特郎普制在電磁學教學中的探索

劉力文　劉秀全　李成金

摘 要 將特朗普制運用到電磁學的教學過程中，突出“以教師為主導，以學生為主體”的教學理念。在教師的指導下，學生通過自主探究、相互合作，建構(gòu)自己的認知體系，更好地理解和掌握電磁學的基本概念、基本理論和基本方法。與此同時，利用特朗普制進行教學還鍛煉了學生尋找和篩選資料的能力，培養(yǎng)了學生團隊合作的精神。

關鍵詞 特朗普制 電磁學教學 探索

中圖分類號：G424 文獻標識碼：A DOI：10.16400/j.cnki.kjdkz.2015.06.040

Exploration of Trump System in Electromagnetism Teaching

LIU Liwen[1]， LIU Xiuquan[1]， LI Chengjin[2]

（[1] Faculty of Physics， Optoelectronic and Energy， Soochow University， Suzhou， Jiangsu 215006;

[2]Wenzheng College of Soochow University， Suzhou， Jiangsu 215104）

Abstract Trump system will be applied to electromagnetism teaching process， highlighting the "teacher-led， student-centered" teaching philosophy. Under the guidance of teachers， students through independent research， mutual cooperation and construct their own cognitive system， to better understand and master the basic concepts of electromagnetism， the basic theory and basic methods. At the same time， the use of the system for teaching Trump also exercise the ability of students to find and filter information， and cultivate students' spirit of teamwork.

Key words Trump system; Electromagnetism teaching; exploration

1 特郎普制

特朗普制，又稱“靈活的課程表”，是20世紀后半葉在美國一些學校進行實驗的一種教學組織形式，由教育學教授勞伊德·特朗普提出。其基本做法是，把大班上課、小班討論、個別作業(yè)三種教學組織形式結(jié)合起來。大班上課是把兩個或兩個以上的平行班合在一起上課，應用現(xiàn)代化教學手段，由最優(yōu)秀的教師任教;小班討論研究是將每個小班人數(shù)控制在20個人左右，由教師或優(yōu)秀學生負責，研究和討論大班上課的材料;個別作業(yè)是指其中部分作業(yè)由教師指定，部分作業(yè)由學生自選，以此促進學生的個性發(fā)展。這三種形式的時間分配大致為：大班上課占40%，小班研究討論占20%，個別作業(yè)占40%。不難看出，這種教學組織形式是一種綜合的教學組織形式，它試圖將班級教學、分組教學和個別教學的優(yōu)點結(jié)合起來。

2 問題的提出

傳統(tǒng)的大班化教學模式在當代大學教育中有著較深的影響，是大學授課最主要的模式。不可否認，這種教學模式有著許多優(yōu)勢，大班化教學有利于知識系統(tǒng)地傳授和人才大規(guī)模的培養(yǎng)。但這種教學模式是以“教師為主體”，是從教師和學科的角度去建構(gòu)教學過程，忽略了學生的積極性和主動性，使學生的學習處于機械、被動的狀態(tài)。

教學是由教與學兩方面統(tǒng)一組成的雙邊活動。二者相互依存，相互促進，缺一不可。教師應該是教學的組織者和引導者，學生應該是學習的主體與發(fā)展的主體。①只有在教學中突出“以教師為主導，以學生為主體”，才能充分調(diào)動教師和學生的能動性，從而獲得良好的教學效果。

電磁學是物理學、光信息、光伏科技等專業(yè)的基礎課，對后續(xù)專業(yè)課學習及能力發(fā)展具有重要影響。傳統(tǒng)模式的電磁學教學過程以公式與理論的推導為主，教師是課堂活動的主角，教學時忽略了學生學習的主動性，使得學生的學習被動而機械。為了提高本課程的教學質(zhì)量，故而采用特朗普制對當前教學進行改進。

3 特朗普制在電磁學教學中的實施

3.1 建設教學團隊

為了保證課程在特朗普制的教學模式下能夠有條不紊地進行，保證電磁學課程的教學質(zhì)量、落實既定的教學目標，組建了由從事同一門課程教學的教師、相關專業(yè)的特聘教授和研究生助教組成的特定教學團隊。

