理论力学教学初探

【摘 要】理工科本科生反映较为难学的理论力学课程，在教学过程中如何培养学生听讲、复习、观察、思维、记忆、练习、总结的学习能力，指导学生的学习方法，从而提高理论力学的教学质量，文章作了初步的探讨，以供同仁参考。

【关键词】理论力学 学习方法 学习能力 教学质量

一、引言

理工类本科生，通常都学过理论力学、材料力学、工程力学、流体力学、结构力学等力学课程中的一门或者几门。很多学生反映在这些力学课程中，理论力学较为难学。学生往往能够听懂，但一用就错，一放就忘。这说明学生对所学知识了解不深刻，掌握不全面。而平时教师在教学过程中，应当启发引导学生会用已学知识，通过自己独立思考，去分析解决新问题，获得新知识。因此，教师在教学过程中对所学的知识不能要求学生一步到位，而应根据学生实际情况，适当放慢速度，使学生对概念的理解和掌握随着认识能力的提高而螺旋式地上升。本文就如何指导学生形成科学的学习方法，谈一些粗浅的认识和体会。

二、如何培养学生的能力

（一）培养学生的学习能力

大学课程较多，平均每学期有十几门课。学生想要取得较好的学习成绩，需要抓住三个关键环节：课堂听讲、课后复习和考前复习。教师在课堂教学过程中，讲解思路要清晰，重要的概念和方法要突出，注意课堂纪律的管理，才能使学生深刻理解、准确掌握所学的知识。要求学生下课之后结合课堂笔记，在阅读教材的基础上总结、归纳。新课结束或学完一章节后，引导学生结合课堂笔记及时复习归纳，把每节或每章的知识归纳，使零碎的知识逐步系统化、条理化。学生平时学习虽然打下了较为坚实的基础，但是在考试前的一周还必须进行考前复习，将平时学过的内容、做过的练习加以复习，将整本教材读“薄”，用自己的语言提炼出要点和提纲，总结出重点和难点。例如理论力学由三部分组成：静力学、运动学和动力学。静力学的重点与难点是平面任意力系和物体系的平衡问题，运动学的重点与难点是点的合成运动和刚体平面运动，动力学重点与难点是三大定理综合应用以及看似相对独立其实又有关联的达朗贝尔原理和虚位移原理。静力学是动力学的一种特殊情况——刚体不运动，运动学是研究刚体运动的几何特性，动力学是研究刚体为什么运动的原因，理清这种关系就能把课程整个串起来了。

（二）培养学生的观察能力

在教学中，教师可充分利用道具、投影、课件、动画、实物等直观教具和演示实验等，指导学生有目的地深入细致地观察，学会提炼出主要矛盾，建立理论力学模型，联系生活、生产实际，启发学生勤于思考，了解所学理论力学知识在解决工程及生活实际问题时的用途，并能够初步解决这些问题。

（三）培养学生的思维能力

在教学中，根据学生实际水平进行巧妙的设疑，启发学生动脑积极思维，多质疑多解疑，才能真正弄清概念、原理的内涵和外延，并提高应用能力。

对于一些难以理解的概念和原理，要善于对比、类比思考。例如，在教学“虚位移原理”这一章节过程中，对虚位移和实位移这两个概念的表达可以列表格进行对比，便于教师讲解和学生理解，达到突破难点的目的，为进一步理解和应用虚位移原理这一重点和难点打下坚实的基础，甚至使这一难点从此不再是难点。这就需要教师引导学生积极思维，运用分析、比较的方法，找出异同和联系，掌握知识的本质内涵。

（四）培养学生归纳总结的能力和记忆能力

为了使学到的知识牢固，训练学生归纳总结的方法进行记忆，如图表记忆、理解记忆、类比记忆、系统记忆、形象记忆等。可从理解透彻、语言简练、反复强化这三个方面来指导学生进行科学记忆。理解是提高记忆质量的前提。如“虚位移”“实位移”等，一定要在理解的基础上记忆，否则更易发生混乱。理解透彻了才能记得牢。教师可将一些重要知识进行提炼，以帮助学生记忆，例如，静力学常见的约束和约束反力的画法，根据约束力的直观相似度，提炼成“四类九个约束”，这样就能把教材中看似混乱和庞杂的常见约束按类按个记得清。对有些知识，需反复强化记忆，如“平面任意力系的简化”与“空间力系的简化”，对比两者的相同和不同之處，加以记忆。再如运动学中，“点的运动”和“刚体的运动”也可用这种方法，反复强化才能记得准。

教师可有计划有目的地组织学生进行不同程度、不同方式的适量练习，既要有知识覆盖面，又要有适当的知识梯度。解题时积极引导学生认真审题，抓住关键的词句和力学过程仔细分析，同时应反思解题过程，勇于修正错误，不断提高解题能力和思维能力。

三、结论

听讲、复习、观察、思维、记忆、练习、总结等方法是相互联系、相辅相成的，缺一不可。教师要引导学生想学、会学、乐学，能把书本知识转化为自己的知识，再把理论知识转化为解决实际问题的能力，才能提高理论力学教学质量。只有激发学生的学习兴趣、热情、学习态度和责任，理论力学教学才具有它真正的意义，才能实现高等教育为国家培养未来人才的目标，培养出更多综合素质强的精英人才。

【参考文献】

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