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主题:物理教学论文写作 时间:2024-01-07

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摘 要:大学物理在本科教学中是十分重要的一门课程,它不仅培养了学生的科学基础素质,而且还启发了学生的创新能力.但随着国家的进步、人才的竞争等,教育也在发生着改革和转变,面对教学新范式提出的新问题和新挑战,本文具体研究了大学物理教育方面存在的问题以及解决方法.

关键词:大学物理;新范式;以学生为中心;新技术

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2018)05-0193-02

21世纪以来,世界各国的快速发展和竞争对人才不断提出更高要求,我国以分数衡量人才的教育范式不仅弱化了学生们的多元发展,同时对我国教育系统整体的国际竞争力造成威胁[1].转变教育范式已刻不容缓,尤其是在人才多元培养的重要环节———高等教育方面.大学物理课程作为理工科学生的必修课程,是一门重要的基础课.这门课程不仅可以培养高校学生的科学修养,并且在提升分析问题、解决问题的能力等方面也起到重要的基础作用.在科技迅猛发展的今天,理工科大学生的知识结构越来越多元化,他们对于知识的需求和获得途径也更具多样化[2],因此在教学新范式的冲击下,怎样提升大学物理的教学质量,唤醒学生的学习兴趣,启发学生们更丰富的课后思考,都对大学物理等同类基础课程的教学方法、教学目的等方面提出了更高的要求和挑战.本文主要结合本学校的教学现状简单探讨几点自己的看法.

一、“以学生为中心”教学思想的转变

1994年艾伦·加斯金发表在《变革》期刊的文章中提到:“本科学生的主要学习环境,即由教师讲、学生听组成的被动的授课、讨论模式,几乎与任何最适合学生学的环境原理都相违背.”由此可以看到单纯被动的讲授并不是最适合大学授课的教学模式,尤其是对于我们大学物理的教学课堂,授课教师在讲台上的声情并茂和学生们在台下的压抑气氛形成强烈的对比,都证明这种传统的教学方法亟待改变和创新.

新教学范式下教师和学生的角色都发生了巨大的变化.教师不再仅仅是讲坛上的授课者,更是学生学习过程中的“活动设计者”和“协力指导者”;同时学生也应成为一名自主定向和自主激励的终身学习者[3],即教师的主要任务应该转变为以学生为中心,培养能够适应社会和科技变化,知道如何学习,对学习有负责意识的人.目前国内外的教学工作者也在逐步转向以学生为主体的教育模式,同时不断探索新的理论和实践方法.

现代社会科学技术日新月异,对人才的知识储备也有了更新的需求和更高的挑战,人们既要保持与时俱进的学习态度,又应具备探索创新的精神.结合大学物理等基础课程的教育,作为教学工作者,我们应该注重培养学生们现代的科学观和科学精神.通过课程的学习,可以达到不仅学会了基本的物理知识,同时掌握了科学探索和创新的方法.这便要求老师在授课的过程中,积极进行师生交流,为学生留出更多的思考空间和实践机会,同时对学生的评估应更注重能力的测试,而不仅仅是知识的掌握程度等单一的评价方式[4].这些措施其实赋予了教师更高的期望,教师们要有扎实充分的物理理论知识储备的同时,还应通过不断的科学研究对自己领域的前沿知识有了解,这样在课堂的教学过程当中,能够随时实现知识的迁移,开拓学生的科学视野,启迪他们的求知,为创新精神和科学素养的培育提供基础.

二、翻转课堂等教学方法的灵活运用

翻转课堂是一种典型的“以学生为中心”的教学方法,摒弃了教师一味灌输知识的课堂形式,鼓励学生主动学习以提升教学效果[5].对于大学物理的教学过程来说,翻转课堂同样可以在实践中发挥优势和作用,不过应该根据本校学生的实际情况等进行有本校特色的课程设计和探索尝试.

首先应强调学生自主学习的重要性.可以这么说,大部分学生早已习惯了中学应试教育下“填鸭式”的教学模式,甚至因为各地区高考政策的不同,部分同学并没有学习过高中物理等课程,导致不仅物理基础较差,而且自学能力也很薄弱.因此在这样的情况下,教师应首先做好学生摸底调查,而不是直接开展翻转课堂,虽然教学形式得到了创新,吸引了学生的眼球,但是教学效果往往并不尽如人意;只有在充分了解了学生的整体水平后在教学过程中逐渐转换教学方式,才能收获预期的教学效果.例如大学物理第一章质点运动学应主要以教师授课为主,学生自学为辅,注重高中知识向大学的过渡和拓展,引导学生培养正确的物理思维方式,为接下来章节的翻转课堂教学的开展打下良好基础.

