導(dǎo)語(yǔ)：大學(xué)生自主學(xué)習(xí)物理學(xué)初探一文來(lái)源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要:根據(jù)教育部本科專業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量評(píng)估指標(biāo)體系，物理學(xué)的觀念、思維方式和研究方法具有普遍適用性，對(duì)其他自然科學(xué)和技術(shù)科學(xué)具有重要的指導(dǎo)意義，因此要求在課程建設(shè)中，積極改進(jìn)教學(xué)方法與手段，使學(xué)生從應(yīng)試教育中解脫出來(lái)。本文擬基于“以CUPT為依托的科研平臺(tái)”，結(jié)合前沿，聯(lián)系應(yīng)用，從能力、方法與科學(xué)素養(yǎng)上鍛煉學(xué)生，培養(yǎng)實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和辯證唯物主義世界觀，啟發(fā)心智、開闊思路、激發(fā)探索和創(chuàng)新精神，為學(xué)生今后的工作舞臺(tái)點(diǎn)亮一盞航燈。

關(guān)鍵詞:物理學(xué);CUPT;自主學(xué)習(xí);教學(xué)科研平臺(tái)

1引言

物理學(xué)作為整個(gè)科學(xué)技術(shù)的源泉和基礎(chǔ)，其內(nèi)容涵蓋了大到宇宙天體、小到基本粒子的整個(gè)物質(zhì)世界的各種基本運(yùn)動(dòng)規(guī)律，是自然科學(xué)的基礎(chǔ)，其觀念、思維方式和研究方法具有普遍適用性，對(duì)其他自然科學(xué)和技術(shù)科學(xué)具有重要的指導(dǎo)意義，同時(shí)也是當(dāng)代大學(xué)生形成辯證唯物主義世界觀和科學(xué)方法論過程中不可或缺的。大學(xué)物理作為全世界理工類專業(yè)必修的一門重要基礎(chǔ)課，可以培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度、基本的實(shí)踐能力、良好的科研素養(yǎng)和求真務(wù)實(shí)創(chuàng)新的精神。但在近些年中，隨著科學(xué)技術(shù)進(jìn)步、工業(yè)迅速發(fā)展，大學(xué)物理在教學(xué)過程中也遇到了諸多富有挑戰(zhàn)性的問題，大大影響了課堂教學(xué)效果，為此，不少教育研究學(xué)者們做了大量的研究、探索和改革工作，只為加強(qiáng)大學(xué)物理的教學(xué)效果，提高教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生的課堂效率。在此，我們受中國(guó)大學(xué)生物理學(xué)術(shù)競(jìng)賽（ChinaUnder-graduatePhysicsTournament，簡(jiǎn)稱CUPT）的啟發(fā)，希望建立“以CUPT為依托的科研平臺(tái)”，將重、難知識(shí)點(diǎn)設(shè)計(jì)成日常生活中比較有趣的問題與現(xiàn)象，以此引起學(xué)生的課堂學(xué)習(xí)興趣，并在求知欲的驅(qū)使下，有效引導(dǎo)他們，科學(xué)地培養(yǎng)出他們觀察問題、分析問題、解決問題的能力，自然養(yǎng)成自主學(xué)習(xí)的素養(yǎng)和能力。百年大計(jì)，教育為本，教育大計(jì)，德育為本。物理學(xué)科中蘊(yùn)含著大量的德育因素，對(duì)于促使學(xué)生正確運(yùn)用辯證唯物主義思想去思考和解決問題，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)肅認(rèn)真、實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度，增強(qiáng)學(xué)生民族自豪感等方面都具有非常重要的作用。作為教師，要改變以往滿堂灌的教學(xué)模式，在教學(xué)過程關(guān)注學(xué)生的參與程度，綜合運(yùn)用舉例法、對(duì)比法、提問、時(shí)事教學(xué)法、啟發(fā)式、學(xué)生自己講解等教學(xué)方法，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性、積極性；訓(xùn)練學(xué)生的邏輯思維能力、抽象思維能力、分析與解決問題的能力；提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，幫助學(xué)生建立辯證唯物主義世界觀；為學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)專業(yè)知識(shí)、掌握工程技術(shù)以及今后知識(shí)的更新打好必要的基礎(chǔ)。因此，教師要結(jié)合當(dāng)前大學(xué)物理課程的實(shí)際情況、教學(xué)環(huán)境、學(xué)生的特點(diǎn)等，深入研究，選擇適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)方法，使其更好地發(fā)揮在人才培養(yǎng)中的作用。

