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第一篇：大學(xué)物理教學(xué)材料類專業(yè)探析

摘要：本文介紹了材料類專業(yè)大學(xué)物理教學(xué)現(xiàn)狀，分析了目前教學(xué)中的不足，提出了大學(xué)物理除了培養(yǎng)學(xué)生基本自然科學(xué)素養(yǎng)外，還應(yīng)為專業(yè)課程奠定物理基礎(chǔ)，并針對(duì)性提出了優(yōu)化大學(xué)物理課程內(nèi)容和教學(xué)方法的建議，旨在提高材料類專業(yè)大學(xué)物理的教學(xué)質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：大學(xué)物理；材料類專業(yè)；教學(xué)改革

1引言

物理學(xué)研究的是物質(zhì)的基本結(jié)構(gòu)、基本運(yùn)動(dòng)形式、相互作用及相互轉(zhuǎn)化，它的基本理論是各個(gè)自然學(xué)科工程技術(shù)的基礎(chǔ)，廣泛的應(yīng)用于生產(chǎn)、生活實(shí)際。大學(xué)物理課程則是以物理學(xué)的基本原理和基礎(chǔ)應(yīng)用為內(nèi)容的高等學(xué)校理工科各專業(yè)學(xué)生一門重要的必修基礎(chǔ)課，該課程是養(yǎng)成學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的重要組成部分，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生樹立科學(xué)的世界觀，增強(qiáng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力，以及探索精神和創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)等方面具有重要作用。同時(shí)，各理工類專業(yè)領(lǐng)域中都會(huì)涉及到物理學(xué)的基本原理、基本結(jié)論和基本方法，因而大學(xué)物理課程能為學(xué)生在后續(xù)的專業(yè)課程學(xué)習(xí)以及將來工作中解決生產(chǎn)技術(shù)問題，進(jìn)行技術(shù)改造和技術(shù)創(chuàng)新奠定重要的基礎(chǔ)，是合格的理工科畢業(yè)生、科技工作者和工程技術(shù)人員所必備的知識(shí)。對(duì)于不同專業(yè)，所需的物理知識(shí)側(cè)重點(diǎn)是不同的，如電子類專業(yè)側(cè)重于電磁學(xué)，化工類專業(yè)側(cè)重于熱學(xué)，機(jī)械類專業(yè)側(cè)重于力學(xué)等。要充分發(fā)揮大學(xué)物理課程的作用，就應(yīng)當(dāng)根據(jù)各專業(yè)特點(diǎn)，合理安排大學(xué)物理內(nèi)容，在教學(xué)過程中結(jié)合學(xué)生專業(yè)的需求有重點(diǎn)、有選擇地進(jìn)行物理教學(xué)。我們以材料類專業(yè)為基礎(chǔ)，探討分專業(yè)大學(xué)物理教學(xué)的教學(xué)模式。

2大學(xué)物理教學(xué)現(xiàn)狀

2.1專業(yè)針對(duì)性不足

大學(xué)物理作為自然科學(xué)的基礎(chǔ)，除了培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)外，也應(yīng)該起著連接基礎(chǔ)理論知識(shí)與實(shí)際應(yīng)用技術(shù)的橋梁作用。然而目前很多高校各理工專業(yè)都采用相同或類似的教材和大綱。這種安排雖照顧到了物理學(xué)各個(gè)基本組成部分，但是內(nèi)容龐大，容易讓學(xué)生產(chǎn)生學(xué)習(xí)的畏懼感，同時(shí)也不能體現(xiàn)出各專業(yè)的特點(diǎn)以及對(duì)物理知識(shí)要求的側(cè)重點(diǎn)的差異，容易讓學(xué)生學(xué)無所用的感覺，從而影響學(xué)習(xí)的積極性，僅僅是應(yīng)付了事。

2.2教學(xué)設(shè)計(jì)不合理

傳統(tǒng)的大學(xué)物理教學(xué)，更多的偏重于理論知識(shí)教學(xué)，實(shí)踐教學(xué)（包括課堂演示實(shí)驗(yàn)）偏少，容易造成理論和實(shí)踐的脫節(jié)教學(xué)中有很多的專業(yè)術(shù)語和復(fù)雜繁瑣的理論推導(dǎo)，需要學(xué)生很好的掌握高等數(shù)學(xué)知識(shí)。然而隨著目前高校的擴(kuò)招，很大部分學(xué)生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)薄弱，學(xué)習(xí)中一旦理解不了，容易出現(xiàn)畏難和厭學(xué)情緒，從而影響學(xué)習(xí)效果。

2.3學(xué)時(shí)少，內(nèi)容多

隨著高校擴(kuò)招，辦學(xué)規(guī)模擴(kuò)大以及專業(yè)技術(shù)的不斷發(fā)展，高校的教學(xué)計(jì)劃也在不斷的調(diào)整，大學(xué)物理教學(xué)內(nèi)容也一再壓縮。根據(jù)教育部高等學(xué)校物理基礎(chǔ)課程指導(dǎo)委員會(huì)頒布了《非物理類理工學(xué)科大學(xué)物理課程教學(xué)基本要求》，大學(xué)物理建議學(xué)時(shí)不少于126學(xué)時(shí)，但實(shí)際上目前各院校材料類專業(yè)大學(xué)物理課程學(xué)時(shí)普遍少于此建議。大學(xué)物理課程內(nèi)容多，難度大，學(xué)時(shí)的壓縮增大了教師教學(xué)難度，也導(dǎo)致學(xué)生難以在短時(shí)間內(nèi)掌握如此多的知識(shí)。如何在短時(shí)間內(nèi)教給學(xué)生足夠的知識(shí)，對(duì)大學(xué)物理教學(xué)來說是一個(gè)不小的挑戰(zhàn)。

2.4教學(xué)手段單一

目前大學(xué)物理教學(xué)更多的是采用教師用多媒體講授，學(xué)生被動(dòng)接受的方式。這種以教師為中心的教學(xué)方式減少了學(xué)生和老師的互動(dòng)交流，導(dǎo)致了學(xué)生的學(xué)習(xí)的主動(dòng)性下降，課堂注意力不集中。如何運(yùn)用形式多樣的教學(xué)方法，提升學(xué)生的積極性，也是大學(xué)物理教學(xué)改革的方向。

3材料類專業(yè)

大學(xué)物理的分專業(yè)教學(xué)改革基于以上大學(xué)物理在教學(xué)中所遇到的問題和困難，筆者在本校材料類專業(yè)中進(jìn)行了大學(xué)物理分專業(yè)教學(xué)的改革嘗試。所謂分專業(yè)教學(xué)，即在滿足培養(yǎng)學(xué)生基本物理科學(xué)素養(yǎng)的基礎(chǔ)上，根據(jù)各專業(yè)的特點(diǎn)，合理制定不同的教學(xué)計(jì)劃，弱化與專業(yè)關(guān)系不大的物理知識(shí)，加深與專業(yè)關(guān)系密切的部分教學(xué)，加強(qiáng)與專業(yè)相關(guān)的物理前沿科技介紹，為專業(yè)課程學(xué)習(xí)奠定良好的物理基礎(chǔ)。通過改革明確學(xué)生學(xué)習(xí)的目的，提高學(xué)習(xí)興趣。

3.1教學(xué)內(nèi)容的調(diào)整

根據(jù)材料類專業(yè)課程特點(diǎn)，綜合考慮學(xué)生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)和專業(yè)培養(yǎng)方案，本著科學(xué)素養(yǎng)培養(yǎng)+材料專業(yè)物理基礎(chǔ)的原則，結(jié)合材料學(xué)科發(fā)展趨勢(shì)，對(duì)大學(xué)物理知識(shí)進(jìn)行重組，形成材料類大學(xué)物理教學(xué)體系。

3.1.1熱學(xué)

熱性能是材料學(xué)研究的重要方面，如材料熱膨脹、熱傳導(dǎo)等。目前的大學(xué)物理教材中只以理想氣體為對(duì)象介紹熱力學(xué)定律和分子動(dòng)理論，對(duì)于固體和液體甚少提及。為此，筆者在講授熱力學(xué)定律時(shí)，同時(shí)介紹熱力學(xué)定律對(duì)固體、液體的簡(jiǎn)單應(yīng)用，介紹熵、焓的概念，并結(jié)合具體材料介紹相變概念。在介紹分子動(dòng)理論時(shí)，以氣體為研究對(duì)象，得出氣體速率分布，并引出玻爾茲曼統(tǒng)計(jì)，簡(jiǎn)要介紹統(tǒng)計(jì)物理在材料學(xué)中的應(yīng)用。

