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[摘要]随着高校课程改革的深入发展，各学科间联系更加紧密，大学物理课程作为高等院校理工类基础课，其作用和意义也愈加重要。本文对当前大学物理教学的现状进行了概括，在总结经验的基础上，对大学物理教学模式进行了探讨，提出了物理教学的新模式。
[关键词]大学物理 教学模式 课堂教学
物理学是一门重要的基础科学，是自然科学发展的基础，也是推动高新技术发展的动力。因此，教育部规定大学物理课程为高等院校理工类必修基础课，然而在“拓宽基础，淡化专业”的本科教学改革的背景下，大学物理教学陷入了一种迷茫的状态，学生学习积极性不高，怎样通过有效教学培养学生对大学物理课程的学习兴趣，并在此基础上形成对知识的主动探究和发现能力，已成为每一位物理教育工作者必须深入研究和探讨的问题。
一、大学物理教学现状
在本科教学改革的背景下，很多高校对大学物理的课程设置、课时、教材选择以及主要教学内容等方面都进行了调整，这使得大学物理教学出现了许多问题，具体体现在以下几个方面：
教学内容方面，物理课程的基本内容主要包括力、热、光、电及原子物理学等五大部分，其中部分内容已经在高中学习过，因此大学物理课程内容应该高于高中物理课程，在经典物理与近代物理内容的基础上，增加现代物理内容的比例，包括物理学在工程及高科技中的应用，现代物理发展及物理学领域的重大科研成果等。但是许多院校由于大学物理的学时被压缩，都会根据各校的实际情况，对不同的专业进行教学内容的取舍。如医学类专业大学物理课程教学往往是围绕着与医药学有密切关系的物理知识展开讨论；工程类专业则重点讨论物理学在工程中的应用等，这样的课堂教学对于在物理教学中突出物理与专业的联系、突出物理学的实用性有重要意义，但是如此进行教学内容的取舍，则忽视了物理学的系统性，这必然会使大学物理教学应有的作用大打折扣。
在教学模式方面，由于内容多、课时少, 满堂灌、填鸭式教学是当前大学物理教学最鲜明的特征。许多教师为了教学内容的顺利展开，全部使用多媒体进行教学，课时信息量加大，导致学生思维的进度远远跟不上PPT翻页的进度。且部分教师对大学物理教学的理解局限在让学生背诵一些物理定义、定律和做习题上, 而忽视学生对物理思想、物理方法的学习和理解。因此，在教学活动中忽视了学生的主体地位，限制了学生的参与，这必然影响学生对知识的理解和掌握，影响学生的自发性的探究学习和创新能力的发展。
二、大学物理教学模式探讨
针对大学物理教学中出现的弊端，笔者在进行大学物理教学中进行了一些思考和探索，并结合学生原有的知识水平采取了一定的措施，主要有以下几个方面：
（一）深化对大学物理教学内容的理解
作为大学物理教师，在理解本校制定的大学物理教学大纲的基础上，还要深刻理解2004年12月颁布的《非物理类理工学科大学物理课程教学基本要求》
（以下简称《要求》）[1]。《要求》将大学物理的教学内容分为A、B两类，A类内容构成大学物理课程教学内容的基本框架，是核心内容；B类是扩展内容，它们常常是理解现代科学技术进展的基础。大学物理课程的教学首先是保证知识结构的系统性和完整性，在满足A内容的基础上，还要根据学时尽可能的扩展知识的深度和广度，并结合物理学的研究进展，介绍与之相关的科学前沿和应用技术。只有与社会生活相联系、与科技进步相关联的大学物理教学，才能够提高学生学习物理的兴趣，提高学习的积极性和主动性。同时，为适应不同学生的不同发展，还要根据不同的专业制定不同的教学大纲，打破一份教学大纲适用所有专业的局面。
（二）开展探究式教学
