大學物理教學發(fā)展現(xiàn)狀（5篇）
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摘要：本文介紹了材料類專業(yè)大學物理教學現(xiàn)狀，分析了目前教學中的不足，提出了大學物理除了培養(yǎng)學生基本自然科學素養(yǎng)外，還應為專業(yè)課程奠定物理基礎，并針對性提出了優(yōu)化大學物理課程內容和教學方法的建議，旨在提高材料類專業(yè)大學物理的教學質量。
關鍵詞：大學物理；材料類專業(yè)；教學改革
1引言
物理學研究的是物質的基本結構、基本運動形式、相互作用及相互轉化，它的基本理論是各個自然學科工程技術的基礎，廣泛的應用于生產、生活實際。大學物理課程則是以物理學的基本原理和基礎應用為內容的高等學校理工科各專業(yè)學生一門重要的必修基礎課，該課程是養(yǎng)成學生科學素養(yǎng)的重要組成部分，對培養(yǎng)學生樹立科學的世界觀，增強學生分析問題、解決問題的能力，以及探索精神和創(chuàng)新意識的培養(yǎng)等方面具有重要作用。同時，各理工類專業(yè)領域中都會涉及到物理學的基本原理、基本結論和基本方法，因而大學物理課程能為學生在后續(xù)的專業(yè)課程學習以及將來工作中解決生產技術問題，進行技術改造和技術創(chuàng)新奠定重要的基礎，是合格的理工科畢業(yè)生、科技工作者和工程技術人員所必備的知識。對于不同專業(yè)，所需的物理知識側重點是不同的，如電子類專業(yè)側重于電磁學，化工類專業(yè)側重于熱學，機械類專業(yè)側重于力學等。要充分發(fā)揮大學物理課程的作用，就應當根據各專業(yè)特點，合理安排大學物理內容，在教學過程中結合學生專業(yè)的需求有重點、有選擇地進行物理教學。我們以材料類專業(yè)為基礎，探討分專業(yè)大學物理教學的教學模式。
2大學物理教學現(xiàn)狀
2.1專業(yè)針對性不足
大學物理作為自然科學的基礎，除了培養(yǎng)學生科學素養(yǎng)外，也應該起著連接基礎理論知識與實際應用技術的橋梁作用。然而目前很多高校各理工專業(yè)都采用相同或類似的教材和大綱。這種安排雖照顧到了物理學各個基本組成部分，但是內容龐大，容易讓學生產生學習的畏懼感，同時也不能體現(xiàn)出各專業(yè)的特點以及對物理知識要求的側重點的差異，容易讓學生學無所用的感覺，從而影響學習的積極性，僅僅是應付了事。
2.2教學設計不合理
傳統(tǒng)的大學物理教學，更多的偏重于理論知識教學，實踐教學（包括課堂演示實驗）偏少，容易造成理論和實踐的脫節(jié)教學中有很多的專業(yè)術語和復雜繁瑣的理論推導，需要學生很好的掌握高等數學知識。然而隨著目前高校的擴招，很大部分學生的數學基礎薄弱，學習中一旦理解不了，容易出現(xiàn)畏難和厭學情緒，從而影響學習效果。
2.3學時少，內容多
隨著高校擴招，辦學規(guī)模擴大以及專業(yè)技術的不斷發(fā)展，高校的教學計劃也在不斷的調整，大學物理教學內容也一再壓縮。根據教育部高等學校物理基礎課程指導委員會頒布了《非物理類理工學科大學物理課程教學基本要求》，大學物理建議學時不少于126學時，但實際上目前各院校材料類專業(yè)大學物理課程學時普遍少于此建議。大學物理課程內容多，難度大，學時的壓縮增大了教師教學難度，也導致學生難以在短時間內掌握如此多的知識。如何在短時間內教給學生足夠的知識，對大學物理教學來說是一個不小的挑戰(zhàn)。
2.4教學手段單一
目前大學物理教學更多的是采用教師用多媒體講授，學生被動接受的方式。這種以教師為中心的教學方式減少了學生和老師的互動交流，導致了學生的學習的主動性下降，課堂注意力不集中。如何運用形式多樣的教學方法，提升學生的積極性，也是大學物理教學改革的方向。
3材料類專業(yè)
大學物理的分專業(yè)教學改革基于以上大學物理在教學中所遇到的問題和困難，筆者在本校材料類專業(yè)中進行了大學物理分專業(yè)教學的改革嘗試。所謂分專業(yè)教學，即在滿足培養(yǎng)學生基本物理科學素養(yǎng)的基礎上，根據各專業(yè)的特點，合理制定不同的教學計劃，弱化與專業(yè)關系不大的物理知識，加深與專業(yè)關系密切的部分教學，加強與專業(yè)相關的物理前沿科技介紹，為專業(yè)課程學習奠定良好的物理基礎。通過改革明確學生學習的目的，提高學習興趣。
3.1教學內容的調整
根據材料類專業(yè)課程特點，綜合考慮學生的數學基礎和專業(yè)培養(yǎng)方案，本著科學素養(yǎng)培養(yǎng)+材料專業(yè)物理基礎的原則，結合材料學科發(fā)展趨勢，對大學物理知識進行重組，形成材料類大學物理教學體系。
3.1.1熱學
熱性能是材料學研究的重要方面，如材料熱膨脹、熱傳導等。目前的大學物理教材中只以理想氣體為對象介紹熱力學定律和分子動理論，對于固體和液體甚少提及。為此，筆者在講授熱力學定律時，同時介紹熱力學定律對固體、液體的簡單應用，介紹熵、焓的概念，并結合具體材料介紹相變概念。在介紹分子動理論時，以氣體為研究對象，得出氣體速率分布，并引出玻爾茲曼統(tǒng)計，簡要介紹統(tǒng)計物理在材料學中的應用。
