張薇薇
(吉林建筑科技學(xué)院 吉林 長春 130114)
高校大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)對(duì)夯實(shí)學(xué)生物理知識(shí)基礎(chǔ)、掌握基本的科學(xué)研究方法、提高學(xué)生創(chuàng)新思維能力具有促進(jìn)作用,可使學(xué)生綜合素質(zhì)得以提升。而傳統(tǒng)講授式的實(shí)驗(yàn)教學(xué)手段已不再適用于創(chuàng)新應(yīng)用型人才培養(yǎng)的要求,高校實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法的革新已是大勢所趨。哈佛大學(xué)著名教授埃里克·馬祖爾(Eric Mazur)最早將同伴教學(xué)法引入課堂教學(xué)中,引導(dǎo)學(xué)生參與教師教學(xué)過程,實(shí)現(xiàn)了師生角色的互換,使枯燥的課堂教學(xué)變得生動(dòng),師生關(guān)系更為融洽,學(xué)生的學(xué)習(xí)效率更高、效果更顯著,這種以學(xué)生為主體,教師主導(dǎo)的創(chuàng)新教學(xué)理念有效地改變了傳統(tǒng)課堂教學(xué)模式,給高校教師課程改革提供了新思路與新方向。我院在實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革中首次將同伴教學(xué)法引入大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課堂教學(xué)中,探索其可行性及課堂實(shí)踐效果[1-2]。
將2019級(jí)土木工程專業(yè)一、二班(86名學(xué)生)作為實(shí)驗(yàn)班,進(jìn)行同伴教學(xué)法的實(shí)踐研究;2019級(jí)其他專業(yè)各班為對(duì)照班,其物理實(shí)驗(yàn)課采用傳統(tǒng)教學(xué)手段并與實(shí)驗(yàn)班教學(xué)方式進(jìn)行對(duì)照研究。
本文主要采用觀察法、對(duì)比分析法、總結(jié)法進(jìn)行實(shí)踐研究。對(duì)照班采用傳統(tǒng)的以教師講授為主的課堂教學(xué)手段;實(shí)驗(yàn)班在傳統(tǒng)教學(xué)模式的基礎(chǔ)上,采用同伴教學(xué)法對(duì)實(shí)驗(yàn)課進(jìn)行教學(xué)改革。主要從課前實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)、課上實(shí)驗(yàn)操作和課后實(shí)驗(yàn)報(bào)告完成情況三方面進(jìn)行考察、對(duì)比分析。
傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)流程是:課前,學(xué)生到實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行預(yù)習(xí),按照老師給出的預(yù)習(xí)要求書寫預(yù)習(xí)報(bào)告;課上,教師講授實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)操作流程及注意事項(xiàng),學(xué)生按部就班地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作;課后,完成實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理及分析,上交實(shí)驗(yàn)報(bào)告。
而運(yùn)用同伴教學(xué)法的課堂,側(cè)重于實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的轉(zhuǎn)變,讓學(xué)生成為核心,教師輔助指導(dǎo),既促進(jìn)了師生間的互動(dòng)和生生間的交流、合作,又提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動(dòng)性,明顯改善了實(shí)驗(yàn)課堂教學(xué)效果。下面簡要介紹同伴教學(xué)法融入傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)施流程。
1.課前自主預(yù)習(xí)與討論
開課前一周,教師將實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)任務(wù)、討論問題及操作視頻參考資料通過雨課堂微信小程序發(fā)放給學(xué)生,學(xué)生可以在雨課堂小程序里查看分組信息(2—3人為一組),學(xué)生按照預(yù)習(xí)時(shí)間安排,來到對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)室完成預(yù)習(xí)任務(wù)。學(xué)生也可以在雨課堂討論區(qū)進(jìn)行線上交流、答疑。此外,每組成員還要準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)內(nèi)容相關(guān)的總結(jié)材料,在課上做簡要匯報(bào)。
