實(shí)驗(yàn)在大學(xué)物理教學(xué)中的作用分析

吉 莉，王青林

（1.大連科技學(xué)院，遼寧 大連 116000；2.大連育明高級中學(xué)，遼寧 大連 116000）

實(shí)驗(yàn)在大學(xué)物理教學(xué)中的作用分析

吉 莉1，王青林2

（1.大連科技學(xué)院，遼寧 大連 116000；2.大連育明高級中學(xué)，遼寧 大連 116000）

在科技不斷進(jìn)步的今天，社會對于科技型人才的需求越來越多，對于學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)要求越來越高.物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)作為培養(yǎng)科學(xué)技術(shù)型人才的課程之一，越來越受到眾多高校和教師的重視.如何讓學(xué)生認(rèn)識到實(shí)驗(yàn)在物理教學(xué)中的作用是提高物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重點(diǎn).本文通過了分析目前大學(xué)物理教學(xué)中存在的問題以及實(shí)驗(yàn)在大學(xué)物理教學(xué)中的意義，并提出了改善大學(xué)物理教學(xué)效果的相關(guān)措施.

物理實(shí)驗(yàn)；大學(xué)；教學(xué)質(zhì)量

1 目前大學(xué)物理教學(xué)中存在的問題

物理學(xué)是研究物質(zhì)的運(yùn)動規(guī)律及其相互作用的學(xué)科，一般大學(xué)的物理教學(xué)過程分為兩個部分，分別為“理論教學(xué)”和“實(shí)驗(yàn)教學(xué)”.大學(xué)物理教學(xué)目標(biāo)是要求每一位學(xué)生都能夠領(lǐng)會物理專業(yè)理論基礎(chǔ)知識、掌握科學(xué)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)知識、熟悉各個物理實(shí)驗(yàn)的方法并領(lǐng)悟其核心技巧，并且能夠恰當(dāng)?shù)貙⑦@些理論知識和科學(xué)實(shí)驗(yàn)知識運(yùn)用到實(shí)踐操作當(dāng)中去.相對于高中的物理課程，大學(xué)的物理教學(xué)內(nèi)容沒有那么細(xì)致和復(fù)雜，教材編者針對教材改革對大學(xué)物理教材進(jìn)行了簡化.但是，很多學(xué)生甚至是教師對于物理實(shí)驗(yàn)的認(rèn)識存在著不足，這種情況會直接影響到學(xué)生學(xué)習(xí)物理的態(tài)度和對物理問題的理解，給教師的課堂教學(xué)帶來很大的難度.現(xiàn)在的大學(xué)物理教師在授課的時候都是以書本的內(nèi)容為主，對書本上的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行反復(fù)的講解和操作，使得實(shí)驗(yàn)課程缺乏創(chuàng)新.有些學(xué)生在高中或者是課外的時間已經(jīng)對大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)有了一定的認(rèn)識和研究，固定式的實(shí)驗(yàn)練習(xí)對于這些學(xué)生而言是比較無聊和枯燥的.大多數(shù)的教師都是在不斷地用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證物理教材中已有的定律，長期下去，學(xué)生會覺得這種實(shí)驗(yàn)沒有挑戰(zhàn)性和趣味，從而失去學(xué)習(xí)的興趣.

除此之外，理論教師和實(shí)驗(yàn)教師不同，大多數(shù)的高校都是大學(xué)物理教師對學(xué)生講解物理定律和定理，到實(shí)驗(yàn)室由實(shí)驗(yàn)教師帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行實(shí)際操作.這樣的教學(xué)模式使得部分學(xué)生沒有辦法很好地將理論與實(shí)踐完全結(jié)合起來，因?yàn)槔碚撆c實(shí)踐的地點(diǎn)不同，學(xué)生在接受完專業(yè)理論知識的教學(xué)后，難以在這么短的時間內(nèi)將這些內(nèi)容記牢和理解，到了實(shí)驗(yàn)室可能都已經(jīng)忘記了理論知識的內(nèi)容，即使實(shí)驗(yàn)教師講解，也很簡略.如今的大學(xué)生的學(xué)習(xí)時間相對比較自由，老師對于學(xué)生的管束也比較松懈，這種情況導(dǎo)致學(xué)生沒有過多的重視學(xué)習(xí)，對于物理實(shí)驗(yàn)這一塊也沒有進(jìn)行相應(yīng)的預(yù)習(xí)準(zhǔn)備.加上有的教師在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的時候直入主題，沒有給學(xué)生過多的思考和準(zhǔn)備時間，導(dǎo)致學(xué)生在做實(shí)驗(yàn)的時候只能盲從，沒有一個準(zhǔn)確和清晰的思路，從而難以完成實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)記錄工作.另外，物理實(shí)驗(yàn)的考核受到了諸多因素的影響，導(dǎo)致考核方式過于死板，這在很大程度上挫傷了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性以及教師的工作積極性.

