袁雪平
(江蘇聯合職業技術學院無錫交通分院 江蘇 無錫 214000)
近年來,國家出臺《國家中長期教育改革和發展規劃綱要(2010—2020年)》《國家教育事業發展“十三五”規劃》《教育信息化十年發展規劃(2011—2020年)》《教育信息化“十三五”規劃》《教育信息化2.0行動計劃》等一系列文件,著力加強互聯網與教育的融合,積極倡導教育信息化改革,以教育信息化引領教育現代化.在這一背景下,基于網絡平臺的課程建設成為教學改革的新亮點.
五年制高職院校主要是培養具有專業技能的技術型人才.目前,五年制高職院校公共基礎課的精品課程建設和實踐研究還處于初步階段.因此,五年制高職院校要積極推進網絡與教學的深度融合,以精品課程建設引領課程和教學模式的變革.
著名物理學家密立根曾說過:“科學靠兩條腿走路,一是理論,一是實驗,有時一條腿走在前面,有時另一條腿走在前面,但只有兩條腿才能前進.”物理實驗是研究物理學問題的重要手段,可幫助學生獲得豐富的感性認識,加深對物理基本概念和規律的理解.通過儀器和設備的使用,可以提升學生的實踐動手能力.此外,通過物理實驗還可幫助學生掌握研究科學問題的方法,提升思維和創新能力,培養實事求是的科學態度.
目前,五年制高職物理實驗教學中存在諸多不足.比如,在物理實驗課程的內容設置方面,多數院校的實驗內容仍以傳統的力學、熱學、電磁學、光學等實驗為主,內容陳舊,不能有效滿足不同專業、不同學習基礎的學生需要.在教學方式方法上,教師主要采用“填鴨式”的教法,即教師講解實驗內容、原理和注意事項等,學生僅被動地記住并重復實驗操作過程,完成實驗報告[1].這種教學方式極大地削弱了學生對物理實驗課的興趣,不利于科學問題方法的掌握,阻礙了科學態度和價值觀的培養.此外,課程評價方面,教師主要以終結性評價為主,忽視了評價的過程性、動態性和全面性.
教學質量是學校發展的基礎,課程資源的有效開發和利用是提高教學質量的有力保障.目前,五年制高職院校已建設出一批示范性的專業類精品課程.理論和實踐研究表明,精品課程建設和實踐是五年制高職學校深化課程改革、提高教學質量和創建示范型院校的重要途徑之一[2].因此,五年制高職院校應積極進行物理實驗精品課程的建設和實踐,探究物理實驗教學新方式方法,以改善物理實驗教學現狀,提升物理實驗教學質量.
課程內容建設是精品課程建設的重點.物理實驗精品課程內容的選擇應根據學生專業特點、物理核心素養培養要求、國家課程改革的導向以及實驗課時安排等精心設計.五年制高職物理實驗精品課程內容應統籌規劃,突出基本技能的強化訓練,重視實驗與其他課程的聯系,以傳授知識、培養能力、訓練思維方式為目標來安排和組織教學,從易到難, 從簡單到綜合, 以“技能、能力、創新”為教育目標構建物理實驗框架和內容.物理實驗精品課程的建設和實踐研究表明,將物理實驗內容分成若干個模塊,形成從低到高的模塊化實驗課程體系,可有效提升物理實驗教學效果[3].因此,在遵循物理課程標準和專業人才培養方案的基礎上,五年制高職物理實驗的課程內容設置可依據這一思路進行嘗試.具體如下:
基本技能模塊:該模塊目的是指導學生了解儀器的工作原理,掌握基本和常用儀器的使用方法.內容包括:游標卡尺、螺旋測微器、天平、計時器、彈簧測力計、滑動變阻器、電流表、電壓表、多用表、示波器、傳感器等儀器的使用.
基礎實驗模塊:該模塊所選的實驗是五年制高職物理課程標準中要求必做的實驗,目的是使學生掌握研究科學問題的基本方法.內容包括使用氣墊導軌測物體的速度和加速度、驗證力的合成的平行四邊形定則、驗證機械能守恒定律、探究加速度與力和質量的關系、靜電場的描繪、伏安法測導體的電阻、感應電流方向的研究、測量電源的電動勢和內阻等.
