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摘 要 本文分析了大学生对大学物理缺乏学习兴趣的原因,提出了利用特色激发学生对大学物理学习兴趣的几点建议。
关键词 大学物理 学习兴趣 理论联系实际
物理学是研究物质基本运动形式及其相互转化规律的学科。它的基本理论渗透于自然科学的各个领域中,成为高等学校理工科各专业的一门重要必修基础课,而且大学物理的教学质量将直接影响后续课程的学习及对人才的培养。而在大学物理的学习中,许多学生认为其枯燥乏味,理论性太强,因此常常出现学生学习目的不明确、学习没有兴趣,缺乏动力等现象。所以,研究学生缺乏兴趣的原因,探讨对策以改进教学活动,激发学生的学习兴趣,对大学物理教学来讲势在必行。
一、大学物理学习兴趣缺乏的表现与原因分析
(一)大学生对大学物理缺乏兴趣的主要表现。
1.感觉物理学知识空洞抽象脱离现实生活。
学生学习很大程度上会受到成就感的支配,而大学物理所涉及的内容在解决实际现实问题时,往往无从下手,没有立竿见影的效果,从而缺乏成功和成就感及解决问题后的乐趣。而且大学物理课程内容与高中阶段所学内容重复较多,课程的内容陈旧,所以缺乏调动学生学习兴趣的元素。
2.感觉学而无用。
大学物理只是基础课,不能引起师生的足够重视,在许多高校处于一种可有可无的地位,在教学课时的安排上,在很多高等院校不仅不能满足国家教育部颁布的《非物理类理工学科大学物理课程教学基本要求》 的最低课时数,而且随意压缩课时量,甚至不开设该课程。对不同专业的学生而言,大学物理与其他课程的联系紧密程度不一,但基本上看不出直接的联系,学习大学物理不能为专业课程提供直接的帮助,而且相比较大学英语、计算机基础等课程,都有相关的等级考试,考试结果是大学生就业的重要筹码之一。所以大学生很容易忽视大学物理的重要性或觉得物理学基本没有用处。
3.感觉物理理论难以理解。
不理解引入各种物理概念的原因,对物理定律理解的恍惚,和高等数学的紧密联系,都使大学物理成为了学习路途中的拦路虎。
(二)大学生对大学物理缺乏兴趣的主要原因。
物理学是人类文明最重要的成果之一,使人类在很大程度上认识并把握了多姿多彩的世界。人类有认识自然秩序以满足好奇心的需求,有把握自然规律以满足生存需要的需求,物理学正是这种需求的结果,因此它本质上对人类应当是亲和而容易理解的。物理学具有丰富的内涵,除了包括理论成果,还包括获得这些成果所需的活动,思想方法和精神信念,是一种活生生的立体的学问,能够激发活跃而有序的思维,而非僵硬的虚幻的教条。物理学的外延和人类的各种活动有广泛的联系。许多理论成果来源于对生活现象的观察,物理理论的发展对技术的进步有直接的推动作用。物理学理论的构建是科学理论构建的典范,暗含着许多普遍适应的认识规律。因此,就物理学的自身特色来讲,应当受到学生的欢迎。然而虽然大学物理是高等大学理工科的一门重要必修基础课,但现在处境却相当尴尬。
开设大学物理课程,一方面是为后续课程服务,另一方面因为它是素质教育的重要内容。当前大学物理教学活动往往急功近利,只照顾到该课程的服务角色,并且采用灌输式的教育方式,将教学活动变成了物理学理论工具的技术培训。这不但忽视了大学物理课程更为重要的意义,而且将物理学变成了一套枯燥的理论而掩盖了它本身的特色,由此难以引起学生的兴趣是不可避免的。
二、提高大学物理学习兴趣的几种方法
爱因斯坦说过“兴趣是最好的老师”,学习兴趣,在学习过程中具有原动力的作用,对创新学习与创新人才成长极为重要。高等教育应重视大学生学习兴趣尤其是专业兴趣的的培养,尊重大学生的兴趣爱好,为创新人才成长营造环境。结合自己的教学经验以及同学生交流后的感受,我认为要从以下几方面入手才能从本质上改变学生对大学物理学习的看法,从而激发他们的学习兴趣:
(一)在教学过程中注意理论联系实际,接近生活。
