APP下载

新课标下物理教育专业《电磁学》课程教学改革研究与实践———以成都师范学院为例

2013-04-11张容李斌

四川职业技术学院学报 2013年4期
关键词:电磁学实践教学改革

张容,李斌

(成都师范学院物理与电子技术系,成都 611130)

新课标下物理教育专业《电磁学》课程教学改革研究与实践———以成都师范学院为例

张容,李斌

(成都师范学院物理与电子技术系,成都611130)

摘要:在分析了新课标各选修模块中所含的电磁学内容的基础上,结合具体教学实践,对物理教育《电磁学》课程的教学改革进行了探讨和研究,提出该课程教学改革的具体措施和相关策略.从而对物理教育专业《电磁学》课程的教学有一定的参考价值。

关键词:电磁学;教学改革;研究;实践

1 引言

随着我院转制升本成功,迫切要求升本后人才培养方案、教学方法、教学内容、教学手段等方面进行改革,以逐步适应国家对本科师范院校的办学要求。同时《普通高级中学物理课程标准》(以下简称“新课标”)也已在我省试行实施近三年。在新课标中,发生了由强调物理学科知识结构的完整性、系统性和严谨性到课程结构模块化体现的基础性、选择性的改变,对大学物理课程教学势必会带来很大的影响。为适应这一新的人才需求,我们在合理构建物理教育专业课程体系的前提下,对专业课教学改革进行了研究和探索。本文首先分析了新课标下各选修模块中所含的电磁学内容及其目标要求,并结合我院学生自身特点从教学内容和教学方法两个方面对电磁学教学进行探索和实践,收到了比较好的效果。

2 新课标中电磁学部分的内容及目标要求

新课标的课程模块分必修和选修两大模块。选修模块包括三个选修系列,系列1含选修模块1-1和1-2,系列2含选修模块2-1、2-2和2-3,系列3含选修模块3-1、3-2、3-3、3-4和3-5。其中模块1-1、2-1和3-1都涉及到了电磁学的概念、规律和实验等知识与技能,但在学习侧重点和目标要求上却不相同。如选修模块1-1以电磁现象和规律等内容为载体,侧重电磁技术与社会发展的关系,注重电磁学与日常生活、社会科学以及人文学科的融合,强调电磁学知识对人类文明的影响;选修模块2-1以电磁学的电路电工等内容为载体,侧重从电磁技术应用的角度展示电磁学的部分内容,强调电磁学知识与技术的结合,着重体现电磁学的应用性、实践性;选修模块3-1以电磁振荡与电磁波部分等内容为载体,侧重让学生比较全面地学习电磁学的基本内容及其电磁技术的应用。从目标要求来看,选修模块1-1和选修模块2-1中内容大多是了解水平的,鲜有认识水平。而系列3选修模块中的内容则包括了解、认识、理解和应用多层次的。

3 物理教育专业《电磁学》教学的改革实践

正如上面所述,高中新课标选修模块中电磁学部分的内容及目标要求是不同的,这就给大学电磁学教学提出了两个问题:(1)由于不同学校可能会选择不同的选修模块,学生个体有关电磁学知识的认知水平是不同的,再考虑到地域文化经济、学校的教学传统和环境、中学教师教学理念等差异的作用,进入大学课堂的学生就会具有许多层次的、可能差别很大的电磁学知识背景。如何在教学中消除这些差异的影响?(2)在消除影响的前提下,又如何使我们的学生在专业知识上能更好地服务于高中电磁学部分的教学呢?为此,我们授课之前首先弄清学生的电磁学知识背景,掌握学生已有知识与技能水平的分布情况,在此基础上,对电磁学教学内容和教学方法进行改革和实践。

3.1教学内容

3.1.1优化教学内容

我们以梁灿彬等编的《电磁学》教材为蓝本,结合高中新课标的要求,并根据我院学生的特点,对教学内容进行优化。

(1)课程基本要求的内容。这属于课程教学的重点,主要有以下几大块:静电场、恒定电流、静磁场、电磁感应、麦克斯韦方程组与电磁波等。

(2)中学对应的电磁学内容。该内容起引导性作用,以后对中学物理教学指导性大,部分内容要深化理解,教学中不能丢弃。

(3)需要数学上证明的内容。教学中这些内容可以加强学生的理解和记忆,证明过程不能忽略,但由于学生数学知识和方法的限制,教学中要采用灵活多样的方法。

(4)教材上的延伸阅读内容。教材中的一些小字内容,不作为教学的重点,教学中作必要的提示,要求学生课后阅读,在考试中有少量体现。

(5)交流电。以后会开设电路分析基础或电工学,该部分内容可以略去不讲。

3.1.2注重对学生进行物理思维和方法的培养

在物理学的发展史中蕴涵着丰富的科学思想方法,锻炼科学思维能力、掌握科学思想方法正是现代素质教育的目的所在。因此在教学内容中适当增加物理学史的内容,如库仑平方反比定律的验证、法拉第电磁感应定律的建立过程、麦克斯韦对电磁波的大胆预言等,通过精彩的史料,对科学思想方法的传授和创新思维的培养是大有裨益的。

