中国医学物理学杂志
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自我反思学习教学法在医学物理学教学中的应用

医学物理学是医学教育中的一门基础课,是把物理学的基本原理、方法和技术应用于人类疾病的预防、诊断、治疗、保健和康复等医学实践的一门交叉学科.根据医学物理学的学科性质和学科特点,医学生一方面要学习和理解物理基础知识,另一方面要将掌握的物理理论知识迅速转入医学实践应用.由于这门课程在医学生进入大学第一个学期开设,此阶段医学生掌握的相关医学知识比较少,因此给医学生学习医学物理学带来一定的困难,这种学习困难尤其表现在医学生运用物理学知识分析解决相关医学实际问题的时候.另外,相当一部分学生对物理有畏惧感,认为物理知识比较难学,从新高考模式下选考物理的学生人数减少可以说明这一点[1].

奥苏伯尔认为,当学生不具备必要的知识背景时,有些内容就只能采取教师讲授学生接受学习的方式进行[2].王亚伟等研究表明,在物理教学中,教师采用最多的教学方式是教师讲授的传统教学方法[3].韩思思等研究同样显示了目前传统的班级讲授法仍是我国大学物理教学常态,但传统教学方法的主要地位在不断减弱,新的教学方法与传统教学方法并行[4].郭玉英研究表明传统教学法对大多数学生来说效率较低[5].莉莲·麦克德莫特认为,在大学物理课堂教学过程中,传统的讲授法是一种低效的教学方法[6].

一方面是医学生学习医学物理学存在困难和畏惧心理,另一方面主流的传统教学方法存在弊端,因此,我们要改进“医学物理学”课程的教学方法,以帮助医学生学好这门课程.本文对在传统的班级讲授法的基础上加入自我反思学习法进行了研究,目的是阐明这种新的教学方法的有效性.

1对象与方法

1.1对象

以我校2018级临床医学专业大一两个自然班的学生为研究对象,其中一班59人为实验组,包括男生30人,女生29人.二班63人为对照组,包括男生24人,女生39人.

1.2方法

两组学生采用的教材相同,均为人民卫生出版社出版的“十二五”国家规划教材《医学物理学》;研究过程中,两组学生的教学课时、教学内容、教具和学习参考资料均相同.

1.2.1 对照组教学方法与评价方式

在对照组教学过程中,采用传统的班级讲授法,即教师主讲为主,学生被动接受.讲授过程中,当学生出现错误回答或者学习困难时,没有及时了解和分析学生出现错误或者学习困难的原因,因而未采取相应的教学措施而一味地“灌输式”教学.

课程开始之前对学生进行前测验,课程结束后对学生进行后测验,前测成绩和后测成绩均按百分制计.

1.2.2 实验组教学方法与评价方式

在实验组教学过程中,采用传统的班级讲授法+自我反思学习法的教学方法,简称为自我反思学习教学法.自我反思学习教学法就是在传统教学过程中,在发现学生出现错误或者困难时,教师及时了解和分析学生出现错误或者困难的原因,采取相应的教学措施引导学生反思自己在分析问题和解决问题时遇到的困难和出现的错误,引导学生在思考与反思过程中,逐渐获得对知识实质性理解的一种教学方法.在采用自我反思学习教学法进行教学过程中,根据出现错误或者困难的学生人数比例,引导学生进行一次或者多次自我反思,直至绝大多数学生能够正确的解答问题.

课程开始之前对学生进行前测验,课程结束后对学生进行后测验,前测题和后测题与对照组相同,前测成绩和后测成绩均按百分制计.课程结束后对实验组学生进行问卷调查和访谈,了解学生对自我反思学习教学法的反馈情况.

下面用一个教学实例来介绍运用自我反思学习教学法进行教学的过程.在液体的流动这一章中,在讲授运用连续性方程和流管等物理知识解释人体血流速度分布的教学内容时,让学生判断人体动脉血管和毛细血管中的血液流速快慢,并说出理由.

有80%的学生判断错误,给出的错误解释是动脉血管比毛细血管粗,根据连续性方程的物理意义,流管截面积大的地方比截面积小的地方流速慢,所以毛细血管中的血液流速比动脉中的流速快(学生判断错误,解释也是错误的).20%的学生虽然判断正确,但是均没有给出正确的解释.通过询问学生,得知回答错误的学生只是简单比较了一根动脉和一根毛细血管的管半径后就草率做出了判断;回答正确的学生仅凭借经验而没有从物理原理上分析做出判断,故虽然判断正确但不能给出正确解释.为了让学生反思他们的推理过程,我们采取了抛砖引玉的办法,让学生做一道计算题[7].经过中学物理的学习和训练,学生是比较擅长做计算题的.如图1所示,水通过A管流入B管和C管,3条管的截面积分别为sA=1.0 m2,sB=0.40 m2,sC=0.80 m2,A,B管中的速度分别为vA=0.40 m·s-1,vB=0.30 m·s-1,求C管中的流速.