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张加驰:高深物理的“漫话”达人
作者:本报记者… 文章来源:中国教育报 点击数:165 更新时间:2019/5/23 17:10:22         ★★★

 

小组学习会上,张加驰利用漫画为学生讲解物理知识,这是学生最喜欢的时刻。

资料图片

“如果输入现在的时刻t,再输入目标时刻t′——比如清朝——以及紫禁城的位置坐标x,就可以计算出一个特定速度v,而当我们在瞬间达到这个速度时,在理论上就可以穿越到现场去观摩晴川和八阿哥的爱情故事……”

“薛定谔的猫就好比你心怀忐忑向女神表白前,总是不知道女神的心思,这种不确定性就是薛定谔的猫量子态的最重要特征……”

通俗易懂的文字配上形象的漫画,“雾里看花”的深奥原理讲得绘声绘色,这是兰州大学物理科学与技术学院副教授张加驰“文科物理”课上的情景。他用趣味漫画讲授物理的教学方式,把原本“不点名没学生”的课堂打造成了深受学生喜爱的“金课”。

2010年,兰州大学开设了“文科物理”课程。当时的文科物理教材大多注重公式推导和计算实例,对于文科生来说太难,而部分教材注重碎片化的生活现象甚至科学家的奇闻轶事,又偏离了文科生学习物理的初衷,教学效果可想而知。“老师不会讲,学生听不懂,除非点名,不然就没有学生来上课。”张加驰用“崩盘”二字来描述课程刚开设时的“惨状”。

从何处入手才能激发文科生学习物理的兴趣?物理学院决心改变现状,聘请名师、老教授担任教学顾问,组织张加驰等青年教师成立了“文科物理”教学团队,先从教材“破题”。

这时候,张加驰丰富的“学生经验”派上了用场。博士毕业留校后,张加驰的第一份工作是班主任兼辅导员,在与学生交流中,他发现文科生更容易接受形象和感性的事物。“是不是可以用漫画的形式把物理知识画出来呢?”深思熟虑之后,张加驰找到了艺术学院的教师徐子超,两人一拍即合,由张加驰进行画面设定,徐子超则完成漫画绘制,就这样,一幅幅生动有趣的物理漫画诞生了。

“为什么每条轨道上都只分布两个电子呢?为了回答这个问题,物理学家泡利提出了著名的泡利不相容原理:最多只能有两个不同的电子处于同一条轨道。这就好比一个家庭(轨道)只能容纳一男一女两个不同的人(电子),如果有第三者,家庭(能级)就会变得不稳定。”通过形象的漫画和幽默的比喻,学生在听懂知识的同时还能捧腹大笑。

除此之外,张加驰的课堂还有“从生活中来,到生活中去”的味道。剔除了传统物理体系中较陈旧、具有较大理解难度,且包含较多理论推导和复杂计算的内容,张加驰把重点放在与日常生活现象密切结合的部分,学生不仅爱听,还积极参与到了课堂互动中。

“从来没觉得物理这样有趣过!看不懂的符号,搞不清的运算……文科生上物理课一直是件头疼的事情。但在张老师的课上,我却第一次产生了一种和物理相见恨晚的感觉。”兰州大学新闻与传播学院2017级硕士研究生李宁对张加驰的课堂记忆犹新。

目前,张加驰教学团队已自行设计、绘制了近600幅简笔物理漫画,出版了针对高校文科生的《通识物理》教材及《漫话物理》科普书。同时,他们自导自演,拍摄了近300个与日常生活密切相关的经典物理实验短片,这些漫画和短片都收录在《文科物理》慕课中。

2017年,张加驰获评兰州大学“创新创业优秀指导教师特等奖”。据统计,近年来,他先后指导了近50个本科生创新创业项目,指导本科生以第一作者发表SCI二区以上高水平论文近30篇,先后6次获评兰州大学创新创业优秀指导教师。

“我热爱面向本科生的教学和创新创业工作,我也非常喜欢和学生们一起,享受努力、坚持和成长所带来的乐趣。”张加驰说,他将进一步完善、推进系列通识课的漫画教学,同时,带领本科生创新创业团队,在“不寻常路”上继续走下去。

 
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  • 文章录入:高岩    责任编辑:C_lijianguo 
     
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