淺談大學(xué)物理演示實驗教學(xué)

范緯世 李玲玲 李敬瑜

【摘 要】目前，演示實驗在大學(xué)物理教學(xué)中還存在著一些不盡如人意的地方，這主要是源自兩個方面，一是認(rèn)識上的偏差，二是投入上的不足。再加上其他一些方面因素的影響，如課時等，使得我國大學(xué)物理演示實驗的教學(xué)情況參差不齊。本文針對大學(xué)物理演示實驗的教學(xué)中的一些問題經(jīng)行探討，希望能有助于提高演示實驗教學(xué)水平，有力地促進(jìn)大學(xué)物理教學(xué)。

【關(guān)鍵詞】大學(xué)物理;演示實驗;實驗教學(xué)

1.我國大學(xué)物理演示實驗教學(xué)現(xiàn)狀分析

目前在對大學(xué)物理演示實驗的認(rèn)識上，存在著一些誤區(qū)。主要表現(xiàn)為以下幾個方面。

（1）重抽象，輕形象

一般來說，正常人思維發(fā)展分為四個階段。

①動作思維直覺行動思維階段憑借直接感知，并在實際操作的過程中進(jìn)行，結(jié)構(gòu)較簡單，動作既是思維的起點，也是思維的結(jié)果。

②形象思維階段憑借事物的形象表象，并按描述邏輯的規(guī)律而進(jìn)行的思維。其思維形式為表象聯(lián)想和想象。

③抽象思維階段通過分析、綜合、比較、歸納、抽象和概括，獲得概念、形成判斷、進(jìn)行合乎邏輯的推理的思維活動。其思維形式是概念、判斷、推理。其規(guī)律是同一律、排中律、矛盾律和充足理由率。

④辨證邏輯思維階段憑借辨證概念，并按辨證邏輯的規(guī)律而進(jìn)行的思維。其主要反映事物的發(fā)展變化。

教育學(xué)認(rèn)為，青年初期，抽象邏輯思維逐漸占主導(dǎo)地位，可以超脫實物形象的支持，憑借抽象的概念進(jìn)行邏輯推理和判斷。在思考解決復(fù)雜問題時，即使需要實物形象的支持，實物或者實物形象也是處于輔助地位〔在這一教育思想的指導(dǎo)下，有些教師認(rèn)為大學(xué)生的思維能力較強(qiáng)，對于物理概念和物理規(guī)律能夠理解。因此，對大學(xué)里演示實驗作用認(rèn)識存在偏差，不甚重視。

（2）重學(xué)生實驗，輕演示實驗

高校一般對學(xué)生實驗的投入較大，人員配備齊全，而演示實驗則不容樂觀，數(shù)量規(guī)模小、設(shè)備相對落后，甚至認(rèn)為有了學(xué)生實驗的動手機(jī)會，演示實驗可以免除。

（3）重動畫演示，輕實物演示

隨著辦學(xué)條件的改善，教育技術(shù)的發(fā)展，動畫演示得到了快速的發(fā)展與實物演示，動畫演示有著一些突出的優(yōu)點，如制作成本低電腦及相關(guān)的制作軟件和顯示設(shè)備，使用方便，節(jié)省時間一個演示平均才花費(fèi)幾秒時間，重復(fù)性好，來源相對豐富自己制作或者網(wǎng)上搜集，便于與理論教學(xué)緊密結(jié)合在講授過程中很自然的插入演示，可以對發(fā)生得非常快或非常慢而不便于實物演示的現(xiàn)象進(jìn)行模擬演示，對過程比較復(fù)雜，實物演示不容易看清的現(xiàn)象進(jìn)行模擬演。借助動畫演示，能夠?qū)嵨锊灰籽菔镜默F(xiàn)象、過程很形象的呈現(xiàn)在學(xué)生眼前，在學(xué)生腦中形成清晰的物理情景，從而更好的掌握和理解有關(guān)的物理知識。而對于實物演示，由于一般較少有專門的演示實驗室，因此課前要將演示實驗設(shè)備搬到上課的教室，并進(jìn)行調(diào)試此外，其可靠性有時候也存在問題。兩相比較，就有重動畫演示、輕實物演示的認(rèn)識和傾向出現(xiàn)。

