大学与中学物理教学衔接问题的探讨

(南京师范大学物理科学与技术学院,江苏 南京 210023)

1 引言

物理学是研究物质运动规律和物质基本结构的一门学科,是自然科学的基础,与其他学科联系紧密,因而无论是在高等教育还是在基础教育中，物理教学都是十分重要的环节。在大部分高等学校,物理课程是理工科专业的基础课,课程所涉及的基本概念、原理和思维方法是构成学生科学素养的非常重要的组成部分,是科学工作者和工程技术人员所必备的。

然而近年来很多大学物理老师纷纷反映，学生物理基础参差不齐,而且水平逐年下降。有的学生在中学学习时物理仅限于会考水平,所以基础相对比较薄弱,在大学学习物理基础课程时出现了跟不上的情况,有的专业方向还出现了物理基础课大面积不及格。于是大学与中学物理教学的衔接问题逐渐引起了大家的重视。

2 大学与中学物理教学现状分析

目前，国内很多大学生在学习基础物理课程时存在一定的困难,教师在物理教学上也遇到了困惑,什么原因造成了这种现象?

2.1 大学物理和中学物理在教学内容上存在很大差异

表面上看,大学物理和中学物理的教学内容基本一致,都包含了力学、电磁学、热学、光学、原子物理等,但实质上却差别很大。为进一步了解中学生学习的物理课程内容,笔者对我校物理师范专业大一40名学生做了调研,结果如表1。由表1可以看出,力学和电磁学在中学是必修内容,所有学生都学了,但其他内容是选修内容,各中学选择不同,热学和原子物理相关内容选讲比例各占一半,选讲光学比较少,只有25%,而且各部分内容学得并不全面,导致学生知识体系零碎、基础薄弱。这个现象跟高考密不可分,因为考大学是大多数中学生的目标,教师授课的内容也离不开高考的指挥棒。所以不管是教师还是学生,都会根据高考大纲来学习物理课程,而忽略了物理知识体系本身的完整性。另外笔者还了解到中学物理教材中所接触的大都是一些宏观、低速领域内的基本知识,基本概念、公式比较简单直接,需要用到的数学知识也比较简单。而大学物理相比中学物理，在内容上有了很大的拓展和深化,同时包含微观和高速领域,注重理论分析和推导,比较抽象,对数学知识的要求很高,需要掌握高等数学、线性代数、复变函数等,这一切均大大增加了教学难度。因此学生从中学升到大学后,会明显觉得物理课程难了很多,尤其是开始就要用到微积分知识,很多学生会感到不适应。

表1 中学生学习物理的内容统计

2.2 大学物理与中学物理在教学方式上相差较大

在中学,物理课程教学进度较慢,讲解比较详细,针对要掌握的知识点老师会反复强调,针对各种题型老师会讲解很多例题,并让学生反复练习,平时还有很多测试不断检测学生的掌握程度,督促学生强化练习。而在大学里,物理课程授课进度比较快,教师一般会深入讲一些物理知识的内涵,推导物理公式,有些教师甚至不一定按课本的内容授课,课上会针对一些知识点讲解例题,但不会很多,经常会在一个章节介绍后布置作业,一般只有期中和期末两次考试。这种教学方式的转变让很多学生措手不及。一些学生在中学时物理成绩不错,但并没有养成良好的学习习惯,对老师的依赖性很强,没有自学能力,到大学后学习上失去了老师的“搀扶”，成绩就会一落千丈。比如今年笔者在给大一学生上《电磁学》课时做了一些调研,发现80%以上的学生都希望老师能把课后作业都讲解一遍,发现自己做都有问题,60%左右的学生没有课后自己复习的习惯。这些都说明由于中学和大学物理教学方式的差异导致了学生并不一定能适应大学物理教学,从而出现了学习上的困难。

3 做好中学和大学物理衔接的措施

3.1 在中学教学中调整教学内容,注重培养学生的自学能力

对于在大学需要学习物理基础课程的学生来说,如果在高中阶段能较为全面地掌握力学、电磁学、热学等相关的知识基础,这对大学物理的进一步学习是非常有用的。因此,完善中学物理教学内容是很有必要的。中学物理课程除了设置那些能够使学生开阔视野、培养兴趣的选修内容外,对于一些蕴含着物理学基本概念、原理和思想方法的内容,若能作为必修内容要求学生必学必考,则更有利于学生掌握较为全面的知识体系。另外中学教师在传授物理知识的同时，也要注意培养学生学习的兴趣和自觉性,培养学生独力思考的能力,这将有助于学生进入大学后能很快适应学习节奏。

3.2 大学教学中调整课程设置，引导学生调整心态,树立目标,改善学习方法

学生在进入大学后普遍认为学习较中学轻松了很多,没有了高考的压力，一下子失去了目标。笔者就“今后有什么打算”这个话题,对我校物理学专业50名学生从大一到大三做了跟踪调研,结果如图1所示。从图1中我们可以看出，在大一时一半以上的学生比较迷茫,不知道今后要干什么,没有目标自然就没了学习的热情,再加上物理学课程难度较大,这就会使得学生失去学习的信心。但一般经过老师的正确引导之后,学生会慢慢调整心态,树立目标,所以到大二时,很多学生开始有了目标,只有30%左右的学生还没有明确目标,到了大三情况明显好转,此时学生心智成熟了很多,也对大学学习适应了,基本都知道了什么是自己需要的和追求的,他们也会自主选择一些想学的科目好好用心学习。因此大学教师在授课时对学生进行正确地引导,使其树立目标,改变心态,对学生适应大学学习生活是很重要的。

图1 大学学生今后打算对比

另外,我们知道中学物理基础知识对新知识的学习十分重要,大学教师在教学过程中应认真分析学生具备的知识基础,有针对性地进行教学设计,调整课程设置,以达到理想的教学效果。例如我校物理专业学生在大一第一学期就开始上力学课程,这中间会用到微积分知识,可此时学生的高等数学课也才开始,学生还没学到微积分原理。笔者曾经对我校物理学专业50名大一学生上力学课情况进行调研,发现50%左右的学生更愿意用高中的解题方法处理运动学问题,不能灵活运用微积分方法解题。因此,大学力学课教师应该针对这个情况先进行相关数学知识的补充,并鼓励学生用新的方法来处理运动学问题,这样才能使学生逐步将高中和大学所学有效地衔接起来,达到融会贯通。

4 结语

我们知道任何知识体系的学习都是连续的,都要经历一个从简单到复杂的过程,而学生学习物理时从中学到大学就是经历了一个这样连续的过程。中学物理是大学物理的基础,大学物理是中学物理的深化,两者前呼后应,相互联系,密不可分。中学物理有效地与大学物理衔接,不仅能提高大学物理基础课的教学质量,还能使学生很快地适应大学物理的学习,从而提高学习效率和兴趣,进一步培养学生的自学能力和科学创造力,这还有利于学生后续课程的学习,直接影响学生的整个大学学习生涯。