摘 要：在對大學物理實驗結果進行分析與總結中，學生存在不重視，不知道如何對實驗結果進行分析，以及不懂得如何概括和歸納，從而書寫出較佳的實驗報告，提出改革的建議。

關鍵詞：物理實驗 分析能力 總結能力

中圖分類號：G642文獻標識碼：A文章編號：1674-098X（2013）05（b）-0175-02

學生參與大學物理實驗的學習，不僅可以幫助學生加深理解物理學概念、現(xiàn)象和規(guī)律，而且通過實踐動手鍛煉獲得親身感受，培養(yǎng)和提高了學生的觀察能力、動手能力、觀察現(xiàn)象分析問題能力、撰寫實驗報告以及理論與實踐相聯(lián)系的能力。同時，也為學生的研究能力、開拓能力、創(chuàng)新意識等綜合科學素質的培養(yǎng)提供了較好途徑。大學物理實驗的重要性獲得了一致認同，作為工科院校的必修課，也是一門實踐性和應用性較強的實驗課程。為了更好的提升大學物理實驗課程的教學質量和學生的實踐能力，國內幾乎所有開設大學物理實驗課程的高校都進行了實驗的教學改革，改革內容涉及增加綜合性、設計性和創(chuàng)新性實驗[1]，增加仿真實驗[2]，優(yōu)化教學體系[3]，建立物理實驗教學示范中心[4]，教學設備的更新[5]，管理制度和方法[6]等眾多方面，在教學質量和學生實踐能力等培養(yǎng)確實取得了較好的效果。

物理實驗課通常分成三個教學環(huán)節(jié)，課前預習、課堂實踐、課后總結。其中，課后總結通常要求學生對實驗數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)處理，然后對實驗結果進行分析并寫總結。筆者在教學中常常遇到學生不重視或者不知道如何去分析實驗結果，不懂得如何概括和歸納，從而書寫出實驗的總結。而這種能力的培養(yǎng)惠及研究生培養(yǎng)或后續(xù)的工作中，不能只培養(yǎng)會做實驗而不會分析實驗結果和撰寫總結的學生。針對結果分析和報告總結，筆者提出個人的見解。

1 問題的挖掘

在物理實驗教學中，批改學生的總結報告時，常常遇到學生不重視或者不知道如何去分析實驗結果，不懂得如何概括和歸納，從而書寫出實驗的總結。極端情況是根本不分析，問其原因是不懂如何分析?；蛘哂蟹治鰰r，只談誤差，將所有可能的誤差及其根源全部列出，把普適性的理論用于具體的實驗，沒有針對具體的實驗進行誤差的分析。更為重要的是沒有挖掘出實驗結果所反映的規(guī)律、問題等，嚴重違背了分析問題能力培養(yǎng)的要求。在書寫總結時，有將教材中每項實驗后的注意事項抄入，或者書寫“通過某某實驗，認識了某某實驗，使自己的動手能力獲得了提高”之類的空話。

2 問題的討論與改進措施

實驗中的分析與討論就是從實驗中觀察到的現(xiàn)象和結果進行分析推理，逐步推導出結論，不可離開實驗結果去空談理論，實驗中如果得不到預期結果或與別組實驗結果不一致，則應仔細分析其原因。分析能力就是把一個看似復雜的問題，經過理性思維的梳理，變得簡單化、規(guī)律化，從而輕松、順暢地解答出來。著名哲學家路德維格·維特根斯坦感慨地說：“從邏輯的角度來看，沒有任何事情是值得奇怪的。”通?？此茝碗s的問題，經過理性思維的梳理后，會變得簡單化、規(guī)律化，從而輕松、順暢地被解答出來，這就是分析能力的魅力，也是現(xiàn)在的學習、生活、工作都特別強調分析能力的原因。

為了提高學生對實驗結果的分析與討論，提出以下建議。

（1）向學生傳授分析與討論的意義與重要性。筆者所在單位的第一次物理實驗課為緒論課，除了講授實驗的基本知識外，在課堂上還向學生講授分析與討論的意義，以及對學生能力培養(yǎng)的重要性。對實驗結果的分析其實就是洞察實驗中所獲得的數(shù)據(jù)、表、圖和照片等信息，能迅速有效地發(fā)現(xiàn)并掌握有價值的信息，善于從微不足道、毫無價值的信息中發(fā)現(xiàn)信息的隱含意義和價值，善于將實驗的信息、現(xiàn)象與物理常識、規(guī)律和理論等迅速聯(lián)系起來，并善于用信息解決實際問題。學生做物理實驗與以后做專業(yè)課實驗，或者研究生階段從事科學研究實驗，甚至工作中或者生活中的問題，這種對問題分析與討論的能力其本質是一樣的，其實就是一種洞察力。這種洞察能力是創(chuàng)新能力、創(chuàng)造能力、創(chuàng)意能力、創(chuàng)作能力等的基礎。而這種分析與討論問題的能力培養(yǎng)，在基礎物理實驗一個學年的學習中是可以獲得初步認識和提高的，關鍵在于是否能夠重視和把握物理實驗課程的學習。

