朱 光,王聞琦
1.宿州學(xué)院機(jī)械與電子工程學(xué)院,安徽宿州,234000;2.宿州學(xué)院自旋電子與納米材料研究所,安徽宿州,234000
大學(xué)物理作為理工科各專業(yè)一門重要的必修基礎(chǔ)課,不僅能夠幫助學(xué)生系統(tǒng)地掌握物理學(xué)基礎(chǔ)理論,更主要的是能夠增強(qiáng)學(xué)生科學(xué)地分析問題和解決問題的能力,培養(yǎng)其探索精神和創(chuàng)新意識(shí),為后繼課程的學(xué)習(xí)以及更好地適應(yīng)未來就業(yè)等奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)[1]。
然而,受到思想意識(shí)的局限,廣大師生對(duì)大學(xué)物理的重要性缺乏足夠的認(rèn)識(shí),大學(xué)物理的作用并沒有得到真正的發(fā)揮,物理教學(xué)開始面臨嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。首先,生源質(zhì)量下降,學(xué)生理解和接受抽象化物理知識(shí)的能力普遍偏低[2];其次,學(xué)時(shí)數(shù)減少而教學(xué)內(nèi)容不變,教師的工作強(qiáng)度相對(duì)加大[3];再者,學(xué)習(xí)能力下降,學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和課堂參與意識(shí)不高。在此形勢(shì)下,傳統(tǒng)的精英教學(xué)顯然已無法滿足大學(xué)物理教學(xué)的實(shí)際需要,因此,探索新型的教學(xué)方法、推進(jìn)大學(xué)物理課程教學(xué)改革就成為了當(dāng)前值得深入研究和思考的重要課題。
現(xiàn)代教育技術(shù)的發(fā)展,為人們提供了大量科學(xué)的教育理論和先進(jìn)的教學(xué)手段,而如何將這些理論和手段合理地運(yùn)用于大學(xué)物理教學(xué)之中,以達(dá)到教學(xué)效果的最優(yōu)化,還需要每位物理教師在不斷的實(shí)踐探索中進(jìn)行總結(jié),筆者認(rèn)為,可以嘗試從以下幾個(gè)方面入手。
作為當(dāng)前比較流行的教學(xué)形式之一,多媒體教學(xué)已被廣泛運(yùn)用于各門學(xué)科的教學(xué)中。它不僅可以極大地豐富課堂教學(xué)的內(nèi)容,提高課堂教學(xué)的效率;同時(shí)教學(xué)課件中所運(yùn)用的“圖、文、聲、像和動(dòng)畫”等豐富的表現(xiàn)形式更能夠全面地刺激學(xué)習(xí)者的感官,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣;更重要的是多媒體教學(xué)可以將復(fù)雜、抽象的問題簡(jiǎn)單化、形象化,便于學(xué)生理解[4]。大學(xué)物理由力、熱、光、電、磁等眾多模塊組成,具有“知識(shí)點(diǎn)多、邏輯性強(qiáng)、抽象難懂”等特點(diǎn),因此,面對(duì)生源質(zhì)量下降、學(xué)時(shí)數(shù)減少的現(xiàn)狀,教師在開展大學(xué)物理課堂教學(xué)時(shí)應(yīng)盡量借助多媒體。當(dāng)然,這對(duì)教師素養(yǎng)的要求變得更高,教師除了鉆研專業(yè)理論之外,還必須掌握一定的計(jì)算機(jī)操作技能,如多媒體操作的方法、課件開發(fā)工具的使用以及Flash、Photoshop、Premier等素材編輯和制作軟件的使用等。
在開展多媒體教學(xué)時(shí),板書在一定程度上會(huì)降低課堂教學(xué)的效率,但絕對(duì)不能因此而弱化或摒棄板書的應(yīng)用。首先,多媒體教學(xué)的內(nèi)涵強(qiáng)調(diào)現(xiàn)代媒體與傳統(tǒng)手段的有機(jī)結(jié)合,板書作為傳統(tǒng)手段的重要代表,本身就應(yīng)是多媒體教學(xué)的一部分。其次,板書具有許多其他媒體所無法替代的功能。