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大学物理分层次教学的探索与实践

作者：薛锐 许丽萍

摘 要：分层次教学作为一种新的教学模式，当前被很多高校采用。从大学物理开展分层次教学的意义着眼，从教学班级层次的划分、教材选用、教学大纲设计、教学重点区分、课后作业分层次、教学考核多样化等方面，提出大学物理分层次教学的实施方案和步骤，并指出分层次教学在运用中需要注意的问题。

关键词：大学物理；分层次教学；探索

中图分类号：G642.3 文献标识码：A 文章编号：1002-4107（2013）11-0011-02 大学物理作为高校的一门必修的公共基础课，授课对象是全校所有理工专业的学生，学生学好大学物理，才能为其他课程学习奠定坚实基础。21世纪以来，随着我国高校招生规模不断扩大，高校生源质量明显下降已是不争的事实。同时，传统“一刀切”式的教学方式，容易出现基础好的学生“吃不饱”，基础差的学生跟不上，教学效果差，不及格率偏高等普遍现象。如何通过改进教学方式，培养学生在物理学方面的创新能力和科学素质，是大学物理课程教师必须认真思考的问题。

一、大学物理开展分层次教学的意义

“分层次教学”思想，在某种程度上，与孔子提出的“因材施教”有类似之处。美国心理学家布鲁姆指出，“许多学生在学习中未能取得优异成绩，主要问题不是学生智能能力欠缺，而是由于未得到适当的教学条件和合理的帮助造成的”[1]。所以，根据不同学生能力差异采取不同的教学方式，才会真正地起到好的教学效果。分层次教学是在承认学生身心发展差异的前提下，确立以学生为主体的理念，有区别地制订教学目标，设计教学内容，控制教学进度，变换授课方式和学习方式，创立评估体系，促使每个学生在适合自己的学习环境中得到最优发展的一种教学策略[2]。美国的不少名校，如麻省理工学院、耶鲁大学、斯坦福大学等学校的物理专业也都采取分层次教学，为国内大学物理教学提供很好的范例[3]。目前，分层次教学也被国内广大教育工作者所认同，部分高校已经开始大学物理分层次教学的尝试。

事实证明，分层次教学，不仅可以调动大学物理教师的教学积极性，而且能充分满足各层次学生的学习要求，促进学生各方面能力的提高。

（一）有助于学生克服学习大学物理的畏难情绪

大学物理是一门系统性强、知识体系严密的课程。相比高中的物理课，大学物理基本原理多、理论性强、运算能力要求高。对大多数学生来讲，大学物理课本身就是非常难的一门课程。而对基础较差的学生来讲，那就体现的更明显。全校按照统一教学大纲、统一教材进行教学，学生容易产生畏难情绪。有些学生几堂课之后就跟不上、听不懂，甚至放弃学习。实行分层次教学，按学生的实际理解能力，针对学生的实际情况把握课堂教学节奏，对不同层次的学生进行不同讲授，可以让学生在理解基础上把握知识，克服畏难情绪。

（二）有助于激发不同层次学生学习物理的热情

大学物理分层教学法的实施，可以避免部分基础较差的学生跟不上进度而在课堂上玩手机、睡觉等行为。同时，也可以避免部分基础较好的学生感觉内容简单，而丧失学习的积极性。如，教学中多穿插一些科学历史人文背景，对基础较差的学生，可以增加他们对物理学的兴趣；教学中多介绍一些物理理论在不同专业领域中的实际应用，比如扫描显微镜、纳米材料、半导体技术、激光的特性及其应用等等，对基础较好的学生，则可以使他们对所学知识有更深的理解和认识。

（三）有助于培养学生的自主学习能力和创新能力

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通过对不同能力的学生分层次教学，可以使有兴趣有能力的学生开阔视野，激发他们投身科学研究的热情。如，对有能力的学生，可以让其参与教师的科研项目，做一些基本的工作。同时，教师可以多举办一些讲座，向学生多介绍一些物理研究的前沿动态。教师也可以指导学生参加一些考查学生自主学习能力的比赛，如中国大学生物理学术竞赛、挑战杯等全国性的大学生课外学术实践竞赛，从而引导学生真正做到理论联系实际，提高学生的自主学习能力和创新能力。

