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大学物理拓展与应用

张戈

2003-03-26 14:39:03 来源：

　当前，随着教改的不断深入，工科物理教师产生了一个共同的忧虑，即中学物理教学内容在素质教育的贯彻中被一再削减，工科物理学时在各种复杂的理由之下被一再压缩，事实上，很难要求低年级学生在如此有限的学时内什么都学，由上海交通大学、中国科技大学、同济大学、华东理工大学、东南大学、浙江大学等6所学校合作编写、高等教育出版社出版的《大学物理拓展与应用》则可为教师开设选修课提供很好的素材，吸引工科各专业高年级学生及硕士生在渴望了解更多物理时再来选修！

　该教材涵盖的是现有工科物理教材中较薄弱、不成熟的部分，即基础物理向近代和应用拓展的部分，因此对教师而言，也是不甚熟悉、教学难度较大的部分，另外，作者还开发了CAI课件、教学录像片，甚至必要的挂图等。可以说，取材于工科物理教学的弱点与难点！所呈献的教材包括以下教学资源：与普通物理传统内容相衔接的拓展与应用的文字教材；系列专题讲座的多媒体教案，有随着授课思路层层深入的动画电子教案、有项目组创意制作的CAI课件、有现场拍摄的实景录像、有中外文献中的精彩图片等，便于授课教师上课；此外，作为理论和实验一体化的尝试，还有与专题相呼应的拓展与应用类学生实验。

　本套教材具体构成如下：

　专题篇包括天体运动与大爆炸，振动、波与非线性，热力学定律与熵，电磁场理论与同步辐射，介质物理与光电器件，光学与信息光学，光量子基础与激光，固体量子基础与新材料以及古科技瑰宝中的物理等9个专题，作为经典物理向高新技术和物理前沿过渡的突破口。专题名中的“与”大致表达了从经典到前沿，从物理到技术的过渡，“与”之前为所选专题涉及的大学物理基础，和通常力、热、电、光、近代的教学次序一致；“与”后面则为所选拓展与应用的专题内容。

　拓展与应用学生实验篇提供了项目组研制、开设的拓展与应用类物理教学实验的方案。讲座与实验之间有些直接呼应，例如扫描隧穿显微镜、激光系列实验、熵的测量、信息光学等；有些相对独立，但有联系。有的研制学校已经搭建好实验设备，可以提供产品仪器，有的是待开发的实验方案。但是不管哪一类，感兴趣的学校可以设法搭建，甚至作为高年级的课程设计。

　本套多媒体专题讲座就其内容来说，视野开阔、信息量较大，是引导学生入门、了解、开拓的讲座，对理论的推导、演绎等无硬性要求，特别适合采用多媒体手段教学。因此，项目组着意在PowerPoint基础上设计、建立了一个改进型的多媒体教案写作环境。总体上，这一系统适合于多媒体教室中各种科目的大课教学或科学讲座，教学中所需的各种功能均显现在屏幕上，可由光标（鼠标）直接操作，使主讲人始终处于把握全局，点拨自如的状态；采用“教案模板自动生成软件”生成模式归一的教学模板，颜色搭配朴素、醒目、对比明显；页面设计简单明了，讲述层次自动链接，可免去写作PPT教案时为链接而作的重复劳动。使用时，教师只需将教案的内容写入讲页、节页或条目页即可；采用浏览、编辑、演示管理器令教案编写者在备课教案的各章节整体的大结构下工作。我们期望这一多媒体教案写作系统不仅用于本套多媒体教案（光盘）的出版，也能用于理工各科的多媒体教学。

来源：中华读书报2003.3.26

本版责编：孟婉霞

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