研究性實(shí)驗(yàn)在大學(xué)物理中的探討

葉竟

摘要：21世紀(jì)是知識爆炸的時(shí)代，紛繁的知識每天都在沖擊著我們的思想，面對浩如煙海的知識，如何做到求精華、去其糟粕，顯得尤為重要。近些年，高校教育發(fā)展迅猛，大學(xué)普及率也在逐年提高，越來越多的學(xué)生有了接受高等教育的機(jī)會，同時(shí)社會中的競爭也是愈發(fā)的激烈，高校教育需要根據(jù)社會發(fā)展的需求，轉(zhuǎn)變教育理念，培養(yǎng)具有創(chuàng)造性思維、適應(yīng)社會需求的新時(shí)代人才。這些需求的實(shí)現(xiàn)需要高校做好基礎(chǔ)學(xué)科教學(xué)中的研究性思維的培養(yǎng)，在學(xué)習(xí)理論知識的同時(shí)，要著重培養(yǎng)學(xué)生的自主動手能力。大學(xué)物理是大學(xué)中的基礎(chǔ)學(xué)科，是其衍生學(xué)科的知識基礎(chǔ)，具有重要的不可替代性。本文以研究性試驗(yàn)為切入點(diǎn)，探討如何做好大學(xué)物理的教與學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的自我創(chuàng)造性思維。

關(guān)鍵詞： 研究性實(shí)驗(yàn) 大學(xué)物理

【中圖分類號】O4-4

大學(xué)物理是大學(xué)理工類學(xué)科的一門基礎(chǔ)學(xué)科，實(shí)驗(yàn)在大學(xué)物理學(xué)習(xí)中是不可或缺的，實(shí)驗(yàn)可以幫助學(xué)生獲得最直觀的感受，親眼目睹物理世界的千變?nèi)f化，獲得第一手的知識信息來源，這對于學(xué)生在物理學(xué)習(xí)中是極為重要的。而研究性試驗(yàn)需要學(xué)生充分發(fā)揮自身的主觀能動性，兼具設(shè)計(jì)性、綜合性、研究性等特點(diǎn)，有助于學(xué)生更直觀的理解物理知識，將理論勇于實(shí)踐，也有助于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維。

一、大學(xué)物理教學(xué)中的問題

（一）教學(xué)理念陳舊，模式單一

現(xiàn)階段，在大學(xué)物理的教學(xué)工作中，多數(shù)還是延續(xù)舊的教學(xué)思路，以老師在課堂上講解，學(xué)生聽講，課后溫習(xí)為主要方式，學(xué)生缺乏自己動手操作的機(jī)會。這種灌輸式的學(xué)習(xí)，會造成學(xué)生對于知識點(diǎn)的認(rèn)識，多是依靠反復(fù)記憶后加以理解運(yùn)用，并沒有做到對知識的真正理解，缺少對于物理現(xiàn)象的直觀認(rèn)識。

（二）實(shí)驗(yàn)與理論不協(xié)調(diào)，實(shí)驗(yàn)形式化

大學(xué)物理的課程，多數(shù)是大比例的安排理論課，實(shí)驗(yàn)課每學(xué)期只有幾節(jié)，這種不對等的教學(xué)模式，對于物理的學(xué)習(xí)是適得其反的。對于大學(xué)物理中的實(shí)驗(yàn)，大多數(shù)老師并沒有引起足夠的重視，而是按照教學(xué)目標(biāo)的要求，安排幾次簡單的實(shí)驗(yàn)課，沒有遵從循序漸進(jìn)的程序，安排由易到難得實(shí)驗(yàn)。經(jīng)常會課程穿插中出現(xiàn)實(shí)驗(yàn)課，由老師講解所用儀器的使用方法、順序，然后學(xué)生按部就班的操作，學(xué)生在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中并沒有加入自己的思考，只是按照要求完成的任務(wù)。類似這樣的實(shí)驗(yàn)過于形式化，把原本有趣、生動的物理實(shí)驗(yàn)變成了機(jī)械式的技術(shù)培訓(xùn)，喪失了實(shí)驗(yàn)的價(jià)值，不利于學(xué)生主動思考能力的培養(yǎng)。

二、 研究性實(shí)驗(yàn)在大學(xué)物理中的必要性

實(shí)驗(yàn)是學(xué)生接受系統(tǒng)、科學(xué)技能操作能力訓(xùn)練的開端，對于學(xué)生思維能力的培養(yǎng)至關(guān)重要，在大學(xué)物理中是不可或缺的。研究性實(shí)驗(yàn)是由老師提出實(shí)驗(yàn)課題及要求，學(xué)生自主進(jìn)行實(shí)驗(yàn)方案的制定、實(shí)施、報(bào)告，通過觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，得出自己的認(rèn)識。學(xué)生通過自己動手，獲得最直觀的感受，可以形成自身對物理現(xiàn)象的真正理解，更好的理解書本中的理論知識。研究性實(shí)驗(yàn)旨在培養(yǎng)學(xué)生主觀能動性、創(chuàng)造性思維，在訓(xùn)練學(xué)生的實(shí)際操作能力方面有著較好的效用，更有助于提升學(xué)生對物理的認(rèn)識，學(xué)透物理知識。