2.大學(xué)物理演示實驗教學(xué)的一些思考

（1）認(rèn)識上的更新

教育學(xué)認(rèn)為，青年初期，抽象邏輯思維逐漸占主導(dǎo)地位，可以超脫實物形象的支持，憑借抽象的概念進(jìn)行邏輯推理和判斷。在思考解決復(fù)雜問題時，即使需要實物形象的支持，實物或者實物形象也是處于輔助地位。正是在這一觀念下，一些物理教師對大學(xué)物理演示實驗的必要性持懷疑態(tài)度，再加上實際中存在的一些問題如課時不足，評價等，使演示實驗在大學(xué)物理教學(xué)中沒有得到真正的重視，處于一種可有可無狀態(tài)。除此以外，演示實驗對于活躍課堂氣氛，刺激學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的作用也不可小視。雖然大學(xué)生一般自制力較強(qiáng)，課堂上能保持較長時間的關(guān)注，但如果能增加學(xué)習(xí)興趣，效果會更明顯。綜合上述兩個方面的因素，一些教師應(yīng)摒棄不正確觀念，重視起大學(xué)物理演示實驗的教學(xué)。

（2）明確演示實驗的地位

演示實驗在課程體系中處于什么樣的地位，很大程度上就決定了對它的重視程度。美國加州大學(xué)洛杉磯分校、加州大學(xué)伯克利分校、斯坦福大學(xué)、哈佛大學(xué)、麻省理工學(xué)院和哥倫比亞大學(xué)等所世界一流大學(xué)的物理系的物理實驗課程設(shè)置主要包括幾個部分課堂演示實驗。物理實驗物理實驗科研性課題實驗，明確將演示實驗確定為物理實驗課程的一部分。德國凱擇斯勞騰大學(xué)的物理實驗也分成演示實驗、普通物理實驗和中級物理實驗三部分。明確規(guī)定演示實驗為物理實驗課程的組成部分，對于提升演示實驗的教學(xué)中地位起到積極的作用。

（3）建立資源共享平臺

這里說的資源主要指的是演示資源，當(dāng)然也包括其他關(guān)于演示實驗的信息?；ミB網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展和普及使教學(xué)資源的共享成為可能，特別是以動畫演示，一般占空間小，可以很方便地在網(wǎng)上傳播交流。通過資源共享，教師之間可以相互交流，互相學(xué)習(xí)，獲得免費(fèi)的教學(xué)演示，節(jié)約時間和精力。因此，要有教學(xué)資源共享意識，同時建立資源共享平臺，使教學(xué)資源能夠有效交流，如建網(wǎng)站介紹并提供自己的工演示下載，發(fā)布有關(guān)新的演示實驗的資料以及演示實驗改進(jìn)的信息，向一些專業(yè)網(wǎng)站上傳自己的作品等。如前面介紹的國立臺灣師范大學(xué)物理系黃福坤教授做的教學(xué)示范實驗教室，有大量課堂教學(xué)演示的動畫，動畫，動畫及動畫，可以下載、上傳作品，還可就一些問題進(jìn)行討論交流，由于其優(yōu)秀的表現(xiàn)，目前在全球有個鏡像網(wǎng)站鏈接使用。

參考文獻(xiàn)

[1]耿愛叢，趙 慈，黃英群.淺談大學(xué)物理演示實驗的作用及改進(jìn)措施[J].中國電力教育，2008（6）：97-98.

[2]劉春宇，李海軍，郭敏娜等.大學(xué)物理演示實驗對學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)[J].社科縱橫，2009（2）：209-210.

[3]劉輝蘭.充分發(fā)揮演示實驗在大學(xué)物理教學(xué)中的作用[J].科教文匯，2010（3）：93，106.