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大學(xué)物理論文15篇(優(yōu))
在日復(fù)一日的學(xué)習(xí)、工作生活中,大家都寫(xiě)過(guò)論文,肯定對(duì)各類(lèi)論文都很熟悉吧,論文是進(jìn)行各個(gè)學(xué)術(shù)領(lǐng)域研究和描述學(xué)術(shù)研究成果的一種說(shuō)理文章。相信很多朋友都對(duì)寫(xiě)論文感到非常苦惱吧,下面是小編精心整理的大學(xué)物理論文,希望能夠幫助到大家。
大學(xué)物理論文1
1引言
隨著網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用越來(lái)越普遍,網(wǎng)絡(luò)在教學(xué)領(lǐng)域具有很多優(yōu)勢(shì)。如今不管是小學(xué)課堂還是大學(xué)課堂,都離不開(kāi)網(wǎng)絡(luò)信息教學(xué)。在大學(xué)物理課堂上,應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)信息教學(xué)模式,有利于活躍物理課堂氣氛,激發(fā)學(xué)生更加積極而主動(dòng)地投入物理教學(xué)活動(dòng)中,配合老師的教學(xué),從而提高物理教學(xué)的效果,增強(qiáng)物理學(xué)習(xí)的效果。
2網(wǎng)絡(luò)信息教學(xué)的優(yōu)勢(shì)
網(wǎng)絡(luò)信息教學(xué)具有豐富多樣的信息,能夠通過(guò)圖片、動(dòng)畫(huà)、視頻等多種形式來(lái)傳遞教學(xué)信息,更加形象、更加生動(dòng),更有利于理解和記憶。網(wǎng)絡(luò)信息教學(xué)有利于更加有效地傳遞教學(xué)信息,能夠提高學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)的興趣。其次,網(wǎng)絡(luò)信息教學(xué)不受時(shí)間和空間的限制,更加開(kāi)放,學(xué)生能夠通過(guò)網(wǎng)絡(luò)共享各種各樣的資源。老師和學(xué)生可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)交流問(wèn)題、解決疑惑、討論課題,學(xué)生之間可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)互相享用各自的資源,互相學(xué)習(xí)和探究。最后,網(wǎng)絡(luò)信息教學(xué)能夠給學(xué)生自由學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì),學(xué)生可以在任何時(shí)間、任何地點(diǎn)學(xué)習(xí)任何知識(shí),而且老師也能夠自主選擇信息。
3大學(xué)物理網(wǎng)絡(luò)信息教學(xué)模式的優(yōu)勢(shì)
如今網(wǎng)絡(luò)越來(lái)越發(fā)達(dá),我們處于網(wǎng)絡(luò)的大時(shí)代中,將網(wǎng)絡(luò)信息化應(yīng)用于大學(xué)物理教學(xué)中,符合時(shí)代的發(fā)展,開(kāi)拓基于網(wǎng)絡(luò)信息化的教學(xué)模式以適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)信息化的學(xué)習(xí)模式。大學(xué)物理學(xué)科應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)信息教學(xué)模式,具有許多優(yōu)勢(shì)。首先,網(wǎng)絡(luò)信息方面的資源非常豐富多樣,比書(shū)本上的知識(shí)更加豐富。而且網(wǎng)絡(luò)信息教學(xué)模式更加靈活多變,充滿(mǎn)趣味性,能夠給物理課堂帶來(lái)更多的樂(lè)趣和快樂(lè),使得本來(lái)枯燥緊張的物理課堂變得更加有趣,也使得學(xué)生的物理學(xué)習(xí)變得更加輕松。網(wǎng)絡(luò)信息教學(xué)模式不僅能夠提高大學(xué)物理的教學(xué)效果,而且還能夠提高學(xué)生對(duì)物理學(xué)習(xí)的興趣和熱情,從而使得學(xué)生更愿意參與物理活動(dòng),提高物理學(xué)習(xí)的效果。其次,網(wǎng)絡(luò)信息教學(xué)模式能夠營(yíng)造更加真實(shí)的物理課堂,給學(xué)生創(chuàng)造能夠模擬實(shí)驗(yàn)、親手操作的機(jī)會(huì)。在網(wǎng)絡(luò)信息教學(xué)模式的引導(dǎo)下,學(xué)生能夠進(jìn)行發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí),不斷探索物理知識(shí),并且可以反復(fù)學(xué)習(xí),及時(shí)得到反饋。最后,在以往的教學(xué)模式的引導(dǎo)下,學(xué)生對(duì)物理知識(shí)無(wú)法形成深入的了解,學(xué)習(xí)的效果也不是很好,就會(huì)經(jīng)常出現(xiàn)對(duì)物理知識(shí)的誤解和物理實(shí)驗(yàn)的操作失誤。而在大學(xué)物理教學(xué)中應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)信息教學(xué)模式,學(xué)生能夠做好課前準(zhǔn)備,對(duì)即將學(xué)習(xí)的內(nèi)容提前預(yù)習(xí),從而能夠在學(xué)習(xí)過(guò)程中更加深入地理解知識(shí),在操作過(guò)程中更準(zhǔn)確地抓準(zhǔn)操作要領(lǐng),從而提高了物理教學(xué)的質(zhì)量。
4大學(xué)物理網(wǎng)絡(luò)信息教學(xué)模式的構(gòu)建
在大學(xué)物理中應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)信息教學(xué)模式,需要將網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)當(dāng)做教學(xué)工具,并且通過(guò)有效的措施來(lái)合理地利用該教學(xué)工具。首先,在網(wǎng)絡(luò)信息教學(xué)模式的引導(dǎo)下,學(xué)生應(yīng)該成為教學(xué)的主體。大學(xué)物理教學(xué)不能否認(rèn)網(wǎng)絡(luò)信息教學(xué)的重要性,在利用網(wǎng)絡(luò)信息教學(xué)模式時(shí)還需要重視物理老師在其中發(fā)揮的重要作用。大學(xué)物理教學(xué)需要結(jié)合各種各樣的教學(xué)資源,利用網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)給學(xué)生營(yíng)造更加自由而自主的物理教學(xué)氛圍,從而提高物理教學(xué)的水平。其次,雖然網(wǎng)絡(luò)信息教學(xué)模式的利用,能夠提高課件準(zhǔn)備的效率,但是大學(xué)物理老師并不能馬虎對(duì)待。大學(xué)物理老師需要認(rèn)真選擇教學(xué)材料,精心制作教學(xué)課件,并且不斷修改和加工課件,保證課件更加適合教學(xué)班級(jí)。物理老師需要利用網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù),使得教學(xué)課件更加具有新意、更加具有創(chuàng)造性,更加獨(dú)特。通過(guò)科學(xué)的課件設(shè)計(jì),能夠使其更好地輔助課堂教學(xué),從而不斷提高大學(xué)物理的'教學(xué)水平。除此之外,大學(xué)物理老師需要利用網(wǎng)絡(luò)信息收集范圍更廣的物理信息,使得物理教學(xué)涉及面更廣闊,更深入,從而擴(kuò)展學(xué)生的眼界,增加學(xué)生的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)。最后,在大學(xué)物理教學(xué)中應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)信息教學(xué)模式,需要協(xié)調(diào)好各個(gè)方面之間的關(guān)系,才能夠最大程度地發(fā)揮物理老師、學(xué)生和網(wǎng)絡(luò)信息的作用。學(xué)生接受知識(shí)、加工知識(shí),并將所得知識(shí)加以應(yīng)用,學(xué)生參與教學(xué)活動(dòng)有利于其成功地建立物理知識(shí)結(jié)構(gòu)。老師引導(dǎo)學(xué)生的物理學(xué)習(xí)活動(dòng),激發(fā)學(xué)生獲得知識(shí)的啟發(fā)和領(lǐng)悟。老師和學(xué)生之間在情感方面的交流,能夠激起學(xué)生積極參與教學(xué)活動(dòng)的動(dòng)力。而網(wǎng)絡(luò)信息是教學(xué)工具,在物理教學(xué)中應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)信息教學(xué)模式,物理老師的角色非常重要。物理老師掌握網(wǎng)絡(luò)信息工具,并將其應(yīng)用于教學(xué)實(shí)踐中,老師不能把自己當(dāng)成被動(dòng)者,而是主動(dòng)者。物理老師還需要積極配合學(xué)生,維持良好的課堂氛圍,更好地實(shí)踐網(wǎng)絡(luò)信息教學(xué)模式。
5結(jié)語(yǔ)
隨著網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展,信息技術(shù)在教學(xué)中的應(yīng)用越來(lái)越普遍。網(wǎng)絡(luò)信息教學(xué)不管是在小學(xué)還是中學(xué)和大學(xué),都能夠顯著提高教學(xué)效果,并且在各個(gè)學(xué)科中都體現(xiàn)出巨大的優(yōu)勢(shì)。在大學(xué)物理課堂上也不例外,網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的應(yīng)用能夠營(yíng)造更加輕松的課堂氛圍,提高學(xué)生對(duì)物理學(xué)習(xí)的興趣,利用豐富多樣的教學(xué)信息來(lái)豐富物理教學(xué),提高大學(xué)物理教學(xué)效果。
大學(xué)物理論文2
一、大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程的傳統(tǒng)教學(xué)方法
分別由基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)、綜合性實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)等模塊開(kāi)展教學(xué)。實(shí)驗(yàn)課分三個(gè)階段完成,第一階段為基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)階段,以培養(yǎng)學(xué)生基本的實(shí)踐能力、操作能力和數(shù)據(jù)處理能力為目標(biāo);第二階段為綜合實(shí)驗(yàn)階段,主要培養(yǎng)學(xué)生將所學(xué)的多方面的物理理論和實(shí)驗(yàn)知識(shí)融合在一起,綜合的分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力;第三階段為設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)階段,主要培養(yǎng)學(xué)生初步的實(shí)驗(yàn)研究能力、創(chuàng)新能力和自主的設(shè)計(jì)能力。此課程根據(jù)學(xué)生自身專(zhuān)業(yè)的特點(diǎn)和要求,采用多層次教學(xué)的模式授課,各層次的教學(xué)時(shí)數(shù)和教學(xué)內(nèi)容也與各自專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)相匹配,突出基礎(chǔ)性、綜合性、設(shè)計(jì)性和創(chuàng)新性[4]。
同時(shí),我們應(yīng)該看到在大學(xué)物理的教學(xué)中傳統(tǒng)的教學(xué)理念還是根深蒂固的。傳統(tǒng)的教學(xué)觀念認(rèn)為實(shí)驗(yàn)教學(xué)只是理論教學(xué)的附屬和補(bǔ)充,是為了鞏固、驗(yàn)證理論課的知識(shí)而進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié),因此大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和教學(xué)理念都比較陳舊。課程的大部分教學(xué)內(nèi)容還是集中在與大學(xué)物理理論課教學(xué)相關(guān)的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)和認(rèn)知性實(shí)驗(yàn)上,已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿(mǎn)足學(xué)生素質(zhì)教育和科學(xué)素養(yǎng)形成的要求?茖W(xué)素養(yǎng)是人們?cè)谔幚砼c自然、社會(huì)的關(guān)系中應(yīng)該具備的知識(shí)、精神要素和實(shí)踐能力。大學(xué)生是國(guó)家建設(shè)和發(fā)展的主力軍,是提高國(guó)民素質(zhì)、提升公眾科學(xué)素養(yǎng)水平的中堅(jiān)力量,提高大學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)是造就大批具有創(chuàng)新能力人才的關(guān)鍵,大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程應(yīng)當(dāng)承擔(dān)起這份責(zé)任。大學(xué)新生的實(shí)驗(yàn)知識(shí)和動(dòng)手能力非常之貧乏,而大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)又是他們首次參與的系統(tǒng)性實(shí)驗(yàn)課程,因此該課程就責(zé)無(wú)旁貸的承擔(dān)起了把學(xué)生引領(lǐng)進(jìn)實(shí)驗(yàn)科學(xué)大門(mén)的任務(wù)。實(shí)驗(yàn)課程通常以基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)導(dǎo)入,著重培養(yǎng)的.學(xué)生動(dòng)手能力、觀察能力和理論聯(lián)系實(shí)際能力。對(duì)不同教學(xué)內(nèi)容要求學(xué)生了解、理解和應(yīng)用實(shí)驗(yàn)折射出的物理概念、原理和知識(shí)點(diǎn),掌握實(shí)驗(yàn)的基本規(guī)則、基本方法和基本技能。在此基礎(chǔ)上開(kāi)展綜合性實(shí)驗(yàn),包括實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的綜合、實(shí)驗(yàn)方法的綜合和實(shí)驗(yàn)手段的綜合,著重培養(yǎng)學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的綜合運(yùn)用能力、自我分析能力和解決具體物理問(wèn)題的能力。并在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中適當(dāng)?shù)陌才挪糠衷O(shè)計(jì)性、探索性、研究性和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn),鼓勵(lì)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)方法和技術(shù)進(jìn)行改革和創(chuàng)新,力圖用現(xiàn)有的設(shè)備和設(shè)施更合理、更科學(xué)、更精確的解決物理問(wèn)題,讓學(xué)生打破條條框框建立起創(chuàng)新的思維和發(fā)明發(fā)現(xiàn)的意識(shí)。
二、大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程中討論式教學(xué)方法的探討
目前,高校大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)效果參差不齊,大多不盡如人意。一方面是由于長(zhǎng)期以來(lái)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的模式比較單一,課堂成了教師的一言堂,事無(wú)巨細(xì)統(tǒng)統(tǒng)包辦,限制了學(xué)生的主動(dòng)思維和創(chuàng)造性思維。另一方面是由于部分學(xué)生缺少主動(dòng)學(xué)習(xí)的積極性,不想動(dòng)腦,不勤動(dòng)手,不愿探究,不求甚解。所以,實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)過(guò)程往往是從教師講解試驗(yàn)?zāi)康、?shí)驗(yàn)要求和實(shí)驗(yàn)原理開(kāi)始,在老師演示并講解實(shí)驗(yàn)過(guò)程后,學(xué)生被動(dòng)的按教師設(shè)定的實(shí)驗(yàn)步驟和要求逐一完成實(shí)驗(yàn)。這種教學(xué)模式下,大學(xué)物理課程就失去了提高學(xué)生素質(zhì),增強(qiáng)學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題能力的功能。為了改變這一現(xiàn)狀,我們?cè)诖髮W(xué)物理實(shí)驗(yàn)課堂中進(jìn)行了討論式教學(xué)的嘗試。變學(xué)生被動(dòng)式學(xué)習(xí)為主動(dòng),變教師督促為學(xué)生自我監(jiān)控,變教師鼓勵(lì)為學(xué)生自我激勵(lì),最大限度地發(fā)掘?qū)W生的潛能,在教師的引領(lǐng)下完成教學(xué)任務(wù),提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)[5]。
每間大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)室中通常包含了4個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,學(xué)生進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室后一般也會(huì)相應(yīng)的分成4個(gè)大組同步的開(kāi)展各自的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。為了便于教學(xué)討論,我們將每個(gè)大組的同學(xué)又根據(jù)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目分成4個(gè)實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)小組,并設(shè)小組長(zhǎng)。從課前的實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)開(kāi)始,老師就要求學(xué)生關(guān)注自己小組分到的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,課余時(shí)間在老師的輔導(dǎo)下該小組的學(xué)生要對(duì)自己負(fù)責(zé)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的內(nèi)容、理論、原理和實(shí)驗(yàn)設(shè)備進(jìn)行較深入的學(xué)習(xí)和研究,為實(shí)驗(yàn)課中的討論式學(xué)習(xí)做課前準(zhǔn)備。大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程與其他的實(shí)驗(yàn)課程有一明顯的區(qū)別,這就是大學(xué)物理課講的理論內(nèi)容與大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程安排的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容在時(shí)間上不同步。例如:大學(xué)物理課在講力學(xué)內(nèi)容時(shí)大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程就可能已經(jīng)超前的做起了電學(xué)、熱學(xué)或光學(xué)的實(shí)驗(yàn)。當(dāng)然,也有些實(shí)驗(yàn)內(nèi)容是滯后理論課的。對(duì)那些實(shí)驗(yàn)課內(nèi)容超前的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,學(xué)生在預(yù)習(xí)過(guò)程中會(huì)碰到較多的困難,老師要鼓勵(lì)學(xué)生開(kāi)展研究性的學(xué)習(xí),爭(zhēng)取自己解決問(wèn)題。通過(guò)去圖書(shū)館查找資料,在開(kāi)放的實(shí)驗(yàn)室中自我探索和向老師請(qǐng)教等不同方式較好的理解和掌握預(yù)習(xí)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。上課后教師會(huì)在實(shí)驗(yàn)操作前簡(jiǎn)潔的講解實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)方法、實(shí)驗(yàn)步驟和實(shí)驗(yàn)要求等內(nèi)容,接下來(lái)的時(shí)間就會(huì)交給學(xué)生,開(kāi)展討論式的實(shí)驗(yàn)教學(xué)。討論以實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目大組為單位展開(kāi),本實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)小組的成員會(huì)從學(xué)生的視角講解實(shí)驗(yàn)的原理、實(shí)驗(yàn)方法和實(shí)驗(yàn)步驟等內(nèi)容,其他同學(xué)可以對(duì)實(shí)驗(yàn)的各個(gè)環(huán)節(jié)提出沒(méi)搞清楚的問(wèn)題,并發(fā)表自己的意見(jiàn)和建議。經(jīng)過(guò)充分的討論學(xué)生們對(duì)實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容有了較深入的理解,之后學(xué)生們才會(huì)去熟悉實(shí)驗(yàn)設(shè)備的性能,并按步驟開(kāi)始實(shí)驗(yàn)。俗話(huà)說(shuō)“磨刀不誤砍柴工”,經(jīng)過(guò)課堂討論這一教學(xué)環(huán)節(jié)后,學(xué)生實(shí)驗(yàn)的技能、水平和質(zhì)量都有提升,提高了大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)的效果。當(dāng)然,實(shí)驗(yàn)課堂的教學(xué)討論中教師的作用也是十分重要。對(duì)那些學(xué)生容易掌握,或經(jīng)過(guò)學(xué)習(xí)和討論自己可以掌握的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,教師會(huì)放手讓學(xué)生自己制定實(shí)驗(yàn)步驟并獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)。例如:電表的改裝、拉伸法測(cè)金屬絲的彈性模量、薄透鏡焦距的測(cè)量等實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。
這些實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目都屬于基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn),其實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)方法都與大學(xué)新生的知識(shí)水平和能力相適應(yīng),所以教師應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生經(jīng)過(guò)研究性的學(xué)習(xí)后獨(dú)立完成。但是,還有一些實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目學(xué)生理解、掌握和操作過(guò)程中會(huì)遇到各種各樣的困難。例如:雙棱鏡干涉、牛頓環(huán)實(shí)驗(yàn)、光柵的特性及光柵常數(shù)的測(cè)定等光學(xué)實(shí)驗(yàn)。在大學(xué)物理理論課兩學(xué)期的教學(xué)安排中,光學(xué)屬較晚講授的教學(xué)內(nèi)容,當(dāng)大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程超前做起上述實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目時(shí),學(xué)生必然會(huì)碰到知識(shí)和能力不足帶來(lái)的困難。這時(shí)實(shí)驗(yàn)教師就應(yīng)該有針對(duì)性的為學(xué)生補(bǔ)充相關(guān)的專(zhuān)業(yè)知識(shí)和實(shí)驗(yàn)技巧,之后再安排學(xué)生進(jìn)行課堂討論,并隨時(shí)為學(xué)生答疑解難。經(jīng)過(guò)這樣的教學(xué)過(guò)程后,學(xué)生們通常都能夠較好地完成實(shí)驗(yàn)任務(wù)。大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程中開(kāi)展討論式教學(xué),可以加深學(xué)生對(duì)物理現(xiàn)象和規(guī)律的理解和認(rèn)識(shí),掌握自然界中一些最基本的規(guī)律和實(shí)驗(yàn)事實(shí),激發(fā)學(xué)生探索、研究和創(chuàng)新精神。便于學(xué)生提高自身素質(zhì),建立正確的方法論,確立正確的世界觀。從而實(shí)現(xiàn)了學(xué)生的基礎(chǔ)知識(shí)、科學(xué)素養(yǎng)、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題能力的大提升。
