大學物理理論與實驗一體化教學

時間:2022-01-25 09:41:27

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大學物理理論與實驗一體化教學

摘要:理論與實驗一體化教學是大學物理教學新模式,對于大學物理教學效率提升有著關鍵作用。本文基于邏輯推理與舉例論證,對一體化教學進行探索,并提出了創新型措施,基于教學計劃整合教學內容,在課堂上構建起師生互動協作的教學模式,并靈活選擇相關教學場所,促進一體化教學的有效性。

關鍵詞:大學物理;一體化教學;實驗與理論

大學物理是工科專業開展的基礎課程,其教學有效性對工科專業課程的開展具有重要作用,而實驗與理論一體化教學在大學物理教學中的應用有利于提高其教學有效性,以期對相關教學開展有所助益。1基于教學計劃整合教學內容大學物理理論與實驗一體化教學是對學生物理理論知識與實踐操作予以結合的教學過程,

一體化教學設計的初始階

段在于教學計劃制定以及教學內容整合,其有效性對一體化教學開展的效率與效果具有至關重要的決定性作用,教師應在一體化教學過程中實現以教學計劃設計為基礎對教學內容進行整合,有效促進相關教學進程的開展,保證一體化教學的秩序性與適應性,從而實現物理理論與實驗的有效整合?;诮虒W計劃整合教學內容的實現途徑為:教師以學院教學戰略為基礎,將戰略目標劃分為階段性具體目標,并以此為前提對傳統物理教學模式下的教學計劃進行修正,教師在完善一體化教學計劃的基礎上對教學內容進行整合,使教學計劃與一體化教學特點相適應,提高理論結合實踐的教學效益[1]。例如,在《光的干涉、衍射和偏振》的一體化教學過程中,教師將理論與實驗分割式教學下的教學計劃修改為一體化教學計劃,縮短原教學模式下的課時,延長原教學模式下的課時時長,促進物理教學課堂連續性的提升,為光的干涉衍射理論與實驗教學進程的融合奠定課時基礎,為學生在了解理論的同時能夠通過實驗進行檢驗奠定基礎。

2構建師生互動協作制度

大學物理實驗教學過程具備一定的復雜型與協作性,故而師生互動與團隊協作式教學是物理實驗教學開展的形式基礎,構建師生互動協作制度有利于物理實驗教學的有效開展,并在相關過程中提高學生物理素養與綜合能力,為一體化教學效率的提升奠定基礎[2]。構建師生互動協作制度的實現途徑為:教師基于學生的物理綜合能力與性格特征評價對學生進行分層,按照各項指標所賦予的權重以及強迫分布原則將學生劃分為S層、A層、B層、C層與D層,定義S層為具備較高物理素養的學生個體,而D層為物理基礎能力相對薄弱的學生個體,其余層級皆介于二者之間;在學生分層的基礎上按照“組內異質,組間同質”的原則劃分合作型學習小組,形成以教師為指導、學生為主體、小組為形式的互動規則,有利于促進師生之間的有效互動,提高一體化教學的有效性。例如,在《牛頓力學》的一體化教學過程中,教師根據學生對于經典力學基礎知識的了解與掌握程度,按照10%、30%、30%、20%與10%的分布比例將學生劃分為S層、A層、B層、C層與D層,并將處于五個層次的學生按照能力平均的原則進行組建小組,使小組力學相關能力趨于平均,由教師以提問的形式對學生進行引導,有利于學生不同思維方式的相互碰撞,達到對基礎知識有效掌握的教學效果,促進師生合作型教學的開展[3]。

3完善實驗硬件設備,靈活選擇教學場所

硬件設施是物理實驗與理論一體化教學活動開展的物質基礎,硬件設施的完善性與物理實驗教學以及物理理論驗證的效果息息相關,教師在物理理論與實驗一體化教學過程中,應更新并完善物理實驗設備,靈活選擇教學場所,打破實驗與理論教學的空間限制,達到理論與實驗即時結合的教學效果[4]。例如,在《轉動慣量原理》的一體化教學過程中,由于理論知識的抽象性特征,學生對理論教學難以形成形象化認知與理解,教師應將相關教學場所設置于實驗室,在學生以小組形式開展實驗與探究的基礎上,對相關理論予以理解與解釋,促進學生形成對抽象概念與理論的即時理解,有效解決傳統教學模式下二者分離的局面。

4結束語

總而言之,大學物理理論與實驗一體化教學對于提高大學物理教學有效性有著至關重要的作用,相關教學組織應基于實際,完善與更新物理實驗硬件設施,教師應在相關過程中不斷提升自身物理修養與綜合能力,基于教學計劃整合教學內容,在課堂上構建起師生互動協作的教學模式,并靈活選擇相關教學場所,促進一體化教學的有效性。

參考文獻:

[1]張中衛,倪涌舟,劉風勤.大學物理理論與實驗驗證的有機整合[J].高教論壇,2010(11):33-35.

[2]張文慶.大學物理理論與實驗一體化教學探索[J].河南科技學院學報(社會科學版),2016,36(4):106-108.

[3]謝英英,羅曉琴.優化物理實驗教學內容[J].高師理科學刊,2012,32(3):110.

[4]劉括,班建峰,梁春杰,等.高分子物理教學改革的研究[J].廣州化工,2014,42(18):208-209.

作者:張強 單位:長春理工大學光電信息學院