案例教學(xué)法在大學(xué)物理課程教學(xué)中的應(yīng)用

程丹

摘 要

在應(yīng)用型高等院校中，大學(xué)物理課程教學(xué)采用傳統(tǒng)的教學(xué)方法已經(jīng)不能滿足現(xiàn)階段學(xué)生的需求，本文以“剛體角動量守恒定律”為例，探索案例教學(xué)法在課堂中的應(yīng)用效果以及教師在采用案例教學(xué)法時應(yīng)注意的幾點問題。教師要把知識內(nèi)容與學(xué)生的興趣點相結(jié)合，尋找出適合的案例，充分發(fā)揮案例教學(xué)法在課堂中的優(yōu)勢，更好地服務(wù)于學(xué)生。

關(guān)鍵詞

應(yīng)用型高等院校;大學(xué)物理;案例教學(xué)法

中圖分類號： G642.4 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼： A

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2020.04.22

在高等教育大眾化過程中，一大批普通高校都已經(jīng)向應(yīng)用型高校轉(zhuǎn)變，跳出了傳統(tǒng)大學(xué)的人才培養(yǎng)模式，加快了應(yīng)用型人才的培養(yǎng)。在轉(zhuǎn)型過程中，各高校要從傳統(tǒng)教學(xué)模式的慣性中走出來，各個學(xué)科的人才培養(yǎng)模式以及課程教學(xué)方法的創(chuàng)新就顯得尤為重要。大學(xué)的物理是針對應(yīng)用型本科院校理工類學(xué)生開設(shè)的一門重要的通識性必修基礎(chǔ)課，它的基本概念、基本理論和基本方法是構(gòu)成學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的重要組成部分，是一個工程技術(shù)人員所必備的。以傳統(tǒng)的教學(xué)模式和教學(xué)方法為主的大學(xué)物理教學(xué)已經(jīng)不能滿足現(xiàn)階段學(xué)生的需要，因此為了更好地培養(yǎng)學(xué)生的綜合素養(yǎng)，培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實際的能力、培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維能力。開辟新的教學(xué)方法勢在必行[1]。

1 案例教學(xué)法的概念及意義

1.1 案例教學(xué)法

案例教學(xué)法起源于1920年，是由美國哈弗商學(xué)院提出的。所謂案例教學(xué)是一種以案例為基礎(chǔ)的教學(xué)，案例本質(zhì)上是提出一種教學(xué)的兩難情境，沒有特定的解決之道，而教師在教學(xué)中扮演著設(shè)計者和激勵者的角色，鼓勵學(xué)生積極參與、討論。學(xué)生在參與和討論過程中，鼓勵學(xué)生獨立思考，查閱資料，獲取知識。討論過后組織學(xué)生進行經(jīng)驗交流，在交流過程中，同學(xué)們能夠取長補短，培養(yǎng)學(xué)生的表達能力，以及他們?nèi)穗H關(guān)系處理的能力[2]。

1.2 案例教學(xué)法作用

采用案例教學(xué)法教學(xué)能夠改變教師照本宣科、滿堂灌的教學(xué)現(xiàn)象，同時學(xué)生課堂的參與度與積極性大大提高了，能夠真正地體現(xiàn)出學(xué)生的課堂主體地位，有利于學(xué)生知識、能力、素質(zhì)的培養(yǎng)。

特別是大學(xué)物理這門課程對于大多數(shù)理科底子薄的學(xué)生來說，更是枯燥乏味，一遇到數(shù)學(xué)問題就更蒙了，更談不上學(xué)習(xí)熱情了。這就要求我們教師在課前下大量的工費，建立物理案例庫。在課堂上，根據(jù)不同的章節(jié)內(nèi)容采用案例教學(xué)法，引導(dǎo)學(xué)生就某一現(xiàn)象，進行觀察、分析、討論、交流、總結(jié)、應(yīng)用。充分發(fā)揮學(xué)生的主體性和主動性，這對于學(xué)生未來的發(fā)展也是非常有好處的[3]。

2 案例教學(xué)法在“剛體角動量守恒定理”中的應(yīng)用

2.1 案例布置

在課前給同學(xué)們上傳這樣一段視頻，在戰(zhàn)爭片中直升機尾翼遭到炸毀時，飛機失去了原來的平衡。布置任務(wù)：這種現(xiàn)象的出現(xiàn)可以用到物理學(xué)中的哪個原理。同時還要討論直升機除了在上方裝有一個旋翼之外，尾部還有一個小的輔助螺旋槳，這是為什么呢？同學(xué)們可以通過查閱資料，借助已學(xué)習(xí)過質(zhì)點的角動量定理這部分內(nèi)容，進行分析思考。

