大學(xué)物理教學(xué)模式與創(chuàng )新構想論文
摘要:基于對當前大學(xué)物理教學(xué)活動(dòng)中實(shí)驗教學(xué)與理論教學(xué)相分離的傳統教學(xué)模式的分析以及近年來(lái)在教學(xué)過(guò)程中通過(guò)教學(xué)測評等方式得到的教學(xué)效果反饋，提出在大學(xué)物理課堂中實(shí)現理論教學(xué)與實(shí)驗教學(xué)相結合的構想。通過(guò)實(shí)驗與理論教學(xué)相結合的新型教學(xué)模式使得學(xué)生對知識點(diǎn)的理解相互驗證，極大地提高了學(xué)生的學(xué)習效率、創(chuàng )新能力和探索精神。
關(guān)鍵詞:實(shí)驗教學(xué)；教學(xué)改革構想；大學(xué)物理
隨著(zhù)21世紀這個(gè)信息化時(shí)代、知識經(jīng)濟化時(shí)代的到來(lái)，大學(xué)承擔著(zhù)越來(lái)越重要的社會(huì )責任，這要求現代大學(xué)不僅僅需要培養出一批能夠適應社會(huì )、融入社會(huì )的大學(xué)生，更應當能夠培養出一批具有創(chuàng )新性、探索性和服務(wù)性的新生力量。因此，現代大學(xué)應當改變傳統的教育模式，積極地探索新型的、與時(shí)俱進(jìn)且適合現代化教學(xué)發(fā)展的新模式，這就要求高校應當允許并鼓勵大家對新型教學(xué)模式的大討論，從而保證高校教育的前瞻性，為學(xué)校的教學(xué)發(fā)展不斷地注入新的活力。隨著(zhù)現階段國家現代化教育改革的不斷推進(jìn)，新型的教學(xué)模式不斷被提出并運用到實(shí)際的教育實(shí)踐中。通過(guò)將其取得的效果與傳統的教學(xué)模式的效果相對比，可以發(fā)現一些新的教學(xué)模式使學(xué)生的學(xué)習效率得到了明顯的提高。物理學(xué)是關(guān)于自然界最基本形態(tài)的科學(xué)，其主要研究對象是物質(zhì)結構和物體間的相互作用。物理學(xué)是一切自然科學(xué)的基礎，處于諸多自然科學(xué)學(xué)科的核心地位。在近些年，由于物理學(xué)的發(fā)展和細化以及與其他學(xué)科的交叉使得物理學(xué)衍生出一系列的分支學(xué)科和交叉學(xué)科，如粒子物理、凝聚態(tài)物理、工程光學(xué)、電子物理、生物物理等。物理學(xué)不僅包括理論物理學(xué)也包括實(shí)驗物理學(xué)，理論物理學(xué)引導和解釋實(shí)驗物理學(xué)，實(shí)驗物理學(xué)檢驗和證實(shí)理論物理學(xué)，兩者相輔相成。然而在傳統的大學(xué)物理教學(xué)中，通常理論部分的課堂教學(xué)與實(shí)驗部分的教學(xué)過(guò)程被分開(kāi)，實(shí)驗教學(xué)部分往往是被老師和學(xué)生忽略的一部分。作為工科專(zhuān)業(yè)的基礎課程，大學(xué)物理的教學(xué)模式也應當更新，理論教學(xué)和實(shí)驗教學(xué)結合可以在一定程度上使得學(xué)生對課程中繁雜的公式更深程度地理解，在理論知識與實(shí)踐相結合之中趣味性地學(xué)習，同時(shí)可以使得同學(xué)們對于不懂或者理解不深的知識點(diǎn)得到相互驗證，減緩一些學(xué)生恐學(xué)和厭學(xué)的心理。因此，筆者結合近年來(lái)對于大學(xué)物理課程的講授以及教學(xué)效果的反饋結果，提出在大學(xué)物理課程中將理論教學(xué)與實(shí)驗教學(xué)相結合的教學(xué)模式改革構想。
1傳統教學(xué)模式的現狀
1.1理論教學(xué)與實(shí)驗教學(xué)的分離