三、結(jié)束語(yǔ)
在有限的教學(xué)時(shí)間和實(shí)驗(yàn)空間內(nèi)豐富教學(xué)內(nèi)容,創(chuàng)新教學(xué)手段,提高教學(xué)效果和教學(xué)質(zhì)量,始終是大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課教師研究的課題。大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程中開(kāi)展討論式教學(xué),調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,提升學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)課的興趣,推動(dòng)了以教師為中心的教學(xué)模式向以學(xué)生為中心的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的轉(zhuǎn)變,推動(dòng)了學(xué)生由被動(dòng)式的學(xué)習(xí)方式向探索式學(xué)習(xí)和研究式學(xué)習(xí)的轉(zhuǎn)變。這樣的嘗試是一個(gè)有利于物理實(shí)驗(yàn)課教學(xué),有利于學(xué)生培養(yǎng),有利于課程建設(shè)的有效措施,可以在實(shí)施過(guò)程中不斷地總結(jié)經(jīng)驗(yàn),創(chuàng)造新的模式,達(dá)到更高教學(xué)目標(biāo)。大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程的改革,是一個(gè)不斷完善、發(fā)展和創(chuàng)新的過(guò)程,需要用現(xiàn)代化的教育理念為指導(dǎo)來(lái)豐富教學(xué)內(nèi)容、改革教學(xué)方法與教學(xué)手段,提高課程的教學(xué)效果。所以,大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程的改革應(yīng)該將學(xué)生的討論式學(xué)習(xí)模式作為一個(gè)重要的內(nèi)容加以完善,以學(xué)生的培養(yǎng)為本,以素質(zhì)教育為要?jiǎng)?wù),培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力,分析問(wèn)題解決問(wèn)題的能力和創(chuàng)新的能力。激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性,使之學(xué)會(huì)對(duì)科學(xué)規(guī)律的主動(dòng)發(fā)現(xiàn)、主動(dòng)探索和主動(dòng)掌握,實(shí)現(xiàn)教與學(xué)的良性互動(dòng),創(chuàng)建大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的新模式。
大學(xué)物理論文3
【論文關(guān)鍵詞】大學(xué)物理;選修課;素質(zhì)教育
【論文摘要】大學(xué)物理課是高校實(shí)施素質(zhì)教育的一門(mén)重要課程。傳統(tǒng)的理工科物理必修課過(guò)于強(qiáng)調(diào)“理論性”、“系統(tǒng)性”、“邏輯性”、“應(yīng)用性”,使物理學(xué)教育的育人功能不能充分發(fā)揮。因此有必要針對(duì)非理工科學(xué)生開(kāi)設(shè)大學(xué)物理選修課來(lái)彌補(bǔ)普通物理教育的不足。本文對(duì)開(kāi)設(shè)大學(xué)物理選修課的教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容、課程體系、教學(xué)方式和考核方式進(jìn)行了分析和探索,有利于高等院校非理工科專(zhuān)業(yè)大學(xué)物理教學(xué)的實(shí)施。
在科學(xué)技術(shù)突飛猛進(jìn),人類(lèi)已步入知識(shí)爆炸、高科技和信息時(shí)代的今天,隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、市場(chǎng)的繁榮,高等教育面臨著如何適應(yīng)社會(huì)主義經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會(huì)發(fā)展的人才需求這一問(wèn)題,首先是一個(gè)轉(zhuǎn)變觀念的問(wèn)題。過(guò)去在教育教學(xué)過(guò)程中長(zhǎng)期形成的一種潛意識(shí)的觀念,現(xiàn)在已經(jīng)基本得到澄清,越來(lái)越多的人們認(rèn)識(shí)到:大學(xué)本科要立足于培養(yǎng)復(fù)合型人才,而不是培養(yǎng)專(zhuān)家,本科教育主要是打好科學(xué)文化素質(zhì)基礎(chǔ),尤其是培養(yǎng)學(xué)生自主獲取知識(shí)和自我發(fā)展的能力。[1]
物理學(xué)是各門(mén)自然科學(xué)的基礎(chǔ),其研究問(wèn)題、解決問(wèn)題的思想方法適用于一切科學(xué)研究。正如偉大的物理學(xué)家費(fèi)曼所言:學(xué)習(xí)物理學(xué),就是要學(xué)習(xí)怎樣由未知進(jìn)到已知的科學(xué)求知方法,就是要學(xué)習(xí)如何嘗試和糾錯(cuò),就是要學(xué)習(xí)一種普遍的自由探索的創(chuàng)造精神。大學(xué)物理課是高校實(shí)施素質(zhì)教育的一門(mén)重要課程。傳統(tǒng)的理工科物理必修課為了培養(yǎng)研究和應(yīng)用型人才,是為理工科學(xué)生后續(xù)課程學(xué)習(xí)打基礎(chǔ),所以很強(qiáng)調(diào)“理論性”、“系統(tǒng)性”、“邏輯性”、“應(yīng)用性”,并且有統(tǒng)一的教學(xué)大綱和采用統(tǒng)一閉卷考試。受此制約,物理學(xué)教育的育人功能不能充分發(fā)揮。因此有必要針對(duì)非理工科學(xué)生開(kāi)設(shè)大學(xué)物理選修課來(lái)彌補(bǔ)普通物理教育的不足。大學(xué)物理選修課對(duì)體現(xiàn)科學(xué)教育與人文教育的融合,特別對(duì)提高非理工學(xué)生的科學(xué)文化素質(zhì)起著重要作用。
一、大學(xué)物理選修課教學(xué)目標(biāo)
大學(xué)物理選修課程教學(xué)內(nèi)容并不是理工科物理教學(xué)內(nèi)容的縮減,不能把大學(xué)物理選修課程體系當(dāng)作理工科物理體系的縮影。大學(xué)物理選修課的教學(xué)目標(biāo)主要是力圖使學(xué)生在有限的時(shí)間內(nèi)了解物理學(xué)的基本內(nèi)容,即物理學(xué)研究的是什么;培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立探求知識(shí)的探索精神;提供當(dāng)代大學(xué)生必不可少的現(xiàn)代觀念和思維方式;開(kāi)拓視野,讓學(xué)生了解物理學(xué)前沿;了解現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的物理基礎(chǔ);了解物理學(xué)與社會(huì)、環(huán)境、能源等方面的關(guān)系,物理對(duì)人類(lèi)社會(huì)文明的進(jìn)步有什么貢獻(xiàn)與影響;了解科學(xué)家創(chuàng)造性的工作特點(diǎn)和研究方法,獲得科學(xué)方法論的教益與啟迪。
二、教學(xué)內(nèi)容和課程體系
針對(duì)這一目標(biāo),大學(xué)物理選修課的教學(xué)內(nèi)容和課程體系應(yīng)通過(guò)身邊的物理、生活中的物理以及工程技術(shù)中的物理直到最新科學(xué)動(dòng)向(如高溫超導(dǎo)、納米材料、反物質(zhì)世界等)導(dǎo)入物理基礎(chǔ)知識(shí),應(yīng)強(qiáng)調(diào):
1、定性與半定量,對(duì)計(jì)算能力要求不高[2]
由于非理工科學(xué)生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)普遍不高,因此為了讓此類(lèi)學(xué)生對(duì)表現(xiàn)物質(zhì)世界的運(yùn)動(dòng)規(guī)律有明確直認(rèn)識(shí),應(yīng)采取定性、半定量及適度的定量方法來(lái)闡述物理學(xué)的概念、理論和規(guī)律。注重教學(xué)內(nèi)容中的語(yǔ)言描述,降低物理學(xué)科中的定量要求,給出清晰的和較寬闊的物理圖像、科學(xué)觀點(diǎn)和思維方法,并注意將研究方法、思維方法滲透其中,以使學(xué)生既學(xué)到知識(shí)又領(lǐng)會(huì)了方法。[1]
2、增加物理學(xué)史的講授,幫助學(xué)生正確理解物理原理和物理概念
每一個(gè)物理概念、每一條物理定律的形成都離不開(kāi)當(dāng)時(shí)的歷史條件,都少不了物理學(xué)家的科學(xué)思想的邏輯發(fā)展和歷史行程。回顧這些物理概念、物理定律的逐漸建立的歷史過(guò)程,可幫助學(xué)生正確理解概念的內(nèi)涵,正確運(yùn)用物理定律來(lái)解決實(shí)際問(wèn)題。
3、從哲學(xué)角度考察物理學(xué)的思想根基古代物理學(xué)的理論形態(tài)實(shí)質(zhì)上是自然哲學(xué),它是未分化的包羅萬(wàn)象的知識(shí)體系,把自然界當(dāng)做一個(gè)整體而從總的方面來(lái)認(rèn)識(shí)它。從16世紀(jì)起,自然科學(xué)開(kāi)始從哲學(xué)中分化出來(lái),物理學(xué)開(kāi)始了它的近代發(fā)展時(shí)期。作為科學(xué)的世界觀和方法論,辯證唯物主義哲學(xué)在物理學(xué)研究過(guò)程中發(fā)揮著重要的作用。辨證唯物論認(rèn)為,世界上一切客觀的東西都是永恒的運(yùn)動(dòng)和變化的,它從不把自身的理論當(dāng)做一部不變結(jié)論的匯集,而看做是同樣必然地要不斷發(fā)展變化的斗爭(zhēng)。這樣的思想貫穿在物理學(xué)里,如:物理規(guī)律是普適的、場(chǎng)是運(yùn)動(dòng)變化著的、物質(zhì)具有波粒二象性、能流是有方向的等等。
4、物理學(xué)方法論
在物理學(xué)的發(fā)展過(guò)程中,無(wú)數(shù)物理學(xué)家對(duì)物質(zhì)世界的物理現(xiàn)象和事實(shí)進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)和科學(xué)思維,在建立物理概念、揭示物理規(guī)律的同時(shí),逐漸形成了一整套研究物理學(xué)的科學(xué)思想和科學(xué)方法,從而產(chǎn)生了物理學(xué)方法論的科學(xué)。物理學(xué)的方法論是介于哲學(xué)原理和物理學(xué)理論之間,對(duì)物理學(xué)探索和物理學(xué)理論的建立和發(fā)展起指導(dǎo)作用的普適原理。課程中應(yīng)向?qū)W生介紹研究物理學(xué)的行之有效的科學(xué)方法,如觀察和實(shí)驗(yàn)、科學(xué)的抽象、理想實(shí)驗(yàn)的方法、類(lèi)比的'方法、假說(shuō)和模型的方法、歸納和演繹相結(jié)合的方法、數(shù)學(xué)公理化的方法等等,培養(yǎng)學(xué)生多維化、系統(tǒng)化和信息化的科學(xué)思維方式。
5、內(nèi)容廣而新
覆蓋面要廣,除了介紹物理現(xiàn)象、物理規(guī)律的產(chǎn)生、發(fā)展、應(yīng)用,更要闡明物理規(guī)律之間的相互聯(lián)系、物理學(xué)與其它學(xué)科的交叉發(fā)展和物理規(guī)律在生產(chǎn)實(shí)踐、生活實(shí)際和科技革命中所起的重要作用。當(dāng)今世界科學(xué)技術(shù)迅猛發(fā)展,信息量擴(kuò)大,知識(shí)更新速度快。物理學(xué)在近代發(fā)生了重大革命,出現(xiàn)了許多新的技術(shù)科學(xué),并在實(shí)踐中獲得了重要應(yīng)用。因此課程要充分體現(xiàn)近代物理學(xué)的內(nèi)容以及當(dāng)今某些物理前沿內(nèi)容及其重大應(yīng)用,以便學(xué)生對(duì)最新的物理學(xué)理論、應(yīng)用及科技發(fā)展動(dòng)態(tài)有一個(gè)全面的了解,這對(duì)學(xué)生的知識(shí)、能力、素質(zhì)的培養(yǎng)來(lái)說(shuō),是十分必要的。
三、教學(xué)方式與考核方式
1、教學(xué)方式
大學(xué)物理選修課不是進(jìn)行系統(tǒng)的物理學(xué)理論知識(shí)學(xué)習(xí)與研究,而是從欣賞的角度,以科普的形式,力求輕松、有趣,側(cè)重身邊物理、生活中的物理及趣味物理,以消除學(xué)生的恐懼心理,這樣學(xué)生漸入狀態(tài),學(xué)習(xí)的興趣和主動(dòng)性會(huì)被激發(fā)和調(diào)動(dòng)起來(lái)。在教學(xué)安排上,可以不強(qiáng)求系統(tǒng)性,不嚴(yán)格遵循物理學(xué)發(fā)展的順序,而是根據(jù)一些起源于物理學(xué)、現(xiàn)在已滲透到各學(xué)科甚至人文學(xué)科的概念、方法和技術(shù)開(kāi)設(shè)若干專(zhuān)題講座,如航天技術(shù)、能源技術(shù)、信息技術(shù)、材料科學(xué)、物理學(xué)在醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用、地球系統(tǒng)、環(huán)境科學(xué)等。[3]
大學(xué)物理選修課的主要對(duì)象是非理工科學(xué)生,不需要講授繁瑣的理論推導(dǎo)過(guò)程,故傳統(tǒng)的“邊板書(shū)、邊講授”的方法不適用,而應(yīng)盡量多地采用多媒體教學(xué)手段[4]。教師要花費(fèi)大量時(shí)間學(xué)習(xí)和閱讀文獻(xiàn),收集和制作課件、圖片、flash動(dòng)畫(huà)、音像影視資料,做到音像圖文并茂、生動(dòng)直觀、引人入勝地傳遞教學(xué)信息,以便取得較好的教學(xué)效果。
2、考核方式
與強(qiáng)調(diào)“理論性”、“系統(tǒng)性”、“邏輯性”的理工科物理不同,大學(xué)物理選修課可以不采用解題、統(tǒng)一閉卷考試的方式來(lái)考核學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,而可以采取多元化的考核方式:讓學(xué)生查找文獻(xiàn)撰寫(xiě)專(zhuān)題論文;撰寫(xiě)讀書(shū)報(bào)告、課程心得體會(huì);由學(xué)生獨(dú)立完成演示實(shí)驗(yàn)或自我設(shè)計(jì)探索性實(shí)驗(yàn);甚至分組研討某些物理問(wèn)題或口試答辯等等[5]。
物理學(xué)是研究自然界最普遍規(guī)律的科學(xué)和最成熟的自然科學(xué)。當(dāng)今世界科學(xué)技術(shù)以前所未有的速度發(fā)展,不同學(xué)科、不同專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域相互交叉、相互滲透和相互融合的趨勢(shì)更加明顯。這要求課程結(jié)構(gòu)要趨向綜合化,文理要相互滲透。開(kāi)設(shè)大學(xué)物理選修課可以彌補(bǔ)普通理工科物理教育的不足,對(duì)非理工科學(xué)生融合自然科學(xué)與人文科學(xué)的知識(shí)結(jié)構(gòu)具有啟迪思維、萌生感悟、提供思想方法、樹(shù)立創(chuàng)新精神和提高科學(xué)文化素質(zhì)的促進(jìn)作用。
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大學(xué)物理論文4
牛頓定律為基礎(chǔ)的力學(xué)理論被稱(chēng)為牛頓力學(xué)或經(jīng)典力學(xué),它曾經(jīng)被尊為完美普遍的理論而興盛了約三百年。盡管在二十世紀(jì)初發(fā)現(xiàn)了它的局限性,其在高速領(lǐng)域被相對(duì)論所取代,在微觀領(lǐng)域被量子力學(xué)所取代,但在一般的技術(shù)領(lǐng)域,如機(jī)械制造、土木建筑,甚至航空航天技術(shù)中,經(jīng)典力學(xué)仍保持著充沛的活力而處于基礎(chǔ)理論的地位。另外,由于經(jīng)典力學(xué)是最早形成的物理理論,后來(lái)的許多理論,包括相對(duì)論和量子力學(xué)的形成都受到它的影響。后者的許多概念和思想都是由經(jīng)典力學(xué)的概念和思想發(fā)展、改造而來(lái)。[1]經(jīng)典力學(xué)在一定意義上是整個(gè)物理學(xué)的基礎(chǔ)。
經(jīng)典力學(xué)中的質(zhì)點(diǎn)力學(xué)和剛體力學(xué)基礎(chǔ)是大學(xué)物理中的必修內(nèi)容,而質(zhì)點(diǎn)力學(xué)又是大學(xué)物理中的開(kāi)篇內(nèi)容。質(zhì)點(diǎn)力學(xué)在中學(xué)物理中就開(kāi)始講授,但在中學(xué)物理中質(zhì)點(diǎn)力學(xué)僅限于處理質(zhì)點(diǎn)作勻速、勻變速運(yùn)動(dòng),質(zhì)點(diǎn)受恒力作用問(wèn)題,而在大學(xué)物理中的質(zhì)點(diǎn)力學(xué),不僅僅講述基本概念、原理和定律,而且將物理學(xué)中最常用、最基本的研究方法體現(xiàn)出來(lái),這對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)大學(xué)物理的后繼內(nèi)容,乃至后繼的相關(guān)課程都很重要。本文從三方面分析。
一、建立物理模型的研究方法
質(zhì)點(diǎn)力學(xué)中建立的第一個(gè)、也是最簡(jiǎn)單的物理模型是質(zhì)點(diǎn),它從兩個(gè)方面反映了運(yùn)動(dòng)物體的主要特征:幾何點(diǎn)反映了物體的位置;質(zhì)量反映了物體的慣性。一個(gè)物體如果作平動(dòng),它的各個(gè)部分具有完全相同的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),即具有相同的位移、速度、加速度等,可以用一個(gè)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)代表物體整體的運(yùn)動(dòng)。平動(dòng)物體可按質(zhì)點(diǎn)模型處理,如圖1所示。如果一個(gè)物體自身的線(xiàn)度與它的運(yùn)動(dòng)范圍的線(xiàn)度相比微不足道,或者在所研究的問(wèn)題中允許忽略物體各部分運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的差異,這樣的物體可按質(zhì)點(diǎn)模型處理。一般對(duì)平動(dòng)物體來(lái)說(shuō),某個(gè)物體能否采用質(zhì)點(diǎn)模型,并不在于它的大小,而是由研究問(wèn)題的性質(zhì)以及對(duì)精度的要求來(lái)決定的。如果研究問(wèn)題允許忽略物體各部分運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的差異,就可以將物體視為質(zhì)點(diǎn),否則就要按其實(shí)際形狀討論。
由質(zhì)點(diǎn)模型的建立我們看到,模型取代原型有助于概念的形成和運(yùn)用,有助于問(wèn)題的分析。建立模型是物理學(xué)的基本研究方法,模型的提出有利于概念的建立和規(guī)律的表述。例如剛體、理想彈簧、理想氣體、點(diǎn)電荷、線(xiàn)電流、光線(xiàn)等等,都是物理規(guī)律賴(lài)以表達(dá)的基本物理模型。
物理學(xué)理論的普適性與運(yùn)動(dòng)客體的多樣性,要求我們將研究對(duì)象理想化。人們對(duì)大量物理過(guò)程進(jìn)行清理與概括,尋找過(guò)程的基本物理特征,再經(jīng)過(guò)對(duì)原型信息的簡(jiǎn)化壓縮,構(gòu)造出原型的替代物,即模型。物理模型有意突出現(xiàn)象中起主要作用的因素,忽略一切非本質(zhì)的細(xì)節(jié),形成簡(jiǎn)明的物理圖像。一個(gè)好的模型具有簡(jiǎn)單性、概括性和與實(shí)驗(yàn)的一致性等特點(diǎn)。[2]模型是理性思維的產(chǎn)物,數(shù)學(xué)是理性思維的基本形式,建立物理模型是運(yùn)用數(shù)學(xué)的前提。
二、微積分思想和方法的`運(yùn)用
在中學(xué)物理中,主要應(yīng)用代數(shù)運(yùn)算來(lái)分析簡(jiǎn)單的物理問(wèn)題。而在大學(xué)物理中,微積分的分析方法是解決物理問(wèn)題的基本方法,這也是學(xué)生學(xué)習(xí)大學(xué)物理時(shí)感到困難的地方。因此,如何使學(xué)生理解微積分思想,熟練運(yùn)用微積分方法來(lái)分析物理問(wèn)題,就成為大學(xué)物理教學(xué)中必須解決的問(wèn)題。
物理現(xiàn)象和規(guī)律的研究都是以最簡(jiǎn)單的現(xiàn)象和規(guī)律為基礎(chǔ)的。對(duì)于實(shí)際中的復(fù)雜物理問(wèn)題,可以先把它分割成許多在較小時(shí)間、空間等范圍內(nèi)的相應(yīng)局部問(wèn)題,只要局部范圍被分割到足夠小,小到對(duì)于這些局部范圍內(nèi)的問(wèn)題都可以近似處理為簡(jiǎn)單、基本、可研究的問(wèn)題,然后再將所有局部范圍內(nèi)研究的結(jié)果積累起來(lái),就可以得到問(wèn)題的結(jié)果。在理論分析時(shí),把分割過(guò)程無(wú)限地進(jìn)行下去,局部范圍就無(wú)限地小下去的過(guò)程,便是微分。把所有的無(wú)限多個(gè)微分元中的結(jié)果求和過(guò)程,便是積分。這就是大學(xué)物理中運(yùn)用的微積分思想和方法。它把復(fù)雜物理問(wèn)題進(jìn)行時(shí)間、空間范圍上的有限次分割,在有限小的局部范圍內(nèi)進(jìn)行近似處理,然后讓分割無(wú)限地進(jìn)行下去,局部范圍也就無(wú)限地變小,因此近似處理也就變得越來(lái)越精確,這樣,從理論上就能得到精確的結(jié)果。[3]通過(guò)微積分方法中有限向無(wú)限的轉(zhuǎn)化來(lái)實(shí)現(xiàn)由近似到精確的分析過(guò)程,是大學(xué)物理中運(yùn)用微積分思想和方法的關(guān)鍵,而這些思想和方法在質(zhì)點(diǎn)力學(xué)中體現(xiàn)得淋漓盡致,學(xué)生也是在學(xué)習(xí)質(zhì)點(diǎn)力學(xué)時(shí)第一次接觸到用微積分解決物理問(wèn)題。下面通過(guò)例題來(lái)進(jìn)行說(shuō)明。
例1,如圖2所示,有兩個(gè)質(zhì)量分別為M和m的質(zhì)點(diǎn),其中質(zhì)點(diǎn)M固定不動(dòng),m經(jīng)任意路徑由a點(diǎn)移到b點(diǎn),求在此過(guò)程中萬(wàn)有引力所做的功。
分析求解:取M的位置為參考點(diǎn),設(shè)a、b兩點(diǎn)距M的距離分別為ra和rb。設(shè)在某一時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)m距質(zhì)點(diǎn)M的距離為r,相對(duì)于M的位置矢量為r,er為位置矢量r的單位矢,此時(shí)m受
M的萬(wàn)有引力為F=—G 。
在m沿任意路徑由a點(diǎn)移到b點(diǎn)的過(guò)程中,F(xiàn)為變力,不能用恒力做功的公式。我們可以取一位移元dr,在此位移元中,F(xiàn)可近似看成是恒力,則在此位移元中F所做的功為:
dA=Fdr=Fcos(π—θ)|dr|=—Fcosθ|dr| (1)
由于|dr|cosθ=dr代入(1)式得dA=—G 。
當(dāng)質(zhì)點(diǎn)m從a點(diǎn)沿任意路徑到達(dá)b點(diǎn),F(xiàn)所做的功為:
A= dA= —G dr=GMm( — )
這個(gè)例題是質(zhì)點(diǎn)力學(xué)中把復(fù)雜物理問(wèn)題進(jìn)行空間范圍上的有限次分割,然后在有限小的局部范圍內(nèi)進(jìn)行近似處理,再通過(guò)微積分將有限向無(wú)限的轉(zhuǎn)化,實(shí)現(xiàn)由近似到精確求解的一個(gè)典型例題。
下面再舉一個(gè)質(zhì)點(diǎn)力學(xué)中把復(fù)雜物理問(wèn)題進(jìn)行時(shí)間范圍上的有限次分割的典型例題。
