同伴教學(xué)法在中學(xué)物理教學(xué)中的運(yùn)用初探

姜玉梅++康進(jìn)

同伴教學(xué)法是師生基于概念測(cè)試題而產(chǎn)生的一種互動(dòng)合作教學(xué)方法，包括教師在教學(xué)過程中結(jié)合教學(xué)內(nèi)容和安排，設(shè)置概念測(cè)試題，以及學(xué)生在課堂上基于概念測(cè)試題反饋討論兩個(gè)環(huán)節(jié)。本文論述了同伴教學(xué)法在中學(xué)物理課堂教學(xué)中實(shí)施的可行性，并結(jié)合具體課例，對(duì)同伴教學(xué)法教學(xué)細(xì)節(jié)和策略進(jìn)行探討。指出同伴教學(xué)法可以提高授課效率，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，增進(jìn)學(xué)生與學(xué)生之間、教師與學(xué)生之間的交流，使學(xué)生對(duì)物理概念的理解更加深刻。

一、同伴教學(xué)法及其研究綜述

同伴教學(xué)又可稱為同伴輔導(dǎo)教學(xué)等。哈佛大學(xué)著名教授艾瑞克·馬祖兒在哈佛大學(xué)對(duì)本科生教授大學(xué)物理的過程中創(chuàng)立了同伴教學(xué)法。在教學(xué)過程中，一個(gè)比較優(yōu)秀的學(xué)生經(jīng)過教師的適當(dāng)培訓(xùn)和指導(dǎo)之后，去幫助同組中其他沒有掌握技能或知識(shí)的成員。

同伴教學(xué)是一種合作學(xué)習(xí)機(jī)制，是非常有效的教學(xué)策略。在這種相互輔導(dǎo)合作學(xué)習(xí)的教學(xué)過程中“學(xué)生可以與鄰座的同學(xué)相互討論、解釋自己、說服對(duì)方反省自己、批判對(duì)方、或彼此添加信息相互支持”，而教師也可以根據(jù)學(xué)生的答題反饋來迅速制定相應(yīng)的教學(xué)策略。因此，同伴教學(xué)以其高度的學(xué)生自主性、合作性、互動(dòng)性及其注重同伴之間合作的特點(diǎn)，而得到充分肯定。

目前，同伴教學(xué)的應(yīng)用研究涉及電磁學(xué)、藥理學(xué)、化工熱力學(xué)、數(shù)理方法、工程學(xué)以及生命科學(xué)等多個(gè)學(xué)科領(lǐng)域，在人文科學(xué)及雙語(yǔ)教學(xué)領(lǐng)域的研究也開始發(fā)展起來，研究方法和研究角度也多種多樣。

在國(guó)外的研究中：Tolga Gok在電磁學(xué)中應(yīng)用同伴教學(xué)法進(jìn)行教學(xué)研究，指出用同伴教學(xué)法教學(xué)的學(xué)生在概念理解能力和問題解決能力上有37%和20%的提升；J·Christian Fox，Alan T Chiem等人在藥理學(xué)教學(xué)研究中指出，用同伴教學(xué)法進(jìn)行教學(xué)的學(xué)生在寫作和實(shí)踐能∈力上有11%和10%的提升；莫納什大學(xué)Dr.Sam Butchart、Dr.Toby Handfield、Professor John Bigelow在人文科學(xué)教學(xué)中，經(jīng)過大量的教學(xué)實(shí)踐指出，同伴教學(xué)提升了學(xué)生的理解能力，激發(fā)了學(xué)生的課堂興趣，培養(yǎng)了學(xué)生的批判性思維；哈佛大學(xué)Catherine H·Crouch和Eric Mazur總結(jié)近十年來的同伴教學(xué)成果中特別指出：應(yīng)用同伴教學(xué)法進(jìn)行課堂教學(xué)能加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解。

國(guó)內(nèi)也有關(guān)于同伴教學(xué)法的實(shí)踐研究：趙郁聰和陳滿儒在雙語(yǔ)教學(xué)中引入同伴教學(xué)法，通過合作學(xué)習(xí)和自主性學(xué)習(xí)，發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性，取得了良好的教學(xué)效果；程軼、仲海洋和李香萍在雙語(yǔ)物理課程教學(xué)中應(yīng)用同伴教學(xué)模式，取得了較好的教學(xué)效果，并指出同伴教學(xué)有助于教師鼓勵(lì)學(xué)生開展討論、交流，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立學(xué)習(xí)、創(chuàng)新意識(shí)和協(xié)作能力；張萍和劉宇星在大學(xué)物理課程中應(yīng)用同伴教學(xué)法得出，同伴教學(xué)法實(shí)現(xiàn)了大班課堂上學(xué)生的合作學(xué)習(xí)，在物理概念教學(xué)、激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、培養(yǎng)創(chuàng)造性思維、高水平推理和批判性思維能力等方面有積極作用。

