以问题为导向的TBL教学模式在中学物理实验教学中的应用

2020-08-13甘肃

高中数理化 2020年10期

◇ 甘肃丁海

中学物理实验教学致力于培养学生终身发展需要的关键能力与必备品格,是自然科学领域中最为关键的课程之一.随着课程改革的不断推进,社会各界越来越关注学校能否培养全面发展的人才,同时也对当下的教学模式提出了新要求.中学物理实验教学在致力于传授专业物理知识的同时,还要求注重对学生科学思维、科学态度、科学探索的意识与方法等的培养.本文主要讨论以问题为导向(PBL)的团队学习(TBL)教学模式在中学物理实验教学中的应用,以期为中学教学提供理论支持.

1 基于PBL的TBL教学模式

PBL教学模式是一种新型教学方法,区别于传统的以讲授为核心的教学方法,以问题为导向,在教学中以具有价值、复杂、真实性的问题情境为载体,将其展现在学生面前,通过探索、协作等形式,解决问题并获取知识.学生在PBL 教学模式中,从被动转变为主动,激发能动性与主观性,使枯燥的学习变得生动有趣,提高学习效率,同时培养自主学习与问题解决能力.

TBL教学模式是一种基于PBL 模式的改革创新,强调以实践性为特点、以团队协作为方式的教学方法.TBL教学将班级学生化作多个小团体,形成讨论小组,教师提前将学习内容告知小组成员,小组自行组织课前讨论或预习,以提高学生实验操作能力,强化学生教学参与能力.

2 构建中学物理基于PBL的TBL教学模式

2.1 基于PBL的TBL教学环节设计

TBL模式开课前将学生按以4～6人一小组进行分组,并投票选出1名小组长,根据学生表现与学生成绩,每个小组合理分配人员,合理调配小组男女生比例.以小组为单位形成小组管理模式,小组成员之间进行资源共享、交流、讨论等,小组长负责与组员协商问题解决方案,汇集组员意见,协调小组工作等.在开展物理实验教学前,需要集中对教师、学生等进行知识讲座,使其充分理解PBL、TBL 教学模式,尤其强调以问题为核心,教师做好引导工作,起到鼓励、调控、监控的作用.

PBL模式共有5个环节.1)情境设置.教师根据本节课学习内容检索的相关文献,结合物理知识难点,设计一个有意义、复杂、真实的问题情境,展现在课堂上,组织学生解决问题.同时设立学习目标,要求学习目标与教学大纲内容一致.2)分析问题.学生根据自身所学知识,结合问题情境,分小组对问题进行分析,教师可从旁协助,指导学生从已知问题、需要解决的问题、如何解决三方面引导学生,初步探讨问题解决方案.3)研究问题.TBL 小组根据初步讨论得出的结果对物理问题进行验证,小组成员分工协作,分头进行资料查找、实验验证等,面对问题可从“还需做什么”“还差哪些条件”入手,并最终由TBL 小组成员交流讨论,调整应对措施.4)讨论评价.在规定时间内,TBL小组对问题解决情况进行讨论,并向教师汇报本组解决方案,结合教师评价与学生互评对各小组解决方案讨论分析,指出优缺点.5)教师总结.教师根据学生自主学习情况,结合课堂所授知识,对学生方法、知识等进行梳理总结,并对课堂内容进行讲解与深入剖析.

PBL 的TBL 教学不仅强调学生的自主学习能力,同时关注过程考核、强化课内外同步学习内容;教学过程中注重师生荣辱与共、团队协作、师生互动、生生互动.

2.2 案例设计

下面以“家庭电路”为例进行教学情境问题设计.在学习该节课前,学生已经掌握电功率、欧姆定律、串并联电路等基本知识.

1)情境设置.首先,教师在课堂准备时根据课堂内容,结合生活实际进行问题设计.如根据家庭电路组成图(图1)识别家庭电路基本结构、识别零线与火线、掌握漏电与触电保护等相关内容.

图1

2)TBL 模式分组.教师提前对班级学生进行分组,4～6人为一个小组,让小组成员相互讨论;先以小组形式自行对家庭电路图进行熟悉、认识,结合以往知识点,列出家庭电路组成次序,如开关、电灯、保险装置、插座、电能表、总开关、进户线等;由于课堂时间有限,教师需规定讨论时间不超过10 min.小组讨论完成后,由小组代表汇报讨论结果.在此期间,由教师提出针对性问题.如家庭电路图中每个构成部件具体的作用是什么? 如何识别零线、火线? 如何在发生触电或漏电时做到正确急救? 并在此基础上以小组形式展开讨论,讨论时间同样为10 min.以这种形式逐渐培养学生深入思考、团队合作、自主学习的能力.

3)课堂问题分析.教学中小组在处理情境问题时,教师应该从旁协助,引导小组向正确方向讨论分析.

4)问题研究讨论.以小组形式对问题进行讨论,并向小组、全班汇报自己形成的方案,教师旁听指导,对相应问题进行查漏、补充,并对疑难问题、重点问题进行针对性课堂分析.同时教师还应进行用电安全教育,向学生普及安全用电知识,如发生触电后需用干燥木棍等绝缘体挑开电线或立即断开电源,发生电失火应使用干粉灭火器,而不能用水灭火等.

5)最后教师总结.下课前10min,教师总结、梳理学生需要掌握的知识,并根据本节课学习的内容,对相应知识进行讲解、补充,强化学生对知识的记忆和理解,进而完成本节课程内容.

3 基于PBL的TBL教学成果与反思

相比传统教学模式,在中学物理实验教学中运用PBL的TBL教学模式,可明显地增强学生学习兴趣,它将学生能力培养、复杂物理知识置于真实的问题情境中,以激发学生探索的意识,提高课堂趣味性.同时,该方法能够锻炼学生自主学习能力,使学生成为知识的探索者.基于PBL 的TBL 教学有助于进一步提高学生合作能力,有助于增进学生间的友谊,培养团队意识.此外,基于PBL的TBL教学模式可将书本上的物理知识,通过情境模拟形式转化为实践动手能力,使学生意识到物理知识的实用性.