大學(xué)物理分組式討論方法

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一、分組式討論教學(xué)

我校是一所全日制工科院校。大學(xué)物理實驗課程是所有工科學(xué)生的基礎(chǔ)實踐課程，所授時間為大學(xué)一年級的下學(xué)期和大學(xué)二年級的上學(xué)期，總時長為一年。本文所選取的對象為大學(xué)一年級下學(xué)期的本科學(xué)生。針對他們的知識水平和專業(yè)，并考慮到大學(xué)物理理論課程進(jìn)程，我們選取實驗原理和實驗內(nèi)容相對簡單的力學(xué)實驗項目—“剛體轉(zhuǎn)動慣量測定”為授課內(nèi)容。具體的實施過程為:首先將學(xué)生(約15人)分成兩個小組，一組為7人，另一組為8人，分別編號為第1組和第2組。然后給每一組指定任務(wù)，如第1組負(fù)責(zé)實驗原理，第2組負(fù)責(zé)實驗操作過程，并在規(guī)定的時間內(nèi)讓每一組通過查看教材、討論等方式完成他們被指定的任務(wù)。然后，每一組推薦一名或幾名學(xué)生來向其他學(xué)生講授本組所指定的任務(wù)，講授期間，其他學(xué)生可以進(jìn)行補(bǔ)充、提出問題等。最后，使每個學(xué)生均獨立完成本實驗項目。

二、實施過程

第1組被指定的任務(wù)是實驗原理部分。該組推薦一名男生來講解。由于轉(zhuǎn)動慣量對大學(xué)生來說并不陌生，高中物理中已經(jīng)接觸過，大學(xué)物理中講授的也比較充分，所以實驗原理中對轉(zhuǎn)動慣量的物理意義、公式求解等內(nèi)容的介紹均比較容易，該男生講解的比較清楚，其他學(xué)生都能很好地理解。但介紹完此部分后，教師提出問題讓學(xué)生思考討論:“轉(zhuǎn)動慣量與質(zhì)量的聯(lián)系與區(qū)別是什么?”此問題可進(jìn)一步讓學(xué)生思考物體平動與轉(zhuǎn)動的關(guān)系，更好地激發(fā)學(xué)生的思維。學(xué)生進(jìn)行討論發(fā)言，總結(jié)出了兩者之間的聯(lián)系與區(qū)別。

第2組被指定的任務(wù)是實驗操作部分。此部分由兩名女生來講解。首先介紹實驗儀器—剛體轉(zhuǎn)動慣量儀。此儀器以前未接觸過，但教材中的介紹比較詳細(xì)，對照實物來講解也并不困難，所以此部分也能很好的完成任務(wù)。接著介紹實驗步驟。此部分的要求比較高。除了介紹每一步怎樣操作外，還要介紹這樣做的原因及注意事項。對于此部分，兩名學(xué)生對基本步驟均能介紹清楚，但對原因及注意事項的介紹欠佳。所以教師就要引導(dǎo)學(xué)生來提出問題，進(jìn)行討論，共同解答。如在介紹儀器底座調(diào)節(jié)水平時，有學(xué)生提問“如何來調(diào)節(jié)?”講解的學(xué)生指出調(diào)節(jié)水平的方法是將兩個金屬重物放在轉(zhuǎn)動慣量儀橫桿兩側(cè)的對稱位置，如果橫桿不轉(zhuǎn)動，則說明儀器底座是水平的。此刻，有學(xué)生提出疑問:“為什么這樣做就說明儀器底座水平?往橫桿兩側(cè)放重物的做法對嗎?”之后，針對轉(zhuǎn)動慣量儀的結(jié)構(gòu)特點，學(xué)生們展開了討論，有的從力學(xué)原理上來解釋，有的進(jìn)行實際驗證，最后否定了此種做法的正確性。通過教師的提示及教材內(nèi)容，學(xué)生最后找出調(diào)節(jié)水平的方法—看儀器底座的氣泡是否處于中間位置，如果處于中間則說明儀器底座是水平的。之后，在介紹到如何繞線、線應(yīng)處于什么狀態(tài)時，學(xué)生們也展開了熱烈討論。有的說隨便繞一下就行;有的說給橫桿一個初速度，邊轉(zhuǎn)邊繞;等等。在教師和其他學(xué)生對這些做法提出疑問時，學(xué)生們逐漸更正所給做法，最后得出一致正確的方法。在兩組學(xué)生均將各組指定的任務(wù)完成后，每位學(xué)生再各自獨立的來完成本實驗項目。

三、實施效果

通過分組式討論教學(xué)，兩組學(xué)生均能較好地完成指定的任務(wù)。期間通過討論，使學(xué)生們對每一個有疑問的問題得到解決。最后，學(xué)生均能很好地獨立完成實驗項目，到達(dá)實驗?zāi)康?。該教學(xué)方法與傳統(tǒng)教學(xué)方法相比，克服了學(xué)生被動地接受知識、缺少思考和討論等局限性，充分調(diào)動了學(xué)生的積極性和主動性，發(fā)揮他們的自主學(xué)習(xí)能力;通過分組，增強(qiáng)了一個小組內(nèi)學(xué)生的團(tuán)結(jié)合作意識及責(zé)任意識;通過討論，可以使學(xué)生更好地將學(xué)到的理論知識與實踐緊密結(jié)合，從而加深對理論知識的理解;該教學(xué)方法還可以讓每位學(xué)生都積極參與進(jìn)來，提高了教學(xué)效果。但該教法也有一定的局限性。首先要根據(jù)學(xué)生的知識結(jié)構(gòu)及年級特點，有針對性地選擇實驗項目，如對大學(xué)一年級學(xué)生來說，由于學(xué)到的大學(xué)物理理論知識有限，選擇的實驗項目應(yīng)該是相對簡單、容易操作的項目，而對于原理及內(nèi)容復(fù)雜的實驗項目不太合適;其次，每組中如果沒有被推薦來講解指定內(nèi)容的學(xué)生有可能有“事不關(guān)己”的心態(tài)，所以可能出現(xiàn)某些學(xué)生沒有積極參與進(jìn)來進(jìn)行討論。針對這種情況，就要求教師要掌握好整個過程的實施，發(fā)現(xiàn)上述情況要及時做出相應(yīng)的調(diào)整，如提問這些學(xué)生問題、提醒他們等，使他們及時參與進(jìn)來。分組討論式教學(xué)的難點是教師要把握好各個教學(xué)環(huán)節(jié)的時間，控制好整個實施過程。

四、結(jié)語

本文針對目前大學(xué)物理實驗傳統(tǒng)教學(xué)方式中學(xué)生能動性普遍不高的情況，對一種能提高學(xué)生能動性的教學(xué)方法—分組式討論教學(xué)方法進(jìn)行探討。通過將學(xué)生分成不同小組、指定任務(wù)、組內(nèi)討論、完成任務(wù)等環(huán)節(jié)，使學(xué)生達(dá)到獨立順利地完成實驗項目。該教學(xué)方法與傳統(tǒng)教法相比，很大程度上能使學(xué)生普遍積極參與到實驗教學(xué)中，充分發(fā)揮他們的能動性，從而提高教學(xué)效果。分組式討論教學(xué)方法也可以根據(jù)課程內(nèi)容及特點，在其他不同門類的課程中被廣泛應(yīng)用。

作者：吳魏霞 單位：北京印刷學(xué)院基礎(chǔ)部