2.2 課堂討論與講解

在課堂上同學(xué)們對上節(jié)課老師布置的任務(wù)以小組為單位闡述自己的觀點，并與同組的同學(xué)進行交流，最終每個小組選出代表，向全班同學(xué)進行匯報。在匯報過程中也是展示小組學(xué)習(xí)成果的過程，他們也可以借助多媒體進行展示。在這個環(huán)節(jié)中可以充分調(diào)動學(xué)生們學(xué)習(xí)的主動性，增強學(xué)生們之間的協(xié)作溝通的能力，鍛煉學(xué)生們語言表達能力、在臺上展示自我的能力，這些對學(xué)生未來的工作和學(xué)習(xí)都會產(chǎn)生深遠的影響。在這個環(huán)節(jié)過程中，教師也可以充分地了解學(xué)生，同時教師也可以參與其中的討論，還能拉近師生的距離，讓學(xué)生能感受到教師的身份不僅是他們的良師更是他們的益友。最重要的是學(xué)生們在查閱資料和討論的過程中就能夠把知識點找，在不經(jīng)意間我們就很輕松地完成了教學(xué)目標，達到了教學(xué)要求。

教師根據(jù)學(xué)生們的討論進行補充匯總，就可以起到點睛的作用。在課上教師總結(jié)“角動量守恒、動量守恒、能量守恒都是在不同的理想化條件下，用經(jīng)典的牛頓力學(xué)原理推導(dǎo)出來的，但他們的適用范圍，卻遠遠超出原有條件的限制，不僅適用于牛頓力學(xué)所研究的宏觀、低速領(lǐng)域，也適用于牛頓力學(xué)失效的微觀、高速領(lǐng)域，是自然界最基本、最普遍的物理定律。[4-5]”明確角動量守恒定律的地位。引導(dǎo)學(xué)生們尋找生活中角動量守恒的實例。教師通過讓學(xué)生觀看花樣滑冰運動員在冰面上做高速旋轉(zhuǎn)與低速旋轉(zhuǎn)的視頻，用角動量守恒定律進行解釋，先分析其受力情況，從而得出合外力矩為零時，角動量守恒，再觀察運動員轉(zhuǎn)速與手臂張開和收起時的關(guān)系，還可以復(fù)習(xí)剛體轉(zhuǎn)動慣量這部分知識?？芍^“不憤不啟，不悱不發(fā)?！蹦軌蜻_到一種極佳的教學(xué)效果。

此外，教師一定要對學(xué)生們的成績給予肯定和認可，鼓勵學(xué)生，讓學(xué)生在課堂上找到自信，找到存在感。因為我們面臨的是00后的學(xué)生，這些學(xué)生一直都是在鼓勵中成長起來的，這也要求我們高校教師要了解現(xiàn)階段中小學(xué)的教育特點“快樂教育”“多以鼓勵為主”。

3 案例教學(xué)法在大學(xué)物理教學(xué)中遇到的問題

3.1 案例庫的建立

應(yīng)用型本科院校各門學(xué)科都在主抓教學(xué)內(nèi)容與實踐相結(jié)合，注重復(fù)合型人才的培養(yǎng)，大學(xué)物理更是以實踐為基礎(chǔ)的理工類專業(yè)的公共基礎(chǔ)課，那就要做好為專業(yè)課程的服務(wù)。在大學(xué)物理課堂上采用的案例教學(xué)的資料不僅要做到與本課程的知識點相關(guān)聯(lián)，還要引入與專業(yè)課程相交叉的前沿動態(tài)案例，這就對了教師提出了更高的要求，這些案例的收集工作，不是一朝一夕，單憑一個人的力量就能完成的，需要一個教學(xué)團隊，要有分工、協(xié)作、討論、實踐、總結(jié)。有了豐富的案例庫教師在教學(xué)的準備過程中就可以把更多的精力放在教學(xué)設(shè)計上，考慮到學(xué)生課上的各種情況，并相應(yīng)地做出有準備的應(yīng)答;教師也可以借助多媒體手段，在課上給學(xué)生引入一些與定理定律相關(guān)的生活實例，這樣的教學(xué)效果更是傳統(tǒng)教學(xué)方法所代替不了的。這所有的一切都需要我們的案例庫的資源要豐富，要恰到好處。在教學(xué)過程中，要注意觀察學(xué)生對于教師所給的案例、所設(shè)計的情境的領(lǐng)會情況，如果遇到問題教師一定要及時處理，不斷完善案例庫的建設(shè)[6]。

