難度上也比中學階段的有所增加。通過觀察生活實例，并不能直觀地理解大學物理知識，而是要建立起物理學概念的圖像，輔以高等數(shù)學微積分的知識來定量解決相關物理問題。

2) 把握知識框架，走進實驗室

大學物理課時相對中學較少，課堂上，授課老師一般只能講解重點內容，很多問題也是點到即可，主要是剖析物理思想，幫助同學構建完整的物理知識體系。通過授課老師的引導式教學，傳授給學生解決物理問題的思想和方法，要求學生在課后能夠自我總結和歸納。中學物理中的很多物理現(xiàn)象大多可以通過實驗來進行演示；而在大學物理教學中，課堂上較少采用演示實驗的方式，更多地是讓學生課后走進實驗室，自主動手操作。

3) 精選思考題，探究式學習

大學物理教學中很多內容可以采用探究式學習的方式，精心選擇思考題而不是追求反復多次的練習。探究式的學習要求學生能夠抓住自然事物的現(xiàn)象與本質，在自主探究過程中獲得知識。大學物理課堂課時少、內容多且信息量大，課堂上基本很少有時間進行練習。

總之，大學物理在教學目標上，具有明確的專業(yè)性；在教學內容上，具有一定的探索性；在教學關系上，具有學習的獨立性；在教學形式上，具有更多的實踐性。

3 促進民族院校大學物理和中學物理教學銜接的對策和措施

教育是持續(xù)不斷的漸進過程，中學的基礎教育為之后的大學教育做鋪墊，而大學教育則是中學教育的延伸，只有做好各個階段的調節(jié)和銜接，才能夠實現(xiàn)教育預期的效果。筆者認為研究大學物理與中學物理教學的銜接問題，即是分析中學物理教學對學生在大學階段物理學習的影響，找到兩個階段在教材、物理實驗、教學思想、教學方法、學習方法、信息反饋方面的區(qū)別，結合實際給出相應的銜接途徑和方式。以下筆者主要針對教材、教與學和緒論課3個方面，對民族院校的大學物理教學如何與中學做好銜接提出建議。

3.1 注重教材內容上的銜接

物理學在中學和大學兩個階段均已形成了各自較為完善的體系，知識程度逐漸加深，但不可避免的是在教學內容上會出現(xiàn)部分重復的現(xiàn)象，比如力學和電磁學中的部分內容。而這些重復的知識點容易導致學生厭學心理的產生，輕視學習內容，從而造成不良的后果。因此，無論是中學和大學的教材編寫，還是授課老師的教學，都應該注重銜接，避免知識點上的簡單重復，對于學生早已熟知的內容可以簡單帶過。不僅如此，授課老師應該全面掌握班級中來自不同地區(qū)的學生對知識點的掌握情況，了解所在省市的高考要求。在實驗方面，民族院校也應爭取多開設《普通高中物理課程標準(實驗)》中所要求的演示實驗與動手實驗[4]，以減少民族院校學生在實驗動手能力上與其他地區(qū)學生的差距。

3.2 注重教與學方面的銜接

首先是教學方面，中學基礎物理課堂上，老師通常帶領學生解決一個類型的物理問題，課堂筆記較多，老師授課主要以板書為主。而大學物理課堂上，物理知識密度大、相對抽象，每節(jié)課的教學任務重，學生參與性就有所降低，多媒體教學成了教學主要形式。授課老師在教學上，一方面要避免簡單的重復，在復習中學內容時僅僅是突出重點，目的是引入新的學習內容，重點地講解大學物理知識。另一方面也要適度調整一開始的授課方式，增加與學生間的互動，讓學生逐漸從原來中學的學習思維模式中轉變過來。

其次在學習方式上，作為學生首先要認識到大學與中學物理教學的差異性，認識到自身的改變才是解決銜接問題的關鍵所在。大學物理教學更加注重學生的主體意識和培養(yǎng)學生的科學思維，而中學的應試教育卻容易造成學生的依賴性。筆者認為，學生在學習大學物理時可以將原先“先講后學”的學習模式逐步轉變?yōu)椤跋葘W后講”的學習模式，即采用基于大規(guī)模在線學習方式下的翻轉課堂教學模式，在晦澀難懂的課程開始之前就事先預習，提高學習效率[5]。

3.3 注重緒論課的教學

筆者在調研期間發(fā)現(xiàn)U1、U2等高校普遍存在著緒論課簡單帶過的現(xiàn)象，而學生在初步進入大學的階段各自的起點都是各不相同的，尤其是民族院校的學生，部分地區(qū)中學教育所涉及的內容相對較少、范圍相對較窄，從而導致學生的差距在一開始就被拉開了。

“良好的開端是成功的一半”，大學物理的緒論課十分重要，值得授課老師花時間去了解學生和向學生展示大學物理的內容。與此同時，民族院校也需要加強對大一新生入學數(shù)學摸底考試和對學生高中物理實驗背景的了解，有針對性地對學習能力較弱的學生采取相應的教學方式。