3.1.2光學(xué)

傳統(tǒng)大學(xué)物理中光學(xué)部分主要講解波動(dòng)光學(xué)，包括光的干涉、衍射、光柵和光的偏振，著重在講光程差計(jì)算、條紋特點(diǎn)、光強(qiáng)變化等，涉及到多個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置和大量公式，學(xué)生極易混淆，學(xué)習(xí)效果不好。因此我們?nèi)趸缮妫苌錀l紋計(jì)算，減少實(shí)驗(yàn)裝置，重點(diǎn)在相干疊加的物理思想。適當(dāng)增加材料的光學(xué)性質(zhì)介紹，如法拉第效應(yīng)、光彈性效應(yīng)等，增加光譜分析在材料檢測(cè)中的應(yīng)用。

3.1.3力學(xué)

力學(xué)是整個(gè)物理學(xué)的基礎(chǔ)，材料的力學(xué)性能也是材料學(xué)研究的重要方向，而當(dāng)前大學(xué)物理教學(xué)主要在質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)學(xué)、動(dòng)力學(xué)、機(jī)械振動(dòng)和機(jī)械波。為與材料專業(yè)相適應(yīng)，我們引入了彈性體力學(xué)和流體力學(xué)部分基礎(chǔ)知識(shí)，讓學(xué)生更多了解材料的力學(xué)性能及其研究方法。質(zhì)點(diǎn)力學(xué)是力學(xué)的基礎(chǔ)，講授時(shí)我們特別強(qiáng)調(diào)物理研究的思想、物理概念和方法，如理想物理模型、矢量疊加原理、微元法等，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的研究方法。

3.1.4電磁學(xué)

整個(gè)電磁學(xué)知識(shí)體系龐雜，學(xué)習(xí)難度大。其中靜電場(chǎng)、穩(wěn)恒磁場(chǎng)和電磁感應(yīng)，是整個(gè)電磁學(xué)的基本，講授時(shí)我們主要強(qiáng)調(diào)物理思想、概念和方法。導(dǎo)體和電介質(zhì)、磁介質(zhì)是描述材料的電磁性質(zhì)的基礎(chǔ)和基本方法，與材料專業(yè)密切相關(guān)，為此我們做了重點(diǎn)學(xué)習(xí)，讓學(xué)生了解材料電磁性質(zhì)的描述和研究方法。

3.1.5近現(xiàn)代物理

近現(xiàn)代物理主要包括相對(duì)論和量子物理。其中相對(duì)論與材料專業(yè)關(guān)系不大，因此，僅作簡(jiǎn)介，讓學(xué)生了解基本的時(shí)空觀概念。量子物理是研究微觀粒子運(yùn)動(dòng)規(guī)律，而任何材料總是由基本粒子構(gòu)成的，是材料研究的基礎(chǔ)，然而量子物理知識(shí)復(fù)雜且難以理解，要求數(shù)學(xué)知識(shí)也較高，故僅介紹量子力學(xué)基本原理和原子物理的初步知識(shí)。

3.2教學(xué)方式改革

大多數(shù)大學(xué)教學(xué)中采用多媒體講授式教學(xué)模式，即教師在講臺(tái)上講，學(xué)生在下面聽。這種模式教學(xué)課堂傳輸知識(shí)量大，知識(shí)點(diǎn)和公式都直接投影在屏幕上，可以省去教師書寫節(jié)省時(shí)間，但教學(xué)過程中過于依賴多媒體而忽略了板書，板書書寫可以突出關(guān)鍵性的知識(shí)難點(diǎn)，學(xué)生也可以跟上老師的思維從而理解重要的知識(shí)點(diǎn)。因此在教學(xué)實(shí)踐中，采用“多媒體+板書”的教學(xué)方式是有效的方式。物理作為一門實(shí)驗(yàn)學(xué)科，所有理論都需要通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，因此在ppt課件中，適當(dāng)引入相關(guān)的動(dòng)畫和視頻資料，可以起到事半功倍的效果，比教師枯燥的講授要生動(dòng)、深刻得多，既豐富了教學(xué)內(nèi)容又開闊了學(xué)生視野。在教學(xué)過程中，啟發(fā)式教學(xué)比滿堂灌更能提起學(xué)生興趣，教師要從現(xiàn)象引入，引導(dǎo)和啟發(fā)學(xué)生進(jìn)行積極思考，逐漸解開難題，教會(huì)學(xué)生用科學(xué)的思維方法解決問題。教學(xué)是個(gè)雙向的過程，一定要加強(qiáng)師生間的互動(dòng)，才能達(dá)到好的教學(xué)效果，教師要適時(shí)的提出問題，讓學(xué)生思考回答。

4結(jié)語

總之，大學(xué)物理作為理工類專業(yè)的基礎(chǔ)課，自有其重要性，我們需要重視大學(xué)物理的教學(xué)，既要培養(yǎng)學(xué)生自然科學(xué)的素養(yǎng)，又要架好和專業(yè)課程之間的橋梁。實(shí)踐證明，考慮到材料類專業(yè)自身特點(diǎn)，本文中提到的教學(xué)改革方法能有效提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和物理素養(yǎng)，奠定專業(yè)學(xué)習(xí)必要的物理基礎(chǔ)。然而，大學(xué)物理課程改革是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)過程，我們需要堅(jiān)持不懈的進(jìn)行研究和探索，完善教學(xué)體系，充分利用課堂時(shí)間，達(dá)到更好的教學(xué)效果。

參考文獻(xiàn)：

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作者：白浪 單位：攀枝花學(xué)院材料工程學(xué)院

第二篇：大學(xué)物理教學(xué)PBL模式的應(yīng)用

摘要：在大學(xué)物理教學(xué)中，PBL教學(xué)模式值得我們學(xué)習(xí)和使用。經(jīng)實(shí)踐研究，在大學(xué)物理教學(xué)中采用PBL教學(xué)模式要重點(diǎn)把握內(nèi)容的選擇、問題的創(chuàng)設(shè)、分組和討論、總結(jié)與評(píng)價(jià)四個(gè)環(huán)節(jié)，PBL教學(xué)模式能夠促進(jìn)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的培養(yǎng)、激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動(dòng)參與性、拓展評(píng)價(jià)的范圍和功能。

關(guān)鍵詞：PBL；大學(xué)物理；教學(xué)模式

一、引言

基于問題和項(xiàng)目的學(xué)習(xí)（ProblemBasedLearning，簡(jiǎn)稱PBL）“最早起源于20世紀(jì)50年代美國西域大學(xué)醫(yī)學(xué)院的綜合教育課程改革，1969年，美國神經(jīng)病學(xué)教授Barrows在加拿大McMaster大學(xué)第一次將全新的PBL教學(xué)模式引入到醫(yī)學(xué)教育領(lǐng)域”，隨后從醫(yī)學(xué)領(lǐng)域推廣到了其它學(xué)科領(lǐng)域，目前已成為國際上較流行的教學(xué)方法，“世界范圍內(nèi)的高校都在不同程度上對(duì)PBL教學(xué)模式進(jìn)行嘗試”10-55。作為一種教學(xué)模式，PBL體現(xiàn)了建構(gòu)主義、人本主義等的學(xué)習(xí)和教學(xué)理念，它的主要特點(diǎn)是使學(xué)習(xí)發(fā)生在問題的探究解決過程中，小組學(xué)習(xí)或自主學(xué)習(xí)是其主要的學(xué)習(xí)方式，教師在此過程中的作用是及時(shí)提供幫助和指導(dǎo)，以確保學(xué)習(xí)活動(dòng)能順利進(jìn)行。這一教學(xué)模式與當(dāng)前的教學(xué)理念相吻合，“效果也被廣泛證實(shí)”，值得我們?cè)诖髮W(xué)物理教學(xué)中學(xué)習(xí)和借鑒。

