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大学物理知识点总结精品(七篇)

时间:2022-09-30 06:08:55

序论:写作是一种深度的自我表达。它要求我们深入探索自己的思想和情感,挖掘那些隐藏在内心深处的真相,好投稿为您带来了七篇大学物理知识点总结范文,愿它们成为您写作过程中的灵感催化剂,助力您的创作。

大学物理知识点总结

篇(1)

【关键词】大学物理;小结课

大学物理是高等学校理工科专业开设的一门重要的基础课程。开设物理课程,一方面是为了让学生系统地学习物理基础,另一方面要让学生体会科学的思维方式和研究问题的方法。[1]

目前大学物理课程主要包括理论课和实验课,其中理论课常见的课型是以理论讲授课和习题课为主。通过讲授课程,可以保证教学计划顺利进行,完成基本教学进度;通过习题课,可以巩固所学内容,并且可以进一步拓展应用,同时达到为学生答疑解惑的目的。除了传统的课型以外,我们认为,根据大学物理课程的特点,在每一大部分内容结束之后,应该结合授课内容开设一次小结课,针对所学部分进行总结和梳理。

1 小结课的重要意义

在传统课型模式下增添小结课的意义在于:首先,大学物理课程总共可以分为力学、热学、电磁学、光学以及近代物理几大部分,在每部分内容结束之后,可以对所学内容进行梳理和总结,体现整体知识体系的层次和结构,通过归纳和总结,可以理出一条主线,突出重点。其次,小结课开设在不同部分之间,在总结已学内容的同时,也可以引出与下部分内容的关系,可以起到承上启下的作用。最后,通过小结课的整理和归纳,会整体加深学生对该部分内容的印象,对知识体系和思维方法都有全新和深刻的认识,从而达到强化的目的。

所以,小结课是大学物理课程中必不可少的重要环节。但是小结课只是单一的罗列知识点,只是对之前所学内容的重复,反倒弱化了小结课的重要性。所以对如何更高效的上好小结课、如何充分发挥小结课的作用提出了新的要求。

2 小结课要“结”的内容

2.1 知识层面

首先,在总结和梳理该部分知识点的过程中,要体现出层次和结构,让“散”的知识点构成体系,形成框架,让学生在把握主线的基础上,更直观、清晰的掌握各个知识点以及他们之间的联系。

例如在完成质点动力学的学习之后,我们对质点动力学中涉及的知识点梳理成一下框架图:

经过这样的总结和梳理,让所有知识点都串成线、连成网,即直观又高效,同时又主题明确、突出重点,让学生们在小结课之后,最基本要达到对知识点有整体把握的目的。

另外,在相关联的内容部分之间,还要总结各部分间的联系,体现知识的连贯性。例如,在总结刚体动力学知识点的同时,可类比质点动力学的知识点,经过整理发现,在描述质点运动中的物理量有质量、速度、动量、力,力和动量的变化之间遵循动量定理;描述刚体定轴转动中的物理量有转动惯量、角速度、角动量、合外力矩,力矩和角动量的变化之间满足角动量定理。这些物理量在描述各自运动中的地位相当,它们相互之间的关系可以进行类比。这种抓住各部分之间联系的总结归纳方式,可以让知识点形成更大的“网”。

2.2 方法层面

在总结归纳的过程中,不仅要梳理知识点,还要强调学习过程中涉及到的主要研究方法,让学生了解在处理同一类问题中,可以采用相同的解决方法,从而达到知识和方法的迁移。

例如,在研究的问题中,需要把研究对象从运动系统中隔离出来,对每一个研究对象单独分析受力和运动情况,进一步分析各部分间相互作用的时候,我们可以采用隔离物体法[2]。一般在处理质点动力学和刚体动力学过程中常用隔离法。

此外,对于研究的对象,没办法直接分析对象整体所满足的规律,可以“化整为零”,将待处理的问题分解为许多微小的、遵循相同规律的“元过程”,通过对“元过程”的分析,从而达到解决整体问题的目的。这种从部分到整体的思维方法,就是我们常说的微元法。在处理诸如变力做功、质点系所满足的规律、连续带电体场强等物理问题过程中,都会体现微元法的思想。

常见的方法还有类比法。所谓类比法就是把所研究的对象或未知的事物,与已知的对象或熟悉的事物对比,依据两个对象之间存在着的某种类似或相似的关系,从已知对象具有的某种性质,推出未知对象具有相应性质的方法[2]。例如我们在学习刚体力学的过程中,大部分物理量和物理规律都可以类比质点力学的内容。同样类比的方法,还可以迁移到电学和磁学部分。让学生掌握类比的方法,可以在已有的理论基础上,更深刻、更高效的理解新概念和新理论。

除了隔离法、微元法和类比法以外,常见的方法还有归纳法、解析法、统计法等等,通过对各部分内容涉及到的方法进行归纳总结,有助于培养学生科学的思维方式和提升学生独立解决问题的能力。

2.3 能力层面

除了知识体系和研究方法以外,还要“结”出学生在研究问题过程中应具备的能力。

例如,要让学生了解发现问题的重要性,提出问题往往比回答问题更困难,在发现问题的基础上,才能深入分析问题,从而达到解决问题的目的。再比如,处理实际问题过程中,要让学生体会建模的思想,总结归纳出如何通过从实际问题中,抛开一些次要矛盾,抓住主要特征,建立合理的物理模型的科学思想,再结合模型遵循的物理规律,建立正确的数学模型,最后通过解模以达到研究实际问题的目的。

