物理教育專業(yè)光學教學改革淺析

楊晨

摘 要：物理光學是近代中國經(jīng)濟發(fā)展到一定程度的產(chǎn)物，從“微粒說”到今天物理光學已經(jīng)經(jīng)歷了幾百年的發(fā)展進程。光學應用在現(xiàn)代社會中不同領域，例如電子、太陽能、汽車等等重工業(yè)領域，是現(xiàn)代生活不可缺少的先進技術，對推動我國科技和經(jīng)濟發(fā)展具有影響意義。可以說光學在我們?nèi)粘Ｉ钪袩o處不在，對我們的日程生活有些深遠的影響。根據(jù)光學內(nèi)容的實用性和前沿性，物理光學教育不僅從初中開始延伸到高中，在大學中成為一門獨立學科進行研究，足可以證明物理光學對于人類的重要性。希望可以通過此篇文章給物理光學教學開辟一條更為開闊的發(fā)展道路。

關鍵詞：物理教育；光學教學；改革

前言：筆者通過對幾所中學物理教學的調(diào)研，發(fā)現(xiàn)目前我國中學物理教師在教學過程中對于光學在光學知識的由來和發(fā)展、自身特點、我國現(xiàn)階段的發(fā)展狀況、應用領域、前沿技術與國外先進水平的差距等等學生感興趣的話題，可以開拓學生思路，提高學生對光學的認知程度的課題并沒有涉及太多，中學生對這一部分的知識相對匱乏同時比較渴望。而大學學習中，物理光學作為一門獨立的學科，學習內(nèi)容相對來說較為枯燥和抽象，學生接受能力和接受意愿上并不高漲，相對于大學物理中“光學”“電磁學”等課程，作為一名專業(yè)的物理學科大學學生，光學在現(xiàn)代社會中的利用率不斷升高，但在大學物理學生學習成果看，“光學”并沒有通過學生的學習掌握對社會的發(fā)展起到一定的作用。這里主要問題有光學教學內(nèi)容過于滯后，沒有對現(xiàn)代化光學技術及應用范圍及時更新，學生學習工作任務重，除正常工作學習任務外，沒有空余時間學習教學大綱以外的相關知識。根據(jù)這一現(xiàn)狀，本文中筆者將從基礎教學的高中物理教育中闡述光學教學存在的問題和改革建議。

1.物理教育光學教學呈現(xiàn)出的主要問題

1.1 與高中教學大綱脫節(jié)

高中物理教學中包括了幾何光學知識和波動光學知識，但講解篇幅不大且不夠具體詳細，對于光的干擾、折射和偏振只用了一小章節(jié)進行講解，高中教材中只對這一小節(jié)做了概念定義描述。而作為以獨立學科為學習目標的大學課本中，對于幾何光學、波動光學、光波場以及光的干擾、折射和偏振進行了詳細的講解，包括利用數(shù)學公式對光學相關數(shù)據(jù)進行計算和推導。由于我國多年應試教育體制影響，學生習慣性只對高考中涉及的內(nèi)容進行學習，而對光學發(fā)展狀況、應用領域、前沿技術與國外先進水平等問題常被忽視[1]。因此，當學生走入大學校園后，對枯燥單調(diào)的學習內(nèi)容不感興趣，無法適用。

1.2 教學內(nèi)容抽象難懂

在大學光學教材中，課文的第一章往往對光學的研究和意義做出詳細闡述，學生對這一章節(jié)的反應較為敏感，對這部分知識產(chǎn)生濃厚的興趣。隨著學習內(nèi)容的不斷深入，需要加入數(shù)字學科進行演算，如費馬原理、楊氏雙峰干涉原理以及折射的演算。隨著學習內(nèi)容的不斷加深，學生對枯燥且抽象的光學概念無法理解和掌握，出現(xiàn)課堂上說話、睡覺、放棄學習、不思考、甚至逃課的厭學現(xiàn)象，從小群體厭學現(xiàn)象發(fā)展到影響更多的學生。最終使學習成果功虧一簣。

1.3 教材編訂內(nèi)容不夠與時俱進

隨著社會發(fā)展進步，光學應用的領域越來越廣泛，已經(jīng)滲透在電子、太陽能、汽車等等重工業(yè)領域，在這些領域中起著舉足輕重的作用。當我們再回頭看物理教育專業(yè)光學教材內(nèi)容設定上，仍然沿用著十幾年前的教學內(nèi)容，相對于不斷發(fā)展的光學技術較為滯后，在學習范圍上有一定的局限性，已經(jīng)不適合現(xiàn)代光學的發(fā)展和應用，無法滿足學生對光學前沿技術的渴望和需要[2]。物理教育學生畢業(yè)后大多從事中學物理教學工作，這就意味著他們將用自己所學知識撫育下一代學生，他們對光學前言知識的掌握直接影響下一代學生的學習成果，讓下一代學生提高對于物理光學的興趣這一責任任重而道遠，能夠做到這一點，關鍵取決于物理教師的知識水平。除此以外，有的大學生畢業(yè)后選擇繼續(xù)在相關領域深造，讀研或考博士，他們在繼續(xù)深造過程中，能夠?qū)W習和接觸到世界前沿光學技術，這些新的光學技術能夠開闊視野，改變命運。因此，我國物理教育教材編訂上應更具有時效性，應符合光學發(fā)展的需要，增加光學領域的新技術和新成就。