3.1.2光學
傳統(tǒng)大學物理中光學部分主要講解波動光學，包括光的干涉、衍射、光柵和光的偏振，著重在講光程差計算、條紋特點、光強變化等，涉及到多個實驗裝置和大量公式，學生極易混淆，學習效果不好。因此我們弱化干涉，衍射條紋計算，減少實驗裝置，重點在相干疊加的物理思想。適當增加材料的光學性質介紹，如法拉第效應、光彈性效應等，增加光譜分析在材料檢測中的應用。
3.1.3力學
力學是整個物理學的基礎，材料的力學性能也是材料學研究的重要方向，而當前大學物理教學主要在質點運動學、動力學、機械振動和機械波。為與材料專業(yè)相適應，我們引入了彈性體力學和流體力學部分基礎知識，讓學生更多了解材料的力學性能及其研究方法。質點力學是力學的基礎，講授時我們特別強調物理研究的思想、物理概念和方法，如理想物理模型、矢量疊加原理、微元法等，培養(yǎng)學生科學的研究方法。
3.1.4電磁學
整個電磁學知識體系龐雜，學習難度大。其中靜電場、穩(wěn)恒磁場和電磁感應，是整個電磁學的基本，講授時我們主要強調物理思想、概念和方法。導體和電介質、磁介質是描述材料的電磁性質的基礎和基本方法，與材料專業(yè)密切相關，為此我們做了重點學習，讓學生了解材料電磁性質的描述和研究方法。
3.1.5近現(xiàn)代物理
近現(xiàn)代物理主要包括相對論和量子物理。其中相對論與材料專業(yè)關系不大，因此，僅作簡介，讓學生了解基本的時空觀概念。量子物理是研究微觀粒子運動規(guī)律，而任何材料總是由基本粒子構成的，是材料研究的基礎，然而量子物理知識復雜且難以理解，要求數學知識也較高，故僅介紹量子力學基本原理和原子物理的初步知識。
3.2教學方式改革
大多數大學教學中采用多媒體講授式教學模式，即教師在講臺上講，學生在下面聽。這種模式教學課堂傳輸知識量大，知識點和公式都直接投影在屏幕上，可以省去教師書寫節(jié)省時間，但教學過程中過于依賴多媒體而忽略了板書，板書書寫可以突出關鍵性的知識難點，學生也可以跟上老師的思維從而理解重要的知識點。因此在教學實踐中，采用“多媒體+板書”的教學方式是有效的方式。物理作為一門實驗學科，所有理論都需要通過實驗驗證，因此在ppt課件中，適當引入相關的動畫和視頻資料，可以起到事半功倍的效果，比教師枯燥的講授要生動、深刻得多，既豐富了教學內容又開闊了學生視野。在教學過程中，啟發(fā)式教學比滿堂灌更能提起學生興趣，教師要從現(xiàn)象引入，引導和啟發(fā)學生進行積極思考，逐漸解開難題，教會學生用科學的思維方法解決問題。教學是個雙向的過程，一定要加強師生間的互動，才能達到好的教學效果，教師要適時的提出問題，讓學生思考回答。
4結語
總之，大學物理作為理工類專業(yè)的基礎課，自有其重要性，我們需要重視大學物理的教學，既要培養(yǎng)學生自然科學的素養(yǎng)，又要架好和專業(yè)課程之間的橋梁。實踐證明，考慮到材料類專業(yè)自身特點，本文中提到的教學改革方法能有效提高學生學習興趣和物理素養(yǎng)，奠定專業(yè)學習必要的物理基礎。然而，大學物理課程改革是一個復雜的系統(tǒng)過程，我們需要堅持不懈的進行研究和探索，完善教學體系，充分利用課堂時間，達到更好的教學效果。
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作者：白浪 單位：攀枝花學院材料工程學院
第二篇：大學物理教學PBL模式的應用
摘要：在大學物理教學中，PBL教學模式值得我們學習和使用。經實踐研究，在大學物理教學中采用PBL教學模式要重點把握內容的選擇、問題的創(chuàng)設、分組和討論、總結與評價四個環(huán)節(jié)，PBL教學模式能夠促進學生的創(chuàng)新精神和實踐能力的培養(yǎng)、激發(fā)學生的學習興趣和主動參與性、拓展評價的范圍和功能。
關鍵詞：PBL；大學物理；教學模式
一、引言
基于問題和項目的學習（ProblemBasedLearning，簡稱PBL）“最早起源于20世紀50年代美國西域大學醫(yī)學院的綜合教育課程改革，1969年，美國神經病學教授Barrows在加拿大McMaster大學第一次將全新的PBL教學模式引入到醫(yī)學教育領域”，隨后從醫(yī)學領域推廣到了其它學科領域，目前已成為國際上較流行的教學方法，“世界范圍內的高校都在不同程度上對PBL教學模式進行嘗試”10-55。作為一種教學模式，PBL體現(xiàn)了建構主義、人本主義等的學習和教學理念，它的主要特點是使學習發(fā)生在問題的探究解決過程中，小組學習或自主學習是其主要的學習方式，教師在此過程中的作用是及時提供幫助和指導，以確保學習活動能順利進行。這一教學模式與當前的教學理念相吻合，“效果也被廣泛證實”，值得我們在大學物理教學中學習和借鑒。
二、PBL與大學物理課程的適契程度分析