学生们普遍认为物理枯燥、乏味,理论性太强。实际不然,物理学的研究对象很普遍,应用于生产技术的各个部门。主要是由于教师在实际教学中过多的注重了理论和推导,淡化了它的应用性。例如:联系生活,地铁警戒线,利用Bemouli方程我们可以明白为什么地铁要设置警戒线,是因为当火车高速通过的时候,带动周围气体高速运动,导致其压强低于周围的气体,周围的气体就会被吸入,如果人靠近就有被吸进去的危险,这就是所谓的“空吸效应”。因此,安全起见,乘客候车必须要站到警戒线外。又如运动员跳水,在讲授角动量守恒定律时,可以结合运动员跳水,提出问题:为什么运动员跳出之后抱腿屈身,而入水之前要把身体打开?物理学理论告诉我们,运动员跳水过程中,合力矩为零,角动量守恒,即其中是运动员的转动惯量,转动角速度的变化。运动员跳出之后抱腿屈身,可以减少转动惯量而增加角速度,使得相同的时间内在空中翻转的角度增加;而入水之前打开身体,转动惯量增加而减少角速度,使得入水比较平滑,溅起水花较少,动作就显得更加优美。这是大家平时生活中经常会遇到的问题,但是大多数人都不知道答案,自然的就会被吸引过来;联系时事,拓展知识面,联系5.12地震可以系统的阐述出机械波中横波和纵波的区别。在地震波的传播中,纵波是推进波,最先到达震中。它使地面发生上下震动,破坏性较弱。横波是剪切波,稍后到达震中,它使地面发生前后、左右抖动,破坏性较强。这也就是在地震中人们感觉先是上下然后左右晃动的原因。纵波与横波在地表相遇后所产生的混合波,其波长大、振幅强,只能沿地表面传播,是造成建筑物强烈破坏的主要原因;联系哲学、物理学史等使物理学变得有用处,有深度,有广度,人性化,从而使不同的学生从自己更容易接受的角度来学习物理学。
(二)注意课堂互动,把握老师与学生间“导演与演员”的关系因材施教。
学习动机和学习效果在一般情况下是成正比的。那些具有正确动机和直接性动机的学生往往具有较强的学习毅力,能沿着学习动机所激发的方向努力。从某种意义上讲,互动在教学过程中的宗旨就在于引发学生学习的兴趣,提高学习效率,培养和激发学生的学习动机,互动的手段很多,教师可以在课堂内外同时进行。课堂上教师积极引导学生进行思考,包括公式的推导,条件的取舍,现象的分析,生活中的应用等等;还可以开展讨论,很多时候,一个人的想法可能会局限于某个角度。比如看到一件事,第一感觉这件事是对或者错;看到某种现象,认为就应该是这个样子,而往往忽略了其内在的因果联系。在和同学讨论的过程中,通过听取其他人的看法,一方面完善自己的思路,改变传统的思维模式;另一方面必然会加深对所学知识的理解。在讨论中启发学生的思维,养成多角度思考问题的习惯。在教学中常常有这样一种状况,整节课都是教师一个人在讲,在推导,有时甚至自问自答。这时往往是教师自己讲解的津津有味,而出现了学生溜号、说话、甚至睡觉等现象。因此为了避免这一现象的发生,教师一定要开展启发式教学,使学生保持一定的注意力。那么教师就要在教学中适当的提出一些合理的问题,引发学生不由自主的去思考、去讨论。老师在讨论的过程中适当的讲述一些物理学趣闻和名人轶事,可以缓解学生紧张的学习压力,活跃课堂气氛,使得学生更加热情主动去学习物理,达到事半功倍的效果。如在讲原子核物理时,讲讲居里夫人的生平事迹,居里夫人一生获得两次诺贝尔奖,第一次是在她的大女儿出生不到一年,第二次是在她的丈夫皮埃尔因车祸去世后三个月,作为女性,在人生的挑战面前她能够执着地工作并取得了非凡的成就。居里夫人后来长期患恶性贫血病,原因是她和居里先生在工作中遭受了大剂量的辐射。曾经有人检查过她当年的实验记录本,发现全部严重沾染了放射物,她当年用过的烹调书,50年后再检查,还有放射性。1934年居里夫人在经过长期贫血病折磨后去世,她的女儿和女婿也相继因恶性贫血症于1956年和1958年去世。居里的一家人为人类贡献了镭,他们自己却被镭夺取了宝贵的生命。类似这样的感人事迹,有助于学生树立正确的人生观和价值观。
(三)使考核的形式多种多样。