同伴教學(xué)法的實(shí)施是需要某些硬件設(shè)施的，但對(duì)多媒體設(shè)施的要求并不高，現(xiàn)在大多數(shù)學(xué)校的教室都能滿足，而所需的手持式投票設(shè)施的確是個(gè)難題。但國(guó)外對(duì)此也有研究，約翰阿伯特學(xué)院的N·Lasry教授在長(zhǎng)期的對(duì)比研究中發(fā)現(xiàn)：與卡片反饋相比，雖然手持設(shè)備在教學(xué)過程中擁有很多的優(yōu)勢(shì)，但是在提升學(xué)生在概念理解和解題技巧上的能力方面并沒有什么作用。N·Lasry強(qiáng)調(diào)我們應(yīng)當(dāng)關(guān)注同伴教學(xué)法本身，而不是去關(guān)心硬件設(shè)施。即使是沒有多媒體設(shè)備，我們也可以用相應(yīng)的方法來彌補(bǔ)，也可以達(dá)到教學(xué)目的。

二、同伴教學(xué)法的實(shí)施細(xì)則

同伴教學(xué)法首先要求學(xué)生在上課前進(jìn)行預(yù)習(xí)，回答兩個(gè)與閱讀內(nèi)容有關(guān)的問題，并指出自己認(rèn)為難以理解的部分。然后在正式上課時(shí)將一節(jié)課分成好幾個(gè)小的單元，每一個(gè)單元都是圍繞著一個(gè)關(guān)鍵物理概念進(jìn)行設(shè)計(jì)的，教師在講授很短時(shí)間后，給出一個(gè)概念測(cè)試題并以此為核心組織教學(xué)，概念測(cè)試題是專門為課程設(shè)計(jì)的，用于揭示學(xué)生的錯(cuò)誤概念和引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)生深入探究的測(cè)試題，題的形式一般是選擇題和判斷題。學(xué)生從大屏幕上得到問題后，首先要進(jìn)行獨(dú)立思考，自主學(xué)習(xí)，然后將個(gè)人的答案用卡片的方式傳遞給教師，在指定時(shí)間結(jié)束后，教師通過匯總和統(tǒng)計(jì)學(xué)生答案并顯示出學(xué)生答題情況。之后教師根據(jù)學(xué)生的答題情況調(diào)節(jié)課堂教學(xué)。

三、課例及教學(xué)建議

課例：“勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系”一節(jié)的教學(xué)總體設(shè)計(jì)。

（一）學(xué)習(xí)目標(biāo)

1.能說出在勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的定量關(guān)系，并且能夠推導(dǎo)出這個(gè)關(guān)系式；掌握表達(dá)兩者關(guān)系的公式U=Ed；能說出電場(chǎng)強(qiáng)度另一單位“伏特每米”的物理意義；

2.會(huì)靈活運(yùn)用關(guān)系式U=Ed進(jìn)行有關(guān)計(jì)算。

（二）學(xué)習(xí)重點(diǎn)

場(chǎng)強(qiáng)與電勢(shì)差關(guān)系的理解及應(yīng)用。U=Ed及其成立條件。

（三）學(xué)習(xí)難點(diǎn)

靈活運(yùn)用關(guān)系式U=Ed進(jìn)行有關(guān)計(jì)算。

（四）教學(xué)過程

A.勻強(qiáng)電場(chǎng)中各處場(chǎng)強(qiáng)相等，電勢(shì)也相等

B.等勢(shì)面上各點(diǎn)電勢(shì)相等，場(chǎng)強(qiáng)也相等

C.沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)一定越來越小

D.以上都不對(duì)

（讓學(xué)生從功和電勢(shì)差的關(guān)系式推導(dǎo)出勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)差與場(chǎng)強(qiáng)的關(guān)系式UAB=Ed，概念測(cè)試題從多個(gè)角度考查學(xué)生對(duì)這個(gè)概念的理解。A選項(xiàng)的目的是考查學(xué)生對(duì)勻強(qiáng)電場(chǎng)、電勢(shì)大小的理解，B選項(xiàng)是為了考查學(xué)生對(duì)電勢(shì)是標(biāo)量，而場(chǎng)強(qiáng)是矢量的理解）

（2）在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，電場(chǎng)強(qiáng)度的大小等于兩點(diǎn)間的與兩點(diǎn)沿電場(chǎng)方向距離的比值，公式為。也就是說，電場(chǎng)強(qiáng)度在數(shù)值上等于沿電場(chǎng)方向每距離上降低的電勢(shì)，單位為，中文。

概念測(cè)試題2：關(guān)于E=U/d和U=Ed關(guān)系的理解，下列說法中正確的是（）。

A.E和d成反比，U和d成正比

B.d可以理解為過兩個(gè)考查點(diǎn)的等勢(shì)面的距離

C.這兩個(gè)關(guān)系的定量計(jì)算都只適用于勻強(qiáng)電場(chǎng)

