大學(xué)物理教學(xué)改革探究論文
摘要：近年來(lái)，隨著課程改革的深入，各種新的教學(xué)方式和方法相繼引入到大學(xué)物理的教學(xué)中來(lái)，對(duì)于學(xué)生有效地進(jìn)行學(xué)習(xí)起到了積極的作用。然而，在互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的沖擊下，學(xué)生的思維也互聯(lián)網(wǎng)化了，如何集中他們?cè)谡n堂上的注意力，充分調(diào)動(dòng)其學(xué)習(xí)的積極性，促進(jìn)其物理思想的建立并在學(xué)生平時(shí)的學(xué)習(xí)生活中予以強(qiáng)化和滲透，是信息化時(shí)代下教育工作者面臨的問(wèn)題和挑戰(zhàn)。本文結(jié)合平時(shí)教學(xué)實(shí)踐，對(duì)基于互聯(lián)網(wǎng)思維的教學(xué)方式和方法進(jìn)行了有益的探究。
關(guān)鍵詞：大學(xué)物理；教學(xué)改革；互聯(lián)網(wǎng)思維
中圖分類(lèi)號(hào)：G424 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI:10.16400/j.cnki.kjdks.2015.12.044
物理學(xué)作為一門(mén)研究物質(zhì)基本結(jié)構(gòu)、運(yùn)動(dòng)形式、相互作用和轉(zhuǎn)化規(guī)律的學(xué)科，是其他一切自然科學(xué)和工程技術(shù)的研究基礎(chǔ)。大學(xué)物理課程作為傳授物理學(xué)知識(shí)和培養(yǎng)物理學(xué)思想的載體，是理工類(lèi)大學(xué)的重要基礎(chǔ)課。通過(guò)對(duì)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方式的改革，更好地實(shí)現(xiàn)教學(xué)目的、達(dá)到預(yù)期教學(xué)效果、培養(yǎng)學(xué)生的物理學(xué)思想并提高其綜合素質(zhì)和科研創(chuàng)新能力，一直是廣大教育工作者孜孜不倦的追求目標(biāo)。在網(wǎng)絡(luò)無(wú)處不在的信息時(shí)代，如何在大學(xué)物理的教學(xué)工作中，充分合理地利用互聯(lián)網(wǎng)資源來(lái)調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，變被動(dòng)接受為主動(dòng)探究甚至樂(lè)在其中，是教育工作者者需要進(jìn)行研究和探索的新課題。
1互聯(lián)網(wǎng)思維在物理教學(xué)中的引入
從工業(yè)時(shí)代到信息時(shí)代，互聯(lián)網(wǎng)帶給人類(lèi)經(jīng)濟(jì)、文化、社會(huì)、政治、人性等各個(gè)方面的深層變革。從社會(huì)管理的角度出發(fā)，互聯(lián)網(wǎng)思維代表著透明、開(kāi)放、共享、公平和公正。從商業(yè)運(yùn)營(yíng)的角度出發(fā)，互聯(lián)網(wǎng)思維的引入使得電商以顧客為中心不斷優(yōu)化商業(yè)生態(tài)環(huán)境和運(yùn)營(yíng)規(guī)則。而對(duì)教學(xué)工作而言，互聯(lián)網(wǎng)帶給我們的不僅僅是計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng),更是人類(lèi)知識(shí)的聯(lián)網(wǎng),它為教育教學(xué)提供了多方位、多角度、圖文并茂的“文獻(xiàn)資料”以及多種解決問(wèn)題的思路。通過(guò)多媒體技術(shù)與仿真技術(shù)相結(jié)合形成視、聽(tīng)、觸覺(jué)一體化的虛擬環(huán)境，使得學(xué)習(xí)信息變得更加豐富快捷，更重要的是，互聯(lián)網(wǎng)可以有效加強(qiáng)師生之間的交流，促進(jìn)教學(xué)相長(zhǎng)。例如，一方面通過(guò)建立網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)，學(xué)生可以隨時(shí)隨地點(diǎn)播音頻、視頻課件，查閱電子教案等教學(xué)內(nèi)容，完成在線自測(cè)等。另一方面，可以通過(guò)使用學(xué)生平時(shí)喜聞樂(lè)見(jiàn)的QQ、微信、微博等通訊軟件，用建群加組的方式，于課前課后進(jìn)行師生互動(dòng)和交流，及時(shí)了解學(xué)生在學(xué)習(xí)中遇到的困難以及他們的需要，給予及時(shí)的鼓勵(lì)和指導(dǎo)，幫助他們建立自信并進(jìn)一步提高學(xué)習(xí)的積極性。因此，從教學(xué)運(yùn)行的角度而言，互聯(lián)網(wǎng)思維的引入意味著物理教學(xué)的方式向著“平臺(tái)化”、“交互化”、“多元化”和“群組化”等方向發(fā)展。