例2,有一沖力作用在質(zhì)量為0。3kg的物體上,已知力的大小F隨時(shí)間t的變化規(guī)律為:
25×104t 0≤t≤0。02
2。0×105(t—0。07)2 0。02≤t≤0。07
式中F的單位為N,t的單位為s。求0~0。07s時(shí)間間隔內(nèi)F的沖量大小。
分析求解:在0~0。07s時(shí)間內(nèi)F為變力,不能用恒力沖量的公式。我們可以任取一時(shí)間元dt,在此時(shí)間元中,F(xiàn)可近似看成是恒力,則在此時(shí)間元中F的沖量大小為:
dI=Fdt
這個(gè)例題是質(zhì)點(diǎn)力學(xué)中把復(fù)雜物理問(wèn)題進(jìn)行時(shí)間范圍上的有限次分割,然后在有限小的局部范圍內(nèi)進(jìn)行近似處理,再通過(guò)微積分將有限向無(wú)限的轉(zhuǎn)化,實(shí)現(xiàn)由近似到精確求解的一個(gè)典型例題。
三、三個(gè)基本守恒定律的提出
質(zhì)點(diǎn)力學(xué)指出,當(dāng)力作用于質(zhì)點(diǎn)或質(zhì)點(diǎn)系時(shí),往往有一段持續(xù)時(shí)間,或者持續(xù)一段距離,這就是力對(duì)時(shí)間的積累作用以及力對(duì)空間的積累作用,在這兩種積累作用中,質(zhì)點(diǎn)或質(zhì)點(diǎn)系的能量、動(dòng)量或角動(dòng)量將發(fā)生變化或轉(zhuǎn)移。當(dāng)系統(tǒng)外力滿(mǎn)足一定條件時(shí),在變化過(guò)程中的系統(tǒng)作為整體可能出現(xiàn)守恒的運(yùn)動(dòng)量。在質(zhì)點(diǎn)力學(xué)中,由牛頓定律推出了 機(jī)械能守恒、動(dòng)量守恒和角動(dòng)量守恒三個(gè)守恒關(guān)系,使復(fù)雜的力學(xué)研究得以簡(jiǎn)化。但是能量守恒與轉(zhuǎn)化定律、動(dòng)量守恒定律和角動(dòng)量守恒定律的適用范圍比牛頓定律更為廣泛,它們不僅適用于力學(xué),而且為物 理學(xué)中各種運(yùn)動(dòng)形式所遵守。例如在微觀領(lǐng)域中,牛頓定律已不適用,但這些守恒定律依然適用。比如愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程的提出,就是在微觀領(lǐng)域中運(yùn)用了能量守恒與轉(zhuǎn)化定律;而康普頓效應(yīng)的解釋?zhuān)瑒t是在微觀領(lǐng)域中運(yùn)用了動(dòng)量守恒定律及能量守恒與轉(zhuǎn)化定律。
在物理學(xué)中,守恒定律是最強(qiáng)有力的分析手段。它們的實(shí)質(zhì)是:在某種確定 環(huán)境下,相互作用的物體無(wú)論發(fā)生什么樣的變化,仍然有這種或那種可測(cè)度的量(如能量、動(dòng)量、角動(dòng)量等)的總和,在整個(gè)觀察期間保持不變。守恒定律能透過(guò)零亂復(fù)雜的表面變化,指出一種或幾種潛在的內(nèi)部穩(wěn)定性,這種穩(wěn)定性一旦被確認(rèn),系統(tǒng)便由混亂變得井然有序。我們可以通過(guò)下面的例題略見(jiàn)一斑。
例3,如圖3所示,一質(zhì)量為1kg的小球系在長(zhǎng)為lm的細(xì)繩下端,繩的上端固定在天花板上。起初把繩子放在與鉛垂線(xiàn)成30°角處,然后放手使小球沿圓弧下落,試求繩與鉛垂線(xiàn)成10°角時(shí)小球的速率。
分析求解:當(dāng)繩與鉛垂線(xiàn)的夾角為θ時(shí),小球受到繩的拉力T和重力mg的作用。由于小球在運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中T是變化的,因此用牛頓定律解決此題比較麻煩。但由于T方向始終與小球的運(yùn)動(dòng)方向垂直,在小球運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中不做功,而mg則是保守力,因此小球在運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中滿(mǎn)足機(jī)械能守恒的條件。
先設(shè)小球質(zhì)量為m,繩長(zhǎng)為L(zhǎng),在起始時(shí)刻繩與鉛垂線(xiàn)的夾角為30°,小球的速率v0=0;當(dāng)繩與鉛垂線(xiàn)的夾角為10°時(shí),小球的速率為v。并設(shè)小球的末位置所在水平面為零勢(shì)面,由機(jī)械能守恒定律得:
mgh=mg(Lcos10°—Lcos30°)= mv2
例4,一靜止的物體,由于內(nèi)部作用而炸裂成三塊,其中兩塊質(zhì)量相等,并以相同的速率30ms—1沿相互垂直的方向分開(kāi)。第三塊質(zhì)量3倍于其它任一塊的質(zhì)量,求第三塊的速度大小和方向。
分析求解:由于物體因內(nèi)部作用而炸裂,外力(重力)遠(yuǎn)小于內(nèi)力,可以忽略不計(jì),因此滿(mǎn)足動(dòng)量守恒條件。由于物體最初動(dòng)量為零,故炸裂后三塊的總動(dòng)量也應(yīng)該為零。設(shè)三塊的速度分別為v1、v2、v3,質(zhì)量分別為m1、m2、m3,則有:
m1v1+m2v2+m3v3=0或m3v3=—(m1v1+m2v2)
即第三塊的動(dòng)量與第一、第二兩塊動(dòng)量的矢量和大小相等、方向相反,它們之間的關(guān)系如圖4所示。
已知v1與v2相互垂直,故有
。╩3v3)2=(m1v1)2+(m2v2)2
已知m1=m2,m3=3m1,v1=v2=30ms—1(2)
由(2)式可得:(3v3)2=。
解得v3= v1= ×30=14。1ms—11。
又有tanθ 。
此結(jié)果說(shuō)明v3與v1之間的夾角為135°。
例5,一人造衛(wèi)星繞地球沿橢圓軌道運(yùn)動(dòng),地球的中心O為該橢圓的一個(gè)焦點(diǎn),如圖5所示。已知地球的平均半徑R=6370km,人造衛(wèi)星近地點(diǎn)P1的高度h1=439km,速度為v1=8。11kms—1,遠(yuǎn)地點(diǎn)P2的高度h2=2384km,求人造衛(wèi)星在遠(yuǎn)地點(diǎn)P2的速度。
分析求解:人造衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)可認(rèn)為僅受地球?qū)λ囊,由于該引力始終指向地球中心O,相對(duì)于O點(diǎn)的力矩為零,因此人造衛(wèi)星在運(yùn)動(dòng)中相對(duì)于點(diǎn)O的角動(dòng)量守恒。
人造衛(wèi)星在近地點(diǎn)P1的角動(dòng)量為:L1=mv1(R+h1)。
在遠(yuǎn)地點(diǎn)P2的角動(dòng)量為:L2=mv2(R+h2)。
由角動(dòng)量守恒定律得:
mv1(R+h1)=mv2(R+h2)
v2=v1 =6。31kms—1
四、結(jié) 論
在質(zhì)點(diǎn)力學(xué)中,講述了物 理學(xué)中最基本的研究方法——建立物理模型;訓(xùn)練了解決物理問(wèn)題的基本的方法——微積分分析方法;同時(shí)還提出了物理學(xué)中各種運(yùn)動(dòng)形式所遵守基本守恒定律。因此,質(zhì)點(diǎn)力學(xué)是大學(xué)物理中第一塊、也是最重要的一塊基石。
大學(xué)物理論文5
摘要::近年來(lái),國(guó)家正在大力推進(jìn)雙一流建設(shè),“培養(yǎng)拔尖創(chuàng)新型人才”是其中一項(xiàng)重要的內(nèi)容。以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力為目的的綜合設(shè)計(jì)類(lèi)實(shí)驗(yàn)的開(kāi)設(shè)對(duì)于培養(yǎng)本科生的創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力具有重要意義。本文調(diào)研了國(guó)內(nèi)高校目前物理創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)的開(kāi)展情況,從實(shí)驗(yàn)內(nèi)容設(shè)置,教學(xué)手段,教材使用,評(píng)價(jià)方式,及需解決的關(guān)鍵問(wèn)題等方面做了闡述。
關(guān)鍵詞::大學(xué)物理;創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn);創(chuàng)新能力
1研究背景
大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)在培養(yǎng)大學(xué)生的動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力方面有著重要作用。綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)介于基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)和科學(xué)研究實(shí)驗(yàn)之間,作為最接近科技前沿的實(shí)踐項(xiàng)目,通過(guò)讓學(xué)生自行設(shè)計(jì)完成物理實(shí)驗(yàn),親歷一次實(shí)驗(yàn)的全過(guò)程,這種模式非常有利于學(xué)生的科學(xué)思維、創(chuàng)新意識(shí)與實(shí)踐能力的培養(yǎng)。此類(lèi)實(shí)驗(yàn)要求學(xué)生綜合運(yùn)用多門(mén)學(xué)科的知識(shí)、技能和方法來(lái)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,同時(shí)也要求學(xué)生運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)去發(fā)現(xiàn)、分析和解決問(wèn)題。因此,構(gòu)建與實(shí)施創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式,是社會(huì)發(fā)展與高等教育改革的必然要求[1~3]。目前國(guó)內(nèi)很多高校都已建立了多層次、多模塊的創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系[4~6]。如吉林大學(xué)從基礎(chǔ)到前沿分了四級(jí)實(shí)驗(yàn)層次:基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)、綜合性實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)的全面開(kāi)放的大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程新體系[7];復(fù)旦大學(xué)構(gòu)建了以能力培養(yǎng)為目標(biāo)的多層次實(shí)驗(yàn)教學(xué)新體系,開(kāi)設(shè)了以培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造能力為宗旨的“設(shè)計(jì)性研究性物理實(shí)驗(yàn)”課程;華南理工大學(xué)建立了基礎(chǔ)物理實(shí)驗(yàn)、綜合性實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)和開(kāi)放性探索實(shí)驗(yàn)分層次教學(xué)體系[1];福州大學(xué)則分為基本實(shí)驗(yàn)階段,近現(xiàn)代、綜合與設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)階段,以及科技實(shí)驗(yàn)階段[8]。
2研究?jī)?nèi)容
創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)大多是以科研課題的形式進(jìn)行,學(xué)生個(gè)人或團(tuán)隊(duì)在教師指導(dǎo)下選擇課題,然后通過(guò)查閱文獻(xiàn)資料、學(xué)習(xí)相關(guān)領(lǐng)域的理論知識(shí)來(lái)確定研究目的、研究?jī)?nèi)容、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、分析和處理數(shù)據(jù),最終撰寫(xiě)結(jié)題報(bào)告或論文等。目前,國(guó)內(nèi)很多高校都開(kāi)展了物理創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)的教學(xué),名稱(chēng)各有不同:綜合性實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)、創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)、科研訓(xùn)練實(shí)驗(yàn)、探索課題等。本文中用創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)統(tǒng)稱(chēng)此類(lèi)實(shí)驗(yàn)。我們調(diào)研了國(guó)內(nèi)高水平大學(xué)的本科物理創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)的開(kāi)展情況:題目的設(shè)計(jì)來(lái)源、開(kāi)展形式,教學(xué)模式,評(píng)價(jià)方式等,具體如下:
2.1創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容設(shè)計(jì)
調(diào)研了國(guó)內(nèi)高校的創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)的題目類(lèi)型和來(lái)源,大致分為以下幾類(lèi):(1)傳統(tǒng)的力、熱、光、電磁等相關(guān)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容或?qū)嶒?yàn)儀器的改進(jìn)。如“力學(xué)系統(tǒng)的平衡控制”“玻璃折射率溫度系數(shù)實(shí)驗(yàn)裝置的改進(jìn)”“麥克斯韋速率分布實(shí)驗(yàn)儀的設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)”“普氏擺的設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)”[5]。(2)科研內(nèi)容轉(zhuǎn)化或相關(guān)的科研項(xiàng)目。如電子科技大學(xué):納米材料特性測(cè)試實(shí)驗(yàn)(“體相材料的熒光測(cè)試”和“納米粉體材料的熒光測(cè)試”)是由課題“輻照對(duì)植入型納米晶復(fù)合材料光電性能影響的探索研究”和“核技術(shù)制備納米光電復(fù)合材料研究”轉(zhuǎn)化而來(lái)的跨學(xué)科的交叉性實(shí)驗(yàn);功率電子器件散熱實(shí)驗(yàn)的部分內(nèi)容由橫向合作項(xiàng)目“磁控管散熱研究CAD”轉(zhuǎn)化而來(lái)[9]。(3)各種大賽的題目:如PISA測(cè)試、中國(guó)大學(xué)生物理學(xué)術(shù)競(jìng)賽等。(4)來(lái)源于日常生活的實(shí)驗(yàn)題目,如“手機(jī)在物理實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用”“彩虹實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象研究”“電動(dòng)汽車(chē)分時(shí)租賃業(yè)務(wù)的模型分析”“測(cè)量電風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速”[2]。
2.2創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)的教學(xué)手段和管理
很多學(xué)校成立了專(zhuān)門(mén)的創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室來(lái)進(jìn)行創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)的開(kāi)設(shè),學(xué)生大多以申請(qǐng)科研項(xiàng)目的形式進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室完成自己的研究課題。如華南理工大學(xué)建立了創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)室,建立光電、電磁等方面的創(chuàng)新平臺(tái),及時(shí)地把現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)與現(xiàn)代科技進(jìn)步的成果滲透到經(jīng)典的物理實(shí)驗(yàn)內(nèi)容中,讓學(xué)生能及時(shí)了解有關(guān)方面的國(guó)內(nèi)外最新的研究現(xiàn)狀,也盡可能的讓學(xué)生根據(jù)自己的興趣及專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)來(lái)選擇實(shí)驗(yàn),提高學(xué)生的創(chuàng)新和實(shí)踐能力[10]。我校成立了物理創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室,購(gòu)置了大量的科研儀器,如制備樣品設(shè)備:箱式爐、CVD管式爐、真空鍍膜設(shè)備等;測(cè)試儀器:X射線(xiàn)衍射儀、電化學(xué)工作站、余輝性能測(cè)試儀、振動(dòng)樣品磁強(qiáng)計(jì)、紅外光譜儀等,提供了實(shí)驗(yàn)正常開(kāi)展的基礎(chǔ)。指導(dǎo)教師則是多年從事普通物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)和參與科研項(xiàng)目的老師,具有豐富的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和很強(qiáng)的科研能力。物理創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室自運(yùn)行以來(lái),大量的本科生參與各種科研訓(xùn)練項(xiàng)目,不僅提高了對(duì)科研的興趣,鍛煉了實(shí)踐水平,也獲得了豐碩的成果,以本科生為第一作者發(fā)表了幾十篇科研論文,SCI論文20多篇。創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)的管理要由專(zhuān)門(mén)的教師來(lái)負(fù)責(zé),實(shí)驗(yàn)的開(kāi)展也要充分利用網(wǎng)絡(luò)資源。很多高校建設(shè)有專(zhuān)門(mén)的'網(wǎng)站或者網(wǎng)站板塊,方便發(fā)布通知公告,并經(jīng)常在線(xiàn)更新實(shí)驗(yàn)題目,方便學(xué)生進(jìn)行選擇。如:復(fù)旦大學(xué)物理教學(xué)實(shí)驗(yàn)中心,北京師范大學(xué)跨學(xué)科開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室-京師政管創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室。還有的學(xué)校建立了qq群,方便學(xué)生在課下咨詢(xún)教師或反饋各種問(wèn)題,這對(duì)教學(xué)效果的提高起到了明顯的作用[7]。
2.3創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)的教材使用
各個(gè)學(xué)校創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容多樣且具有自身的教學(xué)特點(diǎn),因此,對(duì)于教材的需求也更加個(gè)性化。目前已有一些創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)相關(guān)的教材出版[11,12],但是大多數(shù)學(xué)校沒(méi)有固定的教材,以自編教材或者推薦教材為主。
2.4創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)的評(píng)價(jià)方法
創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)由于整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程的不確定性,因此,對(duì)學(xué)生的評(píng)價(jià)要能夠反映出學(xué)生的整體狀態(tài)。既要重視對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的評(píng)價(jià),又要把實(shí)驗(yàn)的各環(huán)節(jié)納入考核評(píng)價(jià)指標(biāo):實(shí)驗(yàn)前(前期調(diào)研,方案設(shè)計(jì))、實(shí)驗(yàn)中(操作能力,分析數(shù)據(jù)能力)、實(shí)驗(yàn)后(總結(jié)歸納,處理數(shù)據(jù)的能力)的綜合表現(xiàn)來(lái)評(píng)價(jià)學(xué)生。另外也要考慮學(xué)生的實(shí)驗(yàn)態(tài)度、工作量等[1,10]。
2.5創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)開(kāi)設(shè)中的關(guān)鍵問(wèn)題
(1)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和題目設(shè)計(jì)。如果實(shí)驗(yàn)內(nèi)容過(guò)于簡(jiǎn)單,則會(huì)達(dá)不到培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力的目的;如果實(shí)驗(yàn)要求太高,學(xué)生則會(huì)無(wú)力完成。因此,每個(gè)學(xué)校需要根據(jù)自身的教學(xué)特點(diǎn)、實(shí)驗(yàn)條件,并結(jié)合實(shí)驗(yàn)開(kāi)設(shè)過(guò)程中的反饋,不斷改進(jìn)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,開(kāi)設(shè)操作性強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。(2)開(kāi)設(shè)創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)面臨的儀器設(shè)備使用問(wèn)題。由于大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)室用于購(gòu)置設(shè)備的經(jīng)費(fèi)有限,一般只能滿(mǎn)足教學(xué)大綱要求的基本實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,而創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)經(jīng)常需要科研級(jí)別的儀器。要解決這個(gè)問(wèn)題,實(shí)驗(yàn)室就需要更多資金的投入。另外,對(duì)于難以購(gòu)置的實(shí)驗(yàn)儀器,需要通過(guò)其它途徑來(lái)滿(mǎn)足本科生的實(shí)驗(yàn)要求,如通過(guò)申請(qǐng)項(xiàng)目的形式獲得經(jīng)費(fèi),利用研究生的科研儀器來(lái)進(jìn)行測(cè)試等。(3)要解決創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)優(yōu)秀指導(dǎo)教師的問(wèn)題。在指導(dǎo)創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中,如何將科學(xué)研究的思維方法傳授給學(xué)生,如何引導(dǎo)學(xué)生去分析問(wèn)題并激發(fā)其研究興趣,是能否達(dá)到開(kāi)設(shè)創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡年P(guān)鍵。由于創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn),相對(duì)于指導(dǎo)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)來(lái)說(shuō),指導(dǎo)創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)的老師需要付出更多的時(shí)間與精力,因此學(xué),;?qū)嶒?yàn)室需要出臺(tái)相關(guān)的政策鼓勵(lì)教師積極參與此類(lèi)項(xiàng)目。
3結(jié)語(yǔ)
物理創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)的開(kāi)設(shè)對(duì)提高本科生的實(shí)踐動(dòng)手能力、提高本科生培養(yǎng)質(zhì)量有重要的作用,目前,很多高校都在積極的探索中。創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容設(shè)計(jì)、開(kāi)展形式和評(píng)價(jià)方式等方面都需要結(jié)合具體情況進(jìn)行合理的安排。因此各個(gè)學(xué)校的成功經(jīng)驗(yàn)都值得研究和借鑒,最終形成適合本校特點(diǎn)的開(kāi)展模式。
