有关《大学物理》课有效的思想方法教学,该文是关于大学物理研究生毕业论文范文与《大学物理》和思想方法教学和探讨相关硕士论文范文.
大学物理论文参考文献：
摘 要：科学的思想和方法是物理学的灵魂,教师的方法论基础及教学的主观意识是思想方法教学的基础,精心设计教学的方法和模式,突出物理的思想和方法,有利于推进思想方法教学,灵活多变的“考核”机制,有助于引领实现有效的物理思想方法教学.
关键词：物理思想有效教学 课程 兴趣
中图分类号：G642
文献标识码：A
物理学在长期的发展过程中所形成的科学思想、科学方法,对物理学及整个自然科学甚至社会科学的研究都有重要的意义,可以说科学的思想和方法是物理学的灵魂.2017年2月以来,教育部积极推进新工科建设,对我国高等工科教育提出新要求,而其核心仍是培养创新型人才,以适应当前世界范围内新一轮的科技革命.物理学的科学思想、科学方法、科学精神是创新型人才需要具备的重要质素,是培养创新型人才不可或缺的教育基础,而《大学物理》课程几乎是非物理专业学生学习物理的唯一窗口,在此情况下,在大学物理课堂中能够“有效”的渗透物理思想和方法就尤为重要.
教师具备“物理思想、方法”的理论,有教育意识,是实现有效的思想方法教学的基础.
多年来,作为教学工作者,基本都能认识到“物理思想方法”传授的重要性重于知识的传授,然而在具体教学中,却很难实现“有效”的思想方法渗透和教育.经过长期的教学实践,和同行的交流讨论以及对此问题的有意识关注,笔者逐渐认识到,在“思想方法教学”这件事上,教师本身有两个方面对教学的有效性是有重要影响的：一是教师本身对所谓“思想方法”相关知识的储备；二是,教师主观上对“思想方法”教学无意识,造成“思想方法”教学在教学设计之初就缺失了.
“居高声自远,非是藉秋风”,教师只有掌握了科学方法论的知识,居高临下,才能深人浅出,使学生受益.也就是说,学习物理科学方法论是我们每一个物理教育工作者的根本任务之一[1].教学实践中,只有教师扎实的掌握了物理的思想方法本身,才有可能给学生以准确的概念,方向明确的指导；再者,物理思想方法众多,很多方法我们可能常是按我们“理解的那样”去讲,去用,虽不至于错误,但对其“宽度”的理解却不够.比如,大学物理教学中有很多“假说”,我们会和学生说在什么什么背景下,基于哪些事实,提出来了怎样的假说,最终什么实验或者理论证实了其正确性.其实这个过程本身的确是将“假说”融入课堂了,但如果能够在涉及“假说”时,给出一个准确的概念描述：“所谓物理假说,是指物理学在观察和实验材料的基础上,根据已知科学理论和物理事实,对这些材料进行初步的理性加工之后,对未知的物理现象及其规律所做出的假定性解释和说明.”“一切科学理论都要经过最初的假说阶段,假说是科学理论的先导.”无需多言,一句话,学生对假说的理解立刻清晰很多,这时候再告诉学生假说形成的客观基础：“(1)新的实验事实与旧理论或旧假说发生矛盾时,需要形成新假说.(2)为新建立的经验公式寻求物理解释时,需要形成新假说.(3)新观察到的现象没有现成理论能予以解释时,需要形成新假说.”[1]这样的介绍,可以适当的将物理思想方法教学化“隐性”为“显性”,避免学生对方法的理解出现偏差或者不能全面的思考和接受.
有的教师可能会觉得这样的思想方法教学会使内容有时“跳离”原本的知识体系,或者耽误时间,事实上,教师能设计好其现身的时间点,不会影响学生对课堂知识的理解.比如,当“感生电场假说”接近尾声了,教师请学生思考一下,何谓假说,物理学家在何时会提出假说？假说和语文里的“想象”一样吗？马上会引发学生对假说的深入思考,他们很快会结合刚刚讲过的这堂课,衡量,思考,得出相关答案,这个时候给出关于假说的定义,及物理学家会在何时提出新假说,显然是合适的,学生对假说的理解也水到渠成.
教师备课中,对涉及到的思想方法有准确清晰的把握,是授课中能进行有效的物理思想方法教学的基础；教师主观上有对学生进行思想方法教学的意识及责任感,是进行有效的思想方法教学的驱动力.
灵活设计教学的方法和模式,推进“物理思想、方法”的学习.
