王琰
摘 要 “大學(xué)物理”課程是高職工科學(xué)生必修的一門重要基礎(chǔ)課,學(xué)好物理學(xué)的基本知識(shí)和技能可以廣泛應(yīng)用于各領(lǐng)域生產(chǎn)生活中。目前大學(xué)物理教學(xué)中還存在幾個(gè)問(wèn)題,為了適應(yīng)企業(yè)對(duì)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)需求,迫切需要教師積極開展教學(xué)改革,實(shí)現(xiàn)教學(xué)創(chuàng)新,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維和學(xué)習(xí)興趣,提高教學(xué)質(zhì)量。
關(guān)鍵詞 大學(xué)物理 問(wèn)題 改革策略
中圖分類號(hào):G424 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A DOI:10.16400/j.cnki.kjdks.2018.01.042
Problems and Reforming Strategies in "College Physics"
Teaching in Higher Vocational Education
WANG Yan
(College of Engineering and Technology, Lianyungang Radio and Television University, Lianyungang, Jiangsu 222006)
Abstract The course "University Physics" is an important basic course required for students of engineering in higher vocational colleges. The basic knowledge and skills of learning physics can be widely applied to the production and life in all fields. At present, there are still some problems in college physics teaching. In order to meet the demand of enterprises for training creative talents, teachers are urgently required to carry out the teaching reform actively, realize the teaching innovation, cultivate students' creative thinking and interest in learning, and improve their teaching quality.
Keywords college physics; problem; reform tactics
1 “大學(xué)物理”課程概述
“大學(xué)物理”課程是高職汽修、機(jī)電一體化等專業(yè)必修的一門重要基礎(chǔ)課,其研究物理學(xué)基本原理和自然科學(xué)與工程技術(shù)領(lǐng)域中的物理現(xiàn)象和規(guī)律,不僅具有自身的理論體系也是一門實(shí)踐性、應(yīng)用性很強(qiáng)的課程。通過(guò)本課程的學(xué)習(xí),學(xué)生能將所學(xué)物理知識(shí)靈活運(yùn)用到生產(chǎn)實(shí)際中,加強(qiáng)學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力,全面培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng),提高創(chuàng)新思維能力和科學(xué)探究精神,積極為企業(yè)培養(yǎng)技術(shù)型、應(yīng)用型人才。
2 “大學(xué)物理”教學(xué)中存在的問(wèn)題
(1)學(xué)生理論基礎(chǔ)薄弱,缺乏良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣和自主學(xué)習(xí)能力。物理學(xué)中包含有基本的物理知識(shí)和對(duì)物理現(xiàn)象的分析,特別需要學(xué)生通過(guò)對(duì)定律的理解和對(duì)公式靈活應(yīng)用解決實(shí)際中的物理問(wèn)題。近兩年我校高職類的注冊(cè)學(xué)生生源質(zhì)量不高,高中階段的文化課基礎(chǔ)普遍薄弱,特別是在數(shù)學(xué)學(xué)科上問(wèn)題較突出。這使得學(xué)生對(duì)于物理課程學(xué)習(xí)深感困難、枯燥乏味,體會(huì)不到物理學(xué)習(xí)的快樂(lè),對(duì)所學(xué)知識(shí)缺乏興趣,習(xí)慣于灌輸式學(xué)習(xí)模式,學(xué)習(xí)完全依賴教師,教師成為了教學(xué)的主體。對(duì)于教師布置的作業(yè)也無(wú)從下手,沒(méi)有養(yǎng)成課前預(yù)習(xí)、課后復(fù)習(xí)的自主學(xué)習(xí)習(xí)慣,嚴(yán)重缺乏獨(dú)立思考、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力,更談不上創(chuàng)新能力和自主探究精神的培養(yǎng)。
