洪加蘭

機(jī)械建筑大類相關(guān)專業(yè)的物理教學(xué)改革初探

洪加蘭

（江蘇省寶應(yīng)工業(yè)學(xué)校，江蘇揚(yáng)州225800）

機(jī)械建筑大類相關(guān)專業(yè)的物理教學(xué)改革，要以職業(yè)技能標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)，通過(guò)精心組織師生互動(dòng)的方式，優(yōu)化課程內(nèi)容，構(gòu)建教學(xué)模塊，推進(jìn)任務(wù)驅(qū)動(dòng)，加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)。

課程內(nèi)容；教學(xué)模塊；任務(wù)驅(qū)動(dòng)；實(shí)驗(yàn)教學(xué)

筆者多年從事職業(yè)學(xué)校機(jī)械建筑大類相關(guān)專業(yè)的物理教學(xué)，通過(guò)精心組織師生互動(dòng)的方式，優(yōu)化課程內(nèi)容，構(gòu)建教學(xué)模塊，推進(jìn)任務(wù)驅(qū)動(dòng)，加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，不僅使學(xué)生掌握了與專業(yè)相關(guān)的物理知識(shí)，還使學(xué)生的綜合素質(zhì)明顯提高。

一、優(yōu)化課程內(nèi)容

對(duì)于機(jī)械建筑類學(xué)生來(lái)說(shuō)，物理是公共基礎(chǔ)課程。隨著科技和生產(chǎn)的發(fā)展，機(jī)械建筑大類的機(jī)械制造、數(shù)控編程、汽車維修、模具加工、建筑機(jī)械、機(jī)電維修等專業(yè)方向都需要一定的物理基礎(chǔ)知識(shí)與實(shí)驗(yàn)操作技能。職業(yè)學(xué)校的物理教學(xué)能提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，促進(jìn)學(xué)生學(xué)好專業(yè)，因此，要堅(jiān)持為學(xué)生全面發(fā)展服務(wù)的教育理念，認(rèn)真考慮機(jī)械建筑大類各專業(yè)方向的共同特點(diǎn)，以職業(yè)技能標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)，逐步優(yōu)化課程內(nèi)容，將基礎(chǔ)知識(shí)與實(shí)驗(yàn)操作融為一體。

在教學(xué)過(guò)程中，本著有用、夠用的原則，突出核心的基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能教學(xué)；要本著降低理論難度、橫跨學(xué)科、構(gòu)建模塊、服務(wù)專業(yè)的思想，將物理基礎(chǔ)知識(shí)與前沿性的技術(shù)應(yīng)用有機(jī)融合起來(lái)，進(jìn)一步強(qiáng)化課程內(nèi)容的實(shí)用性。教學(xué)機(jī)電專業(yè)方向的物理課程時(shí)，筆者曾從提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)出發(fā)，重點(diǎn)講解力學(xué)和電磁學(xué)的部分基礎(chǔ)知識(shí)。

在教學(xué)過(guò)程中，把課程內(nèi)容分為三類：第一類涉及直線運(yùn)動(dòng)、牛頓運(yùn)動(dòng)定律、沖量與動(dòng)量、功與能、曲線運(yùn)動(dòng)、分子運(yùn)動(dòng)論、理想氣體、熱量與功等內(nèi)容；第二類涉及萬(wàn)有引力定律、機(jī)械振動(dòng)與機(jī)械波、電工基礎(chǔ)、靜電場(chǎng)、恒定電流、磁場(chǎng)、電磁感應(yīng)、電磁振蕩和電磁波等內(nèi)容；第三類涉及幾何光學(xué)、光的本性、原子和原子核、模擬電子、數(shù)字電子、自制實(shí)驗(yàn)用具、制作創(chuàng)新產(chǎn)品等內(nèi)容并以選修課的形式出現(xiàn)，三類課程的學(xué)時(shí)數(shù)根據(jù)專業(yè)方向的實(shí)際需要確定。

