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大學(xué)物理波動光學(xué)總結(jié)范文

時間:2023-02-28 15:55:11

序論:在您撰寫大學(xué)物理波動光學(xué)總結(jié)時,參考他人的優(yōu)秀作品可以開闊視野,小編為您整理的7篇范文,希望這些建議能夠激發(fā)您的創(chuàng)作熱情,引導(dǎo)您走向新的創(chuàng)作高度。

大學(xué)物理波動光學(xué)總結(jié)

第1篇

關(guān)鍵詞 應(yīng)用型本科院校 卓越計劃 大學(xué)物理 教學(xué)改革

中圖分類號:G424 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A DOI:10.16400/ki.kjdkx.2016.01.044

Investigation of College Physics Teaching Reforming of Application

-oriented Colleges Based on Excellence Program

YONG Yongliang, LI Xiaohong, CHEN Qingdong

(College of Physics and Engineering, He'nan University of Science and Technology, Luoyang, He'nan 471023)

Abstract College physics is a major fundamental course for the students of the science and engineering in universities and colleges. According to the objectives in talent cultivation of application-oriented colleges, we have innovated the teaching content and teaching methods of college physics based on excellence program.

Key words application-oriented colleges; excellence program; college physics; teaching reform

教育部“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”(簡稱“卓越計劃”)是國家教育改革和發(fā)展的重大改革項目,是我國高等工程教育改革,促進(jìn)高等工程教育質(zhì)量全面提升的重要舉措。①旨在培養(yǎng)造就一大批創(chuàng)新能力強(qiáng)、適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展需要的高質(zhì)量各類型工程技術(shù)人才,為國家走新型工業(yè)化發(fā)展道路、建設(shè)創(chuàng)新型國家和人才強(qiáng)國戰(zhàn)略服務(wù),對促進(jìn)高等教育面向社會需求培養(yǎng)人才,全面提高工程教育人才培養(yǎng)質(zhì)量具有十分重要的示范和引導(dǎo)作用。②當(dāng)前應(yīng)用型本科院校無論在發(fā)展的外部環(huán)境還是內(nèi)部條件方面都面臨挑戰(zhàn),在高等學(xué)校發(fā)展序列中處于“中間地帶”,前面有老牌的、強(qiáng)勢的研究型大學(xué),后面有各類高職院校,應(yīng)用型本科院校必須建立具有自身特色的培養(yǎng)目標(biāo)和模式, 才是多數(shù)新建本科院校的合理選擇并符合社會和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要。③而各個本科課程只有進(jìn)行必要的改革,才能適應(yīng)應(yīng)用型本科院校的發(fā)展。

大學(xué)物理是面向高等院校理工農(nóng)醫(yī)各專業(yè)的一門公共基礎(chǔ)課,擔(dān)負(fù)著提高學(xué)生科學(xué)文化素質(zhì)和培養(yǎng)學(xué)生數(shù)理思想的重任。該課程涉及面廣、知識涵蓋范圍大對于各專業(yè)來說,后續(xù)的專業(yè)課都要應(yīng)用本課程引入的基本概念、基本理論和基本方法。更重要的是還關(guān)系到培養(yǎng)學(xué)生觀察問題、分析問題和解決問題等方面具有其他課程所不能替代的作用。應(yīng)用型本科院校在“卓越計劃”的大背景下如何在教學(xué)理念、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和教學(xué)方式上對大學(xué)物理這門課程進(jìn)行建設(shè)和改革,如何拓展和完善教學(xué)素材和教學(xué)資源,是值得認(rèn)真思考和積極探索的問題。④經(jīng)過近幾年的教學(xué)實踐,對基于“卓越計劃”的大學(xué)物理教學(xué)進(jìn)行了改革和探索

1合理優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容

1.1針對不同專業(yè),精選教學(xué)內(nèi)容

卓越計劃目的在于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力強(qiáng)以及適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的需要,大學(xué)物理這門課程內(nèi)容繁多,知識面寬廣,以至于很多學(xué)生覺得大學(xué)物理的很多內(nèi)容對他們后續(xù)專業(yè)課的學(xué)習(xí),以后的考研或者工作幫助都不是很大,使得學(xué)生將學(xué)學(xué)物理看成是一種拿學(xué)分的沒有必要的課程。另一方面,大學(xué)物理的部分內(nèi)容對不同專業(yè)的學(xué)生幫助很大,學(xué)生也很愿意學(xué),但是由于學(xué)時的限制,不能過多的介紹,使得學(xué)生覺得意猶未盡,沒有學(xué)到更多對自己有幫助的內(nèi)容。這樣一來,學(xué)生學(xué)學(xué)物理的興趣不高,學(xué)習(xí)效果令人擔(dān)憂。事實上,大學(xué)物理的部分內(nèi)容對于不同專業(yè)學(xué)生的后續(xù)學(xué)習(xí)而言的確作用不是很大。例如,近代物理中的狹義相對論和量子力學(xué)的內(nèi)容對于車輛工程類專業(yè)的學(xué)生而言,幫助就相對很小,教師在講臺上滔滔不絕,學(xué)生在下面也只是聽個“稀罕”,聽得無奈。相反,力學(xué)部分中的剛體力學(xué)對于他們相當(dāng)重要,他們也愿意花時間、花精力去學(xué)習(xí),但是根據(jù)傳統(tǒng)的教學(xué)要求,這部分課時少得可憐,只能淺嘗輒止地介紹相關(guān)的概念,具體的定軸轉(zhuǎn)動和角動量守恒在機(jī)械設(shè)計中的應(yīng)用等內(nèi)容只是稍微提一下。因此,根據(jù)不同專業(yè)的學(xué)生,在有限的學(xué)時內(nèi),要適當(dāng)調(diào)整教學(xué)內(nèi)容。例如,材料類專業(yè)可以增加熱學(xué)和近代物理中的納米材料方面的知識等,相對減少近代物理中早期量子論的相關(guān)內(nèi)容。但是,在針對不同專業(yè)調(diào)整教學(xué)內(nèi)容的同時,要注重物理知識的系統(tǒng)性,有些內(nèi)容不是不講,而是點到為止。

1.2針對不同專業(yè),對教學(xué)內(nèi)容模塊化處理

上面提到,根據(jù)學(xué)生的專業(yè)情況,適當(dāng)調(diào)整教學(xué)內(nèi)容。對于學(xué)生幫助大的要多講,深講,而用處不大的,為了知識的系統(tǒng)性也要點到為止。此時,可以將教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行模塊化處理。⑤也就是根據(jù)物理知識的內(nèi)在聯(lián)系,將內(nèi)容分成若干模塊,這樣將有利于知識的系統(tǒng)性、針對性和靈活性。特別是,那些學(xué)生專業(yè)不是很重要的物理知識,進(jìn)行模塊化處理后,利用較少的學(xué)時,以作報告或者講座的形式呈現(xiàn)給學(xué)生,使得學(xué)生更容易地接受這些內(nèi)容。例如,自動化等專業(yè)的學(xué)生,沒有必要對熱學(xué)部分掌握較深,因此這部分內(nèi)容可以做成幾個報告,告訴學(xué)生們熱學(xué)的研究內(nèi)容,研究方法,以及研究成果等即可,從而使學(xué)生接受的物理知識體系還是完整的,又做到了有的放矢。

1.3整合教學(xué)內(nèi)容,補(bǔ)充現(xiàn)代科技理論

傳統(tǒng)的大學(xué)物理教學(xué)體系主要以力、熱、光、電磁和近代物理的內(nèi)容為主,而與當(dāng)前社會實踐緊密相關(guān)的現(xiàn)代物理所占比重太小,尤其是物理知識在工程技術(shù)等中的應(yīng)用。因此,適當(dāng)補(bǔ)充現(xiàn)代物理勢在必行。例如,傳統(tǒng)的光學(xué)部分主要介紹幾何光學(xué)和波動光學(xué)(光的干涉,衍射和偏振),因此補(bǔ)充部分信息光學(xué)的內(nèi)容,對學(xué)生理解光學(xué)的系統(tǒng)性和現(xiàn)實生活中的光學(xué)應(yīng)用大有益處。比如,在傳統(tǒng)的波動光學(xué)之后講解有關(guān)激光和光纖的相關(guān)知識。在熱力學(xué)內(nèi)容之后添加部分信息熵的內(nèi)容。量子力學(xué)基礎(chǔ)上介紹部分能帶理論以及納米材料、超導(dǎo)材料的應(yīng)用,這些都將有助于提高學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣。

2多種教學(xué)方法相結(jié)合

“卓越計劃”背景下的應(yīng)用型本科院校,要求通過大學(xué)物理這門課,不僅學(xué)到必要的物理知識,更重要的是學(xué)會提出問題、分析問題和解決問題的能力。因此,教師在講課的過程中就要潛移默化地將這些能力帶入課堂,引導(dǎo)培養(yǎng)學(xué)生的分析問題和解決問題的能力,探索精神和創(chuàng)新意識。另一方面,大學(xué)物理這門課程的教學(xué)學(xué)時一再壓縮,課堂時間就顯得尤為珍貴。為此,就要改進(jìn)傳統(tǒng)的教學(xué)方法,嘗試新的教學(xué)方法,以期達(dá)到上述目標(biāo)。

