例谈讨论式教学模式在大学物理教学中的应用

牛超英+华雪侠

摘要：该文对讨论式教学模式进行了一定的研究，结合这种教学模式具有培养学生多种能力的平台功能及弥补部分学生因缺失“复习”环节造成的学习能力差等因素，展开了一定深度的讨论。

Abstract： This paper studies the discussion-based teaching mode. This teaching mode can cultivate students various abilities and can make up for students poor learning ability due to lack of "review".

关键词：讨论式教学模式；类比法；还原法；因材施教

Key words： discussion-based teaching mode；analogy method；reduction method；individualized teaching

中图分类号：G622.0 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2016）29-0167-02

0 引言

学生学习的过程是一个循序渐进的过程，也是温故而知新的过程，因而“学而时习之”是一个必不可少的环节。然而，当今的许多学子们，不知何故，已经渐渐地远离了学而时习之这个必要的学习环节，每到学期末他们所学的知识总是所剩无几，这严重地影响其后续课程的学习。为了减缓这种现象的蔓延，同时也为了提高教学质量，我们把讨论式教学模式引入到大学物理课堂教学中来，其目的有二，其一是给学生营造一个“学而时习之”的学习环节，其二是构建一个对话平台以激发他们的“创新”想法，锻炼他们的表达能力和应变能力。

1 以温故而知新的方式进行讨论

1.1 类比法讨论

以熟知概念或知识引导学生探知类似但未知的概念或知识的方法，即类比法。

1.1.1 构建类比模型设计引导思路

此种方法的设计流程如下：

①汇集教材中的类比概念或类比知识系统，构建可类比的概念或知识系统；

②研究引导方式的的逻辑关系，选择适当的方式，设计引导思路。

例如：（定轴转动刚体）转动定理一节的探究过程可按上述步骤为：

①汇集教材中的角量（角速度、角加速度及角动量等）作为类比系统，把学生已掌握的“线量”（速度、加速度及动量等）作为可类比系统；

②“线量”和“角量”的关系式具有引导的逻辑关系并把“角量”和“线量”的数学关系作为引导的主要思路。

1.1.2 师生合作完成讨论

第一，复习直线“运动定理”及“线量”和“角量”的公式

④（在学习了相关知识后）教师问：力是物体改变运动状态原因而力矩是改变物体转动状态的原因，那么两者的运动规律是否具有相似性呢？答曰：是的；

⑤教师问：质点的运动定理是F=ma，根据相似性及“线量”与“角量”的对应关系，（那么）定轴转动刚体的转动定理是什么？经过时间不长的思考，学生答曰：M=Iβ（M为外力矩，I为转动惯量，β为刚体转动角加速度）；

⑥小结：“角量”和“线量”之间是有对应关系的，抓住了这点就会在学习本节中事半功倍。

1.2 还原法讨论

通过某些新知识体系还原成旧知识体系，再用旧知识系统处理问题而得到结论的方法，就是还原法。

1.2.1 构建“还原”模型设计引导思路

此种方法的设计流程如下：

①汇集教材中具有“还原”概念的典型素材或知识系统；②扩展素材建构讨论体系；③研究引导方式的的逻辑关系；④选择适当的方式，设计引导思路。

例如：带电体电场一节的探究过程可按上述步骤为：

①汇集教材中“点电荷”、“微元”概念作为“还原”系统；②线性关系、集合等与上述概念构成讨论体系；③“点量”产生的影响与合成量产生的影响具有一定引导的逻辑关系；④选择微分过程和积分的数学计算过程作为引导的主要思路。

1.2.2 师生合作完成讨论

第一，建立点电荷与带电体之间的包含与集合的关系；第二，用叠加原理探究点电荷产生的场强与带电体产生的场强具有线性关系；第三，利用微元积分的数学计算过程引导出带电体的场强计算表达式。

例如：建立点电荷与带电体之间的包含与集合的关系的讨论过程如下：

①教师问：视觉中，什么情况下可以把有一定大小的物体看成一个点？答曰：物体放在“很远”处。②教师问：当把该物体放在你面前时，还能“看”作点吗？答曰：不能。③教师问：此时该物体上就没有“点”了吗？答曰：不是，有无数“点”。④教师问：如果“点”对外界有影响，那么实物对外界的影响可以怎么看？答曰：实物上的每一“点”对外界影响的合成。⑤教师引导：如果所有“物质”的合成影响都这么简单，这么“光”就不会有干涉了！也就是说，这种合成影响一定是线性的吗？答曰：不一定。⑥教师问：现在，你们对“带电体”怎么看？答曰：无数点电荷的集合。⑦小结：带电体对外界的“影响”可以看作是无数点电荷对外界的“影响”之和，这种影响有线性和非线性之分。

