陳銀花 劉瓊

摘 要： 以地方本科師范院校的人才培養(yǎng)目標(biāo)為導(dǎo)向，以培養(yǎng)適應(yīng)社會(huì)發(fā)展需求的人才為宗旨進(jìn)行物理課程《熱學(xué)》與《熱力學(xué)·統(tǒng)計(jì)物理》的整合教學(xué)改革。課程整合后既節(jié)約了教學(xué)成本和時(shí)間，又彰顯了教學(xué)內(nèi)容的連貫一致性。整合課程符合教學(xué)的基本規(guī)律和學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，提高了教學(xué)質(zhì)量。

關(guān)鍵詞： 熱學(xué) 熱力學(xué)·統(tǒng)計(jì)物理 課程整合

為不斷深化高等教育教學(xué)改革，全面提高高等教育質(zhì)量，2007年2月17日《教育部關(guān)于進(jìn)一步深化本科教學(xué)改革全面提高教學(xué)質(zhì)量的若干意見》指出：“推進(jìn)人才培養(yǎng)模式和機(jī)制改革，著力培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力。要采取各種措施，通過推進(jìn)學(xué)分制、降低必修課比例、加大選修課比例、減少課堂講授時(shí)數(shù)等，增加學(xué)生自主學(xué)習(xí)的時(shí)間和空間，拓寬學(xué)生知識(shí)面，增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，完善學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)，促進(jìn)學(xué)生個(gè)性發(fā)展?！蔽倚＿@類地方本科師范院校必須一切以教學(xué)工作為中心，改變?nèi)瞬排囵B(yǎng)模式，積極倡導(dǎo)理論課教學(xué)內(nèi)容整合、教學(xué)方法的改革和現(xiàn)代教育技術(shù)手段的運(yùn)用。降低必修課比例，加大選修課比例，減少課程講授時(shí)數(shù)，增加學(xué)生自主學(xué)習(xí)的時(shí)間和空間，重視實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，提高學(xué)生實(shí)踐能力，進(jìn)一步完善學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)，促進(jìn)學(xué)生個(gè)性發(fā)展，培養(yǎng)的學(xué)生能夠勝任物理學(xué)或者相關(guān)科學(xué)與技術(shù)領(lǐng)域的科研、教學(xué)、技術(shù)開發(fā)等工作，也可以繼續(xù)攻讀本學(xué)科或其他相關(guān)學(xué)科的碩士學(xué)位?？紤]到物理學(xué)專業(yè)的課程設(shè)置中，有部分課程的重復(fù)性比較嚴(yán)重，因此對(duì)這部分內(nèi)容進(jìn)行整合勢(shì)在必行。有關(guān)《熱學(xué)》與《熱力學(xué)·統(tǒng)計(jì)物理》（以下簡(jiǎn)稱《熱統(tǒng)》）課程的整合已有研究[1]-[4]。本文介紹了我校對(duì)這兩門課的實(shí)際教學(xué)整合與改革經(jīng)驗(yàn)，突出適應(yīng)我校的富有特色的課程設(shè)置與教學(xué)模式。

一、課程整合的原因

根據(jù)培養(yǎng)方案，我校物理學(xué)專業(yè)的《熱學(xué)》課程安排在第三個(gè)學(xué)期上，共64學(xué)時(shí)，所使用的教材為：秦允豪編寫的《普通物理學(xué)教程：熱學(xué)》，其基本結(jié)構(gòu)是先介紹分子動(dòng)理論基礎(chǔ)，再是經(jīng)典熱力學(xué)內(nèi)容，最后是物態(tài)與相變及統(tǒng)計(jì)物理的初步理論。《熱統(tǒng)》安排在第六個(gè)學(xué)期上，共64學(xué)時(shí)，使用的教材是《熱力學(xué)﹒統(tǒng)計(jì)物理》，主要內(nèi)容包括熱力學(xué)與統(tǒng)計(jì)物理學(xué)兩部分。這兩本教材的熱力學(xué)內(nèi)容重復(fù)率高達(dá)百分之三十左右；統(tǒng)計(jì)物理內(nèi)容重復(fù)率為百分之二十五左右。由于我們這種地方本科師范院校學(xué)生的基礎(chǔ)較薄弱，學(xué)生對(duì)熱學(xué)知識(shí)和概念理解不透徹，加上兩門課的時(shí)間跨度過長(zhǎng)等原因，致使教師在講授《熱統(tǒng)》課程時(shí)又要花費(fèi)大量時(shí)間和精力詳細(xì)復(fù)習(xí)熱學(xué)中的基礎(chǔ)知識(shí)，由于課程時(shí)間限制，因此在后期教學(xué)中沒有充足的時(shí)間講解系綜理論的內(nèi)容，也無暇顧及與課程有關(guān)的前沿知識(shí)，給學(xué)生的感覺是在復(fù)習(xí)《熱學(xué)》，而不能突出《熱統(tǒng)》的課程特色。

