OBE理念下中學物理實驗課堂教學模式的研究

梁義柯 韓海生

摘 要：OBE理念由美國教育學者Spady在1981年率先提出，之后在全球引起了巨大的轟動，被廣泛應用于教育教學當中。根據(jù)OBE教育理念對中學物理實驗課程進行調(diào)整，采用課前預習、實驗操作、課后練習的“三段式”教學模式，突出目標導向，注重能力培養(yǎng)，強調(diào)多元評價。對于提升物理實驗課題的教學質(zhì)量，鍛煉學生的動手能力，具有重要的作用。

關鍵詞：OBE理念 物理實驗 課堂教學

中圖分類號：F240 ?文獻標識碼：A

文章編號：1004-4914（2021）01-203-02

“三段式”教學模式將課堂拓展到課前與課后，方便師生在課堂進行有效互動，對于優(yōu)化課堂教學模式、提高課堂的互動性、改善教學效果具有明顯的效果。

中學物理實驗課程是幫助學生理解物理概念、培養(yǎng)探究能力、形成科學思維的重要課程。通過研究發(fā)現(xiàn)，在當前的基礎教育中，實驗課程并沒有真正發(fā)揮它的作用。首先是思想重視程度不夠，片面注重考試成績的高低;其次是實驗課上，學生的動手能力差，參與感不強;最后是學生的學習情況沒有得到有效的驗證，無法了解學生的真實情況。

一、OBE理念下教學模式的思考

（一）將OBE理念與學習目標相結(jié)合，尋找達到知行合一的手段和方法

目標既是學生學習的起點，也是學習的終點。OBE理念強調(diào)，學生在一開始就要有明確的目標，清楚所期待的學習內(nèi)涵。教師在制定學習目標時，要按照反向設計，正向?qū)嵤┑脑瓌t，將目標聚焦在學生完成物理實驗后能達到的最終成果。采用合適的手段和方法，積極引導學生進行實驗探究，幫助學生在理解物理概念的基礎上完成物理實驗，達到知行合一的統(tǒng)一。

（二）啟發(fā)學生探究實驗過程，注重教師的主導作用

物理實驗的過程，也是學生不斷發(fā)現(xiàn)問題，分析問題，探究問題，解決問題的過程。教師，作為學生學習的主導者，要積極發(fā)揮作用，采用情景教學的方式，激發(fā)學生的探究欲望。

（三）采用多種形式引導學生發(fā)現(xiàn)實驗規(guī)律

為了幫助學生發(fā)現(xiàn)實驗規(guī)律，教師要采取多種方式進行積極的引導。首先，可以設置思考題，讓學生帶著問題去實驗，以問題為導向，找尋實驗與題目要求之間的聯(lián)系;其次，也可以采用課堂討論的形式，通過學生之間的相互交流與溝通，逐漸形成關于實驗的規(guī)律，充分調(diào)動學生的課堂積極性;最后，可以讓學生成為課堂的主人，進行實驗的講解，提出自己的見解與疑問，在課堂中進行互動。

（四）教師做好歸納總結(jié)與點評

在課堂的尾聲，教師要做好歸納總結(jié)與點評，進行實驗結(jié)論的總結(jié)，解答學生提出的疑問，同時，采用多元的評價方式，結(jié)合學生在實驗中的表現(xiàn)，對學生進行點評。

（五）課后教師和學生反思目標是否實現(xiàn)

課后，教師和學生要進行及時的反思。教師將學生的學習情況與學習目標相對應，反思課堂教學中存在的問題和不足，分析其中的原因，在下一步的教學中及時改正。學生對照學習目標，根據(jù)自己的掌握情況，對自己要有一個清晰的認知，查找差距，彌補不足。

二、OBE理念下“探究彈簧彈力與形變量的關系”教學設計

（一）明確學習目標

OBE理念強調(diào)產(chǎn)出，以學生最終的學習成果為導向，進行反向設計教學，因此，學習目標在整個教學過程中顯得尤為重要。

在“探究彈簧彈力與形變量的關系”時，教師要引導學生借助于列表法、圖像法、函數(shù)法等方式整理實驗的數(shù)據(jù)，能夠根據(jù)F、x與F、l的關系求出彈簧的勁度系數(shù)，從而探究彈簧彈力與形變量之間的關系。

（二）在實驗操作中完成學習目標

實驗操作是學生對學習目標的探索過程，也是促進自己知情意行合一的過程。教師要積極發(fā)揮引導作用，啟發(fā)學生在實驗中發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力，按照課前預習、實驗操作、課后練習的教學模式開展課堂教學。

1.課前預習。在課前預習環(huán)節(jié)，按照學習目標的要求，學生要積極開展自學，借助網(wǎng)絡課堂等形式，查找影響“彈簧彈力與形變量的關系”的因素，對學習目標有一個大概的了解。

2.實驗操作。OBE理念注重學生能力的培養(yǎng)，強調(diào)學生在課堂中主體地位，要求教師將實驗課堂的主動權(quán)交給學生，給予學生充分的課堂主動性。根據(jù)OBE理念，教師可以將實驗操作分為：提問、實驗、討論、總結(jié)、點評5個環(huán)節(jié)。

