工科大学物理教学论文

摘要：大学物理是大学阶段很重要的一门基础课，在培养和提高学生的科学素质、科学思维和科学研究能力中都有很重要的作用。本文针对工科院校的大学物理教学，从教学思想的突破、培养学生建立模型的能力、研究创新能力和考核方式的改进对工科大学物理教学改革进行了论述。下面是小编整理的《工科大学物理教学论文(精选3篇)》，仅供参考，希望能够帮助到大家。

工科大学物理教学论文 篇1：

在工科大学物理教学中的一些体会

摘要:本文从大学物理自身的学科特点出发,强调了教师应树立以人为本的教育理念,充分发挥好自己的主导作用,并且从三个方面详细论述了笔者在教学过程中的一些心得体会。

关键词:物理学主导作用体会

Some experiences from physics teaching in Engineering College

Key words:Physics;Major role;Experience

物理学与我们的生产生活息息相关,一直是处于自然科学的核心地位,它的发展极大地促进了整个人类社会的进步。大学物理作为高等教育中的一门基础学科,因其所包含的科学的研究方法,对培养学生的思维能力和创新能力起着不可替代的作用。但就目前的教育现状看,大学物理的教学处境堪忧。

在一些工科院校,学生往往非常重视专业课程的学习,而对大学物理的学习提不起兴趣,认为大学物理既难学又没用。当然,他们之所以对物理有这样的印象和反应,也是有一定原因的。就目前我国的高考制度来看,学生过早地就进行了文理分科。高中时为了考试,他们的大部分时间花费在概念,定理和公式的记忆,以及大量的题海战上。久而久之,有一种观念在他们脑海中根深蒂固—— 物理就是一大堆现象的罗列,概念和公式的记忆以及数学的推导。其实这种认识是非常片面的。作为大学教师,应该让大学物理这门学科发挥出它应有的作用,应努力使学生扔掉他们对物理的偏见,带领他们深入到物理的灵魂深处,让他们惊奇地发现原来物理学中有那么多的好的思想和方法,美丽无处不在。像物理现象的自然美,物理规律的统一美,物理公式的简单深刻美,更有物理学家身上的人格美。让他们在学习物理时,就像是沉浸在物理学的百花园里,用心感受和欣赏着这里的落英缤纷、芬芳四溢和鸟语花香。

1 教师应树立以人为本的教育理念,发挥好自己的主导作用

爱因斯坦说过:“用专业知识教育人是不够的。通过专业教育,他可以成为一种有用的机器,但是不能成为一个和谐发展的人。”作为教师,应首先树立以人为本的教育理念。在教学的过程中,应充分认识到学生的主体地位,光是单纯的知识灌输,会使学生完全处于被动的地位,这样做是没有任何意义的。教学是神圣的,是一种用心灵和智慧的再创造过程,不是对教科书的简单复制。好的老师绝不是人云亦云,照本宣科,没有自己的加工和创造。好的老师在课堂上,应该让学生如沐春风,不仅收获知识,得到的更是智慧。当学生在课堂上,他的思想是灵动的,当他离开课堂时,他的心是灿烂的。老师应充分认识和发挥好自己的主导作用,用心挖掘教材更深层次的意义,结合物理学本身既是科学也是文化的特点,讲出它的特色,讲出它的与众不同,讲出它的思想和方法。在教学过程中推陈出新,积极探索更加好的教学方式。所有这些都需要教师的不断学习,不断摸索。

