2011年・08月・下期 学术・理论现代衾案 浅谈大学物理教学中的几点结合 唐耀龙 (西安恩源学院陕西西安710038) 摘要:针对大学物理教学内容与科技前沿、专业设置、生产生活及科学思维等方面的结合,设计教学内容、探讨教学方法。充分发挥 物理教学功能,培养具有强竞争力的全方位复合型人才。 关键词:大学物理教学内容教学方法 引言 1、科技激发学生学习物理的兴趣 《大学物理》作为理工科院校--t-J重要的基础课程,它所阐述 的基本概念,基本规律渗透于自然科学的各个领域,应用于生产技 术的各个部门,对学生后续课程的学习发挥着重大作用;它所展现 的世界观和方法论在培养学生良好的科学素质、创新意识、理论联 培养学生学习物理的兴趣,是学好物理的关键。教师在建立 基本物理概念的过程中,尽可能地引用科技前沿的知识,可激发 学生求知的兴趣和探索的欲望。神奇的自然现象和梦幻的现代科 技对学生来说充满好奇,例如:古代的人们认为“上天揽月”是 一系实际能力等方面有着不可替代的作用。笔者从事《大学物理》课 程教学以来,通过教学的实践与探索,针对物理学与相关方面的紧 种梦境或神话,而如今就像变成现实一样,是因为牛顿的“万 “人间”和谐地统一起来。又如:超导磁悬浮列车可让车体无接 有引力定律”揭示了宇宙万物问相互作用的规律。把“天上”与 触地悬浮在轨道上空,时速可达500km/h,实现了地面交通最快速 度,是超导科技将不可思议的构想变成了现实。 2、科技增强学生回报社会的愿望 密结合,根据该课程特点与力求培养全方位人才的目标,设计教学 内容、探讨教学方法,充分发挥物理教学的功能。 物理学与科技前沿结合 一、当今热门研究如能源、信息、材料、空间技术和计算机技术 等前沿科技与物理学的发展密切相关,物理学的发展不断地为科 物理教学与科技前沿的联系,会让学生明白学好物理能够造 福于人类。例如:物理学技术给生命科学提供有力的观测研究工 具:显微镜、CT机、核磁共振仪等;量子力学建立后,物理学 家很快把它应用于解释有机体的突变和细胞染色的力学问题。另 学技术注入新的活力,学生可在当前的科技中增进对物理学知识 的了解和掌握。 乡”活动与大学生“村官”所辖的社区、行政村进行共建,协助 开展当地务工人员的技能培训。 4、整合资源,拓展大学生“村官”才华施展空间 高校长期的人才培养和社会服务,积累了丰富的社会资源, 是一笔宝贵的财富。高校要本着甘为人梯和竭诚服务的精神,通 过合作单位、分支机构、杰出校友等,积极为大学生“村官”整 合相关资源,为其拓展更广阔的才华施展空间。 三、搭建提升平台。给力大学生“村官”的长远发展 升”能力 大学生“村官”任职期满后,考取公务员、选调生等是目前 较为热门的一条“晋升”出路,也有相当一部分选择考取银行、 大学生“村官”要实践、要锻炼、要服务,更要长才干、要 担重任。高校要主动搭建平台,帮助大学生“村官”提升岗位业 务能力,给力大学生“村官”的长远发展。 1、搭建岗位培训平台,提升大学生“村官”的业务能力 针对大学生“村官”的工作实际,开展形式多样的培训服 务。如在高校建立大学生“村官”培训基地、成立大学生“村 官”科技导师团、开设大学生“村官”周末课堂或大学生“村 官”网络课堂,建设大学生“村官”科技服务远程指导站,为大 学生“村官”进行村镇规划、企业管理、法律知识、种植养殖、 民事调解、基层党建、信息通讯等方面的知识培训。 2、搭建学习深造平台,提升大学生“村官”的专业素质 保险公司、通讯公司等单位。高校要结合专业设置开展相关的指 导、培训、辅导、讲座等,提升大学生“村官”考岗晋升能力。 