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大學(xué)物理論文6
構(gòu)建高效課堂是新課程改革的目標(biāo)之一,也是我們追求教學(xué)效益最大化、提高教學(xué)成績(jī)的最有效策略。因此不少同行都在努力探索構(gòu)建高效課堂的途徑。那么到底什么是高效課堂呢?到底怎樣構(gòu)建高效課堂呢?我想談?wù)勛约旱囊恍┐譁\認(rèn)識(shí)。
一、我眼中的高效課堂
提到高效課堂, 每個(gè)人都有自己的理解。我個(gè)人覺(jué)得高效課堂用我們初中物理里學(xué)到的“有用功的功率”,即單位時(shí)間內(nèi)所做的有用功來(lái)理解比較恰當(dāng)。只要單位時(shí)間內(nèi)所做的有用功多,我覺(jué)得無(wú)論采用“洋思模式”還是“杜郎口模式”或其他模式都是高效。
為了準(zhǔn)確地把握“高效課堂”的內(nèi)涵,我查閱了很多資料,找到了高效課堂的多種理解方式。我比較認(rèn)同江西邱林政教師的理解方式,邱教師是這樣寫(xiě)到的:
從學(xué)生角度來(lái)講,高效課堂應(yīng)具備以下兩個(gè)條件:一是學(xué)生對(duì)三維教學(xué)目標(biāo)的達(dá)成度要高。二是在實(shí)現(xiàn)這種目標(biāo)達(dá)成度的過(guò)程中,學(xué)生應(yīng)主動(dòng)參與并積極思考。
從教師角度來(lái)說(shuō),高效課堂應(yīng)具備以下三個(gè)條件:一是教師能夠依據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)的要求和學(xué)生的實(shí)際情況,科學(xué)合理地確定課堂的三維教學(xué)目標(biāo)。二是教學(xué)的過(guò)程必須是學(xué)生主動(dòng)參與的過(guò)程。三是教學(xué)中適時(shí)跟進(jìn)、監(jiān)測(cè)、反饋、消解,以多種方式鞏固學(xué)生的學(xué)習(xí)成果,使三維教學(xué)目標(biāo)的達(dá)成度更高。
師生如果能達(dá)到這樣的課堂,才是真正的高效課堂。
二、高效課堂的構(gòu)建
透過(guò)邱教師對(duì)高效課堂內(nèi)涵的理解,我從五方面來(lái)談?wù)勛约簩?duì)高效課堂構(gòu)建的認(rèn)識(shí)。
1. 仔細(xì)鉆研教材,分析學(xué)情是構(gòu)建高效課堂的前提
教材是提供給教師進(jìn)行教學(xué)的素材,也是學(xué)生開(kāi)展學(xué)習(xí)的重要資源。它不僅決定了我們課堂教學(xué)的內(nèi)容,還提供了教學(xué)活動(dòng)的基本線(xiàn)索和方法。因此,仔細(xì)鉆研教材是組織好課堂教學(xué)的重要基礎(chǔ)和前提。
對(duì)于教材,首先,我們應(yīng)該從整體上鉆研初中階段三本教材中各個(gè)部分的順序?yàn)槭裁匆@樣安排,都安排了哪些內(nèi)容,各部分教材內(nèi)容的地位及作用等。其次,我們需要精讀每一節(jié)教材,鉆研教材中的語(yǔ)言措辭和講授的概念、規(guī)律、定義的物理意義以及所反映的物理過(guò)程,認(rèn)識(shí)到各部分知識(shí)之間的內(nèi)在聯(lián)系。進(jìn)而做到分析教材中的重點(diǎn)、難點(diǎn),確定教學(xué)目的,選擇合適的教學(xué)方法,為準(zhǔn)備好教學(xué)設(shè)計(jì)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
例如,在講授“杠桿”一節(jié)內(nèi)容時(shí),如果教師沒(méi)有從整體上把握教材,就很難幫學(xué)生解決為什么前面在講授“天平的使用”內(nèi)容時(shí),平衡螺母到底要向哪邊調(diào)節(jié)的`問(wèn)題。
再如,對(duì)于“分子熱運(yùn)動(dòng)”一節(jié)中液體擴(kuò)散現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn),教材提到了一個(gè)關(guān)鍵詞“靜放”,如果沒(méi)有仔細(xì)鉆研教材,忽略了“靜放”,很多學(xué)生就會(huì)認(rèn)為水和硫酸銅溶液混合后,用玻璃棒攪動(dòng)使其顏色變均勻,也能說(shuō)明分子在不停地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng),這樣就會(huì)使學(xué)生產(chǎn)生誤解,達(dá)不到預(yù)期的目標(biāo)。
此外,對(duì)于學(xué)情的把握也至關(guān)重要。以“杠桿”這一節(jié)內(nèi)容為例,很多教師會(huì)認(rèn)為力臂的畫(huà)法很簡(jiǎn)單,常常會(huì)一嘴帶過(guò)。但事實(shí)上,由于很多學(xué)生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)比較薄弱,他們對(duì)于數(shù)學(xué)上“點(diǎn)到直線(xiàn)的距離”都沒(méi)有掌握,那么力臂的畫(huà)法就必定會(huì)成為這部分學(xué)生學(xué)習(xí)的難點(diǎn)。如果學(xué)生沒(méi)有掌握力臂的畫(huà)法,那么對(duì)杠桿的分類(lèi),也就只能是茫然。這樣一來(lái),這節(jié)課學(xué)生就基本沒(méi)有學(xué)到東西,更談不上高效課堂了。因此,我認(rèn)為仔細(xì)鉆研教材,分析學(xué)情是構(gòu)建高效課堂的前提。
2. 充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、主動(dòng)性是構(gòu)建高效課堂的關(guān)鍵
新課標(biāo)倡導(dǎo)教師要充分保護(hù)和利用學(xué)生的積極性、主動(dòng)性;鼓勵(lì)學(xué)生積極大膽參與科學(xué)探究;并能夠根據(jù)物理學(xué)科的特點(diǎn),注意強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)教學(xué),不斷培養(yǎng)學(xué)生的自主創(chuàng)新能力。因此,我們要善于挖掘能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣的小實(shí)驗(yàn)、小故事,通過(guò)這些有趣的小實(shí)驗(yàn)和小故事引入新課,激發(fā)學(xué)生的學(xué)趣。
例如,在講授“焦耳定律”內(nèi)容時(shí),我將一根銅絲和一根電爐絲串聯(lián)起來(lái),接入電路中。然后在上面分別裹上紙巾,通電后,學(xué)生會(huì)發(fā)現(xiàn)裹在電爐絲上的紙巾迅速燃燒起來(lái),而裹在銅絲上的紙巾卻安然無(wú)恙。此時(shí)所有學(xué)生都睜大眼睛,覺(jué)得很有趣,也很想知道為什么。這樣學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣就被大大激發(fā)了,有利于對(duì)焦耳定律這個(gè)重點(diǎn)內(nèi)容的學(xué)習(xí)。
再如,在講授“流體壓強(qiáng)和流速的關(guān)系”內(nèi)容時(shí),可以讓學(xué)生都準(zhǔn)備兩個(gè)紙杯,將兩個(gè)紙杯疊放在一起,然后向兩紙杯上方吹氣,會(huì)觀察到放在上方的紙杯會(huì)飛出去。通過(guò)這個(gè)小實(shí)驗(yàn),也一定會(huì)大大激發(fā)學(xué)生求知欲。
“好的開(kāi)始是成功的一半”,所以我們應(yīng)該在課堂的引入環(huán)節(jié)上下力氣,爭(zhēng)取一開(kāi)始上課就能抓住學(xué)生的眼球,積極調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性,讓學(xué)生能夠參與到課堂中來(lái)。
此外,對(duì)于教學(xué)重點(diǎn)的強(qiáng)化和教學(xué)難點(diǎn)的突破,也可以采用開(kāi)展豐富多彩的小實(shí)驗(yàn)的方法來(lái)激發(fā)學(xué)生克服畏難心理,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。
3. 精心設(shè)計(jì)作業(yè),抓好作業(yè)落實(shí)是構(gòu)建高效課堂的根本保證
對(duì)于作業(yè)的設(shè)計(jì),應(yīng)該包括三個(gè)部分:預(yù)習(xí)作業(yè)、隨堂作業(yè)和課后作業(yè)。
對(duì)于預(yù)習(xí)作業(yè),教師除了要把課堂教學(xué)內(nèi)容拆解成一個(gè)個(gè)知識(shí)單元的常規(guī)任務(wù)外,還應(yīng)該把這些知識(shí)單元設(shè)計(jì)成“臺(tái)階形式”,讓預(yù)習(xí)內(nèi)容有難度與梯度。與此同時(shí)還應(yīng)設(shè)計(jì)一些能夠引發(fā)學(xué)生思考或者能夠激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)欲望的預(yù)習(xí)內(nèi)容。讓學(xué)生帶著這些思考和興趣去開(kāi)展預(yù)習(xí),這樣教師在課堂上講解重點(diǎn)和難點(diǎn)的時(shí)間就會(huì)更加充分,學(xué)生的學(xué)習(xí)效果也會(huì)更好。
對(duì)于隨堂作業(yè),既可以設(shè)計(jì)成獨(dú)立思考型的、小組討論型的,又可以設(shè)計(jì)成訓(xùn)練和檢測(cè)型的。在完成這些作業(yè)的過(guò)程中,教師尤其應(yīng)該注意學(xué)法的指導(dǎo)。
例如,在講授“壓強(qiáng)”一節(jié)內(nèi)容時(shí),很多學(xué)生會(huì)錯(cuò)誤認(rèn)為壓力就是重力,教師這時(shí)就可以抓住這個(gè)問(wèn)題,引發(fā)學(xué)生思考討論壓力和重力到底是不是一樣?學(xué)生通過(guò)討論得到壓力和重力的區(qū)別,會(huì)比教師講解記憶的更深刻。另外,教師在設(shè)計(jì)隨堂作業(yè)時(shí),還應(yīng)該注意學(xué)生語(yǔ)言表達(dá)能力的提高,以及嚴(yán)謹(jǐn)縝密的物理素質(zhì)的培養(yǎng),這就需要教師還要設(shè)計(jì)一些記錄型的作業(yè)作為補(bǔ)充。當(dāng)然,訓(xùn)練和檢測(cè)型的作業(yè)也是必不可少的,因?yàn)檫@些作業(yè)可以有效檢驗(yàn)學(xué)生課堂的學(xué)習(xí)效果,并可以為教師后續(xù)指導(dǎo)提供診斷信息。
對(duì)于課后作業(yè),我們通常以重復(fù)的訓(xùn)練型作業(yè)為主,這樣的作業(yè)學(xué)生往往要投入很多精力,但收獲甚微。適量的訓(xùn)練型作業(yè)可以幫助學(xué)生熟練掌握已學(xué)知識(shí)。但在布置訓(xùn)練型作業(yè)時(shí)應(yīng)注意分層布置,對(duì)于學(xué)習(xí)有困難的學(xué)生可布置基礎(chǔ)題目,而對(duì)于學(xué)有余力的學(xué)生需布置拓展型作業(yè)。此外,教師在設(shè)計(jì)課后作業(yè)時(shí),還要注意訓(xùn)練型作業(yè)和自主梳理型作業(yè)的關(guān)系。要給予學(xué)生充足時(shí)間開(kāi)展知識(shí)梳理活動(dòng),培養(yǎng)學(xué)生歸納、總結(jié)的能力。
4. 學(xué)生的物理學(xué)科素養(yǎng)和利用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力是高效課堂的檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)
對(duì)于高效課堂的評(píng)價(jià),由于受制于當(dāng)前的教育體制,所以評(píng)價(jià)體系往往是片面的。僅僅評(píng)價(jià)一堂課是否高效,或者是僅僅用成績(jī)來(lái)衡量高效都是不夠全面的!笆陿(shù)木,百年樹(shù)人”,教育不是一朝一夕的,絕不能只憑一時(shí)的學(xué)業(yè)成績(jī)來(lái)評(píng)價(jià)課堂的效果。我覺(jué)得我們除了要參考學(xué)業(yè)成績(jī)來(lái)評(píng)價(jià)高效課堂的成果外,還應(yīng)該通過(guò)學(xué)生表現(xiàn)出來(lái)的物理學(xué)科素養(yǎng)以及學(xué)生利用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力來(lái)評(píng)價(jià)高效課堂的成果。只有這個(gè)評(píng)價(jià)機(jī)制跟上課改步伐,才能讓更多的教師投身于高效課堂的教學(xué)改革中來(lái)。
大學(xué)物理論文7
1.物理科研應(yīng)用于物理實(shí)驗(yàn)
1.1教學(xué)內(nèi)容
物理實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容通常比較簡(jiǎn)單,但是步驟繁瑣,導(dǎo)致學(xué)生不僅不重視,更不能在教學(xué)過(guò)后得到知識(shí)上的收獲。此外,一些學(xué)生有這樣一種觀念,就是物理實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與自己的專(zhuān)業(yè)及未來(lái)從事的行業(yè),甚至是生活都沒(méi)有關(guān)系,因此沒(méi)有必要學(xué)好。在這樣一種趨勢(shì)下,物理教學(xué)必須進(jìn)行改革,如何引起學(xué)生重視,提高學(xué)習(xí)興趣成為改革重點(diǎn)。如果在物理實(shí)驗(yàn)中刪減不必要的內(nèi)容,合理增加新的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,將科研項(xiàng)目融入其中,那么教學(xué)過(guò)程中就會(huì)涉及一些國(guó)際上的前沿知識(shí),既能保持物理教學(xué)實(shí)驗(yàn)的先進(jìn)性,又能改進(jìn)教學(xué)內(nèi)容,更能夠吸引學(xué)生關(guān)注,從而提高學(xué)習(xí)熱情。
1.2教學(xué)方式
傳統(tǒng)的教學(xué)方式易使學(xué)生被動(dòng)學(xué)習(xí),我們應(yīng)該注意將被動(dòng)化為主動(dòng),只有這樣才能達(dá)到教學(xué)目的。因此,在學(xué)生圍繞科研項(xiàng)目展開(kāi)研究時(shí),老師主要負(fù)責(zé)引導(dǎo)和指導(dǎo)實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生主動(dòng)參與實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),積極思考。通過(guò)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)?zāi)康、?shí)驗(yàn)方案、實(shí)驗(yàn)結(jié)果各方面全程參與,提高他們的學(xué)習(xí)積極性。此外,在將科研項(xiàng)目融入教學(xué)中的時(shí)候,可以引入一些目前還有待爭(zhēng)議的問(wèn)題,引導(dǎo)學(xué)生逐漸進(jìn)入自己的研究中,拓展學(xué)生研究探討的深度和廣度,這樣能有效激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,提高其解決問(wèn)題的能力。
1.3教學(xué)設(shè)備
實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在一個(gè)問(wèn)題,就是科研設(shè)備的利用率一般不高,設(shè)備更新?lián)Q代快,學(xué)校資金又有限,部分高?赡苓存在資金短缺的問(wèn)題。因此,如果能夠?qū)崿F(xiàn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的設(shè)備資源共享,則既可以避免設(shè)備使用資源的浪費(fèi),又可以改善實(shí)驗(yàn)教學(xué)的資源落后或短缺現(xiàn)象。
2.大學(xué)物理中引入物理科研的優(yōu)勢(shì)
2.1提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)效率
在大學(xué)物理教材中,有很多物理定律和物理公式,教學(xué)過(guò)程中理論性太強(qiáng)、與實(shí)際結(jié)合不夠緊密致使物理教學(xué)顯得枯燥、乏味和難以理解。大學(xué)的物理課程無(wú)法將知識(shí)和實(shí)際生活、經(jīng)濟(jì)效益聯(lián)系起來(lái),因此,不少同學(xué)認(rèn)為學(xué)物理沒(méi)有用,進(jìn)而失去學(xué)習(xí)興趣,即使學(xué)習(xí)也只是被動(dòng)和敷衍的,目的是通過(guò)考試。這顯然與教學(xué)目的背道而馳。作為研究,前沿和最新的進(jìn)展是一定會(huì)涉及的。例如物理研究中的核能技術(shù)就是目前的最前沿最尖端的高科技范疇,在這一領(lǐng)域內(nèi),相關(guān)課題非常之多。舉一個(gè)例子,相對(duì)論是物理學(xué)中最偉大的理論,關(guān)于相對(duì)論,至今人們都還在不斷研究。拿最簡(jiǎn)單的公式———愛(ài)因斯坦的質(zhì)能方程來(lái)說(shuō),單講理論明顯會(huì)枯燥乏味,如果引入相關(guān)應(yīng)用如原子彈等,則又顯得離現(xiàn)實(shí)生活太遙遠(yuǎn),仍然難以讓人理解。雖然原子彈是利用核裂變產(chǎn)生能量,但是學(xué)生并不僅僅想了解這些。如果做相關(guān)研究的老師闡明原子彈這種原理是如何實(shí)現(xiàn)的,比如什么是反應(yīng)堆,什么是加速器,再結(jié)合形象的圖畫(huà)和二戰(zhàn)中有關(guān)故事講解,等等,就會(huì)激發(fā)學(xué)生的好奇心,提高學(xué)習(xí)興趣。物理的科研實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蜷_(kāi)闊學(xué)生的眼界,增長(zhǎng)他們的見(jiàn)識(shí),充分滿(mǎn)足他們對(duì)新領(lǐng)域的求知欲。
2.2改善教學(xué)師資隊(duì)伍的整體水平
很多老師教學(xué)多年一直使用一本教案,雖然教學(xué)經(jīng)驗(yàn)豐富,基礎(chǔ)知識(shí)扎實(shí),但是嚴(yán)重與物理學(xué)科的發(fā)展脫離。殊不知知識(shí)也是要不斷更新的,一味地啃老本只會(huì)不斷落后于人。教師應(yīng)該首先提高修養(yǎng)和自身素質(zhì),方能滿(mǎn)足教育對(duì)老師的各方面的要求。物理教師也應(yīng)該在具備基礎(chǔ)知識(shí)的儲(chǔ)備后,自主地學(xué)習(xí)當(dāng)今世界物理學(xué)科發(fā)展的最新進(jìn)展,提高自身專(zhuān)業(yè)知識(shí)水平。這樣,在教學(xué)中還能將最新進(jìn)展貫穿其中,使學(xué)生的積極性和教育教學(xué)質(zhì)量得到提高。同時(shí),教師的職責(zé)不僅在于傳授知識(shí),還在于讓學(xué)生學(xué)會(huì)自己學(xué)習(xí)和探索新的'知識(shí)。如何學(xué)習(xí)比學(xué)習(xí)本身更重要,在教學(xué)中,將物理科研這種帶有研究性質(zhì)的內(nèi)容逐漸融于課堂,把灌輸式教學(xué)變?yōu)橐龑?dǎo)式教育,能夠幫助培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)意識(shí),提高思維能力。
2.3發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)新能力
傳統(tǒng)的灌輸式教育使學(xué)生學(xué)習(xí)極其被動(dòng),在物理實(shí)驗(yàn)中也是照葫蘆畫(huà)瓢式地完成實(shí)驗(yàn)。由于科學(xué)研究就是不斷創(chuàng)新的過(guò)程,因此科學(xué)研究應(yīng)用于物理教學(xué)中無(wú)疑是一種培養(yǎng)創(chuàng)新能力的有效途徑。在教學(xué)過(guò)程中,給予學(xué)生參與科研的機(jī)會(huì),指導(dǎo)學(xué)生大量閱讀有關(guān)文獻(xiàn)和綜述,體會(huì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程,學(xué)習(xí)科研方法,鼓勵(lì)學(xué)生做成果展示,發(fā)表自己的意見(jiàn),這些都能夠使學(xué)生對(duì)課程的理解程度進(jìn)一步加深,使創(chuàng)新思維得到很好的培養(yǎng)。
3.結(jié)語(yǔ)
將科研項(xiàng)目融入物理教學(xué)中,以此推動(dòng)教學(xué)質(zhì)量的提高,這種教學(xué)方式被用于部分高校的物理教學(xué)中,并取得了一定效果。為了使教育資源得到充分利用,我們需要對(duì)高校相關(guān)的實(shí)驗(yàn)和科研進(jìn)行資源整合,豐富學(xué)生的科研項(xiàng)目,創(chuàng)造良好的科研環(huán)境,引導(dǎo)他們參與到科學(xué)研究的創(chuàng)新活動(dòng)中,從而改善教育教學(xué)質(zhì)量,為社會(huì)培養(yǎng)更多人才。
大學(xué)物理論文8
摘要:為了切實(shí)提高獨(dú)立學(xué)院大學(xué)物理課程的教學(xué)質(zhì)量,筆者緊密結(jié)合多年來(lái)從事大學(xué)物理教學(xué)實(shí)踐,主要就獨(dú)立學(xué)院大學(xué)物理分專(zhuān)業(yè)教學(xué)改革的有關(guān)問(wèn)題進(jìn)行了深入探究,并將其研究成果有機(jī)地運(yùn)用于我院的大學(xué)物理教學(xué)改革實(shí)踐中,取得了理想的教學(xué)效果。
關(guān)鍵詞:獨(dú)立學(xué)院;大學(xué)物理;分專(zhuān)業(yè)教學(xué);教學(xué)改革
一、引言
大學(xué)物理是高校理工科專(zhuān)業(yè)學(xué)生必修的一門(mén)基礎(chǔ)課程,是通往自然科學(xué)與工程技術(shù)科學(xué)的橋梁。該課程不僅蘊(yùn)含著豐富的物理學(xué)思想精華,而且還有助于培養(yǎng)和鍛造學(xué)生的科學(xué)思維方法和創(chuàng)新能力,且對(duì)于全面提高大學(xué)生的綜合素質(zhì)具有十分重要的促進(jìn)作用。大學(xué)物理課程特點(diǎn)是:知識(shí)面廣、內(nèi)容繁多,理論性較強(qiáng),不易理解,學(xué)生普遍感到難學(xué)。這就需要必須有足夠的教學(xué)課時(shí)量方能圓滿(mǎn)地完成教學(xué)任務(wù)。而獨(dú)立學(xué)院的人才培養(yǎng)目標(biāo)是培養(yǎng)“應(yīng)用技術(shù)型人才”,獨(dú)立學(xué)院的畢業(yè)生大多數(shù)是要工作在一線(xiàn)的技術(shù)工作崗位上。因而獨(dú)立學(xué)院應(yīng)特別注重學(xué)生專(zhuān)業(yè)理論和專(zhuān)業(yè)技能的培養(yǎng),尤其是實(shí)際動(dòng)手能力的培養(yǎng)。而目前獨(dú)立學(xué)院大學(xué)物理的課時(shí)安排非常有限。不少任課教師為了完成教學(xué)內(nèi)容,上課時(shí)“滿(mǎn)堂灌”、“填鴨式”的教學(xué)模式司空見(jiàn)慣,教學(xué)進(jìn)度普遍較快,而且對(duì)內(nèi)容的講解也是廣而不精,無(wú)法對(duì)新知識(shí)的應(yīng)用進(jìn)行有效地拓展,這就使得獨(dú)立學(xué)院的大學(xué)物理教學(xué)與其學(xué)院制定的人才培養(yǎng)目標(biāo)很不相適應(yīng)。加之,獨(dú)立學(xué)院的學(xué)生文化基礎(chǔ)知識(shí)相對(duì)較差,底子比較薄,不善于思考,自主學(xué)習(xí)能力較差,上課易走神,一旦遇到聽(tīng)不懂的問(wèn)題,就懶得再去聽(tīng),這節(jié)課聽(tīng)不懂,下節(jié)課有的干脆就不聽(tīng)啦,教師在講臺(tái)上滔滔不絕地講,學(xué)生在下面悄悄地玩手機(jī)。教師費(fèi)了九牛二虎之力,但教學(xué)效果卻一直在低水平狀態(tài)下徘徊。究其原因,最重要的是學(xué)生不知道學(xué)習(xí)大學(xué)物理到底有何用?所以,他們對(duì)學(xué)習(xí)大學(xué)物理不感興趣,缺乏學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性。因此,獨(dú)立大學(xué)在大學(xué)物理教學(xué)過(guò)程中,任課教師一定要兼顧學(xué)生特點(diǎn),注重講一些與學(xué)生專(zhuān)業(yè)相關(guān)的知識(shí),以此來(lái)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。所以,要切實(shí)提高獨(dú)立學(xué)院學(xué)生學(xué)習(xí)大學(xué)物理的興趣和學(xué)習(xí)效果,就要從優(yōu)化大學(xué)物理教學(xué)內(nèi)容入手,對(duì)大學(xué)物理課程實(shí)行分專(zhuān)業(yè)教學(xué),只有這樣才能真正提高獨(dú)立學(xué)院大學(xué)物理教學(xué)效果。
二、獨(dú)立學(xué)院實(shí)行大學(xué)物理分專(zhuān)業(yè)教學(xué)的重要意義