(1)板書以高度濃縮的文字、整體性地概括教學(xué)的主要內(nèi)容,更有助于吸引和集中學(xué)生的注意力,方便學(xué)生記筆記和教師課后總結(jié);(2)板書可以直觀地反映出課堂教學(xué)的層次和結(jié)構(gòu)以及各知識(shí)點(diǎn)之間的邏輯關(guān)系,更容易強(qiáng)化學(xué)生對(duì)教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)的理解和記憶;(3)板書還可以體現(xiàn)出教師的思維和教學(xué)的態(tài)度,更有利于師生之間思想和情感的交流[5]。因此,大學(xué)物理課堂教學(xué)中,教師在利用多媒體的同時(shí)一定要重視板書的運(yùn)用,還要根據(jù)教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)內(nèi)容合理地分配兩者的時(shí)間。比如,在講授一般理論時(shí),可以借助幻燈或投影,而在講解公式的推導(dǎo)或例題的演算過程時(shí),必須更多地使用板書,這樣才能更好地幫助學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解。
為了順應(yīng)高等教育發(fā)展趨勢(shì),滿足人才市場(chǎng)的需求,許多高校(尤其是新建本科院校和高職院校)紛紛明確以“培養(yǎng)基礎(chǔ)實(shí)、知識(shí)面寬、能力強(qiáng)、素質(zhì)高的應(yīng)用型人才”為培養(yǎng)目標(biāo)。針對(duì)這一目標(biāo),教師在開展大學(xué)物理教學(xué)時(shí),必須堅(jiān)持理論與實(shí)踐并重的原則,不僅要讓學(xué)生知道學(xué)什么,更要讓學(xué)生明白為何學(xué)、如何用。事實(shí)上,大學(xué)物理中的很多知識(shí)在現(xiàn)實(shí)生活或工程技術(shù)中都有著廣泛的應(yīng)用,當(dāng)教師講解完某個(gè)理論后,能夠列舉出一些學(xué)生熟知的事例,不僅可以增加學(xué)習(xí)的樂趣,更能強(qiáng)化學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解,提高學(xué)習(xí)的效果[6]。另外,大學(xué)物理教學(xué)還可以引入課堂討論環(huán)節(jié)。教師首先選擇一個(gè)主題,然后讓學(xué)生根據(jù)所學(xué)知識(shí),利用不同的方法或從不同的視角進(jìn)行分析、討論,最后由教師對(duì)所有的答案進(jìn)行評(píng)價(jià)、總結(jié)。通過討論,一方面可以培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考、分析和解決問題的能力,另一方面可以調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極主動(dòng)性,增強(qiáng)其參與教學(xué)的意識(shí),提高其語言表達(dá)能力。
互聯(lián)網(wǎng)的推廣和普及對(duì)教育領(lǐng)域產(chǎn)生了巨大的影響,人們的教學(xué)觀念和學(xué)習(xí)方式等開始發(fā)生根本性的改變,利用網(wǎng)絡(luò)自主學(xué)習(xí)正逐漸變成一種趨勢(shì)。相比較課堂教學(xué)而言,網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)的方式更加自由,不受到時(shí)間和空間的限制;網(wǎng)絡(luò)中所提供的學(xué)習(xí)資源更加豐富,可以滿足不同學(xué)習(xí)者的需要。另外,網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)更利于發(fā)揮學(xué)生的主體作用,學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性也更高。因此,作為一名大學(xué)物理教師,應(yīng)該與時(shí)俱進(jìn),一方面要增強(qiáng)利用網(wǎng)絡(luò)組織教學(xué)的意識(shí)和能力,另一方面要明確學(xué)生為主體、教師為主導(dǎo)的“雙主”教育思想,積極探索“課內(nèi)外一體化”的教學(xué)模式,并在實(shí)際教學(xué)中加以貫徹和利用。