信息時(shí)代大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)研究

時(shí)間:2022-11-10 09:48:52

導(dǎo)語(yǔ):信息時(shí)代大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)研究一文來(lái)源于網(wǎng)友上傳,不代表本站觀點(diǎn),若需要原創(chuàng)文章可咨詢(xún)客服老師,歡迎參考。

信息時(shí)代大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)研究

摘要:隨著網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的發(fā)展,大學(xué)教育教學(xué)日漸融合多樣化的現(xiàn)代化信息技術(shù)和設(shè)備,實(shí)現(xiàn)了大學(xué)教育模式和理念的創(chuàng)新與優(yōu)化。“大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)”是理工科專(zhuān)業(yè)的重要課程,是培養(yǎng)大學(xué)生實(shí)踐能力和科技創(chuàng)新的基礎(chǔ)和前提。但是,由于受到各種因素的影響,“大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)”教學(xué)缺乏創(chuàng)新性,嚴(yán)重影響教學(xué)效果。基于此,要綜合利用網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù),促進(jìn)“大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)”探究性教學(xué)模式的有效實(shí)施和開(kāi)展,實(shí)現(xiàn)教學(xué)模式的創(chuàng)新和優(yōu)化,為學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的提升奠定基礎(chǔ)。主要闡述了在信息時(shí)代,“大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)”探究性教學(xué)設(shè)計(jì)的相關(guān)內(nèi)容,旨在進(jìn)一步提升“大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)”教學(xué)的質(zhì)量,為社會(huì)培養(yǎng)更多高素質(zhì)的復(fù)合型實(shí)踐人才。

關(guān)鍵詞:信息時(shí)代;互聯(lián)網(wǎng);大學(xué)物理實(shí)驗(yàn);探究性教學(xué);設(shè)計(jì)

在信息時(shí)代,互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)對(duì)社會(huì)各方面的發(fā)展造成了極大的影響。網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)在大學(xué)教育教學(xué)中的有效應(yīng)用,在創(chuàng)新教育模式、改善教育理念、提升教育質(zhì)量方面發(fā)揮了重要的推動(dòng)作用。在“大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)”教學(xué)中,可以綜合利用網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù),構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái),引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探究式物理實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí),促使學(xué)生積極參與物理實(shí)驗(yàn)并提高主動(dòng)性,促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新能力的提升與優(yōu)化。

1“大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)”實(shí)施探究性教學(xué)模式的意義

1.1提升大學(xué)生的創(chuàng)新能力

在信息時(shí)代,社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式出現(xiàn)重大變革,對(duì)高校的人才培養(yǎng)目標(biāo)和培養(yǎng)模式提出了更高的要求。在社會(huì)發(fā)展的新形勢(shì)下,對(duì)具有較強(qiáng)實(shí)踐能力的創(chuàng)新型復(fù)合人才的需求越來(lái)越大[1]。因此,高校要結(jié)合社會(huì)對(duì)人才的新需求,綜合利用網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù),推行新型的“大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)”教學(xué)模式,鼓勵(lì)大學(xué)生開(kāi)展自主探究式學(xué)習(xí),優(yōu)化探究式教學(xué)設(shè)計(jì),讓大學(xué)生在掌握基本的物理實(shí)驗(yàn)方法、知識(shí)、理論的基礎(chǔ)上,拓展其創(chuàng)造性和創(chuàng)新性思維,鍛煉其實(shí)踐能力,滿(mǎn)足社會(huì)發(fā)展新時(shí)期的人才需求。“大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)”課程是理工科學(xué)生掌握基本物理知識(shí)的重要途徑,可以為大學(xué)生未來(lái)參與更加專(zhuān)業(yè)化和有針對(duì)性的物理實(shí)驗(yàn)奠定良好的基礎(chǔ)。教師要遵循自主探究性教學(xué)模式的原則,突出體現(xiàn)學(xué)生在教學(xué)設(shè)計(jì)中的主體地位,鼓勵(lì)大學(xué)生開(kāi)展自主實(shí)驗(yàn)探究,強(qiáng)化其實(shí)驗(yàn)操作和組織能力,幫助大學(xué)生樹(shù)立正確的科學(xué)探究意識(shí),提升“大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)”課程教學(xué)的質(zhì)量,為社會(huì)輸送更多創(chuàng)新型人才。

