费恩曼的物理教学法
2019-11-14黄鹏轩梁文英青海师范大学物电学院青海西宁810008
黄鹏轩 梁文英 青海师范大学物电学院 青海西宁 810008
一、教学方法
1.讲授法
讲授法是依靠教师的语言,并辅以演示实验和各种直观教具系统地向学生传授科学知识,传播思想观念,发展学生的思维能力、智力,使学生掌握知识、发展能力,提高学生参与课堂的教学方法。
费恩曼的讲授不追求数学上的严格,也不落实于具体的应用,而是通过引人入胜的叙述,运用丰富而生动的例证以及深刻而精辟的议论,透彻地讲解各种物理现象的本质。
物理虽然是个复杂的剧本,但不改变人们追求的简单。费恩曼讲课不会复杂枯燥,而是用简单形象的案例来讲解。比如:他在讲解难懂得多普勒效应时,列举女警察执法超速女司机的案例;讲解引力时,列举树叶落地需要地球庞然大物的吸引;讲解某种相互作用是热还是功时,用一张熊皮就能判断,在大型学术会议上介绍量子化引力工作时说引力很弱,但当天花板上的扬声器突然坠落时,他机智的讲到很弱,但不可忽略等,形象的讲解出乎意料,也让聆听的学生记忆深刻。
2.讨论法
讨论教学法是指教师在课堂教学中通过提出问题,激发学生对问题进行课堂讨论的一种新的教学方法。教师在运用讨论法时,要明确教学目标,合理设计教学内容。讨论法的基础在于学生会不会说,学生只有会说,才能保证主体地位,才有利于讨论法教学的顺利进行。教师要经常鼓励学生进行探讨,这样有利于激发学生的兴趣,活跃课堂教学氛围,促进高效课堂的创建。
费恩曼经常向同行乃至他的学生提一些奇趣问题,费恩曼在《物理学讲义》中提到了数值计算法,并启示同学们通过尝试和纠错,学会一种探索的创造精神。知识间的讨论,是两种思想的碰撞交流,复杂的问题也会随着交流的深入变得浅显易懂,甚至能得出新的理论。
3.合作教学方法
费恩曼在《物理学讲义(第1卷)》中,没有过多的使用数学,以体现普通物理的有趣味道;但他也认识到,一些学生从高中进入大学,他们对一些课程失去了兴趣。解决这个矛盾的方式是:“step by step”地引进不可避免的数学,并应用于一些著名的问题。比如在得到振动方程时,需要对机械能的守恒量求导为零。在探讨行星绕日运行的轨迹曲线时,从最基本的动力学方程和微分方程来求解,为了体现物理的思想,运用数学的公式计算,数学与物理完美的合作,让复杂难懂的物理知识变得形象直观。
4.加强实验教学法
费恩曼小时候在家里动手做各种各样的小实验。他自已装简单的机电和光电控制电路,摆弄过矿石收音机。上中学后,他试着修理一些处理的残旧电子管收音机等日用机器。这些少年时代的经验,不仅给日后从事实际工作带来好处,更要的是培养了他解决问题的精神。在科研工作中,他把橡胶圈浸到一杯普通的饮用冰水中,以解释“挑战者”号航天飞机灾难事故的原因,用简单直观的实验现象解释复杂的问题。
教师要加强实验教学法,变革物理实验教学模式,引导学生根据方案进行自主实验,学习探究,交流讨论,评出最优方案。这有助于学生改变学习方式,拓展学习视野,提升动手能力和解决问题的能力,巩固所学到的知识。
5.类比教学法
费恩曼在讲解刚体力学时,仅考虑了定轴转动和定点转动两种情况。其实,在刚体的平面复合运动中,有许多可供学生思考的好问题,甚至激发他们自已动手做几个小实验。刚体的平面运动可分解为随基点的平动和绕基点的转动。在运动学中,基点的选择是任意的 而在动力学中,为方便起见,通常把基点选择在质心或定轴之上。这类问题综合规律,可类比打击中心、纯滚动、定轴转动的杆等。
类比教学法的运用,可以沟通新旧知识,深化丰富教学内容。类比相当于在新旧知识间架起了一座桥梁,让学生能从已掌握的旧知识中顺利地接受和理解新知识。可以使抽象陌生的概念变为具体熟悉的知识,降低知识理解的难度,提高学生学习物理的兴趣。
二、总结
费恩曼认为教课对自己的研究很有好处。他说:“如果你在教一门课,你可以思考那些已经熟知的基本的东西 有没有更好的方式去表达它们?有没有与此相关的新问题?你可以从此得出什么新思想吗? 学生们的问题常常是新的研究工作的源泉。因此,进行教学和同学生接触会使生活充实。”对费恩曼风格一个最佳的描述是:他是对已有的人类智慧的尊敬和不敬的混合,他带有怀疑思考的能力,也具有有理有据思考的能力。
物理教学是一门贴近生活的学科,将物理教学与日常生活紧密联系是提升物理教学质量的重要途径。此外,面对中学物理教学探究式学习内容增加、“管”“放”度不易把控、学生实验参与度不高、学生尚未掌握争取学习方法的困惑,教师应深入思考,采用各种方式从根本上解决上述问题。教师应不断提升教学水平、与时俱进、创新教学方法,在新课改的背景下确保学生学习的主体性地位,以实现物理教学的突破性进展。