2 實(shí)驗(yàn)在大學(xué)物理教學(xué)中的作用

目前的很多大學(xué)生對于物理實(shí)驗(yàn)的認(rèn)識不足，不知道物理實(shí)驗(yàn)課程存在的意義.大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程的開設(shè)目標(biāo)是培養(yǎng)一系列的科學(xué)技術(shù)型人才，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和動手實(shí)踐能力，以適應(yīng)現(xiàn)代社會的需求.基本上物理實(shí)驗(yàn)都是假設(shè)在理想條件下進(jìn)行的，排除了各種外界不穩(wěn)定因素的影響.這種課程可以讓學(xué)生在任何一個條件下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，通過一系列的技術(shù)性的實(shí)驗(yàn)來預(yù)測書上的定理和定律，并由此獲得新的知識和信息.學(xué)生在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的時候必定有著諸多成功和失敗的例子.成功的實(shí)驗(yàn)不僅能夠揭示大自然的奧秘，還能夠解釋生活中許多“奇怪”現(xiàn)象產(chǎn)生的原因.失敗的實(shí)驗(yàn)則可以讓學(xué)生認(rèn)識到自己對于物理理論知識的理解不夠充分.

2.1 為學(xué)生提供必要的生活知識

物理中的許多內(nèi)容都與我們的日常生活有著重大的關(guān)系，但是其中的諸多原理學(xué)生們卻不得而知.學(xué)生可以通過書本上的理論知識將這些現(xiàn)象通過實(shí)驗(yàn)顯示出來，讓學(xué)生充分地了解生活中常見的物理現(xiàn)象是由什么因素組合產(chǎn)生的，使得學(xué)生能夠獲得豐富、正確的生活知識.

2.2 深化學(xué)生的理論知識

大學(xué)物理課本上的很多概念以及定律都是比較抽象和復(fù)雜的，學(xué)生即使能夠大致地了解這些知識，但是還是很難對其有全面的理解和記憶.學(xué)校安排的實(shí)驗(yàn)教學(xué)則可以將這些復(fù)雜的知識點(diǎn)和概念通過實(shí)驗(yàn)演示出來，將枯燥乏味的文字表述變成生動形象的演示，使得這些重點(diǎn)和難點(diǎn)變得容易理解和記憶.實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)，只有讓學(xué)生親自驗(yàn)證定律和定理的真實(shí)性，認(rèn)識到物理現(xiàn)象是真實(shí)存在于我們生活當(dāng)中的，而不是虛無飄渺的，增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，讓學(xué)生認(rèn)識學(xué)習(xí)物理的重要性.

2.3 培養(yǎng)學(xué)生的動手實(shí)踐能力以及觀察能力

一般大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程分為三個步驟：第一步，老師先對實(shí)驗(yàn)進(jìn)行講解和操作；第二步，學(xué)生自己動手開始操作；第三步，學(xué)生記錄實(shí)驗(yàn)的相關(guān)數(shù)據(jù)，并對數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)的處理.老師在進(jìn)行物理演示實(shí)驗(yàn)演示的時候，可以引導(dǎo)學(xué)生對此過程進(jìn)行觀察和學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力.學(xué)生在觀看完教師的實(shí)驗(yàn)演示后，不僅可以其增強(qiáng)理論知識的記憶，還能夠?yàn)槠涮峁┍容^清晰的實(shí)驗(yàn)思路，以便接下來的實(shí)驗(yàn)操作.學(xué)生主動參與到實(shí)驗(yàn)當(dāng)中去，不僅可以提高學(xué)生的興趣，還能夠提高學(xué)生的動手實(shí)踐能力.每一個學(xué)生的實(shí)驗(yàn)結(jié)果多多少少都會存在一定的差異，有些學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中還能夠發(fā)現(xiàn)新的、與課本上內(nèi)容不一致的新知識，發(fā)掘?qū)W生的創(chuàng)新能力.