D.以上答案均不正確

（讓學(xué)生對(duì)式子UAB=Ed進(jìn)行理解總結(jié)，其中A選項(xiàng)的目的是考查學(xué)生對(duì)場(chǎng)強(qiáng)和電勢(shì)關(guān)系式的理解，B選項(xiàng)考查了關(guān)系式的應(yīng)用條件）

下列說法正確的是（）。

A.沿著電場(chǎng)線方向上有兩點(diǎn)距離相等，電勢(shì)差大的其場(chǎng)強(qiáng)也必定大

B.場(chǎng)強(qiáng)在數(shù)值上等于單位距離上的電勢(shì)差

C.沿著電場(chǎng)線方向，任何相等距離上的電勢(shì)降落必定相同

D.電勢(shì)降低的方向必定是電場(chǎng)強(qiáng)度的方向

（讓學(xué)生認(rèn)識(shí)勻強(qiáng)電場(chǎng)U=W/q=Ed=ELcosα，進(jìn)一步理解電勢(shì)差UAB與L之間的關(guān)系，A、B選項(xiàng)從不同角度考查學(xué)生對(duì)沿著電場(chǎng)強(qiáng)度方向和不沿著電場(chǎng)強(qiáng)度方向的理解，D考查學(xué)生對(duì)電勢(shì)降低最快的方向?yàn)閳?chǎng)強(qiáng)的方向的理解情況）

1.對(duì)應(yīng)不同正確率的教學(xué)策略

2.課后檢測(cè)

在對(duì)兩個(gè)班進(jìn)行對(duì)比教學(xué)后，我們對(duì)兩個(gè)班進(jìn)行當(dāng)堂測(cè)試。

課堂測(cè)試1：如圖3所示，為某勻強(qiáng)電場(chǎng)的等勢(shì)面分布圖，每?jī)蓚€(gè)相鄰等勢(shì)面相距2cm，則該勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小和方向分別為（）。

（五）數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)

數(shù)據(jù)采集用卡片反饋的方式進(jìn)行，具體統(tǒng)計(jì)結(jié)果如下：

概念測(cè)試題1概念測(cè)試題2概念測(cè)試題3正確率95%54%71%討論后正確率100%100%100%概念測(cè)試題數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)

課堂測(cè)試題1課堂測(cè)試題2課堂測(cè)試題3實(shí)驗(yàn)班97%85%78%對(duì)照班76%68%54%課堂測(cè)試對(duì)比

四、結(jié)論

統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明，中學(xué)生在課堂中使用同伴教學(xué)法的確有助于學(xué)生建立正確概念，中學(xué)生的確有能力說服對(duì)方接受自己的正確觀點(diǎn)，學(xué)生在尋求和提供幫助的過程中，激發(fā)了他們學(xué)習(xí)的興趣，加深了他們對(duì)正確概念的理解。雖然同伴教學(xué)可以為學(xué)生提供更多的機(jī)會(huì)去參與學(xué)習(xí)活動(dòng)，但是在實(shí)施教學(xué)的過程中，可能會(huì)面臨許多困難。教師可以把同伴教學(xué)法看做是其他教學(xué)方法的有效補(bǔ)充，在實(shí)施過程中可以進(jìn)行適當(dāng)改進(jìn)，但不可偏離其互動(dòng)合作，即時(shí)反饋的本質(zhì)。

（責(zé)任編輯易志毅）

同伴教學(xué)法是師生基于概念測(cè)試題而產(chǎn)生的一種互動(dòng)合作教學(xué)方法，包括教師在教學(xué)過程中結(jié)合教學(xué)內(nèi)容和安排，設(shè)置概念測(cè)試題，以及學(xué)生在課堂上基于概念測(cè)試題反饋討論兩個(gè)環(huán)節(jié)。本文論述了同伴教學(xué)法在中學(xué)物理課堂教學(xué)中實(shí)施的可行性，并結(jié)合具體課例，對(duì)同伴教學(xué)法教學(xué)細(xì)節(jié)和策略進(jìn)行探討。指出同伴教學(xué)法可以提高授課效率，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，增進(jìn)學(xué)生與學(xué)生之間、教師與學(xué)生之間的交流，使學(xué)生對(duì)物理概念的理解更加深刻。

一、同伴教學(xué)法及其研究綜述

同伴教學(xué)又可稱為同伴輔導(dǎo)教學(xué)等。哈佛大學(xué)著名教授艾瑞克·馬祖兒在哈佛大學(xué)對(duì)本科生教授大學(xué)物理的過程中創(chuàng)立了同伴教學(xué)法。在教學(xué)過程中，一個(gè)比較優(yōu)秀的學(xué)生經(jīng)過教師的適當(dāng)培訓(xùn)和指導(dǎo)之后，去幫助同組中其他沒有掌握技能或知識(shí)的成員。

