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案例教学课件

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案例教学课件

案例教学课件范文第1篇

[关键词] 环境化学 课程内容体系 案例教学

当前全球性的环境问题突出表现在酸雨、温室效应与臭氧层破坏;不断加剧的水污染造成世界范围的淡水危机;自然资源破坏和生态环境继续恶化,威胁着人类的生产和生活条件。由于大多数的生态环境问题都与化学物质直接有关,环境化学学科在掌握污染来源,消除和控制污染,为确定环境保护决策提供科学依据等方面都起着重要作用。环境化学课程具有理论基础强、学科间综合性明显、学科内多层面内容交融、前沿新技术发展迅速等特征,涉及到大气环境、水环境、土壤环境、生物环境及典型有害污染物的知识和方法。《环境化学》被列为我校本科环境工程专业以及硕士环境科学与工程专业培养的专业基础课,同时也是化学化工学院本科化学工程与技术专业、材料化学专业、应用化学专业培养的限选课程。在教学过程中,如何激发学生的学习兴趣,使学生既能掌握环境化学的基本理论,又具有运用所学知识解决环境问题的能力,是教学改革中亟待解决的问题。

案例教学法是由教师控制、学习者作为主体参与的,依据真实案例、围绕案情发展而展开的互动式教学方法。案例教学打破了教师讲、学生听的传统教学方法,能培养学生系统低掌握与运用专业理论,提高综合分析问题与解决问题的能力,养成开拓进取的优良品质。本文结合笔者近几年的教学经验和体会,从教学内容和案例教学方法等方面对《环境化学》课程进行了探讨。

一、课程内容体系构建

环境化学是以化学物质引起的环境问题为研究对象,以解决环境问题为目标,它主要以化学的理论和方法,鉴定和测量污染物的含量,研究它在环境中存在的形态及其迁移、转化和归宿的规律,其核心是研究环境中物质的化学转化与产生的效应,揭示环境问题的本质。教学内容是制约教学质量的决定性因素之一,也是人才培养目标,培养模式的载体,是教育思想和教育观念的直接体现。我校从培养学生创新能力这一角度出发,从讲授内容、实验内容和实践内容3个层次上统一协调构建环境化学课程内容体系。本课程所用教材为南开大学戴树桂主编的《环境化学》(第二版),全书共分8章,以阐明基本原理为主,内容丰富,涉及学科领域广泛,论述问题有相当的深度,能反映我国环境化学的特色。笔者所在课程组根据本校实际情况,主讲第一章绪论、第二章大气环境化学、第三章水环境化学、第四章土壤环境化学、第六章典型污染物在环境各圈层中的转归与效应及第七章受污染环境的修复等内容。

在实验教学内容方面,以环境科学与工程系综合大实验为基础,结合杀菌剂的研制、纳米和生物絮凝剂的开发、纳米活性炭的制备与性能测试等实验,补充和完善了理论教学内容。在教学实践方面,强化第二课堂的教学,安排学生到污水处理厂、自来水厂、炼化厂、垃圾填埋场等单位参考实习。通过参观实践,既巩固了学生对环境化学知识及相关环境问题的理解,提高了学习兴趣,又培养了学生的环境意识。

二、案例教学的课堂实施

在授课过程中.单纯的讲授污染物在环境中迁移转化的基本理论和一般规律,学生接受起来比较枯燥,晦涩难懂。如果在授课时,以环境问题为突破口,以化学知识为基础,以如何解决实际环境问题为目标,适当增加案例教学内容,可以使学习思路更清晰、理解更透彻,更准确地掌握化学理论和方法在处理实际环境问题时的应用。在讲授本课程时,笔者主要是通过以下几个方面将案例教学贯穿于课堂理论内容中。

1.介绍我校在环境领域从事的课题及取得的成绩

在教学过程中,讲到大气中污染物转化时,介绍环境学科相关老师从事的炼化企业有机废气的评估及治理技术;讲到水中有机污染物的迁移转化时,介绍相关老师从事的高浓度有机废水的治理及回用技术、循环冷却水应用过程中的生物控制技术;在讲到受污染环境的修复时,介绍相关老师从事的石油污染土壤的生物修复技术。由于本科生在学习过程中接触科研课题的机会较少,将实际科研课题融入到教学内容中,可以使学生了解我校该领域的研究成果,激发他们的听课兴趣,增强他们对学校的自豪感,从而取得了良好的教学效果。

