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大学物理课程对培养中学物理教师的重要性
发布时间:2020-01-06 点击: 发布:《教育教学论坛》杂志社
大学物理课程对培养中学物理教师的重要性
周爱萍  
山东理工大学  物理与光电工程学院  山东淄博  255049
摘要: 教师专业化是人才培养的重要保证。本文通过几个实例说明,中学物理教学内容与大学物理密切相关。大学物理课程对培养中学物理教师宽广深厚的物理专业知识至关重要,并为教师教学生涯中不断更新知识奠定基础。
关键词:大学物理;中学物理教师;非物理专业;物理专业知识       教育教学论坛
The importance of College Physics Curriculum in training Physics Teachers in Middle Schools
 
Zhou Aiping
 
255049, Zibo City, Shandong Institute of Physical and Electrical Engineering, Shandong University of Technology
 
Absrtact: teacher specialization is an important guarantee for the cultivation of talents. Through several examples, this paper shows that the content of physics teaching in middle school is closely related to college physics. The course of college physics is very important to cultivate a broad and profound knowledge of physics in middle school physics teachers, and lay the foundation for teachers to renew their knowledge in their teaching career.
 
Keywords: college physics; middle school physics teacher; non-physics major; physics major knowledge
 
自然科学是研究自然界的物质形态、结构、性质和运行规律的科学,它包括:数学、物理学、化学、生物学、天文学和地球科学六大基础学科。物理学的重要地位表现为:一、从严格的综合科学体系来讲,物理学又是其中最基础的学科之一;二、物理学在激发学生的探索精神方面,起着无可替代的作用;三、物理学为进一步学习新理论、新技术奠定了坚实的理论基础。[1]中学物理老师,作为初中生了解物理世界的领路人,必须具备三个基本素质,身体素质、心理素质和科学素质,[2]专业知识和技能是科学素质的基础部分。大学物理课程对中学物理教师(非物理专业)专业素质的培养起着至关重要的作用。
一、中学物理教师专业化培养
目前的中学物理教师,大多是师专院校培养的师范生,即便只有专科的学历, 但大学期间也比较系统地学习了普通物理学,即力学、热学、电磁学、光学和原子物理学。自2012级本科生开始,不管是师范专业还是非师范专业,都需要通过考试才能获得教师资格证书。也就是说,学师范的不一定去教学,不学师范的有可能会加入到教师队伍。理工科的学生,大部分会选择考取初中数学、物理或者化学的教师资格证,为自己将来择业多一种选择。而要想成为一名优秀的中学物理老师,除了具备全面丰富的教育理论知识、现代教育技术之外,更重要的是物理专业知识。物理专业毕业的本科生,去中学担任物理教师,专业知识没有问题。而非物理专业的本科生,大学期间只能通过大学物理、大学物理实验这些课程获取物理专业知识。专业知识真有那么重要吗?是的,教师的专业水平不高,教学水平最多达到一定程度就饱和了,不可能太高。[3]
二、中学物理与大学物理之间的关系
中学物理内容不多,但要教好这门课,老师必须具备扎实的物理专业基础。只有自己真正懂,在讲授的时候才能做到语言准确、精炼。比如说:“重力就是物体所受到的地球对它的吸引力”。乍一看,这句话没有问题。但是,地球上的物体要随着地球自转做圆周运动,这个引力需要分出来一部分提供向心力,所以,物体由于地球的吸引而受到的力叫做重力,这是重力的定义。现今,高校里在不断地减少学时,降低学分,有的理工科专业认为大学物理课安排128个学时和64个学时,没有本质的区别,个别专业甚至认为后续的专业课程与大学物理关联不大,工作后也无用武之地,直接取消了这门课。如果大学毕业后到中学担任物理教师,本文认为本科阶段基础课程中必须安排大学物理这门课。下面通过几个简单的例子来说明中学物理教学与大学物理课程的联系:
   (1)中学物理的学习,从第一章机械运动开始,课本的知识点不难,但是一些题目对刚刚接触物理学习的孩子真是不简单。比如,有这样一道题:甲、乙、丙三人骑自行车同时从东向西行驶,甲感觉到是东风,乙感觉到是西风,丙感觉没有风。请分析实际的风向和三人达到终点的顺序。因为三人自东向西行驶,如果刮西风,大家都会感觉到是西风。因而可以判断是刮东风。甲感觉东风,那是因为其速度小于风速,丙感觉没有风,其车速与风速相同。乙感觉西风,其车速大于风速。三人到达终点的顺序是乙、丙、甲。实际风向,即风相对于地面的方向,也就是风的绝对速度方向。感觉到风的是风相对于自行车的速度,也就是相对速度,那自行车的速度也就是牵连速度了。这正是大学物理中所学习的相对运动问题,
                             绝对速度=相对速度+牵连速度
作为中学物理老师,虽不需要给学生讲如此深刻的理论知识,但要了解。
   (2)声音的三大特性:音调、响度和音色。中学物理课本中讲到:短而细的弦发出的声音音调高,绷紧的弦发出的声音音调高。作为中学生,结合日常生活的经验,以及探究影响声音高低的因素,记住结论就可。但是作为老师,不仅要知其然,还要知其所以然。
   无论是弦乐器、管乐器还是打击乐器,实质上都是驻波系统。这正是大学物理机械波部分讲授的内容。驻波是由振幅相同,频率相同的两列相干波,在同一直线上沿相反方向传播时叠加而成的一种特殊形式的干涉现象。对具有一定长度且两端固定的弦线来说,驻波的频率满足
                                 
