摘 要：為響應“互聯(lián)網(wǎng)+教育”時代的號召和要求，在電磁學教學中開展開放式精品示范課堂的創(chuàng)新探索與實踐。文章設計了以“開放交互”為教學理念核心的教學模式；探索了課前、課堂中、課后教學環(huán)節(jié)中的開放式精品示范課堂的教學組織形式；研究了與之相適應的，可進一步提高教學效果的系列教學方法；提出了開放式精品示范課堂教學模式在處理教學重點、難點的有效解決辦法；設計了科學合理的開放式精品示范課堂的考核評價方案。教學實踐和反饋表明，開放式精品示范課堂教學模式是值得推廣和應用的教學模式，是“互聯(lián)網(wǎng)+教育”時代高校教學模式的創(chuàng)新之舉。
　　關鍵詞：電磁學；開放式精品示范課堂；教學理念；教學模式
　　中圖分類號：G434 文獻標志碼： A 文章編號：1673-8454（2018）12-0056-03
　　隨著“互聯(lián)網(wǎng)+教育”時代的到來，涌現(xiàn)出各種新的教學方法與教學模式，例如MOOC、SPOC、翻轉(zhuǎn)課堂、混合式學習等，[1-5]也出現(xiàn)了許多新的教學資源平臺，例如iCourse、Coursera、edX、果殼網(wǎng)、雨課堂、網(wǎng)易公開課等。但是MOOC、SPOC、翻轉(zhuǎn)課堂等教學模式都是“舶來品”，必須結(jié)合我國學習者的學習傳統(tǒng)、學習環(huán)境、學習課程做出“本土化”的改造與革新，才可真正發(fā)揮其在教學中的作用。同時在“互聯(lián)網(wǎng)+教育”背景下，單一的教學方法和某一教學資源平臺已不能滿足和適應現(xiàn)代學習者的需求。為實現(xiàn)信息技術與教育教學的深度融合，實現(xiàn)各種教學方法與教學模式的優(yōu)勢互補、博采眾長，充分利用各種優(yōu)質(zhì)教學資源，基于上述情況，電磁學教學團隊設計了“開放式精品示范課堂”教學模式，并將其付諸實踐，在實踐中繼續(xù)探索和完善，為先進教學理念和教學模式的“本土化”創(chuàng)新設計與研究提供了理論和實踐參考。
　　一、開放式精品示范課堂教學理念
　　教學理念是教學模式的核心，必須與時俱進，我們主動迎接“互聯(lián)網(wǎng)+教育”時代的挑戰(zhàn)，將“開放與交互”作為“開放式精品示范課堂”教學理念中的核心，如圖1所示。
　　“開放”是指教學資源、教學時間、教學空間、教學組織形式和考核評價方式的開放，另外“開放”是為了更好地開展師生、生生之間的“交互”。在“互聯(lián)網(wǎng)+教育”時代，教學資源不再局限于選用的教材，充分利用MOOC、Coursera、iCourse、edX等豐富的網(wǎng)絡教學資源，博采眾長，學生可以利用它們進行課前學習。教室也不再是進行教學的唯一空間，學生可以通過網(wǎng)絡進行線上學習，師生、生生也可以通過電腦、手機進行交互學習。教學時間也不局限于課堂教學時間，課下時間也是交互學習時間，可以隨時完成學習任務或提出學習問題、進行討論等。課堂教學組織形式不再是 “以教師為中心”，不再是傳統(tǒng)的“滿堂灌”，轉(zhuǎn)而是在“教師主導”下的“以學生為中心”的教學模式，考核評價方式的開放是指采用多元化的過程性評價，不再是以期末筆試為主的終結(jié)性評價。
　　二、開放式精品示范課堂教學設計與實施
　　1.教學組織形式
　　為了最大限度提高教學效率和教學質(zhì)量，進一步解放思想與時俱進，我們在教學組織形式方面進行創(chuàng)新，根據(jù)教學內(nèi)容靈活運用不同的教學組織形式達到教學的最優(yōu)化，提高教學效能。設計的電磁學開放式精品示范課堂教學組織形式如圖2所示。
