摘 要 本文以光的干涉和衍射為例，具體闡述了對分課堂的教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)過程、教學(xué)評價等方面，并探討了對分課堂的優(yōu)勢和局限性。本文的創(chuàng)新點在于：（1）將對分課堂教學(xué)模式應(yīng)用于光的干涉和衍射這一具有較強抽象性和難度性的物理內(nèi)容中，探索了一種有效的教學(xué)方法;（2）設(shè)計了一些具有實際意義和創(chuàng)新性的討論題或項目題，激發(fā)了學(xué)生對光的干涉和衍射在各個領(lǐng)域的應(yīng)用和發(fā)展的好奇心和求知欲;（3）采用了多種方法對對分課堂教學(xué)模式進(jìn)行客觀和全面的評價，發(fā)現(xiàn)了優(yōu)勢和不足，進(jìn)行了改進(jìn)和完善。

關(guān)鍵詞 對分課堂;光的干涉;光的衍射;教學(xué)模式

光的干涉和衍射是大學(xué)物理中非常有趣和有用的內(nèi)容，它們不僅能夠展示光的波動性，還能夠應(yīng)用于許多領(lǐng)域，如光學(xué)、信息、生物等。然而，在傳統(tǒng)的教學(xué)模式下，教師往往只是單向地講授理論知識和公式推導(dǎo)，而忽略了學(xué)生的主動參與和實際應(yīng)用。這樣不利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和動力，也不利于培養(yǎng)學(xué)生的物理思維和創(chuàng)新能力。

為了改變這種狀況，本文嘗試引入一種新型的教學(xué)模式———對分課堂[1，2]。對分課堂是近年來應(yīng)用較廣的一種教學(xué)模式，它將課堂時間平均分配給教師講授和學(xué)生討論。在講授階段，教師重點突出干涉和衍射的物理思想和方法，并設(shè)置一些問題或小測試，檢測學(xué)生的聽課效果。在討論階段，教師根據(jù)講授內(nèi)容設(shè)計一些討論題或項目題，要求學(xué)生分組進(jìn)行討論和交流，并在規(guī)定時間內(nèi)提交討論報告或項目成果。通過這種方式，既保證了基礎(chǔ)知識和原理的掌握，又增加了拓展知識和前沿知識的接觸，既強調(diào)了教師在教學(xué)過程中的重要性，又沒有忽略學(xué)生作為學(xué)習(xí)主體的地位。

本文以光的干涉和衍射為例，具體闡述了對分課堂的教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)過程、教學(xué)評價等方面，并探討了對分課堂的優(yōu)勢和局限性。

1 教學(xué)目標(biāo)

根據(jù)《大學(xué)物理》教材和課程標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合學(xué)生的實際水平和興趣，本章節(jié)的教學(xué)目標(biāo)主要有以下三個方面。

（1） 認(rèn)知目標(biāo)：使學(xué)生掌握光的干涉和衍射的基本概念、原理和公式，理解光的波動性和疊加原理，并了解光的干涉和衍射在各個領(lǐng)域的應(yīng)用和發(fā)展。

（2） 技能目標(biāo)：使學(xué)生能夠運用所學(xué)知識解決一些典型的干涉和衍射問題，能夠進(jìn)行一些簡單的干涉和衍射實驗，能夠利用網(wǎng)絡(luò)平臺查找和分享相關(guān)資料和資源。

（3） 情感目標(biāo)：使學(xué)生對光的干涉和衍射產(chǎn)生濃厚的興趣和好奇心，培養(yǎng)學(xué)生的物理思維和創(chuàng)新能力，增進(jìn)學(xué)生之間和師生之間的溝通和合作。

2 教學(xué)過程

教授大學(xué)物理中的光的干涉和衍射章節(jié)，可以按照以下步驟進(jìn)行對分課堂教學(xué)，見表1。

1） 預(yù)習(xí)階段

教師通過網(wǎng)絡(luò)平臺發(fā)布預(yù)習(xí)任務(wù)和資料，要求學(xué)生在上課前閱讀教材和參考資料，了解光的干涉和衍射的基本概念、原理和公式，并提交預(yù)習(xí)報告或答題卡。預(yù)習(xí)報告可以包括：

（1） 本章節(jié)的主要內(nèi)容和難點;

（2） 自己對本章節(jié)的理解和疑問;