二、大学物理分层次教学的实施方案

（一）教学班级的层次划分

1.按照不同类别招生开展分层次教学。中北大学目前招收的本科生分：一本B、二本A、二本B、二本C。在分层次教学设计中，要制定专人负责每一个类别的分层次教学，制定不同的教学大纲，选取不同的教学内容，提出不同的教学目标。

2.按照不同专业来划分层次。中北大学为理工科院校，目前有65个本科专业，其中开设大学物理课程的就有50个专业。在教学中，需要对不同专业进行分层次教学。按中北大学情况大致可分为三大类别：第一，机械工程、机电工程、土木工程类专业；第二，信息通信、电气工程、计算机类专业；第三，化工，材料类专业。

3.班内开展分层次教学。即使同一类别的学生，由于地域差异，同一班级的学生入学时物理成绩差异也比较大。所以，班内教学也需要分层次开展。首先，教师要对所授内容非常熟悉，熟知每章知识点的难易程度，依据学生实际的认知水平，在教学中为不同层次的学生设计与其相适应的课堂思考问题。其次，教师可以在制作多媒体课件时，增加一些扩展性的资料，引导在课堂上“吃不饱”的学生在课后不断充实提高自己。再次，对于一些对物理特别感兴趣的学生，可以鼓励其选修一些研究性公共选修课，如“经典力学”、“量子物理”、“相对论”等，发掘其物理学习潜能，培养从事物理学的精英人才。

（二）教学内容分层次实施方案

1.教材的选用和学时分配。大学物理教师首先要根据不同招生类别选用不同的教材，根据教材的特点和深度分层次分专业配套使用。比如一本B和二本A的学生基础相对较好，可以选用难度相对高、内容比较丰富的教材，同时教学学时可以长一些。中北大学分两个学期开设，每学期64学时。二本B和二本C的学生基础相对差一些，因此要选用比较浅显易懂的教材，学时数相应可以减少一些，还是分为两个学期，每学期减为48学时。

2.教学大纲设计和教学重点区分。由于中北大学专业较多，且专业特点各不相同，因此要根据各专业的特点相应增减和调整部分章节，设计不同教学大纲，合理设置大学物理教学内容，从而有效地开展分层次教学。

教学重点区分。首先，考虑不同专业对物理知识的需求。如机械工程、机电工程、土木工程类专业的教学重点为力学、电磁学、光学等内容；信息通信、电气工程、计算机类专业的教学重点为电磁学、光学、近代物理学等内容；化工、材料类专业教学的重点则为力学、热学、原子物理学等内容。其次，考虑学生自身基础的不同。如，对一本B和二本A的学生，教学重点是让学生把握基本理论基础上，更好地理解和应用基本原理来解决具体问题；对二本B和二本C的学生，则要求他们把握基本原理、基本理论即可。

3.课后作业练习分层次。课后作业除一些基本的练习题要求所有学生完成以外，可以对基础较好的学生布置一些开放性的题目。如在讲到电磁学时可以给学生留一个小论文：题目为《电磁波的应用》，学生要完成论文就需要在课后查阅一些相关资料，这样，不仅可以使学生加深对书上所学知识的理解，同时可以扩大知识面，使他们感受到物理学是非常有用的一门学科。

4.教学考核的层次划分。目前，多数情况下虽然教师使用的是先进的多媒体教学手段，但在教学考核环节，依然是要学生记住课本上的知识，反复做练习题、模拟题，最后“一张

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考卷定终身”。分层次教学要求对学生采取多种多样的考核办法，才能真正检验分层次教学的效果。