(2)課程設(shè)置安排不合理。“大學(xué)物理”這門課是高職新生第一學(xué)期就開設(shè)的課程,分兩學(xué)期開設(shè),第一學(xué)期理論教學(xué)(30課時(shí)),第二學(xué)期實(shí)驗(yàn)教學(xué)(15課時(shí))。首先第一學(xué)期開設(shè)物理課不合理?!按髮W(xué)物理”課程中很多物理問(wèn)題都是依靠高等數(shù)學(xué)理論為基礎(chǔ)進(jìn)行分析和推導(dǎo),這就要求學(xué)生已具備一定的高等數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識(shí),若在高職一年級(jí)第一學(xué)期將大學(xué)物理和高等數(shù)學(xué)同步開設(shè),使得大學(xué)物理學(xué)習(xí)失去了高等數(shù)學(xué)理論支撐,與前續(xù)高等數(shù)學(xué)基礎(chǔ)課程脫節(jié),不能很好地應(yīng)用高等數(shù)學(xué)分析問(wèn)題,這就使得教師教學(xué)時(shí)只能降低難度,將復(fù)雜問(wèn)題盡量簡(jiǎn)單化,對(duì)一些物理公式不能證明其推導(dǎo)過(guò)程,只能直接將公式應(yīng)用解題分析中,使學(xué)生認(rèn)識(shí)不到公式所隱含的物理規(guī)律和現(xiàn)象的本質(zhì),影響了學(xué)生邏輯推導(dǎo)和解題能力的培養(yǎng),教師教學(xué)達(dá)不到應(yīng)有深度和廣度,教學(xué)效果不理想。其次將理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)分開安排在兩個(gè)學(xué)期獨(dú)立完成不合理。這樣使理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)嚴(yán)重脫離,時(shí)間跨度大,使課堂所學(xué)的理論知識(shí)不能及時(shí)通過(guò)實(shí)驗(yàn)得到驗(yàn)證,學(xué)生對(duì)物理現(xiàn)象缺乏直觀的感性認(rèn)識(shí),使一些物理規(guī)律的學(xué)習(xí)變成了紙上談兵,不能加深學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的理解和記憶。實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí),所學(xué)的理論不能有效地指導(dǎo)實(shí)驗(yàn),由于理論知識(shí)的缺乏導(dǎo)致學(xué)生盲目做實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)過(guò)程呆板,完全依賴?yán)蠋熤笇?dǎo)、照搬老師提供的實(shí)驗(yàn)步驟才能完成,測(cè)得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)也無(wú)從用理論驗(yàn)證其正確性。整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程缺乏自主性和創(chuàng)新性,嚴(yán)重降低了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的教學(xué)效果。
(3)實(shí)驗(yàn)室配置簡(jiǎn)陋,實(shí)驗(yàn)設(shè)備的種類和數(shù)量不足。“大學(xué)物理”課程是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程。首先對(duì)于教師而言實(shí)驗(yàn)室沒(méi)有配備多媒體電腦和投影,實(shí)驗(yàn)涉及的實(shí)驗(yàn)原理只能通過(guò)黑板進(jìn)行講解,整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程無(wú)法用多媒體課件或投影展示在學(xué)生面前,教師在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)演示和調(diào)試過(guò)程中會(huì)導(dǎo)致后排的同學(xué)不能很好地觀察,影響實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果。其次教學(xué)實(shí)驗(yàn)演示設(shè)備不足,對(duì)有的物理現(xiàn)象無(wú)法在課堂上現(xiàn)場(chǎng)演示給學(xué)生觀看如電磁感應(yīng)等現(xiàn)象,很難給學(xué)生一個(gè)生動(dòng)立體、實(shí)時(shí)直觀的感性認(rèn)識(shí),教師的教學(xué)能力不能得到有效發(fā)揮,影響教學(xué)綜合效果。第三對(duì)學(xué)生而言,實(shí)驗(yàn)設(shè)備過(guò)于陳舊,種類和數(shù)量較少,導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)方法步驟較傳統(tǒng)且只能完成幾個(gè)基本物理實(shí)驗(yàn),無(wú)法開展拓展性實(shí)驗(yàn)和項(xiàng)目設(shè)計(jì)。同時(shí)由于數(shù)量少導(dǎo)致每個(gè)實(shí)驗(yàn)小組的人數(shù)較多,降低了學(xué)生的動(dòng)手機(jī)會(huì),使實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)質(zhì)量整體下降,嚴(yán)重束縛了學(xué)生的創(chuàng)新思維和自主實(shí)驗(yàn)探究能力。
考慮目前大學(xué)物理教學(xué)中存在的問(wèn)題,為適應(yīng)企業(yè)對(duì)應(yīng)用型專業(yè)人才的需求,調(diào)動(dòng)學(xué)生的主觀能動(dòng)性,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提出幾點(diǎn)教學(xué)改革策略。
3 “大學(xué)物理”教學(xué)改革策略
(1)課程設(shè)置要科學(xué)合理。首先“大學(xué)物理”課程要求學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)分析研究和推導(dǎo)一些基本的物理規(guī)律并會(huì)計(jì)算一些物理問(wèn)題,高等數(shù)學(xué)是本課程的實(shí)施基礎(chǔ),因此這門課應(yīng)該安排在高職學(xué)生一年級(jí)第二學(xué)期進(jìn)行學(xué)習(xí),實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)物理知識(shí)鏈的對(duì)接。學(xué)生可以很好利用高等數(shù)學(xué)知識(shí)去證明推導(dǎo)一些物理公式,更深層次揭示物理規(guī)律和現(xiàn)象的本質(zhì),掌握數(shù)學(xué)在物理學(xué)中的實(shí)際應(yīng)用方法,提高學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)工具分析和解決物理問(wèn)題的能力,培養(yǎng)了學(xué)生的邏輯思維和科學(xué)探索精神。