探究式教学是指教师在教学过程中帮助学生自己进行知识建构，引导学生自己去认识和发现问题，激励学生积极动手、动脑，通过自主探究获得知识的一种教学模式[2]。探究式教学要求教师改变传统的教育观念，要求教师在课堂教学中不能把现成的结论告诉学生，而是指导学生自主发现问题、探究问题、获得结论，改变过去那种片面强调机械记忆和接受式学习的弊端。探究式教学的最大特点是让学生成为学习的主人，在教学过程中充分发挥其主体作用，自始至终参与探究过程，教师只是启发者、引导者和组织者，是与学生一起探究的合作者。探究式教学能够发展学生的智力，启发学生的创造性思维，激发学生的学习兴趣，并能培养学生的自学能力和独立解决问题的能力。此外，探究式教学能够突打破传统教学中教师讲、学生记笔记的以教师为中心的教学模式，把学生置于一种动态、开放的学习环境中，让学生在自主学习和主动探究中获得学习体验，从而促进学生学习方式发生根本的变革。诺贝尔物理学奖获得者杨振宁教授曾说过:“我到芝加哥大学攻读博士学位，学到一种与中国完全不同的学习方法。教师要你注意的不是最高原则，而是一些新的现象，并抓住这些现象进行探究、研究、归纳、思考。”
因此，探究性教学能够把知识的传授和能力的培养统一起来，同时它还把教师的主导作用、学生的主体地位及学生间的合作学习有机地联系起来，是一种适应新世纪人才培养需要的教学模式。
（三）大学物理教学与高等数学相结合
大学物理教学离不开数学，数学知识是学习物理的基础，是工具，学生对数学知识的掌握程度直接影响数学方法在物理学习中的运用。马克思早在一百多年前就指出：“一门科学只有成功地应用数学时，才算达到了真正完善的地步”。
高等数学和大学物理学习的联系主要表现在以下几个方面：1）利用有关的物理量之间的关系和限制条件得出数学方程，如简谐振动的方程和平抛运动的轨迹方程等；2）利用数学中三角函数的周期性来研究物理量的周期性变化，如交流电、电磁振荡以及机械振动和机械波中能量的变化特征等；3）实验误差的处理。数学图像和物理的结合----物理图像几乎分布在物理学的每一个领域中，利用图像简明、清晰、形象直观以及过程清楚的特征，把纷繁复杂的物理问题数学形象化、简单化。
（四）大学物理教学与中学物理相衔接
由于学生在中学阶段习惯于接受教师“咀嚼”好的知识和方法，因此在大学物理的学习中对知识的归纳、总结的能力、知识的迁移能力以及自主学习能力都比较差。这为大学物理教学提出了一个难题，不仅要处理好学生从中学学习向大学学习的顺利过渡，还要处理好中学物理教学与大学物理教学的衔接问题。
大学物理是中学物理的延续和继承，所以大学物理中也包含有中学物理的内容。在讲授新知识之前，教师可先从教学内容上将知识划分为学生已知的、半知的和未知的三部分，针对各部分知识采取不同的处理方式[3]。对已知的知识在课堂教学中要注意避免不必要的重复，对中学物理涉及的内容可以在课堂中简明扼要地回顾；也可以让学生登上讲台讲解，既锻炼了学生的自主学习能力，又有利于让学生在学习和讲解中挑战自我，发现自我，从而提高学习内部动机。对于学生半知的知识，教师要激活学生头脑中储备的原有知识，通过详细讲解，培养学生用高等数学的思想解决物理问题的能力，也可以和学生原有的知识做比较，用同化或顺应的方式帮助学生建立起新旧知识的联系，把新知识纳入原有的知识体系中去。对于学生未知的物理规律，教师在课堂上重点介绍这些新规律的形成过程，引导学生“经历”这些物理概念、规律的产生过程，并借助用数字教学的演示实验吸引学生的注意力、激发学生的兴趣，让他们体验这些概念、规律产生的思维活动过程，从而培养学生分析问题、创造性地解决问题的能力。
（五）重视信息技术在大学物理教学中的应用
21世纪数字技术在改变人们的生活的同时，也对教育形成了冲击，因此在教学领域有人提出了数字化物理教学的理念，其主要内容包括教学内容数字化和教学手段数字化。物理教学内容数字化，主要是指利用计算机信息处理技术把力、声、光、电、磁和温度等信号转换成数字信号，或把语音、文字、图像等信息转变为数字编码，用于传输、处理与分析教学内容[4]。教学内容的数字化必然引起教学方式发生改变，教学手段的数字化便发生了。总之，数字化物理教学的过程是信息技术全面应用于物理教学的过程，在教学中要充分利用计算机和投影设备，利用PPT进行多媒体教学。