二、課程整合的改革與實(shí)踐

針對(duì)以上問題，結(jié)合我校物理學(xué)專業(yè)的學(xué)生實(shí)際情況、師資力量、教材建設(shè)等各方面情況，從2010開始對(duì)我校2009級(jí)學(xué)生的《熱學(xué)》和《熱統(tǒng)》進(jìn)行課程整合教學(xué)。在教學(xué)過程中，還是采用原來的兩本教材，對(duì)相同、重復(fù)的內(nèi)容合二為一進(jìn)行教學(xué)。周課時(shí)為6課時(shí)，授課周數(shù)為15周，總課時(shí)為90課時(shí)。根據(jù)教學(xué)要求和培養(yǎng)目標(biāo)，我們制訂的教學(xué)計(jì)劃為：《熱學(xué)》整合為五章，具體內(nèi)容包括導(dǎo)論、分子動(dòng)理學(xué)理論的平衡態(tài)理論、熱力學(xué)第一定律、熱力學(xué)第二定律及物態(tài)與相變?！稛峤y(tǒng)》整合為五章，具體內(nèi)容有均勻物質(zhì)的熱力學(xué)性質(zhì)、近獨(dú)立粒子的最概然分布、玻耳茲曼統(tǒng)計(jì)、玻色統(tǒng)計(jì)和費(fèi)米統(tǒng)計(jì)及系綜理論。這樣的設(shè)置可以合理配置教學(xué)內(nèi)容，彰顯教學(xué)過程一氣呵成，不會(huì)發(fā)生教學(xué)內(nèi)容相互重疊或脫節(jié)的現(xiàn)象，既提高教學(xué)效率，又較大地提高教學(xué)質(zhì)量。

在教學(xué)中我們采用多媒體技術(shù)把每節(jié)課要講的內(nèi)容都制作成課件形式，這樣就可以節(jié)約上課時(shí)教師在黑板上的板書時(shí)間。另外，簡(jiǎn)化教學(xué)過程中的數(shù)學(xué)推導(dǎo)，側(cè)重講解物理概念和物理思想。由于教學(xué)過程、數(shù)學(xué)推導(dǎo)過程都簡(jiǎn)化了，因此，應(yīng)該把詳細(xì)的數(shù)學(xué)推算過程以附錄形式發(fā)給同學(xué)們，供他們課后學(xué)習(xí)和參考，或者以課后作業(yè)形式布置給同學(xué)們自己推導(dǎo)。為了盡可能地建立全面的教學(xué)效果評(píng)價(jià)機(jī)制，除了舉行期末考試以外，我們還將要求每個(gè)同學(xué)作一次報(bào)告、寫一份學(xué)習(xí)心得及面對(duì)面交流等方式對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。在實(shí)際教學(xué)過程中，學(xué)生學(xué)習(xí)興趣濃厚，學(xué)習(xí)積極性顯著提高。

三、課程整合后需要改進(jìn)的地方

目前，學(xué)者們對(duì)《熱學(xué)》和《熱統(tǒng)》兩門課程的整合教學(xué)進(jìn)行了大量研究和總結(jié)，但還有很多方面尚未涉及，有很多問題需要進(jìn)一步探討和更深入研究。比如：1.對(duì)熱學(xué)與統(tǒng)計(jì)物理學(xué)教學(xué)內(nèi)容的研究、整合課程教材的建設(shè)和選擇等方面還有待進(jìn)一步研究；2.熱學(xué)與統(tǒng)計(jì)物理學(xué)與其他學(xué)科的聯(lián)系及與前沿技術(shù)的接軌等方面的研究都很缺少；3.熱學(xué)與統(tǒng)計(jì)物理學(xué)課程的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法等應(yīng)因不同類型的學(xué)生有所區(qū)別，比如：對(duì)重點(diǎn)大學(xué)的學(xué)生和一般院校的學(xué)生應(yīng)不一樣；對(duì)非師范類和師范類的學(xué)生也應(yīng)有所不同。4.為了發(fā)揮教師的主動(dòng)性并節(jié)約時(shí)間，可以把多媒體技術(shù)引入教學(xué)手段中，但又不能完全依賴多媒體技術(shù)，因此，處理好多媒體使用手段與傳統(tǒng)教學(xué)手段的關(guān)系值得探討；5.熱物理課程中涉及復(fù)雜的數(shù)學(xué)知識(shí)，但又不能把物理學(xué)降格為應(yīng)用數(shù)學(xué)，因此，如何在實(shí)際教學(xué)中處理好數(shù)學(xué)問題是值得研究的問題。6.與熱物理聯(lián)系緊密的實(shí)用技術(shù)及前沿科技知識(shí)在教學(xué)過程中的合理體現(xiàn)也值得深究。以上問題的思考和研究對(duì)熱學(xué)與統(tǒng)計(jì)物理學(xué)的教學(xué)、對(duì)我國(guó)實(shí)用型人才的培養(yǎng)等方面都有重要意義。

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