在之后章节的授课中,更多转变为以学生课前学习为主,教师课上除了对知识重点的明确和讲解外,主要尽量多地安排随堂测试和课堂讨论,甚至增加学生分组进行学术汇报等环节,增加学生自我检测和自我表达的机会,这不仅培养了学生的学习兴趣,同时还提高了他们的语言表达能力;并且我们响应上海高校骨干教师教学激励计划的号召,课后可以安排更多的时间与学生沟通交流,随时为学生在自学和讨论中遇到的问题答疑解惑;另外根据学生们的课堂及课外反馈情况及时评估教学效果,结合章节的难易程度,教师可以不断调整课堂中教师授课和学生讨论的占比,进而达到学生在学习过程当中获得提出问题、分析问题、解决问题的科学思维的教学目的.

三、新技术在大学物理教学中的应用

物理学是科技进步和发展的向导,同时科学的创新和技术的革新又不断影响着物理学的知识内容.尤其是在互联网极其普遍的今天,也为人类的学习方式带来了诸多新的思考.“互联网+”时代的到来,使得学习不仅仅只是意味着在课堂上,而更多的是课外海量信息的接收处理和消化.作为青年教师,我们更加不能忽视互联网所带来的巨大机遇和挑战,积极思考高新技术与大学物理教学的融合,以期寻找总结更好的课堂教学新范式.

在大学物理的授课过程中,总是会发现有一些同学沉迷于手机等移动设备,而无法将注意力转移至课堂上,这类问题频频发生不仅仅是由于课堂形式较为传统,需要翻转课堂等教学方法的引入就可以根本改善的;究其根本,更多的原因是大学物理的知识内容无法引起学生们的兴趣,不少同学甚至认为课堂不用听讲,课后做做作业考试就可以及格.基于以上的思考,更新教学内容,完善评估体系是目前教学过程中亟待解决的问题,而互联网等新技术手段恰恰在此处发挥了作用.

多媒体教学手段的应用使得知识不再仅仅是黑板上的粉笔字,更是用图片、视频、语音、文本等呈现形式来调动学生的各种感官加入到课堂学习中来.当然,在制作教学课件等教学资源的过程中,寻找合适、合理、合时的物理实验案例或科研成果等素材便是考验教师知识储备的时刻.只有为课本中经典的物理原理寻找到目前的相关应用实例等,丰富课堂内容,才会让学生们在接受知识的过程中更加自然和有认同感,对知识的求知欲也会逐渐提升.例如光子晶体是最近十几年较为火热的一个前沿课题,它独特的光学性质正可以应用于大学物理光学一章的教学中,甚至可以通过实验制作实物现场演示,达到更好的学习效果.最后希望学生可以自己用心发现,主动寻找更多案例素材,在课堂上为学生提供展示自己的机会,如进行三分钟科学演讲等方式,实现少数带动整体,整体均有提升的教学目的.

此外,互联网的普及,慕课、微课等公开课的大量涌现,使得学习方式更加灵活多元,而不再局限于课堂.因此仅从课堂教学及最后的期末考试等方面对学生进行评估不再适用.网上学习工具快速地更新换代也为学生提供了更加个性化的针对性评价,教师不应忽视这些评价方法以及学生自主学习后的评价结果,而应注重学生在教学过程中的个性化需求,做到因材施教,有的放矢.当我们将新技术恰到好处地、有针对性地应用在教学过程中,必然会为教学锦上添花,使学生收获更多.

在教学新范式逐步实施的今天,大学物理课程作为结合理论基础知识和科研实践知识的重要课程,肩负着培养大学生科学素养的重要责任.虽然实现教育范式的转变不仅需要教育理论、课程设置等方面的重构,还需要学校系统、政策导向等诸多机制的转变,但作为教育工作者的我们只要本着“以学生为中心”的教育思想,勇于创新,敢于尝试,必会为大学物理的教学提升添砖加瓦,贡献力量.

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