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随着时代的发展，对高等学校的教育也提出了前所未有的更高的要求，培养具有实践性、创新性的高素质人才是目前高等教育的人才首要培养任务。文章从如何提高学生对物理实验的重视度、加强以学生为主体的教学模式等方面展开，提出了一些可行的改革方式，对于人才培养起到了积极的促进作用。
大学物理实验；创新型人才；自主学习
随着时代的发展，知识经济和信息浪潮不断地改变着我们的生活，同时对高等学校的教育也提出了前所未有的更高的要求，培养具有实践性、创新性的高素质人才是目前高等教育的人才首要培养任务。而大学物理实验课程作为理工科各专业的核心公共课在创新型人才培养的目标下更是不辱使命，必须担当起课程改革的重任。受传统教育思想的影响以及我国多年来的应试教育体制的制约，从中学开始，实验类的课程就不受学生的重视，相比于化学、生物等课程，物理实验更是次之。同时由于该大学物理课程又具有得天独厚的优势：实践性与创新性，因此如何提高学生的学习兴趣，培养学生创新能录是大学物理实验改革的重点和方向。
新课标中，我国高中物理必须的内容基本相同，质点力学、万有引力定律、静电学、稳恒磁场，电磁感应。选修的内容各不相同，有光学、热学、动量守恒、近代物理。而在这些内容中，涉及到的物理实验主要集中在质点力学和静电学，其他部分涉猎较少。可即使是力学和静电实验，涵盖的实验内容也较少。所涉及到的实验原理及实验仪器也较为简单，如力学部分仅仅学会游标卡尺和螺旋测微仪的使用，验证力的平行四边形定则和机械能守恒定律等。高中物理实验只要求学生掌握初步的实验技能，学会使用简单的实验仪器进行基本物理量如长度、时间、速度等物理量的测量。并学会记录实验数据，最终做出简单的实验分析。由于高中物理实验要求不高，并且在最终的高考成绩中也不计入在内，因此很多中学只会在课余的间隙给学生一些实验的指导，或者干脆就是老师课堂演示，而使学生彻底失去了实际动手的机会，以上诸因素都给大学物理实验的实施带来了障碍[1-3]。大学教育和初高中教育由于他们所教授的对象处于不同的年龄阶段，因此对学生的知识结构以及科学素养的要求也不一样。大学物理实验是一门基础的必修课，它要求我们的学生通过大学物理实验这门课程的学习达学生对实验方法和技能的最基本的训练，熟悉并能熟练操作常用的仪器及实验原理，要求学生对实验结果进行正确的记录及处理，能够自行独立地对实验结果进行分析总结，并最终写出复合科学规范的实验报告。通过以上基本要求的提出，锻炼了学生自己发现问题，设计实验解决问题、举一反三创新实验的能力。
目前，我国大多数理工高校的大学物理理论课先行，大学物理实验课程滞后几周或者一学期才开展的。总共约二十个经典实验分上下两学期完成，通过多年的实践及其他高校的走访发现大学物理实验目前存在以下问题：
（一）学生对实验的预习不足，缺乏学习的主动性
由于对物理实验的重视度不高，有些同学甚至有一些错误的认识，认为物理实验就是最后抄抄实验报告就能取得高分。因此预习不足甚至是不预习就直接去上物理实验课的学生比比皆是。同时导致学生自信心不足，试验中遇到一些简单的问题，由于害怕弄坏仪器，不能大胆地尝试着自行解决问题，而只会一味地伸手求助于老师或其他同学。
（二）轻过程，重结果
大多数同学物理实验就是最终记录一些实验数据，而忽略了实验的整体操作过程。对实验报有一种应付性心理，不尊重实验事实，有个别学生人为编造实验数据或直接抄袭他人数据甚至实验报告。大大降低了他们对实验原理及实验仪器的掌握，失去了大学物理实验的最基本的要求。
（三）缺乏对实验之后的思考及创新
很多同学认为一个实验报告写完就代表这个实验真正的结束，从来不去做深层次的思考，从来不去想想这个实验是怎么设计出来的？还有其他方法可以达到这个实验目的？如果换了某个实验仪器，实验的精度会怎样？我们还能用这类原理测量其他哪些物理量……其实可以思考的地方还有很多很多，可是我们很多学生缺少的就是这种继续深挖掘的能力。
（四）物理实验考核方式单一
导致学生缺乏创新性意识，只是一味地模仿和简单地重复。有的同学甚至完全不了解实验原理及仪器操作，但是也能得到一个漂亮的实验报告。这样考核方式容易引起学生思想的桎梏，失去探索的目标和方向，让实验失去本有的意义。
为了改变现有的物理实验教学的现状，实现物理实验的基本要求，提高学生创新能力的培养，本人结合自己多年的教学经验，提出以下几点建议：
（一）学生的重视度和积极性是首要任务
只要学生自生提高对物理实验的重视度，才会有后续的一系列的举措[4-6]。因此我们的首要任务是如何提高学生的重视度。首先我们要从物理学史上下功夫，在讲解每一个实验的具体内容之前，先给学生介绍该实验的历史背景，创造情景，让学生好像身临其境，也处在当时的实验背景之下，引导学生来探寻该实验的目的及实验设计。这样学生不再是一味地接受知识，而是主动的思考实验；其次，我们要在实验应用前景上下功夫。做完了该实验，我们要给学生介绍该实验还可以应用的领域及前景，并且和不同专业的专业知识相结合，使得学生看到了物理实验的魅力所在。同时我们也可以在先行的演示实验上下功夫。可以在学生做大学物理实验之前加强普通物理演示实验教学[7-9]，尽量注重该类实验的可观性、趣味性、新颖性及广泛性，并尽量做到日常时间的开放，这样可以激发学生的好奇心和求知欲，改变学生在高中阶段对物理实验的惯性思维和认识。
（二）加强以学生为主体的教学模式
学生是教育活动主体。由于我国传统应试性教育体制的影响，很多学生进入大学后缺少自主学习的能动性和主体性。我们的任务就是让学生成为课堂的主角，我们要在课堂教学中采用多种多样灵活的教学方式，充分发挥学生的主体地位。首先是实验选题的开放性。我们可以多设计一些开放性的实验，不在拘泥于传统的20个实验。让学生可以有足够的选择空间，可以根据他们的不同特长去选择适合他们自己的实验。其次是实验的设计也应该具有一定的开放性，学生可以根据我们已提供实验器材自主设计出也能实现该实验目的的实验，可以采用与教材不同的试验方法。教师要充分鼓励这些大胆创新的实验思想。促进学生个性化的发展。最后在学生的实验成绩上，要充分考虑学生的自主设计的实验，不能因为学生最终实验结果不准确或者不合理，而全盘否定学生，反之应该鼓励并帮助学生做有效的改进，从而实现最终的创新。
大学物理实验作为公共基础课，在培养学生实践动手能力与创新能力方面起着举足轻重的作用，本文提出了一些与新的人才发展相适应的大学物理实验改革的想法与思路，能够真正促进我国创新型人才的培养，提高大学物理实验的教学质量。
[3]张映辉.增大实验比重强化科学素养的实践探索[c].2011年全国高等学校物理基础课程教育学术研讨会,2011.
