如何引导学生开展深入讨论-记实验绪论课上的一次尝试.pdf
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６５ 物理与工程 Ｖｏ ｌ． ２６ Ｎｏ． ６ ２０１６ 如何引导学生开展深入讨论 ——— 记实验绪论课上的一次尝试 乐永康 （复旦大学物理教学实验中心 ，上海 ２００４３３） 摘 要 效果良好的课堂讨论在教学过程中可以发挥很好的作用 ，但要想在大班 授 课时 组 织 学 生积极参与讨论 ，并引导他们积极思考 ，甚至激发深度学习的热情 ，却 不 是 一件 容 易 的 事情 ．本文介绍在 《基础物理实验 》的绪论课上 ，借助日常生活中的事 物 ，通 过 启发式 提 问组织学生讨论 、激励学生思考的一个案例 ． 关键词 课堂讨论 ；积极思考 ；启发式提问 ＨＯＷ ＴＯ ＦＡＣＩＬＩＴＡＴＥ ＣＬＡＳＳＲＯＯＭ ＤＩ ＳＣＵＳＳ ＩＯＮ —ＡＮＥＸＡＭＰＬＥＩＮＴＨＥＩＮＴＲＯＤＵＣＴ ＩＯＮＴＯＴＨＥＦＵＮＤＡＭＥＮＴＡＬ ＰＨＹＳ ＩＣＳＬＡＢＯＲＡ ＴＯＲＹ ＬｅＹｏｎｇｋａｎｇ （ Ｐｈｙｓ ｉ ｃ ｓＴｅ ａ ｃｈ ｉ ｎｇＬａｂａ ｔＦｕｄａｎ Ｕｎ ｉ ｖｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｉ２００４３３） ｙ，Ｓｈａｎｇｈａ Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ Ｔｅ ａ ｃｈ ｉ ｎｇｐｒ ａ ｃ ｔ ｉ ｃ ｅｃｏｕ ｌ ｄｂｅｎｅ ｆ ｉ ｔａｌ ｏ ｔｆ ｒ ｏｍ ｅ ｆ ｆ ｅ ｃ ｔ ｉ ｖｅｃ ｌ ａ ｓ ｓ ｒ ｏｏｍ ｄ ｉ ｓ ｃｕｓ ｓ ｉ ｏｎ．Ｉ ｎｃ ｌ ａ ｓ ｓ ｗｉ ｔ ｈｌ ａ ｒ ｏ ｌ ｌｍｅｎ ｔ，ｈｏｗｅｖｅ ｒ，ｉ ｔｉ ｓｄ ｉ ｆ ｆ ｉ ｃｕ ｌ ｔｔ ｏｏ ｒ ｉ ｚ ｅｄ ｉ ｓ ｃｕｓ ｓ ｉ ｏｎｔ ｏｆ ａ ｃ ｉ ｌ ｉ ｔ ａ ｔ ｅｓ ｔ ｕｄｅｎ ｔ ｓ ａ ｃ－ ｇｅｅｎｒ ｇａｎ ｔ ｉ ｖｅｒ ｅ ａ ｓｏｎ ｉ ｎｇａｎｄｓ ｔ ｕｄｅｎ ｔ ｓｂｅ ｉ ｎｇ ｍｏ ｒ ｅｅｎｇａｇｅｄｉ ｎｄｅ ｅｐｌ ｅ ａ ｒｎ ｉ ｎｇ．Ｗｅｒ ｅｐｏ ｒ ｔｈｅ ｒ ｅｏｎｏｕｒａ ｔ－ ｔ ｔ ｏｔ ａｋｅｎ ｅｍｐ ｔｉ ｎｔ ｈｅＩ ｎ ｔ ｒ ｏｄｕｃ ｔ ｉ ｏｎｃｏｕｒ ｓ ｅｏ ｆｔ ｈｅＦｕｎｄａｍｅｎ ｔ ａ ｌＰｈｙｓ ｉ ｃ ｓＬａｂｏ ｒ ａ ｔ ｏ ｒ ｔ ｈａｐｈｏ ｙ．Ｗｉ ｓ ｔ ｉ ｏｎｓ．