目前，許多國內高校的大學(xué)物理教學(xué)模式基本上為理論教學(xué)與實(shí)驗教學(xué)分開(kāi)講授，且兩個(gè)課程之間會(huì )間隔很長(cháng)的時(shí)間周期，一般來(lái)說(shuō)是在理論教學(xué)的所有教學(xué)課時(shí)結束后數周才會(huì )安排學(xué)生的實(shí)驗課程，同時(shí)負責理論和實(shí)驗的教學(xué)活動(dòng)會(huì )由不同的教師負責，即理論教學(xué)的教師只負責理論教學(xué)任務(wù)，對于實(shí)驗教學(xué)可能了解不充分，從而導致負責理論教學(xué)的教師僅僅機械性地講授大學(xué)物理的理論部分而學(xué)生也只是機械性地學(xué)習相關(guān)內容。同樣，負責實(shí)驗課程的老師也僅僅是按照實(shí)驗步驟灌輸式地介紹實(shí)驗流程，學(xué)生機械性地重復實(shí)驗的流程和步驟卻對實(shí)驗原理和實(shí)驗目的毫無(wú)了解，僅僅是完成了課程拿到了學(xué)分而已。這種教學(xué)模式存在三方面的問(wèn)題：第一，理論課程與實(shí)驗課程的授課教師分離。相比于兩位教師講授同一門(mén)課程的理論和實(shí)驗部分，一位教師講授可能更有利于學(xué)生對于知識點(diǎn)的掌握，學(xué)生不需要去花費不必要的時(shí)間了解不同老師上課的風(fēng)格和授課方式，使得學(xué)生可以快速地投入到對知識點(diǎn)的吸收和掌握中去。第二，理論課程與實(shí)驗課程的時(shí)間分離。理論教學(xué)活動(dòng)和實(shí)驗教學(xué)活動(dòng)的時(shí)間一般相距約兩個(gè)月之久，根據艾賓浩斯遺忘曲線(xiàn)可以知道，當一次學(xué)習和二次學(xué)習相距時(shí)間周期為一個(gè)月時(shí)，此時(shí)的復習相當于重新學(xué)習，不利于學(xué)生對于知識點(diǎn)的鞏固。因此，當理論學(xué)習與實(shí)驗學(xué)習分離較長(cháng)時(shí)間時(shí)，學(xué)生的大腦留存的知識點(diǎn)印象幾乎可以忽略，對教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果會(huì )產(chǎn)生巨大影響。第三，學(xué)生學(xué)習效率的低下。這種分離式的教學(xué)模式使得學(xué)生容易疲乏于理論繁雜的公式推導過(guò)程，同時(shí)又對實(shí)驗過(guò)程的格式化提不起興趣，不利于學(xué)生對于知識點(diǎn)的相互驗證，大大降低了學(xué)生的學(xué)習效率和學(xué)習興趣[2]。
1.2理論教學(xué)的枯燥乏味和實(shí)驗教學(xué)的機械重復
目前高校的教學(xué)現狀為：大學(xué)物理課程的理論教師一般都是按照書(shū)本與PPT給學(xué)生講課，無(wú)互動(dòng)、無(wú)創(chuàng )新，教師給每屆學(xué)生所講授的內容都是機械性地重復，其講課使用的PPT可能都是幾年前制作的或者從網(wǎng)上下載的材料。教師長(cháng)時(shí)間地重復陳舊內容使得教師所講的內容枯燥乏味，學(xué)生對于理論課程中繁雜的公式提不起興趣甚至恐慌，增加了學(xué)生的厭學(xué)心理和抵觸情緒，使得學(xué)生對于新的知識點(diǎn)選擇糊弄的方式，對于課堂作業(yè)也選擇抄襲而沒(méi)有獨立的'思考，這種機械性的教學(xué)不利于高校對于創(chuàng )新性人才的培養。而實(shí)驗教學(xué)方面，授課教師不重視實(shí)驗教學(xué)與理論教學(xué)的關(guān)系。老師普遍是按照實(shí)驗流程給同學(xué)介紹實(shí)驗過(guò)程而后同學(xué)們則按照實(shí)驗流程按部就班地套入實(shí)驗就完成了實(shí)驗課程任務(wù)，老師與同學(xué)之間缺乏溝通與互動(dòng)，學(xué)生的疑惑解答不了。