淺析高校物理實驗教學的改革策略

物理實驗是開展高校學生科學實驗訓練的必修課，文章將結合當前高校物理實驗教學的實際情況，對存在的問題進行分析與闡述，并提出高校物理實驗教學改革的策略。

高校開設物理實驗課程，旨在培養學生的思維創新方法，促進理論與實踐相結合，提高學生的動手能力與科學素養。但是在實際開展教學中，仍存在諸多問題有待解決。

一、高校物理實驗教學中存在的問題

（一）學生忽略實踐教學的重要性

由于我國教育長期以應試為主要目標，學生在初中和高中階段受到嚴重的“重理論、輕實踐”影響，沒有形成對物理實驗課程的基本認識。另外，在傳統教學模式中，教學方法單一，枯燥的實驗教學方式難以調動學生學習的主動性與積極性，抑制學生創造性思維的發展。再加上高校學生受到就業、考研等實際因素的影響，很多學生沒有精力投入到物理實驗中，因此對課程學習應付了之，實驗報告互相抄襲，無法發揮物理實驗的重要作用。

（二）教學模式傳統化

目前，物理實驗教學的主體是老師，而學生則處于被動地位。實驗課程實施過程中，教師仍沿照傳統方法，照本宣科、生搬硬套，由教師提出實驗目的、實驗方法及實驗步驟等內容，學生卻缺乏自主思考的時間與空間，基本實驗意識淡薄，思維能力與動手能力差，與復合型人才的需求不相符。例如，有些學生連基本的電子元件都分不清楚，沒有真正發揮實驗教學作用，制約高校學生能力的發展。

（三）教學理論與實踐相脫節

高校物理的理論課與實驗課往往分開設立，基本理論主要根據教學大綱進行，實驗課程則要考慮學校的實驗教師人數、各班人數、實驗設備條件等因素安排課程，常常受到實際情況的制約。有些理工科學生需要同時進行物理理論與實驗課程的學習，但是二者不同步，很多教材中涉及的重要試驗卻沒有落實到位，影響了學生動手操作能力的提高。

二、改革物理實驗教學的有效策略

（一）注重提高學生的實驗興趣

愛因斯坦曾經說過，興趣是最好的老師。在高校物理實驗教學中，積極的學習興趣是學生開拓思維的動力及求知的源泉。通過先進的教學手段與教學方法，提高學生的物理實驗興趣，加強對實驗課程的重視程度，對提高學生的物理素質、科學素質具有重要意義。例如，在“日光燈管”實驗中，應該與學生的實際生活相關聯，采取簡單的判斷燈管好壞的方法，結合環保需求，深入研究如何提高燈管的功率因素，激發學生的好奇心。這樣，在課堂中，學生積極思考、踴躍發言，加深了對知識點的理解；同時，通過測定燈管的功率因素，增強學生的環保意識，促進他們積極開發新能源、新發光體，參考2008年北京奧運會的燈光設施，獨立完成全新課題；再如，在“定量定理驗證”實驗中，教師可先讓學生觀察人造衛星發射和接收的視頻圖像，觀察衛星運動的基本規律，并可了解電磁選礦等相關內容，可有效激勵學生興趣，提高實驗積極性。

（二）實現教學方法的多元化

在傳統的物理實驗教學中，教師往往一個人唱“獨角戲”，學生被動灌輸知識。顯然，這與目前社會需要的人才培養目標不相符。因此，必須加快教學方法的改革，樹立學生主體地位，同時發揮教師的主導作用，激發學生主動性與創造性。例如，在課堂成立興趣實驗小組，鼓勵學生做好課前預習。要求學生在課前自行查閱相關資料，提出具體實驗方案，包括實驗目標、實驗步驟、操作規程等，并完成實驗預習報告；然后，在課堂中，由各小組學生積極討論，提出自己的想法，驗證實驗預習報告內容的可行性，并分析在實驗過程中遇到的實際問題，實現實驗目標。這樣，不僅可改善學生實驗報告雷同的現象，也啟迪了學生思維，調動學生積極性，并踴躍參加到課堂中。通過一次實驗，不僅達到了實驗目標，更培養學生自主學習、自主思考的好習慣。