2.課上實(shí)驗(yàn)操作
環(huán)節(jié)一:教師簡單介紹本節(jié)實(shí)驗(yàn)課程的目的及要求,組織各小組成員代表進(jìn)行總結(jié)匯報(bào)。
環(huán)節(jié)二:隨機(jī)抽取一組代表圍繞實(shí)驗(yàn)主題分享本組的設(shè)計(jì)思想,同組成員可以適時(shí)補(bǔ)充、完善。其他小組成員通過交流、討論,針對(duì)匯報(bào)小組的方案展開提問。
環(huán)節(jié)三:教師對(duì)小組討論情況進(jìn)行總結(jié),著重強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的關(guān)鍵技術(shù)點(diǎn),引導(dǎo)學(xué)生思考,改進(jìn)設(shè)計(jì)方案;同時(shí)對(duì)學(xué)生的課上表現(xiàn)進(jìn)行點(diǎn)評(píng),提高學(xué)生自信心。
環(huán)節(jié)四:將實(shí)驗(yàn)操作過程中容易出錯(cuò)的地方設(shè)置成搶答題,通過雨課堂的彈幕功能完成搶答,讓學(xué)生加深印象,避免實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)不必要的錯(cuò)誤,提高實(shí)驗(yàn)效率。搶答問題如下:
搶答題1:調(diào)節(jié)分光計(jì)時(shí),要保持平面鏡的正、反兩面反射回來的十字像均與分劃板的( )重合。
A.中水平線 B.上水平線 C.豎直水平線
搶答題2:分光計(jì)調(diào)整步驟,正確的調(diào)整順序是( )。
A.粗調(diào) B.調(diào)節(jié)望遠(yuǎn)鏡光軸與分光計(jì)中心軸垂直
C.調(diào)節(jié)平行光管 D.調(diào)節(jié)望遠(yuǎn)鏡聚焦于無窮遠(yuǎn)
搶答題3:下圖所示的讀數(shù)應(yīng)為:
搶答題4:分光計(jì)的讀數(shù)是否需要估讀?
A.要估讀 B.不需要估讀 C.看具體情況
搶答題5:調(diào)整分光計(jì)要達(dá)到的使用要求包括:
望遠(yuǎn)鏡聚焦于( );望遠(yuǎn)鏡與平行光管( );望遠(yuǎn)鏡光軸和平行光管光軸均與分光計(jì)中心轉(zhuǎn)軸( );平行光管射出的是( )。
環(huán)節(jié)五:引導(dǎo)學(xué)生按照修改后的實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行現(xiàn)象觀察和數(shù)據(jù)測量,教師負(fù)責(zé)指導(dǎo)、答疑。
3.課后小測驗(yàn)及實(shí)驗(yàn)報(bào)告完成情況
本節(jié)實(shí)驗(yàn)課結(jié)束后,教師將章節(jié)測試題以調(diào)查問卷的形式通過雨課堂發(fā)放給學(xué)生,學(xué)生完成后按時(shí)提交,教師可以在雨課堂“我教的課”中進(jìn)行批閱,查看學(xué)生答題情況。實(shí)驗(yàn)報(bào)告以小組為單位完成上交,同時(shí)要完成課堂滿意度的問卷調(diào)查表。
4.實(shí)踐效果分析
實(shí)驗(yàn)結(jié)束后對(duì)學(xué)生搶答結(jié)果和課堂滿意度問卷調(diào)查表進(jìn)行匯總分析,圖1給出的是實(shí)驗(yàn)班(記作A班)和同專業(yè)的兩個(gè)對(duì)照班(記作B班)答題準(zhǔn)確度統(tǒng)計(jì)結(jié)果;表1給出的是A班和B班課堂反饋統(tǒng)計(jì)表。
圖1 A班和B班搶答題準(zhǔn)確度統(tǒng)計(jì)
從A班和B班搶答準(zhǔn)確度統(tǒng)計(jì)直方圖可以看出,課堂教學(xué)引入同伴教學(xué)法后,A班學(xué)生的答題準(zhǔn)確度較B班學(xué)生明顯提高,說明這種師生互動(dòng)、生生互動(dòng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式有助于學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的掌握,提高了學(xué)生的認(rèn)知度。
