姜成果，朱玉波

(通化師范學院 物理系，吉林 通化 134002)

電磁學實驗課程是高等師范院校物理專業(yè)的基礎課程，其教學環(huán)節(jié)較多，對于學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)有著重要的作用.但是隨著時代的進步，知識的更新，原有的諸多教學環(huán)節(jié)中，有很多不完善的地方抑制了學生實驗的積極性，影響了實驗教學效果，為適應當今形勢發(fā)展的需要，對某些不合理的環(huán)節(jié)必須進行改革.目前學生反映比較尖銳的問題是由于對“實驗預習”缺乏科學地引導與組織，準備工作不到位，導致實驗室占用的時間過長，不能完全達到預期目標，所以重視電磁學實驗課中的“課前預習”環(huán)節(jié)，強化實驗預習意識，加大預習投入力度，注重預習效果，是提高電磁學實驗教學質量的有效途徑.

1 傳統(tǒng)的電磁學實驗預習模式及其缺陷

傳統(tǒng)的電磁學實驗課預習模式是學生在實驗前先閱讀有關的實驗內容，了解實驗的操作方法，寫出預習報告，然后再到實驗室進行操作.為了掌握預習情況，同時也為了提高學生的重視程度，許多實驗教師在操作之前要向學生提一些問題，據(jù)此了解預習情況以及還存在的問題，此種方式取得了一定教學效果，但其所存在的不足之處也日益凸顯出來.

(1)傳統(tǒng)的電磁學實驗預習安排在實驗室進行，教師在講授的同時，要結合具體的實驗儀器進行演示，才能說清楚儀器的基本構造及操作中的注意事項.為此，不得不要求學生站在儀器設備旁邊聽課，同一實驗預習要分成幾批才能完成.由于課程安排受到時間的限制，預習課和實驗課之間往往相隔幾天甚至一周，這就造成做實驗時，一部分學生早已將預習課上的內容淡忘了，以致于實驗過程中出現(xiàn)手忙腳亂的現(xiàn)象.

(2)在傳統(tǒng)的電磁學實驗預習中，學生所獲知識主要來自書本介紹和教師講解，除此之外，學生很少獲得其它方面的準備知識.由于條件所限，常常是教師在預習中為學生設計好實驗方案，選擇好實驗儀器和設備，并告訴學生實驗步驟及操作過程中注意事項，甚至連測量表格也由教師一并給出.整節(jié)預習課中，學生很少有機會接觸儀器領會要點，即使很認真地聽，所掌握的知識也只是“紙上談兵”.學生幾乎始終處于被動灌輸?shù)匚?，導致學生在實驗過程中時常會遇到這樣那樣的小麻煩.如“學習萬用電表的使用”實驗中，經(jīng)常有學生忘記及時切換旋鈕到正確的測量檔；在測量前忘記先校正電阻檔的零點，不會正確讀數(shù)；測電阻時忘記把待測電阻從電路中斷開， 有的學生甚至連紅、黑表筆的正、負極也搞不清楚.常常是實驗課上教師忙得團團轉， 而學生在一次次的小麻煩中受挫，有時還會出現(xiàn)損壞儀器，發(fā)生觸電事故的大麻煩， 很難真正從實驗中鞏固知識提高技能.長此以往，只會使學生覺得索然無味，會對電磁學實驗產(chǎn)生畏懼心理和抵觸情緒.

