淺談啟發(fā)式教學(xué)法在物理光學(xué)課堂教學(xué)中的應(yīng)用

張雪花

【摘要】現(xiàn)如今，為了探索自然界的奧秘與發(fā)展規(guī)律，諸多科學(xué)家都紛紛投入到物理學(xué)研究的行列中來(lái)看，其中光學(xué)是物理學(xué)研究的重要知識(shí)點(diǎn)之一。作為物理學(xué)研究的重要內(nèi)容，光學(xué)內(nèi)容占據(jù)了很大的份額，加強(qiáng)物理光學(xué)教學(xué)成為當(dāng)前的重要任務(wù)。為了提高物理光學(xué)教學(xué)的實(shí)效性，可將啟發(fā)式教學(xué)模式應(yīng)用到教學(xué)系統(tǒng)中，定會(huì)受到理想的效果。為此，本文就啟發(fā)式教學(xué)法在物理光學(xué)課堂教學(xué)中的應(yīng)用進(jìn)行了分析與探究。

【關(guān)鍵詞】啟發(fā)式教學(xué)法 物理光學(xué) 教學(xué) 應(yīng)用

【中圖分類號(hào)】G64 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089（2016）09-0139-02

物理是一門具有科學(xué)性的學(xué)科，主要針對(duì)物質(zhì)的結(jié)構(gòu)、相互作用等進(jìn)行研究，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)自然科學(xué)的掌握與運(yùn)用的科學(xué)性課題[1]。在物理學(xué)科中，光學(xué)是重要組成內(nèi)容，主要針對(duì)光的屬性、特征、傳播等內(nèi)容進(jìn)行學(xué)習(xí)，進(jìn)而產(chǎn)生了波動(dòng)光學(xué)與量子光學(xué)。傳統(tǒng)的物理光學(xué)課堂教學(xué)效率偏低，課堂教學(xué)效果不佳，由于物理光學(xué)內(nèi)容較為抽象，學(xué)生理解起來(lái)難度很大，再加之教學(xué)方法選擇不當(dāng)，學(xué)生會(huì)逐漸失去興趣，教學(xué)質(zhì)量大打折扣。為轉(zhuǎn)變物理光學(xué)教學(xué)的現(xiàn)狀，可將啟發(fā)式教學(xué)法應(yīng)用到教學(xué)之中，注重對(duì)學(xué)生的啟發(fā)性教學(xué)，借助一些先進(jìn)的載體或資源達(dá)到啟發(fā)與教育的目的，利于提高物理光學(xué)教學(xué)質(zhì)量。

一、物理光學(xué)概述

在大學(xué)階段，基礎(chǔ)光學(xué)是一個(gè)重要的學(xué)科，是物理專業(yè)課程體系的重要組成部分。物理中的光學(xué)較為抽象，主要就光的特征、屬性、傳播途徑、介質(zhì)等展開(kāi)一系列的學(xué)習(xí)。物理光學(xué)主要包含波動(dòng)光學(xué)與量子光學(xué)[2]。波動(dòng)光學(xué)是以光的波動(dòng)為基礎(chǔ)而產(chǎn)生的，而量子光學(xué)則是以光是一種粒子為基礎(chǔ)而產(chǎn)生的[3]。在大學(xué)課程中，物理光學(xué)屬于難點(diǎn)性學(xué)科，教學(xué)難度大，知識(shí)點(diǎn)較為抽象，僅僅是依靠理論灌輸是無(wú)法達(dá)到理想的教學(xué)效果，甚至還會(huì)使得學(xué)生產(chǎn)生厭惡感。在物理光學(xué)中，傳播、干涉、偏振性質(zhì)、光的信息處理等內(nèi)容非常重要，其中涉及到的知識(shí)點(diǎn)繁雜，成為教學(xué)中所遭遇的難題。且在物理光學(xué)教學(xué)中，會(huì)涉及到大量的光學(xué)公式、理論點(diǎn)，需要學(xué)生記憶、理解并應(yīng)用，是對(duì)學(xué)生的一項(xiàng)重大考驗(yàn)。

二、啟發(fā)式教學(xué)法在物理光學(xué)中的實(shí)施價(jià)值

啟發(fā)式教學(xué)法，顧名思義，就是具有啟發(fā)性質(zhì)與價(jià)值的教學(xué)方式。啟發(fā)教學(xué)法是以教學(xué)內(nèi)容、目標(biāo)、學(xué)生素質(zhì)高低等為前提，采取一系列的教學(xué)方式來(lái)對(duì)學(xué)生產(chǎn)生一定的啟發(fā)與引導(dǎo)，讓學(xué)生更為深度的理解與感悟知識(shí)點(diǎn)，提升學(xué)生的能力，對(duì)學(xué)生的成長(zhǎng)意義很大。啟發(fā)式教學(xué)法的應(yīng)用，能實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)的激發(fā)，通過(guò)一定的教學(xué)方法來(lái)刺激與鼓勵(lì)學(xué)生，讓學(xué)生自動(dòng)的從中受教，進(jìn)而獲取更高價(jià)值的信息，對(duì)學(xué)生物理光學(xué)知識(shí)的提升與豐富意義重大。

