電磁學(xué)開放式精品示范課堂的創(chuàng)新探索與實(shí)踐
發(fā)布時(shí)間:2019-08-07 來源: 日記大全 點(diǎn)擊:
摘 要:為響應(yīng)“互聯(lián)網(wǎng)+教育”時(shí)代的號(hào)召和要求,在電磁學(xué)教學(xué)中開展開放式精品示范課堂的創(chuàng)新探索與實(shí)踐。文章設(shè)計(jì)了以“開放交互”為教學(xué)理念核心的教學(xué)模式;探索了課前、課堂中、課后教學(xué)環(huán)節(jié)中的開放式精品示范課堂的教學(xué)組織形式;研究了與之相適應(yīng)的,可進(jìn)一步提高教學(xué)效果的系列教學(xué)方法;提出了開放式精品示范課堂教學(xué)模式在處理教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)的有效解決辦法;設(shè)計(jì)了科學(xué)合理的開放式精品示范課堂的考核評(píng)價(jià)方案。教學(xué)實(shí)踐和反饋表明,開放式精品示范課堂教學(xué)模式是值得推廣和應(yīng)用的教學(xué)模式,是“互聯(lián)網(wǎng)+教育”時(shí)代高校教學(xué)模式的創(chuàng)新之舉。
關(guān)鍵詞:電磁學(xué);開放式精品示范課堂;教學(xué)理念;教學(xué)模式
中圖分類號(hào):G434 文獻(xiàn)標(biāo)志碼: A 文章編號(hào):1673-8454(2018)12-0056-03
隨著“互聯(lián)網(wǎng)+教育”時(shí)代的到來,涌現(xiàn)出各種新的教學(xué)方法與教學(xué)模式,例如MOOC、SPOC、翻轉(zhuǎn)課堂、混合式學(xué)習(xí)等,[1-5]也出現(xiàn)了許多新的教學(xué)資源平臺(tái),例如iCourse、Coursera、edX、果殼網(wǎng)、雨課堂、網(wǎng)易公開課等。但是MOOC、SPOC、翻轉(zhuǎn)課堂等教學(xué)模式都是“舶來品”,必須結(jié)合我國(guó)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)傳統(tǒng)、學(xué)習(xí)環(huán)境、學(xué)習(xí)課程做出“本土化”的改造與革新,才可真正發(fā)揮其在教學(xué)中的作用。同時(shí)在“互聯(lián)網(wǎng)+教育”背景下,單一的教學(xué)方法和某一教學(xué)資源平臺(tái)已不能滿足和適應(yīng)現(xiàn)代學(xué)習(xí)者的需求。為實(shí)現(xiàn)信息技術(shù)與教育教學(xué)的深度融合,實(shí)現(xiàn)各種教學(xué)方法與教學(xué)模式的優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)、博采眾長(zhǎng),充分利用各種優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源,基于上述情況,電磁學(xué)教學(xué)團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了“開放式精品示范課堂”教學(xué)模式,并將其付諸實(shí)踐,在實(shí)踐中繼續(xù)探索和完善,為先進(jìn)教學(xué)理念和教學(xué)模式的“本土化”創(chuàng)新設(shè)計(jì)與研究提供了理論和實(shí)踐參考。
一、開放式精品示范課堂教學(xué)理念
教學(xué)理念是教學(xué)模式的核心,必須與時(shí)俱進(jìn),我們主動(dòng)迎接“互聯(lián)網(wǎng)+教育”時(shí)代的挑戰(zhàn),將“開放與交互”作為“開放式精品示范課堂”教學(xué)理念中的核心,如圖1所示。
“開放”是指教學(xué)資源、教學(xué)時(shí)間、教學(xué)空間、教學(xué)組織形式和考核評(píng)價(jià)方式的開放,另外“開放”是為了更好地開展師生、生生之間的“交互”。在“互聯(lián)網(wǎng)+教育”時(shí)代,教學(xué)資源不再局限于選用的教材,充分利用MOOC、Coursera、iCourse、edX等豐富的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源,博采眾長(zhǎng),學(xué)生可以利用它們進(jìn)行課前學(xué)習(xí)。教室也不再是進(jìn)行教學(xué)的唯一空間,學(xué)生可以通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行線上學(xué)習(xí),師生、生生也可以通過電腦、手機(jī)進(jìn)行交互學(xué)習(xí)。教學(xué)時(shí)間也不局限于課堂教學(xué)時(shí)間,課下時(shí)間也是交互學(xué)習(xí)時(shí)間,可以隨時(shí)完成學(xué)習(xí)任務(wù)或提出學(xué)習(xí)問題、進(jìn)行討論等。課堂教學(xué)組織形式不再是 “以教師為中心”,不再是傳統(tǒng)的“滿堂灌”,轉(zhuǎn)而是在“教師主導(dǎo)”下的“以學(xué)生為中心”的教學(xué)模式,考核評(píng)價(jià)方式的開放是指采用多元化的過程性評(píng)價(jià),不再是以期末筆試為主的終結(jié)性評(píng)價(jià)。
二、開放式精品示范課堂教學(xué)設(shè)計(jì)與實(shí)施
1.教學(xué)組織形式
為了最大限度提高教學(xué)效率和教學(xué)質(zhì)量,進(jìn)一步解放思想與時(shí)俱進(jìn),我們?cè)诮虒W(xué)組織形式方面進(jìn)行創(chuàng)新,根據(jù)教學(xué)內(nèi)容靈活運(yùn)用不同的教學(xué)組織形式達(dá)到教學(xué)的最優(yōu)化,提高教學(xué)效能。設(shè)計(jì)的電磁學(xué)開放式精品示范課堂教學(xué)組織形式如圖2所示。
