- 相關(guān)推薦
高校物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革探究論文
摘要：高校物理實(shí)驗(yàn)是物理教學(xué)中的重要環(huán)節(jié)，旨在活躍大學(xué)生的物理實(shí)踐，培養(yǎng)他們的創(chuàng)新思維與科研能力。傳統(tǒng)的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式早已無法適應(yīng)新形勢(shì)下對(duì)物理人才的要求。因此，文章著重探討了如何從教學(xué)模式、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)體系等方面進(jìn)行改革，以促進(jìn)教與學(xué)的互動(dòng)，激發(fā)大學(xué)生的參與積極性，進(jìn)一步提高他們的實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新能力。
關(guān)鍵詞：高校物理；實(shí)驗(yàn)教學(xué)；改革策略
物理是一門極具專業(yè)性與技能性的專業(yè)學(xué)科，其中，物理實(shí)驗(yàn)是高校物理教學(xué)中的重要組成部分[1]。通過物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)能夠培養(yǎng)大學(xué)生基本的實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)，增強(qiáng)他們的物理意識(shí)。這對(duì)他們今后的動(dòng)手實(shí)踐能力與創(chuàng)新思維的開發(fā)都大有裨益。傳統(tǒng)的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)往往由教師做主，學(xué)生只需按部就班完成實(shí)驗(yàn)操作即可。這種僵化的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式極大抑制了大學(xué)生的積極性，也不利于培養(yǎng)他們的動(dòng)手實(shí)踐能力�；诖�，文章著重探討了如何對(duì)高校物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行改革，以期進(jìn)一步提高物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量。
一、高校物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)施改革的必要性
（一）社會(huì)對(duì)大學(xué)生的要求逐步提高
伴隨著社會(huì)的高速發(fā)展，很多用人單位對(duì)高校畢業(yè)生的實(shí)踐能力有更高的要求�？梢姡訌�(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)是大勢(shì)所趨。高校是為國家培養(yǎng)有科研能力的創(chuàng)新型人才。但近年來隨著高校的不斷擴(kuò)招，而高校教學(xué)質(zhì)量、硬件設(shè)施、辦學(xué)水平卻未跟上擴(kuò)招的要求。這集中表現(xiàn)為實(shí)驗(yàn)場所匱乏，儀器設(shè)備老化，實(shí)驗(yàn)教學(xué)條件與模式滯后明顯。
（二）實(shí)驗(yàn)教學(xué)不被重視
受長期應(yīng)試教育的影響，很多大學(xué)生仍用高中階段的眼光來看待物理課程，重理論、輕實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象較為普遍。很多學(xué)生并未認(rèn)識(shí)到物理實(shí)驗(yàn)課程的意義，根本不重視物理實(shí)驗(yàn)課。傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式是以教師為主體，學(xué)生被動(dòng)開展實(shí)驗(yàn)。這種單一的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式難以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，并抑制了學(xué)生的創(chuàng)造性思維[2]。此外，在考研與就業(yè)等重重壓力下，物理實(shí)驗(yàn)往往被忽視。不少學(xué)生對(duì)待實(shí)驗(yàn)總是敷衍了事，甚至互相抄襲實(shí)驗(yàn)報(bào)告。
（三）教學(xué)方式有待改進(jìn)
隨著時(shí)代的發(fā)展，高校物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)儀器設(shè)備雖在不斷更新，但實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式卻毫無變化。實(shí)驗(yàn)老師一般在實(shí)驗(yàn)前確定實(shí)驗(yàn)內(nèi)容并完成對(duì)相關(guān)設(shè)備器材的組裝。在課堂上由老師講解實(shí)驗(yàn)操作步驟，如何獲得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)等方法。學(xué)生只需按部就班進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作即可。這樣的教學(xué)模式難以真正培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手實(shí)驗(yàn)?zāi)芰�。此外，�?shí)驗(yàn)課通常是由一個(gè)班的學(xué)生或部分學(xué)生在課堂上共同完成的，又是用同樣的方法。因此，一些學(xué)生不用思考直接模仿他人實(shí)驗(yàn)即可。
二、高校物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革措施
（一）對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行改革
