大學物理實驗教學改革探索與構建

摘 要:本文針對大學物理實驗教學中存在的問題進行了探討，提出了大學物理實驗教學改革的一些措施，構建了新的大學物理實驗教學體系并進行了教學實踐。

關鍵詞:大學物理實驗教學改革構建

中圖分類號:G642文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2011)08(b)-0180-01

大學物理實驗是高等院校理工專業重要的基礎課，是物理理論與技術的結合，也是大學生系統接受科學實驗方法和實驗技能訓練的基礎。其目的是培養學生理論聯系實際地分析問題、解決問題的能力，培養學生嚴謹的思維能力和創新精神，特別是與現代科學技術發展相適應的綜合能力。因此，在實驗教學中，根據現有的實驗條件，探索更好的教學方法，對培養學生的創新能力有著重要的意義。

1 大學物理實驗教學中存在的問題

1.1 理論教學與實驗教學相互分離

大學物理理論課和大學物理實驗課基本上是同時開設，大學物理教學按照教學大綱進行授課，而實驗課則要根據學校的設備條件、學生人數、實驗老師人數以及各專業的課程教學進行安排。

1.2 實驗教學模式單一化

大學物理理論課側重對學科認識的系統性和科學性，強調的是對基礎理論知識和物理規律的掌握。實驗課側重對理論知識的理解和應用，強調的是設計和操作。這兩類課程都有各自鮮明的特點，所以教師在教學方法上也應該有所不同。

1.3 驗證性實驗內容較多

大學物理實驗開設的實驗以驗證性實驗居多，缺少設計性和綜合性實驗。這種驗證性的實驗基本上有著現成的實驗操作步驟，實驗方案也基本是一成不變的，結論在實驗之前就是已知的，這樣的實驗很難激起學生的學習興趣，更不用說提高學生的探究能力了。

1.4 實驗儀器智能化

隨著科技的不斷進步，電子產品的開發也突飛猛進。越來越多的儀器雖然在精確度方面大大提高，但在操作方面也越來越簡單，越來越具有智能化。使用智能化的實驗儀器在不知不覺中簡化了學生的實驗操作，學生在做實驗時，只需要進行簡單的操作，然后機械地記一些數據，便可得到與理論計算相一致的數據。這樣不僅鍛煉不了學生的動手能力，反而使學生對實驗產生厭煩情緒。

1.5 實驗報告不認真

實驗報告是反映學生實驗情況的一個重要依據，從實驗報告中可以發現很多問題。一些學生的實驗報告是抄襲別人的，對實驗數據的處理只是進行簡單地計算，把所學過的數據處理方法一點都沒用上。對于要求作圖的實驗報告，坐標中并不標明單位，作圖中隨便地選取物理量，對于實驗結果的分析也是草草了事，有的甚至沒有誤差分析。

2 大學物理實驗教學改革的措施

針對上述大學物理實驗中存在的問題，我們對實驗教學進行了一些改革，力爭提高實驗教學的質量。

2.1 細化實驗預習

在進行大學物理實驗前，學生要了解這個實驗要做些什么，為什么要這樣做以及如何做等問題，所以學生在實驗前要進行實驗預習。首先，每個學生在進入實驗室之前，要明確實驗室的紀律要求，遵守實驗守則，避免學生出現一些不必要的過失。其次，預習實驗并不是看看課本，寫出預習報告就完事了，而是要求學生必須獨立地思考實驗，熟悉實驗原理，明確實驗步驟。最后，檢查學生實驗預習，防止學生在預習中弄虛作假。在檢查學生預習報告的同時，對學生還要當面提出問題，以了解學生的預習程度。

2.2 實驗講解要有側重點

在實驗講解中教師應當要有一定的側重點，基于學生對實驗原理的預習以及初步熟悉實驗操作步驟的基礎上，教師的實驗講解重點要讓學生明白本次實驗要怎么做，實驗中得出什么結果才是合理的，還要讓學生謹記實驗注意事項。教師的講解要讓學生不僅知道操作步驟，更重要的是要讓學生明白數據的物理意義，讓學生理解實驗，提高學生的動手能力，學會分析實驗數據，使物理實驗的訓練落實到每次實驗當中。

2.3 形成實驗梯度教學

大學物理實驗包括的范圍非常廣泛，學生的實驗訓練也是逐步完成的，因此在實驗教學中形成的一定教學梯度，將更有利于學生的發展。

2.4 改革實驗考核方式

實驗考核是實驗教學的重要環節，考核的目的主要是檢驗教學的效果，促進教學方法的改進，提高人才培養的質量。

3 大學物理實驗教學體系的構建

傳統的大學物理實驗教學體系是將大學物理實驗劃分為普通物理實驗和近代物理實驗兩門獨立課程。而普通物理實驗又分為力、熱、電磁、光等幾個各自獨立的部分。這樣的教學體系不利于學生創新思維和創新能力的培養，有必要打破原來的實驗體系安排，重新構建一個新的實驗體系。新實驗體系由基礎實驗、綜合性實驗和開放性實驗組成。

3.1 基礎性實驗的設置

這一階段的實驗主要為基本物理量的測量、基本實驗儀器的使用、基本實驗技能的訓練和基本測量方法與誤差分析等。

3.2 綜合性和設計性實驗設置

這一階段的實驗以綜合性、設計性為主的實驗，應用綜合實驗方法和技能系統地進行實驗，學生在老師的指導下，主動地查閱文獻，了解實驗背景，學習相關的理論知識，設計實驗方案，選取實驗儀器，測量數據，分析數據以及結果討論，最后完成實驗報告的撰寫。

3.3 開放性實驗設置

開放性實驗要體現物理技術，實驗項目一般都和實際應用有著密切的聯系。

4 大學物理實驗教學改革的實踐效果

經過對大學物理實驗教學改革，實驗教學取得了一定的成效。

4.1 學生的實驗技能有所提高

在實驗教學改革前，有些學生對實驗儀器的操作經常出現失誤，在正常的教學時間內完成不了實驗，抄襲他人的實驗數據，依賴別人進行實驗，對實驗結果也不做分析。經過教學改革后，學生實驗預習很認真，儀器操作失誤大大地減少，能在規定時間內完成實驗，抄襲數據的現象也沒有了，而且都能獨立操作完成實驗，對實驗結果幾乎每個人都能做出自己的分析。實驗教學改革后學生明顯地對實驗的興趣加強了，對實驗的數據也能判斷出是否合理，對實驗中遇到的問題也能提出自己的看法。

4.2 參與實驗創新

大學物理實驗不僅僅是鍛煉學生的動手能力，更重要的是它可以培養學生的創新能力，吸引學生進行實驗探索。現在已有多名學生參與“國家大學生創新性實驗計劃”項目，已經取得了一些成績。也有一些學生參與到教師的科研項目中，跟隨教師進行實驗，在實驗中積極探索，不斷創新。

5 結語

通過大學物理實驗教學改革，改變了以往學生被動學習實驗的狀態，調動了學生學習的積極性，促進了大學物理實驗教學，在一定程度上提高了學生的創新能力和動手能力，實驗教學質量得到了提高。

參考文獻

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