3 结语

通过开设小结课,在知识层面上,可以加深学生对所学知识体系的印象,体会知识的连贯性,掌握其前后联系,并且了解更多的拓展应用,让学生在总结和梳理之后,对知识体系有整体的把握和全面的认识,达到强化所学内容的重点和难点的目的;在方法层面上,针对性的总结各部分处理问题的方法,让学生学会“举一反三”,通过方法迁移,从而达到知识迁移的目的;在能力层面上,通过对知识和方法的总结,要让学生体会发现问题到分析问题最后解决问题的过程,强调建模、解模的思想,让学生形成严谨、细心、客观的科学态度,以此培养学生自主学习的能力和独立处理问题的能力。在小结课实际教学过程中,除了以教师为主的形式,也可以在教师把握内容主线、强调重点的基础上,以学生为主体,让学生积极的参与到小结课的教学活动中来,使小结课的作用得以充分发挥。

参考文献:

篇(2)

【关键词】微课;大学物理;嵌入式教学;选题

微课是指时间在十分钟左右以内,内容短小且高效集中的讲述或解决教学难点或重点的短课程。微课具有内容精、时间短、移动性、便于传播和成本低等特征,即可以作为课程的一部分,也可以作为辅助教学资源。

大学物理是一门理论性比较强的基础学科,是理工科学生进入大学后的必修科目。传统大学物理课堂教学主要依赖教师的板书讲解和分析,或者结合多媒体教学模式,但由于物理学理论本身的抽象性和复杂性,使得较大篇幅的讲解很难吸引学生长时间的注意力。而随着互联网技术和移动终端的快速发展和应用普及化,新的微课教学模式因其便宜且简短的特性正受到教学理论研究者、教师和学生的广泛关注和重视。

本文主要针对大学物理教学本身的特点,并将微课视作课堂教学前后的重要支撑和辅助力量,对微课的选题及可行性进行深入而细致的分析。

1 大学物理教学分析

大学物理的主要内容包括了力学、热学、静电场、稳恒磁场、电磁场理论和近代物理基础,所涉及的概念、模型、定律、数学、思想、科学史都相当庞杂,也都无法一一在课堂教学中全部呈现,但它们对初学者理解和把握大学物理的内在规律和科学精神都是不可或缺的。大学物理课堂教学有其使命和条理性,但很少对某个知识点的历史背景和相关物理学家做出充分的解说;某些知识点的近现展在教材中一般只被略微提及,但并不被初学者所注意;大学物理经常用到的数学技巧如微元法带有一定的技巧性,而大学物理教材常将之归于数学,而并不考虑数学思想和方法如何在大学物理中的应用。

2 大学物理微课选题及分析

凭借微课教学,大学物理教学的以上缺憾可以一定程度上得到弥补。

2.1 大学物理中比较富于思想性的知识点

大学物理作为一门基础理论课,其概念和定理、定律都具有一定的抽象性,对于初学者而言,在理解和应用上都有很大难度,而概念、定律在物理教学中起到基础性的作用。例如牛顿力学中的绝对时空观念,既作为牛顿力学的逻辑前提,又为日后狭义相对论的时空观做铺垫;又如麦克斯韦提出位移电流概念对电磁对称性的考虑和分析,也可以在此引申到磁单子假说。

2.2 大学物理中典型题的分析及求解过程

在学学物理中必不可少的一个环节便是习题练习,教师可以在每一章选取几道典型的例题、习题做细致的分析和讲解,以期学生可以以此类推触类旁通。

2.3 大学物理知识点的系统化梳理

在大学物理中结束每一章的学习时,教师有必要将本章知识整理有脉络的知识系统,有助于学生形成合理的知识框架。

2.4 大学物理相关知识点的前沿发展

由于教学的课时所限,相关物理知识的大量前沿发展并不能都在课堂教学中展开,但其对培养学生对物理的重视和兴趣极其重要。如陀螺在定位导航中的应用、物质的磁性和超导体的磁现象、纳米材料的超疏水性等等。

2.5 工业或生活中现象分析与探讨

工业以及生活中有大量有趣的物理现象,这些现象对学生领会物理学相关知识和原理很有帮助。如演示二维驻波的克拉尼图案,如墙上两个挂钟的锁频现象等等,可以借助这些现象对大学物理中的理想模型及相关方法进行深化和启发。

2.6 相关物理学家和物理学史的介绍

由于课堂教学内容的局限,并没有充裕的时间对物理学家生平和物理学相关领域的历史发展做比较充分的讲解,而重要物理学家的人和事本身又对物理学的发展起着关键性的作用。物理学史主要侧重于对于同一个问题不同物理学家的探索和研究,而对物理学家的介绍则侧重于其人生的履历和大事件,这些故事性的内容可以激发学生对大学物理的感性认知。

2.7 大学物理中相关的数学知识和技巧

大学物理的学习和解题过程中涉及到大量的数学知识和技巧,但是大学物理中的数学又和纯粹的数学有所区别,更侧重于技巧和应用。如机械振动一章的旋转矢量法、刚体定轴转动中进动和章动的方向等等。

3 大学物理微课实践中应当注意的问题

3.1 微课教学应处于辅助课堂教学的地位

大学物理教学内容的系统性和连贯性,决定了微课视频选题和互动上的局限性,也决定了并非所有大学物理知识都适合处理为微课模式。微课教学是为了学生更好的回归课堂,更好的领会和理解物理的认知模式和思想方法。

3.2 微课视频中的讲解应轻松活泼且点到为止

微课中的讲解应不同于课堂讲解,因为学生进入“微课堂”本身是自由的,并不能被严格约束在其中,所以如何使学生感兴趣便显得非常重要。语言上的活泼是为了拉近与学生的距离,而点到为止是为了启发更进一步的思考。

4 总结

综上可见,微课可以在大学物理教学中发挥更多的支撑或辅助功效。大学物理微课可以激发学生学学物理的兴趣和热情,也可以加强课堂教学中对教学重点难点的理解。通过适当的微课选题,将大大改善大学物理的教学效果,为理工科学生学习后续课程奠定良好的基础。

【⒖嘉南住

[1]唐艳妮,徐军,罗积军,等.微课在大学物理实验教学中的应用探索[J].物理与工程,2014(7).