2.重点选取与学校石油特色相关的案例

在讲授水中有机污染物的迁移转化这一节内容时,考虑到本校的石油特色,选择了海上溢油事故,对海上溢油的环境化学行为进行了分析。

(1)溢油的分布与存在形态

石油进入海洋环境后,受风、浪、海流、光照、气温、水温和生物活动等影响,其数量、化学组成、物理性质及化学性质都随时间发生变化。海洋环境中污染的石油以三种形式存在:漂浮在海面上的油膜、溶解分散态、凝聚态的残余物。

(2)蒸发过程

蒸发减少了海面上的油含量和改变了油的物化性质,另一方面,蒸发组分在太阳光的作用下,由于光氧化而生成各种复杂的化合物。这些物质有些随着降雨返回海洋,有些随风漂移落入陆地造成各种不同的危害。

(3)溶解过程

石油进入海洋后,在蒸发的同时,也开始了溶解过程。低碳的石油烃、芳烃相对溶解度最大,其它组分在水中的溶解度一般都很低,其溶解量随油的成分和种类而不同。

(4)乳化过程

石油入海后,在风、浪的作用下很容易发生乳化作用。原油在海中能够形成两种的乳化类型:一种是水包油乳化,水是连续相,这种乳化类型有利于油的生物和化学氧化分解作用的进行;另一种是油包水乳化,其含水率可达80%,往往漂浮在水面,彼此聚集在一起,不利于油的降解。

(5)吸附沉淀过程

石油的部分组分可自由沉降或粘附在海水中的悬浮固体颗粒上并随之下沉到海底。石油的沉降速度随水中的油浓度和附着物(悬浮颗粒)的含量而变化。

(6)生物降解过程

石油污染物在微生物作用下转化成生物体自身的生物量,产生二氧化碳、水及大量中间产物。石油污染物的结构越复杂,其降解速率越慢,中间代谢产物积累的几率越大。此外,溢油降解速率与石油结构也有相关性。

(7)光氧化过程

光氧化过程是溢油在阳光的照射下,发生自由基链式的氧化反应,产生一些极性的、水溶性的和氧化的碳氢化合物的过程。溢油在海洋环境中的氧化,主要受阳光和温度的控制,其氧化速度对溢油的品种、照射光的强度、海水的温度不同而异。

通过海洋溢油事故,笔者阐明了石油类有机污染物在水体中的分配作用、挥发作用、水解作用、光解作用和生物降解作用。由此引导学生以环境化学的基本原理进行分析,找出污染事件发生的原因及条件,针对性地提出避免或解决该类环境问题的主要措施,提出合理的工程技术手段、管理手段等,培养了学生分析问题和解决问题的能力。

3.结合热点问题引出环境化学现象

随着环境问题的日益严峻和人们对环境问题认提高,环境化学研究在各个领域深入发展,环境化学的前沿性问题也不断发展。在教学过程中,将国内外环境化学的最新发展做适当介绍,使教学内容能够反映环境化学的新理论、新方法、新技术和新动态等。在讲解大气环境化学时,将近年来地球上的异常天气出现的频率、范围及影响穿来,如2007年飓风引发的洪水肆虐南亚,暴雨引发北欧、苏丹等国家地区的水灾。高温横扫俄罗斯和欧洲东南部,与此同时,非洲南部和南美洲却经历降雪。2008年初,中国南方各省市遭遇50年不遇的雪灾。据专家分析,极端气候的出现,源自于全球变暖,而温室效应则是全球变暖的主要原因。1999年,各国开始广泛研究环境内分泌干扰物(Endocrine Disrupting Chemicals,简称EDCs)和持久性有机污染物(Persistent Organic Pollutants,简称POPs),这些物质会影响生物的内分泌系统,并可能致癌、致畸、致基因突变。

增加案例,旨在提高学生的工程意识。尽管工程意识的形成是一个长期积淀的过程。包括毕业参加工作后在工程环境的熏陶下和工程实践的锻炼中逐渐完成,但是一个人在学生时期最善于接受新事物、新思想,可塑性最强,如果我们重视学生现代工程意识的培养,可以取得事半功倍的效果,可以在学生面前展示当前地球上的主要环境问题及环境效应,在学生的思想深处打上难以磨去的烙印,形成素质优势。

三、采用多媒体手段提高教学成效

在传统的教学方式中, 教学内容因受到教材体系、教师个人以及课堂教学时间等的限定, 往往在一定的时间保持一定的稳定性。与传统教学相比,多媒体教学可以在有限的课时里讲述更多的内容。采用多媒体教学方式,好的教学思想、教学方法和手段、最新的科研成果都可以充实到教学内容中去。环境化学课程内容有许多工艺流程图及一些原理示意图等,传统的教学方法是老师现场绘制和预先制成挂图等,这种方式既花费时间,又缺少生动性和灵活性,老师也不能依据教学实际和学科的发展灵活更改和补充。利用多媒体技术就可以解决这一问题,教师在实际教学中根据现代教学手段的发展和本课程需讲述的处理原理、工艺设备的特点,采用了幻灯片,投影仪等现代化的教学方法,用PPT制作教学课件,为学生提供生动形象而又丰富多彩的感性材料,有效地激发学生的学习积极性,培养学生的创造性思维,为环境化学教学搭建一个互动教学平台。

