新课标下大学物理课程教学的实践与思考

2013-03-11王俊峰

物理与工程 2013年4期

周密王俊峰胡南

（1重庆理工大学光电信息学院，重庆 400054）

（2重庆八中，重庆 400030）

物理学是研究物质的基本结构、基本运动形式及相互作用的自然科学［1］.在全面推进素质教育的背景下，在基础教育课程改革纲要的具体指导下，中学物理新课程的目标和内容有了巨大的变化.中学实现了新课程改革，都在按新的课程标准教学.“教育部高等学校物理学与天文学教育指导委员会”和“物理基础课程教学指导分委会”也为大学编制了《理工科类大学物理课程教学基本要求》［2］.但基础教育物理新课程的改革给大学物理教学带来了巨大冲击，解决大学物理教学的衔接问题成为大学物理教学必须面对和迫切需要的重要课题.笔者根据实际教授这门课程的经验，提出以下的一些建议和思考.

1 教学内容的改进

物理课既是基础课，同时，物理知识又是一门科技前沿最活跃的庞大知识体系.它包括力学、热学、声学、光学、电磁学、原子物理学、核物理和基本粒子物理学，并且还涉及各种交叉学科和边缘学科.由于涉及的知识面过于广泛，在有限的学时里不可能面面俱到，所以针对不同的专业院系必须有所侧重.在中学物理新课程改革的背景下，掌握高中物理的内容，做好大学物理教学的衔接，同时针对不同专业院系有的放矢，才能达到良好的教学效果.

1.1 高中物理新课程内容介绍

高中物理是普通高中科学学习领域的一门基础课，与九年义务教育物理或科学课程相衔接，旨在进一步提高学生的科学素养.从知识与技能（4个描述）、过程与方法（5 个描述）、情感态度与价值观（6个描述）3个方面培养学生，为学生终身发展、应对现代社会和未来发展的挑战奠定基础.为了体现课程结构的基础性与选择性，高中物理课程由必修课程和选修课程构成，共12 个模块.这12个模块分别为：物理1、物理2；选修1－1、选修1－2；选修2－1、选修2－2、选修2－3；选修3－1、选修3－2、选修3－3、选修3－4、选修3－5，其中物理1和物理2为共同必修模块，其余皆为选修模块.新课标高中物理课程内容见表1.

1.2 针对不同专业院系合理选择教学内容

从高中物理课程内容看出：高中物理重视基础知识的教学；反映物理学研究的新成果；紧密联系现代科技和社会问题；适当引入技术教育的因素.当前大学物理教学处在基础地位被弱化、课时大量压缩；非物理专业的理工科学生对物理学习的认识不足，积极性不高；教学内容多而陈旧、教学方法和手段不能很好调动学生的积极性等一系列尴尬的困境中.现行的主要的大学物理教材基本上都是以经典物理为主，分为力、热、光、电磁和近代物理几个部分，经典物理部分内容与中学物理内容重叠部分较多，近代物理所占比例较少.总体看内容陈旧，缺乏对学生的吸引力，也没有体现物理在生活、工程技术和科研前沿中的持久鲜活的生命力，内容偏重物理理论推导和解题，对物理与工程技术联系内容还不够多，对近代物理及其在现代技术中的应用讨论不多，反映物理学各个领域前沿问题内容也较少.现有教学内容多而教学课时少的矛盾比较突出，导致教师教学过程中重讲授、轻启发；重结论、轻过程；重理论、轻实践；重知识、轻方法.这一系列问题导致大学物理的教学现状堪忧.

表1 新课标高中物理课程内容

高中阶段强调知识与技能、过程与方法和情感态度与价值观3个维度的培养.大学物理教学，应延续高中的教育理念，才能达到培养2010年颁布的《国家中长期教育改革和发展规划纲要》中提出的“信念执著、品德优良、知识丰富、本领过硬的高素质专门人才和拔尖创新人才”的目标.针对目前大学物理内容多课时少的矛盾，可分层次、分专业、按需求教学.就不同专业合理选择教学内容，为专业教学打好理论基础.这样一方面改变了过去那种面面俱到、浅尝辄止的状况；又使得大学物理的教学和专业学习很好衔接，夯实专业基础；还促进学生的学习积极性和主动性.

