[摘要]根據(jù)建構(gòu)主義的學(xué)習(xí)理論，闡述了一種行之有效的課堂教學(xué)方法：設(shè)計(jì)一系列相對(duì)獨(dú)立而又彼此關(guān)聯(lián)的問(wèn)題，層層遞進(jìn)，相互滲透，引導(dǎo)學(xué)生借助于情境中的各種物理圖像去發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，形成問(wèn)題，并解決問(wèn)題。提高了學(xué)生的參與度，實(shí)現(xiàn)了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)。

[關(guān)鍵詞]大學(xué)物理 交互式教學(xué) 自主學(xué)習(xí)

針對(duì)物理學(xué)的特點(diǎn)和教學(xué)目標(biāo)，根據(jù)教學(xué)實(shí)踐，筆者總結(jié)出了基于問(wèn)題的交互式課堂教學(xué)模式，較好地解決物理難學(xué)的問(wèn)題，提高了學(xué)生自主學(xué)習(xí)的主動(dòng)性。

一、理論基礎(chǔ)

交互式教學(xué)最早由Palincsar(1982)提出，之后又得到了進(jìn)一步的研究和發(fā)展。它是一種以支架式教學(xué)思想為基礎(chǔ)來(lái)訓(xùn)練學(xué)生的閱讀策略的教學(xué)模式。這種教學(xué)有兩個(gè)特點(diǎn)：（1）著眼于培養(yǎng)學(xué)生以特定的、具體的用以促進(jìn)理解的策略。（2）這種教學(xué)以教師和學(xué)生之間的對(duì)話為背景。在交互式教學(xué)的開(kāi)始，教師是教學(xué)的主導(dǎo)，而隨著教學(xué)的進(jìn)行，教師便逐漸更多地引導(dǎo)學(xué)生來(lái)使用學(xué)習(xí)策略，直到他們能獨(dú)立地運(yùn)用這些策略，體現(xiàn)了教學(xué)控制由教師向?qū)W生的動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)移。后來(lái)國(guó)內(nèi)教育界引入這種教學(xué)模式，并進(jìn)一步研究于各學(xué)科門(mén)類的教學(xué)中。

究其核心思想，很好地符合“教師主導(dǎo)，學(xué)生主體”的現(xiàn)代教育思想。也就是在教學(xué)中針對(duì)學(xué)習(xí)活動(dòng)的主體—學(xué)生，激發(fā)其學(xué)習(xí)熱情，全面參與教師教學(xué)過(guò)程，教師進(jìn)行指導(dǎo)性教、學(xué)生進(jìn)行主動(dòng)性學(xué)，師生之間、同學(xué)之間互動(dòng)合作，進(jìn)行知識(shí)的探索和建構(gòu)。

二、基于問(wèn)題的交互式教學(xué)

大學(xué)物理由力、熱、光、電、近代物理基礎(chǔ)等部分構(gòu)成，每部分有相對(duì)獨(dú)立自成體系的知識(shí)體系，但又都具有相似之處。研究方法，從特殊到一般，從理論到應(yīng)用；所用理論，牛頓經(jīng)典理論和現(xiàn)代物理理論相結(jié)合；研究手段，先建立模型，然后用數(shù)學(xué)知識(shí)建立方程或進(jìn)行數(shù)學(xué)表推導(dǎo)，最后給出結(jié)論和討論。但每部分所用到的物理理論以及物理、數(shù)學(xué)方面的結(jié)論多，且需要進(jìn)行嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臄?shù)學(xué)推導(dǎo)，學(xué)生學(xué)習(xí)起來(lái)備感吃力、抽象。在教學(xué)實(shí)踐中，筆者提出了基于問(wèn)題的交互式教學(xué)，收到較好的效果。

基于問(wèn)題，就是首先明確課堂教學(xué)目標(biāo)，然后根據(jù)具體問(wèn)題設(shè)計(jì)一系列相對(duì)獨(dú)立而又彼此關(guān)聯(lián)的問(wèn)題，這些問(wèn)題層層遞進(jìn)，相互滲透，逐步向要解決的問(wèn)題逼近。交互式，也就是學(xué)生在問(wèn)題的引導(dǎo)和在教師的指導(dǎo)下，主動(dòng)借助于情境中的各種物理圖像去發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，形成問(wèn)題，并解決問(wèn)題，進(jìn)行知識(shí)意義構(gòu)建。