縱觀物理學的發(fā)展史，人們在觀察和探究自然世界的過程中遇到的問題和疑惑是推動物理學發(fā)展的直接動力。比如經典物理學的發(fā)展就是在與傳統(tǒng)觀念的決裂開始的，在對輕重物體下落快慢的質疑過程中，總結出了落體定律，開始了物理學的發(fā)展。正當物理學家們?yōu)榻浀湮锢韺W的成就而感到滿意時，邁克爾遜—莫雷實驗和黑體輻射實驗帶來了巨大的沖擊，被稱為籠罩在19世紀物理學上空的兩朵烏云，再次促成了物理學的大發(fā)展，導致相對論和量子力學的創(chuàng)立，開辟了物理學的新篇章。可以說，物理學的發(fā)展始于一些列的問題。基于問題的PBL學習模式讓學生從問題開始，通過問題的解決來建構物理學知識，這與物理學的發(fā)展規(guī)律是相吻合的。
從物理學的方法論分析，觀察、實驗與科學思維相結合是推動物理學發(fā)展的主要方法。“在中世紀，物理學和其他科學一樣，是神學的侍女和奴婢，只有當物理學家有可能采用科學實驗儀器和精確的數學計算作為認識大自然的銳利武器后，物理學才完全從自然哲學中分化出來,成為一門獨立的真正的科學。”[4]1589年，伽利略做了著名的斜面實驗，并進行了定量的計算，從而奠定了物理學的方法論基礎。可以說，物理學是在觀察、實驗的基礎上通過理論總結發(fā)展來的，而不是對公式和定律的解釋和運用。PBL通過建立小組，讓學生經歷觀察、分析、討論和總結的過程，這不僅與物理學方法論相一致，同時也為培養(yǎng)物理學的基本技能和方法提供了有效途徑。可見，PBL與物理學的本質是相適應的。同時，作為一種注重過程的教學模式能克服傳統(tǒng)教學的諸多弊端，限于篇幅不一一例舉。毋庸置疑，在大學物理中采用PBL能夠極大地豐富我們的教學手段。
三、PBL的教學設計
PBL有兩種代表性的教學設計，“一是問題導向學習之先驅Barrows(1985)提出問題導向學習的學習過程可分為五個階段：問題分析階段、資料搜集階段、綜合階段、摘要階段、反思階段。二是Benjamin,Schneider和Hinchey(1999)認為問題導向學習過程可分為：確定問題、分析問題、形成假設、確認已知、確立所需信息、確認資源、收集新信息、新舊知識整合等八階段。”[5]任何的教學模式都要根據具體學科的特點進行了創(chuàng)新和發(fā)展，也正因如此它在實踐中的發(fā)展日益多元化，“呈現(xiàn)出不同的形態(tài)和模式”[3]。結合上述兩種教學設計和大學物理學科的特點，筆者認為在大學物理教學中運用PBL，需要突出以問題為導向、以學生自主學習為主要手段的本質，重點把握好內容的選擇、問題的創(chuàng)設、分組和討論、總結與評價四個環(huán)節(jié)。以駐波的教學為例進行說明。
（一）內容的選擇
一個內容需要根據授課對象、環(huán)境條件等選擇最合適的教學方法；同樣一種教學方法也要有適合的內容和條件才能發(fā)揮最大功效。因此，內容的選擇成了采用PBL模式的前提和必須要重視的問題。首先，PBL是開放性的教學方式，需要大量時間做支持，否則無法完成授課任務，這要求數量上不宜過多；其次PBL要求學生的合作探究，這要求內容上要具有探究性和可操作性的特點。駐波這一內容根據教學要求有駐波的產生、駐波的方程、相位躍變、駐波的能量和簡正模式五個知識點，我們選擇駐波的產生和駐波的方程兩個知識點進行PBL教學。
（二）問題的創(chuàng)設
問題創(chuàng)設的質量，決定了PBL教學的成敗，因為問題情境在很大程度上決定著能否激發(fā)學生的興趣并引起認知沖突和積極的參與。情境的創(chuàng)設要結合學生的生活實際、聯(lián)系生活經驗，在駐波方程的討論中創(chuàng)設了這樣的問題情境。
（1）角鐵演示實驗：手握住角鐵的中點，另一只手抹上松香，摩擦角鐵，可以聽到刺耳的單頻率聲音。
（2）魚洗視頻：視頻播放，雙手弄濕之后，在雨洗兩邊的銅耳上來回摩擦，聽到雨洗發(fā)出的嗡鳴聲，伴有水珠在盆中跳躍而起。
（3）弦線駐波演示實驗：弦線的一端系在音叉上，另一端系著砝碼使弦線拉緊。
當音叉振動時，調節(jié)劈尖至適當位置，可以看到弦線被分為長度相等的幾段作穩(wěn)定的振動。在這樣的情境下，學生提出了各種問題：我們平時聽到角鐵發(fā)出是聲音都是“叮叮當當”的聲音，為什么摩擦角鐵就能發(fā)出刺耳的單音節(jié)聲音？雨洗中為什么會產生水柱，水柱的形狀為什么像波形？改變辟尖的位置，振動的情況會發(fā)生怎樣的變化？弦線中的振動是怎么產生的，方程如何表示？等等。教師要發(fā)揮引導員的作用，分析和評價學生的這些問題，最終引導學生確立這種振動的形成原因和方程的表述這一問題。
（三）分組和討論
分組和討論是PBL教學的核心，物理學的技能方法，自主學習能力、合作交流能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)都需在這一過程中得到培養(yǎng)和鍛煉。首先，對學生進行分組，以5-10人為一組，組員之間既要相互合作也要進行分工，明確各自的主要責任，如組織員、操作員、記錄員、匯報員等角色。然后組織各小組進行資料的收集，如圖書資料、網絡資料、演示實驗等。最后進行集體討論，并形成假設、制定驗證的方案。在制定驗證方案的過程中，有學生提出了可以用兩根細鐵絲，彎成波的形狀，重疊在一起后分別使之向兩個方向運動，觀察在這一過程中兩列波疊加情況。這在我們以前的教學中是不曾使用過的，體現(xiàn)了學生的創(chuàng)造性。教師要做好引導的工作。首先要營造輕松愉快的學習氛圍，這樣有利于激發(fā)學生的參與性和現(xiàn)場的發(fā)揮，同時能夠促進學生開動頭腦風暴，提出各種的猜想和假設。其次要根據學習的進度提供必要的學習資源，并以恰當的形式呈現(xiàn)，引導學生對問題的解決。最后對毫無頭緒的小組要進行適當的干預幫助；對假設錯誤的小組要進行解釋引導；對假設正確的小組要進行宣傳鼓勵。
