民辦高校物理實驗課教改初探

楊鐵柱 賴曉磊

摘 要:借鑒了同類高校大學物理實驗教學的經驗和教訓,以我院大學物理實驗教學實際為基礎,指出了民辦高校大學物理實驗課中存在的一些亟待解決的問題,并初步探討提出了解決這些問題的方法,以及今后改革的方向。

關鍵詞:民辦高校大學物理實驗教改

中圖分類號:G420 文獻標識碼:Ａ 文章編號:1674-098X(2012)05(b)-0169-01

大學物理實驗課作為工程技術類專業的基礎課,普遍受到了各類工科院校的重視。我院作為以工程技術為主的民辦院校,也非常重視大學物理實驗課教學。當前,公辦高校物理實驗課教改已取得了很多有價值的科研成果,民辦院校的物理實驗課教改才剛剛起步[1-2]。鑒于此,本文將介紹我院在改革傳統教學模式、探索新物理實驗教學模式方面發現的一些問題、采取的一些措施和取得的一些成功經驗,并初步探討了今后教改的方向。

1 傳統教學模式存在的問題

在傳統的教學模式中,教師詳細講解實驗原理、實驗儀器及其操作方法,甚至數據的讀取和要記錄多少數據,教師都一一講明,讓學生一邊按照教師劃定的路線實驗,一邊記錄數據,實驗過程中學生遇到問題,教師總是會替學生解決,當學生調試不好實驗儀器時,教師會親自動手。這樣做會讓學生誤認為實驗課就是按部就班地記錄一些實驗數據而已,不能提高學生手、腦、眼并用的能力,更不能培養學生的創新精神和科研能力[3]。

根據我院的教學經驗,從教師教學、學生和實驗儀器三方面來看,存在的問題有:

首先,教學內容不能兼顧各專業學生的興趣。主要表現為對不同專業的學生,采用統一的教學模式和實驗項目,忽視了專業間學生的興趣愛好和需求的差異;沒有仔細挑選實驗項目,仍采用一些傳統的實驗項目,實驗的時代氣息不強,引不起學生的興趣;教師講解物理實驗時,偏重實驗內容,實驗原理,以及實驗步驟和實驗報告的講解和要求,卻很少提到最新的信息和實驗在工程技術中的應用。結果使得學生只從理論上認識實驗,或者說只是把完成實驗當成作業[4],完成了事。讓學生覺得實驗沒有什么用,與自己沒什么關系,束縛了學生的視野,不能充分發揮學生的主動性。使得本來應用廣泛的物理實驗,學生卻無任何聯想空間。

其次,學生學習能力參差不齊,基礎知識也捉襟見肘,對物理實驗的學習缺乏興趣,面對黑匣子儀器,不少學生不知道怎樣連接電路;同時,一些學生還缺乏自信和耐心,依賴性強,獨立思考和獨立解決問題的能力較低。實驗中遇到問題時,不去認真分析原因,卻等待老師幫助解決,甚至對簡單的導線故障束手無策,導致實驗無法進行。如做惠斯登電橋測電阻實驗時,因長期使用或使用不當,個別導線斷路是常見情況,很多學生不去換根導線試試;另外,民辦院校中有一部分學生本就不主動學習,因此在實驗課上,昏昏噩噩的混日子,不聽講,不按操作步驟進行實驗,東張西望,顧左右而言他。

最后,我院新購的實驗儀器中有很多是黑匣子儀器,學生只要按照實驗指導書上面操作就可以完成實驗。這些儀器用起來倒是方便了很多,簡化了很多操作,只需測量一個物理量就可以完成實驗。但是學生不知道該實驗到底用到了哪些具體的實驗工具,不知道這些工具起什么作用,如果實驗時儀器出了問題,也不知道是哪一個或者是哪一部分的原因,因而縮小了學生的動手空間、束縛了學生的創新思維,不能充分發揮學生的積極主動性。

2 已采取的措施及改進的建議

針對以上問題,采取了以下措施,并提出了一些改進的建議和方向:

第一,轉變教學觀念,對不同專業的學生,采用不同的教學方法和實驗項目。以電科專業和機自專業的本科學生為例,試用了不同的實驗項目和授課方式。如在給機械制造及其自動化專業的學生上課時,適當增加力學實驗內容,多向學生講解物理原理在機械工程中的應用,和精密儀器中用到的物理原理;在給電子科學與技術專業學生上課時,適當增加電磁學實驗內容和介紹傳感器的原理和應用,讓學生多動手,多聯系物理原理在電子信息領域的應用。受到了學生的歡迎。

第二,大膽取消或改造了一些學生已做過的、興趣不高的實驗項目,并建議引入一些國外名校開設的具有趣味性、實用性方面實驗項目;在講解實驗原理時,聯系該實驗在生活中的應用,讓學生覺得物理知識就在身邊。如:使用THMV-1型直流電位差計實驗儀測量未知電動勢時,當電流表的量程選擇量級顯示零時,調到量級時又不是零了。通過這個事實告訴學生不同的量程對測量結果的靈敏度不同,就像用地磅稱量的物體不如超市的電子秤稱量靈敏一樣。

第三,針對學生學習能力及基礎知識有差異的情況,建議教師講課要深入淺出,多聯系實際、多舉例子;對于黑匣子儀器的問題,建議提供單個儀器,讓學生自行組合,這樣可以培養學生腦、手并用和綜合思維能力。如果一定要用組合儀器,建議廠家或學校對該組合儀器進行說明,最好帶有圖紙或詳細電路圖,讓學生明白,組合儀器是由哪些單個儀器組成的,這些儀器是怎樣連接到一起的,實驗過程中容易出問題的部分是哪些,怎樣解決等等。

第四,針對學生缺乏自信、實驗目的性不強的問題,指導教師要有耐心,可以先讓學生完成幾個簡單的實驗,讓學生建立自信。然后引導學生多方面、多角度思考,讓學生明白實驗是和生活緊密聯系的現實問題,對于任何現象和問題都應該認真觀察和思考,并時刻注意自己的實驗目的,認真分析出現的實驗現象是支持實驗目的,還是與實驗目的相違背,要敢猜測、敢設想、敢動手。

第五,對于不主動學習、混日子的學生,建議教師和學生多交流,了解學生的心理狀態,了解學生的興趣愛好,善于引導,因材施教,把為人師表落到實處。教師還要堅定任何學生都是可以教的信念,讓學生認識到當今社會學習的重要性,只有掌握一定的知識,才能更好的實現自己的理想。

3 結語

大學物理實驗課從某種意義上說是學生的實踐課,因此在實驗課上應該多讓學生自己動手,從自己所掌握的物理知識出發,主動分析解決實驗中出現的困難和問題,真正理解為什么要這樣做,為什么不能那樣做;懂得理論和實驗在物理學發展過程中相輔相成、互為補充;懂得理論和實際的差別,如果只有課堂講授而沒有實驗課,學生很可能會誤以為世界就那么簡單、事物就那么純粹。只有在實驗中,學生才能真正懂得什么是真實的物理世界。

參考文獻

[1] 郭彥青.大學物理實驗教學中的突出問題和解決策略[J].中國校外教育(基教版),2009(12):236～243.

[2] 邱宏,惠曉薇.在普通物理實驗中培養學生的學習興趣和科研開發能力[J].實驗技術與管理,2003,20(3):96～98.

[3] 張敏,何龍,炭張波.大學物理實驗教學改革的研究[J].大學物理實驗,2009,22(1):100～102.

[4] 錢臨照.大學物理實驗雜談[J].物理實驗,1984,4(4):147～150.