篇(3)

【关键词】翻转课堂 大学物理实验教学 问题 策略

一、“翻转课堂”的含义

“翻转课堂”的英文名称为“flipped classroom”,它在2007年由美国一高中的两名教师首先应用于课堂。这两名教师录制好相关教学视频并要求学生课前在家观看视频进行预习,然后第二天在课堂中进行练习与讨论。这种建立在多媒体和互联网基础上的新型教学模式是传统课堂教学的进步,它首先激发了学生主动学习的兴趣,让学生的被动学习变为主动求知;其次,学生的学习过程不仅仅是听老师讲解,同时增加了自我思考的过程,让学生有充足的时间去发现问题;再次,“翻转课堂”优化了课堂教学时间,使其充分应用于讨论和解决问题,并让教师和学生的交流最大化,增加了师生互动、学生讨论环节,从而提高了学生理解问题的能力,提升了课堂的教学效果。

二、大学物理实验教学存在的问题

大学物理实验课程作为理工科院校的一门必修课程,是检验学生知识掌握程度和提高学生实践能力的重要课程。但目前大学物理实验教学存在许多困难和瓶颈。

(一)教学方法单一

虽然大学物理实验课程中包含学生亲自动手操作练习,但在教学阶段还是以老师“教”、学生“听”为主。老师首先要告诉学生此次实验的实验内容、实验目的、实验原理,并详细阐述如何使用相关的实验仪器及如何记录和处理实验数据。有些实验的教学甚至需要老师亲自示范全部实验过程,并需要时间进行详细的讲解。学生只需要听老师的讲授,无须过多思考,按照老师示范的步骤依次完成实验即可,甚至抄写一些实验数据就算完成了实验操作。学生在这种“喂食”的授课条件下,没有锻炼到自身的学习能力和动手能力,更没有启发出学生的创新思维和解决问题的思维。

(二)重视程度低

大多数学生认为,实验课即是完成实验报告,因此在上课前不会去预习实验的目的和相关原理;在做实验的过程中态度不积极,思维模式单一,不去分析实验现象,而是被动地依照步骤完成实验而已。此外,实验报告的填写也存在抄袭的现象。

(三)缺少与时俱进、新颖的实验

学生的学习兴趣需要教学手段和内容去激发。目前的大学物理实验课程中,有许多实验已经延续了多年,且与现实联系并不紧密,缺乏新颖的实验,而现今的学生们思维比较活跃,接触新知较快,这就更需要能够吸引他们的实验课程设置来提高学生们的学习积极性和学习热情。

三、将“翻转课堂”应用于大学物理实验教学

(一) 课前预习阶段

1.制作微课视频。“翻转课堂”的一大特色就是制作微课视频。这一方式应用于大学物理实验教学,恰好可以将教师演示实验的过程放置在微课视频中,学生们可以通过网络观看视频,自行控制播放进度,在遇到有问题的地方可以重复观看,也可以查阅资料后再回看。学生不仅自主学习了实验目的、实验内容,还可以记录下有问题的地方,课上再向老师提问。

2.知识点预习。教师可以在视频中提出相关知识点,也可以通过课件或文档的形式罗列出本节实验涉及的基础知识,要求学生进行预习,在教材中寻求答案。

(二)课堂教学

1.快速测评。教师针对本节实验内容,准备一份卷子进行知识点和实验操作基础知识的快速测评。此过程旨在强化实验的基础和重点,学生答卷的过程即是知识强化的过程。预习效果较好的学生,可以进一步掌握本节实验的重难点;预习效果不尽理想的学生,也可以查缺补漏,为下一步实验做准备。

2.实验操作。在实验操作阶段,教师无须再进行实验展示,只强调重难点即可,学生按照实验要求独立完成实验。做实验是一个科学探索的过程,需要自由轻松的学习氛围。经过课前的预习和观看视频,学生们已经对实验内容有了初步了解,在进行实际操作时也能有一定自信,这样的心理状态及准备条件有助于学生专注于实验本身,专注于发现问题、解决问题。

3.总结、反馈。教师要注意观察学生在实验过程中存在的问题,并将问题归纳总结,让学生对实验内容进行讨论并提出问题,教师集中解答。

(三)课后作业

理工科学生通常思维比较活跃,也更注重知识的应用性。在进行了课前预习、课堂测评、操作及讨论过程后,学生们已经完全能够掌握实验内容和相关的知识点,课后作业的设置应以开放性、讨论性、实用性为主,学生分小组进行分工合作,共同完成作业。

四、“翻转课堂”的实施策略

(一) 教师需要掌握现代化教学手段

教师需要熟练掌握制作课件、视频的方法,根据学生特点制作适合学生观看的微课视频。制作视频的难点在于,不能把传统的授课过程录制在视频中直接播放,而是要把微课设计得巧妙,深入浅出,有助于学生自学;同时在视频中加入一些问题,可以让学生暂停播放并进行思考。

