張靈振 趙建君 陳紅葉 馮蒙麗

軍械工程學(xué)院基礎(chǔ)部理化教研室 石家莊 050003

1 “混合—探究”教學(xué)模式概述

“混合式”教學(xué)模式是把傳統(tǒng)課堂教學(xué)和數(shù)字化學(xué)習(xí)有機結(jié)合起來，充分利用課程教學(xué)資源，以學(xué)生自主學(xué)習(xí)為重要手段，實現(xiàn)課程內(nèi)容的教學(xué)[1-2]。所謂“混合”，包括教學(xué)資源、教學(xué)環(huán)境、教學(xué)方式等的混合。教學(xué)資源來自印刷材料、光盤、錄像帶、磁帶，特別是網(wǎng)絡(luò)為學(xué)生提供了前所未有的學(xué)習(xí)資源支持，利用這些混合資源，學(xué)習(xí)者可以完成不同的學(xué)習(xí)任務(wù)。學(xué)生不但可以在面對面的課堂里進行學(xué)習(xí)，還可以在網(wǎng)絡(luò)中進行學(xué)習(xí)，比如虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)、網(wǎng)上課堂、論壇等。

在信息技術(shù)平臺之上，教師可采用更多的方式，如采用PPT課件、動畫、視頻、網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)手段，調(diào)動學(xué)生積極性，增強師生互動，提高教學(xué)質(zhì)量。這種教學(xué)模式既能發(fā)揮課堂教學(xué)中教師的主導(dǎo)作用，又能體現(xiàn)學(xué)生的主體地位。實踐證明，在電磁學(xué)教學(xué)過程中運用混合式教學(xué)，學(xué)生的積極性、主動性得到大大提高。

“探究式”教學(xué)模式是利用適當?shù)奶骄抗ぞ咭龑?dǎo)學(xué)生投入到探究過程，讓學(xué)生在主動探究中發(fā)現(xiàn)、提出、分析并解決問題，培養(yǎng)學(xué)生主動探究的意識和能力[3]。

作為大學(xué)物理課程，“探究”包括三個層面。

一是探究學(xué)科知識體系結(jié)構(gòu)，增強所學(xué)知識的邏輯有序性，領(lǐng)會其中的物理思想和物理方法。

二是探究基本概念和基本規(guī)律?；靖拍钊珉姶艑W(xué)中的理想模型、基本物理量、通量、環(huán)量等，主要區(qū)分概念的內(nèi)涵和外延；基本規(guī)律如庫侖定律、畢-薩定律、安培定律、電磁感應(yīng)定律等，學(xué)生可查閱有關(guān)資料，了解規(guī)律的發(fā)現(xiàn)建立過程，這也是一種對學(xué)生進行學(xué)科思想方法教育和熏陶的過程。

三是創(chuàng)新活動方面的探究。如圍繞所學(xué)知識，安排學(xué)生寫小論文，學(xué)生通過這一環(huán)節(jié)體驗找課題、查文獻、專題研究、論文寫作的全過程。

實踐表明，采用探究式教學(xué)，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)了創(chuàng)新意識，鍛煉了自主學(xué)習(xí)和探究的能力。

2 “混合—探究”教學(xué)模式的實施方法

電磁學(xué)是大學(xué)物理課程中內(nèi)容多、難度大，而且非常重要的部分。電磁學(xué)以實驗為基礎(chǔ)，結(jié)構(gòu)嚴謹，規(guī)律性強，應(yīng)用廣泛。目前，電磁學(xué)教學(xué)多以課堂教學(xué)為主，而且偏重于理論。限于學(xué)時要求，許多內(nèi)容如物理規(guī)律的發(fā)現(xiàn)過程、物理原理在工程實際中的應(yīng)用、高新技術(shù)內(nèi)容、物理實驗方法與演示等，無法在單一的課堂教學(xué)環(huán)節(jié)完成，而且電磁學(xué)包含的物理思想、物理觀點、物理方法等不能傳授給學(xué)生，難以達到物理課程的學(xué)習(xí)目的以及物理全面培養(yǎng)人的素質(zhì)的作用。在電磁學(xué)教學(xué)中，采用“混合—探究”教學(xué)模式，充分利用課程教學(xué)資源，充分調(diào)動學(xué)生參與探究式教學(xué)，取得較好的教學(xué)效果。

