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大学物理毕业论文范文 浅谈大学物理(上)与(下)间的过渡教学研究

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南京邮电大学 理学院 大学物理教学中心 江苏 南京 210023

大学物理2000字

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摘要:大学物理是理工科学生的公共必修基础课,本文从大学物理(上)与(下)间的差异出发阐述了过渡期教学过程中学生学习心理的变化以及所需要的教学策略。

关键词:大学物理,过渡教学,教学策略

【中图分类号】G64 【文献标识码】A

Transition Teaching Research between “Volume I” and “Volume II” for Colledge Physics

Xuechao Zhai

(Department of Physics, Colledge of Science, Nanjing University of Posts and Telecommunications, Nanjing, Jiangsu Province, 210023)

Abstract: Colledge physics is a public compulsory course for students in science and technology. Starting with the difference between “Volume I” and “Volume II” for colledge physics, we elaborate the change of learning psychology for students in detail and the necessary teaching strategy in the transitional period.

Key Words: colledge physics, transition teaching, teaching strategy

对于理工科学生来说,大学物理属于公共必修基础课,是培养学生科学素养的不可或缺的一个环节[1],[2]。一般情况下,大学物理要分两个学期来上: 前一个学期学习大学物理(上),其内容涵盖力学、热学和电磁学;后一个学期学习大学物理(下),内容涵盖振动与波、相对论及量子物理。总结近几年的教学经验,我从学生那里所听到的最多的声音基本上都来源于两个疑问:(1)为什么学物理(2)大学物理(上)和(下)学起来怎么这么不同

我首先简单回答一下第一个问题,“为什么要学物理?”这个与学习内容没有太直接的关系,是学生的一种笼统的内心感受。我相信每个大学物理老师都会面对这一疑问,甚至我们有时候会反过来问自己“学物理有什么用”。经过几个学期的教学实践,我发现自己完全可以把对物理这门学科的感受和认识以一种较为容易接受的方式传达给学生。我会告诉学生说,学物理利于“长寿”,不信你看,国内外著名物理学家大都是高寿,并且很多高龄的物理学家脑子依旧十分灵活, 十岁都能在国际大会上铿锵有力地作演讲报告。学物理的长寿秘诀在于人的脑组织,它是越用越精神,越不用越废;长期学习物理,就会促使人形成良好的思维习惯以及理性的人生观,这对于人本身的成长和发展是至关重要的。一般,学生很容易认可我的“长寿论”观点,接下来他很想知道的是“如何通过学物理才能长寿”我给学生的回答当然就是“多动脑子”了。经过反思,我发现这种讲解方式,学生很容易能感受到一点,那就是我不是在学物理,而是在学动脑子,学的是如何提高自己分析问题解决问题的能力。这样,我就能在开始教授大学物理课程时和学生达成共识:知识学了可以忘,用到时可以回头再学,但能力是学习过程质变的结果,一旦欠缺,不好及时补救。

大学物理电磁学

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接下来,我要重点阐述的是第二个问题是“大学物理(上)和(下)学起来怎么这么不同”我将从内容的细节性差异分析出发来区分所需数学工具的差异,接着反思过渡期学生学习心理的变化特点,进而提出过渡期[3]的有效教学策略,最后给出结语。

一、大学物理(上)与(下)内容的差异

工科大学物理课程的内容,不同教材的设计基本上大同小异。大学物理(上),其力学部分包含有质点运动学、牛顿定律、动量守恒定律和能量守恒定律、刚体转动,热学内容主要包含气体动理论和热力学基础,电磁学内容主要包括静电场、静电场中的导体和电解质、恒定磁场以及电磁感应和电磁场等。大学物理(下),具体内容涵盖振动、波动、光学、相对论及量子物理,其中光学或称波动光学本身就属于波动的一部分。

对于工科大学生来说,微积分的思想对于分析大学物理(上)的问题非常重要,基本上每个章节都会用到。特别是对于力学中的变质量、变加速度等问题、热力学功的计算问题以及电磁学中的电通量、磁通量等概念的认识问题,微积分更是不可或缺。这也是为什么大学物理(上)课程在授课时间上应该要滞后于高等数学中的微积分部分的原因。另外,矢量叉乘的使用在大学物理(上)中屡见不鲜,这是因为很多物理量本身都是有方向的,是矢量,而物理量的方向往往是与其它更基本的一些物理量的方向有关系的,这些物理量的方向关系基本都是用“右手定则”也就是矢量叉乘来判定的。例如,刚体转动问题中的力矩、角动量概念,电磁学中的洛伦兹力以及动生电动势的计算等都需要用到矢量叉乘,学生必须掌握必要的矢量叉乘才能真正理解好这部分内容。

