科技馆，科普知识.物理课程素质教育培养目标的设计及教学实施

大学物理是理工类专业学生必修的公共基础课，也是工程技术人员必备的自然科学基础。大学物理课程在向学生介绍基本物理现象和物理规律的同时，向学生提供了基本的科学素质训练，有利于培养学生树立科学的世界观，培养学生的科学探索精神和创新意识，增强分析问题和解决问题的能力，该课程对工程技术人才的科学素质培养具有十分重要的作用。

　　为充分发挥物理课程的育人功能，我们结合大学物理课程的教学，设计了该课程素质教育培养的具体目标，并结合教学内容，提出了落实素质教育培养目标的细化要求，将知识学习与素质能力培养相结合，努力实现学生知识、能力、素质的全面协调发展。

　　1. 物理课程的素质教育培养目标

　　大学物理课程教学的各个环节中,应深入贯彻落实教育部非物理类专业物理基础课程教学指导委员会制定的《非物理类理工学科大学物理课程教学基本要求》，注重从以下几方面，培养学生的基本素质和能力：

　　1.1 求实精神和科学态度

　　通过物理课程的教学，培养学生追求真理的勇气、敢于向挑战的精神，严谨求实的科学态度和踏踏实实、刻苦钻研的科学作风。

　　1.2  创新意识和创新精神

　　培养学生对自然现象较强的好奇心和求知欲；通过学习物理学的研究方法、物理学的发展历史以及物理学家的成长经历等，引导学生树立科学的世界观，激发他们的求知热情、探索精神、创新意识、创新欲望。

　　1.3  科学美感和社会责任感

　　引导学生认识物理学所具有的明快简洁、均衡对称、奇异相对、和谐统一等美学特征，培养学生科学的审美观，使学生学会用美学的观点欣赏和发掘科学的内在规律，逐步增强认识和掌握自然科学规律的自主能力。

　　引导学生关注物理与社会的联系，关注科学、技术对社会经济发展和生活方式的影响，养成与自然界和谐相处的生活态度；形成崇尚科学、反对迷信、以科学知识和科学态度解决现实问题的意识；形成将科学用于实际、构建和谐社会，为人类造福的社会责任感。

　　1.4 独立获取知识的能力

　　逐步掌握科学的学习方法，提高自我学习、研究性学习的能力。能通过自学，理解和掌握物理教学内容；发展收集信息和处理信息的能力，学会通过图书馆和互联网，查阅、收集并研究相关科技文献，不断地扩展知识面，更新知识结构，增强独立思考的能力；能够写出条理清晰的读书笔记、小结、小论文或研究报告。

　　1.5 发现问题和提出问题的能力

　　树立问题意识，逐步学会通过科学观察研究对象，去发现问题和提出问题的方法及思路；在获取知识的同时，拓展创新思维，学会从多个角度看待问题，并对所涉问题有一定深度的理解。

　　1.6 分析问题和解决问题的能力

　　掌握物理学中分析问题、解决问题的基本方法，增进对科学探究的理解，初步养成科学探究的习惯，培养理论探究和实验探究的能力。能根据物理问题的特征、性质以及实际情况，用所学的物理理论和研究方法进行分析和研究，用物理语言进行描述，用数学方法进行处理；能从科学的角度，判断研究结果的合理性。

　　1.7 活学活用知识的创新能力

　　强化理论与实际的联系，提高知识应用的意识和能力，能用所学知识科学地分析和解释常见的自然现象，解决生活中遇到的一些实际问题，培养科学的生活态度和习惯；能提出物理知识应用的创新设想，并能清晰地表达自己的设想。

　　2. 物理课程素质教育培养目标的细化要求

　　物理课程的素质教育培养目标， 应具体落实到物理教学内容的各个部分和相应的教学过程中。 以力学部分为例，力学是物理学的基础和重要分支，它与各种自然现象、工程技术和生产生活有着十分紧密的关系，在科技发展史上有着举足轻重的作用。力学对一个人科学素质的发挥具有很大的影响，一个工程师、一个科技人员甚至艺术工作者，不论从事何种专业，力学素质都会对其专业有巨大的影响。一个成功的设计和一个优美的造型，必定符合力学原理。对工科学生来说，力学是各专业的基础，是必须具备的文化素质，如果力学素质不高，即使掌握了专业知识，也会使其专业发展受到制约。对整个社会来说，力学知识的普及，力学素质的提高，将会产生巨大的经济效益和社会效益，避免很多工程事故和灾难。

