大學物理分組式討論方法

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一、分組式討論教學

我校是一所全日制工科院校。大學物理實驗課程是所有工科學生的基礎實踐課程，所授時間為大學一年級的下學期和大學二年級的上學期，總時長為一年。本文所選取的對象為大學一年級下學期的本科學生。針對他們的知識水平和專業，并考慮到大學物理理論課程進程，我們選取實驗原理和實驗內容相對簡單的力學實驗項目—“剛體轉動慣量測定”為授課內容。具體的實施過程為:首先將學生(約15人)分成兩個小組，一組為7人，另一組為8人，分別編號為第1組和第2組。然后給每一組指定任務，如第1組負責實驗原理，第2組負責實驗操作過程，并在規定的時間內讓每一組通過查看教材、討論等方式完成他們被指定的任務。然后，每一組推薦一名或幾名學生來向其他學生講授本組所指定的任務，講授期間，其他學生可以進行補充、提出問題等。最后，使每個學生均獨立完成本實驗項目。

二、實施過程

第1組被指定的任務是實驗原理部分。該組推薦一名男生來講解。由于轉動慣量對大學生來說并不陌生，高中物理中已經接觸過，大學物理中講授的也比較充分，所以實驗原理中對轉動慣量的物理意義、公式求解等內容的介紹均比較容易，該男生講解的比較清楚，其他學生都能很好地理解。但介紹完此部分后，教師提出問題讓學生思考討論:“轉動慣量與質量的聯系與區別是什么?”此問題可進一步讓學生思考物體平動與轉動的關系，更好地激發學生的思維。學生進行討論發言，總結出了兩者之間的聯系與區別。

第2組被指定的任務是實驗操作部分。此部分由兩名女生來講解。首先介紹實驗儀器—剛體轉動慣量儀。此儀器以前未接觸過，但教材中的介紹比較詳細，對照實物來講解也并不困難，所以此部分也能很好的完成任務。接著介紹實驗步驟。此部分的要求比較高。除了介紹每一步怎樣操作外，還要介紹這樣做的原因及注意事項。對于此部分，兩名學生對基本步驟均能介紹清楚，但對原因及注意事項的介紹欠佳。所以教師就要引導學生來提出問題，進行討論，共同解答。如在介紹儀器底座調節水平時，有學生提問“如何來調節?”講解的學生指出調節水平的方法是將兩個金屬重物放在轉動慣量儀橫桿兩側的對稱位置，如果橫桿不轉動，則說明儀器底座是水平的。此刻，有學生提出疑問:“為什么這樣做就說明儀器底座水平?往橫桿兩側放重物的做法對嗎?”之后，針對轉動慣量儀的結構特點，學生們展開了討論，有的從力學原理上來解釋，有的進行實際驗證，最后否定了此種做法的正確性。通過教師的提示及教材內容，學生最后找出調節水平的方法—看儀器底座的氣泡是否處于中間位置，如果處于中間則說明儀器底座是水平的。之后，在介紹到如何繞線、線應處于什么狀態時，學生們也展開了熱烈討論。有的說隨便繞一下就行;有的說給橫桿一個初速度，邊轉邊繞;等等。在教師和其他學生對這些做法提出疑問時，學生們逐漸更正所給做法，最后得出一致正確的方法。在兩組學生均將各組指定的任務完成后，每位學生再各自獨立的來完成本實驗項目。

三、實施效果

通過分組式討論教學，兩組學生均能較好地完成指定的任務。期間通過討論，使學生們對每一個有疑問的問題得到解決。最后，學生均能很好地獨立完成實驗項目，到達實驗目的。該教學方法與傳統教學方法相比，克服了學生被動地接受知識、缺少思考和討論等局限性，充分調動了學生的積極性和主動性，發揮他們的自主學習能力;通過分組，增強了一個小組內學生的團結合作意識及責任意識;通過討論，可以使學生更好地將學到的理論知識與實踐緊密結合，從而加深對理論知識的理解;該教學方法還可以讓每位學生都積極參與進來，提高了教學效果。但該教法也有一定的局限性。首先要根據學生的知識結構及年級特點，有針對性地選擇實驗項目，如對大學一年級學生來說，由于學到的大學物理理論知識有限，選擇的實驗項目應該是相對簡單、容易操作的項目，而對于原理及內容復雜的實驗項目不太合適;其次，每組中如果沒有被推薦來講解指定內容的學生有可能有“事不關己”的心態，所以可能出現某些學生沒有積極參與進來進行討論。針對這種情況，就要求教師要掌握好整個過程的實施，發現上述情況要及時做出相應的調整，如提問這些學生問題、提醒他們等，使他們及時參與進來。分組討論式教學的難點是教師要把握好各個教學環節的時間，控制好整個實施過程。

四、結語

本文針對目前大學物理實驗傳統教學方式中學生能動性普遍不高的情況，對一種能提高學生能動性的教學方法—分組式討論教學方法進行探討。通過將學生分成不同小組、指定任務、組內討論、完成任務等環節，使學生達到獨立順利地完成實驗項目。該教學方法與傳統教法相比，很大程度上能使學生普遍積極參與到實驗教學中，充分發揮他們的能動性，從而提高教學效果。分組式討論教學方法也可以根據課程內容及特點，在其他不同門類的課程中被廣泛應用。

作者：吳魏霞 單位：北京印刷學院基礎部