與此同時(shí)，還以學(xué)生的學(xué)習(xí)問(wèn)題或?qū)W習(xí)需求為中心，定期舉辦以報(bào)告、交流、咨詢?yōu)橹黧w的講座，開(kāi)發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)潛能；引導(dǎo)學(xué)生從興趣、特長(zhǎng)、性格、品德、能力、價(jià)值觀等方面分析自己的優(yōu)勢(shì)與不足，了解與所學(xué)專業(yè)相關(guān)的職業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)，增強(qiáng)認(rèn)同感，激發(fā)職業(yè)意識(shí)。

教學(xué)“交流電的產(chǎn)生”時(shí)，由于線圈在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中磁通量變化率以及感應(yīng)電流的變化規(guī)律等知識(shí)點(diǎn)很難用語(yǔ)言講清楚，用實(shí)驗(yàn)演示也很難讓學(xué)生真正掌握。筆者用制作多媒體課件的方法來(lái)優(yōu)化課堂教學(xué)內(nèi)容，使學(xué)生掌握交流電的產(chǎn)生等抽象知識(shí)。

二、構(gòu)建教學(xué)模塊

針對(duì)機(jī)械建筑類專業(yè)的相關(guān)特點(diǎn)，圍繞理解基本概念、分析自然現(xiàn)象、形成物理思維來(lái)構(gòu)建教學(xué)模塊，并按基礎(chǔ)模塊、職業(yè)模塊和拓展模塊劃分物理教學(xué)內(nèi)容，力求體現(xiàn)多元目標(biāo)。在新授、實(shí)驗(yàn)、練習(xí)、活動(dòng)等教學(xué)環(huán)節(jié)，盡力使各模塊之間既相互聯(lián)系又相對(duì)獨(dú)立。

在實(shí)施過(guò)程中，要努力做到以下幾點(diǎn)：一是將部分概念與定律實(shí)驗(yàn)化。做到淡化理論推導(dǎo)、切實(shí)降低難度、滲透物理思想、調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)積極性。二是營(yíng)造一定的學(xué)習(xí)情境。采用互動(dòng)、探究的教學(xué)模式，促進(jìn)學(xué)生領(lǐng)悟并掌握物理知識(shí)；充分運(yùn)用投影、幻燈、多媒體課件或視頻材料，從文字、圖像、色彩、聲音等方面對(duì)學(xué)生的視覺(jué)和聽(tīng)覺(jué)進(jìn)行刺激和誘導(dǎo)，讓生動(dòng)逼真的教學(xué)環(huán)境、動(dòng)靜結(jié)合的教學(xué)圖像成為幫助學(xué)生理解物理概念與定律的有效載體，盡力挖掘?qū)W生觀察事物、發(fā)現(xiàn)現(xiàn)象、探究規(guī)律的潛力。三是激發(fā)學(xué)生的問(wèn)題意識(shí)。用提問(wèn)的方法引導(dǎo)學(xué)生交流或質(zhì)疑，使學(xué)生精神振奮、興趣高漲，使教師及時(shí)獲得反饋信息，及時(shí)調(diào)控或重組教學(xué)模塊。四是在進(jìn)行模塊化處理的基礎(chǔ)上促進(jìn)學(xué)生學(xué)中做、做中學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)聯(lián)系日常生活和專業(yè)學(xué)習(xí)，并以任務(wù)為驅(qū)動(dòng)循序漸進(jìn)地完成學(xué)習(xí)任務(wù)。

對(duì)于《電工基礎(chǔ)》相關(guān)聯(lián)的物理基礎(chǔ)知識(shí)，筆者就曾采用模塊化教學(xué)處理，用設(shè)計(jì)問(wèn)題、實(shí)物演示、聯(lián)系舊知、組織討論、展開(kāi)想象等方法提高學(xué)生的學(xué)習(xí)素養(yǎng)。教學(xué)“楞次定律”時(shí)，筆者設(shè)計(jì)了簡(jiǎn)單而又易操作的“向線圈中插拔條形磁鐵，觀察感應(yīng)電流變化”的教學(xué)模塊，還做了生動(dòng)形象的多媒體課件，既幫助學(xué)生理解定律，又使學(xué)生印象深刻，收到較好的教學(xué)效果。

