大學(xué)物理交互式教學(xué)模式的探索

汪柏年, 王建華, 丁　毅

(沈陽大學(xué) 師范學(xué)院, 遼寧 沈陽　110041)

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大學(xué)物理交互式教學(xué)模式的探索

汪柏年, 王建華, 丁毅

(沈陽大學(xué) 師范學(xué)院, 遼寧 沈陽110041)

摘要:結(jié)合支架式教學(xué)衍生的交互式教學(xué)被應(yīng)用于大學(xué)物理教學(xué),探討交互式教學(xué)教育理論,認(rèn)為這種教學(xué)模式能夠使學(xué)生更好地與教師、管理者、教學(xué)資源交流,從而達(dá)到實(shí)現(xiàn)知識(shí)的掌握和學(xué)生潛力與創(chuàng)新能力的開發(fā)。

關(guān)鍵詞:教學(xué)模式; 交互式教學(xué); 物理教學(xué)

教學(xué)模式是由教學(xué)主體、教學(xué)環(huán)境和教學(xué)關(guān)系三要素構(gòu)成的有機(jī)整體[1-3]。研究表明,教學(xué)模式已成為決定教學(xué)質(zhì)量、提升教學(xué)效果的重要因素。交互式教學(xué)模式是以現(xiàn)代教學(xué)理論為指導(dǎo),綜合運(yùn)用各種教學(xué)資源和手段,通過教學(xué)主體與教學(xué)條件、課程理論與實(shí)際應(yīng)用、學(xué)習(xí)與創(chuàng)新、個(gè)體發(fā)展與社會(huì)環(huán)境等交互途徑,拓展教學(xué)能力,提升教學(xué)價(jià)值的一種教學(xué)模式[4-5]。 “交互式教學(xué)” 是指在教學(xué)活動(dòng)中合理地運(yùn)用多樣化的教學(xué)方法,在教師與學(xué)生之間以及學(xué)生與學(xué)生之間形成交流互動(dòng)的合作關(guān)系,使學(xué)生完成由“樂學(xué)”“好學(xué)”到“會(huì)學(xué)”“學(xué)會(huì)”的轉(zhuǎn)變[5]。 “交互式教學(xué)”是在宏觀教學(xué)情景下,在多點(diǎn)自由切入的教學(xué)平臺(tái)上,教師的教與學(xué)生的學(xué)圍繞某一個(gè)問題或課題進(jìn)行平等交流和自主互動(dòng)的一種教學(xué)方法[6-7]。

交互式教學(xué)模式的基本框架如圖1所示。

圖1　交互式教學(xué)模式的基本框架

一、 在大學(xué)物理教學(xué)中的應(yīng)用

近年來,我校大學(xué)物理課程考試及格率在50%上下徘徊,很多學(xué)生對(duì)這門課不會(huì)學(xué)、不愛學(xué)又不得不學(xué)。為改變這種局面,筆者從2012—2013學(xué)年第二學(xué)期開始,以11級(jí)數(shù)學(xué)和12級(jí)化學(xué)兩行政班合成的大學(xué)物理教學(xué)班為對(duì)象進(jìn)行了交互式教學(xué)模式的探索和應(yīng)用。在學(xué)年課程里,我們主要完成了以下工作:

1. 主講教師與輔導(dǎo)員積極參與教學(xué)組織及管理

學(xué)習(xí)心理學(xué)有結(jié)論:學(xué)生在三個(gè)問題不會(huì)以后掉隊(duì)。大學(xué)物理課程學(xué)習(xí)初始,針對(duì)學(xué)習(xí)上的“問題”學(xué)生,主講教師與輔導(dǎo)員相互溝通、配合,從思想和學(xué)習(xí)兩個(gè)方面做了大量有益的工作,盡最大可能使這部分同學(xué)不掉隊(duì)。特別應(yīng)該提及導(dǎo)員對(duì)學(xué)生真正做到了關(guān)愛有加。

