大學物理教學中“知識能力素質”的融合*

趙瑞娟 劉興來 楊艷 胡俊利 王建邦

(中北大學理學院物理系 山西 太原 030051)

由于灌輸教育與應試教育的根深蒂固，至今有些院校仍然采用灌輸知識的教學模式.這種方式驅使學生死記硬背，重知識、輕實踐，嚴重地阻礙了學生的獨立思考、綜合運用知識的能力和創新精神.在大學物理教學中，只片面強調知識的傳授，只注重課程理論的系統性和知識體系的完備性，教學內容也只是知識的簡單疊加，往往忽略對學生能力、素質的訓練與培養[1].雖然在《非物理類理工學科大學物理課程教學基本要求》中加入了對能力和素質方面的要求，如在教學中讓學生學會科學的思維方式和分析方法，以及培養學生的創新意識和解決實際問題的能力，但在知識、能力、素質的協調發展中對能力、素質的要求仍顯薄弱.為此，針對以上問題做深入探討.

1 知識能力與素質的相互關系[2～5]

當前，以人為本的教學目的不僅是為了傳授知識，也是為積累知識、發展能力與提高素質，強調了知識、能力、素質在教學過程中相互促進、相輔相成的辨證關系.

知識是基礎，是培養能力、提高素質的前提；沒有知識，能力和素質就成了無源之水、無本之木.大學物理課程教學內容中有不少是經過千錘百煉的基本知識的精華，課程體系完整、層次分明，十分有利于學生打下扎實的基礎.

能力是在掌握一定知識基礎上經過培養和實踐鍛煉而形成的知識外化的表現.豐富的知識可以促進能力的增強，一個有能力的人也可以在一定知識基礎上不斷獲取知識與創造新知識，并在此過程中促進自身素質的全面提升.大學物理課程中豐富的物理學方法在培養學生能力、發展學生智力方面有獨特作用.

素質指人在先天生理素質的基礎上，通過環境影響和教育訓練所獲得的內在的、相對穩定的、長期發揮作用的身心特性及其基本人格特征.素質是知識內化的結果，大學物理課程中極其豐富的事例揭示出物理現象中存在的規律和深刻內涵，對引導學生建立辯證唯物主義世界觀有積極作用；大學物理課程中大量物理概念、定義、假說及理論的形成與發展可以激發學生的求知欲，啟迪學生的創新精神.

2 大學物理課程教育對能力培養與素質提升的作用[6,7]

能力和素質是教育追求的目標.學習知識的最終目標不只是獲取知識，還要發展能力、提高素質.教之主體在于學；教之目的在于學；教之效果在于學；物理教育最終目的是在培養知識、能力、素質協調發展的人才中發揮應有的作用.對大學生能力、素質的要求大致可分為三個不同層次：一是對理工科本科大學生的一般要求；二是對某專業大學生的具體要求；三是某課程教育的特定要求.對于大學物理課程教學來說，能力和素質的要求又可分為宏觀與微觀兩個層面,文章只討論宏觀層面.所謂宏觀層面，是指通過大學物理課程的各個教學環節，使學生的能力和素質達到相應的要求.具體來說，我們提出學生通過學習大學物理課程，在能力方面可以達到如下要求：(1)具有運用物理學基本概念、基本理論解決大學物理層面問題的能力；(2)具有運用物理學方法解決大學物理層面問題的能力；(3)具有運用數學方法解決大學物理層面問題的能力；(4)具有面對、接受、思考、探索大學物理層面知識的能力；(5)具有自主學習解決大學物理層面問題的能力.

例如，學習了質點運動定理，應具有用牛頓第二運動定律以演繹方法導出質點運動定理的能力；能運用質點運動定理解釋火箭發射與飛行原理的能力.學習了畢奧-薩伐爾定律，應具有運用元分析法計算非均勻磁場磁感應強度的能力.學習了波場中的能量與能流，應具有用類比理想流體理解波動能量傳輸特征的能力.學習了理想氣體壓強公式，應具有對大量分子組成的系統運用統計平均方法的能力等等.正如一位學生所說：“物理學方法體現出很多重要的信息，有很深遠的意義.掌握了物理學方法就等于把握了通往物理學真諦的康莊大道.其實，物理學方法不僅可以應用于解決物理問題，同時也體現了哲學的一些思想，仔細體會又對思想境界提升有很大幫助，將會讓我受益一生.”