2.1 加大多媒體的數(shù)字化演示

大學(xué)物理是一門實驗科學(xué),其中很多定理、定律等內(nèi)容都是在實驗的基礎(chǔ)上總結(jié)得到的,因此教師在講解過程中,為了培養(yǎng)學(xué)生的思維能力,不可避免地要談到實驗如何進(jìn)行的,如何得到規(guī)律的等等。依靠傳統(tǒng)的板書,這一點很難讓學(xué)生一目了然。因此,講課過程中要加強(qiáng)多媒體的數(shù)字化演示,包括演示實驗的內(nèi)容、原理、相關(guān)背景等,從而再現(xiàn)某一個規(guī)律發(fā)現(xiàn)的過程,提煉的過程等,使學(xué)生能夠清晰了解規(guī)律的現(xiàn)象和原理,同時也培養(yǎng)和提高了學(xué)生的觀察能力、理解能力和思維能力。這樣一來,對于培養(yǎng)應(yīng)用型的卓越人才計劃,教師也就不必要在課堂上花費(fèi)大量的時間用于定理、定律的推導(dǎo),不但避免了乏味感,還激發(fā)學(xué)生思考問題的積極性。但是,需要注意的是,由于學(xué)生物理知識的缺失,很容易在觀看演示實驗過程中,只看皮毛,不去思考和探索。此時,教師在數(shù)字化演示過程中,要時時刻刻注意引導(dǎo)學(xué)生,增強(qiáng)演示的啟發(fā)性和創(chuàng)新性。教師要多提問題,多給學(xué)生思考,多與學(xué)生互動和交流。

2.2 啟發(fā)式教學(xué)和案例教學(xué)相結(jié)合

案例教學(xué)就是利用典型實例進(jìn)行教學(xué),使學(xué)生能通過對特殊的典型的實例進(jìn)行分析,進(jìn)一步理解和掌握教學(xué)中的概念和原理,并在此基礎(chǔ)上培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立分析和解決問題的教法。案例教學(xué)的過程中,要注重引入和提出某一類工程問題或者自然現(xiàn)象,讓學(xué)生討論問題的提法以及解決的方法,進(jìn)而使學(xué)生鞏固已經(jīng)學(xué)過的內(nèi)容以及了解將要學(xué)習(xí)的內(nèi)容等。例如,在光的偏振中介紹立體電影的原理和實現(xiàn),課前提出問題,立體電影如何工作的,進(jìn)而學(xué)習(xí)光的偏振。又或者在薄膜干涉中先提出問題:陽光下的肥皂泡,水面上的油膜,鴿子勃頸處的羽毛,貓眼石等等都會顯現(xiàn)出五顏六色的花紋,為什么?通過這些案例,啟發(fā)學(xué)生積極思考和討論。這樣有助于激發(fā)學(xué)生的興趣,發(fā)揮他們的主觀能動性和創(chuàng)造性,進(jìn)而實現(xiàn)學(xué)生對課本內(nèi)容的深刻理解。同時,也鍛煉了學(xué)生解決實際問題的能力,更重要的是培養(yǎng)了學(xué)生的思維能力。

3結(jié)語

綜上所述,為了使大學(xué)物理課程的教學(xué)滿足“卓越計劃”背景下應(yīng)用型本科院校的人才培養(yǎng)要求,大學(xué)物理必須進(jìn)行改革。通過教學(xué)內(nèi)容的合理優(yōu)化,不同教學(xué)方法的不斷改進(jìn)和有機(jī)結(jié)合,不僅能有助于順利完成教學(xué)任務(wù),更重要的是能培養(yǎng)學(xué)生的工程技術(shù)思維。

基金項目:河南科技大學(xué)創(chuàng)新團(tuán)隊(2015XTD001)資助

注釋

① 汪泓.打造卓越工程師搖籃,培養(yǎng)應(yīng)用型創(chuàng)新人才[J].中國大學(xué)教學(xué),2010 (8):9-10.

② 宋佩維.卓越工程師創(chuàng)新能力培養(yǎng)的思路與途徑[J].中國電力教育,2011 (7):25-29.

③ 孫澤平.關(guān)于應(yīng)用型本科院校人才培養(yǎng)改革的思考[J].中國高教研究,2011(4):55-57.

第2篇

大學(xué)物理是高等院校面向理工類學(xué)生的一門重要的基礎(chǔ)課。本文根據(jù)應(yīng)用型本科院校的人才培養(yǎng)目標(biāo),對基于“卓越計劃”的大學(xué)物理課程的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法改革進(jìn)行了探索。

關(guān)鍵詞

應(yīng)用型本科院校;卓越計劃;大學(xué)物理;教學(xué)改革

教育部“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”(簡稱“卓越計劃”)是國家教育改革和發(fā)展的重大改革項目,是我國高等工程教育改革,促進(jìn)高等工程教育質(zhì)量全面提升的重要舉措。①旨在培養(yǎng)造就一大批創(chuàng)新能力強(qiáng)、適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展需要的高質(zhì)量各類型工程技術(shù)人才,為國家走新型工業(yè)化發(fā)展道路、建設(shè)創(chuàng)新型國家和人才強(qiáng)國戰(zhàn)略服務(wù),對促進(jìn)高等教育面向社會需求培養(yǎng)人才,全面提高工程教育人才培養(yǎng)質(zhì)量具有十分重要的示范和引導(dǎo)作用。②當(dāng)前應(yīng)用型本科院校無論在發(fā)展的外部環(huán)境還是內(nèi)部條件方面都面臨挑戰(zhàn),在高等學(xué)校發(fā)展序列中處于“中間地帶”,前面有老牌的、強(qiáng)勢的研究型大學(xué),后面有各類高職院校,應(yīng)用型本科院校必須建立具有自身特色的培養(yǎng)目標(biāo)和模式,才是多數(shù)新建本科院校的合理選擇并符合社會和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要。③而各個本科課程只有進(jìn)行必要的改革,才能適應(yīng)應(yīng)用型本科院校的發(fā)展。大學(xué)物理是面向高等院校理工農(nóng)醫(yī)各專業(yè)的一門公共基礎(chǔ)課,擔(dān)負(fù)著提高學(xué)生科學(xué)文化素質(zhì)和培養(yǎng)學(xué)生數(shù)理思想的重任。該課程涉及面廣、知識涵蓋范圍大對于各專業(yè)來說,后續(xù)的專業(yè)課都要應(yīng)用本課程引入的基本概念、基本理論和基本方法。更重要的是還關(guān)系到培養(yǎng)學(xué)生觀察問題、分析問題和解決問題等方面具有其他課程所不能替代的作用。應(yīng)用型本科院校在“卓越計劃”的大背景下如何在教學(xué)理念、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和教學(xué)方式上對大學(xué)物理這門課程進(jìn)行建設(shè)和改革,如何拓展和完善教學(xué)素材和教學(xué)資源,是值得認(rèn)真思考和積極探索的問題。④經(jīng)過近幾年的教學(xué)實踐,對基于“卓越計劃”的大學(xué)物理教學(xué)進(jìn)行了改革和探索

1合理優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容

1.1針對不同專業(yè),精選教學(xué)內(nèi)容

卓越計劃目的在于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力強(qiáng)以及適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的需要,大學(xué)物理這門課程內(nèi)容繁多,知識面寬廣,以至于很多學(xué)生覺得大學(xué)物理的很多內(nèi)容對他們后續(xù)專業(yè)課的學(xué)習(xí),以后的考研或者工作幫助都不是很大,使得學(xué)生將學(xué)學(xué)物理看成是一種拿學(xué)分的沒有必要的課程。另一方面,大學(xué)物理的部分內(nèi)容對不同專業(yè)的學(xué)生幫助很大,學(xué)生也很愿意學(xué),但是由于學(xué)時的限制,不能過多的介紹,使得學(xué)生覺得意猶未盡,沒有學(xué)到更多對自己有幫助的內(nèi)容。這樣一來,學(xué)生學(xué)學(xué)物理的興趣不高,學(xué)習(xí)效果令人擔(dān)憂。事實上,大學(xué)物理的部分內(nèi)容對于不同專業(yè)學(xué)生的后續(xù)學(xué)習(xí)而言的確作用不是很大。例如,近代物理中的狹義相對論和量子力學(xué)的內(nèi)容對于車輛工程類專業(yè)的學(xué)生而言,幫助就相對很小,教師在講臺上滔滔不絕,學(xué)生在下面也只是聽個“稀罕”,聽得無奈。相反,力學(xué)部分中的剛體力學(xué)對于他們相當(dāng)重要,他們也愿意花時間、花精力去學(xué)習(xí),但是根據(jù)傳統(tǒng)的教學(xué)要求,這部分課時少得可憐,只能淺嘗輒止地介紹相關(guān)的概念,具體的定軸轉(zhuǎn)動和角動量守恒在機(jī)械設(shè)計中的應(yīng)用等內(nèi)容只是稍微提一下。因此,根據(jù)不同專業(yè)的學(xué)生,在有限的學(xué)時內(nèi),要適當(dāng)調(diào)整教學(xué)內(nèi)容。例如,材料類專業(yè)可以增加熱學(xué)和近代物理中的納米材料方面的知識等,相對減少近代物理中早期量子論的相關(guān)內(nèi)容。但是,在針對不同專業(yè)調(diào)整教學(xué)內(nèi)容的同時,要注重物理知識的系統(tǒng)性,有些內(nèi)容不是不講,而是點到為止。

1.2針對不同專業(yè),對教學(xué)內(nèi)容模塊化處理

上面提到,根據(jù)學(xué)生的專業(yè)情況,適當(dāng)調(diào)整教學(xué)內(nèi)容。對于學(xué)生幫助大的要多講,深講,而用處不大的,為了知識的系統(tǒng)性也要點到為止。此時,可以將教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行模塊化處理。⑤也就是根據(jù)物理知識的內(nèi)在聯(lián)系,將內(nèi)容分成若干模塊,這樣將有利于知識的系統(tǒng)性、針對性和靈活性。特別是,那些學(xué)生專業(yè)不是很重要的物理知識,進(jìn)行模塊化處理后,利用較少的學(xué)時,以作報告或者講座的形式呈現(xiàn)給學(xué)生,使得學(xué)生更容易地接受這些內(nèi)容。例如,自動化等專業(yè)的學(xué)生,沒有必要對熱學(xué)部分掌握較深,因此這部分內(nèi)容可以做成幾個報告,告訴學(xué)生們熱學(xué)的研究內(nèi)容,研究方法,以及研究成果等即可,從而使學(xué)生接受的物理知識體系還是完整的,又做到了有的放矢。