电磁运动是物质的又一种基本运动形式，电磁相互作用是自然界已知的四种基本相互作用之一，也是人们认识得较深入的一种相互作用。在日常生活和生产活动中，在对物质结构的深入认识过程中，都要涉及电磁运动。因此，理解和掌握电磁运动的基本规律，在理论上和实际上都有及其重要的意义，这也就是我们所说的电磁学。
关键词：电磁学，电磁运动
17xx年法国物理学家库伦用扭秤实验测定了两个带电球体之间的相互作用的电力。库伦在实验的基础上提出了两个点电荷之间的相互作用的规律，即库仑定律：
在真空中，两个静止的点电荷之间的相互作用力，其大小和他们电荷的乘积成正比，与他们之间距离的二次方成反比；作用的方向沿着亮点电荷的连线，同号电荷相斥，异号电荷相吸。
这是电学以数学描述的第一步。此定律用到了牛顿之力的观念。这成为了牛顿力学中一种新的力。与驽钝万有引力有相同之处。此定律成了电磁学的基础，如今所有电磁学，第一必须学它。这也是电荷单位的来源。
因此，虽然库伦定律描述电荷静止时的状态十分精准，单独的库伦定律却不容易，以静电效应为主的复印机，静电除尘、静电喇叭等，发明年代也在1960以后，距库伦定律之发现几乎近两百年。我们现在用的电器，绝大部份都靠电流，而没有电荷（甚至接地以免产生多余电荷）。也就是说，正负电仍是抵消，但相互移动。——河中没水，不可能有水流；但电线中电荷为零，却仍然可以有电流！
法国物理学家安培（andremarieampere，1775—1836）提出：所有磁性的来源，或许就是电流。他在18xx年，听到奥斯特实验结果之后，两个星期之内，便开始实验。五个月内，便证明了两根通电的导线之间也有吸力或斥力。这就是电磁学中第二个最重要的定理“安培定律”：
两根平行的长直导线中皆有电流，若电流方向相同，则相吸引。反之，则相斥。力之大小与两线之间距离成反比，与电流之大小成正比。
以后，安培又证实了通了电流的筒状线圈之磁性，与磁铁棒完全一样。故他提出假说：物质之磁性，皆是由物质内的电流而引起的。这使磁性成为电流的生成物——他后来被誉为“电磁学”的始祖（电与磁从此在物理中是分不开的）。他的名字，也成了电流的单位。
安培这个发现，在应用上极为重要。它提出了用电流而发出动力，使物体动起来的方法，准确而可靠。因此，它是电流计（以及各种电表）、电马达、电报，电话之原理。特别是电报，在18xx年以后就成了新兴事业，大赚其钱。
安培定律之后，电磁学理论与应用之发展可以说是风起云涌。
法拉第早年是达维（18xx年发现金属钠和钾）的助手，他对电解有很周密的研究。他发现了通电量与分解量有一定的关系，并且与被分解的元素之原子量有一定的关系。由此，可以大致导致两个结论：
（1）每个原子中有一定的电含量。
（2）原子在化合时，这些电量起了作用，而通电可使化合物分解。因此，牛顿寻求的分子中的化合之力，必与电有关。此想法在18xx年由达维提出，法拉第进一步加以验证，至今尚是正确的。
牛顿的万有引力定律提出之初，受到很多质疑。其中之一是：很多人认为，两个相距遥远的物体，无所媒介，而相互牵引，是不可置信的。但是由于万有引力之大获成功，这种超距力的概念，不久便被普遍接受了。电磁学中的库伦、安培等力之观念，起始时亦是这种超距力。
在牛顿前一百年的英国人吉伯特是伊利莎白一世的御医。他的一本”论磁”是有系统地研究电磁现象的第一本书（大部份说磁，因其在当时比较有用），其重要性是扬弃了磁性之神秘色彩，以一种客观的自然现象来描述之。吉伯特的“论磁”中曾提出’力线’的观念。这就是说：磁性物质发出一种‘力线’，其它磁性物质遇到了这‘力线’便受到力之作用。这样就避过了‘超距力’的‘反直觉’。
（a）力线不断、不裂、不交叉打结，但可以有起头与终止。例如：电场之力线由正电荷发出，由负电荷接受。力线的数量与电荷之大小成正比。
（b）力线像有弹性的线，在空中互相排斥又尽量紧绷。其密度与施力之大小成正比。
（c）力线有方向性，电力线的方向是对正电荷的施力方向（负电受力方向相反），在磁力线是对‘磁北极’的施力方向。
法拉第则更进一步，提出了场的概念：空中任意一点，虽然空无一物，但有电场或磁场之存在，这种场可使带电或带磁之物质受力。而’力线’则是表现‘场’的一种方式。但是，法拉第的‘场’观念，当时也受到强烈的质疑与反对。最重要的理由是这观念不及‘超距力’之精确。把‘场’观念精确化，数学化的是后来的麦克斯韦。
法拉第发现，一个移动的磁铁或通了电流的筒状线圈，也可以使附近的线圈中，产生感应电流——这就是电磁学中第三个最重要的法拉第定律。
这个定律与库伦、安培都不同；它是动态的。第一线圈中的电流变化越快，第二线圈中的电流越大。或磁铁、有电流的筒状线圈，移动得越快，第二线圈中的电流也越大。这就是发电机的原理。
与法拉第之实验天才对比，麦克斯韦则是长于数学的理论物理学家的典型。他生于苏格兰的一个小康之家。自幼便充份显示了数学之才能。他先在阿伯丁大学任教，以后转往剑桥。在物理中，今日麦克斯威之重要性，几可与牛顿、爱因斯坦等量齐观。但生前，麦克斯威并不受其故乡苏格兰之欢迎。他在剑桥大学则受到重用。