四、结语

将案例教学成功融入到环境化学课堂讲授中,有利于培养学生系统地掌握与运用专业知识理论,提高综合分析问题与解决问题的能力。为了更好地体现案例教学的特点,在教学过程中应提高教师的自身素质,增加驾驭案例教学的能力。在与学生互动地讨论中,教师需具备较强的应变和判断能力,及时分析和解决教学过程中学生发现的新问题。另外,适当采用多媒体教学模式,教师可在教学中选择有突出代表性的案例,组织学生通过现代化教学网络观看。

参考文献:

[1]邓红梅,陈永亨,宋刚等.案例教学法在环境化学课程中的应用[J].广东化工,2009,36(193):207-208.

[2]陆俊元.案例教学法的本质特征及其适用性分析[J].中国职业技术教育,2007,284(28):22-24.

[3]刘绮.精品课程“环境化学”建设的研究与实践[J].高教与经济,2006,19(4):66-69.

[4]戴树桂.环境化学(第二版)[M].北京:高等教育出版社,2006.

案例教学课件范文第2篇

[关键词]材料力学;冲击载荷;案例教学

[中图分类号] G642 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437(2017)05-0076-02

目前材料力学课程教材中的例题或习题,多是简化好的力学模型,学员看到的都是简图,而他们是没有任何工程背景的二年级学员,感到学习的理论和实际是脱节的,所以根据课程特点采用案例教学是一种有效的方法,可拉近课程和学员的距离。这不仅可以激发学员的学习兴趣,调动学习的主动性,更重要的是使学员对力学知识的用途有更深层的认识,可提高学员的力学建模能力。本文以冲击载荷为例,介绍案例教学的具体实施步骤,然后总结材料力学案例库的建设。

一、案例教学的步骤

冲击载荷是材料力学课程动载荷章节中的重点内容之一,采用案例教学法,分四步组织教学。

(一)案例呈现,激发学习兴趣

案例①:由于绳断裂,蹦极者落入鳄鱼河的水中。

案例②:绳没断,但蹦极者落入水中,被鳄鱼咬掉了头。

案例③[1]:2007年8月,位于大连星海公园的蹦极项目出现了一次“意外”:一个小男孩从55米高的跳台上跳下来时,一头扎进了海里!令人宽慰的是,落水孩子仍旧被保险绳牵引着,并且浮到了海面上。救生艇赶到把孩子救了下来。孩子上岸后连吐了很多口海水,由于获救及时,神志很清醒,经过全面检查,孩子没有大碍。

(二)提出问题,探索理论依据

问题:试建立力学模型,分析事故原因。

分析人和绳组成的系统,人为冲击物体,绳为被冲击物体。根据人与绳的特点,提出基本假设:①人抽象为刚体,即冲击物体的变形不计;②绳是变形体,其重量不计;③人自由落体运动时,对绳没有作用,当下落高度和绳的长度相等时,人对绳有冲击作用,认为人和绳共同运动,即冲击物体和被冲击物体接触后共同运动;④冲击过程中绳的变形保持弹性变形,即满足胡克定律,其弹性模量不变。冲击问题的特点是持续时间短,冲击力随时间的变化难以准确分析,其精确计算十分困难,一般采取近似方法,认为冲击过程中只有机械能和变形能的转换,忽略其它能量的损耗,如不发声、不发热,因此采用能量守恒原理解决冲击载荷问题,由于不计能量损耗,所以能量法计算偏于安全。

(三)建立模型,求解力变形

人与绳索相连,绳索另一端牢牢固定在平台上,开始人静止在平台上,然后自由下落。设人的重量为W;绳索横截面积为A,长为l,弹性模量为E,模型同材料力学教材中习题。[2]

如果人静止挂在绳索的下端时,绳索的变形是其原长的1/60,动荷因数Kd = 12,绳索的最大伸长量Δd = KdΔst = 0.2l。

(四)分析原因,提出合理建议

案例①中蹦极者坠河的原因:依据动应力的计算分析,说明绳索动应力超出允许范围,导致绳索断裂。案例②和案例③中,绳未断造成蹦极者落水的原因:可能选择了刚度偏低的绳索,因为Δst偏大,导致Δd增大;可能选择了刚度够,但偏长的绳索,导致ld增大;按报纸上对事件的描述,小男孩“胖乎乎”,属于体重比正常孩子偏大,导致绳索动变形过大(超过设定值),工作人员可能忽略此点,导致事件发生的原因。

