關于提高大學物理教學效果的探討*

*中國地質大學(武漢)校級教學項目“創新教學方法提高青年教師執教水平”資助，項目編號:201217

萬珍珠　 陳 玲　陳洪云

[中國地質大學(武漢)數理學院　湖北 武漢　430074]

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關于提高大學物理教學效果的探討*

*中國地質大學(武漢)校級教學項目“創新教學方法提高青年教師執教水平”資助，項目編號:2012B17

萬珍珠 陳 玲陳洪云

[中國地質大學(武漢)數理學院湖北 武漢430074]

摘 要：針對目前大學物理的教學現狀，結合筆者多年的教學實踐，從講好緒論課，將動畫與實驗帶入課堂等方面討論了如何提高大學物理教學效果.

關鍵詞：大學物理教學效果執教水平學生為本課堂教學

1引言

大學物理是自然科學和現代工程技術的基礎，對于培養大學生的學習能力和思維能力起著不可替代的作用，所以幾乎所有理工科院校都把大學物理課作為必修公共基礎課，甚至一些大學給文科學生也增設了一部分學時的大學物理課[1].課堂教學是培養學生能力的一個重要環節，它的作用不僅僅是傳授知識，更重要的是培養學生的能力，包括學習新知識，遇到問題獨立思考，獨立解決問題等能力.

我系青年教師占任課教師總人數的50%，因此，大學物理的課堂教學效果尤其需要青年教師的不斷探索和提高.

大學物理課對于很多工科的學生而言往往是晦澀難懂、枯燥無味的代名詞.近些年來受著實用主義、急功好利思想的影響，許多學生認為物理學中的內容與所學專業毫無關系，加上認為物理難學，高考3+2模式就使很多學生高中沒選物理，在心理上就有了學不好的恐懼的意識[2].此外由于連續幾年的高校擴招，受客觀條件的制約，不得不采用學生合班上課，使這門“必修課”陷入“教師難教，學生難學”的困境，不能達到預期的教學效果.盡管造成這一現象的原因是多方面的，但從課程教學的角度來看：一是大學物理課程的學習要求學生具有一定的高等數學基礎，由于高等數學與大學物理兩門課程之間教學進度不完全同步，有些學生數學基礎差，造成學生解題困難，影響了學生學習大學物理課程的興趣，導致相當一部分學生只是按部就班的機械式的學習而疏于主動探求；二是由于一些學生沒有養成好的學習習慣和掌握好的學習方法，對大學物理知識的掌握幾乎是囫圇吞棗，學得很不扎實.

此外，由于傳統考試固有的缺陷性，決定了它不能真正起到考核學生的作用，也難以成為促進學生學習的手段.雖然很多高校已實行了平時成績與考試成績相結合的方法，但往往還是擺脫不了最后完全用考試來考核學生的弊病，平時成績只成了一個形式.例如，雖然作業成績可用“A”、“B”等標準來量化，但有些學生平時上課不用心，也不去復習學過的章節內容，但可用抄襲的方法來對付老師布置的作業，而抄襲的作業往往是最工整和正確的；有的學生上課出勤比較好，但在課堂上打瞌睡，做其他的事情等，采取點名的方法也沒有實質用處.

要改變這種現狀，就需要青年教師在教學過程中創新教學方法，提高執教水平，以提高課堂教學效果.

我校大學物理采用的是分層次教學，針對不同的專業教學計劃課時不同，比如地質學基地班、實驗班等選修大學物理A(144學時)，地球物理空間信息學院還有數學專業等選修大學物理B(128學時)，資源學院大部分專業選修大學物理C(112學時)，選修大學物理C的學生占全校選修大學物理人數的90%以上.筆者從事大學物理C的教學至今已有10余年，在長期的教學積累中不斷探索提高教學效果的方法.

2創新教學方法 提高教學效果

物理課堂教學是一門藝術，教師是藝術家，每一堂課就好像是教師的一個作品，做好這個作品需要教師在教學方法上多思考、多學習.

2.1講好緒論課

所謂好的開始是成功的一半.緒論課在整個物理教學的過程中有十分重要的作用.要讓學生了解物理學在當今社會發展的作用，通過一些生動的物理學史介紹讓學生意識到專業學科領域的發展離不開物理等基礎學科的突破，每次物理科學的巨大突破，都伴隨著人們生活質量的提高和科學技術的飛躍.緒論課內容寬泛，但是不能泛泛而談、空洞無物.例如談到日常生活中的物理學時，可以提出問題：講電磁學時,可以告訴學生高樓大廈頂端安裝避雷針為什么可以防雷擊，其實就是根據尖端放電原理制造的；在介紹光學時，可以問學生在看3D電影時戴的眼鏡是什么原理，其實是用偏振光原理制成的.耶魯大學物理系R．Shankar教授在大學物理緒論課里都會通過簡短、幽默的寥寥數語告訴學生無論他們現在主修什么,今后從事什么職業，他們都需要學習物理：你今后可能是一位醫生，如果不學相對論，你就不知道如果你的一個病人以光速逃跑了，你該怎么辦；你若是一名兒科醫生，而你的小病人卻總也坐不住，這是因為量子力學不允許物體同時具有確定的位置和動量.

2.2將相關動畫和演示實驗帶到課堂中來

很多物理背景和知識只憑文字和公式的講述未免單調，這時相關動畫能起到事半功倍的效果，比如機械波中介紹駐波的形成時，使用動畫(圖1)形象生動，學生容易理解.