他在18xx年，发表了《法拉第之力线》一文，受到将退休的法拉第的鼓励。18xx年，他由理论推导出：电场变化时，也会感应出磁场。这与法拉第的电感定律相对而相成，合称电磁交感。此后他出版了《电磁场的动态理论》，《电磁论》，其重要性可以与牛顿的《自然哲学的数学原理》相提并论。
通过了数学中的向量分析，麦克斯韦写下了著名的麦克斯威方程式，不但完整而精确地描述了所有的已知电磁场之现象，而且有新的预言。其中最重要的是电磁波：
（1）由于电磁交感，故电磁场可以在真空中以波的形式传递。
（2）计算之结果，这波之速度与光速一致，故光是一种可见的电磁波。
（3）这种波亦携带能量、动量等，并且遵从守恒律。
“光是一种电磁波！”这句话现在是常识，在当年则骇人听闻。麦克斯韦只靠纸上谈兵，就做大胆宣言，也难怪当年根本不信有电磁波的人居多。但他自己却信心满满。有人告诉他有关的实验结果，不完全成功，他毫不在意。他有信心他的理论一定是对的。——以后的理论物理学家很多人就学了他这种态度。
德国人赫兹是第一个在实验室中证明电磁波存在的人。他先把麦克斯韦的电磁学改写成今天常见的形式。然后在1886—18xx年，做了一系列的实验，不但证明电磁波存在，而且与光有相同波速，并有反射、折射等现象，也对电磁波性质（波长、频率）定量测定。当然，也同时发展出发射、接收电磁波的方法——这是所有无线通讯的始祖。
麦克斯威的电磁理论，成为现在理工科的学生都要修的电磁学。简单的说来，电磁学核心只有四个部分：库伦定律、安培定律、法拉第定律与麦克斯威方程式。并且顺序也一定如此。这可以说与电磁学的历史发展平行。其原因也不难想见；没有库伦定律对电荷的观念，安培定律中的电流就不容易说清楚。不理解法拉第的磁感生电，也很难了解麦克斯威的电磁交感。
这套电磁理论，在物理学中，是与牛顿力学分庭抗礼的古典理论之一。如果以应用之广，经济价值之大而言，犹在牛顿力学之上。但也不能忘记，如果没有牛顿力学中力之概念，电磁学也发生不了。电磁学中的各定律，也无法理解。因此，普通物理中，也必然先教力学再教电磁。
力学与电磁学被称为古典理论有两层意思：
（1）它可以自圆其说，没有内在的矛盾。
（2）但是到了廿世纪量子理论确立后，它们被修改了。力学后来被修改为量子力学，电磁学被修改为量子电动力学。然而，在原子之外，这两个古典理论仍是非常精确，故理工学生仍然不得不学它们。
回顾电磁学的历史，是很有趣的。一直到十八世纪中，电磁似乎只是一种新奇的玩具——科学与艺术一样，起步时都有游戏性质——但到了后来，其产生的结果，竟然改造了世界。当然，并不是所有科学工作都有这样大的`威力。也有些科学的成果令人不敢恭维。然而，科学有这样的可能，却是我们不得不重视科学研究的终极原因。
1、倪光炯，李洪芳，近代物理，上海科学技术出版社，（1979），393。
2、人民教育出版社物理室编，高级中学课本，物理（第二册），人民教育出版社，（19xx年第二版），266。
20世纪后半叶，物理学在此前建立起来的狭义相对论、量子力学、量子电动力学、统计物理和许多重要物理实验基础上，以前所未有的速度发展着。许多物理学的分支学科，如原子、分子物理、原子核物理、固体物理、等离子体物理以及粒子物理等，都得到极大发展。与此同时，科学发展的另一个重要特征是学科间相互渗透和交叉综合。物理学和其他学科相互渗透，产生了一系列交叉学科和边缘学科，如化学物理、生物物理、大气物理、海洋物理、地球物理等等。物理学的新概念、新理论和新的实验方法向其他学科转移，促成各学科的发展并成为其组成部分。
20世纪后半叶，新技术特别是高新技术发展之快也是前所未有的。高技术包含的科学知识高度密集，综合性极高，如红外和红外成像技术、激光技术、计算技术、信息技术、航天技术、生物技术等等，都无一例外地与物理学等学科的基本概念、基本理论和基本实验方法密切相关，其发展在很大程度上依赖包括物理学在内的各学科的发展。
现代军事科学技术的知识密集性、综合性极高，处于科学技术的前沿，近几年来的局部战争向人们展示，现代战争在相当大程度上是高新技术的较量。现代军事科学技术离不开物理学和物理学的新成就，如红外夜视、激光制导、激光雷达、三相弹等都与物理学原理和物理学实验技术密切相关。
这一切都表明，在科学技术发展的进程中，物理学不但在历史上曾经是处于主导地位的，在20世纪是处于主导地位的，而且毫无疑问，21世纪物理学在科学技术发展中也必将处于主导地位，它的作用将会更加突出。
大学物理课是一门重要基础课，它的作用一方面是为学生较系统地打好必要的物理基础，另一方面是使学生初步学习科学的思维方法和研究方法，这些都起着增强适应能力、开阔刘义洪盈赘大争物双教争敬沮思路、激发探索和创新精神、提高人才素质的重要作用。学好大学物理，不仅对学生在校学习十分重要，而且对学生毕业后的工作和在工作中进一步学习新理论、新知识、新技术、不断更新知识，都将发生深远的影响。物理课的这一作用，特别为许多专家、教授、高级工程技术专家所强调。
