文化視野下對大學物理課程教學新模式的探究

張曉菊

物理學中有著“神秘的對稱美、驚人的簡潔美、美妙的和諧美和多樣的統一美”。本文以《電磁感應定律》為例進行教學設計，旨在探究文化視野下大學物理課程教學的新模式。

一、引言

物理學揭示了自然界物質的存在、構成、運動及轉化等規律，反映了自然界內在的美。盡管物理學的研究范圍極為廣泛，物理規律極為復雜，但物理學中有著“神秘的對稱美、驚人的簡潔美、美妙的和諧美和多樣的統一美”。因此本文以《電磁感應定律》一節為例進行教學設計，旨在探究文化視野下大學物理課程教學的新模式。

二、教學設計的指導思想

文化視野下教學設計的指導思想主要體現在四個方面：

（一）、滲透物理學史，讓學生了解科學源流感受科學文化的傳承與創新。滲透相關理論建立過程讓學生體驗科學家的心路歷程，把握科學精神的精髓。

（二）、大學物理課程教學中引入詩詞歌賦

中國優秀傳統文化中的詩詞歌賦可以揭示物理現象之美、蘊含著物理規律之美、可以形容物理學發展之美。在大學物理教學中恰到好處地引入詩詞歌賦，對大學物理課程教學有著極大的促進作用

（三）、滲透物理學的技術應用。選擇一些基于物理學原理的跟生產和生活緊密關聯的高新技術內容，滲透到相關的教學過程中。

（四）、適度對接基礎與前沿。實現大學物理與當代物理前沿的適度對接。

三、《電磁感應定律》教學設計

在文化視野下對大學物理課程教學新模式探究的思想的指引下，以《電磁感應定律》一節為例進行教學設計。

（一）、教學任務分析

1、對教學內容的定位和特點分析

本節課選自《大學物理》第十五章第一節的內容。電磁感應定律是電磁學的核心內容，它既與電場、磁場和穩恒電流有緊密聯系，又是后面學習電磁振蕩和電磁波的基礎。具有承上啟下的作用。電磁感應定律的發現的指導思想以及發現過程對后人也有重要的啟迪和教育作用。

2、對學員的學情分析

授課對象是大學本科學員。對學員認知情況分析：在高中物理中雖已涉及法拉第電磁感應定律，理論基礎雖有，卻未上升至麥克斯韋電磁場理論的高度。

（二）、教學目標設置

教學重點與難點：楞次定律、法拉第電磁感應定律

（三）、教學策略選擇

1、教學內容優化

由于電磁感應定律和楞次定律的相關內容在中學階段已有一定基礎，因此在教學內容方面進行了優化：將電磁感應現象的觀察和分析部分的內容進行減化。重點放在電磁感應定律和楞次定律的理解和應用上。為體現出文化視野，適當增加以下內容：法拉第的“力線”方法和“場”的思想；電磁感應定律發現的歷史背景和物理學家生平的介紹，以中國傳統文化元素中的詩歌形式進行介紹。

2、教學方法選擇

視頻導入法（影視插播引入新課）；動畫演示法（動畫演示電磁感應現象和楞次定律）。

3、教學資源運用

多媒體設備；黑板，粉筆等教具；中國傳統文化元素；網絡資源。

4、教學流程設計

（1）、導入新課（5分鐘）

通過播放南京中華門外的雷擊事件和電磁軌道炮的視頻，展示磁性水雷圖片，以及物理學史上五次理論大綜合引入電磁感應定律一節新課。

（2）、主體內容：（35分鐘）

介紹法拉第“力線”的概念和“場”的思想，用“你在或者不在，場就在那里，不增也不減。”來形容場的性質。用一首富含情感的小詩介紹法拉第的生平：

冬草凋零，春芽破土；

牛頓之后，法拉第出。

鐵匠之子，生于萆莽之中；

然志存高遠，幸遇伯樂；

十年磨一劍，堅信磁可生電，卻遍嘗失敗；

待一朝電生，則名揚天下；

高薪誘惑，貴族封號，紛至沓來；

然均視若浮云，且行且珍惜。

自言道，吾名邁克爾 法拉第，

百年后，碑上只此名而已。

多媒體演示電磁感應現象，由現象分析得到楞次定律和法拉第電磁感應定律，穿插介紹法拉第電磁感應定律的建立過程。解釋南京中華門外的雷擊事件和電磁軌道炮的原理。最后列舉一些電磁感應定律的其它實際應用，如磁性水雷，發電機，變壓器，軍事探測器等等。

（3）、課堂小結（5分鐘）

本節課的主要內容：電磁感應現象；楞次定律；法拉第電磁感應定律；電磁感應定律的應用。

（四）、教學反思

教師教學思路反思：充分體現文化視野，滲透物理史，增強物理教學的歷史感，培養科學素養和人文精神；

學生學習效果反思：滲透物理史，引入中國傳統文化元素，介紹其軍事應用，以了解科學源流，激發學習興趣，加強對課堂重難點的把握。

四、結語

本文以本文以《電磁感應定律》為例進行教學設計，旨在體現文化視野下大學物理課程教學的新模式的探究與嘗試。以更好地發揮文化思想對大學物理課程的教育教學功能，最終達到促進大學物理課程教學的目的。這也正是本研究的重要意義所在。

（作者單位：武警工程大學）