2 在教学过程中的一些探索

2.1 精选素材,重点讲解,将物理学史巧妙地融合进去

在工科院校中,大学物理课的普遍情况是“课时少,内容多”。如何有效解决时间少和内容多的矛盾呢？物理内容众多,涉及面广,有力、热、光、电磁和近代物理这几大部分。俗话说,伤其十指,不如断其一指。可以从中精选出一些有挖掘潜力的部分内容,作为重点讲解。即便是和高中有重复的内容,也可以从新的角度,新的层面上去讲。像头几章的质点运动学和牛顿运动定律,如果照本宣科,人云亦云,在原来的基础上生硬地加上矢量和微积分,这样的教法,在学生的感觉,无疑是高中物理的继续,想让他们能对这样的大学物理提起兴趣,谈何容易？其实力学部分作为物理学的起步,里面包含了很多哲理性的东西。如果能将力学几千年以来的发展史巧妙地融合进去,在教学效果上会起到事半功倍的作用。当对力学发展史上的一些历史成因,时代背景做仔细的分析之后,会发现它是极好的素材,对培养学生对科学的初级认知很重要,可以使学生从中汲取很多智慧和启发的。像理想模型的伟大思想,运动静止和运动的辩证关系,里面蕴涵了无穷的智慧,都可以进行详细的阐述。除此之外,我在具体的讲课中,特意穿插了一些中国元素,像古代墨子、元皓对力学的贡献;还加入了极具杜撰色彩的故事如伽利略在比萨斜塔做实验,另外还详细探讨了牛顿伟大成就的由来,特别强调了在这之前已有很多的科学家在力学上的贡献,牛顿之所以能做出那么伟大的贡献,和当时的时代背景是分不开的,有他成功的土壤。所以他的名言有:“如果我看得远,那是因为我站在巨人的肩膀上。”他的成功固然和他的天才分不开,但同时更是勤奋和创新的结果。通过这样的讲解,对学生的教育不仅仅是知识的传授,更是对他们进行科学思想和人文思想的熏陶和培养。

2.2 在教学内容和手段上进行创新

首先,教师应该不断的学习,充分发挥自己的聪明才智,在教学内容和手段上不断进行创新,突出其时代性。物理教学中绝不能孤立地纯粹地讲内容,这样会使物理学的知识单一凝固,凝固化的知识不能产生启迪、振奋、激励的作用,致使学生成为了知识的奴隶。教师应理论联系实际,对合适的内容进行延伸、拓展和联系。例如,在热学的教学中,麦克斯韦速率分布率是教师不容易讲清楚而学生难以理解的内容,在具体的教学中,笔者采用了类比的讲解方式,把它和社会科学的财富分布做了一个形象的类比。通过这样的延伸和联系,不仅使课堂充满了乐趣,学生们意识到举一反三的妙处,更是加强了物理学和社会学之间的联系。在对狭义相对论的教学中,我们传统的教法是从洛伦兹变换式直接推导出“尺缩时缓”的效应。这样的教法使学生局限在单一的数学推导所得出的几个结论,不能突显出“同时的相对性”这一核心的本质的内涵,掩盖了相对论的实质,使学生不能理解其伟大意义所在,笔者通过广泛地查阅资料,在教学过程中就从“同时的相对性”这一突破口出发,把相对论这一理论的产生,发展以及对后人的影响向学生娓娓道来,取得了很好的教学效果。

其次,如今课堂上的教学手段也要与时俱进,不断创新,以期达到最好的教学效果。教师要清楚认识大学物理教学中多媒体手段的地位和作用。笔者一直在思索和实践如何使黑板和幻灯片得到完美地有机结合,使其即形象直观,内容涵盖量大,又不至于走马观花。笔者认为应根据教学内容和教学需要选择不同的教学手段和方式。例如,在电磁学的教学中,出现的科学家,科学事件特别的繁多,内容量很大,这也一直是教学中的重难点内容。所以我就结合了幻灯片这一信息涵盖量大这一特点,把实验演示,一些理论上的数学推导都放到幻灯片上,而对于各个琐碎知识点的联系我则采用了黑板,通过粉笔画思维导图的方式给学生讲解,事实证明这样的穿插式的讲解方式很受学生们的欢迎。像近代物理中的量子力学也完全可以采用这种讲授方式,灵活机动地进行具体的课堂教学。