(二)教师需要有效地组织课堂

微课视频制作成功仅是“翻转课堂”成功的一部分,由于学生已经充分进行预习,教师更需要在课堂上有效地组织学生学习,不能让学生觉得在课上无事可做。这就需要教师具备更加全面的知识面和精心准备,在课上认真观察学生的表现,帮助、鼓励学生完成实验。在总结阶段,教师要根据学生做实验时出现的问题,提出建议和思考题。

(三)建立评价机制

根据“翻转课堂”的特点,制定合理的评价机制,调动学生自主学习的积极性,提高学生发现问题、解决问题的能力,发展学生相互交流讨论的能力。

总而言之,“翻转课堂”旨在转换传统的被动学习模式,让学生主动地参与到教学活动中,并鼓励学生积极思考,最终培养出基础知识扎实、动手能力强,有思想、有主见、有创新能力的复合型人才。

【参考文献】

[1]张渝江.翻转课堂变革[J].中国信息技术教育,2012(10):118-121.

篇(4)

大学物理是独立学院工科专业一门非常重要的公共必修基础课,目的是为学生学习专业课程打下坚实基础。学学物理不仅有利于提高学生发现问题、分析问题、解决问题的能力。而且在锻炼学生的思维能力,培养学生树立科学的世界观和创新意识等方面,具有其他课程不能替代的重要作用。然而,大学物理理论知识抽象难懂,又受到课时、仪器等因素的影响制约,很多学生对学学物理失去了兴趣。相比之下,独立学院的学生基础差底子薄,更是对物理不感兴趣,甚至放弃。但是,独立学院主要培养创新型和应用性本科人才[1-2],这就要求教师在教学过程中不仅要向学生传授知识,更要注重培养学生运用知识的能力和实践创新能力。目前,从生源看,独立学院绝大多数学生自主学习能力较差、理论基础薄弱;从课程设置看,许多独立学院的大学物理课程基本上是照搬母体理工科大学物理课程的设置,存在着理论性偏强而应用性不够、深度难度偏大而实践课时偏少等问题。这种精英教育模式,与独立学院应用型人才培养模式相距甚远[3]。因此,独立学院要体现专业型、应用型、创新型的教育,大学物理教学模式改革势在必行[4]。

2独立学院建立大学物理网络试题库的必要性

以同济大学浙江学院为例,不少学生对学学物理不感兴趣,他们普遍认为大学物理难懂、难学,学习抓不住重点,最终导致专业课程学习难度增大。这一问题引起了高校教育教学工作者的重视。针对上述状况,如何让学生认识到网络环境下大学物理自主学习的必要性与可行性,并让学生充分利用“大学物理网络试题库”中的资源高效地开展大学物理自主学习,提高自身大学物理学习的质量和效率,便成为一个值得研究的重要课题。本文结合教学工作实际,主要从发展网络教学平台、建立网络试题库以及如何利用网络教与学三个方面系统分析了如何激发学生对大学物理的学习兴趣,有效开展大学物理教学,以及如何提高学生的自主学习能力,并充分利用“大学物理网络试题库”找到与自己专业相关的知识模块,及时加强巩固、反馈给任课教师。希望本文对于提高独立学院大学物理教学质量,培养学生自主学习能力具有一定的借鉴意义。

2.1课堂教学方式的改革与创新,网络教学平台的发展

随着现代信息化技术的发展,大学物理教学也呈现了现代化的教学技术手段,例如多媒体教学、网络教学等。大学物理理论知识相对枯燥难懂,而网络、多媒体技术以其特有的图片、音乐和动画给学生带来较强的感官刺激,如今,将多媒体应用到大学物理教学已经起到活跃物理教学的作用。而随着计算机网络技术的迅猛发展,大量信息资源生动形象地展现在教师和学生的眼前,如何利用这些资源为教学和学生自主学习服务,是目前研究的重点。为此,全国各所高校都积极主动的建立网络教学平台,以实现数字化校园,国内的校园数字化建设近年来更是迅猛发展。同济大学浙江学院也积极推进数字化校园建设,针对大学物理教学,已经建立了“大学物理教学网”这样的数字化教学平台,为教师和学生提供了学习、答疑、讨论以及作业处理等教学过程的支持工具。网络平台就像一个纽带,将教师和学生紧密联系在一起。

2.2在网络平台建立大学物理试题库

国内的一些高校已经开始在网络教学平台建立起“大学物理网络试题库”,甚至有的学校已经建成并投入使用。这样的一个题库不仅涵盖了大学物理的所有知识点,而且分模块分层次设置题型。学生能够根据自身情况选择不同模块、不同的知识点进行学习以及检测,并能及时将测试结果反馈给任课教师,同时教师也可以根据反馈结果有所侧重的进行知识点讲解,分层次解答。从而实现“学”促进“教”,同时“教”又有方向性、目的性的指导“学”的教学相长模式。其次,现代化电子设备例如智能手机、平板电脑等,可以实现随时随地从题库中获取资源,做到随时可夯实基础,吸引学生的注意力,提高学生学学物理的兴趣。一个开放的、高效的、安全的智能化网络教学平台,使得大学物理各种教学资源能够实现统一的管理和合理的利用。而“大学物理网络试题库”就是一种现代网络技术与传统教学相结合的全新教学手段。具体来说,工科大学物理理论覆盖面广,内容复杂,涵盖了力、热、光、电、磁等诸多内容。然而对于独立学院的学生来说,遗忘周期短,整理和贯穿前后知识的能力较薄弱,学习过程就显得困难重重[5]。而独立学院的办学层次介于普通高校和专科(高职)中间位置,应面向市场,合理定位,最终把人才培养目标确定为应用型人才和创新型人才。因此,可根据不同专业学生的后续专业课程而有所侧重。比如,建筑专业和土木专业对力学部分内容要求较高,而电气和通信专业的学生就应该重点学电磁学以及导体等部分内容。针对独立学院建立的“大学物理网络试题库”要做到难易层次化,知识点模块化以及目标清晰化。要做到每一章内容都有夯实基础部分,主要以物理概念、定律、定理为主的一些填空和选择型题目。可以让学生轻松自如地在手机上完成,并达到概念、定律、定理清晰化;每一章也要设置提高部分内容,也以选择填空为主,学生可根据自身情况,及周围环境灵活选择。其次,建立力、热、光、电、磁等知识点模块,可供不同专业学生根据本专业后续课程的需求侧重学习及提高。再次,建立成套期中期末测验试题,以基础题和低难度题为主,可供学生选择自测。对于同济大学浙江学院的大学物理教学来说,上学期的课程没有期中考试,这样学习周期长,学生负担较重,教师也不能及时知道学生的学习情况,处在模糊教学的状态。如果大学物理试题库建成并投入使用,就可以选择一套中期试题,让学生在规定的时间内完成,教师也可及时得到反馈,从而得到学生的学习情况。当然,基础试题也可以作为平时作业布置给学生,对于时刻离不开手机的学生来说,不妨让学生通过手机来完成作业。

