大学物理多元化教学模式研究

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1引言

近年来，有关大学物理教学改革的理论研究和实践探索引起了高校物理教师的广泛关注与高度重视。尽管改革取得了一定的成绩，但是每一次改革都正如陈佳洱院士所言：“每当教学改革呼声高涨时，非物理类专业就要求砍杀物理课程的学时”。而事实上，根据教育部相关文件精神，理工科院校非物理类大学物理课程的教学时数不得少于126课时，有条件的还应该扩展大学物理教学内容，增加课时。可见，改革不等于砍杀课时。教学改革的途径有很多，比如提升教学理念、优化课程体系设置、改进教学手段方法或改革教学评价体系等等，归根结底就是改革教学模式。因此，要摆脱当前大学物理的教学困境，提高教学质量，关键是要形成一种良好的教学模式，只有形成良好的教学模式，才能保障教学的良性循环，实现教与学的良性互动，进而提高学生的综合素质。正是基于以上考虑，本文以河北农业大学渤海校区农林专业为例，针对当前现行大学物理教学模式中存在的问题进行了教学反思，并结合教学实践，从教学目标、教材内容、教学方式、考核评价体系等方面进行了分析与探讨，阐述了基于多元化理论的新型教学模式及其改革策略，旨在加快教学改革进程，快速提高教学质量，以期实现教与学的双赢。

2当前大学物理教学模式分析

2.1教学目标知识技能化，教学时数严重不足课堂教学多采用讲授法，教师成为整个教学过程的主宰，形成“一言堂”、“填鸭式”教学，而学生则处于被动接受的地位。这种教学模式往往太过注重知识的传授和技能的掌握，却忽视了过程与方法的亲历以及情感态度与价值观的培养，严重阻碍了学生的全面发展。追根溯源，导致这一后果的主要原因就是教学时数的严重不足。目前，农林专业“大学物理”课程总学时为32课时，讲授7章内容，课时短，任务重，教师要完成教学大纲规定的教学内容，采用此法也是无奈之举。

2.2教材内容陈旧，经典与近代物理比例严重失衡教材内容大多以经典物理为主且章节内容各自独立，彼此间缺乏有效联系，尤其是力学教学内容过于陈旧，总是给人以老面孔的感觉，甚至大部分和高中重复，使学生表现出明显的厌倦情绪。此外，教材中经典物理与近代物理比例严重失衡，经典物理占全书80%以上，且基本上都是20世纪以前的成果。而近代物理特别是20世纪以后科技发展取得的突破性的成果，比如相对理论的提出和量子力学的建立，激光、光波导、液晶、半导体和超导体等高新技术及其应用在教材中少之甚少。即使有，但是由于课时受限，这部分内容一般不讲。

2.3教学手段落后，教学方法单一传统的“粉笔+黑板”式教学，虽然讲课速度慢，学生有时间思考，教学效果良好，但很费时间、教学信息量小，而且一些有趣的物理现象、规律和演示实验等都无法实时呈现给学生。同时，由于课时受限，诸如启发式、探究式等具有艺术性的教学方法都无法正常开展，这样不仅难以激发学生的学习兴趣，有效提高课堂效率，而且对于学生创新意识和实践能力的培养都化作一句空谈。

2.4课堂互动反馈不足，考核评价体系不健全有效教学应该是教师“教”和学生“学”的双边互动活动，但由于课时紧张，教师讲课速度普遍较快，学生来不及反应，导致课堂气氛低沉枯燥，缺乏良好互动和有效反馈。同时，当前考核评价体系欠佳，仍采用“总成绩=平时成绩（10%）+实验成绩（20%）+考试成绩（70%）”绑定形式。其中，考试成绩所占比例过大，客观上造成了教师只满足于单纯的教材内容讲授，学生也只满足于应付考试过关的现象，这完全曲解了开设大学物理课程学习的真正目的，不利于学生的全面发展。2.5学生专业差异大，基础参差不齐不分专业，不管学生基础差异，一个标准，统一要求，同班授课的课程设置，导致学生兴趣不高，主动性不强和学习困难。目前，渤海校区农林专业约有260人选修大学物理课程，涉及5个专业，9个班，包括对口和非对口专业。其中，非对口专业是指那些通过高职或其他途径招生的学生，他们在高中阶段没有重点学习或没有选修物理课程，导致物理基础特别薄弱，给授课带来很大难度。由此可见，对当前教学模式进行改革已势在必行。

3多元化教学模式及其改革策略

多元化教学模式就是一种有别于传统意义的全新教学模式，是一种多维度、全方位和多层次的新型教学模式，主要包括教学目标多元化、教学内容多元化、教学形式多元化和考核评价体系多元化等，主要体现在以下四个方面。

3.1提升教学理念，实施多元化教学目标，培养多层次复合型人才建构以教师为主导、学生为主体的课堂教学理念符合对人才培养的社会需求和专业需要，有助于全面提高学生的综合素质。首先，要摒弃只注重知识传授、对学生进行机械训练的教学方式，要把教学过程转变为学生的学习过程，使学生成为学习的主人。其中，进行课堂有效教学是一种明智的选择，夸美纽斯在他的《大教学论》中指出：“课堂有效教学使教师因此可以少教，但是学生可以多学；使学校因此可以少些喧嚣、厌恶和无益的劳苦，多些闲暇、快乐和坚实的脚步”。其次，要更加注重过程和方法的亲历及情感和价值观的培养与塑造，不但要让学生学会学习，更要让学生会学、乐于学习。这就要求教学既要关注专业培养的共同目标，又要注重不同类型的个性塑造；既要加强学生综合素质的提高，也不能忽视学生良好品德的养成。实现教学目标的多元化，有助于培养以应用为导向的多层次复合型人才。