2.3 用教师的激情和物理本身蕴涵的美学思想感染学生

著名物理学家朱棣文认为:科学必须融入文化,透过文化的辅助才能很好地启迪科学精神。在大学物理教学中,笔者一直在探索如何将科学思想和人文思想、科学精神和人文精神相融合,用教师的智慧、幽默、文采来感召和浸染学生。一个好的老师首先是有激情的、有趣味的,如果做不到这一点,他就不会有成功的教育和教学。首先要让学生改变对物理的看法,让他们知道物理是科学和艺术的统一体,这里充满了人间的真善美,让他们不再感觉到物理是硬梆梆的,干巴巴的,艰涩的,无用的。让他们体会到她的人文的一面,柔情的一面,让人难以释怀的一面。几千年来,无数物理学家在这里耕耘,在这里收获。这里有他们的失意和彷徨,有他们的奋斗和汗水,有他们的坚持和等待。他们对这片土地深深热爱。当他们在科学的道路中有所发现时,内心的喜悦和欣慰就有如看到婴儿的微笑。世界是美的,美在它是规律的,而数学是物理学的自然语言,物理大师们在物理画卷上挥毫泼墨,写出一首首惊天动地的伟大诗篇,像牛顿运动三定律,麦克斯韦电磁学方程组,历来为人津津乐道。例如机械波这一章,当笔者讲到了驻波的波节时,不禁吟出“未出土时便有节,及凌云处尚虚心”这一诗句。在讲量子力学时,首先让学生了解到其产生的时代背景和迅速崛起的原因。量子力学是在短短几十年建立起来的,在时间顺序上许多成果相继出现,可谓高潮迭起,环环相扣。所以笔者特意引入了奥本海默激情评价量子力学建立的精彩演讲,让学生体验到真情与激情的碰撞,与物理大师们一同走进那激情燃烧的岁月。课堂教学必须融入讲授者的激情和挖掘出学科的自身魅力,只有这样教师和学生才会迸发出无限的主动性和创造力。

以上是笔者在教学过程中的一些粗浅的体会。当然,在具体的教学过程中,教师们会有不同的教学方法和手段,对内容的理解和把握以及阐述方式上也不尽相同。总之,在大学物理教学中,教师应充分挖掘学科本身的特点,发挥好自己的聪明才智,为物理教学的不断进步而努力。

作者：黄淼淼 余菊美

工科大学物理教学论文 篇2：

工科大学物理的教学改革研究

摘要：大学物理是大学阶段很重要的一门基础课，在培养和提高学生的科学素质、科学思维和科学研究能力中都有很重要的作用。本文针对工科院校的大学物理教学，从教学思想的突破、培养学生建立模型的能力、研究创新能力和考核方式的改进对工科大学物理教学改革进行了论述。

关键词：大学物理 教学改革

在竞争日益激烈的今天，科学素质变得越来越重要，物理学是人类知识体系的重要组成部分，工科大学物理有着其他学科无法替代的作用，是一门培养和提高学生科学素质、科学思维和科学研究能力的重要基础课，因此教师应该重视和研究学生的学习过程和学习方法，在教学过程中培养学生的综合素质能力。

1 教学思想的突破

费曼就曾在他的《费曼物理讲义》中写道：“我讲授的主要目的不是为你们参加考试做准备的----甚至不是为你们服务于工业或军事做准备，我最想做的是给出这个奇妙世界的一些欣赏，以及物理学家看待这个世界的方式，我相信这是现今时代里真正文化的主要部分，也许你们将不仅对这种文化进行欣赏，甚至也可能你们会加入到人类智慧已经开始的这场伟大的探险中去。”因此教师要教育学生学习任何一门课程不要为应付考试而学，而是要丰富自己的知识和积蓄各种分析解决问题的能力而学习，向学生传输这种解决问题的思想，思路和方法，启发学生“勤于思考，悟物穷理”，最终目标是使学生形成良好的思维习惯和培养学生的学习能力、实践能力和创新能力。

2 培养学生将客观实际问题抽象为物理模型的能力

物理学的核心任务就是用数学描述现象。物理现象的描述首先是简单的定性解释，而后为了深入理解物理现象、反应物理本质，就需要对物理现象进行定量描述，因此需要通过分析物理现象而引入物理量，而找到物理量之间的关系，建立物理模型就是物理学的重要任务，因此在教学过程中要注意体现这种用数学为物理服务的思想。老师在讲课过程中不能仅仅是让学生去机械的学习物理概念、牢记物理公式，而应该启发学生学习和运用物理学家的思想和方法，在了解问题的本质和规律的基础上，建立物理模型解决问题。培养学生用数学描述和解释遇到的问题，这对于提高发现问题和解决问题的能力都是非常有帮助的。