比如,教師根據(jù)教學(xué)目標(biāo)、學(xué)生特點(diǎn)等因素,將每節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容分為課內(nèi)講授和課外學(xué)習(xí)兩種,對(duì)于重要知識(shí)點(diǎn)可以利用多媒體教學(xué)進(jìn)行精講,而一些簡(jiǎn)單、常識(shí)性的知識(shí)則只需利用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)呈現(xiàn)給學(xué)生,教師布置學(xué)習(xí)任務(wù),讓學(xué)生從網(wǎng)絡(luò)資料中進(jìn)行探究式學(xué)習(xí)。為了保證不同層次的學(xué)生都能順利地完成學(xué)習(xí),還可以開通師生或生生交流的網(wǎng)絡(luò)通道,及時(shí)地解決學(xué)習(xí)過程中遇到的各種問題。
實(shí)踐證明,大學(xué)物理采用上述教學(xué)方法能夠取得良好的效果,為了更進(jìn)一步說明該方法的使用技巧,下面筆者以祝之光編著的《物理學(xué)》第八章第1節(jié)“電磁感應(yīng)的基本定律”的教學(xué)過程設(shè)計(jì)為例詳細(xì)闡述。
教師由第七章中“電流的磁效應(yīng)”結(jié)合自然界的可逆原理進(jìn)行推論:“磁場(chǎng)能夠產(chǎn)生電流”,并論證這一論點(diǎn)的正確性。(設(shè)計(jì)意圖:建立新舊知識(shí)間的聯(lián)系、培養(yǎng)學(xué)生的邏輯推理能力)
引出對(duì)“磁生電”作出重要貢獻(xiàn)的科學(xué)家法拉第,并結(jié)合課件簡(jiǎn)述法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象過程中發(fā)生的一些故事。(設(shè)計(jì)意圖:渲染課堂氣氛,激發(fā)學(xué)生興趣)
板書:§8.1電磁感應(yīng)的基本定律(設(shè)計(jì)意圖:引入課題,加深學(xué)生印象)
板書:一、電磁感應(yīng)現(xiàn)象(設(shè)計(jì)意圖:突出教學(xué)知識(shí)點(diǎn))
利用動(dòng)畫分別演示電磁感應(yīng)現(xiàn)象的2個(gè)實(shí)驗(yàn):(1)磁鐵或通電線圈與線圈相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)線圈中產(chǎn)生電流;(2)閉合回路的一部分切割磁力線,回路中產(chǎn)生電流。通過分析,得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論并利用課件加以呈現(xiàn)。(設(shè)計(jì)意圖:建立大學(xué)物理與高中物理的聯(lián)接,引發(fā)回憶)
板書:二、電磁感應(yīng)定律(設(shè)計(jì)意圖:點(diǎn)題,引入新知)
分別板書并解釋電磁感應(yīng)定律的內(nèi)容和數(shù)學(xué)表達(dá)式。(設(shè)計(jì)意圖:強(qiáng)化重點(diǎn)、幫助學(xué)生記筆記)
結(jié)合圖片,講解數(shù)學(xué)表達(dá)式中的“負(fù)號(hào)”如何反應(yīng)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向。(設(shè)計(jì)意圖:節(jié)省板畫時(shí)間,強(qiáng)調(diào)物理公式的完整性和一般性)
給出提示:上述感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向也可以利用楞次定律來判定,要求學(xué)生討論并回答具體判定的步驟。(設(shè)計(jì)意圖:建立大學(xué)物理與高中物理的聯(lián)接,引發(fā)回憶、引起思考)
借助課件快速復(fù)習(xí)楞次定律的相關(guān)知識(shí)。(設(shè)計(jì)意圖:強(qiáng)化記憶)
板書:三、楞次定律的本質(zhì)——能量的轉(zhuǎn)化和守恒。
結(jié)合動(dòng)畫詳細(xì)闡述楞次定律的本質(zhì)。(設(shè)計(jì)意圖:將抽象的問題形象化,加深理解)
利用課件展示疑問:“如果回路由N匝密繞線圈組成,每匝中的dΦ/dt都相同,則感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)如何計(jì)算?”(設(shè)計(jì)意圖:引導(dǎo)學(xué)生思考)
