現(xiàn)行大學物理教材編寫中的問題研究

陳春雷 石友彬 王慧 田秀云

摘 ?要：目前大學物理相關(guān)專業(yè)的開設(shè)正在逐漸增多，但是由于不同專業(yè)對物理學習的難易程度要求不同。因此，在編寫教材時會出現(xiàn)各種各樣的問題。本文會具體分析目前各類物理教材所存在的突出問題，并對大學物理教材的編寫提出一些可行性的建議。

關(guān)鍵詞：大學物理教材;編寫;改進措施

引言：

自從教育部放開教材的使用以及編寫，各種物理教材在市面上開始流通，為各專業(yè)的教學和學習做出了突出貢獻。但是由于各專業(yè)所要掌握物理知識的難易程度存在差距，因此，在編寫上要結(jié)合本專業(yè)的實際學習情況，設(shè)定相關(guān)的物理知識內(nèi)容。因此，教材版本難以統(tǒng)一，這就導致雖然每個專業(yè)的物理教材使用版本不同，但是章節(jié)篇幅卻高度重合，前后難以形成連貫的物理知識體系。這將影響學生建立屬于自己的物理知識結(jié)構(gòu)框架，對基礎(chǔ)的物理知識缺乏全面了解。

一、物理教材編寫問題分析

（一）、章節(jié)之間聯(lián)系不強

首先，由于高校的物理教師缺乏在教材編寫方面往往一人要負責編寫多本，因此很容易出現(xiàn)教材編寫思路大同小異，章節(jié)內(nèi)的知識難易程度沒有明確劃分等情況。除此之外，在編寫物理教材時沒有做到循序漸進，由易入難。這就導致部分非物理專業(yè)的學生在需要學習物理知識時，需要他們直接到達一定的物理高度。在課堂上他們聽得云里霧里;在課下復習時章節(jié)的聯(lián)系度不強，知識體系明顯缺乏連貫性，導致學生逐漸喪失對物理課堂的學習興趣。

（二）、教材內(nèi)容單調(diào)無味

目前大多數(shù)物理教材在編寫時過于形式化和公式化。相較于中小學的物理教材，大學的物理教材要體現(xiàn)專業(yè)性。但是要做到專業(yè)性和生動性兼?zhèn)?，才能夠激發(fā)學生對物理科目的學習興趣。如果章節(jié)內(nèi)全部長篇大論，都是理論性的知識內(nèi)容。學生在理解起來較為困難吃力，在最后絕大部分會采用刷題，死記硬背的方式結(jié)束最終的物理期末考試。這就與開設(shè)物理課程的初衷相違背，達不到理想的教學效果。除此之外，教材配套的學習內(nèi)容更新速度慢，無法適應(yīng)高速發(fā)展的科技步伐。

二、教材編寫具體改進策略

一、內(nèi)容編排循序漸進

大多數(shù)物理教材會按照力、熱、電磁、光的順序進行編寫。因此，只有將這些章節(jié)全部掌握之后，才會對物理的整體結(jié)構(gòu)框架有大致的輪廓。在編寫時，可以嘗試打破以前的運動學、動力學、熱學、電磁學的章節(jié)教學模式，根據(jù)本專業(yè)所用到的物理知識進行適當?shù)脑鎏砗蛣h減。采用從整體到部分的論述方式，能夠讓學生建立正確的物理認知。例如：在編寫一部以經(jīng)典時空觀、物質(zhì)觀、能量轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)移、不同力的作用為線索的經(jīng)典力學內(nèi)容，同時將幾個板塊的知識有機聯(lián)系起來，從而更加高效地解決問題。在某一章節(jié)編寫完成之后可以設(shè)置思考題，讓學生對本章節(jié)的知識進行總體回顧。除此之外，思維導圖和知識小結(jié)同樣可以幫助學生進行歸納總結(jié)。這些可以在章節(jié)的開篇或者結(jié)尾時進行展示，極大地提高了學生的復習效率。