我国工科大学物理的学时一直少于理科。因此，目前实施的教学内容，主要是传统物理课内容在给定学时范围内一再精选后形成的。总的来讲，工科大学生的物理基础较薄弱，物理知识面也较窄，特别是近代物理和现代工程技术有关的物理基础和现代工程技术方面的新知识更显薄弱。如我们的课程基本要求中没有物性学、分子、原子核、粒子等内容；没有偏振光干涉、核磁共振、穆斯堡尔效应等内容；量子物理、统计物理等近代物理基础的基本概念、基本理论和知识甚为薄弱。这些内容，工科一般专业在后续课中多不再涉及，而它们恰恰是当今学习新理论、新知识和新技术所要涉及的，有些甚至已成为当今高新技术的组成部分。在这个意义上讲，大学物理课内容“老的多、新的少”。因此，更新内容，加强现代物理和现代工程技术有关知识，特别是有关基础知识，是工科物理教学改革必须面向的首要问题。
工科大学物理课程的教学改革是很复杂的，也是很困难的，不可能一嗽而就。应该坚持以下原则：不应改变物理课作为基础课的地位和作用，应着力研究现代高级工程技术人才应具备什么样的物理基础；要重点研究如何处理好经典物理和近代物理及有关近代内容的关系；应在培养学生科学思维方法和分析问题、解决问题能力上加大力度，与研究教学内容改革的同时，还必须系统地研究教学方法、考试方法等教学环节的改革。
工科大学物理课内容改革的重点在于加强物理学基础(包括经典物理基础和近代物理基础)，同时适当地介绍反映现代物理和现代工程技术的新知识，扩大学生的知识面，在整个教学过程中提高学生分析及解决问题的能力和独立获取知识的能力。由于工科物理课程教学时数少，只靠课程内容和体系本身改革回旋余地小，改革要将课内课外、理论教学与实验教学、课与课间关系诸方面综合考虑。
（一)课程教学内容改革，应以物理课程教学基本要求为依据。在保证经典的前提下，进一步精选经典物理内容，突出教学内容及能力培养，避免过分强调系统性和严密性等，在整个经典物理教学过程中应贯彻加强近代思想；在近代物理基础的基本要求部分，加强量子力学和统计物理基础知识，以利于学生在校和离校后进一步学习新理论、新知识和新技术；加强现代工程技术物理基础专题，这部分内容应侧重物理原理，而不要停留在科普水平上，上述三部分内容的讲授学时，分别约占总学时的58%、27%和15%.
(二)开设物理类和技术类专题选修课(或讲座).物理类选修课：如现代物理导论、混沌、原子和分子物理、核物理、天体物理、等离子体物理、凝聚态物理、嫡和信息、傅里叶光学、非线性光学、非线性力学等、技术类选修课：如现代工程技术专题、激光技术、光散射技术、全息技术、穆斯堡尔谱学、核磁共振技术、薄膜技术、换能器、红外技术、低温和超导等。选修课应着重物理概念、物理思想和方法，不追求数学严密性，不过分强调系统性和完整性。
(三)教学手段改革是教学改革的重要组成部分。粉笔加教鞭不适应改革的需要已经成为人们的共识。近几年来，有许多院校在多媒体辅助教学上做了大量的工作。实践证明，把多媒体技术应用于教学可以改变信息的包装形式，在计算机上把图、文、声、像集成在一起，提高教学内容的表现力和感染力，能调动学生主动运用多种感观积极参与多媒体的活动，使学生由知识的被动接受转为主动发现。同时，这也为教学研究提供了有力工具，为教学的顺畅实施与高效提供了可靠的技术保障。在提高认识的基础上，加大这方面的资金投人，多媒体辅助教学必将成为21世纪教学手段的主体。而多媒体辅助教学软件也应向智能化方向发展。1997年n月6日，中国物理学会正式宣布中国物理教育网建立。这就为网上教学和科研提供了方便，物理教育工作者应充分利用这一有利条件，从网上获取信息服务于教学。名校、名师更应在网上传播自己的教法和经验，使大家受益。
物理学的迅速发展，不断在广度和深度上揭示物质结构和物质运动的普遍规律。在教学实践中，我以物理课程教学基本要求为依据，在保证经典的前提下，把现代物理专题中的部分内容穿插安排在授课之中，学生反映很好。如在讲完振动与波后，由单摆的线性振动自然地过渡到单摆的非线性振动，从而引出“棍沌”，接着向学生指出了普遍存在的混饨现象，并简要介绍了混沌理论的发展及意义、激发了学生浓厚的学习兴趣，另外，我还编制了部分多媒体辅助教学软件以用于教学。如在驻波一课中，用形象、直观的动画把驻波的成因生动有趣地展现在学生面前，提高了教学质量和时效。
【摘 要】物理是一门基础自然科学，大学物理课程是理工科学生的一门重要的基础课程，本文主要论述了大学物理教学目前遇到的几个问题，阐述了开展大学物理教学的必要性，以及现状况下大学物理教学应该采取的一些的措施。
【关键词】大学物理；教师；必要性
0 引言
我就职于一所农业院校，执教大学物理，每次开学的时候经常会遇到学生提的几个问题，有的同学说，我中学不喜欢物理，现在还不是很喜欢怎么办？第二，力学，热学，电学，光学……这些章节我们初中学习过，高中学习过，现在怎么还是学习这些。
第三，非物理专业的大学生为什么要学习大学物理这门课。
下面就关于这几个方面的问题来探讨一下大学物理的必要性。
1 大学物理课程的必要性
物理学的研究内容是自然界的最基本的物质的结构、最常见的相互作用、最基本的运动规律。
物理学是是人类探索自然奥秘的过程中逐步形成的科学。
它是自然科学、科学技术、甚至是高新技术的重要理论基础。
而且物理学和人类的生活息息相关。
