【摘 要】物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)在應(yīng)用型本科院校的人才培養(yǎng)中占據(jù)重要地位，為整體育人目標(biāo)能夠提供重要支撐。物理演示的特點(diǎn)是演示設(shè)備的針對性強(qiáng)、現(xiàn)象呈現(xiàn)清晰、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目多和實(shí)驗(yàn)設(shè)備少、實(shí)驗(yàn)涉及范圍寬和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)代化比較超前，然而實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象背后的理論卻極其深奧，因此結(jié)合目前云計(jì)算時代的高效互聯(lián)網(wǎng)資源，從物理教學(xué)方面積極探索、更新教學(xué)理念，提高物理課程的教學(xué)質(zhì)量，使其在培養(yǎng)應(yīng)用型人才中發(fā)揮更顯著的作用。

【關(guān)鍵詞】應(yīng)用型 演示實(shí)驗(yàn) 物理

大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程是大學(xué)生進(jìn)校后的第一門科學(xué)實(shí)驗(yàn)課程，對培養(yǎng)應(yīng)用型人才的本科院校來說，其作用尤為突出。該課程能夠發(fā)揮的作用是多方面的，在整體的人才培養(yǎng)方案中，具有重要的領(lǐng)航意義。大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程不僅應(yīng)對學(xué)生進(jìn)行嚴(yán)格的、系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)技能訓(xùn)練，掌握科學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本知識、方法和技巧，更主要的是要培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)思維能力和創(chuàng)新精神，培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際、分析和解決實(shí)際問題的能力，特別是與科學(xué)技術(shù)的發(fā)展相適應(yīng)的綜合能力。演示實(shí)驗(yàn)有著特殊且重要的教學(xué)地位，在大學(xué)物理教學(xué)中涉及很多，伴隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，云計(jì)算給我們提供了更廣闊的應(yīng)用平臺，結(jié)合無所不在的網(wǎng)絡(luò)，深入開展演示實(shí)驗(yàn)的教學(xué)研究和改革，勢必會提升應(yīng)用型本科院校學(xué)生的動手和實(shí)踐能力。

一、更新教學(xué)理念

物理學(xué)不是只能在“紙上談兵”的學(xué)科，大量的各式習(xí)題并不是物理學(xué)的全部，很多高中只重視學(xué)生在物理試卷上的成績，而輕視了物理實(shí)驗(yàn)的教學(xué)環(huán)節(jié)。而作為高校的物理學(xué)教師，我們有義務(wù)使同學(xué)們對物理學(xué)的整體認(rèn)識加以改變，物理學(xué)是整個科學(xué)的一個很重要的基礎(chǔ)部分，能夠?qū)λ恼w與發(fā)展概況有一個較正確的認(rèn)識也是對提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的重要貢獻(xiàn)。而這就要求教師在理論課的教學(xué)中，拿出適當(dāng)?shù)臅r間強(qiáng)調(diào)物理實(shí)驗(yàn)的重要性，比如在某一新章節(jié)的導(dǎo)言部分可介紹歷史上對于某原理或定律的發(fā)現(xiàn)非常重要的實(shí)驗(yàn)，在這個過程中可以對科學(xué)家是如何的設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，遇到了哪些困難，又是如何解決的，進(jìn)行必要的講解，也可以在實(shí)驗(yàn)課程的緒論部分多多舉出前人理論聯(lián)系實(shí)際解決問題的事例。

二、大學(xué)物理演示實(shí)驗(yàn)的實(shí)踐

（一）利用互聯(lián)網(wǎng)，豐富演示內(nèi)容

根據(jù)演示實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目多的特點(diǎn)，在建設(shè)演示實(shí)驗(yàn)室時，盡量兼顧了物理各方面的物理現(xiàn)象的演示實(shí)驗(yàn)。包括以下方面：第一，力學(xué)方面。如共振現(xiàn)象演示、圓錐爬坡、龍卷風(fēng)、科里奧利現(xiàn)象、魚洗盆、超聲霧化、昆特管、摩擦力演示器、直投式發(fā)波水槽、重心演示器、角動量守恒、飛機(jī)的升力、氣墊船、超重失重演示器、簡諧振動合成儀、迴轉(zhuǎn)儀、茹科夫斯基轉(zhuǎn)椅等。第二，光學(xué)方面。如普氏擺、反射像簇的動態(tài)變換、雙通道光通訊、反射式高倍望遠(yuǎn)鏡。折射式高倍望遠(yuǎn)鏡、光琴、光的干涉衍射、人眼模型、激光彩虹、白光反射全息、光控電路演示板、夢幻時鐘、薄膜干涉等。第三，電磁學(xué)方面。輝光球、手畜電池、運(yùn)動電荷在磁場偏轉(zhuǎn)、通電斷電自感現(xiàn)象、三相旋轉(zhuǎn)磁場、交直流發(fā)電機(jī)、牛頓搖籃、微電流放大演示表、電子感應(yīng)圈、磁懸浮地球儀、RC電路時間常數(shù)、電子束演示器、磁電式電流表、變壓器原理輸電演示器、陰極射線管、三相交流發(fā)電機(jī)、避雷針、雅格布天梯、電磁炮、小渦電流、單向手搖發(fā)電機(jī)、風(fēng)力發(fā)電演示、愣次定律演示器、安培力實(shí)驗(yàn)演示器、高壓靜電演示、低壓高壓輸電演示器等。第四，熱學(xué)和近代物理學(xué)方面。