1.3整合教學(xué)內(nèi)容,補(bǔ)充現(xiàn)代科技理論

傳統(tǒng)的大學(xué)物理教學(xué)體系主要以力、熱、光、電磁和近代物理的內(nèi)容為主,而與當(dāng)前社會實踐緊密相關(guān)的現(xiàn)代物理所占比重太小,尤其是物理知識在工程技術(shù)等中的應(yīng)用。因此,適當(dāng)補(bǔ)充現(xiàn)代物理勢在必行。例如,傳統(tǒng)的光學(xué)部分主要介紹幾何光學(xué)和波動光學(xué)(光的干涉,衍射和偏振),因此補(bǔ)充部分信息光學(xué)的內(nèi)容,對學(xué)生理解光學(xué)的系統(tǒng)性和現(xiàn)實生活中的光學(xué)應(yīng)用大有益處。比如,在傳統(tǒng)的波動光學(xué)之后講解有關(guān)激光和光纖的相關(guān)知識。在熱力學(xué)內(nèi)容之后添加部分信息熵的內(nèi)容。量子力學(xué)基礎(chǔ)上介紹部分能帶理論以及納米材料、超導(dǎo)材料的應(yīng)用,這些都將有助于提高學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣。

2多種教學(xué)方法相結(jié)合

“卓越計劃”背景下的應(yīng)用型本科院校,要求通過大學(xué)物理這門課,不僅學(xué)到必要的物理知識,更重要的是學(xué)會提出問題、分析問題和解決問題的能力。因此,教師在講課的過程中就要潛移默化地將這些能力帶入課堂,引導(dǎo)培養(yǎng)學(xué)生的分析問題和解決問題的能力,探索精神和創(chuàng)新意識。另一方面,大學(xué)物理這門課程的教學(xué)學(xué)時一再壓縮,課堂時間就顯得尤為珍貴。為此,就要改進(jìn)傳統(tǒng)的教學(xué)方法,嘗試新的教學(xué)方法,以期達(dá)到上述目標(biāo)。

2.1加大多媒體的數(shù)字化演示

大學(xué)物理是一門實驗科學(xué),其中很多定理、定律等內(nèi)容都是在實驗的基礎(chǔ)上總結(jié)得到的,因此教師在講解過程中,為了培養(yǎng)學(xué)生的思維能力,不可避免地要談到實驗如何進(jìn)行的,如何得到規(guī)律的等等。依靠傳統(tǒng)的板書,這一點很難讓學(xué)生一目了然。因此,講課過程中要加強(qiáng)多媒體的數(shù)字化演示,包括演示實驗的內(nèi)容、原理、相關(guān)背景等,從而再現(xiàn)某一個規(guī)律發(fā)現(xiàn)的過程,提煉的過程等,使學(xué)生能夠清晰了解規(guī)律的現(xiàn)象和原理,同時也培養(yǎng)和提高了學(xué)生的觀察能力、理解能力和思維能力。這樣一來,對于培養(yǎng)應(yīng)用型的卓越人才計劃,教師也就不必要在課堂上花費(fèi)大量的時間用于定理、定律的推導(dǎo),不但避免了乏味感,還激發(fā)學(xué)生思考問題的積極性。但是,需要注意的是,由于學(xué)生物理知識的缺失,很容易在觀看演示實驗過程中,只看皮毛,不去思考和探索。此時,教師在數(shù)字化演示過程中,要時時刻刻注意引導(dǎo)學(xué)生,增強(qiáng)演示的啟發(fā)性和創(chuàng)新性。教師要多提問題,多給學(xué)生思考,多與學(xué)生互動和交流。

2.2啟發(fā)式教學(xué)和案例教學(xué)相結(jié)合

案例教學(xué)就是利用典型實例進(jìn)行教學(xué),使學(xué)生能通過對特殊的典型的實例進(jìn)行分析,進(jìn)一步理解和掌握教學(xué)中的概念和原理,并在此基礎(chǔ)上培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立分析和解決問題的教法。案例教學(xué)的過程中,要注重引入和提出某一類工程問題或者自然現(xiàn)象,讓學(xué)生討論問題的提法以及解決的方法,進(jìn)而使學(xué)生鞏固已經(jīng)學(xué)過的內(nèi)容以及了解將要學(xué)習(xí)的內(nèi)容等。例如,在光的偏振中介紹立體電影的原理和實現(xiàn),課前提出問題,立體電影如何工作的,進(jìn)而學(xué)習(xí)光的偏振。又或者在薄膜干涉中先提出問題:陽光下的肥皂泡,水面上的油膜,鴿子勃頸處的羽毛,貓眼石等等都會顯現(xiàn)出五顏六色的花紋,為什么?通過這些案例,啟發(fā)學(xué)生積極思考和討論。這樣有助于激發(fā)學(xué)生的興趣,發(fā)揮他們的主觀能動性和創(chuàng)造性,進(jìn)而實現(xiàn)學(xué)生對課本內(nèi)容的深刻理解。同時,也鍛煉了學(xué)生解決實際問題的能力,更重要的是培養(yǎng)了學(xué)生的思維能力。

3結(jié)語

綜上所述,為了使大學(xué)物理課程的教學(xué)滿足“卓越計劃”背景下應(yīng)用型本科院校的人才培養(yǎng)要求,大學(xué)物理必須進(jìn)行改革。通過教學(xué)內(nèi)容的合理優(yōu)化,不同教學(xué)方法的不斷改進(jìn)和有機(jī)結(jié)合,不僅能有助于順利完成教學(xué)任務(wù),更重要的是能培養(yǎng)學(xué)生的工程技術(shù)思維。

作者:雍永亮 李小紅 陳慶東 單位:河南科技大學(xué)物理工程學(xué)院

基金項目:

河南科技大學(xué)創(chuàng)新團(tuán)隊(2015XTD001)資助

注釋

①汪泓.打造卓越工程師搖籃,培養(yǎng)應(yīng)用型創(chuàng)新人才[J].中國大學(xué)教學(xué),2010(8):9-10.

②宋佩維.卓越工程師創(chuàng)新能力培養(yǎng)的思路與途徑[J].中國電力教育,2011(7):25-29.

③孫澤平.關(guān)于應(yīng)用型本科院校人才培養(yǎng)改革的思考[J].中國高教研究,2011(4):55-57.

第3篇

關(guān)鍵詞:物理學(xué)科;類比方法;邏輯思維

【中圖分類號】G424.1

1.什么是類比推理

類比推理,也稱"類比法",這是根據(jù)兩個對象某些屬性的相同,推出它們的其他屬性也可能相同的間接推理。也可以說類比推理是立足在已有知識的基礎(chǔ)上,為進(jìn)一步認(rèn)識事物的一種有效的試探性方法。例如荷蘭物理學(xué)家惠更斯曾運(yùn)用類比推理,提出了光波的概念,思路如下:光和聲這兩類現(xiàn)象具有一系列相同的性質(zhì):直線傳播,有反射、折射和干擾的現(xiàn)象,而聲有波動的性質(zhì),他由此推出結(jié)論:"光可能有波動性質(zhì)"。再如丹麥物理學(xué)家奧斯特由電生磁的發(fā)現(xiàn)震動了十九世紀(jì)初期的物理學(xué)界,一些勇于探索和創(chuàng)新的科學(xué)家不約而同地思考著這樣一個問題:既然電可以生磁,反過來,磁可不可以生成電呢?帶著這樣的思索信念,英國物理學(xué)家法拉第經(jīng)多次實驗,終于實現(xiàn)了"轉(zhuǎn)磁為電",為人類打開了進(jìn)入電氣化時代的大門。由此可見,類比推理的邏輯性質(zhì)特點,決定了它同創(chuàng)造思維,科學(xué)假說、靈感緊密相連,它是一種重要的思想方法。

2.類比推理可以起到聯(lián)系新舊知識的紐帶作用

新舊知識的聯(lián)系,除了有遞進(jìn)式的聯(lián)系外,還有平行擴(kuò)展式的聯(lián)系,它比遞進(jìn)式的關(guān)系更廣泛,認(rèn)識這種橫向延展的聯(lián)系,類比是一個很好的方法。通過類比,無論異同,都可以借助于已知的熟悉對象達(dá)到對未知的生疏對象的某種理解和啟發(fā),起到由此及彼,觸發(fā)聯(lián)想,的作用。類比雖不是邏輯論證,但可為新知識的闡述提供依托的支持,使學(xué)生對十分陌生的東西很快有"似曾相識"的感覺,從而獲得明晰的認(rèn)識。

類比是多樣的,按研究對象的不同來區(qū)分有三種:1、局部性質(zhì)的類比,通常是某些概念或概念的某些性質(zhì)的類比,比如水位與電位,力與電動勢等等;2、整體間的類比,如平動與轉(zhuǎn)動規(guī)律的類比;3、體系之間的類比,如力學(xué)與電學(xué)規(guī)律的類比。

有些新規(guī)律是不可能直接從舊知識中直接導(dǎo)出的,但是可能存在著形式上或者性質(zhì)上的某些類似,通過類比的誘導(dǎo),可以建立橫向的平行聯(lián)系,使知識形成有機(jī)聯(lián)系的網(wǎng)絡(luò),使認(rèn)識得到強(qiáng)化,或者預(yù)示著新的規(guī)律。比如萬有引力定律和庫侖定律顯然是相互獨(dú)立的,在教學(xué)中將兩者類比,可以達(dá)到認(rèn)識物質(zhì)運(yùn)動內(nèi)在規(guī)律的同一。庫侖定律F=kQ1Q2/r2形似萬有引力定律F=Gm1m2/r2,在重力場∮G·dl=0,引出了重力勢能的概念:Ep=G·dl,以此可類比在靜電場∮E·dl=0,據(jù)此引進(jìn)電勢概念:V=E·dl,從而,從能量角度揭示出靜電場的特有性質(zhì)。