提問環(huán)節(jié)。在開展實驗之前，結(jié)合學生的課前預習，教師提出問題“彈簧彈力是否與形變量呈正相關？”采用問題導入的方式，讓學生帶著疑問與困惑，進行實驗操作，激發(fā)學生的求知欲。同時，提醒學生，不要懸掛過重的砝碼，避免彈簧被過度拉伸，超出其限度。

實驗探究環(huán)節(jié)。首先，安裝實驗裝置，用刻度尺測量彈簧在豎直狀態(tài)下的尺寸，記下刻度值;然后，在彈簧的下端懸掛一個砝碼，等到靜止時，記下彈簧的總長度和鉤碼的重力;最后，增加鉤碼的數(shù)量，重復上述實驗。組內(nèi)成員要做好實驗數(shù)據(jù)的記錄，并建立直角坐標系，形成F、x之間的函數(shù)關系圖。

小組討論環(huán)節(jié)。在完成實驗探究后，每個小組匯報實驗結(jié)果，形成關于“彈簧彈力與形變量關系”的基本結(jié)論。在小組交流中，把課堂充分交給學生，讓學生展示自己的實驗成果，體現(xiàn)了以學生為中心的理念。學生在交流中，要敢于質(zhì)疑，提出關于問題的不同見解，充分調(diào)動課堂氣氛。

總結(jié)環(huán)節(jié)。教師要與學生一起做好課堂總結(jié)，對照學習目標，引導學生利用列表中的測量數(shù)據(jù)，推導出關于F、x與F、l之間的關系，引出勁度系數(shù)k=δF/δx。同時，對學生的疑問與困惑，進行解答。

點評環(huán)節(jié)。最后，教師要做好點評工作。首先，每一個小組進行自我點評，總結(jié)自己在實驗過程中存在的問題和不足，根據(jù)之前的小組討論環(huán)節(jié)，查找自己小組與其他小組之間存在的差距，以及暴露出來的問題，然后，教師要對每個小組的目標完成情況作出點評，結(jié)合實驗過程，指出每個小組存在的優(yōu)點和不足，給予學生優(yōu)秀、熟練、不熟練三個等級的評價。

3.課后練習。教師要布置好課后作業(yè)，幫助學生鞏固學習成果，檢查學生對知識的理解程度。根據(jù)學習目標，設計題目，讓學生對實驗規(guī)律有一個更深刻的理解。

（三）教師和學生對學習目標進行反思

教師方面：在課后要進行及時的反思，根據(jù)學習目標，結(jié)合學生的課堂表現(xiàn)和課后練習完成情況，對課堂教學方式進行自評，找出存在的問題和不足。課前提出的問題是否太難，制約了學生的探究積極性;或者在總結(jié)環(huán)節(jié)，概括不夠全面，學生對勁度系數(shù)k與F、x之間的關系的存在不解;再或者是點評環(huán)節(jié)，對學生的評價不合理，忽視了學生的主體地位。通過總結(jié)反思，發(fā)現(xiàn)問題，找出原因，進行分析與反饋和促進教師的下一步教學工作的開展。

學生方面：通過課堂操作和課后練習，對自己的學習情況進行總結(jié)。對“彈簧彈力與形變量之間的關系”是否掌握;通過k=F/x的函數(shù)關系，能否順利完成課后練習;在實驗課堂中，自己的操作過程是否合理，數(shù)據(jù)記錄是否正確，實驗過程中是否注意彈簧的限度。分析造成上述現(xiàn)象的原因：自己沒有認真聽講還是老師講解不清晰，或者實驗過程有遺漏。在以后的學習中利用反思歸納、總結(jié)、學以致用、取長補短，促進自己的全面發(fā)展。

三、總結(jié)

將OBE理念與物理實驗課堂相結(jié)合，探索新型的物理實驗課堂教學模式，極大地提升了學生在課堂中的參與度，激發(fā)了學生求學探知的欲望，既提高了物理實驗課的質(zhì)量，也確保學生能夠有所收獲。

[項目：黑龍江省高等教育教學改革研究一般項目“新課改下高師院校物理學專業(yè)人才培養(yǎng)對策的研究”（項目編號：SJGY20180512）;佳木斯重點科研課題“有效教學法的課堂組織形式及實效性研究”（項目編號：160101）]

參考文獻：

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[2] 潘杰，王攀攀，劉曉文.《電路實驗》“三段式”教學模式設計與探討[J].中國電力教育，2019（12）

[3] 位磊，黃金剛，胡少六，劉垣，曹海泉.電子工藝實踐“三段式”教學模式探索與改革[J].實驗科學與技術，2018（3）

（作者單位：佳木斯大學理學院 黑龍江佳木斯 154007）

[作者簡介：梁義柯，碩士研究生，研究方向：物理教學理論和方法研究;通訊作者：韓海生，教授，碩士研究生導師，研究方向：物理教學理論和方法研究。]（責編：賈偉）