1.2創(chuàng)建輕松、民主的教學(xué)氛圍

在傳統(tǒng)的“大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)”教學(xué)中,學(xué)生往往具有沉重的學(xué)業(yè)負(fù)擔(dān),再加上教師的教學(xué)模式較為單一落后,難以激發(fā)學(xué)生的興趣。因此,以往的“大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)”教學(xué)氣氛較為沉悶,學(xué)生缺乏主動(dòng)參與和自主思考探究的積極性,甚至對(duì)枯燥的物理實(shí)驗(yàn)相關(guān)課程產(chǎn)生抵觸情緒[2]。基于此,可以綜合利用信息化教學(xué)手段,采取更加多樣化和靈活性的教學(xué)形式,提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)的趣味性,讓學(xué)生主動(dòng)參與課堂教學(xué),讓學(xué)生真正成為課堂的主人,開(kāi)展自主性探究活動(dòng),主動(dòng)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題,使整個(gè)課堂氛圍更加活躍和輕松,有利于學(xué)生發(fā)揮創(chuàng)造性思維。

1.3強(qiáng)化學(xué)生的實(shí)踐組織能力

在探究性教育模式下,教師和學(xué)生的角色發(fā)生了較大轉(zhuǎn)變,教師由原來(lái)的指揮者轉(zhuǎn)變?yōu)檩o助者,改變了以往“教師學(xué)習(xí)指令,學(xué)生被動(dòng)接受”的局面,學(xué)生也逐漸成為實(shí)驗(yàn)課堂教學(xué)的主人,掌握了更多自主權(quán),成為課堂的主導(dǎo)者,能夠自主開(kāi)展學(xué)習(xí)和規(guī)劃,并自行完成物理實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)備、操作等學(xué)習(xí)活動(dòng),而教師作為輔助者從旁指導(dǎo)[3]。通過(guò)這種方式,可以鍛煉學(xué)生的自主探究能力,強(qiáng)化其實(shí)驗(yàn)組織能力和實(shí)踐操作能力,提升其綜合能力。

2信息背景下“大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)”網(wǎng)絡(luò)探究性教學(xué)

在信息技術(shù)背景下,構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)探究性教學(xué)平臺(tái),開(kāi)展有效的網(wǎng)絡(luò)教學(xué),引導(dǎo)學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)自主探究,提高教學(xué)質(zhì)量。

2.1網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)設(shè)計(jì)要求

在設(shè)計(jì)“大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)”探究性教學(xué)平臺(tái)時(shí),首先,要注重遵循以人為本的設(shè)計(jì)理念,從人的角度出發(fā),盡可能地保障平臺(tái)界面簡(jiǎn)潔化和直觀化,方便學(xué)生和教師使用。為了吸引學(xué)生的使用興趣,還可以添加一些美觀性元素,使界面更加生動(dòng)形象,強(qiáng)化學(xué)習(xí)效果[4]。其次,要提高平臺(tái)設(shè)計(jì)技術(shù)的穩(wěn)定性和安全性,加大技術(shù)投入,提升設(shè)計(jì)技術(shù)水平,降低出錯(cuò)率,保障物理實(shí)驗(yàn)探究性活動(dòng)有序開(kāi)展,提高學(xué)習(xí)質(zhì)量。再次,要保障平臺(tái)設(shè)計(jì)的科學(xué)性和合理性,確保物理實(shí)驗(yàn)理論、方法、技能知識(shí)等方面能夠遵循相關(guān)規(guī)范,保障平臺(tái)運(yùn)行的可靠性。最后,要保障平臺(tái)設(shè)計(jì)的實(shí)用性,結(jié)合探究性教學(xué)的實(shí)際需求,保障平臺(tái)功能設(shè)置和模塊劃分具有較強(qiáng)的實(shí)用性,實(shí)現(xiàn)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目標(biāo)。

2.2網(wǎng)絡(luò)教學(xué)網(wǎng)站的建設(shè)