著名的薛定諤方程,奠定了量子力學(xué)大廈的基礎(chǔ),也是用類比法得到的。薛定諤把光學(xué)與力學(xué)類比:幾何光學(xué)是波動光學(xué)的近似和簡化,若經(jīng)典力學(xué)等同于幾何光學(xué),則應(yīng)該有一門波動力學(xué)等同波動光學(xué),它將如波動光學(xué)可以解釋干涉和衍射一樣,用來解釋原子領(lǐng)域的物理過程。于是他經(jīng)引入了波函數(shù),把粒子在力場中的運(yùn)動描繪成波動過程,建立了薛定諤方程。那么,有關(guān)這部分問題的導(dǎo)入,知識的講授即可采用上述類比推理的思路進(jìn)行之。

類比推理是在新舊知識之間架起橋梁,是從主體通過向客體(認(rèn)識對象)的道路,是培養(yǎng)學(xué)生研究和創(chuàng)造能力的一種方法。

3.類比方法可以起到增強(qiáng)對舊知識的記憶作用

在教學(xué)過程中,經(jīng)常要對已學(xué)過的知識體系進(jìn)行復(fù)習(xí)和總結(jié),其目的在于鞏固和運(yùn)用。通過概念、規(guī)律的相似性比較,相反性的對照,不僅可以使學(xué)生掌握知識的網(wǎng)絡(luò),還可以弄清概念之間的細(xì)微差異,使紛紜復(fù)雜的知識系統(tǒng)化、條理化,便于記憶掌握之。例如將剛體繞定軸轉(zhuǎn)動的概念和規(guī)律,與質(zhì)點力學(xué)中的有關(guān)概念和規(guī)律如剛體與質(zhì)點、角速度與速度,轉(zhuǎn)動定律與牛頓第二定律等等進(jìn)行類比是十分方便和有益的:

從上表中對照比較,很容易發(fā)現(xiàn)這些知識體系在形、性上的相似和相異,可加深印象,便于記憶。

對于不同體系的知識規(guī)律,同樣也可用類比法加以對照比較。例如可將在LC電路中發(fā)生的電磁振蕩過程與彈簧振子的簡諧振動過程進(jìn)行類比,也是比較恰當(dāng)?shù)模勺饕韵碌膶?yīng):

mv2(彈簧振子的動能)Li2(線圈中的磁場能)

kx2(彈簧振子的動能)q2/c(線圈中的磁場能)

我們很容易列出力學(xué)量與電學(xué)量的對應(yīng)關(guān)系如下表:

力學(xué)量電學(xué)量

mL

vi

kl/c

xq

彈簧振子做簡諧振動時,系統(tǒng)的機(jī)械能守恒:

對LC振蕩電路而言也有類似的規(guī)律:

即在LC電路電磁振蕩過程中,磁場能與電場能相互轉(zhuǎn)化,但總能量守恒。

記住了力一電關(guān)系對應(yīng)表,也就可以記住磁場能、電場能的表達(dá)式以及它們在LC電路電磁振蕩過程中能量轉(zhuǎn)化及守恒關(guān)系式。

需要指出的是類比法作為形式邏輯思維的一種方法,雖然有判斷推理作用,但是由于類比的客觀基礎(chǔ)限制了類比結(jié)論的可靠性,即同一性提供了類比的根據(jù),而差異性限制了類比結(jié)論的可靠性,所以由類比提出的結(jié)論具有局限性或或然性,即是說類比不能代替結(jié)論分析和實驗研究,而且正是需要后者來檢驗和核實。

參考文獻(xiàn)

第4篇

關(guān)鍵詞:大學(xué)物理;微信;課后輔導(dǎo)答疑

中圖分類號:G642 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A

大學(xué)物理課程是高等學(xué)校面向理工科專業(yè)學(xué)生開設(shè)的一門必修公共課程,隨著教育的發(fā)展,傳統(tǒng)的大學(xué)物理教學(xué)模式已經(jīng)不能很好地適應(yīng)時代的要求。為更好地服務(wù)應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo),江蘇科技大學(xué)蘇州理工學(xué)院對大學(xué)物理課程教學(xué)進(jìn)行改革,實施模塊化教學(xué)。

在教學(xué)過程中,采取傳統(tǒng)的教學(xué)手段和多媒體教學(xué)且結(jié)合網(wǎng)絡(luò)課程網(wǎng)站輔助的教學(xué)方式,但由于物理內(nèi)容知識點較多且多媒體教學(xué)信息量大,而一些本科大三學(xué)生數(shù)理基礎(chǔ)薄弱,使得學(xué)生要在較短的時間里掌握較多的大學(xué)物理知識很困難,在這種情況下,選擇一個方便快捷的平臺,實現(xiàn)與學(xué)生點對點、點對面的文字、圖片、語音、視頻等多種方式的交流對學(xué)生進(jìn)行課后答疑輔導(dǎo),就顯得非常重要。

1.傳統(tǒng)答疑方式的意義與不足

傳統(tǒng)的面對面的答疑方式有以下兩種:一是學(xué)生在課間與課后提問,由教師解答;二是學(xué)生課后作業(yè),由教師批注,糾正學(xué)生的學(xué)習(xí)錯誤。這種面對面的答疑方式,可以增強(qiáng)師生之間的交流互動,使教師能夠充分了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。然而,這兩種方式也存在不足。例如課間答疑時間太短,教師只能回答學(xué)生提出的某個具體問題,而不能對其進(jìn)行全面解釋,不能滿足學(xué)生需要;課后答疑,通常采取定時定點安排教師進(jìn)行答疑的方式,空間時間約束性太強(qiáng),而學(xué)生由于有多種因素影響如學(xué)生較靦腆而沒有去問,效果一般。

2.手機(jī)微信答疑的可行性及實用性

隨著智能手機(jī)的普及,學(xué)生的上網(wǎng)方式發(fā)生了很大改變,即從機(jī)房、寢室等的電腦固定上網(wǎng)轉(zhuǎn)變?yōu)樵谛@隨時隨地使用智能手機(jī)、平板電腦上互聯(lián)網(wǎng)的多種模式。在眾多聊天軟件中,微信是最受學(xué)生喜愛的一種。微信具有支持視頻、圖片、文字、語音、群聊等特點,利用微信搭建師生交流的新平臺成為可能。同時,大學(xué)校園里的免費(fèi)WiFi網(wǎng)絡(luò)、移動通信WiFi網(wǎng)絡(luò)等,基本實現(xiàn)了免費(fèi)或低成本的手機(jī)互聯(lián)網(wǎng),更是成為搭建微信平臺的一大有利因素。因此,筆者就自己所教班級建立了相應(yīng)的大學(xué)物理微信群,使得答疑變得方便快捷,拓展了答疑時間空間。班級里大多數(shù)學(xué)生都加入該群,在群里可以非常方便地討論物理問題。此外,我們會在群里轉(zhuǎn)發(fā)一些現(xiàn)代物理前沿或物理在工程技術(shù)上的應(yīng)用例子或與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的物理學(xué)史,從而激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。該平臺給師生互動帶來的及時性是其他答疑平臺(如課程網(wǎng)站)所不能比擬的。手機(jī)微信答疑方式方便、實用,作為教學(xué)輔導(dǎo)工具成效顯著。

3.微信答疑對課堂教學(xué)的反饋促進(jìn)作用

通過微信平臺答疑,可以方便統(tǒng)計學(xué)生反映的個性與共性問題。通過所提出的個性問題的數(shù)量與質(zhì)量,可以了解學(xué)生對教學(xué)內(nèi)容的關(guān)注程度,理解思考程度、主動學(xué)習(xí)程度。對于消極、被動學(xué)習(xí)的學(xué)生,可以在課堂上多加引導(dǎo),促進(jìn)其主動學(xué)習(xí)。對于共性問題,則需要教師高度重視,它是教學(xué)的重點與難點,教師應(yīng)充分準(zhǔn)備所需資料后,再在課堂上進(jìn)行集中講解,確保學(xué)生掌握該知識點,實現(xiàn)答疑對課堂教學(xué)的反饋促進(jìn)作用,提高教學(xué)質(zhì)量。比如對于簡諧振動中利用旋轉(zhuǎn)矢量法確定振動初相位知識點,有相當(dāng)多的學(xué)生通過平臺反映,不明白如何運(yùn)用該方法進(jìn)行求解。而如果沒有掌握該方法,將不能很好地求解機(jī)械波的波動方程,不利于對機(jī)械波的物理意義的理解,進(jìn)而影響后階段對波動光學(xué)內(nèi)容的學(xué)習(xí)。通過該平臺的反饋,我們及時對該知識點進(jìn)行重點講解,使得學(xué)生較好地掌握該方法,方便后續(xù)內(nèi)容教學(xué)。

4.總結(jié)

在大學(xué)物理教學(xué)過程中,采用面對面的答疑和微信平臺答疑兩種方式,能有效地促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí),提高教學(xué)質(zhì)量。當(dāng)然,利用網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)搭建平臺進(jìn)行答疑,除了微信,還可以采用其他方式。如以班級為單位建立QQ群、通過電子郵件答疑等??傊?,答疑是課堂教學(xué)的有效補(bǔ)充工具。

參考文獻(xiàn):

