導(dǎo)語：大學(xué)物理案例教學(xué)實效價值研究一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要：大學(xué)物理案例教學(xué)法是適合傳統(tǒng)本科院校向應(yīng)用型本科轉(zhuǎn)型形勢下采用的一種新型教學(xué)法，它能增強學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣；能發(fā)揮學(xué)生的主體地位，能拓展師生間的信息多渠道流動；能培養(yǎng)學(xué)生利用所學(xué)知識解決實際問題的實踐能力；能深度融合思政元素，有效實現(xiàn)課程德育的功能。

關(guān)鍵詞：應(yīng)用型本科；大學(xué)物理；案例教學(xué)；實效價值

隨著我國高等教育規(guī)模的擴大，出現(xiàn)了學(xué)術(shù)型人才供給過剩，應(yīng)用型人才卻處于短缺狀態(tài)，因此培養(yǎng)應(yīng)用型人才已成為當(dāng)前高等教育的發(fā)展重點，眾多高校紛紛投入到由傳統(tǒng)本科院校向應(yīng)用型本科轉(zhuǎn)型的改革之中。應(yīng)用型本科教育是以人才需求為導(dǎo)向，培養(yǎng)知識、能力和素質(zhì)全面協(xié)調(diào)發(fā)展及面向生產(chǎn)、建設(shè)、管理、服務(wù)一線的高級應(yīng)用型人才的教育體系。這種新型教育需要依據(jù)新的教育形勢來定位構(gòu)建新的學(xué)科方向、專業(yè)結(jié)構(gòu)、課程體系，更新教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和手段等，注重學(xué)生實踐能力、社會適應(yīng)能力及競爭能力的培養(yǎng)。

案例教學(xué)法發(fā)源于美國，已被世界各國教育界逐漸應(yīng)用和推廣。此教學(xué)法是指在教師指導(dǎo)下,依據(jù)教學(xué)目的,挑選一些具有與所學(xué)知識點密切相關(guān)的實際案例，組織學(xué)生對案例進(jìn)行閱讀、思考、分析、討論和交流的一系列教學(xué)活動,使學(xué)生學(xué)會分析和解決實際問題的方法,提高學(xué)生學(xué)以致用的能力。因此案例教學(xué)法突破了傳統(tǒng)教學(xué)模式的不足，有利于促進(jìn)師生之間的交流和互動，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)知識的積極性，推動了學(xué)生由理論知識向?qū)嵺`技能的轉(zhuǎn)換，有利于實現(xiàn)應(yīng)用型本科的培養(yǎng)目標(biāo)，一直以來被認(rèn)為是“代表未來教育方向的一種成功教育方法”。因此案例教學(xué)法非常切合在應(yīng)用型本科院校轉(zhuǎn)型形勢下采用的新型教學(xué)法。目前，案例教學(xué)法大多用在管理學(xué)、經(jīng)濟學(xué)、法律課程的教學(xué)中，在大學(xué)物理課程教學(xué)中使用比較少，還有待大力推廣以及深入研究和探索。本人在多年的大學(xué)物理課程教學(xué)中不斷地探索和嘗試采用案例教學(xué)法，受到了學(xué)生的歡迎，取得了較好的教學(xué)效果，也積累了一定的經(jīng)驗?，F(xiàn)將本人多年來在大學(xué)物理教學(xué)中采用案例教學(xué)所獲得的一些實效價值總結(jié)出來，以作拋磚引玉之用。采用案例教學(xué)對大學(xué)物理教學(xué)的實效價值有如下幾個方面：

