大学物理探究式教学的探讨

作者：傅春花

来源：《科技视界》 2014年第30期

傅春花

（扬州大学广陵学院，江苏 扬州 225002）

【摘 要】本文通过分析目前大学物理教师教学、学生学习的现状，提出在大学物理中实行探究式教学，并从物理学的学科特点和大学生的实践能力分析了探究式教学实行的可行性。最后，以霍尔效应为例，尝试性地探讨了结合实验实行探究式教学的可行性。

【关键词】大学物理；教学现状；探究式教学；霍尔效应为例

1 大学物理教与学的现状

目前，在绝大多数本专科院校中，对于理学、医学、农学、工学等专业，都会开设大学基础物理。因此，大学基础物理成为很多专业一门必修的公共基础课，尤其对于理工科专业，大学物理课的重要性不言而喻。

然而，大学物理教与学的现状却不容乐观。由于课时短缺、内容庞大，导致现在的教学是“满堂灌”、“填鸭式”。学生感到学习很困难，上课毫无反应，也无所适从。即便被动接受课堂灌输的知识，效果也不好。甚至出现课上听不懂、课下看不懂的状况。深究其原因，除了课程本身的难度以外，不难想到也许是我们的教学方式、课程的设置与安排需要改进。因为传统的教学方式，完全忽略了学生的主动性和参与性，学生总是处在被动接受知识的状态，跟随教师的思路，从而获得知识，失去了主动性地位。而教学的另一方——教师，也感到与学生的互动交流困难，课堂的进行、知识的传授较吃力。

2 探究式教学的可行性

2.1 物理学自身的学科特点

物理学的发展史告诉我们，物理是一门实验和科学思维相结合的科学。实验是物理学的基础，科学思维是物理学的生命。在物理学中，概念的形成，规律的发现，理论的建立，都有其坚实的基础。任何物理理论的真理性，都需要通过实验的检验，物理实验不仅是物理学的理论基础，也是物理学发展的基本动力，是启迪物理思维的源泉，很多重要的物理思想就是在物理实验的基础上涌现出来的。例如，卢瑟福建立的原子核式结构模型的基础是 粒子散色实验出现的大角度散色现象。物理学的发展充分表明，实验不仅是一种研究物理问题的重要手段，而且是物理学的一种基本思想和基本观点。另一方面，在物理学中，观察实验也离不开科学思维，无论是实验方案的设计、实验现象的观察、实验数据的采集、实验结果的分析、实验结论的得出，还是理论研究中的推理论证、概括和总结，都必须经过科学的思维。物理学是观察实验和科学思维相结合的产物，物理模型的提出，物理概念的形成，物理规律的发现，物理理论的建立，都是在大量的观察实验的基础上进行科学思维的结果，科学思维对物理学的发展起着至关重要的作用。因此，物理学具有很强的实践性和探索性，物理学的发展需要进行不断的探索与实验。

２．２ 大学生的已具有一定的实践能力

我国的教育从小学开始就注重培养学生的动手能力，安排了很多相关的课程，例如综合实践活动课就是一门实践性很强的综合性学科，课堂要求学生既动脑又动手。到了初、高中阶段，实验实践性的课程更多。因此，到了大学阶段，对大学生而言，已具备一定的自学能力和实践水平。他们所欠缺的可能更多的是独立思考的能力和科学的思维。而探究式教学不仅有利于激发学生的学习兴趣和学习的主动性，更能训练学生的科学思维、独立思考，培养学生合作能力、实践能力等。

３ 以霍尔效应为例尝试探讨如何实行探究式教学

在匀强磁场中，放置一块通有电流 的矩形截面的导电板，且磁感强度 的方向与电流的方向垂直，则在平板的上下表面间产生电势差，这种现象被称为“霍尔效应”。 美国物理学家霍尔于1879年在实验中发现，当电流垂直于外磁场通过导体时，在导体的垂直于磁场和电流方向的两个端面之间会出现电势差，这一现象便是霍尔效应，产生的电势差也被叫做霍尔电势差。“霍尔效应”的发现来源于实验实践之中，霍尔电势差的测量、霍尔系数等的测定，也需要通过实验去完成。

而目前对于霍尔效应的教学，大都是先通过理论课的灌输，借助多媒体的演示和分析来进行的。理论课结束后，虽然，安排了大学物理实验课，但是最大的问题在于，理论课和实验课是分开独立进行的，一般由不同的老师承担教学任务，实验课的进度一般晚于理论课，实验的目的更多的在于重现或者验证理论课上所学的知识，缺少的是探索未知的过程，不利于培养学生的创造性的思维。

因此，笔者认为，对于霍尔效应的教学安排，完全可以在实验室进行。首先，将学生分成若干个小组，设置一些启发性的问题。例如，放置在匀强磁场中的导电板会出现什么变化？出现这一现象的原理是什么？实验装置、实验原理等均不向学生介绍，让学生带着问题自己动手实验去探索实验的各种装置。其次，经过一段时间，请这若干个小组分别汇报实验的结果，解释产生这些结果的原理，教师对各小组的汇报，进行考核打分。这样，不仅激发了学生的求知欲，明确了学生的课堂的主体地位，充分调动了学生的积极性和主动性，而且有利于培养和训练学生的科学性、创造性思维。总之，由学生自己去探索真知，这样的探索过程远比直接灌输得来的知识重要的多。

4 总结

本文分析了大学物理的教学现状，不容乐观。提出在大学物理课中引入探究式教学模式，使教师从原来的中心角色演变成了协助指导角色，在探索过程中，教师对学生进行适度引导，将实践探索与理论讲解相结合，穿插进行，充分调动学生的学习积极性，使学生成为教学的主体。最后，以霍尔效应为例，尝试性地探讨了如何实行探究式教学。最后，对大学物理课实行探究式教学也是一项探究性的课题，需要不断的探索和实践。

【参考文献】

［１］李寿松,胡经国．物理学:热学基础[M]．北京:高等教育出版社,2010．

［２］衡耀付．大学物理教学开展探究式教学的探讨[J]．教育探索，2008（3）．

［责任编辑：薛俊歌］