教学考核环节可以采取“课堂讨论+课外实践+考试”的方式进行。首先，课堂讨论，占总分30%。在教学中教师可以提出一系列不同程度的思考题，让学生讨论和回答。同时可以让学生分组对某些问题进行讨论，提出并思考问题。学生是否积极参与课堂讨论，是否有一些新的想法和见解都可以作为课堂讨论考核的依据。其次，课外实践，占总分20%。根据学生在课外实践中所取得的成果来对其大学物理学习情况进行评价。如，是否有独立研究论文；是否参与教师科研；是否参与课外物理相关竞赛等等。最后，期末考试，占总分50%。虽然分层次教学考核方式多种多样，但书面考试还是考核学生的基本方式。需要注意的是，书面考试应针对不同层次的班级，设计不同的考试题目，难易明显区分，突出对不同学生的不同要求。

三、教学中需要注意的问题

（一）了解学生物理学习的现状

如何真正掌握学生实际学习情况是分层次教学中的一个难点。实际办法可以采取：首先，在大一进校整个年级进行物理大规模摸底考试，初步了解学生的物理基础。其次，开设网络教学平台，在教学中随时了解学生的疑难问题，掌握各学生的学习程度。再次，通过问卷调查的方式，了解学生对学习物理课程的兴趣。

（二）做好学生的思想工作

分层次教学容易使部分学生有自满情绪，同时部分学生也难免会出现自卑情绪。在分层次教学的同时，对学生的思想教育工作也是教师需要注意的问题。教师要对学生讲清大学物理分层次的重要性和意义，同时，注意做好学生的心理工作，帮助学生正确认识分层次教学。

（三）把握不同的教学尺度

教师如何发挥主导性，把握不同教学尺度，是做好分层次教学工作的关键。大学物理教师需要在了解自己所教学生实际学习情况的基础上，认真备课，并随时调整教学方式方法，满足学生的学习需求，真正做到“学生开心，教师舒心”。

总之，分层次教学是一种新的教学模式，更是一种新的教育理念。中北大学在大学物理课程教学中运用分层次教学方式，收到了良好的教学效果。但是，如何更好地运用分层次教学模式，提高大学物理的教学质量，还需要广大教育工作者在今后继续不断地探索。 参考文献：

[1]彭振生，徐小华，王桂英.大学物理课程分层次教学的教学大纲研究[J].池州学院学报，2009，（6）.

[2]赵达，王乐新等.大学物理分层次教学的研究与实践[J].高师理科学刊，2008，（7）.

[3]张立彬，张功，杨祖念.美国大学物理学分层次教学研究[J].大学物理，2012，（6）.

第二篇：大学物理多元化分层次教学的探索与实践

大学物理多元化分层次教学的探索与实践

【摘要】论述了大学物理实施分层次教学的目的和意义，阐明了通过分层次教学所要达到的目标。结合我校大学物理多元化分层次教学的探索与实践，介绍了分层次教学的体系组织、教学内容和教学方法等方面实施方案和实施效果。

【关键词】大学物理；分层次教学；因材施教；教学质量

一、分层次教学的客观因素

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，还能够培养学生的科学探索精神和创新意识，增强学生分析问题和解决问题的能力，对工程技术人才的科学素质培养具有十分重要的作用。

我校大学物理传统的教学班一般是以2-3个自然班合班组成，这样的教学班组成比较便于教师与教学班学生的联系和沟通。然而随着我国高等教育的快速发展，高等院校办学规模的不断扩大，高等教育已从昔日的精英教育转型为大众化教育，学生层次、地区差别必然会对教学产生影响。另外，有些学生能够非常顺利地适应大学的学习方法、授课方法和生活模式，而少数学生则不能很快适应，这就给授课教师带来授课方法、要求、节奏、难易程度等方面的困难。学生中既有学有余力者，也有学得非常吃力的。由于课程学时的限制，教师在教学上无法两头一起抓，只能兼顾中间那部分学生。很明显，传统的教学模式一定程度上影响和制约着学生学习的积极性，不能充分发挥每个学生的特长和发展他们的个性，既不利于优秀学生的迅速成长，也不利于基础较差学生的思维启迪、智力开发和潜能挖掘，已经不能适应高等教育发展的新形势。这一切决定了大学物理教学模式的改革成为不容回避的任务。