比如全国大学生数学建模比赛，通常是给你一个过程的系统、影响系统状态变化的因素、记录的数据、相关的资料等等，让你给出一个模型，解决分析问题，数学建模简而言之就是应用数学模型来解决各种实际问题的过程。如果你不能抓住观察到的现象背后隐藏的事实本质，就不能弄清这些复杂现象的规律，也就不能建立一个很好的数学模型来解决这个问题。其实物理学中的问题就是这样一个数学建模的过程，通过这个过程有效的提高学生灵活运用理论知识的能力、实际应用能力以及分析问题和解决问题的能力，培养学生的创新意识和应用意识。

3 激发学生兴趣，培养研究和创新能力

应该尽量吸引学生，只有这样才能让学生在上课时全神贯注于你的讲课，才能具备对学习感兴趣的最基本的条件。在这其中尤其是要重视第一次课。第一次上课就要明确告诉学生大学和高中物理的内容和学习方法有什么不同。工科大学生高中都学过物理，高中的物理教学是知识介绍的物理，针对每一种情况老师都是掰烂了，揉碎了给讲，而且好多学生已经习惯了这种模式。而大学的教学则要快得多，是基于分析的物理，比如大学里面可以讲解牛顿从开普勒定律探求得到万有引力定律，了解科学家的思维历程，重点在于分析问题。如果学生开始没有适应好，很容易就会产生抵触情绪，以至于放弃。

教师在平时授课时, 要调动学生的学习兴趣, 还可精心设计一些带有悬念的问题，充分发挥学生在课堂上的主观能动性, 激发他们追求知识的欲望和培养他们的自学能力。悬念最好由实际问题引出，给学生留出思考的余地，以增强课堂气氛，最终达到激发兴趣的目的。在教学过程中还可适当地引进渗透式的教学方法，作一定程度的跳跃，留给学生一定的自主学习时间思考，使学生不过分地依赖教师，有利于激发他们的独立思考和创新精神。小结是课堂教学的最后一个环节，我们可以总结本节课所涉及的重要思想和方法，启发学生学会了哪些解决问题的方法，还可以让学生再深入思考，我们在以前学过的知识中，什么问题也用到了这种思想和方法。在讲授经典物理内容时，可以向工程技术领域和数学、生物、化学及其他学科领域延伸，向物理学的前沿领域延伸，和实际相联系，另外也可针对不同专业学生，在讲课过程中注重各个专业与物理学的交叉, 体现物理为专业服务的特点，让学生拓宽视野，学会分析问题的方法。通过这些方法，启发学生思考问题，激发学生学习物理的兴趣。

总之物理学教学改革必须适应时代要求，改革的最终目的是要培养出具有扎实的理论功底，娴熟的技术应用能力，较强的学习能力和技术创新能力的高素质应用型人才。

参考文献

[1] 赵凯华．对当前物理教学改革的几点看法——在中国物理学会教学委员会第七届第一次全体(扩大)会议上的报告[J].大学物理,2000,19(2):2.

[2] 吴金兰.工科大学物理教改的方向[J].新课程研究,2009,153(6):63～64.

作者：宋立平

工科大学物理教学论文 篇3：

浅析工科大学物理分层次教学

[摘 要]大学物理课程是理工科高等院校的最主要以及最重要的基础课程之一。在大众化教育背景下，由于学生个体差异增大以及物理课程自身的特点，学生学习的难度增大，这导致不能再采用传统的教学模式进行教学，而应融入因材施教的思想，针对不同层次的学生进行分层次教学。根据目前理工科高等院校大学物理课程的教学状况，实践分层次教学有其理论与实践必要性。依据学生不同知识水平与专业特点，在大学物理课程教学中实施分层次教学具有可行性。分层次教学需要探讨教学内容、考核方式等方面。