2 以因材施教的方式讨论

学生之间对概念、知识的理解和掌握是有差异的，因此，讨论是有针对性的，即同一问题的讨论对程度不同的学生要分层次进行。讨论的内容可选择多种形式，可以是课程内容也可是生活中的情景，讨论的目的是锻炼其才智、提高其应变能力及激发其“扩展”思维或“创新”想法等。

因材施教的方式讨论常采用“一对一”式讨论。一对一讨论采取“点名式”和主动“举手发言式”等方式进行，“点名式”主要针对不常主动“举手发言”的学生，所讨论的问题是概念性的问题或熟知的公式、原理等，视情况也可稍加逻辑递推性问题等，而对于主动“举手发言式”讨论，其涉及的问题主要以探究式讨论为主。

2.1 “点名式”讨论

“点名式”讨论看似简单，其实不然，因所遇情况常常出乎教师意料之外，如果教师遇到的是“始终沉默”的学生，将如何应对？因此，鼓励其发言才是上策！

“点名式”讨论的“策略”有鼓励学生选题讨论、“海阔天空”式讨论及“求助式”讨论等三种方式。

例如：在上述三种方式中，我们常选的问题如下：

问题1：①就本课程的知识范围内，请选一个你熟知的问题；②在本课程所学定理中，你能说出其中一个定理的名称吗？③本章知识范围内，你能谈点什么？等等。

问题2：①你既然对本课程的知识问题“担心”答不好，那你可以谈点别的什么，比如天气、体育或音乐等；②（恰巧某个节日）你既然对本课程了解不多，今后还有机会嘛！你今天准备给你家里打电话吗？等；③教师问：1）如果你不想谈点什么？你想求助吗？ 2）你对这个问题（如牛顿定律）理解的不够“深刻”，你想求助吗？等。

2.2 “举手发言式”讨论

学生能主动发言，说明其是“有备而来”的，因此，因势利导、由浅入深的逻辑引导而推进探究式“结论”，亦是我们常用的方法。

“举手发言式”讨论的“策略”如下：

策略1：根据学生提出的问题，简单讨论之后，转变方向或加大“难度”再进行讨论；策略2：针对其问题，添加类比等元素进行探究式讨论；策略3：“求助式”讨论、“合作式”讨论及“传递式”讨论。

例如：根据学生所提问题，简单讨论之后，转变方向再进行讨论如下：

①学生问：老师，我想讨论一下牛顿第一定律，可以吗？答曰：可以；②学生叙述牛顿第一定律；③教师问：牛顿第一定律成立的条件是什么？答曰：物体（质点）不受力或所受合力为零；④教师问：（刚体等内容已学）改变转动物体如刚体的转动状态的因素是什么？答曰：外力矩；⑤教师问：那么你能叙述“转动”情况下的“牛顿第一定律”的内容吗？答曰：不能；⑥教师（自语）引导：“物体均有保持静止或匀速转动的状态的属性，直到……”学生抢答：外力矩改变其转动状态为止。

3 总结

传统的学习方式是符合学生高效率学习知识之规律的，也是符合人们由浅入深、由表及里地认知事物规律的有效途径之一，其中，“学而时习之”的方法是我们能“站在巨人肩膀上”的有效方法，一味的放弃“传统”将使我们蒙受巨大的损失。因此，我们只有继承“传统”并将其发扬光大，我们才有可能“创新”世界。

我们将“讨论式”教学方法引入到课堂教学中来，一方面是基于其本身平台具有的功能即具有激发学生“创新想法”，培育学生语言表达能力、思维应变能力等功能；另一方面是由于相当部分学生已经“放弃”了这种很有效的学习方法，我们花费一半课程的时间进行讨论式教学（另一半用于课程教学），用于弥补因缺失这个环节给学子们的学习带来的损失，以期学子们在其学习过程中有更大的收获，五年来的实践已经证明了这一点。

参考文献：

[1]张三慧.大学基础物理学[M].北京：清华大学出版社，2009.

[2]梁灿彬，秦光戎，梁竹健.电磁学[M].北京：高等教育出版社，1993.

[3]刘克哲，张承琚.物理学[M].北京：高等教育出版社，2005.