物理教学方法的新旗帜-同伴教学法（peerinstruction）

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1、物理教学方法的新旗帜-同伴教学法（PeerInstruction）张立彬1，马志远2（1.南开大学外国教材中心，天津，300071；2.南开大学物理科学学院，天津，300071）内容摘要：本文按照埃里克·马祖尔所著《同伴教学法——大学物理教学指南》一书的脉络，介绍了同伴教学法的缘起，同伴教学法较之传统教学方法的优势，同伴教学法的主要精神及准备过程。最后，通过牛顿三定律教学实例，详述其各步骤的题目设计及操作方法，为国内高校大班教学提供了一个崭新的教学模式。关键词：同伴教学法；大学物理课程；大班教学模式；课堂教学实践同伴教学法是哈佛

2、大学的物理教授、国际知名的科学家埃里克·马祖尔（EricMazur）1991年创立的一种交互式的教学方式，即通过提高学生对教学过程的参与度，帮助学生更好地理解基础物理。同伴教学法使用专门设计的用于揭示学生概念错误和引导学生深入探究的概念测试题，借助计算机应答交互系统或选项卡片，引导学生参与教学过程，变传统单一的讲授为基于剖析概念的自主学习和合作探究，在大班课堂教学中构建了一种学生自主学习、合作学习、生生互动、师生互动的创新教学模式。[1]同伴教学法在全球取得了很大的成功，成千上万不同学科领域的教师在课堂上采取了这一方法。许多教师

3、指出，相对于传统的讲授式教学方法，这种基于问题的教学方法更具优势。与传统教学方法比较，同伴教学法一方面更能激发学生对于问题本质的思考；一方面为枯燥的课堂教学注入一针润滑剂，使教师教、学生学的齿轮更紧密地啮合。在《同伴教学法——大学物理教学指南》一书中，作者埃里克·马祖尔首先阐述了该教学法的优点和理论依据；随后作者图文并茂地介绍了如何使用同伴教学法；在文章的最后部分，作者给出了大量教学实例以供读者领会、揣摩同伴教学法的精髓。本文亦就上述三个部分，对同伴教学法进行简要介绍，以为管窥。一、同伴教学法的源起和特点近年来，物理学界在给本科

4、生讲授基础物理课程上深受困扰，因为这些学生对于基本概念理解不深，喜欢生搬硬套公式，导致他们在解决问题上只寻找记忆中的公式，而拒绝思考问题的本质，基于以上的原因，哈佛大学的物理教授埃里克·马祖尔提出了“同伴教学法”的理念。埃里克·马祖尔9教授从1984年开始教授工程与科学专业的基础物理课程。在1990年之前，他对自己传统的课堂演示的教学方式还算满意，因为无论是班级的成绩还是学生给他的评价都没有问题。但在1990年，哈娄恩和赫斯滕斯的文章让埃里克开始重新审视基础物理的教学方式。[2][3]哈娄恩和赫斯滕斯认为：在进入课堂之前，学生们

5、都因个人经验对普遍存在的物理现象持有一种“直觉”，而当时的教学很难改变他们对这些“直觉”的看法。比如,体现牛顿第三定律的两车相撞问题，在究竟是大车施予力大还是小车施予力大的环节上，很多学生直觉认为体积大的物体相撞时自然施予力大。因此，为了系统了解学生天生的物理“直觉”对于知识理解的影响，埃里克在课堂上进行了一系列的概念测试，其结果令人大吃一惊：自然科学教育中的许多严重问题被暴露出来：首先，学生可能只需通过记忆运算法则即能解决传统计算问题，而不必理解其中的物理知识；其次，由于上述现象，即便是经验丰富的老师都有可能被误导，认为自己的

6、学生学习效果很好。学生们也受相同错误观念的影响，认为自己已经掌握了学习内容。但当他们这种代入数字的方便“处方”在解决不同问题而不奏效时，他们便会感到严重的挫败，进而认为物理学习是何等的枯燥。物理学习带给学生的枯燥感还体现在上课程内容的表述方式上。通常，课程内容直接呈现在教材或讲义上，这对学生专心课堂教学无甚激励作用。而且很多学生的看法是：如果教授的内容在讲义上都有，那么上课对他们的帮助也就甚微。于是很多学生在课堂上精神涣散，甚至出现逃课现象。那么怎样摆脱教师上课的独角戏情况呢，课堂演示是一个选择，很多教师也尝试过课堂上小组讨论的

7、方式。在课堂演示过程中，课堂气氛相对以往明显活跃，但问题依旧没有解决——因为最后作总结发言的仍然是少数人，教师还是无法知晓学生对课程的理解总体达到了一个什么程度。鉴于此种情况，埃里克反复思考后认为：随堂测试非常重要。随堂测试不是考试，它的目的在于了解正确答案人数的比例。在这一过程中，学生自主得出答案，并伴随着课上讨论。与传统教学不同的是，学生讨论的内容不是如何得出答案，而在于如何说服别人认同自己的答案。如此一来，只有当举手显示的正确比例占绝大多数，埃里克教授才会进入下一个知识点的讲解。这种研讨程序的好处是事先并没有公布正确答案，

8、因此经过讨论，原本持有错误观点的人很可能被说服而转向正确观点，这通常比教师直接向他们解释更为有效。一个可能的原因是，当测试题给出时，那些理解了概念的学生能够意识到弄懂这个概念存在哪些难点，因此他们清楚知道在给同伴解释的过程中要着重强调什么、突破点在哪里。对于接收