[关键词]分层次教学 大学物理 教学模式

一、大学物理课程教学的现状

物理学科是自然学科和工程技术发展的基础，而大学物理课程又是理工科高等院校培养计划中最主要、最重要的基础课程之一，所以该课程的教学质量与学生对其他专业课的学习密切相关。然而物理学科又具有知识内容丰富、涉及领域和范围较广、学习难度较大、对高等数学要求较高的特点，这就要求学习者必须具备较强的逻辑思维能力、丰富的空间想象力及坚实的数学基础。但是，随着我国高等教育由“精英教育”向“大众化教育”的过渡，大多数高校都大力实施高等教育大众化工程，不断地扩大招生规模，这就造成了生源质量下降、生源质量参差不齐和个体差异不断扩大的现象。以西南石油大学招生情况为例，该校存在重点本科专业与一般本科专业两个层次，因此在校生个体差异就更加明显。但目前该校的大学物理课程虽然分为大学物理I和大学物理II两门课程，但除了学时上稍有差异外，无论是教学模式、教学要求、还是教学进度和教学评价等基本采取的是统一标准，并没有正真考虑不同专业，不同层次学生对物理教学的不同需求。因此，笔者认为在当今高等教育大众化背景下，针对不同学科专业的特色，不同基础的学生，如何高效地利用教育资源，进行分层次教学，在现阶段对于提高课堂教学质量有着更重要、更现实的意义。

二、分层次教学的理论依据

分层次教学是以自然班为单位，以课堂为阵地，围绕教学大纲、教学参考书和学生学习能力差异的情况制定分层次教学的目标，以班级整体教学，分组学习讨论以及个别辅导等多种形式相结合的教学模式。这也就是国外所谓的班内能力分组教学，在国内也可称为分层递进教学、分类推进教学、多层次教学、弹性教学等。分层次教学的教学模式，源于孔子提出的“因材施教”思想，是“因材施教”教育思想的具体体现。美国心理学家布鲁姆在“掌握学习理论”中也指出：“许多学生在学习中未能取得优异成绩，主要问题不是学生智慧能力欠缺，而是由于未能得到适当的教学条件和合理的帮助造成的。”这里所说的教学条件，就是指适合学生学习并达到掌握所学内容所必需的知识基础以及合适的学习机会与针对性的指导等。分层次教学就是要最大限度地为不同层次的学生提供这种“学习条件”和“必要的全新的学习机会”。

教学过程是教师与学生双方共同参与的交流过程，教学是教师的讲授与学生的学习相互结合的过程。在整个教学过程中，教师的教是为学生的学习服务的。因此，教师的教学应主动适应学生学习的差异性。学生在学习的水平、目标、要求上具有不同的差异，教师的教学内容、组织形式、方式方法也要适应学生的需要，分不同的层次。分层次教学的核心就是面对不同水平的学生，承认学生间的差异，并且有效利用这种差异，因材施教。

三、工科大学物理分层次教学的必要性

大学物理课程的系统性和科学性较强，其具有严密的知识结构和体系，特别是工科大学物理在理工科高等院校中的特殊地位，决定了该课程必须遵循循序渐进的教学过程，也就是说在物理学的知识链条中，没有前面的知识作为基础，就很难接受后面的知识。因此，要解决学生数理基础存在差异的问题，就必须实施分层次教学。在以学生为主的教学过程中，随着学生自主意识和参与意识的增强，兴趣爱好就成为了学生学习的动力。对于不同层次的学生，也有必要打破层次与层次之间的严格划定，提供不同层次学生间的交流平台，这样才能促进不同层次间学生的“对话”，逐步缩小层次间的差异，这也是分层次教学最终需要达到的目的。

四、大学物理分层次教学的实施

（一）学生划分层次原则

要有针对性地实施教学活动，教师首先就须了解学生的实际情况，分析学生间的个体差异，合理地将学生划分层次，这是实施分层次教学的前提。这里以西南石油大学本科层次的生源情况为例进行分析。西南石油大学本科招生情况主要分为国家重点本科专业和国家非重点本科专业两个层次。从整体情况来看，考取该校重点专业的学生基础知识扎实，学习目标明确，学习习惯良好，具备较强的自学能力。但相比之下非重点专业的学生在以上几方面表现略有不足。因此，根据这一实际情况，笔者认为可以直接根据重点专业学生和非重点专业学生将其划分为A层次和B层次。但同时又注意到，层次不是固定不变的，而是动态的。而在进行层次划分时，不能完全机械地以学生的高考成绩进行划分，而还应该考虑根据学生专业特点、兴趣爱好等来划分。因此在以上提到的划分原则上，在具体教学的过程中，学生还可根据自己的实际情况进行动态调整，直至学完大学物理课程。