（四）總結與評價
總結與評價的方式不僅決定著PBL教學的最終成效，也在很大程度上影響著學習的策略，決定著對PBL過程的反饋，從而影響PBL模式的開展，因此必須要處理好總結與評價環(huán)節(jié)。總結匯報和過程性評價是這一教學模式中必須要重視的環(huán)節(jié)。在總結環(huán)節(jié)，要讓每個小組推薦自己的代表上臺進行交流匯報，講解他們對問題的研究過程及結論。可以采用不同的形式、工具和技能，如實驗展示、理論推導、圖表、口頭表述等方式。學生的總結不完善，缺乏嚴密性和完整性，教師要根據學生的匯報情況加以總結引導，使學生建立系統(tǒng)的知識結構。在評價環(huán)節(jié)，可以采用學生的自評、學生間的互評和教師評價相結合的方式，重點要根據學生在這個學習過程中的參與程度、表現(xiàn)、作用等給予總結與評價，指出好的方面和有待改進的方面，要發(fā)揮評價的激勵和促進功能。
四、PBL教學模式的效能分析
從駐波的教學可知，PBL教學模式是一種強調以學習者為中心的主動、開放式的教學模式，這一模式與傳統(tǒng)的以教師講授為主的授課模式具有明顯的優(yōu)勢，在大學物理教學中具有積極意義。
（一）促進了創(chuàng)新精神和實踐能力的培養(yǎng)
關于創(chuàng)新精神的認知機制，國內外的心理學家和教育家尚未形成有說服力的成果。一種普遍的共識是，讓學生經歷科學研究的過程，經歷觀察、分析、綜合、演繹、科學抽象、類比聯(lián)想、實驗等方法，在這一過程中能培養(yǎng)創(chuàng)新精神，轟轟烈烈的基礎教育課程改革便是一例證。PBL讓學生經歷問題解決的過程，學生在對問題進行研究分析，對解決問題的方法進行假設、判斷，以及實踐操作和總結的過程，這些過程需要學生的思考和相互之間智慧的碰撞，這有利于創(chuàng)新精神和實踐能力的培養(yǎng)。
（二）激發(fā)了學生的學習興趣和主動參與性
根據建構主義學習理論，興趣是學習過程中的一個極為重要的因素，研究表明，如果學生的動力被激發(fā)了，學習的質量和效果都會提高。PBL教學模式將學習者投入于問題的情境中，加強了物理與生活實際、與學生的認知經驗的聯(lián)系，克服了物理學的枯燥、晦澀、難懂的現(xiàn)象，能夠有效激發(fā)學習的興趣；其次，小組學習或自主學習的方式將學習的主動權交還給學生，在制度上保證了學生的參與性。
（三）拓展了評價的范圍和功能
傳統(tǒng)教學模式主要以教師的講授為主，因此在評價上只能以考試成績?yōu)闃藴剩^程性評價無法實施；從評價的功能來講，考試的評價只起到了甄別的功能，而評價的激勵功能、促進功能被荒廢。PBL教學模式注重學習的過程，在參與過程中，教師能夠根據學生的具體表現(xiàn)，如發(fā)現(xiàn)、解決問題、交流合作、分析判斷、查閱文獻等能力等進行綜合評價，自評、互評的評價方式也能得以實施；這些評價能夠反映學生的現(xiàn)實狀況，明確存在的缺點和不足，進而促進學生的發(fā)展、教師的成長和教學質量的提高。
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作者：陳杰 單位：公安海警學院基礎部
第三篇：大學物理教學人文素質培養(yǎng)
［摘要］討論了物理教學中人文素質培養(yǎng)的必要性以及人文素質教育融入物理課堂教學的方法。
［關鍵詞］物理教學；科學素養(yǎng)；人文素質教育
物理教學中科學素養(yǎng)的培育離不開人文素質教育，為了提高學生的科學素養(yǎng)，使他們身心全面健康發(fā)展，將人文素質教育融入課堂教學是物理教育發(fā)展的大勢所趨，是時代的要求。
一、人文素質教育融入物理課堂教學是大勢所趨
（一）人文素質教育是和諧社會發(fā)展的必然要求
和諧社會就是指社會的發(fā)展符合人類社會發(fā)展的客觀規(guī)律，社會系統(tǒng)中各個子系統(tǒng)、各種要素處于一種相互依存、相互協(xié)調、相互促進的狀態(tài)。構建和諧社會離不開對學生的人文素質教育。改革開放及經濟全球化帶來的巨大社會變化不斷沖擊著人們的價值觀和人生觀。在追求效益至上的大社會背景下，有些學校為了追求升學率或就業(yè)率，往往把學習成績放在第一位，忽視對學生的人文知識培養(yǎng)和人文精神關懷。這樣培養(yǎng)出的學生往往比較功利主義和個人主義，缺乏奉獻精神和集體觀。他們雖然專業(yè)知識很強，但對專業(yè)以外領域知之甚少，很難融入社會，也很難與周圍人建立起和諧良好的人際關系。
（二）人文素質教育融入課堂
