新課標下物理教育專業《電磁學》課程教學改革研究與實踐———以成都師范學院為例

張容，李斌

（成都師范學院物理與電子技術系，成都　611130）

新課標下物理教育專業《電磁學》課程教學改革研究與實踐———以成都師范學院為例

張容，李斌

（成都師范學院物理與電子技術系，成都611130）

摘要：在分析了新課標各選修模塊中所含的電磁學內容的基礎上,結合具體教學實踐,對物理教育《電磁學》課程的教學改革進行了探討和研究,提出該課程教學改革的具體措施和相關策略.從而對物理教育專業《電磁學》課程的教學有一定的參考價值。

關鍵詞：電磁學；教學改革；研究；實踐

1　引言

隨著我院轉制升本成功，迫切要求升本后人才培養方案、教學方法、教學內容、教學手段等方面進行改革，以逐步適應國家對本科師范院校的辦學要求。同時《普通高級中學物理課程標準》（以下簡稱“新課標”）也已在我省試行實施近三年。在新課標中，發生了由強調物理學科知識結構的完整性、系統性和嚴謹性到課程結構模塊化體現的基礎性、選擇性的改變，對大學物理課程教學勢必會帶來很大的影響。為適應這一新的人才需求，我們在合理構建物理教育專業課程體系的前提下，對專業課教學改革進行了研究和探索。本文首先分析了新課標下各選修模塊中所含的電磁學內容及其目標要求，并結合我院學生自身特點從教學內容和教學方法兩個方面對電磁學教學進行探索和實踐，收到了比較好的效果。

2　新課標中電磁學部分的內容及目標要求

新課標的課程模塊分必修和選修兩大模塊。選修模塊包括三個選修系列，系列1含選修模塊1-1和1-2，系列2含選修模塊2-1、2-2和2-3，系列3含選修模塊3-1、3-2、3-3、3-4和3-5。其中模塊1-1、2-1和3-1都涉及到了電磁學的概念、規律和實驗等知識與技能，但在學習側重點和目標要求上卻不相同。如選修模塊1-1以電磁現象和規律等內容為載體，側重電磁技術與社會發展的關系，注重電磁學與日常生活、社會科學以及人文學科的融合，強調電磁學知識對人類文明的影響；選修模塊2-1以電磁學的電路電工等內容為載體，側重從電磁技術應用的角度展示電磁學的部分內容，強調電磁學知識與技術的結合，著重體現電磁學的應用性、實踐性；選修模塊3-1以電磁振蕩與電磁波部分等內容為載體，側重讓學生比較全面地學習電磁學的基本內容及其電磁技術的應用。從目標要求來看，選修模塊1-1和選修模塊2-1中內容大多是了解水平的，鮮有認識水平。而系列3選修模塊中的內容則包括了解、認識、理解和應用多層次的。

3　物理教育專業《電磁學》教學的改革實踐

正如上面所述，高中新課標選修模塊中電磁學部分的內容及目標要求是不同的，這就給大學電磁學教學提出了兩個問題：（1）由于不同學校可能會選擇不同的選修模塊，學生個體有關電磁學知識的認知水平是不同的，再考慮到地域文化經濟、學校的教學傳統和環境、中學教師教學理念等差異的作用，進入大學課堂的學生就會具有許多層次的、可能差別很大的電磁學知識背景。如何在教學中消除這些差異的影響？（2）在消除影響的前提下，又如何使我們的學生在專業知識上能更好地服務于高中電磁學部分的教學呢？為此，我們授課之前首先弄清學生的電磁學知識背景，掌握學生已有知識與技能水平的分布情況，在此基礎上，對電磁學教學內容和教學方法進行改革和實踐。

3.1教學內容

3.1.1優化教學內容

我們以梁燦彬等編的《電磁學》教材為藍本，結合高中新課標的要求，并根據我院學生的特點，對教學內容進行優化。

（1）課程基本要求的內容。這屬于課程教學的重點，主要有以下幾大塊：靜電場、恒定電流、靜磁場、電磁感應、麥克斯韋方程組與電磁波等。

（2）中學對應的電磁學內容。該內容起引導性作用，以后對中學物理教學指導性大，部分內容要深化理解，教學中不能丟棄。

（3）需要數學上證明的內容。教學中這些內容可以加強學生的理解和記憶，證明過程不能忽略，但由于學生數學知識和方法的限制，教學中要采用靈活多樣的方法。

（4）教材上的延伸閱讀內容。教材中的一些小字內容，不作為教學的重點，教學中作必要的提示，要求學生課后閱讀，在考試中有少量體現。

（5）交流電。以后會開設電路分析基礎或電工學，該部分內容可以略去不講。

3.1.2注重對學生進行物理思維和方法的培養

在物理學的發展史中蘊涵著豐富的科學思想方法，鍛煉科學思維能力、掌握科學思想方法正是現代素質教育的目的所在。因此在教學內容中適當增加物理學史的內容，如庫侖平方反比定律的驗證、法拉第電磁感應定律的建立過程、麥克斯韋對電磁波的大膽預言等，通過精彩的史料，對科學思想方法的傳授和創新思維的培養是大有裨益的。