2 確立以人為本的教學理念

目前世界各國廣泛運用的教學模式主要有兩大類：一是以教師為中心的教學模式，二是以學生為中心的教學模式.以教師為中心的教學模式是完全圍繞著教師的“教”而展開的，即向學生灌輸知識的過程.優(yōu)點是有利于教師主導地位的發(fā)揮，便于教師組織、管理和監(jiān)控整個教學活動進程，便于師生的情感交流，因而有利于系統(tǒng)的傳授科學知識，并能充分考慮情感因素在學習過程中的重要作用.弊端是完全由教師主宰課堂，忽視了學生的認知主體作用，在整個教學過程中學生處于被動地位，不利于學生創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力的培養(yǎng).以“學”為中心的教學模式與傳統(tǒng)的以“教”為中心的教學模式完全不同，它的全部理論、方法都是圍繞學生的“學”而展開的，是學習者建構自己知識的過程，不是被動地接受知識，而是在原有經(jīng)驗的基礎上，主動地對外部信息進行選擇與加工，通過新舊知識經(jīng)驗間反復、雙向的相互作用過程來獲取、建構新知識的過程.強調以學生為中心，不僅要求學生由知識的灌輸對象轉變?yōu)樾畔⒓庸さ闹黧w，而且要求教師要由知識的傳授者、灌輸者轉變?yōu)閷W生主動建構新知識的幫助者、促進者.優(yōu)點是強調學生是認知過程的主體，有利于學生的主動探索、主動發(fā)現(xiàn)，有利于創(chuàng)造型人才的培養(yǎng).弊端是由于強調學生的“學”，容易忽視教師的主導作用，偏離甚至達不到預期的教學目標.

從上面的分析可以看出，兩種教學模式各有優(yōu)點，如果能將兩種模式結合起來，則可以彼此取長補短，一方面能發(fā)揮教師的主導作用，另一方面可以充分體現(xiàn)學生的認知主體作用，既注重了教師的教，更注重了學生的學，可以把教師和學生的主動性、積極性都調動起來.做好電磁學實驗預習也是一樣，實驗教師必須確立以人為本的教學理念，即把教師的“教”和學生的“學”有機地結合起來，使學生真正成為教學過程中的主體，教師成為引導者和領路人.在“尊重學生意愿兼顧全面發(fā)展”的基礎上調動學生的實驗積極性，激發(fā)他們的興趣和熱情.

3 構建新的電磁學實驗預習模式

以往電磁學實驗預習是圍繞教師的“教”而進行的，忽視了學生的“學”.事實證明，沒有充分的理論準備、技術準備和器材準備，要做好電磁學實驗是不可能的.所以應構建新的電磁學實驗預習模式，營造個性化的、互易式的預習環(huán)境；留出學生個性化發(fā)揮的空間，允許每個人制定出適合于自己的實驗目標.所謂互易式，就是教師和學生之間，互易位置換個角度去思考問題，設身處地的為對方想一想.作為教師應該這樣設想：如果我是學生，我對實驗室會有什么樣的要求，我對實驗預習會有什么樣的要求，我對實驗老師會有什么樣的要求.從而按這個標準去準備實驗，提供人性化的高水平服務.作為學生則應該設想：如果我是教師，我會對學生提出什么樣的要求，我會對該實驗提出什么樣的要求.進而按這樣的標準來預習實驗.

3.1 開放實驗室預習電磁學實驗

變過去的無定型預習為集中與分散相結合型.學生根據(jù)實驗教學計劃提前一周與指導教師預約，到實驗室進行2學時實實在在的集中預習，然后再帶著各自的任務與要求，利用一周時間分散進行具體的細致的準備.這樣就給學生創(chuàng)造性的開展工作留出了回旋余地，為他們進行更深層次問題的再思考提供了充裕的時間和空間.相應的基礎物理電磁學實驗教學就要實行開放式教學，把學生推到實驗的主體地位，將實驗室提供給學生，成為學生的學習原地和實踐空間.在實驗過程中，由學生自己通過思考選定實驗課題，選擇儀器設備，制定實驗步驟，處理和分析實驗數(shù)據(jù)，得出實驗結果.實驗教師只在提供實驗資料、解答實驗問題等方面為學生提供服務.實驗室開放教學具有更強的綜合性和實踐性，給學生提供了較大的創(chuàng)新思維的空間，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神與實踐能力.

3.2 新的電磁預習模式的實驗預習重點

新的電磁實驗預習模式是學生課前充分預習，初步了解實驗目的和原理、儀器設備的使用、操作方法和實驗步驟等.而教師要在實驗之前或實驗過程中通過提問來檢查預習的情況，給出電磁學實驗預習成績.還要經(jīng)常鼓勵學生自由發(fā)言，共同探討實驗原理、實驗方案以及實驗技術難點等.