任課教師負責課堂教學和制定教學活動計劃，包括備課（確定重點、難點和教學策略）確定完善教學大綱、確定教學目標、編制導學提綱等;特聘教授負責介紹相關領域的前沿發(fā)展，并補充課外閱讀材料，同時對任課教師的教學提出相關建議;研究生助教負責錄制大班授課視頻，幫助教師解答學生疑問、批改作業(yè)和試卷，做好課前準備如實驗器材準備、材料發(fā)放和回收等工作。

為了保證教學團隊的有效運轉(zhuǎn)，成員之間既有明確的分工，也要有相互合作。教學團隊設立例會制度，定期反饋教學情況，相互溝通、討論，共同參與教學研究活動，從而彌補教師個體差異，實現(xiàn)優(yōu)勢互補，在提高教學質(zhì)量的同時也提高了教師的教學水平。

3.2 大班授課

大班授課需要同時兼顧課程自身特點和大學生的認知結(jié)構(gòu)。電磁學是經(jīng)典物理中相當完善的一個分支，可以用來說明宏觀領域內(nèi)的各種電磁現(xiàn)象。②電磁學偏重于電磁現(xiàn)象的實驗研究，從廣泛的電磁現(xiàn)象研究中歸納出電磁學的基本規(guī)律，所以在教學中要重視物理實驗的基礎性作用，注重演示實驗的引入。而對于大學二年級的物理系本科生而言，電磁學中的大部分內(nèi)容在中學時代的物理課程學習中已有所涉及，但中學物理課程對于知識的理解和掌握程度的要求明顯低于電磁學，所以授課時要注重緊扣教學大綱，引導學生“溫故知新”，理解電磁學基本概念和基本規(guī)律中蘊含的物理邏輯、物理思想，掌握建立概念、規(guī)律的物理學方法。endprint

為了提高大班授課的教學質(zhì)量，教師必須按照科學技術的發(fā)展提煉、整合教學內(nèi)容，同時還需注意如下事項：

（1）采用激勵的教學策略。大學階段的物理專業(yè)課理論深度大、專業(yè)性強、學術性高，學生往往感到課程枯燥無味、學習難度大。因此必須注重采用激勵的教學策略，幫助學生克服消極情緒、培養(yǎng)學習的主動性，在學習的過程中激發(fā)學生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的欲望。（2）注重教師表達能力的提升。電磁學中有很多專業(yè)術語和邏輯性很強的定理、定律，需要教師用準確、易懂、富有邏輯性的語言和圖式進行描述。而且，授課時教師良好的口語表達能夠起到吸引并保持學生注意力的作用。（3）例題要精選、精講，注重一題多解、要有代表性和啟發(fā)性。例題的選擇不是越難越好，講解例題不是讓學生生硬地去模仿、去應付考試，而是要通過例題幫助學生進一步理解、掌握電磁學的基本概念、基本理論，并且能運用這些知識去解決問題。（4）注重物理學基本方法的滲透。從古希臘的亞里士多德、阿基米德，到經(jīng)典物理學的伽利略、牛頓，再到近代物理學的普朗克、愛因斯坦等，這些諸多物理學家在推動物理學發(fā)展，豐富物理學內(nèi)容的同時，也形成了一套有著自己豐富而獨特的物理思維方法。這套方法就是類比方法、物理實驗方法、理想化方法、比較和分類方法、歸納和演譯方法、分析和綜合方法、假設方法、數(shù)學方法等。③

3.3 小組討論

小組討論是以小組為單位進行的生生互動的交流學習，在電磁學的教學中我們主要采取分工協(xié)助型小組學習的方式，將每個班級的學生隨機分成若干小組，每組8～9人。所謂分工協(xié)作型小組學習是指將難度較大或任務較多的學習任務分解成幾個不同的小任務，小組同學每人承擔其中的一部分，在獨立完成后予以匯總，得出結(jié)論，并向全班同學展示。④包括任務分配、獨立思考、交流總結(jié)和成果匯報四個步驟。任務分配，對于綜合型的學習任務進行剖析，并將其分解成若干不同的小任務分配給小組成員;獨立思考，組內(nèi)各成員根據(jù)所分配的任務以及小組討論意見，自主收集資料、選擇方法來解決問題;交流總結(jié)，組內(nèi)各成員就所承擔的任務進行匯報，其他成員針對方法與結(jié)論進行討論，對不正確的地方進行糾正，形成最終學習報告;成果匯報，各小組將學習任務的完成情況、解決問題的思路和方法向全班同學和教師匯報，并接受反饋和評價。