1.3 适当补充新内容

从16世纪物理学真正走上科学道路以来，从经典物理走到现代物理，物理学使人类发生了巨大的变化，而且其发展越来越快.物理学的发展不仅改变了人们的工作、学习和生活方式，而且推动了新的产业革命、军事变革以及新兴学科的形成.而现有的教材，内容却相对比较陈旧，跟不上现代技术的发展步伐.

为了使学生在学到基本知识的同时，能够了解到学科发展的最新动态，感触到时代发展的脉搏，开阔视野，首先教师的结构需要调整和更新，与时俱进，即补充新的知识，提高理论知识水平，做到教学与科研更有效地结合，并且将科研工作中所运用到的相关新知识、新理论以及经验体会，以适当的形式讲授给学生.课堂上补充新内容，并引导学生根据个人兴趣查阅相关资料，从而激发学生的学习兴趣，培养学生的探索精神.

2 教学形式的思考与探索

目前我国高等教育对学生也存在“五多五少”现象：学习方式上，从师型多、自主型少；思维方式上，求同型多、求异型少；学习状态上，盲从型多、问题型少；学习层次上，继承性多、创新性少；学习情感上，应试型多、兴趣型少.对于大学教师重科研轻教学，重应用轻科学理论研究的现状，要积极调整.只有在教与学、教师与学生共同的努力中，才能达到良好的教学效果.

2.1 教师教学方法的改进

由于教学内容多，课时少，教师讲授基本占用了课堂的全部时间.教师变成了教学的主体，学生参与少，互动式、启发式、探究教学少，学生被动接受.教学手段单一，基本就是粉笔、黑板和PPT，缺乏学生的参与，无法引起学生的兴趣.正确的选择是师生结合，共同去探索研究，寻找正确的答案.师生间在学术上建立起民主平等的关系，这将极大地调动学生学习的积极性.课堂教学不是基础教学的唯一形式，应提倡因材施教、鼓励个性，课堂内外相辅相成.教育必须从以知识为重心，转移到以开发智力、培养能力为重心方面来.

2.2 学生学习方式的转变

中学教学中，课堂容量小、教学进度慢，教师讲解细致，辅导和练习时间多.高校教学课堂容量大，教学节奏快，对学生独立学习能力要求较高，对课程的学习注重总体知识结构和知识框架的理解掌握.这就需要学生转变学习方式，变被动接受为主动积极探索，提高学习的效率.

2.3 教学手段的多样化

黑板加粉笔是传统的教学手段，利用实验仪器、教具等进行演示是常规物理教学的基本手段，而现代教学媒体的应用能力是当代教师不可缺少的教学能力.教师要学会和掌握并能适时、适度、适量、合理地使用各种教学媒体.多媒体技术在教学中的应用可以提高教学的直观性，便于学生理解和提高学生的学习兴趣［3］.利用多媒体对于各种宏观、微观、三维以及变化的物理过程的模拟，可以突破常规设备对时间、空间以及实验条件的束缚，使复杂问题简单化，将物理过程生动形象地展现在学生眼前，使学生认识更加全面，理解更加透彻.将黑板、粉笔、实验仪器、教具以及多媒体结合，优势互补，激发学生学习兴趣，使课堂教学高效、深入，提高教学效果.

2.4 演示实验对理论教学的补充

今天，作为物理教学的重要手段之一，演示实验已成为大学物理课堂教学的有机组成部分，在物理教学中发挥着极其重要的作用［4］.对于一些在日常生活中非常难见到的物理现象，由于学生的头脑中没有感性材料，仅通过传统的教学手段学生难以理解.如果在教学中配合恰当的演示实验，为学生提供一些必要的感性材料，这样会使生涩难懂的知识易于被学生接受和理解.演示实验让学生积极参与，学生通过观察、猜测、实验和分析以及归纳总结可以培养其观察力、分析能力、实践能力和创新能力.