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摘 要：大学物理教学设计的理论基础，是教师进行教学的基础。设计教学的目的是为了让学生能够更好的学习，调动学生的学习主动性。教学理论知识主要来自于两个方面，一是教师教学的实践经验，二是科学研究的理论成果。课堂教学的实施是重要的环节，在大学物理教学中，力学及电磁学两部分是重点、难点，针对这两部分教学，可以根据实际情况，结合教学内容选择多种教学方法。
关键词：大学物理；有效教学；理论；实践
一、大学物理有效教学的基础理论
（一）认知建构主义
认知主义萌发于儿童认知发展理论，其强调学习者的内部认知过程。认知建构主义认为学习是一个意义构建的过程，其在传统经验与现实经验两者的打磨中形成，同时进一步地丰富、调整自己认知结构的过程。大学物理教学涉及到很多中学就已经涉及到的重要的概念、定律等，教师可以藉此对前概念进行深入，进一步引导学生将新概念内化到认知结构中。
（二）社会认知理论
社会认知理论是认知心理学与强化理论的结合，其强调学习者的期待和对相仿的经验的认识，可以说社会认知理论是传统行为主义与认知理论的纽带。其认为行为、个体及环境三个方面都能够对学习产生影响，个体通过一系列的行为学习，即注意榜样—生成榜样—观察学得，这其中学习者一定要具有表現或抑制的动机。社会认知理论对大学物理有效教学有着十分重要的引导作用，教师可以将一些抽象、难懂的概念和定律进行讲解之后，再辅以一些例题予以演示，从而学生对这个“榜样”的过程有了全面地理解。
（三）情境学习理论
情境学习理论强调在学习过程中，个体与其他文化历史情境的彼此配合，注重过程的有效性和真实性。情境学习理论指出，学习是社会性、实践性的参与过程。当前，大学物理教学所面临的问题是如何提高学生的知识迁移能力，当学生掌握了一道题的解决方法后，再做另一道与之相似的题目就无法解答，这很大程度上与知识点的情境相关。在这种情况下，要为学生创造一个良好的学习情境，从而提高学生的学习能力。
（四）学习动机理论
学习动机理论包括内部动机与外部动机。所谓内部动机是个体在活动中的感受所决定，外部动机是奖励等所激发的动机。学习动机理论由无动机、外部学习动机及内部学习动机所建立的序列，其能够有效激发个体的学习活动。在大学物理教学过程中，只要是形成了学习动机，那么其就能够贯穿于个体的整个学习活动，学习动机影响学习效果，学习效果也影响学习动机，两者相辅相成。
二、大学物理有效教学的实施
（一）变式教学
要想让学生学以致用，将所掌握的物理概念灵活地解决实际问题，可以采用变式教学。以“质点运动的描述”为例，变式重点体现在“坐标维数变时物理量的定义式变化”、“情境变式下问题的求解”两个方面。其重点、难点在于掌握描述运动的各个物理量并能熟练示解；消除非科学前概念对科学概念的负面影响。主要实施过程为：①创设情境、引入新课；②与学生讨论分析，现实问题模型化，模型问题数学化；③不同空间维数下物理量的表达式；④已知各种不同的加速度表达式，示速度或运动方程；⑤情境变式教学，问题解决，知识迁移；⑥课堂小结并评价。
教学要重视知识的情境性，比如教师可以以生活中的问题作为铺垫，引出学习的新知识。将所学的知识应用于不同的问题情境中来求解现实问题，从而强调“变中的不变”，助推学生深入理解物理概念的本质。
（二）相似性教学