2現(xiàn)象與困難

大學(xué)物理教學(xué)：一方面要把物理概念、物理規(guī)律等知識(shí)性內(nèi)容傳授出來(lái)；另一方面就是要把其內(nèi)容背后所蘊(yùn)含的創(chuàng)造性思維、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)和廣泛的工程應(yīng)用提出來(lái)，以啟示學(xué)生，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。要達(dá)到這樣的教學(xué)效果和目的，除了授課教師的努力外，學(xué)生的配合更為關(guān)鍵。但近些年，隨著就業(yè)壓力的逐年增加，使學(xué)生越來(lái)越用功利的眼光審視所學(xué)的知識(shí)，若知識(shí)不能直接創(chuàng)造效益，就不花費(fèi)功夫?qū)W習(xí)了，大學(xué)物理不能直接轉(zhuǎn)化為工作技能，且相對(duì)較難學(xué)，自然就成了學(xué)生舍棄的對(duì)象。當(dāng)然影響教學(xué)效果的因素很多，這里搜集幾點(diǎn)比較常見的現(xiàn)象和問題，只有抓住了癥結(jié)的源頭，大家才好提出一針見血的建議和改進(jìn)方式。2.1對(duì)物理有偏見，缺乏學(xué)習(xí)興趣。想必大多數(shù)人提到物理，表情都是一言難盡，對(duì)它的定位也大多是晦澀難懂、公式多、從未搞明白過等等比較抵觸的情緒。其實(shí)這些情緒是可以理解的，畢竟初高中升學(xué)壓力大，三年的課程內(nèi)容幾乎要壓縮在兩年內(nèi)完成，老師壓力也很大，加上物理的份量遠(yuǎn)不如語(yǔ)、數(shù)、外受重視程度高，課時(shí)安排也非常少，授課老師很難擠出時(shí)間去介紹物理學(xué)發(fā)展史以及物理學(xué)家們的奇聞趣事，也舍不得花時(shí)間從周圍生活中的現(xiàn)象與問題出發(fā)，引入到課堂知識(shí)點(diǎn)，激發(fā)、培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，也沒有更多時(shí)間去追本溯源，導(dǎo)致很多物理概念、定理、定律、公式都是死記硬背，沒有真正地理解和掌握，平常大量試題練習(xí)，也是為了應(yīng)考，偏題、怪題、難題多，學(xué)生自然也不喜歡。最后一年基本天天處在高強(qiáng)度的全部課程的知識(shí)鞏固、復(fù)習(xí)、考查、沖刺階段，三天兩頭就小考，一周來(lái)個(gè)大考，月末還要統(tǒng)考，學(xué)生壓力也異常大，何談學(xué)習(xí)的樂趣，當(dāng)時(shí)大家也只有一個(gè)想法：趕緊結(jié)束這黑色的日子，上了大學(xué)就解脫了。好不容易上大學(xué)了，發(fā)現(xiàn)還要學(xué)物理，覺得簡(jiǎn)直沒法活了。那么這個(gè)時(shí)候，大學(xué)物理的第一堂課就顯得尤為重要，若只是從總體上簡(jiǎn)單介紹本學(xué)期要學(xué)的內(nèi)容，恐怕很難引起他們的學(xué)習(xí)興趣，甚至?xí)X得基本都是以前學(xué)過的，沒啥意思，要記很多的公式，記住了也不一定會(huì)做題，與其再被折磨一次，不如放棄等等。基于上述偏見，我們的第一堂課定要活潑、生動(dòng)，一掃嚴(yán)厲但氣場(chǎng)全開，多采用青年人慣用的網(wǎng)絡(luò)流行語(yǔ)，拉近和他們之間的距離，建立良好的信任關(guān)系，再設(shè)身處地站在他們的角度吐槽物理有多難，再緩緩轉(zhuǎn)折、過渡，讓他們感受到物理其實(shí)很有意思，很貼近生活，突然就很想知道生活中觀察到的這些現(xiàn)象如何解釋，也很想嘗試不再使勁去記公式，自己推導(dǎo)出來(lái)的成就感等等，勾起他們強(qiáng)烈的學(xué)習(xí)欲望，為日后良好的課堂氛圍作了極好的開場(chǎng)。2.2對(duì)大學(xué)物理教育的重視程度不高。