这从物理学的分类也可以看出。
物理学按研究内容可以分为力学、热学、电磁学、光学、量子力学等。
物理的研究内容包括很多：物理现象、物质的结构物质相互作用以及运动规律。
物理学的研究对象既包括宇宙中的星系及星系团，也包括小到肉眼看不到的微观粒子。
物理学讲授的是一种思想，因此大学物理研究性教学强调在讲授知识的同时，也要培养学生科学的学习方法，以及分析问题解决问题的能力。
著名物理学家费曼说科学教育人们如何去思考事物，作出判断，如何区别真伪和表面现象。
物理概念和物理规律的发现与发展过程对培养学生的思维有很大的帮助。
对于理工科甚至于文科学生来说，大学物理课程既是其他课程的基础，也是其自然科学基础。
因此，大学物理实施研究性教学是一个必然趋势。
物理学和整个社会的进步息息相关，物理的每一次重大的发现和突破都引发了社会的新领域、新方向的发展。
例如牛顿力学推动第一次工业革命，并且延伸了人的肢体功能。
从此以后社会进入机械化时代。
由于电磁学理论的存在，因此发电机和电动机的发明加速了机械能、原子能、热能、光能和电能之间的相互转化，使生产力迅速发展，社会进入了电气化时代，第二次工业革命胜利完成。
最后，相对论和量子力学的存在推动了第三次工业革命，人类从此进入了信息时代。
物理学现在不是单独的闭门造车，化学物理，地球物理学，经济物理学，物理化学，生物物理，医学物理，天文物理，甚至于经济物理都是用物理学的概念、方法和理论来定量地研究其他领域中内存在的复杂关系。
中学已经学过物理，而且大学物理的许多目录章节和中学的教材雷同这个原因是什么？我们知道，物理学的好多理论是用公示定量的来描述世界的，因此如果没有数学的基础就谈不上了解物理。
物理和数学是相辅相成的。
物理学的语言是数学，许多物理思想都是用数学公示体现出来的，例如牛顿力学、安因斯坦质能方程，迪拉克方程……学生高中受到所学数学的限制，因此一些公示的表示也仅仅局限于初等数学方法。
但是对于大学物理来说，由于高等数学的学习，学生会从更高的层次来对大学物理课程进行学习以及练习。
例如平均速度，中学的表达式为，v=s/t。
而大学物理的引入则是v=dr/dt。
对于中学物理来说，因为要求不同，因此主要是以课堂讲授为主，物理实验课时相对比较少。
因此学生在聆听的过程中很容易被生局限在教师所传授的课本知识的范围。
但是，我们知道，物理学是建立在实验基础上的，一个新的物理理论的正确与否最终要以其看其是否能经得起实验检验。
而目前的大学物理是理论和实验相结合，而且大学物理实验占很大的。比重。
这种布局既有利于提高学生观察能力，有利于提高学生分析能力，有利于提高学生的动手能力，有利于提高学生理论指导实践的能力，有利于激发学生创新意识，有利于提高学生创新潜力等。
2 大学物理要注意的问题
上述主要阐述了大学物理学的必要性，对于教师来说，对于大学物理学的授课也要注意以下几点。
首先物理学体系庞大，内容丰富。
因此在有限的大学物理课时里，不可能做到面面俱到。
因此授课时候要求教师不要单纯强调物理内容的系统性和完整性，把讲授的知识局限在在一个范围内，使教学内容照本宣科。
要因专业施教，要因学生施教。
不同专业讲授内容不一样。
这就要求教师不但要根据不同的专业来制定不同的授课计划，而且要应针对不同的要专业求对教学大纲进行优化，突出与学生专业紧密链接的部分。
本文基于地方性本科院校应用型人才培养模式的转型需求，本文从教学硬件资源建设和教学运行体系建设等方面对《大学物理实验》教学进行了较为系统的改革探索。通过改革，初步搭建了《大学物理实验》教学和各理工科专业实验基本技能需求的桥梁，确保《大学物理实验》课程在各理工科专业课程群的基础性地位，突出了《大学物理实验》课程教学的工程项目意识。
应用型人才培养；大学物理实验；基础性地位；工程实训模式
地方二本院校面临着向应用型高校转型的任务。所谓应用型就是要培养面向市场需求的应用型人才，但他的专业设置与职业技术学院的培养模式有这本质区别。地方二本院校的专业设置是以学科为基础的，职业技术学院专业设置是以市场职业需求为基础的[1]。因此，二本院校是培养具有系统学科基本知识和行业共同基本技能人才的高等院校。他的“应用型”与职业技术学院的“应用型”有这本质区别。二本院校的“应用型”着眼于整个学科所对应的“面”，即行业共有技能；职业技术学院的“应用型”着眼于行业的“点”，即具体职业技能。因此，二本院校的教学如何体现出“行业共有技能”的培养是一个值得探讨的课题[2，3，4]。《大学物理实验》作为理工科专业的必修专业基础课程，它承担着培养学生基本实验技能和工程实践能力的任务[5，6]。如何建立一种适合各专业需求的应用型人才培养的《大学物理实验》教学模式，体现理工科的共性和各专业个性有机结合是老师们需要思考的。
