多层面分层的大学物理教学改革思考

林智群（湖南农业大学　理学院，湖南　长沙　410128）

多层面分层的大学物理教学改革思考

林智群
（湖南农业大学理学院，湖南长沙410128）

摘要：随着近年来高校的不断发展与建设，高校基础设施不断增加，高校学生扩招力度进一步加大，就导致高校的生源结构出现了巨大的变化，使得学生的层次、水平等存在较大的差异。在素质教育和“以人为本”的教学理念下，教师对教学模式进行探索，可以积极的采用多层面分层的教学模式，从而实现对学生的个性化教学，并有效提升教学质量。

关键词：大学物理；分层次教学；教学改革

在理工科专业中开设大学物理课程，不仅可以使学生学到相关的物理知识，还可以帮助学生培养思考问题、分析问题、解决问题的能力。但是在近年的高校教育制度改革的背景下，高校扩招情况严重，且学生的学业压力较大。传统的教学模式不能满足各个层次、各个专业学生的需求，教师就要对大学物理教学模式进行创新与改进。在大学物理教学中，应用多层面分层教学模式，可以有效的提高学生的物理成绩，提升高校的大学物理教学质量。

一、大学物理分层次教学的必要性

大学物理是理工科专业学生的必修课之一，且是学生学习相关的理工科知识的基础课程。学习大学物理，一方面可以使学生了解更多的自然科学知识，另一方面也可以帮助学生培养良好的科学素养与探究的精神。

但是，在科教兴国的教学理念实施的过程中，高校得到了迅速的发展，高等教育逐渐由精英教育向大众教育转变。高校扩招，使得理工科学生能够数量迅速增加，且招生的类型也从原本的单一本科生录取，到现在的一本B、二本A、二本B、二本C等多个层次，因此，也造成了学生的整体质量下降。同时，学生学习物理的基础，以及学习的兴趣也出现了分化[1]。因此，怎样才能保证有效的提高全体学生的物理知识水平，成为当前高校物理教学中需要解决的问题。怎样才能使来源、学科专业，以及基础等存在差异的学生，都能有效的参与到教学活动中并提高教学质量，教师就需要积极的对其教学方法、教学模式等进行探讨，结合高校的实际教学资源与教学实践需求，在教学中采取多层面分层的教学模式，对其教学方式、教学内容进行恰当的教学改革，因材施教，从而为社会培养优秀的技能型与实用型人才。

二、多层面分层次物理教学模式的探讨

（一）依据不同学科专业采用分类指导原则

在开展大学物理教学时，为了能够满足各个层次学生的人才培养需求。高校就可以根据专业进行分层。根据学生学科专业的特点不同，对大学物理的教学学时、指导学生采取的重点、根究学科专业选取不同层次的教材、根据学生专业侧重点，设计不同层次的大学物理教学实验。教师在教学中需要根据学生的专业与学科知识的特点，以及人才培养目标等，对大学物理教学内容进行恰当的调整。

（二）根据学科设置、学科专业特点不同开展专题讲座

虽然部分院校能够采用以上的方式根据学科对学生进行分类指导，但是在实际的教学中，尤其是在大学物理Ⅲ的教学中，涉及的专业较多，学生人数也较多。因此，高校在开展大学物理教学时，还需要根据学生专业的不同，增加专题讲座的教学形式。通过开办讲座的形式，一方面可以扩展一些与之相关的课外知识，使学生的知识面得到有效的扩展；另一方面也可以使学生体会到，大学物理知识同其他学科知识之间的相关性，从而激发学生主动学习的积极性[2]。

表1　大学物理分专业特色指导教学模式表

但是，需要教师对讲座的主题进行慎重的选择。由于大学物理知识同多个学科之间有紧密的联系。因此，可以选取一些跨专业与跨学科的主题开办讲座；也可以将物理知识在实际的工程中的应用作为其讲座的主题，常见的如表1所示，教师对专题讲座的主题进行适当的调整。

在表1中涉及到的主题，都是在近代物理中重要的专题，且有部分内容存在跨学科的现象，因此，这也对教师的专业素养提出了更加严格的要求。且就表1所示，在几个不同的专业中都涉及到了量子力学的相关知识，但是由于专业的不同，其侧重点也是存在差异的。例如，在半导体材料与器件专业中进行量子力学的专题教学讲座，就更加注重对量子统计的规律的介绍与学习，要求学生能够掌握独立粒子系统的三种统计分布的区别与联系；在通信工程专业的讲座中，则需要对量子通信进行重点讲解；在软件工程专业，则需要教师对当前的计算机刚发展趋势与量子力学之间的关系，进行分析与探讨。

（三）同一教学课堂中的分层指导原则

虽然通过采取分学科以及分专业的指导原则，能够对学生的层次进行划分，但是在实际教学中，高校通常是采用大班授课的方式。在该教学模式下，学生是由不同专业、不同基础的学生构成的，因而，为了能够有效的引导不同特点的学生，能较好的学习和掌握基础物理概念知识，培养学生良好的物理学科素养以及积极探索的精神，从而能够有效的体现高校物理课程的基础性与综合性，就需要教师在教学的过程中能够恰当的使用分层指导的原则。教师在教学的过程中也要引导学生正确认识自己，并调动学生学习大学物理知识的积极性。在具体的教学过程中，教师一方面要采取传统教学中的黑板板书的形式，另一方面还要积极地应用现代教育教学中的多媒体教学方式[3]。在教学中教师要灵活的穿插思考题，而在课后，教师则可以通过向学生布置能够扩散学生思维的课外论文和课外实验等多种方式，根据学生的学习习惯、学习程度的不同，进行具有针对性的指导工作，从而能够较好的满足不同层次人才的科学素质要求，也能使学生向着适合自己的方向发展。

