淺談大學(xué)物理教學(xué)

尹曉燕+孫鵬+殷鳳蘭

物理學(xué)的基本規(guī)律滲透在自然科學(xué)的一切領(lǐng)域，應(yīng)用于生產(chǎn)技術(shù)各個(gè)部門，是許多自然科學(xué)的基礎(chǔ)，也是工程技術(shù)特別是高新技術(shù)的基礎(chǔ)。物理學(xué)非常重要，雖然很多同學(xué)知道它的重要性，但是由于物理學(xué)抽象難懂又比較枯燥，很多學(xué)生并不喜歡學(xué)習(xí)物理，甚至提物理色變。通過自身的教學(xué)實(shí)踐結(jié)合教育學(xué)理論，對(duì)大學(xué)物理教學(xué)提出了自己的幾點(diǎn)看法。

大學(xué)物理教學(xué)方法學(xué)習(xí)興趣物理學(xué)是自然科學(xué)和工程技術(shù)的基礎(chǔ)，物理學(xué)在推動(dòng)人類文明進(jìn)步和培養(yǎng)創(chuàng)新型人才方面發(fā)揮著重要的作用。對(duì)理工科的大學(xué)生來講，大學(xué)物理是一門重要的基礎(chǔ)課，它直接影響后續(xù)課程的學(xué)習(xí)。然而，經(jīng)過高中三年的物理學(xué)習(xí)，許多同學(xué)形成了對(duì)物理的思維定勢(shì)：物理非常難學(xué)。談物理色變的大有人在，甚至有些同學(xué)聽到大學(xué)還要學(xué)習(xí)物理，馬上產(chǎn)生抵觸情緒。高中的物理學(xué)習(xí)體驗(yàn)給大學(xué)物理教學(xué)帶來了一定的挑戰(zhàn)。

一、教學(xué)理念的挑戰(zhàn)

高中階段的物理教育屬于典型的應(yīng)試教育，這種教育導(dǎo)致學(xué)生對(duì)物理學(xué)習(xí)產(chǎn)生了誤解，他們認(rèn)為學(xué)習(xí)物理跟學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)一樣就是搞題海戰(zhàn)術(shù)，沒完沒了地整天做題。分?jǐn)?shù)是評(píng)價(jià)學(xué)生物理學(xué)習(xí)優(yōu)劣的唯一標(biāo)準(zhǔn)。教學(xué)過程以教師為主體，評(píng)價(jià)體系的單一、教學(xué)內(nèi)容的枯燥、學(xué)習(xí)內(nèi)容脫離實(shí)際生產(chǎn)和生活、考試內(nèi)容過難、過偏等原因?qū)е铝藢W(xué)生提起物理就頭疼。他們沒有體驗(yàn)到學(xué)習(xí)物理的應(yīng)有的樂趣。所以，在大學(xué)物理教學(xué)中，教師需要更新教學(xué)理念，引導(dǎo)學(xué)生逐漸克服原來的思維定勢(shì)，重新建立物理學(xué)習(xí)的信心。首先，需要更新教學(xué)理念，樹立以學(xué)生為主體的教學(xué)觀念。其次，建立多元化的評(píng)價(jià)體系。學(xué)業(yè)成績既包括卷面成績、實(shí)驗(yàn)成績又包括平時(shí)表現(xiàn)成績（比如創(chuàng)新性等等）。最后，注重“學(xué)以致用”，讓學(xué)生覺得學(xué)習(xí)到的知識(shí)有用。比如講電學(xué)的時(shí)候安排一些電學(xué)演示實(shí)驗(yàn)和分組實(shí)驗(yàn)，安排成立電器維修興趣小組等。講角動(dòng)量守恒的時(shí)候，讓學(xué)生切身體驗(yàn)一些運(yùn)用角動(dòng)量守恒的實(shí)例。例如，拿著啞鈴坐在旋轉(zhuǎn)的椅子上打開雙臂，椅子轉(zhuǎn)得慢；合攏雙臂椅子轉(zhuǎn)得快。

二、教學(xué)內(nèi)容的挑戰(zhàn)

