在量子力學教學中培養學生的辯證思維能力

李學超 李洋

摘 ?要：在高素質應用型人才的培養過程中，高校需要重視學生的辯證思維能力的培養。重視學生的辯證思維能力，不僅能夠加強學生的課堂教學，同時也能夠加強學生的創新能力。在高校量子力學教學過程中，關注學生辯證思維能力的培養，需要從量子力學的建立、發展、內容等層面開展，以此提升學生的科學素養?；诖?，本文主要對量子力學教學中培養學生的辯證思維能力進行研究分析，旨在結合教學工作經驗提出實踐策略，為以后類似的研究提供一些參考建議。

關鍵詞：量子力學;辯證思維;教學策略;研究分析

引言：在全面落實立德樹人教育改革的背景下，高校量子力學教學需要加強學生的科學核心素養，圍繞量子力學課堂進行教學改革，以此提升高校量子力學教學的作用。同樣，在量子力學教學中，有效培養學生辯證思維能力，不僅有利于高校學生的全面發展，也有利于促進學生掌握良好的辯證學習方法。研究和分析了量子力學教學培養學生的辯證思維能力，讓學生敢于對問題產生疑問，并提出自己獨特的觀點，以此提升學生的綜合能力。因此，在高校人才培養戰略下，對量子力學教學培養學生辯證思維能力顯得尤為重要。

一、量子力學教學改革的急迫性

在高校量子力學教學中，作為現代物理教學中最重要的理論之一，通過研究微粒運動和基本規律的變化，可以在生命的多層次，同時，量子力學是科學和工程相關專業的重要基礎課程之一，在能源、化學、材料等相關學科和許多現代技術得到了廣泛的應用。因此，量子力學也是學習固體物理、材料科學、材料物理和化學、激光原理、激光物理和技術等專業課程的基礎。在現階段的量子力學教學過程中，加強學生的辯證思維能力，有助于學生思維的發展，同時有助于學生的創新能力的提升。通過實際的量子力學教學改革，重視掌握學生的辯證思維，加強學生的量子力學的學習質量，促進學生辯證思維與科學素養的培養，推動高校學生的全面發展。同時，量子力學的教學改革，不僅使學生掌握量子力學的基本理論，運用量子力學的基本理論進行分析和解決問題，而且使學生理解豐富的量子力學基本哲學，培養學生的辯證思維能力。對于科學和工程專業的本科生來說，這種能力的培養可以幫助學生理解客觀世界，提高他們的科學素養，為學生的全面發展提供保障[1]。

二、量子力學教學培養學生辯證思維能力策略

在高校的量子力學教學上，需要從課程建立、內容以及發展層面，將辯證思維能力培養教學進行融合，以此引導學生提升科學素養。其中，在量子力學的建立層面進行啟發，需要引導學生運用唯物吧主思維去思考問題與分析問題，從而讓學生能夠正確認知量子力學中存在的規律。如相對論與量子力學來源過程，以及相關科學家的量子力學預言和證明，量子力學推動者核能領域、激光領域和晶體管領域的發展，為社會的現代化發展提供了保障。但是在當年的物理學家的認知上，往往通過辯論的形式來推動其發展，才有如今豐富的量子力學豐富的學習內容[2];其中，在量子力學的內容層面進行啟發，需要教師將其內容中蘊含的哲學辯證問題進行引導。在教學中，采用辯證思維來分析微觀現象，幫助學生建立物理圖像和物理場景，并借助數學工具揭示量子力學的基本規律。從而加深學生對微觀世界本質的認識。例如，作為量子力學的基本的薛定諤方程，它是一個微觀粒子跟隨的波動方程，它是對其在一定條件下行為的精確描述，這種描述是一種概率解釋。這一解釋充分證明了微觀粒子的客觀存在的本質，而不是它的主觀原因。這種對不確定性的偶然性概率的解釋不能被認為是不完全識別的結果。相反，我們得到的概率是確定的、是完整的，即我們對事物是不確定的不確定性的系統知識是完全確定的。這種概率的因果關系反映了事物發展的本質。通過這種辯證分析，可以利用量子力學的新思維方法來思考微觀世界中的新問題，幫助學生消除對學習量子力學的恐懼。一些學生發現量子力學很難，不容易理解，因為沒有運用辯證思維進行思路，未能夠擺脫經典力學帶來的影響。因此，在學生辯證思維的培養上，需要合理運用量子力學的教學內容的辯證問題[3];其中，從量子力學的發展層面進行認知，需要構建辯證實施課堂。量子力學本身就包含了豐富的辯證思想。只有通過辯證思維引導課堂教學，才能有意識地深入教學活動。一方面可以有效地幫助學生形成正確的身體形象，另一方面也有利于學生辯證思維能力的形成。在教授測量問題時，我們可以從愛因斯坦和玻爾在量子力學發展中的物理現實的爭論開始，這可以更準確地幫助學生理解量子力學中的測量。這個論點不僅是一個物理學問題，也是一個哲學問題。理解他們的論點的本質顯然有利于我們對測量的理解。測量的性質被看作是觀察者、測量者和物體之間的相互作用。量子測量本身也負責測量。玻爾對物理現實的理解反映了人類理解的主動性，也是對理解的重要貢獻。與此同時，量子力學的發展也不斷地豐富了量子力學哲學的發展。適當的滲透量子力學在量子力學教學中的新發展，一方面可以激發學生對量子力學學習的興趣，另一方面也可以激發學生對微觀世界的哲學思考。在教學過程中，提升學生辯證思維，也可以加強學生之間的交流合作。借助當前的教育資源，盡可能地培養學生利用所學的量子力學知識促進實際問題的解決。在整體教學實踐的運用上，旨在更好地讓學生學會辯證，并培養學生終身學習的習慣。此外教師需要切實注重觀念轉變，始終秉承人本原則，將量子力學問題的分析與解決作為研究性學習的主要內容，并且研究性學習需要面向所有學生，從學生的學習綜合層面進行考慮，以此保障量子力學教學的實效性[4]。

結束語：由此可見，在高校綜合性人才的培養上，借助量子力學教學過程中，加強對學生的辯證思維能力培養，以此提升學生的科學素養。同樣，在加強學生的辯證思維能留培養上，需要基于，量子力學的建立內容以及發展進行逐步培養，為學生的全面發展提供保障。

參考文獻：

[1]張傳海，胡亞萍.審慎研究問題，培養學生的辯證思維能力[J].中小學數學（高中版），2021（06）：32-34.

[2]李娟.如何提高學生的辯證思維能力淺論[J].北方文學，2020（23）：93-94.

[3]李毅.研析“設問” ?提升學生辯證思維能力[J].教學考試，2019（07）：65-68.

[4]史良馬，朱仁義.在量子力學教學中培養學生的辯證思維能力[J].巢湖學院學報，2018，15（04）：162-164.

作者簡介：李學超（1980.12），男，漢，安徽長豐，理學博士，教師，副教授，非線性光學.

安徽省質量工程項目（2017sxzx15，2018zygc012）