二、PBL與大學(xué)物理課程的適契程度分析

縱觀物理學(xué)的發(fā)展史，人們?cè)谟^察和探究自然世界的過程中遇到的問題和疑惑是推動(dòng)物理學(xué)發(fā)展的直接動(dòng)力。比如經(jīng)典物理學(xué)的發(fā)展就是在與傳統(tǒng)觀念的決裂開始的，在對(duì)輕重物體下落快慢的質(zhì)疑過程中，總結(jié)出了落體定律，開始了物理學(xué)的發(fā)展。正當(dāng)物理學(xué)家們?yōu)榻?jīng)典物理學(xué)的成就而感到滿意時(shí)，邁克爾遜—莫雷實(shí)驗(yàn)和黑體輻射實(shí)驗(yàn)帶來了巨大的沖擊，被稱為籠罩在19世紀(jì)物理學(xué)上空的兩朵烏云，再次促成了物理學(xué)的大發(fā)展，導(dǎo)致相對(duì)論和量子力學(xué)的創(chuàng)立，開辟了物理學(xué)的新篇章。可以說，物理學(xué)的發(fā)展始于一些列的問題?；趩栴}的PBL學(xué)習(xí)模式讓學(xué)生從問題開始，通過問題的解決來建構(gòu)物理學(xué)知識(shí)，這與物理學(xué)的發(fā)展規(guī)律是相吻合的。

從物理學(xué)的方法論分析，觀察、實(shí)驗(yàn)與科學(xué)思維相結(jié)合是推動(dòng)物理學(xué)發(fā)展的主要方法?！霸谥惺兰o(jì)，物理學(xué)和其他科學(xué)一樣，是神學(xué)的侍女和奴婢，只有當(dāng)物理學(xué)家有可能采用科學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器和精確的數(shù)學(xué)計(jì)算作為認(rèn)識(shí)大自然的銳利武器后，物理學(xué)才完全從自然哲學(xué)中分化出來,成為一門獨(dú)立的真正的科學(xué)?！盵4]1589年，伽利略做了著名的斜面實(shí)驗(yàn)，并進(jìn)行了定量的計(jì)算，從而奠定了物理學(xué)的方法論基礎(chǔ)?？梢哉f，物理學(xué)是在觀察、實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上通過理論總結(jié)發(fā)展來的，而不是對(duì)公式和定律的解釋和運(yùn)用。PBL通過建立小組，讓學(xué)生經(jīng)歷觀察、分析、討論和總結(jié)的過程，這不僅與物理學(xué)方法論相一致，同時(shí)也為培養(yǎng)物理學(xué)的基本技能和方法提供了有效途徑?？梢姡琍BL與物理學(xué)的本質(zhì)是相適應(yīng)的。同時(shí)，作為一種注重過程的教學(xué)模式能克服傳統(tǒng)教學(xué)的諸多弊端，限于篇幅不一一例舉。毋庸置疑，在大學(xué)物理中采用PBL能夠極大地豐富我們的教學(xué)手段。

三、PBL的教學(xué)設(shè)計(jì)

PBL有兩種代表性的教學(xué)設(shè)計(jì)，“一是問題導(dǎo)向?qū)W習(xí)之先驅(qū)Barrows(1985)提出問題導(dǎo)向?qū)W習(xí)的學(xué)習(xí)過程可分為五個(gè)階段：?jiǎn)栴}分析階段、資料搜集階段、綜合階段、摘要階段、反思階段。二是Benjamin,Schneider和Hinchey(1999)認(rèn)為問題導(dǎo)向?qū)W習(xí)過程可分為：確定問題、分析問題、形成假設(shè)、確認(rèn)已知、確立所需信息、確認(rèn)資源、收集新信息、新舊知識(shí)整合等八階段?！盵5]任何的教學(xué)模式都要根據(jù)具體學(xué)科的特點(diǎn)進(jìn)行了創(chuàng)新和發(fā)展，也正因如此它在實(shí)踐中的發(fā)展日益多元化，“呈現(xiàn)出不同的形態(tài)和模式”[3]。結(jié)合上述兩種教學(xué)設(shè)計(jì)和大學(xué)物理學(xué)科的特點(diǎn)，筆者認(rèn)為在大學(xué)物理教學(xué)中運(yùn)用PBL，需要突出以問題為導(dǎo)向、以學(xué)生自主學(xué)習(xí)為主要手段的本質(zhì)，重點(diǎn)把握好內(nèi)容的選擇、問題的創(chuàng)設(shè)、分組和討論、總結(jié)與評(píng)價(jià)四個(gè)環(huán)節(jié)。以駐波的教學(xué)為例進(jìn)行說明。

（一）內(nèi)容的選擇

一個(gè)內(nèi)容需要根據(jù)授課對(duì)象、環(huán)境條件等選擇最合適的教學(xué)方法；同樣一種教學(xué)方法也要有適合的內(nèi)容和條件才能發(fā)揮最大功效。因此，內(nèi)容的選擇成了采用PBL模式的前提和必須要重視的問題。首先，PBL是開放性的教學(xué)方式，需要大量時(shí)間做支持，否則無法完成授課任務(wù)，這要求數(shù)量上不宜過多；其次PBL要求學(xué)生的合作探究，這要求內(nèi)容上要具有探究性和可操作性的特點(diǎn)。駐波這一內(nèi)容根據(jù)教學(xué)要求有駐波的產(chǎn)生、駐波的方程、相位躍變、駐波的能量和簡(jiǎn)正模式五個(gè)知識(shí)點(diǎn)，我們選擇駐波的產(chǎn)生和駐波的方程兩個(gè)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行PBL教學(xué)。

（二）問題的創(chuàng)設(shè)

問題創(chuàng)設(shè)的質(zhì)量，決定了PBL教學(xué)的成敗，因?yàn)閱栴}情境在很大程度上決定著能否激發(fā)學(xué)生的興趣并引起認(rèn)知沖突和積極的參與。情境的創(chuàng)設(shè)要結(jié)合學(xué)生的生活實(shí)際、聯(lián)系生活經(jīng)驗(yàn)，在駐波方程的討論中創(chuàng)設(shè)了這樣的問題情境。

（1）角鐵演示實(shí)驗(yàn)：手握住角鐵的中點(diǎn)，另一只手抹上松香，摩擦角鐵，可以聽到刺耳的單頻率聲音。

（2）魚洗視頻：視頻播放，雙手弄濕之后，在雨洗兩邊的銅耳上來回摩擦，聽到雨洗發(fā)出的嗡鳴聲，伴有水珠在盆中跳躍而起。

（3）弦線駐波演示實(shí)驗(yàn)：弦線的一端系在音叉上，另一端系著砝碼使弦線拉緊。

當(dāng)音叉振動(dòng)時(shí)，調(diào)節(jié)劈尖至適當(dāng)位置，可以看到弦線被分為長度相等的幾段作穩(wěn)定的振動(dòng)。在這樣的情境下，學(xué)生提出了各種問題：我們平時(shí)聽到角鐵發(fā)出是聲音都是“叮叮當(dāng)當(dāng)”的聲音，為什么摩擦角鐵就能發(fā)出刺耳的單音節(jié)聲音？雨洗中為什么會(huì)產(chǎn)生水柱，水柱的形狀為什么像波形？改變辟尖的位置，振動(dòng)的情況會(huì)發(fā)生怎樣的變化？弦線中的振動(dòng)是怎么產(chǎn)生的，方程如何表示？等等。教師要發(fā)揮引導(dǎo)員的作用，分析和評(píng)價(jià)學(xué)生的這些問題，最終引導(dǎo)學(xué)生確立這種振動(dòng)的形成原因和方程的表述這一問題。

（三）分組和討論

分組和討論是PBL教學(xué)的核心，物理學(xué)的技能方法，自主學(xué)習(xí)能力、合作交流能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)都需在這一過程中得到培養(yǎng)和鍛煉。首先，對(duì)學(xué)生進(jìn)行分組，以5-10人為一組，組員之間既要相互合作也要進(jìn)行分工，明確各自的主要責(zé)任，如組織員、操作員、記錄員、匯報(bào)員等角色。然后組織各小組進(jìn)行資料的收集，如圖書資料、網(wǎng)絡(luò)資料、演示實(shí)驗(yàn)等。最后進(jìn)行集體討論，并形成假設(shè)、制定驗(yàn)證的方案。在制定驗(yàn)證方案的過程中，有學(xué)生提出了可以用兩根細(xì)鐵絲，彎成波的形狀，重疊在一起后分別使之向兩個(gè)方向運(yùn)動(dòng)，觀察在這一過程中兩列波疊加情況。這在我們以前的教學(xué)中是不曾使用過的，體現(xiàn)了學(xué)生的創(chuàng)造性。教師要做好引導(dǎo)的工作。首先要營造輕松愉快的學(xué)習(xí)氛圍，這樣有利于激發(fā)學(xué)生的參與性和現(xiàn)場(chǎng)的發(fā)揮，同時(shí)能夠促進(jìn)學(xué)生開動(dòng)頭腦風(fēng)暴，提出各種的猜想和假設(shè)。其次要根據(jù)學(xué)習(xí)的進(jìn)度提供必要的學(xué)習(xí)資源，并以恰當(dāng)?shù)男问匠尸F(xiàn)，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)問題的解決。最后對(duì)毫無頭緒的小組要進(jìn)行適當(dāng)?shù)母深A(yù)幫助；對(duì)假設(shè)錯(cuò)誤的小組要進(jìn)行解釋引導(dǎo)；對(duì)假設(shè)正確的小組要進(jìn)行宣傳鼓勵(lì)。