建议:正规的蹦极设施具备不同规格的弹性绳索(一般按伸缩长度、拉伸刚度来标定),这些绳索事先经过专门测试并贴有规格标签。蹦极前要认真查看绳索的规格,选择与自己体重相适应的弹性绳。

二、案例库的建设

通过案例教学的实践,发现学员的学习兴趣高了,比如在看完蹦极者掉入河里,被鳄鱼咬掉头的视频后,都想知道其理论依据,避免今后亲身体验时出现同类事情。学员发现问题、提出问题的意识有所增强,比如讲授组合变形时,学员就提出丝锥攻丝时丝锥折断的问题,比萨斜塔不倒的现象,讲授压杆稳定时,提出银枪刺喉的杂技。学员建立力学模型、分析问题的能力有所提高,丝锥折断的例子在扭转变形时提出,讲到组合变形时,学员自己就想到当时分析的不足。学员提出切身体会的例子,如训练中有时会看到或听到学员骨折,班里某某学员提出训练时腿骨骨折的问题,通过分析学员真正感受到力学知识的学习可以使平时训练更科学。

因此通过调研、收集分析案例,将积累的案例建成案例库,供教员和学员应用。案例库中具体案例分为生活案例、装备案例、其他案例(工程、体育等)。[3]

案例库可以教员和学员的身份登录。教员登录可完成添加案例、管理案例、选用案例、评价学员、管理学员等功能,添加案例功能是教员完成案例上传,包括案例背景、问题提出、建模理论分析、事故原因、扩展内容或思考。管理案例功能是修改或删除;选用案例是为学员选择具体哪些案例供学习和参考,也可选择具体案例中的背景、问题,等学员分析上传报告后,再选择原因分析、扩展思考问题等模块,供对比和完善自己的分析报告。评价学员是对学员上传的报告,及时给予批阅,提出修改建议。管理学员是对授课班次中的学员,授予其使用案例库的权限。学员登录可完成查看案例、选择案例分析并上传,查看教员对报告的评价。查看案例功能是可看到教员选择好的案例和案例中的具体模块。

三、小结

通过将案例引入材料力学课程的教学,课堂上的互动氛围活跃了,讲授理论时学员的注意力更集中了,课下案例分析时也用心了,和教员探讨分析的次数也多了,总之学员的学习积极性提高了,这说明学员是愿意接受挑战的,因此教员要努力收集分析新的案例,不断完善案例库。

案例教学是一种有效的教学方法,通过实践发现,在案例教学中要注意两点:一是教员选择讲解的案例要有典型性,分析方法要有一般性;二是案例的选择和难易度的把握,特别是由学员分析的案例要提前布置,而且难度不能太大。由于学员是从学校到学校,没有接触过工程背景的问题,需要讨论或查阅资料,所以要多给学员一段时间,另外如果案例的难度偏大,不仅完不成,更重要的是会打消学员的学习兴趣。

[ 参 考 文 献 ]

[1] 李锋.材料力学案例[M].北京:科学出版社,2011:71.

案例教学课件范文第3篇

目的要求:

1、学生能够认识自己家乡的地理位置,知道家乡所属的行政区。

2、在地图上查找本地(社区、县、市)、本省及省会城市的位置。知道家乡是祖国的一部分。

3、了解书信的一般常识,使学生萌发爱家乡的思想感情。

重点难点:

1、能够认识自己的家乡,并能够正确地向别人介绍家乡所在的地理位置。

2、知道思念亲人,想念家乡,是爱家乡的表现。

教学准备:

1、中国地图、江省地图。

2、与当地邮局联系,准备实地参观采访。

3、学生准备彩笔,剪刀胶水、信封。

一、谈话引导,激情导入。

1、家乡是生我养我的地方,家乡在你的眼里是怎样一个地方?