2.3恰当处理网络“教”与“学”的关系

在知识爆炸式增长的时代,计算机网络中的信息资源具有海量性、生动形象性、开放性、交互性等特点。计算机网络技术的迅猛发展也为教师与学生开展网络教学和自主学习创造了良好的物质条件,更为教师教学提供了另一种途径,可以实现远程授课、答疑甚至在线探讨。在网络环境下自主学习更有利于学生转变传统的学习观念,激发学习热情,提高自主学习的质量和效率。虽然网络提供了方便、快捷地获取知识的途径,提供了大量形象的图片和生动的录像,也能快速得到复杂运算的结果,但也让很多学生养成只识图不看文字、不动笔计算,作业直接从网上下载答案等毛病,导致了学生思想僵化,想象力匮乏。这种现象也成为网络“教”与“学”急需要解决的问题之一[6]。这就要求当代高校教师不仅具有较高的网络技能,还要认真研究教学的思路与方法,除拥有过硬的专业能力外,还需注重物理学中的人文主义精神培养。比如,讲些物理学家的小故事、小插曲可以吸引学生,激发学生兴趣。挖掘物理学的文化内涵,也能培养学生的科学能力、创造能力,提高科学鉴赏力。对意志、性格、品德等非智力因素的培养也非常有益。借助物理学史的框架去讲授大学物理正与素质教育观和现代大学物理的教学目标相一致[7]。这样才能在应用先进的授课手段过程中,避免产生思想僵化、想象力匮乏等问题。

3总结

篇(5)

多媒体技术在教学中的应用改变了教师以粉笔和黑板为主要教学媒介的单调模式,图文并茂、声像俱佳、表现形式多样化,深受广大师生欢迎。

(一)信息量大,教学效率高。大学物理课程中有大量的公式、图形,如果仅靠手写,会耗费大量的教学时间,而且在合班教学时,教师较多手写的内容不易被所有学生看清,这都会影响到教学效率。多媒体教学中,教师备课时将要讲的知识点事先做好课件,可以在课堂上节省出较多的时间,这些时间可以用来讲解原理、公式的发现和推导过程。多媒体授课形式直观、有效,能够调动学生的学习兴趣,可以培养学生的科学思维方式,传授知识的效果更好。

(二)直观、生动,便于学生理解抽象的物理概念。物理课中有很多难以直接感知的概念和运动过程,例如:气体分子速率分布、电磁波的产生和传播、狭义相对论等,学生对这些物理模型仅凭想象很难理解。多媒体教学能够将这些概念和运动过程用模拟的图像、动画等多种方式表现出来,这样使学生能够直观、生动的去感知物理现象和物理内涵,再由表及里,由感性认识上升到理性认识,从而加深学生对物理模型的理解。另外,物理是以实验为主的学科,利用多媒体技术,可以将一些经典的实验过程做成演示课件,紧密配合课堂教学内容进行演示,对物理理论知识的教学有积极促进作用。

(三)多媒体课堂互动性强。学生参与教学活动能够提升学习的主动性,多媒体教学可以实现互动式教学。当讲解完某一知识点后,教师可以提出问题让大家分析、讨论,当教师总结时,可以将已讲过的相关内容用多媒体课件再次演示,在这个过程中,加深了学生对知识点的理解,同时教师也知道了学生对知识点的掌握情况,因地制宜地调整教学节奏。针对一些难懂的知识点,可以根据多媒体课件反复演示、讲解,以免学生因不理解而造成兴趣低落。

(四)有助于学生了解物理学的发展历程和物理学在本学科中的作用。利用多媒体技术,能够更多地演示物理学的发展历程和相关的物理学家图片、视频等,这有助于学生了解物理学的发展脉络。也可以介绍一些当前的研究特点,尤其是物理学和本专业学科的交叉领域的研究特点,这样不仅能拓宽学生的物理视野,同时还能使学生对专业、学科有一个综合的理性认识,也就是对物理学的重要性有了理性的认识,从而提高学习积极性。