大學(xué)物理作為各個(gè)高校理工類專業(yè)的必修基礎(chǔ)課程，其待遇有點(diǎn)類似“九年義務(wù)教育”，在各學(xué)院雖普及但受重視程度不高，所分配的學(xué)時(shí)也不多，甚至還有進(jìn)一步被壓縮的趨勢(shì)，然而所要求講授的內(nèi)容卻并不少，盡管有些知識(shí)點(diǎn)在初高中已接觸過，但那畢竟都是最簡(jiǎn)單的特例，學(xué)生先前覺得難也是因?yàn)樘乩撬麄兯烙浻脖车慕Y(jié)果，其中道理并不清楚，而大學(xué)通常是從一般模型出發(fā)，采用高等數(shù)學(xué)中的微積分思想，逐步推導(dǎo)出一個(gè)普適性的結(jié)果，再對(duì)這個(gè)結(jié)果展開特例的討論，才能得到初高中死記的一些熟悉的結(jié)論，通過這個(gè)過程學(xué)生會(huì)恍然大悟：原來(lái)以前背的公式是可以自己推出來(lái)的，并且背的這個(gè)式子只是特殊情況成立，普適性的公式才是我們對(duì)物理的真正認(rèn)識(shí)。當(dāng)然這個(gè)過程自然需要足夠的課時(shí)完成：一方面，物理學(xué)的知識(shí)體系的建立、基本科學(xué)精神的獲得是很難在短的時(shí)間里完成；另外老師需要在較短時(shí)間內(nèi)快速地向前推進(jìn)課程，往往會(huì)造成學(xué)生難以接受理解物理知識(shí)甚至放棄物理學(xué)的學(xué)習(xí)。當(dāng)然學(xué)科專業(yè)建設(shè)是一項(xiàng)非常重要、復(fù)雜而龐大的工程，需要考慮兼顧的方方面面實(shí)在太多，不會(huì)厚此薄彼，但也是魚與熊掌很難兼得，在這種形勢(shì)下，老師和學(xué)生必須配合好，及時(shí)調(diào)整教學(xué)設(shè)計(jì)與方案，在有限的課堂中，進(jìn)一步利用好課外時(shí)間，科學(xué)引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)。2.3教學(xué)方式單薄。大學(xué)物理雖體系完整，論述嚴(yán)密，終究不像專業(yè)課那么聯(lián)系生活實(shí)際，更能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情與興趣；教材大多也是沒有任何感情色彩的說教理論，顯得刻板、不形象生動(dòng)；一些難以理解的知識(shí)概念沒有配套的插圖、演示動(dòng)畫配合，也會(huì)造成學(xué)生認(rèn)知上的困難。大學(xué)物理作為公共基礎(chǔ)課，除了特殊的卓越班、實(shí)驗(yàn)班等，基本都安排的大班上課，人數(shù)在100左右，很難兼顧到每個(gè)人的理解和掌握程度，再加上學(xué)時(shí)受限，老師必須保證在有限時(shí)間內(nèi)完成每節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)，能給的課堂討論機(jī)會(huì)極少，學(xué)生常常處于被動(dòng)地位，留給學(xué)生思考問題的時(shí)間幾乎沒有。傳統(tǒng)的黑板板書教授方式雖好，但速度和信息量跟不上，板書會(huì)占用大量時(shí)間，而且圖文并茂的形象以及實(shí)驗(yàn)的動(dòng)畫過程等信息表達(dá)受到限制，這時(shí)候就需要借助PPT、多媒體等進(jìn)行協(xié)助，增加知識(shí)點(diǎn)的信息量，還能節(jié)約不少手動(dòng)作圖時(shí)間，并且表現(xiàn)形式可以更加清晰唯美，不僅有利于信息的準(zhǔn)確掌握，也能提高視覺上的舒適度，提高課堂學(xué)習(xí)效果。于是課堂上越來(lái)越多地依賴PPT教學(xué)模式，PPT雖好，但極易照本宣科，學(xué)生就會(huì)想，反正老師說每句話PPT上都有，即使這會(huì)開小差，課后看看PPT就知道了，但其實(shí)他們并沒那個(gè)時(shí)間，PPT只是他們自己安慰自己的保障，那么勢(shì)必會(huì)造成前期知識(shí)點(diǎn)欠缺，嚴(yán)重影響后面知識(shí)點(diǎn)的理解，學(xué)生很快就跟不上，時(shí)間長(zhǎng)了開始課上睡覺或不去上課，教學(xué)效果不佳。這些大學(xué)物理教學(xué)中存在的問題綜合起來(lái)，使得大學(xué)物理變成一門教師難教，學(xué)生難學(xué)的學(xué)科。如何改變這種現(xiàn)狀呢？