2、是啊,同学们的眼里,家乡是美丽的。每个人都对自己的家乡都怀着一种深深的眷恋之情,每个人都热爱着自己的家乡。

3、今天,就让我们先认识自己家乡的地理位置。

二、看地图,找家乡。

1、指名学生,问:你的家乡在哪里?用“我的家乡在 省 市 县”填空说话。

2、出示中国地图,找找自己的家乡。

3、自主合作,找到家乡。

(1) 几个学生自由组合成“找家乡小队”,在省地图上找家乡。

(2) 小队上台指着地图汇报。

4、开展小型的在地图上找家乡比赛活动。

三、找家乡,画家乡。

1、每个学生拿出自己带来的小地图,在地图上把自己的家乡所在省份剪下来,然后贴在书本的空格中。

2、用手中的笔在贴画的四周画上一些美丽的图案,把自己的家乡打扮得更美丽。

案例教学课件范文第4篇

一、理论依据

从教育学角度看,导学式教学模式是建立在正确的学生观的基础上的,它充分肯定了学生的主体地位。从心理学角度看,导学式教学模式注重激发学生的学习兴趣,开阔学生的政治视野。从实践角度看,导学式教学会让学生在知识、能力、思想等方面在自学、讨论、启发过程中全面发展。

二、实践过程

(一)自学教材

它是这一模式的最核心部分,目的是学生按照老师的要求自学教材,在完成作业的过程中培养自学能力。教师要向学生阐明自学的意义和要求,引导学生编拟自学提纲,安排好课堂自学时间,调控好教学进度,通常自学教材安排在课前或课外,但这既占用了学生的作息时间,又达不到预期效果。可安排在课内提出几个思考问题后,用十分钟左右的时间预习效果是较好的,在学生自学教材时,教师应巡回指导,了解学生存在的难点、疑点,从而使讲课更有针对性,因材施教,因人施教。

(二)讨论交流

这是这一教学模式的正式启动阶段。旨在对学生共同存在的问题进行相互探讨,集思广益,取长补短,提高学生的认识水平及独立钻研、大胆创新的能力。

课堂讨论题目来源有二:其一,在学生自学教材过程中,学生间对某个问题的认识发生分歧,或者学生对课本结论提出问题。其二,教师在备课中,根据教材的重点和难点,精心设计讨论题。

(三)启发指导

教师在学生讨论交流的基础上,要有的放矢,重点启发,相机点拨,指点迷津,引导学生升华思想。教师的指导作用的性质和方式应根据学生自学能力水平的不同而有所区别。

做好对学生讨论的启发指导,需要注意以下问题:

1.尊重学生。学生都是一个个独立的有自我意识和尊严,有自己的精神世界,需要别人的尊重和理解的个体。在此基础上,加以适当引导,耐心点拨讲解,使课堂讨论达到和谐而高效境界。

2.重视学生的兴趣。教师应针对学生的讨论进程加以调控,并不时运用幽默的语言、机智的思辨力、风趣的体态把讨论气氛引向和谐、激烈,避免讨论走入死胡同,或因缺乏气氛而停止。

3.坚持理论联系实际,对于一些讨论问题,为了寻找充分的论据,离不开事先的引经据典,但更有说服力的还是从实践中找真理。

4.重视归纳、整理,总结评价。教师适当时进行归纳小结,对讨论结果根据学生的讨论情况加以综合,肯定每次讨论中成功的地方,鼓励表扬在讨论中有上佳表现的学生,为下次的讨论奠定基础。

(四)练结

通过练习、复习、小结、行为训练等,使学生将所学知识纳入已有的体系,并自觉运用所学理论指导行动。

三、实践结果与反思

(一)实践结果

通过学案导学教学,课堂教学效率大大提高,学生能看见自己学了什么,学会了什么,充分调动了学生的学习动力。另外,大部分基本知识在课堂上就能充分掌握,通过实践,我们认为导学案的教学法是有效的,现总结意义。

1.培养学生的学习习惯。真正的学习是在学生走进课堂之前和在学生走出课堂之后的后续学习。“导学案”是改进学生学习方式、提高学生学习水平的重要手段之一,学生根据“导学案”预习,目标步骤清晰,可以避免预习的盲目性。尤其学习习惯不好的学生没有预习习惯,更不知道如何预习,有了“导学案”,他们可以根据“导学案”逐条看书,初步理清教材内容,记录预习中的问题,在学习新知识的过程中逐步掌握学习方法、养成学习习惯、提高学习能力。

2.提高课堂学习效率。通过预习,学生有了认知冲突,教与学都有了明确的方向,教师只是有重点地帮助学生解决疑点,而不是面面俱到,可以把大量课堂时间还给学生。“导学案”提纲充分展现课堂的学习任务和课堂知识结构,学生对照“导学案”,只需作适当记录,节省大量板书的时间和学生作课堂笔记的时间,让学生的注意力集中到对问题的理解和深化上。

