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類比遷移在醫藥院校物理教學中的應用

2018-02-05 21:58:02高清河剛晶王和禹劉海英
科技視界 2017年34期
關鍵詞:物理思維教學

高清河 剛晶 王和禹 劉海英

【摘 要】高等醫藥院校開設物理學是一門基礎必修課,本文從我?,F階段教學中實際存在的現象出發,充分考慮了學生的自身的特點、物理教學環境和教學內容,研究了類比遷移思維在物理教學中的實際應用。

【關鍵詞】類比遷移;物理教學

高等醫藥院校開設物理學是一門必不可少的基礎課。近幾年,許多醫藥院校的公共基礎課的課時都有明顯的縮減,我校的醫用物理學課程由原來的54學時改為36學時,而將藥用物理學的學時數由90學時減少為54學時。鑒于學時少而內容多的實際情況,那么如何讓學生在有限的教學時間內掌握教學目標所要求的知識和技能是教學工作者迫切需要解決的問題[1-2]。經過多年的教學實踐,相對于其他的教學方法,在教學過程中采取類比遷移思維方法有助于培養學生們學習的興趣,增進知識的理解和記憶水平,對教學的順利實施具有十分重要的意義[3]。但類比遷移的實施要求教師需要具備扎實的理論功底和多樣的教學模式。本文首先闡明了類比遷移思維在學生們知識構建形成中所起得作用,實踐表明類比遷移思維是培養學生創造性思維的重要途徑。

1 強化物理基本概念和基本原理的教學,建立新舊物理知識之間的內在聯系

在物理知識的學習中,許多物理知識之間存在著緊密的聯系,存在著共同要素。通過對新舊物理知識比較,找出它們之間的共同特征和共同規律。在教師的引導下,利用新舊知識的間的關系和規律來指導學生學習新的物理知識,在學習知識的過程中培養了知識遷移能力。從中可以看出,類比遷移原理是在分析現有的物理知識和經驗的基礎上,來演繹新的物理知識的過程,它即是學生解決物理問題有效的方法和手段,又是培養學生創造性思維的重要基礎。學生們只有掌握了最基礎的物理知識和技能,拓展和深化了對物理知識的理解,才能更有效的解決后面所學的物理新知識,形成完整知識網絡,有利于學習效率和教學質量的提高[4]。

1.1 教學過程中物理量的遷移

物理教學中存在表達形式類似的物理量,例如電阻:R=U/I、重力場強度:g=G/m、電場強度:E=F/q、電容:c=Q/u、磁感強度:B=F/IL等等。在開始學習簡單的電阻概念時,就應該明確電阻的阻值是由電阻兩端的電壓和流過電阻的電流的比值來定量地研究和定義,突出強調電阻的阻值的大小僅僅取決于電壓和電流的比值,與U和I無關。因此,起初電阻的教學是至關重要的,它的教學成敗直接影響后幾個物理量的教學,重要的是應提出一種基本的物理研究方法,即這些量都是用兩個可測物理量的比值來定量地研究和定義的。

1.2 教學過程中物理概念和方法的遷移

在物理學研究過程中,為了簡化實際的研究對象,通常只考慮物體運動的主要方面而忽略其次要因素,針對不同的研究體系建立相應的理想模型:質點、剛體、彈簧振子、單擺、理想氣體和理想流體等概念。物理學中的很多概念是貫穿在整個物理教學和學習之中,如頻率和周期這兩個基本概念,在學習圓周運動時,就應該把這兩個概念交待清楚,為“機械振動機械波”、“交流電”、“電磁振蕩電磁波”、“光的波動理論”的教學起到奠基作用。

1.3 教學過程中物理規律的遷移

物理學當中存在著標量和矢量,那么在接觸力的合成和分解時,就應該把矢量的運算講解清楚,學習速度、位移和場強等的合成和分解就輕松了,因為它們的共同因素都是矢量,矢量的合成和分解都遵守平行四邊形法則,那么在以后涉及到矢量的合成和分解運算時就變得十分容易。

2 利用物理學科內知識類比遷移形成完整知識網絡

物理學是一門知識體系完善基礎學科,許多物理現象、規律以及數學表達式之間存在著相同或相似的物理屬性,新舊物理知識之間存在著相似的處理方法和研究手段。在教學過程中,教師可以根據物理學中所蘊含的共同特性,引導學生探索和發現物理學科內部的相似性,利用類比遷移的方法巧妙地把已有知識過渡到新知識當中去,達到事半功倍的效果。因此,在教學過程要注意教學方法的使用,應當以教師為引導,學生自主學習為主,激發學習興趣,培養學生自學能力,使所學的內容形成完整的知識體系[5]。物理學科內知識類比遷移組織教學可按圖1步驟進行:

3 類比遷移在醫藥院校物理教學中的意義

3.1 學習物理知識的重要方式

醫用物理學或藥用物理學教學的對象主要是中醫、中藥和護理學專業的學生,絕大部分學生都是文科的學生,對醫用物理學或藥用物理學的學習本身就有一種厭倦感和壓。因此,改變教學方法對教學質量的提高就顯得尤為重要。類比遷移是在已有知識和經驗的基礎上來學習新知識的一種心理活動。學生在學習新知識時,如果能從記憶中提取出類似的知識和經驗,并以此為出發點去進行新知識的學習,使學生不再覺得物理的學習是件十分枯燥的事情,增加學習的自信心和學習的興趣。教師在教學過程中給學生一定的啟發和幫助,可以大大節約學生學習時間,從而提高學生們學習的效率,促進教學質量的提高。

3.2 培養學生創造性思維的重要途徑

類比遷移在教學過程中體現了啟發性和探索性。在此過程中可以開闊學生的視野,引起豐富的聯想,從而可以多角度思考研究的問題,使學生的創造性思維得到開發和鍛煉。例如學生在學習流體動力學這一章中,在獲得流體動力學的基本原理和方程之后,學生們會與自身的專業問題相聯系,像血液循環、呼吸循環、栓塞以及藥液的輸運等等,掌握類比遷移方法,并使發散思維得到鍛煉,創造能力得到培養。

3.3 有助于建立系統化知識網絡結構

在物理教學的復習環節中,引導學生應用類比遷移對分散的知識點和解題方法進行歸納整理,可以將知識有機地整合在一起,形成穩定的網絡知識結構。在物理教學的學習過程中,利用類比遷移可以以舊帶新、觸類旁通,將學生所學的新舊知識進行分析比較,找出它們之間的區別和聯系,加深對多所學內容的理解和掌握,減少負遷移的發生[6]。

總之,物理教學中正確地使用類比遷移思維方法,不但有利于學生們知識技能的掌握,更重要地是培養了學生多角度分析、解決問題的能力,實現了知識的融會貫通。

【參考文獻】

[1]李曉寒,寧旭,馬顯光.提高醫學物理學教學質量的探索[J].中國醫學物理學雜志,2008,25(1):545-546.

[2]朱春蓮,張立輝.醫學物理學教學改革的嘗試與探討[J].基礎醫學教育2014,16(1):18-20.

[3]朱文霞,王樂新,關曉燕,張欣艷.比較法在大學物理教學中的應用[J].高師理科學刊,2011,31(3):100-102.

[4]高迎浩.論認知結構遷移理論及其在教學中的應用[J].文教資料,2008(04):108-109.

[5]張洪峰,蔡廣宇.大學生學習遷移能力現狀及培養措施探討[J].高教論壇,2010(02):54-56.

[6]李陽.優化學生認知結構實現“大學物理”學習正遷移[J].中國電力教育,2010(11):69-71.endprint

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