科學(xué)選編實(shí)驗(yàn)教材是物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的前提。根據(jù)院校特點(diǎn)，按照基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)、近代物理實(shí)驗(yàn)、引入計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)的順序合理編排各章節(jié)。對(duì)于誤差以及數(shù)據(jù)處理的相關(guān)知識(shí)、物理實(shí)驗(yàn)基本儀器與基本測量方法等知識(shí)要求學(xué)生必須掌握，因此，教材中要分章節(jié)詳細(xì)介紹，使學(xué)生掌握基本的實(shí)驗(yàn)技能。在實(shí)驗(yàn)內(nèi)容選編方面，應(yīng)結(jié)合學(xué)生的專業(yè)特點(diǎn)以及今后發(fā)展需要根據(jù)“循序漸進(jìn)”原則，合理編排力、光、電、近代物理方面的內(nèi)容。每學(xué)期規(guī)定若干必修內(nèi)容，并補(bǔ)充一些選修內(nèi)容，以滿足不同層次學(xué)生的需要[3]。在課程設(shè)置與教學(xué)內(nèi)容選擇上，應(yīng)結(jié)合我國國情，并參照國內(nèi)外先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行改革。其中，要注意四點(diǎn)：一是重視基本功的訓(xùn)練，不可忽視物理實(shí)驗(yàn)中的基本內(nèi)容。二是不能輕視驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，此類實(shí)驗(yàn)有助于學(xué)生更好的理解相關(guān)物理概念。三是教改必須遵循認(rèn)知規(guī)律，從實(shí)際出發(fā)，比如，對(duì)于低年級(jí)學(xué)生不要過多開設(shè)獨(dú)立設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，應(yīng)以教師指導(dǎo)型實(shí)驗(yàn)為主。四是若條件允許可采用分層次、開放式的教學(xué)模式，既能滿足不同層次學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，還能實(shí)現(xiàn)教與學(xué)的有效互動(dòng)。
（二）對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法進(jìn)行改革
針對(duì)傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的弊端，本校開始對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行試探性改革。在普通物理實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上增加了設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)。由實(shí)驗(yàn)老師確定設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)題目與要求，并提供相關(guān)實(shí)驗(yàn)儀器。要求學(xué)生圍繞實(shí)驗(yàn)?zāi)康淖灾鞑殚嗁Y料了解實(shí)驗(yàn)原理以及相關(guān)技術(shù)參數(shù)。篩選教材中一些簡單的設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，要求學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康呐c要求，自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，寫下實(shí)驗(yàn)主要步驟以及相關(guān)注意事項(xiàng)。這要求學(xué)生獨(dú)立查閱資料，在分析理解資料與實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡幕A(chǔ)上，完成預(yù)習(xí)報(bào)告。因此，設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)有利于提高學(xué)生分析問題與解決問題的能力[4]。比如，在“電阻的測量與伏安特性的研究”實(shí)驗(yàn)中，只給出了實(shí)驗(yàn)?zāi)康�、原理及儀器使用方法，可讓學(xué)生自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟。設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)對(duì)學(xué)生的綜合素質(zhì)要求較高，因此，對(duì)于某些有難度的實(shí)驗(yàn)可采用小組合作的方法，安排各小組獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。
（三）對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)手段進(jìn)行改革
1.變廢為寶，組建廢舊儀器實(shí)驗(yàn)室
將實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的廢舊儀器或相關(guān)配件放在廢舊儀器實(shí)驗(yàn)室內(nèi)，讓學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐，變廢為寶。教師要給予相應(yīng)的指導(dǎo)，提醒學(xué)生規(guī)范操作，培養(yǎng)他們良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣。學(xué)生通過對(duì)廢舊器材與配件的重新拆組完成自己的小實(shí)驗(yàn)，能讓他們體會(huì)到實(shí)驗(yàn)的樂趣。同時(shí)，還能培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維與動(dòng)手能力。
2.運(yùn)用多媒體教學(xué)手段
在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中教師可借助多媒體技術(shù)，將實(shí)驗(yàn)方法、原理、步驟等通過圖片、動(dòng)畫、音頻、視頻等方式展現(xiàn)出來，使教學(xué)內(nèi)容更加生動(dòng)、形象，也增加了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的趣味性�？衫镁W(wǎng)絡(luò)技術(shù)建設(shè)物理網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)，開展網(wǎng)絡(luò)仿真實(shí)驗(yàn)。師生可在校園網(wǎng)上溝通交流，對(duì)學(xué)生進(jìn)行指導(dǎo)。同時(shí)，教師還可在網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上公布每次實(shí)驗(yàn)結(jié)果，并給予點(diǎn)評(píng)，提出合理建議，以幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)自己的不足。