2.4 激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣

眾所周知，興趣是學(xué)生學(xué)習(xí)的最大動力.只有當(dāng)學(xué)生對學(xué)習(xí)產(chǎn)生了一定的興趣，才能夠促使他們認(rèn)真學(xué)習(xí).在大學(xué)這個階段，學(xué)生正處于一個興奮、對事物有著許多好奇心的階段，他們的學(xué)習(xí)主動性和積極性主要是來源于感知和興趣.物理實(shí)驗(yàn)課程具有極強(qiáng)的操作性和創(chuàng)造性.物理實(shí)驗(yàn)課堂的開設(shè)能夠讓學(xué)生親自體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)的操作過程，使用各種各樣的物理儀器和實(shí)驗(yàn)器材，感受實(shí)驗(yàn)帶來的樂趣.

3 改善大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的措施

3.1 轉(zhuǎn)變大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)的教學(xué)模式

教師的教學(xué)觀念能夠直接影響物理的教學(xué)效果，想要從根本上提高大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性，教師應(yīng)該要摒棄落后傳統(tǒng)的教學(xué)觀念，樹立一個新的、科學(xué)的教學(xué)理念.傳統(tǒng)的教學(xué)模式都是以教師為主體進(jìn)行教學(xué)，這種教學(xué)模式讓教師成為課堂的主導(dǎo)者，學(xué)生則成為了一個旁觀者，沒有辦法讓學(xué)生真正地參與到大學(xué)的物理實(shí)驗(yàn)當(dāng)中去，學(xué)生很難感受到學(xué)習(xí)物理的樂趣.新的教學(xué)理念要求教師能夠把學(xué)生作為課堂的主體，備課的內(nèi)容也應(yīng)該要從學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)能力方面下手.備課的時候應(yīng)該要充分考慮到學(xué)生可能會遇到的重點(diǎn)難點(diǎn)并進(jìn)行著重的標(biāo)記，以便在課堂上能夠?qū)W(xué)生進(jìn)行及時的指導(dǎo).另外，大多數(shù)高校的實(shí)驗(yàn)室和課室都是分開的，針對這一點(diǎn)，教師可以盡可能的在實(shí)驗(yàn)室為學(xué)生講解理論內(nèi)容，然后再緊接著進(jìn)行實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，讓學(xué)生能夠及時的將理論知識與實(shí)踐內(nèi)容結(jié)合起來.物理實(shí)驗(yàn)可能存在著一定的風(fēng)險，因此教師應(yīng)該要預(yù)先準(zhǔn)備好每一個實(shí)驗(yàn)，爭取獲得比較真實(shí)的實(shí)驗(yàn)資料，并且記錄可能會發(fā)生危險的地方以及其他重點(diǎn)注意事項(xiàng)，保證學(xué)生能夠在安全的條件下順利進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)操作.此外，現(xiàn)在很多的大學(xué)生都沒有足夠的重視物理實(shí)驗(yàn)，對物理實(shí)驗(yàn)課程開設(shè)的意義認(rèn)識不足.因此，教師應(yīng)該在學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)之前，對他們做好思想準(zhǔn)備工作，宣傳大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程的開設(shè)意義.只有當(dāng)學(xué)生認(rèn)識到物理實(shí)驗(yàn)的意義，才能夠認(rèn)真的對待實(shí)驗(yàn)的每一個步驟.

