浅议大学物理教学现状与课程改革方向

2022-08-12王健莹王林杰韩越超丛红璐刘雪华

科技风 2022年19期

王健莹王林杰韩越超丛红璐刘雪华

沧州交通学院河北沧州 061199

以综合素质的发展为立足点，在评估学生成果时，强调由单纯评估方式向综合评估方式的过渡，强调学生以多元的视角对多维度做出综合认识，强调过程评估。注意学生参与物理学习的活动特点，考查了学生是否具有质疑与创造物理问题的能力，以及是否具有把现实生活和物理活动联系起来的能力。论文中通过多元评估方式对学生物理的核心素质进行分析，体现了学生物理核心素质构成的基本状况，为今后中国物理教学改革的发展趋势提出了反馈信息。令人感到遗憾的是，目前国内外高校的理工科院系普遍存在着只注重学科基础课，而忽略了公共领域基本必修课的现状。这一思想也影响到了在学这门课的同学们抱有唯成绩论的思维，而单纯地为了期末成绩优秀或者只是通过应试而复习的学生也不在少数。这无疑为完成本课题的教育目标，并取得最佳教学效果设置了巨大的障碍。

一、浅议大学物理教学现状与课程改革方向

(一)根据生产实践，融合专业课教学内容，编制有高职特点的物理课程

(1)以就业为导向的高职院校的根本任务是培育高级科技应用型专门人才，因此，高职物理学课程也就必须区别于普通本科生的物理学课程，要和社会生产实践相结合，对普通本科生物理学中重视的基本定理、公式推导等要求要减少，同样也要减少较复杂的微积分计算等方式，并应进行实际应用举例研究，如薄膜干涉原理就可运用在照相机的镜头增透膜上；涡流现象原理可运用在电子计量仪器中的电磁阻尼装置上。

(2)在教科书编撰过程中，也要考虑与理工科学校的专业课进行衔接整合，针对有所不同的学科，选择有所不同的课程侧重，删去与学科不相干的内容。如光电子学科的物理学课程要以波动光学性质和量子理论为重，也应该删去流体力学、热学等知识，同时考虑到学生物理基础知识较差的状况，还应该增设机械振动和机械波的知识，以利于他们掌握光的波动性。与此同时，还必须兼顾到与专业课的交叉性，防止了与专业课的重叠。如光部分侧重点是光现象、特性及其使用范围，而区分在光电学科课中光的使用方式、手段。使大学物理课程和专业教学有机融合，便于学习者更好地了解知识。

(二)利用多媒体技术推动大学物理教学

随着电子科学技术的不断进步，越来越多的多媒体信息技术广泛应用到教学领域。在大学，几乎每个老师都配备了相应的计算机等电子设备，大学物理教师使用多媒体教学已经相当普遍，再加上物理教学适当地使用多媒体教学，可以使学生以多种方式理解和学习了解事物。对于教师的教学也很重要，这种教学学习的热情和主动性，让学生觉得学习不是负担，而是美好有趣的过程。因此，在实验中，适当加以多媒体教学，提高学生的学习效率。

(三)加强学生探索性实验，增加实验数量

虽然很多教师和学生都意识到了实验的重要性，但由于各种原因，学生实验并没有得到足够的重视。在课堂示范实验中，为了让学生的思维跟着老师走，应该积极配合老师，在课堂演示实验完全结束后，通过再提问、合作交流、阅读书籍等方式，将实验结论清晰地总结出来，这对教学效果的实施起着重要的作用。示范实验要做到实践性强、趣味性强，但对原理的解释总是模糊不清、细致入微，不能反映其动态变化规律。特别是在一般的实验条件下很难实现实验内容，虽然可以清楚地说“是”，但很难描述“为什么”，往往导致老师不能准确地表达，学生处于模糊的学习状态。

(四)做好实验组织，重视实验环节

传统实验方法中人数太多，不利于管理，也不能保证每个人都能认真做实验。这就要求学生要认真做实验，包括记录和处理实验结果，让学生体验一个探索的过程。在具体的过程中，老师不应该安排替换，而是要耐心地引导，实验后获得的数据应引导学生进行分析、综合和判断，从而更好地巩固所学知识，获取新知识。除此之外，应该充分发挥实验学生的主体作用和教师的主导作用，在学生进入实验室后，老师先让每个组长检查学生人数，并检查预习报告。然后，老师告诉学生该如何使用该仪器，哪些故障容易发生，并提醒学生注意哪些问题。

(五)教师要转变教育理念重视教学工作

近些年，各高校师资力量不断壮大，许多高学历、高素质专业人才进入高校，科学的教育理论、教育思想和教学经验相比教学水平有所提升，但因为教学改革需要教师投入大量的时间和精力，高校教师普遍科研压力大，他们在思想上重科研、轻教学，尤其像大学物理这门课程的教学。大学物理教学，不仅要培养学生的专业知识和技能，更要培养学生用科学的世界观和科学的方法论去认识世界和解决问题，还要培养学生学习物理的兴趣，调动其学习积极性，进而使学生的思维更具灵活性、开放性、广泛性和独立性，促进他们创造性的发挥和综合能力的提高，加强学生的自学能力、创新能力和独立分析解决问题的能力的培养。教师要进行教学研究，关注学生发展，对学生进行研究，根据不同专业、不同层次、不同基础的学生采取不同的教学方法和教学思路，教师可以结合学生专业对物理知识的需求选择教学内容和学时分配。我校近几年的大学物理课程调整也是建立在考虑学生专业特点的基础上安排的，如对机械专业、土木工程专业等只开设了大学物理I，以力学和热学为主，而不讲授电磁学和量子物理，对力学部分的基本原理和方法教学上要求详细而深入，可以结合具体的土木工程问题或机械部件介绍力学的基本原理和基本方法，目的是为学生以后学习结构力学等专业课程打基础，而对电信专业的学生，根据其专业特点要加强电磁学的教学，光学知识可以结合光纤通信进行讲授。