三、 研究性試驗(yàn)在大學(xué)物理中的實(shí)施

（一）選取實(shí)驗(yàn)課題

實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡耐暾麑?shí)現(xiàn)，前期準(zhǔn)備工作至關(guān)重要。研究性實(shí)驗(yàn)由老師選定實(shí)驗(yàn)課題，講解清楚實(shí)驗(yàn)的目的和要求，提出注意事項(xiàng)，規(guī)避實(shí)驗(yàn)中可能存在的風(fēng)險(xiǎn)，便于學(xué)生可以順利進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。對于實(shí)驗(yàn)中需要的精確儀器，老師可以事先準(zhǔn)備好，保證實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。在明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、要求、注意事?xiàng)后，由學(xué)生充分發(fā)揮自身主觀能動性，自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，方案應(yīng)該具體到每一個(gè)細(xì)節(jié)，盡可能考慮到實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)的復(fù)雜情況，并作出應(yīng)急處理方案，保證實(shí)驗(yàn)過程有序、完整的實(shí)施，順利達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?/p>

（二）實(shí)施實(shí)驗(yàn)操作

在實(shí)驗(yàn)過程中，學(xué)生應(yīng)當(dāng)按照預(yù)設(shè)方案操作，盡可能的少作出臨時(shí)變更。實(shí)驗(yàn)之前，要對實(shí)驗(yàn)儀器進(jìn)行詳細(xì)檢查，確保沒有問題儀器。實(shí)驗(yàn)過程努力做到以下幾個(gè)方面：實(shí)驗(yàn)步驟完整，實(shí)驗(yàn)儀器精準(zhǔn)使用，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并做好相關(guān)記錄，老師在實(shí)驗(yàn)過程中應(yīng)當(dāng)注意觀察，對臨時(shí)性問題作出及時(shí)的處理，對于不合理的實(shí)驗(yàn)步驟需要及時(shí)指出并加以更正，保障實(shí)驗(yàn)可以順利達(dá)到既定的目的，物理現(xiàn)象可以得到有效的觀測。

（三）編寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告

實(shí)驗(yàn)報(bào)告的編寫時(shí)整個(gè)實(shí)驗(yàn)的收尾工作，首先應(yīng)當(dāng)對實(shí)驗(yàn)當(dāng)中記錄的數(shù)據(jù)進(jìn)行整理、匯總，保證相關(guān)數(shù)據(jù)符合實(shí)驗(yàn)流程，是實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的完整表述，然后將相關(guān)記錄與實(shí)驗(yàn)要求進(jìn)行比對，驗(yàn)證相應(yīng)的物理現(xiàn)象，最后整理編寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告。老師應(yīng)當(dāng)審閱實(shí)驗(yàn)報(bào)告，就整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程與學(xué)生討論，對其中好的方面給予肯定，對不足之處及時(shí)指出，引導(dǎo)學(xué)生自我糾正，訓(xùn)練學(xué)生的自主創(chuàng)新意識、自我處理問題的能力，培養(yǎng)學(xué)生自己對于物理現(xiàn)象的正確認(rèn)識。

結(jié)語：

研究性實(shí)驗(yàn)可以提升學(xué)生對于大學(xué)物理的學(xué)習(xí)興趣，通過自己動手，從實(shí)驗(yàn)方案制定—實(shí)施—匯總的完整流程中，培養(yǎng)發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、解決問題的能力，激發(fā)學(xué)習(xí)熱情，才能在整個(gè)學(xué)習(xí)過程中具有主動性，進(jìn)而在學(xué)好知識的同時(shí)，養(yǎng)成可長久受益的學(xué)習(xí)習(xí)慣。研究性實(shí)驗(yàn)，教與學(xué)融合為一，不僅可以推動大學(xué)物理教學(xué)的進(jìn)一步發(fā)展，還可以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維，養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，更加適應(yīng)社會發(fā)展的需求。

參考文獻(xiàn)：

[1] 付喜 鐘鋒.大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)中探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式研究.湖南科技學(xué)院學(xué)報(bào).2010

[2]成爽 劉雪華 唐多昌 趙玉娜.大學(xué)實(shí)驗(yàn)物理教學(xué)的現(xiàn)狀與對策思考.產(chǎn)業(yè)與科技論壇.2014endprint