大學物理課程引入二元教學模式初探

肖毅

（暨南大學 光電工程系，廣東廣州510632）

大學物理課程引入二元教學模式初探

肖毅

（暨南大學 光電工程系，廣東廣州510632）

文章闡述了對大學物理課程引入多元教學模式的必要性的認識。記述了傳遞-接受式教學模式為主，發(fā)現(xiàn)式教學為輔的二元教學模式的初步實踐及其成效。針對實施中暴露出的問題，提出了后續(xù)改進的思路。

大學物理課程；教學模式；傳遞-接受式模式；發(fā)現(xiàn)式模式

一、大學物理教學存在的問題

大學物理是理工科學生的一門學科基礎(chǔ)課，在培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)和創(chuàng)新精神方面具有重要作用。大學物理課程的教學目前存在著一些矛盾問題：（1）物理學的內(nèi)容豐富，但大學物理的課時相對有限，為了要保障傳遞知識的效率以及完成教學大綱所規(guī)定的教學任務(wù)，教學基本上采用傳遞-接受式的單一教學模式，這不利于學生真正理解所學知識，更不利于學生創(chuàng)新精神的培養(yǎng)；（2）物理教學中經(jīng)典內(nèi)容居多，對于科技發(fā)展的前沿以及學生感興趣的其他方面則無暇顧及，難以充分調(diào)動學生學習積極性；（3）大學物理課程的教學內(nèi)容及評價方式偏重于對知識的掌握，與當今社會重視創(chuàng)新精神以及解決實際問題能力的人才培養(yǎng)大方向有些脫節(jié)。

二、教學模式的概念及引入多元教學模式的必要性

教學模式是指在一定教學思想或教學理論指導(dǎo)下建立起來的較為穩(wěn)定的教學活動結(jié)構(gòu)框架和活動程序［1］。教學模式通常包含5個因素：理論依據(jù)，教學目標，操作程序，實現(xiàn)條件，教學評價。理論依據(jù)是教學模式所依據(jù)的教學理論或教學思想，不同的教學理論或思想往往提出不同的教學模式。教學目標則在教學模式諸因素中處于核心地位，它決定著教學模式的操作程序，也是教學評價的標準和尺度。操作程序是教學模式實施的環(huán)節(jié)和步驟。實現(xiàn)條件是指能讓教學模式發(fā)揮效力的條件因素，如教師、學生、教學內(nèi)容、教學手段、教學環(huán)境、教學時間等。教學評價是對某種教學模式完成教學任務(wù)，達到教學目標的評價方法和標準等。［2］

每種教學模式都有其優(yōu)點和缺點，采取多元化教學模式，相互取長補短，是大學物理課程教學改革的發(fā)展趨勢。美國哈佛大學在大學物理課程中采取的教學模式就包括案例教學模式，合作學習模式，探究式教學模式，以及傳遞-接受式教學模式等［3］。大學物理課程引入多元化教學模式，需要從實際出發(fā)，審視度勢，從易到難。

三、實踐及結(jié)果分析

以傳遞-接受式模式為主，以發(fā)現(xiàn)式模式為輔的二元教學模式是我們實踐的內(nèi)容，前者作為按時完成教學大綱規(guī)定的教學任務(wù)的保障，后者鼓勵學生通過查閱資料主動去發(fā)現(xiàn)知識，從而調(diào)動學生的學習積極性。在學期之初，教師在查閱資料的基礎(chǔ)上，推出了數(shù)十個題目，取材于物理學發(fā)展史上的標志性事件或著名的實驗，物理學研究前沿的熱門問題等，也可以讓學生自選感興趣的題目，做到每人一題，要求自行查閱資料，準備PPT。然后在課堂上劃出一定的時間，每次2-3人上講臺宣講。

（一）取得的成效

1.每個同學都獨自完成了PPT制作，并且對于課堂宣講積極性很高，下面的同學都饒有興趣地傾聽，不時會掀起一些討論和爭論，課堂氣氛得到活躍。2.學生通過查閱文獻資料，體驗了發(fā)現(xiàn)知識的過程，又通過制作PPT并在課堂上宣講自己的觀點，進一步鞏固了所學知識。當同學們發(fā)掘出了比教科書材料更加詳盡的知識背景以及真實細節(jié)時，會具有更多的感悟，同時，體驗科學家發(fā)現(xiàn)的喜悅也會激發(fā)學生科學研究的熱情。例如某個學生通過準備題目“法拉弟是怎樣發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)定律的？”，得知了法拉弟首次發(fā)現(xiàn)感應(yīng)電流的情形，他還得知法拉弟并未就此止步，而是進一步提出了一系列的假設(shè)，分析各種因素，設(shè)計更多的實驗，最終總結(jié)出法拉弟電磁感應(yīng)定律。學生由此感悟到科學家本人堅定的信念、百折不撓的意志、敏銳的洞察力、縝密的思考、反復(fù)不斷的假設(shè)和實驗對于最終透過表面現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)知識是何等的重要。3.有些題目涉及的知識范圍大大超越了課本的局限，例如“自然界存在磁單極子嗎？”就涉及了理論物理的最前沿-弦理論，對此題目的探索使學生了解到理論方面不斷取得進展，而實踐方面則停滯不前的磁單極子研究現(xiàn)狀；“反物質(zhì)是怎樣發(fā)現(xiàn)的？”使學生了解到反物質(zhì)的發(fā)現(xiàn)以及制備都已獲得實現(xiàn)，而其保存是巨大的難題，自然界正反物質(zhì)的巨大不對稱性是科學上的懸疑問題；等等。這不僅開闊了學生的視野，激發(fā)了學生求知的欲望，而且大大促進了教學大綱內(nèi)的教學內(nèi)容的學習。4.學生解決實際問題的能力得到鍛煉，從文獻的檢索，到PPT的制作，以及宣講時的口語表達，理解別人的表述思路等方面都得到提高。圖片，動畫，視頻，音頻等在PPT中的應(yīng)用都達到一定的水準。5.學生與教師之間、學生與學生之間的互動增加，學生對課堂的參與程度增加。6.學生們鮮明的個性得到了體現(xiàn)，有的嚴謹求實，有的揮灑自如，有的風趣幽默。