第5篇

【關(guān)鍵詞】應(yīng)用型 演示實驗 物理

大學(xué)物理實驗課程是大學(xué)生進(jìn)校后的第一門科學(xué)實驗課程,對培養(yǎng)應(yīng)用型人才的本科院校來說,其作用尤為突出。該課程能夠發(fā)揮的作用是多方面的,在整體的人才培養(yǎng)方案中,具有重要的領(lǐng)航意義。大學(xué)物理實驗課程不僅應(yīng)對學(xué)生進(jìn)行嚴(yán)格的、系統(tǒng)的實驗技能訓(xùn)練,掌握科學(xué)實驗的基本知識、方法和技巧,更主要的是要培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)思維能力和創(chuàng)新精神,培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實際、分析和解決實際問題的能力,特別是與科學(xué)技術(shù)的發(fā)展相適應(yīng)的綜合能力。演示實驗有著特殊且重要的教學(xué)地位,在大學(xué)物理教學(xué)中涉及很多,伴隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,云計算給我們提供了更廣闊的應(yīng)用平臺,結(jié)合無所不在的網(wǎng)絡(luò),深入開展演示實驗的教學(xué)研究和改革,勢必會提升應(yīng)用型本科院校學(xué)生的動手和實踐能力。

一、更新教學(xué)理念

物理學(xué)不是只能在“紙上談兵”的學(xué)科,大量的各式習(xí)題并不是物理學(xué)的全部,很多高中只重視學(xué)生在物理試卷上的成績,而輕視了物理實驗的教學(xué)環(huán)節(jié)。而作為高校的物理學(xué)教師,我們有義務(wù)使同學(xué)們對物理學(xué)的整體認(rèn)識加以改變,物理學(xué)是整個科學(xué)的一個很重要的基礎(chǔ)部分,能夠?qū)λ恼w與發(fā)展概況有一個較正確的認(rèn)識也是對提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的重要貢獻(xiàn)。而這就要求教師在理論課的教學(xué)中,拿出適當(dāng)?shù)臅r間強(qiáng)調(diào)物理實驗的重要性,比如在某一新章節(jié)的導(dǎo)言部分可介紹歷史上對于某原理或定律的發(fā)現(xiàn)非常重要的實驗,在這個過程中可以對科學(xué)家是如何的設(shè)計實驗,遇到了哪些困難,又是如何解決的,進(jìn)行必要的講解,也可以在實驗課程的緒論部分多多舉出前人理論聯(lián)系實際解決問題的事例。

二、大學(xué)物理演示實驗的實踐

(一)利用互聯(lián)網(wǎng),豐富演示內(nèi)容

根據(jù)演示實驗項目多的特點,在建設(shè)演示實驗室時,盡量兼顧了物理各方面的物理現(xiàn)象的演示實驗。包括以下方面:第一,力學(xué)方面。如共振現(xiàn)象演示、圓錐爬坡、龍卷風(fēng)、科里奧利現(xiàn)象、魚洗盆、超聲霧化、昆特管、摩擦力演示器、直投式發(fā)波水槽、重心演示器、角動量守恒、飛機(jī)的升力、氣墊船、超重失重演示器、簡諧振動合成儀、轉(zhuǎn)儀、茹科夫斯基轉(zhuǎn)椅等。第二,光學(xué)方面。如普氏擺、反射像簇的動態(tài)變換、雙通道光通訊、反射式高倍望遠(yuǎn)鏡。折射式高倍望遠(yuǎn)鏡、光琴、光的干涉衍射、人眼模型、激光彩虹、白光反射全息、光控電路演示板、夢幻時鐘、薄膜干涉等。第三,電磁學(xué)方面。輝光球、手畜電池、運(yùn)動電荷在磁場偏轉(zhuǎn)、通電斷電自感現(xiàn)象、三相旋轉(zhuǎn)磁場、交直流發(fā)電機(jī)、牛頓搖籃、微電流放大演示表、電子感應(yīng)圈、磁懸浮地球儀、RC電路時間常數(shù)、電子束演示器、磁電式電流表、變壓器原理輸電演示器、陰極射線管、三相交流發(fā)電機(jī)、避雷針、雅格布天梯、電磁炮、小渦電流、單向手搖發(fā)電機(jī)、風(fēng)力發(fā)電演示、愣次定律演示器、安培力實驗演示器、高壓靜電演示、低壓高壓輸電演示器等。第四,熱學(xué)和近代物理學(xué)方面。

(二)充分利用網(wǎng)絡(luò)資源,演示渠道多方式

物理演示實驗室作為全校的開放實驗室,實行了多種教學(xué)方式,以滿足上述不同層析的需求,以期受到良好的教學(xué)效果。結(jié)合開放的網(wǎng)絡(luò)資源,云計算給我們提供了更多更好的物理實驗演示資源庫。

第一,開課方式的選擇。演示演示采取全校公選、集中開放的開課方式,列為實踐性選修課程,使每個學(xué)生都有機(jī)會接觸到物理演示實驗,讓每個學(xué)生都必須動手。我們采用自由選課,網(wǎng)上預(yù)約,讓學(xué)生有機(jī)會進(jìn)一步探索自然的奧妙。其效果是大大增加了學(xué)生的科學(xué)研究的能力。第二,教學(xué)方式的多樣性。由于演示實驗項目多,涉及理論廣,時間有限。我們采取先讓學(xué)生以看熱鬧的形式了解大類實驗,如力學(xué)類、光學(xué)類、電學(xué)類、磁學(xué)類等;然后再由教師講解;最后學(xué)生自己動手,從看熱鬧到看門道。教師講解采用逐項分類講解和典型演示、逐個實驗講解和粗略演示、概述講解和啟發(fā)誘導(dǎo)、重點講解和總結(jié)歸納等。例如:光學(xué)可以分為幾何光學(xué)、波動光學(xué)、偏振光學(xué)和光的色譜學(xué)。對開發(fā)和探索層次,教師主要引導(dǎo)學(xué)生如何去發(fā)散思維,鼓勵主動積極的實驗?zāi)芰?。第三,考核方式。以提交感知報告和觀察報告的形式進(jìn)行考核。對學(xué)生們熟悉的那些物理現(xiàn)象,并在理論課上也接觸過其原理的,針對著具體的實驗現(xiàn)象,要求在總結(jié)觀察物理現(xiàn)象的基礎(chǔ)上談結(jié)合本專業(yè)特點的可能的應(yīng)用,寫出觀察報告。

(三)課堂和網(wǎng)絡(luò)展示多方位

第一,演示進(jìn)課堂。沿襲傳統(tǒng)的演示實驗教學(xué)模式,將實驗搬進(jìn)課堂,演示內(nèi)容與教學(xué)同步;以實物、視頻與模擬想結(jié)合的方式展示物理現(xiàn)象?,F(xiàn)行的多媒體教學(xué)手段為演示實驗提供了強(qiáng)有力的支持。一是有較為充足的教學(xué)時間進(jìn)行課堂演示;二是可以將實驗現(xiàn)象錄制成視頻進(jìn)行播放或采用實時實驗轉(zhuǎn)播方式,將實驗室的實驗過程通過網(wǎng)絡(luò)傳播給每個學(xué)生;三是利用計算機(jī)模擬,實現(xiàn)實驗條件不允許的物理現(xiàn)象的演示。第二,多媒體導(dǎo)學(xué)。多媒體是當(dāng)今傳遞信息的重要手段,利用文字、圖形、圖像、聲音、音頻和動畫,全范圍多視角展示物理現(xiàn)象和原理,全天候?qū)W(xué)生開放。這種方式彌補(bǔ)了教材無色彩無動態(tài)的缺陷。第三,網(wǎng)絡(luò)視頻展播。我們把物理演示實驗的內(nèi)容及其原理的Flas演示都放在網(wǎng)上,對全校學(xué)生開放共享。在演示實驗里播放有關(guān)物理現(xiàn)象或科學(xué)普及的影片,如著名的探索系列,以豐富學(xué)生的課余生活,寓教于樂,擴(kuò)展思維,培養(yǎng)學(xué)習(xí)興趣。

總之,演示實驗是讓理科學(xué)生開闊視野,學(xué)習(xí)先進(jìn)科學(xué)技術(shù)的良好平臺,同時對于應(yīng)用型本科院校來說,可以改善硬件條件差、教學(xué)學(xué)時少的一些弊端,更重要的是物理演示則以現(xiàn)象為主,其效果倍受歡迎,大大提高了大學(xué)物理的教學(xué)質(zhì)量,符合應(yīng)用型本科院校的寬基礎(chǔ)、強(qiáng)能力的培養(yǎng)目標(biāo),值得深入開展。

參考文獻(xiàn):

[1] 蔣雅琴;;大學(xué)物理演示實驗室開放教學(xué)初探[J];物理與工程;2011年02期

[2] 蔣愛華;邵紅娟;肖劍榮;王志勇;;西部高校大學(xué)物理演示實驗教學(xué)改革實踐[J];大學(xué)教育;2012年09期

第6篇

摘要:

物理概念作為物理學(xué)知識體系的支柱,對其理解和掌握的程度直接影響到教學(xué)質(zhì)量。對物理概念教學(xué)的實施原則和方式進(jìn)行了探討:實施要求在知識傳授過程中不僅僅停留在概念本身,更需要從物理概念的需求背景、本質(zhì)內(nèi)涵和外延、適用范圍、缺陷和改進(jìn)等諸多方面進(jìn)行講解,使學(xué)生形成一個完整清晰的物理圖像。實施方式要求創(chuàng)造好的學(xué)習(xí)環(huán)境來激發(fā)學(xué)生的興趣以及調(diào)動學(xué)生的主觀能動性和創(chuàng)造力。通過有效啟發(fā)學(xué)生的思考,并使其受到科學(xué)精神的感染,達(dá)到有效理解和掌握物理概念的目的。

關(guān)鍵詞:

物理學(xué)概念;科學(xué)素質(zhì);科學(xué)精神;教學(xué)方法;教學(xué)效果

物理學(xué)是研究宇宙中存在的各種基本物質(zhì)結(jié)構(gòu)及其運(yùn)動和相互作用規(guī)律的學(xué)科,是人類認(rèn)識自然和改造自然的工具。大學(xué)開設(shè)的物理基礎(chǔ)課,可培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)和品質(zhì),也為后續(xù)專業(yè)課程學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)[1]。物理基本概念用于概括、歸納、表述事物變化的基本規(guī)律,是學(xué)科基礎(chǔ),對其深入學(xué)習(xí)可培養(yǎng)學(xué)生物理學(xué)的研究方法和思維[2]。

1物理概念教學(xué)的意義

大學(xué)物理通過向?qū)W生傳授基礎(chǔ)物理知識,培養(yǎng)學(xué)生基本的物理思維能力、科學(xué)品質(zhì)以及物理學(xué)研究方法[3]。物理學(xué)概念(包括原理、定理、定律)是針對學(xué)科發(fā)展需要,在實驗和理論基礎(chǔ)上,通過反復(fù)的概括、抽象和歸納得到的,體現(xiàn)了學(xué)科的思維和發(fā)展方向,相應(yīng)的學(xué)習(xí)和掌握至關(guān)重要[2]。

1.1培養(yǎng)解決和分析問題的能力

物理概念是物理學(xué)發(fā)展的支柱,任何一門物理學(xué)分支的發(fā)展都離不開特有物理概念的引入。如力學(xué)的發(fā)展,離不開力、力矩、動量、能量等基本物理概念的支撐。為了描述阻止物體的力,引入摩擦力,根據(jù)物體運(yùn)動方式不同,又分為滾動和滑動摩擦力;為了研究物體的形變特性,引入了壓力、剪切力等概念[4]。

1.2培養(yǎng)物理學(xué)的辯證和統(tǒng)一研究思維

有些物理概念是矛盾的結(jié)合體,如光的本質(zhì),即“波粒二象性”,對其認(rèn)識一波三折。最早笛卡爾、牛頓的微粒學(xué)說,成功解釋了光的直線傳播現(xiàn)象。波動學(xué)說起源于胡克,認(rèn)為光是類似水波振動,惠更斯提出光是縱波。“牛頓環(huán)”體現(xiàn)了光的波動性,卻以微粒和以太進(jìn)行解釋。隨著托馬斯•楊干涉、菲涅耳衍射、麥克斯韋電磁場理論研究,以及赫茲(Hertz)對光的電磁波本質(zhì)實驗證明,人們逐步接受了光的波動性。直到19世紀(jì)末,在光電效應(yīng)研究基礎(chǔ)上,愛因斯坦提出了光的“波粒二象性”[5],為新學(xué)說奠定了基礎(chǔ),如康普頓效應(yīng),德布羅意物質(zhì)波、測不準(zhǔn)原理、薛定諤波動方程等。

1.3培養(yǎng)融會貫通、觸類旁通能力

很多物理概念會經(jīng)歷提出、實驗或理論證實,逐步推廣和深化,甚至擴(kuò)展到其他領(lǐng)域的過程。這說明該概念的思維反映事物本質(zhì),精確描述了對象特征。如熱學(xué)里“熵”概念,最先由克勞修斯(Clausius)基于描述熱機(jī)循環(huán)狀態(tài)的需要而提出,后來分子運(yùn)動論將其解釋為不可逆熱力學(xué)過程是趨向于概論增加的態(tài)變化(波耳茲曼熵)。經(jīng)過多年沉淀,又被控制論、數(shù)論、概率論、生命科學(xué)、天體物理等領(lǐng)域引入并應(yīng)用,說明其思維方式被認(rèn)同[6]。教學(xué)中可以把熵作為專題進(jìn)行講解,從不同學(xué)科集中闡述物理思維。

2物理概念教學(xué)的方法

大學(xué)物理學(xué)的教學(xué)目的如下:

1)通過掌握基礎(chǔ)物理知識,為學(xué)習(xí)后續(xù)專業(yè)知識打好基礎(chǔ);

2)全面了解物理學(xué)研究方法、基本概念、物理圖像以及歷史淵源、發(fā)展等;

3)培養(yǎng)和提高大學(xué)生科學(xué)素質(zhì)、思想、品質(zhì)、精神等,通過了解科學(xué)發(fā)展的曲折和艱辛,科學(xué)研究的合作和樂趣等,培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維方法、求真務(wù)實的科學(xué)品格,使其初步具備科學(xué)研究能力[1,7]。下面結(jié)合物理學(xué)特點以及教育理論和實踐,對物理概念教學(xué)方法進(jìn)行探討。

2.1引入物理概念背景的教育需求

介紹物理學(xué)概念背景幫助學(xué)生充分理解概念引入的意義和作用。在此基礎(chǔ)上,設(shè)計問題引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自我思考,如:若你們在此背景下引入新概念,應(yīng)該采用什么概念來描述物質(zhì)特性或規(guī)律,它與現(xiàn)有概念相比有哪些優(yōu)缺點?通過學(xué)生的深入思考和討論,使其充分認(rèn)識和理解所引物理學(xué)概念的意義和重要性。這也是啟發(fā)式教學(xué)的常用方式[8]。如講解微粒比表面時,根據(jù)背景提問:對于一個物體而言,表面原子存在大量斷鍵而很不穩(wěn)定,表現(xiàn)為較強(qiáng)活性,是不是體積越大活性越強(qiáng)?通過討論發(fā)現(xiàn)單純的體積特征不合理,體積越大,內(nèi)部包含原子數(shù)越多。進(jìn)一步提問:如何描述微?;钚?,并進(jìn)行相應(yīng)對比?這會激發(fā)學(xué)生的興趣,出現(xiàn)類似單位質(zhì)量的物質(zhì)表面等答案。最后,指出微觀粒子的尺寸效應(yīng)最為重要,引出單位體積的表面積概念,即比表面積。

2.2講清物理概念的本質(zhì)內(nèi)涵和外延物理概念的發(fā)展

體現(xiàn)在內(nèi)涵不斷豐富和外延在不同領(lǐng)域的擴(kuò)展。溫度概念的發(fā)展就體現(xiàn)了內(nèi)涵的豐富,從表征“環(huán)境的冷熱程度”到“分子平均平動動能的量度”,再到“物體內(nèi)部分子的無規(guī)則熱運(yùn)動劇烈程度”,最后推廣到“粒子集居數(shù)的反轉(zhuǎn)現(xiàn)象”,也就是“系統(tǒng)處于總能量高于平均能量的狀態(tài)”,并提出負(fù)溫度的概念。折射率的概念則體現(xiàn)了其外延的擴(kuò)展,最初表征不同材料之間的偏折,后表征傳播速度。其實光傳輸?shù)乃俣葲Q定于材料原子之間電場的大小,也體現(xiàn)了原子結(jié)合力的高低,所以所承載的外延信息很多,包括光學(xué)、原子物理以及物質(zhì)結(jié)構(gòu)等不同學(xué)科。一些物理學(xué)概念是聯(lián)系不同領(lǐng)域的紐帶,如阿伏伽德羅常數(shù)是聯(lián)系宏觀與微觀的橋梁,對其內(nèi)涵的理解比單純數(shù)值更有意義。

2.3循序漸進(jìn)和系統(tǒng)性的教學(xué)

有些概念貫穿于整個物理學(xué)體系中,需要多學(xué)科的共同學(xué)習(xí)才能深入和系統(tǒng)地認(rèn)識。以物理學(xué)中極其重要的“場”的概念為例,最先由法拉第(Faraday)基于電磁相互作用的超距觀點提出并進(jìn)行直觀描述;隨后麥克斯韋從數(shù)學(xué)上推導(dǎo)了電場和磁場強(qiáng)度的波動方程,深刻地闡述了電磁場能量的分布[9];列別捷夫(Lebedev)通過對光壓的觀測證明了電磁場動量特性;愛因斯坦狹義相對論的創(chuàng)立,證明場是物質(zhì)存在的一種形式,具有能量、動量和質(zhì)量;量子力學(xué)體現(xiàn)了場的“波粒二象性”;電磁場量子理論證明光子是電磁場的基本微粒,可與正負(fù)電子對相互轉(zhuǎn)化,具有實物轉(zhuǎn)化性,豐富了場的物理本質(zhì)和內(nèi)涵[10]。“場”在電磁學(xué)、力學(xué)、相對論、量子力學(xué)等領(lǐng)域都有體現(xiàn)。教學(xué)中要從“場”的基本特性、規(guī)律和共性出發(fā),逐步深入:最初通過力學(xué)中重力(萬有引力)引入重力場強(qiáng)、重力勢能(引力場強(qiáng)、引力勢函數(shù)),初步建立場的概念;電磁學(xué)或電動力學(xué)則通過電荷庫侖力場引入庫侖場強(qiáng)和庫侖勢,通過場矢量的通量分析和環(huán)流分析分別得到高斯定理和安培環(huán)路定理;相對論和量子力學(xué)通過波函數(shù)分析進(jìn)一步加深對場的理解。