同伴教學(xué)是一種合作學(xué)習(xí)機(jī)制，是非常有效的教學(xué)策略。在這種相互輔導(dǎo)合作學(xué)習(xí)的教學(xué)過程中“學(xué)生可以與鄰座的同學(xué)相互討論、解釋自己、說服對(duì)方反省自己、批判對(duì)方、或彼此添加信息相互支持”，而教師也可以根據(jù)學(xué)生的答題反饋來迅速制定相應(yīng)的教學(xué)策略。因此，同伴教學(xué)以其高度的學(xué)生自主性、合作性、互動(dòng)性及其注重同伴之間合作的特點(diǎn)，而得到充分肯定。

目前，同伴教學(xué)的應(yīng)用研究涉及電磁學(xué)、藥理學(xué)、化工熱力學(xué)、數(shù)理方法、工程學(xué)以及生命科學(xué)等多個(gè)學(xué)科領(lǐng)域，在人文科學(xué)及雙語(yǔ)教學(xué)領(lǐng)域的研究也開始發(fā)展起來，研究方法和研究角度也多種多樣。

在國(guó)外的研究中：Tolga Gok在電磁學(xué)中應(yīng)用同伴教學(xué)法進(jìn)行教學(xué)研究，指出用同伴教學(xué)法教學(xué)的學(xué)生在概念理解能力和問題解決能力上有37%和20%的提升；J·Christian Fox，Alan T Chiem等人在藥理學(xué)教學(xué)研究中指出，用同伴教學(xué)法進(jìn)行教學(xué)的學(xué)生在寫作和實(shí)踐能∈力上有11%和10%的提升；莫納什大學(xué)Dr.Sam Butchart、Dr.Toby Handfield、Professor John Bigelow在人文科學(xué)教學(xué)中，經(jīng)過大量的教學(xué)實(shí)踐指出，同伴教學(xué)提升了學(xué)生的理解能力，激發(fā)了學(xué)生的課堂興趣，培養(yǎng)了學(xué)生的批判性思維；哈佛大學(xué)Catherine H·Crouch和Eric Mazur總結(jié)近十年來的同伴教學(xué)成果中特別指出：應(yīng)用同伴教學(xué)法進(jìn)行課堂教學(xué)能加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解。

國(guó)內(nèi)也有關(guān)于同伴教學(xué)法的實(shí)踐研究：趙郁聰和陳滿儒在雙語(yǔ)教學(xué)中引入同伴教學(xué)法，通過合作學(xué)習(xí)和自主性學(xué)習(xí)，發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性，取得了良好的教學(xué)效果；程軼、仲海洋和李香萍在雙語(yǔ)物理課程教學(xué)中應(yīng)用同伴教學(xué)模式，取得了較好的教學(xué)效果，并指出同伴教學(xué)有助于教師鼓勵(lì)學(xué)生開展討論、交流，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立學(xué)習(xí)、創(chuàng)新意識(shí)和協(xié)作能力；張萍和劉宇星在大學(xué)物理課程中應(yīng)用同伴教學(xué)法得出，同伴教學(xué)法實(shí)現(xiàn)了大班課堂上學(xué)生的合作學(xué)習(xí)，在物理概念教學(xué)、激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、培養(yǎng)創(chuàng)造性思維、高水平推理和批判性思維能力等方面有積極作用。

同伴教學(xué)法的實(shí)施是需要某些硬件設(shè)施的，但對(duì)多媒體設(shè)施的要求并不高，現(xiàn)在大多數(shù)學(xué)校的教室都能滿足，而所需的手持式投票設(shè)施的確是個(gè)難題。但國(guó)外對(duì)此也有研究，約翰阿伯特學(xué)院的N·Lasry教授在長(zhǎng)期的對(duì)比研究中發(fā)現(xiàn)：與卡片反饋相比，雖然手持設(shè)備在教學(xué)過程中擁有很多的優(yōu)勢(shì)，但是在提升學(xué)生在概念理解和解題技巧上的能力方面并沒有什么作用。N·Lasry強(qiáng)調(diào)我們應(yīng)當(dāng)關(guān)注同伴教學(xué)法本身，而不是去關(guān)心硬件設(shè)施。即使是沒有多媒體設(shè)備，我們也可以用相應(yīng)的方法來彌補(bǔ)，也可以達(dá)到教學(xué)目的。

二、同伴教學(xué)法的實(shí)施細(xì)則

同伴教學(xué)法首先要求學(xué)生在上課前進(jìn)行預(yù)習(xí)，回答兩個(gè)與閱讀內(nèi)容有關(guān)的問題，并指出自己認(rèn)為難以理解的部分。然后在正式上課時(shí)將一節(jié)課分成好幾個(gè)小的單元，每一個(gè)單元都是圍繞著一個(gè)關(guān)鍵物理概念進(jìn)行設(shè)計(jì)的，教師在講授很短時(shí)間后，給出一個(gè)概念測(cè)試題并以此為核心組織教學(xué)，概念測(cè)試題是專門為課程設(shè)計(jì)的，用于揭示學(xué)生的錯(cuò)誤概念和引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)生深入探究的測(cè)試題，題的形式一般是選擇題和判斷題。學(xué)生從大屏幕上得到問題后，首先要進(jìn)行獨(dú)立思考，自主學(xué)習(xí)，然后將個(gè)人的答案用卡片的方式傳遞給教師，在指定時(shí)間結(jié)束后，教師通過匯總和統(tǒng)計(jì)學(xué)生答案并顯示出學(xué)生答題情況。之后教師根據(jù)學(xué)生的答題情況調(diào)節(jié)課堂教學(xué)。