Ｓｕｃｈａｄｅ ｓ ｉ ｓ ｏｍｏ ｔ ｅｄｂｙｈｅｕｒ ｉ ｓ ｔ ｉ ｃｑｕｅ ｉ ｎｔ ｈｅｃ ａｍｐｕｓ，ｃ ｌ ａ ｓ ｓ ｒ ｏｏｍ ｄ ｉ ｓ ｃｕｓ ｓ ｉ ｏｎ ｗａ ｓｐｒ ｇｎ ｗａ ａ ｃ ｃ ｅｐ ｔ ｅｄｂｙｓ ｔ ｕｄｅｎ ｔ ｓｗｉ ｔ ｈｈ ｉ ｅ ａｄ ｉ ｎｅ ｓ ｓｔ ｏｆ ｅ ｅｄｂａ ｃｋｏ ｒｃｏｍｍｅｎ ｔｉ ｎｃ ｌ ａ ｓ ｓ ｒ ｏｏｍａｎｄｆ ｕｒ ｔ ｈｅ ｒｄ ｉ ｓ－ ｇｈｒ ｃｕｓ ｓ ｉ ｏｎａ ｆ ｔ ｅ ｒｃ ｌ ａ ｓ ｓ． ｒ ｄ ｓ ｃ ｌ ａ ｓ ｓ ｒ ｏｏｍ ｄ ｉ ｓ ｃｕｓ ｓ ｉ ｏｎ；ａ ｃ ｔ ｉ ｖｅｒ ｅ ａ ｓｏｎ ｉ ｎｇ；ｈｅｕｒ ｉ ｓ ｔ ｉ ｃｑｕｅ ｓ ｔ ｉ ｏｎ ｉ ｎｇ Ｋｅ ｙｗｏ 笔者所在的学校 ，在每一门实 验 课 开 始 阶 段 ， 前尝试引用 经 典 的 实 验 教 材 中 的 内 容 “如 何 做 实 至少会安排一堂绪论课 ．绪论课的 教 学 目 的 ，一 方 验 ”，引用 美 国 物 理 教 师 协 会 “ ｃｏｍｍｅｎｄａ ｔ ｉ ｏｎ”、 Ｒｅ 面是向学生 讲 授 如 何 做 实 验 ，并 强 调 学 生 在 该 实 科 技 新 进 展 、趣 味 物 理 现 象 等 ，都 未 有 理 想 的 验课上要注 重 学 什 么 ；另 一 方 面 是 希 望 能 激 励 学 效果 ． 生愿意在实 验 课 上 投 入 更 多 的 时 间 和 精 力 ．近 些 今年春季学 期 绪 论 课 前 的 一 天 ，笔 者 在 去 食 年来的研究 表 明 ：非 智 力 因 素 对 学 生 学 习 成 绩 的 堂吃午饭的 路 上 看 到 如 图 １ 所 示 的 场 景 ，顺 手 拍 影响绝不能忽视 ．如此看来 ，绪 论课 能 否 起 到 激 励 了照片 ，拿到绪论课上与同学讨论 ． 学生学习热 情 的 作 用 ，将 可 能 在 较 大 程 度 上 影 响 学生在一学期的实验课上的学习收获 ． 如何组织绪论课的素材 ，以 更 好 地 激 励 学 生 ， 是笔者近几 年 在 实 验 教 学 中 一 直 困 惑 的 一 点 ．之 讨 论 的 题 目 是 ：你 从 这 张 照 片 中 看 到 了 什 么 ？ 学 生 参 与 回 答 的 热 情 很 高 ，答 案 也 五 花 八 门 ，列 举 部 分 如 下 ，其 中 括 号 中 的 内 容 是 笔 者 所加： 收稿日期：２０１６－１０－１８ 作者简介：乐永康，男，教授，主要从事物理实验教学和研究 ． ｌ ｅｙｋ＠ｆ ｕｄａｎ． ｅｄｕ． ｃｎ 引文格式：乐永康 ．如何引导学生开展深入讨论———记实验绪论课上的一次尝试［ ２６（ ６）： Ｊ］．物理与工程， ６５－６７． ２０１６， ６６ 物理与工程 Ｖｏ ｌ． ２６ Ｎｏ． ６ ２０１６ 图 １ ２０１６ 年春季，复旦大学学生食堂门前一景 （ １）我看到了 反 射 现 象 ！