學科教育論文-淺談大學物理力學教學.doc

學科教育論文-淺談大學物理力學教學摘要當代大學物理力學教育應(yīng)該如何發(fā)展，如何改進能夠更好的教授學生學習知識是一個很重要的問題。下文筆者主要從兩個方面來進行論述：物理力學教育現(xiàn)代化和培養(yǎng)學生科學思維。關(guān)鍵詞大學物理，力學教學，教育觀，科學思維盧嘉錫院士指出：“當我們注意面向21世紀培養(yǎng)高等科技人才時，科技和社會發(fā)展要求我們培養(yǎng)的人才必須掌握現(xiàn)代科技的最新成就，必須具有較強的能力和寬厚的基礎(chǔ)，這就要求教學內(nèi)容和課程體系必須現(xiàn)代化?！贝髮W物理力學屬于本科教育中一門必修的基礎(chǔ)課程一個知識點，它的重要性源自于物理力學對社會科學進步的基礎(chǔ)作用。很多學生心中都有這樣的疑問：學習大學物理力學有什么用?言外之意很明顯，似乎沒用，那何必費那么多的精力去學這門相對較難的知識呢!在多年的教學實踐中我們不斷探索如何使教學內(nèi)容體現(xiàn)時代特色。大學物理力學教育需要從多方面進行改革。教學手段現(xiàn)代化是其中的一項重要內(nèi)容。充分利用現(xiàn)代化的教學手段，才能激發(fā)學生的學習興趣，提高學習效率。在現(xiàn)代的物理力學教學中應(yīng)當充分使用現(xiàn)代教育技術(shù)。以現(xiàn)代信息技術(shù)為手段，通過對教與學的實踐過程，對文字教材、數(shù)字音像教材、電子教材、計算機及網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計、開發(fā)、使用、管理和評價，促進教與學最優(yōu)化的理論與實踐。大學物理力學教育需要從多方面進行方法改革。教學手段現(xiàn)代化是其中的一項重要內(nèi)容?，F(xiàn)代化的教學手段，才能激發(fā)學生的學習興趣，提高習效率。主要可以從以下幾方面來進行現(xiàn)代教育技術(shù)改進：1將多媒體技術(shù)應(yīng)用到物理力學教學將傳統(tǒng)得教學方式與現(xiàn)在教學方式相結(jié)合，充分利用多媒體資源。多媒體教學是指在教學過程中，根據(jù)教學目標和教學對象的特點，合理選擇和運用現(xiàn)代教學媒體，并與傳統(tǒng)教學手段有機結(jié)合。以多媒體信息作用于學生，形成合理的教學結(jié)構(gòu)。達到最優(yōu)化的教學效果。它可以使傳統(tǒng)的枯燥無味的教學變得生動有趣。它是以視聽教學理論、現(xiàn)代學習理論、教育傳播理論為理論基礎(chǔ)的。利用多媒體課件教學的優(yōu)點主要有：首先，可以拓展教學內(nèi)容，為教師提供更多的教學資源。例如，可以在萬有引力知識點，做得更形象，利用多媒體將自然界的蘋果落地形象再現(xiàn)，也可以將老師課前構(gòu)思好的內(nèi)容，用幻燈片展示給同學們看；其次，可創(chuàng)設(shè)虛擬的教學情境，激發(fā)學生的學習興趣，例如，可以做一個乘客在公交車慣性現(xiàn)象的一個視頻片斷，同學們將會更好的理解什么事慣性；第三，可使教學難點具體化、形象化，便于化繁為簡，變難為易，例如，在講剛體的角動量時，可以將現(xiàn)實生活中的一個具體的實例來進行講解，這樣可以將非常復雜的知識利用生活中常見事物形象描述出來；第四，可培養(yǎng)學生觀察、分析、聯(lián)想、想象能力，拓展思維空間，例如，播放一個小的力學片斷給學生，讓他們?nèi)闹刑岢鰡栴}，并且運用物理力學知識解釋，為什么；第五，可使學生的視覺、聽覺等多種感覺器官綜合運用于學習。從而提高學習效率。例如，可以將一些重要的內(nèi)容，或者一些物理力學學者的重要演講播放給學生們聽，形象具體，加深記憶。2物理力學教學網(wǎng)絡(luò)化網(wǎng)絡(luò)化教學是現(xiàn)代教育的一種重要改變。隨著計算機網(wǎng)絡(luò)的日益普及。網(wǎng)絡(luò)全球化，網(wǎng)絡(luò)資源無地域限制，利用計算機可以訪問遍及世界各地的信息資源。進入信息時代，我們可以將信息高速公路作為基本的平臺，通過計算機實現(xiàn)跨國家、跨地區(qū)、跨民族、跨人群、跨領(lǐng)域的語言交互、思想交互、情感交互、信息交互、文化交互。便于教師和學生進行更廣泛的交流，內(nèi)容之豐富，資料之完備，從所謂有。與傳統(tǒng)教學媒介相比，教學網(wǎng)絡(luò)化可以充分調(diào)動學生的主動性，改變千人一面的、單向的、固定的教學模式。