高校在注重大学生“村官”培养的同时,也要关注乡土人才的 培养。无论是从高素质村级干部需求的总量,还是从农村科技服务 新体系建设来看,单纯依靠培养大学生“村官”,难以满足新农村 建设对人才的实际需求。高校要加强机制和体制创新,协同地方政 府“就地取材”,在培养和造就“永久性”的“土专家”、“田秀 才”方面积极发挥作用,推动从根本上解决农村人才缺乏的问题, 全面而有力地服务于大学生“村官”计划的更好实施。 注:本文为扬州大学大学生学术科技创新基金资助项目。 参考文献: 【1】任海华.高校专业设置与社会就业预警系统叭.湖北广播 电视大学学报,2008,(1O):96. 【2】赵光年.农业高校培养“村官”的思考LI].当代教育论 坛,2009,(1). 积极鼓励大学生“村官”利用业余时间继续进行专业学习, 【3】马水锋,陈志艳.大学生“村官”现状调查与思考Ⅱ1.教 鼓励返校“回炉”充电。对有进一步在学业上深造的大学生“村 育教学论坛,2010,(10):198. 官”,提供考研辅导或给予考研政策优惠,如面向大学生“村 【4】张清国.大学生村官选拔与培养途径探讨【y】.法制与社 官”单独招考或指标单列招收“农业推广硕士”。 会,2009,1(上):297.口 3、搭建助考“晋升”平台,提升大学生“村官”考岗“晋 现代企业教育MODERN ENTERPRISE EDUCATION 145 坝代教胄 外,物理学技术的发展,使人类进一步掌握自然规律,合理利用 资源,治理环境。 二、物理学与专业设置结合 课堂教学中,学生经常问到“对于现在的专业和以后的工 有独特优势。 1、物理学中的科学思想教育 从物理学史的角度看,物理学的发展凝聚着无数科学家的 毕生精力和心血,他们在探索物理规律的过程中一丝不苟的治 学精神、创新精神、献身精神,都是值得学习的。著名物理学 家伽利略在比萨斜塔上做了“两个球同时落地”的著名试验, 纠正了持续近两千年的错误结论。后因宣传哥自尼的“13心 作,学习物理有什么用?”针对这一问题,教师应该做适当引 导,让学生找到所学专业与物理课程的依托关系,将教学内容与 专业知识有机结合,做到学以致用,提高学生的积极性,达到事 半功倍的效果。 1、根据不同专业设计教学内容 说”受到了天主教会的残害,在被软禁期间仍进行力学研究并 完成著名《关于两门新科学的谈话和数学证明》一书,为力学 发展奠定了基础。恩格斯称他是“不管有何障碍,都能不顾一 切而打破旧说,创立新说的巨人之一”。英国著名物理学家麦 克斯韦约于1855年开始研究电磁学,对前人及自己的工作进行 了综合概括,将电磁场理论用简洁、对称、完美数学形式表示 给机械专业学生讲解刚体定轴转动时,首先给学生展示钻 头、刀具或轴承的旋进过程,将学生引入一个实际操作模型中, 让学生深切领会物理知识的实际应用效果。计算机专业学生在听 取电磁学篇章时,可给学生介绍一些电介质或磁性材料在计算机 硬件中的功能,如充满电介质的电容器比真空电容器的电容大是 因为电介质的极化作用,磁性材料应用于作为存储器使用的磁光 盘,磁软盘等。给交通运输专业学生讲授功与功率时,以汽车为 出来,成为经典电动力学主要基础的麦克斯韦方程组,他的这 项工作被誉为科学创新的典范。 2、物理学中的科学探索精神 物理学的发展离不开科学家的探索精神,而科学探索需要 想象力。爱因斯坦说过“想象力比知识更重要,因为知识是有限 的,而想象力概括着世界的一切,推动着进步,并且是知识进化 模型,探讨以恒定牵引力启动和恒定功率启动的不同过程等等, 让学生明白通过物理的学习更能加强专业技能。 