摘要：在大学物理实验课程教学现状的基础上，针对实际教学中出现的问题，提出应用任务驱动教学模式。阐述了任务驱动教学模式的内涵和实施步骤，并将该教学模式应用于大学物理实验课程的具体教学中，结果表明任务驱动教学法能够培养学生的探究能力，激发学生学习兴趣，提高实践创新能力和综合能力。
关键词：大学物理实验课程；任务驱动教学模式；探究能力
大学物理的教学内容主要包括理论和所对应的实验，但在实际的大学物理教学过程中，普遍有师生重理论轻实验问题。大学物理实验是连接理论教学和实验教学的桥梁，在目前传统实验教学模式下大学物理实验教学存在主要问题为：普遍存在实验课的教学时数少，在实验课上，教师用较长时间对实验原理、实验目的、实验内容等相关内容进行详细讲解，这样就会抑制学生自主学习和减少动手实验练习时间。随着学校学生人数的增加，有些高校师资不够、实验设备不足等问题，都会对大学物理实验的教学效果产生较大影响。为了有效解决以上问题，我们把任务驱动教学法和大学物理实验课程相结合，经过长期实施取得较好的教学效果。
一、大学物理实验课程教学现状
大学物理学实验也包含力热光电四方面的内容。目前大学物理实验的教学和学习过程中，绝大部分实验内容是重复和验证性内容，对综合设计性实验重视程度不够。因此学生在学习过程中就会有缺乏兴趣、感到枯燥，没有挑战性等问题。主要有以下三方面问题：首先，是老师在实验理论知识的讲述过程中很少与学生进行有效交流。其次，很多学生做实验之前，没有进行认真预习，不清楚实验内容、实验方法以及实验原理。在做实验过程中思路混乱，因此很难如期完成实验。再次，学生基本上是按照老师给的模板进行实验记录数据，这样会导致学生的思维被禁锢，创新能力丧失，而基本的数据处理也存在较多问题。如何调动学生对大学物理实验的学习积极性，提高实验教学效果，这是目前大学物理实验教学中迫切需解决的问题，浅谈作者在大学物理实验教学中将任务驱动教学模式有效引入课堂，并取得较好效果。
二、在大学物理实验课程中引入任务驱动教学法
任务驱动教学法属于探究式教学方法的一种，老师将新的学习内容分为一个或多个任务，组织学生对任务进行理解分析，然后引导学生最终找到有效的解决问题的方法。通过任务的完成从而达到对所学知识的理解，学生的创新能力和独立分析问题、解决问题的能力得到培养和提高，有利于学生自主学习。任务驱动教学模式在课堂中实施步骤具体包括：设计任务、实施任务、评价任务。本文以大学物理实验课程中碰撞实验来介绍任务驱动教学法的具体教学实施过程。首先应明确实验目的：验证动量守恒定律；了解非完全弹性碰撞与完全非弹性碰撞的特点。其次明确学生理论知识学习情况：已学习了系统的动量守恒定律以及应用，特别是对心碰撞的分类以及各自的特点。授课对象是将16级光电本科，36名同学每9人一组，共分四组，分组原则是：综合学习水平基本一致，每个组同学之间有团结协作的精神，适合进行分组学习。教师根据教学目标，就学生们的实际情况，选取任务：1．实验目的；2．实验仪器及用具；3．实验原理；4．实验内容及步骤：（1）调平气轨：检查滑块碰撞弹簧，保证对心碰撞；（2）非完全弹性碰撞；（3）完全非弹性碰撞；（4）计算结果与分析：①非完全弹性碰撞，碰撞后前的动量之比（求出不确定度的A类分量）；②非完全弹性碰撞时的恢复系数（求出不确定度的A类分量）；③非完全弹性碰撞，碰撞前后的动能损失；④完全非弹性碰撞，碰撞后前的动量之比（求出不确定度的A类分量）；⑤完全非弹性碰撞，碰撞前后的动能损失；⑥对实验结果作分析和评价。各组同学先选出本组组长，组织本组和记录本组的学习情况。小组在完成各自任务的过程中一定要进行适当的交流与讨论。待每个小组任务都完成之后，由四个小组再一起进行讨论学习，最后将已完成任务综合起来。学习效果由小组的自我评价、组间的互评和教师的评价共同决定。任务完成之后，由各个小组分别讲解各组的实验结果，并且由小组成员对自己的实验过程、实验结果分析等方面进行自我评价、小组之间相互评价、认真听完其他小组的实验汇报。针对其实验结果提出相应问题，小组或老师应对问题进行及时解答。最后教师对各个小组的实验情况以及整体的实验情况作出综合评价，并结合本次任务，引导学生对实验结果和理论比较分析，从而进一步强化理论知识。通过对该任务的完成，加深了学生对动量守恒定律和碰撞特点等理论知识的进一步理解，同时，也让学生们了解了这些定律的实验验证和应用。
三、任务驱动教学模式中需注意的问题
从学生的实验习惯、实验态度、实验操作、实验报告、实验能力等方面可以看出，结果表明任务驱动探究教学模式有利于学生实验动手能力、提出问题、分析、解决问题能力的培养和提高。同时也总结了在以后的教学中应用任务驱动教学法应该注意以下问题：1．对于我们二类本科学校的学生来说现在使用的课程教材起点较高，内容较深，因此对于教学内容的选择一定要结合本校学生特点，需尽快编写出合适的实验教材。2．在任务驱动探究教学法实施中教师的综合素质和能力也是影响学生的重要因素。任务驱动教学模式是以教师布置的实验任务激发学习兴趣为主线、以教师为主导、以学生为主体，教师从讲授、灌输知识，转变为组织、引导学生去主动学习知识，用布置任务给学生提出问题，激发学生学习的主动性，引导学生去探究。3．任务驱动探究教学模式要求学生应具备一定的基础知识和探究能力，但是实际中学生来源复杂，基础能力差别较大，这样就更需要教师对学生进行正确引导，才能有好的教学效果。4．教师在进行任务设计时要尽量贴近实际生活，具有趣味性，要适合学生的认知能力、年龄、兴趣等特点，有利于调动学生实验的积极性。其次，实验任务设计要难易适中，太难学生会失去信心，太易学生会失去兴趣。任务的难易程度既要适合学生自身能力要求，又要留给学生一定的独立探索和自我开拓的空间。
四、结论
大学物理实验是将理论和实践连接起来的中间桥梁，是理工科学生的一门专业必修课程，在教学过程中教师不仅要对实验进行认真设计，对实验难点、实验注意事项、实验数据处理进行明确，而且要关注学生对任务的学习情况和实施情况的反馈，以便对后面的实验任务进行改善和调整，以达到提高教学质量的目的。任务驱动教学法应用于大学物理实验教学中是对传统教学模式的很好改善，有利于学生进行自主探究，对学生的探究能力、对问题的深入理解、交流协作等能力进行有效的提高，对师生良好关系的建立，对学生的创新能力的培养更有利。
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作者:张宁宁 单位:渭南师范学院数理学院
