加强大学物理教学改革全面实施素质教育
2020-03-02 02:36:14 来源：范文大全收藏下载本文
加强大学物理教学改革全面实施素质教育
日 期: 2007-08-03 来 源: 中国高等教育改革与发展网
作 者: 金永君 赵志洲 郭铁梁 单 位: 黑龙江科技学院
摘 要：文章阐述了近年来黑龙江科技学院大学物理教学改革一些措施，和这些措施在培养学生综合素质方面所起的作用。 关键词：教学改革、创新能力、综合素质 引言：
在工科物理教学过程中，较长时间内存在诸多矛盾和问题：学生认为和中学内容差不多，只是应用了高等数学的方法和加进了一些现代物理学知识，与考研等又无直接联系，因此学习兴趣不大，任课教师教学很无奈，若要物理学的系统完整性，又要加入物理学发展与高新技术的内容，学时不够，对一些内容只能蜻蜓点水似的介绍，从而使物理学这样一门在培养学生科学素质和能力，对工科各专业很重要的一门基础课没有发挥应有的作用。笔者通过多年的教学实践，在更新教学内容、改革教学方法、实施创新教育、树立工程意识、培养综合素质等方面作了一些工作，以期共同探讨。
一、更新教学内容
1、突出工科特色，结合工科物理基本概念，向工程技术应用延伸
经典物理学在工程技术中的应用已相当广泛，经过几年的教学研究和教学实践，不断总结与完善，将内容进行了扩展，编写了《物理·工程·创新》专题教材。根据不同专业的特点，开设“物理学在工程技术中的应用”专题讲座，以及介绍构建物理学前沿与新科技成果的“窗口”课。教学改革的方法有多种多样。可以在经典理论的基础上较自然地引入工程应用实例与现代物理知识；也可把经典基础理论作为一门课程，而增加一门现代物理或工程物理课程，讲述相对论、量子论、材料科学、能源、光电子技术等等的现代物理知识和近代物理知识。使学生了解了科学前沿，还对学生的科学思维方法、方式进行了重点培养，取得了很好的效果。笔者多年来采用了前一种方式，尽管我们在教学中融入了不少工程实际应用、近代与现代的知识，但由于课时有限，仍有许多现代应用专题无暇顾及，学生也感到意犹未尽，这是一个很大的遗憾。下一步我们准备以开设选修课的方式在全院工科学生中采用自愿报名的方式，采取第二种方式教学，以观后效。
2、注意典型例题、习题、疑难点、能力题的选取
我们根据国家教育部大学物理课程指导委员会对工科大学物理课程的基本要求，结合物理学中长期积累的经验编写了《大学物理疑难点剖析于能力培养》。针对不同层次的学生，我们选择了一些十分基础的例题和习题。力图使学生建立起清晰的物理图像、理清解题思路、掌握解题中的物理方法和数学方法。除注重对基本概念、基本规律和方法的归纳总结外，还在深度和广度上作了考虑，对教学中的一些疑难点进行了详细的剖析。特别是在选择典型例题和习题方面，着重选了一些从生产实际中提炼出的理想模型。在培养学生分析能力和计算能力的同时，有能使学生认识各种物理规律在实际应用中的价值。其中，每一章都附有能力题，这些题大多是实际生活、生产中的真实问题，同学们在解决这些问题时，完全可以自己去近似和定性建立模型，充分发挥各自的想象力和创造力。它将大大提高学生解决实际问题的能力。
3、敢于面对学生的质疑
学生的好奇心、学习课程的实用性是调动学生学习积极性的有效方法。很多学生有这样的疑问，学习物理对我们以后学习专业有什么用？对这个问题作为教师回避不了，必须给学生一个明确的答案。教师应对学生专业进行调查和了解，并在教学过程中加以贯彻。首先，专业研究的思路和方法，与物理学的研究方法很多是相通的，例如：概念解释、实验测量、模型建立、边界条件、复杂问题简单化、对称、互补、理论探讨等，物理学的思想和方法的教育对学生是长期收益的。再者，工科有较多专业的理论基础，本身就是物理学，一些高新技术就是物理学的技术，在教学中，作必要的介绍，是很重要的。其三，为专业基础课和某些专业课作好衔接和交融，会使学生不会学到重复的知识，有利于提高专业课学习的效果。
4、教学中要注重物理学史的简介。
物理学发展的历史和以物理学为基础的技术发展的历史，都包涵着科学家和技术人员的创新活动。因此，我们在教学过程中必须给予教育。其一，要用历史事实和物理思想培养学生兴趣，了解物理问题的来龙去脉。尤其是一些物理理论在建立的过程中的一些讨论、争执和不被当时知名科学家认识的情况，及科学成就取得的艰辛和最新发展动态，这些内容学生是很感兴趣的，这些内容能启发他们的认识和分析能力，培养他们学习的兴趣。但我们在教学上由于学时有限，往往忽略这些内容，知识讲解最后成型的成熟理论，这样难以调动和培养学生的学习兴趣。其二，注重物理思想于启发思维。物理学中的很多概念和假设有其深刻的物理思想，这些思想的精华，为我们科学地思维提供了基本的“养料”和“食粮”，以使我们在荆棘于鲜花并存的求索道路上一步一步前进。其三，使学生从科学家的开创精神、治学态度、精神境界中获得教益。可以启发学生思维的批判性和灵敏性，鼓励学生独立思考，大胆质疑，敢于对问题提出自己的见解，培养学生的创新能力。