需要注意的是，這里的基于問(wèn)題，并不是簡(jiǎn)單的老師問(wèn)、學(xué)生答的提問(wèn)式教學(xué)?！皩W(xué)起于思，思源于疑”，這里設(shè)計(jì)的問(wèn)題可以是一種思路，引導(dǎo)學(xué)生積極思考，主動(dòng)質(zhì)疑問(wèn)難；也可以是一些預(yù)備知識(shí)，讓學(xué)生作為工具去解決問(wèn)題。

三、基于問(wèn)題交互式教學(xué)的一般步驟和注意的問(wèn)題

1.一般步驟

（1）教學(xué)定標(biāo)，也就是確定每堂課讓學(xué)生學(xué)習(xí)的主要教學(xué)目標(biāo)，以便有針對(duì)地進(jìn)行問(wèn)題設(shè)計(jì)，展開(kāi)教學(xué)。

（2）課前“問(wèn)診”。一是分析學(xué)習(xí)新內(nèi)容必備的預(yù)備知識(shí)或鋪墊。二是充分了解學(xué)生對(duì)預(yù)備知識(shí)的掌握情況，甚至聽(tīng)取學(xué)生的意見(jiàn)，做到對(duì)癥下藥。三是準(zhǔn)備所需要的輔助教學(xué)手段、教具等。

（3）問(wèn)題設(shè)計(jì)。在前兩步的基礎(chǔ)上圍繞教學(xué)目標(biāo)進(jìn)行問(wèn)題設(shè)計(jì)。

（4）展示目標(biāo)。也就是課堂開(kāi)始就讓學(xué)生明確本節(jié)課學(xué)習(xí)什么，學(xué)到什么程度，有何應(yīng)用，從而進(jìn)行定向?qū)W習(xí)。

（5）合作互動(dòng)。在學(xué)生提出問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的過(guò)程中，教師緊扣教學(xué)目標(biāo)，在新舊知識(shí)的聯(lián)系或沖突中，誘發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)，給出學(xué)生的需求，引導(dǎo)學(xué)生質(zhì)疑問(wèn)難，最后解決問(wèn)題，完成知識(shí)建構(gòu)。

（6）課堂評(píng)價(jià)。通過(guò)練習(xí)、總結(jié)、討論等了解課堂教學(xué)效果，掌握教學(xué)目標(biāo)完成情況。

2.注意的問(wèn)題

在使用交互式教學(xué)時(shí)也不能完成摒棄傳統(tǒng)的課程講授，要具體問(wèn)題具體分析，多種教學(xué)方法、教學(xué)手段以及教學(xué)媒體相結(jié)合。在教學(xué)過(guò)程應(yīng)注意以下問(wèn)題。

（1）教學(xué)內(nèi)容的選擇。大學(xué)物理涵蓋的內(nèi)容多，且自成體系，各具特點(diǎn)，因此要根據(jù)不同的教學(xué)內(nèi)容選擇不同的教學(xué)模式，具體問(wèn)題具體分析，應(yīng)該根據(jù)教學(xué)需要靈活選用。

（2）教學(xué)方法的選擇。課堂教學(xué)的目的是讓學(xué)生學(xué)習(xí)相關(guān)知識(shí)的同時(shí)培養(yǎng)他們獨(dú)立工作的能力和科學(xué)素質(zhì)。要根據(jù)教學(xué)內(nèi)容靈活采用多種教學(xué)方法和手段，發(fā)揮學(xué)生主觀能動(dòng)性，使學(xué)生真正參與到教學(xué)過(guò)程當(dāng)中，認(rèn)真領(lǐng)悟、獨(dú)立思考、共同探討、主動(dòng)實(shí)踐，最終獲取知識(shí)和能力，同時(shí)在對(duì)知識(shí)的探究過(guò)程中培養(yǎng)學(xué)生良好的人格。

（3）教學(xué)評(píng)價(jià)的選擇。教學(xué)評(píng)價(jià)應(yīng)注重學(xué)生學(xué)習(xí)的整個(gè)過(guò)程，不應(yīng)只看重卷面分?jǐn)?shù)，采取綜合評(píng)價(jià)體系。也就是說(shuō)，對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)應(yīng)綜合考慮出勤率、課堂表現(xiàn)、平日作業(yè)等諸方面的因素，既客觀反映學(xué)生的真實(shí)情況，又盡可能調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。