（确 实 ，反 射 现 象 是 物理实验课 可 能 会 研 究 到 的 现 象 ，但 不 是 这 张 照 但你们的回 答 并 没 有 一 开 始 就 提 到 这 几 棵 树 ，而 片中最显见的 ．） 是其他的信息 ．这正如我们的实 验 课 ，老 师 希 望 你 （ ２）照 片 右 下 角 有 两 位 女 生 ，走 得 很 悠 闲 ， 旁 边 穿 着 深 色 衣 服 的 男 士 步 履 匆 忙 ，显 然 ，他 饿 们在实验课 上 学 习 相 关 的 知 识 、锻 炼 和 提 高 从 事 了 ，要 想 早 点 吃 饭 ．（学 生 的 观 察 力 和 想 象 了 很 标在课程教 学 实 践 中 是 显 见 的 ，但 你 们 首 先 感 受 不 错 ．） （ ３）隔 离 栏 的 影 子 很 短 ，这 是 中 午 时 在 食 堂 到的可能是实验课的烦琐 ，需 要 投 入 的 时 间 多 ，得 门口拍的照片 ！（学生不仅会观察 ，还 会 活 学 活 用 自己学过的知识 ．） （ ４）我看到 ３ 颗 树 ！（真 不 容 易 ，现 在 才 有 学 生说到这照片的主角 ！） 接下 来 ，笔 者 开 始 引 导 全 班 学 生 进 行 深 入 讨论 ： 笔者 ：很好 ．这 ３ 棵 树 位 于 照 片 的 中 央 ，这 张 照片的主角 应 该 就 是 这 些 树 ．那 照 片 中 的 这 些 树 有什么特点 ？ 学生 １：树干上包了编织袋和蓝布 ． 学生 ２：树的枝条枯黄 ，似乎快死了 ！ 笔者 ：非常好 ！ 你 们 经 常 看 到 树 木 濒 临 死 亡 吗 ？ 这几棵树濒死的原因是什么 ？ 学生 ３：树木濒临死亡并不 常见 ．这些树应该 是被不久之前的超强寒潮冻死了 ！ 笔者 ：太 好 了 ！ 同 学 们 ，你 们 从 刚 才 的 讨 论 中看到了什么 ，想到了什么 ？ 学生并没有积极响应 ，但 教 室 很 安 静 ，学 生 们 第一 ，我拍照时有意将 ３ 棵 树 放 在 照 片 中 央 ， 实验工作的能力 ．在我们老师看 来 ，这 样 的 教 学 目 到的 学 分 少 ，进 而 不 太 愿 意 在 “投 入 产 出 比 高 ”的 实验课上投 入 太 多 的 时 间 和 精 力 ，以 至 于 学 习 效 果不理想 ．因 此 ，我 建 议 ：在 你 们 还 不 能 很 清 楚 地 明了或者体 会 到 实 验 教 学 的 重 要 性 时 ，可 以 相 信 老师在教学 上 的 安 排 对 你 们 的 成 长 、今 后 的 发 展 是有益的 ，不要从心里上抵制 、讨 厌 实 验 课 ．（笔 者 的一位同事 在 用 此 照 片 给 学 生 上 课 时 的 引 申 是 ： 希望你们在 看 到 很 多 实 验 现 象 时 ，能 够 高 效 地 抓 主要矛盾 ．） 第二 ，你们看到没有 ，即 使 有 人 很 认 真 地 为 这 几棵树 “额外 ”地做了保 暖 ，但 它 们 还是 没 能 很 “平 安 ”地熬过 不 久 前 的 严 寒 ．