曹興煥
(安徽工業(yè)大學(xué) 工商學(xué)院,安徽 馬鞍山 243002)
大學(xué)物理是理工科院校的一門公共基礎(chǔ)課,其目的在于一方面使學(xué)生較系統(tǒng)地掌握必要的物理學(xué)理論基礎(chǔ);另一方面使學(xué)生學(xué)習(xí)物理科學(xué)的分析問題和研究問題的方法,起著啟發(fā)學(xué)生開闊思路,激發(fā)探索和創(chuàng)新精神,培養(yǎng)學(xué)生辨證唯物主義的世界觀的重要作用。學(xué)好大學(xué)物理不僅對學(xué)生在校的學(xué)習(xí)十分重要,而且對學(xué)生畢業(yè)后的工作和進(jìn)一步學(xué)習(xí)新理論,新知識,新技術(shù),不斷更新知識都將產(chǎn)生十分深遠(yuǎn)的影響。而且大學(xué)物理是在低年級開設(shè)的課程,它使學(xué)生樹立正確的學(xué)習(xí)態(tài)度,掌握科學(xué)的學(xué)習(xí)方法,培養(yǎng)獨立獲取知識的能力,以盡快適應(yīng)大學(xué)階段的學(xué)習(xí)規(guī)律等方面,也起著十分重要的作用。進(jìn)入21世紀(jì)以后,我國高等教育通過擴(kuò)招得到了快速的發(fā)展,辦學(xué)規(guī)模不斷擴(kuò)大,使得普通應(yīng)用型本科院校學(xué)生基礎(chǔ)出現(xiàn)了一定程度的下降,基礎(chǔ)比較薄弱,因此在大學(xué)物理教學(xué)中面臨許多新的問題,如學(xué)生反映物理太難學(xué),老師覺得難教,許多同學(xué)缺乏學(xué)習(xí)興趣,很多學(xué)生只是在應(yīng)付考試,期末考試學(xué)生的掛科率也比較高,這給大學(xué)物理課程教學(xué)目標(biāo)的實現(xiàn)帶來了難題。
針對目前教學(xué)中存在的問題,結(jié)合筆者的教學(xué)實踐和調(diào)查研究,針對如何提高應(yīng)用型本科院校的大學(xué)物理教學(xué)質(zhì)量,從教材、教學(xué)方法和課程設(shè)置等方面提出了幾點建議:
我國傳統(tǒng)的物理教材注重知識體系的完整、講敘條理清晰、理論推導(dǎo)詳盡、邏輯嚴(yán)密,但是也存在風(fēng)格比較樸素的問題,大部分插圖都是為了解釋基本概念的抽象的圖示,而且由于大部分教材都是黑白印刷,效果不夠生動,有的還比較模糊。因此很多學(xué)生感覺教材內(nèi)容比較難,讀起來吃力,不愿意去仔細(xì)的閱讀教材,上課把課本放在一邊,只聽老師講課。
如何編寫適合應(yīng)用型本科學(xué)校的物理教材,筆者對美國大學(xué)常用的幾本大學(xué)物理教材進(jìn)行了一些調(diào)查,相較我國傳統(tǒng)教材美國教材主要具有以下幾個特點:
1)大部分采用彩色印刷,教材中的物理內(nèi)容一般通過大量與實際生活密切相關(guān)的圖片和圖表引導(dǎo)、展示出來。
2)教材中數(shù)學(xué)推導(dǎo)一般比較簡單,更加注重物理概念和意義的闡述。
3)插圖較多,圖片內(nèi)容更加廣泛,與實際生活聯(lián)系緊密,更多的采用了實物圖片,教材顯得更加生動活潑。
通過對比我們發(fā)現(xiàn)美國的教材更加以學(xué)生為本,能讓學(xué)生更加輕松的接受物理知識,內(nèi)容豐富、形式活潑的圖片更能吸引學(xué)生閱讀,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。因此希望能夠借鑒美國教材的上述優(yōu)點,編寫適合應(yīng)用型本科院校的能夠激發(fā)學(xué)生的興趣,使學(xué)生主動學(xué)習(xí)的大學(xué)物理教材。
我國傳統(tǒng)的教學(xué)模式,是老師講學(xué)生被動聽,這樣學(xué)生一般比較難于上課始終保持注意力高度集中。為此,需要教師對教學(xué)方法進(jìn)行一些改進(jìn),改進(jìn)教學(xué)的技巧,改變原來教師對物理概念進(jìn)行陳述,學(xué)生被動聽的情況,應(yīng)以學(xué)生為中心,引入啟發(fā)式、討論式、互動式教學(xué),發(fā)揮學(xué)生主觀能動性,使學(xué)生參與進(jìn)教學(xué)過程,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性。教師在課堂上首先對該部分內(nèi)容的物理學(xué)史進(jìn)行一下介紹,使學(xué)生了解物理學(xué)家的科學(xué)思想的邏輯發(fā)展過程,學(xué)習(xí)科學(xué)的思維方式和創(chuàng)新精神。然后設(shè)定問題,啟發(fā)學(xué)生思考討論,使學(xué)生積極主動的參與到教學(xué)中來,能夠活躍氣氛,使學(xué)生注意力更集中。
