淺談多樣化大學(xué)物理教學(xué)模式

張嬌　陳林峰

摘 要 大學(xué)物理是理工科院校一門重要的公共基礎(chǔ)課，對培養(yǎng)學(xué)生的綜合科學(xué)素養(yǎng)和提升邏輯思維能力具有很大的幫助。如何提高大學(xué)物理教學(xué)質(zhì)量是一個值得思考的問題。針對目前大學(xué)物理教學(xué)的現(xiàn)狀和普遍存在的一些問題，提出可行有效的多元化教學(xué)模式，以期對提高大學(xué)物理的教學(xué)質(zhì)量起到一定的積極促進作用。

關(guān)鍵詞 大學(xué)物理 教學(xué)模式 互動交流

中圖分類號：G642文獻標(biāo)識碼：A

1大學(xué)物理的重要意義及存在的一些問題

物理學(xué)是研究物質(zhì)最基本的運動規(guī)律和物質(zhì)基本結(jié)構(gòu)及最常見的相互作用的自然學(xué)科，是人類在探索自然和發(fā)展科學(xué)技術(shù)過程中逐漸形成的。 物理學(xué)不僅和人類的實際生活緊密聯(lián)系，更是科學(xué)技術(shù)發(fā)展的重要理論基礎(chǔ)。 大學(xué)物理作為理工科學(xué)生的一門重要的基礎(chǔ)性學(xué)科， 它是各學(xué)科領(lǐng)域的基礎(chǔ)，發(fā)揮著重要的作用，不僅為各理工類專業(yè)提供基本理論知識儲備， 而且能夠培養(yǎng)學(xué)生積極思考和發(fā)散思維能力，提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和綜合能力，對實現(xiàn)學(xué)生的全面發(fā)展起到一定的促進作用。目前，很多地方性本科院校面臨向培養(yǎng)應(yīng)用型人才方向轉(zhuǎn)型，大學(xué)物理教學(xué)改革也面臨著嚴峻的考驗，因而改進大學(xué)物理的教學(xué)模式和提高教學(xué)質(zhì)量是至關(guān)重要的。 以培養(yǎng)應(yīng)用型人才為主要思想，對不同專業(yè)的學(xué)生因材施教。 目前，大學(xué)物理教學(xué)中還普遍存在一些問題，例如：（1）循規(guī)蹈矩的大學(xué)物理的第一堂課，沒有足夠的吸引力引起學(xué)生對這門課程的興趣，調(diào)查結(jié)果表明，大多數(shù)學(xué)生認為物理學(xué)科偏難，和實際沒有聯(lián)系，沒有足夠的信心完成學(xué)習(xí)。 那么如何在第一堂課成功吸引學(xué)生，引起他們對大學(xué)物理學(xué)習(xí)的興趣和主觀能動性是至關(guān)中重要的;（2）以老師為中心的灌輸式教學(xué)，教學(xué)內(nèi)容老套，枯燥乏味，不能提前引導(dǎo)學(xué)生，提出問題并給學(xué)生提供獨立思考和合作討論的機會，這會在很大程度上影響學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，學(xué)生缺乏學(xué)習(xí)熱情和主觀能動性，被動的學(xué)習(xí)狀態(tài)會阻礙學(xué)生思考和探索能力的提升， 新的教學(xué)模式就是要充分給予學(xué)生獨立思考和交流討論的機會，讓學(xué)生成為課堂的主角，真正參與到教學(xué)過程中來;（3）教學(xué)過程中只是理論教學(xué)，缺乏和實際應(yīng)用的聯(lián)系，內(nèi)容理論性太強顯得生硬和不易理解，結(jié)合不同專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)需求，拓展課程內(nèi)容，多介紹些和本專業(yè)相關(guān)的物理知識在實際生活和科學(xué)技術(shù)發(fā)展中的應(yīng)用，激發(fā)學(xué)生勇于創(chuàng)新的創(chuàng)造精神;（4）課堂中缺乏和學(xué)生的互動和交流，課后缺乏討論一直是困擾教師和學(xué)生的重要問題，如何鼓勵學(xué)生課堂上積極發(fā)言，善于發(fā)現(xiàn)問題，提出質(zhì)疑也是非常重要的。 結(jié)合多年的教學(xué)經(jīng)驗和學(xué)生的交流討論，針對以上列舉的這些問題，提出可行有效的解決辦法。