数字化教学相对于传统教学能够提高教学效率。如在物理教学中，有些比较抽象的演示实验，很难用常规实验手段开展；有些演示实验学生看不到清晰的实验过程和明显的实验结果，就会对实验结果产生怀疑；有些实验现象靠眼睛进行观察不能保证其精确度，误差较大，可信度就降低了。而数字化教学能比较直观的展现实验过程，既可以将所讲内容清楚地展示给所有学生，又能使许多难教、难学的内容变得易教、易学。
（六）重视传统板书的作用
数字化教学是一种辅助手段，而不能完全替代板书功能，两种教学方式各有所长，相辅相成。在实际教学过程中，应将两者有效结合起来，取长补短，才能达到更好的教学效果。传统的板书教学中，教师要通过语言和板书的形式将课堂上所讲授的内容全部反映出来，这对于大学物理教学课时少、内容多的状况来说，很难保证课堂教学的效率，也难以激发学生学习的积极性。因此在教学过程中，对于重要的概念、定律、定理、公式、结论、例题的题目可以在屏幕上显示，而公式推导和题目解答等方面，可由板书来进行教学，这样能给学生充分的思考时间，避免数字化教学中出现翻页过快、学生理解滞后，从而影响教学效果的弊端。因此，重视传统板书教学在课堂教学中的地位，可以调整课堂教学结构模式，优化教学效果。
总之，在大学物理教学中要不断探索适应学生发展水平的新型教学模式，既要充分发挥学生的主体地位，又要体现教师的主导作用，让学生学会自我调控学习的过程，培养学生主动探究、建构知识的能力，提高大学物理教学质量，提高学生学习物理的积极性，这对培养大学生的创新能力，对适应21世纪发展的人才的培养有着重要的现实意义。
基金项目：延安大学专项基金（YD2009-2）
[参考文献]
[1]教育部高等学校非物理类专业物理基础课程教学指导委员会. 非物理类理工学科大学物理课程课程教学基本要求[J].物理与工程,2006,16(5)
[2]衡耀付.大学物理教学开展探究式教学的探讨[J],教育探索,2008,3
[3]白静，张忠厚.利用建构主义理论谈大学物理教学与中学物理教学的衔接[J],中国科技论文在线,2010,2（4）
[4]吴天刚等.数字化物理教学的设计与实践[J],物理与工程,2010,20（2）
（作者单位：延安大学物理与信息电子学院）
[关键词]大学物理 教学模式 课堂教学
物理学是一门重要的基础科学，是自然科学发展的基础，也是推动高新技术发展的动力。因此，教育部规定大学物理课程为高等院校理工类必修基础课，然而在“拓宽基础，淡化专业”的本科教学改革的背景下，大学物理教学陷入了一种迷茫的状态，学生学习积极性不高，怎样通过有效教学培养学生对大学物理课程的学习兴趣，并在此基础上形成对知识的主动探究和发现能力，已成为每一位物理教育工作者必须深入研究和探讨的问题。
一、大学物理教学现状
在本科教学改革的背景下，很多高校对大学物理的课程设置、课时、教材选择以及主要教学内容等方面都进行了调整，这使得大学物理教学出现了许多问题，具体体现在以下几个方面：
教学内容方面，物理课程的基本内容主要包括力、热、光、电及原子物理学等五大部分，其中部分内容已经在高中学习过，因此大学物理课程内容应该高于高中物理课程，在经典物理与近代物理内容的基础上，增加现代物理内容的比例，包括物理学在工程及高科技中的应用，现代物理发展及物理学领域的重大科研成果等。但是许多院校由于大学物理的学时被压缩，都会根据各校的实际情况，对不同的专业进行教学内容的取舍。如医学类专业大学物理课程教学往往是围绕着与医药学有密切关系的物理知识展开讨论；工程类专业则重点讨论物理学在工程中的应用等，这样的课堂教学对于在物理教学中突出物理与专业的联系、突出物理学的实用性有重要意义，但是如此进行教学内容的取舍，则忽视了物理学的系统性，这必然会使大学物理教学应有的作用大打折扣。