三、課例及教學(xué)建議

課例：“勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系”一節(jié)的教學(xué)總體設(shè)計(jì)。

（一）學(xué)習(xí)目標(biāo)

1.能說出在勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的定量關(guān)系，并且能夠推導(dǎo)出這個(gè)關(guān)系式；掌握表達(dá)兩者關(guān)系的公式U=Ed；能說出電場(chǎng)強(qiáng)度另一單位“伏特每米”的物理意義；

2.會(huì)靈活運(yùn)用關(guān)系式U=Ed進(jìn)行有關(guān)計(jì)算。

（二）學(xué)習(xí)重點(diǎn)

場(chǎng)強(qiáng)與電勢(shì)差關(guān)系的理解及應(yīng)用。U=Ed及其成立條件。

（三）學(xué)習(xí)難點(diǎn)

靈活運(yùn)用關(guān)系式U=Ed進(jìn)行有關(guān)計(jì)算。

（四）教學(xué)過程

A.勻強(qiáng)電場(chǎng)中各處場(chǎng)強(qiáng)相等，電勢(shì)也相等

B.等勢(shì)面上各點(diǎn)電勢(shì)相等，場(chǎng)強(qiáng)也相等

C.沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)一定越來越小

D.以上都不對(duì)

（讓學(xué)生從功和電勢(shì)差的關(guān)系式推導(dǎo)出勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)差與場(chǎng)強(qiáng)的關(guān)系式UAB=Ed，概念測(cè)試題從多個(gè)角度考查學(xué)生對(duì)這個(gè)概念的理解。A選項(xiàng)的目的是考查學(xué)生對(duì)勻強(qiáng)電場(chǎng)、電勢(shì)大小的理解，B選項(xiàng)是為了考查學(xué)生對(duì)電勢(shì)是標(biāo)量，而場(chǎng)強(qiáng)是矢量的理解）

（2）在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，電場(chǎng)強(qiáng)度的大小等于兩點(diǎn)間的與兩點(diǎn)沿電場(chǎng)方向距離的比值，公式為。也就是說，電場(chǎng)強(qiáng)度在數(shù)值上等于沿電場(chǎng)方向每距離上降低的電勢(shì)，單位為，中文。

概念測(cè)試題2：關(guān)于E=U/d和U=Ed關(guān)系的理解，下列說法中正確的是（）。

A.E和d成反比，U和d成正比

B.d可以理解為過兩個(gè)考查點(diǎn)的等勢(shì)面的距離

C.這兩個(gè)關(guān)系的定量計(jì)算都只適用于勻強(qiáng)電場(chǎng)

D.以上答案均不正確

（讓學(xué)生對(duì)式子UAB=Ed進(jìn)行理解總結(jié)，其中A選項(xiàng)的目的是考查學(xué)生對(duì)場(chǎng)強(qiáng)和電勢(shì)關(guān)系式的理解，B選項(xiàng)考查了關(guān)系式的應(yīng)用條件）

下列說法正確的是（）。

A.沿著電場(chǎng)線方向上有兩點(diǎn)距離相等，電勢(shì)差大的其場(chǎng)強(qiáng)也必定大

B.場(chǎng)強(qiáng)在數(shù)值上等于單位距離上的電勢(shì)差

C.沿著電場(chǎng)線方向，任何相等距離上的電勢(shì)降落必定相同

D.電勢(shì)降低的方向必定是電場(chǎng)強(qiáng)度的方向

（讓學(xué)生認(rèn)識(shí)勻強(qiáng)電場(chǎng)U=W/q=Ed=ELcosα，進(jìn)一步理解電勢(shì)差UAB與L之間的關(guān)系，A、B選項(xiàng)從不同角度考查學(xué)生對(duì)沿著電場(chǎng)強(qiáng)度方向和不沿著電場(chǎng)強(qiáng)度方向的理解，D考查學(xué)生對(duì)電勢(shì)降低最快的方向?yàn)閳?chǎng)強(qiáng)的方向的理解情況）

1.對(duì)應(yīng)不同正確率的教學(xué)策略

2.課后檢測(cè)