3.2更新教材内容，保证教学时数，实施多元化教学内容，实现课堂教学效果最优化教材建设是课程建设的基础，教材的结构体系和内容编排对课程建设起着非常重要的作用。当前教材中经典物理比重过大，近代物理内容不足。因此，应该根据专业需要，适当对经典物理进行删减和精选，加强与现代物理和科技应用的联系；添加近代物理内容，介绍当今物理学的发展前沿，如相对论时空观、量子物理效应、激光器、半导体和超导体的理论与应用等，使学生在感受物理魅力的同时，能够开阔自己的视野，扩展思路，激发对科研事业的热情。值得一提的是：课程建设取得出色教学效果的前提保障就是保证教学时数。大学物理不仅仅锻炼学生的抽象逻辑思维，增强学生分析和解决问题的能力，更重要的是培养其勇于探索新知和创新实践意识的精神。因此，只有充足的课时保障，任课教师才能全身心投入教学、大力挖掘教材，丰富教学内容，实现教学内容的多元化和课堂教学效果的最优化。

3.3改革教学手段，改进教学方法，实施多元化教学形式，全方位提高教学质量多元化教学形式应该是集最佳教学手段和教学方法于一身，紧紧围绕学生开展教学内容。当前，计算机及多种媒体技术已经走进了大学物理课堂，不仅能极大程度的丰富教学内容，而且能将较为抽象、难理解的物理内容或现象以直观形象的形式表现出来。例如在讲解振动和波的合成与叠加、多普勒效应、波动光学中光的干涉、衍射等内容时，使用Matlab编程和Flash动画等多媒体技术可以将动态图像实时显示出来，把复杂内容简单化，给学生以动态和立体感。除改革教学手段外，还必须改进教学方法，倡导启发式、探究式、运用案例法、类比法等思想并结合现代化教学手段进行授课，不仅可以增强教学的艺术性，还可以提高大学物理课程的教学效能。例如在讲解动量定理时，既可以采用探究式，探究两颗鸡蛋从同一高度下落，分别落在是否垫有薄海绵垫的水泥地板上；又可以采用案例法，引入“守株待兔”故事；讲解力学中刚体定轴转动时可类比质点直线运动；讲解电磁学中稳恒磁场时可类比静电场等进行教学均可以取得出色的教学效果。同时，还可以根据教学内容进行演示实验，例如在讲解液体表面张力时，可以观察向注满水的杯子中轻投硬币；讲解伯努利方程时，可以用透明三角漏斗或电吹风倒吹乒乓球；讲解驻波形成时，可以观察音叉的振动等源于真实生活场景，使学生不但能感受到物理的趣味性和实用性，还能养成有意识的运用所学物理知识去分析、思考和解决实际问题的能力。实施多元化教学形式，全方位提高教学质量。

3.4丰富反馈互动形式，实施多元化考核评价体系，充分体现教学民主化和人文化传统教学模式中，教师与学生除了课堂上的简单问答互动外，课后几乎无交集。而在多元化教学模式中，不但要注重课堂上师生间的良好互动，更要关注课后师生间的有效交流。教师可以采用现代化的微博、微信、飞信和QQ群等互动形式为学生开启一道绿色通道，为他们解答课堂上未及时解决的问题以及现实生活中遇到的难题，实现真正意义上的双向交流。此外，考核不仅仅是教师对学生的学习效果做出的客观有效评价，更是对教师自己教学效果做出的正确评估。传统教学模式下单一的闭卷考核方式已经不再适应现代化的教学要求。建立多元化的考核方式符合培养多类型、多层次人才发展的需要，对培养具有创新精神和实践能力的高素质人才以及提高课改建设质量等都具有重要意义。因此，改革考核方式，构建科学的考核体系，逐步完成从应试教育向素质教育的转变，符合人才的发展要求。所以我们建议对当前考核体系进行优化，有2种方案可供参考，方案1：延用当前考核形式，保持实验成绩比例不变，但要降低考试成绩比例（60%），提高平时成绩（学生课堂表现、出勤和作业、小论文完成情况等）比例（20%）；方案2：单独开设实验课，成绩单计，保持考试成绩比例（70%）不变，但要提高平时成绩比例（30%）；同时考题采用试题库形式，每套试题采用多元化模式，按比例分布主观题和客观题，必做题和选做题。这样可以使学生根据自己所学专业及知识掌握情况有区别、有针对性地进行考试，打破传统考试模式的禁锢，客观有效的对学生的学习效果做出全面的评价，真正体现教学民主化和人文化。

4结语

多元化教学模式具有传统教学模式无法比拟的独特优势，通过提升教改理念、健全教改目标、丰富教学形式和完善考核评价体系等多元化教学策略，有利于在实践中全方位、多层次、多维度提高教学质量，实现教学效益最大化，充分体现教学民主化和人文化，加快教学改革进程，以期实现教与学的双赢，培养更多具有创新精神和实践能力的高科技复合人才。

作者:张宪贵 杨帆 那木拉 单位:河北农业大学