3.便于复习。将若干个“导学案”集中起来,就是一份很不错的复习资料,简明扼要,提纲挈领,同时可以帮助学生再现学习情景,强化复习效果。

4.减轻课外负担。“导学案”在导学和助学上的作用大,大部分学生所学的知识能在课堂内消化、理解、巩固和提高,很多思维训练和练习都能在课堂上完成,大大减轻了学生的课业负担。

5.教学相长。学生在自学时可能提出一些问题,提出一些新的想法,甚至是一些教师没有考虑到的问题,课前收集这些问题,有利于教学相长。

(二)反思

导学案的教学方法在实践中取得了较好的效果,但是还有几个问题有待解决。

1.在“导”这一环节上,有时显得还不是那么轻松自如;在“讲”的环节上,由于受旧的传统教学观念的束缚,讲得还是过多。

2.在导学案设计上清楚完整地反映了一节课所要求掌握的知识点和应培养的能力。但缺少给学生留出记笔记和思考空间,某程度上限制了学生的自我调节和提高,这是我们以后编写导学案上需要进一步思考与探索的重要问题。

3.为了强化教学效果,需要通过各种途径如讨论、训练和考试,加强对残缺知识的有效矫正和补救,防止知识缺陷或积少成多。

4.目前,“导学案教学法”主要追求的是教学效果的强化和学生学习成绩与质量的提高。从长远看,其目标不应只停留在这一水平上,它将与学生主体性的提高相关,即通过使用“学案式”教材使学生会学习,并培养学生学习的主体意识及自我意识,让学生做学习生活的主人。

总之,“导学案教学法”一定程度地改变了传统教学模式下教师灌、学生装的费时低效的教法,有效提高了课堂教学效率。引入导学案教学模式,可在相当程度上化解教与学的矛盾,使学生在宽松的氛围中获得累累硕果。

参考文献:

[1]皮亚杰建构主义学习理论.

案例教学课件范文第5篇

摘要:教学案例研究正越来越多的用于教师校本教研和教师培训。在多年来,以物理课堂教学案例为教学手段的物理教师专业化培训和集体教学研究的教学实践中,通过撰写物理课堂L教学案例及面向物理教师的培训授课活动,课题组对大量物理课堂教学案例作了较为深入的梳_理分析和研究。对课堂教学案例的含义、课堂教学案例的建构、课堂教学案例的撰写、教学案例的解析与评价、课堂教学案例研究的类型等问题有一定的认识和理解。本文从以上几个方面将我们课题组研究的成果做一个阐述。

关键词:案例研究;课堂教学案例;教学案例的建构;教学案例的分类

中图分类号:G633.7

文献标识码:A

文章编号:1003-6148(2013)11(S)-0001-4

物理课堂教学案例研究,由于它具有描述现实教学中有意义的事件和特征的特点,可以帮助教师深入地、全面地理解复杂的课堂教学过程。因此,物理教学案例研究作为教学研究的一种方法或作为教师培训的一种教学手段,近年来被广泛的采用,同时也越来越受到重视。那么,物理课堂教学案例研究与大家熟知的案例研究有什么不同呢?

案例研究是社会科学研究的一种重要的研究方法,它已广泛地应用于社会学、法学和公共政策等领域。案例研究的研究对象通常是发生在当代的、研究者对相关因素无法进行控制的一类事件。从研究方法来看,案例研究是一种实证研究。它可以从事实资料出发,通过对实证资料和研究主题的理解。或者用已有的理论为参照。建构一个解释模型。把事实资料和模型相对照,如果它们相互匹配一致,这个理论模型就构成了对案例的解释。就此而言,实际的案例研究方法追求完整地、忠实地再现实际发生的事件,要求事实资料的准确性和逻辑推理的严谨性。案例研究的意义在于它包含了对一个或多个疑难问题的解决方案。由于案例具有典型性,案例可以给人们一定的启发和思考,当再次遇到类似的问题时,案例提供的解决问题的方法就能够对人们有所借鉴。

而课堂教学案例研究常常作为一种教学手段被广泛的应用。课堂教学案例研究用于教学为目的时,案例资料往往是经过精心处理的。它并不看重研究过程的严谨性,而是要有效地突出某一个或几个关键问题。为在教学中的研讨和辩论提供一个框架。在我们进行的物理课堂教学案例的研究中发现,教学案例研究既是一种实证研究,同时也具有作为一种教学手段的某些特征。因此,课堂教学案例研究较之社会科学的案例研究具有其特殊性。

以下所论述的几个问题,都是来自于我们课题组对物理课堂教学案例研究实践的一些思考。

1课堂教学案例的含义

通常所呈现的课堂教学案例是对课堂上实际发生的事件和情境的描述,它是文字的或者影像的“文本”,它描述了在课堂上发生的教学活动和教学事件的特征,而这些事件和特性正是研究者就某一主题进行研究的基本要素。这些事件及事件本身是一种客观存在的事实,是教学实践活动的产物。