在大学物理教学的电磁场部分，对学生的微分运算能力有着很高的要求。在求解基本物理量中，磁场与电场有着很大的相似性，如质心求解、转动惯量的求解过程，体现于图形、侵害微元等。主要实施过程为：①创设情境，引入新课题；②微分及积分的数学模型；③库仑定律及毕奥-莎伐尔定律；④老师讲述载流圆线圈轴线上一点磁感应强度的求解过程；⑤学生求解带电圆环轴线上一点的电场强度；⑥总结两者之间的相似处和不同处；⑦电荷分布在面上，求解均匀带电圆盘轴线上一点电场强度；求解磁感应强度；学生表述微积分求解电场和磁场的方法和思路，侧重于两者的相似点及不同点，以便能够更好的掌握能量及环流。
电场及磁场的相似性教学，需要对教材内容重组，其是通过学习思维发展来对教学内容予以整合。相似性教学利用图像方法能够直观地反映微分积分的思想，能够有效地帮助学生解决带电体、载流体。
（三）主题教学
若是单摆教学在“线性谐振子”的研究层面停滞不前，就很大程度地阻止了学生认知能力的发展。可以说单摆运动是研究混沌运动的典范，在教学中引入非线性系统，能够帮助瞄准科学探索的方向。主要实施过程为：①以多媒体展示单摆模型，导入新课题；②在允许的环境下施加一个阻力，研究单摆的运动；③施加一个周期性外力时，研究单摆的运动；④总结线性运动与非线性动力的特征。
以单摆为主题，充分发挥了科学研究的基本思路及方法。在了解了简单环境下物体的运动之后，慢慢将问题深入和提高。需要注意的是，不同因素要逐步添加，不能一拥而上。以单摆引出混沌，最大的价值在于能够让学生明白混沌现象的普遍性，其反映了在受近阻尼运动中的单摆、水龙头缓慢滴水的花样等，其实经典物理与现代物理十分接近。
三、结语
有效教学需要将教学理想转化为教学理念，在教学实践中中等教学理念。在大學物理教学中，有效教学具有整合的理论基础，具有多维教学目标，教学内容设计呈现多样性，教学方法应多元化。要想实现大学物理有效教学，首先要转变教学观念，确定正确的教学目标；其次要转变课堂教学范式，实现师生角色转换；再次需关注多元教学方法，注重教学的适度性。同时，有效不能流于形式，最重要的是质量的提升。
参考文献：
[1] 高兰香.大学物理有效教学的理论与实践研究[D].华东师范大学，2011.
[2] 常建宇.大学物理教学方法探讨[D].大连理工大学，2012.
作者简介：
孙皆宜（1962-），女，河北唐山人，本科，教授，唐山学院基础部教师，主要研究方向：物理学。
关键词：大学物理；有效教学；理论；实践
一、大学物理有效教学的基础理论
（一）认知建构主义
认知主义萌发于儿童认知发展理论，其强调学习者的内部认知过程。认知建构主义认为学习是一个意义构建的过程，其在传统经验与现实经验两者的打磨中形成，同时进一步地丰富、调整自己认知结构的过程。大学物理教学涉及到很多中学就已经涉及到的重要的概念、定律等，教师可以藉此对前概念进行深入，进一步引导学生将新概念内化到认知结构中。
（二）社会认知理论
社会认知理论是认知心理学与强化理论的结合，其强调学习者的期待和对相仿的经验的认识，可以说社会认知理论是传统行为主义与认知理论的纽带。其认为行为、个体及环境三个方面都能够对学习产生影响，个体通过一系列的行为学习，即注意榜样—生成榜样—观察学得，这其中学习者一定要具有表現或抑制的动机。社会认知理论对大学物理有效教学有着十分重要的引导作用，教师可以将一些抽象、难懂的概念和定律进行讲解之后，再辅以一些例题予以演示，从而学生对这个“榜样”的过程有了全面地理解。
（三）情境学习理论
情境学习理论强调在学习过程中，个体与其他文化历史情境的彼此配合，注重过程的有效性和真实性。情境学习理论指出，学习是社会性、实践性的参与过程。当前，大学物理教学所面临的问题是如何提高学生的知识迁移能力，当学生掌握了一道题的解决方法后，再做另一道与之相似的题目就无法解答，这很大程度上与知识点的情境相关。在这种情况下，要为学生创造一个良好的学习情境，从而提高学生的学习能力。
（四）学习动机理论
