《大學(xué)物理學(xué)》教學(xué)改革探析

摘 要：大學(xué)物理學(xué)是大學(xué)理工科學(xué)習(xí)很重要的一門公共基礎(chǔ)課，該課程在培養(yǎng)和提供學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)、科學(xué)思維和科學(xué)研究能力方面都有很重要的作用。本文從教學(xué)觀念的突破、教學(xué)內(nèi)容與交叉專業(yè)的結(jié)合和考核方式的改進(jìn)等方面對大學(xué)物理教學(xué)改革進(jìn)行論述，從而對教學(xué)方法、教學(xué)內(nèi)容和課程考核方面提出一些改革措施。

關(guān)鍵詞：大學(xué)物理 教學(xué)改革 概念 物理思維

中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1673-9795（2014）04（b）-0030-02

在科技競爭日益激烈的現(xiàn)代社會，科學(xué)知識更新較快，高科技已成為最活躍的生產(chǎn)力[1]。如果培養(yǎng)大學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)變得越為重要和關(guān)鍵。物理學(xué)是很多自然科學(xué)和工程技術(shù)的基礎(chǔ)，當(dāng)今絕大部分科學(xué)技術(shù)，比如量子信息、光電子、微電子、天文學(xué)、材料科學(xué)等，無一不是和物理學(xué)有緊密聯(lián)系的。正因如此，大學(xué)物理課程起著很多其它課程無法替代的作用。該課程是一門培養(yǎng)和提高大學(xué)生科學(xué)素質(zhì)、科學(xué)思維和科學(xué)研究能力的重要公共基礎(chǔ)課，其涉及面廣[2]。然而在教學(xué)中我們發(fā)現(xiàn)，大學(xué)物理教學(xué)內(nèi)容與現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展存在著差異，有部分學(xué)生存在著厭學(xué)情緒，甚至認(rèn)為學(xué)《大學(xué)物理學(xué)》沒有用處。

本文針對目前高等院校大學(xué)物理學(xué)中存在的問題，特別是在如何培養(yǎng)應(yīng)用型人才方面[3]，結(jié)合大學(xué)物理的課程特點(diǎn)對該課程的教學(xué)改革進(jìn)行詳細(xì)論述。主要涵蓋如下三個方面的內(nèi)容。

1 教學(xué)觀念的改革

由于經(jīng)過高中階段應(yīng)試教育的學(xué)習(xí)，大學(xué)生在原有物理知識體系的基礎(chǔ)上，應(yīng)當(dāng)不能僅僅溜溜在物理公式、物理定律的條條框框上，不應(yīng)只是被動的作為知識接受者。首先，大學(xué)物理學(xué)中概念的理解和掌握十分重要。學(xué)生對物理概念的理解主要取決于對物理概念所包含物理意義的理解。

比如講到光程的概念，很多學(xué)生容易把光程簡單的看作是光傳播的路程，但實(shí)際上光程的物理意義是光在媒質(zhì)中通過的路程折合到同一時間內(nèi)在真空中通過的相應(yīng)路程。教師在授課過程中首先要能準(zhǔn)確講解物理概念及所對應(yīng)物理意義，這對學(xué)生正確掌握和理解物理知識，并且應(yīng)用這些知識解決相關(guān)物理問題至關(guān)重要。大學(xué)物理學(xué)中物理概念的課程的基本內(nèi)容之一。在課堂上如何幫助學(xué)生正確理解物理概念和培養(yǎng)物理思維，是物理教師值得商榷的問題。在教學(xué)中展示概念背景，創(chuàng)設(shè)求知情景，精確表示概念，解剖新概念，運(yùn)用新概念等，有助于學(xué)生物理思維的培養(yǎng)[4]。

物理教師應(yīng)當(dāng)引導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立思考并將物理知識靈活應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生良好的科學(xué)素養(yǎng)，能夠提高他們分析問題和解決問題的能力。比如在講到靜電現(xiàn)象時，如果單重復(fù)課本上的描述，學(xué)生反應(yīng)平淡。教師可以自帶一些教具，在課堂上現(xiàn)場給學(xué)生演示一下，這樣可以大大激活學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，課堂教學(xué)也不會枯燥無味。同時通過現(xiàn)場實(shí)驗(yàn)操作也可以讓學(xué)生留意到實(shí)際過程中需要注意的問題，這樣他們印象更為深刻。

另外，現(xiàn)在科技發(fā)展日新月異，教師如果能聯(lián)系前沿知識或者日常生活常見的現(xiàn)象，學(xué)生會更為感興趣并愿意積極思考。比如說到電磁波，教師可以聯(lián)系到目前軍事的熱點(diǎn)無人機(jī)，簡單描述一下無人機(jī)和電磁波之間的關(guān)系，這樣課堂氣氛會活躍很多。

教師還有可以聯(lián)系一下時事新聞，比如2013年的物理學(xué)諾貝爾物理學(xué)獎，這是物理界最高的獎項(xiàng)，每次發(fā)布這個獎項(xiàng)時新聞報(bào)紙都有很多報(bào)道。但是實(shí)際上很多學(xué)生對獲獎?wù)叩难芯款I(lǐng)域并不了解。如果能在課堂上將物理學(xué)最新的諾貝爾的獲獎領(lǐng)域融入到教學(xué)中來，這樣可以擴(kuò)展學(xué)生的視野和提供他們的學(xué)習(xí)興趣。

2 大學(xué)物理與交叉專業(yè)的結(jié)合

大學(xué)物理學(xué)是一門重要的公共基礎(chǔ)課，而學(xué)生專業(yè)涵蓋數(shù)學(xué)、電子、土木、計(jì)算機(jī)、化學(xué)、生物等多種理工科專業(yè)。如何將大學(xué)物理與交叉專業(yè)相結(jié)合是提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和應(yīng)用知識分析問題和解決問題的關(guān)鍵。