2.4引入必要的物理學(xué)史教育

物理學(xué)的發(fā)展過程是科學(xué)家為了解決自然界遇到的新問題而不斷探索的過程,所提物理概念是對所描述對象的高度概括[11]。新概念的提出、完善和修正需要科學(xué)檢驗和論證,錯誤的被或修正,正確的被采用或推廣,這體現(xiàn)了物理學(xué)思維方式。結(jié)合物理學(xué)史,對成功或失敗的物理概念進(jìn)行分析和對比,有助于培養(yǎng)學(xué)生理性思維。成功實例:原子物理中“紫外災(zāi)難”催生了普朗克(planck)的量子概念,后來愛因斯坦的光量子說,成功地解釋了光電效應(yīng),開啟了量子力學(xué)新篇章;描述基本粒子單元的夸克(quark)概念,被逐漸證實。失敗實例:描述光傳輸?shù)摹耙蕴备拍畋粚嶒灧穸ā.?dāng)前還有很多概念亟待進(jìn)一步論證,波爾(Bohr)與愛因斯坦關(guān)于量子力學(xué)的著名論戰(zhàn)就是一個很好的證明。這可以培養(yǎng)學(xué)生思辨的習(xí)慣、求實的精神和相互包容的優(yōu)良品質(zhì)。

2.5構(gòu)建清晰物理圖像

很多概念的提出都基于不同的研究思路和思維,需要建立完整清晰的物理圖像再現(xiàn)其物理思維和描述意義[12]。以麥克斯韋方程組為例,它體現(xiàn)了電磁學(xué)基本研究思路:對電場和磁場進(jìn)行曲面和曲線積分,得到相應(yīng)的源。學(xué)科適用范圍體現(xiàn)了不同思維,如電磁學(xué)規(guī)律是基于宏觀的分析,量子力學(xué)是處理微觀世界的規(guī)律,具有完全不同的研究思路和適用范圍。以電磁波發(fā)射為例,電動力學(xué)基于LC振蕩,量子力學(xué)電子躍遷。對比講解對構(gòu)建知識體系和正確應(yīng)用很有益。形象化表述是構(gòu)建物理圖像的主要方法之一,如在光學(xué)中講述菲尼爾圓孔衍射的光強(qiáng)空間分布規(guī)律時,可以采用半波帶法、矢量圖解法等進(jìn)行分解,達(dá)到獲得清晰物理圖像的目的[13]。加強(qiáng)實驗教學(xué)有助于構(gòu)建物理圖像,可分為重建性和探究性,通過實驗再現(xiàn)物理知識或根據(jù)預(yù)設(shè)要求通過實驗得到結(jié)果。

3教學(xué)措施和效果

為了有效開展物理概念教學(xué),我們對教學(xué)方法進(jìn)行了改革,主要涉及到:分組討論式教學(xué)、改革考試方式、推行非標(biāo)準(zhǔn)化答案、重建基本概念、推薦內(nèi)容豐富的教材和參考書、加強(qiáng)實驗教學(xué)等。分組討論式教學(xué)是創(chuàng)造機(jī)會使學(xué)生對物理概念的提出背景、必要性、可以解決的問題進(jìn)行深入討論,在爭論中增強(qiáng)對概念本質(zhì)的認(rèn)識。典型問題有:物理概念需求背景、自我設(shè)想和構(gòu)建、解決問題程度和預(yù)期目標(biāo)、現(xiàn)有物理概念對比等。通過以上教學(xué),學(xué)生在考試中對基本概念的描述正確率大大增加,平均得分率由72%提高到83%。非標(biāo)準(zhǔn)化答案旨在鍛煉學(xué)生想象力和發(fā)散性思維,圍繞物理概念進(jìn)行問題設(shè)計,采用多種表述方式進(jìn)行分析。采用撰寫論文形式進(jìn)行考試,要求學(xué)生通過文獻(xiàn)查詢、收集信息等方式來闡述物理概念的內(nèi)涵和外延等,全面鍛煉學(xué)生能力:信息查詢、歸納總結(jié)以及寫作表述能力等??荚嚦煽儽戎赜稍瓉淼?5%增加到30%,更能體現(xiàn)學(xué)生能力水平。隨著學(xué)習(xí)不斷深入,需要通過擴(kuò)展物理概念的內(nèi)涵或外延對新事物及其特性規(guī)律進(jìn)行描述。如隨著激光光強(qiáng)的增加,對材料的光電離會由單光子電離擴(kuò)展到多光子電離,由線性光學(xué)擴(kuò)展到非線性光學(xué)以及激光等離子體物理[14]。推薦內(nèi)容豐富的教材和參考書也是一種很好的方式。如原子物理教學(xué)中可推薦楊福家的《原子物理學(xué)》[15],該書圖文并茂,有很多經(jīng)典故事,同時設(shè)計了很多啟發(fā)式問題,使用者反映良好。光學(xué)教學(xué)中可推薦馮國英、周壽桓編寫的《波動光學(xué)》[16],該書內(nèi)容豐富,主要物理概念和定律后面附有Matlab應(yīng)用實例,有利于學(xué)生學(xué)以致用和形象化理解物理概念。另外,美國學(xué)者ArtHobson編寫的《物理學(xué)的概念與文化素養(yǎng)》等,都能為物理學(xué)概念的學(xué)習(xí)提供很好的參考。

4結(jié)語

物理學(xué)概念是物理學(xué)發(fā)展和前進(jìn)的基石,體現(xiàn)了研究過程中遇到的新問題,反映了為了解決問題提出的新思維和方法,表征了物理學(xué)發(fā)展的趨勢和方向。物理學(xué)概念學(xué)習(xí)主要體現(xiàn)在基礎(chǔ)知識的掌握、科學(xué)品質(zhì)和精神的培養(yǎng)、科學(xué)素質(zhì)的鍛煉等方面。從教學(xué)方法上需要從構(gòu)建物理圖像出發(fā),結(jié)合物理學(xué)史的引入,激發(fā)學(xué)生主動性,達(dá)到全面掌握物理概念內(nèi)涵和外延的目的。具體實施方式上,可以結(jié)合考試改革、非標(biāo)準(zhǔn)化答案、推薦優(yōu)秀教材等來實現(xiàn)。

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第7篇

關(guān)鍵詞特色教學(xué);物理;繼續(xù)教育;慕課

1前言

物理學(xué)屬于自然科學(xué),主要是探索自然界的普遍規(guī)律,也是學(xué)習(xí)其他自然學(xué)科的基礎(chǔ)。物理學(xué)內(nèi)容豐富,涉及范圍廣泛,在學(xué)習(xí)過程中不僅可以掌握基本規(guī)律,而且可以學(xué)習(xí)一些先進(jìn)的文化,對促進(jìn)人類社會進(jìn)步發(fā)展有著積極作用。物理學(xué)科在每個階段的教學(xué)目標(biāo)有所不同,物理教學(xué)目標(biāo)不僅要求學(xué)生具備扎實的理論知識,而且需要他們掌握和領(lǐng)悟一些核心的技巧,將學(xué)習(xí)到的理論知識和實踐技能應(yīng)用在自己的生活中。但在實際的教學(xué)活動中,不少教師和學(xué)生對于物理學(xué)科的認(rèn)知仍然存在偏差,對物理學(xué)科教學(xué)活動的順利開展產(chǎn)生一定的阻礙作用。本文結(jié)合教學(xué)經(jīng)驗,分析目前繼續(xù)教育開展物理教學(xué)存在的不足,強(qiáng)調(diào)采用特色物理教學(xué)方法的意義,以及物理教學(xué)過程中應(yīng)用特色物理教學(xué)方法的必要性,將學(xué)生后續(xù)專業(yè)課程學(xué)習(xí)和物理學(xué)的相關(guān)知識有機(jī)結(jié)合起來,采用特色教學(xué)方法,讓學(xué)生體會到學(xué)有所用的樂趣。

2繼續(xù)教育色物理教學(xué)法應(yīng)用的重要價值分析

物理學(xué)屬于對物質(zhì)和運(yùn)動開展相關(guān)研究的學(xué)科。它在自然科學(xué)這個大系統(tǒng)中是當(dāng)仁不讓的帶頭學(xué)科,其研究范圍從宇宙到粒子,研究對象更是基本包含了現(xiàn)在所知的一切物質(zhì),所以物理學(xué)也成為其他學(xué)科的理論基礎(chǔ)。然而在繼續(xù)教育這片大領(lǐng)域中,物理教學(xué)在逐漸失去生機(jī),這個時候,開展特色物理教學(xué)就顯得尤為重要。首先,物理學(xué)在繼續(xù)教育中不受重視,開課率不高,選課率更低,很多人在初高中甚至是大學(xué)時期就覺得其難度過大。實際上,這與教學(xué)方式有很大的關(guān)聯(lián),以考試為目的的教學(xué)模式讓廣大學(xué)生對物理的印象十分差。如果在繼續(xù)教育中不能夠采用特色教學(xué)方式,那么廣大學(xué)生對于物理學(xué)的誤解將會越來越深,這門學(xué)科的基礎(chǔ)地位也將會喪失。其次,特色物理教學(xué)的重心還是要突出特色二字,讓教師構(gòu)建一個與眾不同的教育體系。同時,各教育體系之間也可以不斷比較和借鑒,達(dá)到促進(jìn)物理學(xué)教學(xué)甚至是整個繼續(xù)教育發(fā)展的目的。更重要的是,特色物理教學(xué)可以作為一種教學(xué)試驗,通過特色物理教學(xué),讓枯燥乏味的學(xué)科變得生動,這對于其他學(xué)科來說也是一種可以嘗試的模板,能夠更進(jìn)一步促進(jìn)整個繼續(xù)教育方式和教育體系的變革。