我校原来的《大学物理实验》教学内容单调，应用性不强，各理工科专业特色不明显。而且所有的老师教学方法传统，学生的学习法也单一。教师基本采取根据仪器说明书准备好实验和教学内容，教学过程中先讲实验原理和操作步骤，然后指出应注意的问题和实验的要求，最后实际操作一篇，便要求学生按照规定的实验步骤进行操作并得出结果。学生完全不思考，仅仅被动地参与。这种程序式的教学严重抹杀了学生的主动性和创造性思维的培养，偏离了应用型人才的培养目标和要求。学生的“学”和教师的“教”几乎变成了一种必须完成的“任务”。“厌学”情绪在少数学生心中弥漫。因此，我校《大学物理实验》教学模式改革箭在弦上，势在必行。
为了适应工程应用需求的《大学物理实验》教学，我校在2008年专门建设了基础物理实验中心。中心下设力学、热学、电磁学、光学、近代物理、中学物理教材教法、电子电工等7个实验室，使用面积约1900余平方米。通过中央与地方共建项目购置仪器设备总值300多万元，650多台套。2009年通过基础物理实验中心通过湖南省实验室验收评估，使我校成为湖南省《大学物理》实验教学设备最为完善高端的高校之一。这为我校的《大学物理实验》教学模式改革提供了坚实的保障。
1、通过自编教材，解决教材“共性化”问题。根据我校教学中存在的问题和实际情况，我们改进现有“共性”实验教材，优化教学内容，体现我校各理工科专业的“个性”需求。我们按照传统的项目层次分类自编了规划教材，在基础性实验项目层次上，保留了经典的实验项目。通过这个层次的教学，主要培养学生的基本实验操作规范和习惯。在综合性实验项目层次上，设计了一些各理工科专业直接需要的物理综合技能的实验项目。通过该层次的分专业教学，架起《大学物理实验》与《专业实验》的桥梁。在创新与设计性实验层次上，我们设计了一些开放性的实验项目，让学生基于物理基本原理，主动参与项目研究，从而培养学生创新设计的意识和基本能力。
2、通过建章立制，解决了教学过程管理和评价机制的空泛问题。在严格执行学校各类规章制度的基础上，我们相继建立健全了《基础实验中心工作制度》、《基础实验中心仪器设备管理制度》、《基础实验中心低值易耗品管理制度》、《基础实验中心实验室安全管理规定》、《怀化学院基础实验中心关于大学物理实验教学管理的规定》、《基础实验中心实验技术人员岗位职责》、《基础物理实验室实验成绩考核实施细则》、《关于大学物理实验课程的预习报告和实验报告的有关规定》、《怀化学院基础实验中心实验报告书写规范及评分标准》等等共20项，为实验教学常规管理的科学性、规范化提供了很好的保障。
3、通过加强教学过程管理，解决了大学物理“教”与“学”随意性问题。几年来我们认真落实《怀化学院基础实验中心关于大学物理实验教学管理的规定》等实验教学管理制度，照章办事，这敦促了教风和学风的根本性转变。教学过程中为了堵住平时考勤和考试舞弊的漏洞，我们采取了环环相扣的三部曲。一是加强实验课堂的考勤监管，将学生因故缺席情况详细信息记录在《教学情况登记本》中，并以书面和电话两种方式通知到人，安排一次补做机会，并安排教师定时定点指导。二是课堂上老师必须现场查看全部学生实验数据，对实验数据进行审核签名，不合格的当时重做。三是采用实验操作和理论考试随机组合的考试方式，杜绝实验考试的随意性。我们根据“掌握实验方法，提高动手能力”为目标的《大学物理实验》教学基本要求，将考试内容分为30%的理论考试和70%为实际操作。并且考试试卷由多套理论卷和多套操作卷随机组合，实际试卷在考试前15分钟内由学生抽签组合确定。这种随机性有效地防止试题泄密和学生同堂同卷的情况，从源头上杜绝了考试舞弊现象的发生。几个学期来，考前实验室开放，前来复习实验的学生人员暴满，平时的上课纪律好转了，学风好转了，及格率提高了。
4、“基础性”和“工程性”是我校《大学物理实验》改革的特色。突出《大学物理实验》的基础性地位。《大学物理实验》是（)以物理实验的基本技术或基本物理量的测量方法为主线，再贯穿以现代误差理论、工程技术意识、现代物理实验仪器设备、器件的原理、使用方法，构建成一个完整的，但又不断发展的课程体系。掌握这些基本方法、基本技能是做好各理工科专业实验的前提。我们在教材编写过程中注重这些基本技能与各实验项目的有机结合，搭建了《大学物理实验》与各理工科专业实验的沟通的桥梁，使学生学在“物理”，用在“专业”，做实了大学物理实验在各理工科专业实验中的基础性地位。突出《大学物理实验》项目的工程运作化教学模式。我们要求学生把每一个实验项目当成一个实际的工程项目来做。我们按照“工程验收”的模式，评估学生的实验过程和实验报告，培养学生细心严谨、实事求是的态度，坦然担当实验成败的勇气。彻底改变了以前草率从事、捏造数据、抄袭实验数据与报告的局面。实现学风好转，提高教学质量，收到了很好的效果。
根据我校建立“区域性、高水平、应用型”大学的要求和各理工科专业对大学物理实验专业化的需求，我们历时八年对《大学物理实验》教学的场地、设备等硬件和教学运行模式进行了系统的改革。突出《大学物理实验》项目与各理工科专业实验技能相衔接，采用“工程实训模式”运作实验教学，确保了《大学物理实验》应用型特性和基础性地位。《大学物理实验》教学的改革是一个开放性课题，为此，我们将继续关注和开展该课题的探讨。
[5]严慧羽，郭艳蕊，宋庆功，郭松青。基于面向现代工程教育的大学物理实验教学的调查研究[j]。大学物理实验，2014,27(4):126-128.