（四）總結(jié)與評(píng)價(jià)

總結(jié)與評(píng)價(jià)的方式不僅決定著PBL教學(xué)的最終成效，也在很大程度上影響著學(xué)習(xí)的策略，決定著對(duì)PBL過程的反饋，從而影響PBL模式的開展，因此必須要處理好總結(jié)與評(píng)價(jià)環(huán)節(jié)?？偨Y(jié)匯報(bào)和過程性評(píng)價(jià)是這一教學(xué)模式中必須要重視的環(huán)節(jié)。在總結(jié)環(huán)節(jié)，要讓每個(gè)小組推薦自己的代表上臺(tái)進(jìn)行交流匯報(bào)，講解他們對(duì)問題的研究過程及結(jié)論?？梢圆捎貌煌男问?、工具和技能，如實(shí)驗(yàn)展示、理論推導(dǎo)、圖表、口頭表述等方式。學(xué)生的總結(jié)不完善，缺乏嚴(yán)密性和完整性，教師要根據(jù)學(xué)生的匯報(bào)情況加以總結(jié)引導(dǎo)，使學(xué)生建立系統(tǒng)的知識(shí)結(jié)構(gòu)。在評(píng)價(jià)環(huán)節(jié)，可以采用學(xué)生的自評(píng)、學(xué)生間的互評(píng)和教師評(píng)價(jià)相結(jié)合的方式，重點(diǎn)要根據(jù)學(xué)生在這個(gè)學(xué)習(xí)過程中的參與程度、表現(xiàn)、作用等給予總結(jié)與評(píng)價(jià)，指出好的方面和有待改進(jìn)的方面，要發(fā)揮評(píng)價(jià)的激勵(lì)和促進(jìn)功能。

四、PBL教學(xué)模式的效能分析

從駐波的教學(xué)可知，PBL教學(xué)模式是一種強(qiáng)調(diào)以學(xué)習(xí)者為中心的主動(dòng)、開放式的教學(xué)模式，這一模式與傳統(tǒng)的以教師講授為主的授課模式具有明顯的優(yōu)勢(shì)，在大學(xué)物理教學(xué)中具有積極意義。

（一）促進(jìn)了創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的培養(yǎng)

關(guān)于創(chuàng)新精神的認(rèn)知機(jī)制，國內(nèi)外的心理學(xué)家和教育家尚未形成有說服力的成果。一種普遍的共識(shí)是，讓學(xué)生經(jīng)歷科學(xué)研究的過程，經(jīng)歷觀察、分析、綜合、演繹、科學(xué)抽象、類比聯(lián)想、實(shí)驗(yàn)等方法，在這一過程中能培養(yǎng)創(chuàng)新精神，轟轟烈烈的基礎(chǔ)教育課程改革便是一例證。PBL讓學(xué)生經(jīng)歷問題解決的過程，學(xué)生在對(duì)問題進(jìn)行研究分析，對(duì)解決問題的方法進(jìn)行假設(shè)、判斷，以及實(shí)踐操作和總結(jié)的過程，這些過程需要學(xué)生的思考和相互之間智慧的碰撞，這有利于創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的培養(yǎng)。

（二）激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動(dòng)參與性

根據(jù)建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論，興趣是學(xué)習(xí)過程中的一個(gè)極為重要的因素，研究表明，如果學(xué)生的動(dòng)力被激發(fā)了，學(xué)習(xí)的質(zhì)量和效果都會(huì)提高。PBL教學(xué)模式將學(xué)習(xí)者投入于問題的情境中，加強(qiáng)了物理與生活實(shí)際、與學(xué)生的認(rèn)知經(jīng)驗(yàn)的聯(lián)系，克服了物理學(xué)的枯燥、晦澀、難懂的現(xiàn)象，能夠有效激發(fā)學(xué)習(xí)的興趣；其次，小組學(xué)習(xí)或自主學(xué)習(xí)的方式將學(xué)習(xí)的主動(dòng)權(quán)交還給學(xué)生，在制度上保證了學(xué)生的參與性。

（三）拓展了評(píng)價(jià)的范圍和功能

傳統(tǒng)教學(xué)模式主要以教師的講授為主，因此在評(píng)價(jià)上只能以考試成績(jī)?yōu)闃?biāo)準(zhǔn)，過程性評(píng)價(jià)無法實(shí)施；從評(píng)價(jià)的功能來講，考試的評(píng)價(jià)只起到了甄別的功能，而評(píng)價(jià)的激勵(lì)功能、促進(jìn)功能被荒廢。PBL教學(xué)模式注重學(xué)習(xí)的過程，在參與過程中，教師能夠根據(jù)學(xué)生的具體表現(xiàn)，如發(fā)現(xiàn)、解決問題、交流合作、分析判斷、查閱文獻(xiàn)等能力等進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，自評(píng)、互評(píng)的評(píng)價(jià)方式也能得以實(shí)施；這些評(píng)價(jià)能夠反映學(xué)生的現(xiàn)實(shí)狀況，明確存在的缺點(diǎn)和不足，進(jìn)而促進(jìn)學(xué)生的發(fā)展、教師的成長和教學(xué)質(zhì)量的提高。

參考文獻(xiàn)

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[3]譚東麗.PBL活動(dòng)設(shè)計(jì)的探討———以大學(xué)物理為例[J].欽州學(xué)院學(xué)報(bào)，2011（12）：41-43.

作者：陳杰 單位：公安海警學(xué)院基礎(chǔ)部

第三篇：大學(xué)物理教學(xué)人文素質(zhì)培養(yǎng)

［摘要］討論了物理教學(xué)中人文素質(zhì)培養(yǎng)的必要性以及人文素質(zhì)教育融入物理課堂教學(xué)的方法。

［關(guān)鍵詞］物理教學(xué)；科學(xué)素養(yǎng)；人文素質(zhì)教育

物理教學(xué)中科學(xué)素養(yǎng)的培育離不開人文素質(zhì)教育，為了提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，使他們身心全面健康發(fā)展，將人文素質(zhì)教育融入課堂教學(xué)是物理教育發(fā)展的大勢(shì)所趨，是時(shí)代的要求。

一、人文素質(zhì)教育融入物理課堂教學(xué)是大勢(shì)所趨

（一）人文素質(zhì)教育是和諧社會(huì)發(fā)展的必然要求

和諧社會(huì)就是指社會(huì)的發(fā)展符合人類社會(huì)發(fā)展的客觀規(guī)律，社會(huì)系統(tǒng)中各個(gè)子系統(tǒng)、各種要素處于一種相互依存、相互協(xié)調(diào)、相互促進(jìn)的狀態(tài)。構(gòu)建和諧社會(huì)離不開對(duì)學(xué)生的人文素質(zhì)教育。改革開放及經(jīng)濟(jì)全球化帶來的巨大社會(huì)變化不斷沖擊著人們的價(jià)值觀和人生觀。在追求效益至上的大社會(huì)背景下，有些學(xué)校為了追求升學(xué)率或就業(yè)率，往往把學(xué)習(xí)成績(jī)放在第一位，忽視對(duì)學(xué)生的人文知識(shí)培養(yǎng)和人文精神關(guān)懷。這樣培養(yǎng)出的學(xué)生往往比較功利主義和個(gè)人主義，缺乏奉獻(xiàn)精神和集體觀。他們雖然專業(yè)知識(shí)很強(qiáng)，但對(duì)專業(yè)以外領(lǐng)域知之甚少，很難融入社會(huì)，也很難與周圍人建立起和諧良好的人際關(guān)系。