3繼續(xù)教育過程中物理教學(xué)存在的不足

在繼續(xù)教育過程中,經(jīng)過多年的積累,物理教學(xué)產(chǎn)生諸多不足并逐漸顯現(xiàn)放大。教學(xué)目標(biāo)不明確在繼續(xù)教育過程中,物理教學(xué)的目標(biāo)在逐漸淡化。這也與整個繼續(xù)教育辦學(xué)理念的誤區(qū)有關(guān),由于輕視繼續(xù)教育,沒有認(rèn)識到物理繼續(xù)教育的重要性,使很多人接受物理繼續(xù)教育的目的可能僅僅是為獲得文憑,也直接影響了接受繼續(xù)教育的社會效果。教學(xué)缺乏創(chuàng)新近幾年繼續(xù)教育逐漸淡出大眾視野,與陳舊的教育方式有關(guān)系。因此,物理教學(xué)缺乏創(chuàng)新性已經(jīng)成為首先要解決的問題。課程設(shè)置落后另外影響繼續(xù)教育的問題還有物理課程設(shè)置,落后和不規(guī)范的物理課程設(shè)置也大大抑制了繼續(xù)教育的繼續(xù)發(fā)展。首先從繼續(xù)教育對象和目的的角度看,所謂的繼續(xù)教育應(yīng)該是對于社會學(xué)生的教育,因此,物理學(xué)課程就應(yīng)該更加貼近社會的發(fā)展趨勢。但是由于繼續(xù)教育得不到重視,整體的課程設(shè)置和課程內(nèi)容相較于現(xiàn)在的社會發(fā)展和教育體系來說都是十分落后的。在沒有以廣闊的眼光看待物理學(xué)教育的高端教師的參與下,繼續(xù)教育中的物理學(xué)缺乏新型的教師資源,更沒有課程方面的創(chuàng)新改革,古板的課程體系反倒能夠切合現(xiàn)狀。

4繼續(xù)教育中的物理教學(xué)改革與特色教學(xué)方法應(yīng)用

特色物理教育對于提升整個物理學(xué)在繼續(xù)教育中的地位是十分重要的。為實現(xiàn)特色物理教育的落實,在以專業(yè)特點為前提下嘗試和發(fā)展是很好的選擇。并以此為基礎(chǔ),從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)模式和教學(xué)手段四個方面,促進(jìn)落實特色物理教學(xué)在繼續(xù)教育中的應(yīng)用。物理課程與專業(yè)課程知識相結(jié)合作為自然科學(xué)的重要構(gòu)成部分和新技術(shù)的基礎(chǔ),物理學(xué)的重要性不言而喻。課程整合•因此需要結(jié)合物理學(xué)自身的學(xué)科特性和繼續(xù)教育后續(xù)專業(yè)課程的特點來開展物理教學(xué)。教師首先要把物理課程的特色和作用講解到位,把物理學(xué)科中的主要內(nèi)容,包括力學(xué)和相對論、波動學(xué)、熱學(xué)、電磁學(xué)、近代物理等內(nèi)容,及其與生活或其他學(xué)科的關(guān)聯(lián)講解清楚。讓學(xué)生通過對物理課程的學(xué)習(xí),不僅對自然界各種最基本的運(yùn)動形態(tài)及其所遵守的規(guī)律能獲得較全面系統(tǒng)的認(rèn)識,而且在研究方法、實驗技能、運(yùn)算技巧、分析能力和獨(dú)立工作能力方面,也將獲得基本的訓(xùn)練,使學(xué)生意識到物理課程的重要性,掌握扎實的物理知識能為更好地學(xué)習(xí)專業(yè)知識和近代科學(xué)技術(shù)打下堅實的基礎(chǔ)。教師需要在上課過程中提出一些物理學(xué)相關(guān)知識,鼓勵學(xué)生結(jié)合自身已有的物理學(xué)知識進(jìn)行解釋。另外在講解過程中要結(jié)合相關(guān)的專業(yè)問題,讓學(xué)生明確當(dāng)前所學(xué)的知識與后續(xù)大學(xué)物理課程之間的聯(lián)系。比如在講解“光源與照明”問題時,燈具設(shè)計的依據(jù)就是光學(xué)理論。燈具設(shè)計的主要目的有兩個。其一,主要是為人們提供服務(wù),所以在設(shè)計時需要了解人眼所具備的視覺功效,可以從波動光學(xué)的角度來了解人體的視力情況,給出更準(zhǔn)確的分析。波動光學(xué)一般是一個物點和一個艾里斑相互對應(yīng),而幾何光學(xué)則是物點和像點相互對應(yīng)。因此在講到和圓孔衍射相關(guān)內(nèi)容時,可以以評價學(xué)生視力為例,讓學(xué)生理解和掌握瑞利判據(jù),同時也更深刻地認(rèn)識到人眼視力的相關(guān)概念。其二,燈具設(shè)計是為了減少眩光,而偏振光則是減少眩光的主要原因。所以在設(shè)計燈具過程中需要采用比較特殊的反射罩,讓射出去的光線可以變?yōu)樨Q直方向振動的偏振光,這樣在光反射時就不會產(chǎn)生水平方向的偏振光,也就不會產(chǎn)生眩光。同時在講解到偏振內(nèi)容時,需要對偏振光和自然光之間的差別進(jìn)行著重介紹,以及采取怎樣的方式可以獲得偏振光等。設(shè)置特色教學(xué)內(nèi)容首先還是要從教學(xué)內(nèi)容出發(fā),結(jié)合不同專業(yè)來打造特色教學(xué)內(nèi)容。物理學(xué)是一門基礎(chǔ)理論學(xué)科,要與其他的自然學(xué)科相結(jié)合,從而煥發(fā)生機(jī)。通過針對不同專業(yè)的知識內(nèi)容改變物理學(xué)的授課內(nèi)容,創(chuàng)造出適應(yīng)專業(yè)發(fā)展的教學(xué)內(nèi)容和教育體系。并且結(jié)合專業(yè)特點設(shè)置特色教學(xué)內(nèi)容,一方面可以促進(jìn)學(xué)生對于物理學(xué)的接受度,另一方面能讓不同專業(yè)的學(xué)生都對物理學(xué)產(chǎn)生興趣。通過設(shè)置特色教學(xué)內(nèi)容,構(gòu)建特色物理教學(xué)體系的基礎(chǔ)。建構(gòu)特色教學(xué)方法和模式通過結(jié)合不同專業(yè)和不同學(xué)生的學(xué)習(xí)特點,構(gòu)建出特色的教學(xué)方法。由于物理學(xué)這門學(xué)科相對來說十分枯燥和乏味,傳統(tǒng)古板的教學(xué)方法很容易讓人失去對于物理學(xué)的興趣,因此,特色教學(xué)方法的構(gòu)建就顯得尤為重要。就教學(xué)方法而言,物理學(xué)教學(xué)最忌諱的就是單純講解書上的知識點,這也是現(xiàn)在物理學(xué)教學(xué)方法上最大的特點和缺陷。因此,通過改變教學(xué)方式,構(gòu)建物理學(xué)特色教學(xué)方法,是實現(xiàn)特色物理教學(xué)的重要途徑。比如加強(qiáng)實驗教學(xué),物理課程中實驗占比較大,主要是培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造力和實踐操作能力,通過參加實驗操作,學(xué)生可以感受到操作和探索的樂趣。實驗課程還能讓學(xué)生通過實驗來對學(xué)過的知識進(jìn)行驗證,對于沒學(xué)過的知識進(jìn)行預(yù)測,從而起到鞏固知識和獲取新知識的作用。學(xué)生在開展實驗時不可避免地會出現(xiàn)失敗或成功,成功的實驗可以提高他們的成就感,順利探尋大自然的奧秘;失敗的實驗則可以讓學(xué)生意識到自身存在的不足,從而更努力地去學(xué)習(xí)。和教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法相比,教學(xué)模式也是十分重要的一環(huán)。通過結(jié)合不同的教學(xué)模式,從而形成屬于某個專業(yè)的特色教學(xué)模式。也就是說,為促進(jìn)實現(xiàn)特色物理教學(xué),教師絕對不能拘泥于一種教學(xué)模式,而是要采用多種教學(xué)模式相結(jié)合的方式。應(yīng)用現(xiàn)代化教學(xué)手段互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)已經(jīng)成功滲透到人們生活的方方面面,一些借助于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)興起的新型教學(xué)手段逐漸被廣泛應(yīng)用,如慕課、視頻公開課等。不少高校建立了自己的教學(xué)網(wǎng)絡(luò)平臺,尤其是一些國家級、省級和資源共享課程等。網(wǎng)絡(luò)教學(xué)不僅利用信息技術(shù)的交互性、便利性、廣泛性等,而且將多種功能匯集于一體,如教學(xué)視頻、信息查詢和通知、學(xué)習(xí)指導(dǎo)、作業(yè)輔導(dǎo)等,基于校園網(wǎng)教學(xué)環(huán)境開展教學(xué)。和傳統(tǒng)課堂上所采用的教學(xué)模式相比,此種教學(xué)方法可以增加師生之間的互動,打破時間和空間的局限性。網(wǎng)絡(luò)平臺不僅方便學(xué)生進(jìn)行個性化學(xué)習(xí)和自主學(xué)習(xí),而且可以給教師和學(xué)生提供便捷的交流渠道。除此之外,應(yīng)用現(xiàn)代化的教學(xué)手段也根據(jù)不同教師的教學(xué)方式相互調(diào)整,讓教學(xué)手段逐漸走向多元化,從而進(jìn)一步促進(jìn)繼續(xù)教育中的特色物理教學(xué)發(fā)展。

5結(jié)語

新時期教育背景下,物理教學(xué)應(yīng)當(dāng)更加重視對學(xué)生創(chuàng)新能力和科學(xué)素質(zhì)的培養(yǎng)。本文基于德惠市實驗中學(xué)實際教學(xué)情況,對物理教學(xué)積極進(jìn)行改革,促進(jìn)以理論知識傳授為主的教學(xué)方法轉(zhuǎn)變?yōu)樽⒅鼐C合素質(zhì)培養(yǎng)的教學(xué)模式。物理教學(xué)改革不是一朝一夕可完成的事,需要長期堅持,要在今后的具體教學(xué)過程中不斷探索、研究和總結(jié),培養(yǎng)出具備較高綜合素質(zhì)的優(yōu)秀人才。

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