電磁學實驗考核方法的探索與實踐

姜成果，姜立月，劉曉慶

(通化師范學院 物理系，吉林 通化 134002)

電磁學實驗課是高等師范院校物理系的一門重要課程，在鞏固電磁學的基本知識、基礎理論、研究方法，培養(yǎng)學生的實驗能力和創(chuàng)新能力等方面都有著重要作用.實驗考核作為檢查學生對該課程掌握程度的重要手段，始終貫穿于電磁學實驗教學的整個過程，它不但要檢查學生的電磁學預習情況、儀器選擇和使用情況、電路聯(lián)結情況、實驗數(shù)據(jù)記錄和處理情況、實驗結論等，更重要的是要對學生的實驗能力、創(chuàng)新能力做客觀評價.公正、科學、合理的考核方法不但能夠全面調(diào)動學生的自主性、積極性，而且能夠根據(jù)考核所反映出的實際情況改進教師的教學方法.然而，實驗考核指標很難量化，一直是實驗教學過程中的難點.為此，我系從2008年起加強了電磁學實驗課考核方法的改革，經(jīng)過這幾年的不斷探索和實踐，形成了一套獨特的電磁學實驗考核方法.在電磁學實驗教學中，取得了較好的教學效果.

1 電磁學實驗課考核方法的設計

俗話說的好：“怎樣考就怎樣學”，所以在考核方法設計過程中應體現(xiàn)出以人為本的教育思想，加強學生自主學習能力的培養(yǎng).實驗課考核與理論課考核不同，電磁學理論課考核注重定義、定理、定律、以及它們之間的聯(lián)系、應用它們解決問題等，電磁學實驗考核注重儀器的選擇、儀器的使用方法、方案設計、電路聯(lián)結、實驗記錄、數(shù)據(jù)處理、回答實驗考核教師提出的與電磁學實驗有關的問題等.所以我們拋棄了以往的“重死記，輕理解”、“重知識，輕能力”、“重理論，輕實踐”、“重筆試，輕操作”的實驗課考核方式.為全面反映學生的學習情況和實驗技能，建立電磁學實驗考核體系，嚴格、全面、客觀、公正、定性、定量地對學生進行考核評價，促使學生重視電磁學實驗、主動嚴格要求自己、提高實驗動手能力和創(chuàng)新能力.電磁學實驗考核的主要內(nèi)容包括平時考核、設計實驗考核、期末考核等等.

1．1 平時考核

電磁學實驗平時考核包括學生的出勤率、預習、電路聯(lián)結、實驗操作的規(guī)范性、熟練性、協(xié)調(diào)性、實驗現(xiàn)象的明顯性、實驗數(shù)據(jù)的準確性、課堂提問、問題回答、討論發(fā)言、與同學協(xié)作互助情況、實驗態(tài)度、實驗報告等.占實驗總成績的40%，具體的量化標準見表1.

表1 電磁學實驗每個實驗項目的量化標準

實驗預習采取開放實驗室預習，所謂開放實驗室預習是實驗指導教師根據(jù)實驗內(nèi)容要求，設計好預習思考題，先布置給學生，學生根據(jù)預習思考題的內(nèi)容到資料室、實驗室、圖書館等地尋求答案.在實驗室開放期間，學生必須和實驗室管理人員提前預約好方可到實驗室進行預習，要求每位學生每個實驗到實驗室扎扎實實的做兩個小時的預習，寫出實驗預習報告.實驗課前由實驗指導教師對每個學生的實驗預習報告逐一進行嚴格檢查，并通過提問的方式來了解學生實驗預習情況，及時將成績記入平時考核成績冊.對實驗未做預習的學生不讓其進入實驗室進行實驗，在規(guī)定的時間內(nèi)補做預習，預習合格方可進入實驗做實驗，實驗預習成績按八折記入到實驗平時成績冊，如果沒有在規(guī)定的時間內(nèi)完成預習，取消本項實驗的實驗資格，該實驗成績?yōu)榱惴?

實驗操作主要考核學生對實驗儀器、元件選擇是否正確、實驗操作是否規(guī)范、準確、熟練、操作與講解是否協(xié)調(diào)等.為保證該項成績客觀、公正，實驗指導教師應以學生為主體，在實驗過程中巡回指導.及時發(fā)現(xiàn)、解決實驗中出現(xiàn)的問題，并有意識地提出問題，隨機考核學生對實驗儀器、實驗知識的掌握程度，重視基本技能的訓練和分析問題、解決問題能力的培養(yǎng)，考核結果隨時準確地記錄在平時實驗成績冊上.實驗記錄主要考核學生記錄數(shù)據(jù)是否真實、有效數(shù)字是否準確等.每次實驗記錄完畢，學生一定要把本次實驗記錄的數(shù)據(jù)當場交給實驗指導教師檢查簽字，然后才能離開實驗室.如果發(fā)現(xiàn)學生仿造實驗數(shù)據(jù)或抄襲其它實驗組的數(shù)據(jù)，則取消本次實驗成績，并對該學生進行嚴肅的批評，從而培養(yǎng)學生實事求是的科學態(tài)度.實驗結果是學生對實驗原理的掌握程度和實驗技能好壞的反映，所以實驗指導教師對學生每次的實驗結果或實驗數(shù)據(jù)一定要嚴格檢查.實驗報告包括：實驗目的、實驗原理、實驗內(nèi)容、實驗結果及數(shù)據(jù)處理、實驗結論、思考題、實驗收獲及體會等，每次實驗報告評閱應注重內(nèi)容是否完整、繪圖是否正規(guī)、布局是否合理、實驗現(xiàn)象及數(shù)據(jù)是否真實、問題分析及結論是否正確等.每次實驗的收獲及體會中，一定要體現(xiàn)出每次實驗成功或失敗的原因、實驗中遇到的問題及解決辦法、實驗課的建議或改進實驗的意見等.