物理光學(xué)教學(xué)難度大，其中涉及到的光學(xué)知識(shí)點(diǎn)理解起來(lái)很困難，如光的干涉、衍射和偏振等[4]，這些內(nèi)容都是物理光學(xué)中的重點(diǎn)內(nèi)容，內(nèi)容形式抽象，無(wú)法進(jìn)行合理的演示與實(shí)驗(yàn)，制約著物理光學(xué)的高效開(kāi)展。為應(yīng)對(duì)當(dāng)前問(wèn)題，應(yīng)將啟發(fā)式教學(xué)法應(yīng)用到物理光學(xué)課堂教學(xué)中，注重啟發(fā)式教學(xué)，對(duì)物理光學(xué)教學(xué)進(jìn)行個(gè)性化的設(shè)計(jì)，融入一定的教學(xué)資源與載體，以增強(qiáng)光學(xué)知識(shí)點(diǎn)設(shè)計(jì)的吸引力與立體感，會(huì)激發(fā)學(xué)生的參與興趣，在參與與實(shí)踐的過(guò)程中吸收光學(xué)知識(shí)點(diǎn)，進(jìn)而提高物理光學(xué)教學(xué)質(zhì)量。

三、物理光學(xué)課堂教學(xué)現(xiàn)狀分析

1.光學(xué)教學(xué)模式過(guò)于單一

為了深度了解物理光學(xué)課堂教學(xué)情況，就光學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀進(jìn)行了分析，發(fā)現(xiàn)在物理光學(xué)教學(xué)中存在著光學(xué)教學(xué)模式單一的情況，教師始終采用理論灌輸或填鴨式的教學(xué)方式，按照課本內(nèi)容與流程進(jìn)行教學(xué)，甚至一些教師照本宣科，照著課本原封不動(dòng)的灌輸，啟發(fā)性不足，使得整個(gè)物理光學(xué)課堂變得更加無(wú)趣，學(xué)生會(huì)逐漸產(chǎn)生厭煩感，課堂教學(xué)模式缺乏創(chuàng)意性與個(gè)性化，嚴(yán)重影響著教學(xué)效果。此外，物理光學(xué)本身的知識(shí)點(diǎn)難度大，知識(shí)點(diǎn)相對(duì)抽象，不容易理解，再使用理論灌輸?shù)慕虒W(xué)方法，很難達(dá)到理想的教學(xué)效果[5]。

2.學(xué)生參與實(shí)踐的機(jī)會(huì)少

現(xiàn)如今，社會(huì)中各個(gè)行業(yè)對(duì)人才的需求量大，要求也高，人才必須具備足夠的實(shí)踐操作能力與專業(yè)素質(zhì)，僅僅了解書(shū)面知識(shí)是不夠的，僅會(huì)紙上談兵，不符合用人標(biāo)準(zhǔn)?？梢?jiàn)，強(qiáng)化對(duì)大學(xué)生實(shí)踐操作能力的培訓(xùn)很是關(guān)鍵。然而，從目前物理光學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀來(lái)看，學(xué)生參與課堂的實(shí)踐機(jī)會(huì)較少，以教師為主導(dǎo)，與現(xiàn)代教育的發(fā)展理念背道而馳[6]。在物理光學(xué)中，很多光學(xué)知識(shí)點(diǎn)需要通過(guò)動(dòng)手觀察、實(shí)驗(yàn)探究才能得出結(jié)論和觀點(diǎn)，如光的傳播路徑、傳播介質(zhì)等，只有讓學(xué)生參與到光學(xué)實(shí)踐中才能達(dá)到理想的教學(xué)效果。

