新高考模式下大學物理教學改革研究

楊芝 吳珍

[摘 要] 針對新高考模式下大學物理課堂上出現的新情況、新問題，本文使用案例法，從類比法的應用、構建系統化的知識結構、有效利用物理圖像等方面提出促成大學物理有效教學的辦法和手段。

[關鍵詞] 新高考模式;類比法;知識結構;物理圖像

[基金項目] 2018年度武漢科技大學城市學院教研項目（2018CYYBYB002）;2018年度武漢科技大學城市學院科研項目（2018CYZDKY008）;

2014年度武漢科技大學城市學院博士基金項目（2014CYBSKY003）

[作者簡介] 楊 芝（1981—），女，浙江臺州人，理學博士，武漢科技大學城市學院講師，主要從事大學物理教學和介電陶瓷研究;吳 珍（1984—），女，湖北羅田人，理學博士，武漢科技大學城市學院講師，主要從事大學物理教學和物理理論研究。

[中圖分類號] G642? ? [文獻標識碼] A? ? [文章編號] 1674-9324（2020）30-0184-02? ? [收稿日期] 2020-01-03

從2017級新生開始在大學物理課堂上就出現了斷層現象，部分學生認為老師講的基本就是高中知識，而部分學生則認為學起來抽象、難懂、記不住。這跟他們高考時選考的科目有關[1]，高考時選擇物理作為考試科目的同學，在高中階段就學習了力學、熱學、光學、電磁學和近代物理五個部分;而高中階段沒有選考物理的，僅在高一時學了力學。面對這樣一種斷層現象有人提出在開設大學物理之前開設大學物理預修課程[1]，有人提出線上線下混合式教學模式[2]以彌補高中物理知識體系的缺失。

這兩種方法的共同點是大學物理老師不但要給學生上大學物理知識而且要給學生補中學物理知識，怎樣才能在有限的時間內做好這兩件事情呢？要用類比分析法巧妙地引出新知識[3]，使復雜的新概念變的易學;要構建起系統化是知識結構[4]，使課程結構更加緊湊，前后邏輯關系更加清晰，有助于更好地掌握和積累知識;要重視物理圖像，使抽象的物理概念變得生動起來，加深學生對知識點的理解和記憶。

電勢、電勢能、電勢差它們之間只有一字之差，卻有不同的物理意義是學生們在學習時極易混淆的三個物理量，下面運用類比法引出電勢、電勢能和電勢差的概念，建立系統化知識結構，明白它們之間的邏輯關系，最后再用形象的物理圖像把它們表示出來，有助于加深印象。

一、類比分析法在電勢、電勢能、電勢差中的應用

二、電勢、電勢能、電勢差之間的知識結構

圖1（2）描述的是在電場強度均勻電場中將點電荷從a點沿ab或acb移到b點;理論上選無窮遠為電勢能零點而實際上通常選地面，此處選地面o點為電勢能零點。

圖1（3）描述的是在場源電荷q產生的電場中，將點電荷q1點沿l移到b點，選無窮遠處o點為電勢能零點。

根據圖1（2）和圖1（3）將中學和大學物理中電勢、電勢能及電勢差相關知識點進行梳理和比較，構建起一個完整的知識體系如表1所示：

從表1可知電勢能、電勢、電勢差在中學和大學物理中所呈現的邏輯關系是一樣的。表1中的“知識點”這一欄類似一棵大樹的樹干，“高中知識點”類似離樹干近一點的粗樹枝，“大學物理知識點”類似離樹干遠一點的細樹枝內容更加細膩和豐富一些。經過這番比較和分析，學生就會明白這三個物理量之間的關系及各自所代表的物理意義。

三、電勢、電勢能對應的物理圖像

圖2（1）描述的是在q產生的電場中勢能，它是場和電荷共同擁有的物理量兩者缺一不可，圖2（2）描述的是在q產生的電場中a點的電勢為：φ從公式發現a點的電勢有電勢，因此電勢是描述電場本身性質的物理量。從以上比較可知：電場中無電荷無電勢能，但有電勢。電勢和電勢能是學生在學習過程中極易混淆的兩個物理量，通過物理圖像和公式相結合的方式進行講解，把抽象難懂的知識具體化、形象化，有助于學生的理解和掌握，使其更加容易接受。

四、結束語

面對高考物理中的選課考試改革，本文以電勢、電勢能和電勢差為例介紹運用類比法引入新知識，構建系統的知識結構將中學物理和大學物理緊密地聯系起來，運用物理圖像將抽象的物理概念具體形象化等手段，希望能夠幫助改革后的學生更好地適應大學物理的學習。

參考文獻

[1]施建青，徐志君，李珍.高考背景下大學物理預修課程開設及其教學資源建設[J].物理與工程，2019（5）：39-42.

[2]孫燕云，何鈺，吳平，等.大學物理線上線下混合式大班教學模式初探[J].物理與工程，2019（5）：85-87.

[3]江海燕，李國祥，楊艷芳，等.類比分析法在電磁學教學中的應用[J].物理通報—大學物理教學，2018（4）：16-18.

[4]牛新宇，邰志艷，馬野，等.互聯網+背景下線性代數課程教學方法探究[J].互聯網+教育，2019（17）：171.

Investigation on the Reform of Teaching College Physics under the Background of New College Entrance Examination

YANG Zhi，WU Zhen

（City College，Wuhan University of Science and Technology，Wuhan，Hubei 430083，China）

Abstract：Aiming at the new problems in teaching college physics under the background of new college entrance examination，we propose methods and techniques based on several examples for improving the effect of teaching college physics from the aspects of using analogy，fabricating systematic knowledge structure，and effectively exploiting physical pictures.

Key words：background of new college entrance examination;analogy;knowledge structure;physical picture