2互聯(lián)網(wǎng)思維在物理教學(xué)中的具體實(shí)施方式
在單位提供的豐富教學(xué)平臺(tái)資源的基礎(chǔ)上，筆者結(jié)合平時(shí)的工作實(shí)踐，努力踐行物理教育的“平臺(tái)化”、“交互化”、“多元化”和“群組化”�！捌脚_(tái)化”包括物理系已有的教學(xué)資源平臺(tái)和學(xué)生個(gè)人的展現(xiàn)平臺(tái)。通過(guò)指導(dǎo)學(xué)生使用集校內(nèi)外優(yōu)秀教學(xué)課件為一體的資源平臺(tái)，使他們能夠不拘泥于單一課本和單個(gè)老師的約束，博采眾長(zhǎng)。同時(shí)，平臺(tái)后端提供的在線提問(wèn)環(huán)節(jié)和交流BBS作為學(xué)生的個(gè)人發(fā)展平臺(tái)，為他們提供展現(xiàn)自身獨(dú)特學(xué)習(xí)方法和理解方式的渠道，能充分調(diào)動(dòng)他們的熱情，激發(fā)他們的潛能，激活他們的內(nèi)生力量。“交互化”包括“課堂交互化”和“線上線下交互化”。“課堂交互化”是指翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式，突出學(xué)生在課堂上的參與和討論，讓課堂的主體從老師變?yōu)閷W(xué)生，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性�！熬�上線下交互化”是指我們通過(guò)建立互聯(lián)網(wǎng)PC端與移動(dòng)端的學(xué)員、老師互動(dòng)平臺(tái)，創(chuàng)建學(xué)習(xí)型組織氛圍，讓線上學(xué)習(xí)和線下學(xué)習(xí)結(jié)合起來(lái)。通過(guò)學(xué)生熟悉并常用的微博、微信、二維碼等網(wǎng)絡(luò)微時(shí)代的產(chǎn)物，“多元化”傳遞物理知識(shí)和理念。由于在虛擬環(huán)境里，每個(gè)人的角色是平等的，在平等的氛圍中，大家都有平等的話語(yǔ)權(quán)，而平等的話語(yǔ)權(quán)能夠促進(jìn)學(xué)生尊重自我，釋放出真實(shí)的想法，使?jié)摿Φ玫郊ぐl(fā)。舉例來(lái)說(shuō)，在講授定軸轉(zhuǎn)動(dòng)剛體的角動(dòng)量定理和角動(dòng)量守恒定律時(shí)，課前我首先在微博上放一個(gè)短小的`視頻，是大家在電視中常見(jiàn)的花樣滑冰和跳水比賽的鏡頭，然后留言請(qǐng)大家思考滑冰運(yùn)動(dòng)員為什么能在瞬間快速旋轉(zhuǎn)，跳水運(yùn)動(dòng)員為什么能在空中迅速翻轉(zhuǎn)？同學(xué)們對(duì)此有各種不同程度的反應(yīng)，有的很好奇，在網(wǎng)上搜尋答案；有的自己提前預(yù)習(xí)書(shū)本，思考用理論知識(shí)和相關(guān)的公式去推導(dǎo)證明；有的甚至還舉一反三，列出其他一些類(lèi)似的例子。盡管視頻引起的共鳴程度有高低，但毋庸置疑的是它很好地吸引了同學(xué)們的眼球，激發(fā)了他們主動(dòng)思考的興趣，當(dāng)正式上課講授這一段內(nèi)容時(shí)，大家的接受程度和理解深度有了大幅度的提高。課后，再在微信上制作一個(gè)10分鐘的微視頻作為深化總結(jié)，向大家講述：其實(shí)小到原子內(nèi)部，大到宇宙天體，都嚴(yán)格遵守著角動(dòng)量守恒定律。在天文學(xué)中容易理解的角動(dòng)量守恒事例是星球的自轉(zhuǎn)周期恒定。對(duì)于那些固體的星球，其形狀大體不變，在不受外力矩的情況下角動(dòng)量守恒就意味著它們的角速度守恒，自轉(zhuǎn)周期恒定。例如地球的自轉(zhuǎn)周期我們可以近似認(rèn)為就是24小時(shí)。事實(shí)上也正是通過(guò)對(duì)星體自轉(zhuǎn)周期的觀察和測(cè)定，人類(lèi)在20世紀(jì)60年代證明了中子星的存在�？