研究型教学模式在热力学统计物理教学中的实践探索
- 格式：pdf
- 大小：180.64 KB
- 文档页数：2
基础课 程之一。由于这 门课程理论性强 ， 内容抽象 ， 学 生学习起来大都感到难 以充 分理解 和熟练应 用 ， 因此 学科教学 面临着诸方 面的困难 。 当前热力 学统 计物理 课程教 学 中主要存 在 三个
问题 。
热力 学统计 物理 是一 门研究热 现象 和热 运 动规 律 的学科 ， 是 四大物理理论基础课程 之一 。其课 程 内 容 丰富 ， 包含 热力学基 本定 律 、 熵 增原 理 、 相 变理论 、 近独立粒子 的三种分布和统计等重要 的知识 内容 。 课 程 的授课学 习对 象一般 为物理专业本科 生 ， 他们具 有 了普通物理学力 学 、 热学 以及原子物理 学多方面 知识 的积累 ， 在知识体 系上需 要从宏观 和微 观上对热力 学
一
文献标 志码 ： Ａ
文章编号 ： １ ６ ７ ４ — ９ ３ ２ ４ （ ２ ０ １ ５ ） ３ ３ — ０ １ ２ １ — ０ ２
、
引 言
前， 在课程 的体系 、 课程 内容 、 教 学方法和考核 方式方 面 已经有 了诸多积极 的探索 和研 究ｌ １ ＿ 司 ， 本文 拟针对 以 上 问题 ， 通 过深入调 查 和教学 一线 的实践 工作 ， 开展 热力学统计 物理研究型教学模式 的探索 ， 为课 程教学 改革提供一些经验和积 累。
将所学知识与前沿 物理研 究联系起来 ， 很 多知识浮 于 表面 ， 无法应用 到 当前 的科 学研究 中 ， 这 对培 养学 生 的科 学素养 、 创新精 神和创 新能力 都是一 种限制 。 对于 以上教学 中存在 的普遍 问题 ， 这 门课 程 的教
学改革 也引起 了全 国范 围普 通高 校 的高度重 视 。 目
摘要 ：本文针对 当前热力 学统计物理课程教 学中主要存在的 问题 ，通过 深入 的调查和教 学一线的 实践工
作， 开展 热力 学统计物理研 究型教 学模式的探 索， 为课程教 学改革提 供一些经验和积 累。 关键词 ： 教 学改革 ； 研 究型教学 ； 热力 学统计物理
中图分 类号 ： Ｇ ６ ４ ２ ． ０
二、 热力学统计物理研究型教学的思考 （ 一） 课程定位
近年来 ，随着 我 国高等物 理教育 科学 研究 的开 展， 在课程结构 和教学模式 改革方面都取得 了一定 的 进展 ， 但在很多方 面依 然存 在较多 动规律 的学科 ， 内容 丰富 、 体 系完整 ， 是物理 专业理论
２ ０ １５年 ８月 第 ３ ３期
教 育教 学论 坛
Ｅ ＤＵ Ｃ ＡＴＩ ＯＮ ＴＥＡ ＣＨＩ Ｎ Ｇ Ｆ ＯＲＵ Ｍ
Ａｕ ｇ． ２ ０１ ５ Ｎ Ｏ． ３３
研究型教学模式在热力学统计物理教学中的实践探索
（ 南通大学
于忠卫 ， 黄艳艳 理学院 ， 江苏 南通
２ ２ ６ ０ １ ９ ）
（ 二） 研 究 型 学 习
其次， 教 学形式 的陈 旧 ， 很难 使学 生在学 习 中发 挥主动． 『 生 和积极性 。 热力学统计物理课程的语言严 谨
而枯燥 ， 内容 包含大量 的公式和推导 。传 统 的教学 模 式很难提 高学 生学习 的兴趣 ， 容易使 学生感到疲 劳从
对 于研究型教学到 目前 为止还没有一个 明确 的 、 统 一 的定 义 ，而大 家对研究 型教 学 的认 识也 不尽相 同１ ７ １ 。有学者认 为 ， 研究 型教学是 以“ 真实 的科学研究 ” 活动为核心 ， 学生在 “ 从事科研 任务” 中学 习知识 的一 种 教学模 式 ； 还有 学者认 为 ， 研究 型教学 是教 师 以课 堂 内容和学生 已有 的知识 积累为基础 ， 引导学生创造 性 地运用 知识和 能力 ， 自主 发现 问题 、 解 决 问题 的教 学模式 。 我们认 为研 究型教学不仅包 括 了以教 师为主导 、 学 生为主体开展 的探究性学 习的各种教学 活动 ， 还包 括 了课后 学生的各种研究 与创 新活动 ， 即包 括了基于 课 堂的研 究型教学模式 、 基 于课 题 的研究 型教 学模式 以及 基于科 研小论 文 的研 究 型教学模 式 ， 同时 ， 在该
