周在進(jìn) 范媛媛
【摘要】簡要分析了大學(xué)物理課程的教學(xué)現(xiàn)狀,提出了大學(xué)物理教學(xué)改革的必要性,從5個方面探討了課堂教學(xué)方式的改革,激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動性,增強(qiáng)了課堂教學(xué)的氛圍,提高了大學(xué)物理的教學(xué)效果。
【關(guān)鍵詞】大學(xué)物理 ?教學(xué)現(xiàn)狀 ?教學(xué)改革
【中圖分類號】G642.3 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A ? ? ?【文章編號】2095-3089(2015)11-0034-02
一、大學(xué)物理課程重要性及其教學(xué)現(xiàn)狀
大學(xué)物理課程是理工科院校非物理專業(yè)學(xué)生必修的一門基礎(chǔ)理論課程。其基本概念、基本理論和基本方法是構(gòu)成學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的重要組成部分,在培養(yǎng)學(xué)生樹立科學(xué)的世界觀、增強(qiáng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力、培養(yǎng)學(xué)生的探索精神和創(chuàng)新意識等方面,具有其他課程不可替代的重要作用。
然而,大學(xué)物理教學(xué)普遍反映教學(xué)效果不太理想,究其原因:1、重視程度不夠,學(xué)時不足。目前很多地方工科院校對大學(xué)物理重視程度不夠,在學(xué)時數(shù)上遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有達(dá)到教育部規(guī)定的不少于144學(xué)時的基本要求,有些工科專業(yè)僅有48學(xué)時,嚴(yán)重限制了物理課程的教學(xué)內(nèi)容,不能把相互聯(lián)系的大學(xué)物理體系有機(jī)的結(jié)合起來,教師在大學(xué)物理基本理論知識的傳授及素質(zhì)教育的滲透等方面受到了影響,學(xué)生也很難系統(tǒng)地領(lǐng)略物理體系的奧妙,從而不能達(dá)到滿意的教學(xué)效果。2、學(xué)生上課的聽課效率普遍較低。表現(xiàn)在上課不認(rèn)真聽講、甚至出現(xiàn)煩躁、疲憊、打瞌睡、玩手機(jī)、逃課等現(xiàn)象,教師在課堂管理上有時也顯得無奈。造成這樣的原因是多方面的:①對地方本科院校來說,大部分學(xué)生高中基礎(chǔ)知識不扎實(shí),不能很快適應(yīng)大學(xué)的教學(xué)和學(xué)習(xí)模式,缺乏看書自學(xué)的習(xí)慣和能力,學(xué)習(xí)態(tài)度有時表現(xiàn)的也不夠積極。②大學(xué)物理內(nèi)容繁雜、抽象難學(xué)、枯燥難懂,學(xué)生興趣不高,缺少學(xué)習(xí)動力。③教師教學(xué)方法陳舊,多數(shù)采用傳統(tǒng)的滿堂灌板書教學(xué)模式或簡單的輔以所謂的PPT教學(xué),過分強(qiáng)調(diào)了教師的主導(dǎo)地位,把學(xué)生的思想束縛在教師的思想范圍內(nèi)。④成績的評價方式單一,期末考試的范圍來源于平時的作業(yè)原題或類似題型,不能給學(xué)生以足夠的學(xué)習(xí)壓力和動力。
為了更好地提高教學(xué)效果,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,增強(qiáng)他們的學(xué)習(xí)積極性和主動性,改變目前的教學(xué)狀況,儼然現(xiàn)有的傳統(tǒng)教學(xué)模式不能適應(yīng)教學(xué)的發(fā)展,大學(xué)物理教學(xué)改革勢在必行,其中,課堂教學(xué)方式改革應(yīng)是非常重要的一個方面,對提高教學(xué)質(zhì)量、激發(fā)學(xué)生的求知欲望和創(chuàng)新意識十分重要。本文結(jié)合我校大學(xué)物理教學(xué)的實(shí)際情況,對多元化課堂教學(xué)改革實(shí)踐中的做法作簡單探討。
二、大學(xué)物理多元化課堂教學(xué)
為了營造良好的課堂氛圍和民主的教學(xué)環(huán)境,我們對物理教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行認(rèn)真的梳理分析、精心研究,提出采用多種教學(xué)方式相結(jié)合的形式,對不同的教學(xué)內(nèi)容、不同的教學(xué)課堂采用不同的教學(xué)方式,靈活多變,有機(jī)糅合,使一些枯燥難懂的內(nèi)容變得生動有趣,簡單易懂,讓課堂氣氛變得更加活躍,體現(xiàn)學(xué)生的主體地位,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,從而達(dá)到提高課堂教學(xué)效果的目的。課堂教學(xué)方式改革主要包含以下幾個方面:
