□孫阿明

大學物理實驗是一門基礎(chǔ)性實驗課程，是理工科類大學生的必修課程。該課程具有豐富的實驗思想，在培養(yǎng)學生的科學思維和創(chuàng)新意識，分析能力和創(chuàng)新能力方面具有積極的意義，能為學生走向社會后的工作打好基礎(chǔ)。但是就目前的實際情況而言，實驗課的教學與理論課相比還是比較薄弱的，本文分析了大學物理實驗教學中存在的問題，并結(jié)合教學實踐提出改進教學的具體做法。

一、大學物理實驗教學中存在的問題

(一)教學方法單一。當前，大學物理實驗教學依舊采用傳統(tǒng)的教學模式，教師依然是大學物理實驗課堂的主體，學生的主體作用沒有得到體現(xiàn)。實驗課前，老師都事先安排好實驗內(nèi)容，準備好實驗儀器;課上，詳細講解實驗原理和操作步驟以及注意事項。教學工程是圍繞教師展開，學生沒有主動權(quán)，只是被動的參與者。這種灌輸式教學方式不利于學生獨立思考能力培養(yǎng)，也不利于學生創(chuàng)造能力與個性的發(fā)揮。

(二)教學內(nèi)容陳舊。實驗內(nèi)容上大多是驗證性實驗，缺乏與學生專業(yè)相結(jié)合的應(yīng)用性實驗和能激發(fā)學生學習熱情培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維的設(shè)計性實驗。這些實驗的目的、原理、器材以及數(shù)據(jù)的處理都是按教學計劃規(guī)定好了的，教學內(nèi)容是完全統(tǒng)一的，在實驗過程中學生們不用動腦筋，沒有思維的訓練，這不利于激發(fā)學生的學習熱情、不利于學生探索未知，開拓創(chuàng)新精神的培養(yǎng)。

(三)學生不夠重視。與理論課相比，許多學生對大學物理實驗課程的學習熱情不高，而且重要性認識也不夠。一些學生在實驗操作過程中完全是應(yīng)付老師的任務(wù)，他們絲毫不關(guān)心實驗的原理，只是依照老師課前的講解演示機械重復實驗的操作，記不清實驗的操作步驟就拼湊實驗數(shù)據(jù)，甚至還照搬其他同學的數(shù)據(jù)。

二、改革大學物理實驗教學的措施

為了有效利用大學物理實驗對學生進行素質(zhì)教育，充分發(fā)揮物理實驗教學對學生思維能力的培養(yǎng)，就必須改革大學物理實驗教學。

(一)努力提高學生的學習興趣。如何提高學生的學習興趣呢?可行的辦法之一就是引入物理學史。實際上，任何一個物理實驗都有它的歷史背景。學生對史實一般是比較感興趣的，教師課上可以先介紹該實驗首創(chuàng)者的生平，實驗產(chǎn)生的背景，它的設(shè)計思路與方法，以及它在物理學中的貢獻，以此來導入新課，激發(fā)學生的學習興趣。然后，出示本課需要解決的問題，從而巧妙地將該實驗內(nèi)容導入到教學中來，使學生能夠有一種迫切感和親切感。如“邁克耳孫干涉儀”實驗，如果簡單按課本上的內(nèi)容來講解，學生可能會感到很無趣，整個課堂會變得死氣沉沉。那么另辟蹊徑，先講述“邁克耳孫干涉儀”產(chǎn)生的歷史背景，讓同學們了解邁克爾遜為了研究“以太”漂移，和莫雷合作設(shè)計了這樣一個實驗項目。使同學們能夠理解和把握科學家們研究實驗的思路以及方法。這樣既引發(fā)了同學們的好奇心，又激發(fā)起同學們的學習興趣，同時又能讓同學們在實驗的過程中學到更多的知識，比如新儀器設(shè)計的思路，怎樣解決實驗結(jié)果與理論不符的困難，怎樣解決設(shè)計中的問題等等?！皩W史使人明智”，學習科學家們的思維過程，對培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力和科學創(chuàng)新思維有著十分重要的作用?？傊?，根據(jù)實驗內(nèi)容，教師應(yīng)采用靈活多變的教學方法，以免使學生產(chǎn)生精神疲勞。這就需要教師不斷充電，不斷改革教學的方法。使自己具有較強的科學實踐能力和豐富的知識面，能將枯燥的課本知識與實際相融合，使實驗變得更有趣、更形象、更實用。

