同伴教学法在物理教学中的应用
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作者: 赵晏 吴淑杰 刘芳
【摘 要】同伴教学法是由哈佛大学著名教授马祖尔创立，简称PI教学法。通过计算机投票系统，与学生互动的大班课堂教学，精髓是通过小测验促进学生自主学习和协作探究。本文阐述了利用PI教学法的思想，处理在物理教学中遇到的学生基础参差不齐等问题，并通过利用PI教学法的思想，提高学生分析问题、解决问题的能力。
【关键词】同伴教学法 物理教学 分析问题
【中图分类号】G642 【文献标识码】A 【文章编号】1674-4810（2014）30-0068-02
由哈佛大学著名教授马祖尔创立的同伴教学（Peer Instruction，以下简称PI）是使用专门设计的用于揭示学生错误概念和引导学生深入探究的概念测试题，借助计算机投票系统，与学生互动的大班课堂教学，变传统教师单一的讲授为针对问题的自主学习和协作探究的教学方法。这种授课方法，加强了学生之间的讨论与互学，更有利于学生之间学习能力的培养和分析问题、解决问题能力的提高。目前，美国约有50多位教师已经尝试了同伴教学法，他们来自各种不同类型的学校：高中、社区学院、大小的公立学校等，这些教师都报告了学生在成绩和理解上的进步。
PI教学法旨在自主学习和协作探究。我们在教学中，应用了马祖尔教授的PI教学法的思想，但不是全盘套用，这是由于中国的学生与国外大学的学生不同，中国的学生在国内传统教学方式的教育下，习惯于教师主讲式教学，并且不愿意提出问题，不习惯与老师交流和同学交流。对一些似是而非的问题，不愿去深入思考，而是以老师的答案为标准，受应试教育影响严重。另外，教室还没有计算机投票系统，直接应用PI教学法也存在困难。基于这些原因，我们采纳了PI教学法的理念，将该教学法的思想融于我们的教学中。
一 应用PI教学法的合作学习，处理学生基础参差不齐
PI教学法的合作学习，是在课堂教学常规时间内，教师出概念测试题，具体安排如下：提出问题1分钟；给时间让学生思考1分钟；学生提交自己的答案（任选的）；学生说服同伴（同伴教学法）1～2分钟；学生提交修改的答案（任选的）；反馈给教师：答案的得分情况；讲解正确答案2分多钟。
物理新课程改革涉及学生选修内容较多，而且不同地区、不同学校所选内容多有不同，对涉及的教学内容多数学生学过，而少数学生没学过时，非常适合应用PI教学法。这些内容在教学上如果按常规讲授，学过的学生感觉重复，如果不讲，没学过的学生会缺少知识点，后续课程受影响。我们应用PI教学法，首先布置学习内容，给出学习目标，提出和内容相关的问题，让学生回去自学，然后在下次课给出概念测试题，并要求他们在座位周围与同伴讨论自己的答案，让学生在与同伴的辩论中思考问题。基础好的学生在讨论中，会起引导作用，新学习这部分内容的同学会提出各种问题去“难为”学过这部分内容的学生，在解答过程和“难为”的过程中，学生们会学到比直接讲授更多的东西。这样没学过这部分内容的学生学到了知识，学过这部分内容的学生增加了分析问题和解决问题的能力，大家都有收获，还活跃了教学气氛。如动量及动量守恒定律这部分内容是物理学中非常重要的内容，但却是物理新课程改革后的选修内容，按照上述方法完成教学，当讨论“在冰面上的摩擦力可以忽略时，人如何离开冰面时”，同学们特别感兴趣，讨论非常热烈，收到很好的教学效果。
二 利用PI教学法激励学生课前预习增强其学习信心
预习是学生上好课的前提，通过预习，可以知道哪些内容对自己是难点，上课时必须认真听，而有些内容通过预习中的阅读就可以达到学习目的，预习可以提高学习效率，使课上学习重点内容时精力更集中，收到更好的效果。然而许多学生并不愿意做课前的预习，所以需要通过一些激励机制来促使其完成课前预习。PI教学法可以检验学生是否预习。这时所出的小测验题，仅仅是为了检测是否做了课前预习，并不检测学生对预习内容的理解。因为，这类题学生只要预习了，就可以回答出来。这对培养学生的预习习惯，增强信心是大有益处的。如在学习动量及动量守恒定律这部分内容时，课前先出了这样一道测验题：
关于动量守恒定律下列说法错误的是（ ）。
A.动量守恒定律的数学表达式是矢量式；
B.动量守恒定律的数学表达式是标量式；
C.动量守恒定律的数学表达式的矢量式可以在直角坐标系下化为三个标量式；
D.B、C说法都对；
E.A、C说法都对。
学过这部分内容的学生不必阅读课本就能答对，可节省时间，没学过的学生阅读过就能得出正确答案，增强了信心，并可以逐步养成课前预习的习惯。
三 利用PI教学法提高学生分析问题、解决问题的能力
教师主讲的授课模式是一种重要的授课模式，也是授课的主要模式，它适用于讲授物理学中的定律、定理、建立的模型、解题的思路，以及物理学中分析问题和解决问题的方法等，这些内容可以为学生打牢基础，可以满足教学的基本要求，但在我们的授课中，要想更好地培养学生的创新精神，并引起学生的兴趣，单靠教师一人讲授是不行的，一味讲授往往会导致学生机械的接受，而较少的动脑思考。主讲中穿插PI教学法形式的小测验题，对提高学生学习的兴趣、培养思维能力、体现学生在学习中的主体地位极为有利。我们利用每一个学生都不甘落后的心理，进一步加深小测验题的难度，其目的就不单单是激励学生课前预习了。因为辩论时都希望自己胜利，测验时都想得高分，所以他们会课前认真预习，不懂时会在私下交流，这正符合PI教学法的理念。根据学生的这一心理特点，利用PI教学法不仅可以激励学生课前阅读，还可以引起同学间的讨论。首先事先告诉学生下次课测验的阅读范围，再上课时作记分的阅读小测验，以此作为平时成绩的一部分。
如在进一步学习动量及动量守恒定律这部分内容时，给出讨论题“在冰面上的摩擦力可以忽略时，人如何离开冰面”，学生各抒己见，讨论热烈，并能说出自己的理论依据。最终得出正确的统一结论，如得不出正确的结论，老师再讲解，这样学生非常感兴趣，印象非常深。通过争论，学生分析问题、解决问题的能力大大提高。
值得注意的是，在实施同伴教学法初期要花相当多的时间和精力来告诉学生我们将在课堂上做些什么以及为什么要这么做。如果某一次课比计划慢很多，教师要跳过一些不重要的部分，这部分的学习内容要依靠三个途径来完成：（1）学生的课前阅读；（2）每周的讨论环节；（3）课后作业涵盖这部分内容。在某些情况下，教师要利用下次课的部分时间来强调一些重点，加深印象。
〔责任编辑：林劲〕
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