理工科大学物理教学中改善教学效果的探究

赵付丽

【摘 要】当前大部分理工科院校出现大学物理学习效率降低，学生被动学习的状况，在教研教改过程中，很多学校投入大量精力和实践在相关工作上，以促进教学效果实现长足的进步。本文根据理工科大学物理的教学现状，提出了几种有效改善教学效果的方法，让学生由被动接受转为主动学习，提高大学物理的教学质量。

【关键词】分析；编排；改善；展望

1 大学物理的教学现状分析

大学物理是理工科院校学生必修的一门基础课，通过大学物理的学习，掌握物理学知识以及物理学的思想和方法，能够增强大学生的创新能力和培养大学生的整体科学素质。但是由于授课时间有限，加上大学物理教学的内容较多，学生很难接受和消化大量的物理学知识，因此很多院校为了配合专业课需要，在教学中存在教学课时“缩水”的现象，随意删减教学内容。在这种情况下，难免出现学生学习兴趣降低，学习效率低下等问题。随着知识经济时代的来临，高等院校也面临着前所未有的机遇和挑战，承担着培育智力资源的艰巨任务，培养学生的创新能力显得尤为重要。大学物理不仅仅是对学生传授物理知识，也不仅仅是为了理工科学生的专业课知识提供服务。大学物理是所有学生培养自身科学素养的法门，通过大学物理的学习来掌握工程技术，获得理工科专业基础知识。唯有在大学阶段就掌握了大学物理的学习方法与内容，将来才可能运用这些方法进行科学创新。而为了适应时代和科技的进步，大学物理教师也势必需要更新观念、增加知识，对教学内容编排的更加符合认知规律，简化繁琐的数学推导，突出物理思想和方法，才能更好的激发学生的创新思维和主观能动性。

2 大学物理教学内容的编排

大学物理涉及的专业比较多，因此作为基础课程，大学物理在具体的教学内容选择上要强调实用性与针对性：根据学生的学科基礎和培养目标的不同，强调物理内涵、物理思想和物理方法的同时，要科学组织、合理安排，制定不同的教学大纲，编写适合本专业学生使用的大学物理参考书。不同专业的学生，教学内容的深度也应有所不同。例如力学部分“抛体运动的研究”，普通理工科专业的学生只需要掌握沿水平方向和竖直方向分运动的叠加方法，会计算抛点和落点在同一高度情况的射程、射高与出射速度和抛射角的关系。计算机类、数学类专业学生除此之外，还要了解沿初速度方向和竖直方向分运动的叠加方法，研究有一定高度落差的斜抛运动的最大射程条件，以及抛点和落点固定条件下，以多大的角度抛出，需要的抛射速度最小等问题。不仅如此，适当增加物理学前言问题的介绍和讨论也是必要的。让学生了解物理科学技术的发展状况，扩大学生的科学视野，在学习基本理论和基础知识的同时，能够适当的把握科研的发展动向，充分感受物理学知识的奥秘。

3 大学物理教学方法的改善

为提高大学物理教学质量，实现大学物理课程的基础性价值，下面探讨一下在大学物理教学过程中教学方法的改善问题。

（1）现代教学技术的使用

目前大学物理的授课方式还是以板书语言授课为主，现代化的教学设备运用普遍偏低，总体教学手段落后。虽然多媒体教学以及模拟实验教学等手段也有使用，但是普及率太低，现代化教学手段的先进性在教学中没有得到体现。多媒体教学是现在教育的关键一环，不仅能够培养学生的学习兴趣，提高学习效率，还能促进学生的个性发展，发挥主观能动性。教师可以利用电子课件，展示一些生动的演示实验，也可以图示说明理想模型帮助学生理解知识点，可以大大弥补传统教学的缺陷。近年来，一些教学软件的问世，也可以帮助教师大大提高教学效果，比如matlab软件就是现代化教学软件中一种比较适合大学物理教学的软件，它的功能包括数值运算和图像处理，在实际大学物理教学中，应用matlab软件来进行数值计算并且输出相应的图像，让学生在观察比较之后来对相应的物理知识进行研究学习，对学生理解物理基本概念、掌握相应的理论知识有着非常好的效果。在此基础上，也可以利用matlab软件来构建相应的大学物理辅助教学平台，在实际教学中，对已经编译好的演示程序可以快速准确的执行，通过图形用户界面来进行人机信息交流，形成大学物理教学中方便快捷的辅助教学平台。

（2）实验动手能力的培养

演示实验可以提高学生兴趣，增加学生对物理概念的感性认识，也让学生的学习由被动变为主动，目前很多学校都开始参加省内甚至国内的各种物理实验竞赛。随堂演示实验是最常见最重要的教学环节之一，在大学物理中，有很多比较抽象的物理现象或者规律，用一个演示实验可以非常直观的让学生观察，再通过学生自身的思考、讨论、总结出这一规律性，大大调动了学生的积极性，比如大学物理刚体力学这一章，学生对转动惯量、力矩等概念十分陌生，我们可以通过开门关门的演示实验，让学生自己总结力矩的效果，然后进一步得出转动定律，让学生认识到通过对物理现象的抽象，可以认识物质运动的本质规律，从而增强了分析问题、解决问题的能力。

（3）引入物理学史培养学生的创造素养

物理学在长期发展过程中形成了一整套思维方法，这些思维方法是物理学的纽带，使整个物理学体系浑然一体。我们可以把知识教学的基本内容同历史发展结合起来，让学生了解物理学家发现物理概念和物理规律的历史过程，循着物理学家的思维方法和探索途径来理解物理概念和规律，从而不断使学生受到物理学思维方法的熏陶。比如通过抽象得出的理想模型如质点、点电荷、刚体等，其目的是利用模型来区分物理过程中的主要和次要因素，便于思考和研究。学生掌握这些物理思维方法比理论本身更加重要，可以帮助学生奠定科研基础，提高其专业素养。另外，大学物理中涉及很多公式和计算，这让学生感觉枯燥乏味，适当的将物理学史贯穿于教学中，特别是介绍一些物理学家的生活趣事，也能够活跃课堂氛围，调动学生的学习热性。

4 展望

本文结合理工科院校大学物理的教学现状，对大学物理的教学内容和教学方法进行了简要的分析，提出了一些改进的意见。物理学在不断发张，物理教学理论也在不断完善，大学物理教师必须紧跟时代步伐，加强自身的教学和科研能力的培养，把握教学基础，探究学术前沿，才能培养出具有创新思维的高素质人才。

【参考文献】

[1]陈明通，翟秀云.大学物理教学方法与教学手段的探讨[J].教育探索，2007（12）：64-65.

[2]宋晓丽.关于大学物理教学方法的讨论[J].科技展望，2016，26（31）：220.

[3]胡炳元.大学物理有效教学的理论与实践研究[D].华东师范大学，2011.

[4]罗兴垅，罗颖.独立学院大学物理教学研究[J].大学物理，2010，29（1）：54-56.

[责任编辑：朱丽娜]