第一,根據(jù)學(xué)生專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)和專(zhuān)業(yè)需求,我們可以對(duì)大學(xué)物理的內(nèi)容進(jìn)行進(jìn)一步優(yōu)化和整合。對(duì)那些與專(zhuān)業(yè)密切相關(guān)的內(nèi)容教師要重點(diǎn)進(jìn)行精講,對(duì)于那些與專(zhuān)業(yè)聯(lián)系較少的內(nèi)容可以略講,而對(duì)于那些和專(zhuān)業(yè)基本不相關(guān)的內(nèi)容則可以以布置課外作業(yè)的形式,讓學(xué)生進(jìn)行自學(xué),F(xiàn)以電氣工程專(zhuān)業(yè)為例,電氣專(zhuān)業(yè)的后續(xù)課程以及工作環(huán)境都離不開(kāi)電磁學(xué),所以我們就以電磁學(xué)部分的物理知識(shí)作為了精講內(nèi)容,利用一學(xué)期的時(shí)間來(lái)進(jìn)行學(xué)習(xí);而對(duì)于力學(xué)、波動(dòng)和光學(xué)的基本知識(shí)我們利用一學(xué)期時(shí)間簡(jiǎn)單進(jìn)行介紹;而對(duì)于熱學(xué)部分則以課外作業(yè)的形式由學(xué)生課下進(jìn)行自主學(xué)習(xí)。第二,大學(xué)物理作為一門(mén)基礎(chǔ)課程,是為所有工科專(zhuān)業(yè)服務(wù)的,傳統(tǒng)教學(xué)模式都是搞“一刀切”,對(duì)所有專(zhuān)業(yè)一視同仁,安排同樣的課時(shí),講授同樣的內(nèi)容。同時(shí)為了滿(mǎn)足學(xué)院各專(zhuān)業(yè)的需求,要求大學(xué)物理內(nèi)容必須全面,覆蓋面要廣。但是作為基礎(chǔ)課,學(xué)院安排的課時(shí)是有限的,這就產(chǎn)生了矛盾,內(nèi)容多課時(shí)少。而分專(zhuān)業(yè)教學(xué)是針對(duì)各專(zhuān)業(yè)進(jìn)行分別授課,對(duì)一些不密切相關(guān)或不相關(guān)的內(nèi)容進(jìn)行適當(dāng)取舍和優(yōu)化,這樣做不僅節(jié)約了課時(shí),也較好地解決了大學(xué)物理授課時(shí)間少的問(wèn)題。第三,目前獨(dú)立學(xué)院大學(xué)物理教學(xué)就是因?yàn)椴环謱?zhuān)業(yè),采取“一刀切”的教學(xué)模式,大學(xué)物理教學(xué)才出現(xiàn)了教學(xué)內(nèi)容多課時(shí)少的問(wèn)題。教師在授課過(guò)程中為了趕進(jìn)度、搶時(shí)間,無(wú)暇對(duì)相關(guān)知識(shí)進(jìn)行必要的拓展,學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)物理普遍感到困惑,加之有些內(nèi)容與其所學(xué)專(zhuān)業(yè)缺乏直接聯(lián)系,進(jìn)而造成學(xué)生學(xué)習(xí)興趣盡失。這就使得大學(xué)物理教學(xué)陷入了困境。而大學(xué)物理實(shí)行分專(zhuān)業(yè)教學(xué),教師可以對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行適當(dāng)?shù)?優(yōu)化和整合,這樣做無(wú)形中就節(jié)省了課時(shí),教師在授課過(guò)程中可以依據(jù)學(xué)生所學(xué)專(zhuān)業(yè)需求,對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行適當(dāng)?shù)膬?yōu)化和取舍,對(duì)重點(diǎn)內(nèi)容進(jìn)行詳細(xì)重點(diǎn)的講解,一些內(nèi)容重點(diǎn)可以與專(zhuān)業(yè)課有機(jī)聯(lián)系進(jìn)行拓展講解,使學(xué)生知道學(xué)習(xí)這些知識(shí)將來(lái)會(huì)用到哪里,讓學(xué)生帶著問(wèn)題去學(xué)習(xí),使學(xué)生感到學(xué)習(xí)大學(xué)物理可以學(xué)以致用,進(jìn)而培養(yǎng)和鍛造學(xué)生學(xué)習(xí)大學(xué)物理的興趣。第四,在傳統(tǒng)模式的大學(xué)物理教學(xué)中,課堂教學(xué)氣氛沉悶,教學(xué)基本上是教師的“一言堂”,很少有學(xué)生參與教學(xué)互動(dòng)。因?yàn)榻處煹氖谡n節(jié)奏快,學(xué)生的思路跟不上教師的授課節(jié)奏,所以聽(tīng)不懂老師所講的內(nèi)容,無(wú)法與老師產(chǎn)生思維上的共鳴。因此,即使老師啟發(fā)學(xué)生互動(dòng),學(xué)生也很難與老師互動(dòng)起來(lái)。而分專(zhuān)業(yè)教學(xué)有了充足的授課時(shí)間,教師可以適當(dāng)放慢教學(xué)進(jìn)度,對(duì)重點(diǎn)內(nèi)容精講、細(xì)講,還可以對(duì)與專(zhuān)業(yè)知識(shí)相關(guān)的內(nèi)容進(jìn)行必要的擴(kuò)展。在講解過(guò)程中可以讓學(xué)生有思考的時(shí)間,學(xué)生和老師的思路同步了,能聽(tīng)懂學(xué)會(huì)了,自然而然地學(xué)生也就主動(dòng)與老師互動(dòng)起來(lái)了,課堂氣氛也就活躍了,課堂教學(xué)效果也就隨之得到了提高。
三、對(duì)獨(dú)立學(xué)院大學(xué)物理分專(zhuān)業(yè)教學(xué)改革的思考
我們學(xué)院的教學(xué)班有:土木工程、測(cè)繪工程、建筑環(huán)境與設(shè)備工程、電氣工程及其自動(dòng)化、自動(dòng)化、軌道交通信號(hào)與控制、電子信息工程、計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)等工科專(zhuān)業(yè)。在學(xué)院現(xiàn)有的條件下,我們對(duì)各專(zhuān)業(yè)的課程進(jìn)行了認(rèn)真調(diào)查和歸類(lèi)。各專(zhuān)業(yè)課程對(duì)大學(xué)物理課教學(xué)內(nèi)容的主要需求見(jiàn)表1。根據(jù)各專(zhuān)業(yè)課程對(duì)大學(xué)物理課教學(xué)內(nèi)容的需求,我們將學(xué)院工科各專(zhuān)業(yè)分為兩大類(lèi):即電氣類(lèi)(主要包括:電氣工程及其自動(dòng)化、自動(dòng)化、軌道交通信號(hào)與控制、電子信息工程、計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù))和土木類(lèi)(主要包括:土木工程、測(cè)繪工程、建筑環(huán)境與設(shè)備工程)。由于電氣類(lèi)各個(gè)專(zhuān)業(yè)課都離不開(kāi)電和磁,故而把它們歸為一類(lèi),以電磁學(xué)作為任課教師精講內(nèi)容進(jìn)行重點(diǎn)講解,而對(duì)于其他大學(xué)物理課的內(nèi)容比如:熱學(xué)、光學(xué)知識(shí)等進(jìn)行簡(jiǎn)要介紹。而土木類(lèi)專(zhuān)業(yè)力學(xué)知識(shí)是其共同的知識(shí)需求,故而歸為一類(lèi),教師應(yīng)將力學(xué)內(nèi)容作為重點(diǎn)講解內(nèi)容;但各專(zhuān)業(yè)還略有差異,比如建筑環(huán)境與設(shè)備工程對(duì)熱學(xué)部分需求較多,而測(cè)繪專(zhuān)業(yè)對(duì)電磁學(xué)知識(shí)有所需求。所以,任課教師應(yīng)將大學(xué)物理課分為:大學(xué)物理(A)和大學(xué)物理(B)。土木類(lèi)專(zhuān)業(yè)學(xué)生主要學(xué)習(xí)大學(xué)物理(A),教師要重點(diǎn)講解力學(xué)部分,而對(duì)于熱學(xué)、電磁學(xué)和振動(dòng)波動(dòng)的知識(shí)根據(jù)專(zhuān)業(yè)再進(jìn)行靈活選講。電氣類(lèi)專(zhuān)業(yè)學(xué)生主要學(xué)習(xí)大學(xué)物理(B),教師要重點(diǎn)講解電磁學(xué)部分,對(duì)于振動(dòng)波動(dòng)和光學(xué)知識(shí)作簡(jiǎn)單講解,而對(duì)于力學(xué)部分只介紹一些質(zhì)點(diǎn)力學(xué)的基本知識(shí)?偟闹笇(dǎo)思想是:對(duì)于獨(dú)立學(xué)院不同專(zhuān)業(yè)的學(xué)生來(lái)說(shuō)作為專(zhuān)業(yè)課程的基礎(chǔ)課程——大學(xué)物理課應(yīng)以滿(mǎn)足專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí)需求為宜。在這一改革思路的指導(dǎo)下,我們對(duì)學(xué)院相關(guān)專(zhuān)業(yè)的大學(xué)物理教學(xué)大綱、培養(yǎng)計(jì)劃進(jìn)行了適當(dāng)?shù)恼{(diào)整,通過(guò)教學(xué)實(shí)踐達(dá)到了預(yù)期的教學(xué)效果。
四、獨(dú)立學(xué)院大學(xué)物理分專(zhuān)業(yè)教學(xué)改革的效果分析
我們將大學(xué)物理分專(zhuān)業(yè)教學(xué)改革思路在20xx級(jí)、20xx級(jí)學(xué)生中隨機(jī)各抽取了兩個(gè)班作為實(shí)驗(yàn)班,進(jìn)行了教學(xué)改革試驗(yàn),即在學(xué)院同專(zhuān)業(yè)的班級(jí)中抽取了四個(gè)小班,以?xún)蓚(gè)小班作為一個(gè)教學(xué)班,兩個(gè)教學(xué)班由同一任課教師為其上課,一個(gè)教學(xué)班實(shí)施傳統(tǒng)教學(xué)模式(參照班),一個(gè)教學(xué)班實(shí)施分專(zhuān)業(yè)教學(xué)(實(shí)驗(yàn)班)。授完一學(xué)年的教學(xué)課程后,將兩個(gè)學(xué)期的期末考試成績(jī)進(jìn)行對(duì)比。我們?cè)?0xx級(jí)的土木工程專(zhuān)業(yè)(1401)和20xx級(jí)的電氣工程及其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)(1510)分別實(shí)施?疾煲粋(gè)班級(jí)對(duì)知識(shí)掌握的整體程度,主要是看班級(jí)的不及格率,兩個(gè)年級(jí)學(xué)生的分專(zhuān)業(yè)教學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表2、3。由上表我們不難看出,實(shí)施分專(zhuān)業(yè)教學(xué)的實(shí)驗(yàn)班的期末考試成績(jī)及格率要比參照班明顯提高。一年來(lái)的教學(xué)實(shí)踐證明:分專(zhuān)業(yè)教學(xué)是提高獨(dú)立學(xué)院大學(xué)物理教學(xué)效果的有效途徑。
五、結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,通過(guò)對(duì)我院兩個(gè)年級(jí)兩個(gè)學(xué)年四個(gè)教學(xué)班的分專(zhuān)業(yè)教學(xué)改革實(shí)踐,其教學(xué)效果得到了明顯提高。大學(xué)物理分專(zhuān)業(yè)教學(xué)不僅優(yōu)化了課程教學(xué)內(nèi)容,節(jié)約了授課時(shí)間,還有效提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和大學(xué)物理課程教學(xué)效果。但這項(xiàng)改革目前還處于初級(jí)試驗(yàn)和改革階段,在今后的教學(xué)工作中我們將采取以點(diǎn)帶面的改革方法,逐步增加試驗(yàn)班級(jí)數(shù)量,進(jìn)一步優(yōu)化和整合大學(xué)物理教學(xué)內(nèi)容,使大學(xué)物理課真正變成學(xué)生所喜聞樂(lè)見(jiàn)、易于理解和學(xué)以致用的課程。為達(dá)此目的我們將繼續(xù)進(jìn)行認(rèn)真探索和實(shí)踐。
大學(xué)物理論文9
1大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中存在的問(wèn)題
1.1學(xué)生態(tài)度不端正
目前在高校,學(xué)生的實(shí)用主義思想比較嚴(yán)重,大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課考核辦法不嚴(yán)格,通過(guò)率高,部分學(xué)生認(rèn)為這門(mén)課程和自己所學(xué)專(zhuān)業(yè)相差太遠(yuǎn),學(xué)了也沒(méi)有用,順利獲得必要的學(xué)分成了他們的目標(biāo)。正是對(duì)大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課的重要性認(rèn)識(shí)不足,學(xué)習(xí)態(tài)度不端正,導(dǎo)致教學(xué)效果很差,實(shí)驗(yàn)過(guò)程中抄襲別人的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),實(shí)驗(yàn)結(jié)束后抄襲別人的實(shí)驗(yàn)報(bào)告,這種惡劣行為司空見(jiàn)慣,對(duì)這部分學(xué)生而言,大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課的作用盡失。
1.2教師工作熱情不高
實(shí)驗(yàn)教師在教學(xué)中不斷引入新的教學(xué)方法,但由于各方面的限制,對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的創(chuàng)新不夠,教學(xué)方法上也比較傳統(tǒng),幾乎所有的實(shí)驗(yàn)都是由教師主導(dǎo),安排內(nèi)容,準(zhǔn)備儀器。這樣的教學(xué)模式限制了學(xué)生的.思維,壓抑了學(xué)生創(chuàng)新和探索的意識(shí),不利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和熱情。
2大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革策略
2.1加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教師培養(yǎng),創(chuàng)新教學(xué)方法良好的實(shí)驗(yàn)教師隊(duì)伍素質(zhì)是實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量的基本保障。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,測(cè)試技術(shù)和工程上使用的測(cè)量?jī)x器、儀表將會(huì)逐步引進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的課堂,這就要求實(shí)驗(yàn)教師要有足夠的知識(shí)儲(chǔ)備,所以實(shí)驗(yàn)教師平時(shí)要努力學(xué)習(xí),注重知識(shí)積累,不斷提高自身素質(zhì),以勝任實(shí)驗(yàn)教學(xué)越來(lái)越高的要求。同時(shí),學(xué)校也應(yīng)該給實(shí)驗(yàn)教師更多學(xué)習(xí)、培訓(xùn)、對(duì)外交流的機(jī)會(huì),更加重視實(shí)驗(yàn)教師的培養(yǎng),為實(shí)驗(yàn)教學(xué)的發(fā)展儲(chǔ)備人才。我們倡導(dǎo)創(chuàng)新性、開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)教學(xué),這就要求實(shí)驗(yàn)教師要不斷創(chuàng)新教學(xué)方法,注意多種方法的配合使用,如創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境啟發(fā)學(xué)生的思維,采用分小組討論鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)表自己的見(jiàn)解,還可以引入實(shí)驗(yàn)仿真系統(tǒng)等。
2.2更新實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,緊跟前沿科技
長(zhǎng)期以來(lái),大多數(shù)高校開(kāi)設(shè)的大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)大部分是簡(jiǎn)單的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),綜合性實(shí)驗(yàn)較少,與最新科技發(fā)展、應(yīng)用相關(guān)的實(shí)驗(yàn)缺乏,不利于調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。不斷豐富實(shí)驗(yàn)類(lèi)型,更新教學(xué)內(nèi)容,引進(jìn)前沿?zé)狳c(diǎn),把學(xué)習(xí)和生活結(jié)合起來(lái),才能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和熱情,讓大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)發(fā)揮它應(yīng)有的作用。大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)新體系應(yīng)該減少驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),增加綜合性實(shí)驗(yàn)和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn),還可以建設(shè)開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)室。通過(guò)經(jīng)典的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),學(xué)生可以掌握基本的實(shí)驗(yàn)理論和技能;開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)室是針對(duì)那些學(xué)有余力的同學(xué)開(kāi)設(shè)的,不管他們有什么奇思妙想,都可以在老師的指導(dǎo)下摸索、探討,在開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)中,學(xué)生可以初步了解科研的方法和環(huán)節(jié),鍛煉學(xué)生的科研能力和創(chuàng)新能力。這種新體系由淺入深、由基礎(chǔ)到綜合,由封閉到開(kāi)放,易于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰ΑA硗,教師?yīng)該根據(jù)實(shí)驗(yàn)類(lèi)型的不同采取不同的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)方法,這樣才能最大程度提高教學(xué)質(zhì)量。
2.3注重平時(shí)成績(jī),嚴(yán)格考核方式
實(shí)驗(yàn)教師已經(jīng)開(kāi)始注重平時(shí)的考核,平時(shí)成績(jī)?cè)谡麄(gè)實(shí)驗(yàn)成績(jī)中的比例也在逐步加大,但是效果還不是很明顯,實(shí)驗(yàn)報(bào)告抄襲現(xiàn)象還是很?chē)?yán)重,很多同學(xué)對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理的知識(shí)和方法并沒(méi)有掌握,而這部分也是可以直接轉(zhuǎn)移到實(shí)際的工程技術(shù)工作中的非常重要的部分。為了達(dá)到好的教學(xué)效果,建議把實(shí)驗(yàn)課程的考核分為筆試和操作部分的綜合,筆試部分的比例可以適當(dāng)縮小,筆試部分著重考察學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)知識(shí)的掌握程度,操作部分可以隨機(jī)抽取實(shí)驗(yàn)進(jìn)行考核。雖然這種考核方式加大了教師的工作量,但增強(qiáng)了學(xué)生對(duì)大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程的重視程度,提高了學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的掌握程度,也提高了學(xué)生的動(dòng)手操作能力,有利于實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量的提高。
3小結(jié)
學(xué)校重視,教師熱愛(ài),學(xué)生喜歡,是大學(xué)物理教學(xué)質(zhì)量的保證。這就要求學(xué)校、教師、學(xué)生都積極行動(dòng)起來(lái),不斷更新教學(xué)內(nèi)容,不斷激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和熱情,才能提高大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量,培養(yǎng)社會(huì)需要的高素質(zhì)應(yīng)用型人才。
大學(xué)物理論文10
一、教師素質(zhì)不高,影響教學(xué)質(zhì)量
在教學(xué)的過(guò)程中“照本宣科”。就算是物理實(shí)驗(yàn)教學(xué),也有部分教師依照教材所示方法給學(xué)生講解和演示,或要求學(xué)生依照其事先擬好的方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn),這完全違背了培養(yǎng)應(yīng)用型人才的要求,也影響了教學(xué)質(zhì)量。導(dǎo)致這種現(xiàn)象出現(xiàn)的主要原因是教師素質(zhì)不高。有些教師因忙于科研工作而忽略了教學(xué),有些教師則是因?yàn)閷?zhuān)業(yè)基礎(chǔ)不扎實(shí),缺乏創(chuàng)新精神導(dǎo)致難以引導(dǎo)學(xué)生順利進(jìn)行實(shí)驗(yàn)或創(chuàng)新課堂教學(xué)方法。成績(jī)考核體系不科學(xué)。現(xiàn)大多數(shù)地方應(yīng)用型本科院校的大學(xué)物理課程考核多是采取筆試成績(jī)?yōu)橹、?shí)驗(yàn)成績(jī)?yōu)檩o的方式,其中實(shí)驗(yàn)成績(jī)主要包括學(xué)生平時(shí)的實(shí)驗(yàn)報(bào)告和實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的表現(xiàn)。但很多學(xué)生的實(shí)驗(yàn)報(bào)告只是在網(wǎng)上搜索的,有些甚至是抄襲的,而學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的表現(xiàn)教師也難以全面了解;筆試又多是考理論知識(shí),難以全面、客觀地反映學(xué)生的真實(shí)學(xué)習(xí)情況,在很大程度上打擊了學(xué)生學(xué)習(xí)物理的自信心和積極性。
二、地方應(yīng)用型本科院校大學(xué)物理教學(xué)改革措施
