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五年制高职物理教学的特点与建议蔡华强（福建信息职业技术学院，福州 350003）摘 要 根据五年制高职理工类专业的物理课教学情况，从学生状况、社会需求、知识更新三个方向分析其特点。在物理课教学过程中，对如何满足专业课的需要、如何提高学生智力水平、如何重视学生非智力因素的作用、以及教学方法等方面，提出适应上述特点的若干建议。 关键词 高等职业教育 五年制 物理课程 教学特点 教学建议中图分类号：G4 文献标识码：AThe characteristics of physics course in 5-year vocational higher school and recommendations for itCai, Huaqiang(Fujian College of Information Technology，fuzhou 350003)Abstract: this article identifies the key features of physics course in 5-year vocational higher school based on the factors such as characteristics of students, needs of society, and requirements for knowledge refreshment. The paper also provides various recommendations for teaching physics. Especially, these recommendations address issues such as improving students intelligence level, facilitating students learning through non-intelligence factors, and developing effective teaching methods.Key words: vocational higher school education; 5-year program; physics; Characteristics of teaching; recommendation for teaching 1. 引言五年制高职理工类专业的物理学，是一门相当重要的公共课。一方面，要充分保证高等职业教育培养技术应用性专门人才方面的需求；另一方面，又得面对这些学生刚刚从初中毕业的现实。因此，对五年制高职物理的教学，既不能马上拔高到按大专水平的要求来实施教学，也不能回到中专物理教学的老路上去。那么，五年制高职物理教学有何特点？其课程内容、教学方法等方面应如何适应上述特点？笔者就这一方面问题作以下的论述。 2. 五年制高职物理课程教学的特点21学生状况五年制高职物理课的教学通常安排在第一学年进行，此时的新生刚刚通过中考实现了人生的第一次选择。他们正值十五、六岁的青年初期，生理学家称之为“青春期”，心理学家称之为“断乳期”。当绝大部分高中学生还住在家里，并得到父母百般照顾的时候，同龄的他们却过早地告别亲人，远离家乡，面临着全新的环境。此时，现实与理想之差异、依赖与独立之冲突、幼稚与成熟之交接、失落与兴奋之并存，构成了错综复杂而又绚丽多姿的心理世界。因此，他们的心理特点是不稳定性，经常处于矛盾状态之中。其次，这些学生进入高职学院之后，没有必要像高中生一样为高考去拼搏。学习压力不存在了，就业压力还早呢，他们的思想处在非常放松的状态。他们当中，很少有人像高中生一样紧紧抓住各门功课日夜攻读冲刺高考，更罕见像本科生那样开始试着要完成某项科技课题。因此，他们的行为特征是兴趣面很广，而且非常活跃。此外，由于近年来高等教育扩大招生的影响，普通高中将大部分学习较好的初中毕业生吸引去了。尽管高职学院这一块也属于高等院校之列，但生源质量还是要比普通高中的生源质量差许多。当然，这也和目前整个社会对职业技术教育不够重视，职业技术教育办学条件处于相对落后等状况不无关系。2.2 社会需求二十世纪以来，科学技术获得了飞速发展，极大地改变了世界的面貌和人类的生活。进入二十一世纪的人类社会，面临着人口增长、资源利用和环境保护三大问题，与人类生存密切相关的可持续发展，已成为科学技术的主题。因此，五年制高职物理教学中，应在原有教材中渗透最新的科学技术知识以充实教学内容。我们今天在学校中培养人才，为的是明天将他们推向市场。目前，我国就业市场上高级技工类的人才缺口惊人。全国1.4亿职工，技术工人约7000万，其中高级技工仅占3.5%。发达国家的高级技工约占工人总数的30%40%，而在我国经济最发达的上海市，这个比例为6.2%，其它地方更不用说了。同样的配件,我们组装的手表竟达不到瑞士产品的质量要求；组装的汽车质量与进口原装车仍有差距。