二、大学物理多媒体教学实例

多媒体技术在教学中具有上述优势,可如何将多媒体技术优势与具体的物理教学结合起来?我们以光的粒子性为例进行探讨。光的粒子性在《大学物理》的近代物理基础部分,《原子物理学》、《固体物理学》和《半导体物理》的量子物理部分,以及《量子力学》均有体现,是大学阶段很重要的物理概念。因为光具有粒子性,所以当光照射到金属表面时,电子从金属表面逸出,称为光电子。这部分知识比较抽象,为了加深学生的认知和理解,可以将光电效应的原理和现实生活中的应用利用多媒体课件展示给学生。利用光电效应开发的光控继电器,如图1所示,其原理是:当光照在光电管上,光电管电路中产生光电流,经过放大器放大,使电磁铁M磁化,而把衔铁N吸住。当光电管上没有光照时,光电管电路中没有电流,电磁铁就把衔铁放开,将衔铁和控制机构相连接,就可以进行自动控制了。这种光控继电器可以用于自动控制,如自动计数、自动报警、自动跟踪等设备。在课堂上,展示给学生示意图,并让学生对光控继电器的这些应用展开探讨,拉近物理理论和现实生活的距离,同时让学生认识到物理的重要性,从而提高学生的学习兴趣。

三、多媒体教学应注意的事项

多媒体教学虽然有诸多优势,但在教学过程中也碰到了一些问题。任何事物都具有两面性,因此我们也不能过分夸大多媒体教学的作用。以下结合多年教学经验,谈一下多媒体教学过程中应注意的问题。

(一)教研室群策群力开发高质量的多媒体课件。课件的质量影响着多媒体教学的效果,如果不结合教学实际,仅仅是网上复制、粘贴制作而成的课件,其教学效果难以保证。针对这一问题,我院应用物理教研室各位老师在素材的收集和编排上融入了集体的智慧,针对每个章节、每个演示内容都做到精益求精。课件在教学使用中,我们还不断收集学生对课件的意见和建议,而后进行推敲、修改。制作课件要摒弃一劳永逸的态度,应该紧跟学生的特点和时代的特征,不断的优化和完善课件内容,从而使其作用发挥到最大。

(二)把握好教学节奏。多媒体课件的使用,使教师部分摆脱了手书的辛苦,但也出现了一些老师讲课速度过快,或者仅仅照着课件读出来等现象,这非但不能提高教学质量,而且还会造成学生的学习兴趣低落。[3]对此,教师应该清醒地认识到,多媒体只是辅助教学工具,不是万能的,只有对知识系统、详细的讲解和剖析,才能够使学生听到关键内容。教师备课时对课件内容要烂熟于心,授课时可以以课件为提纲,实现课件页面与知识点讲解的有机对接,游刃有余地组织教学,并且根据学生的掌握情况,适当调整、安排进度。

(三)多媒体教学应与传统教学有机结合。如果过分强调教学手段现代化的作用,只能导致教学重“形式”轻“效果”。从本质上讲,多媒体教学和传统教学只是不同的教学形式,并不对立。[4]尤其是对于大学物理教学,里面有很多重要公式,如果仅靠课件的展示,学生很难理解公式的推导过程,这时传统教学的优势就体现出来了。教师将公式的详细推导过程逐步书写出来,学生在了解公式推演过程的同时,能够加深对公式的理解。对于部分例题,采用传统的教学方法,循序渐进地书写出每一步的推导过程,同样也可以提高学生的科学思维能力。所以,在大学物理教学过程中,应将多媒体教学与传统教学巧妙地结合起来,交替使用,才能真正提高教学效果。

四、结束语

篇(6)

关键词:多媒体教学;物理实验课程

中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1007-9599 (2012) 19-0000-02

多媒体是在计算机系统中,组合两种或两种以上媒体的一种人机交互式信息交流和传播媒体。使用的媒体包括文字、图片、照片、声音、动画和影片,以及程式所提供的互动功能。由于其具有多种媒体综合的特质,使得意识表达更加直观、明了,将此种技术应用到大学物理实验课程当中,使得原来难懂的课程变得利于理解的同时,增加了生动性和趣味性,课堂气氛格外活跃,深受学生的喜爱。

1 将多媒体技术融入到大学物理实验课程的意义

科学技术的发展,是离不开知识作为理论基础的。大学校园作为培育高端技术人才的摇篮起着不可低估的作用。物理学科是一门复杂的学科,大学的物理课程会将理论、公理、定理、原理等内容贯穿学习内容始终,使物理专业课程的学习变得十分枯燥乏味,容易使学生失去学习的兴趣。物理实验教学课,虽然增加了学生的亲手操作、实践过程,一定程度上可以提升学生的兴趣,但是多种客观因素造成教学仍存在“死角”,相当多一部分理论无法通过“实践”的过程被学生们吸收。具体表现:(1)受课时少的限制,物理实验课也只能由学生按照老师指导或者教材上的内容,“按指令,做指定步骤”操作,这种实验课程往往无法摆脱于形式,缺乏学生的个人“真刀真枪的实战演练”。而物理实验内容往往是若干个理论融会贯通到一起,想真正掌握到理论知识的精髓,应该靠的是学生通过实验个人总结积累而成,而绝不是靠老师的传授。(2)很多院校存在教学设备陈旧,实验用具不齐备等问题。在学生按小组为单位进行实验时,由于组员人数多,造成个别组员操作,多数组员观看的局面。致使物理实验课从最初开设的的“动手实验”初衷而演变成了“聚集观模”的结果。(3)另有一些实验,因操作所需的用具价格昂贵,在操作过程中极易损坏的问题,由于教学经费有限,这类实验,往往由老师动手,学生观看。由此,大学物理实验课程失去了其存在的意义,学习效果自然达不到理想程度。基于以上几点现状,将新的教学模式融入大学物理实验课程势在必行。将多媒体技术应用到大学物理实验课程中,解决这些难题和困惑将易如反掌。

