(東北師范大學 物理實驗教學中心)

課內外實踐相融合的四層次物理實驗課程體系

(東北師范大學 物理實驗教學中心)

1 主要內容

物理專業(yè)實驗課程體系的設計是在明確物理實驗教學目標的基礎上，充分考慮學生實踐能力的養(yǎng)成規(guī)律而構建的. 課程分為4個層次(圖1)，每個層次都由課內實驗和課外實踐2部分構成.

圖1 四層次物理實驗課程體系

1)引導物理實驗：在第1學期(大學一年級上學期)開設. 內容以“新、奇、特”的物理演示實驗為主，目的是激發(fā)大學新生對物理以及物理實驗的濃厚興趣.

在課外實踐活動中，教師指導學生參與演示設備的設計與制作，引導學生逐步掌握實踐技能.

2)基礎物理實驗：在第2和第3學期開設，實驗題目以物理知識的應用為導向，在應用中培養(yǎng)學生掌握基本物理量的測量、基本元器件和測量儀器的使用、數(shù)據(jù)處理及誤差分析等實驗方法.

在課外實踐中，組織學生參加實驗中心主辦的“探索杯”物理實驗設計競賽，強化實驗技能的應用.

3)綜合物理實驗：在第4和第5學期開設，實驗題目是基礎性綜合實驗，以現(xiàn)代物理實驗技術為主，以物理知識的綜合應用和物理問題的探究為導向，培養(yǎng)學生綜合運用物理知識、實驗手段和技能解決問題的能力.

在課外實踐中，組織學生參加實驗中心主辦的“探索杯”科技論文競賽，鼓勵學生形成高水平的探究成果.

4)探索物理實驗：在第6學期開設，以科研能力培養(yǎng)為目標，實驗題目來自實際科學研究的問題，學生根據(jù)研究興趣自主選擇題目，在科研教師的指導下進行物理問題的探究，培養(yǎng)學生科研探索能力和創(chuàng)新能力.

在課外實踐中，組織學生參加中國大學生物理學術競賽(CUPT)等活動，并鼓勵學生發(fā)表高水平的學術論文.

2 創(chuàng)新點

1)課內實驗與課外實踐活動相輔相承，有效地提高了實驗教學質量.

2)引導物理實驗有效解決了高中教育與大學教育的銜接，符合教育現(xiàn)狀，適應教育需求.

3)采用分層次體系，循序漸進，穩(wěn)步提升，符合學生認知規(guī)律和實踐能力養(yǎng)成規(guī)律.

3 主要成效

1)引導物理實驗的開設，有效地激發(fā)了學生的實踐興趣，學生從事實踐活動的積極性大大提高了.

2)學生參加課外實踐活動的項目數(shù)量和質量明顯提升，在國內各類賽事中屢獲佳績.

3)學生實驗的完成質量明顯提高，綜合物理實驗結束后，有多名學生在《物理實驗》雜志發(fā)表了實驗探究成果.

4)分層式教學體系也使教師更加明確了每個層次的教學目標、意義與要求，避免了實驗教學的盲目性和重復性，促進了實驗教師素質的整體提高和實驗教學水平的全面提升.

5)學生自制實驗儀器在“第9屆全國高等學校物理實驗教學研討會”的儀器評審中獲得二等獎2項，三等獎1項.

(執(zhí)筆：王連明)