3基于CUPT啟發(fā)教學(xué)模式

CUPT由中國(guó)大學(xué)生物理學(xué)術(shù)競(jìng)賽組委會(huì)主辦，全國(guó)高等院校承辦，自2010年創(chuàng)建以來(lái)，吸引了不少“985”“211”高校的目光，影響力也越來(lái)越大，規(guī)模也從起初的百余師生發(fā)展到現(xiàn)如今千余師生的大型學(xué)術(shù)盛宴，各大高校優(yōu)秀物理學(xué)子同場(chǎng)競(jìng)技追逐，觥籌交錯(cuò)間碰撞出思想與智慧的火花。CUPT競(jìng)賽借鑒國(guó)際青年物理學(xué)家錦標(biāo)賽模式，旨在培養(yǎng)學(xué)生的開放性思維，鍛煉學(xué)生分析問題、解決問題的能力，提高科研素養(yǎng)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)、團(tuán)隊(duì)合作精神和交流表達(dá)能力，使學(xué)生的綜合素質(zhì)得到全面協(xié)調(diào)的發(fā)展。今年6月，我們幾個(gè)物理老師在學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)們的有心安排下，有幸去成都觀摩了“第二屆西南地區(qū)大學(xué)生物理學(xué)術(shù)競(jìng)賽暨第九屆中國(guó)大學(xué)生物理學(xué)術(shù)競(jìng)賽西南預(yù)選賽”，回校后，領(lǐng)導(dǎo)們及時(shí)組織了全體物理老師，一起感受了CUPT帶來(lái)的震撼，老師們也進(jìn)行了熱烈的討論，領(lǐng)導(dǎo)們也對(duì)物理未來(lái)的發(fā)展提出了希冀，希望老師們行動(dòng)起來(lái)，來(lái)年帶隊(duì)學(xué)生加入CUPT；同時(shí)也希望受CUPT啟示，將思維模式靈活運(yùn)用到我們的教學(xué)中，早日實(shí)現(xiàn)物理教學(xué)上一個(gè)質(zhì)的飛躍。在論文第二部分，我們討論了物理教學(xué)中的一些現(xiàn)象與困難，我們希望可以借助CUPT，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情與興趣，進(jìn)一步改善單薄的教學(xué)模式。