在教学模式方面，由于内容多、课时少, 满堂灌、填鸭式教学是当前大学物理教学最鲜明的特征。许多教师为了教学内容的顺利展开，全部使用多媒体进行教学，课时信息量加大，导致学生思维的进度远远跟不上PPT翻页的进度。且部分教师对大学物理教学的理解局限在让学生背诵一些物理定义、定律和做习题上, 而忽视学生对物理思想、物理方法的学习和理解。因此，在教学活动中忽视了学生的主体地位，限制了学生的参与，这必然影响学生对知识的理解和掌握，影响学生的自发性的探究学习和创新能力的发展。
二、大学物理教学模式探讨
针对大学物理教学中出现的弊端，笔者在进行大学物理教学中进行了一些思考和探索，并结合学生原有的知识水平采取了一定的措施，主要有以下几个方面：
（一）深化对大学物理教学内容的理解
作为大学物理教师，在理解本校制定的大学物理教学大纲的基础上，还要深刻理解2004年12月颁布的《非物理类理工学科大学物理课程教学基本要求》
（以下简称《要求》）[1]。《要求》将大学物理的教学内容分为A、B两类，A类内容构成大学物理课程教学内容的基本框架，是核心内容；B类是扩展内容，它们常常是理解现代科学技术进展的基础。大学物理课程的教学首先是保证知识结构的系统性和完整性，在满足A内容的基础上，还要根据学时尽可能的扩展知识的深度和广度，并结合物理学的研究进展，介绍与之相关的科学前沿和应用技术。只有与社会生活相联系、与科技进步相关联的大学物理教学，才能够提高学生学习物理的兴趣，提高学习的积极性和主动性。同时，为适应不同学生的不同发展，还要根据不同的专业制定不同的教学大纲，打破一份教学大纲适用所有专业的局面。
（二）开展探究式教学
探究式教学是指教师在教学过程中帮助学生自己进行知识建构，引导学生自己去认识和发现问题，激励学生积极动手、动脑，通过自主探究获得知识的一种教学模式[2]。探究式教学要求教师改变传统的教育观念，要求教师在课堂教学中不能把现成的结论告诉学生，而是指导学生自主发现问题、探究问题、获得结论，改变过去那种片面强调机械记忆和接受式学习的弊端。探究式教学的最大特点是让学生成为学习的主人，在教学过程中充分发挥其主体作用，自始至终参与探究过程，教师只是启发者、引导者和组织者，是与学生一起探究的合作者。探究式教学能够发展学生的智力，启发学生的创造性思维，激发学生的学习兴趣，并能培养学生的自学能力和独立解决问题的能力。此外，探究式教学能够突打破传统教学中教师讲、学生记笔记的以教师为中心的教学模式，把学生置于一种动态、开放的学习环境中，让学生在自主学习和主动探究中获得学习体验，从而促进学生学习方式发生根本的变革。诺贝尔物理学奖获得者杨振宁教授曾说过:“我到芝加哥大学攻读博士学位，学到一种与中国完全不同的学习方法。教师要你注意的不是最高原则，而是一些新的现象，并抓住这些现象进行探究、研究、归纳、思考。”
因此，探究性教学能够把知识的传授和能力的培养统一起来，同时它还把教师的主导作用、学生的主体地位及学生间的合作学习有机地联系起来，是一种适应新世纪人才培养需要的教学模式。
（三）大学物理教学与高等数学相结合
大学物理教学离不开数学，数学知识是学习物理的基础，是工具，学生对数学知识的掌握程度直接影响数学方法在物理学习中的运用。马克思早在一百多年前就指出：“一门科学只有成功地应用数学时，才算达到了真正完善的地步”。
高等数学和大学物理学习的联系主要表现在以下几个方面：1）利用有关的物理量之间的关系和限制条件得出数学方程，如简谐振动的方程和平抛运动的轨迹方程等；2）利用数学中三角函数的周期性来研究物理量的周期性变化，如交流电、电磁振荡以及机械振动和机械波中能量的变化特征等；3）实验误差的处理。数学图像和物理的结合----物理图像几乎分布在物理学的每一个领域中，利用图像简明、清晰、形象直观以及过程清楚的特征，把纷繁复杂的物理问题数学形象化、简单化。
（四）大学物理教学与中学物理相衔接
由于学生在中学阶段习惯于接受教师“咀嚼”好的知识和方法，因此在大学物理的学习中对知识的归纳、总结的能力、知识的迁移能力以及自主学习能力都比较差。这为大学物理教学提出了一个难题，不仅要处理好学生从中学学习向大学学习的顺利过渡，还要处理好中学物理教学与大学物理教学的衔接问题。