3.創(chuàng)新平臺(tái)，組織物理實(shí)驗(yàn)競賽活動(dòng)
可由學(xué)院牽頭，物理實(shí)驗(yàn)室負(fù)責(zé)，學(xué)生會(huì)組織，定期開展物理實(shí)驗(yàn)競賽活動(dòng)。首先確定好競賽時(shí)間、實(shí)驗(yàn)選題，評(píng)選規(guī)則等，及時(shí)公布，鼓勵(lì)學(xué)生報(bào)名參與。后期要選聘專家與學(xué)生代表評(píng)委，確保評(píng)選工作公開、公平、規(guī)范。這不僅能為學(xué)生搭建一個(gè)創(chuàng)新發(fā)明的平臺(tái)，也能讓師生在競賽中實(shí)現(xiàn)學(xué)術(shù)交流，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的創(chuàng)造力。
（四）對(duì)實(shí)驗(yàn)考核辦法進(jìn)行改革
考核評(píng)價(jià)結(jié)果是為了反映學(xué)生真實(shí)的實(shí)驗(yàn)水平，為教師改進(jìn)教學(xué)方式方法提供參考依據(jù)。當(dāng)前，高校物理實(shí)驗(yàn)考核主要由預(yù)習(xí)成績、操作成績、數(shù)據(jù)處理成績這三部分組成。其中，預(yù)習(xí)成績占比過低，導(dǎo)致學(xué)生大多不重視預(yù)習(xí)環(huán)節(jié)。因此，建議應(yīng)適當(dāng)提高預(yù)習(xí)成績的占比，以引起學(xué)生的重視。另外，除了考試評(píng)分外應(yīng)重點(diǎn)加強(qiáng)對(duì)動(dòng)手能力的考核。一是在日常實(shí)驗(yàn)過程中采用現(xiàn)場打分制，對(duì)每位學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作情況進(jìn)行現(xiàn)場評(píng)定，作為平時(shí)成績。二是期末考試時(shí)由老師確定幾個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，讓學(xué)生抽簽確定自己要完成的實(shí)驗(yàn)操作。要求學(xué)生進(jìn)行獨(dú)立操作，并由任課老師進(jìn)行現(xiàn)場打分[5]。通過上述措施能極大改變學(xué)生只重視實(shí)驗(yàn)結(jié)果而忽視實(shí)驗(yàn)操作的學(xué)習(xí)態(tài)度，也能明顯提高他們的動(dòng)手操作能力。
三、結(jié)束語
總之，高校物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革是一項(xiàng)艱巨而重大的系統(tǒng)工程，需要院校力度的高度重視與大力支持。通過對(duì)教材內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)評(píng)價(jià)等諸多方面的改革后，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)積極性與主動(dòng)性，激發(fā)他們做物理實(shí)驗(yàn)的興趣，讓他們真正成為學(xué)習(xí)的主人。其中，要適當(dāng)增加設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)與綜合性實(shí)驗(yàn)的比例，合理安排教學(xué)進(jìn)度，精心選擇實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，更好地鍛煉學(xué)生的動(dòng)手實(shí)驗(yàn)?zāi)芰�，培養(yǎng)他們實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度，相互協(xié)作的團(tuán)隊(duì)精神。這對(duì)他們的專業(yè)課學(xué)習(xí)也大有裨益。
作者:劉甲 單位:山西農(nóng)業(yè)大學(xué)信息學(xué)院
參考文獻(xiàn):
[1]康國棟.高校物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革淺議[J].文理導(dǎo)航，2016，45（7）：34.
[2]董康軍.新形勢(shì)下大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的幾點(diǎn)思考[J].價(jià)值工程，2011，17（34）：165-166.
[3]劉燕，周嵐，胡經(jīng)國.大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的探索與實(shí)踐[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索，2009，28（11）：171-172.
[4]張玲玲，王丹.大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革與實(shí)踐探索[J].吉林省教育學(xué)院學(xué)報(bào)，2010，5（26）：135-136.
[5]常思亮.高師公共教育類課程體系改革與重構(gòu)[J].現(xiàn)代教育研究，2003，46（6）：78-81.
【高校物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革探究論文】相關(guān)文章：
高校英語教學(xué)改革探究論文05-04
淺析高校物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革與探討論文05-03
初中物理實(shí)驗(yàn)探究式教學(xué)論文05-03
對(duì)高中物理實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)的思考論文05-04
高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)探究論文05-02
高中物理實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)研究論文05-02
大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革與創(chuàng)新的論文05-02
物理總復(fù)習(xí)高效課堂模式探究之物理實(shí)驗(yàn)課論文05-02