在對(duì)兩個(gè)班進(jìn)行對(duì)比教學(xué)后，我們對(duì)兩個(gè)班進(jìn)行當(dāng)堂測(cè)試。

課堂測(cè)試1：如圖3所示，為某勻強(qiáng)電場(chǎng)的等勢(shì)面分布圖，每?jī)蓚€(gè)相鄰等勢(shì)面相距2cm，則該勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小和方向分別為（）。

（五）數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)

數(shù)據(jù)采集用卡片反饋的方式進(jìn)行，具體統(tǒng)計(jì)結(jié)果如下：

概念測(cè)試題1概念測(cè)試題2概念測(cè)試題3正確率95%54%71%討論后正確率100%100%100%概念測(cè)試題數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)

課堂測(cè)試題1課堂測(cè)試題2課堂測(cè)試題3實(shí)驗(yàn)班97%85%78%對(duì)照班76%68%54%課堂測(cè)試對(duì)比

四、結(jié)論

統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明，中學(xué)生在課堂中使用同伴教學(xué)法的確有助于學(xué)生建立正確概念，中學(xué)生的確有能力說服對(duì)方接受自己的正確觀點(diǎn)，學(xué)生在尋求和提供幫助的過程中，激發(fā)了他們學(xué)習(xí)的興趣，加深了他們對(duì)正確概念的理解。雖然同伴教學(xué)可以為學(xué)生提供更多的機(jī)會(huì)去參與學(xué)習(xí)活動(dòng)，但是在實(shí)施教學(xué)的過程中，可能會(huì)面臨許多困難。教師可以把同伴教學(xué)法看做是其他教學(xué)方法的有效補(bǔ)充，在實(shí)施過程中可以進(jìn)行適當(dāng)改進(jìn)，但不可偏離其互動(dòng)合作，即時(shí)反饋的本質(zhì)。

（責(zé)任編輯易志毅）

同伴教學(xué)法是師生基于概念測(cè)試題而產(chǎn)生的一種互動(dòng)合作教學(xué)方法，包括教師在教學(xué)過程中結(jié)合教學(xué)內(nèi)容和安排，設(shè)置概念測(cè)試題，以及學(xué)生在課堂上基于概念測(cè)試題反饋討論兩個(gè)環(huán)節(jié)。本文論述了同伴教學(xué)法在中學(xué)物理課堂教學(xué)中實(shí)施的可行性，并結(jié)合具體課例，對(duì)同伴教學(xué)法教學(xué)細(xì)節(jié)和策略進(jìn)行探討。指出同伴教學(xué)法可以提高授課效率，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，增進(jìn)學(xué)生與學(xué)生之間、教師與學(xué)生之間的交流，使學(xué)生對(duì)物理概念的理解更加深刻。

一、同伴教學(xué)法及其研究綜述

同伴教學(xué)又可稱為同伴輔導(dǎo)教學(xué)等。哈佛大學(xué)著名教授艾瑞克·馬祖兒在哈佛大學(xué)對(duì)本科生教授大學(xué)物理的過程中創(chuàng)立了同伴教學(xué)法。在教學(xué)過程中，一個(gè)比較優(yōu)秀的學(xué)生經(jīng)過教師的適當(dāng)培訓(xùn)和指導(dǎo)之后，去幫助同組中其他沒有掌握技能或知識(shí)的成員。

同伴教學(xué)是一種合作學(xué)習(xí)機(jī)制，是非常有效的教學(xué)策略。在這種相互輔導(dǎo)合作學(xué)習(xí)的教學(xué)過程中“學(xué)生可以與鄰座的同學(xué)相互討論、解釋自己、說服對(duì)方反省自己、批判對(duì)方、或彼此添加信息相互支持”，而教師也可以根據(jù)學(xué)生的答題反饋來迅速制定相應(yīng)的教學(xué)策略。因此，同伴教學(xué)以其高度的學(xué)生自主性、合作性、互動(dòng)性及其注重同伴之間合作的特點(diǎn)，而得到充分肯定。

目前，同伴教學(xué)的應(yīng)用研究涉及電磁學(xué)、藥理學(xué)、化工熱力學(xué)、數(shù)理方法、工程學(xué)以及生命科學(xué)等多個(gè)學(xué)科領(lǐng)域，在人文科學(xué)及雙語(yǔ)教學(xué)領(lǐng)域的研究也開始發(fā)展起來，研究方法和研究角度也多種多樣。

在國(guó)外的研究中：Tolga Gok在電磁學(xué)中應(yīng)用同伴教學(xué)法進(jìn)行教學(xué)研究，指出用同伴教學(xué)法教學(xué)的學(xué)生在概念理解能力和問題解決能力上有37%和20%的提升；J·Christian Fox，Alan T Chiem等人在藥理學(xué)教學(xué)研究中指出，用同伴教學(xué)法進(jìn)行教學(xué)的學(xué)生在寫作和實(shí)踐能∈力上有11%和10%的提升；莫納什大學(xué)Dr.Sam Butchart、Dr.Toby Handfield、Professor John Bigelow在人文科學(xué)教學(xué)中，經(jīng)過大量的教學(xué)實(shí)踐指出，同伴教學(xué)提升了學(xué)生的理解能力，激發(fā)了學(xué)生的課堂興趣，培養(yǎng)了學(xué)生的批判性思維；哈佛大學(xué)Catherine H·Crouch和Eric Mazur總結(jié)近十年來的同伴教學(xué)成果中特別指出：應(yīng)用同伴教學(xué)法進(jìn)行課堂教學(xué)能加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解。