　　在圖2的教學組織形式中，教師只起主導作用，充分調(diào)動學生學習的主動性，激發(fā)學生的創(chuàng)新靈感。學生是學習的主體，應留給學生更多的時間自主學習、思考、內(nèi)化知識，培養(yǎng)學生獨立思考問題的能力、創(chuàng)新能力和團結(jié)協(xié)作能力。課前教師把學習內(nèi)容、知識點變成相關學習任務和問題，提供相應的教學資源和信息給學生，學生進行課前學習，并完成相關檢測，發(fā)現(xiàn)問題。課堂中主要采用交互式教學形式，針對問題進行交流討論、互助學習。課堂上教師講解精煉，主要是深化教學內(nèi)容；有時由學生就某個知識點進行講解，師生、生生相互討論交流，充分調(diào)動學生的主觀能動性；有時采用提問方式，教師針對教學內(nèi)容提出問題，由學生開展討論，最后師生共同總結(jié)、評價。課堂上鼓勵學生大膽質(zhì)疑、發(fā)現(xiàn)問題，互助解決問題，開啟學生的批判性思維和創(chuàng)新思維。課后學生對知識點進行復習，再作提升與拓展訓練，完善知識結(jié)構(gòu)，教師進行輔導和教學反思。
　　2.教學方法
　　在電磁學教學過程中，需根據(jù)教學內(nèi)容和教學目標靈活交叉運用各種教學方法，如講授法、發(fā)現(xiàn)法、演示與觀察法、啟發(fā)式、探究法、類比法、討論法、專題學習法等進行教學，使之優(yōu)勢互補，高效實現(xiàn)教學目標。
　　例如在學習靜電場求解時，采用討論法、啟發(fā)式和探究法進行教學，由簡單到復雜，循序漸進，按照點線面體、離散連續(xù)、真空介質(zhì)、孤立聯(lián)系（相互作用）、靜止運動（變化）、理論應用（實驗）的思路，[6]逐步引導學生自主探索如何應用微元法、疊加法和高斯定理法求解復雜帶電物體或系統(tǒng)產(chǎn)生的電場。在學習穩(wěn)恒磁場時，引導學生采用類比法，將“點”的概念換成電流元，理解畢奧-薩伐爾定律在穩(wěn)恒磁場中的地位類似于點電荷或電荷元場強表達式在靜電場中的地位，采用與靜電場中類似的學習思路，由學生逐步探究復雜通電物體或系統(tǒng)產(chǎn)生的磁場。在學習高斯定理時，采用講授法、討論法，通過分析推理、歸納，啟發(fā)引導學生從特殊到一般，從簡單到復雜，一步步進行探究，最后“發(fā)現(xiàn)”、“總結(jié)”出高斯定理的一般表達式，深入理解、正確運用高斯定理求解場強。另外在學習霍爾效應時，采用演示與觀察法、討論法得到霍爾效應產(chǎn)生的機理與規(guī)律，采用啟發(fā)式、探究式對霍爾效應的應用進行拓展學習和討論，揭示一些工程檢測裝置的奧妙，學生自己動手設計并制作應用霍爾效應的裝置，充分調(diào)動學生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新潛能。采用類比法學習穩(wěn)恒磁場和靜電場的性質(zhì)與規(guī)律，引導學生寫出它們的通量（散度）和環(huán)流（旋度）的表達式，總結(jié)出麥克斯韋方程組。采用類比法學習磁介質(zhì)在外磁場發(fā)生磁化與電介質(zhì)在外電場中發(fā)生極化的規(guī)律、介質(zhì)中場的求解方法等。
　　通過這些教學方法在電磁學中的靈活運用，充分激發(fā)了學生的求知欲、創(chuàng)新欲，提高了他們的自主學習興趣和創(chuàng)新能力，培養(yǎng)了他們的科學核心素養(yǎng)，實現(xiàn)了開放式精品示范課堂的教學目的。

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