大学物理课程引入二元教学模式初探

肖毅

（暨南大学 光电工程系，广东广州510632）

大学物理课程引入二元教学模式初探

肖毅

（暨南大学 光电工程系，广东广州510632）

文章阐述了对大学物理课程引入多元教学模式的必要性的认识。记述了传递-接受式教学模式为主，发现式教学为辅的二元教学模式的初步实践及其成效。针对实施中暴露出的问题，提出了后续改进的思路。

大学物理课程；教学模式；传递-接受式模式；发现式模式

一、大学物理教学存在的问题

大学物理是理工科学生的一门学科基础课，在培养学生的科学素养和创新精神方面具有重要作用。大学物理课程的教学目前存在着一些矛盾问题：（1）物理学的内容丰富，但大学物理的课时相对有限，为了要保障传递知识的效率以及完成教学大纲所规定的教学任务，教学基本上采用传递-接受式的单一教学模式，这不利于学生真正理解所学知识，更不利于学生创新精神的培养；（2）物理教学中经典内容居多，对于科技发展的前沿以及学生感兴趣的其他方面则无暇顾及，难以充分调动学生学习积极性；（3）大学物理课程的教学内容及评价方式偏重于对知识的掌握，与当今社会重视创新精神以及解决实际问题能力的人才培养大方向有些脱节。

二、教学模式的概念及引入多元教学模式的必要性

教学模式是指在一定教学思想或教学理论指导下建立起来的较为稳定的教学活动结构框架和活动程序［1］。教学模式通常包含5个因素：理论依据，教学目标，操作程序，实现条件，教学评价。理论依据是教学模式所依据的教学理论或教学思想，不同的教学理论或思想往往提出不同的教学模式。教学目标则在教学模式诸因素中处于核心地位，它决定着教学模式的操作程序，也是教学评价的标准和尺度。操作程序是教学模式实施的环节和步骤。实现条件是指能让教学模式发挥效力的条件因素，如教师、学生、教学内容、教学手段、教学环境、教学时间等。教学评价是对某种教学模式完成教学任务，达到教学目标的评价方法和标准等。［2］

每种教学模式都有其优点和缺点，采取多元化教学模式，相互取长补短，是大学物理课程教学改革的发展趋势。美国哈佛大学在大学物理课程中采取的教学模式就包括案例教学模式，合作学习模式，探究式教学模式，以及传递-接受式教学模式等［3］。大学物理课程引入多元化教学模式，需要从实际出发，审视度势，从易到难。

三、实践及结果分析

以传递-接受式模式为主，以发现式模式为辅的二元教学模式是我们实践的内容，前者作为按时完成教学大纲规定的教学任务的保障，后者鼓励学生通过查阅资料主动去发现知识，从而调动学生的学习积极性。在学期之初，教师在查阅资料的基础上，推出了数十个题目，取材于物理学发展史上的标志性事件或著名的实验，物理学研究前沿的热门问题等，也可以让学生自选感兴趣的题目，做到每人一题，要求自行查阅资料，准备PPT。然后在课堂上划出一定的时间，每次2-3人上讲台宣讲。

（一）取得的成效

1.每个同学都独自完成了PPT制作，并且对于课堂宣讲积极性很高，下面的同学都饶有兴趣地倾听，不时会掀起一些讨论和争论，课堂气氛得到活跃。2.学生通过查阅文献资料，体验了发现知识的过程，又通过制作PPT并在课堂上宣讲自己的观点，进一步巩固了所学知识。当同学们发掘出了比教科书材料更加详尽的知识背景以及真实细节时，会具有更多的感悟，同时，体验科学家发现的喜悦也会激发学生科学研究的热情。例如某个学生通过准备题目“法拉弟是怎样发现电磁感应定律的？”，得知了法拉弟首次发现感应电流的情形，他还得知法拉弟并未就此止步，而是进一步提出了一系列的假设，分析各种因素，设计更多的实验，最终总结出法拉弟电磁感应定律。学生由此感悟到科学家本人坚定的信念、百折不挠的意志、敏锐的洞察力、缜密的思考、反复不断的假设和实验对于最终透过表面现象发现知识是何等的重要。3.有些题目涉及的知识范围大大超越了课本的局限，例如“自然界存在磁单极子吗？”就涉及了理论物理的最前沿-弦理论，对此题目的探索使学生了解到理论方面不断取得进展，而实践方面则停滞不前的磁单极子研究现状；“反物质是怎样发现的？”使学生了解到反物质的发现以及制备都已获得实现，而其保存是巨大的难题，自然界正反物质的巨大不对称性是科学上的悬疑问题；等等。这不仅开阔了学生的视野，激发了学生求知的欲望，而且大大促进了教学大纲内的教学内容的学习。4.学生解决实际问题的能力得到锻炼，从文献的检索，到PPT的制作，以及宣讲时的口语表达，理解别人的表述思路等方面都得到提高。图片，动画，视频，音频等在PPT中的应用都达到一定的水准。5.学生与教师之间、学生与学生之间的互动增加，学生对课堂的参与程度增加。6.学生们鲜明的个性得到了体现，有的严谨求实，有的挥洒自如，有的风趣幽默。

