李曉東 郭 研
(吉林建筑大學(xué)基礎(chǔ)科學(xué)部,吉林長春130118)
充分發(fā)揮大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)在大學(xué)物理教學(xué)中的作用
李曉東 郭 研
(吉林建筑大學(xué)基礎(chǔ)科學(xué)部,吉林長春130118)
本文結(jié)合大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)與大學(xué)物理基礎(chǔ)教學(xué),重新審視兩者之間的相互關(guān)系,充分體現(xiàn)大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)對大學(xué)物理教學(xué)的補(bǔ)充與體驗(yàn),對其影響和作用進(jìn)行進(jìn)一步探討。
大學(xué)物理實(shí)驗(yàn);大學(xué)物理教學(xué);作用與影響
大學(xué)生對學(xué)習(xí)的興趣是從平時(shí)生活、學(xué)習(xí)的不斷體驗(yàn)中得到總結(jié),并進(jìn)行概括的,逐漸發(fā)展為對整個(gè)社會的認(rèn)知和所從事活動的興趣。
現(xiàn)在大學(xué)生對學(xué)習(xí)的積極性主要來源于直接的感知和興趣,對于18-20歲之間的年輕人,他們正處于對事物的探索、好奇的階段,而大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)具有很強(qiáng)的操作性和吸引力,能充分呼喚起年輕大學(xué)生的感知興趣,通過開設(shè)大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課,大學(xué)生親自使用、操作儀器,他們的精神會被琳瑯滿目的實(shí)驗(yàn)儀器所吸引,精彩紛呈的實(shí)驗(yàn)會使他們的聰明才智充分發(fā)揮,而更多的開放性實(shí)驗(yàn)更會讓大學(xué)生興趣盎然[1]。因此,我們的大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)一定要有新奇的物理現(xiàn)象,要緊緊的抓住學(xué)生的“眼球”,從而大大地激發(fā)大學(xué)生學(xué)習(xí)大學(xué)物理基礎(chǔ)課的濃厚興趣。
大學(xué)生如果只是通過物理實(shí)驗(yàn)觀測到一些簡單的物理現(xiàn)象,那對他們今后的學(xué)習(xí)意義并不大。大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)出來的興趣一定要進(jìn)一步深入研究物理變化的性質(zhì)和規(guī)律,使大學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣轉(zhuǎn)為研究事物的內(nèi)在成因,這時(shí)候的興趣才是大學(xué)教育所希望培養(yǎng)出來的。因此,大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教師在講授大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課時(shí),一定要結(jié)合物理現(xiàn)象背后的規(guī)律進(jìn)行闡述和分析,要不失時(shí)機(jī)地將學(xué)生的對物質(zhì)表面的現(xiàn)象與變化轉(zhuǎn)移到物理學(xué)內(nèi)部規(guī)律的揭示,引領(lǐng)大學(xué)生學(xué)會運(yùn)用實(shí)驗(yàn)儀器觀察物體的現(xiàn)象,研究物體變化的內(nèi)在成因,感知物理學(xué)規(guī)律的內(nèi)部相關(guān)。同時(shí),教師除了培養(yǎng)大學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣外,也要注重學(xué)生思維的訓(xùn)練,從直觀到抽象,再從抽象到實(shí)物,不斷激發(fā)大學(xué)生知識的更新和對知識的渴望。
大學(xué)教育更應(yīng)該體現(xiàn)因材施教、因人而異的特點(diǎn)。因材,在大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)的教學(xué)中,教師不應(yīng)該完全拘泥于教學(xué)大綱的要求,應(yīng)從本學(xué)校的實(shí)際情況出發(fā),結(jié)合專業(yè)發(fā)展的需求,開設(shè)、創(chuàng)新有教育背景的實(shí)踐物理課程,精心設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),使學(xué)生在濃厚的興趣中學(xué)習(xí)物理知識。