學(xué)習(xí)積極性問題對(duì)熱愛學(xué)習(xí)的同學(xué)不必多言,而對(duì)少部分學(xué)習(xí)情緒低落的學(xué)生,鼓勵(lì)和督促是促使他們從被動(dòng)到主動(dòng)的重要因素。為調(diào)動(dòng)全體同學(xué)學(xué)習(xí)的積極性,在第一學(xué)期,分別請(qǐng)物理系青年博士教師及學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)來班級(jí),在第二學(xué)期請(qǐng)物理系的科研教師及教授來班級(jí)與同學(xué)座談;請(qǐng)物理系09級(jí)優(yōu)秀畢業(yè)生向同學(xué)們介紹、傳授學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)。師生坦誠實(shí)際的交流,一次次觸動(dòng)同學(xué)們的心靈,榜樣的寄語給同學(xué)們以動(dòng)力。特別令人欣慰的是,以往一些物理基礎(chǔ)差、學(xué)習(xí)狀態(tài)不佳、課堂上聽課比較消極的學(xué)生,在教師的鼓勵(lì)和引導(dǎo)下,從被動(dòng)到逐漸主動(dòng),參與到課堂活動(dòng)中來。依靠自己弄明白一個(gè)知識(shí)點(diǎn),對(duì)他們來說是一個(gè)挑戰(zhàn),但他們?cè)敢庖宰约旱呐A得學(xué)習(xí)上的進(jìn)步;他們自己也體會(huì)到,只要認(rèn)真學(xué),下功夫,并沒有克服不了的困難,而且自己學(xué)會(huì)的東西,印象更深刻。在這個(gè)過程中,筆者看到了這部分學(xué)生難得的主動(dòng)性和學(xué)習(xí)熱情,這正是我們所期望的。

事實(shí)證明:加強(qiáng)思想工作和熱情激勵(lì)對(duì)提高學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性和成績(jī)至關(guān)重要,輔導(dǎo)員老師在管理中的作用巨大,管理工作的人性化往往事半功倍。

2. 網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)的開發(fā)

由于學(xué)校BBS網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)的運(yùn)行受阻,經(jīng)同學(xué)們提議建立了“11數(shù)學(xué)精英”“12化學(xué)”兩個(gè)QQ群。學(xué)期初我們就發(fā)現(xiàn),學(xué)生對(duì)老師的教學(xué)進(jìn)程、教案感興趣,問及原因是他們想了解總體的教學(xué)內(nèi)容和老師講解的重點(diǎn)。大學(xué)物理課程因其悠久的歷史積累了大量的教學(xué)資料,其中有各種版本的教學(xué)課件、教材和學(xué)習(xí)指導(dǎo)書。利用群共享空間筆者將教學(xué)課件、不同教材特點(diǎn)說明、指導(dǎo)書名錄、章節(jié)總結(jié)、課后補(bǔ)充習(xí)題及時(shí)上傳,學(xué)生課后下載,既免去了課上聽講時(shí)的忙亂和應(yīng)接不暇,又可以比較完整的了解教學(xué)要求,在思考和分析解決問題的過程中得到啟發(fā)。學(xué)生反映,這樣的方式有利于課后的自學(xué)。網(wǎng)絡(luò)也為課后的答疑和討論開辟了新的通道,學(xué)生學(xué)習(xí)、作業(yè)中的問題,及時(shí)提問,教師可以及時(shí)回答。學(xué)生的問題正好為教師了解教學(xué)效果及存在問題提供了及時(shí)反饋。

實(shí)踐表明網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源的極大豐富使得教學(xué)形式更為生動(dòng)形象,有助于提高教學(xué)效率。網(wǎng)絡(luò)聯(lián)系的密切使得師生間的交流從課上拓展到課外,增加互動(dòng)環(huán)節(jié),對(duì)于教師及時(shí)掌握學(xué)生動(dòng)態(tài),解決存在的問題,改進(jìn)課堂教學(xué)的方法,科學(xué)評(píng)價(jià)教學(xué)效果,提高教學(xué)效率和質(zhì)量,起到了良好的反饋和指導(dǎo)作用。

