提高工科大学物理教学效果的几点思考

【摘 要】本文从大学物理与中学物理的衔接，大学物理与其它学科的交叉，根据专业特色整合授课内容，新的教育思想、教育理论在大学物理教学中的运用等四个方面进行讨论研究，寻求提高工科大学物理教学效果的方法和途径。

【关键词】大学物理；教学效果；衔接；交叉；专业特色；教育思想

大学物理是高等学校工科各专业一门重要的必修基础课，以培养学生理解物理概念、获取物理知识，运用数学工具分析问题及学习科学的思维方法和研究方法为目标。目前的工科大学物理教学中普遍存在着一些问题，如：大学物理与中学物理教学内容的脱节；大学物理的授课内容与专业特色相关度低；教学过程中没有注意本课程与其它课程的交叉融合；教学思想和教学方法陈旧单一等等，对以上问题进行研究和改善，将会显著提高工科大学物理的教学效果。

1 注意大学物理与中学物理的衔接问题[1]

大学物理与中学物理教学内容脱节是目前工科大学物理教学中客观存在的现象。在工科院校中，大学物理这门课程一般设置在大学生的一二年级，也就是说学生踏入大学校门后不久就会接触到这门课。不少教师虽然长期从事物理课程的教学工作，但对于学生在中学阶段具备的物理基础及学习的具体内容并不是十分清楚，而是按照自己认为的学生物理基础去进行教学，必然会引起不少问题。如有些物理知识老师以为学生在中学已经学过了，用到时就不会再讲解基本概念，而是在此基础上进一步深入分析研究，事实上学生可能中学阶段根本没学，基本概念都不清楚，进一步的分析研究又如何能接受呢？相反，有些物理知识学生在中学阶段已经比较熟悉，如果大学老师不清楚，上课时仍然花不少时间去讲解，既浪费了宝贵的时间，还会造成学生听重复内容产生厌倦心理，进而影响对这门课程的学习兴趣。另外，近年来由于高考方案的调整和改革，“3+X”模式的实施也给大学物理和中学物理的衔接带来了新的难题。学生在高中阶段所学的物理知识分为必考内容和选考内容，必考内容有4个模块，选考内容有3个模块，学生在3个模块中任选2个模块作答。这就造成物理课程的系统性受到影响，一个班的学生在高中所学的物理内容不尽相同，所具备的物理基础参差不齐，这客观上形成了大学物理教学过程中新的难题。所以，对一名大学物理老师来说，关注教育改革的现状，在课程开设前充分了解授课对象的物理基础及他们的中学物理内容十分重要，只有注意了大学物理与中学物理的衔接问题，在课堂教学中才能够合理分配时间，详略得当，有的放矢，才能在一定的时间内把教学效果发挥至最佳。

2 注重大学物理与其它学科的交叉

任何一门学科都不是孤立存在的，在大学物理教学过程中注重与人文学科、计算机学科等其它学科的交叉融合，将会收到意想不到的效果。

2.1 人文学科与大学物理的融合

自然科学与人文科学的融合，是知识创新的源泉。爱因斯坦曾说过：“科学结论几乎总是以完成的形式出现在读者面前。读者体会不到探索和发现的喜悦， 感觉不到思想形成的生动过程， 也很难达到清楚地理解全部情况”。[2]在工科大学物理教学过程中适当穿插一些物理学史的介绍，既培养了学生的人文素养，也增添了物理课程的趣味性，会进一步激发学生的学习兴趣，引导学生向科学家们学习，培养他们积极探索的精神和不畏挫败的决心。

2.2 计算机学科与大学物理的交融

将计算机学科中的数值计算与模拟技术融入到大学物理的学习中，一方面有助于锻炼学生应用计算机解决实际问题的能力，另一方面可以借助于计算机强大的数值计算和图形演示功能，将大学物理中抽象的知识点具体化、形象化、可视化。对不少学生来说，传统的物理知识抽象而枯燥，物理概念深奥而难懂，如在教学过程中适当插入图片说明、动画模拟和演示实验等将会大大增加物理课程的趣味性，降低学生学习的难度，激发他们的学习兴趣。如：在讲到机械波的形成这部分内容时，很多学生对于“振动或场在空间的传播就形成了波”这波的定义的理解仅仅停留在字面上，缺乏深入的思考，虽然他们对于单个质点的振动及波动都有客观的认识，但在振动和波动的联系上往往存在理解方面的脱节，这时候，如果能插入一段绳子上形成横波的动画演示，学生会有豁然开朗的感觉，振动和波动的脱节问题很轻松地就解决了，而且还为进一步理解后续更为抽象的内容——电磁波的形成奠定了良好的基础。

3 根据专业特色整合授课内容

目前，很多工科院校大学物理教学内容的安排没有突出专业特色，不管哪个专业，大学物理的课时、教学内容都如出一辙。事实上，只有科学地设置教学内容，使其更贴近专业特色，满足专业的需求，才能更好地实现大学物理课程培养应用型人才的目标。如电子信息工程专业的学生对大学物理中电磁学的要求最高，授课安排中增加电磁学的课时会为学生打下扎实的专业基础；光电工程专业的学生对大学物理中电磁学、光学部分的要求高些，授课计划中可适当增加这两部分内容的授课课时；材料专业的学生对大学物理中近代物理的要求较高，讲课时近代物理的内容可多讲些讲深些。在大学物理的教学过程中，在保证教学基本要求的前提下，依据专业特色适当调整授课内容，合理规划教学侧重点，将会把大学物理这门必修基础课的作用发挥地更好。

4 注重新的教育思想、教育理论在大学物理教学中的运用

工科类大学物理的教学内容包含经典物理和近代物理两部分，经典物理所占的课时比例较大，而经典物理介绍的大部分又是20世纪前期的物理成果，内容陈旧，在这种情况下，如果授课老师不注意理论联系实际，不能与时俱进，采用一成不变的教学方法、教学手段施教，久而久之，必然导致大学物理这门课程与时代的脱节。只有紧跟时代步伐，在教学中不断汲取新的教育思想和教育理念并将它们运用到大学物理的教学过程中，才能使大学物理这门课程在新时代焕发出新的光彩。如近年来教育界提出的大教育观、STS（Science，Technology and Society）教育观等。大教育观理论的核心思想是：教育是终生的事业，教育内容是多方面的，不仅包括课程教学，还包括人文精神的培养。大教育观强调既要传授学生基本知识、基本技能，又要促使学生学会学习、形成正确的价值观。STS是一门研究科学、技术和社会相互关系的新兴学科，强调科学、技术、社会三者的联系。科学为学生提供知识，技术为知识提供手段和方法，社会则以一定的价值观念引导学生，使学生懂得如何正确对待科学和技术。将新的教育思想和理论不断应用到大学物理的教学中，可以使大学物理课程紧跟时代步伐，将物理知识与社会实践紧密联系起来。

随着时代的发展，工科大学物理教学过程中会不断涌现出新的问题，只有积极应对、适时调整，才能在新时代里不断提高大学物理的教学效果，使物理课程在新时代里具有较强的生命力。

【参考文献】

[1]李光辉，吴松安，李文斌，等.大学物理教学对接中学物理的探讨[J].当代教育理论与实践，2012，4（9）：84-86.

[2]黄熙，陈飞明，许明耀，等.物理学史在大学物理教学中的意义[J].湖北师范学院学报：自然科学版，2008，28（2）：104-106.

[责任编辑：张涛]