3.1.3增强教学内容的开放性与选择性

电磁学作为电子技术、微波、遥感、通讯等应用学科的基础理论,在教学中,可结合实际,选择其中的一些相对较易于学生接受的内容进行定性介绍,这样不仅把学生带到了科学发展的前沿,开阔了学生的视野;同时也把电磁学的基本原理与这些新成果密切联系起来,极大地激发了学生学习的兴趣。如讲电阻、电阻率时可介绍光敏电阻、热敏电阻在自动控制中的应用;讲霍耳效应时,可结合其原理介绍磁流体发电;讲电与磁的相互作用时可介绍超导体的电磁特性、磁悬浮列车、微波炉;结合电路和磁路可介绍磁记录的磁头、电磁炉;此外还有如等离子体微波和高功率微波、电磁散射、新型电磁材料等一些电磁学的前沿发展动态及在科技、军事等领域中的应用[4]。

3.2教学方法

改变传统教师课堂讲授贯穿到底的做法,教学中在课堂讲授的同时,还采用了以下教学方法:

(1)生讲师评法。教学中要充分考虑到学生未来职业特点,让他们积极参与到物理教学中来。具体措施如下:将学生分成若干小组,选出一个小节的知识,提前布置给学生,每组通过讨论,写出自己小组的教学设计,并在同学们的评议下,选出优秀教学设计,期间教师要给予必要的指导,然后每组派出代表现场实施教学,教学后听取其他同学的反映和建议,写出教学反思,并总结经验和教训。这种方法主要针对于中学相关电磁学内容及其深化内容。比如库仑定律、电场概念引入及电场定义、电势差、电场线、电阻定律、欧姆定律、磁场概念及定义、洛仑兹力及安培力、电磁感应定律等

(2)问题讨论法。对于似是而非的内容,提前布置给学生预习,然后给出几个相关的具有启发性的问题,让学生分组进行准备,最后展开课堂讨论,再由教师进行总结。这种方法通过学生自己亲身的体验,加深对讨论法这种教学方法的认识和理解,也体验了它的运用方法。如单元小结、法拉弟电磁感应定律与楞次定律的结合、静电感应与电介质极化、电介质极化与磁介质磁化等。

(3)类比教学法。主要针对电磁学中相似概念进行,以加深学生的理解掌握。如:静电场与恒定电场(恒定电流电场)、感生(涡旋)电场和静电场、静电场与恒定电流磁场(静磁场)、位移电流与传导电流、传导电流与涡电流等。

(4)案例教学法。针对几个具有专题性质的教学内容,采用生活实践中的相关事例,采用案例教学法进行分析,使学生掌握电磁学基本理论有社会生产实践中的应用。如:涡电流的利用与防止专题、加速器专题(静电加速器、回旋加速器、感应加速器)。

4 结束语

经过近两年的教学改革与创新,提高了学生学习的兴趣,提高了该课程教学效率,受到了学生普遍欢迎。

参考文献:

[1]李斌.物理教育专业《热学》课程教学改革的研究与实践[J].四川职业技术学院学报,2012,(3).

[2]范瑞明.师专物理专业《电磁学》课程教学改革的探讨[J].甘肃联合大学学报,2012,(5).

[3]梁灿彬,秦光戎.电磁学[M].第二版.北京:高等教育出版社,2004.

[4]周士芸.物理学本科电磁学课程教学的改革探索[J].遵义师范学院学报,2008,(8).

责任编辑:张隆辉

中图分类号:G642.3

文献标识码:A

文章编号:1672-2094(2013)04-0133-0

收稿日期:2013-05-21

作者简介:张容(1965-),男,四川西充人,成都师范学院物理与电子技术系副教授。研究方向:物理教学和物理教育。李斌(1969-),女,四川广汉人,成都师范学院物理与电子技术系副教授,硕士。研究方向:物理教学和物理教育。

TeachingReformResearch and Practice of Physical Education Electromagnetic Courseunder theNewCurriculumStandard-- Taking Chengdu Normal University as an Example

ZHANG Rong, LI Bin
(Department of Physics and Electronic Technology, Chengdu Normal University,Chengdu Sichuan 611130)

Abstract:Based on the analysis of electromagnetism in the elective modules under the newcurriculum standard, combined with specific teaching practice, this paper researches and discussesteaching reform of Physical education Electromagnetic course, puts forward some specific measuresand related strategies, which has certain reference value for the teaching of Physical educationElectromagnetic course.

Keywords:Electromagnetic; Teaching Reform; Research; Practice

猜你喜欢

电磁学实践教学改革
信息技术环境下初中物理电磁学探究式教学探讨
基于设计的研究在探究式学习单开发中的应用——以中国科技馆电磁学学习单《奇妙的原电池》为例
初中政治教学中强化新八德教育探讨
体验式学习在数学教学中的应用研究
生物专业师范生教学实习的问题与对策研究
基于人才培养的技工学校德育实效性研究
现代信息技术在高职数学教学改革中的应用研究
校企协同实施高职专业课程改革的实践研究
以职业技能竞赛为导向的高职单片机实践教学改革研究
微课时代高等数学教学改革的实践与探索