（3） 自己對本章節(jié)的興趣和期待。

答題卡可以包括：

（1） 什么是相干光？ 如何產(chǎn)生相干光？

（2） 什么是光程差？ 如何計算光程差？

（3） 什么是干涉條紋？ 如何觀察干涉條紋？

（4） 什么是衍射圖樣？ 如何觀察衍射圖樣？

（5） 什么是全息圖？ 如何制作全息圖？

2） 講授階段

教師根據(jù)預(yù)習(xí)情況進(jìn)行精講，重點突出干涉和衍射的物理思想和方法，并同時設(shè)置一些問題或小測試，檢驗學(xué)生的聽課效果。例如，教師可以講解楊氏雙縫干涉實驗、勞埃德鏡干涉實驗、牛頓環(huán)干涉實驗、單縫衍射實驗、雙縫衍射實驗等，并給出相應(yīng)的數(shù)學(xué)推導(dǎo)和物理解釋。教師可以使用多媒體演示或?qū)嵨镎故緛碓黾訉W(xué)生的直觀感受，

也可以使用模擬軟件或在線實驗平臺來增加學(xué)生的操作體驗。教師可以在講解過程中設(shè)置一些問題或小測試，例如：

（1） 楊氏雙縫干涉實驗中，如果將兩個縫之間的距離增大，會對干涉條紋有什么影響？

（2） 勞埃德鏡干涉實驗中，如果將鏡子與屏幕之間的距離增大，會對干涉條紋有什么影響？

（3） 牛頓環(huán)干涉實驗中，如果將透鏡與玻璃板之間的空氣替換為水，會對干涉條紋有什么影響？

（4） 單縫衍射實驗中，如果將單縫的寬度減小，會對衍射圖樣有什么影響？

（5） 雙縫衍射實驗中，如果將兩個縫之間的距離減小，會對衍射圖樣有什么影響？

3） 討論階段

教師根據(jù)講授內(nèi)容設(shè)計一些討論題或項目題，并組織學(xué)生分組進(jìn)行討論和交流，在規(guī)定時間內(nèi)提交討論報告或項目成果。例如，教師可以設(shè)計以下幾個討論題或項目題：

（1） 如何利用光的干涉測量微小長度？ 學(xué)生可以參考楊氏雙縫干涉實驗或牛頓環(huán)干涉實驗，利用干涉條紋的位置和間距與光程差的關(guān)系，推導(dǎo)出測量微小長度的公式，并給出具體的測量步驟和誤差分析。

（2） 如何利用光的衍射測量微小孔徑？ 學(xué)生可以參考單縫衍射實驗或雙縫衍射實驗，利用衍射圖樣的位置和間距與縫寬和縫距的關(guān)系，推導(dǎo)出測量微小孔徑的公式，并給出具體的測量步驟和誤差分析。

（3） 如何利用光的干涉和衍射制作全息圖？學(xué)生可以參考《光學(xué)基礎(chǔ)》第十章《全息術(shù)》，了解全息圖的原理和方法，并選擇一種全息圖制作方式，如傳輸型全息圖、反射型全息圖、彩色全息圖等，給出具體的制作步驟和所需材料。

4） 反饋階段

教師根據(jù)學(xué)生的提交情況進(jìn)行點評和評價，并給出相應(yīng)的指導(dǎo)和建議。例如，教師可以對學(xué)生的討論報告或項目成果進(jìn)行打分或評級，并給出優(yōu)點和不足，以及改進(jìn)的方法。教師可以從以下幾個方面進(jìn)行評價：（1）內(nèi)容是否完整、正確、清晰;（2）邏輯是否合理、嚴(yán)謹(jǐn)、流暢;（3）創(chuàng)意是否新穎、有趣、實用;（4）表達(dá)是否規(guī)范、簡潔、美觀;（5）協(xié)作是否有效、平等、友好。

5） 復(fù)習(xí)階段

教師通過網(wǎng)絡(luò)平臺發(fā)布復(fù)習(xí)任務(wù)和資料，要求學(xué)生在下次上課前復(fù)習(xí)本章節(jié)的內(nèi)容，并提交復(fù)習(xí)報告或答題卡。例如，教師可以提供一些典型的習(xí)題或考題，并給出參考答案。

3 教學(xué)評價

為了評價對分課堂教學(xué)模式在光的干涉和衍射教學(xué)中的應(yīng)用效果，我們可以采用以下方法。

（1）學(xué)生自我評價，讓學(xué)生對自己的學(xué)習(xí)情況和收獲進(jìn)行反思和總結(jié)，填寫自我評價表或?qū)憣W(xué)習(xí)心得。

（2） 同伴互評，讓學(xué)生對小組內(nèi)其他成員的表現(xiàn)和貢獻(xiàn)進(jìn)行評價，給出分?jǐn)?shù)或等級，并提出建議或意見。

（3） 教師評價，教師根據(jù)學(xué)生的預(yù)習(xí)報告、討論報告、項目成果、復(fù)習(xí)報告等進(jìn)行綜合評價，給出分?jǐn)?shù)或等級，并提出表揚或批評。

