探索物理實驗教學新模式 提升學生自信心

文 立

（湖南城市學院通信與電子工程學院，湖南 益陽 413000）

0 引言

大學物理實驗教學在物理教學中占有重要的地位。一方面能幫助學生正確理解課堂上學習的物理概念和規(guī)律，鞏固所學理論知識，另一方面又培養(yǎng)學生動手解決實際問題的能力、以及提高學生觀察和分析問題的能力，使學生受到必要的實驗技能的訓練，為學生今后學習專業(yè)知識以及從事工程技術(shù)工作和科學研究工作打下良好的基礎(chǔ)。

我校是一所以城市為特色的工程應(yīng)用型本科學院，而工程應(yīng)用型本科人才的培養(yǎng)目標是具有一定基礎(chǔ)理論知識、較強實踐能力、具備解決工程實際問題能力的現(xiàn)場工程師。其教育的核心是突出“應(yīng)用”，即在遵循一般本科人才培養(yǎng)規(guī)律的同時，強化實踐教學這一環(huán)節(jié)，特別注意培養(yǎng)學生的應(yīng)用能力[1]。由于我校專業(yè)門類多，實驗人數(shù)多，他們的實驗基礎(chǔ)和動手能力參差不齊，面對不同來源，不同學科專業(yè)，不同類型和個性的學生，為此，我們提出了大學物理實驗實行多層次教學的模式，目的是通過多層次物理實驗教學，給學生創(chuàng)設(shè)一個創(chuàng)新空間，讓學生根據(jù)自身個性、學習能力和發(fā)展要求，在寬松的環(huán)境下自主選擇實驗層次，從而讓大學物理實驗教學真正做到因材施教，避免出現(xiàn)學習基礎(chǔ)好的學生“吃不飽”，學習基礎(chǔ)差的學生“吃不消”的兩種極端現(xiàn)象，使學生由被動學習變?yōu)橹鲃訉W習，達到提高實驗教學質(zhì)量，提升學生自信心的目的。

1 大學物理實驗教學內(nèi)容上的分層次

我院大學物理實驗面向全校7 個二級學院的21 個理工科專業(yè)開設(shè)。我們適當考慮學科專業(yè)的特點開設(shè)大學物理實驗項目。

1.1 根據(jù)專業(yè)特點，進行大學物理實驗教學內(nèi)容分層次

為了適應(yīng)應(yīng)用型人才培養(yǎng)的要求，在教學過程中以學生為主體，激發(fā)他們的學習熱情和思維能力，提高大學生的綜合科學素質(zhì)。我們打破傳統(tǒng)大學物理實驗課程體系中力學、熱學、電磁學、光學等之間的界限，實行各門實驗交叉、綜合、有機整合、整體優(yōu)化[2]。各大類專業(yè)學科不必都開設(shè)幾乎相同的力學、熱學、電磁學、光學等方面的實驗項目，而是根據(jù)各類專業(yè)學科的特點有所區(qū)分，適當多開設(shè)與學生所學專業(yè)緊密關(guān)聯(lián)的相關(guān)實驗項目。比如土木工程、給水排水等各類專業(yè)可以加大力學、熱學實驗項目的開設(shè)力度，減少電磁學、光學實驗項目的開設(shè)；生物化學類專業(yè)多開設(shè)熱學、光學實驗項目，減少力學、電磁學實驗項目；電子通信、計算機類專業(yè)可以加大電磁學、光學實驗項目的開設(shè)力度，而減少熱學、力學實驗項目。這為學生今后進入高年級做好專業(yè)課實驗起到更好的基礎(chǔ)知識的鋪墊作用。

1.2 在同一專業(yè)中根據(jù)學生的實際能力和水平進行大學物理實驗教學內(nèi)容分層次

針對學生學習能力和興趣上存在的差異，為學生提供不同層次的教學內(nèi)容。以大學物理實驗教學大綱為依據(jù)，根據(jù)對學生的實際基礎(chǔ)和能力要求由低向高，由淺入深、循序漸進的原則，將大學物理實驗教學內(nèi)容劃分為技能性實驗、基礎(chǔ)性實驗、綜合設(shè)計性實驗三個不同層次，每一層次的難度、所需學時、所占學分、對學生的實踐能力和水平要求都有所不同，技能性實驗最低、基礎(chǔ)性實驗次之、綜合設(shè)計性實驗最高。形成從低到高，從基礎(chǔ)到前沿，從傳授知識到培養(yǎng)綜合能力逐級提高的大學物理實驗課程體系。每學期都規(guī)定一些基礎(chǔ)性實驗和綜合性實驗，讓學生依據(jù)自己的情況和興趣選做其中的一部分，當學生修滿一定的學分即認為該門課程合格。

2 大學物理實驗分層次教學模式的實施

在開設(shè)大學物理實驗課前，對所有的學生在高中物理實驗的學習情況和學習效果進行摸底統(tǒng)計，初步了解他們實驗操作的差異性。按照適當體現(xiàn)差距的原則，對學生進行合理分組。