（二）人文素質(zhì)教育融入課堂

教學(xué)是物理課程改革的要求物理學(xué)是一門研究物質(zhì)運(yùn)動(dòng)、變化規(guī)律的科學(xué)，它是人類文明發(fā)展的重要推動(dòng)力量。物理學(xué)發(fā)展過程不僅是科學(xué)技術(shù)的發(fā)展過程，也是人文精神進(jìn)步的過程。因此，教師在教學(xué)中不但通過傳授物理知識(shí)來提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，而且要在教學(xué)過程中注重培養(yǎng)學(xué)生的健全人格、健康個(gè)性和文化素養(yǎng)。在倡導(dǎo)素質(zhì)教育的新形勢(shì)下，大學(xué)各專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)不再僅僅使學(xué)生單純地掌握一些本專業(yè)知識(shí)，而是通過將素質(zhì)教育和專業(yè)教育相結(jié)合，達(dá)到提高學(xué)生的人文素質(zhì)、科學(xué)素養(yǎng)、創(chuàng)新和實(shí)踐能力的目的，將人文素質(zhì)教育融入大學(xué)課堂教學(xué)是物理課程改革的要求。

（三）人文素質(zhì)教育融入物理課堂

教學(xué)是學(xué)生德、智、體全面發(fā)展的需要愛國精神、奉獻(xiàn)精神和科學(xué)精神是學(xué)校德育教育的重要組成部分，物理教學(xué)中要有效地滲透德育教育，全面提高學(xué)生的綜合素質(zhì)，不但使學(xué)生扎扎實(shí)實(shí)地掌握物理基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能，還必須著力培養(yǎng)學(xué)生的人文素養(yǎng)，為學(xué)生以后的繼續(xù)學(xué)習(xí)創(chuàng)造條件，為學(xué)生的終身發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ)。因此，我們必須重視人文教育，通過系統(tǒng)的人文知識(shí)傳授以及人文環(huán)境熏陶，結(jié)合學(xué)生自身的實(shí)際體驗(yàn)，將人類璀璨文明的文化成果逐漸轉(zhuǎn)化為學(xué)生個(gè)人相對(duì)固定的品格、道德、修養(yǎng)等，最終形成學(xué)生相對(duì)穩(wěn)定優(yōu)秀的內(nèi)在品質(zhì)是人文素質(zhì)教育的精髓所在。作為一門自然科學(xué)，物理具有極為豐富的人文教育素材，這使得物理教學(xué)成為人文素質(zhì)教育的重要領(lǐng)域。物理教學(xué)中切實(shí)融入人文素質(zhì)教育是物理教育工作者應(yīng)深入探索和研究的重要課題。作者認(rèn)為具體可以從以下幾方面著手：

二、人文素質(zhì)教育融入物理課堂教學(xué)的方法

（一）愛學(xué)生，形成良好的師生關(guān)系

良好的師生關(guān)系是培養(yǎng)人文素養(yǎng)的基礎(chǔ)。教師和學(xué)生構(gòu)成了物理教學(xué)的兩個(gè)重要方面，學(xué)生的學(xué)科情感常取決于對(duì)任課教師的喜好。如果教師在課堂上對(duì)全班每個(gè)學(xué)生都抱著積極、熱情、信任的態(tài)度，并在教學(xué)中讓學(xué)生真切感受到關(guān)懷和摯愛時(shí)，他就會(huì)有一種受到信賴、鼓舞與激勵(lì)的內(nèi)心情感體驗(yàn)，從而從內(nèi)心升騰起對(duì)老師的信賴和愛戴?！皭畚菁盀酢?，由喜歡老師而喜歡他所任教的學(xué)科，從而愉快接受教師的教誨，并努力實(shí)現(xiàn)教師的期望。

（二）創(chuàng)設(shè)寬松民主的環(huán)境，肯定學(xué)生的大膽設(shè)想

民主、平等、輕松、和諧的環(huán)境和氛圍是奠定學(xué)生積極主動(dòng)學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)。老師可通過各種活動(dòng)，形成師生間相互尊重、和諧的氣氛，養(yǎng)成師生均能“微笑和點(diǎn)頭，專心聽他說”的習(xí)慣。多鼓勵(lì)、多表揚(yáng)學(xué)生，支持學(xué)生的不同回答和想法，使他勇于表達(dá)自己?？隙▽W(xué)生大膽設(shè)想，充分體現(xiàn)人文精神。

（三）利用多媒體教學(xué)設(shè)備，有效激發(fā)學(xué)生興趣

多媒體除了文字，還能插入聲音、圖像和動(dòng)畫，豐富的表現(xiàn)力可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使教學(xué)內(nèi)容更形象、更生動(dòng)。通過精彩的幻燈片、視頻剪輯和物理學(xué)史專題短片，可以讓學(xué)生充分感受大自然的魅力，感受科學(xué)進(jìn)步的不易。從而激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，培養(yǎng)他們遇到困難不畏艱險(xiǎn)、勇往直前的良好品德。

（四）努力培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力

創(chuàng)造性被認(rèn)為是思維的最富活力和最有價(jià)值的特性，以創(chuàng)造性思維為核心的創(chuàng)造力是人的素質(zhì)中最重要的組成部分。作為基礎(chǔ)自然學(xué)科的物理學(xué)，其中每一物理規(guī)律的發(fā)現(xiàn)，都離不開方法論的思想，都閃爍著科學(xué)家創(chuàng)新的火花。基于學(xué)科這樣的特點(diǎn)，在教學(xué)中就要重視物理規(guī)律的發(fā)現(xiàn)、形成和建立過程，重視培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維，提高學(xué)生的創(chuàng)新能力，為學(xué)生成功走向社會(huì)、全面服務(wù)社會(huì)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。學(xué)生的人文素養(yǎng)越高，文化底蘊(yùn)越深厚，其學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和創(chuàng)造性就越高，融會(huì)貫通能力也就越強(qiáng)。我們要重視人文素質(zhì)教育，在課堂教學(xué)中，努力營造融洽寬松的課堂氛圍，利用先進(jìn)的教學(xué)理念和方法來提高學(xué)生的主體能動(dòng)性，塑造其健康完美的人格。

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作者：陳莉 單位：上海工程技術(shù)大學(xué)基礎(chǔ)教學(xué)學(xué)院

第四篇：大學(xué)物理教學(xué)同伴教學(xué)法實(shí)施研究

摘要:大學(xué)物理是高等院校理工類專業(yè)學(xué)生的一門重要必修基礎(chǔ)課。如何提高大學(xué)物理的教學(xué)效果，改變大學(xué)物理急需改革的現(xiàn)狀，是值得思考的問題。本文通過文獻(xiàn)閱讀找到大學(xué)物理改革值得借鑒的方法－同伴教學(xué)法。針對(duì)我校同伴教學(xué)法的實(shí)施現(xiàn)狀，從課前、課堂、課后提出同伴教學(xué)法策略，為大學(xué)物理教學(xué)改革和同伴教學(xué)法的進(jìn)一步推廣提供信息。

關(guān)鍵詞:大學(xué)物理;同伴教學(xué)法;同伴教學(xué)法策略

大學(xué)物理課程是高等院校理工類專業(yè)面向低年級(jí)大學(xué)生開設(shè)的一門重要必修基礎(chǔ)課，就目前高等院校大學(xué)物理教學(xué)現(xiàn)狀來看，大學(xué)物理的教學(xué)中還存在許多亟待解決的問題。從學(xué)生學(xué)習(xí)角度來看，面對(duì)抽象、理論性較強(qiáng)的教學(xué)內(nèi)容，學(xué)生有畏難情緒;在學(xué)習(xí)中常常側(cè)重于記憶物理公式，對(duì)于最能體現(xiàn)物理本質(zhì)的物理概念不求甚解;學(xué)生沒有預(yù)習(xí)和復(fù)習(xí)的習(xí)慣。從教學(xué)角度來看，大部分大學(xué)物理教師習(xí)慣于“全盤授予”的傳統(tǒng)教學(xué)方法，將學(xué)生置于被動(dòng)接受的地位，忽視了學(xué)生參與對(duì)于提高課堂教學(xué)效果的重要性。這些問題啟示我們大學(xué)物理的教學(xué)改革勢(shì)在必行，而同伴教學(xué)法則為我們提供了一種值得借鑒的方法。

