基础物理实验PPBL教学模式探索

(东北师范大学 物理实验教学中心)

基础物理实验PPBL教学模式探索

(东北师范大学 物理实验教学中心)

1 主要内容

物理是实验学科，探索未知、解决问题是物理学的根本追求．PPBL(Physics problem based learning)教学模式，是以物理问题为基础、学生为主体、教师为导向的小组讨论式的实验教学模式，其特点是围绕每个实验的物理问题设计教学过程，以塑造学生的独立自主性、培养学生的创新能力、训练学生获取和有效运用知识的能力以及解决新问题的能力为教学目标． 其精髓在于发挥问题对学习过程的指导作用，调动学生的主动性和积极性，并强调以学生的主动学习为主，将学习与更大的任务或问题挂钩，使学习者投入到问题式学习中.

PPBL教学模式以物理实验教学中要解决的问题为核心，引导学生以解决问题为主的模式，分为6个层次10个阶段，如图1所示. 教师在完成基本教学任务的同时，会针对学生的个体差异，因材施教． 课程教学中，学生完成4个层次8个阶段的训练后，基本完成教学大纲规定的教学任务，教师引导对物理学感兴趣的学生继续后2个层次的训练，进行拓展和提高性实验研究，实际上这就是科学研究方法的训练． 例如，在完成光栅和棱镜的基础实验后，教师引导学生继续拓展和深入研究光栅及棱镜的应用，如利用棱镜进行原子光谱的分析，利用光栅进行光在不同液体中传播速度的研究；此外还可将棱镜和光栅组合，区分钠灯双线以提高分光仪器的分光本领研究，等等.

图1 基于物理问题的PPBL教学模式框图

基于物理问题的PPBL教学模式改善了基础物理实验课程的教学氛围，提高了教学效果，教学方式由原来的单纯教师讲授知识转变为学生探究式学习.

2 创新点

将PPBL教学模式引入到基础物理实验教学中，使传统的“知识讲授型”课堂逐渐转化为学生探究式学习的课堂，以物理问题为驱动，基础物理实验课不再是简单的教师讲授和实验操作的演示，学生不再是简单做好验证性实验，而是要以验证性实验为平台，以探究物理知识的应用性为目标，实现因材施教、教学相长、教研相长.

3 主要成效

1)PPBL教学模式改善了基础实验课的教学方法，提高了学生学习物理学的兴趣，改善了教学效果，学生更加注重实验过程.

2)PPBL教学模式要求实验课程主讲教师围绕某实验课题中的物理问题设计教学过程，引导学生进行科学探索. 这要求教师对知识理解得更深入，要合理设计问题，引导学生主动研究，进行有目的的实验. 这种教学模式对教师提出了更高的要求，促进了教师在教学和科研方面的共同提高，实现“教研相长”.

3)PPBL教学模式的应用，增加了学生走进实验室的时间，提高了学生主动学习的动力，改善了实验教学的效果，有利于推动实验教学的可持续发展.

(执笔：李金环)