2 多媒体技术在大学物理实验课程中的实际应用

(1)利用多媒体制作模拟实验的效果。对于一些理论课上学习内容复杂不利用理解,且客观上无法通过真实的实验课程实践,可以借助于多媒体进行系统编辑处理,在课件中添加声效、影像、FLASH动画配以文字,制作出一个模拟仿真的实验课件。一方面,激发了学生的学习热情,增强了课堂的活跃气氛;另一方面,通过仿真模拟实验,让学生们通过表现丰富的画面,将抽象化的认识过程转化为直观、立体的熟悉过程。对于步骤繁多,耗时较长,知识点集中的实验,可通过老师实地演练,并制成视频课件方式向学生传授,一方面节省了占用更多的实验时间,另一方面,通过影像慢放,或重复播放,加深学生的记忆。此种方向一样可以达到授课目的。还有一种,由于学院的实验设备、用具实在无法满足实验需要的情况,同样可以使用这种方法来解决。多媒体实验课件的应用,可满足学生们实时对实验课程的预习和复习的需要。模拟仿真实验,对物质的物理变化和理论知识有了形象化的表述,物理专业知识变得不再难懂。制作精良的课件,对无法实现的实验过程有了完美的再现,让学生从学习“死角”的迷茫中走出来。同时,避免了实验过程中,由于失误造成的教学仪器损坏,一定程度上节约了教学实验经费。多媒体系统的应用,使物理实验课变得前所未有的生动、有趣。(2)教学中电子课件的辅助作用。物理实验课堂的讲解,一直以来,都是延用由老师课前备课,准备大量的教案的方式。教师需要绞尽脑汁对复杂的实验的各个关键过程,逐字逐句的推敲,选用哪些文字、语言的形式来表达,尽管准备的很充分,对于一些知识难点的传授,实际效果还是不甚理想。有了电子课件的辅助,难题迎刃而解。好的课件需要有很好的表现力、感染力还有较强的演示功能。多媒体的特点是使学生通过生动、形象的感受来体会物理变化的内在规律和特点。只有经过反复修改、精心制作的课件,才能达到这种效果。在制作电子课件的初始阶段,老师根据物理实验教学课件的知识点,选择适当的表达方式来展示。然后再通过系统软件将课件制成电子教案,将混淆易错的知识点配以绘图,表格,文字,声音,批注等进行对比分析讲解,这样,课件内容既突出了教学内容本身,也提高了课件的可观赏性,增强了科学教育意义。一个制作精良、内容丰富的课件可以多次用于课程教授使用,减少了教师反复多次的手工教案的制作,提高了老师的备课工作效率。另外,还减少了课堂上教师的大量板书内容,节省了大量的上课有效时间。实际工作当中,还可以将这类课件通上传到互联网,供学生日常学习使用,另一方面,利于教师之间交互学习彼此先进的教学方案,为更好的制作电子课件奠定了坚实的学习实践基础。3.通过多媒体进行网络教学辅导。大学物理实验是一门技术含量较高,难度较大的课程。日常许多课堂的内容,学生无法当堂吸收。以往,学生有疑问,都要等到课间休息的间隙,以不耽误下一节课的情况下,在有效的时间里解决的。实际上,几分钟的时间是很难满足所有学生的答疑需要的。国内很多院校如今已经开通了校园网,全系学生均可以在网上互学互助,同时,学生向老师提出的问题,经过老师解答后,问题的解答已经实现了信息共享。完全改变了原有的学生重复提问,老师无数次解答的教学辅导模式。快速的信息传递,解决了学生实时提高的难题,同时也缩短了师生们的心理距离。大学物理实验多媒体网络教学的应用,老师可以把最新的科技信息与所传授的课程相链接,并加以延伸,这样,加快了物理实验课程知识水平的更新,使学生毕业后走入社会的知识水平与工作内容相衔接。对于因故无法参加重要课程学习,以及与其他课程相冲突的情况,有了多媒体网络教学的帮助,可以更好的自主安排学习时间,不必再为缺课而烦恼。通过物理实验课程的预习——学习——复习是对学好大学物理实验课程的最佳过程。而检测这学生的学习程度的最有效办法就是课后作业及测试。通过网络课后作业以及测试,可以使学生轻松了解知识的掌握程度。通过系统软件对答题准确度的分析,找出知识点的遗漏,为为学生制定学习计划提供了有力的依据。

3 有利于大学实验教学管理方面的需要

每逢期末考试结束,判卷工作将耗用老师大把的时间与精力。利用多媒体技术,进行网上答题,网上判卷,就将这一繁重的工作变得简单、高效。利用数据分析软件,将学生的成绩按照各知识点,平均分值等数据信息进行汇总分析,将结果分布于校园网络。此举,一方面,可以使学生了解,自己在本学期的学习中,专业化学习的成果,另一方面,便于教师对本学期教学质量进行总结,了解学生普遍存在的知识“空白”以及“死角”,并指导老师在下一学期的教学任务和方向。

4 结束语

如前所述,多媒体运用到大学物理实验课程当中,为学生提供了轻松、愉快的学习方式的同时,也提高了知识掌握程度。对于教师,不仅使教学方式、方法有了完美的提升,也提高了教师的工作效率。在未来,应该继续探索多媒体技术更多功能方面的运用,将大学物理实验课程做到最好,实现为我国培养出新一代科学技术接班人的美好愿望。

参考文献:

篇(7)