教學網(wǎng)絡(luò)化具有以下特點：教學過程的交互性；教學資源的共享性；教學信息的綜合性；教學方式的先進性；教學目標的多樣性；教學內(nèi)容的豐富性。網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)與物理力學教育的一體化要求逐步打破傳統(tǒng)物理課堂的封閉圍墻把物理教育帶入到這個無限廣闊而又全新的領(lǐng)域，促使物理力學學習不但在時間和空間上得到拓展而且使課堂主體也得到拓展。物理課堂將成為一個被無限拓展的無比寬泛的概念。課堂時空的寬泛，時時是課堂處處是課堂。只要有一臺計算機，哪里都可以成為力學課堂：只要開機，就可以上課，進行在線閱讀、在線實驗、在線討論、在線交流等力學綜合性學習與實踐活動。課堂主體的寬泛，人人是教師，人人是學生。在在線空間里，學生通過網(wǎng)絡(luò)，通過遠程登錄，就可以很便捷地進入世界各地的各式各樣的力學課堂去接受世界各地力學老師或其他專業(yè)老師的遠程力學教育。同時，通過網(wǎng)絡(luò)，通過電子郵件、網(wǎng)絡(luò)新聞組和電子公告板，學生還可以把自己的力學知識傳遞給他人，可以指導他人進行力學學習，自己搖身一變，又是一個地地道道的力學教師具有了學生與教師雙重身份。借助虛擬現(xiàn)實技術(shù)使學習者沉浸在虛擬環(huán)境和情節(jié)里在極富真實感的狀態(tài)下與電腦交互。運用這種技術(shù)可以構(gòu)建起一個與現(xiàn)實物理課堂幾乎一樣的。甚至比現(xiàn)實物理課堂更具魅力。例如，可以重現(xiàn)物理實驗、可以演繹物理發(fā)現(xiàn)等等的逼真的在線物理課堂。這虛擬課堂將是師生充分發(fā)揮主動性和創(chuàng)造性的在線教學與在線學習的主陣地。3對物理力學實驗進行現(xiàn)代化改進很長時間以來，一些高等院校大學物理力學實驗教學基本上處于一種封閉的狀態(tài)。多年不變的教學體系和教學內(nèi)容與當今飛速發(fā)展的前沿科學新理論、新技術(shù)嚴重脫節(jié)，陳舊落后的實驗教學設(shè)備。因襲多年的傳統(tǒng)教學模式和手段更是遠遠落后于科學技術(shù)進步的步伐。有的課本要求的實現(xiàn)在學校的力學是現(xiàn)實居然找不到任何實驗器材，想做實驗無實驗可做，想研究現(xiàn)象無現(xiàn)象可以出現(xiàn)，學過東西只知道其然，不知其所以然。只能依靠死記硬背來掌握一些知識，沒有了實驗這種形象地教學方式，物理力學自然變得更加難懂，不容易理解，如此惡性循環(huán)。因此，學生對力學實驗課越來越感到枯燥無味，嚴重地影響了學生學習的積極性、主動性、創(chuàng)造性以及現(xiàn)代科學思維方法的形成。演示實驗的好處：由于大學物理實驗需要很長的時間因此往往難以在課堂上完成力學物理實驗講解。在課堂上引入先進的物理力學實驗課件，利用聲音和色彩給學生留下直觀的現(xiàn)象可以加深學生的感知程度，使學生牢固地記住知識點。僅僅充分使用現(xiàn)代化的技術(shù)手段豐富課堂內(nèi)容還是不夠的，還應(yīng)該充分培養(yǎng)學生在大學物理學習中科學思維。大學物理課程教學，除向?qū)W生傳授物理知識，更要對學生進行科學思維的培養(yǎng)這不僅對后續(xù)專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)方向課的學習奠定良好的邏輯基礎(chǔ)，同時對學生畢業(yè)后的實際工作將起到深遠的影響主要應(yīng)培養(yǎng)以下幾個方面：1培養(yǎng)學生的辯證思維辯證思維是指在思維過程中，由抽象上升到具體，獲得其理性認識的最普遍的科學思維方式理論基礎(chǔ)是辯證唯物主義利用辯證思維來認識各種物理現(xiàn)象，學習和理解各種物理規(guī)律幾乎貫穿了整個大學物理教學過程如作用力與反作用力等內(nèi)容的學習中，教師都可引導學生利用辯證思維來加以理解例如，在學習慣性的斜坡下滑問題時，學生一開始遇到慣性于什么相關(guān)時，很容易理解重力一種分解，事實上，還涉及反作用力在華東過程中的影響伽利略關(guān)于摩擦力的實驗。彼此相對安放兩個斜面，當球從一個斜面的頂端滾下去后，即沿對面的血面向上滾，達到差不多原來的高度。他推論，只是因為摩擦力，求才沒能嚴格地達到原來的高度。然后，他減少后一些面的斜率，球仍達到統(tǒng)一高度，但這是它要滾的遠些。學率越小，球達到的統(tǒng)一高度需要滾得越遠。這時，教師應(yīng)有意識地引導學生進行辯證思考，分析上述現(xiàn)象進一步認識理得作用力與反作用力的本質(zhì)特征。這樣，學生就辯證地理