首先，作為教師，需要做大量前期準(zhǔn)備工作，將課程中的重要知識(shí)點(diǎn)提煉出來(lái)，然后根據(jù)這些知識(shí)點(diǎn)，去收集容易吸引學(xué)生興趣的、與日常生活聯(lián)系緊密的、與科技時(shí)代前沿接軌的課題資料，整理成“引子”，用簡(jiǎn)潔、易懂、有趣的故事性方式帶入課堂，激起學(xué)生的好奇心和求知欲，然后一步步給予提示，引導(dǎo)他們自發(fā)進(jìn)入思考狀態(tài)，主動(dòng)想要學(xué)習(xí)和掌握相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，不僅可以大大提高課堂授課效果，還可以鍛煉他們分析問題、解決問題的能力，提高科研素養(yǎng)。這個(gè)過程中，老師的授課方式和正確引導(dǎo)非常重要，當(dāng)然最重要的還是前期資料準(zhǔn)備工作，第一年準(zhǔn)備會(huì)比較辛苦，到第二年就可以稍微輕松了，只需要在之前基礎(chǔ)上更新、優(yōu)化，工作量也就小多了，希望老師們可以堅(jiān)持下來(lái)。其次，可以參考CUPT圖文并茂的表達(dá)，將形象、有趣的實(shí)驗(yàn)動(dòng)畫帶入課堂，在學(xué)生即將疲憊的時(shí)候，加點(diǎn)動(dòng)態(tài)和聲音的刺激，不僅提神，還能激發(fā)他們對(duì)奇妙結(jié)果的討論，好奇心驅(qū)使他們?nèi)褙炞⑦M(jìn)入知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí)與理解狀態(tài)，對(duì)提升課堂質(zhì)量非常有效。最后需要強(qiáng)調(diào)的是，課堂學(xué)時(shí)真的有限，除了老師們竭盡全力的努力，將課堂安排得緊湊、豐富又不失樂趣外，學(xué)生除了態(tài)度端正，學(xué)習(xí)技巧與方法也尤為重要，一定要把握CUPT的精神，能在理論學(xué)習(xí)中，舉一反三，將被動(dòng)地接收知識(shí)的過程轉(zhuǎn)為主動(dòng)學(xué)習(xí)、自覺思考，并能提出問題、分析、解決問題，擅長(zhǎng)聯(lián)想記憶，敢于質(zhì)疑、勇于創(chuàng)新，誠(chéng)信友愛。這些優(yōu)良習(xí)慣不可能一蹴而就，需要長(zhǎng)期的鍛煉和培養(yǎng)，也不是僅在課堂上就能做到的，需保持動(dòng)力，將課堂上的激情延續(xù)到課外，學(xué)會(huì)自主學(xué)習(xí)，多與老師和同學(xué)們交流，勤思考，善于利用科技力量，查閱文獻(xiàn)，發(fā)散思維，培養(yǎng)基本的科研素養(yǎng)。

