大學(xué)物理習(xí)題課教學(xué)研究論文
【摘要】分析了大學(xué)物理學(xué)習(xí)及教學(xué)過程中習(xí)題課的重要性。大學(xué)物理習(xí)題課是幫助學(xué)員鞏固已學(xué)知識、加深理解,提高學(xué)員運(yùn)用所學(xué)知識分析問題、解決問題能力的重要途徑。習(xí)題課的選題、定位、教學(xué)實(shí)施、歸納總結(jié)、示范引導(dǎo)對教學(xué)質(zhì)量的提高起著至關(guān)重要的作用。
【關(guān)鍵詞】大學(xué)物理;習(xí)題課;教學(xué)探討;選題
引言
《大學(xué)物理》這門課程是大學(xué)理工科類的一門基礎(chǔ)課程,是專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課的基礎(chǔ),也是科學(xué)與工程技術(shù)應(yīng)用的基礎(chǔ)。通過該課程的學(xué)習(xí),學(xué)員可以了解自然界中物質(zhì)的結(jié)構(gòu),相關(guān)性質(zhì),相互作用及其運(yùn)動的基本規(guī)律,進(jìn)而為其后續(xù)專業(yè)基礎(chǔ)與專業(yè)課程的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。對于大學(xué)物理的學(xué)習(xí),教員在其中扮演著不可或缺的角色。對于軍校學(xué)員來說,他們在體能訓(xùn)練中需要花費(fèi)大量的時間,基礎(chǔ)課的課時就顯得極為有限也更加珍貴。這就要求教員要利用有限的課時,充分發(fā)揮自身的主導(dǎo)作用,認(rèn)真?zhèn)浜貌⑸虾妹恳惶谜n。理論課把知識點(diǎn)講清楚很重要,但是上好習(xí)題課也是至關(guān)重要的一個環(huán)節(jié)。對于學(xué)員來說,習(xí)題課不僅能幫助他們形成完整的知識體系,查缺補(bǔ)漏,還可以幫助他們提高解題技巧、分析問題和解決問題的能力,提升他們的思維水平(深刻性、發(fā)散性、靈活性、全面性和獨(dú)創(chuàng)性等)。因此,加強(qiáng)大學(xué)物理教學(xué)中習(xí)題課的教學(xué)是一個很值得探討的問題。
1選題要備好學(xué)員,注重層次
因?yàn)檐娦I炊鄻踊,因此在上?xí)題課之前教員要備學(xué)員,分析學(xué)員的.理解能力、接受能力、思維方式及對所學(xué)知識的掌握情況,針對學(xué)員的學(xué)情來選擇設(shè)計(jì)習(xí)題,來提高教學(xué)質(zhì)量及實(shí)效性。在教學(xué)實(shí)施過程中,要注意啟發(fā)引導(dǎo),習(xí)題的設(shè)計(jì)也要從簡到難,層層遞進(jìn),符合學(xué)員的學(xué)情,使學(xué)員在原有理論基礎(chǔ)上有所提高。例1:一物體作簡諧振動,其速度最大值vm=3×10-2m/s,其振幅A=2×10-2m.若t=0時,物體位于平衡位置且向x軸的負(fù)方向運(yùn)動。求:(1)振動周期T;(2)加速度的最大值am;(3)振動方程的表達(dá)式.分析:(1)要求解周期,首先要求其角頻率ω,由簡諧振動的運(yùn)動學(xué)特征可知:ω=ωA因此可得:ω=vm/A=1.5s-1,進(jìn)而根據(jù)周期和角頻率的關(guān)系可求得T=2π/ω=4.19s(2)由第一問求解的角頻率及其與角速度之間的關(guān)系就很容易能求出:am=ω2A=vmω=4.5×10-2m/s2(3)求振動方程的表達(dá)式,除了第一問的角頻率之外,還要求解初相位,由題中所給的“t=0時,物體位于平衡位置且向x軸的負(fù)方向運(yùn)動”可知:φ=12π。因此,振動方程的表達(dá)式為:x=0.02cos(1.5t+12π)。從這個例題中可以看出,知識是層層遞進(jìn),環(huán)環(huán)相扣的,通過這個習(xí)題,學(xué)員可以掌握關(guān)于機(jī)械振動的相關(guān)理論知識,并進(jìn)一步深化、活化基本知識、基本技能、基本應(yīng)用、基本思想,并能達(dá)到牢固的掌握概念,深刻地理解規(guī)律的目的。
2選題要備好知識,注重一題多解