2豐富的多樣化大學(xué)物理教學(xué)模式

2.1學(xué)好大學(xué)物理的第一堂課

大學(xué)物理課程內(nèi)容理論性和邏輯性較強，需要較多的數(shù)學(xué)推導(dǎo)和理論分析，學(xué)生聽起來枯燥乏味，難以理解。 如何引起學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和調(diào)動學(xué)習(xí)主觀能動性是以后學(xué)好這門課程的重要基礎(chǔ)和前提。 好的開始是成功的一半，因此大學(xué)物理課程的第一節(jié)是極其重要的。

首先可以結(jié)合物理在日常生活的體現(xiàn)和實際應(yīng)用來強調(diào)說明大學(xué)物理課程的重要性， 從而引起學(xué)生足夠的重視。 可以針對不同專業(yè)的學(xué)生列舉和專業(yè)相關(guān)的物理知識的實際應(yīng)用，讓學(xué)生意識到大學(xué)物理和自己的專業(yè)也是緊密聯(lián)系，對自己專業(yè)的學(xué)習(xí)也是非常重要的。? 還可以列舉學(xué)生平時感興趣的事物，經(jīng)常用的智能手機、平板電腦等核心技術(shù)都需要物理理論的支撐。 一部好的科幻電影，其中涉及的故事背景設(shè)計也是需要更深層次的物理知識做指導(dǎo)，保證其故事背景的科學(xué)性和合理性。 其次，介紹大學(xué)物理課程的主要內(nèi)容，讓學(xué)生明確自己要學(xué)什么，在整體上有一個概念和框架。 這里需要強調(diào)大學(xué)物理和初高中物理的區(qū)別和聯(lián)系，改變學(xué)生在中學(xué)階段學(xué)習(xí)物理的固有觀念和方法，接受更普遍、更廣泛的解決問題的理論和方法。 最后，向?qū)W生介紹如何學(xué)好大學(xué)物理的方法。 例如，課前積極預(yù)習(xí)課程，提出問題，帶著問題在聽課時積極思考，勇于發(fā)言質(zhì)疑，及時和老師交流和溝通，不理解的地方，沒聽懂的地方及時和老師反饋信息，讓老師隨時了解學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)和進度，以便于及時做出相應(yīng)的調(diào)整。 還應(yīng)該和學(xué)生強調(diào)主要是學(xué)習(xí)老師提出問題、分析問題、解決問題的能力和方法，而不是簡單的比葫蘆畫瓢，真正領(lǐng)悟物理概念和理論知識本身，這樣才能舉一反三，在學(xué)習(xí)和探索過程中激發(fā)學(xué)生勇于探索的精神和提升創(chuàng)新能力。 課程結(jié)束后，布置和課程內(nèi)容相關(guān)的開放性作業(yè)，需要學(xué)生積極主動查閱大量書籍資料，鍛煉學(xué)生自主分析問題，查閱文獻收集資料，給出設(shè)計方案，最終解決問題。

2.2將物理學(xué)史引入大學(xué)物理教學(xué)

傳統(tǒng)的大學(xué)物理教學(xué)是將現(xiàn)有的物理概念、定理、定律等教授給學(xué)生，而忽略了這些物理知識獲得建立過程的介紹，學(xué)生對這些抽象概念、復(fù)雜公式缺乏學(xué)習(xí)興趣和熱情。在教學(xué)過程中適當(dāng)引入與教學(xué)內(nèi)容有關(guān)的物理學(xué)史的相關(guān)知識，比如物理學(xué)家的逸聞趣事、學(xué)術(shù)觀點的提出過程及討論等，可以起到很好的活躍課堂氛圍、拓展學(xué)生的視野、激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣和熱情的作用，賦予抽象的物理概念、物理理論以生命，從而使物理教學(xué)富有生機和活力。物理學(xué)史的引入可以使學(xué)生了解物理現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)、物理規(guī)律的探索過程，以及在這個過程中科學(xué)家利用的研究方法和思維方式，這些對學(xué)生科學(xué)思維和創(chuàng)新精神的培養(yǎng)都有著重要的意義。