3. 小組學(xué)習(xí)機(jī)制的引入

學(xué)生之間由于彼此知識(shí)的差異、自身原有知識(shí)與當(dāng)前學(xué)習(xí)知識(shí)間的差異,在學(xué)習(xí)和對(duì)話過程中會(huì)產(chǎn)生不同的觀點(diǎn),激起認(rèn)知上的不平衡。在以理解和達(dá)成一致為目標(biāo)的交互式教學(xué)中,學(xué)生之間通過對(duì)話,彼此對(duì)比認(rèn)知結(jié)構(gòu)的不同,產(chǎn)生認(rèn)知結(jié)構(gòu)的同化和順應(yīng)。教師作為主導(dǎo)者,在合適的教學(xué)內(nèi)容和恰當(dāng)?shù)臅r(shí)機(jī)里,發(fā)揮小組合作學(xué)習(xí)的優(yōu)勢(shì),調(diào)動(dòng)學(xué)生自主研究、合作討論的積極性。在這個(gè)試圖達(dá)成意義一致的過程中,理解的責(zé)任為小組成員所分擔(dān),減輕認(rèn)知能力差距帶來的壓力,為小組成員提供情感支持。作為小組對(duì)話的領(lǐng)導(dǎo)者,教師針對(duì)學(xué)生已有水平提出適當(dāng)?shù)膯栴},在其產(chǎn)生困難的地方提供糾正和引導(dǎo),使學(xué)生逐步掌握學(xué)習(xí)內(nèi)容。

例如,每一章內(nèi)容的歸納總結(jié),重點(diǎn)習(xí)題的分析,以往都是教師講,學(xué)生聽,即使內(nèi)容準(zhǔn)確、邏輯嚴(yán)謹(jǐn)、認(rèn)證和分析順理成章,但多數(shù)學(xué)生依然是忙于記錄,來不及思考,很難留下深刻的印象?，F(xiàn)在,我們?cè)趯W(xué)期初就對(duì)學(xué)生明確提出要求,在學(xué)習(xí)的每個(gè)階段練習(xí)總結(jié)歸納。各章結(jié)束時(shí),每個(gè)人各自完成自己的小結(jié),在小組討論的基礎(chǔ)上,由一位學(xué)生代表小組發(fā)言,表達(dá)對(duì)重要知識(shí)點(diǎn)、問題分析的理解,其他同學(xué)共同參與討論。

這種小組合作的討論方式盡可能地使全班學(xué)生參與進(jìn)來。代表小組的發(fā)言者肩負(fù)著責(zé)任,能夠更加認(rèn)真地準(zhǔn)備講解,這對(duì)學(xué)生自身素質(zhì)的提高起到了極大的促進(jìn)作用。

4. 課堂交互式教學(xué)的探索

改變以往課堂教學(xué)僅局限于課堂上單一講授或僅采用PPT的教學(xué)模式,是我們的探索初衷之一。在明確課堂教學(xué)目標(biāo)基礎(chǔ)上,根據(jù)具體課題設(shè)計(jì)一系列相對(duì)獨(dú)立而又彼此關(guān)聯(lián)的問題,層層遞進(jìn),相互滲透;學(xué)生在問題的引導(dǎo)和教師的指導(dǎo)下,借助于情境中的各種物理圖像去發(fā)現(xiàn)問題,形成問題,并解決問題,進(jìn)行知識(shí)意義構(gòu)建,這樣的課堂教學(xué)模式是我們的追求。在一些具體課題的教學(xué)中,我們做了這樣的嘗試。例如,交流電的產(chǎn)生講授:

問題1:是不是所有導(dǎo)體通電后在磁場(chǎng)中一定會(huì)受到力的作用?

交流討論:通電,垂直于磁場(chǎng)的金屬桿運(yùn)動(dòng),說明受力;改變電流方向或改變磁場(chǎng)方向,可以使運(yùn)動(dòng)反向。但其平行磁場(chǎng)時(shí)不受力。

問題2:磁場(chǎng)對(duì)通電矩形線圈如何作用?

分析:安培力對(duì)線圈各邊分別作用,合力矩使線圈轉(zhuǎn)動(dòng)。

問題3:過了中性面后,如何使線圈繼續(xù)旋轉(zhuǎn)?

討論:改變磁場(chǎng)方向或改變電流方向。在兩種方式中,改變電流的方向容易些。

問題4:怎樣才能使線圈剛轉(zhuǎn)過平衡位置就及時(shí)改變電流方向?

分析討論:用兩個(gè)半圓鋁(銅)環(huán)構(gòu)成換向器,兩個(gè)半環(huán)分別接線圈的兩端,兩個(gè)電刷接電源的兩端。

課前將問題布置給學(xué)生,學(xué)生們自己查找相關(guān)資料,經(jīng)學(xué)習(xí)小組充分討論形成結(jié)論,課堂上,小組代表發(fā)言,同學(xué)補(bǔ)充,教師總結(jié),使得這一知識(shí)得以順利掌握。

