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1、西南科技大学理学院 廖旭教授 2006.4,大学基础物理教学中突破 教学难点的几点思考,教师高超的教学艺术体现在突出重点，突破难点上，这是教师在教学活动中投入的精力最大，付出的劳动最多的方面，也是教师的教学深度和教学水平的标志，要从知识结构、教学要素的优化、习题的选择和思维训练、教学方法和教学媒体的选用、反馈信息的处理和强化等方面去实现。,在教学实践中常见的教学难点按其与教学重点的关系来分有三类：,一是与教学重点相同的教学难点，即既是教学重点又是教学难点，这是重点要解决好的；,二是教学难点并不是重点，但与重点有着直接关系的教学难点，这也是不可回避的；,教学难点:主要指由于知识的深度和知识的模糊
2、性造成学生在学习过程中遇到的困难。,三是与重点无关或没有直接关系的教学难点，这可以分阶段解决或暂时淡化次要矛盾。,在基础物理教学中，就教学难点的成因分类,主要有以下个方面:,* 对物理过程的认识不清造成的困难。,* 数学处理上的困难。,* 已有知识的负迁移带来的困难。,* 新概念和新物理量引入时的困难。,一、新概念和新物理量引入时的困难,如角动量的引入，必须认清角动量的物理背景、特征，明确引入角动量的必要性。实际教学过程中可从有心力作用下的运动规律（面积速度不变）入手。,新物理量的引入，不能简单的只依靠定义，要认清背景、突出特征、明确地位。是物理规律需要引入新的物理量来描述某一特征，要引入得自
3、然，在知识体系逻辑发展的需要时引入，恰到好处。,在对刚体定轴转动的认识过程中，充分利用对比的方法, 认清思路、理清结构、形成规律。用已有的知识及其逻辑体系去认识、架构未知的知识体系,这样层次分明、结构清楚、事半功倍。,直线运动与定轴转动规律对照,质点的直线运动,刚体的定轴转动,二、对物理过程的认识不清造成的困难,如波的形成，对波动过程传播的是振动状态（相位）没有正确的理解和认识。借助于多媒体技术准确、细致的演示波的形成和传播过程，局部放大剖析关键细微的环节。波动过程是状态（相位）的传播过程，而不是振动质点的传播。,对某些物理过程的认识不准确，也会造成对物理规律理解上的困难。,横波：质点振动方向
4、与波的传播方向相垂直的波.,（仅在固体中传播 ）,特征：具有交替出现的波峰和波谷.,同样，“驻波的形成”，“拍现象”、“相互垂直振动的合成”、“光的干涉、衍射”、等利用多媒体演示能够给出直观的物理图象，放大细节、突出重点过程，生动有趣，化难为易，是现代教学积极有效的辅助手段。应合理使用，提高课堂教学效率。,三、数学处理上的困难,这里分两种情况：一是该难点同时是教学重点。这是重中之重，必须花大力气、很下工夫 。可以通过精选例题，反复训练，在应用中熟练，最终突破难点。,如贯穿几乎整个大学物理的微元法的应用，必须精讲、多练，在练习中掌握体会、掌握要点，这是不能跨越的。,另一种情况是该难点不是教学重点
5、。这种情况下可以通过分阶段突破难点，应用物理学中的一贯思想，抓大放小，先解决主要矛盾。例如：阻尼振动、受迫振动一节，对二阶微分方程，同学们还很不熟习甚至完全不知道，这时主要应从物理的角度去分析方程，认识方程的解，把教学的重点放在定性的物理分析上，严格的数学 求解过程留在下一阶段解决。,过去已经掌握的知识、技能、态度和方法等在学习新的知识、技能时有时会起消极的干扰作用，使后继的学习产生困难。在基础物理教学中，最典型的例子就是狭义相对论的教学。经典的时空观根深蒂固，对相对论时空观的建立完全排斥，要建立新的时空观必须从实验出发（迈克尔逊-莫雷实验），深入、透彻剖析两条基本原理尤其是光速不变原理。,四
6、、已有知识的负迁移带来的困难,可以通过设问、反问和讨论等多种方式，提出合乎逻辑的种种猜想，声波的传播速度是相对于其传播媒质的，光波的传播速度又怎么样呢？可能想到的几种情况是： 是相对于光源的；是相对于某种未知的媒质的；与二者皆有关联。 实验证明这种媒质并不存在，而与光源有关又会出现矛盾，真空中的光速是相对于谁（参照系）的？不相对于任何第三者的！或者说是对任何第三者的。结论难以接受，却是唯一符合实验、合乎逻辑的选择。,在狭义相对论的教学中，紧紧抓住光速不变原理分析、比较、解析、归纳，通过一系列逻辑的演绎得出一个又一个结果：同时的相对性；长度收缩；时间膨胀等等，与经典结果完全不同却是逻辑演绎的必然结果。,除课堂教学集中精力强调突出重点，着力细剖分析突破难点之外，必须做好课后辅导，精选典型作业、建议参考资料。 由于现行学时较紧，教学班级相对较大，我们加大了课后辅导力度，具体表现为：除每个教学班的任课教师每周一次的例行辅导以外，增加了每章一次的公开习题讨论课，针对教学内容以及学生的学习情况，由教研室集体备课，精选典型问题和例题引导学生归纳出知识要点、系统化内容，完成课后作业。同时，在这一环节中，注重对青年教师的培养，采取有经验的教师与青年教师相互听课、交替上课。实现了提高教学质量与培养青年教师的双赢局面。,五、课后辅导工作要点,
