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【摘要】大學物理實驗是高等院校理工科專業(yè)開設(shè)的基礎(chǔ)實驗課程，在培養(yǎng)學生的素質(zhì)和能力方面發(fā)揮著獨特的作用。本文首先闡述了大學物理實驗教學的重要性，提出了師范院校大學物理實驗教學中存在的問題，然后探討了師范院校大學物理實驗教學改革的思路。

【關(guān)鍵詞】大學物理實驗;教學改革;建議

一、引言

大學物理實驗是高等院校開設(shè)的基礎(chǔ)實驗課程，可以使學生掌握實驗的基本理論、基本實驗方法和實驗技巧，在培養(yǎng)學生的素質(zhì)和能力方面發(fā)揮著獨特的作用。大學物理實驗可以使學生更直觀地理解物理概念和物理規(guī)律，使學生感覺到物理并不枯燥，提高學生學習物理的興趣。大學物理實驗可以培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力與探索能力，在實驗過程中，學生在實驗方法、實驗手段和實驗儀器等方面可能產(chǎn)生新的想法，并不斷地改進自己的想法，發(fā)揮自己的創(chuàng)造力。大學物理實驗可以培養(yǎng)學生的團隊協(xié)作能力，由于某些實驗需要幾個人團結(jié)協(xié)作、互相幫助才能取得較好的實驗效果，在此過程中，他們可以體會到團結(jié)協(xié)作的重要性。大學物理實驗可以培養(yǎng)學生理論聯(lián)系實際的能力，通過做實驗，學生從日常生活中總結(jié)物理規(guī)律的能力增強了，也善于應(yīng)用物理理論解釋生活中的現(xiàn)象，使他們真正做到學以致用。大學物理實驗還可以培養(yǎng)學生嚴謹?shù)乃季S能力和動手操作能力?？傊?，大學物理實驗在培養(yǎng)學生素質(zhì)和能力方面起著至關(guān)重要的作用。然而，受傳統(tǒng)應(yīng)試教育的影響，教師和學生都不同程度地存在著重視理論、輕視實驗的觀念，使得大學物理實驗的教學效果并不十分理想。我國的高等教育工作者對大學物理實驗教學提出了很多寶貴的經(jīng)驗和建議[1-4]。本文根據(jù)師范院校大學物理實驗教學的實際情況，提出了師范院校大學物理實驗教學中存在的問題，探討了師范院校大學物理實驗教學改革的思路。

二、師范院校大學物理實驗教學存在的問題

由于受傳統(tǒng)應(yīng)試教育的影響，一些中學“重視理論，輕視實驗”的觀念很頑固，教師只注重對學生解題技巧的訓練，把解題作為教學目的，題海戰(zhàn)術(shù)風靡許多中學。學生很少有機會去實驗室做實驗，一些實驗設(shè)備形同虛設(shè)，只是一種擺設(shè)而已。即使學生去做實驗，教師的重點也往往放在實驗結(jié)論的歸納總結(jié)上，對學生的實驗過程重視不夠。因此，這些中學畢業(yè)的學生實驗技能很差。而那些注重素質(zhì)教育的中學則會開設(shè)很多實驗課，學生對實驗儀器設(shè)備很熟悉，實驗技能和動手操作能力強。由此可以看出，由于學生的教育背景差異較大，導(dǎo)致學生在實驗技能方面差異較大。在大多數(shù)師范院校大學物理實驗的教學過程中，教師處于中心地位，每次實驗課教師都要花很長時間講解實驗?zāi)康?、實驗原理、實驗?nèi)容、實驗步驟、實驗儀器、如何測量等等，學生被動地接受知識，然后按照現(xiàn)成的實驗步驟操作獲得數(shù)據(jù)，實驗就算做完了。這樣做實驗學生缺乏積極性和主動性，他們也不認真思考，其實收獲是很小的。由于受實驗時間、實驗儀器等條件的限制，通常是一組學生做同一個實驗，這樣一些不愿意思考的同學就會偷懶或者濫竽充數(shù)，他們不認真思考、不動手操作、不觀察實驗現(xiàn)象、不記錄實驗數(shù)據(jù)。照抄同組同學的實驗報告應(yīng)付教師。這樣，一堂實驗課下來，學生的思維能力、動手操作能力、發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力都得不到有效地鍛煉，不能達到大學物理實驗教學的目的。近年來，一些師范院校的基礎(chǔ)課程授課學時減少了，大學物理實驗的授課學時也相應(yīng)地減少了，授課教師也很無奈，只能少開展幾個實驗項目，大多數(shù)院校是從力學、熱學、電磁學、光學四個模塊中各選少量實驗項目。由于開展的實驗項目少，對提高學生的實踐能力、創(chuàng)新能力和科學素質(zhì)所起的作用很小，不能達到大學物理實驗教學的目的。