4 結語

近十年來各省、市、自治區(qū)在中學物理教學上多圍繞高考考試大綱(簡稱“考綱”)要求組織教學活動，考綱要求考查的就多講多練，考綱沒有要求的就簡單介紹，這種情況導致進入大學后的理工類學生在物理基礎方面參差不齊，也給高等院校的大學物理教學帶來了很多實際困難[6]。

筆者對北京、重慶兩地6所高校的558名大學生進行問卷調查，重點探討了學生在大學物理學習中存在的困難與問題，并與他們很熟悉的中學物理學習活動進行了對比。針對調查結果筆者提出，民族院校的大學物理教師需要更加重視學生的中學物理知識背景，適當增加板書，引導學生從中學物理解題思維中跳出來，讓他們學會用微積分的方法解決物理問題。同時，大學物理任課教師也需要更加重視緒論課和物理探究式實驗在教學過程的重要作用，探索翻轉課堂等新的教學方式，作好民族院校學生中學物理和大學物理教學的平穩(wěn)銜接和有效過渡。

[1] 中華人民共和國教育部.普通高中物理課程標準(實驗)[M]. 北京：人民教育出版社,2003.

[2] 宋國利,梁紅,蘇春艷.大學物理課程與中學物理課程有效銜接方式的研究[J].物理與工程,2012,22(1):56-58. Song Guoli, Liang Hong, Su Chunyan. Research on the effective transition between college and high school physics courses[J]. Physics and Engineering, 2012, 22(1): 56-58. (in Chinese)

[3] 杜明榮.理工科專業(yè)大一新生的物理學知識基礎分析[J].物理與工程,2016,26(4):27-31. Du Mingrong. The analysis of physics knowledge of freshmen majoring in science and engineering[J]. Physics and Engineering, 2016, 26(4): 27-31. (in Chinese)

[4] 蘇玉成,張谷令,朱民，等.民族院校大學物理教學的探索與拓展研究[J]. 民族教育研究,2014,25(4): 42-48. Su Yucheng, Zhang Guling, Zhu Min, et al. Exploration and development of college physics teaching at ethnic universities[J]. Journal of Research on Education for Ethnic Minorities, 2014, 25(4): 42-48. (in Chinese)

[5] 吳欽，周雨青，丁萍，等.淺談大學物理與中學物理的銜接[J].高等工程教育研究,2012,(3):176-180. Wu Qin, Zhou Yuqing, Ding Ping, et al.On the transition from middle school physics to college physics[J]. Research in Higher Education of Engineering, 2012, (3): 176-180. (in Chinese)

[6] 王稼軍.關于大學與中學物理教學的銜接問題的思考[J].物理與工程,2016,26(4):7-12,31. Wang Jiajun. Study of the transition between high school and college physics teaching[J]. Physics and Engineering, 2016, 26(4): 7-12,31. (in Chinese)

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RESEARCH ON THE EDUCATION COHESION BETWEEN COLLEGE PHYSICS AND MIDDLE SCHOOL PHYSICS IN ETHNIC UNIVERSITIES

Huang Shun Wei Dongping Liu Haidan Zou Bin

(College of Science, Minzu Univercity of China, Beijing 100081)

How to handle the cohesion between college physics and middle school physics teaching well is very important problem in ethnic college education. The questionnaire survey and individual interviews were conducted among 558 college students of science and engineering from six universities in Beijing and Chongqing. The method of group comparison was carried out by using the Minzu university of China (U1) and the other five universities (U2). Research suggests that U1 undergraduate students of science and engineering had some hasty in choosing their university professional major. The surveyed students believed that college physics was not easy to understand, and the proportion of U1 school was over 7% higher than that of U2 schools. However, U1 students’ attitude towards physical experiments was more positive than U2 students’ attitude. In order to get effective education cohesion between college and middle school in physical teaching at ethnic universities, great attention should be paid to the basic knowledge of mathematics and physics of college freshmen and their experimental skills. Teachers should pay more attention to the demonstration experiments in class, and guide the students to think actively. Teachers should also try to introduce the instructional strategy of flipped classroom to reverse the traditional learning environment.

college physics; education cohesion; ethnic university; physical experiment

2016-08-16

中央民族大學校級教學改革立項項目“翻轉課堂的探索與實踐——以大學物理為例”(XJ-JGLX15499)；北京市大學生科學研究與創(chuàng)業(yè)行動計劃(BEIJ2015110004)。

鄒斌，男，副教授，主要從事物理教學科研工作，研究方向為物理教育研究和凝聚態(tài)物理理論研究，zoubin@muc.edu.cn。

黃順,韋冬平,劉海丹,等. 民族院校大學物理與中學物理教育銜接問題研究[J]. 物理與工程，2017，27(4)：60-65.