(六)教学手段多样化，提升课堂效率

老师所讲授的每堂课程都有精彩之处，但重点还是要突出，课堂教学必须要表现精干、严谨，在短时限内讲得明白本节的重难度，不然，学员的专注力就非常容易涣散。

一是，传统的课堂教学技术手段已无法适应中小学生课堂的实际需要，因此教师应充分运用多媒体技术，创设各种新课堂教学技术手段和教学模式，如在“静电场”一节的教学中，怎样掌握静电场的课堂教学重难点，而关于引力场，中小学生们早已掌握。由于静止场和引力场在一些领域方面都有着极为相近的点，比如：引力和静电场力都是守恒力；而引力场和静电量场都是守恒立场；引力作正功就相当于重力势能增长的负数，而静电场力做正功就相当于电势能增长的负数；由于重力势能的概念及求法和电位值能的概念及求法都很相近，因此，可以把二者加以对比，即先运用比较类推法，然后再通过渗透式教学法，学生会更易于掌握关于静电场的相关知识点。

二是在老师的讲解时，要注重区分学科进行，各学科之间要有不同的侧重点，比如针对电力学习者，在电磁场技术方面要着重介绍，并适度增加知识点深度和难点，为学习者掌握电气专业课程打好基础；针对机械工程专业学生，在流体力学技术方面也要注重介绍，尤其是在刚体部分的学习，以便于今后理解力学使用。

三是演示实验应进入中小学生课堂。设立展示实验室，注重展示实践在课堂中的效果，展示实践是学生观察物理现象十分重要的步骤，缺乏展示实践的物理学课堂难以想象。展示实践更有直观性，不仅可以巩固课堂印象，同时还可以获得书本上没有的东西。既培养了教学兴趣，也开阔了学校视野，可谓一举两得。

(七)做好大学物理与基础知识衔接教育

大学物理中的许多基础知识点在中学物理课程上也曾经学过，特别是在大学物理基础知识上的加强和改善，在今天，大学物理中还产生了一些新的基础知识点和内容，所以应区别地对待大学物理中的新内容。对于一些在大学阶段所共用的基础知识点，老师也可适量重复一些大学物理的部分内容基础知识点，但要从更广泛的条件、更高级的层面上，掌握新的、更为复杂深化、更为广泛含义上的物理学理论，以达到翻陈出新，有的放矢。但对于一些在大学阶段才产生的较新的重要知识点，我们则尽量把它们从原来学习者所掌握的重要知识点中逐渐地“生长”起来，以减少重复烦琐的推理，也相应减少了课程的深入、难点等，以调动学生对高校物理学习的浓厚兴趣。尤其要注意对高等物理研究的利用，由大学物理教育到大学物理转化的关键就在于很大程度上的高等物理的利用。正是因为高等物理的广泛使用，才能够让大学物理课程学生站在一种更高的层面上，更全面地认识物理学概念、定理、规律。因此，利用新微积分思维，指导学生把大学的离散化点电荷场强叠加原理转换到连续化带电体在附近空气引发的场强，并利用毕奥-萨伐尔定理推算非平衡磁场磁感应强度等。大学的物理教育课堂，要着力培养训练学生运用物理表现基本物理概念、定理、规律；运用物理理论知识、思维、实验方式来分析、解决物理学问题。所以要让学生迅速地适应大学阶段的课程，就必须做好衔接教育工作。

二、浅议大学物理教学现状与课程改革应对策略

(一)运用信息化教学手段辅助大学物理课堂教学

以由清华大学与学堂在线联合打造的雨课堂平台为例，笔者使用雨课堂的网络平台成功完成了对三百多名学生实行网络直播，并教授了普通物理学。学生们无须下载学校APP，利用微信关注雨课堂公共账号，直接扫描老师给出的班级二维码即可开始小班学习。教师可以登录雨课堂的电脑客户端，开始语音及视频直播。在教学过程中，学生能够发现教师正在直播的课程，通过发送弹幕，和教师交流，教师可以查看弹幕并进行解答。未能按时上直播课的学生，可在手机客户端查看上课回放。教师利用雨教室的平台，向学生发放上课练习题，上交作业题，并上交试题，以考核学生掌握知识点的情况。另外，雨课堂网页版也可将学生数据，以Excel的形态批量导出。通过统计，老师能够进行智慧化、精确化的教育。老师在图中，能够更准确地了解哪个学生已经对教材进行了预习、预习的时间、预习的内容页码，以及哪个学生还未预习，或者哪个学生已经提了疑问。针对尚未预习的学生，由老师进行课前指导、在课堂上关注，并指导其认真地学习。线上教学期间，老师没有直接和学生见面沟通或交流意见的条件，但利用雨课堂的投票功能，老师们能够通过在线了解学生普通物理学的学习状况。

(二)增强课堂语言的艺术性，娱乐性

物理教师的语言应当要饱含激情，并对学生充满期待，对于物理学习要热爱并对知识具有精辟的见解，这样才会激起高校学生们在情感上的共鸣，并激发出其求知欲。二是物理教师语言语速的快慢与声音的高低应当恰到好处，既不能语速过快，防止学生们反应不过来，但是也不能语速过慢，防止学生们难以提起精神；既不能声音过高，避免学生们精神疲劳，也不能声音太低，造成学生的注意力无法保持。所以，物理课堂教学语速应当做到快慢与高低适宜。当然，课堂教学艺术与风格之形成，依赖于教师对教育事业之热爱及对学生们的高度责任感，同时也依赖于教师所具有的雄厚知识底蕴及其个性魅力等。