大學(xué)物理教學(xué)有效性的研究

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摘要:針對傳統(tǒng)大學(xué)物理教學(xué)中課程特點與教學(xué)模式的局限性，本文試圖將思維導(dǎo)圖作為一種可視化的教學(xué)輔助工具，從有效提高教學(xué)有效性的角度出發(fā)，將其應(yīng)用于大學(xué)物理的實際教學(xué)中，探索思維導(dǎo)圖對大學(xué)物理教學(xué)有效性提高的積極作用和具體實施模式。

關(guān)鍵詞:大學(xué)物理;思維導(dǎo)圖;教學(xué)有效性

1通過思維導(dǎo)圖的應(yīng)用有效提高教師教學(xué)有效性

教師的教學(xué)有效性從教師教學(xué)角度理解，可以概括為:教師在不斷建構(gòu)新的教學(xué)理念指導(dǎo)下，以盡可能專業(yè)化的教學(xué)行為合理設(shè)計教學(xué)過程，取得理想的教學(xué)效果，從而實現(xiàn)特定的教學(xué)目標(biāo)，促進學(xué)生的全面自由發(fā)展［4］。教師可以輔助學(xué)習(xí)思維導(dǎo)圖的繪制，理順教學(xué)思路，理清知識點間的聯(lián)系，設(shè)計具體教學(xué)環(huán)節(jié)，創(chuàng)設(shè)情境、提出有價值的課堂互動問題，更能結(jié)合實例，便于學(xué)生知識點掌握。在授課前的備課中，通過繪制思維導(dǎo)圖全局掌控整體內(nèi)容，以神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)明確層次，在教學(xué)內(nèi)容結(jié)構(gòu)固定的前提下，每次備課時繪圖過程中，都是教師對授課內(nèi)容的重新思考和豐富創(chuàng)新的過程，也是創(chuàng)造再造知識的過程;在教學(xué)過程中通過思維導(dǎo)圖的程序化繪制，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)散思維，積極參與到課堂互動中，避免學(xué)生輸入式聽課方式，激發(fā)出同學(xué)思維輸出與教師間思維碰撞的狀態(tài)，是一個關(guān)注學(xué)生學(xué)習(xí)，實踐并強化教學(xué)方法的過程。這里以大學(xué)物理光的干涉中薄膜干涉的教學(xué)內(nèi)容為例，研究思維導(dǎo)圖在教學(xué)中的具體實施過程。教師可以用紅橙黃綠青藍(lán)紫等不同顏色代表課前引言、知識點復(fù)習(xí)、新知識講解、演示實驗等內(nèi)容。繪制本節(jié)課“課堂引入”分支，結(jié)合實例引起同學(xué)關(guān)注，例如下雨后馬路上水洼里的油膜，高級相機鏡頭表面上所見到的彩色條紋等現(xiàn)象，引入到該節(jié)主要內(nèi)容“薄膜干涉”這一主干上;復(fù)習(xí)上次“楊氏雙縫干涉實驗”，總結(jié)兩種光的干涉現(xiàn)象的共同和區(qū)別:“楊氏雙縫實驗”屬于通過分波振面法獲得的兩束相干光再發(fā)生干涉的現(xiàn)象，相比較又聯(lián)系到主干“薄膜干涉”分振幅法獲得的相干光干涉現(xiàn)象;通過邁克爾遜薄膜干涉，牛頓環(huán)和劈尖實驗演示薄膜干涉和分振幅法得到相干光的實驗裝置，從而介紹薄膜干涉的分類;結(jié)合不同薄膜干涉條紋現(xiàn)象帶領(lǐng)學(xué)生分析干涉原理，給出半波損失原理解釋干涉條紋現(xiàn)象機理，呼應(yīng)課前導(dǎo)入問題;利用半波損失原理和相干光干涉原理定量的推導(dǎo)牛頓環(huán)和劈尖實驗中薄膜干涉條紋圖樣特點的公式，類比分析空氣劈尖和介質(zhì)劈尖的條紋變化，充分理解半波損失發(fā)生的條件和對干涉條紋圖樣的影響，學(xué)生自己推導(dǎo)作業(yè)本上的習(xí)題。授課時教師用彩色粉筆繪制整個過程，使學(xué)生根據(jù)思維導(dǎo)圖理清主題內(nèi)容層層遞進的邏輯性，整體重難點一目了然，可快速、有效把握本節(jié)課知識結(jié)構(gòu)和重難點，會解題，會思考，能夠舉一反三。

