煤炭类单招生大学物理教学改革

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0引言

煤炭类单招生是我校经教育部批准，在河南、江西、甘肃、新疆等省份实行面向煤炭企业就业的单独招生，招生对象为中等职业学校、技工学校以及职业高中的优秀应届毕业生（简称“三校生”）和符合国家规定报名条件的煤炭企业优秀青年。近几年主要招生专业有采矿工程、安全工程、地质工程等工科类专业。大学物理是高等院校工科学生非常重要的基础性课程，与工科学生专业课的学习有很强的关联性。单招生长时间处于工作一线，虽然具有丰富的实践经验，但缺乏系统的高中物理、数学基础，而物理课程是一门非常注重基础和数学理论的学科。如何在教学中结合单招生的特点进行有的放矢的教学，以期达到良好的教学效果，是值得探究的教学问题。笔者结合近三年来对单招生的大学物理教学，总结出一些教学心得，主要有教学中存在的问题和教学实践中的几个尝试。

1单招生教学中存在的问题

1.1理论基础薄弱

通过教学中与学生的交流发现，单招生中一部分一直处于企业工作一线，长时间不接触课本知识。一部分虽然来自职业技术学校的应届生，但由于技术教育更侧重于专业技能的培养，对于学生知识理论体系的建立有些疏散。尤其重要的是数学知识，从中学到高中物理课程的设计总是与相匹配的数学基础齐头并进。进入大学以后，大学物理课程的开设一般要比高等数学晚一个学期，就是为了使学生有一定数学基础后再进入物理课程的学习。虽然我校针对单招类学生制定了专门的高等数学教学计划也增加了课时，然而由于学生基础的限制，学生学习仍然有很大的困难。正如学生所说“高数就是一棵很高的树怎么也爬不上”。而大学物理学习中大量运用的积分微分等数学知识，学生掌握的程度也十分有限，这就为大学物理的教学带来了很大问题。

1.2急切希望进入专业课的学习

从企业走入高校学习的单招生，都有一个迫切的愿望，就是希望以最快的速度在学校找到生产实践中问题的答案。他们具有丰富的实践经验，清楚的知道自习希望通过学习得到什么。同时也满怀着对大学的信任，他们相信在这里可以找到答案。然而大学课程的设置更注重知识的系统性，学习的循序渐进，所以一入大学首先要学的是基础课。基础课中物理和专业课最接近，所以学生都希望从大学物理课堂上找到专业的影子。而实际上，大学物理虽然是各工科专业课程的基础，然而却和工科专业课有着一套不同的专业概念。大学物理的教师队伍也多是理论物理专业的学科背景，对工科专业知识也知之有限。

2教学实践中的几个尝试

2.1教学内容的调整

我们知道一般大学物理的教学大多以“引例-讲概念-讲例题-学生练习”这四个步骤进行课堂组织教学。然而对于单招班的学生，由于基础知识的缺乏，每到讲例题用到数学计算时学生就进入的听天书的状态。即便补充了相应的数学知识，在缺乏练习的情况下也很难达到良好效果。经过一个学期的摸索教学后，在带单招班第二学期大学物理课程时，对大学物理的教学内容进行了大量的调整。首先，概念讲解时加入了物理学史的内容。如讲解电磁波时，从麦克斯韦预言电磁波存在，到赫兹如何设计实验仪器寻找电磁波，以及英国物理学家奥利弗.洛奇在电磁波发现上的遗憾。通过物理学史知识的串接，使学生接触的知识不是一个独立的概念，而成了一个故事的主角，更能帮助学生理解并记住这个知识点。其次，讲课时去掉了80%的计算型例题，而引入更多的生活实例。如讲解光的等厚干涉时引入了眼镜的镀膜问题，平衡概念时引入了雪崩的发生，驻波时加入了乐器的设计原理等。最后，学生练习由计算问题，变为用物理知识解释工业生产中的问题。在学生提交的作业中有学生结合热力学知识讲解了内燃机的原理及主要参数的意义；有学生结合力学知识解释了矿井中的支撑问题；有学生结合电磁学知识解释了生活中的一些电磁干扰问题。总的来说，对教学内容的调整就是将原本定量计算的问题淡化，将重点放在物理概念的系统性理解及生活应用上。

2.2演示实验进课堂

物理是一门以实验为基础的课程，而演示实验更是学生直观接受物理概念最有效的手段。随着多媒体技术的发展，大量课堂演示实验被老师以PPT的形式给学生呈现。虽然这样可以有效的节约课堂时间，但多媒体上呈现的实验往往没有失败经验，只有成功结果的展示。而一些实验的失败操作往往蕴含着物理概念的注意点。如在阴雨天很难演示成功的梳头展示摩擦起电的实验，可以让学生认识到空气湿度对电的影响；不稳定的利萨如图形，可以让学生认识到相位的概念等。对于单招学生过快的课堂节奏，虽然可以给学生呈现更多的信息量，但学生却也容易出现因接受不了而放弃的课堂学习的情况。为此，在对单招生的课堂教学上，我加入了大量实物演示实验，放慢上课节奏，务求学生能对讲解的知识点达到充分的理解。对于一些由于课堂条件或实验器材限制而无法进行的演示实验，辅以PPT展示或多媒体视频的形式给学生展示。

2.3考核内容跟进

考核是检验课堂教学及学生掌握知识程度的手段。考核内容要与授课内容相适应，由于对单招生大学物理的教学内容及手段的大幅变化，考核内容也要随之变化才可。单招生的考核主要分平时及期末考试两个部分。平时考核采用科技小制作形式，学生自拟题目和老师出题相结合。学生三到五人一个小组，在期末考试前完成一个和具体物理知识有关的小制作，占总评成绩的40%。期末考试以问答题为主，主要考察学生对物理概念的系统性理解及与生活工作的联系，占总评成绩的60%。考核方式的变化，使考试不再成为学生的一个负担，而把主要精力用于平时知识的学习和应用上。通过学生上交的科技制作作业及与学生的交流沟通，可以发现到学生对物理的学习兴趣不断提高，物理概念的理解也逐渐深入。

3结语

煤炭类招生的本科教育是国家为进一步加快我国煤炭行业高层次人才培养，解决煤炭企业人才紧缺问题而采取的特殊措施。如何使学生在本科四年学到真正服务于生产的知识，是每一位任课教师需要思考的问题。笔者结合近年来单招生大学物理的教学工作，提出了教学过程中存在的问题，并总结了教学内容、演示实验、考核内容三个方面改革在提高教学质量上的经验，以供大家参考。

作者：乔文涛 张利伟 单位：河南理工大学物理化学学院