圖1中，正弦波1和2分別表示入射波和反射波，正弦波3表示合成的駐波.此外，由于物理學是一門以實驗為基礎的學科，物理學的起源與發展都來源于生活，大量的自然現象和物理實驗是理論知識的基礎.比如光學第7章氣體動理論中介紹分子運動的統計規律時，可以在課堂上現場演示小球在伽爾頓板中的分布規律.再比如講解機械振動時可以拿一個魚洗盆到課堂上，讓學生親自用手摩擦魚洗雙耳時，魚洗周壁產生對稱振動，魚洗里的水發生相應的諧和振動，形成美麗浪花和噴射飛濺的水珠.同時魚洗盆壁的有規則圓柱形銅板振動會發出嗡嗡聲響.噴水魚洗使不可見的振動轉化為可見的振動.學生通過自身體會對了解和研究波動印象深刻.更重要的是教師與學生之間的互動和交流也提高了！

圖1　駐波的形成動畫截圖

2.3培養大學生的物理興趣 開展以學生為本的教學方式

愛因斯坦說過,“愛好和興趣是最好的老師”.對于任何教學改革，引發學生的興趣，提高他們的自覺性和主動性，都是首要的.物理學發展的主要動力是人類探索自然界奧秘的好奇心，學好物理的動力也是這樣.

學生以探究的方式展開學習，通過自主探究，獲得知識,掌握技能,提高素質.在國外，20世紀70年代美國教育心理學家羅伯特·斯萊文首先提出了小組合作學習的概念[3]，指出小組合作學習是根據學生的具體情況組成異質小組，小組成員在學習過程中互相幫助，共同完成學習任務；教師進行指導或者引導學生進行合作練習、討論或交流等，并且以小組在學習過程中的總體成績作為評價依據.通過小組中每個成員的合作交往學習，每個學生都能從理解、運用和升華的層面上真正掌握所學的知識，同時學會關注他人，掌握社交技巧，因此小組合作學習是一種以學生為本的教學方式和學習方式，體現了人本主義理論主張的“以學生為中心”的教育和教學理論.

針對大學物理C而言，學生可以在教師指定的課題范圍內自由選題：可以獨立完成，也可以是幾個人合作完成.為了完成課題，學生會有目的地選擇學習內容、搜集資料并加以實驗論證.最后教師對學生的活動給出反饋和評價，同時在期末總評成績中體現這一塊的權重.

2.4要合理運用教學手段

以前多數課堂教學過程都是采用板書形式，然而隨著科學技術的不斷進步，各種新型的多媒體手段越來越多地應用在課堂教學中.多媒體技術教學就是運用現代教育理論和信息技術，通過對教學資源的設計，以實現教學優化的理論與實踐[4].采用多媒體教學手段的優點：緩解了“學時少、內容多”的矛盾；彌補了演示實驗的不足； 活躍了課堂氣氛，提高了教學效果，促進了教學質量的提高[4].如上述第2.2將相關動畫和演示實驗帶到課堂中來，這個依靠多媒體教學效果很好.

多媒體可在很大程度上提高教學效率，但實際卻受學生接受能力的制約，難記筆記已成為學生最多的抱怨.從學生的學習和思維過程來說，板書留給學生更多思考的時間.

針對以上情況，筆者在長期大學物理C教學中多是發揮多媒體主導作用，合理運用教鞭，避免激光光筆過于晃眼，輔助板書，重要的概念和重要公式的推導務必在黑板上板書，且反復強調.

2.5最后要探索不同的考核方式

教師應采取多樣性和靈活性的方式來考核學生.作業、考試是一種形式，另外還要結合平時測驗、提問等多種形式全面考核學生.測驗應具有靈活性，可針對某一節或幾節課的知識點，也可是幾周或某個章節的知識點，可以是一般的考試題，也可以是與物理結合緊密的日常生活知識.提問應具有趣味性或概括性，也可就某個知識點讓學生自己講解；通過多提問，還可活躍課堂氣氛，增加學生與教師的互動性.

3注重同行交流及學生反饋

我系一直高度重視青年教師的教學效果提高問題，并且結合實際，在教學任務繁重的情況下常年定期舉辦青年教師教學研討會，通過研討會，我們可以揚長避短，會上資深教授和專家們對我們青年教師講課中出現的問題不吝賜教，從中我們不斷改進和提高！

此外，我校教務處有嚴格的教學質量評價系統，分為專家評價和學生評價，其中學生的反饋直接反映他們的心聲，我們應該高度重視，尤其對學生提出的意見要進行改進.

近幾年來，每次學生教學質量評價總分筆者都在95.5分以上，當然對學生提出的意見筆者也進行了反思，主要是課后答疑和批改作業情況有待改進，今后將會增加答疑次數，批改作業情況及時反饋.

參 考 文 獻

1楊建華，龔云國，成鳴飛．大學物理教學改革的方向和嘗試．南通工學院學報(社會科學版)，2013(12)

2龐娟.對如何提高大學物理教學效果的幾點思考.時代教育(教育教學版), 2009(7)

3羅伯特·斯萊文.教育心理學.姚梅林譯.北京:人民郵電出版社,2004

4李改蘭.淺談提高大學物理教學質量的途徑.教育理論與實踐，2008(27)

(收稿日期：2015-10-26)