培養(yǎng)應(yīng)用型人才既是現(xiàn)代社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的必然需求,也是本科院校立足于教育市場(chǎng)的有效方法。大學(xué)物理是很多地方應(yīng)用型本科院校的必修課程,這門(mén)課程可幫助學(xué)生打好扎實(shí)的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)、提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)及創(chuàng)造性思維能力。[3-4]因此,地方應(yīng)用型本科院校大學(xué)物理教學(xué)現(xiàn)存在的問(wèn)題必須解決。第一,更新教學(xué)內(nèi)容,實(shí)施“模塊組合”教學(xué)。教學(xué)內(nèi)容是學(xué)生獲取知識(shí)的主要來(lái)源之一,不同教學(xué)內(nèi)容的組合是激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的一種手段。首先要更新教學(xué)內(nèi)容,將最新的前沿成果融入教材當(dāng)中,讓學(xué)生了解所學(xué)知識(shí)與實(shí)際生活的聯(lián)系,使其認(rèn)識(shí)到大學(xué)物理在社會(huì)生活中所發(fā)揮的作用。如在講波動(dòng)光學(xué)時(shí)可引入激光、光信息、光刻等方面的技術(shù)知識(shí),聯(lián)系生活中常見(jiàn)的光盤(pán)記錄、激光防偽等技術(shù),使學(xué)生感受到物理知識(shí)與實(shí)際生活有密切的聯(lián)系,對(duì)物理產(chǎn)生濃厚的興趣。此外,大學(xué)物理的課時(shí)有限且多為公共課,不同專(zhuān)業(yè)的學(xué)生對(duì)這門(mén)課程的需求也不盡相同,教師要恰當(dāng)?shù)剡x擇教學(xué)內(nèi)容,將其模塊化,并科學(xué)、合理地進(jìn)行組合,實(shí)施“模塊組合”教學(xué)。如將大學(xué)物理中相對(duì)獨(dú)立的質(zhì)點(diǎn)力學(xué)、剛體力學(xué)、振動(dòng)和波、熱學(xué)、電磁學(xué)、波動(dòng)學(xué)列為縱向模塊,將近代物理及物理應(yīng)用歸為橫向模塊,這樣可以根據(jù)課時(shí)安排或不同專(zhuān)業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)組合各模塊,讓學(xué)生既能學(xué)到物理知識(shí),又能提高邏輯分析能力及應(yīng)用能力。第二,改善教學(xué)方式,聯(lián)系實(shí)際應(yīng)用。傳統(tǒng)的教學(xué)方式難以觸及學(xué)生興趣點(diǎn),導(dǎo)致課堂氣氛沉悶,教學(xué)效果不佳。教師可以采用探究式教學(xué)法、實(shí)驗(yàn)教學(xué)法、演示教學(xué)法等方式,活躍課堂氛圍,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性。如在講“紅限”時(shí),因其概念抽象,教師可用演示實(shí)驗(yàn)的方法,用不同強(qiáng)度的紅光照射于金屬鉀電極表面,都不會(huì)產(chǎn)生任何光電流,但用綠光進(jìn)行照射卻有光電流出現(xiàn)。通過(guò)這個(gè)實(shí)驗(yàn),學(xué)生很容易就能理解“紅限”的概念。此外,為加強(qiáng)學(xué)生的實(shí)際應(yīng)用能力,教師應(yīng)將課堂教學(xué)與實(shí)際應(yīng)用相聯(lián)系,激發(fā)學(xué)生興趣,引導(dǎo)學(xué)生將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際生活當(dāng)中。如在講“霍爾效應(yīng)”時(shí),可引入新聞“量子反常霍爾效應(yīng)”,這樣不但增長(zhǎng)了學(xué)生的課外知識(shí),而且通過(guò)前沿問(wèn)題的反應(yīng)讓學(xué)生了解到大學(xué)物理在實(shí)際生活中的作用,使學(xué)生樂(lè)于深入探索物理知識(shí)。第三,提高教師職業(yè)素養(yǎng),加強(qiáng)教師教學(xué)能力。教師在教學(xué)的過(guò)程當(dāng)中起主導(dǎo)作用,教師的職業(yè)素養(yǎng)是影響整個(gè)課堂效果的主要原因之一,要想提高教學(xué)質(zhì)量就必須提高教師的職業(yè)素養(yǎng),加強(qiáng)教師的教學(xué)能力。為此,可讓教師進(jìn)入專(zhuān)業(yè)的培訓(xùn)中心進(jìn)修,轉(zhuǎn)變教師的教育理念、改善其教學(xué)方式、端正其教學(xué)態(tài)度。另外,借助教研活動(dòng)讓教師在授課之余了解最新的物理科技動(dòng)態(tài)及科研成果,豐富教師的物理應(yīng)用知識(shí)。鼓勵(lì)教師加強(qiáng)自身的創(chuàng)新能力,在實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中深入思考新問(wèn)題,這樣才能為學(xué)生樹(shù)立榜樣,激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新熱情,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維。第四,完善成績(jī)考核體系。成績(jī)考核是對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)成果的檢驗(yàn),成績(jī)考核的方式在一定程度上影響成績(jī)考核的'結(jié)果。為全方位、客觀地考查學(xué)生的學(xué)習(xí)成績(jī),教師可采取多元化的考核方式,根據(jù)實(shí)驗(yàn)的不同層次采取不同的考核方式。如針對(duì)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)可采取實(shí)驗(yàn)成績(jī)加筆試成績(jī)的考核方式,其中實(shí)驗(yàn)成績(jī)包括預(yù)習(xí)成績(jī)、實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的表現(xiàn)及實(shí)驗(yàn)總結(jié)報(bào)告三方面。通過(guò)考查學(xué)生的預(yù)習(xí)成績(jī)可提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性;實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的表現(xiàn)考查學(xué)生的動(dòng)手能力和綜合素質(zhì);實(shí)驗(yàn)總結(jié)報(bào)告考查學(xué)生的數(shù)據(jù)分析及處理能力。另外,通過(guò)筆試成績(jī)可清楚地了解學(xué)生對(duì)理論知識(shí)、實(shí)驗(yàn)原理、操作步驟的掌握程度。這種考核方式是改善了傳統(tǒng)的考核方式,全面體現(xiàn)了學(xué)生的綜合素質(zhì)及能力。
三、結(jié)語(yǔ)
大學(xué)物理是地方應(yīng)用型本科院校的專(zhuān)業(yè)課程之一,同時(shí)也是培養(yǎng)應(yīng)用型人才的基礎(chǔ)課程之一。對(duì)于地方應(yīng)用型本科院校來(lái)說(shuō),大學(xué)物理教學(xué)有著舉足輕重的作用。為此,在實(shí)際的教學(xué)過(guò)程當(dāng)中,不僅要重視物理理論知識(shí)的教學(xué),更要注重學(xué)生實(shí)際操作能力的培養(yǎng),讓學(xué)生能將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際生產(chǎn)、生活當(dāng)中,提高學(xué)生的實(shí)際應(yīng)用能力。
大學(xué)物理論文11
摘要:大學(xué)物理是面向所有非物理專(zhuān)業(yè)的理工科大學(xué)生的一門(mén)重要基礎(chǔ)課程,對(duì)于理工科學(xué)生們建立起正確的科學(xué)觀與唯物主義世界觀具有重大的意義,也為其后續(xù)專(zhuān)業(yè)課的研習(xí)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。本文列舉了當(dāng)前我國(guó)高校的大學(xué)物理課堂中,普遍存在的一些問(wèn)題,并深度剖析了起因;進(jìn)而在結(jié)合作者實(shí)際教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,以課堂上的實(shí)例為引導(dǎo),提出了進(jìn)行大學(xué)物理教學(xué)改革,提升課程教學(xué)質(zhì)量的具體措施。
關(guān)鍵詞:大學(xué)物理;教學(xué)改革;學(xué)科交叉;教育心理學(xué)
大學(xué)物理是所有非物理專(zhuān)業(yè)理工科學(xué)生的一門(mén)重要公共基礎(chǔ)課程,也是理工科大學(xué)生走進(jìn)大學(xué)校園最先接觸到的基礎(chǔ)性課程之一。其目標(biāo)在于讓學(xué)生通過(guò)對(duì)課程的學(xué)習(xí),認(rèn)識(shí)自然界物質(zhì)的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、相互作用及其運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律,培養(yǎng)出基本的理學(xué)素養(yǎng),為后繼專(zhuān)業(yè)課程的學(xué)習(xí)奠定必要的物理基礎(chǔ)。大學(xué)物理課程內(nèi)涵豐富,其所覆蓋的知識(shí)面和信息量以及理學(xué)素養(yǎng)的建立是其它任何一門(mén)課程都難以比擬的。可以說(shuō),大學(xué)物理課程對(duì)于理工科學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)和學(xué)習(xí)研究能力的建立起著奠基性的作用。然而,令人遺憾的是,目前國(guó)內(nèi)高校的理工科院系普遍存在著只重視專(zhuān)業(yè)核心課,而輕視公共基礎(chǔ)課程的現(xiàn)象。這一思潮自然也影響到了學(xué)習(xí)這門(mén)課程的同學(xué)們,抱有唯成績(jī)論的思想,即僅僅為了期末成績(jī)優(yōu)秀甚至只是通過(guò)考試而學(xué)習(xí)的學(xué)生不在少數(shù)。這無(wú)疑為實(shí)現(xiàn)本課程的教學(xué)目標(biāo),達(dá)到最優(yōu)教學(xué)效果設(shè)置了很大的障礙。我國(guó)的高等教育背負(fù)著為社會(huì)進(jìn)步提供智力支持,為社會(huì)主義建設(shè)事業(yè)培養(yǎng)高級(jí)人才的重要使命。因此高校的教學(xué)質(zhì)量好壞直接影響到國(guó)家建設(shè)者素養(yǎng)的高低。如何對(duì)大學(xué)物理課程進(jìn)行內(nèi)容乃至結(jié)構(gòu)上的改革,以激發(fā)高校學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,達(dá)成該學(xué)科的最佳教學(xué)效果,無(wú)疑是一個(gè)令人重視的問(wèn)題。
一、大學(xué)物理教學(xué)中出現(xiàn)問(wèn)題的根源
我們認(rèn)為,當(dāng)前國(guó)內(nèi)高校中,大學(xué)物理的教學(xué)出現(xiàn)問(wèn)題的根源可以歸納為以下幾點(diǎn):
(一)所學(xué)知識(shí)與學(xué)科內(nèi)容相差較大
雖然學(xué)科間的交叉與整合一直是現(xiàn)代科學(xué)發(fā)展最主要的方向之一,但是在高校中,由于過(guò)分強(qiáng)調(diào)課程層次的“分離”和各門(mén)課程的“獨(dú)立”,大學(xué)物理課程與后續(xù)與之聯(lián)系的專(zhuān)業(yè)性課程在時(shí)間、形式和方法上有明顯的隔膜和脫節(jié)。我們應(yīng)當(dāng)意識(shí)到,大學(xué)物理課程最重要的教學(xué)目的之一,在于使學(xué)生通過(guò)方法與思維的訓(xùn)練,熟悉和掌握“觀察、歸納、推理與演繹“以及“從特殊到一般,從一般到特殊”的完整研究方法。而不應(yīng)當(dāng)把大學(xué)物理課程看成是刻板的知識(shí)點(diǎn)傳授。
。ǘ├碚撝R(shí)的教授過(guò)于系統(tǒng)化,缺少靈活的形式
物理學(xué)經(jīng)過(guò)數(shù)個(gè)世紀(jì)的發(fā)展,早已成為一門(mén)成熟完善的學(xué)科,有著嚴(yán)密的邏輯架構(gòu)與學(xué)科體系。物理定理、理論雖然大多源于實(shí)驗(yàn),但其出現(xiàn)在教科書(shū)與文獻(xiàn)中的形式,卻是高度數(shù)學(xué)化的,要經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的推演。這樣相較于很多以實(shí)驗(yàn)為理論基礎(chǔ)的學(xué)科(如生物、化學(xué)),大學(xué)物理課程的課堂學(xué)習(xí)可能會(huì)顯得嚴(yán)謹(jǐn)有余,生動(dòng)不足。而教師們往往過(guò)分強(qiáng)調(diào)“邏輯性”,使得大學(xué)物理的內(nèi)容特別是理論部分的內(nèi)容缺乏開(kāi)放性和靈活性。
。ㄈ┱n程內(nèi)容較為分散,缺少必要的串聯(lián)
出于理論體系的完整性考慮,絕大多數(shù)教材都是按照力學(xué)(包括機(jī)械波等內(nèi)容)、電學(xué)、磁學(xué)、光學(xué)、熱學(xué)這樣的子學(xué)科分類(lèi)分別介紹相應(yīng)的內(nèi)容。而在教學(xué)過(guò)程中,大多數(shù)教師往往只是按部就班地講課,而不能夠很好地引導(dǎo)其進(jìn)行橫向的聯(lián)系及對(duì)比,同學(xué)們很容易便機(jī)械地把其看做是幾個(gè)分立的體系來(lái)學(xué)習(xí)。不講求方法與效率的學(xué)習(xí)方式會(huì)讓學(xué)生感覺(jué)課程內(nèi)容過(guò)雜,任務(wù)過(guò)重,從而降低學(xué)習(xí)期望與熱情。
二、大學(xué)物理教學(xué)改革的策略與方法
鑒于以上情況,很多教育工作者已經(jīng)在積極探尋著解決的辦法。譬如“比起學(xué)到了什么,教師應(yīng)更加注重怎樣學(xué)習(xí)與學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)動(dòng)力的獲得”[1]“;應(yīng)使學(xué)生認(rèn)識(shí)到,物理已成為其他諸多自然科學(xué)和工程技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)”[2];“將本學(xué)科內(nèi)易混淆的對(duì)稱(chēng)知識(shí)進(jìn)行比較,讓學(xué)生在比較中掌握物理概念與本質(zhì)”[3]“;大學(xué)物理的課程目的除了傳授知識(shí),還應(yīng)培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)能力、解決問(wèn)題的能力,使他們能更快適應(yīng)未來(lái)工作的要求”[4]等等。然而以上研究和建議大多著眼于大方向上的理論指導(dǎo),而缺少具體的措施和建議以保障教學(xué)效果的達(dá)成。從自身教授大學(xué)物理課程的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)出發(fā),結(jié)合平日里對(duì)于教學(xué)情況的及時(shí)調(diào)查、評(píng)估與反思,我們認(rèn)為,對(duì)大學(xué)物理課程的改革可以從以下方面進(jìn)行:
。ㄒ唬┖侠淼亻_(kāi)展學(xué)科融合,以調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,激發(fā)其學(xué)習(xí)大學(xué)物理課程的熱情
首先,我們要使得學(xué)生感受到物理學(xué)與所學(xué)專(zhuān)業(yè)的緊密聯(lián)系[5]。優(yōu)秀的大學(xué)生往往有很強(qiáng)的專(zhuān)業(yè)意識(shí),我們應(yīng)當(dāng)探究如何使學(xué)生正確地認(rèn)識(shí)到學(xué)習(xí)物理學(xué)對(duì)專(zhuān)業(yè)知識(shí)學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)性促進(jìn)作用。物理偏重科學(xué),專(zhuān)業(yè)偏重技術(shù)。我們需要讓同學(xué)們牢固樹(shù)立“科學(xué)為技術(shù)服務(wù),技術(shù)需要以科學(xué)為依托”的思想,并在此思想的指導(dǎo)下學(xué)習(xí)。其次,學(xué)科交叉內(nèi)容的引入,主旨在于激發(fā)非物理專(zhuān)業(yè)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)。因此該部分內(nèi)容引入的形式必須恰當(dāng),而不能影響課程本身的`教學(xué)。否則反而會(huì)給同學(xué)們的學(xué)習(xí)增加負(fù)擔(dān),影響其學(xué)習(xí)熱情。這就要求教師在教授某個(gè)專(zhuān)業(yè)的大學(xué)物理課程前,借閱該專(zhuān)業(yè)后續(xù)課程的教材,并檢索相關(guān)文獻(xiàn),了解其發(fā)展趨勢(shì)與學(xué)科前沿,以便上課時(shí)將不同課程的內(nèi)容有機(jī)地結(jié)合。
(二)正確地處理數(shù)學(xué)與物理,以及理論與實(shí)驗(yàn)的關(guān)系,以突出大學(xué)物理課程的核心內(nèi)容
大學(xué)物理與中學(xué)物理的一個(gè)重要區(qū)別便是從定性對(duì)規(guī)律的認(rèn)識(shí)過(guò)渡到定量對(duì)現(xiàn)象的描述。因此高等數(shù)學(xué)工具便發(fā)揮了很重要的作用。但是也必須意識(shí)到,數(shù)學(xué)僅僅是物理學(xué)的工具而已,它所描述的物理現(xiàn)象都有其實(shí)在的物理內(nèi)容與物理意義。在引入數(shù)學(xué)描述后,教師必須引導(dǎo)學(xué)生把握其背后的物理內(nèi)涵。在讓課堂教學(xué)變得生動(dòng)和多樣的同時(shí),幫助學(xué)生抓住課程的本質(zhì),學(xué)透課程內(nèi)容。除了正確處理數(shù)理之間的關(guān)系,如何適時(shí)地引入課堂上便于開(kāi)展的實(shí)驗(yàn),以加強(qiáng)對(duì)于物理內(nèi)涵的認(rèn)識(shí),也是教師要認(rèn)真考慮與設(shè)計(jì)的。在大多數(shù)國(guó)外的原版教材中,每涉及到一個(gè)重要定理時(shí),都非常強(qiáng)調(diào)“quicklab”的思想,即可以迅速驗(yàn)證的簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)。我們應(yīng)當(dāng)嘗試將它應(yīng)用到大學(xué)的課堂當(dāng)中,并引導(dǎo)學(xué)生由實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象自行總結(jié)、歸納定律,以培養(yǎng)其科研精神,訓(xùn)練其科研素養(yǎng)。
。ㄈ┙處煈(yīng)在教學(xué)過(guò)程中多采用啟發(fā)式教學(xué),以及聯(lián)想、遷移等教育心理學(xué)方法,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率
科學(xué)的教學(xué)方法會(huì)給大學(xué)物理的教學(xué)效果帶來(lái)很大的提升。如前所述,由于大學(xué)物理課程內(nèi)容的豐富性,不少學(xué)生會(huì)感覺(jué)負(fù)擔(dān)過(guò)大。我們認(rèn)為,教師應(yīng)當(dāng)在課堂上引導(dǎo)學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)進(jìn)行科學(xué)編碼和分類(lèi),引導(dǎo)學(xué)生在明晰概念、辨清區(qū)別的前提下,對(duì)存在相似性的內(nèi)容大膽地運(yùn)用知識(shí)遷移和聯(lián)想。譬如在教授剛體繞定軸的轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),我將其與物體的平動(dòng)進(jìn)行比較。每介紹一個(gè)新的物理內(nèi)容前,我都會(huì)用物體平動(dòng)的相應(yīng)概念進(jìn)行鋪墊與類(lèi)比。同學(xué)們很快就建立起了不同運(yùn)動(dòng)形式之間的聯(lián)系,學(xué)習(xí)起來(lái)事半功倍。此外,有些理論體系不僅在實(shí)驗(yàn)室中可以得到驗(yàn)證,其原理也經(jīng)常被應(yīng)用在實(shí)際生活中。教師應(yīng)當(dāng)抓住這樣的機(jī)會(huì),在充分的理論鋪墊后,設(shè)計(jì)由淺入深的一系列問(wèn)題,啟發(fā)同學(xué)們自發(fā)尋找問(wèn)題的答案,以鞏固對(duì)于物理定律的認(rèn)知[6]。譬如在教授角動(dòng)量守恒定理時(shí),為了讓同學(xué)們更好地理解轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的作用,我特意選取了花滑王子普魯申科的一小段表演視頻,引導(dǎo)同學(xué)們找出每組動(dòng)作對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量大小與旋轉(zhuǎn)快慢的關(guān)系,從而自行歸納出結(jié)論。從同學(xué)們的反饋來(lái)看,當(dāng)他們發(fā)現(xiàn)可以利用剛剛獲取的知識(shí)體系,來(lái)解決生活或者專(zhuān)業(yè)中的實(shí)際問(wèn)題時(shí),其興奮與滿(mǎn)足感是難以言喻的。合適的啟發(fā)式教學(xué)對(duì)于同學(xué)們的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)與效率都有很大的提升。
三、討論與總結(jié)
本文中,我們論述了在當(dāng)前高校中,大學(xué)物理課程教學(xué)遇到的問(wèn)題及其原因。為了提升學(xué)生們的學(xué)習(xí)興趣,提高大學(xué)物理的教學(xué)質(zhì)量,我們結(jié)合在教學(xué)中的具體實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),提出了進(jìn)行教學(xué)改革的方向與方法。概括來(lái)說(shuō),即適當(dāng)?shù)匾雽W(xué)科交叉的內(nèi)容,建立起物理與相應(yīng)專(zhuān)業(yè)的聯(lián)系;正確處理數(shù)學(xué)工具與物理內(nèi)容,以及理論體系與實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的聯(lián)系;在教學(xué)中應(yīng)用教育心理學(xué)理論,利用聯(lián)想、遷移以及啟發(fā)式教學(xué)提升學(xué)生的學(xué)習(xí)效率,培養(yǎng)其獨(dú)立思考與解決問(wèn)題的能力。
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大學(xué)物理論文12
探析多媒體技術(shù)應(yīng)用于大學(xué)物理課堂教學(xué)的探索和體會(huì)論文
論文摘要:分析了大學(xué)物理課堂教學(xué)中多媒體技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀及不足,介紹了大連理工大學(xué)城市學(xué)院大學(xué)物理課堂教學(xué)過(guò)程中使用多媒體技術(shù)的一些探索和體會(huì),在此基礎(chǔ)上總結(jié)了關(guān)于大學(xué)物理課堂教學(xué)過(guò)程中使用多媒體技術(shù)的一些基本原則。
多媒體技術(shù)具有信息呈現(xiàn)形式多樣化、形象化的特點(diǎn),在課堂教學(xué)中使用多媒體會(huì)實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生的多感官刺激,容易激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,有利于學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解和記憶,因而,越來(lái)越多的院校和教師把多媒體技術(shù)引進(jìn)了課堂。這種現(xiàn)象在各院校的大學(xué)物理課堂教學(xué)中尤為突出,有超過(guò)90%的大學(xué)物理教師在實(shí)際教學(xué)中都曾經(jīng)或者正在使用多媒體教學(xué)。
一、大學(xué)物理課堂教學(xué)中使用多媒體技術(shù)的必要性
1.大學(xué)物理學(xué)科的性質(zhì)及課堂教學(xué)特點(diǎn)使得多媒體技術(shù)的引入成為一種趨勢(shì)
大學(xué)物理學(xué)科的教學(xué)內(nèi)容理論性、邏輯性很強(qiáng),要使學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)有清晰的認(rèn)識(shí),必須給學(xué)生一個(gè)鮮明的知識(shí)體系和框架,使他們從宏觀上把握所學(xué)知識(shí)。如果采用傳統(tǒng)的教學(xué)模式,由于教室黑板面積有限,要實(shí)現(xiàn)知識(shí)在黑板上保留的完整性則只有一種方案選擇,那就是把字寫(xiě)小,而大學(xué)物理課基本上都是100多名學(xué)生的大課,如果字寫(xiě)小則不能保證所有的學(xué)生尤其是教室靠后部分學(xué)生看清黑板,這勢(shì)必影響學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。如果采用多媒體的投影,把內(nèi)容的框架展現(xiàn)出來(lái),與板書(shū)配合,則既能保證知識(shí)框架的清晰和完整,又能使學(xué)生看清內(nèi)容。[1]
另外,大學(xué)物理的教學(xué)過(guò)程中常需要大量的理論推導(dǎo)和演算,這也需要大量的黑板空間,這同樣涉及到黑板面積如何使用的問(wèn)題,常常出現(xiàn)推導(dǎo)“用地”與內(nèi)容保留“用地”相爭(zhēng)的情況,這時(shí),多媒體投影幕多出的這部分面積顯得彌足珍貴。
再者,在大學(xué)物理教學(xué)過(guò)程中,經(jīng)常需要作圖。對(duì)于復(fù)雜的圖形,即使是經(jīng)驗(yàn)豐富的教師也不能保證一次就能畫(huà)得成功。如果反復(fù)修改將耗費(fèi)大量的時(shí)間,如果不修改,那么不標(biāo)準(zhǔn)的圖形將會(huì)給學(xué)生誤導(dǎo)。而如果采用多媒體呈現(xiàn)圖形,則既能保證圖形的清晰和規(guī)范,又能節(jié)省大量的課上作圖時(shí)間,可謂兩全其美。[2]尤其是對(duì)于動(dòng)態(tài)變化的圖形和物理過(guò)程,如果使用多媒體技術(shù)加以展示,將給學(xué)生一個(gè)深刻而清晰的印象,從而使問(wèn)題得以簡(jiǎn)化,大大提高了課堂的教學(xué)效果。