物理是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科,學(xué)生獲得必要的感性認(rèn)識,是形成概念、掌握規(guī)律的基礎(chǔ)[2]。大學(xué)生對知識的感知可以通過社會經(jīng)驗(yàn),也可以從物理實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象中得到真實(shí)的事實(shí)。生活中的經(jīng)驗(yàn)需要不斷的重復(fù)、體驗(yàn),認(rèn)知中的真實(shí)與現(xiàn)實(shí)中的真實(shí)是相互交錯(cuò)的,大學(xué)生需要通過自己的分析、辨認(rèn)來建立認(rèn)知世界的規(guī)律。而物理實(shí)驗(yàn)是前人精心挑選、總結(jié)出來的對經(jīng)典現(xiàn)象的總結(jié),物理事實(shí)的獲得更加具體,清晰[3]。
物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)需要不同的創(chuàng)意情景,大學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)環(huán)境的變化,更加投入到實(shí)驗(yàn)的原理以及主動思考問題的意境中。例如圖1,同一水平面上的五個(gè)鋼球,將A撞擊B球時(shí),B、C、D等三球不動,E做反方向運(yùn)動,通過觀察A、E兩球的相互擺動,學(xué)生可以直觀的觀察物質(zhì)體系的動量守恒,如此新奇的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),學(xué)生定會更加熱愛物理實(shí)驗(yàn)、更加投入的學(xué)習(xí)物理的基本原理。教師也順其自然的引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)真學(xué)習(xí)物理知識。
圖1
通過物理實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí),我們的主要目的是讓學(xué)生充分的體驗(yàn)理論知識所不能帶來的真實(shí)感知,從而歸納出基本的物理原理,進(jìn)而學(xué)習(xí)研究物理規(guī)律的方法,達(dá)到訓(xùn)練思維的目的,為以后的專業(yè)學(xué)習(xí)和社會知識打下良好的基礎(chǔ)。教師在實(shí)驗(yàn)的講解時(shí),一定要通過實(shí)驗(yàn)啟發(fā)學(xué)生的思維,引導(dǎo)、實(shí)驗(yàn)、分析一定要伴隨實(shí)驗(yàn)課程的進(jìn)程不斷遞進(jìn)。通過實(shí)驗(yàn)操作,啟發(fā)大學(xué)生主動思考問題,觀察實(shí)驗(yàn)中細(xì)微變化,結(jié)合物理理論學(xué)習(xí)中的知識點(diǎn),讓學(xué)生更加直觀的觀測到自己的“成果”。教師在物理實(shí)驗(yàn)課堂上要注意講課技巧,設(shè)置合理的懸疑現(xiàn)象,學(xué)生對有些物理知識點(diǎn)不能完全理解,教師可以幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題,分析問題,解決問題,從而有效激發(fā)學(xué)生探索未知知識的欲望,開啟思維訓(xùn)練的模式。
大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)是學(xué)生創(chuàng)新性思維的培訓(xùn)基地,是發(fā)展大學(xué)創(chuàng)新能力的基石和動力。大學(xué)的教育歸根結(jié)底是對人的教育,是培育創(chuàng)新性人才的教育。在實(shí)驗(yàn)課程中,大學(xué)生只有通過自己的不斷努力,理解實(shí)驗(yàn)中的諸多問題和理論,才能主動發(fā)揮自己的聰明才智,親手操作儀器,解決心中的每一個(gè)疑惑。從實(shí)驗(yàn)儀器、實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)操作、注意事項(xiàng)、數(shù)據(jù)表格處理等過程中得到滿意的實(shí)驗(yàn)結(jié)論,學(xué)會自己分析問題,歸納總結(jié)。如果在課堂中未能解決的問題,教師應(yīng)當(dāng)指導(dǎo)學(xué)習(xí)逐步開展課后實(shí)驗(yàn),學(xué)生自主設(shè)計(jì)、討論實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,利用學(xué)校實(shí)驗(yàn)室等條件,不斷鍛煉大學(xué)生實(shí)驗(yàn)和創(chuàng)新能力,提高他們解決問題的能力。
[1]張朝暉.綜合物理實(shí)驗(yàn)和研究性創(chuàng)新物理實(shí)驗(yàn)的建設(shè)[J].大學(xué)物理,2009,28 (11):48-50.
[2]崔玉.論工科院校大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)室的科學(xué)化管理[J].考試周刊,2009,46:168.
[3]高景德,王祥珩.交流電機(jī)的多回路理論[J].清華大學(xué)學(xué)報(bào),1987,27(1):1-8.
曹明明]
2014年吉林建筑大學(xué)高等教育教學(xué)研究課題(XJY2014012);2014年度吉林省教育科學(xué)“十二五”規(guī)劃課題(GH14272)。