師范類物理學專業電磁學課程教學改革探索

黃武英　盧悅　朱超　宮明艷

[摘 要]電磁學是高等師范院校物理教育專業的一門重要的專業基礎課。課題組根據師范類物理學專業學生的培養目標和特點，結合自身教學體會，對電磁學課程教學內容、教學方法和教學手段、課程考核方案進行改革，使得教學更適應學生創新能力培養的要求，更具有師范特色且能與中學物理教學和新課改相適應。

[關鍵詞]電磁學；師范類；教學改革；物理學專業

[中圖分類號] G642.0 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437（2017）05-0027-02

電磁學是高等師范院校物理教育專業的一門重要的專業基礎課，它不僅是經典物理的重要部分，而且與近代自然科學、技術科學的許多領域有著密切的關系，成為理、工、農、醫及師范院校不可缺少的必修課程之一。該課程是許多后續課程，諸如電工學、電動力學、電路分析、光學以及量子力學等的先修課程，同時也是與中學物理教學聯系非常緊密的一門課程。通過對電磁學課程的學習，一方面可以使學生全面掌握物質電磁運動的基本概念和基本規律，培養學生分析、處理和研究與電磁學相關問題的能力和素養；另一方面可為后續課程提供許多重要的基本概念、基本規律及研究方法，對學生物理素養的形成以及綜合素質的提高至關重要。

一、電磁學課程教學中出現的問題

（一）大學物理與中學物理以及后續物理學課程教學內容未能很好地接軌

電磁學課程教學有時會出現教學內容過度重復，而有時又會出現教學內容過大的跳躍、知識脫節。重復過多使學生覺得枯燥，跳躍太大使學生學習會感覺到困難，這使得學生在學習的時候很難適應。

（二）教學過程不重視理論與實際的聯系

傳統的電磁學教學過程只強調電磁學靜態的知識理論體系結構，課堂呈現的大都是理論公式和習題，遠離生活實際，造成電磁學知識的抽象和枯燥乏味，學生體會不到電磁學的重要性和現實意義。

（三）教學觀念較陳舊，教學方法較傳統

高等學校傳統的灌輸式教學模式不利于學生創造性思維能力和解決實際問題能力的培養；教學方法和教學手段落后則忽視了學生的學習主體地位，沒有靈活運用多種先進的教學方法來引導學生積極思維，激發學生的強烈的求知欲望和創造欲望。

（四）成績評定形式單一

成績評定沒有全面考核學生所學知識和綜合能力。絕大多數高師院校電磁學考核都是通過期中和期末的閉卷考試完成，試卷題型也大都為考查課程主要知識點的選擇題、填空題、計算題、證明題等，這種考核形式有引導學生死記硬背的傾向，缺乏對學生綜合應用能力與創新能力的考核。

二、電磁學課程改革的內容

（一）教學內容改革

1.密切聯系教學實際，刪減與高中物理重復的知識點，把講授的重點放在深化和提高上，為后續課程打基礎，注意與后續課程的銜接和分工。比如刪減歐姆定律、電路原理、交變電路等內容。

2.以“三大實驗定律”為基礎，以“相互作用”為線索，將“場”作為教學的核心內容。

3.教學內容上加入一些與實際生活密切相關的教學內容，比如電磁爐、復印機、范德格拉夫起電機等的工作原理；將學科前沿信息融入實際教學中，比如磁單極的相關知識和進展、地磁場的起源等。

這些教學內容的改變和引入，使教學變得生動有趣，不僅激發了學生的學習興趣，使學生較好地掌握處理電磁學問題的方法和思路，而且還能增強學生分析問題和解決問題的能力，為全面提高教學質量奠定基礎。

（二）教學方法和教學手段改革

1.既要“授之以魚”，更要“授之以漁”

在課程教學中，改變傳統的單純的“注入式”的教學方法，恰當地采用多種探究啟發式教學方法進行教學，比如：案例教學法、講座式教學法、問題討論教學法、師生互動教學法、類比教學法、辯論式教學法等，這樣使得課堂教學生動活潑，課堂氣氛活躍。同時通過課堂討論、辯論、講座等形式，提高學生參與教學的主動性，提高學生的自學能力和創新能力，培養學生的師范技能和物理素質。