（二）充分利用網(wǎng)絡(luò)資源，演示渠道多方式

物理演示實(shí)驗(yàn)室作為全校的開放實(shí)驗(yàn)室，實(shí)行了多種教學(xué)方式，以滿足上述不同層析的需求，以期受到良好的教學(xué)效果。結(jié)合開放的網(wǎng)絡(luò)資源，云計(jì)算給我們提供了更多更好的物理實(shí)驗(yàn)演示資源庫。

第一，開課方式的選擇。演示演示采取全校公選、集中開放的開課方式，列為實(shí)踐性選修課程，使每個學(xué)生都有機(jī)會接觸到物理演示實(shí)驗(yàn)，讓每個學(xué)生都必須動手。我們采用自由選課，網(wǎng)上預(yù)約，讓學(xué)生有機(jī)會進(jìn)一步探索自然的奧妙。其效果是大大增加了學(xué)生的科學(xué)研究的能力。第二，教學(xué)方式的多樣性。由于演示實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目多，涉及理論廣，時間有限。我們采取先讓學(xué)生以看熱鬧的形式了解大類實(shí)驗(yàn)，如力學(xué)類、光學(xué)類、電學(xué)類、磁學(xué)類等；然后再由教師講解；最后學(xué)生自己動手，從看熱鬧到看門道。教師講解采用逐項(xiàng)分類講解和典型演示、逐個實(shí)驗(yàn)講解和粗略演示、概述講解和啟發(fā)誘導(dǎo)、重點(diǎn)講解和總結(jié)歸納等。例如：光學(xué)可以分為幾何光學(xué)、波動光學(xué)、偏振光學(xué)和光的色譜學(xué)。對開發(fā)和探索層次，教師主要引導(dǎo)學(xué)生如何去發(fā)散思維，鼓勵主動積極的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?。第三，考核方式。以提交感知?bào)告和觀察報(bào)告的形式進(jìn)行考核。對學(xué)生們熟悉的那些物理現(xiàn)象，并在理論課上也接觸過其原理的，針對著具體的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，要求在總結(jié)觀察物理現(xiàn)象的基礎(chǔ)上談結(jié)合本專業(yè)特點(diǎn)的可能的應(yīng)用，寫出觀察報(bào)告。

（三）課堂和網(wǎng)絡(luò)展示多方位

第一，演示進(jìn)課堂。沿襲傳統(tǒng)的演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，將實(shí)驗(yàn)搬進(jìn)課堂，演示內(nèi)容與教學(xué)同步；以實(shí)物、視頻與模擬想結(jié)合的方式展示物理現(xiàn)象?，F(xiàn)行的多媒體教學(xué)手段為演示實(shí)驗(yàn)提供了強(qiáng)有力的支持。一是有較為充足的教學(xué)時間進(jìn)行課堂演示；二是可以將實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象錄制成視頻進(jìn)行播放或采用實(shí)時實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)播方式，將實(shí)驗(yàn)室的實(shí)驗(yàn)過程通過網(wǎng)絡(luò)傳播給每個學(xué)生；三是利用計(jì)算機(jī)模擬，實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)條件不允許的物理現(xiàn)象的演示。第二，多媒體導(dǎo)學(xué)。多媒體是當(dāng)今傳遞信息的重要手段，利用文字、圖形、圖像、聲音、音頻和動畫，全范圍多視角展示物理現(xiàn)象和原理，全天候?qū)W(xué)生開放。這種方式彌補(bǔ)了教材無色彩無動態(tài)的缺陷。第三，網(wǎng)絡(luò)視頻展播。我們把物理演示實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容及其原理的Flash動畫演示都放在網(wǎng)上，對全校學(xué)生開放共享。在演示實(shí)驗(yàn)里播放有關(guān)物理現(xiàn)象或科學(xué)普及的影片，如著名的探索系列，以豐富學(xué)生的課余生活，寓教于樂，擴(kuò)展思維，培養(yǎng)學(xué)習(xí)興趣。

總之，演示實(shí)驗(yàn)是讓理科學(xué)生開闊視野，學(xué)習(xí)先進(jìn)科學(xué)技術(shù)的良好平臺，同時對于應(yīng)用型本科院校來說，可以改善硬件條件差、教學(xué)學(xué)時少的一些弊端，更重要的是物理演示則以現(xiàn)象為主，其效果倍受歡迎，大大提高了大學(xué)物理的教學(xué)質(zhì)量，符合應(yīng)用型本科院校的寬基礎(chǔ)、強(qiáng)能力的培養(yǎng)目標(biāo)，值得深入開展。

參考文獻(xiàn)：

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[2] 蔣愛華；邵紅娟；肖劍榮；王志勇；；西部高校大學(xué)物理演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革實(shí)踐[J]；大學(xué)教育；2012年09期

基金項(xiàng)目：

2013年黑龍江省教育科學(xué)研究規(guī)劃課題研究成果。