创新大学物理课堂教学的新思路

2011-10-09谭朝阳电子科技大学中山学院广东省中山市528402

中国科技信息 2011年2期

谭朝阳电子科技大学中山学院广东省中山市 528402

创新大学物理课堂教学的新思路

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文章提出定度控制，把握好量与质的相互统一；定势控制，激发学生的学习兴趣；定序控制，优化教学实施过程；反馈控制，发挥系统的整体功能四个方面。强调注重知识的更新，注重知识的整体性，注重物理学思想和方法的教学，体现工科物理的工科特色。

课堂是教学活动的主阵地，是培养创新性人才的主战场。不可否认，传统的物理教学模式对知识的传授系统性强，但传统的教学模式多以教师为中心，缺少了学生的积极参与性，从而难以激发学生的学习兴趣。尤其是当今多媒体教学手段被广泛运用后，学生的多维感官在大屏幕投影和音响的共同刺激下，容易造成感官疲劳，“人灌”加“机灌”使“满堂灌”的问题更加突出。这一教学弊端不仅使学生囫囵吞枣，而且往往使教学枯燥乏味、重点不彰、难点不显，从而扼杀了学生的创造性和学习积极性，这显然是与以培养学生创新能力为核心的教育理念相违背的。

兴趣是最好的老师，要改变学生“要我学”为“我要学”的关键在于要激发学生的学习兴趣。因此，在物理教学过程中，教师采取何种有效措施控制学生进入适宜的学习状态；主讲教师如何应用知识本身的魅力和探求真理的乐趣来吸引学生；怎样优化教学实施过程，保证更好的教学效果等等，这些问题都迫切的需要我们一线教师认真思考。而研究和解决这些问题对实现培养高素质应用型人才的目标意义非凡。

随着人类社会和科学技术的发展，人们的教育观念、教学思想也正在发生重要变化。“终身学习”、“自主学习”、“学会学习”、“以问题为中心、以培养学生创新能力为主线”等现代教育理念已逐渐成为主流。我们认为“以问题为中心，以培养学生创新能力为主线”的理念对大学物理教学的影响最大，也最为深刻。作为教师不是给学生现成的答案，而是要激发学生的探究心理，引导他们结合自己的思维特点和已有的体验，去独立思考、主动发现和掌握知识，并作到真正学会学习。

从信息论和控制论意义上来分析，教学系统可以看成是由目标、控制器（教师）、教学信息（媒体）、受控器（学生）、评价5个要素组成。教学过程则是一个信息输入、加工、存贮、输出的过程，各要素的关系流程如图所示。

从图可见，在教学过程中教师所起的控制器作用至关重要，教师的主控作用具体体现在对教学的定势、定度、定序和反馈控制4个方面。教师能否从这4个方面对自己教的状态和学生学的状态进行有效的控制，是彻底根除“满堂灌”的教学弊端的关键。

1、定度控制，把握好量与质的相互统一

信息论、控制论的研究表明，信息是可以测量的，这是教学定度控制的依据之一。实践表明，人的短时记忆，通常一次只能记住5个组块。因此，物理教学信息容量的多少应该尊重客观规律。根据此规律，我在每一次物理课的教学中，都力争做到问题归纳后应少于或等于5个，每个问题涉及的方面也少于或等于5个，这样学生就比较容易掌握。当然，在教学中，我们还应该努力选择好的编码和组合，增大每个组块的容量，这样才能更有效地提高教学的效率。

2、定势控制，激发学生的学习兴趣

兴趣是最好的老师，在物理教学过程中，教师首先要控制学生进入适宜的学习状态，特别重要的是创设一个最佳的物理教学情景，使学生在心理上、生理上、情绪上产生积极的效应。吸引法是定势控制中最常用的方法，主要是教师应用知识本身的魅力和探求真理的乐趣来吸引学生，培养他们的学习兴趣。为此，本人在教学中认真做好以下4个方面的工作：

1）注重知识的更新

基础物理的知识是比较成熟的东西，但不等于是固定不变的东西。由于物理学科前沿的不断发展，要不断从新的角度去看基础的东西，要用新颖的观点来表达基础的内容，用前沿研究的成果充实基础内容。

2）注重知识的整体性

整体性是系统科学中的一个基本概念，是系统最基本最重要的性质。整体性表明，不仅应该发挥系统中各要素的功能，更重要的是要发挥各要素相互联系形成结构的新的功能。

3）注重物理学思想和方法的教学

物理学思想与方法的教学比传授物理学知识本身更为重要。《大学物理Ⅰ》主要应用到微积分与矢量分析法，是学生感觉最难的方法。为使学生能更好地掌握学习方法，我始终以一条主线——引导学生建立“微元”的概念，将“微元”融会贯通到整个大学物理Ⅰ课程的教学中，以注重物理模型的建立和数学思维的训练。

4）体现工科物理的工科特色

作为一名工科物理教师，应该充分认识工科物理教学的工科特色，在传授物理基础知识的同时，要结合工科物理基本观念，向工程技术应用延拓，努力架起基础知识与工程应用之间的桥梁，学以致用。

3、定序控制，优化教学实施过程

工科物理课堂教学的一般程序是：问题－分析－结论－应用，这4个阶段程序不能互换，位置不能颠倒，原则上也不能简化。这实际上与知识结构的4个基本概念：图式－同化－调节－平衡相适应，从认知规律上看，教学过程实质上就是不断产生新的刺激，通过图式、同化、调节和平衡的作用，使学生的认知结构不断丰富和精确并得以发展的过程。