2.1 全面開放實驗室，保障分層次教學模式的實施

為了保證分層次教學的順利實施，可以采用全面開放實驗室與之相配合，學生可根據(jù)自己的具體情況選擇合適的時間進入實驗室，熟悉和了解實驗所使用的儀器設(shè)備和實驗內(nèi)容，進行自主學習和獨立操作。這樣使基礎(chǔ)差、能力弱的學生有充足的時間進行基礎(chǔ)技能和實踐能力的訓練，通過多動手、多操作、多實踐得到基本實驗素質(zhì)和技能的培養(yǎng)與提高；對于基礎(chǔ)好、能力強的優(yōu)秀學生則在完成基本培養(yǎng)要求的前提下，進行深層次的研究探索，加強創(chuàng)新意識和能力的培養(yǎng)。通過因材施教，讓學生練就扎實的基本功，給學生駕馭新知識的信心和能力，為后續(xù)的學習打下堅實的基礎(chǔ)。實驗室開放，在時間和空間上給學生以充分的自由度，促進了學生主觀能動性的發(fā)揮。實驗室開放最大限度地發(fā)揮了學生自己的潛能，使不同層次的學生都能在原有的基礎(chǔ)上得到進一步提高。同時又提高了儀器設(shè)備的使用率。

2.2 建立健全大學物理實驗多層次教學模式下的課程體系、科學的管理模式和教學評價體系

將大學物理實驗室在全面開放時間的前提下，對大學物理實驗課程實行學分制，即每個學生修夠一定的學分后可視為合格。對不同專業(yè)要求所修總學分不一樣。按照學分要求，對于基礎(chǔ)差，中學時所做的實驗少、動手能力差的同學可以多做一些技能性實驗和基礎(chǔ)性實驗，相對減少綜合設(shè)計性實驗的數(shù)目，反之亦然。這樣可以實現(xiàn)讓學習基礎(chǔ)和能力好的同學多做些綜合設(shè)計性實驗；學習基礎(chǔ)和能力差的同學多做些基礎(chǔ)性實驗。同時，讓學生根據(jù)學習興趣，選擇一些自己感興趣的實驗，以培養(yǎng)學生的學習興趣，提高自信心和創(chuàng)新能力，達到因材施教提高教學質(zhì)量的目的。

3 大學物理實驗分層次教學的意義

3.1 大學物理實驗分層次教學體現(xiàn)出靈活的人才培養(yǎng)模式及因材施教的教學原則

隨著高校的不斷擴招，學生生源不同，不同地方、不同類別學生的物理實驗基礎(chǔ)以及學習物理實驗的興趣和動手能力的差異也在不斷加大，尤其是來自偏遠地方的新生。而且各省的中學物理實驗教學質(zhì)量也參差不齊，這樣將不同水平的學生放在一起同時學，同要求，同考核的方式，未具體考慮到不同學生的物理實驗基礎(chǔ)或不同專業(yè)培養(yǎng)計劃對物理實驗的需求，就會造成基礎(chǔ)好的學生“吃不飽”，基礎(chǔ)差的學生“吃不消”的現(xiàn)象，大學物理實驗實現(xiàn)分層次教學最大限度地解決了該類問題。

3.2 大學物理實驗分層次教學，提升了學生駕馭新知識的信心和能力

在大學物理實驗教學中以人為本，因“人”施教，注重個性化發(fā)展和個體差異，提供更為自由的實踐環(huán)境，讓學生有更多機會發(fā)現(xiàn)自己的特長，培養(yǎng)創(chuàng)新思維、獨立思考、自信和責任心[3]，通過分層次實驗教學為學生打下扎實的基本功，使學生的實際動手能力、分析和解決問題的能力在各自不同的層次上得到了有效的培養(yǎng)、鍛煉和提高，給學生駕馭新知識的信心和能力，達到大學物理實驗教學的目的。

4 結(jié)束語

在大學物理實驗中，實行分層次教學既考慮了大學物理實驗的普遍性，又考慮了學生的專業(yè)性，使教學有層次、有針對性，體現(xiàn)了因材施教的原則。選擇適合學生的實驗項目，能使學生的專業(yè)特點、興趣愛好得到充分的發(fā)揮，從而調(diào)動學生的積極性和主動性。，從被動學習變?yōu)橹鲃訉W習，打下扎實的基本功，保證大學物理實驗教學質(zhì)量，給予學生駕馭各種新知識的信心和能力。

［1］盧佃清，等.普通工科院校大學物理實驗教學的改革與創(chuàng)新[J].淮海工學院學報，2010(8)：90-92.

［2］徐晶，等.大學物理實驗分層次教學與創(chuàng)新能力的培養(yǎng)[J].大學物理實驗，2013，26(2)：94-96.