大学物理研究型教学方法初探

曾志刚+郭二娟

【摘 要】论述了将研究型教学方法应用到大学物理课堂中，激发学生们的主体作用。主要是通过实验教学、探究式教学、研究型教学、网络平台的运用等方面着手，综合应用各种教学模式，因材施教，培养学生们的学习主动性以及主动发现问题、探索问题的能力，同时也培养他们团队协作能力，提高对未来社会的适应能力。创新教学是随着现代化教学应运而生的，是因材施教的需要，是培养创新型人才的前提。

【关键词】创新教学；研究型教学；大学物理

1.前言

海森堡是量子力学创始人之一，他曾经说过：“科学植根于讨论之中”，这句话表明了讨论在探索科学知识的道路上的重要性。然而对于现在的大学课堂，特别是大学物理课堂，却是无比的安静，只有教师在一个人唱独角戏，难道学生们都听懂了么，其实，并不是学生们没有问题，而是他们不愿意去“提”出问题，或者说是教师们没有诱导学生们如何勇敢的反应自己的问题，如何激发同学们的学习兴趣，让他们勇敢的站起来提出自己的疑问，和大家一起解决困惑，成为了现代大学课堂教学必须探索的重要问题。

大学物理的课堂内容是比较抽象的，假如只是教师单纯的讲，同学们听，学起来就相当的枯燥无味，课堂气氛也会很低沉，学生们的接受能力和接收效果会很差。更何况经典物理部分的内容和中学所学知识点有许多重叠的地方，更加难以激发一些历经高考“磨砺”学生探索新知识的兴趣。毋庸置疑，大学物理的教学方法和教学模式应成为所有大学物理老师们静下来思考的一个问题，教师们应该针对不同类型的教学内容，制定不同的授课方式。

2.杜绝“满堂灌”的教学方法

子曰：“知之者不如好之者，好之者不如乐之者。”目前，为了应付各种考试，各种作业，同学们往往都成了被动接受知识的“容器”，物理教学课程中，不做实验或者少做实验，教师重讲述，学生少动手的现象很普遍。这也是导致很多物理学专业的学生毕业了高分低能的重要原因。教师们仅仅围绕“考试”，考什么就重点讲什么，完全约束了学生们主动学习和探索的积极性，成为了只是为了完成考核而死记的“机器”。

实验教学是物理学教学的基础，也是最常见的教学手段，是激发学生们探索物理问题的重要途径。大学物理教学可以分为实验，概念体系和教学三个基本的因素。这里我们也可以看出实验的重要性。实验教学可以引出问题，形成基本的概念体系，教师们才可以进行物理的整体教学。学生们动手实验是培养学生们问题意识的重要过程，从而有效的引导他们去发现问题，分析问题和解决问题。当然，也可以由教师们提出一些探究性的问题，然后让学生们带着问题做实验，这样可激发学生的探索未知的兴趣，进而提高了学习兴致。

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3.“要我学”到“我要学”的转变

任何的教学活动都是学生“学”和教师“教”的统一，“学”离不开“教”，“教”也离不开“学”。随着教育改革的深入和教育理论的发展，学生成为了学习的主题和教学的中心，因材施教决定教育实效已经成为广为人知的教育理念。我们必须要尊重学生们的学习兴趣的差异，合理的设置教学的内容。利用现代的教学资源，增强教学的艺术性，进而提高大学物理课程的教学效能。

学生看课件，教师读课件，老师和学生们的互动少，课堂教学没有什么艺术性，自然就没什么活跃的气氛。现代教学论认为，我们只有从根本问题出发，从情境出发，从感性经验出发，才能真正的激发学生们的积极性。要充分的发挥学生的主动性，引导学生积极体验，动手动脑，才能真正帮助学生运用知识和掌握知识，才可以培养学生们分析和解决问题的能力，才可以促进学生价值观和积极情感的形成。例如，在讲解经典物理理论时，除了介绍基本的知识点，可以掺杂一些古代科学家是如何发现和探索真理的，让学生能够知其然并知其所以然。