2.一些院校的辦學(xué)條件也決定了教學(xué)中要使用多媒體技術(shù)
我國(guó)的高等院校辦學(xué)條件參差不齊,尤其是近年來(lái)新興的200多所獨(dú)立院校,由于辦學(xué)條件的限制,基本上都沒(méi)有充足的物理實(shí)驗(yàn)設(shè)備,甚至全套的物理演示實(shí)驗(yàn)設(shè)備也不具備。而物理是一門(mén)實(shí)驗(yàn)科學(xué),實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)的缺失將嚴(yán)重影響學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的理解和掌握。因此,必須發(fā)揮多媒體技術(shù)的優(yōu)勢(shì),把必要的物理實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象通過(guò)多媒體動(dòng)畫(huà)模擬或者實(shí)驗(yàn)錄像、視頻等方式展示給學(xué)生,用以彌補(bǔ)實(shí)驗(yàn)條件的不足,增強(qiáng)課堂教學(xué)的生動(dòng)性。
正是基于以上諸多原因,多媒體技術(shù)越來(lái)越受到廣大物理教師的青睞,多媒體技術(shù)全面走入課堂,更有甚者,部分院校在大學(xué)物理教學(xué)中已經(jīng)完全不使用板書(shū)。然而,隨著課堂中多媒體的使用越來(lái)越多,傳統(tǒng)教學(xué)模式的板書(shū)使用越來(lái)越少,乃至不用,一些問(wèn)題也逐漸暴露出來(lái)。
二、課堂教學(xué)中多媒體技術(shù)全面代替?zhèn)鹘y(tǒng)教學(xué)模式的弊端
首先,片面強(qiáng)調(diào)多媒體的使用已經(jīng)嚴(yán)重限制了教師主導(dǎo)作用的發(fā)揮。事先做好的課件制約著教師的思路,教師變成了一個(gè)多媒體放映員和解說(shuō)員,很難根據(jù)課堂實(shí)際情況調(diào)整內(nèi)容順序、節(jié)奏等,教師因材施教、因勢(shì)施教的空間和余地越來(lái)越小,甚至消失。[3]另外,由于受到多媒體課件的制約,教師授課的激情也受到影響。[4]教師是課堂的靈魂,教師沒(méi)了激情,課堂的感染力會(huì)下降,學(xué)生就容易產(chǎn)生倦怠情緒,甚至是反感情緒,這都將嚴(yán)重影響課堂教學(xué)效果。
其次,全多媒體的教學(xué)模式不利于學(xué)生對(duì)知識(shí)的整體性把握。教學(xué)內(nèi)容如果全部都在多媒體上顯示,一次課會(huì)有太多張的投影,每張投影停留的時(shí)間又太短,投影中的內(nèi)容在學(xué)生頭腦中形成的印象太淺,這不利于學(xué)生對(duì)知識(shí)整體框架的認(rèn)識(shí)。另外,如果投影內(nèi)容多了,學(xué)生便疲于記筆記,這種視覺(jué)和手指的疲勞很難讓學(xué)生喜愛(ài)所學(xué)習(xí)的知識(shí)。[5]
可見(jiàn),多媒體技術(shù)和傳統(tǒng)教學(xué)模式各有優(yōu)長(zhǎng),都是不可替代的。那么,如何正確使用多媒體技術(shù)值得認(rèn)真思考。針對(duì)大連理工大學(xué)城市學(xué)院大學(xué)物理課程教學(xué)中使用多媒體技術(shù)的情況,在廣泛征求教師和學(xué)生的意見(jiàn)和建議的基礎(chǔ)上,對(duì)原有的多媒體教學(xué)進(jìn)行了修改,并制定了一系列大學(xué)物理課程教學(xué)中使用多媒體技術(shù)的基本原則。
三、大學(xué)物理課程教學(xué)中使用多媒體技術(shù)的基本原則
1.課堂教學(xué)必須“以板書(shū)為主,多媒體為輔”
“以板書(shū)為主,多媒體為輔”是總則,是關(guān)于傳統(tǒng)教學(xué)模式和多媒體技術(shù)在大學(xué)物理課程教學(xué)中的定位問(wèn)題。大學(xué)物理課堂教學(xué)中既使用傳統(tǒng)教學(xué)手段,又使用多媒體技術(shù),并堅(jiān)持以板書(shū)為主,多媒體為輔,兩種方法有機(jī)結(jié)合、取長(zhǎng)補(bǔ)短。教師要注意依據(jù)教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生的學(xué)習(xí)習(xí)慣合理使用兩種教學(xué)方法,注意兩者之間的自然銜接,并在兩種方法的相互過(guò)渡時(shí)對(duì)學(xué)生加以引導(dǎo)。二者的具體分工及制作要求在以下幾個(gè)原則中詳細(xì)闡述。
2.物理知識(shí)的.整體框架在多媒體上顯示
每節(jié)課按知識(shí)間的關(guān)系和內(nèi)部邏輯整理出知識(shí)體系和框架,在投影上顯示。每頁(yè)內(nèi)容應(yīng)盡可能做到是一部分的完整內(nèi)容,以便學(xué)生對(duì)知識(shí)整體的把握,構(gòu)建知識(shí)體系和框架。
3.動(dòng)態(tài)圖像和復(fù)雜的物理圖形在多媒體上放映和顯示
多收集和制作圖片、動(dòng)畫(huà)和視頻資料,用多媒體展示物理現(xiàn)象和實(shí)例,從而把抽象的問(wèn)題形象化,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。同時(shí),要注意這些素材的科學(xué)性和標(biāo)準(zhǔn)性,并根據(jù)需要把圖形設(shè)置為分步顯示,教師要做到邊顯示邊介紹,以加深學(xué)生對(duì)圖形的認(rèn)識(shí)。 "
4.多媒體課件的頁(yè)面要精心設(shè)計(jì)
多媒體課件頁(yè)面顯示的內(nèi)容擺放要合理,符合學(xué)生的視覺(jué)習(xí)慣。字體大小要選擇適中(一般選擇32或36號(hào)字并加黑),多媒體字體顏色要搭配合理,既要重點(diǎn)突出,但也不能過(guò)于花哨。
5.多媒體課件的內(nèi)容顯示和頁(yè)面切換速度要加以控制
每節(jié)課的多媒體投影頁(yè)數(shù)不要太多,以每節(jié)課六七頁(yè)為宜。同時(shí),每頁(yè)的內(nèi)容也要進(jìn)行精心的設(shè)計(jì)和篩選,不要一次顯示太多的內(nèi)容,兩條內(nèi)容之間也要留有充足的記錄和思考時(shí)間。
6.物理定理、定律、公式的推導(dǎo)和論證在黑板上進(jìn)行
物理定理、定律、公式的推導(dǎo)和論證過(guò)程要在黑板上一步步進(jìn)行,得出的結(jié)論性?xún)?nèi)容要整理到多媒體投影上顯示、強(qiáng)調(diào)和保留。
7.物理例題、習(xí)題的求解過(guò)程在黑板上進(jìn)行
根據(jù)教學(xué)內(nèi)容選擇物理例題和典型的習(xí)題,這些問(wèn)題求解過(guò)程在黑板上一步步進(jìn)行,注意對(duì)學(xué)生的引導(dǎo)和啟發(fā),從題目中總結(jié)出來(lái)的結(jié)論性的重要內(nèi)容可根據(jù)情況選擇在多媒體投影上顯示或板書(shū)。
8.板書(shū)內(nèi)容要精心設(shè)計(jì)
對(duì)于板書(shū)的內(nèi)容也要課前精心設(shè)計(jì)和規(guī)劃,板書(shū)的內(nèi)容要布局合理、字跡工整、字體大小合適。
四、實(shí)例展示
根據(jù)以上原則制作的多媒體課件在教學(xué)中已經(jīng)使用兩年,深受學(xué)生的歡迎,課堂教學(xué)效果顯著提升。在此節(jié)選“簡(jiǎn)諧振動(dòng)的特征”這一個(gè)部分的內(nèi)容展示給大家,以說(shuō)明上述原則在實(shí)際課堂教學(xué)中的應(yīng)用模式。
1.課程內(nèi)容介紹
簡(jiǎn)諧振動(dòng)的特征在實(shí)際授課時(shí)為1學(xué)時(shí),具體內(nèi)容分為三個(gè)方面,三方面內(nèi)容設(shè)置方案如下。
。1)彈簧振子。本課程中以水平方向運(yùn)動(dòng)的彈簧振子系統(tǒng)為例討論問(wèn)題。彈簧振子模型是研究簡(jiǎn)諧振動(dòng)不可缺少的理想模型,用此演示裝置可以使抽象的物理問(wèn)題形象化,避免純數(shù)學(xué)推導(dǎo)的枯燥,既激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,又大大降低了學(xué)習(xí)的難度。但由于教學(xué)條件的不足,沒(méi)有此演示裝置,所以,彈簧振子模型是通過(guò)多媒體動(dòng)畫(huà)展示給學(xué)生的。
。2)簡(jiǎn)諧振動(dòng)的動(dòng)力學(xué)特征。動(dòng)力學(xué)特征是指物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的受力特征,此特征可以在黑板上作受力分析圖得出,但如果通過(guò)多媒體演示整體的動(dòng)畫(huà)效果,然后在動(dòng)畫(huà)定格狀態(tài)下引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行受力分析,學(xué)生受力分析的速度和正確率都明顯提高。對(duì)于受力分析得出的結(jié)論則要保存在黑板上,并在此基礎(chǔ)上推導(dǎo)得出動(dòng)力學(xué)特征方程,此推導(dǎo)過(guò)程同樣是在黑板上進(jìn)行的。 在以上三部分內(nèi)容的講授過(guò)程中,多媒體上始終放映的是彈簧振子的動(dòng)畫(huà)演示界面,而黑板上則進(jìn)行了兩部分內(nèi)容的推導(dǎo),以板書(shū)為主、多媒體為輔,二者有機(jī)結(jié)合、相得益彰,使得課程教學(xué)渾然一體。
總之,在物理教學(xué)過(guò)程中物理教師應(yīng)努力使多媒體技術(shù)與傳統(tǒng)板書(shū)有機(jī)結(jié)合,這樣才能真正發(fā)揮傳統(tǒng)教學(xué)模式和多媒體技術(shù)的優(yōu)勢(shì)。要實(shí)現(xiàn)多媒體教學(xué)與傳統(tǒng)教學(xué)手段的理想結(jié)合還有許多工作要做,還需要多與他人交流,多向他人學(xué)習(xí)。
大學(xué)物理論文13
摘要:構(gòu)建了以手機(jī)為終端的大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)微課程移動(dòng)學(xué)習(xí)系統(tǒng),共享本專(zhuān)業(yè)物理實(shí)驗(yàn)知識(shí)及相關(guān)信息,惠及其他專(zhuān)業(yè)學(xué)生并輔助教師進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)。為移動(dòng)學(xué)習(xí)提供了一個(gè)全新的交流平臺(tái),以拓展大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)方式與途徑,進(jìn)而提高學(xué)習(xí)效率。
關(guān)鍵詞:大學(xué)物理實(shí)驗(yàn);移動(dòng)學(xué)習(xí)系統(tǒng);研究與構(gòu)建
在參考和借鑒相關(guān)研究和實(shí)踐基礎(chǔ)上,創(chuàng)建了大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)微課程移動(dòng)學(xué)習(xí)系統(tǒng)——遼科大物理實(shí)驗(yàn)小站,在普及相關(guān)專(zhuān)業(yè)知識(shí)的同時(shí),讓更多學(xué)生了解大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)原理及操作技巧,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性和能動(dòng)性,避免了傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)較為枯燥以及信息量不足的問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)了輔助實(shí)驗(yàn)教學(xué)的功能[1-3]。
一、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)微課程移動(dòng)學(xué)習(xí)系統(tǒng)由移動(dòng)學(xué)習(xí)平臺(tái)、移動(dòng)交流平臺(tái)、日常推送平臺(tái)和數(shù)據(jù)監(jiān)控平臺(tái)構(gòu)成(見(jiàn)圖1)。通過(guò)移動(dòng)交流平臺(tái)在線(xiàn)互動(dòng)答疑,及時(shí)解決學(xué)生實(shí)驗(yàn)中遇到的問(wèn)題。通過(guò)日常推送平臺(tái),推送科技類(lèi)圖文信息,介紹本學(xué)科領(lǐng)域國(guó)內(nèi)外發(fā)展前沿動(dòng)態(tài),開(kāi)拓學(xué)生眼界。通過(guò)數(shù)據(jù)監(jiān)控平臺(tái),及時(shí)將學(xué)生的信息反饋給授課教師,便于教師及時(shí)調(diào)整、修改實(shí)驗(yàn)教學(xué)方案。
二、系統(tǒng)功能
大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)微課程移動(dòng)學(xué)習(xí)系統(tǒng)自定義菜單有3欄,其中,“我的實(shí)驗(yàn)”介紹實(shí)驗(yàn)操作規(guī)程、實(shí)驗(yàn)考核辦法及實(shí)驗(yàn)報(bào)告撰寫(xiě)要求,使學(xué)生對(duì)大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)的整體要求有一定的了解!皩(shí)驗(yàn)教學(xué)”包括驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)、綜合性實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)和校內(nèi)講義子菜單,利用語(yǔ)音、文字、圖片及視頻等傳遞各種信息,使物理實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)更加具象、更有重點(diǎn),避免了傳統(tǒng)教學(xué)方式較為抽象的弊端。“教學(xué)成果”展示了學(xué)生發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及參加物理競(jìng)賽、物理實(shí)驗(yàn)競(jìng)賽取得的成果等信息。(一)通過(guò)學(xué)習(xí)平臺(tái)與推送平臺(tái)輔助實(shí)驗(yàn)教學(xué)。將實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容和一些科普知識(shí)、趣味物理實(shí)驗(yàn)等科技信息編輯成能夠激發(fā)學(xué)生興趣的圖文、視頻信息,通過(guò)學(xué)習(xí)平臺(tái)和推送平臺(tái)發(fā)布,為學(xué)生搭建差異化知識(shí)平臺(tái)[4],實(shí)現(xiàn)課前知識(shí)滲透、課后學(xué)習(xí)實(shí)踐。將每個(gè)實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)?zāi)康、?shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)操作方法、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)等內(nèi)容做成圖文資料,掛在相應(yīng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)目錄中,將實(shí)驗(yàn)中的重點(diǎn)與難點(diǎn)以問(wèn)題形式提出,讓學(xué)生多角度理解實(shí)驗(yàn)原理,熟悉實(shí)驗(yàn)流程,帶著問(wèn)題做實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)后,通過(guò)這些信息資料,化解了部分學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)中存在的疑問(wèn),加深了對(duì)實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)操作方法的理解。(二)通過(guò)移動(dòng)交流平臺(tái)在線(xiàn)有效溝通拓展課堂教學(xué)。系統(tǒng)平臺(tái)的互動(dòng)性可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)交流,有效拓展課堂教學(xué)[5]。學(xué)生若對(duì)推送的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模塊產(chǎn)生疑問(wèn),可以通過(guò)移動(dòng)交流平臺(tái)直接發(fā)送語(yǔ)音、文字等信息等,與系統(tǒng)平臺(tái)管理者進(jìn)行溝通。系統(tǒng)平臺(tái)管理者可以在“消息管理”中查看關(guān)注者發(fā)來(lái)的消息,及時(shí)解答學(xué)生的問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)課外在線(xiàn)輔導(dǎo)答疑。系統(tǒng)平臺(tái)還具有“關(guān)鍵詞自動(dòng)回復(fù)”功能。隨著關(guān)注人數(shù)的增加,管理者與用戶(hù)交互頻次增多,可以對(duì)教學(xué)模塊中的高頻詞設(shè)置“關(guān)鍵詞自動(dòng)回復(fù)”。當(dāng)學(xué)生用戶(hù)發(fā)送包括關(guān)鍵字的消息時(shí),平臺(tái)可將設(shè)置好的消息自動(dòng)推送給用戶(hù),提升讀者體驗(yàn)。利用留言、回復(fù)功能,開(kāi)展群組討論、分享體驗(yàn),進(jìn)行雙向或多項(xiàng)互動(dòng)討論交流,使學(xué)生能夠?qū)⒄n堂上所講內(nèi)容在課后融會(huì)貫通,由知識(shí)的灌輸對(duì)象和被動(dòng)接受者轉(zhuǎn)變?yōu)樾畔⒓庸さ?主體和知識(shí)的主動(dòng)接受者。(三)通過(guò)數(shù)據(jù)監(jiān)控平臺(tái)統(tǒng)計(jì)體驗(yàn)信息,及時(shí)調(diào)整推送內(nèi)容。移動(dòng)學(xué)習(xí)系統(tǒng)“統(tǒng)計(jì)”功能包括用戶(hù)分析、圖文分析、菜單分析、消息分析、接口分析等,利用統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),可以了解學(xué)生的使用情況,最大程度發(fā)揮系統(tǒng)輔助實(shí)驗(yàn)教學(xué)的作用。根據(jù)用戶(hù)分析統(tǒng)計(jì)出的數(shù)據(jù),系統(tǒng)正式運(yùn)行以來(lái),遼科大物理實(shí)驗(yàn)小站訂閱用戶(hù)增長(zhǎng)迅速,凈關(guān)注人數(shù)近兩千人。學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目極其重視,如驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)和綜合性實(shí)驗(yàn)的點(diǎn)擊率超過(guò)了2/3,設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)和校內(nèi)講義的點(diǎn)擊率也遠(yuǎn)超過(guò)實(shí)際實(shí)驗(yàn)人數(shù)。
三、系統(tǒng)實(shí)施效果
為驗(yàn)證以手機(jī)為終端的移動(dòng)學(xué)習(xí)系統(tǒng)輔助性實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果,課程結(jié)束后,對(duì)遼寧科技大學(xué)材料與冶金學(xué)院冶金專(zhuān)業(yè)、化學(xué)工程學(xué)院化工專(zhuān)業(yè)、礦業(yè)工程學(xué)院采礦專(zhuān)業(yè)20xx級(jí)學(xué)生進(jìn)行了不記名問(wèn)卷調(diào)查。網(wǎng)上問(wèn)卷由問(wèn)卷星提供技術(shù)支持,發(fā)出調(diào)查問(wèn)卷374份,收到有效答卷348份,占比93.05%。統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,整體平臺(tái)推送內(nèi)容符合學(xué)生興趣,學(xué)生對(duì)推送內(nèi)容滿(mǎn)意度高達(dá)83.34%;88.20%學(xué)生認(rèn)為把老師錄制的實(shí)驗(yàn)操作視頻上傳到平臺(tái),通過(guò)視頻教學(xué)模塊,能夠順利地完成實(shí)驗(yàn);超過(guò)90%學(xué)生認(rèn)為可以根據(jù)自身需求,自主整合碎片化時(shí)間自主選擇學(xué)習(xí)地點(diǎn)以及學(xué)習(xí)內(nèi)容,能夠滿(mǎn)足個(gè)性化學(xué)習(xí)需求,對(duì)學(xué)生的個(gè)性發(fā)展大有裨益。平臺(tái)操作簡(jiǎn)單、使用方便,便于大家相互交流和學(xué)習(xí),有助于培養(yǎng)創(chuàng)新精神與創(chuàng)新能力。大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)微課程移動(dòng)學(xué)習(xí)系統(tǒng)——遼科大物理實(shí)驗(yàn)小站的建立,一方面整合了高校豐富的教學(xué)資源,加大了優(yōu)質(zhì)課程的共享力度和深度;另一方面,突破了傳統(tǒng)教學(xué)模式所受到的時(shí)空約束,學(xué)生之間、學(xué)生和教師之間的互動(dòng)較系統(tǒng)運(yùn)行之前更加踴躍。學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的重點(diǎn)和難點(diǎn)理解更加深刻,對(duì)實(shí)驗(yàn)操作更加?jì)故。任課教師在授課中也更加得心應(yīng)手,沉穩(wěn)從容。學(xué)生對(duì)物理學(xué)科前沿發(fā)展信息有了更多關(guān)注,有意愿參與物理實(shí)驗(yàn)學(xué)科競(jìng)賽的人數(shù)明顯增多。在實(shí)驗(yàn)中積極動(dòng)腦思考,觀察實(shí)驗(yàn)儀器存在的不足并加以改進(jìn),積極研究實(shí)驗(yàn)的測(cè)量技巧,等等,教學(xué)效果有了明顯提高。
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大學(xué)物理論文14
摘要:作業(yè)是大學(xué)物理課程學(xué)習(xí)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。為了培養(yǎng)學(xué)生對(duì)大學(xué)物理課程作業(yè)的興趣,激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí),本文提出了一種新的大學(xué)物理課程作業(yè)模式-自主設(shè)計(jì)作業(yè)模式。學(xué)生可以根據(jù)教師對(duì)教學(xué)內(nèi)容和例題的講解,結(jié)合自己對(duì)知識(shí)的理解和自身的生活實(shí)踐,按照自己的想法設(shè)計(jì)作業(yè),并自行進(jìn)行解答。這種自行設(shè)計(jì)作業(yè)的模式極大地激勵(lì)了學(xué)生做作業(yè)的主動(dòng)性,激發(fā)了學(xué)生內(nèi)在的學(xué)習(xí)動(dòng)力,培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新思想。
關(guān)鍵詞:自主設(shè)計(jì)作業(yè);大學(xué)物理;創(chuàng)新思想
中圖分類(lèi)號(hào):G642 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):20xx-000X(20xx)05-0063-02
一、概述
作為自然科學(xué)的一門(mén)基礎(chǔ)學(xué)科,物理學(xué)是人類(lèi)物質(zhì)文明和精神文明的基礎(chǔ)和動(dòng)力。對(duì)于理工科院校的學(xué)生而言,大學(xué)物理課程則是一門(mén)基礎(chǔ)的必修課程。物理課堂理論教學(xué)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)和課后作業(yè)構(gòu)成了大學(xué)物理課程教學(xué)的三大支柱。從小學(xué)到中學(xué),再到大學(xué),從國(guó)內(nèi)到國(guó)外,作業(yè)是所有從事高等教育者一直關(guān)注的問(wèn)題。作業(yè)作為一種檢驗(yàn)和評(píng)價(jià)學(xué)生理論知識(shí)掌握程度的重要手段,在大學(xué)物理課程中被廣泛采用。從學(xué)生角度來(lái)講,通過(guò)課外作業(yè),有助于學(xué)生發(fā)現(xiàn)自己在掌握基本概念和基礎(chǔ)知識(shí)上存在的問(wèn)題,加深對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解。對(duì)于教師而言,通過(guò)學(xué)生的作業(yè),可以了解學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握程度,檢驗(yàn)課堂的理論教學(xué)效果,從而發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并及時(shí)調(diào)整教學(xué)安排。對(duì)于學(xué)生而言,由于不再面臨升學(xué)的壓力,因此作業(yè)已經(jīng)不再是他們必須完成的任務(wù)。而在高校向研究型發(fā)展的今天,在創(chuàng)新型人才培養(yǎng)目標(biāo)的大環(huán)境下,作為基礎(chǔ)課程的大學(xué)物理究竟該如何設(shè)計(jì)作業(yè)才能促進(jìn)創(chuàng)新型人才的培養(yǎng),才能與研究型高校的發(fā)展相適應(yīng),已成為一個(gè)亟待解決的問(wèn)題。這里,我們?cè)噲D尋找一些設(shè)計(jì)作業(yè)的方法和實(shí)施的原則,探尋既有一定的難度,又能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的高質(zhì)量作業(yè),以及如何將高質(zhì)量的作業(yè)納入學(xué)生的學(xué)習(xí)中以促進(jìn)課堂教學(xué)效率的提高。