三、推進(jìn)任務(wù)驅(qū)動(dòng)

由于學(xué)生的學(xué)習(xí)自覺(jué)性較差，如果采取“滿堂灌”、“填鴨式”教學(xué)方法，將會(huì)出現(xiàn)教師唱“獨(dú)角戲”、學(xué)生走“獨(dú)木橋”的課堂尷尬，必須用推進(jìn)任務(wù)驅(qū)動(dòng)的方法進(jìn)行教學(xué)改革，使物理課堂有動(dòng)態(tài)、情感和成效。

第一，結(jié)合班級(jí)和學(xué)生實(shí)際,改變傳統(tǒng)的講授、練習(xí)等授課方式，步步為營(yíng)地落實(shí)“理實(shí)一體、項(xiàng)目教學(xué)”實(shí)施細(xì)節(jié)，使學(xué)生在參與項(xiàng)目、完成任務(wù)的過(guò)程中理解和掌握相應(yīng)的知識(shí)和技能。

第二，將某一個(gè)物理教學(xué)單元作為“理實(shí)一體、項(xiàng)目教學(xué)”的基本單位，用3-4課時(shí)相對(duì)完整地集成物理知識(shí)與技能，使學(xué)生能夠運(yùn)用所學(xué)知識(shí)與技能完成一個(gè)個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，真正體現(xiàn)教、學(xué)、做合一。

第三，用任務(wù)驅(qū)動(dòng)來(lái)推進(jìn)教學(xué)過(guò)程，使每個(gè)任務(wù)之間呈現(xiàn)并列或遞進(jìn)關(guān)系，使最后一個(gè)任務(wù)成為物理知識(shí)與技能的綜合運(yùn)用，成為督促學(xué)生學(xué)好專業(yè)知識(shí)以及成功制作工件或產(chǎn)品的重要內(nèi)容。

第四，在每個(gè)任務(wù)結(jié)束前，做一番綜合考慮，確保每個(gè)學(xué)生或絕大多數(shù)學(xué)生完成這個(gè)任務(wù)以后再進(jìn)入下一個(gè)任務(wù)的講練，直至完成綜合應(yīng)用任務(wù)。

第五，在備課時(shí)，善于把教材上的靜態(tài)知識(shí)轉(zhuǎn)化為課堂上的動(dòng)態(tài)信息，想方設(shè)法地創(chuàng)造可以實(shí)現(xiàn)師生互動(dòng)的教學(xué)環(huán)境和氣氛。

每個(gè)教學(xué)單元結(jié)束時(shí)，對(duì)學(xué)生完成任務(wù)的情況進(jìn)行考核評(píng)價(jià)，將學(xué)科成績(jī)?cè)u(píng)定的80%分解到平時(shí)的實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)中，給予完成任務(wù)的學(xué)生基本分，給予完成任務(wù)有一定質(zhì)量的學(xué)生適當(dāng)加分，并及時(shí)向?qū)W生公開(kāi)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力。

推進(jìn)任務(wù)驅(qū)動(dòng)貴在放手讓學(xué)生自己動(dòng)手，從而提高實(shí)踐技能。筆者曾運(yùn)用“理實(shí)一體、項(xiàng)目教學(xué)”的原理，組織學(xué)生設(shè)計(jì)制作了電視機(jī)無(wú)線耳機(jī)、走廊燈自動(dòng)感應(yīng)器、電子生日蛋糕等用具，使學(xué)生增強(qiáng)成就感。

四、加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)

職業(yè)學(xué)校的物理教師常常按照規(guī)定的步驟和方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)，學(xué)生只是按部就班地完成實(shí)驗(yàn),難以培養(yǎng)能力。筆者根據(jù)物理課程的教學(xué)要求，從以下方面改革并加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)：