你 们 从 小 到 现 在 ，几 乎 一直 都 生 活 在 父 母 为 你 们 营 造 的 “暖 房 ”里 ，是 否 想过 你 们 将 来 也 可 能 会 面 临 这 样 的 “寒 冬 ”？ 其 实 ，“寒冬 ”离 你 们 似 乎 并 不 很 遥 远 ：一 方 面 ，眼 下 全世界的经 济 发 展 形 势 并 不 好 ，在 你 们 毕 业 时 ， 就 业 形 势 可 能 会 很 严 峻 ；另 一 方 面 ，自 动 化 技 术 的 发 展 ，机 器 人 在 实 践 中 的 应 用 越 来 越 多 ，能 适 似乎都在思考 ．于是 ，笔者就继续发挥 ： 应未来发展需要的人应该具 备 怎 样 的 能 力 呢 ？ 你 通过这个案例 ，我的感想有 ３ 点 ： 们准备依据什么去抵御可 能 的 “寒 冬 ”呢 ？ 在 我 看 ６７ 物理与工程 Ｖｏ ｌ． ２６ Ｎｏ． ６ ２０１６ 来 ，对一个人 长 远 发 展 影 响 最 大 的 是 及 早 养 成 持 参 续学习的习 惯 ，而 实 验 室 是 在 实 践 中 学 习 的 最 好 的平台 ． 第三 ，食堂 门 口 的 这 个 场 景 也 是 你 们 每 天 都 见到的吧 ？ 你们经过那里的 时 候 在 想 些 什 么 ？ 怎 么就没想 到 ：这 个 可 以 成 为 很 好 的 讨 论 题 材 ？ 我 注意到了这一点 ，一方面是观察比 较 仔 细 ，思 考 比 考 文 献 ［ １］ 张学新 ．对分课堂：大学课 堂 教 学 改 革 的 新 探 索 ［ Ｊ］．复 旦 教 育论坛 ２０１４， １２（ ５）： ５－１０． ＺｈａｎｇＪ ｏｈｎＸｕｅ－ｘ ｉ ｎ．ＰＡＤ Ｃ ｌ ａ ｓ ｓ：Ａ ｎｅｗａ ｔ ｔ ｅｍｐ ｔｉ ｎｕｎ ｉ ｖｅ ｒ－ ｓ ｉ ｔ ｅ ａ ｃｈ ｉ ｎｇｒ ｅ ｆ ｏ ｒｍ ［ Ｊ］．Ｆｕｄａｎ Ｅｄｕｃ ａ ｔ ｉ ｏｎ Ｆｏ ｒ ｕｍ，２０１４， ｙｔ １２（ ５）：５－１０． ［ ２］ 别敦荣 ．大学教学方法创新与提高高等教育质量［ Ｊ］．清 华 大 较多 ；另一方 面 ，是 因 为 我 最 近 一 直 在 思 考 ：如 何 学教育研究， ３０（ ４）： ９５－１０１． ２００９， 在绪论课上 引 入 能 够 对 你 们 有 激 励 作 用 ，也 更 贴 Ｂ ｉ ｅ Ｄ Ｒ．Ｉ ｎｎｏｖａ ｔ ｉ ｎｇ ｕｎ ｉ ｖｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｏ ｒ ｑｕａ ｌ ｉ ｔ ｙ ｐｅｄａｇｏｇｙ ｆ ｙｉｍ－ 近于你们日常生活的事例 ．所以 ，建 议 你 们 能 够 对 ｏｖｅｍｅｎ ｔｉ ｎｈ ｉ ｒｅｄｕｃ ａ ｔ ｉ ｏｎ［ Ｊ］．