在小組討論的過程中既有獨立自主的個性化學習，又有交流與合作，在促進學生個性化發(fā)展的同時，也促進了學生合作性、社會性的發(fā)展。為了保證小組討論的順利開展，需要注意以下幾個方面：（1）待解決的問題具有一定的綜合性。問題要有一定的難度、子任務較多，適合小組合作共同解決。⑤并且要注重引導學生利用物理學的基本方法去解決問題，讓學生在解決問題的同時掌握方法、理解概念和規(guī)律。（2）轉(zhuǎn)變教師的角色。在小組討論的環(huán)節(jié)中要以學生為主體，而教師是學生學習的促進者和指導者。教師要善于把握介入機會，適時、適量地向?qū)W生提供信息資料，培養(yǎng)學生獨立自主解決問題的能力。（3）小組匯報注重討論的氛圍和機會的均等性。匯報內(nèi)容由學習小組集體準備，所有同學必須參加。在匯報時首先由每個小組的代表（每次輪換）作主旨發(fā)言，同組其他成員也可以進行適當補充。在匯報完之后其他組的同學可以進行提問或提出異議。整個過程由學生自主進行，教師只能給予適當提示。主旨發(fā)言時的文字材料及演示文稿由助教整理、備案，作為平時成績的考核依據(jù)。（4）注重導學提綱的運用。導學提綱是由教學團隊，以課程標準為指導、以素質(zhì)教育要求為目標編寫的，用于引導學生課后自主學習、的學習方案，包括學習目標、教學進度安排、資源鏈接（參考書目與推薦論文）和課后作業(yè)四個部分組成。導學提綱是為了引導學生對課程基本概念、基本理論和基本方法的掌握，保證教學目標的實現(xiàn)，同時也擴大學生的知識面。

3.4 個別作業(yè)

個別作業(yè)是特朗普制教學模式的重要組成部分，是一種個性化的教學方式，強調(diào)尊重學生的個體需求與差異。個別作業(yè)是在教師的組織和指導下，學生根據(jù)自己的學習基礎和能力，選擇適合自己學情和性格特點的學習任務，獨立自主地進行思考和研究。為了保證個別作業(yè)的質(zhì)量，需要注意以下幾個方面：（1）個別作業(yè)必須具備針對性。每個學生的學習能力和知識結(jié)構(gòu)都各不相同，教師需要根據(jù)每個學生的學習狀況設計相應的作業(yè)任務。而對于學生學情的判斷，教師可以結(jié)合學生在小組討論中的表現(xiàn)，作業(yè)設計時可以利用學生在討論中所犯的錯誤和分析不足之處。（2）采用規(guī)定作業(yè)和自選作業(yè)相結(jié)合的方式。規(guī)定題目是教師規(guī)定的、必須要完成的題目，是為了強化學生對課程基本概念、基本理論和基本方法的掌握，保證教學目標的實現(xiàn)，突出“教師的主導作用”。自選作業(yè)為了培養(yǎng)學生學習的自主性，學生根據(jù)自身興趣選擇與課程相關的話題發(fā)表自己的意見，與教師、同學進行交流，突出了“學生的主體地位”，同時也提高了學生學習的積極性。

3.5 評價方法

為了配合特普朗制的教學實施，提升本課程的教學質(zhì)量，強化學生對學習過程的重視，在結(jié)合相關教學規(guī)律以及電磁學課程特點的基礎上，制定了如下過程化評價方案：

總成績=兩次期中考試（40%）+小組討論（15%）+個別作業(yè)（10%）+期末考試（35%）。

4 運用特朗普制進行教學的反思

4.1 運用特朗普制進行教學對教師提出更高的要求

將特朗普制運用到電磁學的教學過程中，突出了“以教師為主導，以學生為主體”的教學理念，然而教師的工作量非但沒有減輕反而增加，教師的地位不但沒有下降反而變得更為重要。