2、根据不同专业采用适当方法 的源泉。”例如:1820年奥斯特发现电流的磁效应后,英国著名 物理学家法拉第富于想象力地提出磁也能生电,经过了十年艰苦 实验,终于1831年发现了电磁感应现象。1900年,德国物理学家 根据不同专业特点,在教学方法上也不应拘泥一格,例如 各院校广泛地采用CAI课件教学,教师可以综合应用多媒体、超 文本、人工智能和知识库等计算机技术,做到与传统教学方式互 补,提高教学质量和效率,实现最优化的教学目标。 三、物理学与生产生活结合 普朗克提出能量子假设,成功解释了黑体辐射,为开辟探索微 观物质运动规律的新途径提供了重要的基础。1923年,法国著名 理论物理学家德布罗意认为: “在光学上,与波动方面的研究相 比,忽略了粒子方面的研究;而在实物粒子的研究上,是否发生 了相反的错误?是不是我们把粒子方面图像想得太多,而忽略了 物理学是一门实用性很强的科学,与工农业生产、日常生活 有着极为密切的联系。教师应结合具体的教学内容,紧密联系生 产和生活实际,突出知识的实用性,让学生把生活中直观的事物 抽象成基本的物理知识。 1、突出知识的实用性 波的图像?”于是,他提出假设:实物粒子也具有波动性,认为 实物粒子如电子也具有像光一样的波动性,这种无实验证据的新 理论很难使人们接受。1927年,美国贝尔实验室的戴维孙、革未 及英国的汤姆孙通过电子衍射实验,都证实了电子确实具有波动 性。至此,德布罗意的理论作为大胆假设而成功的例子获得了普 遍的赞赏。 五、结束语 我们在介绍尖端放电现象时,如果向学生展示避雷针的构造 或者一块电路板上不同曲率半径的焊接点,学生会更深刻地体会 物理的实用。又如,一些电子管或精密电学仪器采用金属外壳, 是为了避免外电场的干扰,这是静电屏蔽作用。再如,讲述互感 现象时,应向学生介绍变压器就是以互感现象为原理制成的,这 样学生就可做到理论联系实际。 2、突出知识的趣味性 大学物理教学中,构建物理学与相关方面结合的教学模式, 增强了大学物理课程的实用性,激发了学生的学习兴趣,培养了 学生科学素质与探索精神,让学生真正做到学以致用、开拓创 新。此教学模式为培养适应当前社会发展形势对全方位人才需求 生活中的物理知识丰富多彩,学习物理不仅能提高生活质 量,而且能感受到学习物理的乐趣。真正地让“物理走向生 活”!例如:磨菜刀肘要不断浇水,是因为摩擦生热,刀口硬 度变小,对刀口不利,浇水是利用热传递使菜刀内能减小,温 的目标有着重要的积极作用,物理学与相关方面的结合也是有着 重大意义的现实课题。 参考文献: 度降低。烧开水时,为了节省时间和用电量,可以先加一点热 水,这样做的目的是加快分子运动。我们去商店买碗、瓷器 时,用手或其他物品轻敲瓷器,通过声音就能判断瓷器的好坏 等等。 四、物理学与科学思维结合 在我国基础课程教育改革新形势下,有效培养学生自主学习 【1】张学恭.大学物理【M】.西安:西安交通大学出版社, 2010,1. f2】田友伟,王海云.大学物理教学与科技前沿结合的探讨Ⅱ1 .中国科教创新导刊,2008:149. 【3】郭建军.与专业结合的大学物理特色教学初探U】.基础教 学研究,2009,(8):95. 【4】黄熙,等.物理学史在大学物理教学中的意义U】.湖北师 范学院学报,2008,(2):104—106.口 和探究能力,有力提升学生的思维水平具有重要的现实意义,而 物理学作为一门以“实验”为基础的学科,对于培养学生思维具 146 现代企业教育MODERN ENTERPRISE EDUCATION