如何做到以人为本，使人才培养质量与教育规模协调发展是每个高等教育工作者必须考虑的问题。《国家中长期教育改革和发展规划纲要》指出：“要把育人为本作为教育工作的根本要求，把促进学生成长成才作为学校一切工作的落脚点和出发点，尊重教育规律和学生身心发展规律，为每个学生提供适合的教育……”为此我们提出了大学物理多元化分层次的教学模式，就是承认学生之间的差异，依据学生的智力水平、认知能力等因素来制定不同层次的教学目标，使每个学生能多起点、多落点，使不同层次的学生在自己的“最近发展区”内获得发展，真正做到因材施教。

二、多元化分层次教学的实施

1.学生分层次的原则。分层次教学的主要原则是以课堂和实验室为主阵地，以分类教学、分层次教学和个别辅导有机结合为基本形式，根据学生学习能力差异的情况制定大纲、教材和分层教学目标。在实际操作中，我们综合考虑以下五个方面将学生划分成A、B、C三个层次：一是物理基础，参照学生的高考的理综成绩；二是高等数学基础，参照学生高等数学A的统考情况；三是专业方向，根据专业特点与物理基础知识的联系； 四是个人志愿，充分考虑到学生个人的物理兴趣爱好；五是动态调整，根据大学物理A综合学习情况，实行阶段性小幅动态上、下调整，直至学完大学物理课程。其中A 层次的学生占10%，这些学生整体素质高、基础扎实、学习刻苦、自我管理能力较强、勤于思考、勇于开拓、乐于竞争、成绩优秀且相对稳定。B 层次的学生占40%左右，这些学生一般物理基础较好，智力因素较好，上进心强，有一定的自学能力，成绩较好但不够稳定。C 层次的学生一般基础知识和理解能力较差，对学习物理有畏俱心理，通常表现为自信心不足，而且大多数人的学习自觉性差，缺少自我管理能力，学习成绩不理想。

对学生合理划分层次后，分层编班是实施分层次教学的关键。分层分班是把同一层次的学生编排在同一教学班，这种形式即便于授课教师把握授课方法、要求、节奏和难易程度，又有利于不同层次的学生更好的掌握物理知识与物理规律。

2.多元化分层次的教学大纲与教学要求。根据我校应用研究型大学的发展目标，本着加强基础性、拓宽知识面、培养创新精神和应用能力的原则，根据不同专业学生的物理基础和不同专业培养计划对大学物理的学时和要求，按照“平台+模块”的方式分别制定了电类、非电类、工管类、信息类、电子类等五类不同的教学大纲。所谓平台是指依据物理学与天文学教学指导委员会颁发的《非物理类工科大学物理课程教学基本要求》精选出的各专业各层次通用的内容，主要是经典物理部分的A类内容，包括力学、机械振动和机械波、光学、电磁学、热学等方面的基本物理思想与物理规律。模块则是根据不同的专业类进行设置，主要为《非物理类工科大学物理课程教学基本要求》中经典物理的B类内容、近代物理部分的内容及物理学在科学技术中的应用等。在“平台+模块”的基础上对不同层次的教学要求作了进一步细化，对于A层次学生来说，经典物理部分的内容比较熟悉、容易掌握，因此要求用于基础平台教学内容的学时占总学时的70%，用于模块教学的学时占总学时的30%；对于B层次要求用于基础平台教学内容的学时占总学时的80%，用于模块教学的学时占总学时的20%；由于A层次学生物理基础较差，对于C层次要求用于基础平台教学内容的学时占总学时的90%，用于模块教学的学时占总学时的10%。