茖W(xué)家通過(guò)接收中子星自轉(zhuǎn)時(shí)發(fā)出的射電脈沖精確測(cè)定它的時(shí)間周期性，人類(lèi)發(fā)現(xiàn)的第一顆中子星的脈沖周期只有1秒多一點(diǎn)的時(shí)間，你能想象偌大一個(gè)星球，轉(zhuǎn)一圈只需要一秒鐘的時(shí)間嗎？用我們今天學(xué)的角動(dòng)量守恒定律就可以很好地解釋。課后感興趣的同學(xué)還可以運(yùn)用今天所學(xué)的知識(shí)去思考一個(gè)問(wèn)題：為什么宇宙中大大小小各種層次的天體系統(tǒng)都是朝著同一個(gè)方向旋轉(zhuǎn)的盤(pán)形結(jié)構(gòu)？這樣一來(lái)，有效地吸引了學(xué)生課前主動(dòng)思考，課上帶著問(wèn)題聽(tīng)講，課后將物理知識(shí)與日常生活中的實(shí)際現(xiàn)象結(jié)合起來(lái)，加深了對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解，從而有效促進(jìn)物理思想在學(xué)生平時(shí)學(xué)習(xí)生活中的滲透和強(qiáng)化�！叭航M化”是指通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)建立理論群、實(shí)踐群來(lái)充分調(diào)動(dòng)所有學(xué)生的智慧，形成學(xué)生自主學(xué)習(xí)、快樂(lè)學(xué)習(xí)的氛圍，推動(dòng)團(tuán)隊(duì)精神。有些同學(xué)的動(dòng)手能力很強(qiáng)，但理論基礎(chǔ)不夠；有些同學(xué)可能擅長(zhǎng)紙上談兵而怯于動(dòng)手，通過(guò)不同特色群組的建立，可以讓大家各自發(fā)揮特長(zhǎng)，各盡其能。同時(shí)開(kāi)展不同群組之間的比賽與競(jìng)爭(zhēng)，看哪個(gè)組能更快更好地完成物理問(wèn)題的論證。最后再通過(guò)比較，看看是否實(shí)踐數(shù)據(jù)驗(yàn)證了理論推導(dǎo)，而理論知識(shí)又有效指導(dǎo)了實(shí)踐的方向。雖然結(jié)論是肯定的，但是學(xué)生們通過(guò)親身參與和對(duì)比，其對(duì)知識(shí)點(diǎn)的印象之深、理解之透是傳統(tǒng)的教學(xué)模式無(wú)法達(dá)到的。
3結(jié)論
大學(xué)物理課程是高等院校理工科專業(yè)學(xué)生的一門(mén)重要的基礎(chǔ)課，知識(shí)點(diǎn)本身較為抽象化且理解時(shí)有一定的難度，純粹依靠課堂上板書(shū)或PPT的傳統(tǒng)教學(xué)模式很難調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。與此同時(shí)，網(wǎng)絡(luò)作為90后大學(xué)生娛樂(lè)、學(xué)習(xí)、搜索資訊和溝通交流的主要方式，構(gòu)成了他們大學(xué)生活的重要部分。如何將學(xué)生的注意力和興趣點(diǎn)從互聯(lián)網(wǎng)中抽取出來(lái)，并巧妙地將互聯(lián)網(wǎng)資源為我所用，寓教于網(wǎng)，是網(wǎng)絡(luò)時(shí)代背景下高校老師應(yīng)當(dāng)研究和探索的重要教改課題。物理教學(xué)中有許多艱澀難懂的公式，日常教學(xué)中是通過(guò)實(shí)驗(yàn)、講解等被動(dòng)形式傳遞給學(xué)生�；诨ヂ�(lián)網(wǎng)思維的多元化教學(xué)方法，利用微博、微信和網(wǎng)絡(luò)資源平臺(tái)等多功能軟件工具，能夠改變傳統(tǒng)課堂教學(xué)手段單一的缺陷，以平等的姿態(tài)、以群聊、圖片、flash動(dòng)畫(huà)等形式將物理知識(shí)轉(zhuǎn)化成更好理解的形式傳遞給學(xué)生，具有融入物理教學(xué)的天然優(yōu)勢(shì)�；ヂ�(lián)網(wǎng)時(shí)代為廣大教育工作者帶來(lái)了新的機(jī)遇與挑戰(zhàn)，迎接這種挑戰(zhàn)需要堅(jiān)持以學(xué)生為中心，以學(xué)生的視角觀察和發(fā)現(xiàn)新問(wèn)題，基于互聯(lián)網(wǎng)思維并借助互聯(lián)網(wǎng)手段找到解決問(wèn)題的新方法，不斷開(kāi)拓教育改革的新途徑。
參考文獻(xiàn)
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