而课堂教学案例的事实性是多方面的综合和包容。其物理方面。是指纳入教学过程的物理内容;社会方面,是指教师、学生和社会环境在特定的教学活动中形成的关系:人文方面,是指学生认知的、情感和发展以及教师的再认识。

课堂上现实发生的教学事件转瞬即逝。课堂教学案例的文本资料不同于课堂教学的现实状况。在案例文本中,现实中的语境和对现场气氛的感受不再存在。文本不是对现实事件的简单复述,而是一种阐释,表述了事件的意义。文本成为可以无数次阅读的对象,读者在阅读理解中,以其自身的处境为前提,以自身的视域对文本进行理解和阐释。文本的意义不是某种自在的和不变的东西。而是在理解中生成,在理解中展开。读者对文本中所蕴含的意义的理解不是一种复制的行为,而是含有某种创造的成分。

教师参与教学案例的研究和学习时,总是与教师已有的经历、体验和经验相联系。与教师从案例中引发的对现实教学情境的回忆和联想相联系,从阅读中产生新的理解和解释。获得教益,进而提高自己的教学能力。在许多情况下,教师既是教学案例的建构者,也是研究者。这就是教学案例研究的特殊之处。

2课堂教学案例的建构

一般说来,课堂教学案例是在教学实践活动中建构生成的。一个教学案例的建构包括:选定课题、教学设计、教学实施,评价、调整和撰写案例等环节。

选定课题之后,教学设计可以选取既定的设计方案。也可以自主设计教学方案。并在备课和实施中对教学设计方案进行修改和调整。根据教学设计方案教师备课,备课时要对整个教学进行筹划。筹划是把设计方案转变为实施方案,包括教师的谋略和决策。教学的准备和演练,教学程序和方法手段的具体化等。教师一面筹划着教学实施方案的每一步,一面想象着在现实教学中可能发生的情境,好像课堂中的情境是教学方案的“镜像”。经过教学的实施和调整之后,教师对选定课题的教学认为是成功的和满意的时候,就把它撰写成教学案例。在撰写案例的过程中及在完成案例报告之后。事情好像发生了颠倒,似乎在课堂上发生的事情是早已存在的事实,而我们事先就知道会发生些什么,我们应该怎样做。对它们的评价也成为事后的反思,不是调整反馈的环节。于是作为事实的教学案例和对事实的解释、评析一起在建构中生成。这就是教学案例的建构。

3课堂教学案例的撰写

撰写教学案例的基本要求是必须以描述的方式提供一个真实的课堂教学情境,而不是以逻辑论证的方式进行解释性的陈述。每一个教学案例文本都应该有一个主题,教学实践的特征包含于对事件的叙述之中,不能机械的记录在课堂上所观察到的信息,使对事件的描述成为流水账。

究竟采用何种方式撰写教学案例,取决于教学案例本身的特点、案例研究的需要和撰写者个人的意愿。所以,教学案例的撰写没有固定的格式,也没有必要按照某个固定的格式来描述教学过程。常见的教学案例的格式主要有以下三种。

(1)对话式:以教学过程中教师与学生对话的语言为主线。辅以教学活动的情境性背景,如实验操作等描述。它很像一个话剧的剧本。

(2)叙事式:以文字的或影像的方式具体地描述在教学中发生的事件和过程,包括对话、活动行为、实验过程、教学效果以及各种生动的细节的描写。它很像在讲述发生在课堂中的故事。

(3)概要式:这种方式注重事件的特征和教学过程的程序结构,只有某些关键性事件或阶段对教学活动的细节进行描述,影像资料往往经过剪接和编辑,突出要阐明的要点。它很像一种教学方案。

在撰写教学案例时。可以把教学事件作为教学过程的基本构成单元来撰写,并注意反映教学事件的特征,如:内容、程序、技术和时间等特征。运用这一技术方法描述教学的发生、进展和效果,可以使教学过程的描述更加细致、确切,显示教学过程的动态特征。也可以把教学事件作为资料分析的基本单元。描述清楚每一个事件的设计意图、实施方法和教师与学生的具体行为。

课堂教学案例是在案例素材的基础上经过加工整理的结果。这种加工整理过程与案例研究过程相关联。具体表现为:对案例素材进行解析与评价。分离出与教学方法策略相关的教学变量,突出关键性问题,重新编写案例,而省略了教学案例的研究和建构的详细过程细节。以便于读者阅读理解。

