文档介绍：关于固体物理教学的一些体会-物理论文关于固体物理教学的一些体会 李重要(上海理工大学理学院,上海200093)摘要:固体物理学是凝聚态物理和材料物理专业的必备基础课,是一门基础理论与实际应用结合较为紧密的课程。本文介绍了固体物理教学的一些心得体会,涉及教学手段、教学内容和教学形式等方面,主要探讨如何让学生更好地掌握这门课程的基本知识、如何培养学生的学****和应用能力等。关键词 :固体物理学;教学体会;教学形式;教学改革中图分类号::A文章编号:1674-9324(2015)11-0219-02固体物理学是凝聚态物理和材料物理专业的必备基础课,它融合了普通物理、热力学与统计物理、量子力学等多学科的知识。也是因为知识面广、量大、深奥难懂,在教学过程中,学生普遍反映较难掌握这门课程。如何取舍教学内容、如何深入浅出地讲解基础知识点、如何改变教学手段和教学形式提高学生的学****和应用能力等,这些都是教学中遇到的主要问题。作者从数年的教学中总结了一些心得体会,希望对这门课的教学有所借鉴作用。一、多媒体与三维模型的应用固体物理学是一门研究固体的微观结构、组成固体的粒子(原子、离子、电子等)之间的相互作用与规律,并在此基础上阐明固体宏观性质的学科。因此,固体的微观结构是这门课程的基础。许多固体物理学的教材,例如黄昆等的《固体物理学》经典教材,开篇即讨论晶体的结构。但对晶体结构的理解,特别是对三维的晶体结构的理解,需要学生较好的空间想象能力。由于晶格的周期平移不变性,理想晶格可以通过原胞或单胞的周期平移、重复而得到。那么,如何选取合适的原胞或单胞?原胞的形状如何?原胞内有多少个原子?单胞内的各个原子是否等价?在教学过程中,许多学生对这些问题一时不能很好理解。随着计算机的普及和利用,多媒体教室普遍存在,并被广泛使用。多媒体教学手段的利用,有助于学生对固体微观结构的理解。例如,可以通过视频或PowerPoint文件,可以直观地展示晶体的微观结构、原胞的选取、原胞的形状等。与传统板书相比,利用多媒体呈现并分析固体的微观结构以及晶体的结构特征,对教师而言,更加省时、省力;几何关系的表达也更为准确,便于学生的理解。此外,若能结合三维的原子实物模型,那么,固体的微观结构将能更为直观地展现在学生眼前。多媒体与三维模型的应用对于学生理解固体的微观结构、晶格的周期性、原胞、晶体的对称性等基础概念很有好处。当然,多媒体教学也存在着一定的局限性。例如,在公式的推导、基础概念的讲解等方面,板书其实更受学生的欢迎。与多媒体教学相比,板书的节奏慢,师生间可以有较多的互动;学生相对容易跟上教师思考问题、解决问题的步伐,学生也能有较充分的时间来理解各个知识点、梳理要点以及做笔记等。因此,多媒体教学还需适当地与传统板书相结合才能达到较好的教学效果。二、教学内容的取舍由于固体物理学融合了普通物理、热力学与统计物理、量子力学、晶体学等多学科的知识,其知识面广、量大,在有限的学时里,不可能面面俱到地讨论固体物理学所涉及的所有知识点。因此,实际教学中可以结合本专业的特色,有选择地取舍部分教学内容。例如,侧重固体热学性质的专业可以考虑以晶格振动等内容为主;而侧重微电子的专业则可以考虑以能带理论、半导体中的电子等内容为主。当然,一些多个领域都涉及到的基础知识也应是这门课程不可缺少的一部分内容。固体