同伴教學(xué)法是上世紀(jì)90年代哈佛大學(xué)著名教授EricMazur在對(duì)本科生教授大學(xué)物理的過程中，針對(duì)當(dāng)時(shí)的物理教學(xué)困境創(chuàng)立的一種新的教學(xué)方法。同伴教學(xué)法是圍繞概念測(cè)試題展開，借助計(jì)算機(jī)應(yīng)答交換系統(tǒng)或選項(xiàng)卡片，引導(dǎo)學(xué)生參與教學(xué)過程，構(gòu)建學(xué)生自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)的創(chuàng)新教學(xué)方法。我校于2013年9月引入同伴教學(xué)法，在初步實(shí)踐中，我校對(duì)同伴教學(xué)法已作出增加預(yù)習(xí)報(bào)告和簡(jiǎn)化反饋流程的初步策略思考，現(xiàn)階段為了更好得改善大學(xué)物理教學(xué)效果，我們?cè)趽P(yáng)州大學(xué)物理科學(xué)與技術(shù)學(xué)院選擇了一個(gè)班級(jí)作為實(shí)驗(yàn)班，實(shí)施我校現(xiàn)行的同伴教學(xué)流程，在實(shí)施過程中，我們對(duì)學(xué)生和教師進(jìn)行訪談發(fā)現(xiàn)我校目前的同伴教學(xué)流程還具有不適應(yīng)性，需要對(duì)其實(shí)施進(jìn)一步的策略研究。本文針對(duì)我校同伴教學(xué)流程提出了課前準(zhǔn)備策略、課堂實(shí)施策略以及課后延伸策略。

一、同伴教學(xué)法課前準(zhǔn)備策略

同伴教學(xué)法要求教師在課前能對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行整合，放棄部分知識(shí)點(diǎn)的講解，針對(duì)關(guān)鍵知識(shí)點(diǎn)展開教學(xué)。由此可以看出，課前的準(zhǔn)備充分與否將直接影響課堂教學(xué)效果的好壞。通過訪談發(fā)現(xiàn)，目前摘抄知識(shí)點(diǎn)的預(yù)習(xí)形式雖然能幫助學(xué)生習(xí)得部分簡(jiǎn)單概念，但對(duì)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力要求較高，無法使學(xué)生在預(yù)習(xí)中形成較為明確的知識(shí)框架，達(dá)到較好的預(yù)習(xí)效果。所以，我們?cè)谡n前從學(xué)生自主學(xué)習(xí)和教師課前教學(xué)兩個(gè)方面設(shè)計(jì)了進(jìn)一步的課前準(zhǔn)備策略，以期望能更好得完成同伴教學(xué)法的課前準(zhǔn)備工作。

(一)學(xué)生課前學(xué)習(xí)策略

大一的學(xué)生大多缺乏自主學(xué)習(xí)的能力，為了使學(xué)生能有目的、有效率的預(yù)習(xí)，教師應(yīng)該在提前給學(xué)生設(shè)置一定的預(yù)習(xí)任務(wù)。我們認(rèn)為對(duì)教學(xué)內(nèi)容的基本熟悉是預(yù)習(xí)的起點(diǎn)，所以教師應(yīng)該首先讓學(xué)生明確預(yù)習(xí)范圍，通過課前閱讀課本和相關(guān)預(yù)習(xí)背景資料，對(duì)書本知識(shí)有大概的了解，并以回答預(yù)習(xí)問答題的方式，實(shí)現(xiàn)知識(shí)的內(nèi)化和鞏固過程，掌握部分簡(jiǎn)單概念并反饋出整體的預(yù)習(xí)情況。在此基礎(chǔ)上，學(xué)生需要進(jìn)一步作答檢驗(yàn)具體概念掌握情況的閱讀測(cè)試題，在閱讀測(cè)試題的作答中進(jìn)一步鞏固預(yù)習(xí)的知識(shí)點(diǎn)并將暴露出的問題反饋給教師，為教師選擇調(diào)整教學(xué)內(nèi)容提供依據(jù)。

(二)教師課前教學(xué)策略

教師在課前需要作到布置合理的預(yù)習(xí)任務(wù)，要作到能使學(xué)生明確預(yù)習(xí)的重點(diǎn)，暴露預(yù)習(xí)的難點(diǎn)，提高預(yù)習(xí)的質(zhì)量。我們選擇預(yù)習(xí)問答題和閱讀測(cè)試題作為預(yù)習(xí)任務(wù)。在任務(wù)設(shè)置中，預(yù)習(xí)問答題應(yīng)全面，問題層要層層深入引導(dǎo)學(xué)生完成預(yù)習(xí)過程。閱讀測(cè)試題的設(shè)置要做到能盡量使學(xué)生暴露出具體的認(rèn)知盲點(diǎn)，從而使教師在反饋中能整理出本節(jié)課的關(guān)鍵知識(shí)點(diǎn)，為課堂教學(xué)作準(zhǔn)備。

二、同伴教學(xué)法課堂實(shí)施策略

課堂中，同伴討論的質(zhì)量好壞直接決定著同伴教學(xué)法的課堂教學(xué)效果，而同伴討論的質(zhì)量與同伴選擇的恰當(dāng)與否又息息相關(guān)。Eric教授在闡述同伴教學(xué)法時(shí)提到學(xué)生在課堂中自由選擇同伴，也可以達(dá)到較好的討論效果。但這是與國外大學(xué)生在課堂中善于交流的習(xí)慣有關(guān)的，我國大部分大學(xué)生一般不善于在課堂中自發(fā)得與他人交流，自由選擇同伴或隨機(jī)分配同伴的做法會(huì)使同伴討論的效果有所降低。所以，教師有必要為學(xué)生確定合理的同伴，引導(dǎo)學(xué)生有效討論，而分組則是一個(gè)很好的同伴選擇方式。

教師在給學(xué)生分組時(shí)應(yīng)保證“組內(nèi)異質(zhì)，組間同質(zhì)”的原則，所謂“組內(nèi)異質(zhì)”的原則是保證一個(gè)小組內(nèi)的學(xué)生各具特色，能夠相互取長補(bǔ)短，這樣就保證了小組在同伴交流中有更多、更豐富的信息輸入和輸出，可以激發(fā)出更多的觀點(diǎn)，使學(xué)生對(duì)概念形成更深入、更全面的認(rèn)識(shí)，一般來說分組是要從學(xué)生的成就異質(zhì)，性別異質(zhì)等方面考慮進(jìn)行組內(nèi)異質(zhì)分組，所謂“組間同質(zhì)”是指組與組之間的結(jié)構(gòu)要基本一致，在學(xué)生學(xué)業(yè)成就等方面組與組之間要做到基本相似?！敖M間同質(zhì)”的原則，保證全班的學(xué)生都能在較好的同伴環(huán)境中進(jìn)行有效的討論。

三、同伴教學(xué)法課后延伸策略

另外，就目前教學(xué)情況而言，在課堂同伴教學(xué)結(jié)束后，部分學(xué)生對(duì)于部分概念的理解上仍然存在困惑，但在課后一般尋找不到途徑去解決問題，長此以往，必然對(duì)同伴教學(xué)法的后續(xù)學(xué)習(xí)造成困擾。由此看來，同伴教學(xué)法中的“同伴教學(xué)”不僅應(yīng)該在課堂上存在，在同伴教學(xué)法的課后學(xué)習(xí)中仍然需要“同伴教學(xué)”。所以我們一般可以利用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)中的課程討論區(qū)，搭建起課后同伴討論的平臺(tái)，讓更多的同伴參與問題的討論，幫助學(xué)生在課后解決疑難問題。

作者：姜玉梅，解志秀 單位:揚(yáng)州大學(xué)物理科學(xué)與技術(shù)學(xué)院

第五篇：大學(xué)物理教學(xué)哲學(xué)思想的滲透

摘要:物理，是探究事物原理的學(xué)問;哲學(xué)，是關(guān)于人對(duì)事物的思考。物理學(xué)中的物理哲學(xué)，就是要通過對(duì)事物原理的不斷探究，來指導(dǎo)人們對(duì)自然環(huán)境、社會(huì)環(huán)境、思維環(huán)境的概括和認(rèn)識(shí)，形成合乎事物原理的世界觀。大學(xué)物理教學(xué)中物理與哲學(xué)的融合，是對(duì)事物全方位的認(rèn)識(shí)，對(duì)學(xué)生正確世界觀的形成有積極作用。物理與哲學(xué)的淵源、發(fā)展，物理學(xué)中的理論展示，都給了我們物理教學(xué)中滲透哲學(xué)的充分信息。

