新高考模式下“大学物理先导课”的设计与实践

倪忠强 吴天刚 顾 牡 刘海兰 宋志怀

(同济大学物理科学与工程学院,上海 200029)

1 背景

长期以来，中学生一直背负着沉重的高考负担，高考给学生和家长造成了很大的压力。为此，教育部对高考制度进行了重大的改革，并于2014年率先在上海和浙江两个地区启动试行。此次改革力度很大，首次实行文理不分的考试制度，考试科目采取3+3模式，主考语文、数学和外语，另外3门在物理、化学、生物、政治、地理、历史等科目中任选。

改革方案的出台，立即引起了各大学的关注，中学生对其他3门课程的选择情况尤其引人关注。通过在中学做的调查，发现选择物理科目的学生人数明显下降，此外，高考方案启动后，中学物理也已经做了很多的削减，这引起了各高校的高度重视。因为物理课程是大学各专业，尤其是理工科类专业学生最重要的基础课之一。物理课程的削减势必影响到大学物理的教学，以至无法达到应有的教学目标。

2 教学方案设计

新高考制度对大学物理教学的冲击，势必要求我们的大学物理课程做相应的改革和调整。但大学物理课程不能因为中学物理课程的削弱而降低教学目标，也不能影响原有的教学质量。

为迎接2017年新高考模式下的学生的到来，2017年年初，我校大学物理教学团队就开展了调研工作。通过走访高中学校，了解新高考机制下的高中物理课改情况，具体情况见表1，并制定了周密的大学物理教学计划。

表1 高中物理课改情况

虽然新高考模式现阶段仅适用于上海和浙江两个地区，但考虑到今后的高考改革的推广，必定对以后的大学物理教学有较大的影响。所以，希望今天所开展的大学物理教学方案的调整及教学实践，可以为今后的大学物理教学方案的改革提供一个可行的、有效的依据。秉持这样的理念，我们从两个方面着手，一方面是对新入学的学生开设“大学物理先导课”，另一方面执行分班教学。

大学物理先导课程内容以人教版高中物理为基础，结合后期大学物理课程的学习要求而制定。该课程以线上学习为主，依托中国大学MOOC平台，开设SOPC在线课程，如图1所示。学生在入学的第一个学期通过网络平台进行自主学习。分级教学则是通过对来自高考改革的两个地区的新生进行入学水平测试，以成绩作为分级教学的划分依据。物理基础较好的学生进入正常教学班学习，物理基础较差的学生要求进入“先导班”进行学习。先导班的教学时数比正常教学班多24学时。

图1 大学物理先导课在线课程

2017年，我校共招收学生大约4580人，工科类学生大约2850人，表2是上海和浙江两个地区学生高考的基本情况。

表2 上海和浙江两个地区学生高考的基本情况

注： 西藏和新疆两地部分学生参加了上海和浙江地区的高考。

3 教学实践

“大学物理先导课”的教学目标：一是弥补入学新生物理基础知识的差异；二是做好中学物理与大学物理的衔接。为此我们制作了28个微课视频，其中力学部分12讲、电磁学部分8讲、热学部分6讲、光学部分2讲，同时也制作了高等数学微课视频5讲。并且给出了各章节的导学，如图2所示。希望来自新高考改革地区的学生按导学所要求的知识点，通过在线课程进行学习，以达到学习大学物理课程学习的要求。

图2 质点运动学导学图

2017年新入学的学生按分级考试成绩，实际开设了3个“先导班”，两个大学物理B班和一个大学物理A班，A班和B班均比正常教学时数多24学时。

教学实践不是集中补习高中物理，而是将内容整合到大学物理的教学之中，“先导班”的授课计划见表3。例如针对高中物理删掉的动量部分，原来是直接通过牛顿第二定律给出动量的概念，现在则是首先介绍什么是动量，它的物理含义是什么，然后说明牛顿第二定律是物体所受外力等于物体的动量随时间的变化率，对比高中物理讲授过的功的定义，说明并推导出动量定理。讲解过程中，先让学生回顾高中所学有关功的物理意义，引入力在位移上的作用效果。在此基础上，引导学生认识到力在时间上的作用效果——冲量，进而导出动量定理。

教学模式与普通班教学模式一样，依托中国大学MOOC平台，采取线上和线下相结合的混合教学模式。除了课时数多于普通教学班，教学要求和目标均与原教学一致，期终考核也是统一试卷。

经过一个学期的学习，以普通物理学B“先导班”92名学生的物理期末考试平均成绩与原来应修先导班课程而实际进入普通班的39名学生的平均成绩比较，“先导班”成绩高出5.47分，学生反映开设普通物理学先导课班很有必要，对考试成绩也比较满意。

表3 大学物理B“先导班”授课计划

4 结语

通过“先导班”的教学实践，我们认为，首先应充分利用现代教育技术，对新生开展“大学物理先导课”SPOC在线课程的教学，为后继的“大学物理”课程打下良好的学习基础。通过分级考试，将物理基础较差的学生编入“先导班”进行学习。教学方法上采用线上和线下相结合的方式，加强课堂互动和线上互动，在互动过程中，教师随时掌握学生的薄弱环节，然后对此加强练习。“先导班”授课不必特意补漏高中的物理内容，可将“大学物理先导课”(24学时)和“大学物理”融为一体，在教学中将高中物理中没有学过的知识点结合“大学物理”的教学进行细讲，并增强该知识点的训练，最终达到大学物理的教学目标。

2018年9月将再次迎来新高考模式的学生，我们将总结前一年的教学经验，进一步探究新高考模式下的大学物理的教学模式的改革，为今后全面推广的新高考模式下的大学物理教学分享经验。