（二）存在的問題及改進的思路

在取得一些積極效果的同時，我們也發(fā)現(xiàn)存在一些問題：1.學生在課堂上PPT宣講占用了部分課堂教學時間，使得用于完成教學大綱計劃的時間更加緊張。2.由于查閱資料、準備PPT的發(fā)現(xiàn)式學習環(huán)節(jié)并未計入最后的總成績，在最初的新鮮感過后，學生們在此方面的興趣便逐漸減弱，現(xiàn)實性的考慮，有限的學習時間，缺乏自己進一步的探究，使得問題的最后解析不可避免具有局限性。3.學生分批宣講，最先講的必然準備時間倉促，這樣不利于對全體學生進行統(tǒng)一的評價。

據(jù)此，我們提出了如下改進思路：

1.可以讓學生的PPT宣講制成錄像或視頻放在網(wǎng)上做為“微課”［4］，供教師和同學觀賞和鑒評，或者把制作PPT改為寫小論文，在學期末統(tǒng)一上交，這樣就避免占用課堂時間，另外要把這種發(fā)現(xiàn)式自主學習按一定比例計入最后的總成績。教學模式的改革具有系統(tǒng)性的特點，只有從理論依據(jù)、教學目標、操作程序、實現(xiàn)條件、教學評價等方面進行綜合考慮及整體的設(shè)計，才能發(fā)揮其優(yōu)勢和效能。2.對于主要實行傳遞-接受式教學模式以完成教學大綱的課堂教學，也可以采取一些措施調(diào)動課堂氣氛，增加學生與教師、學生與學生之間的互動，例如增加課堂演示實驗就是十分有效的一個方法，或者把教材的某些章節(jié)作為自學內(nèi)容，通過教師提問的方式來檢驗學生學習的效果。在同一種教學模式中可以設(shè)置不同的教學方法，以達到最佳的教學效果。3.引入多元教學模式的改革還要從國內(nèi)學校的實際情況出發(fā)，把握循序漸進的原則。引入新的教學模式必然受到教學時間、教學環(huán)境等實現(xiàn)條件的限制，以文章的發(fā)現(xiàn)式教學模式為例，它占用了部分課堂教學時間（PPT宣講），學生的部分課余時間（查閱資料和制作PPT）。若要引入別的教學模式，例如探究式教學模式，案例教學模式等，則需要更多的教學時間配置，更多教學素材的儲備，教學團隊教師數(shù)量的增加及教師功力的增強。這是一個逐步和漸進的過程，也需要“摸著石頭過河”，以期實現(xiàn)多種教學模式取長補短，相得益彰，相互促進的局面。

四、結(jié)束語

二元教學模式引入大學物理課程教學中的初步實踐，證明了其在調(diào)動學生的學習積極性，增強求知欲，增加對課程的參與程度等方面具有明顯的效果，對于學生牢固掌握知識，培養(yǎng)創(chuàng)新精神和解決實際問題的能力具有積極影響。教學模式的改革不是一蹴而就的，要依據(jù)系統(tǒng)性及循序漸進的原則，實現(xiàn)教學目標與教學評價的統(tǒng)一，操作程序與實現(xiàn)條件的互相協(xié)調(diào)。新形勢對教學模式的改革提出了要求，反過來教學模式的改革又促進了形勢的發(fā)展。繼續(xù)推進多元教學模式的改革，在有限的教學時間內(nèi)達到最佳的教學效果，還需要我們進行更多、更有實效的探索研究。

［1］韓洪文，田漢族，袁東.我國大學教學模式同質(zhì)化的表征、原因與對策［J］.教育研究，2012，9：67-72.

［2］郝志軍，徐繼存.教學模式研究20年：歷程、問題與方向［J］.教育理論與實踐，2003，23（12）：51-55.

［3］齊立紅，歐陽秋云，李春燕，等.國外不同層次高校大學物理教學模式思考與借鑒實例［J］.中國科教創(chuàng)新導(dǎo)刊，2013，10，6-8.

［4］李輝，曹晴，李聰，等.探索新形勢下大學物理教學模式，全面提升大學生科學素養(yǎng)［J］.教育探索，2013，16：159-160.

This paper expatiates on the understanding of introducing diversified teaching model in college physics courses.In this paper the understanding of necessity of introducing diversified teaching model in college physics courses is elaborated.Preliminary practice of binary teaching is to place model transfer-accept mode as primary and discovery mode as assistant，and its practice and achievements are described.Aiming at problems existed in practice，subsequent improvement ideas are put forward and corresponding improved measures are suggested.

college physics courses；teaching models；transfer-accept model；discovery model

G642

A

2096-000X（2016）21-0153-02

肖毅（1968-），男，漢族，廣東省梅縣，暨南大學光電工程系講師，博士，研究方向：大學物理及計算方法課程新教學模式研究。