一、激發(fā)了物理課程的魅力，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣

傳統(tǒng)大學(xué)物理教學(xué)內(nèi)容的理論成分較多，其理論推理及公式較復(fù)雜繁瑣，再加上應(yīng)用型本科學(xué)生理論根底比較薄弱，特別是數(shù)學(xué)應(yīng)用能力較弱，從而對學(xué)習(xí)物理理論比較吃力，部分學(xué)生覺得物理課堂枯燥乏味，學(xué)習(xí)積極性較低，從而學(xué)習(xí)效果大打折扣。如果在教學(xué)中引入案例教學(xué)，將復(fù)雜枯燥的物理知識先融入到現(xiàn)實生產(chǎn)生活場景的案例中，再通過對案例的閱讀、分析、討論交流、解決等各個環(huán)節(jié)來領(lǐng)會、理解、運用物理知識，那么本課程的教學(xué)就會變得生動飽滿有趣起來。案例的取材源自熟悉的生產(chǎn)生活場景，增加了這門課程對學(xué)生的親近感，并且通過案例問題的解決，學(xué)生能深深意識到學(xué)習(xí)物理能解決實際問題，能提高自己的實踐能力，能提高日后的就業(yè)競爭力，從而增強學(xué)生學(xué)習(xí)物理的決心和信心，極大提高了學(xué)習(xí)物理的主動性和積極性。例如，在學(xué)完動量這一章后，筆者給學(xué)生引入了火箭升空的物理案例，先給學(xué)生播放一段我國“長征七號”運載火箭起飛升空的震撼視頻，然后簡要地介紹我國及世界的火箭技術(shù)及這個領(lǐng)域的物理學(xué)家，最后提出案例中需要解決的問題：假如你是一位航天工程師，請分析推理出火箭最終速度由什么因素決定。具體案例問題即為：火箭依靠排出其內(nèi)部燃燒室中產(chǎn)生的氣體來獲得向前的推力。設(shè)火箭發(fā)射時的質(zhì)量為m0，速率為0，燃料燒盡時的質(zhì)量為m'，氣體相對于火箭排出的速率為u。不計空氣阻力，求火箭所能達(dá)到的最大速率。在筆者循序漸進(jìn)的啟發(fā)下，同學(xué)們互相討論發(fā)言，一步步推導(dǎo)出火箭升空最終速度公式，從而找到了提高最終速度的關(guān)鍵因素。筆者明顯感覺到現(xiàn)場的課堂氣氛活躍起來，同學(xué)們都積極主動地投入到了案例教學(xué)的各個環(huán)節(jié)之中，最后討論分析推導(dǎo)出了火箭的最終速度，從而這一章關(guān)于動量的各個知識點在這種主動積極的氛圍中被同學(xué)們掌握了。因此案例教學(xué)能激發(fā)物理課程的魅力，極大提高了同學(xué)們學(xué)習(xí)物理的興趣。

二、突出了學(xué)生的主體地位，拓展了師生間課堂信息交流的渠道

傳統(tǒng)大學(xué)物理教學(xué)模式中，教師是傳授者，學(xué)生則是被動的接受者，教師提供理論知識，學(xué)生囫圇吞棗地接受，基本上沿襲“滿堂灌”的教學(xué)模式，其信息交流渠道主要是點（教師）對面（學(xué)生）的交流模式。這種交流模式阻礙了學(xué)生主體地位的發(fā)揮，學(xué)習(xí)積極性也沒法調(diào)動起來，氣氛比較沉悶，教師雖然在講臺上賣力地講授，可部分學(xué)生卻在講臺下各種應(yīng)付和敷衍，有玩手機的、有打瞌睡的、有心不在焉的……，總之，部分學(xué)生根本沒有參與到課堂教學(xué)中，物理知識自然沒有掌握，課堂教學(xué)效果不盡人意。而采用案例教學(xué)法，教師始終起著“導(dǎo)演”作用，挑選同學(xué)們感興趣的、融入了所學(xué)物理知識點的實踐案例，引導(dǎo)學(xué)生主動投入到案例閱讀、分析、討論交流以及解決的各個環(huán)節(jié)中，讓同學(xué)們以“演員”角色參與課堂教學(xué)，為了演好自己的角色，每個學(xué)生都很認(rèn)真努力，從而學(xué)生的主體地位得到了有效發(fā)揮，課堂實效得到了大幅提升。因此案例教學(xué)法能自然地從教師為主體的教學(xué)模式切換到以學(xué)生為主體的模式，能有效促進(jìn)師生間以及學(xué)生和學(xué)生間的交流互動，讓學(xué)生在教師引導(dǎo)下積極主動地運用知識解決問題。在案例教學(xué)過程中，學(xué)生不但可以接收來自于教師的信息，而且交流討論時還可以接收同學(xué)之間的信息，從而信息交流渠道拓展為點（老師）對面（學(xué)生）、面（學(xué)生）對面（學(xué)生）、面（學(xué)生）對點（老師）三種模式均有，大大拓寬了傳統(tǒng)教學(xué)中點對面的信息交流渠道，大大增加了課堂信息量，讓學(xué)生在課堂中收獲到更多的知識和技能。教師也可以通過案例教學(xué)，了解學(xué)生的個性、了解學(xué)生對知識的掌握和運用情況，從而能有的放矢地改進(jìn)教學(xué)，能更好地因材施教，真正實現(xiàn)了教與學(xué)的雙向互動。