改革教學(xué)內(nèi)容,使教學(xué)內(nèi)容能夠適應(yīng)時代發(fā)展的需要。在注重基礎(chǔ)內(nèi)容的基礎(chǔ)上,注意引入科技發(fā)展的前沿知識,比如講波動光學(xué)的時候,適當(dāng)引入激光與光纖、全息照相等方面的內(nèi)容,使學(xué)生能了解前沿知識。教學(xué)中適當(dāng)?shù)囊腚p語,將物理名詞用雙語表示。這樣既不影響學(xué)生對物理概念的理解,又培養(yǎng)學(xué)生閱讀英文專業(yè)文獻(xiàn)的能力,同時借助于學(xué)生對英語的興趣,能更好的提高學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣。
發(fā)揮多媒體的優(yōu)勢,合理有效的利用多媒體教學(xué)。將一些復(fù)雜抽象、生澀的知識通過多媒體直觀的展現(xiàn)出來,如通過動畫演示楊氏雙縫干涉、菲涅爾雙面鏡、洛埃鏡等干涉現(xiàn)象,這樣有利于學(xué)生的理解、活躍課堂氣氛,調(diào)動學(xué)生主動學(xué)習(xí)的積極性。現(xiàn)在基本上所有的大學(xué)都在教室安裝了多媒體,但是大部分教師還是停留在使用多媒體放ppt的階段,沒有充分發(fā)揮多媒體的特點。當(dāng)然這可能也與院校情況有關(guān),很多院校的多媒體素材少,老師無素材可放。這需要教師一方面去開發(fā)適用的多媒體動畫或者視頻素材,另一方面和其他院校合作,共享多媒體素材,建設(shè)起豐富多樣的多媒體素材庫。
發(fā)揮演示實驗的作用,讓學(xué)生更加直觀的感受到物理現(xiàn)象,提高學(xué)生對概念的理解,同時增加了課堂教學(xué)的樂趣。但是由于一般上課班級人數(shù)多教室大,有些學(xué)生不容易清晰的觀察到實驗過程和結(jié)果,為了能充分發(fā)揮演示實驗的作用,建議建設(shè)專門的物理教室,設(shè)置物理演示臺,增加投影,使每個同學(xué)都能清晰的看到整個實驗的演示過程和結(jié)果。
為了滿足不同層次學(xué)生的需要以及全方面對學(xué)生的物理素質(zhì)的培養(yǎng),應(yīng)當(dāng)開設(shè)相關(guān)的物理選修課,如“物理學(xué)史”,“物理學(xué)與高新技術(shù)”,“物理學(xué)在工程中的應(yīng)用”等。通過這些課程使學(xué)生對物理學(xué)知識有更全面的了解,開闊學(xué)生的視野,使學(xué)生渴望去了解物理思想和原理,充分發(fā)揮這些課程的作用,與大學(xué)物理互相配合,取得更好的教學(xué)效果。
教師是教學(xué)活動的具體的組織者,哈佛大學(xué)第21任校長艾略特曾說:“大學(xué)的真正進(jìn)步必須依賴于教師”,打造一支優(yōu)秀的穩(wěn)定的教師隊伍對于一所大學(xué)來說是非常重要的。這就需要學(xué)校一方面為教師的工作和生活提供良好的保障,使教師能夠安心教學(xué)和科研,另一方面高度重視對教師的培訓(xùn)和指導(dǎo),不斷提高教學(xué)質(zhì)量。建議仿照國外大學(xué)建立專門的教學(xué)指導(dǎo)機(jī)構(gòu)真正為提高教學(xué)質(zhì)量服務(wù),專門負(fù)責(zé)教師的培訓(xùn)工作,通過各種途徑為教師提供各種各樣的培訓(xùn)和資源。重視校內(nèi)的培訓(xùn),通過集體備課、微格教學(xué)、教學(xué)錄像等對教學(xué)的各個環(huán)節(jié)不斷地改進(jìn),通過這些過程使教師對課程準(zhǔn)備的更充分,也提高課堂教學(xué)的質(zhì)量。幫助教師學(xué)習(xí)先進(jìn)的教育技術(shù),指導(dǎo)協(xié)助教師開發(fā)多媒體系統(tǒng)和課程軟件。
總之,要實現(xiàn)好大學(xué)物理的教學(xué)目標(biāo),需要我們對大學(xué)物理教學(xué)進(jìn)行改革,不斷地探索總結(jié)經(jīng)驗,提高教學(xué)質(zhì)量,使該課程能夠適應(yīng)時代發(fā)展符合應(yīng)用型本科院校人才培養(yǎng)的需要。
[1]程守洙,江之永.普通物理學(xué)(第5版)[M].北京:高等教育出版社,1998.
[2]張三慧.大學(xué)基礎(chǔ)物理學(xué)(第3版)[M].北京:清華大學(xué)出版社,2003.
[3]馬文蔚.物理學(xué)(第3版)[M].北京:高等教育出版社,1999.
[4]Halliday R,Resnick,Walker J.Fundamental of Physics(fifth edition)[M].New York:John Wiley&Sons Inc,1997.
[5]Phyllis J.Fleming,Physics[M].Addison-Wesley publishing company,1978.
[6]Paul A.Tipler,Physics[M].Worth Publisherts,1982.
[7]章登宏.物理學(xué)史在物理教學(xué)中的作用[J].物理與工程,2003,(2):63~64.
[8]徐忠鋒,王小力,張孝林,田蓬勃,劉丹東.深化大學(xué)物理課程多媒體教學(xué)的改革與實踐[J].中國大學(xué)教學(xué),2007,(11):34~35.