考核方法和考核内容是学生学习的指挥棒。所以要力求比较全面、比较客观地考核学生,不但考核学生对基本内容的认知程度,而且考核学生的能力和素质:不但有闭卷考试,而且有平时的课堂考试;不但考理论,而且考实验时的动手能力;考核成绩不单单考虑期末的考试情况、课堂讨论、第二课堂等情况。在刚开物理课时,教师就将考核的方法与内容告知学生,使学生明了。对于物理内容的考核,主要考核对基本概念、基本方法和基本规律的理解和灵活运用,不考死记硬背。借助考核方法与考核内容的多样化,引导学生由被动学习变为主动学习,学物理,不单学知识,更重要的是学思想和方法,扩大视野,对周围的事物多关心、多思考。要求掌握的不是一个一个独立的概念、定律,而是有机联系的整体。
(四)在教学过程中让学生感受物理之美。
物理学的对称之美,是引人入胜,令人陶醉。现实世界中对称现象到处可见,几乎每个物体都或多或少能找出一定的对称元素,如轴对称,球对称,螺旋对称等等。物体的运动规律也是有对称性的,如空间反射,时间反演,全同粒子置换等等。物理学的美即朴素又精深,其理论即严整又华彩。
(五)在教学中引入多媒体,使课堂丰富多彩。
现代物理教学中有一个很明显的优势,就是可以将传传统教学和多媒体教学相结合。这样在讲授知识的过程中,可以利用多媒体采取一些动画直观的描述物理规律,形象的再现物理过程。例如在讲到“杨氏双缝干涉”时,就可以利用多媒体动画将杨氏实验装置和实验进行过程完整、形象的演示出来。让学生有一目了然的感觉。同时再结合板书,分析具体理论,这样学生很容易掌握学习内容,也很容易吸引学生的注意力,激发学生的学习兴趣,从而活跃了课堂气氛。同时,物理学中要涉及很多图形,图像,利用多媒体也可以减少教师在课堂上的工作量,保证按时完成教学工作量,提高了教学效率。
大学物理是一门重要的基础课程,教学质量的好坏直接影响到学生今后专业课的学习,提高整个大学物理的教学质量和学生素质是今后大学教育发展的一个重要的方面。希望以上的建议能提高学生学习大学物理的兴趣,培养学生分析解决问题的能力,提高学生的基本科学素质,从而取得良好的教学效果。
关键词 大学物理 学习兴趣 理论联系实际
物理学是研究物质基本运动形式及其相互转化规律的学科。它的基本理论渗透于自然科学的各个领域中,成为高等学校理工科各专业的一门重要必修基础课,而且大学物理的教学质量将直接影响后续课程的学习及对人才的培养。而在大学物理的学习中,许多学生认为其枯燥乏味,理论性太强,因此常常出现学生学习目的不明确、学习没有兴趣,缺乏动力等现象。所以,研究学生缺乏兴趣的原因,探讨对策以改进教学活动,激发学生的学习兴趣,对大学物理教学来讲势在必行。
一、大学物理学习兴趣缺乏的表现与原因分析
(一)大学生对大学物理缺乏兴趣的主要表现。
1.感觉物理学知识空洞抽象脱离现实生活。
学生学习很大程度上会受到成就感的支配,而大学物理所涉及的内容在解决实际现实问题时,往往无从下手,没有立竿见影的效果,从而缺乏成功和成就感及解决问题后的乐趣。而且大学物理课程内容与高中阶段所学内容重复较多,课程的内容陈旧,所以缺乏调动学生学习兴趣的元素。
2.感觉学而无用。
大学物理只是基础课,不能引起师生的足够重视,在许多高校处于一种可有可无的地位,在教学课时的安排上,在很多高等院校不仅不能满足国家教育部颁布的《非物理类理工学科大学物理课程教学基本要求》 的最低课时数,而且随意压缩课时量,甚至不开设该课程。对不同专业的学生而言,大学物理与其他课程的联系紧密程度不一,但基本上看不出直接的联系,学习大学物理不能为专业课程提供直接的帮助,而且相比较大学英语、计算机基础等课程,都有相关的等级考试,考试结果是大学生就业的重要筹码之一。所以大学生很容易忽视大学物理的重要性或觉得物理学基本没有用处。
3.感觉物理理论难以理解。
不理解引入各种物理概念的原因,对物理定律理解的恍惚,和高等数学的紧密联系,都使大学物理成为了学习路途中的拦路虎。