高级技工（师）的严重缺乏，已成为制约我国制造业发展的“瓶颈”之一。高等职业教育的培养目标既然是技术应用性专门人才，五年制高职物理教学也必须更加注重课程的技术性，以适应职业技术培训的要求，造就出一大批高素质的实用型人才。2.3 知识更新知识是任何课程的主体，没有知识的课程是不存在的。实际上，课程内容也无非是具有教育性质的知识经验罢了。但是，知识毕竟不等于课程，经过无数科学家奋斗不息而积累起来的巨大无比的物理学知识大厦，也不可能由任何一门物理课本所包容。而目前在我们五年制高职物理的教科书中，依旧是传统知识的结构模式，教师和学生都深受现有教学框架的束缚。这种状况下，教师懂得怎么教，却不太清楚应该教什么；学生则感到物理的概念难记、规律难懂、习题难解。因此，五年制高职物理教学中，知识更新是关系到能否使学生适应信息时代终生学习需要的问题。其次，五年制高职学生已学过初中物理，而且又通过日常生活的各种渠道，从自身的实践经验中形成了对物理现象的看法和思维方式。这些看法和思维方式有的是正确的，有的却是错误的，与物理知识大相径庭。例如，初中物理还未学过自由落体运动，大部分学生却认定“重物体比轻物体下落快”。这些错误根深蒂固，要他们接受新知识十分困难，并使他们产生或者停留在表面接受，但不会用来解释各种现象和应用的情况；或者当时学了，过后很快又被忘却，甚至根本无法接受新知识。因此，探讨和纠正学生原有的知识状况，清除学习物理的这个障碍，是很有必要的环节。3. 五年制高职物理课程教学的建议3.1 物理课程的教学内容必须满足专业课的需要物理学是一个结构完整、层次清楚、脉络分明、分布有序的知识体系，其形成过程为： 概 念 观察 实验 应 用 规 律 知识体系物理学的概念和规律就是物理的基本知识。所谓概念，是人脑对客观事物的一般特征和本质特征的一种反映形式，其特点是抽象性。物理概念就是通过对物理现象的分析、综合、比较、抽象及概括才形成的。要掌握物理的基本知识，关键在于要理解物理概念。首先，要明确这个概念是从哪些现象中抽象出来的。例如“矢量”这个概念，就是从“力”、“位移”、“速度”、“加速度”等既有大小，又有方向的物理量中抽象出来的。其次，要明确这个概念反映了事物的什么本质属性。例如，“矢量”就反映了这类物理量“必须由平行四边形法则来合成” 的本质属性。所谓规律，是表示一定的现象或过程的内在必然联系，其特点是普遍性。物理规律反映各种事物之间的因果关系和必然联系，它是不依人的意志为转移的自然规律。理解物理概念后，就要掌握物理规律。首先，要了解它们是如何发现的，如何在观察、实验的基础上，通过抽象思维和数学推理来导出。其次，要弄清规律表达形式（文字叙述、公式或图像）的物理意义与适用范围。最后，要能运用这个规律解决一些实际问题。从五年制高等职业教育培养目标看，必须将物理课程的教学内容进一步精简，不必太过强调知识体系的完整性。也就是说，要针对本专业各门技术课程的特点，属于是基本概念和规律的形成所不可缺少的，应予保留，甚至强化；属于枝叶末节的，可予删除。3.2 充分认识学生的智力水平，通过物理教学发展智力和能力所谓智力，是指人的各类能力（如观察力、记忆力、想象力、创造力、操作能力、适应能力、思维能力等）的总称。国外有人研究各种智力因素达到成熟的80%时的年龄，具体如下：智力类别年龄（岁）智力类别年龄（岁）知觉速度12数概念理解能力16空间关系14记忆力16推理能力14语言理解能力16显然，五年制高职新生的智力正处于持续增长黄金时代，已经趋向成熟和定型。思维能力是智力的核心成份，五年制高职新生的思维已表露出集中性思维（抽象思维、逻辑思维）占主导地位的特点。例如对物理实验、初中学生仅满足于“知其然”，停留在对物理现象的观察以及对物理规律的经验性、形象性的说明上；而五年制高职新生则要求“知其所以然”，更多是用逻辑思维对事物和现象的本质特征和运动规律进行概括、判断和论证。因此，在这一时期的物理教学过程中，可以加大对学生进行抽象思维的训练，培养分析问题、解决问题的能力，为成才打下坚实的基础。然而，逻辑思维特点是从现有的知识体系出发，通过分析和推演，一步一步地解决问题。许多学生头脑中的物理学往往只是课本上的定义、公式，到试卷上的试题，解题成了学习物理的出发点和最后归宿。年复一年，一代又一代的教师和学生都这样走过来了，学生的能力和思维无法得到全面均衡的发展。新世纪是知识经济的时代，其核心特征是创新性。要使高职学生培养成为创新型的应用人才，在重视集中性思维的同时，不能忽视发散性思维（形象思维、直觉思维）的开拓。在物理教学过程中，应该结合对主要物理规律的分析，注重发挥学生类比、想象等形象思维和创新性的直觉思维。例如，法拉第引入电力线、磁力线来形象描绘电场、磁场；库仑定律和万有引力定律相类比；卢瑟福将原子结构与天体的行星系相类比等等，无一不是运用想象、类比的典型示范。奥斯特的“电生磁”，又启发了法拉第探索“磁生电”，从而发现了“电磁感应定律”。