探究實驗模塊:該模塊目的是通過實驗來探索物理規律、研究物理問題,旨在訓練學生進行實驗的主動性,培養創新意識,學會典型的研究物理學問題的方法,培養學生研究問題的能力.內容包括探究胡克定律、等勢線的描繪、小燈泡伏安特性曲線的描繪、電表的改裝、研究平拋運動/自由落體運動的規律、探究影響摩擦力大小的因素、探究電磁感應現象、探究影響向心力大小的因素、探究影響平行板電容器電容大小的因素等.
科技制作類模塊:該模塊主要是學生在教師的指導下,通過小組合作等方式,完成物理科技小制作,目的是提高學生的觀察、思考、動手和創造能力,強化對知識的應用,激發學習積極性,落實物理核心素養培養的要求.內容包括制作針孔照相機、制作橡皮筋動力小車、制作簡易直流電動機、制作簡易潛望鏡、制作彈簧測力計、制作反應時間尺等.
拓展資料模塊:該模塊內容是物理拓展資料模塊,內容可包括中外著名物理學家及其貢獻的介紹、物理學發展簡史、物理學史上的經典物理實驗等.該模塊主要是推進國家關于“課程思政”的教育教學改革要求,對學生進行辯證唯物主義、愛國主義等教育,落實物理實驗課程立德樹人的任務.
在實驗教學中,教師要更新實驗教學觀念,摒棄應試教育的思想.教學過程中,堅持以學生為中心的教學理念,傳授知識和技能的同時,尤其注重研究問題方法的指導以及情感的教育,并適時對學生進行情感和價值觀的教育.
教學中,教師應積極探索物理實驗教學方法,在傳統實驗教學方法的基礎上,結合物理實驗在線精品課程,積極探索“線上與線下相結合”的混合教學模式,激發學生的學習興趣,提高實驗教學效果.
教學評價是課程教學的重要組成部分,是檢驗教學質量的重要手段.教學中,教師應采用多元、動態的綜合課程評價體系對學生進行評價,建立以實驗復習、實驗操作、實驗報告完成情況等為內容的多元評價目標.此外,應結合階段性實驗考試考核和在線平臺學習過程情況,對學生學習投入程度和學習過程進行評價.
學校應面向全體學生開放物理實驗室.一方面,可為學生提供更多機會對實驗儀器等進行感知,消除對實驗的神秘感,同時也為彌補物理課上未完成的探究任務提供條件.
在線精品課程使學習者不受上課地點和時間的限制去學習,學習進程的可控度和自由度更高.同時,在線精品課程提供的實驗項目導學、視頻、講義、作業和測驗等豐富的資源,可為學生做好課前預習、課中學習、課后復習提供便捷.此外,在線學習的各部分學習內容都對應著學習評價,學生學習的過程也是獲得課程評價的過程,可有效激發學習積極性,提高自主學習意識,提升教學質量.
精品課程建設要求教師對物理實驗教材進行立體化建設,將課程介紹、課程標準、課程導學、授課視頻、教學資料、課堂討論、作業、測驗卷等資源進行開發和共享.因此,在線精品課程的建設,可拓展物理實驗的教學時空,豐富物理課程資源.
在精品課程建設和實踐的過程,需要教師擺脫陳舊的定勢思維,密切關注經濟發展帶來的職業技術和技能的新變化,不斷拓展、梳理和整合開放的資源和數據.同時,課程實踐中要求教師不斷更新教育理念,探索課程教學新思路.因此,精品課程的建設和實踐將促使教師綜合素質的提升.
在精品課程的實踐活動中,教學內容更貼近專業和社會的實際,教學方法更先進,網絡技術運用更廣泛,師生之間的交流互動更為便捷和積極.因此,精品課程在線資源將為教師開發和推廣示范型、研究型課程,實現個性化教學、創新教學管理方式方法等提供平臺,創造條件.
物理實驗教學是物理課程教學的重要組成部分,在物理教學中占重要地位.五年制高職院校應精選物理實驗課程內容,積極構建基于網絡平臺的精品課程.同時,還尤其要注重精品課程實踐應用的研究,以提升課程教學質量.