Ｔｓ ｉ ｎｇ ＨｕａＪ ｏｕｒ ｎａ ｌｏ ｆ ｒ ｇｈｅ ｐ Ｅｄｕｃ ａ ｔ ｉ ｏｎ，２００９，３０（ ４）：９５－１０１． 日常生活中各种事情多问 个 “为什么这样 ”之 类 的 ［ ３］ 冀敏 ．在 物 理 教 学 中 培 养 医 学 生 良 好 的 非 智 力 因 素 ［Ｄ］． 问题 ，让自己的脑子里多存一些待 解 的 问 题 ，或 许 ２００５ 年全国高 校 非 物 理 类 专 业 物 理 教 育 学 术 研 讨 会 论 文 某一天的灵 光 闪 现 ，也 能 让 你 在 非 常 独 特 的 视 角 集， ３０９－３１１． ２００５： 下找到很有价值的答案 ． Ｊ ｉＭ．Ｃｕ ｌ ｔ ｉ ｖａ ｔ ｉ ｎｇｔ ｈｅｎｏｎ－ｉ ｎ ｔ ｅ ｌ ｌ ｉ ｅｄｅｖｅ ｌ ｏｐｍｅｎ ｔｏ ｆｍｅｄ ｉ－ ｇｅｎｃ 讨论至此 ，虽然尚无法预 估 教 学 效 果 会 如 何 ， 但笔者对教学过程的顺利进 展 是 比 较 满 意 的 ——— 至少在这个过程中 ，让大部分同学 ，甚 至 可 能 是 全 部同学都去 独 立 思 考 了 一 个 发 散 性 的 问 题 ，并 互 相交流自己的想法 ；而课后发生的 事 情 ，则 印 证 了 我的判断 ． 课后 ，有位 同 学 找 到 我 说 ：老 师 ，其 实 我 还 有 ｉ ｎｅｓ ｔ ｕｄｅｎ ｔ ｓｉ ｎ ｐｈｙｓ ｉ ｃ ｓｃ ｌ ａ ｓ ｓ［ Ｐ］．Ｐｒ ｏ ｃ ｅ ｅｄ ｉ ｎｇ ｏ ｆｔ ｈｅ２００５ ｃ ｃ ｏｎ ｆ ｅ ｒ ｅｎｃ ｅ ｏｎ ｐｈｙｓ ｉ ｃ ｓ ｅｄｕｃ ａ ｔ ｉ ｏｎ ｆ ｏ ｒ ｎｏｎ－ｐｈｙｓ ｉ ｃ ｓ ｍａ ｏ ｒ ｊ ｓ ｔ ｕｄｅｎ ｔ ｓ，２００５：３０９－３１１． ［ ４］ 沈元华，陆申龙 ．基础物理实验［Ｍ］．北京：高等教育 出 版 社， ２００３． ［ ５］ 吴泳华，霍剑青，浦其荣 ．大 学 物 理 实 验 （第 １－４ 册 ）［Ｍ］．北 京：高等教育出版社， ２００５． ［ ６］ ＡＡＰＴ Ｒｅ ｃ ｏｍｍｅｎｄａ ｔ ｉ ｏｎｓｆ ｏ ｒｔ ｈｅＵｎｄｅ ｒ ｒ ａｄｕａ ｔ ｅＰｈｙｓ ｉ ｃ ｓＬａ－ ｇ ／ ／／ｗｗｗ．ａ ｒ ｉ ｃｕ ｌ ｕｍ．ｈ ｔ ｔ ｓ ｏｕｒ ｃ ｅ ｓ ｒ ａ ｔ ｏ ｒ ａｐ ｔ．ｏ ｒ ｂｏ ｐ： ｙ Ｃｕｒ ｇ／Ｒｅ 些想法 ，只是 因 为 觉 得 和 我 们 的 讨 论 主 题 不 是 很 ｕｐ ｌ ｏａｄ／ＬａｂＧｕ ｉ ｄ ｌ ｉ ｎｅ ｓＤｏ ｃｕｍｅｎ ｔ＿ ＥＢｅｎｄｏ ｒ ｓ ｅｄ＿ ｎｏｖ１０． ｆ ｐｄ 相关 ，我没有马上提出来 ．