[6]许永红，葛立新，刘晓伟，傅院霞。“工程化”教育背景下大学物理实验课程建设的思考[j]。赤峰学院学报:自然科学版，2012,(23):10-11.
学习高中物理从某种意义上来讲主要是建立基本物理模型并分析，应用，提升的过程。教师在教学中能有效的提高基本物理模型的教学有效性，学生能在学习中提高基本物理模型学习和应用的有效性，那么在学习和理解高中物理内容中将会取得事半功倍的效果。
物理模型建模思想
物理是一门以科学实验为基础的自然科学，从伽利略开创近代物理研究开始，实验验证法就是物理学科研究的重要手段，同时根据实际实验的情况进行合理地，科学的理论推演，从而得到正确的结论是物理学研究的根本方法。而物理教学中的基本建模思想正是在这种研究思想的指导下提出的通过一定的抽象思维，适当地对物理研究对象进行理想化设想形成物理模型，进而解决物理问题的一种方法。有效地掌握，合理地应用基本物理模型是提高物理学习效率和提升考试效益的有效方法。尤其是现在课程改革后所使用的教科版物理教材，更加注重对物理基本模型和基本建模思想的培养和应用。所以加强物理基本模型和基本建模思想的培养是对学好物理大有益处的。
物理学是与实际联系很密切，且理论性、系统性很强的学科，其所研究的对象宽泛而繁杂，往往研究对象并不是以一个孤立系统而存在，同时还有可能存在许多的外部影响。为了方便进行物理的理论分析，要将一些对研究会造成影响的因素忽略。当然不能忽略问题研究的本质。这就要求在研究问题时，要根据本质，分析其影响因素的主次，进而抛去次要因素，抓住主要因素，从中抽象出研究对象的简化的理想的物理模型，这样才能更加充分的抓住问题关键，这就是物理建模。
建立基本的物理模型，应该具有三个特点，即代表性、方法性和美学性。
基本物理模型的代表性，是从许多的物理对象中经过有针对性的忽略外部次要因素后保留下来的，抓住了研究对象的本质属性和内在联系，因此每个物理模型都具有非常典型的代表性。例如运动学中的质点，电学中的点电荷，试探电荷等等。
基本物理模型的方法性，是表明每一个物理模型的确立不是凭空得出的，而是由大量的物理研究，数学推演证明，经过反复思考完善才最终形成的，物理模型反映了物理学科的研究方法和数学基本分析思维方式。例如匀速直线运动，匀变速直线运动，匀速圆周运动，平抛运动，自由落体运动，竖直上抛运动，等等就是体现了物理基本模型的方法性。它代表了一种对这种运动形式的基本的思维方式和解决方法以及数学运算过程。在学习此类型的物理问题时，只要确定了物理过程属于哪一种物理模型体系，那么在理解，分析，运算是都可以进行程式化的分析。应用基本物理模型其本质也是一种分析探究的过程，同时也是检验基本物理模型适用范围和是否正确的过程，还是物理思维不断产生，巩固加强和固化的过程。
基本物理模型的美学性，主要强调了物理基本模型表达形式的简洁，对称和优美。现行高中教科版教材中所提到的基本物理模型都是非常简单但又准确地反映了研究对象的本质状况。通过物理模型能够简明扼要地揭示物理问题，体现了物理学科的形式美。例如我们学习的匀变速直线运动的相关公式，很简洁、对称，当看见这些公式后给人以一种特定的物理美感。再如，机械能守恒定律（能量守恒定律），库仑定律，万有引力定律，楞次定律，焦耳定律，牛顿三大定律，开普勒行星三大定律都具有很强的简洁流畅的物理美感。
高中物理内容抽象、逻辑性强是其难度所在，如果单纯的进行知识灌输，学生很难理解和掌握，而在学习中逐渐的建立物理模型，使得难以琢磨的物理理论变得实在，变得可以想象，那么对于物理的学习就起到的很大的帮助。
高中物理建模，将解题过程化繁为简，降低了物理解题难度，增强了学生对物理学习的兴趣和自信。同时正确建立物理模型的过程本身，也是不断提高学生自身思维品质的过程。通过物理建模，能够有效提高学生的综合能力。例如平抛运动。我们知道平抛运动其本质就是在初速度方向上的匀速直线运动，在与初速度垂直方向上的匀加速直线运动的合成。电场中，在研究带电粒子在匀强电场中的偏转运动时，就可以很快的发现这个运动和平抛运动具有十分相似的受力特点和运动情况，那么就将平抛运动的受力分析和运动分析，以及相关的数学运算都进行套用。
再如万有引力定律在天体运行中的应用，只要理解好“核星—绕星系统”，那么在求解过程中就直接应用圆周运动的基本规律和万有引力定律相结合就可以较为顺利的解决。带电粒子在匀强磁场中的运动同样是匀速圆周运动的应用，只是向心力由洛伦兹力提供。
通过建立模型，可以让学生充分体验到物理探索过程中的困难，磨炼学生的学习意志，同时建立模型的过程也是学生掌握物理研究方法的一种手段，有利于培养学生运用科学抽象的思维方法来处理实际问题的能力。其实，应用基本物理模型的过程也是一种发现和探索的过程。
[1]《物理教学思维方式》.朱龙祥。首都师范大学出版社
[2]《研究型课程》.应俊峰。天津教育出版社
[3]《中学物理教学建模》.苏明义。广西教育出版社
摘 要：就近年来从事大学物理教学的体会，探讨大学物理教学中若干问题，并提出相应的应对策略，期望对改进大学物理教学，提高教学质量能起到抛砖引玉的作用。
