大學(xué)物理實驗課教學(xué)問題與應(yīng)對措施研究

龐真

摘 要：本文針對大學(xué)物理實驗課教學(xué)問題進行分析，包括教學(xué)定位不清晰、教學(xué)方法比較單一、硬件條件有待完善、教學(xué)內(nèi)容合理性差、資源分配存在問題等，通過研究明確實驗的專業(yè)定位、優(yōu)化課程的教學(xué)方法、高水準師資隊伍建設(shè)、規(guī)范實驗課教學(xué)內(nèi)容、整合院校實驗課資源等措施，目的在于提升大學(xué)物理實驗課教學(xué)水平，提高大學(xué)生的綜合能力素養(yǎng)。

關(guān)鍵詞：大學(xué)物理實驗課 教學(xué)定位 硬件條件

大學(xué)物理實驗課作為理工科在大學(xué)學(xué)習(xí)過程中，需要進修的公共專業(yè)基礎(chǔ)課程，其具體的內(nèi)容也和院校綜合實力存在著精密的管理性。結(jié)合以往的數(shù)據(jù)調(diào)研顯示，很多大學(xué)在教學(xué)過程中存在著教學(xué)效率低下的情況，針對此類問題制定相應(yīng)的解決措施，對于提高課堂教學(xué)效果有著積極地意義。

一、大學(xué)物理實驗課教學(xué)問題分析

1.教學(xué)定位不清晰

相比于其他課程內(nèi)容，大學(xué)物理實驗課程的教學(xué)重點在于實踐，很多理論性知識需要通過實驗的方式進行驗證，從而加深學(xué)生的學(xué)習(xí)印象，提高學(xué)生的實踐操作能力。部分大學(xué)受到院校教育條件和分配課時的影響，更多地會側(cè)重于理論知識的學(xué)習(xí)，尤其是一些耗費時間相對較長的物理實驗，為了確保整體課程的教學(xué)進度，教師經(jīng)常會選擇講解理論知識內(nèi)容，而放棄進行實驗，這也導(dǎo)致學(xué)生所學(xué)理論知識與實踐操作之間的銜接性較差，無法達到提高自身實踐能力的作用。部分院校雖然預(yù)留了時間給學(xué)生進行試驗，但是學(xué)生前期缺乏預(yù)習(xí)，加上教師在實驗過程中給予的幫助過多，這也導(dǎo)致很多學(xué)生只是在完任務(wù)一般的進行課程實驗，對于課程所傳達的內(nèi)容無法進行理解，從而造成課程教學(xué)效果低下，學(xué)生學(xué)習(xí)興趣較差的情況。

2.教學(xué)方法比較單一

在新課改教學(xué)背景下，為了更好地完成課程教學(xué)任務(wù)，高校應(yīng)響應(yīng)國家號召，積極進行教學(xué)方法的創(chuàng)新，在提升教學(xué)質(zhì)量的基礎(chǔ)上，保持學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。不過從現(xiàn)階段情況來看，很多高校依舊存在著教學(xué)方法單一的問題。大學(xué)物理實驗課程的重點在于實踐，在傳統(tǒng)教學(xué)模式中，常用的教學(xué)方式便是教師在課堂上完成實驗操作梳理，而學(xué)生在完成學(xué)習(xí)后直接進入到實驗室中進行學(xué)習(xí)。雖然這是非常有效的教學(xué)方法，但是大學(xué)生的自由觀念相對較強，約束性教學(xué)很容易導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)積極性下降的情況。而且教師評價學(xué)生學(xué)習(xí)效果的方法只是通過實驗報告來決定，這也造成許多學(xué)生在課堂上不認真進行實驗，課下直接抄同學(xué)作業(yè)的情況出現(xiàn)，達不到最初的教學(xué)目的。

3.硬件條件有待完善

在進行物理實驗課教學(xué)時，其前提條件便是擁有較為完備的硬件設(shè)施，部分物理實驗的精密度相對較高，在進行實驗時，需要相對獨立的實驗室。很多高校為了確保實驗課程教學(xué)的有效性，會單獨建立一棟實驗室教學(xué)樓，在每一層教室內(nèi)都會放置不同的實驗器材，并且實驗室之間存在關(guān)聯(lián)性，例如，在做光譜實驗時，數(shù)據(jù)采集室與數(shù)據(jù)分析室相鄰，這樣也可以提升分析效率，節(jié)省教學(xué)時間。部分高校的綜合實力相對較差，雖然也會投資建立實驗樓，但是所采購的設(shè)備并不能滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，而且部分儀器設(shè)備由于長期缺乏養(yǎng)護，出現(xiàn)了精準度下降或者無法使用的情況，這也導(dǎo)致很多實驗無法如期進行的局面，降低了物理實驗的實踐性。還有一些高校本身建設(shè)用地面積較小，在規(guī)劃時并沒有設(shè)計實驗室，后挑選教學(xué)樓某一樓層來作為實驗室用地，儀器設(shè)備總量較小，大部分只能由教師來進行示范，起不到實驗教學(xué)的作用。