教学是一个非常复杂的双向活动，教师们在教学的过程中需要不断的摸索如何才能教的更好，同时，学生们也在不断地在探索中获得知识，培养能力，这是教学的目的所在，也是从“要我学”向“我要学”转变的重要根本。

4.推陈出新，培养科学精神

研究型学习是一种现代化的学习模式，学生们在探索中获得新知识，通过利用新知识来解决实际中的问题。不同于那些培养模仿能力，浅层记忆和机械记忆的老套教学模式，在研究型学习过程中，学生们把生活实践和空洞的理论有机结合起来，调动学生们物理兴趣，学生通过实践与体验形成便于记忆和掌握的方法，也能体验到学习的乐趣。

研究型学习是一种开放式的学习过程，类似于科学家们做科研的方法。在实施研究型教学的过程中，学生们可初步学会从事课题研究的基本方法。从确定课题→查阅文献和资料→调查研究→设计实验→理论分析→推断结论→撰写论文。其中，每一步的完成都需要学生们的努力和钻研、讲求科学方法和严肃认真的学习态度，这些可培养他们的科学精神、科学方法和科学态度。在此过程中，也给学生们提供了一个沟通与合作的空间，学生们分工合作，让他们感受到团结合作和共享成果的快乐，这样也可以培养他们的团队精神。

由于课程性质和时间所限，一般很难由老师指导所有学生完成研究型学习从提出课题到撰写论文的整个过程。但老师完全可以引导学生主动往研究型学习的方向上去思考问题，能在学生的心里埋下一颗研究型学习和独立思考问题的种子即可，最终的结果不一定是使所思考的问题有明确答案。

笔者在大学物理的授课过程中，为了尝试研究型教学，将班级学生随机分成若干个组，每个组指定一位小组长，要求每个小组长组织组员在课后讨论问题，话题自定，并在每次讨论完后写一个讨论纪要反馈给老师。这种小组讨论按组计入平时成绩。笔者经过一段时间的教学实践可以看出，这种模式对于激发学生们的学习热情和活跃课堂是正相关的。刚进入大学的学生们通常习惯独自学习，经过一两次小组讨论，学生们很快就能相互熟悉，会习惯并喜欢小组讨论这种共同学习的模式。关于讨论的话题，笔者会鼓励学生们自由发挥，并通过课堂和网络途径给予一定程度的引导。例如，在质点运动学的授课过程中，笔者提出过雨滴从高空落下为什么不会砸伤人，10米跳台跳水至少需要多深才能确保安全等与生活相关的问题，也提出过电磁驱动装置（Electromagnetic Drive）是否违反了牛顿第三定律[3]等前沿科学问题，但在课堂上并未仔细讲解。笔者从学生们对小组讨论的反馈可以看出，学生们对于未知还是具有强烈的好奇心，而在这种好奇心的驱动下，小组讨论模式的学习效率和学习能力是惊人的。对于电磁驱动装置这种最新的研究话题，大部分学生都非常感兴趣，小组讨论时能够自发地去找英文论文来研读和总结，而不仅仅通过百度搜索来找“二手”信息。

5.结语

教学理论不能只停留在对理论的探究上，而是应该应用于实践教学中，更大效率的提高学生们对大学物理的学习兴趣。在课堂中的“实验环节”应该充分调动学生的参与积极性，以此激发学生们在课下的学习“主动性”与课堂教學的“生动性”；在课堂以外的“课外实验”中，应该让同学们互助互学，强调学习小组的组织方式；在“网络平台”中推送教学资源，让学生及时复习重要知识点，促进教学的可持续发展。在研究型教学中利用研究型教学模式，既可以培养学生们的学习兴趣，有可以培养学生们发现问题，分析和解决问题的能力，使学生掌握既扎实又系统的基础知识。

【参考文献】

[1]徐辉，李子根，李阳华.物理讨论式教学设计原则及实例分析[J].中国民族教育，2013（Z1）

[2]王磊，李现常.在大学物理课程中开展创新型教学研究[J].安阳工学院学报，2014（2）

[3]White H， March P， Lawrence J， et al. Measurement of Impulsive Thrust from a Closed Radio-Frequency Cavity in Vacuum [J].Journal of Propulsion and Power，2016： 1-12