教學(xué)在課堂上應(yīng)因?qū)I(yè)施教。比如對于數(shù)學(xué)專業(yè)的學(xué)生，這些學(xué)生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)一般比較好，如果純粹做微積分習(xí)題，很多學(xué)生沒有問題。但是如何把微積分應(yīng)用起來解決實(shí)際物理問題，這個涉及到應(yīng)用數(shù)學(xué)知識解決物理問題的能力。作者在教學(xué)中發(fā)現(xiàn)，即使數(shù)學(xué)專業(yè)的學(xué)生，這方面的能力還比較薄弱。

教師如果能在教學(xué)中列舉一些其它專業(yè)的科學(xué)家與物理聯(lián)系的歷史，比如列舉德國數(shù)學(xué)家和物理學(xué)家，有“數(shù)學(xué)王子”美稱的高斯，他與韋伯制成了第一臺有線電報(bào)機(jī)和建立了地磁觀測臺，還創(chuàng)立了電磁量的絕對單位制。學(xué)生也明白其實(shí)數(shù)學(xué)專業(yè)的也是可以學(xué)好物理的，甚至還可能學(xué)的更好。還有法拉第，他本身也是化學(xué)家，能夠創(chuàng)造性地提出場的思想，磁場這一名稱是法拉第最早引入的。教師在課堂上講述一下這段歷史也可使得化學(xué)專業(yè)的學(xué)生更為感興趣。

對應(yīng)學(xué)科的交叉，目前是科學(xué)技術(shù)發(fā)展的一大趨勢。目前很多創(chuàng)新性的成果很少是由單一學(xué)科獨(dú)立研究得出來的，通常需要相關(guān)學(xué)科間的交叉與融合。讓學(xué)生在學(xué)習(xí)中深刻理解有助于幫助學(xué)生擴(kuò)展知識，激活學(xué)習(xí)的興趣。

3 考核的改革

大學(xué)物理教學(xué)的目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生良好的思維習(xí)慣、培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。教師在教學(xué)過程中不要讓學(xué)生為應(yīng)付考試而學(xué)習(xí)，而是要他們?yōu)樨S富知識和培養(yǎng)分析問題、解決問題的能力而學(xué)習(xí)。作者在實(shí)際教學(xué)中發(fā)現(xiàn)，目前大學(xué)物理教學(xué)考核模式還是單純的應(yīng)試考核。誠然，應(yīng)試考核有其一定的合理性，但同時也存在不少弊端。比如，試卷內(nèi)容重物理公式、概念的記憶，輕物理思想、分析問題和解決問題能力的考察。這種注重書本知識，忽視應(yīng)用知識能力的考查往往會限制學(xué)生智力和創(chuàng)造力的發(fā)展。

大學(xué)物理課程考核不應(yīng)只是對基本公式和規(guī)律的考核，避免完全應(yīng)試的考題，考核內(nèi)容應(yīng)體現(xiàn)學(xué)生對物理基本概念的理解，同時也應(yīng)該考慮到學(xué)生物理思維能力和應(yīng)用物理知識分析問題、解決問題能力的考核，這樣才能和教學(xué)目標(biāo)相對應(yīng)。同時對于不同專業(yè)，大學(xué)物理課程的考核可以根據(jù)專業(yè)特點(diǎn)進(jìn)行考核。比如對于數(shù)學(xué)系，可加大應(yīng)用數(shù)學(xué)知識解決物理問題的比重；對于土木專業(yè)，可增大力學(xué)部分的比重；對應(yīng)電信專業(yè)的學(xué)生，可以增加電磁波部分的比重?？傊?，既要在授課過程中注意與學(xué)生所學(xué)的專業(yè)結(jié)合起來，又要在考核方面與之同步，這樣可以讓學(xué)生將大學(xué)物理所學(xué)的知識與自己專業(yè)結(jié)合起來，發(fā)揮專業(yè)之長并融會貫通，這樣大學(xué)物理課程才能更體現(xiàn)其價(jià)值和作用。

大學(xué)物理教學(xué)改革任重道遠(yuǎn)，如何通過科學(xué)的教學(xué)為社會培養(yǎng)更多、素質(zhì)更高的高科技創(chuàng)新性人才是高校教師義不容辭的任務(wù)。本文主要是根據(jù)目前大學(xué)物理教學(xué)中存在的主要問題，根據(jù)自身的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，從教學(xué)觀念、專業(yè)交叉結(jié)合以及考核改革三方面對大學(xué)物理教學(xué)改革進(jìn)行探析，為實(shí)際開展大學(xué)物理教學(xué)改革提供指導(dǎo)方向。

參考文獻(xiàn)

[1] 吳金蘭.工科大學(xué)物理教改的方向[J]. 教法探究，2009（153）：63-64.

[2] 郭林偉.以新的教學(xué)理念推進(jìn)高校大學(xué)物理教學(xué)改革[J].榆林學(xué)院學(xué)報(bào)，2010，20（6）：82-83.

[3] 劉明貴.應(yīng)用型人才培養(yǎng)：新建本科高校的根本任務(wù)[J].嘉應(yīng)學(xué)院學(xué)報(bào)，2010，28（6）：66-69.

[4] 李洪濤.注重物理思維是培養(yǎng)創(chuàng)新人才的關(guān)鍵—大學(xué)物理教改探索之二[J]. 東莞理工學(xué)院學(xué)報(bào)，2007，14（2）：31-35.