國(guó)內(nèi)也有關(guān)于同伴教學(xué)法的實(shí)踐研究：趙郁聰和陳滿儒在雙語(yǔ)教學(xué)中引入同伴教學(xué)法，通過合作學(xué)習(xí)和自主性學(xué)習(xí)，發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性，取得了良好的教學(xué)效果；程軼、仲海洋和李香萍在雙語(yǔ)物理課程教學(xué)中應(yīng)用同伴教學(xué)模式，取得了較好的教學(xué)效果，并指出同伴教學(xué)有助于教師鼓勵(lì)學(xué)生開展討論、交流，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立學(xué)習(xí)、創(chuàng)新意識(shí)和協(xié)作能力；張萍和劉宇星在大學(xué)物理課程中應(yīng)用同伴教學(xué)法得出，同伴教學(xué)法實(shí)現(xiàn)了大班課堂上學(xué)生的合作學(xué)習(xí)，在物理概念教學(xué)、激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、培養(yǎng)創(chuàng)造性思維、高水平推理和批判性思維能力等方面有積極作用。

同伴教學(xué)法的實(shí)施是需要某些硬件設(shè)施的，但對(duì)多媒體設(shè)施的要求并不高，現(xiàn)在大多數(shù)學(xué)校的教室都能滿足，而所需的手持式投票設(shè)施的確是個(gè)難題。但國(guó)外對(duì)此也有研究，約翰阿伯特學(xué)院的N·Lasry教授在長(zhǎng)期的對(duì)比研究中發(fā)現(xiàn)：與卡片反饋相比，雖然手持設(shè)備在教學(xué)過程中擁有很多的優(yōu)勢(shì)，但是在提升學(xué)生在概念理解和解題技巧上的能力方面并沒有什么作用。N·Lasry強(qiáng)調(diào)我們應(yīng)當(dāng)關(guān)注同伴教學(xué)法本身，而不是去關(guān)心硬件設(shè)施。即使是沒有多媒體設(shè)備，我們也可以用相應(yīng)的方法來彌補(bǔ)，也可以達(dá)到教學(xué)目的。

二、同伴教學(xué)法的實(shí)施細(xì)則

同伴教學(xué)法首先要求學(xué)生在上課前進(jìn)行預(yù)習(xí)，回答兩個(gè)與閱讀內(nèi)容有關(guān)的問題，并指出自己認(rèn)為難以理解的部分。然后在正式上課時(shí)將一節(jié)課分成好幾個(gè)小的單元，每一個(gè)單元都是圍繞著一個(gè)關(guān)鍵物理概念進(jìn)行設(shè)計(jì)的，教師在講授很短時(shí)間后，給出一個(gè)概念測(cè)試題并以此為核心組織教學(xué)，概念測(cè)試題是專門為課程設(shè)計(jì)的，用于揭示學(xué)生的錯(cuò)誤概念和引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)生深入探究的測(cè)試題，題的形式一般是選擇題和判斷題。學(xué)生從大屏幕上得到問題后，首先要進(jìn)行獨(dú)立思考，自主學(xué)習(xí)，然后將個(gè)人的答案用卡片的方式傳遞給教師，在指定時(shí)間結(jié)束后，教師通過匯總和統(tǒng)計(jì)學(xué)生答案并顯示出學(xué)生答題情況。之后教師根據(jù)學(xué)生的答題情況調(diào)節(jié)課堂教學(xué)。

三、課例及教學(xué)建議

課例：“勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系”一節(jié)的教學(xué)總體設(shè)計(jì)。

（一）學(xué)習(xí)目標(biāo)

1.能說出在勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的定量關(guān)系，并且能夠推導(dǎo)出這個(gè)關(guān)系式；掌握表達(dá)兩者關(guān)系的公式U=Ed；能說出電場(chǎng)強(qiáng)度另一單位“伏特每米”的物理意義；

2.會(huì)靈活運(yùn)用關(guān)系式U=Ed進(jìn)行有關(guān)計(jì)算。

（二）學(xué)習(xí)重點(diǎn)

場(chǎng)強(qiáng)與電勢(shì)差關(guān)系的理解及應(yīng)用。U=Ed及其成立條件。

（三）學(xué)習(xí)難點(diǎn)

靈活運(yùn)用關(guān)系式U=Ed進(jìn)行有關(guān)計(jì)算。

（四）教學(xué)過程

A.勻強(qiáng)電場(chǎng)中各處場(chǎng)強(qiáng)相等，電勢(shì)也相等

B.等勢(shì)面上各點(diǎn)電勢(shì)相等，場(chǎng)強(qiáng)也相等

C.沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)一定越來越小

D.以上都不對(duì)

