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工科大学物理教学方法

 论文栏目:大学物理论文     更新时间:2019/5/15 10:21:41   

摘要:运用微信平台作为教学辅助工具,将大学物理教学分四个步骤进行:课前线上教学准备→课前学习效果反馈→线下课堂教学→线上课后总结.教学实践结果表明,微信平台便于推送主题单一的片段性学习资料,可保障学生课前预习效果,提高课堂容量和效率;利于学生拓展专业相关物理知识,提高学习激情;能有效增进师生间互动,以学促教.

关键词:微信平台;大学物理;线上教学

物理学研究物质运动的最基本形式和规律,是其他自然学科的研究基础,也是工程技术研究发展的基础,是大学理工科学生必修的通识教育课程.大学物理教学不仅要传授物理学基础理论知识,还要培养大学生的创新能力和求知欲望,培养大学生的卓越能力.为了弥补传统教学模式的弊端,解决“教”“学”过程中存在的矛盾,需要从改变教学手段和教学模式入手,通过课上和课下教学相结合,激发学生学习物理的兴趣和主动性,培养学生求知欲和创新能力以及社会责任感.微信及公众号因其特有的优点已逐渐被应用于辅助各学科的教学活动中.微信具有便携性、资源占内存空间小的优异特性,便于传送主题单一、目的明确的片段化内容,学生可以利用碎片化时间通过微信资料学习,不受时间地点的限制,随时进入微课堂.这种利用碎片化时间进行的线上教学,既降低了学生的学习负担,又可以有效提高学习效率.笔者尝试使用微信作为辅助教学手段,实现线下教学和线上教学相结合的模式,以弥补传统教学的不足,促进师生间的交流互动,增进师生感情,实现教学相长.

1借助微信平台的大学物理教学方法

借助于微信平台,可以更好地实现移动微型学习,但对教师要求更高.教师在教学过程中,必须以学生为主体,遵循学生的认知规律,激发学生的兴趣,引导学生的自我学习方向,培养学生的科学素养和创新意识.借助微信平台的大学物理教学分四个步骤进行,流程见图1.

1.1课前线上教学准备

教师根据教学安排和要求,授课前通过微信公布教学计划和大纲.教师将学生需要掌握的知识制作成小视频、课件等,讲解重点、难点和习题,将学习资源上传.这些学习资源所占空间小,视频播放时间短,在学生注意力集中时间内可以将一个问题讲解清楚,学生可以利用碎片化时间随时随地学习,边学习边消化,可有效提高学生学习效率和质量.

1.2课前学习效果反馈

针对课前上传学习资源设置简单问题,通过微信平台对学生课前自我学习效果进行测试,收集学生在自学过程中存在的问题和疑问,对学生存在的问题进行整理和分类.通过这一环节,学生可以对学习内容进行梳理,加深对问题的认知和理解,并通过微信及时反馈.对于教师而言,通过这一环节可以及时改进调整微信平台共享资源,调整课堂教学内容,有效增加课堂容量,提高课堂教学效果。

1.3线下课堂教学

教师根据课前学生学习效果反馈,采用多种教学方法讲解教学内容,对学生自学过程中存在的问题进行分析讲解,加深学生对问题的认知和理解,提高学生对课堂教学的参与度,激发学生的学习热情,达到事半功倍的教学效果.由于有前两个线上课前教学环节的铺垫,在相同的学时内,课堂容量大幅增加,弥补了课时不足的缺点.教师在有限的课时内,可以将经典物理体系内容讲授完,并根据各专业不同需求增加个性化教学内容,为学生后期的专业知识学习做铺垫.

1.4线上课后总结

将前三环节中教授的教学内容再次进行梳理总结,形成文本或可视化课件,上传到微信平台,方便学生课后及时对所学内容进行复习总结.上传测试题,方便学生在复习过程中进行自我检测,及时补缺补差,也便于教师再次对学生学习效果进行检测,调整教学计划.收集与教学内容相关的拓展读物、视频等,在微信平台上共享,提供给学有余力或有兴趣的学生阅读和观看,拓展知识面,了解知识的应用,进一步激发学生学习热情和兴趣.