在這個(gè)環(huán)節(jié),問題的設(shè)計(jì)是關(guān)鍵,學(xué)生有興趣有疑問才有繼續(xù)探索的熱情。如果問題本身毫無新意或超過學(xué)生現(xiàn)有認(rèn)知水平和分析能力,結(jié)果必然或是不屑一顧或是知難而退。因此,教師的備課首先關(guān)注的是如何將教學(xué)內(nèi)容轉(zhuǎn)化為恰當(dāng)問題的提出與學(xué)生的響應(yīng)預(yù)測(cè)。學(xué)生從最初的被動(dòng)聽講、忙于筆記到逐漸適應(yīng)問題的逐步分析,主動(dòng)思考的積極性有所提高。

課堂教學(xué)課時(shí)有限,在課堂教學(xué)中開展專題討論,必然要占用一定的時(shí)間。如何在不影響教學(xué)目標(biāo)完成的前提下,使得這一教學(xué)方式得到有效的實(shí)施,的確是一個(gè)實(shí)際問題。我們的對(duì)策是課堂精講,把一些易學(xué)易懂的問題和思考題,放到課后的自學(xué)點(diǎn)撥中。比如每一章的階段總結(jié)和習(xí)題課,我們是在指導(dǎo)學(xué)生總結(jié)和典型習(xí)題分析的基礎(chǔ)上,及時(shí)做出點(diǎn)評(píng),強(qiáng)調(diào)或糾正其中的問題,教師的歸納總結(jié)和補(bǔ)充練習(xí)則放在課后教學(xué)文件的傳輸中。

二、 交互式教學(xué)模式的效果

參與我們實(shí)踐的11級(jí)數(shù)學(xué)專業(yè)和12級(jí)化學(xué)專業(yè)教學(xué)班的學(xué)生們?cè)谶@樣的學(xué)習(xí)過程中感到大有收獲,看到了自己的進(jìn)步,學(xué)習(xí)的熱情高漲,形成了共同學(xué)習(xí),共同探討,互幫互學(xué),共同進(jìn)步的學(xué)習(xí)氣氛。這是讓我們最為高興和期待的。大學(xué)物理教學(xué)班期末考試結(jié)果如表1所示。

表1　交互式教學(xué)模式下考試結(jié)果

特別是經(jīng)過第一學(xué)期的適應(yīng)、磨合后,在第二學(xué)期的期末物理2-2考試中,11數(shù)學(xué)、12化學(xué)兩班及格率分別達(dá)到了100%和97.3%,平均分分別達(dá)到了84.7和82.0分。整個(gè)教學(xué)班的成績(jī)居全校第一名。

三、 結(jié)論

經(jīng)過一年的研究和實(shí)踐,對(duì)于所嘗試的大學(xué)物理教學(xué)中交互式教學(xué)模式,初步形成了如下認(rèn)識(shí):

交互式教學(xué)作為支架式教學(xué)的有效手段,更加豐富了大學(xué)物理教學(xué)。交互式教學(xué)將教學(xué)環(huán)境、教學(xué)資源、教學(xué)主體有機(jī)結(jié)合,形成三者之間的良性循環(huán)。三者之間的交互使教師能更好的掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)態(tài)與學(xué)習(xí)短板,管理者可以為學(xué)生與教師提供更好的學(xué)習(xí)環(huán)境和學(xué)習(xí)氛圍,學(xué)生可以更合理掌握知識(shí)、應(yīng)用知識(shí)從而協(xié)同完成知識(shí)的獲取與創(chuàng)新。

參考文獻(xiàn):

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【責(zé)任編輯田懋秀】

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Reciprocal Teaching Model in University Physics

WangBainian,WangJianhua,DingYi

(Normal School, Shenyang University, Shenyang 110044, China)

Abstract:The reciprocal teaching is derived from the scaffolding teaching, and used to university physics teaching. The educational theory of reciprocal teaching is discussed. It considers that, based on this teaching mode, student can interact with teacher, manager and teaching resources. As result of the reciprocal teaching, the student can learn knowledge, and the potential and innovation capacity of the student can be developed.

Key words:teaching mode; reciprocal teaching; physics teaching

文章編號(hào):2095-5464(2015)01-0096-03

作者簡(jiǎn)介:孫麗潔(1973-),女,吉林市人,沈陽大學(xué)講師,博士。

基金項(xiàng)目:中國科協(xié)未來教育研究會(huì)項(xiàng)目(JY-07349)。

收稿日期:2014-07-01

中圖分類號(hào):G 642.0

文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A