（2）引導學生對實驗結果進行分析與討論。模仿是人類一切學習的開端，然后才是創(chuàng)新，最后是你的自主。學生在分析與討論能力方面的培養(yǎng)也應該遵循這個過程。除了在緒論課中講授分析與討論的意義和重要性外，還需在后續(xù)的幾個實驗中給出參考，進行引導和指導，一步步進行能力的訓練與強化。筆者在所教授的“螺線管內磁場的測量”與“半導體磁阻效應”實驗中，經常與學生交流和討論這個問題。首先向學生舉例說明如何進行分析，然后用圖1和圖2詢問學生，從圖中的結果來看，反映什么問題，與物理理論是否吻合？圖1是長直螺線管內軸線上的磁場分布，它反映了其內部接近勻強磁場，端口處磁場快速降低，而且沖擊法測量結果與理論值非常一致，誤差較小。圖2是InSb半導體元件的磁阻變化曲線，它反映了弱磁場時是非線性變化，與B2接近正比關系，強磁場時呈線性變化，與磁場B成正比，其實驗結果與理論一致。通過簡單的引導和指導，學生對分析與討論有了較深的認識，對后續(xù)其他實驗的分析與討論奠定了基礎。

實驗的總結是從實驗結果歸納整理而得的概括性判斷，應與實驗目的相對應。要結合學過的理論聯(lián)系實驗的結果。要求文字簡練明確、嚴謹，不可超出本實驗結果去說明問題，不得臆想和武斷。同時，個人認為總結的寫法還可以擴展，包括實驗的難點、重點，儀器調節(jié)技巧，對實驗的體會，團隊合作的認識等。

為了提高學生的總結能力，提出以下建議：

（1）給出參考實例，讓學生模仿。筆者所在實驗室會將往屆學生的優(yōu)秀保證粘貼在墻上，供學生參考該項實驗的總結應該如何去寫。同時，也開始將其他大學的本科生發(fā)表的關于物理實驗的學術論文進行展示及供學生模仿，如復旦大學何益鑫關于“Franck-Hertz實驗的物理過程”的論文[7]，無論是分析與討論，還是使用的總結上，都非常具有參考價值。因此，在今年的物理實驗教學中，將此論文作為結論寫法的案例向學生進行介紹。

（2）總結能力的繼續(xù)強化和深化。為了達到給學生做示范，又不能給予學生過多的示范。在開始進行的兩項實驗中，第一次會比較詳細的介紹，第二次就會弱化，其后不在給予提示。在后續(xù)的實驗中，主要是根據(jù)學生書寫報告的情況，給予指導。通過逐步提高的方式，將書寫總結的能力慢慢在學生的思維中內化，不在是模仿，而是開始能夠獨立的進行進行概括和總結。

3 結語

隨著大學物理實驗教學改革的不斷深化，物理實驗從實驗內容、實驗技術、教學手段、開放程度都在不斷更新變化。不僅要在硬件條件上給予大力支持，而且也要在軟件條件上挖掘可能，只有不斷地向其深度和廣度進軍，才持續(xù)地激發(fā)學生的學習熱情，使學生掌握知識寶庫的鑰匙，獲得索取新知識的能力。本文通過對當前大學物理實驗教學的課后總結環(huán)節(jié)中出現(xiàn)的問題進行分析和探討，提出了改進的措施和建議，旨在提高大學物理實驗教學質量，提升學生分析和總結能力，使物理實驗更好的為學生的后續(xù)學習和工作打基礎。

參考文獻

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[2]蔡青.仿真實驗的應用與大學物理實驗的教學改革[J].成都信息工程學院學報，2006，21（1）：113-115.

[3]鄭軍，樊艷，周國泉.大學物理實驗教學體系的構建和優(yōu)化[J].中國科技信息，2008（2）：220-221.

[4]韓忠，李田，彭華.改革大學物理實驗教學體系建設示范性教學實驗中心[J].實驗室研究與探索，2009，28（2）：89-91+109.

[5]湯躍明，謝紫娟，張文杰.傳感器技術在中學物理實驗教學中的應用[J].中國電化教育，2006（238）：53-55.

[6]劉明珠，黃建偉.開放性物理實驗教學管理系統(tǒng)的研究[J].教學研究，2004，27（4）：370-373.

[7]何益鑫，張新夷.Franck-Hertz實驗的物理過程[J].物理實驗，2011（6）：33-38.