大学物理是中学物理的延续和继承，所以大学物理中也包含有中学物理的内容。在讲授新知识之前，教师可先从教学内容上将知识划分为学生已知的、半知的和未知的三部分，针对各部分知识采取不同的处理方式[3]。对已知的知识在课堂教学中要注意避免不必要的重复，对中学物理涉及的内容可以在课堂中简明扼要地回顾；也可以让学生登上讲台讲解，既锻炼了学生的自主学习能力，又有利于让学生在学习和讲解中挑战自我，发现自我，从而提高学习内部动机。对于学生半知的知识，教师要激活学生头脑中储备的原有知识，通过详细讲解，培养学生用高等数学的思想解决物理问题的能力，也可以和学生原有的知识做比较，用同化或顺应的方式帮助学生建立起新旧知识的联系，把新知识纳入原有的知识体系中去。对于学生未知的物理规律，教师在课堂上重点介绍这些新规律的形成过程，引导学生“经历”这些物理概念、规律的产生过程，并借助用数字教学的演示实验吸引学生的注意力、激发学生的兴趣，让他们体验这些概念、规律产生的思维活动过程，从而培养学生分析问题、创造性地解决问题的能力。
（五）重视信息技术在大学物理教学中的应用
21世纪数字技术在改变人们的生活的同时，也对教育形成了冲击，因此在教学领域有人提出了数字化物理教学的理念，其主要内容包括教学内容数字化和教学手段数字化。物理教学内容数字化，主要是指利用计算机信息处理技术把力、声、光、电、磁和温度等信号转换成数字信号，或把语音、文字、图像等信息转变为数字编码，用于传输、处理与分析教学内容[4]。教学内容的数字化必然引起教学方式发生改变，教学手段的数字化便发生了。总之，数字化物理教学的过程是信息技术全面应用于物理教学的过程，在教学中要充分利用计算机和投影设备，利用PPT进行多媒体教学。
数字化教学相对于传统教学能够提高教学效率。如在物理教学中，有些比较抽象的演示实验，很难用常规实验手段开展；有些演示实验学生看不到清晰的实验过程和明显的实验结果，就会对实验结果产生怀疑；有些实验现象靠眼睛进行观察不能保证其精确度，误差较大，可信度就降低了。而数字化教学能比较直观的展现实验过程，既可以将所讲内容清楚地展示给所有学生，又能使许多难教、难学的内容变得易教、易学。
（六）重视传统板书的作用
数字化教学是一种辅助手段，而不能完全替代板书功能，两种教学方式各有所长，相辅相成。在实际教学过程中，应将两者有效结合起来，取长补短，才能达到更好的教学效果。传统的板书教学中，教师要通过语言和板书的形式将课堂上所讲授的内容全部反映出来，这对于大学物理教学课时少、内容多的状况来说，很难保证课堂教学的效率，也难以激发学生学习的积极性。因此在教学过程中，对于重要的概念、定律、定理、公式、结论、例题的题目可以在屏幕上显示，而公式推导和题目解答等方面，可由板书来进行教学，这样能给学生充分的思考时间，避免数字化教学中出现翻页过快、学生理解滞后，从而影响教学效果的弊端。因此，重视传统板书教学在课堂教学中的地位，可以调整课堂教学结构模式，优化教学效果。
总之，在大学物理教学中要不断探索适应学生发展水平的新型教学模式，既要充分发挥学生的主体地位，又要体现教师的主导作用，让学生学会自我调控学习的过程，培养学生主动探究、建构知识的能力，提高大学物理教学质量，提高学生学习物理的积极性，这对培养大学生的创新能力，对适应21世纪发展的人才的培养有着重要的现实意义。
基金项目：延安大学专项基金（YD2009-2）
[参考文献]
[1]教育部高等学校非物理类专业物理基础课程教学指导委员会. 非物理类理工学科大学物理课程课程教学基本要求[J].物理与工程,2006,16(5)
[2]衡耀付.大学物理教学开展探究式教学的探讨[J],教育探索,2008,3
[3]白静，张忠厚.利用建构主义理论谈大学物理教学与中学物理教学的衔接[J],中国科技论文在线,2010,2（4）
[4]吴天刚等.数字化物理教学的设计与实践[J],物理与工程,2010,20（2）
（作者单位：延安大学物理与信息电子学院）