新高考模式下“大學物理先導課”的設計與實踐

倪忠強 吳天剛 顧 牡 劉海蘭 宋志懷

(同濟大學物理科學與工程學院,上海 200029)

1 背景

長期以來，中學生一直背負著沉重的高考負擔，高考給學生和家長造成了很大的壓力。為此，教育部對高考制度進行了重大的改革，并于2014年率先在上海和浙江兩個地區啟動試行。此次改革力度很大，首次實行文理不分的考試制度，考試科目采取3+3模式，主考語文、數學和外語，另外3門在物理、化學、生物、政治、地理、歷史等科目中任選。

改革方案的出臺，立即引起了各大學的關注，中學生對其他3門課程的選擇情況尤其引人關注。通過在中學做的調查，發現選擇物理科目的學生人數明顯下降，此外，高考方案啟動后，中學物理也已經做了很多的削減，這引起了各高校的高度重視。因為物理課程是大學各專業，尤其是理工科類專業學生最重要的基礎課之一。物理課程的削減勢必影響到大學物理的教學，以至無法達到應有的教學目標。

2 教學方案設計

新高考制度對大學物理教學的沖擊，勢必要求我們的大學物理課程做相應的改革和調整。但大學物理課程不能因為中學物理課程的削弱而降低教學目標，也不能影響原有的教學質量。

為迎接2017年新高考模式下的學生的到來，2017年年初，我校大學物理教學團隊就開展了調研工作。通過走訪高中學校，了解新高考機制下的高中物理課改情況，具體情況見表1，并制定了周密的大學物理教學計劃。

表1 高中物理課改情況

雖然新高考模式現階段僅適用于上海和浙江兩個地區，但考慮到今后的高考改革的推廣，必定對以后的大學物理教學有較大的影響。所以，希望今天所開展的大學物理教學方案的調整及教學實踐，可以為今后的大學物理教學方案的改革提供一個可行的、有效的依據。秉持這樣的理念，我們從兩個方面著手，一方面是對新入學的學生開設“大學物理先導課”，另一方面執行分班教學。

大學物理先導課程內容以人教版高中物理為基礎，結合后期大學物理課程的學習要求而制定。該課程以線上學習為主，依托中國大學MOOC平臺，開設SOPC在線課程，如圖1所示。學生在入學的第一個學期通過網絡平臺進行自主學習。分級教學則是通過對來自高考改革的兩個地區的新生進行入學水平測試，以成績作為分級教學的劃分依據。物理基礎較好的學生進入正常教學班學習，物理基礎較差的學生要求進入“先導班”進行學習。先導班的教學時數比正常教學班多24學時。

圖1 大學物理先導課在線課程

2017年，我校共招收學生大約4580人，工科類學生大約2850人，表2是上海和浙江兩個地區學生高考的基本情況。

表2 上海和浙江兩個地區學生高考的基本情況

注： 西藏和新疆兩地部分學生參加了上海和浙江地區的高考。

3 教學實踐

“大學物理先導課”的教學目標：一是彌補入學新生物理基礎知識的差異；二是做好中學物理與大學物理的銜接。為此我們制作了28個微課視頻，其中力學部分12講、電磁學部分8講、熱學部分6講、光學部分2講，同時也制作了高等數學微課視頻5講。并且給出了各章節的導學，如圖2所示。希望來自新高考改革地區的學生按導學所要求的知識點，通過在線課程進行學習，以達到學習大學物理課程學習的要求。

圖2 質點運動學導學圖

2017年新入學的學生按分級考試成績，實際開設了3個“先導班”，兩個大學物理B班和一個大學物理A班，A班和B班均比正常教學時數多24學時。

教學實踐不是集中補習高中物理，而是將內容整合到大學物理的教學之中，“先導班”的授課計劃見表3。例如針對高中物理刪掉的動量部分，原來是直接通過牛頓第二定律給出動量的概念，現在則是首先介紹什么是動量，它的物理含義是什么，然后說明牛頓第二定律是物體所受外力等于物體的動量隨時間的變化率，對比高中物理講授過的功的定義，說明并推導出動量定理。講解過程中，先讓學生回顧高中所學有關功的物理意義，引入力在位移上的作用效果。在此基礎上，引導學生認識到力在時間上的作用效果——沖量，進而導出動量定理。

教學模式與普通班教學模式一樣，依托中國大學MOOC平臺，采取線上和線下相結合的混合教學模式。除了課時數多于普通教學班，教學要求和目標均與原教學一致，期終考核也是統一試卷。

經過一個學期的學習，以普通物理學B“先導班”92名學生的物理期末考試平均成績與原來應修先導班課程而實際進入普通班的39名學生的平均成績比較，“先導班”成績高出5.47分，學生反映開設普通物理學先導課班很有必要，對考試成績也比較滿意。

表3 大學物理B“先導班”授課計劃

4 結語

通過“先導班”的教學實踐，我們認為，首先應充分利用現代教育技術，對新生開展“大學物理先導課”SPOC在線課程的教學，為后繼的“大學物理”課程打下良好的學習基礎。通過分級考試，將物理基礎較差的學生編入“先導班”進行學習。教學方法上采用線上和線下相結合的方式，加強課堂互動和線上互動，在互動過程中，教師隨時掌握學生的薄弱環節，然后對此加強練習。“先導班”授課不必特意補漏高中的物理內容，可將“大學物理先導課”(24學時)和“大學物理”融為一體，在教學中將高中物理中沒有學過的知識點結合“大學物理”的教學進行細講，并增強該知識點的訓練，最終達到大學物理的教學目標。

2018年9月將再次迎來新高考模式的學生，我們將總結前一年的教學經驗，進一步探究新高考模式下的大學物理的教學模式的改革，為今后全面推廣的新高考模式下的大學物理教學分享經驗。