3.光學(xué)教學(xué)評(píng)價(jià)與反饋不合理

物理光學(xué)教學(xué)工作的開(kāi)展，并不是僅僅做好每節(jié)課知識(shí)點(diǎn)的講解即可，教學(xué)活動(dòng)完畢后還要做出教學(xué)評(píng)價(jià)與反饋，以了解規(guī)定時(shí)間內(nèi)光學(xué)知識(shí)點(diǎn)的掌握情況，可為后續(xù)光學(xué)教學(xué)提供重要的方案。當(dāng)前，物理光學(xué)教學(xué)中，光學(xué)教學(xué)評(píng)價(jià)不到位，評(píng)價(jià)方式以終結(jié)性評(píng)價(jià)為主，僅僅通過(guò)最終的一張書(shū)面考卷來(lái)評(píng)定學(xué)生的物理成績(jī)，教學(xué)評(píng)價(jià)模式過(guò)于片面，且對(duì)學(xué)生的成績(jī)反饋不及時(shí)，學(xué)生無(wú)法了解自身的不足。例如，在光學(xué)評(píng)價(jià)時(shí)，學(xué)生由于特殊情況發(fā)揮失常而影響考核成績(jī)，而教師就對(duì)學(xué)生的成績(jī)貼上標(biāo)簽，會(huì)打擊學(xué)生參與學(xué)習(xí)的積極性，自信心缺失，最終會(huì)影響物理光學(xué)教學(xué)評(píng)價(jià)水平。

四、啟發(fā)式教學(xué)法在物理光學(xué)課堂教學(xué)中的應(yīng)用策略

為了順應(yīng)時(shí)代的發(fā)展要求，滿足社會(huì)中光學(xué)測(cè)量、光學(xué)檢測(cè)等工程檢測(cè)行業(yè)的需求，加強(qiáng)對(duì)物理光學(xué)人才的培養(yǎng)很是關(guān)鍵，其關(guān)乎著我國(guó)物理光學(xué)領(lǐng)域的發(fā)展水平。因此，為了培養(yǎng)更多物理光學(xué)職業(yè)性人才，必須及時(shí)解決目前物理光學(xué)課堂教學(xué)中所存在的問(wèn)題，轉(zhuǎn)變?cè)械慕虒W(xué)理念與教學(xué)模式，將啟發(fā)式教學(xué)模式滲透其中，以取得物理光學(xué)課堂教學(xué)的實(shí)效性，成為當(dāng)前物理光學(xué)領(lǐng)域發(fā)展的重要任務(wù)。

1.架構(gòu)物理情境，提倡溫故而知新

啟發(fā)式教學(xué)法的應(yīng)用，教師應(yīng)對(duì)課程訓(xùn)練體系進(jìn)行合理化的設(shè)計(jì)，注重啟發(fā)性設(shè)計(jì)，借助以往學(xué)過(guò)的知識(shí)點(diǎn)來(lái)啟發(fā)新知識(shí)點(diǎn)，不僅可導(dǎo)出新知識(shí)點(diǎn)，還可復(fù)習(xí)舊知識(shí)點(diǎn)，以達(dá)到溫故而知新的目的。對(duì)此，教師應(yīng)設(shè)置物理問(wèn)題情境，對(duì)整個(gè)物理知識(shí)框架進(jìn)行架構(gòu)，將新舊知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行整合，并增強(qiáng)知識(shí)點(diǎn)間的關(guān)聯(lián)性設(shè)計(jì)，對(duì)學(xué)生的啟發(fā)力度更大，進(jìn)而制定知識(shí)的整體框架。因此，為了達(dá)到一定的啟發(fā)效果，教師應(yīng)借助問(wèn)題來(lái)引導(dǎo)學(xué)生的思維，進(jìn)而啟發(fā)新課程，能在學(xué)生的腦海中形成立體性的知識(shí)框架，利于提高物理教學(xué)質(zhì)量。

例如，在學(xué)習(xí)物理光學(xué)中“衍射”現(xiàn)象時(shí)，教師可以提出一定的問(wèn)題，設(shè)定問(wèn)題情境，以問(wèn)題為主線，“什么是光的衍射現(xiàn)象？為何會(huì)出現(xiàn)光的衍射？該現(xiàn)象是怎樣分類的？若想滿足r0與R都為無(wú)限大，在實(shí)驗(yàn)操作中光源與接收屏幕的位置應(yīng)設(shè)計(jì)在何處？[7]”教師可以借助多媒體平臺(tái)來(lái)展示一系列的問(wèn)題，并提問(wèn)幾名學(xué)生來(lái)回答前三個(gè)問(wèn)題，前三個(gè)問(wèn)題屬于舊知識(shí)點(diǎn)，若想獲得第四點(diǎn)的結(jié)論，必須熟練掌握光的衍射的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)。學(xué)生回答完畢后，教師可借助多媒體圖片或視頻等載體將整個(gè)光的衍射現(xiàn)象進(jìn)行簡(jiǎn)單的回顧，通過(guò)邏輯性的設(shè)計(jì)，為第四個(gè)問(wèn)題的解決做鋪墊，對(duì)學(xué)生具有一定的啟發(fā)作用。