1.穿插歷史材料和人物傳記。
物理學(xué)科的發(fā)展及理論的形成,總是與一定的歷史條件、科學(xué)發(fā)展水平及一定的社會需求相聯(lián)系的,在工科物理教學(xué)的過程中,適當(dāng)穿插一些物理學(xué)的歷史資料、名人的傳記、有趣的物理故事,并做成圖文并茂的形式展現(xiàn)給學(xué)生,使學(xué)生對物理概念、知識框架、物理思想和研究方法的學(xué)習(xí)有很好的輔助作用。如講授牛頓力學(xué)時,可以介紹牛頓、伽利略等物理學(xué)家的科學(xué)人生軌跡;講授電磁學(xué)時可以介紹麥克斯韋在庫侖、法拉第、安培等人研究成果的基礎(chǔ)上,結(jié)合自己提出的位移電流和感應(yīng)電場概念,總結(jié)出麥克斯韋電磁場理論,并預(yù)言了電磁波的存在,最后完成了光、電、磁的統(tǒng)一過程的史料等等;這樣的教學(xué)安排可以提高學(xué)生的課堂注意力,使學(xué)生產(chǎn)生學(xué)習(xí)興趣,了解有趣而嚴(yán)謹(jǐn)?shù)奈锢戆l(fā)展歷程,對學(xué)生的人生發(fā)展將會產(chǎn)生積極的影響。
2.充分利用現(xiàn)代化教學(xué)手段,實(shí)現(xiàn)多媒體輔助教學(xué)。
①合理使用ppt課件教學(xué)。目前使用ppt教學(xué)方面普遍存在一些問題,有些教師自己不能精心設(shè)計(jì)制作課件,直接使用別人的現(xiàn)有課件,導(dǎo)致課件內(nèi)容不熟練,講授不流暢,被動地跟著ppt課件快速向前走,有時甚至完全依靠ppt,照本宣科,學(xué)生缺少思考空間、內(nèi)容很難消化,一次課下來沒留下什么太多的印象,嚴(yán)重影響學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。但ppt教學(xué)的優(yōu)點(diǎn)勿容置疑,它能夠提供圖文并茂、信息量較大的物理信息,對較難講透的內(nèi)容可以通過制作flash動畫形象直觀地展現(xiàn)出來,幫助學(xué)生更好地理解概念,且對一些復(fù)雜的畫圖來說ppt也帶來了極大的方便,圖形顯得標(biāo)準(zhǔn)美觀,有利于提高教學(xué)質(zhì)量,因此只要合理利用好ppt課件,并與各種教學(xué)手段相結(jié)合,取長補(bǔ)短,ppt教學(xué)可以發(fā)揮較好的作用。
②加強(qiáng)模擬仿真實(shí)驗(yàn)在物理教學(xué)中的應(yīng)用。物理教學(xué)很多內(nèi)容是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)展開討論的,一些原本無法觀察、不太容易講清楚的現(xiàn)象,可以通過模擬仿真的方法在課堂上講解,幫助學(xué)生理解抽象的物理概念和原理。如講授邁克爾遜干涉、劈尖干涉、單縫衍射等光學(xué)內(nèi)容時,采用仿真實(shí)驗(yàn)在課堂上清楚地把抽象難懂的物理知識,以圖形、圖像、動畫等形式直觀形象地展示在學(xué)生面前,極大的提高了學(xué)習(xí)興趣。
③插播圖片、影像資料。物理理論知識與生活和科技發(fā)展緊密聯(lián)系,在相關(guān)內(nèi)容教學(xué)中適當(dāng)?shù)牟宀ヒ恍﹫D片、影像片段,有利于緩解疲勞感、拓寬學(xué)生視野,提高學(xué)習(xí)興趣,增強(qiáng)學(xué)習(xí)動力。如在研究角動量守恒定律時,學(xué)生會遇到困難,在教學(xué)中可以利用多媒體播放一些跳水、花樣滑冰、直升機(jī)表演等視頻來展示物理知識在生活中的應(yīng)用;研究萬有引力相關(guān)內(nèi)容時,可以適當(dāng)播放一些宇航員和飛船在太空翱翔的圖片、影像或動畫演示,增強(qiáng)愛國主義情感。
3.重視課堂演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)。
演示實(shí)驗(yàn)是大學(xué)物理教學(xué)的重要組成部分,在課堂上通過直觀形象的實(shí)物演示,可以增加感性認(rèn)識,生動有趣,對物理概念的建立,培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、思維能力和探索精神都有重要的幫助作用。我校物理實(shí)驗(yàn)中心目前建立了規(guī)模相對較大的物理演示實(shí)驗(yàn)室,已成為本地區(qū)的科普基地,項(xiàng)目涉及到物理學(xué)的多個內(nèi)容,對課堂實(shí)驗(yàn)演示教學(xué)活動提供了很好的條件。但對于像熱機(jī)和制冷機(jī)的工作原理、怒發(fā)沖冠靜電感應(yīng)現(xiàn)象等不太方便搬到課堂的演示實(shí)驗(yàn),可以安排學(xué)生到演示實(shí)驗(yàn)室參與實(shí)驗(yàn),也可以通過錄像的形式全方位的在課堂通過多媒體展示,效果也非常好。