教學是物理課程改革的要求物理學是一門研究物質運動、變化規(guī)律的科學，它是人類文明發(fā)展的重要推動力量。物理學發(fā)展過程不僅是科學技術的發(fā)展過程，也是人文精神進步的過程。因此，教師在教學中不但通過傳授物理知識來提高學生的科學素養(yǎng)，而且要在教學過程中注重培養(yǎng)學生的健全人格、健康個性和文化素養(yǎng)。在倡導素質教育的新形勢下，大學各專業(yè)的培養(yǎng)目標不再僅僅使學生單純地掌握一些本專業(yè)知識，而是通過將素質教育和專業(yè)教育相結合，達到提高學生的人文素質、科學素養(yǎng)、創(chuàng)新和實踐能力的目的，將人文素質教育融入大學課堂教學是物理課程改革的要求。
（三）人文素質教育融入物理課堂
教學是學生德、智、體全面發(fā)展的需要愛國精神、奉獻精神和科學精神是學校德育教育的重要組成部分，物理教學中要有效地滲透德育教育，全面提高學生的綜合素質，不但使學生扎扎實實地掌握物理基礎知識和基本技能，還必須著力培養(yǎng)學生的人文素養(yǎng)，為學生以后的繼續(xù)學習創(chuàng)造條件，為學生的終身發(fā)展奠定良好的基礎。因此，我們必須重視人文教育，通過系統(tǒng)的人文知識傳授以及人文環(huán)境熏陶，結合學生自身的實際體驗，將人類璀璨文明的文化成果逐漸轉化為學生個人相對固定的品格、道德、修養(yǎng)等，最終形成學生相對穩(wěn)定優(yōu)秀的內在品質是人文素質教育的精髓所在。作為一門自然科學，物理具有極為豐富的人文教育素材，這使得物理教學成為人文素質教育的重要領域。物理教學中切實融入人文素質教育是物理教育工作者應深入探索和研究的重要課題。作者認為具體可以從以下幾方面著手：
二、人文素質教育融入物理課堂教學的方法
（一）愛學生，形成良好的師生關系
良好的師生關系是培養(yǎng)人文素養(yǎng)的基礎。教師和學生構成了物理教學的兩個重要方面，學生的學科情感常取決于對任課教師的喜好。如果教師在課堂上對全班每個學生都抱著積極、熱情、信任的態(tài)度，并在教學中讓學生真切感受到關懷和摯愛時，他就會有一種受到信賴、鼓舞與激勵的內心情感體驗，從而從內心升騰起對老師的信賴和愛戴。“愛屋及烏”，由喜歡老師而喜歡他所任教的學科，從而愉快接受教師的教誨，并努力實現(xiàn)教師的期望。
（二）創(chuàng)設寬松民主的環(huán)境，肯定學生的大膽設想
民主、平等、輕松、和諧的環(huán)境和氛圍是奠定學生積極主動學習的基礎。老師可通過各種活動，形成師生間相互尊重、和諧的氣氛，養(yǎng)成師生均能“微笑和點頭，專心聽他說”的習慣。多鼓勵、多表揚學生，支持學生的不同回答和想法，使他勇于表達自己。肯定學生大膽設想，充分體現(xiàn)人文精神。
（三）利用多媒體教學設備，有效激發(fā)學生興趣
多媒體除了文字，還能插入聲音、圖像和動畫，豐富的表現(xiàn)力可以激發(fā)學生的學習興趣，使教學內容更形象、更生動。通過精彩的幻燈片、視頻剪輯和物理學史專題短片，可以讓學生充分感受大自然的魅力，感受科學進步的不易。從而激發(fā)學生學習物理的興趣，培養(yǎng)他們遇到困難不畏艱險、勇往直前的良好品德。
（四）努力培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力
創(chuàng)造性被認為是思維的最富活力和最有價值的特性，以創(chuàng)造性思維為核心的創(chuàng)造力是人的素質中最重要的組成部分。作為基礎自然學科的物理學，其中每一物理規(guī)律的發(fā)現(xiàn)，都離不開方法論的思想，都閃爍著科學家創(chuàng)新的火花。基于學科這樣的特點，在教學中就要重視物理規(guī)律的發(fā)現(xiàn)、形成和建立過程，重視培養(yǎng)學生的創(chuàng)造性思維，提高學生的創(chuàng)新能力，為學生成功走向社會、全面服務社會打下堅實的基礎。學生的人文素養(yǎng)越高，文化底蘊越深厚，其學習的主動性和創(chuàng)造性就越高，融會貫通能力也就越強。我們要重視人文素質教育，在課堂教學中，努力營造融洽寬松的課堂氛圍，利用先進的教學理念和方法來提高學生的主體能動性，塑造其健康完美的人格。
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作者：陳莉 單位：上海工程技術大學基礎教學學院
第四篇：大學物理教學同伴教學法實施研究
摘要:大學物理是高等院校理工類專業(yè)學生的一門重要必修基礎課。如何提高大學物理的教學效果，改變大學物理急需改革的現(xiàn)狀，是值得思考的問題。本文通過文獻閱讀找到大學物理改革值得借鑒的方法－同伴教學法。針對我校同伴教學法的實施現(xiàn)狀，從課前、課堂、課后提出同伴教學法策略，為大學物理教學改革和同伴教學法的進一步推廣提供信息。
關鍵詞:大學物理;同伴教學法;同伴教學法策略
大學物理課程是高等院校理工類專業(yè)面向低年級大學生開設的一門重要必修基礎課，就目前高等院校大學物理教學現(xiàn)狀來看，大學物理的教學中還存在許多亟待解決的問題。從學生學習角度來看，面對抽象、理論性較強的教學內容，學生有畏難情緒;在學習中常常側重于記憶物理公式，對于最能體現(xiàn)物理本質的物理概念不求甚解;學生沒有預習和復習的習慣。從教學角度來看，大部分大學物理教師習慣于“全盤授予”的傳統(tǒng)教學方法，將學生置于被動接受的地位，忽視了學生參與對于提高課堂教學效果的重要性。這些問題啟示我們大學物理的教學改革勢在必行，而同伴教學法則為我們提供了一種值得借鑒的方法。