而产生厌烦 的心理 。 而促使学生学习的动力 仅仅是 为 了通过 考核 ， 拿到学 分 ， 学 生并没 有切 实掌握 所学 知 识， 更谈不上实际应用 。 第三 ， 所学知识 与前 沿科技严重脱 节。在教学 中 往往 为 了完 成教学 任务 ，很 多 内容仅局 限 于书本 知
识， 而对于前沿知识 的介绍甚少。 学生 通过学 习 ， 不 能
１ ２１ —
２ ０ １ ５年 ８ 月 第 ３ ３期
教 育 教 学 论 坛 Ｅ Ｄ Ｕ Ｃ Ａ Ｔ Ｉ Ｏ Ｎ Ｔ Ｅ Ａ Ｃ Ｈ Ｉ Ｎ Ｇ Ｆ Ｏ Ｒ Ｕ Ｍ
首先 ， 授 课学时少和教学 内容 多是教学 中的一个 主要矛盾 。 物理专业 的学生在学习热力学统计物理课
程时， 课 时较少 ， 但 是教 学 内容 和教学 体系 却基本 不 变， 这对按 时完成教学进度和保证 良好 的教学效果 造
成 了一 定 的 困难 。
知识进一步加深 了解 。 另外 ， 伴随着知识 体系的展开 ， 课 程 内各种解决 问题 的方法如统计 、 平均、 理想化 、 相 图等为师生开展研究 型学习提供了素材和案例。
基金项 目： ２ ０ １ ３ 年度南通大学教学改革课题 （ ２ ０ １ ３ Ｂ ０ ４ ７ ） 作者简 介 ： 于忠卫（ １ ９ ７ ９ 一 ） ， 男， 汉族 ， 江苏省南通 市人 ， 南 通大学理学院讲师 ， 博士研究 生 ， 研 究方 向： 电子科学 与技术专业微 纳电子学 ； 黄艳艳 （ １ ９ ８ ０ 一） ， 女， 汉族 ， 江苏省南通市人 ， 博士 ， 南通大学理学 院副教授 ， 研究方 向： 特异材料 的电磁性质。
问题 。
热力 学统计 物理 是一 门研究热 现象 和热 运 动规 律 的学科 ， 是 四大物理理论基础课程 之一 。其课 程 内 容 丰富 ， 包含 热力学基 本定 律 、 熵 增原 理 、 相 变理论 、 近独立粒子 的三种分布和统计等重要 的知识 内容 。 课 程 的授课学 习对 象一般 为物理专业本科 生 ， 他们具 有 了普通物理学力 学 、 热学 以及原子物理 学多方面 知识 的积累 ， 在知识体 系上需 要从宏观 和微 观上对热力 学
一
文献标 志码 ： Ａ
文章编号 ： １ ６ ７ ４ — ９ ３ ２ ４ （ ２ ０ １ ５ ） ３ ３ — ０ １ ２ １ — ０ ２
、
引 言
前， 在课程 的体系 、 课程 内容 、 教 学方法和考核 方式方 面 已经有 了诸多积极 的探索 和研 究ｌ １ ＿ 司 ， 本文 拟针对 以 上 问题 ， 通 过深入调 查 和教学 一线 的实践 工作 ， 开展 热力学统计 物理研究型教学模式 的探索 ， 为课 程教学 改革提供一些经验和积 累。
将所学知识与前沿 物理研 究联系起来 ， 很 多知识浮 于 表面 ， 无法应用 到 当前 的科 学研究 中 ， 这 对培 养学 生 的科 学素养 、 创新精 神和创 新能力 都是一 种限制 。 对于 以上教学 中存在 的普遍 问题 ， 这 门课 程 的教
学改革 也引起 了全 国范 围普 通高 校 的高度重 视 。 目
摘要 ：本文针对 当前热力 学统计物理课程教 学中主要存在的 问题 ，通过 深入 的调查和教 学一线的 实践工
作， 开展 热力 学统计物理研 究型教 学模式的探 索， 为课程教 学改革提 供一些经验和积 累。 关键词 ： 教 学改革 ； 研 究型教学 ； 热力 学统计物理