其次將“大學(xué)物理”理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)融入一個(gè)學(xué)期完成,這樣學(xué)習(xí)跨度時(shí)間短,使學(xué)生在一個(gè)學(xué)期就能對(duì)物理知識(shí)體系有一個(gè)系統(tǒng)完整的學(xué)習(xí),理論指導(dǎo)實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證理論,實(shí)現(xiàn)了理實(shí)同步教學(xué),為后續(xù)課程打下基礎(chǔ)。第三,增加集中性實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。除了理論教學(xué)和基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)外,學(xué)生通過(guò)集中性實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)對(duì)物理項(xiàng)目任務(wù)進(jìn)行設(shè)計(jì)性的實(shí)驗(yàn),有效培養(yǎng)學(xué)生對(duì)所學(xué)的物理知識(shí)和基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)的綜合應(yīng)用能力,增強(qiáng)團(tuán)隊(duì)合作精神和創(chuàng)新能力。
(2)制定多元化課程教學(xué)目標(biāo)。大學(xué)物理這門課應(yīng)制定知識(shí)目標(biāo)、能力目標(biāo)和職業(yè)素養(yǎng)目標(biāo)。首先,知識(shí)目標(biāo)要求學(xué)生理解和記憶基本物理理論知識(shí)如概念、基本定律等,掌握物理的基本規(guī)律,對(duì)物理學(xué)基本內(nèi)容有較全面系統(tǒng)的認(rèn)識(shí),并能解釋生活中的物理現(xiàn)象。其次,能力目標(biāo)要求學(xué)生能通過(guò)簡(jiǎn)單計(jì)算提出問(wèn)題,分析問(wèn)題,解決實(shí)際生產(chǎn)中的物理問(wèn)題,在實(shí)踐中培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維和科學(xué)探索能力。第三,職業(yè)素養(yǎng)目標(biāo),重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)合作精神,端正工作作風(fēng)和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度,提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。
(3)選用理實(shí)一體化教材。首先,理論聯(lián)系實(shí)際。教材除了物理基礎(chǔ)知識(shí)外還融合了大量在工程技術(shù)中實(shí)踐應(yīng)用實(shí)例的介紹,教師理論教學(xué)和實(shí)踐應(yīng)用相結(jié)合促使學(xué)生感受到物理知識(shí)的實(shí)用性,同時(shí)還能了解科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,拓展學(xué)生的物理知識(shí)面,即牢固了物理基礎(chǔ)知識(shí)又提升了實(shí)踐和實(shí)際應(yīng)用的能力。其次,配備習(xí)題練習(xí)。教師在理論教學(xué)時(shí)通過(guò)大量的練習(xí)題和學(xué)生實(shí)現(xiàn)互動(dòng),不僅幫助學(xué)生及時(shí)鞏固、完善和深化對(duì)概念、規(guī)律的理解,還能幫助學(xué)生掌握各種解題思路、方法和解題技巧,培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維的靈活性。第三,配套的實(shí)驗(yàn)教材。實(shí)驗(yàn)是學(xué)生完成探究實(shí)踐活動(dòng)的基本內(nèi)容,教師可將實(shí)驗(yàn)教學(xué)融入理論教學(xué)。通過(guò)實(shí)驗(yàn)教材能指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行一系列的科學(xué)實(shí)驗(yàn)的訓(xùn)練,學(xué)習(xí)物理實(shí)驗(yàn)的基本方法,了解科學(xué)實(shí)驗(yàn)的主要原理、過(guò)程和基本技能,教會(huì)學(xué)生如何用實(shí)驗(yàn)方法分析和解決問(wèn)題,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)和探索精神。
(4)加強(qiáng)理實(shí)一體化物理實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)。首先加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室教學(xué)環(huán)境配置。為實(shí)驗(yàn)室配備多媒體電腦,投影等教學(xué)設(shè)備,教師可以通過(guò)電腦投影對(duì)學(xué)生進(jìn)行多元化理論和實(shí)驗(yàn)同步教學(xué)。為學(xué)生配備實(shí)驗(yàn)操作臺(tái),使學(xué)生的實(shí)驗(yàn)基本在操作臺(tái)完成,同時(shí)也為每一組實(shí)驗(yàn)臺(tái)配備電腦供學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)前的仿真設(shè)計(jì)及實(shí)驗(yàn)中測(cè)量數(shù)據(jù)的傳輸與處理,實(shí)現(xiàn)學(xué)生“學(xué)中做,做中學(xué)”的理實(shí)一體化學(xué)習(xí)模式。其次實(shí)驗(yàn)室中不僅配置物理學(xué)中各模塊的基本實(shí)驗(yàn)設(shè)備,還應(yīng)配備一些供學(xué)生開展拓展性和項(xiàng)目設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)設(shè)備,加強(qiáng)對(duì)學(xué)生基本技能和實(shí)驗(yàn)探究、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。第三,加大實(shí)驗(yàn)設(shè)備配備的數(shù)量,保證每個(gè)實(shí)驗(yàn)小組有2~3人,提高學(xué)生的動(dòng)手機(jī)會(huì),提高實(shí)驗(yàn)效率,將實(shí)驗(yàn)室真正打造成創(chuàng)新型技能人才的培養(yǎng)基地。