4科研式教學(xué)，培養(yǎng)自學(xué)能力

大學(xué)前的教育比較偏應(yīng)試，學(xué)生自主發(fā)揮的空間小，基本以老師高強(qiáng)度灌輸為主，學(xué)生也很依賴、相信老師，也沒有多的課余時(shí)間去規(guī)劃自己的學(xué)習(xí)。上大學(xué)后，發(fā)現(xiàn)課沒有以前那么密，作業(yè)也沒有那么多，尤其是什么周考、月考都沒了，老師也不會(huì)天天督促著學(xué)習(xí)，感覺前所未有的輕松、自由和快樂，自然放飛了一段時(shí)間，但不久空虛和迷惘的情緒鋪天蓋地襲來(lái)，開始思考：為什么大學(xué)課程種類變得更多，反而課余時(shí)間增加了？沒有大量的作業(yè)，沒有頻繁的考試，也沒有早自習(xí)、晚自習(xí)，老師也只在上課可以見到，學(xué)習(xí)完全沒了壓力，但隨之的問題也來(lái)了：課程是越來(lái)越聽不懂，為什么？根源就在高中的學(xué)習(xí)方式已不適應(yīng)大學(xué)，沒有老師的督促和高強(qiáng)度的依賴性訓(xùn)練，更多的課余時(shí)間不知何去何從？大學(xué)是鍛煉學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)、建立正確三觀、提升道德情操、培養(yǎng)德智體美勞全面發(fā)展的圣地，科學(xué)、合理地安排好課余時(shí)間上大學(xué)的第一課。不管你是睡覺、打游戲、參加社交活動(dòng)、社會(huì)兼職、還是與人交流討論、自習(xí)、看書、泡圖書館等，都是豐富課余生活的調(diào)味品，如何安排好，使大學(xué)生活充實(shí)而富有意義，主動(dòng)權(quán)全在學(xué)生手里。而作為任課老師，我們希望學(xué)生能充分利用課余時(shí)間培養(yǎng)自學(xué)能力，這不僅是大學(xué)學(xué)習(xí)課程的需要，更是將來(lái)在工作中再學(xué)習(xí)的需要。在論文第二部分討論教學(xué)中遇到的現(xiàn)象和困難時(shí)，提到過學(xué)時(shí)緊張的問題，希望可以通過引導(dǎo)學(xué)生自學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考、自主學(xué)習(xí)的能力，充分利用課余時(shí)間提升課堂效率。例如，物理教學(xué)中，對(duì)于一些不利于課堂講授的冗長(zhǎng)的數(shù)學(xué)推導(dǎo)或次要的容易理解的內(nèi)容，只需適當(dāng)?shù)亟o出提示，讓學(xué)生課下自行去推理、分析、歸納、總結(jié)，自己去發(fā)現(xiàn)和獲得新知識(shí)；對(duì)于相同的內(nèi)容或相似的內(nèi)容，也只講一種，但一定要指出它們之間的不同之處。另外，物理教學(xué)中，思維占據(jù)非常重要的地位，我們要有意識(shí)地培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、實(shí)際操作能力、創(chuàng)造思維能力、運(yùn)用數(shù)學(xué)工具解決物理問題的能力等，開發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造潛能，學(xué)會(huì)舉一反三、觸類旁通，利用已有知識(shí)創(chuàng)造性地解決問題。一般進(jìn)行科學(xué)創(chuàng)造需要掌握深厚的物理學(xué)知識(shí)，需要產(chǎn)生各種聯(lián)想、想象和設(shè)想，更需要加強(qiáng)物理方法的學(xué)習(xí)。老師課堂上要幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)、融會(huì)在書本中的方法論思想，逐步建立理想模型，設(shè)計(jì)理想實(shí)驗(yàn)，掌握分析、綜合、比較、分類、類比等方法，學(xué)會(huì)進(jìn)行科學(xué)假設(shè)和建立簡(jiǎn)單數(shù)學(xué)模型。此種科學(xué)思維方法不僅適用于物理課程，對(duì)于專業(yè)課以及今后的研究生學(xué)習(xí)同樣適用。

5總結(jié)

物理學(xué)不是枯燥的定理和公式堆積起來(lái)的學(xué)科，而是反映自然界萬(wàn)物運(yùn)動(dòng)的規(guī)律的學(xué)說，任何物理規(guī)律都有現(xiàn)實(shí)生活中的實(shí)例與之對(duì)應(yīng)，任何現(xiàn)實(shí)生活中的現(xiàn)象都符合物理學(xué)的規(guī)律。作為教師，一定要善于發(fā)現(xiàn)、總結(jié)、推陳出新，不斷提升課堂質(zhì)量，開闊學(xué)生思路、激發(fā)學(xué)生的探索和創(chuàng)新精神；作為學(xué)生，一定要勤思考、科學(xué)安排課余時(shí)間、自主學(xué)習(xí)、鉆研，讓物理學(xué)的基本思想、邏輯思維能力在日后的工作舞臺(tái)上產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。

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作者:江 莎 周賢菊 馬崇庚 羅小兵 唐 笑 單位:重慶郵電大學(xué)理學(xué)院