上習(xí)題課前教員要對教材的知識體系了如指掌,并能夠準(zhǔn)確說明;教材知識的網(wǎng)絡(luò)體系能夠準(zhǔn)確建構(gòu)并化繁就簡;對所設(shè)習(xí)題課的重難點(diǎn)要清楚準(zhǔn)確,把握重難點(diǎn),做好習(xí)題的篩選工作。通過教員的講評和學(xué)員對進(jìn)行設(shè)計(jì)習(xí)題的練習(xí),對學(xué)員的思維進(jìn)行有益的訓(xùn)練,力求達(dá)到傳授知識和培養(yǎng)技能、訓(xùn)練思維相結(jié)合的目的。由于軍校學(xué)員的特殊性,他們畢業(yè)后要奔赴各個工作崗位(地方大學(xué)也是如此),因此,教員在課堂中就要注重并滲透多種思維解決問題的能力。例2:(圖1)長直電流I2與圓形電流I1共面,并與其一直徑相重合如圖(但兩者間絕緣),設(shè)長直電流不動,則圓形電流將[1][](A)繞I2旋轉(zhuǎn)(B)向左運(yùn)動(C)向右運(yùn)動(D)向上運(yùn)動(E)不動解法一:運(yùn)動分為平動和轉(zhuǎn)動,對于圓形電流的運(yùn)動,我們先分析它的轉(zhuǎn)動。(1)轉(zhuǎn)動。若圓形電流I1轉(zhuǎn)動,則力矩M0≠0!費(fèi)=,≠pm×≠B=IS,≠n×≠B。,≠n與≠I1成右手螺旋,所以,,≠n垂直紙面向里,≠I1所在區(qū)域的右半部份的垂直紙面向里,左半部分垂直紙面向外,,≠n與≠B平行,所以M=0,也就是說圓形電流I1不轉(zhuǎn)動。接下來再來考慮平動。(2)平動。圓形電流右半部分等效電流豎直向下,所受的安培力≠F=I≠L×≠B,方向向右。同理,左半部分等效電流豎直向上,所受安培力也是向右,因此,合力向右。(3)綜上所述,圓形電流向右運(yùn)動。解法二:相對運(yùn)動。假設(shè)圓形電流I1不動,圓形電流I1產(chǎn)生的磁場垂直紙面向里,I2受的安培力向左,所以若長直電流I2不動,則圓形電流I1將向右運(yùn)動。通過這個習(xí)題,既復(fù)習(xí)了力,又鞏固了磁力矩。學(xué)員通過習(xí)題,達(dá)到融會貫通,遇到問題要學(xué)會多種思維去分析問題并解決問題。通過習(xí)題教學(xué)和相應(yīng)的配置練習(xí),教員可以隨時捕捉到有關(guān)學(xué)習(xí)情況的反饋信息,借以調(diào)整教學(xué)內(nèi)容、方法和進(jìn)程.對已經(jīng)理解的基礎(chǔ)知識但沒達(dá)到能靈活運(yùn)用的程度的問題,就要借助習(xí)題課來達(dá)到補(bǔ)償、強(qiáng)化的目的[2],力圖實(shí)現(xiàn)知識向智慧的過渡.
3講題要注重精講精練,不搞題海戰(zhàn)術(shù)
為了牢固地掌握基礎(chǔ)知識,就需要通過習(xí)題教學(xué)來鞏固,即所謂“熟能生巧”、“巧則生智”、“智則發(fā)展”.在鞏固的基礎(chǔ)上,以習(xí)題教學(xué)為載體,達(dá)到提高運(yùn)用知識,分析問題和解決問題能力的目的。但是切忌搞題海戰(zhàn)術(shù),課前要認(rèn)真解讀大綱,所選的習(xí)題務(wù)必做到在精心選擇并預(yù)做的基礎(chǔ)上且符合大綱要求,不選超綱及偏題怪題。因?yàn)檐娦W(xué)員的時間尤為珍貴,所以更要要求教員在習(xí)題的選擇上面花費(fèi)心思,教學(xué)實(shí)施時做到精講精練,事倍功半。
4課后要注重教學(xué)反思,師生共同成長
課后的教學(xué)反思對于習(xí)題課的教學(xué)也是非常重要的一個環(huán)節(jié)。教員要注重學(xué)員素質(zhì)和能力的培養(yǎng),激發(fā)學(xué)員的求知欲望,調(diào)動他們的積極性,使學(xué)員能夠積極主動去自主探索、相互討論、合作交流。習(xí)題課后,讓學(xué)員主動提出問題,解決問題,鼓勵學(xué)員自己編題,提高學(xué)員的綜合素質(zhì),達(dá)到師生共同成長。總之,認(rèn)真高效的上好習(xí)題課,對于理論知識的掌握和運(yùn)用具有至關(guān)重要的作用。在這個過程中,教員應(yīng)該做好相關(guān)的準(zhǔn)備工作。真正的將能力的培養(yǎng)融入到習(xí)題課中,充分利用好習(xí)題課,做到能力與素質(zhì)諧調(diào)發(fā)展。課后及時做好溝通交流及反思,師生共同成長。
【參考文獻(xiàn)】
[1]康穎.大學(xué)物理[M].北京:科學(xué)出版社,2015.
。2]趙水標(biāo),等.關(guān)于大學(xué)物理習(xí)題的幾個問題[J].寧波教育學(xué)院學(xué)報,2003(5):43–45.
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