2应用举例

以光的双缝干涉实验为例,按照微信平台的教学方案进行实际教学.光的双缝干涉实验主要讲解杨氏双缝干涉实验和相干光的概念,教学重点是如何判断双缝干涉中波叠加形成明暗纹的条件和方法,难点在于将光的干涉与机械波干涉联系起来,把已有波的叠加应用到光的干涉中,分析双缝干涉现象及明暗纹的分布规律.[2-3]

2.1课前准备

根据光的双缝干涉实验的教学要求,制定教学计划,在课前通过微信通知学生,让学生进行预习.教师准备相应的学习资源上传,供学生在课前进行自我学习.在学习资源中介绍光的干涉与机械波叠加之间的关系,要求学生复习回顾背景知识———机械波的叠加原理,以便更好地理解双缝干涉实验.提供光的双缝干涉实验装置及双缝干涉实验原理的动画和视频,让学生对双缝干涉实验现象有更直观的认知,理解双缝干涉明暗条纹产生的条件和判断明暗纹的方法.

2.2课前学习效果反馈

教师提出思考题:将双缝干涉实验中实验要素进行改变后,双缝干涉实验现象将如何变化.通过微信答疑,收集学生在自学过程中遇到的问题,针对存在的问题设计和调整课堂教学内容.

2.3课堂教学

在课堂上梳理双缝干涉实验知识点,强化学生对双缝干涉基本概念、实验原理及现象的认知,以突破学习重点和难点.将学生分组,讨论课前思考题,并派一名学生做代表汇报,请其他同学做补充.教师对学生学习成果进行点评,引导学生对知识点进行内化,并建立起自主知识体系.

2.4课后总结

课堂教学结束后,通过微信将本次教学知识点再次进行总结,并上传相关习题供学生课后练习,通过自我检测及时补差补缺,进一步巩固消化知识点.将收集到的杨氏双缝干涉实验的光谱变化[4]、双缝干涉实验与薛定谔猫等文章上传,作为课外知识拓展读物,进一步激发学生的学习兴趣和激情.教学实践结果表明,将微信平台作为教学辅助手段,学生学习更加方便,对课程的兴趣和激情也大大提高;学习资源上传到微信平台,学生可以方便灵活地支配学习时间,可以利用手机随时随地进行学习,学习效率更高,有效地提高了课堂容量和课堂教学效果.课后拓展读物也深受学生喜爱,进一步激发了学生的学习兴趣.由于微信的即时交流,拉近了学生和教师之间的距离,增进了师生情谊,也可以进一步催化了学生学习的热情,提高学习效率.

3总结

将微信平台引入工科大学物理教学中,改变了传统以教师为主的课堂教学模式,以学生为主体,遵循学生的认知规律,迎合互联网发展的趋势,将线上微信教学和线下课堂教学相结合,激发了学生的兴趣和激情,引导学生的自我学习方向,提高了学生的学习效率和成果,进一步培养了学生的科学素养和创新意识.采用微信这一免费平台还大大节约了教学软件开发成本,深受广大师生欢迎和喜爱,也有利于微信平台辅助的大学物理教学模式在广大师生中的推广和普及.

参考文献

[1]郑文珍.工科大学物理教学与改革几个两难问题的分析与讨论[J].物理通报,2015(4):26-29.

[2]王莉,樊柏村,杨艳.浅谈在大学物理教学中培养学生的物理思维———以光的干涉和衍射为例[J].牡丹江师范学院学报:自然科学版,2008(4):69-70.

[3]赵春然,朱孟正,尹新国.大学物理光学部分形象化教学探索[J].牡丹江师范学院学报:自然科学版,2013(3):75-76.

[4]舒建华,渠彪,张国文,等.杨氏双缝干涉实验的光谱变化[J].光子学报,2008,37(11):2316-2320.

作者:高娟 李洋 李学超 陈昌兆 孙亚娟 单位:安徽理工大学力学与光电物理学院

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