課堂滿意度調(diào)查,既可以根據(jù)學(xué)生的反饋情況對(duì)教師教學(xué)質(zhì)量給出客觀公正的評(píng)價(jià),又有助于教師及時(shí)掌握學(xué)生學(xué)習(xí)情況,提高教師課堂教學(xué)的實(shí)效性,打造高效、輕松的課堂教學(xué)氛圍。表1是A班和B班課堂反饋調(diào)查內(nèi)容的統(tǒng)計(jì)結(jié)果。從表中可以看出,實(shí)驗(yàn)課堂教學(xué)引入同伴教學(xué)法,多數(shù)學(xué)生都很滿意這種教學(xué)模式,希望從課堂中收獲的不僅僅是理論知識(shí),更是思維方式的改變學(xué)習(xí)方法的優(yōu)化。
表1 課堂反饋調(diào)查內(nèi)容及統(tǒng)計(jì)結(jié)果
相比傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法,一人一組實(shí)驗(yàn),獨(dú)立完成,同伴教學(xué)法更有助于學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性的發(fā)揮,建立互幫互助的學(xué)習(xí)模式,在討論、競爭的氛圍中共同完成實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,提高了學(xué)生的溝通能力和參與熱情,從而提高了學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力[3]。
同伴教學(xué)是以小組為單位共同完成實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,目的是讓學(xué)生通過學(xué)習(xí)交流學(xué)會(huì)相互合作,這需要學(xué)生有良好的溝通、協(xié)調(diào)能力,通過分工合作,共同探討,解決實(shí)驗(yàn)中遇到的問題,逐步培養(yǎng)起學(xué)生的團(tuán)結(jié)協(xié)作能力。
在同伴教學(xué)課堂上,教師不再是簡單地傳授知識(shí)、演示實(shí)驗(yàn)流程,學(xué)生通過查閱資料,在實(shí)驗(yàn)中分析問題,找出解決問題的方法,達(dá)到知識(shí)與技能的提升。在組與組之間交流探討的過程中,學(xué)生分析解決問題的能力和溝通交流能力顯著增強(qiáng)。在解決問題的過程中,小組協(xié)作的課堂學(xué)習(xí)模式讓學(xué)生意識(shí)到合作互助學(xué)習(xí)可以提高學(xué)習(xí)效率,對(duì)學(xué)生團(tuán)隊(duì)合作能力的形成奠定了基礎(chǔ)[4]。
傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)課主要是教師講,學(xué)生被動(dòng)地聽,課堂氣氛低沉,學(xué)生學(xué)習(xí)興趣不高,玩手機(jī)、睡覺等現(xiàn)象嚴(yán)重,學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性嚴(yán)重受限,不利于學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
課堂教學(xué)是人才培養(yǎng)的基本途徑,是高校教育教學(xué)改革與轉(zhuǎn)型的主戰(zhàn)場。同伴教學(xué)法的引入,實(shí)質(zhì)上是師生角色的轉(zhuǎn)變。學(xué)生成了主導(dǎo)者和參與者,教師引導(dǎo)者,實(shí)現(xiàn)了師生彼此溝通、平等互助、教學(xué)相長的課堂教學(xué)氛圍,提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)能力及學(xué)習(xí)效果,增進(jìn)了課堂教學(xué)效果,實(shí)現(xiàn)學(xué)生綜合素質(zhì)全面提升的總目標(biāo)[5]。
實(shí)踐表明,在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中融入同伴教學(xué)法,改變了單向講授的教學(xué)模式,達(dá)到了教師、學(xué)生互相促進(jìn)的效果。學(xué)生通過組內(nèi)及組間的互幫互助、討論學(xué)習(xí),提高了課堂參與度,學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)的主動(dòng)性明顯增強(qiáng),培養(yǎng)了團(tuán)結(jié)協(xié)作能力,對(duì)創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)起到了促進(jìn)作用,同時(shí)也增進(jìn)了師生感情,教師的責(zé)任感和使命感更強(qiáng),從而提高了實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)質(zhì)量。