是弦线长度,是张紧的弦上传播的横波的波速,为弦上的张力,为弦线单位长度的质量,乐器发出的基频(n=1),也就是乐器发出的音调。因而,弦越短、越细、越紧,频率就越高,音调也就越高。
   (3)初中物理,先讲声现象,紧接其后的就是光现象。声波的传播需要介质,真空不能传声,而光却可以在真空中传播。学生们肯定会有疑问,光的传播不需要介质吗?复杂的理论,不能具体给初中生解释,但我们可以告诉学生,他们的疑问,历史上就存在过,而且认为“以太”就是光传播所需要的介质。以太充满了包括真空在内的全部空间,以太没有质量,绝对静止。就连伟大的物理学家牛顿也承认以太的存在,很多物理学家还想方设法借用以太观念解释物理现象、总结物理规律。但是爱因斯坦在前人工作的基础上仔细分析研究,大胆地放弃了以太假说,提出了一种新的理论——相对论。这样的历史故事,可以启发学生对物理学的兴趣,激发他们学习物理的热情。
    三、结论
    由此可见,中学物理所讲授的内容,与大学物理息息相关。鉴于现今中学教师来源多样化,[4]各地区在招聘物理教师时,理工科毕业应是一个基本条件。而且,非物理专业本科期间所修大学物理理论课至少96学时、大学物理实验课至少20学时。如果大学期间能够选修中学物理实验、物理学史、中学物理教学技能和三笔字等课程,这对中学物理教学大有裨益。刚毕业的大学生初到工作岗位,应尽一切可能把初中所教与自己所学结合起来。深入挖掘教材的同时,思考其背后的原因,课堂上积极地引导学生们去探究。如果只是把课本上的知识给学生复述一遍,那学生们就缺少了积极思考的环节,学习也就成了被动的接受结论,只会死记硬背,不会分析,不会拓展。这就大大违背了我们素质教育的初衷了。另外,死记硬背的学习方法绝对不适用于高中物理学习,“物理学不会”会导致很多高中生在新高考改革中弃选物理。
物理不仅是教定义、教公式,更是教思路,教方法。作为中学物理老师,要时刻有一种努力提高教育教学能力的意识。听课、评课、老教师带新教师这些方式都会使得教学水平得到迅速成长。但是工作后,接受专业培训的机会太少了,即便有机会,内容和方式也未必能有效的针对教师能力的不足。[5]如果在本科阶段学习过大学物理课程,工作后完全可以通过深入挖掘教材和教学参考用书,勤于思考、调研,成长为一名合格的中学物理老师。
参考文献:
[1]袁玉珍,武步宇,陈钦生.大学物理(第二版)[M]. 北京:科学出版社,2007.
[2]王文清,李代志. 21世纪对中学物理教师的素质要求[J].物理教学探讨,2000,(6).
[3]赵凯华.从物理学的地位和作用看对中学物理教师的要求[J].大学物理,2000,(7).
[4]郑世旺,舒方杰,王建波,李莉,王峥.中学物理教师专业化培养与高师院校教育课程改革.新课程研究,2014,(9).
[5]林钦,宋静.中学物理教师能力发展需求的调查研究.中学理科园地,2014,(4).
 
作者简介:周爱萍(1980-),女,山东蓬莱人,副教授
收稿日期:2019-1-21