2.3理論知識聯(lián)系實際應(yīng)用

隨著社會經(jīng)濟發(fā)展區(qū)域化、地方化差異帶來的對不同人才的需求，很多理工類本科院校正處在向應(yīng)用型院校轉(zhuǎn)型的重要時期。 應(yīng)用型人才的培養(yǎng)著重于實踐，大學(xué)物理理論課時的壓縮使得課程內(nèi)容的選擇面臨巨大的挑戰(zhàn)，結(jié)合不同學(xué)院專業(yè)的不同需求，量身定制本專業(yè)的專屬教學(xué)計劃和培養(yǎng)方案，為培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)素養(yǎng)打下堅實的理論基礎(chǔ)。 在介紹量子力學(xué)基礎(chǔ)理論時，以材料專業(yè)學(xué)生為教學(xué)對象，可以拓展介紹量子力學(xué)在材料物理的一些應(yīng)用，納米技術(shù)及納米材料的應(yīng)用，如納米膜材料、碳納米管，納米結(jié)構(gòu)超導(dǎo)等。 針對計算機專業(yè)的學(xué)生，可以著重介紹量子糾纏、量子信息技術(shù)、量子計算等方面的科普知識。 而面對通信工程專業(yè)的學(xué)生時，則可以介紹如何實現(xiàn)遠距離傳輸問題。 遠距離傳輸就是量子態(tài)隱形傳輸，是在無比奇特的量子世界里，量子呈現(xiàn)的“糾纏”運動狀態(tài)，量子態(tài)攜帶量子信息，這些量子信息是未來量子通信網(wǎng)絡(luò)的組成要素。 以這樣的方式教學(xué)不僅能夠幫助學(xué)生了解最新的前言科學(xué)動態(tài)，還可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和興趣，從而拓展學(xué)生的專業(yè)知識領(lǐng)域，對提升學(xué)生的專業(yè)素養(yǎng)起到積極促進作用。

2.4課堂互動環(huán)節(jié)和課后交流

傳統(tǒng)的大學(xué)物理教學(xué)中教師是教學(xué)的絕對主體，忽略了學(xué)生的主觀能動性，學(xué)生才是課堂的主角。互動教學(xué)模式是由教師提出問題，引發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主管能動性，積極思考和分析問題，討論探究解決問題的方法，實際解決問題。既要求學(xué)生具有獨立思考的能力，又要求學(xué)生參與小組討論，發(fā)揮學(xué)生積極合作和勇于創(chuàng)新的精神。大學(xué)物理教學(xué)使用課堂互動教學(xué)模式，要求學(xué)生在課前做好充分的準備工作，提前預(yù)習(xí)，發(fā)現(xiàn)問題，為課堂上獨立思考和參與有效討論坐好理論知識儲備。課堂中參與小組討論，可以讓學(xué)生將注意力從只關(guān)注結(jié)果轉(zhuǎn)移到真正參與討論，發(fā)現(xiàn)那些自己沒有真正理解，沒有思考到的地方，從而進一步激發(fā)他們對知識的追求和探索，同時為發(fā)展創(chuàng)新思維提供有利條件。除了學(xué)生之間的討論，在過程進行中，教師及時的引導(dǎo)和點撥也是至關(guān)重要的。及時聽取小組學(xué)生對問題的闡述及表明的觀點，一方面對學(xué)生概念理解的正確與否做出迅速的判斷，鼓勵正確觀點的學(xué)生進一步討論完善其觀點的清晰性、合理性和科學(xué)性;另一方面及時正確引導(dǎo)和糾正學(xué)生的錯誤概念，把握正確的方向后繼續(xù)進一步探索解決問題的方法，再深入使其合理化和科學(xué)化。課程結(jié)束后，可能有些同學(xué)在課堂中沒有完全理解課程內(nèi)容，或者是將理論知識應(yīng)用到實際問題解決中時會遇到各種各樣的問題，需要老師的解答和幫助。那么在線問題答疑或者集中教室問題答疑尤為重要，不但可以鞏固學(xué)生在課堂中所學(xué)的知識，還能發(fā)現(xiàn)哪些學(xué)生沒有完全理解課堂教學(xué)內(nèi)容，及時補救。

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