四、基于問(wèn)題的交互式教學(xué)實(shí)踐

《氣體分子運(yùn)動(dòng)論》一章，在大學(xué)物理課程中，就研究對(duì)象而言，首次從宏觀領(lǐng)域轉(zhuǎn)向微觀領(lǐng)域；就所用理論而言，首次從經(jīng)典力學(xué)轉(zhuǎn)向統(tǒng)計(jì)物理，學(xué)生無(wú)法直接運(yùn)用已有的理論和方法去分析問(wèn)題、解決問(wèn)題，因此給學(xué)生的學(xué)習(xí)帶來(lái)很大的困難，也成為教學(xué)的難點(diǎn)。而“理想氣體的壓強(qiáng)”是該部分內(nèi)容的第一個(gè)教學(xué)知識(shí)點(diǎn)，要用微觀物理量來(lái)反映宏觀物理量，必須運(yùn)用統(tǒng)計(jì)方法，即對(duì)微觀量求統(tǒng)計(jì)平均值的方法，這對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)是一個(gè)全新的思想和理論。教學(xué)中，筆者運(yùn)用基于問(wèn)題的交互式教學(xué)實(shí)踐，科學(xué)設(shè)置問(wèn)題為學(xué)生創(chuàng)設(shè)自主學(xué)習(xí)的情境，進(jìn)行“教師主導(dǎo)—學(xué)生主體”的交互式課堂教學(xué)，較好地解決了上述問(wèn)題，收到良好的教學(xué)效果。

對(duì)于理想氣體對(duì)器壁的壓強(qiáng)，伯努力認(rèn)為，氣體作用于器壁的壓力是氣體中大量分子對(duì)器壁碰撞的結(jié)果，碰撞時(shí)氣體分子對(duì)器壁作用以沖量，從而使器壁受到幾乎不變的氣體壓強(qiáng)的作用?；谶@里的理論基礎(chǔ)，設(shè)計(jì)圖1所示的思路求解理想氣體的壓強(qiáng)公式。

通過(guò)圖1可以看出，要想求解理想氣體的壓強(qiáng)，既要研究單個(gè)分子對(duì)器壁的作用，又要研究一類分子對(duì)器壁的作用，還要考慮所有能與器壁碰撞的全部分子的作用；理論上既要用完全彈性碰撞，又要用統(tǒng)計(jì)力學(xué)規(guī)律。因此按這樣的思路設(shè)計(jì)如下問(wèn)題。

（1）解決問(wèn)題的理論基礎(chǔ)。伯努力對(duì)氣體壓強(qiáng)的微觀解釋。（2）研究方法。對(duì)單個(gè)氣體分子用牛頓力學(xué)，對(duì)大量氣體分子運(yùn)用統(tǒng)計(jì)力學(xué)規(guī)律。（3）研究思路。圖1所示思路。（4）所用理論和公式。完全彈性碰撞，作用于反作用，統(tǒng)計(jì)平均。（5）選取什么作為研究對(duì)象？全部器壁？還是一小部分器壁？結(jié)論是否一樣？（6）分別求出一個(gè)速度為vi的分子對(duì)dS的沖量△Ii，dt時(shí)間內(nèi)vi的分子對(duì)dS的合沖量dIi，dt時(shí)間內(nèi)所有分子對(duì)dS的總沖量dI。求出壓強(qiáng)P的表達(dá)式。（7）運(yùn)用統(tǒng)計(jì)平均化簡(jiǎn)。（8）對(duì)壓強(qiáng)公式分析討論。

在這些問(wèn)題環(huán)環(huán)相扣，給出了思路和需要的工具，也建構(gòu)了一系列清晰的物理圖像，大部分同學(xué)在教師的引導(dǎo)和提示下能夠獨(dú)立得到結(jié)果，充分體現(xiàn)了師生互動(dòng)，學(xué)生自主學(xué)習(xí)、主動(dòng)進(jìn)行知識(shí)意義建構(gòu)的特點(diǎn)。

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基金項(xiàng)目：校級(jí)教研課題（2007）、校級(jí)教研課題（XJG0810）。

（作者單位：山東青島農(nóng)業(yè)大學(xué)理學(xué)院）