就其基础层面教学来看，要求教师在开展教学时，仍旧依据教学大纲开展工作。教师在教学中可以应用多媒体技术以及多媒体课件。在教学后，教师可以将该课件提供给一些需要的学生进行复制，帮助其进行深入的学习。教师也可以向学生提供与之相关的教学资料数据，使学生能够在课堂教学结束后，进行进一步的学习。对于层次较高的学生来说，教师在讲授教学大纲内的物理知识后，还可以根据学生的学习需求，设置一些具有深度和难度的问题，使学生能够通过不断的思考，从而有效的提高其物理知识水平。

教师在教学过程中，还可以积极引导学生主动对疑难问题进行思考。例如，在常规的大学物理教学中，对于劈尖干涉在等厚干涉中的问题分析，通常是教师通过例举肥皂泡薄膜反射引起的色彩干涉问题来展开教学的。教师在教学中通过引导学生对铝制圆环浸泡过肥皂水之后垂直立起来形成的薄膜照片进行分析。因为受到该薄膜自身重量的影响，因此在其底部往往会呈现出楔形的形状[4]。并且，其会出现一些肉眼比较容易察觉的薄膜面条纹，在日光的照射下就会显示出彩色条纹分布的现象。教师就可以启发学生根据该实验进行思考。比如，为什么在肥皂薄膜的顶部没有像底部一样呈现出成型的干涉条纹，是什么导致该区域存在氨氮现象；通过观察实验现象，当肥皂薄膜的厚度增加到一定的厚度，其干涉条纹现象就逐渐消失了，这是什么原理？如果照射在薄膜上的日光角度出现变化，薄膜干涉条纹是否会出现变化，会出现怎样的变化？教师可以将其作为课堂的附加题，但只能是点到即止，不可占用过多的课堂教学时间。提出疑难问题主要是为了能够帮助学生扩展思维。文章中提到的诸多问题，在具体的课堂教学中只需要简单的提及，不需要占用大量的课堂时间。如果有对这方面问题感兴趣的同学，教师可以引导其自行查阅相关的资料或书籍，寻找解决答案。在讨论物理课本知识以外的内容时，诸如，比较薄的肥皂薄膜干涉问题，就可以进行相对深入的分析，进行深层次的相位论分析。对于这个难度较大的问题的探讨，教师应该进行适当的指导，也可以通过网络、书籍等查阅后，在进行解答或探讨。具体的解答内容，可以写进学生的课程论文报告中，也可以加入到学生最终的课程成绩中，作为学生成绩评价的一项重要指标[5]。

总之，在物理教学中，要将课本以外的内容对学生进行解答，激发学生的思维活力，使其在查阅大量资料的过程中进行思考，从而获得解决问题的能力，促进课堂教学的发展。

三、结束语

高校是培育社会人才的重要场所，保障高校的教育质量与教学水平，对促进社会的长远发展有着重要的意义。随着近年来，高校教育逐渐向大众化教育转变，学生生源质量、生源知识水平等存在一定的差异，在理工科专业的大学物理教学中，进行多层面分层教学，可以根据高校的招生类别、专业培养计划以及学生的物理学习基础水平等，在教学中实现逐级分层的多层面、多类别的教学模式，是高校物理教学的大胆、有效尝试。但是，教师在实践的过程中，要注意及时的总结经验与失误，从而能够不断完善分层的层次结构，对课堂教学内容进行有机调整，从而促进高校物理教学质量不断上升。

参考文献

[1]张立彬，张功，杨祖念.美国大学物理学分层次教学研究[J].大学物理，2012（6）.

[2]姚建明.大学物理分层次教学平台[J].湖南第一师范学院学报，2010（1）.

[3]李振华.关于多层面分层的大学物理教学改革探究[J].赤峰学院学报（自然科学版），2015，8：252-253.

[4]白璐，吴振森.多层面分层次大学物理教学改革[J].物理与工程，2010，6：43-45+50.

[5]于慧，许丽萍.大学物理分层次教学探索与实践[J].山西农业大学学报（社会科学版），2013，4：422-426.

Abstract:With the continuous development of colleges and universities in recent years, the construction of college infrastructure continues to increase, further intensifying the strength of student enrollment expansion of colleges and universities, which leads to a huge change in the college students' sources and structures, and big differences in the students' level. Under the idea of quality education and the teaching idea of "people-oriented", to explore teaching mode, teachers can adopt multi-level hierarchical teaching modes, and realize individual teaching and effectively improve the teaching quality by exploring teaching mode.

Keywords:college physics; hierarchical teaching; the teaching reform

中图分类号：G642

文献标志码：A

文章编号：2096-000X（2016）05-0165-02

作者简介：林智群（1971，7-），女，汉族，湖南省邵阳人，硕士研究生，副教授，研究方向：大学物理、物理教学及相关学科。