磁场教学中学生能力培养的策略探讨
　　摘 要:结合当前非物理专业磁场的教学实践,就教学策略提出思考,在教学中强调科学研究方法的分析,注重学生科学思维能力的培养,注重培养学生的学习能力,为终身学习打好基础,并就具体的教学方法做了探讨.
　　关键词:磁场, 教学策略, 能力培养
　　大学物理磁场部分涉及的概念和规律比力学、热学部分更为抽象、复杂.在教学中常会遇到这样的情况:学生通过反复的练习会求解题目,但是没有学会物理学的研究方法,更不要提运用物理方法去分析、解决问题.而"对于任何专业,大学基础物理的目的都是使学生对物理学的内容和方法…有个全面的理解.这是一门培养学生科学素质、科学思维方法和科学研究能力的重要基础课".教学探讨如果仅局限在对具体教学内容的处理上,就很难实现这种教学目标.该文结合稳恒磁场的教学实践,对相关的教学策略提出一些思考.
　　1 非物理专业稳恒磁场的教学状况
　　恒定磁场是电磁学的重要内容之一.
　　在具体内容上,一般是先介绍典型的磁现象,引入磁场、磁感线,磁通量,安培环路定理.最后介绍带电粒子、载流导线和载流线圈在磁场中受到的影响.教师一般会按照知识结构严谨的教学内容来开展教学活动,对于相关的物理问题引入、研究和深入探讨.教学讨论也多数集中在相关教学内容的处理上.磁场的内容与力学部分相比更抽象些,使用的数学工具也更复杂些.理解这部分知识对学生的抽象思维能力和空间想象能力都提出了较高的要求.即使学生通过努力记住了物理定义、定律,会求解题目,也不代表能理解定律所阐释的物理规律,在实际应用时仍然不能顺利地在理论与具体问题之间建立起联系.而且学生在经历了多年的考试训练之后,往往觉得不会做题就没有学习的成就感.
　　2 关于磁场教学策略的思考
　　2.1 注重思维方法、研究方法的分析
　　基于上述的教学实际状况,如何走出"考过即被遗忘"的尴尬境地,这是笔者在教学中常会思考的问题.物理学的发展形成了一套科学的研究方法,这些研究方法具有通用性.稳恒磁场部分就涉及多种研究方法,如提出假设、实验观测、逻辑推理等,在教学中如果投放部分精力在研究方法的分析上,使学生掌握分析研究问题的方法,那么对学生后续课程的学习和其他问题的解决都将有重大帮助.笔者认为在磁场的教学中,应该加强分析、研究问题的方法教育,使学生了解和掌握物理学科基本的研究方法.这样就可以摆脱具体物理知识应用的学科局限性.学有所用,也可以在一定程度上提高学生的学习积极性.
　　2 .2 培养学生的学习能力,为终身学习打好基础
　　现代的社会,科学技术迅猛发展,知识更新的速度不断加快.学生离开学校之后还要不断学习新的知识,不断适应工作与时俱进的新要求,具有较强的学习能力会对他们日后的发展很有益处.所以在教学中更应该注重学习能力的培养.在教学中,方法与知识并重.不仅仅要学习研究问题的方法,而且应该注重掌握行之有效的学习方法.
　　3 相应的教学方法
　　3.1 科学分析教材内容
　　稳恒磁场部分涉及的定理和公式较多.如果没有相应的主线引导,学习内容会略显多而杂.所以在教学中要引导学生在庞杂的内容中找到将相关内容贯穿起来的主线.在相应的教学中把这些内容分为两大部分:一部分讲述如何描述磁场、探讨磁场的性质,另一部分是探讨磁场对外界的影响.然后再细分,这样就很容易将整章内容连贯在一起.同时学生也能学会从繁杂的问题中把握主旨,归纳出最根本研究的问题,再看具体是如何分析、研究的.这种分析的方法如果能够熟练掌握,无论是对其他课程的学习还是对研究论文的撰写,都将大有裨益.
　　3 .2 挖掘其中蕴含的研究方法,适当的采用类比的方法进行教学
　　在物理研究过程中,类比常常能启迪思维,化抽象为具体,培养思维能力,起到举一反三,触类旁通的作用.开普勒就曾说过:"我特别珍视类比-它是我最可靠的老师".某些物理规律具有相似性,适当采用类比的方法进行教学,可以在不同的知识间建立联系,有助于将新知识纳入已有的知识框架之中.对于复杂的物理过程和抽象的物理概念,这种方法有助于寻找思索的路线,培养科学想象力和逻辑思维的能力,开拓思维.磁场和电场两部分在内容安排、定理形式等方面有着很多相似之处.比如在描述磁场和电场时,都是由场对电荷的作用出发,由试验结果引入磁感强度和电场强度.在具体定量描述场点性质时,分别应用叠加原理可以求解空间的磁场和电场分布,在磁场中由毕奥-萨伐尔定律知电流元的磁场分布,运用叠加原理可以求电流的磁场分布,而在电场中是由定义知点电荷的电场,在运用叠加原理求解带电体的电场.在求解场时都是应用的元过程分析法,将场源分成若干部分,先求解每一部分对应的场,再用叠加原理求解整体的场.这样类比起来,学生就很容易在已经掌握电场知识的情况下来吸收磁场的知识.类比学习的过程对学生的抽象思维、逻辑推理的能力也是很好的训练.元过程分析和类比的方法在熟练掌握之后也可以应用到其他学科的研究和学习中.
　　4 结语
　　稳恒磁场的教学中会涉及若干科学研究的方法,在教学中注重科学研究方法的教育,训练和培养学生的科学思维能力.使学生不但掌握具体的物理科学知识,更学会物理学分析、解决问题的方法,锻炼、培养学习能力,为后续课程的学习和终身学习打好基础.