2通過思維導(dǎo)圖的繪制有效提高學(xué)生學(xué)習(xí)有效性

教師的教學(xué)有效性從學(xué)生學(xué)習(xí)角度理解，可以簡單概括為:學(xué)生對所學(xué)課程信息加工改造，主動建構(gòu)和自由選擇的過程，其主要特征是學(xué)生主動投入學(xué)習(xí)過程，體現(xiàn)專業(yè)深度，具有創(chuàng)造欲望，師生互動交流，形成反思習(xí)慣。通過教師繪制的思維導(dǎo)圖，結(jié)合課堂學(xué)習(xí)，學(xué)生能夠有效提高學(xué)習(xí)興趣、激發(fā)相關(guān)主題的學(xué)習(xí)熱情，掌握課程主題內(nèi)容，便于理解領(lǐng)會主旨思想，引導(dǎo)思維，幫助構(gòu)建知識結(jié)構(gòu)，利于學(xué)習(xí)和記憶。思維導(dǎo)圖可以貫穿于學(xué)生學(xué)習(xí)的整個過程，首先在學(xué)生課前預(yù)習(xí)時，可以用思維導(dǎo)圖預(yù)習(xí)課程內(nèi)容，特別是涉及大學(xué)物理實驗的內(nèi)容時，能夠在實驗操作前做到理論充實，熟悉實驗裝置和操作流程，避免不必要的時間浪費，了解自己對知識點理解的難易程度。在課堂學(xué)習(xí)過程中，可以用思維導(dǎo)圖記錄課堂筆記，將零散知識模塊化、系統(tǒng)化。在教師指導(dǎo)下，學(xué)生課下在教師思維導(dǎo)圖基礎(chǔ)上進行自我訓(xùn)練，全面串聯(lián)知識點，復(fù)結(jié)思路，開發(fā)創(chuàng)新思維模式。每個人思維方式不同，思維導(dǎo)圖繪畫思路、編排與設(shè)計也會有所差別，個體繪制的一幅重點突出、脈絡(luò)清晰的思維導(dǎo)圖都是一次思維的再訓(xùn)練。教師要鼓勵學(xué)生在每一階段內(nèi)容學(xué)習(xí)結(jié)束后，把課上學(xué)習(xí)的內(nèi)容進行復(fù)習(xí)、記憶再整理，結(jié)合課后習(xí)題中所涉及的知識點一一對應(yīng)，不只要記住課程內(nèi)容，更要自己理解內(nèi)容。繪制思維導(dǎo)圖的形式可以分為黑板(紙面)上手繪、PPT上繪制及電腦軟件繪制等。對于教師而言，在教學(xué)過程中黑板上手繪是知識點的累積過程，像是一棵小樹不斷長成為枝繁葉茂大樹的過程，利于課程整體知識的梳理和總結(jié);PPT上繪制的思維導(dǎo)圖內(nèi)容上更豐富，可通過形象鮮明的圖片和視頻的加入，吸引學(xué)生關(guān)注，加深物理現(xiàn)象的印象，起到形象化引導(dǎo)和開創(chuàng)思維的目的;電腦軟件繪制的思維導(dǎo)圖更符合無紙化數(shù)字信息化發(fā)展要求，便于復(fù)制、編輯加工、傳播、共享、保存。三者各有優(yōu)勢，教師在教學(xué)中可根據(jù)課程需要，自主設(shè)計并將三者有機結(jié)合，在提高教學(xué)有效性方面將會有更好的實施效果。對于學(xué)生而言，課前預(yù)習(xí)、課堂記筆記及課下復(fù)習(xí)的過程，用手繪的方式一邊設(shè)計構(gòu)圖，一邊理解記憶、發(fā)散思維，能夠起到更有效的提高學(xué)習(xí)效率的作用。PPT上繪制或者用電腦軟件繪制的方式則更適用于課下同學(xué)間的討論和思想碰撞的過程，是提高觀察力、創(chuàng)新力和思維力的有效手段?；诮處熃虒W(xué)習(xí)慣與課程內(nèi)容性質(zhì)，教師和學(xué)生可以靈活地將思維導(dǎo)圖應(yīng)用于教學(xué)實踐和學(xué)習(xí)復(fù)習(xí)中，發(fā)揮思維導(dǎo)圖靈活調(diào)整、適用性強的優(yōu)勢。本文嘗試從教師和學(xué)生兩個群體角度，分析將思維導(dǎo)圖應(yīng)用于大學(xué)物理教學(xué)中的可行性和教學(xué)(學(xué)習(xí))效果，通過思維導(dǎo)圖這一教學(xué)輔助工具，從備課、授課、教學(xué)互動等多個方面提升教師教學(xué)技能，改善教育質(zhì)量，提高教學(xué)有效性;從預(yù)習(xí)、聽課、復(fù)習(xí)等多個過程提升學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力，有效提高學(xué)生的學(xué)習(xí)有效性。思維導(dǎo)圖在教師和學(xué)生中間教與學(xué)的過程中能夠扮演者重要的幫手角色，對教學(xué)有效性的提高也能起到推動作用。

參考文獻(xiàn):

［1］東尼博贊.啟動大腦［M］．北京:中信出版社，2009.

［2］王偉紅.新課程背景下思維導(dǎo)圖在高中物理教學(xué)中應(yīng)用的實踐研究［D］．上海:上海師范大學(xué)，2010.

［3］李叢，袁小華，王振華，等.思維導(dǎo)圖在非物理專業(yè)大學(xué)物理教學(xué)中的應(yīng)用［J］．教育現(xiàn)代化，2017，(28):22.

［4］姜云霞，趙陽，王竹萍.基于思維導(dǎo)圖的教學(xué)可視化方法研究［J］．黑龍江教育(高教研究與評估)，2015，(03):8－9.

作者：李鵬 單位：黑龍江大學(xué)物理科學(xué)與技術(shù)學(xué)院