【摘 要】本文以北航北海學院非物理類專業物理課程教學相關情況為出發點,面對獨立學院學生學習特點,分析目前獨立學院非物理專業大學物理課程的教學現狀,從教學內容、專業性層次教學和教學方式等方面思考如何充分利用獨立學院現有資源實現教學效果最大化。
【關鍵詞】非物理專業 大學物理 教學效果最大化
物理課是一門素質培養課,它的意義并不在于物理知識本身,而在于它科學的思維方式、嚴謹的研究方法、科學素質和創新精神。良好的科學素質既能讓學生獲得必備的物理知識,又能培養學生形成科學的思維習慣和科學探究能力,這也是物理教學的終極目標。但面對獨立學院學生中學數理基礎薄弱,大部分學生學習沒有目標,學習興趣缺乏的情況,給物理教學帶來了巨大的挑戰。同時如何讓大學物理教學內容具有學生所學專業特點,讓學生感受到大學物理的有用之處,給我們今天的大學物理教學提出了新的要求和思考。
一、獨立學院非物理專業物理教學現狀
(一)大學物理學習的重要性學生意識不足
由于我院是以文科專業為主,理科專業為輔的一所獨立院校,只是在部分理科專業開設大學物理課程。大部分學生認為大學物理只是學校開設一門基礎課程,與本專業的專業課程學習無關;其次,學生的數理基礎知識不扎實,學習動力和自覺性差,致使學生認為物理知識過難,不愿學習物理課程。
(二)大學物理教學不同專業間無區分度
大學物理教學內容的設置應因不同專業之間特點有所差異。但是現就目前獨立學院非物理專業的大學物理教學情況來看,在選擇物理教材時依舊以經典物理為主,教學內容講解仍是經典物理中的案例和例題,較為陳舊。同時,計算機、化學、數學等專業的大學物理教學使用相同的課本,教學內容也基本相同,未能很好地體現大學物理知識與不同專業知識體系之間的聯系,進而學生也無法意識到物理學習的重要性。
(三)缺少物理實驗環節
大學物理實驗是大學物理知識重要組成部分,是鍛煉學生將所學物理知識運用到實踐的基本環節,是培養學生良好的科學素質、創新精神和實踐動手能力的基礎。同時實驗的基本知識、基本方法、基本技能等方面也可通過物理實驗得到較系統的訓練。但由于獨立學院資金來源、學校定位及培養目標設定等方面的差異,學校在物理實驗儀器、設備等方面的投入有限,也限制了物理實驗的教學可執行度。
(四)教學方法單一
現在非物理專業的大學物理課程教學雖已經使用多媒體輔助教學,但教學方法變化并不明顯,仍是以“填鴨式”教學為主。教師作為教學內容的組織者和改革者,應使用多樣化,豐富性的教學方法引導學生掌握物理學知識和研究方法。不應將物理知識的面體系分解為知識點來講解,這樣不利于學生對物理知識的融會貫通,也減弱了對學生分析問題能力的培養。
(五)大學物理教學課時過少
在一本二本類院校中,非物理專業物理教學在課時安排上一般是120左右,其中要求理論教學課時不能少于100學時。但是,在獨立學院中一般的非物理專業的物理教學遠遠達不到這個要求。于是為了在有限課時內完成教學任務,教師對教學內容進行刪減,很大程度上破壞了物理知識的嚴謹性和邏輯性。
二、實現獨立學院非物理專業大學物理教學效果最大化的思考
(一)教學內容與專業相結合
針對獨立學院學生數學基礎差,中學物理知識較弱的情況,不同專業的物理教學在內容選擇上要具有針對性,突出物理知識在專業學習中的不可或缺性。例如計算機專業的物理教學過程中,在教學內容上應該以熱學、電磁學和波動學為教學重點,將這些知識點與計算機硬件的設計、創新相結合教學,使學生了解如何提高改進電腦散熱問題,選擇散熱材料,需要有熱學和固體材料知識為基礎;計算機輻射源的輻射物是什么,減弱輻射的可操作性有沒有,需要有電磁學和波動學的知識等等。同時,教學內容安排上要著重近代物理知識的介紹,以講發展史、講原理、講方法為主,避開物理公式的復雜數學推導。另一方面教師可利用電磁學授課部分鍛煉培養學生的抽象思維、歸納總結、分析問題、解決問題等方面的能力。既可以修正非物理專業學生把物理課程視為副課的錯誤觀點,又能夠激起學生對物理學習的興趣。
(二)更新教學方法與手段
獨立學院建校時間短,教學設備先進,為教師在教學過程中提供了更多的有利條件。在教學改革大環境下,保留傳統教學模式在教學過程中的優勢作用,要求教師在備課時應依據不同的物理知識使用不同的教學方法,例如講授電磁學部分教師可以使用類比法教學,鍛煉培養學生的類推歸納能力;講授熱學部分教師使用整體法或者以小組討論方式教學,避免“灌輸式”教學的弊端等等。同時,應充分利用多媒體的圖像、動畫、影像等功能,讓學生更直觀,更深刻理解物理知識、原理及現象。
(三)充分發揮虛擬演示實驗功能
設有大學物理實驗室的獨立學院甚少,為盡量減少沒有物理實驗室帶來的不足,教師可利用多媒體將實體實驗室移到屏幕上進行虛擬演示實驗。例如大學物理課本中的牛頓環實驗,將實驗儀器(牛頓環儀、鈉光燈、讀數顯微鏡)以多角度圖片形式展現給學生并做針對性的詳解,使學生對實驗儀器有初步感官印象;使用自做(網絡)視頻演示整個實驗操作過程,并在演示過程中提示學生實驗過程的注意事項,引起學生注意,加深學生對實驗的了解。盡管整個演示實驗過程中學生沒有動手操作,但也實現了讓學生加深對所學物理知識了解,掌握了物理實驗的基本步驟和方法,在一定程度上彌補了沒有物理實驗課的不足。同時對教師使用相關軟件的熟練程度也提出了很高要求。
(四)提高物理教學學時數
物理學中具體的專門的應用性知識極其廣泛,知識在不斷發展、不斷更新,為完成教學計劃,保證良好的教學效果,物理課程的課時應適時增加。特別是獨立學院非物理專業大學物理課程的教學內容本身已是簡明、精煉,如果要使物理教學完整性更好,開設必備的物理實驗演示課,而這部分教學學時至少占課程總學時的1/4,才能滿足教學需求。所以,完整的、良好的教學效果需要教學課時量的保障。
結束語
獨立學院非物理專業的物理類課程教學質量和教學效果的提高,還需要更多人的不懈努力。文中從獨立學院學生特點、教學內容、教學手段等方面粗淺地分析了如何在獨立學院現有資源的基礎上實現物理類課程教學效果的最大化。
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