(二)大学生对大学物理缺乏兴趣的主要原因。
物理学是人类文明最重要的成果之一,使人类在很大程度上认识并把握了多姿多彩的世界。人类有认识自然秩序以满足好奇心的需求,有把握自然规律以满足生存需要的需求,物理学正是这种需求的结果,因此它本质上对人类应当是亲和而容易理解的。物理学具有丰富的内涵,除了包括理论成果,还包括获得这些成果所需的活动,思想方法和精神信念,是一种活生生的立体的学问,能够激发活跃而有序的思维,而非僵硬的虚幻的教条。物理学的外延和人类的各种活动有广泛的联系。许多理论成果来源于对生活现象的观察,物理理论的发展对技术的进步有直接的推动作用。物理学理论的构建是科学理论构建的典范,暗含着许多普遍适应的认识规律。因此,就物理学的自身特色来讲,应当受到学生的欢迎。然而虽然大学物理是高等大学理工科的一门重要必修基础课,但现在处境却相当尴尬。
开设大学物理课程,一方面是为后续课程服务,另一方面因为它是素质教育的重要内容。当前大学物理教学活动往往急功近利,只照顾到该课程的服务角色,并且采用灌输式的教育方式,将教学活动变成了物理学理论工具的技术培训。这不但忽视了大学物理课程更为重要的意义,而且将物理学变成了一套枯燥的理论而掩盖了它本身的特色,由此难以引起学生的兴趣是不可避免的。
二、提高大学物理学习兴趣的几种方法
爱因斯坦说过“兴趣是最好的老师”,学习兴趣,在学习过程中具有原动力的作用,对创新学习与创新人才成长极为重要。高等教育应重视大学生学习兴趣尤其是专业兴趣的的培养,尊重大学生的兴趣爱好,为创新人才成长营造环境。结合自己的教学经验以及同学生交流后的感受,我认为要从以下几方面入手才能从本质上改变学生对大学物理学习的看法,从而激发他们的学习兴趣:
(一)在教学过程中注意理论联系实际,接近生活。
学生们普遍认为物理枯燥、乏味,理论性太强。实际不然,物理学的研究对象很普遍,应用于生产技术的各个部门。主要是由于教师在实际教学中过多的注重了理论和推导,淡化了它的应用性。例如:联系生活,地铁警戒线,利用Bemouli方程我们可以明白为什么地铁要设置警戒线,是因为当火车高速通过的时候,带动周围气体高速运动,导致其压强低于周围的气体,周围的气体就会被吸入,如果人靠近就有被吸进去的危险,这就是所谓的“空吸效应”。因此,安全起见,乘客候车必须要站到警戒线外。又如运动员跳水,在讲授角动量守恒定律时,可以结合运动员跳水,提出问题:为什么运动员跳出之后抱腿屈身,而入水之前要把身体打开?物理学理论告诉我们,运动员跳水过程中,合力矩为零,角动量守恒,即其中是运动员的转动惯量,转动角速度的变化。运动员跳出之后抱腿屈身,可以减少转动惯量而增加角速度,使得相同的时间内在空中翻转的角度增加;而入水之前打开身体,转动惯量增加而减少角速度,使得入水比较平滑,溅起水花较少,动作就显得更加优美。这是大家平时生活中经常会遇到的问题,但是大多数人都不知道答案,自然的就会被吸引过来;联系时事,拓展知识面,联系5.12地震可以系统的阐述出机械波中横波和纵波的区别。在地震波的传播中,纵波是推进波,最先到达震中。它使地面发生上下震动,破坏性较弱。横波是剪切波,稍后到达震中,它使地面发生前后、左右抖动,破坏性较强。这也就是在地震中人们感觉先是上下然后左右晃动的原因。纵波与横波在地表相遇后所产生的混合波,其波长大、振幅强,只能沿地表面传播,是造成建筑物强烈破坏的主要原因;联系哲学、物理学史等使物理学变得有用处,有深度,有广度,人性化,从而使不同的学生从自己更容易接受的角度来学习物理学。
(二)注意课堂互动,把握老师与学生间“导演与演员”的关系因材施教。