同伴教學法是上世紀90年代哈佛大學著名教授EricMazur在對本科生教授大學物理的過程中，針對當時的物理教學困境創(chuàng)立的一種新的教學方法。同伴教學法是圍繞概念測試題展開，借助計算機應答交換系統(tǒng)或選項卡片，引導學生參與教學過程，構建學生自主學習、合作學習的創(chuàng)新教學方法。我校于2013年9月引入同伴教學法，在初步實踐中，我校對同伴教學法已作出增加預習報告和簡化反饋流程的初步策略思考，現(xiàn)階段為了更好得改善大學物理教學效果，我們在揚州大學物理科學與技術學院選擇了一個班級作為實驗班，實施我校現(xiàn)行的同伴教學流程，在實施過程中，我們對學生和教師進行訪談發(fā)現(xiàn)我校目前的同伴教學流程還具有不適應性，需要對其實施進一步的策略研究。本文針對我校同伴教學流程提出了課前準備策略、課堂實施策略以及課后延伸策略。
一、同伴教學法課前準備策略
同伴教學法要求教師在課前能對教學內容進行整合，放棄部分知識點的講解，針對關鍵知識點展開教學。由此可以看出，課前的準備充分與否將直接影響課堂教學效果的好壞。通過訪談發(fā)現(xiàn)，目前摘抄知識點的預習形式雖然能幫助學生習得部分簡單概念，但對學生自主學習能力要求較高，無法使學生在預習中形成較為明確的知識框架，達到較好的預習效果。所以，我們在課前從學生自主學習和教師課前教學兩個方面設計了進一步的課前準備策略，以期望能更好得完成同伴教學法的課前準備工作。
(一)學生課前學習策略
大一的學生大多缺乏自主學習的能力，為了使學生能有目的、有效率的預習，教師應該在提前給學生設置一定的預習任務。我們認為對教學內容的基本熟悉是預習的起點，所以教師應該首先讓學生明確預習范圍，通過課前閱讀課本和相關預習背景資料，對書本知識有大概的了解，并以回答預習問答題的方式，實現(xiàn)知識的內化和鞏固過程，掌握部分簡單概念并反饋出整體的預習情況。在此基礎上，學生需要進一步作答檢驗具體概念掌握情況的閱讀測試題，在閱讀測試題的作答中進一步鞏固預習的知識點并將暴露出的問題反饋給教師，為教師選擇調整教學內容提供依據。
(二)教師課前教學策略
教師在課前需要作到布置合理的預習任務，要作到能使學生明確預習的重點，暴露預習的難點，提高預習的質量。我們選擇預習問答題和閱讀測試題作為預習任務。在任務設置中，預習問答題應全面，問題層要層層深入引導學生完成預習過程。閱讀測試題的設置要做到能盡量使學生暴露出具體的認知盲點，從而使教師在反饋中能整理出本節(jié)課的關鍵知識點，為課堂教學作準備。
二、同伴教學法課堂實施策略
課堂中，同伴討論的質量好壞直接決定著同伴教學法的課堂教學效果，而同伴討論的質量與同伴選擇的恰當與否又息息相關。Eric教授在闡述同伴教學法時提到學生在課堂中自由選擇同伴，也可以達到較好的討論效果。但這是與國外大學生在課堂中善于交流的習慣有關的，我國大部分大學生一般不善于在課堂中自發(fā)得與他人交流，自由選擇同伴或隨機分配同伴的做法會使同伴討論的效果有所降低。所以，教師有必要為學生確定合理的同伴，引導學生有效討論，而分組則是一個很好的同伴選擇方式。
教師在給學生分組時應保證“組內異質，組間同質”的原則，所謂“組內異質”的原則是保證一個小組內的學生各具特色，能夠相互取長補短，這樣就保證了小組在同伴交流中有更多、更豐富的信息輸入和輸出，可以激發(fā)出更多的觀點，使學生對概念形成更深入、更全面的認識，一般來說分組是要從學生的成就異質，性別異質等方面考慮進行組內異質分組，所謂“組間同質”是指組與組之間的結構要基本一致，在學生學業(yè)成就等方面組與組之間要做到基本相似。“組間同質”的原則，保證全班的學生都能在較好的同伴環(huán)境中進行有效的討論。
三、同伴教學法課后延伸策略
另外，就目前教學情況而言，在課堂同伴教學結束后，部分學生對于部分概念的理解上仍然存在困惑，但在課后一般尋找不到途徑去解決問題，長此以往，必然對同伴教學法的后續(xù)學習造成困擾。由此看來，同伴教學法中的“同伴教學”不僅應該在課堂上存在，在同伴教學法的課后學習中仍然需要“同伴教學”。所以我們一般可以利用網絡教學平臺中的課程討論區(qū)，搭建起課后同伴討論的平臺，讓更多的同伴參與問題的討論，幫助學生在課后解決疑難問題。
作者：姜玉梅，解志秀 單位:揚州大學物理科學與技術學院
第五篇：大學物理教學哲學思想的滲透
摘要:物理，是探究事物原理的學問;哲學，是關于人對事物的思考。物理學中的物理哲學，就是要通過對事物原理的不斷探究，來指導人們對自然環(huán)境、社會環(huán)境、思維環(huán)境的概括和認識，形成合乎事物原理的世界觀。大學物理教學中物理與哲學的融合，是對事物全方位的認識，對學生正確世界觀的形成有積極作用。物理與哲學的淵源、發(fā)展，物理學中的理論展示，都給了我們物理教學中滲透哲學的充分信息。
關鍵詞:大學物理;物理哲學;物理教學