学习动机理论包括内部动机与外部动机。所谓内部动机是个体在活动中的感受所决定，外部动机是奖励等所激发的动机。学习动机理论由无动机、外部学习动机及内部学习动机所建立的序列，其能够有效激发个体的学习活动。在大学物理教学过程中，只要是形成了学习动机，那么其就能够贯穿于个体的整个学习活动，学习动机影响学习效果，学习效果也影响学习动机，两者相辅相成。
二、大学物理有效教学的实施
（一）变式教学
要想让学生学以致用，将所掌握的物理概念灵活地解决实际问题，可以采用变式教学。以“质点运动的描述”为例，变式重点体现在“坐标维数变时物理量的定义式变化”、“情境变式下问题的求解”两个方面。其重点、难点在于掌握描述运动的各个物理量并能熟练示解；消除非科学前概念对科学概念的负面影响。主要实施过程为：①创设情境、引入新课；②与学生讨论分析，现实问题模型化，模型问题数学化；③不同空间维数下物理量的表达式；④已知各种不同的加速度表达式，示速度或运动方程；⑤情境变式教学，问题解决，知识迁移；⑥课堂小结并评价。
教学要重视知识的情境性，比如教师可以以生活中的问题作为铺垫，引出学习的新知识。将所学的知识应用于不同的问题情境中来求解现实问题，从而强调“变中的不变”，助推学生深入理解物理概念的本质。
（二）相似性教学
在大学物理教学的电磁场部分，对学生的微分运算能力有着很高的要求。在求解基本物理量中，磁场与电场有着很大的相似性，如质心求解、转动惯量的求解过程，体现于图形、侵害微元等。主要实施过程为：①创设情境，引入新课题；②微分及积分的数学模型；③库仑定律及毕奥-莎伐尔定律；④老师讲述载流圆线圈轴线上一点磁感应强度的求解过程；⑤学生求解带电圆环轴线上一点的电场强度；⑥总结两者之间的相似处和不同处；⑦电荷分布在面上，求解均匀带电圆盘轴线上一点电场强度；求解磁感应强度；学生表述微积分求解电场和磁场的方法和思路，侧重于两者的相似点及不同点，以便能够更好的掌握能量及环流。
电场及磁场的相似性教学，需要对教材内容重组，其是通过学习思维发展来对教学内容予以整合。相似性教学利用图像方法能够直观地反映微分积分的思想，能够有效地帮助学生解决带电体、载流体。
（三）主题教学
若是单摆教学在“线性谐振子”的研究层面停滞不前，就很大程度地阻止了学生认知能力的发展。可以说单摆运动是研究混沌运动的典范，在教学中引入非线性系统，能够帮助瞄准科学探索的方向。主要实施过程为：①以多媒体展示单摆模型，导入新课题；②在允许的环境下施加一个阻力，研究单摆的运动；③施加一个周期性外力时，研究单摆的运动；④总结线性运动与非线性动力的特征。
以单摆为主题，充分发挥了科学研究的基本思路及方法。在了解了简单环境下物体的运动之后，慢慢将问题深入和提高。需要注意的是，不同因素要逐步添加，不能一拥而上。以单摆引出混沌，最大的价值在于能够让学生明白混沌现象的普遍性，其反映了在受近阻尼运动中的单摆、水龙头缓慢滴水的花样等，其实经典物理与现代物理十分接近。
三、结语
有效教学需要将教学理想转化为教学理念，在教学实践中中等教学理念。在大學物理教学中，有效教学具有整合的理论基础，具有多维教学目标，教学内容设计呈现多样性，教学方法应多元化。要想实现大学物理有效教学，首先要转变教学观念，确定正确的教学目标；其次要转变课堂教学范式，实现师生角色转换；再次需关注多元教学方法，注重教学的适度性。同时，有效不能流于形式，最重要的是质量的提升。
参考文献：
[1] 高兰香.大学物理有效教学的理论与实践研究[D].华东师范大学，2011.
[2] 常建宇.大学物理教学方法探讨[D].大连理工大学，2012.
作者简介：
孙皆宜（1962-），女，河北唐山人，本科，教授，唐山学院基础部教师，主要研究方向：物理学。