采用同樣的方法繼續(xù)講解感應(yīng)電流和感應(yīng)電量的計(jì)算公式和推導(dǎo)過程。
利用課件呈現(xiàn)例題1,并詳細(xì)介紹解題思路和關(guān)鍵知識(shí)點(diǎn)。(設(shè)計(jì)意圖:引起師生思想的交流)
利用板書列出解題的完整步驟。(設(shè)計(jì)意圖:強(qiáng)化解題思路,加深理解)
利用課件呈現(xiàn)與交流發(fā)電機(jī)工作原理相關(guān)的例題2,要求學(xué)生討論解題思路。(設(shè)計(jì)意圖:理論聯(lián)系實(shí)際,拓展學(xué)生思維)
請(qǐng)學(xué)生給出討論結(jié)果,教師予以評(píng)價(jià)和總結(jié)。(設(shè)計(jì)意圖:及時(shí)反饋,便于了解教學(xué)效果)
結(jié)合板書,師生共同回顧本節(jié)課教學(xué)內(nèi)容,指出重難點(diǎn)。(設(shè)計(jì)意圖:引發(fā)新知識(shí)的回憶)
利用課件布置作業(yè),并提供課外學(xué)習(xí)的網(wǎng)絡(luò)資料以及需要完成的任務(wù),如查閱法拉第的生平簡(jiǎn)介,進(jìn)入精品課程網(wǎng)站觀看相關(guān)視頻等。(設(shè)計(jì)意圖:拓展學(xué)習(xí)空間,培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)能力)
綜上所述,在大學(xué)物理課程教學(xué)實(shí)踐中,采用多媒體和板書相結(jié)合的教學(xué)方法,一方面運(yùn)用多媒體教學(xué),提高課堂教學(xué)的質(zhì)量和效率;另一方面運(yùn)用課堂板書,突出教學(xué)的重點(diǎn),強(qiáng)化學(xué)生對(duì)于知識(shí)點(diǎn)的理解與記憶。
隨著教學(xué)改革的進(jìn)一步推進(jìn),人們對(duì)教學(xué)方法的研究將會(huì)越來越深入,更多新型的教學(xué)方法也會(huì)不斷地被探索出來。作為一名大學(xué)物理教師,不能盲目地接納任何一種教學(xué)方法,畢竟所有的教學(xué)方法都有其不足之處,即使同一種方法,當(dāng)不同的教師針對(duì)不同的學(xué)生和不同的課程使用時(shí),得到的效果也可能會(huì)出現(xiàn)很大的差別。因此,為了追求最佳的教學(xué)效果,每位教師必須根據(jù)學(xué)生特點(diǎn)、授課內(nèi)容、教學(xué)環(huán)境等諸多因素,科學(xué)地借鑒他人的教學(xué)方法,并在教學(xué)中不斷嘗試,最終摸索出一套符合自身需求的教學(xué)方法。相信通過更多人的努力,大學(xué)物理將會(huì)逐漸受到學(xué)子們的喜愛,其重要性也會(huì)慢慢深入人心,在人才培養(yǎng)中的作用也能夠得到更大的發(fā)揮。
[1]唐海燕,孫寶光,秦先明,等.應(yīng)用型本科大學(xué)物理課程教學(xué)建設(shè)與實(shí)踐[J].重慶科技學(xué)院學(xué)報(bào):社會(huì)科學(xué)版,2008(6):182-183
[2]王聞琦,彭振生.非物理專業(yè)大學(xué)物理課程教學(xué)存在的問題及思考[J].滁州學(xué)院學(xué)報(bào),2009,11(5):102-104
[3]劉冬冬,樊秋波,張文濤.應(yīng)用型本科院校大學(xué)物理教學(xué)的探討[J].佳木斯教育學(xué)院學(xué)報(bào),2013(5):205-206
[4]焦照勇,李小芳.大學(xué)物理公修課教學(xué)方法探討[J].新鄉(xiāng)學(xué)院學(xué)報(bào):自然科學(xué)版,2012,30(6):477-478
[5]劉云東,陳芳芳.論多媒體教學(xué)中的板書應(yīng)用[J].宿州學(xué)院學(xué)報(bào),2012,27(4):105-107
[6]張春華,范仰才,譚誠臣.應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式下的工科大學(xué)物理教學(xué)改革探索[J].物理與工程,2012,22(4):50-52