[关键词]MOOC;多媒体;演示实验

doi:10.3969/j.issn.1673 - 0194.2015.22.173

[中图分类号]G712 [文献标识码]A [文章编号]1673-0194(2015)22-0-01

21世纪是一个信息化的时代,科学技术的迅猛发展,尤其是信息技术日趋成熟,对我们的工作和生活产生了巨大影响,人们获取知识的途径也越来越多。近十年来,大规模在线课程“MOOC”像教育史上的一场数字海啸一样给我国教育界带来了前所未有的震撼。因MOOC课程具有授课教师平均水平高、能满足个性化学习、低成本投入以及全程参与教学活动等突出优势,已经在国内外网络教学范围内掀起在线课程建设热潮。作为大学物理授课教师,也要适应新形势,接受新挑战。

1 教学改革措施

1.1 引入MOOC教学模式

和传统课堂教学模式相比较,MOOC教学模式在以下三个方面具有显著的优势。首先,MOOC课程的授课教师都是名校名师,教学水平高,对知识点深度、广度的认识深刻,课件形式简单但内容丰富;按照15~20分钟左右的时长编排视频,每次视频均为一个完整知识点的教学过程。学习者可以选择在自己最高效的时间进行学习,可以反复观看视频直到理解掌握为止。其次,MOOC可以通过大型开放式网络,使用客观、自动化的线上学习评价系统(如随堂测试等),实现与学习者的互动与回应。学习者可以自我管理学习进度,采取自动批改、相互批改、小组合作等方式完成线上学习评价。第三,当MOOC课程建设完善后,可以借助MOOC教学平台在学习者学习过程的各个环节进行大数据分析,使教师能随时掌握每个学生的学习状况,并通过开放式网络及时提供反馈指导和学习资源,使得师生之间、学生之间的交流互动快速而便捷。

MOOC课程教学模式将在“物理知识点传授”功能上发挥高水平教学、个性化学习等优势。物理教育本就是一场文化活动,课堂教学在保证使学生掌握物理知识的同时,也要保证物理文化的延续。物理知识点的传授侧重科学知识的传输,物理文化的传授则应强调物理学的历史性、整体性、思想性以及人文性,全面体现物理学的社会价值观。知识点的传授可为分析问题、解决问题提供具体办法,而物理文化的传输则有助于学生科学思维习惯的养成,建立科学的价值观,培养探索精神,形成健康、高尚的人格。从这个意义上说,物理文化的教育价值更为内在、更为能动、更为持久。

1.2 多媒体与板书的合理结合

在计算机和网络普及的今天,教学课堂上PPT课件已经成了授课过程中不可或缺的资料。诚然,PPT课件具有很多与生俱来的优点:信息量大、内容丰富、及文字、图像、动画、视频于一体,给学生以感官上的刺激。但是,PPT容易忽略细节,学生来不及做笔记,而内容像看电影一样一扫而过,对于大多数学生来说,印象不深,前后内容不连贯,不利于教学过程的继续。因此,在使用PPT的过程中,不能忽略传统板书的作用。板书是教师在课堂上自由发挥的领地。根据教学过程的需要,将贯穿每次课的主要公式和概念有序合理的写到黑板上,便于学生理解、记忆,分清重点、难点,对主要内容一目了然。对每一堂课,我们都要合理设计,灵活的使用PPT和板书,取利弃弊、各展所长、互为补充。

1.3 演示实验

PPT上的动画和视频可以在一定程度上拓宽视野,加深对物理现象和规律的理解。但这些素材都是提前录制好的,有些实验不身临其境,是很难触及本质的,印象也不深刻。因此,我们在教学过程中开放了演示实验室,让学生亲自动手,体会物理带给我们的乐趣。著名的物理教师Cliff Swartz说过:“没有演示的物理课犹如没有食物的晚餐。”通过参与演示实验,学生融会贯通“物”与“理”,将物理内化为自身经验的一部分,对大学物理的学习也产生了更大兴趣。在学生参与的过程中我们还做了调查问卷,调查结果为:97 %的学生喜欢物理课开设演示实验;96%的学生通过演示实验增强了学习兴趣或加深了对知识的理解和掌握。包装1302的雷雪梅说:“在演示实验中我收获了很多,明白了以前在物理课上没有理解透彻的知识。我更加深刻的体会到了物理的真实性,更加感慨物理在我们的生活中无处不在,处处皆真理。”生物1302的李燕说:“在这次的演示实验课中,我学到了很多在平时的学习中学不到的东西,而且增加了我对物理学习的兴趣。”总之,大部分学生都在参与演示实验的过程中有所收获。

1.4 通过知识点整合,加强物理思维的培养

物理课堂教学,应该让学生掌握物理思维模式。MOOC课程的以独立知识点为讲授重点,能发挥其对不同学习者的个性化需求。同时,因为每个知识点自成独立体系,可对知识点所涉及的物理学研究方法进行具体、深入探讨和讲述。我们也注意到,某个具体的物理规律的获得,都对应具体的研究方法。也就是说,MOOC教学模式可以很好的传授物理学的研究方法。但物理思维并不等同于物理方法,它蕴含在物理方法中并扎根于人的思维习惯中。只有对独立知识点进行整合,才能找到解决不同类问题时的定式思维习惯,让物理思维成为科学思维模式,潜移默化的影响学习者的思考问题的方式。

2 结 语

为适应教育信息化进程的不断发展,我们要更新教学观念,在实践过程中不断探索适应新形势的教学手段。同时,教师还要不断充实自己,提高自己的业务能力。总之,我们要选择切实有效的教学手段,提高教学质量,为人才的培养和学校的发展贡献我们的力量。