三、師范院校大學物理實驗教學改革的建議

1.合理安排實驗項目。針對大一學生實驗技能差異較大，可以將大學物理實驗項目分為必修實驗和選修實驗兩類。必修實驗主要是基礎(chǔ)性實驗，內(nèi)容主要是基本物理量的測量和基本儀器的使用，這樣就可以使那些基礎(chǔ)較薄弱、實驗技能較差的學生從最基礎(chǔ)學起，培養(yǎng)他們的基本實驗技能，為以后做實驗掃清障礙。選修實驗主要是提高性實驗和設(shè)計性實驗，主要是為那些實驗基礎(chǔ)較好、有創(chuàng)新意識的學生開設(shè)，這部分學生可以自己選題并設(shè)計實驗方案，然后動手操作、觀察實驗現(xiàn)象、分析實驗結(jié)果，最終得出正確的實驗結(jié)論，這類實驗提高了學生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力，培養(yǎng)了學生認真思考、勇于探索、團結(jié)協(xié)作的精神，對于培養(yǎng)高素質(zhì)、創(chuàng)新性人才有重要的作用。這部分同學往往對實驗儀器有著濃厚的興趣，他們愿意了解儀器的內(nèi)部構(gòu)造、工作過程和工作原理，可以給學生提供一些廢棄的儀器進行拆裝，讓他們在拆裝的過程中深入地了解儀器。有些同學還能設(shè)計、組裝、自制實驗儀器，在這過程中滿足了學生的好奇心，激發(fā)了學生的學習興趣和探索精神，學生的素質(zhì)得到了較全面的提高。總之，通過合理安排實驗項目，滿足了不同層次學生的需求，使大學物理實驗的教學效果明顯改善。2.開放實驗室。開放實驗室，是高校培養(yǎng)創(chuàng)新型人才、實現(xiàn)素質(zhì)教育目標的客觀要求。開放實驗室對于培養(yǎng)學生的實驗技能、創(chuàng)新能力、探索能力都具有重要作用。目前，大多數(shù)高校都意識到了開放實驗室重要性。許多高校對開放實驗室進行了改革，但由于維護設(shè)備和購置耗材的經(jīng)費較少，以及實驗指導(dǎo)教師的工作量難以體現(xiàn)，可能影響到教師對此項工作的積極性。因此，高校應(yīng)給予開放實驗室一定的政策支持，使得開放實驗室能夠正常、有效地運行。對于部分高校，實驗室全面開放可能困難較大，可以結(jié)合學校實際情況選擇定期開放或預(yù)約開放兩種方式之一。每學期初，開放實驗室應(yīng)公布所擁有的儀器名稱、數(shù)量、可以開設(shè)的實驗項目等，通過預(yù)約登記的方式接受學生的實驗請求，學生在進入實驗室之前應(yīng)閱讀有關(guān)的文獻資料、設(shè)計好實驗方案，在實驗過程中，實驗指導(dǎo)教師應(yīng)注意培養(yǎng)學生的創(chuàng)造性思維和嚴謹?shù)膶嶒瀾B(tài)度。通過開放實驗室，打破了封閉實驗室在時間和空間上的限制，使學生可以更加自由地進行科學探索，進行小發(fā)明、小制作、小論文等課外活動，從而提高大學物理實驗的教學質(zhì)量和教學效果。3.改革考核機制。合理的考核機制可以督促學生全面、系統(tǒng)地掌握實驗的基本內(nèi)容和操作過程。對于大學物理實驗教學來講，實驗操作過程是非常重要的，為使學生重視實驗操作過程就必須將其納入考核范圍。大學物理實驗成績可以包括平時成績（占60%）和期末成績（占40%），二者均是百分制。平時成績依據(jù)預(yù)習報告（占20%）、課堂提問（占10%）、實驗操作（占40%）和實驗報告（占30%）給出，這樣學生就會重視實驗教學的各個環(huán)節(jié)，從而督促他們努力做好每一環(huán)節(jié)。期末成績由筆試（占50%）和操作考試（占50%）給出，筆試是閉卷理論考核，操作考試采取抽取題卡的方式，題卡由實驗教師制作，內(nèi)容應(yīng)覆蓋學生應(yīng)該掌握的內(nèi)容。通過這種過程化的全面的考核方式，全面地考核了學生實驗?zāi)芰?，對培養(yǎng)學生的動手操作能力和創(chuàng)新能力也有重要作用，提高了大學物理實驗教學的質(zhì)量。4.充分利用網(wǎng)絡(luò)資源。實驗教師應(yīng)進行網(wǎng)絡(luò)資源建設(shè)，將實驗內(nèi)容、實驗儀器的使用等放到網(wǎng)絡(luò)平臺上，學生就可以利用網(wǎng)絡(luò)進行預(yù)習，他們可以直觀形象地預(yù)習實驗內(nèi)容、實驗儀器的結(jié)構(gòu)與使用方法等，提高預(yù)習效果。這樣學生在做實驗之前就將實驗內(nèi)容、實驗注意事項、實驗儀器等進行充分了解，學生就可以集中精力去發(fā)現(xiàn)和探討實驗過程中出現(xiàn)的問題。實驗教師應(yīng)指導(dǎo)學生如何查閱與實驗項目相關(guān)的文獻資料。經(jīng)驗表明，大多數(shù)學生對中國知網(wǎng)、萬方數(shù)據(jù)庫等網(wǎng)絡(luò)資源知之甚少，有的學生甚至都不知道有這樣的數(shù)據(jù)庫資源。教師應(yīng)該指導(dǎo)學生如何利用這些網(wǎng)絡(luò)資源查找文獻，學生通過查找文獻，就可以了解實驗的各種問題及解決辦法、了解實驗的新方法以及實驗的最新進展，從而使學生更深入地理解實驗、拓展知識的深度和廣度。大學物理實驗教學應(yīng)充分利用慕課資源。通常來講，慕課都是世界知名學校開設(shè)的，他們的實驗儀器齊全，也有很多尖端的大型儀器，而在普通本科院校是沒有這些高科技儀器設(shè)備的。這樣，學生可以通過慕課了解到高科技儀器設(shè)備的原理和操作等，從而使學生了解到高科技前沿，激發(fā)他們的學習興趣，開拓他們的視野。此外，慕課不受時間和空間上的限制，根據(jù)學生自身的水平，隨時可以回放，學生的學習效果明顯提高。