(二)創(chuàng)新教學的方法。一般的實驗教學方法是由教師詳細地講解實驗原理、方法、操作步驟、儀器使用、注意事項、數(shù)據(jù)記錄與處理等，而且在學生實驗之前把實驗完整地演示一遍，生怕有些同學沒聽清楚，沒聽懂。而這樣做，學生只知道被動按照老師的演示，機械地重復實驗的步驟。雖然大部分同學都能完成實驗，獲得數(shù)據(jù)，但是實驗是做完了，可是根本不知道自己做了什么，連實驗儀器的名稱都是模模糊糊的，數(shù)據(jù)也不知道如何處理，而且實驗當中一旦碰到問題，就不知所措(比如在楊氏模量的實驗中為什么加了砝碼實驗沒有變化?在加速度的實驗中，為什么滑塊在氣墊導軌上運動時計時器上沒有任何示數(shù))。為了改變現(xiàn)存的不良狀況，要強化實驗的討論。物理實驗課的中期會停課一周進行集中討論，并進行考核，分數(shù)為10分(相當于一次實驗成績)，而且對首創(chuàng)提問者還有加分。倡導的“討論”不僅局限于某一周，而是在整個實驗教學過程中。它體現(xiàn)了以學生為主體的教學理念，充分調(diào)動了學生的主觀能動性。通過討論，一是促進思考，開拓思路;二是有助于學生對該實驗或知識點的深入理解;三是培養(yǎng)同學間的溝通能力和協(xié)作精神;四是明白了老師的要求;五是發(fā)現(xiàn)新的問題。為了討論不流于形式，教師上課前必須充分準備。討論開始前，教師拿出合適的論題，出示課前準備的與論題有關(guān)的背景資料。并根據(jù)以往的教學經(jīng)驗，設(shè)想學生有可能作出的回答，尤其是要針對容易產(chǎn)生的錯誤和可能會出現(xiàn)的爭議。設(shè)想出解決的方法，并且要為最后的總結(jié)做好充分的準備。因為學生是討論式教學的主體，他們能否準備充分直接關(guān)系到討論是否能正常開展和深入的程度。所以，學生的預習準備在討論式教學中是不可缺少的。學生應(yīng)學會自己研讀教材以及相關(guān)的資料，然后根據(jù)老師給出的預留問題，認真思考后逐步形成自己的觀點。并整理出自己不能解決的問題以留待交流。在討論開始前，教師應(yīng)制定相應(yīng)的討論規(guī)則。教師應(yīng)該讓學生在教學內(nèi)容的范圍之內(nèi)進行討論，為了防止討論偏離主題，同時可以對討論時所用的措辭、討論的時間都要有所規(guī)定，以此確保討論能有序進行。

(三)增加設(shè)計性實驗的比重。設(shè)計性實驗是一種介于教學實驗和科學實驗之間的高層次的實驗類型。為了能更好地鍛煉學生獨立思考和動手的能力，在減少驗證性實驗的同時增加了綜合設(shè)計性物理實驗的數(shù)量。對于綜合設(shè)計性實驗，教師可以提供選題，學生也可以自擬題目，實驗中心提供場地和儀器，最終以小論文形式完成。這一過程，既可以鍛煉學生的論文寫作能力，同時學生可以嘗試用MATLAB、EXL、ORIGIN等軟件處理數(shù)據(jù)，使他們在利用計算機軟件處理實驗數(shù)據(jù)方面的能力得到提高。實驗結(jié)果完成不錯的學生，除了期末成績給予高分以外，推薦其參加省大學生物理實驗創(chuàng)新大賽。這樣，教學與學科競賽形成了有機結(jié)合，起到了相互促進的作用，既提高了學生的極性性，取得了良好的教學效果，又促進了比賽成績的提高。

(四)改革考核方法。實驗的目的就是為了鍛煉學生獨立思考和動手的能力，培養(yǎng)學生良好的學習習慣。學校在實驗考核方面進行許多改革.運用了多樣化的形式，取得了很好的效果。一是對各次實驗進行綜合評分，并計算平均成績。依據(jù)的標準是預習報告是否完成，實驗操作是否熟練，實驗的數(shù)據(jù)是否準確，儀器是否進行整理，實驗之后桌面是否整潔等等。二是采用實驗論文的形式進行考核。學生可以自行組成實驗討論小組，自己提出實驗課題并完成或者選擇教師所給的實驗項目完成實驗。最后根據(jù)實驗內(nèi)容的創(chuàng)新性和合理性以及完成答辯的情況給出綜合的評分。三是進行期末測試。讓學生隨機抽取以前學習過的實驗并且獨立完成，監(jiān)考的老師進行現(xiàn)場評分。采用這樣的方式可以使學生平時的學習態(tài)度變得更加端正。

三、結(jié)語

大學物理實驗教學是大學物理教學中一個重要的組成部分，它對于培養(yǎng)學生的動手能力、獨立思考、團結(jié)協(xié)作等各方面能力起到重要的作用，教師應(yīng)轉(zhuǎn)變教學觀念，提高對實驗教學的重視程度，積極改進自己的教學方法，及時更新教學內(nèi)容，通過各種手段調(diào)動學生學習的積極性和主動性，同時客觀、公正地進行教學評價，促進物理實驗教學的有效開展。

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