4.教學(xué)內(nèi)容合理性差

在大學(xué)物理實驗課程安排中，在前期會設(shè)置一些簡單的趣味實驗，用來激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，而后實驗內(nèi)容也將逐漸繁瑣，實驗難度也在不斷提升。受到物理實驗課時的限制，很多教師會選擇“任務(wù)式”教學(xué)模式，即挑選一些耗時較短、學(xué)生容易掌握的實驗進行教學(xué)，部分實驗甚至在高中階段已經(jīng)有所接觸，這樣也造成課程內(nèi)容的實用性降低，無法對學(xué)生綜合能力的提升起到幫扶作用，這也消耗了存在物理實驗興趣學(xué)生的興趣。而部分高校在安排教學(xué)課程時，隨性度較高，根本沒有遵循由淺至深的教學(xué)原則，這樣提高了課程學(xué)習(xí)難度，一些學(xué)習(xí)能力較差的學(xué)生，由于無法跟上學(xué)習(xí)進度，會產(chǎn)生消極地學(xué)習(xí)情緒，課堂參與積極性下降，進而降低了課堂教學(xué)效果。

5.資源分配存在問題

根據(jù)目前我國各個院校物理教學(xué)資源分配情況來看，存在著分布不均勻的狀態(tài)，一些大學(xué)的綜合實力較強，所配置的相關(guān)資源比較齊全，在物理實驗課程課時安排方面，也會適當(dāng)增加，這也為學(xué)生實踐操作能力的提升奠定了基礎(chǔ)。對于部分綜合實力較差的高校，因為資源總量較少，所以在課程設(shè)置中會縮減課時，甚至部分高校將其作為選修課進行教授，這也限制了院校人才培養(yǎng)的多元化發(fā)展。并且此類情況的出現(xiàn)還會拉開院校之間的教育差距，并使院校陷入惡性循環(huán)當(dāng)中，從而影響到整個院校的穩(wěn)定發(fā)展。

二、大學(xué)物理實驗課教學(xué)應(yīng)對措施

1.明確實驗的專業(yè)定位

通過明確實驗的專業(yè)定位，能夠提升實驗教學(xué)過程的針對性，為學(xué)生的綜合性發(fā)展奠定基礎(chǔ)。例如，某大學(xué)在設(shè)置課程教學(xué)內(nèi)容時，著重于學(xué)生實踐能力的培養(yǎng)，以此為基礎(chǔ)開展思想培養(yǎng)、實踐能力培養(yǎng)與拓展能力培養(yǎng)，在思想培養(yǎng)方面，主要是為了培養(yǎng)學(xué)生良好的安全操作意識，物理實驗中也存在著一些危險性實驗，如射線類相關(guān)實驗，若長時間處于射線中，會給人類的身體健康造成影響，對此需要學(xué)生養(yǎng)成良好的操作意識，嚴格遵守相應(yīng)的操作要求進行試驗，提高操作過程的安全性。在實踐能力培養(yǎng)方面，主要是通過學(xué)生獨立完成實驗操作方面進行，給定一項實驗任務(wù)，由學(xué)生參照指導(dǎo)書進行獨立完成，使學(xué)生在實踐中逐步消化理論知識，加深學(xué)生對課程內(nèi)容的學(xué)習(xí)印象。很多實驗之間存在著關(guān)聯(lián)性，例如簡單的鐘擺實驗不僅涉及勢能傳播，而且也涉及了空氣摩擦的相關(guān)知識，因此可以將一些知識點作為拓展訓(xùn)練的內(nèi)容，由學(xué)生去積極思考其中的內(nèi)容，從而提升學(xué)生的綜合學(xué)習(xí)能力。