反观大学物理(下),微积分的使用就非常少,即使用到的也都是基于简单的分析就可以获得的。数学中微分方程的求解是需要学生重点掌握的,例如振动方程、波动方程以及薛定谔方程等等这些重要的知识点都要解方程。我在课堂上做过一些调查研究,结果显示,解方程对于学生来讲其难度比掌握微积分思想及矢量叉乘要容易的多,所以随着大学物理(上)到(下)教学过程的推进,学生们就可以深切感受到大学物理(下)好学些。但是,大学物理(下)中的知识点可谓繁琐,很多定理、定律及公式充斥着整个课堂教学过程。学生要想理解好大学物理(下)的内容,除需要好的记忆能力外,也需要学会从物理图像上来理解物理过程辅助记忆,很多实际的物理问题只要条件稍微有点儿变动,结果就会大相径庭,这就要求老师教学过程要力求细致。

总之,大学物理(上)与(下)间内容的差异决定了其所使用的数学工具的显著差别,这就要求学生要及时的学会调整自己的学习模式。

二、过渡期学生学习心理的变化

不论是大学物理(上)还是(下),学生在学习过程中总是碰到很多看似与高中物理相同的问题,这时很多学生往往在没弄清物理条件的情况下就习惯性地运用旧的解题技巧和结论来处理大学物理中的问题导致经常出错。尽管这种惯性心理很普遍,但还是容易被许多任课老师所忽视。事实上,我们的课堂考察结果显示,学生脑子里很多物理概念十分模糊,这应该引起我们的重视,在课堂教学中要不断强化物理概念的认识。

在学习了一个学期的大学物理(上)的内容后,一般的学生(约占50-60%)在心理上回有这么一个反应,大学物理好难学;比较出色的学生(约占20-30%)基本上已经习惯了利用微积分思想和矢量代数来处理问题的基本套路,在心理上已经认可了自己用一个学期建立起来的学习大学物理的办法。学生的这些心理状态的变化在接下来的大学物理(下)的学习中都会有所体现,有些同学产生“厌学”心理,有些同学产生“自满”情绪,还有些同学本着“无所谓,能过就行”的态度。在大学物理(上)到(下)这一过渡期,很多学生容易对这门课程产生不正常的心理反应,觉得大学物理(下)怎么学都行,甚至会有批量的同学出现“轻视”课程的心理。事实上,当学生心理上不重视这门课的时候,教师是很难有效地进行课堂教学的。

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可以说,大学物理(上)与(下)内容差异和所用数学工具的差别决定了过渡期学生学习心理的明显转变,这需要教师制定有效的教学策略引导学生完成大学物理(上)与(下)之间的过渡,让学生在更好的心理状态下完成大学物理(下)课程的学习。

三、过渡期的教学策略

针对大学物理(上)与(下)间教学内容的差异及其所需的数学工具的差异,我尝试着使用以下教学策略来改善大学物理课程的教学,结果发现确实有效:

(1)学校排课层面上,尽量要求自己带同一个班的大学物理(上)与(下)。前一学期的大学物理(上)的教与学的过程已经帮助教师和学生建立起了了解度和信任度,任课老师只要把握好过渡期学生的心理变化状态对学生及时地进行引导,很容易能够帮助学生建立起学习的信心,从而改善大学物理的教学质量。相反地,我也经历过两个学期的课由不同的老师来担任的情况,发现自己与学生的磨合期需要的时间较长,课堂教学过程中明显感觉心有余而力不足。

(2)教师授课层面上,应特别注意,在两个学期的第一堂课上教师都应阐述清楚大学物理(上)与(下)之间内容的关联性,以及学习模式的变化,明确告诉学生一个观念“大学物理(上)学得好,大学物理(下)未必学得好”。在授课过程中,应注重物理概念的讲解,还应特别注意营造良好的课堂氛围,点燃学生的学习热情。

(3)学生学习层面上,需要加强课堂教学中学生与老师间的互动学习,这要求作为先行组织者的教师要把课备好,备细,设置一些难度适中的问题与学生课堂探讨,让学生有目的地听课,开心地学习。

四、结语

大学物理(上)与(下)关心的对象大都是学生能感知的,比如说地球的自转与公转、奔跑的汽车、呼吸的空气、发光的白炽灯等等。在大学物理的授课过程中,教师要告诉学生,物理学要做的事情就是要描述我们物质世界中的运动并找到普适的规律。教师在授课过程中不论是讲力学还是热学亦或是量子物理等等内容一般来说都应从日常生活的现象出发来分析运动现象,从现象中提取物理概念,进而解释物理现象所满足的基本规律。一切教与学活动都应该围绕“能不能从基本概念出发来分析具体的运动问题”来进行,而学生最好的学习状态应该体现在“能够通过建立概念体系来认识和理解问题,注重区分不同概念之间的差异”。在大学物理(上)与(下)间这一特殊的过渡时期,教师应及时调整教学策略来应对学生这一时期的各种心理状态的变化,从而提高大学物理的教学质量。

参考文献:

[1]高职物流专业英语模块教学

[2]论高职院校物流管理专业实践教学存在的理由策略

[3]高职工学结合“四阶递进式”物流管理专业实践教学体系

学术点评

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