网络环境下的大学物理实验探究式教学模式的应用研究
2017-11-30邱倩西南交通大学希望学院
邱倩 西南交通大学希望学院
网络环境下的大学物理实验探究式教学模式的应用研究
邱倩 西南交通大学希望学院
大学学科教育中,物理教学是重点,其中物理试验是理工科的实践基础性课程。大学物理教学主要以培养学生综合的实践能力以及科技创新能力为主要目的。但就目前大学中物理试验展开情况而言,想要更好地实现这一目的,需要运用更具创新性的教学模式,当前处在网络技术高速发展的环境下,为此可以借助这样的优势,研究一些网络环境下大学物理试验探究式的教学模式。本篇文章从探究式教学模式对大学物理试验的意义谈起,对网络环境下的大学物理实验探究式教学模式应用展开简单研究。
网络环境 大学物理实验 探究式教学模式
新时期背景下,网络技术得到极大程度的发展,在各个领域中都能看见网络技术的身影,在教育领域中同样可以应用先进的网络技术。就大学的物理实验教学而言,其是实践性比较强的课程。在大学中,学习物理实验理论和实验方法,以及实验技能,物理实验教学是重要途径,意在提升学生的科学研究的能力与实践的创新能力,为此对于其的教学,也应该跟上时代的步伐,顺应时代发展潮流,将物理实验经常用的探究式教学模式同网络技术相结合,网络环境下,创新出大学物理实验探究式教学模式,以提升物理实验教学实效性为主要目的。
1 大学物理实验应用探究式教学模式的积极意义
1.1 培养出创新型人才
信息时代来到,促使着各所高校,开始教学方面的改革活动,重点改革教学模式,而新时期教育培养的主要目标为培养出有着更强创新能力的人才。另外学生开展自主探究式学习,能够成为自主学习人才。大学教育不单单要能传授给学生一些理论性的知识,更应该培养出学生的创新能力,提升其在未来的实践能力。理工科类大学生,在进入到大学校园后,首次接触到实验课程就是大学物理实验,这样的课程不但同物理理论紧密联系在一起,还为将来专业性的实验课成奠定着基础。这门课程有着这样的特点,促使着教师在教学中需要把“教师主要,学生主体”教学理念渗透在其中,意在更加有效地培养学生实践动手能力,培养出学生的探究科学意识,培养学生的创新性意识。而探究式教学最适合不过,并且网络技术快速进步,因此可以在网络环境下进行探究式教学。
1.2 营造轻松的课堂氛围
大学生的课业同样比较繁重,并且其已经成年,具有一定的自主思维,因此部分学生不喜欢传统的讲授式教学,在物理试验课堂上表现出积极性不高的学习态度,上课时缺乏一定兴趣,被动的接受,严重情况则会出现厌学的问题。想要改善这样的问题,调动学生学习积极性是关键,让他们成为课堂的主体,而探究式教学就具有这样的作用,在加上学生非常感兴趣的网络技术,学生会在课堂上活跃起来,发挥他们课堂主人翁作用,促使学生开展自主式探究,积极发现问题,在观察和交流下,丰富了教学形式,营造轻松的课堂氛围。
1.3 锻炼学生组织能力
大学物理实验看似是理科性的科研课程,但是利用了探究式教学模式后,在物理实验中,改变了教师的指挥官的身份,不会再出现教师单单发布命令,学生接受着命令的情况,这种情况学生仅仅能听从指挥被动完成任务,处于教师管理和指挥之下,转变成为学生可以自主,成为主导者,物理实验的关键准备需要学生自行完成,在一定程度上,锻炼学生组织能力。
2 网络环境下的大学物理实验探究式教学平台的设计
随着科学技术的快速发展,网络技术有了极大的提升,在大学中学生基本具有了使用网络技术的能力,为此,可以基于网络环境建立出探究式教学平台,设计过程如下:
2.1 平台设计的原则
首先,应该遵循平台界面直观友好的原则,平台界面必须人性化、简易化、后好化,呈现出生动和美观的效果。其次,遵循可靠性与容错性原则,平台运行必须稳定可靠,出错的可能性降低在最小的范围内。再次,遵循科学原则,物理实验本身就是科学性的,为此平台必须具有高度的可靠性。最后,实用性的原则,平台必须从探究式教学需求出发,符合物理实验的教学目标。
2.2 平台网站的架构和功能
经过反复的试验和探讨,构思出探究式网络试验平台的架构,如图一所示,这一平台的主要功能如图二所示。主要有六大模块,分别是情境感知模块、实验指导模块、探究式实验模块、写作交流模块、成果评价模块、拓展延伸模块。在情感感知这一模块下,有一些同各个实验相关的现象和问题,运用这些带学生进入实验中,启发学生发现物理知识,激发学生学习兴趣;实验指导包模块下包括了实验课程目标是什么、实验中使用一些仪器指导、引导学生主动探究、记录出实验方案;探究实验下包括物理学习资源、仿真的物理实验、提供一些学习的工具;协作交流模块实现了通过聊天室和电子邮件等形式的网络线上交流;成果评价模块中有成果上传和在线测试功能;拓展延伸模块可以为学生提供实验拓展需要的材料、宣传一些应用新知、提供应用网站连接。
图一 物理探究型实验平台网站架构
图二 物理探究型实验学习平台主要功能模块
3 网络环境下大学物理实验探究式教学模式的应用
3.1 探究式平台的应用
大学物理实验课程中有这样一节课,箱式电位差计实验,可以应用探究式教学模式展开,在课程开始之前,为学生提出需要研究的问题,比如:第一,电压或者电动势测量工具有哪些?第二,在测量电动势时,使用电压表去测量会存在什么样的弊端?第三,点血试验汇总经常会用到像标准电池、检流计、直流稳压电压,这些常用仪器有什么用途?使用方法都有哪些?第四,热电偶是什么?在实际的生活中和生产中,其通常有着怎样的用途?以这些问题为依据,学生应用探究学习平台,让学生们去自主查找资料,并探究出这些问题的答案什么。可以为课堂上进行具体实验准备必要资料,节省课堂时间,课堂上直接进行实验,进行自由式探讨,另外,在课下的时候可以通过线上工具展开探究,在平台上的聊天室学生探讨关于这节课的主要内容,交流不同的看法,丰富学生思维,并且让学生对物理实验感兴趣。以此提升大学物理实验探究式教学的效果。
3.2 基于探究式平台下微课程的应用
在探究式平台之下,还可以在大学物理实验教学中应用比较流行的微课程,在这个平台中有着丰富的物理仿真实验,教师可以针对某个物理实验,做成微课程,提供给学生们,学生在课下了解该实验精华内容,在课堂上就会对探讨的内容更加感兴趣,利用更多的时间在物理实验上,避免出现厌烦学习的问题,集中学生课堂上的注意力,教师同学生们一同互动,让物理实验活跃起来,教师积极引导学生走进物理实验,激发学生去自动研讨物理实验中存在问题,讨论结束后,教师可以做必要的总结发言,这样课堂非常充实,还能培养学生综合能力。
综上所述,大学物理实验为大学教育提供培养学生创新能力和实践动手能力的途径,提升大学物理实验的教学效果,在一定程度上就是提升学生这两方面的能力,为此在网络技术急速发展下,可以应用探究式物理实验教学平台,并且将其同微课程结合在一起,这样网络化探究式教学模式极大程度上提升学生学习兴趣,提升探究式教学的实效性,达到了大学物理实验教学目标。
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