（三）充分利用現代化教學工具

隨著現代教育技術的快速發展，給物理實驗教學創造了良好條件。例如，高校可以利用已有的局域網資源，在實驗教學中引入計算機CAI輔助開展模擬實驗、仿真實驗等，既節約經費，也利于實驗項目的更新。通過多媒體中圖文并茂的特點，充分體現表現力與感染力，促進學生集中注意，提高實驗興趣。尤其通過使用三維動態原理圖，更可直觀地體現傳統實驗中不可能看到的物理過程，達到良好的實驗效果。另外，利用計算機網絡的便捷性，可將學生的預習情況、實驗內容、實驗目標、實驗模擬、實驗題庫以及實驗評價等相結合，促進實驗教學的多樣化，更富現代化信息，與實際需求相符。

（四）完善考核與評價辦法

一方面，改變應試教育觀念，突破“學什么、考什么”的局限性。在過去的物理實驗中，主要考查學生對實驗的操作情況、實驗結果、數據處理等內容，很多學生為了應付考試，不惜作弊、造假，不利于學生的個性發展；因此，在考試內容的改革方面，應注重學生能力的培養，考查學生的實驗設計、實驗方案等，以及解決實際問題的能力和創新能力；實驗教學的評價，應該貫穿于整個教學過程中，加強考查學生發散性思維的內容，也就是說，考核的內容沒有現成答案，必須通過學生的獨立思考、平時嚴格訓練等日積月累才能完成，而過去的死記硬背方式則不能再應付考核成績；例如，在“如何測量物體質量”一課中，教師應讓學生提出多種方法。這樣，提高學生的創新能力，豐富實驗內涵，強化了知識點，形成教學與反饋的良性循環。另一方面根據不同的教學內容與教學目標，應采取多元化的考核方式。例如，基礎理論知識以筆試為主；實驗模塊以動手操作、口頭報告為主；再通過小論文、答辯、實際操作等方式考查學生綜合能力。為了提高考題的客觀性及評價的精準性，教師可以在計算機中編制考題，讓學生以隨機抽題的方式進行網上測試，促進實驗考試的多元化、規范化。

（五）提高實驗教師隊伍建設

物理實驗教學的改革對學生和教師都提出來較高要求，尤其要求實驗教師的知識面寬廣，既要具備基本的專業素養，也要具備較高的科學素質，同時確保一定數量的師資，與學生共同完成教學科研活動。這就要求高校的領導和教師從根本轉變觀念，給教授、講師、高等學歷人員等更多開展實驗教學的機會，有計劃地培養實驗教師，從以下幾方面作出努力：首先，改變傳統的封閉式實驗教師管理體制，實行開放性、動態性、有計劃、有規律的管理方式；其次，實驗教師的選擇不應僅局限在校園范圍內，而是不斷從校外汲取力量，鼓勵專兼職結合的方式，讓更多的教師為實驗教學改革及實驗室建設出謀劃策。以學校實際情況為出發點，每個實驗室配備2-3個教師編制，發揮實驗室帶頭人的作用，鼓勵更多博士學位、碩士學位的人才到實驗室工作，提高實驗技術水平，并鼓勵教師開展科研教學，下放一定的基金補助，實現與企業的橫向連接。另外，注重對現有實驗教師的知識與技能培訓，并設立如“實驗技術成果”等獎項，改善實驗室的工作環境，確保實驗教師的公平待遇，讓他們在實驗室建設與實驗教學改革中投入更多的激情與信心，實現實驗教學目標。

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（作者簡介：張麗芹（1972.3-），女，漢族，江蘇省東海縣人，大學本科，中教一級，江蘇省連云港市東海縣廣播電視大學，研究方向：物理教學。）