在特朗普制的教學模式中，教師不必每節(jié)課都從頭講到尾，但課前的工作量卻大大增加。大班授課前，教師需要進行備課，設計導學提綱，確定教學方法和教學策略，從而突出重點、突破難點;小組討論課前，教師需要搜集案例、設計討論問題;個別作業(yè)布置前，教師需要根據(jù)課程教學目標和不同學生的疑問與錯誤概念，設計個別作業(yè)。與傳統(tǒng)的教學形式相比，教師需要花費大量的精力和時間去做準備工作，需要教師具有強烈的敬業(yè)精神。endprint

為了突出“以教師為主導，以學生為主體”的教學理念，必須要轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的教師角色，教師不再是教學中的唯一主角，而是學生學習的促進者、組織者和指導者。這并不是意味著教師的地位降低，而是讓教師成為課堂教學順利進行的重要保障。利用特朗普制進行教學時為了保證教學質(zhì)量，教師需要精講教材，把握適當時機介入學生的討論，適時、適量為學生提供信息材料，與此同時教師還需掌握教學進度，激發(fā)并保持學生進行自主探究與合作交流的積極性。

4.2 注重轉(zhuǎn)變教學方法

運用特朗普制進行教學，必須要實現(xiàn)“以教師為主導、學生為主體”的教學理念。教師應“帶著學生走向知識”，而不是“帶著知識走向?qū)W生”。教師應該綜合利用各式各樣的教學方法和策略激發(fā)學生學習的興趣和動力。電磁學作為經(jīng)典物理中相當完善的一個分支，可以用來說明宏觀領域內(nèi)的各種電磁現(xiàn)象。教學時可以從一些演示實驗和現(xiàn)象入手，激發(fā)學生的興趣。例如在講授“靜電場中的導體”時，教師可以通過演示實驗引入主題。教師站在一塊泡沫板上（事先不讓學生看見），徒手握著金屬鑰匙在電子滅蚊拍上滑動，學生可以看見鑰匙與電子拍之間的火花、聽見“噼里啪啦”的放電聲音，但教師卻面帶微笑毫無痛楚。然后再引入本節(jié)課的教學內(nèi)容，會發(fā)現(xiàn)學生學習的積極性會變得很高，并且學習效果會更好，課后還可以讓學生親身體驗，加強教學效果。

4.3 注重教學環(huán)節(jié)的有效銜接

運用特朗普制進行教學，必須處理好大班授課、小組討論和個別作業(yè)三者之間的關系，三者之間并不是簡單的疊加，而是相輔相成的有機整體。首先，三者之間必須具有相同的教學目標。大班授課的內(nèi)容、小組討論的問題和個別作業(yè)中的題目都必須緊緊圍繞教學的重點和難點展開，幫助學生掌握電磁學的核心知識和方法。其次，大班授課為小組討論和個別作業(yè)打下基礎。大班授課講授的是課程的基本知識、理論和方法，進行小組討論和個別作業(yè)時需要運用這些知識、理論和方法去解決問題，從而讓學生進一步理解和掌握這些內(nèi)容。最后，小組討論和個別作業(yè)是大班授課的有效補充。大班授課由于時間有限，以教師講授為主、根據(jù)教學大綱的要求進行宏觀性講解，對知識的剖析不夠深入，也無法關注不同學生的興趣和學習差異，而小組討論和個別作業(yè)卻是以學生自主學習和探究為主，恰好彌補了大班授課的不足?？傊?，運用特朗普制進行教學時必須注重以整體的方式同步推進大班授課、小組討論和個別作業(yè)三個步驟的進行，才能取得良好的教學效果。

注釋

① 王道俊，郭文安.教育學[M].北京：人民教育出版社，2009.

② 趙凱華，陳熙謀.電磁學[M].北京：高等教育出版社，2011.

③ 張濤光.物理學方法論[M].濟南：山東科學出版社，1983.

④⑤劉艷平，艾慶華，王猛.個性化教學組織形式中的小組教學類型[J].中國教育學刊，2014（7）：48-53.endprint