（讓學(xué)生從功和電勢(shì)差的關(guān)系式推導(dǎo)出勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)差與場(chǎng)強(qiáng)的關(guān)系式UAB=Ed，概念測(cè)試題從多個(gè)角度考查學(xué)生對(duì)這個(gè)概念的理解。A選項(xiàng)的目的是考查學(xué)生對(duì)勻強(qiáng)電場(chǎng)、電勢(shì)大小的理解，B選項(xiàng)是為了考查學(xué)生對(duì)電勢(shì)是標(biāo)量，而場(chǎng)強(qiáng)是矢量的理解）

（2）在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，電場(chǎng)強(qiáng)度的大小等于兩點(diǎn)間的與兩點(diǎn)沿電場(chǎng)方向距離的比值，公式為。也就是說，電場(chǎng)強(qiáng)度在數(shù)值上等于沿電場(chǎng)方向每距離上降低的電勢(shì)，單位為，中文。

概念測(cè)試題2：關(guān)于E=U/d和U=Ed關(guān)系的理解，下列說法中正確的是（）。

A.E和d成反比，U和d成正比

B.d可以理解為過兩個(gè)考查點(diǎn)的等勢(shì)面的距離

C.這兩個(gè)關(guān)系的定量計(jì)算都只適用于勻強(qiáng)電場(chǎng)

D.以上答案均不正確

（讓學(xué)生對(duì)式子UAB=Ed進(jìn)行理解總結(jié)，其中A選項(xiàng)的目的是考查學(xué)生對(duì)場(chǎng)強(qiáng)和電勢(shì)關(guān)系式的理解，B選項(xiàng)考查了關(guān)系式的應(yīng)用條件）

下列說法正確的是（）。

A.沿著電場(chǎng)線方向上有兩點(diǎn)距離相等，電勢(shì)差大的其場(chǎng)強(qiáng)也必定大

B.場(chǎng)強(qiáng)在數(shù)值上等于單位距離上的電勢(shì)差

C.沿著電場(chǎng)線方向，任何相等距離上的電勢(shì)降落必定相同

D.電勢(shì)降低的方向必定是電場(chǎng)強(qiáng)度的方向

（讓學(xué)生認(rèn)識(shí)勻強(qiáng)電場(chǎng)U=W/q=Ed=ELcosα，進(jìn)一步理解電勢(shì)差UAB與L之間的關(guān)系，A、B選項(xiàng)從不同角度考查學(xué)生對(duì)沿著電場(chǎng)強(qiáng)度方向和不沿著電場(chǎng)強(qiáng)度方向的理解，D考查學(xué)生對(duì)電勢(shì)降低最快的方向?yàn)閳?chǎng)強(qiáng)的方向的理解情況）

1.對(duì)應(yīng)不同正確率的教學(xué)策略

2.課后檢測(cè)

在對(duì)兩個(gè)班進(jìn)行對(duì)比教學(xué)后，我們對(duì)兩個(gè)班進(jìn)行當(dāng)堂測(cè)試。

課堂測(cè)試1：如圖3所示，為某勻強(qiáng)電場(chǎng)的等勢(shì)面分布圖，每?jī)蓚€(gè)相鄰等勢(shì)面相距2cm，則該勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小和方向分別為（）。

（五）數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)

數(shù)據(jù)采集用卡片反饋的方式進(jìn)行，具體統(tǒng)計(jì)結(jié)果如下：

概念測(cè)試題1概念測(cè)試題2概念測(cè)試題3正確率95%54%71%討論后正確率100%100%100%概念測(cè)試題數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)

課堂測(cè)試題1課堂測(cè)試題2課堂測(cè)試題3實(shí)驗(yàn)班97%85%78%對(duì)照班76%68%54%課堂測(cè)試對(duì)比

四、結(jié)論

統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明，中學(xué)生在課堂中使用同伴教學(xué)法的確有助于學(xué)生建立正確概念，中學(xué)生的確有能力說服對(duì)方接受自己的正確觀點(diǎn)，學(xué)生在尋求和提供幫助的過程中，激發(fā)了他們學(xué)習(xí)的興趣，加深了他們對(duì)正確概念的理解。雖然同伴教學(xué)可以為學(xué)生提供更多的機(jī)會(huì)去參與學(xué)習(xí)活動(dòng)，但是在實(shí)施教學(xué)的過程中，可能會(huì)面臨許多困難。教師可以把同伴教學(xué)法看做是其他教學(xué)方法的有效補(bǔ)充，在實(shí)施過程中可以進(jìn)行適當(dāng)改進(jìn)，但不可偏離其互動(dòng)合作，即時(shí)反饋的本質(zhì)。

（責(zé)任編輯易志毅）