因此，直接導致學(xué)生只是學(xué)其形式，不追求實(shí)驗背后的物理原理。這也就必然導致了學(xué)生對于大學(xué)物理實(shí)驗的學(xué)習興趣低下，使得學(xué)生缺少將大學(xué)物理理論教學(xué)和實(shí)驗課程相結合思考創(chuàng )新的能力。老師們的不重視和墨守成規降低了學(xué)生對于知識探索的激情，同時(shí)也禁錮了學(xué)生的思想。這對于如今的現代化人才培養產(chǎn)生了不可忽視的阻礙作用。
2大學(xué)物理教學(xué)模式改革的構想
基于對目前大學(xué)物理教育模式問(wèn)題的擔憂(yōu)，筆者就如何有效地提高學(xué)生學(xué)習效率和改變傳統教育模式的不足提出了有利于現代化教學(xué)模式改革的構想，并根據提出的新型教學(xué)模式與傳統教學(xué)模式的對比發(fā)現，新型教學(xué)模式具有高效率性和高帶動(dòng)性，解決了傳統教育模式存在的一些問(wèn)題，如教學(xué)模式的機械性、墨守成規和不利于學(xué)生記憶學(xué)習等。對于高�，F代化教育的發(fā)展和對學(xué)生學(xué)習積極性、創(chuàng )造性具有很大的促進(jìn)作用。
2.1課堂教學(xué)與實(shí)驗教學(xué)相結合
筆者根據多年來(lái)的大學(xué)物理教學(xué)經(jīng)驗以及和學(xué)生的課下探討提出了有利于改革現有傳統大學(xué)物理教學(xué)模式惰性的構想，即課堂教學(xué)與實(shí)驗教學(xué)相統一的方式激發(fā)學(xué)生的學(xué)習能動(dòng)性與主動(dòng)性。相比于傳統的教學(xué)模式，這種理論與實(shí)驗相統一的教學(xué)模式有三方面的優(yōu)勢。第一，激發(fā)了學(xué)生學(xué)習的興趣。新型的的教學(xué)模式極大的提升了學(xué)生的學(xué)習興趣和學(xué)習積極性，相比于傳統的教學(xué)模式，這種新模式將理論與實(shí)驗相結合可以直觀(guān)地向學(xué)生展示知識點(diǎn)的基本原理和物理現象，當學(xué)生對于所學(xué)內容產(chǎn)生疑惑時(shí)老師通過(guò)實(shí)驗展示的方式直觀(guān)地向學(xué)生闡述知識點(diǎn)的基本原理便于學(xué)生的理解，同時(shí)在老師向學(xué)生展示實(shí)驗時(shí)學(xué)生也可以通過(guò)實(shí)驗反向地驗證所學(xué)習的知識點(diǎn)，生動(dòng)有趣的實(shí)驗結果大大增加了學(xué)生的學(xué)習能動(dòng)性。第二，提高了學(xué)生對于知識點(diǎn)的記憶。傳統的教學(xué)模式由于課堂教學(xué)與實(shí)驗教學(xué)分離的周期較長(cháng)，相距約為一至二個(gè)月，根據艾賓浩斯記憶曲線(xiàn)可以發(fā)現當相隔一個(gè)月時(shí)學(xué)生對于課堂內容的記憶力幾乎可以忽略，以至于學(xué)生在上實(shí)驗課程時(shí)對于所學(xué)內容的記憶程度所剩無(wú)幾，完全起不到鞏固知識的作用。而新型的理論教學(xué)與實(shí)驗課程相統一的教學(xué)模式完全解決了這種問(wèn)題，這種理論與實(shí)驗相結合的教學(xué)方式產(chǎn)生了二次知識記憶的效果，結果表明隨著(zhù)時(shí)間的延長(cháng)學(xué)生對知識點(diǎn)長(cháng)期記憶遠高于傳統教育模式。第三，改變了教師教學(xué)的機械性。理論與實(shí)驗相結合的教學(xué)模式打破了傳統的機械性重復教學(xué)，老師不會(huì )僅僅只重復理論課程內容或實(shí)驗內容，而當課堂教學(xué)與實(shí)驗教學(xué)相結合時(shí)會(huì )產(chǎn)生1+1>2的教學(xué)效果，老師通過(guò)了解實(shí)驗內容并將教學(xué)內容與之相結合，充分展現理論知識豐富性的同時(shí)也將知識的運用性展示給了學(xué)生。在這種新的教學(xué)模式下，老師不再像傳統教學(xué)模式一樣機械性地重復理論內容或實(shí)驗內容，而是在理論內容講解的過(guò)程中添加實(shí)驗教學(xué)內容，在一定程度上提高了老師講課的豐富性和生動(dòng)性。