（4） 課程考試，通過期中考試和期末考試，檢驗學(xué)生對光的干涉和衍射的理論知識和應(yīng)用能力的掌握程度，給出分?jǐn)?shù)或等級。

（5） 問卷調(diào)查，通過設(shè)計一些關(guān)于對分課堂教學(xué)模式的滿意度、興趣度、有效性等方面的問題，讓學(xué)生進(jìn)行選擇或填空，收集學(xué)生的反饋意見。

通過以上幾種方法，我們可以從多個角度和層面對對分課堂教學(xué)模式進(jìn)行客觀和全面的評價，從而發(fā)現(xiàn)優(yōu)勢和不足，進(jìn)行改進(jìn)和完善（見表2）。

這個表格中，問卷調(diào)查的評價結(jié)果不是用分?jǐn)?shù)或等級來表示的，而是用滿意度來表示的。滿意度是指學(xué)生對對分課堂教學(xué)模式的滿意程度，是一個百分比的數(shù)值，反映了學(xué)生對教學(xué)質(zhì)量和效果的評價。

4 優(yōu)勢與局限性

對分課堂教學(xué)模式在光的干涉和衍射教學(xué)中的應(yīng)用，具有以下幾個優(yōu)勢：

（1） 提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性，也增強了他們對學(xué)習(xí)的興趣。它使學(xué)生從被動地接受知識轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃拥靥剿髦R，激發(fā)了他們的好奇心和探索欲望。此外，這種方法還鼓勵學(xué)生從單一的聽講模式轉(zhuǎn)變?yōu)槎嘣慕涣髂Ｊ?，包括小組討論、研究項目和實地考察等，這樣可以提高他們的溝通能力和團(tuán)隊協(xié)作能力。

（2） 培養(yǎng)了學(xué)生的物理思維和創(chuàng)新能力，讓學(xué)生在討論中運用所學(xué)知識解決實際問題，鍛煉了發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力，以及邏輯推理、創(chuàng)造性思維、批判性思維等能力。

（3） 拓寬了學(xué)生的視野和知識面，讓學(xué)生接觸到一些拓展知識和前沿知識，激發(fā)了學(xué)生對光的干涉和衍射在各個領(lǐng)域的應(yīng)用和發(fā)展的好奇心和求知欲。

（4） 促進(jìn)了師生之間和生生之間的互動和合作，讓教師由單純的傳授者轉(zhuǎn)變?yōu)橐龑?dǎo)者和參與者，讓學(xué)生由孤立的個體轉(zhuǎn)變?yōu)閳F(tuán)隊的成員，增進(jìn)了師生之間和生生之間的溝通和信任。

當(dāng)然，對分課堂教學(xué)模式在光的干涉和衍射教學(xué)中的應(yīng)用也存在一些局限性。

（1） 對教師的專業(yè)水平和教學(xué)能力要求較高，教師需要精心設(shè)計教學(xué)內(nèi)容、過程、評價等方面，需要掌握相關(guān)領(lǐng)域的知識和技能，需要靈活應(yīng)對各種情況和問題。

（2） 對網(wǎng)絡(luò)平臺的支持程度要求較高，網(wǎng)絡(luò)平臺是對分課堂教學(xué)模式的重要組成部分，它負(fù)責(zé)發(fā)布和收集預(yù)習(xí)報告、討論報告、復(fù)習(xí)報告等，也負(fù)責(zé)提供和分享相關(guān)資料和資源。如果網(wǎng)絡(luò)平臺不穩(wěn)定或不完善，會影響對分課堂教學(xué)模式的正常運行。

（3） 對學(xué)生的自律性和合作性要求較高，學(xué)生需要在課前和課后完成相應(yīng)的任務(wù)，需要在課堂上積極參與討論和交流，需要與其他成員協(xié)作和配合。如果學(xué)生缺乏自律性或合作性，會影響對分課堂教學(xué)模式的效果。

5 結(jié)論

對分課堂教學(xué)模式是一種新型的教學(xué)模式，它將課堂時間平均分配給教師講授和學(xué)生討論[3-6]，旨在提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果和興趣。本文以光的干涉和衍射為例，具體闡述了對分課堂的教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)過程、教學(xué)評價等方面，并分析了對分課堂的優(yōu)勢和局限性。通過實踐證明，對分課堂教學(xué)模式在光的干涉和衍射教學(xué)中的應(yīng)用是可行和有效的，它能夠激發(fā)學(xué)生的主動性和興趣，培養(yǎng)學(xué)生的物理思維和創(chuàng)新能力，拓展學(xué)生的視野和知識面，促進(jìn)師生之間和生生之間的互動和合作。當(dāng)然，對分課堂教學(xué)模式也存在一些局限性，需要教師不斷改進(jìn)和完善，需要網(wǎng)絡(luò)平臺不斷支持和優(yōu)化，需要學(xué)生不斷自律和合作。

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