2.1 科學(xué)劃分教學(xué)內(nèi)容

根據(jù)課程標準中的教學(xué)內(nèi)容、目標要求、重點難點，將教學(xué)知識點梳理劃分層次，對于講授討論型知識點(理論的、重點的)，主要由課堂教學(xué)完成；對于自主學(xué)習(xí)型知識點(應(yīng)用的、次要的)，主要在課外利用教學(xué)資源進行學(xué)習(xí)來完成；對于實踐型知識點，采用課堂實驗教學(xué)和課外創(chuàng)新活動共同完成。

例如，對靜電場部分，將知識點劃分層次，靜電場的高斯定理、環(huán)路定理，電場強度和電勢的概念及計算，靜電場中的導(dǎo)體等為講授討論型，由教師課堂教學(xué)完成；靜電的危害與應(yīng)用、靜電場中的電介質(zhì)等為自主學(xué)習(xí)型，由學(xué)生在課后利用教學(xué)資源自學(xué)完成；靜電場的描繪等通過課堂實驗教學(xué)完成；庫侖定律的實驗驗證、靜電屏蔽等在課外創(chuàng)新活動中完成。

2.2 強化課前預(yù)習(xí)與課后作業(yè)

在信息技術(shù)環(huán)境下進行教學(xué)，教師要設(shè)計預(yù)習(xí)內(nèi)容和課后作業(yè)，促進學(xué)生自主學(xué)習(xí)，而不能像以前那樣只留書上的幾道作業(yè)題。教師要做出規(guī)定和引導(dǎo)，可以提出問題，安排學(xué)生學(xué)習(xí)的途徑。如在學(xué)習(xí)“靜電場中的導(dǎo)體與電介質(zhì)”[4]一章時，可以提出問題：靜電平衡的機理是什么？靜電平衡導(dǎo)體的特征有哪些？空腔導(dǎo)體內(nèi)表面是否有電荷？孤立導(dǎo)體靜電平衡后，電荷分布有什么規(guī)律？什么是靜電屏蔽？對內(nèi)外場靜電屏蔽有什么不同之處？等等。同時，要引導(dǎo)學(xué)生除了閱讀教材外，還要進入自建的、內(nèi)容非常完善豐富的“大學(xué)物理教學(xué)資源庫”“大學(xué)物理網(wǎng)絡(luò)課程”“演示實驗教室”中，尋找相應(yīng)內(nèi)容自我學(xué)習(xí)。針對預(yù)習(xí)情況，采取課堂提問、小組討論等方式，檢查學(xué)生的預(yù)習(xí)情況和效果。

2.3 創(chuàng)建豐富的信息資源庫

“資源課堂”要求給學(xué)生創(chuàng)建資源型學(xué)習(xí)條件下的自主學(xué)習(xí)環(huán)境，提供信息網(wǎng)絡(luò)平臺和豐富的信息資源。在校園網(wǎng)上建立大學(xué)物理學(xué)習(xí)網(wǎng)站，主要包括信息中心、教學(xué)資源、試題庫、實驗指導(dǎo)、創(chuàng)新活動、師生交流等部分。

信息中心部分包括課程組成員的教學(xué)與科研情況、課程描述、課程建設(shè)規(guī)劃；教學(xué)資源部分包括課程標準、自編多媒體課件和教案、教學(xué)動畫視頻資料、電磁學(xué)學(xué)習(xí)指導(dǎo)、其他院校精品課程授課視頻等；試題庫部分是自編的大學(xué)物理網(wǎng)絡(luò)試題庫，學(xué)生可選擇不同的章節(jié)進行在線測試或按照標準試卷進行模擬測試；實驗指導(dǎo)部分包括實驗教學(xué)內(nèi)容，外購的演示實驗；創(chuàng)新活動部分包括課外探究選擇題目、學(xué)生探究式學(xué)習(xí)作品，以及電磁學(xué)拓展學(xué)習(xí)資源(電磁學(xué)發(fā)展史、應(yīng)用和相關(guān)的講座)；師生交流部分包括論壇、留言板，便于學(xué)生上傳下載學(xué)習(xí)資料、提出問題及解答問題。