二、改革教学方法
1、强化以人为本和因材施教的理念
根据学生的不同情况采取不同的教育教学方式是全面培养合格的素质型人才的必然要求。按照学生的实际文化基础水平和素质潜力将学生分为A、B班分级教学，对他们分别制定切合实际的授课计划和教学目标。对基础理论深厚、接受能力快的A班学生，学时较少，并且讲解内容难度系数较大；而对基础理论较差、接受能力慢的B班学生，学时较多，并且讲解内容侧重于基础，难度系数降低；通过期中测试，结果显示，B班学生成绩有所提高，平均值与A班接近，有的甚至超过A班成绩。当然这只是一方面的测试结果，总体结果，还得看多种因素的综合。
2、注重学生心理素质的培养
有些学生往往对学习物理有一种害怕心理，总认为物理太难学，也有些学生有矛盾心理，既感兴趣有觉得太难，概念、规律不好理解，很难记，题难做等等，这是学生心理不健康的表现。教师在讲解的过程中，要注意深入浅出，语言表达的逻辑性、生动性；还要适时加入科学史、物理趣闻、及科学家的奋斗等介绍；适时组织课堂讨论，课堂积极发言者采取奖励制度，极大地鼓励了学生踊跃发言、参与的积极性，活跃了课堂气氛。从而培养学生学习物理的健康心理，并培养了学生提出问题、分析问题、解决问题的能力，增强了学生的辩论、表达、思维和讲解能力，以达到物理教学的目的。
3、物理学教学中注意5种典型思想方法的运用 在物理学内容讲解的过程中，教师始终贯彻5种典型思想方法的运用。这5种方法是：理想模型法、守恒法、猜想假设法、对称法、类比法。物理学的知识很多是建立在理想模型基础上的，如：质点、刚体、弹簧振子、简谐波、理想气体、点电荷、黑体等等；物理学中守恒的有能量转化与守恒定律、机械能守恒、孤立系统电荷守恒、角动量守恒、热力学第一定律等等；讲解刚体运动学时与质点运动学相比较，将机械振动、简谐波、光波内容相比较讲解；将磁场内容与电场内容相类比进行讲解；而猜测假设法是科学发现的主要方法之一，它需要人的创造想象力，是现代科技人员的必备能力。此法在讲解近代物理时尤为重要，普朗克能量量子化假设成功地解释了黑体辐射，爱因斯坦的光量子假说成功地解释了光电效应，玻尔的氢原子理论的三条假设，成功地解释了氢原子光谱等等。
三、改进教学手段
除了采用传统的教学方式外，黑龙江科技学院部分教师采用了多媒体电子教案教学。《中共中央国务院关于深化教育改革 全面推进素质教育的决定》中指出：“要大力提高教育技术手段的现代化水平和教育信息化程度，教师要掌握必要的现代化教学手段。”我认为，在信息技术迅速发展的今天，一个合格的教师，除了具备高尚的师德和博深的学科知识外，现代化教育技术的应用将是必须的。所以所有的教师都要熟练的运用现代化教育技术，不断的学习最新教育技术。“一支粉笔，一块黑板也能教好书”的理论已经过时了。为此黑龙江科技学院部分物理教师从99级开始，部分班级采用多媒体电子教案教学。
黑龙江科技学院多媒体教室的设置有：多媒体投影机、投影大屏幕、计算机、视频展示台、录像机、扩音设备等，使电视插播片、电子教案、CAI课件等新型教材走向了大学物理的课堂，改变了传统的单一的粉笔加黑板的教学模式，促进了学生学习物理的积极性，提高了学习效率。主要体现如下：
1 缓解了“学时少，内容多”的矛盾。为适应科技发展的要求，我们在传统教学内容基本不变的基础上，又新增了近代的内容，无疑增加了学时的紧张，利用多媒体教学手段是缓解这一矛盾的有效方法。课上学时减少了，但教师在课下制作课件、做电子教案的时间成倍的增加。
2 弥补了课堂演示的不足。物理学是一门实验科学，但由于条件所限，并不是所有的实验均可有实物来演示，采用多媒体教学后，不能用实物演示的，教师可以通过播放录象、动画（计算机模拟物理过程）弥补以上缺陷。
3 促进了教学效率与教学质量的提高。我们在学时不变的基础上，深化了原有的教学内容，保证了课程体系与教学内容改革的顺利进行。它还从多方位促进了教学质量的提高，它字迹工整，图形清晰，大小可变，有助于学生注意力的集中，提高听课效率；它还弥补了演示实验的不足；学生还可以拷贝教师的
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