大學物理理論與實驗互相整合的教學模式論文

　　摘要：整合大學物理和大學物理實驗的內(nèi)容，讓理論教學與實驗教學相互促進，提升大學生對物理的學習熱情，提高物理的教學質(zhì)量，解決獨立學院物理教學課時少、內(nèi)容多的矛盾。

　　關鍵詞：大學物理；物理實驗；整合教學模式

　　各高校大學物理的教育中，長期存在重理論、輕實踐的傾向，缺乏建立理論模型與實際應用之間聯(lián)系的意識，造成理論實際脫節(jié)，這使部分學生認為學物理沒什么用，不知道物理對自己的專業(yè)學習有什么用處。近年來很多高校，大學物理的課時安排日趨減少，而安排的大學物理實驗內(nèi)容陳舊，與教授的知識有脫節(jié)的現(xiàn)象，獨立學院的物理教學更是如此，而理論性的東西又缺少實踐，不容易引起學生的興趣。

　　大學物理知識本身具有一定的抽象性，而心理學研究表明，人的思維活動是在感性材料的基礎上產(chǎn)生的，感性材料是思維活動的源泉和依據(jù)。各種實驗現(xiàn)象具體形象地展示物理知識形成和發(fā)展過程，為學生學習提供豐富的感性材料，激發(fā)學生的學習興趣，培養(yǎng)學生的各種學習能力。物理學是以實驗為基礎的科學，實驗始終是研究物理學的重要方法；物理教學的目的，不僅僅是通過物理學習逐漸認識自然界物質(zhì)運動的規(guī)律和運動的本質(zhì)，還應從知識和技能的獲得中了解和掌握科學的思維方法。觀察是“思維的觸角”，通過觀察可以使學生從物理現(xiàn)象中獲取各種各樣、鮮明生動、印象深刻的原始“信息”，為學生理解物理知識提供了事實根據(jù)。為了解決這兩個矛盾，我們提出整合大學物理和大學物理實驗的教學內(nèi)容，發(fā)揮各自的優(yōu)勢，彌補理論與實驗教學的不足，促進學生的物理知識的理解與學習，在有限的學時內(nèi)，豐富教學內(nèi)容。

　　具體的措施：第一，調(diào)整理論教學內(nèi)容，加入與學生的專業(yè)聯(lián)系緊密的物理應用知識的講解，使物理教學更貼近專業(yè)。對不同專業(yè)的學生，我們能對應的拿出物理教學內(nèi)容的菜單，比如對土木專業(yè)的學生我們可以適當?shù)亩嘀v些剛體力學的內(nèi)容，為其后續(xù)的專業(yè)課的學習打下基礎。對化學專業(yè)的學生，我們可適當加入熱力學知識的內(nèi)容。對電子、電器類的學生，我們適當?shù)亩嗾{(diào)整些電磁學的教學內(nèi)容，在有限的課時下，精細化的安排物理教學內(nèi)容，對不同的專業(yè)能拿出不同的“菜單”，更有針對性。第二，認真梳理大學物理與物理實驗的教學內(nèi)容，盡量安排與大學物理講課內(nèi)容對應的物理實驗，這樣學生對理論知識就有了實踐的機會，加深對物理知識的理解。比如：駐波在上完理論課后，馬上安排對應的駐波實驗課，一做實驗，同學們馬上就能很好的理解駐波是如何產(chǎn)生的，形成駐波后，觀察波節(jié)、波腹，測量相關的距離，計算頻率。上完實驗課后，由于同學們自己親手操作過，所以又能反過來促進大家對機械波的干涉的理解和掌握。對應磁場的教學內(nèi)容，我們選取的實驗內(nèi)容是霍爾效應測磁場。由于課時有限，霍爾效應的內(nèi)容，物理課上并沒有詳細講，但是實驗課卻可以作為理論課的有力補充。在實驗課上，我們會讓學生應用霍爾效應測磁場，特定的磁場是如何分布的。兩種教學模式整合起來，讓學生不僅掌握了磁場的理論計算，還掌握了磁場的實際測量方法。

　　在轉(zhuǎn)動慣量的物理實驗中，如果不在實驗課前，完成關于轉(zhuǎn)動定律的物理課，學生在理解上會比較有難度，更別說計算了，只能是以書上公式按部就班。在講完轉(zhuǎn)動定律的物理課內(nèi)容之后，再去安排測轉(zhuǎn)動慣量的實驗課，效果就好得多，學生能理解轉(zhuǎn)動慣量的概念和意義，又通過實驗課掌握了測量它的方法。還可以比較理論計算值與試驗測量值的不同，分析誤差及產(chǎn)生原因。第三，在理論與實驗整合的教學實踐中，與學生研討，發(fā)現(xiàn)新問題，解決問題，把實驗課打造成理論課的研討型的小班教學模式，指導學生實現(xiàn)自己的新想法，彌補理論課師生缺乏交流的不足。比如受迫振動的實驗就可以作為最理想的簡諧振動在實際情況下的延伸和拓展。物理課上我們講了簡諧振動的基本理論，在實驗課上我們就可以進一步討論，存在阻力的振動會有什么變化，再加上周期性的驅(qū)動力的話又會發(fā)生什么樣的相應變化。把物理課堂上枯燥的理論推導，用實驗的方式讓學生自己去觀察現(xiàn)象的變化，進一步的去理解什么是共振，如何產(chǎn)生，體會共振時頻率和相位的有什么特點。第四，帶領基礎好、興趣濃、動手能力強的學生去制作新的物理演示實驗儀器，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力。把大學物理理論課的內(nèi)容與大物實驗內(nèi)容進行優(yōu)化的整合教學模式，可以利用兩個課程教學的優(yōu)勢，全方位的培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)，利用了實驗的機會進一步的促進了對理論概念的理解和實踐，理論的講解又能反饋對實驗的思考，二者又能相互促進，彌補了單一教學模式或是側(cè)重型教學模式的缺陷，讓學生真正的感受到物理知識學習的樂趣，不在于解題，而是對知識本身的探索與應用。

　　參考文獻：

　　[1]何麗娟,盧鑫.大學物理教學改革的探索與實踐[J].教育探索,2007,(2):55-56.

　　[2]霍劍青,王曉蒲,楊旭,袁泉.大學物理實驗課程的建設思想與教學實踐[J].物理與工程,2004,14(5):39-41.

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