3.2 案例教學(xué)法的時間把握

對于大學(xué)物理課程而言，如果想在課堂上成功的采用案例教學(xué)法進行授課，教師的準備工作是必不可少的，這對教師提出了一定的要求，一定是從教多年，并有豐富的教學(xué)經(jīng)驗，一般新入職的教師都不建議采用此種教學(xué)方法。首先在課堂上的時間就很難把控，學(xué)生討論的時間如果過長就會影響教學(xué)進度;學(xué)生對已有知識點掌握得不夠充分，就不會達到教師預(yù)期的效果;學(xué)生如果沒有充分的準備，還會影響課堂的氣氛。這就需要學(xué)生提前將課堂上要闡述的觀點上傳給教師，教師要進行把關(guān)，這樣教師也好對課上會出現(xiàn)的問題有充分的準備。讓學(xué)生在合理的時間內(nèi)充分發(fā)揮自己潛能，做到“樂中學(xué)，學(xué)中樂”。

4 案例教學(xué)法教學(xué)效果總結(jié)

通過案例教學(xué)法實施，讓大學(xué)物理課程不再枯燥乏味，不再是傳統(tǒng)的教學(xué)模式，單純的教師一黑板一黑板的公式推導(dǎo)，學(xué)生不停地記著筆記，改變了“教師講，前排聽，中間玩，后排睡，邊邊角角學(xué)不會”[7]的狀態(tài)。通過這種案例教學(xué)法體現(xiàn)了學(xué)生為主體，教師為主導(dǎo)的教育理念;營造了生生互動、師生互動的課堂氛圍[8];培養(yǎng)了學(xué)生不僅是在校的學(xué)習(xí)，更重要的是畢業(yè)后的工作和學(xué)習(xí)的能力。通過案例教學(xué)法，學(xué)生能夠達到學(xué)以致用的教學(xué)目的;同時學(xué)生們知識、能力、綜合素養(yǎng)等方面得到了鍛煉和培養(yǎng)。但是案例教學(xué)法對于大學(xué)物理的所有章節(jié)未必全部適用，這也需要我們教師仔細斟酌。同時，我們在教學(xué)過程中還可以把案例教學(xué)法與其他教學(xué)法進行有機結(jié)合[9]，以達到最佳的教學(xué)效果。

總之，實踐證明，案例教學(xué)法在應(yīng)用型高等院校的大學(xué)物理課程中發(fā)揮著極其重要的作用，能夠?qū)崿F(xiàn)理論與實踐相結(jié)合的教學(xué)目標。案例教學(xué)法在教學(xué)中的應(yīng)用是一個長期的過程，還需要更多的教師參與進來，不斷地總結(jié)、不斷地細化、不斷地完善。教師在備課、授課、總結(jié)過程中一定要考慮到所講授知識的廣度，設(shè)計案例時應(yīng)注重學(xué)生思維的深度挖掘，同時也要考慮到學(xué)生學(xué)習(xí)難度的適度。大家共同協(xié)力探索出更多行之有效的教學(xué)方法，以實現(xiàn)一切為了學(xué)生發(fā)展的目的，為我國的高等教育事業(yè)做出貢獻，為國家培養(yǎng)出更多的建設(shè)者和接班人，為我國早日實現(xiàn)偉大的中國夢貢獻力量。

參考文獻

[1]程永嘉.應(yīng)用型本科院校大學(xué)物理課程改革探索，西部素質(zhì)教育，2017，03.

[2]鄭金洲編著.《教學(xué)方法應(yīng)用指導(dǎo)》華東師范大學(xué)出版，2006.

[3]胡寶林.案例教學(xué)在大學(xué)物理教學(xué)中的研究與實踐，當(dāng)代教育論叢，2017，10.

[4]趙近芳主編.《大學(xué)物理學(xué)》北京郵電大學(xué)出版社，2016，01.

[5]馬文蔚主編.《物理學(xué)教程》（第五版）高等教育出版社，2019，03.

[6]吉莉.案例教學(xué)在大學(xué)物理中的應(yīng)用分析，科技與創(chuàng)新，2017，12.

[7]黃丹.例析同伴教學(xué)法在大學(xué)物理大班教學(xué)中的應(yīng)用，中國教育技術(shù)裝備，2017，12.

[8]姚曉語.任務(wù)型教學(xué)法在音樂治療專業(yè)大學(xué)英語教學(xué)中的應(yīng)用，科技視界，2018，10.

[9]王蘭.案例教學(xué)法在大學(xué)英語教學(xué)中的應(yīng)用探析，新課程研究，2019，04.