2.開(kāi)展實(shí)驗(yàn)演示，強(qiáng)化小組實(shí)驗(yàn)探究

物理光學(xué)屬于探究類與實(shí)踐類的課程，其中涉及到重要的物理實(shí)驗(yàn)，只有通過(guò)實(shí)際的實(shí)驗(yàn)演示，才能獲取精確的光學(xué)知識(shí)點(diǎn)，讓學(xué)生親身感受到光學(xué)的應(yīng)用價(jià)值。在物理光學(xué)課堂教學(xué)中，教師在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)凸顯啟發(fā)式特點(diǎn)，將學(xué)生分為不同的小組，以小組為單位開(kāi)展物理光學(xué)實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)，對(duì)組員具有很強(qiáng)的啟發(fā)效果，能實(shí)現(xiàn)小組的共同進(jìn)步，進(jìn)而提高光學(xué)教學(xué)質(zhì)量。為了凸顯光學(xué)實(shí)驗(yàn)的啟發(fā)性，教師在分組時(shí)，應(yīng)開(kāi)展分層式教學(xué)，學(xué)生在開(kāi)展光學(xué)實(shí)驗(yàn)操作時(shí)，能使得不同層次的學(xué)生共同進(jìn)步，成績(jī)優(yōu)異的學(xué)生能帶動(dòng)成績(jī)偏差的學(xué)生，實(shí)現(xiàn)物理光學(xué)知識(shí)的共享，在小組合作中受到啟發(fā)。

例如，教師可利用vc++編程軟件，對(duì)夫瑯禾費(fèi)衍射實(shí)驗(yàn)的模擬界面進(jìn)行編程，借助軟件平臺(tái)對(duì)整個(gè)光的衍射現(xiàn)象進(jìn)行設(shè)計(jì)，要及時(shí)將外界的限制性條件進(jìn)行克服，能為各個(gè)小組提供更為清晰、生動(dòng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，利于各個(gè)小組在探究與觀察中得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論，獲得足夠的啟發(fā)。

3.積極開(kāi)拓思維，提高光學(xué)教學(xué)效率

在物理光學(xué)教學(xué)中，除了教學(xué)教材內(nèi)容外，為了實(shí)現(xiàn)啟發(fā)式教學(xué)法的充分實(shí)施，還應(yīng)在原有知識(shí)點(diǎn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行拓展與延伸，拓寬學(xué)生的思維與意識(shí)，將物理光學(xué)知識(shí)與生活實(shí)際相結(jié)合，能大大提升學(xué)生對(duì)光學(xué)知識(shí)點(diǎn)的吸收與滲透。例如，在學(xué)習(xí)“衍射圖樣變化”的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)時(shí)，可針對(duì)俗語(yǔ)“隔著門縫看人，把人看扁了”的光學(xué)現(xiàn)象進(jìn)行探究，借助俗語(yǔ)來(lái)引出物理光學(xué)知識(shí)點(diǎn)。根據(jù)衍射反比規(guī)律，障礙物與光波之間的限制和擴(kuò)展存在辯證關(guān)系。限制性越小，擴(kuò)展的范圍越大，若在一個(gè)方向上限制，就會(huì)在此方向上拓展，明確解釋了該俗語(yǔ)的由來(lái)。設(shè)置生活性問(wèn)題，將光學(xué)知識(shí)點(diǎn)架構(gòu)到生活實(shí)例，更能引起學(xué)生注意，啟發(fā)性更強(qiáng)，利于提高物理光學(xué)教學(xué)質(zhì)量。

結(jié)束語(yǔ)：

綜上所述，啟發(fā)式教學(xué)法的應(yīng)用，對(duì)于物理光學(xué)教學(xué)而言是一項(xiàng)重大的進(jìn)步，也是一次重大的創(chuàng)新，轉(zhuǎn)變了傳統(tǒng)純理論灌輸、單調(diào)的課堂教學(xué)模式，實(shí)現(xiàn)了課堂環(huán)境的全面改善，為學(xué)生提供可足夠的實(shí)踐機(jī)會(huì)與空間，利用物理光學(xué)教學(xué)質(zhì)量的提高。為了提高物理光學(xué)教學(xué)質(zhì)量，應(yīng)以啟發(fā)為目標(biāo)，以實(shí)驗(yàn)探究、多媒體資源、小組合作形式等為載體，實(shí)現(xiàn)對(duì)光學(xué)知識(shí)點(diǎn)的深度灌輸，可實(shí)現(xiàn)光學(xué)教學(xué)的實(shí)效性，為后續(xù)物理光學(xué)研究工作提供重要的人才資源。

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