周文芳
摘 要: 大學物理是理工科院校必修的一門重要的基礎課,本文針對大學物理教學中學生學習興趣不高、教師教學方法單一等問題,從教師、教材和學生三方面分析,提出了相應措施提高學生的學習興趣。
關鍵詞: 大學物理教學 學習興趣 教學方法
大學物理是理工科院校必修的一門重要的基礎課。掌握物理學知識,學生可以在科學實驗、計算能力和抽象思維等方面受到嚴格訓練,培養分析問題的能力,提高科學素養,這是一個科學工作者和工程技術人員所必備的。
在教學過程中,我們發現學生普遍存在對大學物理課不夠重視,學習興趣不濃厚的問題,這嚴重影響了教學效果。偉大的科學家愛因斯坦說:“興趣是最好的老師。”這就是說一個人一旦對某事物有了濃厚的興趣,就會主動去求知、去探索、去實踐,并在求知、探索、實踐中產生愉快的情緒和體驗。古今中外的教育家無不重視興趣在智力開發中的作用。
一、學生學習興趣的階段
物理學習興趣大體上分為啟蒙階段、力學魅力階段、轉型階段[1]。從小學自然課程到初中開設物理課,這種興趣處于啟蒙階段,它們主要來源于對自然好奇心的初步滿足感;進入高中階段,經典力學的物理圖像已經清晰,學生能初步領悟到力學世界中的自然科學美,這一時期的物理興趣為力學魅力階段;進入大學階段,首先是高等數學微積分引入大學物理,多數學生對于用微積分作為工具解決物理問題遠不能得心應手。這個階段是物理學習興趣的轉型階段。轉型階段很長,多數人興趣衰減,少數人能夠維持物理學習興趣,學生無法全面感受物理的魅力,難以明顯提升學習興趣的層次。
二、大學物理學習興趣缺乏原因分析
課堂教學過程有三個必不可少的要素:教材、教師、學生,這三要素的不合理性將導致學生對該門學科缺乏學習興趣。為了深入研究學生學習興趣形成和發展的規律,筆者結合本校大學物理教學實際,分析了學生缺乏學習興趣的原因,提出了培養學生學習興趣的若干想法[2]。
1.教材選擇不當,理論與實際應用脫節。
大多數大學物理教材以經典物理為主,各部分內容各自獨立,彼此間聯系不大,尤其是力學部分有部分內容與中學物理內容重復。目前國內教材的插圖較少,實物實景的彩照更是很難看到,現行大學物理學教學內容中與工程技術應用嚴重脫節,遠離了日常生活,缺少理論知識的有效擴展,物理知識沒能在自然科學領域中得到滲透和充分利用。
2.教師教學方法單一,教學手段落后。
在教學過程中主要以教師為中心,采用灌輸式的方法,忽視了學生物理興趣的激發與培養。教學方法上雖然采用了多媒體輔助教學,但是授課過程中也有一些弊端,如課件中公式的推導和例題的講解不可能做得太詳細,一個公式的推導過程基本上做成幻燈片,使學生對整個公式的推導過程一知半解,更別說熟練應用。
大學物理教學與物理實驗相脫節,通過觀察實驗,便于學生通過最簡捷的思維活動建立概念、掌握規律[3]。有些獨立學院采用實驗室共享教學,導致實驗與理論不同步,學生實驗目的不明確。目前普通高校的演示實驗教學環節非常薄弱,實驗條件落后。
3.學生學習動力不足。
高校擴招后,學生的整體素質有所下降,進入大學后多數學生,沒有高中時的升學壓力,學習不認真,尤其是非物理專業的學生更缺乏大學物理的學習動力,認為大學物理知識無用,專業課是將來出去工作的本錢,而對大學物理這些基礎課的態度往往只求“pass”。
三、提高學生學習大學物理興趣的措施
1.選好合適的教材。
目前大學物理教材版本較多,應根據專業特點和切合學生實際,盡量多地引用實際應用反映物理內容與科技應用、工業發展的結合,展開科技新成果與發展動態中的物理基礎[4]。例如,講完力學部分介紹宇宙大體的運動,介紹火箭、衛星、飛船的運動。講完光學部分聯系3D電影的成像和放映等問題,講熱力學時,聯系內燃機、制冷機(冰箱、空調器)的工作原理。另外,還可以借鑒美國教材的成功經驗,在教材中及時引入反映物理新概念、新應用、新技術和新趨勢的實物圖片、科技數據和研究范例。