在探究性“大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)”平臺(tái)網(wǎng)站的架構(gòu)中,主要分為六大功能模塊:(1)情感感知模塊,主要是結(jié)合學(xué)生的實(shí)際生活以及學(xué)習(xí)過(guò)程中遇到的相關(guān)現(xiàn)象和問(wèn)題,帶領(lǐng)學(xué)生自主探討,聯(lián)系實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,為學(xué)生創(chuàng)建真實(shí)的教學(xué)情境,在吸引學(xué)生興趣的同時(shí),又提升了物理實(shí)驗(yàn)探究的深度和廣度,并將學(xué)生的注意力較好地集中到物理實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)中。(2)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)模塊,主要是在教師的協(xié)助下,引導(dǎo)學(xué)生掌握學(xué)習(xí)目標(biāo),探究學(xué)習(xí)內(nèi)容和主要目的,全面了解和掌握探究實(shí)驗(yàn)所用到的實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備、試劑等使用方法和注意事項(xiàng),采取科學(xué)的方法營(yíng)造科學(xué)的實(shí)驗(yàn)氛圍,幫助學(xué)生開(kāi)展主動(dòng)性的實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng),在教師的指導(dǎo)下,遵循相關(guān)的物理實(shí)驗(yàn)要求,結(jié)合實(shí)驗(yàn)?zāi)康模贫茖W(xué)、合理的實(shí)驗(yàn)探究方案,并全面、真實(shí)地記錄。(3)探究實(shí)驗(yàn)?zāi)K,主要為學(xué)生提供一些物理學(xué)習(xí)資源,讓學(xué)生在網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)進(jìn)行仿真模擬物理實(shí)驗(yàn)探究,并掌握一些學(xué)習(xí)工具的應(yīng)用方法等。(4)協(xié)作交流模塊,主要是網(wǎng)絡(luò)線(xiàn)上交流模塊,引導(dǎo)學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)開(kāi)展即時(shí)性的交流溝通,如聊天室、BBS、電子郵件等,根據(jù)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的開(kāi)展進(jìn)行互動(dòng)交流,交換意見(jiàn)和想法,保障物理實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)順利進(jìn)行[5]。(5)成果評(píng)價(jià)模塊,通過(guò)該模塊,學(xué)生可以把物理實(shí)驗(yàn)自主探究的成果上傳到網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)的后臺(tái),教師也可以在該模塊為學(xué)生提供一些測(cè)試題目、實(shí)驗(yàn)等,對(duì)學(xué)生進(jìn)行在線(xiàn)測(cè)試,為物理實(shí)驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)探究教學(xué)的效果評(píng)價(jià)提供參考依據(jù)。(6)拓展延伸模塊,主要是為了進(jìn)一步提升物理探究實(shí)驗(yàn)的深度和廣度,為學(xué)生提供一些物理實(shí)驗(yàn)之外的、與之相關(guān)的拓展性學(xué)習(xí)材料,并提供最新的物理知識(shí),也可以放置一些和物理實(shí)驗(yàn)知識(shí)相關(guān)的網(wǎng)站鏈接,方便學(xué)生進(jìn)行拓展性學(xué)習(xí),擴(kuò)大物理實(shí)驗(yàn)知識(shí)范圍,開(kāi)拓物理實(shí)驗(yàn)知識(shí)視野。

2.3建設(shè)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源庫(kù)

在“大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)”網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)探究性教學(xué)活動(dòng)中,需要同時(shí)構(gòu)建完善的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源庫(kù),為學(xué)生和教師提供全面的實(shí)驗(yàn)資源等資料,保障網(wǎng)絡(luò)探究學(xué)習(xí)活動(dòng)的有效開(kāi)展[6]。其中,網(wǎng)絡(luò)資源教學(xué)庫(kù)中主要包含以下模塊:(1)實(shí)驗(yàn)素材庫(kù),為物理實(shí)驗(yàn)的開(kāi)展提供全面的素材資源;(2)專(zhuān)題知識(shí)素材庫(kù),整理物理實(shí)驗(yàn)知識(shí),并形成多個(gè)知識(shí)專(zhuān)題,便于學(xué)生進(jìn)行集中化學(xué)習(xí);(3)協(xié)作學(xué)習(xí)庫(kù)和探究成果庫(kù),記錄并上傳學(xué)生協(xié)作探究和實(shí)驗(yàn)探究的成果,對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程、成果、實(shí)驗(yàn)思想等數(shù)據(jù)信息進(jìn)行全面記錄和存儲(chǔ),便于學(xué)生查找和教師評(píng)價(jià)等;(4)拓展素材庫(kù),為學(xué)生提供多樣化和全面性的物理實(shí)驗(yàn)拓展知識(shí),助力學(xué)生拓寬物理實(shí)驗(yàn)知識(shí)視野,提升物理探究實(shí)驗(yàn)的深度和廣度。此外,在資料庫(kù)中還有研究課題庫(kù),為學(xué)生物理實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)的開(kāi)展提供學(xué)習(xí)模板,讓學(xué)生選擇合適的課堂開(kāi)展探究性實(shí)驗(yàn),也可以為學(xué)生提供多樣化的探究性課題,讓學(xué)生在沒(méi)有合適的探究課題時(shí)進(jìn)行選擇。

2.4“大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)”探究性教學(xué)評(píng)價(jià)