在圖2的教學(xué)組織形式中,教師只起主導(dǎo)作用,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性,激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新靈感。學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體,應(yīng)留給學(xué)生更多的時(shí)間自主學(xué)習(xí)、思考、內(nèi)化知識(shí),培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考問題的能力、創(chuàng)新能力和團(tuán)結(jié)協(xié)作能力。課前教師把學(xué)習(xí)內(nèi)容、知識(shí)點(diǎn)變成相關(guān)學(xué)習(xí)任務(wù)和問題,提供相應(yīng)的教學(xué)資源和信息給學(xué)生,學(xué)生進(jìn)行課前學(xué)習(xí),并完成相關(guān)檢測(cè),發(fā)現(xiàn)問題。課堂中主要采用交互式教學(xué)形式,針對(duì)問題進(jìn)行交流討論、互助學(xué)習(xí)。課堂上教師講解精煉,主要是深化教學(xué)內(nèi)容;有時(shí)由學(xué)生就某個(gè)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行講解,師生、生生相互討論交流,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的主觀能動(dòng)性;有時(shí)采用提問方式,教師針對(duì)教學(xué)內(nèi)容提出問題,由學(xué)生開展討論,最后師生共同總結(jié)、評(píng)價(jià)。課堂上鼓勵(lì)學(xué)生大膽質(zhì)疑、發(fā)現(xiàn)問題,互助解決問題,開啟學(xué)生的批判性思維和創(chuàng)新思維。課后學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行復(fù)習(xí),再作提升與拓展訓(xùn)練,完善知識(shí)結(jié)構(gòu),教師進(jìn)行輔導(dǎo)和教學(xué)反思。
2.教學(xué)方法
在電磁學(xué)教學(xué)過程中,需根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)目標(biāo)靈活交叉運(yùn)用各種教學(xué)方法,如講授法、發(fā)現(xiàn)法、演示與觀察法、啟發(fā)式、探究法、類比法、討論法、專題學(xué)習(xí)法等進(jìn)行教學(xué),使之優(yōu)勢(shì)互補(bǔ),高效實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)。
例如在學(xué)習(xí)靜電場(chǎng)求解時(shí),采用討論法、啟發(fā)式和探究法進(jìn)行教學(xué),由簡(jiǎn)單到復(fù)雜,循序漸進(jìn),按照點(diǎn)線面體、離散連續(xù)、真空介質(zhì)、孤立聯(lián)系(相互作用)、靜止運(yùn)動(dòng)(變化)、理論應(yīng)用(實(shí)驗(yàn))的思路,[6]逐步引導(dǎo)學(xué)生自主探索如何應(yīng)用微元法、疊加法和高斯定理法求解復(fù)雜帶電物體或系統(tǒng)產(chǎn)生的電場(chǎng)。在學(xué)習(xí)穩(wěn)恒磁場(chǎng)時(shí),引導(dǎo)學(xué)生采用類比法,將“點(diǎn)”的概念換成電流元,理解畢奧-薩伐爾定律在穩(wěn)恒磁場(chǎng)中的地位類似于點(diǎn)電荷或電荷元場(chǎng)強(qiáng)表達(dá)式在靜電場(chǎng)中的地位,采用與靜電場(chǎng)中類似的學(xué)習(xí)思路,由學(xué)生逐步探究復(fù)雜通電物體或系統(tǒng)產(chǎn)生的磁場(chǎng)。在學(xué)習(xí)高斯定理時(shí),采用講授法、討論法,通過分析推理、歸納,啟發(fā)引導(dǎo)學(xué)生從特殊到一般,從簡(jiǎn)單到復(fù)雜,一步步進(jìn)行探究,最后“發(fā)現(xiàn)”、“總結(jié)”出高斯定理的一般表達(dá)式,深入理解、正確運(yùn)用高斯定理求解場(chǎng)強(qiáng)。另外在學(xué)習(xí)霍爾效應(yīng)時(shí),采用演示與觀察法、討論法得到霍爾效應(yīng)產(chǎn)生的機(jī)理與規(guī)律,采用啟發(fā)式、探究式對(duì)霍爾效應(yīng)的應(yīng)用進(jìn)行拓展學(xué)習(xí)和討論,揭示一些工程檢測(cè)裝置的奧妙,學(xué)生自己動(dòng)手設(shè)計(jì)并制作應(yīng)用霍爾效應(yīng)的裝置,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新潛能。采用類比法學(xué)習(xí)穩(wěn)恒磁場(chǎng)和靜電場(chǎng)的性質(zhì)與規(guī)律,引導(dǎo)學(xué)生寫出它們的通量(散度)和環(huán)流(旋度)的表達(dá)式,總結(jié)出麥克斯韋方程組。采用類比法學(xué)習(xí)磁介質(zhì)在外磁場(chǎng)發(fā)生磁化與電介質(zhì)在外電場(chǎng)中發(fā)生極化的規(guī)律、介質(zhì)中場(chǎng)的求解方法等。
通過這些教學(xué)方法在電磁學(xué)中的靈活運(yùn)用,充分激發(fā)了學(xué)生的求知欲、創(chuàng)新欲,提高了他們的自主學(xué)習(xí)興趣和創(chuàng)新能力,培養(yǎng)了他們的科學(xué)核心素養(yǎng),實(shí)現(xiàn)了開放式精品示范課堂的教學(xué)目的。
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