中图分 类号 ： Ｇ ６ ４ ２ ． ０
二、 热力学统计物理研究型教学的思考 （ 一） 课程定位
近年来 ，随着 我 国高等物 理教育 科学 研究 的开 展， 在课程结构 和教学模式 改革方面都取得 了一定 的 进展 ， 但在很多方 面依 然存 在较多 动规律 的学科 ， 内容 丰富 、 体 系完整 ， 是物理 专业理论
２ ０ １５年 ８月 第 ３ ３期
教 育教 学论 坛
Ｅ ＤＵ Ｃ ＡＴＩ ＯＮ ＴＥＡ ＣＨＩ Ｎ Ｇ Ｆ ＯＲＵ Ｍ
Ａｕ ｇ． ２ ０１ ５ Ｎ Ｏ． ３３
研究型教学模式在热力学统计物理教学中的实践探索
（ 南通大学
于忠卫 ， 黄艳艳 理学院 ， 江苏 南通
２ ２ ６ ０ １ ９ ）
（ 二） 研 究 型 学 习
其次， 教 学形式 的陈 旧 ， 很难 使学 生在学 习 中发 挥主动． 『 生 和积极性 。 热力学统计物理课程的语言严 谨
而枯燥 ， 内容 包含大量 的公式和推导 。传 统 的教学 模 式很难提 高学 生学习 的兴趣 ， 容易使 学生感到疲 劳从
对 于研究型教学到 目前 为止还没有一个 明确 的 、 统 一 的定 义 ，而大 家对研究 型教 学 的认 识也 不尽相 同１ ７ １ 。有学者认 为 ， 研究 型教学是 以“ 真实 的科学研究 ” 活动为核心 ， 学生在 “ 从事科研 任务” 中学 习知识 的一 种 教学模 式 ； 还有 学者认 为 ， 研究 型教学 是教 师 以课 堂 内容和学生 已有 的知识 积累为基础 ， 引导学生创造 性 地运用 知识和 能力 ， 自主 发现 问题 、 解 决 问题 的教 学模式 。 我们认 为研 究型教学不仅包 括 了以教 师为主导 、 学 生为主体开展 的探究性学 习的各种教学 活动 ， 还包 括 了课后 学生的各种研究 与创 新活动 ， 即包 括了基于 课 堂的研 究型教学模式 、 基 于课 题 的研究 型教 学模式 以及 基于科 研小论 文 的研 究 型教学模 式 ， 同时 ， 在该
而产生厌烦 的心理 。 而促使学生学习的动力 仅仅是 为 了通过 考核 ， 拿到学 分 ， 学 生并没 有切 实掌握 所学 知 识， 更谈不上实际应用 。 第三 ， 所学知识 与前 沿科技严重脱 节。在教学 中 往往 为 了完 成教学 任务 ，很 多 内容仅局 限 于书本 知
识， 而对于前沿知识 的介绍甚少。 学生 通过学 习 ， 不 能
１ ２１ —
２ ０ １ ５年 ８ 月 第 ３ ３期
教 育 教 学 论 坛 Ｅ Ｄ Ｕ Ｃ Ａ Ｔ Ｉ Ｏ Ｎ Ｔ Ｅ Ａ Ｃ Ｈ Ｉ Ｎ Ｇ Ｆ Ｏ Ｒ Ｕ Ｍ
首先 ， 授 课学时少和教学 内容 多是教学 中的一个 主要矛盾 。 物理专业 的学生在学习热力学统计物理课
程时， 课 时较少 ， 但 是教 学 内容 和教学 体系 却基本 不 变， 这对按 时完成教学进度和保证 良好 的教学效果 造
成 了一 定 的 困难 。
知识进一步加深 了解 。 另外 ， 伴随着知识 体系的展开 ， 课 程 内各种解决 问题 的方法如统计 、 平均、 理想化 、 相 图等为师生开展研究 型学习提供了素材和案例。
基金项 目： ２ ０ １ ３ 年度南通大学教学改革课题 （ ２ ０ １ ３ Ｂ ０ ４ ７ ） 作者简 介 ： 于忠卫（ １ ９ ７ ９ 一 ） ， 男， 汉族 ， 江苏省南通 市人 ， 南 通大学理学院讲师 ， 博士研究 生 ， 研 究方 向： 电子科学 与技术专业微 纳电子学 ； 黄艳艳 （ １ ９ ８ ０ 一） ， 女， 汉族 ， 江苏省南通市人 ， 博士 ， 南通大学理学 院副教授 ， 研究方 向： 特异材料 的电磁性质。