關(guān)鍵詞:大學(xué)物理;物理哲學(xué);物理教學(xué)

大學(xué)物理課程是以物理學(xué)為基礎(chǔ)，根據(jù)高等院校不同專業(yè)大學(xué)物理的理論和知識(shí)要求，結(jié)合人才培養(yǎng)的要求，編制的一門大學(xué)公共課教程。在現(xiàn)階段的大學(xué)本科教學(xué)中，大學(xué)物理是物理學(xué)專業(yè)之外的學(xué)生，諸如計(jì)算機(jī)、化工、生命科學(xué)等相關(guān)理學(xué)專業(yè)和電子信息、機(jī)械工程、建筑等工科專業(yè)的學(xué)生的一門必修課。但從2014年起，中南大學(xué)等部分高校的公共基礎(chǔ)課程改革方案中，赫然出現(xiàn)了《大學(xué)物理》、《高等數(shù)學(xué)》等讓學(xué)生望而生畏的課程，這意味著本科教育進(jìn)一步將在文科專業(yè)也開展大學(xué)物理課程的教學(xué)。究其原因，物理乃至大學(xué)物理，是探究宇宙萬物真實(shí)面目的學(xué)問，是一門最基礎(chǔ)的自然學(xué)科，它的研究方法、論證方法所體現(xiàn)的思維方式的邏輯性與嚴(yán)密性，將影響人們一生的學(xué)習(xí)、生活，有關(guān)人士提到，開設(shè)這些課程，主要在于提高學(xué)生們的科學(xué)素養(yǎng)，而非注重深?yuàn)W的理論內(nèi)容。因此，大學(xué)物理教學(xué)將在大學(xué)階段成為通識(shí)教育的一門課程。

一、物理學(xué)與哲學(xué)的淵源

當(dāng)我們把物理學(xué)的知識(shí)傳播給更多非物理學(xué)專業(yè)人士的時(shí)候，相信我們的教育目的更多地不是以傳播物理學(xué)知識(shí)為重，而是為了傳播物理學(xué)演進(jìn)的思維方法，認(rèn)識(shí)事物原理的客觀存在方法，這其中無疑滲透了哲學(xué)的思想。從物理學(xué)與哲學(xué)的淵源看，這一點(diǎn)也是可行的?！罢軐W(xué)”一詞在古希臘中，是“愛智慧”的意思，人們常把知識(shí)豐富、智力超群的人稱為“先哲”，那時(shí)沒有“物理學(xué)”、“物理學(xué)家”，這些稱謂的代名詞就是“自然哲學(xué)”、“自然哲學(xué)家”，如亞里士多德?？梢姡锢砼c哲學(xué)本就是一體的，只是隨著人類科學(xué)的進(jìn)步、知識(shí)的積累，使得知識(shí)總量變大，個(gè)人思維容量不足，才出現(xiàn)了分科，哲學(xué)也同科學(xué)出現(xiàn)了分離，當(dāng)然，物理也不例外。直到現(xiàn)在，多個(gè)分支領(lǐng)域的研究不斷完善，出現(xiàn)了數(shù)十門的子學(xué)科。哲學(xué)作為馬克思主義原理的重要組成部分，它的思想傳播的重要性不言而喻。我國的學(xué)校教育，從中學(xué)開始已經(jīng)有了哲學(xué)思想的傳播，當(dāng)學(xué)生進(jìn)入大學(xué)階段之后，理解事物、認(rèn)識(shí)事物的能力較之少年時(shí)期有了長足進(jìn)步，把哲學(xué)與物理學(xué)融為一體，簡(jiǎn)言之，把物理學(xué)知識(shí)從哲學(xué)的角度進(jìn)行理解，在大學(xué)階段開展將更為現(xiàn)實(shí)，對(duì)于學(xué)生從更高的層次、更廣的角度去學(xué)習(xí)物理學(xué)，將是必要的。這樣，也符合我們大學(xué)培養(yǎng)復(fù)合型人才、全面發(fā)展人才的教育目標(biāo)。

二、大學(xué)物理教學(xué)中哲學(xué)思想的滲透

(一)物理學(xué)研究方法中的哲學(xué)

哲學(xué)，是人們行為的指導(dǎo)思想。完整的物理學(xué)研究必須由前期的哲學(xué)計(jì)劃和后期的物理實(shí)際部分共同構(gòu)成。在問題研究中，首先要有計(jì)劃:是提出可以驗(yàn)證的物理現(xiàn)象作為假設(shè)條件，還是使用不可驗(yàn)證的物理現(xiàn)象作為假設(shè)條件?是使用已經(jīng)過驗(yàn)證的科學(xué)結(jié)論作為依據(jù)，還是在理論上得到公認(rèn)的結(jié)論作為依據(jù)?是用純數(shù)學(xué)方法進(jìn)行研究，還是結(jié)合物理現(xiàn)象進(jìn)行研究?在研究中是否需要考慮條件原則、倫理原則?等等，這些都需要我們?cè)谧鲇?jì)劃的時(shí)候進(jìn)行哲學(xué)的思考。

(二)物理學(xué)思維方法中的哲學(xué)

物理思維中的對(duì)應(yīng)思維和互補(bǔ)思維。互補(bǔ)思維主要指物質(zhì)本性的吸引與排斥的相互作用是互補(bǔ)的。一切吸引的總和等于一切排斥的總和，這里體現(xiàn)了能量守恒定律。兩個(gè)互斥的對(duì)立面是同一物體，又說明了對(duì)立統(tǒng)一規(guī)律。這種陰陽相生相勝、相反相成的思想對(duì)當(dāng)代科學(xué)具有強(qiáng)大的啟蒙力量。1937年玻爾到中國訪問，他發(fā)現(xiàn)，對(duì)自以為最得意的科學(xué)創(chuàng)見———互補(bǔ)思想，居然在中國古代文明中早就是一塊哲學(xué)的基石，感到十分震驚。

(三)物理學(xué)理論中的哲學(xué)例如:

時(shí)空的穩(wěn)定性與不穩(wěn)定性量子時(shí)空的不穩(wěn)定性與微觀粒子的穩(wěn)定性。這種穩(wěn)定中有不穩(wěn)定，不穩(wěn)定中有穩(wěn)定，作為矛盾的雙方，穩(wěn)定性是相對(duì)的，不穩(wěn)定是絕對(duì)的、普遍的?？傊?，我們從物質(zhì)形態(tài)的相互轉(zhuǎn)化中，從宇宙形態(tài)的轉(zhuǎn)化中，從時(shí)空形態(tài)的轉(zhuǎn)化中，亦即從穩(wěn)定性與不穩(wěn)定性的對(duì)立統(tǒng)一中，認(rèn)識(shí)到宇宙的無限性，認(rèn)識(shí)到物質(zhì)的永恒性［5］。以辯證唯物主義來看，事物是對(duì)立統(tǒng)一的。在經(jīng)典理論看來，波動(dòng)性與粒子性是兩種截然不同的物質(zhì)形態(tài)，二者是尖銳矛盾著的，不可調(diào)和的。但在量子力學(xué)中，二者出現(xiàn)了和諧的統(tǒng)一。由此引發(fā)的經(jīng)典力學(xué)與量子力學(xué)適用范圍的此消彼長，以及二者轉(zhuǎn)化的界限，都體現(xiàn)了辯證唯物主義。萬有引力現(xiàn)象中的引力存在，愛因斯坦的相對(duì)論理論，宇宙學(xué)中的光速距離，以及137億年的宇宙年齡，宇宙大爆炸理論等，都超出了人類觀察能力之外的認(rèn)識(shí)，人們是憑借想象去解釋事物，這個(gè)過程也是哲學(xué)的，而非物理的。因此，可以說哲學(xué)是萬能的。