例如筆者在講授完運動學(xué)和動力學(xué)兩章之后，引入了一個真實的交通事故力學(xué)鑒定案例：2006年某縣環(huán)城公路5km處自卸貨車與摩托車碰撞事故，提供了交通事故現(xiàn)場圖片和位置坐標(biāo)圖，要求學(xué)生運用所學(xué)的力學(xué)知識，依據(jù)事故現(xiàn)場留下的輪胎痕跡，推理計算事故發(fā)生前貨車速度，從而判斷貨車是否違規(guī)超速？此案例一出，同學(xué)們躍躍欲試，爭先恐后地思考分析解決方案，經(jīng)過教師循序漸進(jìn)的引導(dǎo)，通過全班同學(xué)的交流討論，最后得出事故過程分為三個階段，即碰撞階段、空駛階段、剎車階段，且貨車碰撞前的速度與空駛速度和剎車速度之間密切聯(lián)系。然后將全班同學(xué)分成三個小組，每組負(fù)責(zé)研究一個階段，分別分析此階段所滿足的運動學(xué)公式，從而計算出此階段初末速度之間的關(guān)系公式。最后推導(dǎo)出事故發(fā)生前貨車車速。所有學(xué)生都主動參與其中，積極交流討論，整堂課信息量比較大，且信息多向流動暢通無阻，學(xué)生主體地位得到了充分發(fā)揮，課堂實效得到了大大增強。

三、設(shè)置具體的案例情景,培養(yǎng)學(xué)生運用物理知識解決實際問題的實踐能力

傳統(tǒng)大學(xué)物理課堂教學(xué)以教師和書本為中心，基本以灌輸填鴨的方式從書本到書本，從概念到概念，學(xué)生理論學(xué)習(xí)與實踐環(huán)節(jié)脫節(jié)嚴(yán)重，不但無法激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)潛能，而且不利于學(xué)生學(xué)以致用能力的培養(yǎng)。而案例教學(xué)能使物理知識通過具體的生產(chǎn)生活應(yīng)用情景呈現(xiàn)在學(xué)生面前，引導(dǎo)學(xué)生就案例中的現(xiàn)象循序漸進(jìn)地進(jìn)行討論、分析推導(dǎo)、論證或求解，在此過程中潛移默化地培養(yǎng)學(xué)生獨立創(chuàng)新思維能力、語言表達(dá)能力、協(xié)同合作的能力、用理論解決實際問題能力，從而實現(xiàn)學(xué)生理論學(xué)習(xí)與科學(xué)探索實踐的有機統(tǒng)一，這相當(dāng)于給學(xué)生提供了一個逼真的練兵場，使學(xué)生身臨其境地學(xué)會利用所學(xué)的物理知識解決實際問題。同時通過對案例深入地研究與分析，加深對所學(xué)理論的理解，提高學(xué)生運用物理知識解決實際問題的能力，使所學(xué)知識更具有應(yīng)用性、可操作性，有利于實現(xiàn)應(yīng)用型本科教育目標(biāo)的實現(xiàn)。筆者曾給電氣專業(yè)學(xué)生講解完電磁感應(yīng)及變壓器等物理理論后，安排學(xué)生參觀了學(xué)校周邊的火電廠，面對現(xiàn)場震撼的各種真實的交流電產(chǎn)生及傳輸設(shè)備，以及電廠工程師的詳細(xì)介紹，同學(xué)們能迅速將課堂所學(xué)的電磁感應(yīng)、高壓輸電、變壓器、三相電、繼電器等相關(guān)知識原理與現(xiàn)場的實際運用一一對應(yīng)起來，并能向工程師提出了許多問題和想法，短短幾個小時就掌握電磁感應(yīng)原理等電學(xué)知識在實際電廠的應(yīng)用，先前課堂上心存的許多理論疑惑在親臨現(xiàn)場的這一刻豁然開朗，迎刃而解。這種現(xiàn)場案例教學(xué)，大大促進(jìn)了學(xué)生對物理知識的理解掌握和運用，也深刻意識到將物理知識應(yīng)用實際生產(chǎn)中，還有許多現(xiàn)實問題和細(xì)節(jié)必須考慮周全，在掌握好知識的同時，還必須培養(yǎng)各種實踐能力，才能將物理知識服務(wù)于生產(chǎn)實踐。在日后的學(xué)習(xí)中，會有意識地關(guān)注實踐能力的培養(yǎng)。