從科學素質提高方面來看，通過大學物理課程的學習，學生面對大學物理層面的實際問題時應具有：(1)用物理學去觀察、分析和思考各種事物是什么、為什么的意識；(2)物理規律都要以數學微分形式表示的觀點；(3)運用物理概念、理論以及幾何、代數、分析的數學語言解決問題的思路；(4)從宏觀物理現象追蹤微觀機理(制)的視角；(5)從物質的不同層次的相互作用、運動與結構中認識事物的境界；(6)認識在物理過程中蘊含著相對、轉換、守恒、對稱等普遍規律的物理思想.正如一位學生所說：“大學是一個自學、自律、敢于創新的過程.通過大學物理的學習，我認識到了應該做什么、怎么做.物理學是各種思想的凝聚，學好物理，努力!”

3 多舉措實施知識能力與素質的協調發展

如何將能力與素質的培養融于大學物理教學(即傳授知識)當中，應當是物理教學所追求的最高境界.

大學物理課程的教學包含很多教學環節，如課堂教學、學生課堂提問、課堂筆記、課后答疑(或質疑)、平時作業、小論文、期末學習小結、評價與考試等.在規劃學生“知識、能力、素質”的協調發展時，各教學環節是一個有機整體，都擔負培養學生知識、能力、素質協調發展的不同任務，不能顧此失彼.

以學生課堂提問為例，這是重要的教學環節.我們知道，大學教育不僅要傳授知識，更應該激發學生的好奇心,培養學生的興趣愛好,鼓勵獨立思考、自由探索、勇于創新的精神.為此,我們從新學期開學第一堂課開始給每位學生發放一張紙(提問紙)，下課前給學生預留10～20 min時間，由學生自由支配，看書、小范圍交流，但要求每位學生將存疑的問題寫到紙上交給教師，下次上課時教師把對每位學生所提問題的簡答返還給學生.如此循環直至期末.實踐表明，通過這一環節可以(1)激發學生的想象力和興趣；(2)引導學生如何去讀書；(3)讓學生學會如何學習物理；(4)促使學生學會在課堂上思考；(5)培養學生的質疑精神； (6) 為學生繼續深究提供了依據和方向.

再以平時作業為例，通過批閱作業發現有的學生抄襲.我們就通過各種方式不斷地教育學生要獨立完成作業，不要怕做錯，做錯了經教師指出，在作業本上改正，改了就好.批閱中發現有學生解題思路不清楚，常常缺圖、少公式.為此要求學生明確解題思路、方法、技巧，完整做題.需要畫圖時一定畫圖，若沒有畫圖，一經指出下一次交作業中要補畫.只有教師嚴格要求，學生認真練習，才能通過平時作業這一教學環節，培養學生的科學態度與科學精神.

4 結論

事實證明，大學物理各教學環節的協同作用，極大地激發了學生學習物理的興趣，實現了大學物理教學中“知識、能力與素質”的有效融合！

參考文獻

1 王建邦.大學物理學(第一卷) 經典物理基礎(第三版).北京：機械工業出版社，2010.1～2

2 羅時茂,等.素質教育探索(第一版).成都:四川教育出版社，1999.25～29

3 王沛民,等.工程教育基礎(第一版).杭州：浙江大學出版社，1994.5～8

4 柳海民，李偉言.析知識、能力、素質.中國教育報,2002(3):13

5 姚允柱.基于創新教育的知識、能力、素質關系辨析.黑龍江高教研究,2006(11):20～22

6 李偉波,熊凡.社會需求與素質教育結合的人才培養模式的構建.中國電力教育,2010(33)：13～14

7 萬勇,王美.“普通物理”教學改革的幾個熱點.中國大學教學,2007(9):37～38