本文通過比較大學(xué)物理和初高中物理的聯(lián)系與區(qū)別,闡明大學(xué)物理較中學(xué)物理要更加系統(tǒng)和全面。并說明由于高等數(shù)學(xué)的應(yīng)用,在大學(xué)物理的學(xué)習(xí)過程當(dāng)中應(yīng)更著重對基本概念的理解與掌握。
一、大學(xué)物理的教學(xué)現(xiàn)狀
物理學(xué)是一切自然科學(xué)的基礎(chǔ),也是工程技術(shù)的重大支柱,物理學(xué)的發(fā)展是推動整個自然科學(xué)發(fā)展的重要動力。大學(xué)物理學(xué)則是面向工科大學(xué)一二年級學(xué)生開設(shè)的一門基礎(chǔ)課。此時,由于學(xué)生剛剛離開中學(xué),而大學(xué)物理和中學(xué)物理研究的對象又基本相同,這就導(dǎo)致學(xué)生總習(xí)慣于使用中學(xué)的方式方法來處理已變得復(fù)雜的大學(xué)物理的問題,從而對于新的概念和方法難以接受,使教學(xué)效果事倍功半。
二、大學(xué)物理與中學(xué)物理的聯(lián)系與區(qū)別
學(xué)生從初中就開始學(xué)習(xí)物理學(xué),高中看來又似乎把以前的內(nèi)容全面學(xué)習(xí)了一遍,但從內(nèi)容來看,高中的物理學(xué)習(xí),就已經(jīng)比初中更為深入和復(fù)雜,如初中時,對于運動學(xué),只能解決最簡單最基本的勻速直線運動,而高中就可以解決包含加速度在內(nèi)的勻變速運動了,而且對于曲線運動也做了一定的探討。與此同時,現(xiàn)今的高中物理教學(xué),又較以前發(fā)生變化,分為必修和選修,力學(xué)和電學(xué)知識基本作為必修內(nèi)容,而光學(xué)、熱學(xué)、近代物理學(xué)相關(guān)內(nèi)容則作為選學(xué),不同地區(qū)選擇內(nèi)容也不盡相同,這就導(dǎo)致大學(xué)中,一個班級的學(xué)生,其物理基礎(chǔ)也是各有不同的。
大學(xué)物理的課程則通常是在學(xué)生學(xué)習(xí)微積分之后才開設(shè),有些物理專業(yè)的力學(xué)課程可能開設(shè)得更早,但也會在教學(xué)中補充學(xué)習(xí)一點微積分。因為求解變量的問題就必須要有微積分的知識,而這樣的問題,在初高中是無法求解的。而且,大學(xué)物理的教學(xué)內(nèi)容也是相當(dāng)全面的,包含力學(xué)、熱學(xué)、光學(xué)、電學(xué)及近代物理學(xué)等多方面的內(nèi)容,無論從深度和廣度都是初高中物理難以實現(xiàn)的。這就使得學(xué)生可站在更高的臺階上去理解以前接觸到的物理概念,所以大學(xué)物理具有更普遍的意義和更廣泛的適用性。
三、結(jié)論和展望
由上述分析可見,大學(xué)物理實際上已經(jīng)包含了中學(xué)物理的概念,反過來,中學(xué)物理則僅僅是大學(xué)物理在某些情況下的特例而已,其應(yīng)用是有條件的。所以,在大學(xué)物理的教學(xué)中,教師一定要注重學(xué)生整體數(shù)學(xué)水平的把握,對于重要的微積分及矢量運算知識,必須加以強調(diào)和訓(xùn)練,正所謂“工欲善其事,必先利其器”。而對于學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中接觸到的物理量和各個定理定律,則應(yīng)該著重分析出它們和中學(xué)物理之間的區(qū)別和聯(lián)系,將有助于學(xué)生重新認識和接受它們。
編輯 楊兆東