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关键词：物理论文
大学物理课程是高等理工科院校学生的必修基础课程，也是作为接受系统实验方法和实验技能训练的开端。
它能够培养出学生严谨的治学态度、能够使学生的创新意识得到活跃、也能够使他们在适应科学发展的综合能力等方面得到显著的提高，是其他实践类课程不可替代。
因此，对当代大学生来说学好大学物理是非常的重要。
随着现代科技的发展及应用，也意识到大学物理课程教学质量的提高在提高本科教学质量中巨大作用，就是要加强对大学物理教学的探讨。
1、理论课授课方法单一
在现在，最常见的授课方法有两种：多媒体教学和板书教学。
已经有很多教师意识到将两者进行结合才能够达到最好的教学效果。
然而，无论何种方式被采取，很多教师都早已习惯了针对大纲的知识点进行逐一地讲解，甚至还将大量的时间花费在讲解习题上。
课堂枯燥无味却没有探索其它的方式来进行授课。
2、学生没有端正学习的观念
尽管大学物理作为一门公共基础必修课，是普通高校理工科各专业都要开设的，然而除了那些与物理学专业相接近的专业的学生在学习大学物理时会下功夫之外，而其他专业的学生则是为了来完成任务、应付考试而来学习大学物理，更有甚者，有些学生根本没有能力去完成自己的大学物理考试。
他们由于没有学习大学物理的动力及兴趣，使得有一定难度的大学物理在他们的心里变得更加是难学，对他们来说是难上加难，所以很多学生是抱着消极的态度来对待大学物理的学习。
在通常情况下，他们不愿意将上课讲过的课程内容进行复习，更不愿意继续探讨上课时没有弄懂的问题，为了完成作业而进行抄袭，也是一种十分普遍的现象。
更有甚者，有些学生在考试前也不愿意进行认真的复习备考，也没有把大学物理的学习当作自己的学习任务，甚至还有些学生抱着侥幸的心理来对待大学物理考试。
3、教师队伍结构不合理
一方面，近几年，高校进行了大规模的扩招，因此很多高校在短时间内就扩充了教师队伍，但是绝大部分都是一些年轻的教师，这就造成了教师队伍的年龄结构不够合理，教学经验也是略显不足。
另一方面，尽管教师队伍进行了较大的扩招，但师生的比例与扩招之前相比还是有很大的下降，这就导致了高校的大学物理课程都是使用大班教学的方法，然而这种方法却难以保证教学的质量。
良好的教学方法，能够大大激发学生的兴趣，也能够提高教学效率和质量。
具有现实意义、不深奥抽象、生动有趣，这样学生就会保持着长久的学习兴趣，从而达到了寓教于乐的目的，让学生达到积极主动地去接受并应用知识的目的。
（1）结合生活中的经历，从生活中找到解答问题的物理知识。
对于那些没有涉及到的新知识点，同学会有很大的难度，因此老师就需要采用一些办法，做到能够把物理课讲解得平常易懂。
在教学的过程中，结合生活中的相关事例来引导问题，从日常生活的经验中找解决问题的答案。
（2）化抽象为具体。
有些物理问题是异常抽象难懂的，对很多问题有的学生本来就不熟悉，因此求解这些抽象模型的一些物理量就会更加有很大的难度。
在这时，我们就可以将问题转化为我们所熟知的，或者利用熟悉的相关知识来进行求解。
这样做不仅可以锻炼知识的应用能力，而且还能够使学生掌握新的知识。
（3）用现代多媒体教学方法。
多媒体计算机辅助教学系统是指利用多媒体计算机，综合处理和控制符号、语言、文字、声音、图形、图像、影像等多种媒体信息，把多媒体的每个要素都按照相关教学的要求，进行有机组合并通过屏幕或投影机投影进行显示，按需要同时再配合相应的声音，以及使用者与计算机之间的人机交互操作，完成教学或训练过程。
随着计算机以及互联网的出现及普及，再加上扩招后一些学校的教学空间容纳有限等诸多原因，多媒体教学便得到了普遍的应用。
很多在传统教学手段下很难表达的教学内容或无法观察到的现象因此就能够形象、生动、直观地展示出来，也就加深了学生对这些问题的理解，提高他们的学习积极性。
2、做到关爱学生，做到及时鼓励，充分发挥学生在学习中的主体作用
调动学生的学习积极性是大学物理教学的一项系统工程，学生是学习的主体，大学物理的教学活动也要围绕学生来展开，大学物理的教学中一项宝贵的资源就是那些广大学生的思维，在意想不到中，学生就会想出好的方法来解决问题。
3、优化教师队伍的结构
伴随着诸多新教师的加入，能够有效的解决师生比偏小的问题。
当前要做的就是去改变教师队伍年龄结构不太合理的不利因素。
年轻教师有自己的独特优势，他们精力旺盛，而且思维敏捷，极具有创新精神，也能够和大学生产生强烈的共鸣。
然而，他们在教学经验方面却有一定的不足。
为了弥补教学经验不足的缺点，一是组织任课教师定期开展相关的教学研讨活动：二是组织教师进行互相之间的听课活动。
这样老师之间不仅能够互相学习，而且还能够激发他们的教学热情。
大学物理是一门重要的课程，随着教学的不断深入和发展，在教学过程中还会遇到各种各样的问题，因此要不断的探索，找出解决问题的科学的方法。