大學物理課程是以物理學為基礎，根據高等院校不同專業(yè)大學物理的理論和知識要求，結合人才培養(yǎng)的要求，編制的一門大學公共課教程。在現(xiàn)階段的大學本科教學中，大學物理是物理學專業(yè)之外的學生，諸如計算機、化工、生命科學等相關理學專業(yè)和電子信息、機械工程、建筑等工科專業(yè)的學生的一門必修課。但從2014年起，中南大學等部分高校的公共基礎課程改革方案中，赫然出現(xiàn)了《大學物理》、《高等數學》等讓學生望而生畏的課程，這意味著本科教育進一步將在文科專業(yè)也開展大學物理課程的教學。究其原因，物理乃至大學物理，是探究宇宙萬物真實面目的學問，是一門最基礎的自然學科，它的研究方法、論證方法所體現(xiàn)的思維方式的邏輯性與嚴密性，將影響人們一生的學習、生活，有關人士提到，開設這些課程，主要在于提高學生們的科學素養(yǎng)，而非注重深奧的理論內容。因此，大學物理教學將在大學階段成為通識教育的一門課程。
一、物理學與哲學的淵源
當我們把物理學的知識傳播給更多非物理學專業(yè)人士的時候，相信我們的教育目的更多地不是以傳播物理學知識為重，而是為了傳播物理學演進的思維方法，認識事物原理的客觀存在方法，這其中無疑滲透了哲學的思想。從物理學與哲學的淵源看，這一點也是可行的。“哲學”一詞在古希臘中，是“愛智慧”的意思，人們常把知識豐富、智力超群的人稱為“先哲”，那時沒有“物理學”、“物理學家”，這些稱謂的代名詞就是“自然哲學”、“自然哲學家”，如亞里士多德。可見，物理與哲學本就是一體的，只是隨著人類科學的進步、知識的積累，使得知識總量變大，個人思維容量不足，才出現(xiàn)了分科，哲學也同科學出現(xiàn)了分離，當然，物理也不例外。直到現(xiàn)在，多個分支領域的研究不斷完善，出現(xiàn)了數十門的子學科。哲學作為馬克思主義原理的重要組成部分，它的思想傳播的重要性不言而喻。我國的學校教育，從中學開始已經有了哲學思想的傳播，當學生進入大學階段之后，理解事物、認識事物的能力較之少年時期有了長足進步，把哲學與物理學融為一體，簡言之，把物理學知識從哲學的角度進行理解，在大學階段開展將更為現(xiàn)實，對于學生從更高的層次、更廣的角度去學習物理學，將是必要的。這樣，也符合我們大學培養(yǎng)復合型人才、全面發(fā)展人才的教育目標。
二、大學物理教學中哲學思想的滲透
(一)物理學研究方法中的哲學
哲學，是人們行為的指導思想。完整的物理學研究必須由前期的哲學計劃和后期的物理實際部分共同構成。在問題研究中，首先要有計劃:是提出可以驗證的物理現(xiàn)象作為假設條件，還是使用不可驗證的物理現(xiàn)象作為假設條件?是使用已經過驗證的科學結論作為依據，還是在理論上得到公認的結論作為依據?是用純數學方法進行研究，還是結合物理現(xiàn)象進行研究?在研究中是否需要考慮條件原則、倫理原則?等等，這些都需要我們在做計劃的時候進行哲學的思考。
(二)物理學思維方法中的哲學
物理思維中的對應思維和互補思維。互補思維主要指物質本性的吸引與排斥的相互作用是互補的。一切吸引的總和等于一切排斥的總和，這里體現(xiàn)了能量守恒定律。兩個互斥的對立面是同一物體，又說明了對立統(tǒng)一規(guī)律。這種陰陽相生相勝、相反相成的思想對當代科學具有強大的啟蒙力量。1937年玻爾到中國訪問，他發(fā)現(xiàn)，對自以為最得意的科學創(chuàng)見———互補思想，居然在中國古代文明中早就是一塊哲學的基石，感到十分震驚。
(三)物理學理論中的哲學例如:
時空的穩(wěn)定性與不穩(wěn)定性量子時空的不穩(wěn)定性與微觀粒子的穩(wěn)定性。這種穩(wěn)定中有不穩(wěn)定，不穩(wěn)定中有穩(wěn)定，作為矛盾的雙方，穩(wěn)定性是相對的，不穩(wěn)定是絕對的、普遍的。總之，我們從物質形態(tài)的相互轉化中，從宇宙形態(tài)的轉化中，從時空形態(tài)的轉化中，亦即從穩(wěn)定性與不穩(wěn)定性的對立統(tǒng)一中，認識到宇宙的無限性，認識到物質的永恒性［5］。以辯證唯物主義來看，事物是對立統(tǒng)一的。在經典理論看來，波動性與粒子性是兩種截然不同的物質形態(tài)，二者是尖銳矛盾著的，不可調和的。但在量子力學中，二者出現(xiàn)了和諧的統(tǒng)一。由此引發(fā)的經典力學與量子力學適用范圍的此消彼長，以及二者轉化的界限，都體現(xiàn)了辯證唯物主義。萬有引力現(xiàn)象中的引力存在，愛因斯坦的相對論理論，宇宙學中的光速距離，以及137億年的宇宙年齡，宇宙大爆炸理論等，都超出了人類觀察能力之外的認識，人們是憑借想象去解釋事物，這個過程也是哲學的，而非物理的。因此，可以說哲學是萬能的。
三、大學物理教學中哲學思想滲透的要求
(一)教材的選取與使用