还有普朗克提出的量子论假说、爱因斯坦的光子理论、麦克斯韦用“数学猜测”的方法研究电磁场相互关系等等，这些大胆的假设性推测，更是创新性直觉思维的光辉典范。目前，国际上公认在学习物理的基本科学方法和思维形式有十二个方面：观察分类推理预言认知时空关系认知数量关系形成假设下操作性定义控制变量实验解释结果建立模型在教学过程中能够做到从强调积累知识内容，转变到重视上述各种能力的培养，将十分有利于提高学生的创新素质。3.3 在物理教学过程中重视非智力因素的作用和影响所谓非智力因素，是指动机、兴趣、爱好、好奇心、责任心、克服困难的意志、解决问题后得到的满足感、竞争意识、探究精神、协作态度等情感因素和态度。爱因斯坦讲过：“兴趣是最好的老师”。居里夫人也讲过：“好奇心是人类的第一美德。”因此，在物理教学中激发学生对祖国的热爱、对科学技术的爱好、认识自然的好奇心、改造自然的探究精神等等，无疑是促进学生的学习自觉性、主动性的重要方法。首先，要在教学过程中穿插介绍我国对物理学的贡献，激发学生的民族自豪感，鞭策他们努力学习，为祖国富足强大贡献才华。我国是世界上文明发达最早的国家之一，对人类文明和科学的发展做出了巨大的贡献。目前，我国科学技术的发展进入黄金时代，基因工程、电子计算机、核能利用、超导研究、航天事业、高能物理、纳米科技等方面的成果，经常出现在各种媒体上。作为物理教师，不仅自身要关心这些动态，而且还要及时地向学生作介绍。其次，还要在教学过程中进行物理学史的教育，使学生得到辩证思维的熏陶。纵观物理学史，从数千年前古中国、古希腊等对天文、力学、声光等物理现象的研究，到十七世纪经典力学体系的完成；从十九世纪能量守定律的发现、电磁理论的建立，到二十世纪现代物理学的诞生，无不闪烁着人类智慧的结晶。牛顿三大定律、麦克斯韦方程式，把纷繁的物理现象归结为少得惊人的几条基本规律等等，使我们认识到用数学工具精确地表述科学思想，是科学发展的要求，也是科学成熟的标志之一。相对论力学向宏观世界运动的突破，量子力学向微观粒子方面的发展，是普朗克、爱因斯坦、玻尔、薛定谔、狄拉克等一代物理巨匠所获得的巨大成就。正是他们，将物理学推进到前所未有的高度，也为其后原子能利用、电子技术、超导技术、空间技术、激光、纳米技术等现代高新技术的诞生，打下了坚实的理论基础。这些人类知识中最伟大的成果，都为我们提供了丰富多彩的教益和启迪。此外，也可适当地对学生进行人生态度方面的教育。例如，在对待自己方面，除了兴趣、爱好、感情、自我控制、追求、情操外，还要帮助学生养成专业学习的品格，如在观察与测量中的谨慎性、在计划与评定时的主动性和创造性、在进行实验中的独立性、在判断事物中的客观性和批判能力等。又如，在对待他人方面的社会责任感、协作精神、交流能力、自我批评的能力和进行客观讨论的精神等等。只要我们注意到学生自我实现、自我完善的情感因素和意志因素的开发，就可以使学生在获得知识的过程中陶冶情操，并且在智力、情感、意志三个方面得到全面和谐的发展。上述这些非智力因素对学生的情感影响很大，也影响着教学的成败。关键是在课堂中创建一个良好的教学情景。爱因斯坦曾说过：“我认为，对于学校来说，最坏的事主要靠恐吓、暴力和人为的权威这些办法来进行工作，这种做法摧残学生健康的感情、诚实和自信，它制造出来的是顺从的人。教师使用的强制手段要尽可能地少，学生对教师的尊敬的唯一源泉在于教师的德和才。”爱因斯坦在这方面给我们以很大的启示：教师要尊重学生，不要讥笑和讽刺学生，教师要使学生在课堂的教学气氛中，充满自信心。3.4 关于物理教学方法问题的思考通常就教学方法而论，物理课的教学过程中实际存在着三对相互对立又是相互联系和作用的矛盾方面，用三维模型表示如下： 教师中心探究中心 理论中心实践中心 灌输中心 学生中心传统的教学过程重视教师中心、灌输中心、理论中心，而与其对立的是重视学生中心、探究中心、实践中心。究竟在教学过程中应强调那一方面?实际上，教学方法的改革不能简单地强调那个为中心，关键在于教师教学思想的转变和教学风格的多样化，因为任何成功的教学方法都不能脱离教师的实际水平和学生的实际能力的限制。金庸小说中有句名言：“无招胜有招”。推广到教学方面，可以说“无法胜有法”。也就是说，物理教学过程不存在某种一成不变的通用模式，一堂高质量的物理课的模式应当根据教学对象，即学生的不同程度、能力水平以及教学内容的需要在这个三维模型中选择某一个适当的位置，以实现教学过程的最优化。教师在教物理课时，常用的方法有：示范方法（演示实验或演算习题）；引伸方法（由此及彼）；研究方法（先提问题后找解决问题的方法和结果）；历史方法（按历史的发展讲来龙去脉）等等。无论用那种方法，都不要强迫学生接受知识，而是通过对存在问题的分析，帮助学生获取知识。我们在教学过程中往往急于求成，例如，尽最大努力将教学内容组织得井井有条，课堂上对概念的分析清晰透彻，对可能遇到的问题和可能出现的错误一一交代清楚，甚至罗列各种习题类型，一一加以分析，生怕不具体、不详细、不系统。然