4课堂教学案例研究的类型

在实际的教学案例研究中,把不同的课堂教学案例可以分成以下类型。

4.1按一次研究选择教学案例的数量分类

(1)单案例研究

单案例研究是指一次研究只关注一个案例。单案例可以是有代表性的典型案例或者是为了改进教学而选择的特定案例。

(2)多案例研究

多案例研究是指在同一研究中包括两个或多个案例。一种情况是选择同质的案例,使现实复现,可重复验证。另一种情况是选择有差异的案例,进行比较研究。

4.2按研究的目标分类

(1)经验性研究

经验性研究通常是提供对课堂中所发生的事件及情境的完整描述。这种研究者看重的是具体的经验,而不注重理论。研究者从案例所提供的具体经验和个人的理解中增进对教学的理解、提高教学能力。也可以看作是一种基于案例的学习方式。

(2)理论性研究

理论性研究是指一些研究者是从案例提供的事实资料出发,通过对资料的分析概括,产生局域性理论。另一种做法是对同一个教学课题,选择多个教学案例进行研究。选择已有的理论,建构一个该课题教学案例的“逻辑模型”。教学案例的逻辑模型就是对某个教学课题的内容蕴含及其逻辑关系的理论描述,它是理论建构与教学现实之间的对照和匹配的结果。是具体教学过程的抽象,也是具体化的理论解释。

这种模型是用于教学案例研究的,它不能直接用于课堂教学。但是它可以衍生和转换为用于现实的教学方案。

(3)评析性研究

评析性研究是对案例的解析和评价为目的的研究,解析就是对案例资料的分析与阐释,即对案例中事件的特性和实践之间的关系进行分析和解释。评析是对案例的评价判断,这需要制定评价标准,以案例资料中的事实作为证据,依据标准,做出价值判断,得出评价结果。

经验性研究是一种主要以经验总结为主的类型,而理论性研究是有较高理论水平的研究者所能做的研究方式。对于中学教师主要以评析性研究为主。案例研究的内容除了对课堂中所发生的事件及情境的完整描述,另一个重要部分是对案例的解析与评价。对教学案例的解析与评价需要有一种技术方法。

①教学案例的时间序列分析

教学过程是由按时间顺序发生的一系列教学活动构成的,具有时间序列性。在进行教学案例研究时,应该清楚地描述在某个时间阶段在教学中发生了什么,或者某项预期的教学活动在什么时候发生。这些教学活动之间的关系如何等等,这就是要进行过程分析。

教学的过程是把一个复杂的最终产物,分解转换为一些分立的、按某种顺序组成的步骤或程序。也就是把课程内容和目标转化为按时间顺序排列的连续的教学阶段。每个阶段有其开端和结尾,一个阶段完成一项教学任务。运用合适的教学方法,达到预期的教学效果,这就成了一个独立的教学事件。一方面要明确期望达到的最终目标,另一方面又要集中精力做好每一个阶段的教学。

物理教学事件是教学过程的基本构成单元。运用这一技术方法研究教学的发生、进展和效果,可以使教学过程的描述和分析更加细致和确切,显示教学过程的动态特性。物理教学事件有以下特性:任务特性;程序特性;技术特性;时间特性。

一个教学事件的任务特性和程序特性通常在教学设计时就已经确定了,在教学实施时可能有所调整,但基本方面是相对稳定的;技术特性和时间特性虽然在教学设计时确定了方案,但只有在教学活动中才能充分展现。

在教学案例研究中,可以用教学事件作为基本单元来撰写案例。并注意反映教学事件的特性。对已有的教学案例文本,可以将案例分解为一系列的教学事件。分析教学事件的特性,完成对案例的分析与评价。

②教学案例的因素关联分析

影响物理规律教学进程和教学效果的有许多因素,可以称为“教学变量”。例如,教学任务、教学内容、教学手段、教学形式、教学时间和教学效果等。不同变量之间存在着相关的或因果的关系。这些教学变量构成了教学方法和策略的基本要素。学习和运用教学方法策略就要了解这些教学变量的涵义,在教学中控制这些变量的方法以及它们对教学进程和教学效果的影响和作用。教学案例的因素关联分析就是要从事实出发,分析各种教学变量对教学所产生影响的程度,推断教学变量之间的关系和规律,并要做到既有事实证据,也有理论依据。

从教学案例的过程分析中我们看到,现实的教学活动表现为由一系列连续发生的教学事件所构成的完整的教学过程。在每一个教学事件中都存在着一些直接作用的教学变量。产生一定的教学效果。但是,一个教学变量可以对不同的教学事件起作用,一些不同的教学事件可能与同一个教学效果相关联。