1．2 設計性實驗的考核

電磁學設計性實驗主要考查學生的理論知識、查閱資料、方案設計、實驗操作技術、實驗報告、數(shù)據(jù)分析、創(chuàng)新點、答辯等綜合能力.設計性實驗的考核占電磁學實驗總成績的20%.電磁學實驗內(nèi)容中增加設計性實驗的比例是實驗教學改革的必然趨勢，也是教學水平評估的基本要求，更是培養(yǎng)學生自主學習能力、創(chuàng)新能力的有效途徑.例如：用雙電橋測低電阻、用伏安法測低電阻等等.實驗指導教師按照設計性實驗的各個環(huán)節(jié)，根據(jù)學生設計實驗的完成情況，嚴格、全面、客觀、科學、公正地對學生電磁學設計性實驗進行考核評價，并在實驗課堂上有針對性對電磁學設計實驗進行講評，注重分析學生的設計方案中合理的和不合理的內(nèi)容，實驗室中能夠提供那些儀器儀表，不能提供那些儀器儀表，不能提供的可以用那些儀器代替等等.學生根據(jù)實驗指導教師講評的內(nèi)容，完善、修改自己的設計方案，順利地完成實驗.電磁學設計性實驗作為一項考核的指標，能調(diào)動學生電磁學設計性實驗的積極性和自主性，激發(fā)學生的實驗興趣.

1．3 期末考核

電磁學實驗期末考核包括實驗理論考核和實驗操作考核，占電磁學實驗總成績的40%，其中實驗理論考核占10%，實驗操作考核占30%.

電磁學實驗理論考核主要考核學生的實驗基本知識、基本原理、方法要點、條件、實驗室知識、安全知識、常規(guī)常用儀器的使用方法、注意事項等的情況，以及學生分析實驗、改進實驗、設計實驗的能力.此考核模式和理論課考核模式大致相同，題型一般有填空、判斷、選擇、解答、設計等.充分反映出學生對電磁學實驗基本知識的掌握情況.

電磁學實驗操作考核主要考核學生對實驗儀器、元件的選擇是否正確；實驗操作是否規(guī)范、熟練；回答問題是否思路清晰、準確；實驗操作和講解是否協(xié)調(diào)；數(shù)據(jù)記錄是否真實；數(shù)據(jù)處理是否準確；實驗結論是否正確等等.考核方式以抽取答題卡形式進行，考試之前實驗指導教師必須帶領學生對電磁學實驗進行系統(tǒng)、充分的復習，在復習期間電磁學實驗室對學生全天開放，給學生創(chuàng)造充裕的空間和時間對實驗進行操作練習.

表2 電磁學實驗操作考核試題卡

表3 實驗操作考核評分標準

2 結論

(1)全程考核方法呈現(xiàn)出很多優(yōu)點：①由于考核加強了學生實驗前的預習環(huán)節(jié)，很多學生往往是帶著問題進入實驗室，又帶著新的問題離開實驗室，提出的問題也不是只停留在概念和儀器使用上，提出的問題更有探索性和研究性，也更貼近生產(chǎn)實際和實際生活.②由于加強了實驗預習，消除了指導教師“三怕”的思想.所謂“三怕”即怕儀器損壞、怕秩序混亂、怕數(shù)據(jù)不統(tǒng)一.把實驗指導教師從“抱著走”、“滿堂灌”和不厭其煩講解中解脫出來.使學生成為實驗室的主人，指導教師成為實驗的參與者和引路人.③由“重死記，輕理解”、“重理論，輕實踐”、“重知識，輕能力”、“重筆試，輕操作”的實驗課考核方式轉變?yōu)橹匾晫嶒灱寄芗皩嶒炛R的全面掌握，提高學生的學習積極性、自主性、獨立思考、動手能力、創(chuàng)新能力，從而提高了電磁學實驗課教學質(zhì)量.④設計性實驗的引入大大調(diào)動了學生做實驗的積極性、自主性，增加了學生做電磁學實驗的信心.

(2)全程考核方法的不足：①加大了實驗指導教師的工作量，所以從高年級的研究生中抽取一些比較熱忠于實驗教學的研究生，參與到電磁學實驗教學和考核過程中，減輕實驗指導教師的工作量，同時也為他們提供了鍛煉的機會.②全程考核從整體看來，考核知識面廣、知識點多.但對每一個學生來說，由于是抽簽操作，所以對學生的實驗技能考核不夠全面、系統(tǒng).③雖然對操作考核制定了評分標準，但有的學生和指導教師接觸的較多，有的學生和指導老師接觸的較少，評分時往往帶有人為因素，不好掌握.④由于實驗課前學生進行了充分的預習，從網(wǎng)上、圖書館、資料室等地獲得了很多有關實驗的信息，所以有的學生提出的問題可能指導教師也沒有接觸過，很難回答.這就要求實驗指導教師不斷豐富和完善自己，提高自身的業(yè)務水平.

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