物理分為經(jīng)典物理和現(xiàn)代物理。經(jīng)典物理是以牛頓定律為基礎(chǔ)的，內(nèi)容比較簡單，容易理解，學(xué)生在中學(xué)階段有良好的知識(shí)基礎(chǔ)。經(jīng)典物理主要分為力、熱、光、電四大部分，這四部分的內(nèi)容比例如何安排，對(duì)大學(xué)物理老師來講需要綜合考慮多方面的因素。現(xiàn)代物理的兩大支柱是“相對(duì)論”和“量子力學(xué)”。現(xiàn)代物理非常抽象難懂，中學(xué)階段對(duì)這部分知識(shí)介紹的很少，學(xué)生沒有很好的經(jīng)驗(yàn)支持，會(huì)覺得比較難。大學(xué)物理的授課內(nèi)容對(duì)經(jīng)典物理和現(xiàn)代物理的比例安排是個(gè)比較重要的問題。另外，物理學(xué)發(fā)展日新月異，教師如何通過物理教學(xué)把物理最前沿的知識(shí)介紹給學(xué)生。比如愛因斯坦研究的黑洞、白洞、蟲洞等。既要考慮學(xué)生的接受能力又要考慮興趣的激發(fā)問題。其實(shí)，教學(xué)內(nèi)容的比例安排問題其實(shí)就是選一本好教科書的問題。現(xiàn)在大學(xué)物理教材比較多，如何慎重的選出一本適合自己學(xué)生的教材實(shí)屬不易。我國的教材比較注重理論研究，大學(xué)物理的各種習(xí)題多數(shù)要用到微積分，比較難。國外的大學(xué)物理教材很多是不需要微積分的，而且有大量實(shí)例說明物理在人類、醫(yī)學(xué)、工程及生物領(lǐng)域的應(yīng)用，讓學(xué)生感覺到物理與現(xiàn)實(shí)生活密切相關(guān)。我國清華大學(xué)張三慧老師的大學(xué)物理教材不錯(cuò)，它介紹了當(dāng)今及歷史上物理的一些應(yīng)用，還配有實(shí)物圖片。

三、教學(xué)手段和教學(xué)方式的挑戰(zhàn)

傳統(tǒng)的大學(xué)物理教學(xué)就是一支粉筆加上一塊黑板，主要靠教師講授。這種教學(xué)方式單調(diào)、枯燥而且傳遞給學(xué)生的信息量非常有限。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展這種教學(xué)方式遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足教學(xué)需求。多媒體教學(xué)能夠在短時(shí)間內(nèi)提供給學(xué)生大量的信息，給學(xué)生以非常直觀的印象，不僅增強(qiáng)的教學(xué)效果，而且達(dá)到提高了教學(xué)效率。在大學(xué)物理的實(shí)驗(yàn)方面很多教學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器更新周期不斷縮短，要求教師不斷培訓(xùn)學(xué)習(xí)。教師需要經(jīng)常參加一些其他高校組織的參觀學(xué)習(xí)活動(dòng)，吸取精華。另外，大學(xué)物理老師還要著眼世界物理界發(fā)展趨勢(shì)，比如：發(fā)達(dá)國家的物理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)大多數(shù)是用計(jì)算機(jī)來處理的，很多圖像和圖線也是計(jì)算機(jī)制作的。我國這方面發(fā)展顯然不足。很多大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)室沒有配備計(jì)算機(jī)，或者有也很少，還經(jīng)常派不上用場。國外很多大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)室24小時(shí)對(duì)學(xué)生開放，我國幾乎沒有那個(gè)大學(xué)可以做到這一點(diǎn)。課后作業(yè)可以讓學(xué)生少做幾個(gè)習(xí)題，安排學(xué)生以小組的形式選擇一個(gè)與人類生活或科技相關(guān)的課題作，這樣既可以調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性也可以提高學(xué)生探索物理知識(shí)的興趣。

四、培養(yǎng)學(xué)生層次的挑戰(zhàn)

很多發(fā)達(dá)國家的物理教學(xué)經(jīng)驗(yàn)值得我們好好學(xué)習(xí)。物理學(xué)家楊振寧曾經(jīng)說過：我國培養(yǎng)的學(xué)生理論很強(qiáng)，動(dòng)手能力很差，原因是國內(nèi)沒有動(dòng)手的習(xí)慣也沒有動(dòng)手的條件。世界上很多科學(xué)家認(rèn)為中國學(xué)生模仿能力比較強(qiáng)，但是創(chuàng)新能力比較差。而且迄今為止中國培養(yǎng)的學(xué)生在世界物理界層次比較低，中國大陸學(xué)生迄今為止沒有諾貝爾獎(jiǎng)獲得者。美國的盧瑟福一個(gè)人在自己的實(shí)驗(yàn)室里培養(yǎng)了多個(gè)物理學(xué)諾貝爾獎(jiǎng)學(xué)生。這不能不讓我們這些教育者反思：我們的教育究竟哪里出了問題？

綜上所述，我們對(duì)大學(xué)物理教學(xué)的探索任重而道遠(yuǎn)。改革勢(shì)在必行，怎么改是個(gè)需要好好規(guī)劃的問題。以上僅僅是一些拙見，不足之處希望各位指正。

參考文獻(xiàn)：

[1]袁振國.當(dāng)代教育學(xué)[M].教育科學(xué)出版社，2004.

[2]張三慧.大學(xué)物理學(xué)[M].清華大學(xué)出版社，2009.

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