2.利用多媒體技術和網絡，提高教師的教學水平和教學效率

將多媒體技術適度引入課堂教學，將一些電磁學過程和實驗在課堂中展示出來，在課堂上展現文、圖、聲、像并茂的教學內容，使課程教學趣味化、直觀化，激發了學生的學習興趣，提高了教學效果；同時利用校園網開展網上教學，將電子教案、習題庫、答案以及電磁學相關的前沿動態信息等教輔資料提供給學生瀏覽和下載，與學生進行網上答疑和學習交流。現代化教學手段的引入，可以在吸收傳統教學優點的同時，又能充分發揮多媒體技術信息量大、動態感強的特長，為達到良好的教學效果創造條件。

（三）與國際接軌，積極推進雙語教學

在教學中實行雙語教學，通過介紹常用專業術語和物理規律外文注釋或英文原文，提高學生科技外語交流能力，激發學生主動學習的興趣；另一方面也為進一步開展電磁學雙語教學奠定基礎。在教學過程中指導學生查閱文獻，閱讀與課程內容相關的參考資料，以培養學生掌握學科最新發展動態和拓展知識、參與科研的能力。

（四）考核方法改革

課程考核是教學工作中檢查教學效果、鞏固學生所學知識、改進教學工作、保證教學質量和督促教學目標實現的重要手段。電磁學課程實施學習過程全程考核，主要由作業、口試、開卷考試、限制性開卷考試、專題報告以及學生出試卷等考核方式組成。作業考核是指考核學生完成作業的質量；口試是指在課堂上針對前面所學知識的運用隨時進行的提問；開卷考試主要考查學生對用微元法、高斯定理以及電勢和電場的關系等方法求真空中靜電場強的掌握情況以及用數學求解電磁學問題的能力；限制性開卷考試是指主要考查學生對所學課程分析、總結和歸納的能力；專題報告是要求學生利用所學的知識解釋實際生活中的一些電磁現象，主要考查學生利用所學知識解決實際問題的能力；學生自出試卷是指每個學生自出一套本課程的考試試卷，并解釋每個題目考查的原因，主要考查學生對本課程重難點的把握情況，提高學生參與課程教學的主動性，培養學生的師范生技能。

三、總結

1.調整了電磁學課程教學內容，建立了一套完整的適合高等師范類院校物理學專業本科生培養目標的電磁學課程理論教學內容體系。選擇既能滿足設定教學目標，又能適應中學物理教改需要的教學內容，減少和后續專業課程的重復，同時將電磁學前沿信息以及與實際生活密切相關的教學內容融入教學中。教學內容經過這樣調整后，不僅能激發學生的學習興趣，還能使學生分析、解決問題的能力以及創新能力得到鍛煉和提高，學生較好地掌握了處理電磁學問題的方法和思路，為全面提高教學質量奠定了基礎。

2.電磁學課程考核實施學習過程全程考核，全面科學地評價學生的學習效果。全程考核主要由作業、口試、開卷考試、限制性開卷考試、學生出試卷以及專題報告等考核方式組成。電磁學課程考核方式從單純注重考查學生的知識向考核學生的能力轉變，比如限制性開卷考試考查了學生歸納總結的能力，專題報告考查了學生運用所學知識解決問題的能力，自出試卷則考查了學生對本課程整體知識的把握情況，考查學生從授課角度來理解該課程知識體系的能力，另外，專題報告和自出試卷也考查了師范類學生對教學技能的掌握情況。同時，電磁學課程考核方式也從“注重理論”向“注重理論聯系實際”轉變，專題報告不僅考查了學生運用知識解決實際問題的能力，還考查了學生對學科前沿知識、新技術、新成果、新發展的了解程度。采用這樣全過程的考核方式，不僅增強了學生參與教學的主動性，還提高了學生的自學能力和創新能力，培養了學生的師范技能和物理素質。

總之，科技飛速發展，人才要求不斷提高，課程教學也應與時俱進，因此教學改革是課堂教學永恒的話題。師范類物理學專業是培養物理教師的搖籃，我們所培養的畢業生的智能結構、能力體系如何直接關系到我國基礎教育改革的成敗。因此，從適應中學物理新課改的角度出發，電磁學課程的改革應著重在教學過程中構建有利于提高學生綜合素質和創新意識的課程教學體系，在教學中形成靈活的，著重培養學生分析問題、解決問題能力和創造性思維能力的教學方法，建立一套全面體現學生綜合能力的考核方案，以考促教，不斷提高教學效率和教學質量。只有這樣才能跟上時代的步伐，培養出綜合素質較高、創新意識較強的物理教師。

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[責任編輯：鐘 嵐]