3.1.3增強教學內容的開放性與選擇性

電磁學作為電子技術、微波、遙感、通訊等應用學科的基礎理論，在教學中，可結合實際，選擇其中的一些相對較易于學生接受的內容進行定性介紹，這樣不僅把學生帶到了科學發展的前沿，開闊了學生的視野；同時也把電磁學的基本原理與這些新成果密切聯系起來，極大地激發了學生學習的興趣。如講電阻、電阻率時可介紹光敏電阻、熱敏電阻在自動控制中的應用；講霍耳效應時，可結合其原理介紹磁流體發電；講電與磁的相互作用時可介紹超導體的電磁特性、磁懸浮列車、微波爐；結合電路和磁路可介紹磁記錄的磁頭、電磁爐；此外還有如等離子體微波和高功率微波、電磁散射、新型電磁材料等一些電磁學的前沿發展動態及在科技、軍事等領域中的應用[4]。

3.2教學方法

改變傳統教師課堂講授貫穿到底的做法，教學中在課堂講授的同時，還采用了以下教學方法：

（1）生講師評法。教學中要充分考慮到學生未來職業特點，讓他們積極參與到物理教學中來。具體措施如下：將學生分成若干小組，選出一個小節的知識，提前布置給學生，每組通過討論，寫出自己小組的教學設計，并在同學們的評議下，選出優秀教學設計，期間教師要給予必要的指導，然后每組派出代表現場實施教學，教學后聽取其他同學的反映和建議，寫出教學反思，并總結經驗和教訓。這種方法主要針對于中學相關電磁學內容及其深化內容。比如庫侖定律、電場概念引入及電場定義、電勢差、電場線、電阻定律、歐姆定律、磁場概念及定義、洛侖茲力及安培力、電磁感應定律等

（2）問題討論法。對于似是而非的內容，提前布置給學生預習，然后給出幾個相關的具有啟發性的問題，讓學生分組進行準備，最后展開課堂討論，再由教師進行總結。這種方法通過學生自己親身的體驗，加深對討論法這種教學方法的認識和理解，也體驗了它的運用方法。如單元小結、法拉弟電磁感應定律與楞次定律的結合、靜電感應與電介質極化、電介質極化與磁介質磁化等。

（3）類比教學法。主要針對電磁學中相似概念進行，以加深學生的理解掌握。如：靜電場與恒定電場（恒定電流電場）、感生（渦旋）電場和靜電場、靜電場與恒定電流磁場（靜磁場）、位移電流與傳導電流、傳導電流與渦電流等。

（4）案例教學法。針對幾個具有專題性質的教學內容，采用生活實踐中的相關事例，采用案例教學法進行分析，使學生掌握電磁學基本理論有社會生產實踐中的應用。如：渦電流的利用與防止專題、加速器專題（靜電加速器、回旋加速器、感應加速器）。

4　結束語

經過近兩年的教學改革與創新，提高了學生學習的興趣，提高了該課程教學效率，受到了學生普遍歡迎。

參考文獻：

[1]李斌.物理教育專業《熱學》課程教學改革的研究與實踐[J].四川職業技術學院學報，2012，（3）.

[2]范瑞明.師專物理專業《電磁學》課程教學改革的探討[J].甘肅聯合大學學報，2012，（5）.

[3]梁燦彬，秦光戎.電磁學[M].第二版.北京：高等教育出版社，2004.

[4]周士蕓.物理學本科電磁學課程教學的改革探索[J].遵義師范學院學報，2008，（8）.

責任編輯：張隆輝

中圖分類號：G642.3

文獻標識碼:A

文章編號：1672-2094（2013）04-0133-0

收稿日期:2013-05-21

作者簡介：張容（1965-），男，四川西充人，成都師范學院物理與電子技術系副教授。研究方向：物理教學和物理教育。李斌（1969-），女，四川廣漢人，成都師范學院物理與電子技術系副教授，碩士。研究方向：物理教學和物理教育。

TeachingReformResearch and Practice of Physical Education Electromagnetic Courseunder theNewCurriculumStandard-- Taking Chengdu Normal University as an Example

ZHANG Rong, LI Bin
(Department of Physics and Electronic Technology, Chengdu Normal University,Chengdu Sichuan 611130)

Abstract:Based on the analysis of electromagnetism in the elective modules under the newcurriculum standard, combined with specific teaching practice, this paper researches and discussesteaching reform of Physical education Electromagnetic course, puts forward some specific measuresand related strategies, which has certain reference value for the teaching of Physical educationElectromagnetic course.

Keywords:Electromagnetic; Teaching Reform; Research; Practice