4.運(yùn)用實(shí)例教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生感知物理的重要性。
理論與實(shí)踐的統(tǒng)一是教育的基本準(zhǔn)則,也是衡量教學(xué)科學(xué)性的重要標(biāo)志之一。在工科院校大學(xué)物理教學(xué)中,應(yīng)該體現(xiàn)理論與實(shí)踐的統(tǒng)一。在理論講解的基礎(chǔ)上適度舉些實(shí)例,介紹物理學(xué)理論知識在衣食住行、休閑娛樂、醫(yī)療保健、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、軍事安全、航天科技等方面的具體應(yīng)用,使抽象的理論知識在實(shí)踐中找到相應(yīng)的“落腳點(diǎn)”,這樣學(xué)生對知識既加深了理解又增強(qiáng)了記憶,還對物理知識的應(yīng)用有了很深體會,真正感受物理學(xué)的魅力及其重要性,從而進(jìn)一步激發(fā)學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)習(xí)物理的主動性和積極性。如豎直面內(nèi)圓周運(yùn)動物體通過最高點(diǎn)的條件在游樂場刺激的過山車游戲設(shè)計(jì)中的具體應(yīng)用;動量守恒在火箭飛行和推進(jìn)過程中的應(yīng)用;光的干涉和衍射、波動方程等物理知識在全息照相技術(shù)中的應(yīng)用;力學(xué)原理在飛機(jī)飛行和載人航天工程中的應(yīng)用;波的疊加原理在汽車消音器設(shè)計(jì)中的應(yīng)用等等。
5.適時采用案例教學(xué)新手法。
案例教學(xué)法是一種啟發(fā)式的新型教學(xué)方法,與實(shí)例教學(xué)不同,它是由教師根據(jù)課堂教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)內(nèi)容的需要,選擇一個具體案例,組織學(xué)生通過對案例的調(diào)查、閱讀、思考、分析等活動進(jìn)行課堂討論式教學(xué),這種教學(xué)方法能夠充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性,有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和理論聯(lián)系實(shí)際的能力。對簡單且容易理解的案例,可在課上及時討論,以此吸引學(xué)生的注意力,激發(fā)學(xué)習(xí)動力。比如歷史上曾多次發(fā)生鳥與飛機(jī)相撞,導(dǎo)致飛機(jī)嚴(yán)重受損甚至機(jī)毀人亡的事故。可以提出問題:鳥為什么會有如此大的威力呢?引導(dǎo)學(xué)生思考,討論,教師及時總結(jié),以增加學(xué)生對動量、沖量概念和動量定理的進(jìn)一步理解。
案例教學(xué)過程中,課堂討論是最主要的教學(xué)形式,要充分發(fā)揮學(xué)生在案例教學(xué)的主體核心地位,教師主要起引導(dǎo)、歸納、總結(jié)、評價等作用,通過課堂各個小組對案例的分析和討論,將進(jìn)一步加深有關(guān)物理概念和原理的理解。
三、小結(jié)
大學(xué)物理是工科院校一門重要的基礎(chǔ)課程,在培養(yǎng)21世紀(jì)創(chuàng)新型人才中具有重要的作用。本文通過對大學(xué)物理教學(xué)現(xiàn)狀和存在的問題進(jìn)行分析,提出對大學(xué)物理課堂教學(xué)進(jìn)行改革,在教學(xué)實(shí)踐中采用了幾種教學(xué)模式相結(jié)合的方式進(jìn)行教學(xué),激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性,增強(qiáng)了課堂教學(xué)氣氛,教學(xué)效果得到了明顯提高,為后續(xù)專業(yè)課程學(xué)習(xí)養(yǎng)成了良好的習(xí)慣,為培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐創(chuàng)新能力打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
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