2.4 開展探究創(chuàng)新活動

在大學(xué)物理學(xué)習(xí)網(wǎng)站上，針對課程內(nèi)容設(shè)計一些開放的探究性的物理課題，學(xué)生以學(xué)習(xí)小組協(xié)作形式進行學(xué)習(xí)，拓展學(xué)生的創(chuàng)新思維，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和能力。

一是設(shè)計與課程內(nèi)容相關(guān)的課題。這類課題幫助學(xué)生加深對基本概念、基本規(guī)律的理解，對基本知識的熟練掌握，提高其分析問題、解決問題的能力。如根據(jù)電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象的對稱性，把電磁物理量、基本概念、電磁規(guī)律、麥克斯韋方程組、典型實例之間的對稱性進行總結(jié)對比：安培力的實質(zhì)是什么？試推導(dǎo)安培定律；畢奧-薩伐爾定律建立的過程是怎樣的？由麥克斯韋方程組可否推導(dǎo)得出？等等。

二是結(jié)合鮮活現(xiàn)實生活的課題，把學(xué)到的電磁學(xué)知識運用到生活實踐中去，鼓勵學(xué)生多留心身邊的問題，用所學(xué)知識分析問題和創(chuàng)造性地解決問題。如：電磁場對人體的危害研究，手機輻射的危害及效應(yīng)研究；新能源汽車的充電時間問題，移動式途中無線供電系統(tǒng)問題；等等。學(xué)生通過各種渠道搜集相關(guān)資料，再進行分析歸納綜合，達到對這些課題較深的研究。

三是涉及電磁學(xué)前沿的課題。這類課題適合學(xué)有余力、興趣濃厚的學(xué)生，如超導(dǎo)體，負折射率材料及隱身衣的原理，飛機隱身材料及其特性研究等。

2.5 建立多元評價機制

“混合—探究”模式下的學(xué)習(xí)環(huán)境復(fù)雜、資源豐富、學(xué)習(xí)活動多樣化，因此要根據(jù)不同的學(xué)習(xí)目標，對課堂學(xué)習(xí)和課外探究綜合考慮，全面評價。方法：期終試卷考試占80%，平時成績占20%；平時成績包括課堂作業(yè)、利用資源學(xué)習(xí)情況、參與網(wǎng)絡(luò)討論情況、課程小論文成績等?？傊瑧?yīng)該把學(xué)生的學(xué)習(xí)成績與學(xué)習(xí)過程、學(xué)習(xí)結(jié)果相結(jié)合，自評、他評、教師評相結(jié)合，建立起多元評價機制。

3 結(jié)束語

“混合—探究”教學(xué)模式在電磁學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用，給學(xué)生提供了一種新的學(xué)習(xí)環(huán)境，充分調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性和積極性，達到學(xué)生自主學(xué)習(xí)、師生互動、探究創(chuàng)新的教學(xué)目的。在教學(xué)實踐中也發(fā)現(xiàn)一些困難或需要改進的問題，它們制約著教學(xué)的發(fā)展。如：學(xué)生上網(wǎng)的硬件條件和上網(wǎng)時間受到限制；學(xué)生上網(wǎng)學(xué)習(xí)情況和回答問題質(zhì)量不容易監(jiān)控和評判；由于混合式學(xué)習(xí)環(huán)境的復(fù)雜性和活動形式的多樣性，需要設(shè)計一套完善的評價策略；等等。在信息技術(shù)條件下開展“混合—探究”模式的教學(xué)，還有許多理論和實踐問題有待解決，要不斷研究、探索、總結(jié)和提高，努力培養(yǎng)新時期綜合型高素質(zhì)人才。

[1]何克抗.從Blending Learning看教育技術(shù)理論的新發(fā)展[J].中國電化教育,2004(3):1-6.

[2]南國農(nóng).教育技術(shù)理論研究的新發(fā)展[J].電化教育研究,2010(1):8-10.

[3]盧榮德,程福臻,陶小平.大學(xué)物理教學(xué)模式的探究與實踐[J].教育與現(xiàn)代化,2010(2):35-39.

[4]康穎.大學(xué)物理[M].2版.北京:科學(xué)出版社,2010:306-331.