2.優(yōu)化課程的教學(xué)方法

通過優(yōu)化課程的教學(xué)方法，可以有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高物理實驗的教學(xué)質(zhì)量。在新課改背景下，產(chǎn)生了許多的新型教學(xué)方法，從中篩選部分教學(xué)方法進行適當(dāng)調(diào)整，使其可以滿足現(xiàn)階段物理實驗教學(xué)需求，提升課堂教學(xué)效果。例如，某大學(xué)物理實驗教師在教授新課程內(nèi)容時，充分利用了翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)法、思維導(dǎo)圖法、問題引領(lǐng)式教學(xué)、微視頻教學(xué)等新型教學(xué)方法，在開始課程的前一天，該校教師會借助聊天群組布置課前預(yù)習(xí)作業(yè)，讓學(xué)生進行提前預(yù)習(xí)，同時會在課程開始前進行隨機提問，提問結(jié)果會記入到平時成績當(dāng)中。同時借助提前制作的微視頻來幫助學(xué)生大致梳理本次試驗操作流程，讓學(xué)生對于本次實驗有一個初步的認知。教師也會挑選實驗課程的重點內(nèi)容，設(shè)置相關(guān)性問題，由易到難引領(lǐng)學(xué)生進行實驗，提高本次實驗過程的目的性。在完成所有試驗操作后，再利用思維導(dǎo)圖的形式再次幫助學(xué)生梳理本次實驗流程，加深學(xué)生的學(xué)習(xí)印象^[1]。

3.高水準師資隊伍建設(shè)

通過加強高水準師資隊伍建設(shè)，能夠提高大學(xué)物理實驗課教學(xué)質(zhì)量，提升學(xué)生的配合度^[2]。高水準的教學(xué)質(zhì)量離不開相應(yīng)水準的教學(xué)隊伍，若教師本身綜合能力較差，無法在學(xué)生實驗過程中給予正確指導(dǎo)，那么教師也將失去威嚴性，在后續(xù)教學(xué)過程中很難讓學(xué)生信服。對此需要做好高水準師資隊伍的建設(shè)工作，為大學(xué)物理實驗課程的順利開展奠定基礎(chǔ)。例如，某大學(xué)在師資隊伍建設(shè)的過程中，通過外部引進與內(nèi)部培養(yǎng)兩種途徑來提升本校教師的綜合能力。外部引進是學(xué)校通過網(wǎng)絡(luò)招聘的方式進行優(yōu)等物理教師的引進，考慮到很多應(yīng)聘者會距離學(xué)校較遠，因此增設(shè)了在線面試的方式，在雙向選擇之后為應(yīng)聘者提供實習(xí)機會，在實習(xí)期內(nèi)對于應(yīng)聘者進行進一步考量，從而提升學(xué)校儲備力量的綜合水平。在內(nèi)部培養(yǎng)主要是從物理學(xué)教師中選擇資質(zhì)較高的教師進行重點培養(yǎng)，或者在統(tǒng)一培訓(xùn)之后對其進行能給力測試，對于優(yōu)秀者給予相應(yīng)的鼓勵，如提供高校交流的機會、免費專業(yè)機構(gòu)培訓(xùn)等，從而提升院校教師的綜合能力水平^[3]。

4.規(guī)范實驗課教學(xué)內(nèi)容

通過規(guī)范實驗課教學(xué)內(nèi)容，能夠提高整個教學(xué)過程推進的有序性，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)潛力^[4]。在課程教學(xué)中，教師作為傳達課程知識的媒介，合理的安排課程內(nèi)容可以使整個教學(xué)體系內(nèi)容更加豐富，從而提高了教學(xué)內(nèi)容的科學(xué)性。例如，某大學(xué)在設(shè)置物理實驗課程內(nèi)容時，對于目前校內(nèi)實驗器材進行了解，以此為基礎(chǔ)進行實驗課程的設(shè)計，偶爾可以增加幾個無法進行實踐的實驗，借助其他工具來完成該課程內(nèi)容的教學(xué)工作。并且在課程設(shè)計的過程中，需要對教學(xué)內(nèi)容進行適當(dāng)簡化，尤其是一些復(fù)雜性較高的物理實驗，可以幫助學(xué)生進行更加細致的梳理，便于學(xué)生對課程內(nèi)容的理解。該做法可以給予學(xué)生更多地實踐時間，讓學(xué)生可以依托于自身能力水平，來完成相應(yīng)知識點內(nèi)容的學(xué)習(xí)。同時，該院校增加了多媒體教學(xué)課程，此類課程內(nèi)容會統(tǒng)一收錄在校園網(wǎng)站上，學(xué)生在課堂上完成知識點學(xué)習(xí)之后，如果還存在一些疑問，可以通過觀看視頻進行解答，起到豐富學(xué)生課余生活的作用^[5]。