大學物理教材的版本多樣，教師在選取教材時，應該根據不同專業(yè)的人才培養(yǎng)規(guī)格、層次、方向的不同，擇優(yōu)選取。從知識結構縱橫的布局、內容重點的選取、示例習題的設置等所能透射出的哲學思想方面進行最佳選擇。例如，一些理科專業(yè)可以選取普通高等教育“十二五”規(guī)劃教材中的《大學物理》，工科專業(yè)可以選取普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材中的《大學物理學》，一些文科專業(yè)可以選取由倪光炯、王炎森主編的《物理與文化》，或者施大寧主編的《物理與藝術》，或者選取一些有關物理學史的教材。這些不同教材，所體現(xiàn)的物理學理論的深度與廣度有很大區(qū)別，但是其中的哲學思想是相通的。正確把握教材內容和教學內容的區(qū)別。教學內容來源于教師對教材內容結合教學實際的深加工后的再生內容，它應該不僅包括教材內容，而且還有師生在教學過程中的實際活動的全部。從學生的興趣、愛好和經驗出發(fā)，從物理學的教材內容中盡可能挖掘其中蘊含的哲學理念。教師應該有一桶水，才可教給學生一碗水，因此大學物理課程的教師應該選取多種版本的教材，特別是具有科普性質的更多地體現(xiàn)哲學思想的刊物作參考，以使自己對物理學中哲學思想的滲透有更透徹的理解。
(二)課程內容的調整
我國學生從初中二年級起就開設有物理課程，從初步對物理知識的理解與簡單聯(lián)系生活實踐，到高中進一步學習物理課程，達到了對物理學科的理論得出更具有思辨性的認識，直到大學物理課程，這種融合了科學與想象、與實踐的理論體系體現(xiàn)得理論性更加強烈。例如，初中我們學習了電流，高中學到電荷的定向運動形成電流，大學將要學到電荷之間更加復雜的相互作用。大學物理教程的版本有很多，一般主要包括了力學與狹義相對論基礎、電磁學部分、振動和波動、分子運動論和熱力學、波和粒子以及激光的基本原理，當然，不同教材劃分內容的維度、排列內容的順序會有所區(qū)別，但包含的內容大致相同。如果所有內容平均用時用力，我們的教學任務是不能按時完成的，因此本著培養(yǎng)學生的物理素養(yǎng)、對中學物理課程進行深度與廣度延伸的理念，對于思想體現(xiàn)完備、哲學思想體現(xiàn)明顯的內容可以多加闡述，而學生已經熟知的或理論解釋繁雜的、有爭議的部分，可以作刪減，把內容選精講透，而非全選泛講。
(三)講授過程的思想性體現(xiàn)
教師教學過程要力求思想性和系統(tǒng)性，啟發(fā)學生的思考。要正確地闡述每一個概念、原理、規(guī)59律，并要以確鑿的材料為依據，做出合乎辯證唯物主義的理論概括，指導學生運用馬克思主義的觀點和方法來認識、研究和解決問題。在講授中要闡明理論所產生的實踐根據，說明一定的理論是在一定的條件下為實際問題而產生的，盡可能說明理論在實踐中的應用，并啟發(fā)學生用理論去解決實際問題。同時，結合教材內容對學生進行思想政治教育，寓德育于教學之中。這種理論聯(lián)系實際的思想，一個正確結論的得出中所體現(xiàn)的肯定———否定———否定之否定的過程，它們本身就體現(xiàn)了辯證哲學思想。
(四)提高專業(yè)素養(yǎng)，為教學儲智
陶行知先生說過:“我們做教師的人，必須天天學習，天天進行再教育，才能有教學之樂而無教學之苦。”那種滿足于已有知識，停滯于一知半解，拘泥于條條框框，習慣于照本宣科、淺嘗輒止、不求上進的作風，是教師職業(yè)的大敵，是教師缺乏職業(yè)道德的表現(xiàn)。一個物理教師要進行哲學的分析，必須有一個邊教邊學，自我進步的過程。要擴大視野，不斷吸取新鮮知識，思考新鮮思想，把最新的知識指導給學生。不論看書交友，還是上網交流，都要認真細致，善于學海拾貝、分析鑒別、博采眾長，逐漸形成自己的具有哲學文化滲透的物理學科體系。
四、大學物理教學中哲學思想滲透的必要性
我們看到，大多數學學物理課程的大學生，盡管是物理學專業(yè)，畢業(yè)之后從事的職業(yè)并非與物理直接有關，但物理哲學的觀點會對他們有所啟發(fā)。至少人們會覺得:物理哲學是好懂的，有趣的，值得進一步思考的;它絕不是枯燥無味或故弄玄虛、高深莫測的東西。物理教學中滲透哲學思想，可以避免人文主義者過分主張人文的重要性，也可避免科學主義者過分強調科學的重要性，有助于理工科類學生人文素養(yǎng)的提高，也有助于文科學生科學素養(yǎng)的提高。最近有觀點表示量子物理學證明了所謂的“迷信”其實是超前的科學，其間的研究方法主要是哲學與物理學的融合。從哲學的角度去理解物理學，它的思維、它的存在，你會發(fā)現(xiàn)物理學更多的美，會體會到哲學的魅力所在，這種文理的融合，也是當下我們通識教育的最高境界。特別是對于理工科的學生，“不識廬山真面目，只緣生在此山中”，更需要從哲學的角度去審視物理學的思想，才可以看得更高，走得更遠。
五、結語
在我們現(xiàn)行的大學教育中，我們的大學物理課程教師多為物理學本專業(yè)科班出身的教師，高中的文理分科，加上現(xiàn)行的大學教育專業(yè)中，很少有物理哲學這樣的專業(yè)，導致大學物理教師對哲學的理解本身就不是足夠深刻，這就導致了教師自身對物理學中哲學思想的認識不到位。但是，我們的高校教師都是高等教育下的受益者，他們的學識讓我們自信他們有足夠的學習能力加深自身的哲學理念，高校的學術交流環(huán)境讓我們相信他們有優(yōu)良的學術氛圍提高自身的文學素養(yǎng)，只要我們教師不斷學習、思考、先行，教師哲學素養(yǎng)的提高將不是問題。但我們需明白:我們的大學物理課程教師任重而道遠!
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作者：李麗 單位：呂梁學院物理系