教學(xué)評(píng)價(jià)是開(kāi)展探究性物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的關(guān)鍵環(huán)節(jié),不僅可以綜合檢驗(yàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果,也可以為教師探究性網(wǎng)絡(luò)教學(xué)設(shè)計(jì)的改善和優(yōu)化提供依據(jù),保障教學(xué)設(shè)計(jì)的合理性和可行性。在探究性物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,教師可以從知識(shí)、能力、情感3個(gè)方面對(duì)學(xué)生進(jìn)行評(píng)價(jià)[7]。在信息技術(shù)背景下,首先,可以利用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)中的實(shí)驗(yàn)成果和在線(xiàn)測(cè)試結(jié)果進(jìn)行評(píng)價(jià),檢測(cè)學(xué)生對(duì)物理實(shí)驗(yàn)知識(shí)、技能的掌握程度;其次,在學(xué)生開(kāi)展自主性探究實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中,教師要注重對(duì)學(xué)生的探究態(tài)度、思路、方法等進(jìn)行過(guò)程性動(dòng)態(tài)評(píng)價(jià);再次,還要注重對(duì)學(xué)生在探究實(shí)驗(yàn)中表現(xiàn)出來(lái)的創(chuàng)新能力、創(chuàng)新設(shè)計(jì)等進(jìn)行評(píng)價(jià);最后,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自我評(píng)價(jià)并與同學(xué)相互評(píng)價(jià),開(kāi)展實(shí)驗(yàn)成果交流會(huì),鼓勵(lì)學(xué)生自主發(fā)言,強(qiáng)化自主思考能力。

3“大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)”探究性翻轉(zhuǎn)應(yīng)用

在信息技術(shù)背景下,教師可以開(kāi)展翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué),實(shí)行線(xiàn)上線(xiàn)下混合教學(xué)方法,為學(xué)生提供更廣闊的自主思考和探究的空間,提升物理實(shí)驗(yàn)探究性教學(xué)效果和質(zhì)量[8]。在上課前,教師可以將相關(guān)的物理實(shí)驗(yàn)知識(shí),如實(shí)驗(yàn)理論、實(shí)驗(yàn)設(shè)備使用方法、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)等制作成微視頻,上傳到網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái),讓學(xué)生進(jìn)行課前預(yù)習(xí),并記錄難點(diǎn)、疑點(diǎn)知識(shí),或者利用網(wǎng)絡(luò)溝通平臺(tái)及時(shí)向教師咨詢(xún);在實(shí)驗(yàn)課期間,由于學(xué)生已經(jīng)進(jìn)行了課前預(yù)習(xí),掌握了基本的實(shí)驗(yàn)知識(shí),教師可以直接引導(dǎo)學(xué)生開(kāi)展物理實(shí)驗(yàn)探究性操作,節(jié)省課堂實(shí)踐時(shí)間,也可以提升學(xué)生的操作能力。其間,教師要引導(dǎo)學(xué)生自由探討,提升物理實(shí)驗(yàn)課堂氛圍的活躍性,激發(fā)學(xué)生的靈感,提升其創(chuàng)新能力和創(chuàng)造能力。

4結(jié)語(yǔ)

隨著網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的逐漸發(fā)展,信息技術(shù)手段和設(shè)備在教育教學(xué)中得到了廣泛應(yīng)用。在此背景下,開(kāi)展“大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)”探究性教學(xué),可以借助功能強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái),指導(dǎo)學(xué)生開(kāi)展自主探究實(shí)驗(yàn)活動(dòng),充分發(fā)揮學(xué)生在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的積極性和主動(dòng)性。采用翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式,激發(fā)學(xué)生興趣,提升“大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)”教學(xué)的有效性,全面提升學(xué)生的創(chuàng)新能力和創(chuàng)造能力,為社會(huì)輸送更多高素質(zhì)創(chuàng)新型人才,助力社會(huì)經(jīng)濟(jì)持續(xù)、穩(wěn)定發(fā)展。

[參考文獻(xiàn)]

[1]黃靜靜,魏亞強(qiáng).信息技術(shù)在大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的相關(guān)問(wèn)題研究[J].無(wú)線(xiàn)互聯(lián)科技,2020(23):138-139.

[2]魏仙琦.信息技術(shù)在大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用[J].科技經(jīng)濟(jì)導(dǎo)刊,2020(23):162.

[3]寧珍珍.信息技術(shù)與大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)深度融合的教學(xué)模式研究[J].信息記錄材料,2019(12):207-209.

[4]張鳳琴,劉強(qiáng),林曉瓏.信息技術(shù)與大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)深度融合的教學(xué)模式研究與探索[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理,2019(6):204-207.

[5]梅山孩.大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)與信息技術(shù)整合路徑分析[J].考試周刊,2019(47):161.

[6]徐威,常江,萬(wàn)小冬.信息技術(shù)與大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)相融合的培養(yǎng)模式創(chuàng)新[J].價(jià)值工程,2018(22):298-299.

[7]肖沛.信息技術(shù)與大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)整合的思考與研究[J].中國(guó)信息技術(shù)教育,2017(12):89-91.

[8]趙世渭.探究性教學(xué)在高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的實(shí)施策略[D].濟(jì)南:山東師范大學(xué),2014.

作者:嚴(yán)立云 單位:吉林師范大學(xué) 物理國(guó)家級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心