学习动机和学习效果在一般情况下是成正比的。那些具有正确动机和直接性动机的学生往往具有较强的学习毅力,能沿着学习动机所激发的方向努力。从某种意义上讲,互动在教学过程中的宗旨就在于引发学生学习的兴趣,提高学习效率,培养和激发学生的学习动机,互动的手段很多,教师可以在课堂内外同时进行。课堂上教师积极引导学生进行思考,包括公式的推导,条件的取舍,现象的分析,生活中的应用等等;还可以开展讨论,很多时候,一个人的想法可能会局限于某个角度。比如看到一件事,第一感觉这件事是对或者错;看到某种现象,认为就应该是这个样子,而往往忽略了其内在的因果联系。在和同学讨论的过程中,通过听取其他人的看法,一方面完善自己的思路,改变传统的思维模式;另一方面必然会加深对所学知识的理解。在讨论中启发学生的思维,养成多角度思考问题的习惯。在教学中常常有这样一种状况,整节课都是教师一个人在讲,在推导,有时甚至自问自答。这时往往是教师自己讲解的津津有味,而出现了学生溜号、说话、甚至睡觉等现象。因此为了避免这一现象的发生,教师一定要开展启发式教学,使学生保持一定的注意力。那么教师就要在教学中适当的提出一些合理的问题,引发学生不由自主的去思考、去讨论。老师在讨论的过程中适当的讲述一些物理学趣闻和名人轶事,可以缓解学生紧张的学习压力,活跃课堂气氛,使得学生更加热情主动去学习物理,达到事半功倍的效果。如在讲原子核物理时,讲讲居里夫人的生平事迹,居里夫人一生获得两次诺贝尔奖,第一次是在她的大女儿出生不到一年,第二次是在她的丈夫皮埃尔因车祸去世后三个月,作为女性,在人生的挑战面前她能够执着地工作并取得了非凡的成就。居里夫人后来长期患恶性贫血病,原因是她和居里先生在工作中遭受了大剂量的辐射。曾经有人检查过她当年的实验记录本,发现全部严重沾染了放射物,她当年用过的烹调书,50年后再检查,还有放射性。1934年居里夫人在经过长期贫血病折磨后去世,她的女儿和女婿也相继因恶性贫血症于1956年和1958年去世。居里的一家人为人类贡献了镭,他们自己却被镭夺取了宝贵的生命。类似这样的感人事迹,有助于学生树立正确的人生观和价值观。
(三)使考核的形式多种多样。
考核方法和考核内容是学生学习的指挥棒。所以要力求比较全面、比较客观地考核学生,不但考核学生对基本内容的认知程度,而且考核学生的能力和素质:不但有闭卷考试,而且有平时的课堂考试;不但考理论,而且考实验时的动手能力;考核成绩不单单考虑期末的考试情况、课堂讨论、第二课堂等情况。在刚开物理课时,教师就将考核的方法与内容告知学生,使学生明了。对于物理内容的考核,主要考核对基本概念、基本方法和基本规律的理解和灵活运用,不考死记硬背。借助考核方法与考核内容的多样化,引导学生由被动学习变为主动学习,学物理,不单学知识,更重要的是学思想和方法,扩大视野,对周围的事物多关心、多思考。要求掌握的不是一个一个独立的概念、定律,而是有机联系的整体。
(四)在教学过程中让学生感受物理之美。
物理学的对称之美,是引人入胜,令人陶醉。现实世界中对称现象到处可见,几乎每个物体都或多或少能找出一定的对称元素,如轴对称,球对称,螺旋对称等等。物体的运动规律也是有对称性的,如空间反射,时间反演,全同粒子置换等等。物理学的美即朴素又精深,其理论即严整又华彩。
(五)在教学中引入多媒体,使课堂丰富多彩。
现代物理教学中有一个很明显的优势,就是可以将传传统教学和多媒体教学相结合。这样在讲授知识的过程中,可以利用多媒体采取一些动画直观的描述物理规律,形象的再现物理过程。例如在讲到“杨氏双缝干涉”时,就可以利用多媒体动画将杨氏实验装置和实验进行过程完整、形象的演示出来。让学生有一目了然的感觉。同时再结合板书,分析具体理论,这样学生很容易掌握学习内容,也很容易吸引学生的注意力,激发学生的学习兴趣,从而活跃了课堂气氛。同时,物理学中要涉及很多图形,图像,利用多媒体也可以减少教师在课堂上的工作量,保证按时完成教学工作量,提高了教学效率。
大学物理是一门重要的基础课程,教学质量的好坏直接影响到学生今后专业课的学习,提高整个大学物理的教学质量和学生素质是今后大学教育发展的一个重要的方面。希望以上的建议能提高学生学习大学物理的兴趣,培养学生分析解决问题的能力,提高学生的基本科学素质,从而取得良好的教学效果。