近年来,各种教学比赛频频举行,对内容结构的设计,知识深度的挖掘,“过渡语”的精细琢磨等等,教师在比赛中教学水平得到了很大程度的提升,但即使是这样的“精品课”,对是否能有效的作用到学生心里,教师自己也常是打着问号的,更不要说所涉及的物理思想和方法.因此,也许我们需要重新思考关于思想和方法教学的方法和模式,从教学设计的环节,就对其有所思考和准备,使其有可能更完满的展现在课堂上,适当偏重于它,给它更多“浮出水面”的机会.其实这并不难,因为,知识多有“来路”,那往往就是知识所体现的思想和方法,教师要做的是把它呈现给学生.比如,物理学中无处不在的“类比法”.比如“电通量”概念的引入,很多教材在力线概念之后都引入了“通量”,但学生并不懂为什么引入它.而物理学史中有相关记载,这个时候我们简要说明,1856年,麦克斯韦发表了论文《论法拉第力线》,他发展了汤姆逊的类比方法,用不可压缩流体的流线类比于法拉第的力线,把流线的数学表达式用到静电理论中.他通过类比,明确了两类不同的概念,一类相当于流体中的力,场强就是；另一类相当于流体的流量,（即电通量）属于这一类[2].引进这样的介绍,并将类比双方用简单的图示展示在幻灯片上,一方面使学生明白了物理知识产生的过程,一方面使学生理解了“类比法”应用的广泛性,不只是电学和磁学部分的那种“形似”的类比,还有存在于不同科学之间的“神似”的类比,这显然使学生对类比的认识更加深入,广泛了,增加了认识的“宽度”.再比如,量子力学部分,过于实物粒子的波函数和薛定谔方程,其内容艰涩难懂,而如果教师注意到,此部分内容和经典机械波的内容间的联系,在教学设计上下功夫,将此课设计为,“量子”与“经典”的类比：先是,经典力学用位置,动量等描述质点的状态,而量子力学中,微观粒子具有“波粒二象性”,没有确切位置,没有轨道,该如何描述？
然后,经典机械波用波函数描述波动性,量子粒子用什么描述波动性？再有经典物理中,当随时间变化时,质点由方程可以给出其后的状态,那么微观粒子的状态变化由谁给出？那么这样一来,内容的基本思路就有了,因为类比,学生对现在要展开的研究和探索,思路清晰,较容易接受.具体环节设计上,再次将类比深入下去,由机械函数的形式,类似的探索物质函数的形式；机械动方程的形式探索物质波可能的波动方程形式,这样的过程可以摆脱较复杂的物理公式推导,同时又凸显了知识间的联系,也符合学生的认知规律,整堂课都充斥着类比的身影,一堂课结束,想必学生对类比法的认识就具体而生动了.
物理的思想和方法是物理学的灵魂,在物理学的发展过程中发挥着重要作用,意义非凡,作为教师,我们有责任让学生对其有所感受和领悟.而教学的方法和模式则需要根据教学内容特点,用心设计,让物理的思想和方法在传授知识的同时适时适当的体现.
多样化“考核”机制,引领“物理思想、方法”的学习
不得不说,对学生来说,最有效的引领莫过于“考核”,因此,适当突出物理思想和方法的考核,是促进有效思想方法教学的良好途径.当然,“考核”可以灵活多样化,比如,每堂课的开始,在内容回顾部分,可以提问,上次课的内容体现了什么思想,用了什么方法；授课中,可以引导学生就相关思想进行思考,“你认为某某方法在这里发挥了什么作用？有什么意义？”期末考试,可以就本学期出现较多的某个思想方法进行考核,一方面考察学生在学习过程中,对思想方法学习的意识和效果；一方面对学生今后的学习确实能起到较好的引导作用.
结语：在物理学的发展史中,处处体现着科学家的科学思想,科学方法,科学精神, 这些思想和方法是物理学的宝贵财富,是我们的学生,毕业多年后忘记了知识本身时还应该记得的那部分.作为教师,有意识的设计,有方法的讲授,有实效的落实“思想方法教学”,是物理课堂需要认真对待,合理实施的问题.
参考文献：
[1] 张宪魁,李晓魁,胡瑞华.物理学方法论[M]济宁：浙江教育出版社,2007：125-126.
[2] 郭奕玲,沈慧君.物理学史[M] 北京 清华大学出版社,2015：115-116.
基金项目：教育部高等学校大学物理课程教指委教学研究立项项目（编号：DWJZW201601xb）
研究项目：火箭军工程大学理学院教育教学研究项目
作者简介：李爱君,女,副教授,主要从事物理教学科研工作.
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