1.4 教學方式老套

現(xiàn)階段的光學教育教學方式是以教師為主體，教師教，學生學，要培養(yǎng)學生自我學習的興趣，從而在學習過程中具備主動性，養(yǎng)成自我學習的意識，進而提高學生素質(zhì)。在教學過程中，還可以倡導學生之間互相學習、互相評價、互相進步的教學互動方式，讓學生從被動的學轉(zhuǎn)為主動的教，使得學生更容易更有興趣更有成就感的完成物理教學任務，除了培養(yǎng)學生“學”的能力，還要培養(yǎng)學生“教”的能力，讓學生從小樹立成就感和滿足感，體驗到物理學習的快樂，進而培養(yǎng)學生的學習意識和習慣[3]。除此之外，還可以展開游戲互動和實驗教學，在游戲和實驗中學習，培養(yǎng)全面素質(zhì)的人才養(yǎng)成計劃。

2.物理教育專業(yè)光學教學改革意見

2.1 完善教學內(nèi)容

優(yōu)化教學內(nèi)容要結合光學領域的新技術和新成就，從提高學生興趣入手，真正做到理論與實踐相結合。由于學生在校學習時間局限性，教師可以選擇具有代表性的新技術簡要講解，在完成基本教學任務基礎上，去掉較為復雜的推理演算過程，加入光學領域的新技術和新成就以及在現(xiàn)代社會中的應用是必要的。加入的內(nèi)容要滿足條件。一，內(nèi)容突出新穎和普遍性；二，內(nèi)容相對來說比較簡單，道理容易理解和掌握，目的開闊學生視野；三，具有實用性，提高學生動手能力，可以結合小組實驗形式，幫助學生掌握和理解這一知識。從而提高學生的學習興趣和學習效率，可以在學習過程中獲得快樂，產(chǎn)生興趣，激發(fā)學習動力，提高教學效果。在教學內(nèi)容的選擇上應該遵循多樣性，易學易掌握的原則，最終實現(xiàn)教學內(nèi)容的優(yōu)化。

2.2 結合現(xiàn)代化教學手法

善于采用多媒體教學技術，結合文字、聲音、圖片動畫等教學手段，深入學生對光學的理解，充分調(diào)動學生的學習興趣，也可以通過QQ、微博、微信等互聯(lián)網(wǎng)溝通技術，搭建一個良好的教育平臺[4]。讓本來晦澀難懂、概念較為抽象的光學概念通過多媒體教學較為立體直觀的呈現(xiàn)在學生面前，幫助學生理解和掌握學習難點。促進師生關系良性友好的發(fā)展。

2.3 合理布置課外作業(yè)

有限的課堂學習時間和較大的知識儲備是一對矛盾體，課外作業(yè)通常要利用數(shù)學公式龐大的運算量完成，這樣千篇一律的作業(yè)不利于學生發(fā)散性思維的提高，更是一種時間和精力的浪費。與素質(zhì)教育的初衷相背離。學生的課外作業(yè)應通過查閱資料，互相討論，動手實驗等方式培養(yǎng)學習興趣和啟發(fā)學生思考能力。

結論：總之，作為現(xiàn)代社會中光學應用領域的不斷普及，讓學生在教學中發(fā)掘其樂趣所在，有利于教育形式的改革與創(chuàng)新，提升綜合實力，進而提高學生的全面素質(zhì)。使物理光學教育教學改革落實到位。為中學培養(yǎng)綜合素質(zhì)強的物理教師，更好的推進中學生素質(zhì)教育獻力獻策。

參考文獻

[1]宋秀玲.物理教育專業(yè)光學教學改革淺析[J].黑龍江生態(tài)工程職業(yè)學院學報，2014，01（06）：101-102.

[2]尹娟娟，俞侃，包佳祺.光電專業(yè)“物理光學”課程教學改革的探索[J].教育教學論壇，2014，12（36）：36-37.

[3]黃紅強，潘彩娟.物理教育專業(yè)基礎物理課堂教學改革研究[J].百色學院學報，2006，05（06）：32-34.

[4]吳壽煜，吳大煒.試論21世紀物理專業(yè)《光學》之教學改革[J].黑龍江高教研究，2004，03（06）：101-103.