四、案例中自然融入課程思政元素，有助于實現(xiàn)教書育人的價值引領(lǐng)

2016年12月，在全國高校思想政治工作會議上強調(diào)把思想政治工作貫穿教育教學(xué)全過程，堅持把立德樹人作為中心環(huán)節(jié)，實現(xiàn)全程育人、全方位育人。在此背景下，大學(xué)物理教師應(yīng)該突破傳統(tǒng)教育范式,深入挖掘大學(xué)物理中的德育內(nèi)涵,將物理和思政教育深度融合,努力實現(xiàn)“課程思政”立體化育人的創(chuàng)造性轉(zhuǎn)化。案例教學(xué)中選取的案例來源于真實的日常生活生產(chǎn)實踐，既包含所學(xué)物理知識的運用，又蘊含有豐富的人情、國情、社會情感等思政元素，因此案例教學(xué)法能將物理教育和德育有機地結(jié)合起來，通過立體透視分析案例，讓學(xué)生從不同角度不同層面觀察分析討論案例，包括知識和思想層面，讓學(xué)生得到全方位的收獲和能力發(fā)展。比如在運動學(xué)這一章學(xué)完后，我引入了GPS定位系統(tǒng)的案例，引導(dǎo)學(xué)生利用運動學(xué)原理推導(dǎo)出GPS定位的原理及公式，然后給學(xué)生介紹了海灣戰(zhàn)爭中，美國空軍利用GPS定位系統(tǒng)對伊拉克的通信、交通、電力等國家核心部門進(jìn)行精準(zhǔn)的定位轟炸，一夜之間，伊拉克通信電力交通等陷入癱瘓，從而讓同學(xué)們明白科技興國的重要性，增強同學(xué)們的責(zé)任感和使命感。

最后也向同學(xué)們介紹了我國為了擺脫美國的導(dǎo)航系統(tǒng)，自行研制了北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)等，以此來激發(fā)學(xué)生的愛國情操。又如在上述的交通事故鑒定案例教學(xué)時，我借機給大家介紹了我所認(rèn)識的某位交通事故鑒定專家，介紹他曾遇到過在事故鑒定期間，事故責(zé)任方會通過賄賂手段或者甚至施展一些類似黑社會性質(zhì)的威脅讓他更改計算數(shù)據(jù)以此推卸自身責(zé)任，因此一個優(yōu)秀的事故鑒定專家不但要精通物理專業(yè)知識，還必須要具備優(yōu)良的思想道德品質(zhì)，堅持真理，實事求是，不為任何利益和壓力所動搖，以此來引導(dǎo)學(xué)生形成正確的是非觀和價值觀。又如在介紹上述發(fā)電廠的案例教學(xué)時，我給同學(xué)們介紹了第一次發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的物理學(xué)家法拉第，介紹他克服種種困難，不斷實驗，用了整整十年的時間才發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象，以此讓同學(xué)們學(xué)習(xí)這種堅持不懈的科學(xué)精神，同時學(xué)生們也被現(xiàn)場發(fā)電廠工程師們那種敬業(yè)愛崗的精神深深感動。此外，實施案例教學(xué)法過程中，教師引導(dǎo)學(xué)生在一種寬松自由平等的氛圍中相互交流討論，經(jīng)常在這樣的氛圍中熏陶，本身就可以培養(yǎng)學(xué)生一種平等自由的學(xué)術(shù)觀。因此案例教學(xué)能夠深度融合各種思政元素，能夠在物理教學(xué)的同時自然有機地開展德育，能夠潛移默化的培養(yǎng)學(xué)生良好的科學(xué)和人文素養(yǎng)，能高效完成課程思政賦予的教學(xué)任務(wù)。

總之，大學(xué)物理教學(xué)過程中使用案例教學(xué)法，能大大激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性；能明顯增強學(xué)生主體地位；能顯著加強師生之間的互動；能培養(yǎng)學(xué)生運用知識解決實際問題的各種綜合能力；能同時借機有效開展德育教育，從而大大提升了大學(xué)物理課堂的實效。因此案例教學(xué)法值得在大學(xué)物理教學(xué)中大力推廣和探索。

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作者:陳真英 謝冰 楊昌億 覃趙軍 梁祚盈 單位:廣西大學(xué)行健文理學(xué)院