　　力学部分素质教育的具体要求如下：

　　2.1 学会把力学的研究对象抽象为理想模型（理想化物体模型、系统模型、结构模型、状态模型等），抓住主要矛盾，进行合理简化，建立相应的物理模型；学会结合实际，对理想化分析的结果进行修正。

　　2.2 理解运动叠加原理、力的叠加原理，掌握力的分解与合成、运动的分解与合成等力学处理方法，学会将复杂问题分解成简单问题来处理，掌握分析和解决复杂问题的科学思维方法。

　　2.3 学会利用微元法，通过微积分来处理复杂力学问题的思路和方法，提高应用数学工具解决物理问题的能力。

　　2.4 正确区分力学中的矢量与标量、过程量与状态量，加强对物理量的把握；通过对运动的性与相对性、确定性与随机性等的了解，学会用辨证的观点去看待各类问题。

　　2.5通过对力与力矩、质量与转动惯量、牛顿运动定律与刚体转动定律、平动动能与转动动能、动能定理与转动动能定理、动量与角动量、动量定理与角动量定理、动量守恒定律与角动量守恒定律等有关质点与刚体的物理量和运动规律的相似与类比，了解自然规律的相似性和普遍联系，学习利用相似性探求和掌握客观世界规律的方法。

　　2.6 了解物理原理、定理、定律的共性和区别，了解牛顿运动定律等力学定律的适用范围及机械能守恒、动量守恒、角动量守恒的条件，学会用科学的立场和观点看待问题。

　　2.7 通过力学理论的具体应用分析，加强理论与实际的联系，尝试用所学知识去分析和解决实际问题，增强创新意识。

　　2.8 了解常见体育运动项目中包含的力学原理，通过碰撞类问题的案例分析，进行公共安全和道德教育。

　　3. 物理课程素质教育培养目标的教学实施

　　3.1 素质教育点的确立

　　    在大学物理课程教学中，改变以往过分偏重知识传授的倾向，将素质教育目标纳入教学规划、引入课堂、引入学生头脑。 针对物理课程素质教育目标和细化要求，从拓展素质教育的角度，重新审视学科教学内容，通过系统梳理，提炼出各教学模块中有利于拓展素质教育的知识点和教学结合点。

　　3.2 素质教育素材库的构建

　　围绕素质教育点，广泛收集素质教育素材，充实素质教育内容。如物理学家的生平事迹，物理发明的形成过程，物理学在生产、生活中应用的典型案例， 物理原理在其他领域内的应用案例，物理学中所包含的创新思维与创新方法，物理学的Zui新进展等，素质教育素材为图片、视频等多媒体形式，通过不断积累，构成物理课程素质教育信息化多媒体素材库，便于在教师教学过程中有针对性的选用。

　　3.3 素质教育的教学实施

　　课堂教学中，在传授知识的同时，以知识为载体，在素质教育点上自然而恰当地融入素质教育素材，展开素质教育，使教学内容与素质教育有机结合，既避免喧宾夺主，又避免简单说教，增强说服力。

　　充分利用网络教学平台，向学生提供有利于素质教育的各类物理辅助教学资源，将素质教育拓展到学生课外学习的过程中，在较为广泛的教育资源背景下，指导学生开展自主、开放、探究式的学习，增强学生自我学习、自我提高的能力。

　　在物理课程的实践性教学环节中，设计有利于培养学生素质、能力的环节，通过实验探究、课程作业、论文、调研报告、应用物理知识的创新设想、发明设计等，检验素质教育的成果；将发现问题、提出问题作为物理课程的一项常规作业；将学生提出问题的数量和质量、提出设想的数量和质量、回答别人问题的数量和质量、参与讨论的数量和质量等，作为评价学生学习能力的一项依据；设计考试环节中的素质考核内容；开展学生综合素质的跟踪调查和可持续培养研究等，为进一步有效开展物理课程的素质教育积累经验。

　　，物理课程素质教育培养目标的确立和在教学过程中的具体落实，有利于将素质教育与大学课程的教学紧密结合，充分发挥物理课程对学生综合素质的培养功能，体现大学课程对高素质创新人才培养的重要性，实现知识学习和素质、能力培养的双重目标，有效推进课程改革，形成与时俱进、特色鲜明的物理教学模式。