（二）教学内容的分层次

在完成学生层次划分后就应针对不同层次的学生实施分层次教学。由于各层次学生基础不同，对他们应有不同的基本要求。对于不同的教学层次，应有针对性地确定教学要求、内容、方法等。

A层次。该层次的学生基础知识较好，也具备较好的科学素养和学习习惯，因此对于该层次的学生在教学中可充分利用他们已掌握的物理知识，特别是将高等数学与大学物理紧密结合，体现利用高等数学知识表述物理规律和分析问题的独特之处。并且在系统地讲解基本知识、基本概念和基本规律的同时，注意展现物理知识严密的结构，体现物理思想。在教学过程中逐步培养学生物理思想、方法的运用，同时提高学生的自学能力。对A层次学生，可根据实际情况适当按高于基本要求的标准进行教学。可对物理的基础理论适当拓宽、加厚，加强应用能力的培养，提高学生的物理素质。同时，可引入一些近代的物理知识作为课堂教学的补充，从侧面对学生加以启发，促进学生的学习能力和认知能力的全面提高。

B层次。该层次的学生基础相对较差，因此应适当降低课程要求，加大课堂练习力度，对难度较大的定理证明过程、例题、习题等可不做要求，而是把重点放在知识点的应用上。对于该层次的学生在开学初期的前几次课中可适当放慢教学进度，让学生逐步适应大学物理的教学过程，让更多的学生跟得上教学进度，并提高学习兴趣，重点学习工程技术中常用的物理方法，提高他们解决实际问题的能力。

总之，在实施分层次教学过程中，需要统一教学目标，学生至少应达到教学大纲所规定的学习要求，并且每节课都应目标明确，教学内容合理，运用理论阐述、例题解析、提问、演示等方法，使学生理解物理知识、物理思想，掌握解题方法和技能，开发智力，达到教学目标。虽然不同的教学层次有着不同的标准，但各层次的教学过程都应该遵守同一个原则，那就是整个教学过程应该以学生为主体，将激励、唤醒和鼓励学生贯穿教学过程始终。另外，大学物理课程的分层次教学面向的是全校同年级的理工科学生，还需注意学生在不同学科的学习差异，保护他们的自尊心，建立他们的自信心。

（三）考核方式的分层次

测试考核是评估教学质量的一种有效手段，是获取教学反馈信息的主要来源和改进教学工作的重要依据，也是学校认定学生学习是否合格的一项必需的教育措施。在期末考试中教师命题时可根据不同层次学生的教学要求制定不同难度的题目，突破传统的思想禁锢，更注重学习过程和学生的进步与发展。对于学生平时或者期中测验，试卷可分为基础部分和提高部分，基础部分适合于A、B层次，重点考核学生对基本知识和课堂的重点掌握情况；提高部分主要是考核学生的应用能力及难点的掌握程度。

五、大学物理课程分层次教学的利弊

分层次教学有利也有弊。“利”在有利于因材施教，使学习基础好的学生学有所获，学有所成，成为优秀人才；使学习基础差的学生学有所得，学有所长，成为可用之才，较好地体现了以学生为本的办学宗旨。“弊”在教学难度增大，管理难度增大，教学成本增大。然而权衡利弊，利大于弊。所以权衡利弊，笔者认为对大学物理课程实施分层次教学是完全有必要也是可行的。但为了应对分层次教学带来的“变数”，可以先在较小的范围内进行试点，取得经验后再大范围推广，从而稳步推进和完善。

[ 参 考 文 献 ]

[1] 张华.课程教学论[M].上海：上海教育出版社，2000：326.

[2] 王东杰.关于分层次教学体验的思索[J].哈尔滨学院学报，2004（4）：110-112.

[3] 吴素敏，安涛.浅析分层次教学[J].石家庄职业技术学院学报，2004（3）：52-53.

[4] 许杰.大学物理分层次教学的实践与探索[J].牡丹江大学学报，2007（5）：119-121.

[5] 王文新，徐翠艳.大学物理分层次教学的研究与实践[J].渤海大学学报（自然科学版），2007（3）：262-264.

[6] 童元伟.理工科高等院校大学物理分层次教学探讨[J].华东理工大学学报（自然科学版），2008（5）：73-74.

[责任编辑：陈 明]

作者：黄睿