（二）存在的问题及改进的思路

在取得一些积极效果的同时，我们也发现存在一些问题：1.学生在课堂上PPT宣讲占用了部分课堂教学时间，使得用于完成教学大纲计划的时间更加紧张。2.由于查阅资料、准备PPT的发现式学习环节并未计入最后的总成绩，在最初的新鲜感过后，学生们在此方面的兴趣便逐渐减弱，现实性的考虑，有限的学习时间，缺乏自己进一步的探究，使得问题的最后解析不可避免具有局限性。3.学生分批宣讲，最先讲的必然准备时间仓促，这样不利于对全体学生进行统一的评价。

据此，我们提出了如下改进思路：

1.可以让学生的PPT宣讲制成录像或视频放在网上做为“微课”［4］，供教师和同学观赏和鉴评，或者把制作PPT改为写小论文，在学期末统一上交，这样就避免占用课堂时间，另外要把这种发现式自主学习按一定比例计入最后的总成绩。教学模式的改革具有系统性的特点，只有从理论依据、教学目标、操作程序、实现条件、教学评价等方面进行综合考虑及整体的设计，才能发挥其优势和效能。2.对于主要实行传递-接受式教学模式以完成教学大纲的课堂教学，也可以采取一些措施调动课堂气氛，增加学生与教师、学生与学生之间的互动，例如增加课堂演示实验就是十分有效的一个方法，或者把教材的某些章节作为自学内容，通过教师提问的方式来检验学生学习的效果。在同一种教学模式中可以设置不同的教学方法，以达到最佳的教学效果。3.引入多元教学模式的改革还要从国内学校的实际情况出发，把握循序渐进的原则。引入新的教学模式必然受到教学时间、教学环境等实现条件的限制，以文章的发现式教学模式为例，它占用了部分课堂教学时间（PPT宣讲），学生的部分课余时间（查阅资料和制作PPT）。若要引入别的教学模式，例如探究式教学模式，案例教学模式等，则需要更多的教学时间配置，更多教学素材的储备，教学团队教师数量的增加及教师功力的增强。这是一个逐步和渐进的过程，也需要“摸着石头过河”，以期实现多种教学模式取长补短，相得益彰，相互促进的局面。

四、结束语

二元教学模式引入大学物理课程教学中的初步实践，证明了其在调动学生的学习积极性，增强求知欲，增加对课程的参与程度等方面具有明显的效果，对于学生牢固掌握知识，培养创新精神和解决实际问题的能力具有积极影响。教学模式的改革不是一蹴而就的，要依据系统性及循序渐进的原则，实现教学目标与教学评价的统一，操作程序与实现条件的互相协调。新形势对教学模式的改革提出了要求，反过来教学模式的改革又促进了形势的发展。继续推进多元教学模式的改革，在有限的教学时间内达到最佳的教学效果，还需要我们进行更多、更有实效的探索研究。

［1］韩洪文，田汉族，袁东.我国大学教学模式同质化的表征、原因与对策［J］.教育研究，2012，9：67-72.

［2］郝志军，徐继存.教学模式研究20年：历程、问题与方向［J］.教育理论与实践，2003，23（12）：51-55.

［3］齐立红，欧阳秋云，李春燕，等.国外不同层次高校大学物理教学模式思考与借鉴实例［J］.中国科教创新导刊，2013，10，6-8.

［4］李辉，曹晴，李聪，等.探索新形势下大学物理教学模式，全面提升大学生科学素养［J］.教育探索，2013，16：159-160.

This paper expatiates on the understanding of introducing diversified teaching model in college physics courses.In this paper the understanding of necessity of introducing diversified teaching model in college physics courses is elaborated.Preliminary practice of binary teaching is to place model transfer-accept mode as primary and discovery mode as assistant，and its practice and achievements are described.Aiming at problems existed in practice，subsequent improvement ideas are put forward and corresponding improved measures are suggested.

college physics courses；teaching models；transfer-accept model；discovery model

G642

A

2096-000X（2016）21-0153-02

肖毅（1968-），男，汉族，广东省梅县，暨南大学光电工程系讲师，博士，研究方向：大学物理及计算方法课程新教学模式研究。