大学物理与高中物理教学衔接问题研究

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大学物理课程所教授的基本概念、基本方法和基本理论是理工科学生将来学习其他很多专业课程的基础,也是构成学生科学素养的重要组成部分。但是对于习惯了中学教学模式的大学新生来说,大学物理课程相对于中学物理课程来说具有起点高、难度大的问题,很多学生出现了不适应性学习障碍,这对大学物理教学也造成了极大困扰。因此,研究大学与高中的物理教学衔接问题尤为重要。本文以大学物理电磁学部分为例,将最近发展区理论和支架理论融入到电磁学的教学活动中,尝试运用教育理论来改善教学过程,帮助学生克服不适应性学习障碍,从而尝试解决大学与高中的物理教学衔接问题。本研究主要围绕大学物理电磁学中的静电场、稳恒磁场和电磁感应三部分内容展开。针对每一部分,笔者首先比较分析了大学和高中的知识体系和思想方法,找到两者之间的差异和重合部分;同时,采用问卷调查法,通过前测数据了解学生物理基础,结合大学电磁学的学习目标,确定学生的最近发展区,以便在发展区内精选研讨习题。接下来,基于上述准备工作,笔者用最近发展区理论指导习题研讨课的开展,记录、分析学生答题情况和研讨过程。新课结束后,笔者对学生进行后测和访谈,用SPSS和Excel软件进行数据统计和分析。最后,笔者结合收集整理的所有数据和资料,评估大学电磁学课程的教学衔接效果和基于最近发展区理论的习题研讨课的教学衔接效果。研究发现:(1)虽然大学物理电磁学部分的知识体系是在高中电磁学基础之上的螺旋上升,但大学电磁学部分的关注点与高中有所不同;而且对学生来说,大学物理电磁学部分所要求的物理思维能力和物理方法的运用能力都有很大提升。在每一章节的教学过程中,教师必须关注学生在高中所学的基础知识,关注学生的最近发展区,注意教学衔接工作的开展,并适时告知学生在大学物理电磁学部分学习过程中应该注意的一些问题。(2)在电磁学部分教学衔接过程中,教师必须让学生掌握数理的思想和方法,如“微元和积分的思想”,强调让学生熟练运用数学工具研究物理问题。数学能力的欠缺会导致很多学生难以学好电磁学。(3)大学物理电磁学部分的教学衔接是有效的,而且结果表明:成绩优秀的学生教学衔接效果最好,其次是成绩中等的学生,而成绩较差的学生教学衔接效果要差一些。(4)基于最近发展区理论的习题研讨课对成绩中等的学生帮助最大,其次是成绩优秀的学生,而对成绩较差的学生帮助很小。结合研究结论,笔者对教师和学生分别提出一些教和学的建议,以期能够缓解大中物理教学衔接问题,提高大学物理教学质量。
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