三、大學(xué)物理教學(xué)中哲學(xué)思想滲透的要求

(一)教材的選取與使用

大學(xué)物理教材的版本多樣，教師在選取教材時(shí)，應(yīng)該根據(jù)不同專業(yè)的人才培養(yǎng)規(guī)格、層次、方向的不同，擇優(yōu)選取。從知識(shí)結(jié)構(gòu)縱橫的布局、內(nèi)容重點(diǎn)的選取、示例習(xí)題的設(shè)置等所能透射出的哲學(xué)思想方面進(jìn)行最佳選擇。例如，一些理科專業(yè)可以選取普通高等教育“十二五”規(guī)劃教材中的《大學(xué)物理》，工科專業(yè)可以選取普通高等教育“十一五”國家級(jí)規(guī)劃教材中的《大學(xué)物理學(xué)》，一些文科專業(yè)可以選取由倪光炯、王炎森主編的《物理與文化》，或者施大寧主編的《物理與藝術(shù)》，或者選取一些有關(guān)物理學(xué)史的教材。這些不同教材，所體現(xiàn)的物理學(xué)理論的深度與廣度有很大區(qū)別，但是其中的哲學(xué)思想是相通的。正確把握教材內(nèi)容和教學(xué)內(nèi)容的區(qū)別。教學(xué)內(nèi)容來源于教師對(duì)教材內(nèi)容結(jié)合教學(xué)實(shí)際的深加工后的再生內(nèi)容，它應(yīng)該不僅包括教材內(nèi)容，而且還有師生在教學(xué)過程中的實(shí)際活動(dòng)的全部。從學(xué)生的興趣、愛好和經(jīng)驗(yàn)出發(fā)，從物理學(xué)的教材內(nèi)容中盡可能挖掘其中蘊(yùn)含的哲學(xué)理念。教師應(yīng)該有一桶水，才可教給學(xué)生一碗水，因此大學(xué)物理課程的教師應(yīng)該選取多種版本的教材，特別是具有科普性質(zhì)的更多地體現(xiàn)哲學(xué)思想的刊物作參考，以使自己對(duì)物理學(xué)中哲學(xué)思想的滲透有更透徹的理解。

(二)課程內(nèi)容的調(diào)整

我國學(xué)生從初中二年級(jí)起就開設(shè)有物理課程，從初步對(duì)物理知識(shí)的理解與簡(jiǎn)單聯(lián)系生活實(shí)踐，到高中進(jìn)一步學(xué)習(xí)物理課程，達(dá)到了對(duì)物理學(xué)科的理論得出更具有思辨性的認(rèn)識(shí)，直到大學(xué)物理課程，這種融合了科學(xué)與想象、與實(shí)踐的理論體系體現(xiàn)得理論性更加強(qiáng)烈。例如，初中我們學(xué)習(xí)了電流，高中學(xué)到電荷的定向運(yùn)動(dòng)形成電流，大學(xué)將要學(xué)到電荷之間更加復(fù)雜的相互作用。大學(xué)物理教程的版本有很多，一般主要包括了力學(xué)與狹義相對(duì)論基礎(chǔ)、電磁學(xué)部分、振動(dòng)和波動(dòng)、分子運(yùn)動(dòng)論和熱力學(xué)、波和粒子以及激光的基本原理，當(dāng)然，不同教材劃分內(nèi)容的維度、排列內(nèi)容的順序會(huì)有所區(qū)別，但包含的內(nèi)容大致相同。如果所有內(nèi)容平均用時(shí)用力，我們的教學(xué)任務(wù)是不能按時(shí)完成的，因此本著培養(yǎng)學(xué)生的物理素養(yǎng)、對(duì)中學(xué)物理課程進(jìn)行深度與廣度延伸的理念，對(duì)于思想體現(xiàn)完備、哲學(xué)思想體現(xiàn)明顯的內(nèi)容可以多加闡述，而學(xué)生已經(jīng)熟知的或理論解釋繁雜的、有爭(zhēng)議的部分，可以作刪減，把內(nèi)容選精講透，而非全選泛講。

(三)講授過程的思想性體現(xiàn)

教師教學(xué)過程要力求思想性和系統(tǒng)性，啟發(fā)學(xué)生的思考。要正確地闡述每一個(gè)概念、原理、規(guī)59律，并要以確鑿的材料為依據(jù)，做出合乎辯證唯物主義的理論概括，指導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用馬克思主義的觀點(diǎn)和方法來認(rèn)識(shí)、研究和解決問題。在講授中要闡明理論所產(chǎn)生的實(shí)踐根據(jù)，說明一定的理論是在一定的條件下為實(shí)際問題而產(chǎn)生的，盡可能說明理論在實(shí)踐中的應(yīng)用，并啟發(fā)學(xué)生用理論去解決實(shí)際問題。同時(shí)，結(jié)合教材內(nèi)容對(duì)學(xué)生進(jìn)行思想政治教育，寓德育于教學(xué)之中。這種理論聯(lián)系實(shí)際的思想，一個(gè)正確結(jié)論的得出中所體現(xiàn)的肯定———否定———否定之否定的過程，它們本身就體現(xiàn)了辯證哲學(xué)思想。

(四)提高專業(yè)素養(yǎng)，為教學(xué)儲(chǔ)智

陶行知先生說過:“我們做教師的人，必須天天學(xué)習(xí)，天天進(jìn)行再教育，才能有教學(xué)之樂而無教學(xué)之苦?！蹦欠N滿足于已有知識(shí)，停滯于一知半解，拘泥于條條框框，習(xí)慣于照本宣科、淺嘗輒止、不求上進(jìn)的作風(fēng)，是教師職業(yè)的大敵，是教師缺乏職業(yè)道德的表現(xiàn)。一個(gè)物理教師要進(jìn)行哲學(xué)的分析，必須有一個(gè)邊教邊學(xué)，自我進(jìn)步的過程。要擴(kuò)大視野，不斷吸取新鮮知識(shí)，思考新鮮思想，把最新的知識(shí)指導(dǎo)給學(xué)生。不論看書交友，還是上網(wǎng)交流，都要認(rèn)真細(xì)致，善于學(xué)海拾貝、分析鑒別、博采眾長，逐漸形成自己的具有哲學(xué)文化滲透的物理學(xué)科體系。

四、大學(xué)物理教學(xué)中哲學(xué)思想滲透的必要性

我們看到，大多數(shù)學(xué)學(xué)物理課程的大學(xué)生，盡管是物理學(xué)專業(yè)，畢業(yè)之后從事的職業(yè)并非與物理直接有關(guān)，但物理哲學(xué)的觀點(diǎn)會(huì)對(duì)他們有所啟發(fā)。至少人們會(huì)覺得:物理哲學(xué)是好懂的，有趣的，值得進(jìn)一步思考的;它絕不是枯燥無味或故弄玄虛、高深莫測(cè)的東西。物理教學(xué)中滲透哲學(xué)思想，可以避免人文主義者過分主張人文的重要性，也可避免科學(xué)主義者過分強(qiáng)調(diào)科學(xué)的重要性，有助于理工科類學(xué)生人文素養(yǎng)的提高，也有助于文科學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的提高。最近有觀點(diǎn)表示量子物理學(xué)證明了所謂的“迷信”其實(shí)是超前的科學(xué)，其間的研究方法主要是哲學(xué)與物理學(xué)的融合。從哲學(xué)的角度去理解物理學(xué)，它的思維、它的存在，你會(huì)發(fā)現(xiàn)物理學(xué)更多的美，會(huì)體會(huì)到哲學(xué)的魅力所在，這種文理的融合，也是當(dāng)下我們通識(shí)教育的最高境界。特別是對(duì)于理工科的學(xué)生，“不識(shí)廬山真面目，只緣生在此山中”，更需要從哲學(xué)的角度去審視物理學(xué)的思想，才可以看得更高，走得更遠(yuǎn)。

五、結(jié)語

在我們現(xiàn)行的大學(xué)教育中，我們的大學(xué)物理課程教師多為物理學(xué)本專業(yè)科班出身的教師，高中的文理分科，加上現(xiàn)行的大學(xué)教育專業(yè)中，很少有物理哲學(xué)這樣的專業(yè)，導(dǎo)致大學(xué)物理教師對(duì)哲學(xué)的理解本身就不是足夠深刻，這就導(dǎo)致了教師自身對(duì)物理學(xué)中哲學(xué)思想的認(rèn)識(shí)不到位。但是，我們的高校教師都是高等教育下的受益者，他們的學(xué)識(shí)讓我們自信他們有足夠的學(xué)習(xí)能力加深自身的哲學(xué)理念，高校的學(xué)術(shù)交流環(huán)境讓我們相信他們有優(yōu)良的學(xué)術(shù)氛圍提高自身的文學(xué)素養(yǎng)，只要我們教師不斷學(xué)習(xí)、思考、先行，教師哲學(xué)素養(yǎng)的提高將不是問題。但我們需明白:我們的大學(xué)物理課程教師任重而道遠(yuǎn)!

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作者：李麗 單位：呂梁學(xué)院物理系