(5)教師采用創(chuàng)新教學(xué)手段。教師提高物理教學(xué)必須采用綜合多樣的創(chuàng)新教學(xué)方法。比如利用多媒體課件教學(xué)、小組實(shí)驗(yàn)探究式教學(xué)、虛擬仿真教學(xué)和實(shí)驗(yàn)演示等教學(xué)方法。
多媒體課件教學(xué)是教師在物理教學(xué)中,可以制作內(nèi)容豐富的多媒體課件,將枯燥的物理內(nèi)容和物理現(xiàn)象以圖片、動(dòng)畫、聲音、微課視頻的形式展示給學(xué)生觀看,增強(qiáng)學(xué)生對(duì)物理現(xiàn)象的理解,使物理問(wèn)題簡(jiǎn)單生動(dòng)化,同時(shí)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
小組實(shí)驗(yàn)探究式教學(xué)是將學(xué)生分組,教師提出任務(wù)問(wèn)題,學(xué)生帶著任務(wù)問(wèn)題進(jìn)行自主的學(xué)習(xí)同時(shí)通過(guò)分組實(shí)驗(yàn)對(duì)問(wèn)題進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究,通過(guò)小組討論分析對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行探究歸納從而解決任務(wù)問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)了以學(xué)生為主體教師為主導(dǎo)的自主探究式學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生的探究精神和分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力,活躍課堂氣氛和激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維。
虛擬仿真教學(xué)是在物理教學(xué)中可以將物理實(shí)驗(yàn)包括實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)構(gòu)建與調(diào)試、實(shí)驗(yàn)的演示整個(gè)過(guò)程都能在物理虛擬實(shí)驗(yàn)室中得以逼真的完成。為學(xué)生提供一個(gè)集聲、光、動(dòng)畫為一體的教學(xué)情境,在虛擬實(shí)驗(yàn)過(guò)程中忽略了一些實(shí)際實(shí)驗(yàn)中的一些外部的干擾,使虛擬仿真環(huán)境下的物理現(xiàn)象更生動(dòng)逼真,幫助學(xué)生理解和記憶物理現(xiàn)象。由于虛擬實(shí)驗(yàn)室中提供了型號(hào)完整的實(shí)驗(yàn)設(shè)備,平時(shí)做不了的實(shí)際實(shí)驗(yàn)在虛擬實(shí)驗(yàn)中都可以完成,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,同時(shí)學(xué)生在虛擬實(shí)驗(yàn)室中可以無(wú)所顧慮地進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的重復(fù)設(shè)計(jì),修改簡(jiǎn)單,不用擔(dān)心實(shí)驗(yàn)的失敗,為學(xué)生真正打造一個(gè)安全、開放的物理實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。
實(shí)驗(yàn)演示教學(xué)是教師在教學(xué)中通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)向?qū)W生展示各種物理現(xiàn)象,例如“電流的磁場(chǎng)”、“電磁感應(yīng)現(xiàn)象”等物理現(xiàn)象的展示,將物理中枯燥的知識(shí)內(nèi)容變得生動(dòng)活潑、直觀,激發(fā)學(xué)生的好奇心和求知欲,同時(shí)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果有一個(gè)更清晰的認(rèn)識(shí)。
4 結(jié)束語(yǔ)
大學(xué)物理課程在各領(lǐng)域應(yīng)用廣泛,教師提高大學(xué)物理教學(xué)質(zhì)量、積極開展教學(xué)改革迫在眉睫,教師應(yīng)與時(shí)俱進(jìn),采用先進(jìn)的教學(xué)理念,綜合科學(xué)有效的教學(xué)方法,積極提升自己的教學(xué)水平,才能培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和科學(xué)探索精神,努力適應(yīng)社會(huì)企業(yè)對(duì)高職實(shí)用型、技能型、應(yīng)用型、創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)需求。
參考文獻(xiàn)
[1] 魏淑芳.物理教學(xué)落實(shí)三維目標(biāo)的實(shí)踐研究[J].佳木斯職業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào),2015(12):267-269.
[2] 夏蔚萍.論高職物理課程創(chuàng)新性教學(xué)[J].佳木斯教育學(xué)院學(xué)報(bào),2013(11):252-260.
[3] 史秀麗.信息技術(shù)在高職物理教學(xué)中的有效運(yùn)用[J].江蘇科技信息,2016.3(9):68-69.