3.相对稳定的分层次教学队伍。根据教师的授课特点、授课方法、授课手段和个人意愿等方面选派教师为不同层次的学生授课。为A、B层次授课的教师具有学术水平较高、在内容拓宽和加深方面较有经验的特点，为了加大课堂信息量，通常采用多媒体教学手段。而为C层次选派的教师通常是教学经验丰富、耐心细致、善于启发式教学的中老年教师。为了使教师能够潜心研究所带层次的教学方法，掌握该层次学生的特点，进一步提高教学质量，为各层次授课的教师不穿插授课，并保持各层次的教学队伍相对稳定。

4.分层次教学过程。对A层次的学生而言，由于学生高等数学和物理基础都很好，对于基础平台中的内容，教师一般点到为止，留给学生更多自我学习、自我发展的空间，而对模块中物理学的新进展、新技术及其应用介绍较多，同时要求学生申请学校的创新实验项目，并要求学生每学期撰写两篇与模块内容相关的小论文。对B层次的学生而言，数学物理基础虽然较好，但是应用高等数学工具解决物理问题的能力不够，因此在学习基础平台这部分内容时，教师更加注重培养学生分析和解决问题的能力，对模块中的内容则偏重于对新技术及其应用的相关介绍，鼓励学生申请学校的创新实验项目，要求学生学完一部分内容后写总结，每学期撰写一篇与模块内容相关的小论文。由于C层次的学生数学物理基础较差，因此教学重点主要为基础平台的内容，在教学中要求教师由浅易开始，力求轻松、有趣，侧重生活中的物理及趣味物理，尽量少用纯数学的理论推导，突出理论的阐述与应用，以消除学生学习物理的恐惧心理。

三、分层次教学的效果

1.大学物理分层次教学的实践，使不同层次的学生学习物理的热情激发出来，学生的学习积极性增高，A、B层次学生出勤率、作业完成率几乎为100%，学生参与课堂讨论的积极性很高，完成的论文有很多闪光点，反映出这些学生在应用物理知识分析和解决问题的综合应用能力的提高。C层次的学生上课秩序明显好转很多，学生上课打瞌睡的现象变少，学生出勤率、作业完成率为95 %以上，学生普遍感到教师能根据他们的物理知识水平和学习的能力、状况、习惯实施因材施教，使他们克服了物理学习的畏难情绪，提高了物理学习的能力和兴趣。

2.学生的期末考试成绩和总评成绩均有较大提高。在未分层次之前，期末考试各教学班的通过率在70%-80%，平均成绩在65-80分之间，总评成绩的通过率为75%-90%之间。分层次教学之后，A层次的学生期末考试通过率为95%-100%，平均成绩在90-95分之间，总评成绩的通过率为98%-100%。B层次的学生期末考试通过率在85%-96%，平均成绩在78-88之间，总评成绩通过率为92%-100%。C层次的学生期末考试通过率在77%-91%，平均成绩在69-82之间，总评成绩通过率为90%-98%。

3.通过模块教学，学生对物理学在工程实践和新技术中的作用有了新的认识，对物理学产生了浓厚的兴趣。很多学生在申报学校的大学生创新实验项目时，主动找大学物理任课教师做他们的指导教师。教师通过指导学生的创新实验，加深了对学生的了解，同时也带动了教师从事教学研究、科学研究的积极性，使得教师与学生双边互动，相互依存，相互促进，体现了新时期高校的教学方法。

参考文献：

[1]姚建明.大学物理分层次教学平台[J].湖南第一师范学院学报，20xx，10(1)：56-57.

[2]毛强，彭振生.大学物理课程分层次教学改革初探[J].巢湖学院学报，20xx，11(6)：137-139.

[3] 彭振生，徐小华，王桂英.大学物理课程分层次教学的教学大纲研究[J].池州学院学报，20xx，23(3)111-112等.

基金项目：本课题得到兰州交通大学教改项目(20xx-14)；兰州交通大学实验教改项目(20xx-13)资助，主持人。