(1)通過預習明確實驗目的.做任何事情都必須有一個明確的目的，學生做實驗也不例外.電磁學實驗的目的就是通過實驗觀察和實驗手段，使學生有效地掌握電磁學知識，掌握初步的實驗技能，培養(yǎng)動手能力.通過預習，一是要讓學生了解電磁學實驗儀器的構造、原理，學會實驗儀器的使用方法.對于綜合性實驗，因其涉及到的儀器、器材、內容較多，所以要讓學生明白進行分工合作的重要性，并明確各自的任務與要求，進而在實驗中培養(yǎng)集體觀念和團隊精神.二是鞏固和強化所學過的電磁學理論知識，驗證物理規(guī)律，探求新的知識.三是培養(yǎng)獨立的實驗操作能力，在教師指導下，通過學生自己預習，自己進行實驗設計，培養(yǎng)與鍛煉學生實際動手能力和獨立工作能力.

(2)通過預習掌握實驗的步驟與方法.在明確實驗目的以后，做好實驗的關鍵是掌握實驗步驟和方法，特別是對整個實驗裝置的性能、調節(jié)和使用的方法及其注意事項，都應心中有數(shù).有些儀器設備比較復雜，往往一時難以搞清楚它的構造、原理及性能.因此，實驗前必須先熟悉它，了解其使用方法，對它在實驗中所起的作用，也就是應用它要解決的問題都要掌握得清清楚楚.只有這樣才能做到測量準確、數(shù)據(jù)可靠、結果可信，才能保證實驗過程的順利并能達到預期的目的.實驗步驟是操作的先后順序，它是按實驗課題、實驗目的、實驗裝置的特殊性能的要求所設計的程序，本身是科學而嚴密的.所以，通過預習必須準確的掌握實驗設計的程序.

4 規(guī)范的實驗預習收到顯著的教學效果

由于進行了規(guī)范化的預習，師生們對電磁學實驗課的認識和感受發(fā)生了根本的變化.教師們普遍感到，在實驗過程中學生能積極進行思考.預習后再上課時，學生頭腦清醒，思路清晰，基本上是按照自己擬定的實驗方案進行實驗，效率得到極大的提高.對于實驗操作過程，教師只是簡單敘述，將大體的步驟和相關的注意事項粗略地寫在黑板上，供學生參考.因此，在實驗開始前，教師可以有充裕的時間詳實地向學生闡述電磁學實驗的基本原理及該實驗技術的發(fā)展狀況、應用前景等，使學生在全面掌握實驗原理的基礎上開闊了視野，激發(fā)了學習的興趣.在實驗進行過程中，教師也可以更多地融入到學生當中，與學生進行雙向的交流.在每次實驗課結束后也能夠有時間安排學生到講臺上談一下本次實驗的體會，使得學生對實驗方法以及操作過程有深刻的認識，快速地提高了實驗操作技能，同時也培養(yǎng)了他們的獨立思考和語言表達能力.

預習和上課之間空開了一段時間，給學生深入思考問題預留了時間與空間，為師生在實驗室內進行較為深層次問題的講座與交流創(chuàng)造了條件，學生可以學到許多課本上沒有的知識和技能，經(jīng)過實驗室的熏陶，學生的綜合實驗能力和水平都有了不同程度的提高.

實踐證明，建構新的電磁學實驗預習模式，對于激發(fā)學生的實驗興趣，鼓勵上進，提高學生的基礎知識水平，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和綜合實驗能力，保證實驗效果，實現(xiàn)教學目標，確實發(fā)揮了強有力的保障作用.但還存在一些不盡如人意的地方，例如加重了實驗教師的工作量.為此可以安排高年級研究生來擔任此項工作，這樣既可以減輕教師的工作量，又能對研究生進行實際工作鍛煉，磨練和發(fā)揮他們的才干.隨著時間的推移，此模式還應不斷拓展和完善，使不斷涌現(xiàn)的新內容也能夠融入到電磁學實驗教學當中.

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