3.2 提供多元化的實(shí)驗(yàn)考核制度

很多的高校的物理實(shí)驗(yàn)的考核制度比較死板，這又在一定程度上導(dǎo)致了學(xué)生學(xué)習(xí)積極性的降低.為了能夠激勵學(xué)生認(rèn)真學(xué)習(xí)，提高物理實(shí)驗(yàn)的教學(xué)質(zhì)量，學(xué)?？梢愿淖円幌挛锢韺?shí)驗(yàn)的考核標(biāo)準(zhǔn).大學(xué)物理成績的考核內(nèi)容一般分為“實(shí)驗(yàn)操作成績”和“筆試成績”，且這些考核一般只在學(xué)期快結(jié)束的時候才進(jìn)行.這讓學(xué)生有一個錯誤的認(rèn)識，以為實(shí)驗(yàn)的結(jié)果才是最重要的，不理會過程如何，從而不重視平時的實(shí)驗(yàn)課程.因此，學(xué)校可以針對該情況，制定一項(xiàng)平時實(shí)驗(yàn)考核和期末理論與實(shí)驗(yàn)操作考試相結(jié)合的考評制度.這項(xiàng)制度不僅能夠考核學(xué)生平時實(shí)驗(yàn)課程的操作能力，還能夠在學(xué)期結(jié)束時考核學(xué)生對于理論知識和實(shí)踐操作的掌握程度.在這種制度下，學(xué)生不僅會提高對于物理實(shí)驗(yàn)課程的重視程度，且在每一節(jié)課都將投入足夠的精力到學(xué)習(xí)當(dāng)中，做到不懈怠、不放松.為了培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，學(xué)校除了對學(xué)生進(jìn)行書本上內(nèi)容的考核外，還可以設(shè)立創(chuàng)新型、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn).要求學(xué)生在規(guī)定的時間內(nèi)完成設(shè)計(jì)內(nèi)容，教師在一旁進(jìn)行相應(yīng)的技術(shù)性指導(dǎo).發(fā)現(xiàn)創(chuàng)新人才及時肯定.

3.3 加強(qiáng)物理實(shí)驗(yàn)教師的師資力量

教師的師資力量直接決定了物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的教學(xué)質(zhì)量.為了建立一支高素質(zhì)的專業(yè)隊(duì)伍，學(xué)校應(yīng)該健全教師資格標(biāo)準(zhǔn)制度，提高物理教師的資格門檻，錄取一批高素質(zhì)的物理實(shí)驗(yàn)教師，以保證教師的質(zhì)量.除此之外，學(xué)校的領(lǐng)導(dǎo)還應(yīng)該制定一項(xiàng)教師考核制度，對教師進(jìn)行定期或不定期的考核，考核內(nèi)容可以從筆試和突擊檢查課堂教學(xué)內(nèi)容下手.另外，學(xué)校還可以對教學(xué)成果優(yōu)異的教師提供一些獎勵，激發(fā)教師的工作積極性.對于教學(xué)效果相對較差的教師，學(xué)?？梢詾槠涮峁I(yè)培訓(xùn)的機(jī)會，盡量讓物理實(shí)驗(yàn)教師的教學(xué)水平差異達(dá)到最小，以建立一支素質(zhì)優(yōu)良、專業(yè)能力極強(qiáng)的師資隊(duì)伍.

3.4 組織多種物理實(shí)驗(yàn)競賽活動

為了提高學(xué)生的物理實(shí)驗(yàn)操作能力，學(xué)校應(yīng)該開放實(shí)驗(yàn)室，并由專門的教師人員在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)進(jìn)行相應(yīng)的指導(dǎo).這樣學(xué)生在課余的時間也能夠去學(xué)習(xí)更多的物理實(shí)驗(yàn)技巧和方法，并且充分發(fā)揮自己的創(chuàng)造力.另外，學(xué)校還可以定時組織一些科技創(chuàng)新活動，并投入一定的經(jīng)費(fèi)設(shè)置不同層次的獎勵，吸引學(xué)生參與到其中.參賽內(nèi)容也可分為小組競賽或者是個人競賽.小組競賽可以培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作能力，個人競賽可以培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立自主的能力.這些活動在一定程度上能夠提高學(xué)生的物理實(shí)驗(yàn)操作能力，促進(jìn)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的發(fā)展.

4 結(jié)語

綜上所述，大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程的開設(shè)是為了培養(yǎng)一批擁有創(chuàng)新能力的科學(xué)技術(shù)型人才，提高大學(xué)生的科學(xué)文化素養(yǎng).但是，目前高校的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)還存在著諸多難以解決的問題.因此，提高大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性是一項(xiàng)長期且艱巨的任務(wù).只有當(dāng)教師樹立更新的教學(xué)理念、提高自己的專業(yè)素養(yǎng)，學(xué)校實(shí)施多元化的物理實(shí)驗(yàn)考核制度、組織多種物理實(shí)驗(yàn)競賽，才有可能進(jìn)一步地提高我國物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的教學(xué)質(zhì)量.

〔1〕溫建平.地方高校大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)報告新模式探討[J].物理通報，2011（5）：55-56.

〔2〕李永濤.提高大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量的思考[J].大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)，2013（1）：117-119.

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