二、大學(xué)物理作業(yè)的現(xiàn)狀分析
對(duì)于理工科院校的大學(xué)物理教師來(lái)講,課堂教學(xué)任務(wù)重,批改作業(yè)的量大,再加上相應(yīng)的科研等其它工作,工作忙,而成效低。對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō),物理課程難學(xué),課外作業(yè)難做,學(xué)生沒(méi)有耐心和興趣來(lái)完成教師布置的課外作業(yè),因此為了應(yīng)付交作業(yè)的任務(wù)而不假思索地抄襲作業(yè)的現(xiàn)象非常普遍?上攵谝槐境u來(lái)的作業(yè)本上,學(xué)生沒(méi)有達(dá)到作業(yè)應(yīng)該給予的復(fù)習(xí)和鞏固所學(xué)知識(shí)的目的,教師也無(wú)法獲得學(xué)生理論知識(shí)掌握程度的具體情況,從而使作業(yè)從根本上失去了它所應(yīng)具備的作用和意義。國(guó)內(nèi)目前大多數(shù)高校的大學(xué)物理作業(yè)主要存在以下三個(gè)主要問(wèn)題。
(一)與高中物理的銜接不好
在作業(yè)中能夠用高中學(xué)物理方法求解的習(xí)題偏多,特別在力學(xué)的牛頓定律部分,學(xué)生普遍反映70%的題目可以用高中的方法求解,當(dāng)然,出現(xiàn)這種狀況也取決于目前我國(guó)現(xiàn)行的高考制度,從而影響了剛踏入大學(xué)校門(mén)的新生學(xué)習(xí)大學(xué)物理新知識(shí)的興趣,使學(xué)生在剛接觸大學(xué)物理這門(mén)課程就產(chǎn)生了厭學(xué)情緒,失去學(xué)習(xí)大學(xué)物理知識(shí)的興趣和動(dòng)力。
。ǘ┳鳂I(yè)以與教材配套練習(xí)題為主,類(lèi)型單一、題型單調(diào)
在大多數(shù)高校中,貫穿大學(xué)物理教學(xué)的整個(gè)學(xué)期,大學(xué)物理作業(yè)幾乎都以計(jì)算題的形式出現(xiàn),有的只有少量的思考題,而創(chuàng)新綜合型題目很少,甚至幾乎沒(méi)有。這不僅增加了學(xué)生的學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān),為了解題而解題,更使大多數(shù)學(xué)生失去了學(xué)習(xí)大學(xué)物理的樂(lè)趣,沒(méi)有起到促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的作用。另外,互動(dòng)、相互合作的作業(yè)題目偏少,與學(xué)生的日常生活實(shí)踐嚴(yán)重脫節(jié),不適合學(xué)生的心里特點(diǎn),導(dǎo)致一部分學(xué)生厭煩作業(yè),產(chǎn)生厭學(xué)情緒。通過(guò)調(diào)查發(fā)現(xiàn),探索與互動(dòng)合作類(lèi)型的作業(yè)更受學(xué)生的歡迎。
。ㄈ┳鳂I(yè)的題目過(guò)分理想化,脫離實(shí)際情形,比較陳舊
由于大學(xué)物理是一門(mén)公共基礎(chǔ)課程,在課外作業(yè)的布置上,很少有教師鼓勵(lì)學(xué)生自己設(shè)計(jì)喜歡的作業(yè)。大多數(shù)課外作業(yè)以文字、算式的形式出現(xiàn),沒(méi)有體現(xiàn)出大學(xué)物理課外作業(yè)對(duì)解決實(shí)際問(wèn)題的指導(dǎo)作用和應(yīng)用功能。在大學(xué)物理教學(xué)中,為了消化、鞏固和理解一些基本概念和定理、定律,對(duì)某些情況進(jìn)行理想化的假設(shè)是應(yīng)該的,也是必要的,但若理想化的內(nèi)容和習(xí)題偏多,勢(shì)必脫離生活實(shí)際和工程實(shí)踐,就會(huì)使學(xué)生覺(jué)得大學(xué)物理知識(shí)在科學(xué)研究、工程技術(shù)、日常生活和實(shí)際應(yīng)用中沒(méi)有用處,對(duì)大學(xué)物理的實(shí)用性產(chǎn)生懷疑,致使學(xué)生無(wú)法將所學(xué)的理論知識(shí)和實(shí)際應(yīng)用聯(lián)想起來(lái),使理論和實(shí)際應(yīng)用嚴(yán)重脫節(jié),從而因課堂理論致死態(tài)抽象而降低學(xué)生學(xué)習(xí)大學(xué)物理的興趣。
三、自主設(shè)計(jì)作業(yè)的方案與實(shí)踐
自主設(shè)計(jì)作業(yè)的過(guò)程不僅僅是完成作業(yè)的過(guò)程,更重要的是培養(yǎng)學(xué)生探索和創(chuàng)新能力的過(guò)程,培養(yǎng)學(xué)生自我發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、自我解決問(wèn)題的過(guò)程。因此對(duì)于大學(xué)物理作業(yè)范圍的選擇和引導(dǎo),作業(yè)結(jié)果的展示和評(píng)價(jià)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)。
。ㄒ唬┳鳂I(yè)設(shè)計(jì)內(nèi)容的選擇
不是所有的大學(xué)物理教學(xué)內(nèi)容都適合學(xué)生自主設(shè)計(jì)作業(yè)。具體實(shí)施時(shí)應(yīng)選取那些難易適中、便于學(xué)生理解的內(nèi)容。所選內(nèi)容的難易度會(huì)直接影響到學(xué)生自主設(shè)計(jì)作業(yè)的積極性,教師要適時(shí)跟蹤學(xué)生的`作業(yè)設(shè)計(jì)情況,調(diào)控作業(yè)設(shè)計(jì)的難易度。教師可以先舉一兩個(gè)例題,使學(xué)生清楚所學(xué)內(nèi)容可以應(yīng)用的環(huán)境及題型,然后再讓學(xué)生舉一反三,結(jié)合個(gè)人對(duì)知識(shí)掌握的程度和日常生活實(shí)際來(lái)自主進(jìn)行作業(yè)設(shè)計(jì)。
。ǘ┳鳂I(yè)設(shè)計(jì)時(shí)間和空間的選擇
在有限的時(shí)間內(nèi),要想讓學(xué)生坐在教室里上交一份完美的設(shè)計(jì)是不可能的。他們只會(huì)像完成任務(wù)一樣匆匆了事,根本起不到培養(yǎng)其創(chuàng)新能力的作用。因此,要留給學(xué)生足夠的時(shí)間和空間,讓他們能夠放松地去消化自己所學(xué)的知識(shí),大膽地去創(chuàng)想自己所做的設(shè)計(jì),主動(dòng)地去探索所遇問(wèn)題的答案。在設(shè)計(jì)時(shí)要具有更大的開(kāi)放性,這有利于培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散性思維。這樣即鞏固了所學(xué)的知識(shí),又激發(fā)了學(xué)生獨(dú)立設(shè)計(jì)作業(yè)的興趣,使他們發(fā)現(xiàn)原來(lái)做作業(yè)并不是一件苦差事,其中也蘊(yùn)含了很多樂(lè)趣。當(dāng)然學(xué)生在設(shè)計(jì)作業(yè)方案時(shí)往往存在這樣或那樣的缺陷,作為教師可以由學(xué)生制定出有缺陷的方案,讓其他同學(xué)參與討論,通過(guò)討論來(lái)逐步進(jìn)行完善,這種策略將有助于培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維。通過(guò)自主設(shè)計(jì)作業(yè),既可以使學(xué)生成為評(píng)價(jià)的主體,又可以使學(xué)生在分析他人方案中的錯(cuò)誤時(shí)吸取教訓(xùn),以避免類(lèi)似的問(wèn)題在后續(xù)的作業(yè)設(shè)計(jì)中出現(xiàn),從而使學(xué)生學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)作業(yè)的基本方法,提高其設(shè)計(jì)能力。
。ㄈ┳鳂I(yè)設(shè)計(jì)的考核與評(píng)價(jià)
自主設(shè)計(jì)作業(yè)完成的好壞應(yīng)綜合考慮多種指標(biāo)。通常只注重解答結(jié)果正確與否的作業(yè)評(píng)價(jià),不利于學(xué)生良好學(xué)習(xí)習(xí)慣的養(yǎng)成,也不利于他們各項(xiàng)素質(zhì)的全面提高。自主設(shè)計(jì)作業(yè)的模式使得正確的結(jié)果已經(jīng)不再是評(píng)價(jià)課外作業(yè)完成情況的唯一標(biāo)準(zhǔn),我們更注重的是學(xué)生題目的設(shè)計(jì),題目中是否綜合考慮了所學(xué)知識(shí),題目是否更貼近、顯現(xiàn)日常生活中的應(yīng)用等因素。作業(yè)題目設(shè)計(jì)出來(lái)了,答案自然也就出來(lái)了。因?yàn)樵谧灾髯鳂I(yè)的設(shè)計(jì)過(guò)程中,學(xué)生本身就會(huì)考慮所設(shè)計(jì)的題目會(huì)用到哪些知識(shí)點(diǎn)、哪些公式和概念,所以對(duì)于自主設(shè)計(jì)作業(yè)的評(píng)價(jià)來(lái)說(shuō),相比所設(shè)計(jì)的題目而言,答案已經(jīng)不再那么重要。這種自主設(shè)計(jì)作業(yè)的模式也是與當(dāng)下一種新的教學(xué)理念“本科生介入研究”不謀而合?茖W(xué)研究,不論是基礎(chǔ)研究還是應(yīng)用研究,都是要有所發(fā)現(xiàn),要發(fā)現(xiàn)物理的基本規(guī)律及其應(yīng)用。如果沒(méi)有扎實(shí)的基本概念、基本理論和基本方法等知識(shí),就很難給出有意義的發(fā)現(xiàn)。就本科生而言,除了少部分學(xué)生可以直接參與課題組的研究,大部分學(xué)生還是應(yīng)該“以學(xué)為主”,而他們?cè)诶没A(chǔ)知識(shí)進(jìn)行作業(yè)設(shè)計(jì)及解答的過(guò)程中,其實(shí)本身就已經(jīng)是在進(jìn)行科學(xué)研究的工作。自主作業(yè)設(shè)計(jì)模式在大學(xué)物理教學(xué)中已進(jìn)行了試驗(yàn)應(yīng)用。在講到穩(wěn)恒磁場(chǎng)的畢奧-薩伐爾定律時(shí),將其應(yīng)用在載流有限長(zhǎng)直導(dǎo)線(xiàn)和載流圓形導(dǎo)線(xiàn)所產(chǎn)生磁場(chǎng)的例子中,并且得到了無(wú)限長(zhǎng)載流直導(dǎo)線(xiàn)、載流圓環(huán)在圓心以及載流圓弧在圓心的磁感應(yīng)強(qiáng)度公式結(jié)果,為了讓學(xué)生理解并加深對(duì)理論公式的掌握與應(yīng)用,在課堂中在引入了載流直導(dǎo)線(xiàn)和載流圓弧組合的綜合應(yīng)用例題。結(jié)合該類(lèi)例題給學(xué)生布置了利用直導(dǎo)線(xiàn)、圓環(huán)和圓弧自由組合的創(chuàng)新作業(yè)設(shè)計(jì),由學(xué)生充分發(fā)揮他們的想象,去設(shè)計(jì)題目并自行計(jì)算,學(xué)生們對(duì)此表現(xiàn)出了濃厚的興趣,交上來(lái)的作業(yè)也是形式各異。由他們提交的作業(yè)設(shè)計(jì)可以看出,有些學(xué)生喜歡大學(xué)物理課程,且基礎(chǔ)知識(shí)扎實(shí),因此所設(shè)計(jì)的題目相對(duì)比較復(fù)雜;相反另一部分學(xué)生只是對(duì)課堂例題做了簡(jiǎn)單的修改和拓展。但是,無(wú)論復(fù)雜還是簡(jiǎn)單的題目設(shè)計(jì),我們都欣喜地看到了作業(yè)是學(xué)生經(jīng)過(guò)自己的思考而獨(dú)立完成的,充分發(fā)揮了他們的主觀能動(dòng)性,起到了促進(jìn)學(xué)生鞏固知識(shí)、提高創(chuàng)新能力的作用。自主設(shè)計(jì)作業(yè)模式給我們指明了因材施教的方向。通過(guò)學(xué)生完成自主設(shè)計(jì)作業(yè),一方面去發(fā)掘優(yōu)秀學(xué)生以及對(duì)課程感興趣的學(xué)生的潛能,另一方面也改變了部分學(xué)生對(duì)大學(xué)物理課程的厭學(xué)狀況。教師從學(xué)生的實(shí)際情況、個(gè)性差異出發(fā),有的放矢地進(jìn)行有差別的教學(xué),使每個(gè)學(xué)生都能揚(yáng)長(zhǎng)避短,獲得最佳學(xué)習(xí)效果。
四、結(jié)束語(yǔ)
通過(guò)幾學(xué)期的大學(xué)物理課程自主設(shè)計(jì)作業(yè)模式的實(shí)踐,學(xué)生反饋的信息是很有收獲的。其實(shí)作業(yè)方案的設(shè)計(jì)是同時(shí)兼?zhèn)淞死硇运季S和實(shí)踐思維的一種思維方式。學(xué)生在相互討論、猜想和交流的過(guò)程中,學(xué)會(huì)了接納、贊賞、互助,培養(yǎng)了他們的合作精神,體驗(yàn)了科學(xué)探究的樂(lè)趣和成功的喜悅。我們發(fā)現(xiàn)這種新穎的作業(yè)設(shè)計(jì)模式不僅有利于學(xué)生對(duì)課堂學(xué)習(xí)知識(shí)的復(fù)習(xí)和應(yīng)用,還能夠使他們更深入地探索和思考課堂學(xué)習(xí)的知識(shí),避免了學(xué)生對(duì)科學(xué)研究的畏懼感、神秘感,起到了對(duì)學(xué)生心里的一種親近作用。學(xué)生親近了素材,也就親近了知識(shí),親近了知識(shí),進(jìn)而產(chǎn)生了濃厚的興趣,為自主、愉快地學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí)創(chuàng)設(shè)了有益的情境,從而促進(jìn)了學(xué)生原創(chuàng)性意識(shí)和創(chuàng)造性思維的培養(yǎng),激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
參考文獻(xiàn)
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[3]孫秋華,姜海麗,趙言誠(chéng),等.多元化教學(xué)模式在大學(xué)物理教學(xué)中的探索與實(shí)踐[J].物理與工程,20xx,6.
大學(xué)物理論文15
一、大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的問(wèn)題
物理學(xué)向來(lái)都是一門(mén)將實(shí)驗(yàn)作為基礎(chǔ)技能的科目,而且在物理發(fā)展史與國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)發(fā)展中大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)都占據(jù)了十分關(guān)鍵的位置。因此大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)成為培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)創(chuàng)造能力的主要方法,如果學(xué)生學(xué)的是物理專(zhuān)業(yè),那么不僅需要填充理論基礎(chǔ)知識(shí),而且要具備很強(qiáng)的動(dòng)手實(shí)驗(yàn)?zāi)芰。學(xué)生步入大學(xué)之后學(xué)習(xí)的首門(mén)實(shí)驗(yàn)課便是物理實(shí)驗(yàn)課,它為后續(xù)開(kāi)展實(shí)驗(yàn)課打下了基礎(chǔ)。所以,需要對(duì)物理實(shí)驗(yàn)課不斷進(jìn)行革新,調(diào)動(dòng)學(xué)生對(duì)物理學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性與積極性。但是在當(dāng)前大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課中,學(xué)生的動(dòng)手操作還有一些亟待解決的問(wèn)題,這些問(wèn)題主要表現(xiàn)為以下幾點(diǎn)。
(一)學(xué)生學(xué)習(xí)基礎(chǔ)高低不一
因?yàn)榇髮W(xué)生來(lái)自五湖四海,有些學(xué)生是城市的,有些學(xué)生是城鎮(zhèn)與農(nóng)村的。導(dǎo)致學(xué)生特別是偏遠(yuǎn)山區(qū)的學(xué)生,在上大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課時(shí)會(huì)出現(xiàn)接收比較困難的情況,雖然新課程改革之后中學(xué)對(duì)物理教學(xué)比例有所增加,但是在高考指標(biāo)的壓力之下,學(xué)生中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)學(xué)到的東西還是很少,而且每個(gè)省的物理教學(xué)質(zhì)量也存在教學(xué)基礎(chǔ)高低不一的`情況,有些地方學(xué)校只講解實(shí)驗(yàn),但是不開(kāi)設(shè)實(shí)驗(yàn)課,從而導(dǎo)致學(xué)生實(shí)踐能力差。
。ǘ⿲(duì)實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行機(jī)械記憶
在部分大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課上可以發(fā)現(xiàn),很多學(xué)生在做實(shí)驗(yàn)時(shí)只會(huì)機(jī)械記憶實(shí)驗(yàn)與使用實(shí)驗(yàn)步驟。當(dāng)教師提出“在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中為什么會(huì)出現(xiàn)這種現(xiàn)象”等問(wèn)題時(shí),學(xué)生根本不能完整回答出來(lái);同時(shí)有一些學(xué)生不會(huì)合理分析試驗(yàn)中出現(xiàn)的誤差,沒(méi)有正確的實(shí)驗(yàn)操作就一定會(huì)出現(xiàn)誤差,而且實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和理論值如果差距較遠(yuǎn),就會(huì)放棄計(jì)算直接更改數(shù)據(jù)結(jié)果。這樣做就喪失了原本的實(shí)驗(yàn)?zāi)康,不能在?shí)驗(yàn)中找到問(wèn)題并對(duì)誤差進(jìn)行分析。
。ㄈ⿲W(xué)生不夠重視大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程
因?yàn)橛幸恍⿲?shí)驗(yàn)課程的學(xué)分計(jì)算是實(shí)驗(yàn)課加上理論課總共一個(gè)學(xué)分,就是理論課有65%的比重,而實(shí)驗(yàn)課占了25%的比重,平常表現(xiàn)與成績(jī)占據(jù)10%的比重,導(dǎo)致很多學(xué)生在主觀上不夠足夠重視大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程,只是將其視做理論教學(xué),而不會(huì)放在心上,對(duì)大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)任務(wù)只會(huì)草草完事。
二、大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的對(duì)策
。ㄒ唬┳龊美碚撆c實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)的相關(guān)訓(xùn)練
在進(jìn)行大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí),要讓學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)課有一個(gè)清楚的認(rèn)知。要對(duì)教學(xué)綱領(lǐng)重新修改,增加物理實(shí)驗(yàn)課的學(xué)分比例,將學(xué)生的大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)思路理順,要與現(xiàn)實(shí)相結(jié)合,將大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)訓(xùn)練做好。如在“圓孔衍射”實(shí)驗(yàn)中,學(xué)生首要需要熟悉相關(guān)公式,教師再對(duì)學(xué)生思路進(jìn)行理順,最后開(kāi)始實(shí)驗(yàn)。開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)的好處便是讓學(xué)生隨時(shí)進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)。
。ǘ└倪M(jìn)實(shí)驗(yàn)室條件
加強(qiáng)對(duì)大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)室的條件建設(shè),可以添置更多新型實(shí)驗(yàn)設(shè)施,提高實(shí)驗(yàn)科學(xué)含量。在實(shí)驗(yàn)課中可以采用聯(lián)網(wǎng)方式,學(xué)生在上實(shí)驗(yàn)課時(shí)可以在網(wǎng)上進(jìn)行提交實(shí)驗(yàn)報(bào)告、預(yù)交試驗(yàn)、網(wǎng)上解惑等,還能在網(wǎng)上進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn),改善實(shí)驗(yàn)環(huán)境,讓學(xué)生獨(dú)自進(jìn)行實(shí)驗(yàn),如在做關(guān)于“光的偏振性”的實(shí)驗(yàn)時(shí),首先要認(rèn)清楚機(jī)械橫波與縱波的差別,光為什么會(huì)發(fā)出偏振,這都是學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中需要解決的問(wèn)題。
(三)力求開(kāi)設(shè)更多的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目
因?yàn)榇髮W(xué)之間的物理實(shí)驗(yàn)水準(zhǔn)千差萬(wàn)別,所以會(huì)導(dǎo)致一些學(xué)生實(shí)踐能力弱,力求開(kāi)設(shè)更多實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,為學(xué)生實(shí)驗(yàn)創(chuàng)造條件。一方面學(xué)?梢再(gòu)買(mǎi)教學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備,另一方面讓學(xué)生動(dòng)手對(duì)教學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備進(jìn)行改造,保證每個(gè)學(xué)生都可以在實(shí)驗(yàn)課中有一臺(tái)實(shí)驗(yàn)設(shè)備,這樣做使學(xué)生重視物理實(shí)驗(yàn)教學(xué),提高學(xué)生對(duì)物理實(shí)驗(yàn)的操作能力。
三、結(jié)語(yǔ)
大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)在改革路上還有很長(zhǎng)路要走,學(xué)校只有將教學(xué)觀念轉(zhuǎn)變過(guò)來(lái),不斷深化對(duì)物理實(shí)驗(yàn)教材的建設(shè),并且虛心向他校取經(jīng),轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)教學(xué)方式,對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行科學(xué)系統(tǒng)地?cái)U(kuò)展,在大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中注重對(duì)學(xué)生創(chuàng)造能力的培養(yǎng),從而讓大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)得到快速發(fā)展,使學(xué)生能力得到真正提升。
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