如何突出大学物理特点进行教学

摘要: 大学物理是高校理工科各专业开设的一门基础必修课。本文论述了大学物理的特点,并且探讨了如何突出大学物理特点,培养学生的物理思维能力,并提高大学物理教学的效果。

关键词: 大学物理特点 教学策略

1 .引言

大学物理课程是大学阶段一门重要的基础课,它能在高中物理的基础上进一步提高学生的现代科学素质。大学物理教师应提供内容更广泛、更深入的系统的现代物理学知识,在介绍这些知识的同时进一步培养学生的科学思想、方法和态度,并引发学生的创新意识和能力。[1]

对于理工科学生来讲,物理是一门熟悉的课程,从初中开始到升入大学,他们至少已经学习了五年的物理知识。然而,这并不表示大学物理的学习会变得比较容易。大学物理和中学物理在教学方法、学习方法等方面有着显著的不同,同时,部分学生在中学时就感到物理抽象难学,导致在大学也对物理学习有着强烈的抵触情绪,因此,不少学生在大学物理的学习中反映出不适应,并且学习不主动不积极。

如何改进大学物理教学,在教学中充分体现出大学物理的特点,使学生尽快适应大学物理的学习,这对大学物理教学的继续深入和提高教学质量至关重要。

2.大学物理的特点

2.1从教学内容来看,大学物理仍然是力学、热学、电磁学、光学和原子物理学五大部分,只是相对于中学物理在深度上和广度上都加深了,而且结合了高等数学的有关知识,难度上略有增加。[2]

2.2从教学目标来看,大学物理强调的是对物理现象的解释,以及对物理概念的理解,对物理图像的建立,而不是逻辑和推演。和中学物理相比,并不要求学生做大量的题目。部分学生对中学物理有畏难情绪,是因为对物理的知识结构不了解,把主要精力放在了完成题目上,使得学习到的物理学的基本概念、基本原理等都是为了解题服务,而没有看到物理学现象和原理的联系。从这个意义上来看,大学物理对逻辑推演的要求较低,只要求学生能够建立起物理学的概念,并且应用一定的数学知识定量解决物理问题。

2.3从教学手段和学习方法来看,大学物理总体课时数较少,内容较多,因此课堂教学的信息量很大,教师课堂上很难把各物理知识点讲细讲透,更很少有时间进行课堂练习和评讲习题。因此教师主要是对物理思想和知识整体结构进行讲解,重在帮助学生建立起物理图像。学生在学习时,课堂下自我学习非常重要,要能够及时预习和复习。因此,大学物理要求学生有较强的自主学习意识,能够合理利用课余时间,展开自学和相互讨论。

3.大学物理教学策略

3.1重视大学物理绪论[3]。

大学物理一般在大一下学期开设,绪论一般会讲述物理学的意义和内容,以及一些物理学史的相关知识。除此之外,教师应该对大学物理和中学物理的区别向学生进行说明,使学生了解大学物理学习的方法和特点,指导学生如何利用图书馆、利用网络等获得信息;给学生的具体学习提出严格的规范要求。

实践证明,这样的绪论讲解可以让学生迅速理解学学物理的重要意义,使学生体会到物理是一门观察实验的学科,从而激发学习物理的兴趣。

3.2联系项目进行教学。

杨振宁博士告诫广大学生要学有血有肉的物理学:“我希望使大家了解物理学是一个多方面的学科,是一个活的科学,不是一个死的科学,是一个跟实验非常接近的学科,而不是整天在公式里打滚的学科,我所以这样说,是因为中国不少的学生,确实被引导到一个死的物理学,旧的物理学,以及跟实验没有关系的方向去了。”因此,在教学中,教师联系具体项目可以使学生建立清晰的物理图景,有利于理解物理学的相关知识。例如,在学习质点运动学相关知识的时候,教师可以引入卫星发射的例子:首先要对卫星进行定位,因此需要建立参考坐标系;其次要对卫星的运动状态进行把握,就需要知道卫星的速度和加速度;最后要知道卫星为何会如此运动,引入牛顿的运动定律。

实践证明,这样的教学方法能使学生明确学习目的,知道物理知识的实际用途,感到物理学不是空洞的知识,而是可以直接运用到实践中的理论。

3.3精心选择思考题,引入探究式学习[4]。

探究式学习是“学生自主地抓住自然的事务、现象,通过探究自然的过程而获得知识”;同时也是“旨在有效地形成认识自然之机缘――科学概念”。这充分说明了物理知识来源于物理过程,也说明了物理概念学习的重要性。

为了能够引入探究式学习,教师应该精心选择思考题而不是过多的习题。思考题应该选择生活中一些简单的物理现象,要求学生应用所学的物理知识进行解释,如乒乓球大球和小球的区别,以及鲨鱼皮泳衣是怎样提高游泳速度的;或者选择一些简单的物理实验,要求学生分析并且提出改进的意见;还可以进一步提出一些简单的物理设想,要求学生综合应用物理知识来设计实验,如设计一个装置,使得鸡蛋从3米高的地方落下而不至于摔碎,等等。

这样的教学方式能使学生注意起身边的物理现象,并且尽可能给出合理的解释。一些学有余力的学生会主动研究一些物理现象,如纸飞机的折叠方法是如何影响飞行速度的,它和物理学的哪些相关知识有联系。

3.4适当应用多媒体教学手段[5]。

大学物理课堂教学中信息量较大,依靠传统方式很难完全展示。依靠多媒体,教师可以极大地增加教学中的知识量,使课堂内容丰富多彩;可以把一些抽象的物理学理论采用动画等多种方式形象地展示在屏幕上,帮助学生理解。但是多媒体教学也有其自身的缺点,如教师可能受课件所限,难以发挥,同时学生因为有课件可看,上课时听课的乐趣大为减少。因此,教师要合理利用多媒体,而不是依赖。多媒体教学和传统教学相结合,可以达到更好的教学效果。

4.结语

教师正确理解大学物理的特点,并且在教学中充分体现这一特点,将有利于使学生从中学的题海学习中解放出来。教师不断改进教学策略,应用各种手段来提高大学物理课堂教学质量,可以增强学生学学物理的兴趣,并且有利于提高学生的综合素质和创新能力。

参考文献:

[1]张三慧.大学基础物理学上册(第2版) [M]. 北京:清华大学出版社, 2007.

[2]张建林.大学物理对中学物理上位学习的认知策略[J]. 纺织高等基础科学学报,2002,15,(01):81-82.

[3]邓永和,容青燕.启迪式理工科大学物理创新教学改革探索[J]. 湖南工程学院学报,2008,18,(02):83-85.

[4]王野,张恒硕.怎样做好大学物理和中学物理教学的联接[J].才智,2008,10:73.

[5]张子英,曹海宾.多媒体课件在大学物理教学中的不足及对策[J].科技信息(学术研究),2008,18:96-98.