照片中 的 这 种 树 应 该 属 ／／ 美 国 物 理 教 师 协 会 对 本 科 物 理 实 验 课 程 的 建 议： ｔ ｔ ｈ ｐ： 于热带植物 ，有人将它们移植到上 海 来 ，这 是 有 违 ／ｕｐ ｓ ｏｕｒ ｃ ｅ ｓ ｌ ｏａｄ／ＬａｂＧｕ ｉ ｄ ｌ ｉ ｎｅ ｓＤｏ ｃｕｍｅｎ ｔ＿ ａ ａｐ ｔ． ｏ ｒ ｗｗｗ． ｇ／Ｒｅ 自然规律的 事 情 ，这 应 该 是 导 致 这 些 树 木 非 正 常 死亡的主因 ．——— 非常好 ，这位 同 学 确 实 有 了 自 己 ＥＢｅｎｄｏ ｒ ｓ ｅｄ＿ ｎｏｖ１０． ｆ ｐｄ ［ ７］ 陈唯 ．私下交流 ． ｉ ｖａ ｔ ｅＣｏｍｍｕｎ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏｎ． Ｃｈｅｎ Ｗ．Ｐｒ 的思考 ，也有了自己的心得 ． ■ （上接第 ６２ 页） 而没有把问 题 吃 透 ，但 有 时 候 就 算 翻 阅 手 头 的 大 师都不认识 ．可 是 ，尽 管 萍 水 相 逢 ，但 各 位 老 师 给 我的帮助和关爱远远超乎想象 ，让 我 诚 惶 诚 恐 ．复 量教材也不 能 说 服 自 己 屈 从 教 材 的 提 法 ．这 次 通 过和专家交 流 ，专 家 清 晰 透 彻 有 理 有 据 的 分 析 终 赛的时候 ，就 有 老 师 主 动 把 他 积 累 的 多 年 的 教 学 于能让自己心安 ．有些教材确有 纰 漏 ，唯 有 实 事 求 素材分享给 我 ，还 有 老 师 在 关 键 时 刻 给 予 我 鼎 力 支持 ．决赛的时候 ，有一些老师 主动 帮 我 记 录 下 珍 是才是追求真理的不二法宝 ． 贵的瞬间 ，还和我分享他们的教学 经 验 ．作 为 大 学 物理教学领域的晚辈 ，除了惶恐我 已 词 穷 ．我 只 能 最后 ，衷心 感 谢 组 织 这 次 全 国 基 础 物 理 课 程 教学青年教师讲课比赛的 ３ 个委员会 ：教育部高等 以更大的热情投入到教学工作 中来回 报 各 位 老 师 学校大学物理课程教学指导委员会 、教育部高等学 的厚爱 ，我也一定会将这份爱传递 下 去 ，为 物 理 学 校物理学类专业教学指导 委 员 会 和 中 国 物 理 学 会 教育事业的发展略尽绵薄之力 ． 另外 ，参加 了 这 次 比 赛 还 让 我 感 受 到 了 交 流 物理教学委员会 ．感谢为我们青年教师提供了如此 高端的交 流 平 台 ，感 谢 对 我 们 事 业 发 展 的 殷 切 关 的重要性 ．和 物 理 学 教 育 专 家 讨 论 问 题 总 给 我 醍 怀 ，也感谢委 员 会 内 各 位 老 师 对 我 们 的 无 私 指 导 ． 醐灌顶的感觉 ．在具体教学过程中 ，会 发 现 一 些 问 题的提法其 实 并 不 严 谨 ，这 种 情 况 下 作 为 青 年 教 祝愿全国高等学校物理基 础 课 程 青 年 教 师 讲 课 比 赛能发掘和培养更多的优秀青年教师 ，越办越好 ． 师的我总是会怀疑是不是由于 自己知 识 储 备 不 够 ■