2.2傳統知識與科學(xué)前沿相結合
目前，傳統的教學(xué)模式多數為老師按照教材知識進(jìn)行教學(xué)活動(dòng)，而實(shí)驗老師則按照實(shí)驗講義和步驟固定地灌輸知識，教材上多為經(jīng)典的理論知識使得老師的課堂教學(xué)發(fā)揮空間較小，課堂教學(xué)內容多且復雜難懂，降低了學(xué)生的學(xué)習興趣以及對知識的好奇心。然而，筆者認為為了讓學(xué)生能夠清晰地了解所學(xué)的知識點(diǎn)，授課教師可以關(guān)注大量的相關(guān)前沿知識，通過(guò)理論授課或者實(shí)驗教學(xué)方式向學(xué)生展示以提高學(xué)生學(xué)習的興趣。在如今科技知識迅猛發(fā)展的時(shí)代，新興知識不斷涌現，課本內容的更新?lián)Q代遠跟不上現代的科學(xué)發(fā)展，而學(xué)生因視野的局限性對于學(xué)科的前沿性敏銳性不足，因此在授課老師可以將前沿性的內容融入到課堂教學(xué)中，做到了教材、實(shí)驗以及學(xué)科前沿知識的有機結合。這種理論教學(xué)、實(shí)驗教學(xué)以及科學(xué)前沿相結合的新型教學(xué)模式下，傳統的教學(xué)弊端將被打破，教師可以將物理原理和現象通過(guò)理論教學(xué)和實(shí)驗驗證向學(xué)生講授，再推廣到科學(xué)前沿以及應用領(lǐng)域，這樣必將激發(fā)學(xué)生學(xué)習的主觀(guān)能動(dòng)性，提高了學(xué)生對知識的運用能力，進(jìn)而使得越來(lái)越多的學(xué)生積極參與大學(xué)生創(chuàng )新實(shí)驗項目、大學(xué)生電子競賽和國家專(zhuān)利的申請等。
3結論
大學(xué)物理的教學(xué)模式不應該是一成不變的傳統教學(xué)模式，而應該是不斷融入新知識、新理念、新方法的開(kāi)放式教學(xué)模式。教學(xué)活動(dòng)應該以提高學(xué)生學(xué)習興趣和學(xué)習效率為主要教學(xué)目標，以培養學(xué)生運用所學(xué)基礎知識解決實(shí)際問(wèn)題的能力為教學(xué)宗旨。大學(xué)物理實(shí)驗教學(xué)不僅是連接理論教學(xué)過(guò)程中學(xué)生對理論知識的感性認知到實(shí)際應用的橋梁，更是加深學(xué)生對理論知識的深度理解和驗證的通道。因此，筆者提出了將大學(xué)物理實(shí)驗教學(xué)引入課堂，穿插在理論教學(xué)過(guò)程中的教學(xué)改革構想，提高學(xué)生學(xué)習興趣和學(xué)習效率。
參考文獻
[1]丁小芳.遺忘曲線(xiàn)與課堂教學(xué)[J].北方文學(xué),2004(8):143-145.
[2]吳宏偉,陳華俊.半導體物理學(xué)教學(xué)模式的改革與創(chuàng )新構想[J].科技視界,2017(4):77-78.
【大學(xué)物理教學(xué)模式與創(chuàng )新構想論文】相關(guān)文章：
大學(xué)物理實(shí)驗教學(xué)模式創(chuàng )新論文08-31
大學(xué)物理習題自主學(xué)習教學(xué)模式論文08-31
創(chuàng )新模式下的鋼琴教學(xué)的論文09-25