5.整合院校實驗課資源

通過整合院校實驗課資源，可以縮減不同院校之前的實力差距，提升院校培養(yǎng)人才的社會實用性。例如，某大學(xué)在資源整合方面，主要通過構(gòu)建合作交流平臺和制定針對性培養(yǎng)計劃兩方面內(nèi)容進行。在構(gòu)建合作交流平臺方面。該校與其他幾所理工類院校進行合作，共同組建了校園溝通平臺，在平臺當(dāng)中可以將一些優(yōu)質(zhì)的教學(xué)資源進行共享，同時結(jié)合目前的發(fā)展情況，制定具備區(qū)域特色的實驗課程，此類課程內(nèi)容可以作為選修課程供學(xué)生選擇，以滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。并且對于此類課程，該校也匹配了相應(yīng)的選修學(xué)分，鼓勵更多的學(xué)生參加物理實驗課程學(xué)習(xí)。并且在該平臺中還開設(shè)了學(xué)生的提問窗口，學(xué)生可以通過該窗口進行提問，從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。而學(xué)校也可以從參與者中挑選可塑之才，對其進行針對性培養(yǎng)，使其可以成為學(xué)校綜合實力提升的重要組成部分，進而促進學(xué)校教育事業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展。

6.構(gòu)建綜合評價體系

通過構(gòu)架綜合評價體系，可以提升評價結(jié)果的客觀性，對于促進學(xué)生多元化發(fā)展有著積極地意義。例如，某大學(xué)物理實驗課教師在對學(xué)生綜合能力進行評價時，將整個評價內(nèi)容分為平時成績、試驗成績和考試成績?nèi)齻€方面，平時成績相對簡單，主要是學(xué)生日?？记诤驼n堂表現(xiàn)情況，該內(nèi)容占比20%，而試驗成績與考試成績占比40%，在實驗成績評價過程中，該校教師采用了“百分制”評價模式，將整個實驗分為若干組成部分，每一部分分配相應(yīng)的分數(shù)，教師通過學(xué)生在實驗過程中的具體表現(xiàn)給予相應(yīng)的評分，最后折合比例計入綜合成績當(dāng)中。對于一些需要小組合作的實驗，該校教師會以小組綜合成績來分配個人成績，并且在分配小組成員時均衡每一組的實力，促進小組能力的綜合提升，提高最終的學(xué)習(xí)成績。

7.完善實驗室硬件設(shè)施

通過完善實驗室硬件設(shè)施，可以營造良好的實驗環(huán)境，為提高實驗質(zhì)量奠定基礎(chǔ)。例如，某高校結(jié)合自身綜合實力情況，增加了相應(yīng)的資金投入進行物理實驗設(shè)備的引入，所選擇的設(shè)備與實驗室課程內(nèi)容相匹配，為學(xué)生的學(xué)習(xí)提供基礎(chǔ)應(yīng)用條件。同時學(xué)校借助虛擬技術(shù)打造了虛擬實驗室，對于目前學(xué)校無法進行的實驗，學(xué)生可以在虛擬實驗室中完成。在虛擬實驗室中提供的都是逼真性動畫內(nèi)容，學(xué)生可以結(jié)合自身的實際需求，在教師指導(dǎo)下自主完成實驗，從而提升實驗課程教學(xué)的有效性。

結(jié)語

綜上所述，通過明確實驗的專業(yè)定位，能夠提升實驗教學(xué)過程的針對性，通過優(yōu)化課程的教學(xué)方法，可以有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，通過加強高水準師資隊伍建設(shè)，能夠提高大學(xué)物理實驗課教學(xué)質(zhì)量，通過規(guī)范實驗課教學(xué)內(nèi)容，能夠提高整個教學(xué)過程推進的有序性，通過整合院校實驗課資源，可以縮減不同院校之前的實力差距，通過構(gòu)架綜合評價體系，可以提升評價結(jié)果的客觀性，完善實驗室硬件設(shè)施，可以營造良好的實驗環(huán)境，針對目前物理實驗教學(xué)中存在的問題制定相應(yīng)的應(yīng)對措施，對于提升課程教學(xué)質(zhì)量，提升學(xué)生學(xué)習(xí)積極性有著重要作用。

參考文獻

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