二、簡化數(shù)學推導增加插圖

在對物理教材的教學內(nèi)容進行安排時，需要做到多元化和立體化。在編寫時要將當代的一些流行性的學習元素可以適當?shù)卮┎暹M去，從而探究出新的物理教學模式。例如：現(xiàn)行的大部分物理教材推導太多太難，學生理解起來較為費勁。因此可以在確保概念準確性的同時適當?shù)睾喕糠謹?shù)學推導過程。這樣學生在連接起來相對容易，從而為以后的學習打下一定的基礎(chǔ)。除此之外目前大多數(shù)物理教材內(nèi)所配備的插圖較少，學生腦海里沒有清楚的意識和物理圖景，難以與編者達到思想上的共鳴。因此，在對具體的物理現(xiàn)象和過程進行解釋說明時，如果感到文字表述太過匱乏，可以適當?shù)卮┎逡恍┎鍒D，對章節(jié)內(nèi)所描述的現(xiàn)象和實驗進行形象化的說明。同時，這些插圖需要和文字相互呼應(yīng)，這樣學生通過對文字的閱讀以及插圖的分析，可以對所表述的概念以及原理了解得更為清楚。

三、加強現(xiàn)代物理內(nèi)容

現(xiàn)在的物理研究也在不斷推行并取得了顯著的成果，可以將這些新的發(fā)展適當?shù)鼐帉懺诖髮W物理教材中。在編寫教材時，可以加入與物理學科相交叉的知識，讓學生意識到物理學在現(xiàn)當代科技的地位。在量子力學中可以穿插掃描隧道顯微鏡的知識點內(nèi)容，同時結(jié)合相關(guān)影視資料以及演示實驗，將一些理論性的內(nèi)容形象化和具體化。在經(jīng)典物理學教材的編寫時，適當?shù)丶尤虢锢韺W的內(nèi)容，以經(jīng)典內(nèi)容為基礎(chǔ)，對近代物理的研究進行拓展。通過橫向和縱向的聯(lián)系降低物理學習的難度。

四、利用互聯(lián)網(wǎng)資源學習

目前計算機網(wǎng)絡(luò)的迅速發(fā)展，為教育教學提供了更加多樣化的教學手段和學習方法。例如，在現(xiàn)有的物理教材章節(jié)首頁可以插入二維碼，通過掃碼形式對本章節(jié)的學習視頻和內(nèi)容進行網(wǎng)絡(luò)在線學習，讓學生可以用自己熟悉的獲取信息的方法去學習物理教學內(nèi)容。這樣學生在課堂上一些聽不懂的內(nèi)容，在課下也能夠有學習資源進行及時消化和鞏固。除此之外，可以利用學習軟件給學生提供一些動畫或者數(shù)字化的圖像。將一些抽象的知識顯性化，可視化。例如：在光學章節(jié)中，可以利用視頻或者動畫的形式對光的干涉和偏振進行呈現(xiàn)。不僅提高了學生的物理學習興趣，同時，物理課堂的整體教學質(zhì)量也得以提升。除此之外，教師可以將與教材內(nèi)容相匹配的一些網(wǎng)絡(luò)自學平臺推薦給學生，在課下對所學知識進行適當?shù)匮由焱卣埂?/p>

五、多種方式展現(xiàn)物理魅力

在物理教材的編寫時，可以從能量與力的角度去編寫教材。同時改變現(xiàn)有教材的章節(jié)安排習慣，可以以經(jīng)典物理時空、物質(zhì)觀和還原經(jīng)典物理的過程為線索進行教學。除此之外，在每章節(jié)后可以設(shè)置一定的習題，以每章節(jié)的知識為依托設(shè)計一系列的訓練任務(wù)。讓他們逐漸提高對物理的理解能力，分析能力以及推理能力。作者在編寫時需要適當?shù)夭捎靡恍╅_放性的題目引導學生獨立思考。或者將一些創(chuàng)新性的題目和具有交叉聯(lián)系的題目引入教材的習題當中，提高教材的整體實用性。

結(jié)語：

總而言之，在編寫大學物理教材時，要根據(jù)學生的學習特點、學習能力、培養(yǎng)目標等多方面綜合考慮。從而編寫出真正適合學生學習的大學物理教材，夯實學生的物理基礎(chǔ)知識。確保下一步的教學工作順利進行。

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作者簡介：陳春雷，男（1962.4—），漢族，黑龍江人，研究生，教授，研究方向：物理教學與創(chuàng)新教育。

基金項目：中華農(nóng)業(yè)科教基金：以“能量“及”力“為出發(fā)點的大學物理教材內(nèi)容安排的改革探索，編號：NKJ20180-2033

2020年度校級本科教學質(zhì)量與教學改革工程項目：大學物理教學團隊，文件編號：校教務(wù)〔2020〕64號