2.應用適合的教學方法和教學手段。
(1)通過新穎、生動、富有啟發性的教學促進教學。
首先,教師選擇恰當而靈活多樣的教學方法,除了傳統的教授法外,還可以用討論法、實驗法、自學法、練習法、問題法、演示法等多種教學手段,引起學生對新異刺激的探究。教師還可以增強物理教學的形象性、生動性和趣味性[5]。其次,開展愉快教學,培養學生的學習興趣,做到寓教于樂,寓學于樂。教師在語言表達、板書設計、教態、演示和舉例等方面都要尋找激發學生學習興趣的誘發點,激發學生的求知欲,使學生學得更扎實。再次,讓學生充分認識到物理學的美,美學知識的學習會使物理教學更加生動有趣[7]。楊振寧先生把物理學之美分為三類:現象之美,理論描述之美,理論結構之美。有人把物理學之美說成它具有明快簡潔美、均衡對稱美、奇異相對美和和諧統一美。在物理世界中,如作用與反作用,吸引與排斥,電生磁與磁生電,粒子和反粒子,周期性運動,點對稱,等等,無不體現出稱、內洽的科學美。荷葉上的水珠圓圓亮亮,它反映物理學中的不浸潤現象,這正是荷葉出淤泥而不染的高雅氣質。懂了這些美學知識,學生就會樂在其中。
(2)處理好與中學物理相似部分的內容。
由于知識的連貫性,大學物理中有一部分是以中學的物理內容為基礎的,特別是力學部分,如牛頓定律,能量守恒等,這使學生在開始學習時,往往只看到它們之間的相似之處,很容易挫傷學生學習物理的積極性。應著重強調大學物理的新方法、新思維和質的飛躍之處;與中學物理知識進行縱向比較,盡量避免與中學物理簡單重復的內容[6]。在教學過程中除了要考慮學生的學習興趣外,還要考慮到課程的整體機構、學生的特點等情況。
(3)充分合理地利用多媒體教學手段。
多媒體教學的特點是生動直觀、信息量大,能夠充分展示物理情景,呈現物理過程,及時處理大量數據和圖像,展示連續過程的演示,形成鮮明逼真的動態效果,這樣擴大了上課的信息量。采用多媒體模擬原子彈氫彈的爆炸,現象直觀形象,而且壯觀,學生似乎領略了爆炸的真實場面。同時,大學物理教學理論性強,概念、原理和定律多,數學知識運用多,需要采用傳統的教學手法進行推導。應正確運用和處理傳統教學手段和多媒體教學手段的關系。
3.讓學生參與教學,調動學生學習物理的積極性。
在教學過程中,教師可以設定一些具體的問題讓學生討論,通過討論尋求解決的辦法,這樣既鞏固了知識又提高了學生思考和解決問題的能力。教師可安排見習課或實驗課與理論課結合,鼓勵學生設計出具有創新意識的設計方案。此外,還要布置一定的課后作業,學生可通過翻閱資料、調查研究、總結分析等提出觀點并鞏固學習知識。教師應鼓勵學生走出課堂、走出校門,參加各種實踐活動。
在課內外物理教學中,教師需要在實踐中不斷探索、補充和完善,采取多種多樣的方法激發學生學習興趣,提高大學物理教學質量。在教學實踐中形成以教師為主導、學生為中心的課堂教學格局,實現從教到學的轉變。當教學由教轉向真正意義上的學時,此刻的教學才精彩而富有活力。
參考文獻:
[1]許雪艷.淺談大學物理教學中學生學習興趣的培養[J].科技信息,2008.
[2]柳小林.淺談大學物理教學中學生學習興趣的培養[J].現代企業教育,2008,5.
[3]黃黎紅.應用型本科人才培養實施通識教育理念下的文科物理教育[J].中國電力教育,2011,(204):93.
[4]趙云輝,曾愛華.大學物理教學改革的探索.中國西部科技,2007,(2),76-77.
[5]李明,對加強和改進大學物理教學中多媒體技術的探討[J].大學物理,2005,24(12).
[6]李慧.實現大學物理課堂有效教學的策略研究[J].中國電力教育,2014,6.
[7]陳海波,許雪艷.工科專業物理教學改革的幾點思考[J].滁州學院學報,2005,4.