1.追求教學(xué)形式的多樣化。在規(guī)定學(xué)生完成一定實(shí)驗(yàn)的前提下，結(jié)合教學(xué)進(jìn)度，介紹應(yīng)用物理知識(shí)推進(jìn)高新技術(shù)發(fā)展的相關(guān)實(shí)驗(yàn)，鼓勵(lì)、引導(dǎo)學(xué)生不拘泥于教材內(nèi)容，努力創(chuàng)新或改進(jìn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。做“利用伏安法測(cè)電阻”實(shí)驗(yàn)時(shí),筆者問(wèn)學(xué)生:利用伏特表和電流表測(cè)出的電壓和電流可以計(jì)算待測(cè)電阻的阻值，能否只用一個(gè)電流表或電壓表來(lái)測(cè)量電阻？如果能成功測(cè)量出來(lái)，還需要添置哪些器材？該怎樣測(cè)量？這么一問(wèn)，激發(fā)了學(xué)生的思維,學(xué)生很快設(shè)計(jì)了方案并畫(huà)出電路圖。

2.激發(fā)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)興趣。通過(guò)分組實(shí)驗(yàn)，向?qū)W生提供豐富的感性材料，使學(xué)生對(duì)這些感性材料進(jìn)行分析、綜合、歸納、總結(jié)，使學(xué)生掌握和運(yùn)用物理概念和物理規(guī)律。通過(guò)分組實(shí)驗(yàn)，有效改變學(xué)生在學(xué)習(xí)理論知識(shí)時(shí)形成的靜止、孤立、理想化思維，充分認(rèn)識(shí)事物之間的多樣性、綜合性和動(dòng)態(tài)性。教學(xué)“交流電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)”時(shí)，用一臺(tái)三相手搖發(fā)電機(jī)和電動(dòng)機(jī)、負(fù)載模型做演示實(shí)驗(yàn)，學(xué)生興趣很高。筆者問(wèn)學(xué)生：如果改變電動(dòng)機(jī)三相對(duì)稱繞組，并把小磁針?lè)湃肫渲?，用手搖發(fā)電機(jī)后，小磁針會(huì)發(fā)生什么變化？學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)后很快發(fā)現(xiàn)：用手搖發(fā)電機(jī)時(shí)，如果倒轉(zhuǎn)，小磁針也會(huì)倒轉(zhuǎn)，如果加速，小磁針也會(huì)加速；如果發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)方向不變，只是調(diào)換兩根電源線，小磁針轉(zhuǎn)動(dòng)方向則會(huì)改變；如果斷開(kāi)一根電源線，小磁針則不再轉(zhuǎn)動(dòng)。在學(xué)生產(chǎn)生一系列的問(wèn)號(hào)后，筆者及時(shí)從理論角度逐一進(jìn)行剖析，收到了良好的教學(xué)效果。

3.培養(yǎng)學(xué)生使用基本儀器、設(shè)備的技能和素養(yǎng)，為職業(yè)發(fā)展打下基礎(chǔ)。在加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過(guò)程中，努力促進(jìn)學(xué)生正確、熟練地使用基本設(shè)備，努力促進(jìn)學(xué)生養(yǎng)成科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)、認(rèn)真的精神。

4.根據(jù)學(xué)校實(shí)際情況自編實(shí)驗(yàn)教材。將一些傳統(tǒng)意義上的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)成探究、創(chuàng)新性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生參與制作教具和多媒體課件，引導(dǎo)學(xué)生在參與的過(guò)程中手腦并用、學(xué)創(chuàng)結(jié)合。幾年來(lái)，學(xué)生制作了電磁場(chǎng)三維傳播教具，楞次定律、交流電的產(chǎn)生和機(jī)械波等美觀、實(shí)用、趣味性強(qiáng)的教具。

［1］陳洪奎.中等職業(yè)學(xué)校車工技能實(shí)訓(xùn)教學(xué)改革的思考［J］.職教通訊，2010，（4）：80-81.

［2］鄭健.職教課程改革中專業(yè)課教學(xué)模式初探［J］.職教通訊，2008，（4）：73-74.

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1673-0046（2010）9-0145-02