四、結(jié)束語

要想提高師范院校大學物理實驗教學的質(zhì)量，應(yīng)該根據(jù)院校自身的特點和實際情況，以培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力、探索能力、理論聯(lián)系實際的能力、團隊協(xié)作能力、嚴謹?shù)乃季S能力和動手操作能力為目的，探索切合可行的教學方法。如何更好地發(fā)揮大學物理實驗的作用，培養(yǎng)出合格的高素質(zhì)人才和創(chuàng)新型人才，還需要從事大學物理實驗教學工作的教師不斷地總結(jié)經(jīng)驗、努力地改革創(chuàng)新。

作者:劉立華 張 勇 單位:1.吉林師范大學物理學院 2.物理國家級實驗教學示范中心

【參考文獻】

[1]石明吉，張定群.大學物理實驗教學中存在的問題及應(yīng)對策略，南陽師范學院學報，2011，10（9）:97-101.

[2]謝莉莎，肖蘇，鄧小玖.大學物理實驗教學改革的思考與實踐，合肥工業(yè)大學學報（社會科學版），2009，23（1）:19-22.

[3]李永濤，毛巍威，劉猛洪，包剛，李三龍，葛智勇，李興鰲.提高大學物理實驗教學質(zhì)量的思考，大學物理實驗，2013，26（1）：117-119.

[4]倪燕茹.地方本科院校大學物理實驗課程融合“慕課”教學模式必要性的思考，大學物理實驗，2014，27（6）：118-120.