課內(nèi)外實踐相融合的四層次物理實驗課程體系

(東北師范大學(xué) 物理實驗教學(xué)中心)

課內(nèi)外實踐相融合的四層次物理實驗課程體系

(東北師范大學(xué) 物理實驗教學(xué)中心)

1 主要內(nèi)容

物理專業(yè)實驗課程體系的設(shè)計是在明確物理實驗教學(xué)目標(biāo)的基礎(chǔ)上，充分考慮學(xué)生實踐能力的養(yǎng)成規(guī)律而構(gòu)建的. 課程分為4個層次(圖1)，每個層次都由課內(nèi)實驗和課外實踐2部分構(gòu)成.

圖1 四層次物理實驗課程體系

1)引導(dǎo)物理實驗：在第1學(xué)期(大學(xué)一年級上學(xué)期)開設(shè). 內(nèi)容以“新、奇、特”的物理演示實驗為主，目的是激發(fā)大學(xué)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(dǎo)學(xué)生參與演示設(shè)備的設(shè)計與制作，引導(dǎo)學(xué)生逐步掌握實踐技能.

2)基礎(chǔ)物理實驗：在第2和第3學(xué)期開設(shè)，實驗題目以物理知識的應(yīng)用為導(dǎo)向，在應(yīng)用中培養(yǎng)學(xué)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(xué)生參加實驗中心主辦的“探索杯”物理實驗設(shè)計競賽，強(qiáng)化實驗技能的應(yīng)用.

3)綜合物理實驗：在第4和第5學(xué)期開設(shè)，實驗題目是基礎(chǔ)性綜合實驗，以現(xiàn)代物理實驗技術(shù)為主，以物理知識的綜合應(yīng)用和物理問題的探究為導(dǎo)向，培養(yǎng)學(xué)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(xué)生參加實驗中心主辦的“探索杯”科技論文競賽，鼓勵學(xué)生形成高水平的探究成果.

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

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

2 創(chuàng)新點

1)課內(nèi)實驗與課外實踐活動相輔相承，有效地提高了實驗教學(xué)質(zhì)量.

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

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

3 主要成效

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

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

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

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

5)學(xué)生自制實驗儀器在“第9屆全國高等學(xué)校物理實驗教學(xué)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)