賀華

（湖北工業(yè)大學 太陽能高效利用湖北省協(xié)同創(chuàng)新中心，湖北 武漢 430068）

大學物理實驗教學銜接內容研究

賀華

（湖北工業(yè)大學 太陽能高效利用湖北省協(xié)同創(chuàng)新中心，湖北 武漢 430068）

大學物理實驗教學中的銜接內容安排對培養(yǎng)學生實驗興趣很重要。本文就銜接內容中的實驗內容、實驗儀器和基礎理論等做了探討，主要有將虛擬實驗、傳感器技術等引入到銜接內容，還有創(chuàng)新性實驗思想等在銜接內容中的體現。

物理實驗教學；銜接內容；創(chuàng)新性實驗

大學物理實驗教學的對象通常是沒做過大學階段其它實驗的新生，因此很多關于實驗的要求、規(guī)范和常用儀器的使用方法等，學生都不熟悉，需要針對這一問題做出銜接內容的安排，以便學生能快速地適應實驗環(huán)境，保障實驗教學的順利開展。一般銜接內容是與中學物理實驗教學內容比較，說明現階段需要知道的內容差別，如用到的數學工具，數據分析，儀器使用等。但隨著科學技術的發(fā)展，時代的進步，很多銜接內容都已經跟不上發(fā)展的需求，顯得陳舊，使學生學習的興趣缺缺，難以激發(fā)學習的動力［1-3］。本文提出了銜接內容的改革方案，通過探討，期望能找到更好的學習方案，幫助其順利轉型大學階段實驗學習狀態(tài)。

銜接內容一般主要有實驗測量的誤差分析、常用儀器介紹和基礎物理知識等。對誤差分析，教學反饋表明，學生對這部分內容覺得復雜、枯燥，一般現在的教學是減少這部分的內容，同時利用計算機輔助數據分析，減少計算量。但這種做法也可能讓學生完全依賴計算機，而自身的主觀能動性得不到體現，表現為輸入數據得結果的簡單過程，不能達到培養(yǎng)學生科學素養(yǎng)的目的。為了克服這個弊端，可以考慮將虛擬實驗引入到銜接內容中，學生需要就一個具體的測量目標自己編程，并分析實驗結果，一般學生對這樣的內容會很有興趣，為了做出成果，需要搞清楚實驗原理和數據處理的過程，這樣就可以把被動接受轉變?yōu)橹鲃訉W習，有利于培養(yǎng)學生的實驗興趣和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

常用儀器的使用如示波器、電流計和天平等，一般在銜接內容中會進行講述，但教學反饋表明，一些該注意的地方和操作方法在以前不注意和重視的，后期依然。這與學生對此不夠重視有關，這些基礎設備的使用難以讓他們重視，學生在主觀上認為這個操作簡單，一下就學會，盡管事實并不如此。對于這個問題的解決方法，相關論述不多，在銜接內容中去掉這部分內容也不可行，畢竟后期實驗使用較多，這些基本的操作都出問題，對后期的完成其它實驗會帶來困難。因此強化這部分內容的教學很有必要性，可以考慮將這部分內容單獨設課，并進行考核，考試成績作為最終成績一部分來計算，這樣可以讓學生不得不重視基礎設備的使用方法等這些內容。為鼓勵學生的積極性，可以提出自創(chuàng)項目讓學生用這些常用儀器來完成。如用傳感器測量質量、長度等，并與傳統(tǒng)測量方法比較。

在基礎物理知識部分，一般主要的困難體現在數學分析上，高等數學的內容普遍使用，而不少學生對這部分知識和內容掌握還不夠熟悉，理解也不是很準確，這就造成了因數學上的計算困難而對物理知識的厭倦。如剛體的轉動慣量測量實驗，學生要對轉動慣量的概念準確理解，才能較好的完成測量，實際情況是不少同學簡單的將之與質量等同，表現為只根據公式測量相關量計算而已。實驗教學與理論教學息息相關，可以在大學物理課程講到轉動慣量這個知識點的時候，就將課堂設到實驗室來，將實驗教學與理論教學結合進行，能夠更好的幫助學生理解和過渡。簡而言之，基礎物理知識涉及到的實驗儀器通常較簡單，可以將實驗進度提前，與理論教學同時進行，教學效果會更好。

銜接內容中，基礎物理知識一般包括電磁學和光學基礎知識等，不同學校的安排不盡相同，有的學?？赡苓€會加入熱學和原子物理等內容?；A物理知識講解的作用在于幫助學生更好的理解各種實驗的物理原理，但通常的教學實踐表明學生對這部分內容并不重視，覺得與前期所學課程有所重復，或認為只需要泛泛了解即可。因此更新基礎物理知識內容和教學方法很有必要，如將傳感器等基礎知識先引入，讓學生能所見所得，會更好的激發(fā)他們的學習興趣。考慮到實驗教學前期課時的限制，可以將基礎物理知識改變?yōu)?，傳感器、虛擬技術和綠色能源等較新的，緊跟時代的知識內容。如傳感器可以包含壓力、電流和溫度等常見常用類型傳感器。綠色能源如太陽能電池和氫燃料電池等。

現在物理實驗教學中多推崇創(chuàng)新性實驗和設計性實驗，前文已經提及，可在銜接內容中引入一些創(chuàng)新性實驗內容，以激發(fā)學生的物理實驗學習興趣。一般來說，創(chuàng)新性實驗涉及的儀器較多，所需的物理知識甚至其它學科的知識也較多，而針對剛入學的新生，顯然需要選擇合適的方案或題目，較低的難度應該較好。如電路實驗是比較適合的內容，關于電路的簡單分析，學生已經具備了基礎理論知識，我們提供適當的電路原件，如電流表、電壓源、電阻和二極管等，讓學生自由組合較簡單的電路，對能力較好的學生，可組合更復雜的電路。這樣的內容自由度比傳統(tǒng)實驗更高，且實驗成本不高，適合在銜接內容中推展。

總得來說，對傳統(tǒng)實驗教學安排中，銜接內容做新的改進，如實驗內容，實驗手段和實驗儀器的更新，結合現時代的科技發(fā)展趨勢和需求，對培養(yǎng)學生的學習興趣和良好實驗習慣是很有利的。

［1］唐俊，易其順.對大學物理實驗教學與中學物理實驗教學內容銜接的設想［J］.教育探索，2012，（2）：53-54.

［2］陳潔.中學與大學物理實驗教學的銜接問題探討［J］.西南師范大學學報（自然科學版），2004，29（3）：532-534.

［3］成娟.銜接視野下大學物理實驗教學改革的探索［J］.大學物理實驗，2013，26（5）：106-109.

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