大學物理實驗教學的現狀調查及對策研究

楊小紅，葉建忠

（華南農業大學 理學院，廣東 廣州 510642）

1 引言

大學物理實驗是學生進入大學后接觸的第一門比較系統的實驗課程，其教學目的不僅僅是讓學生受到嚴格系統的實驗技能訓練，掌握進行科學實驗的基本知識、方法和技巧，更重要的是培養學生敏銳的觀察力和嚴謹的思維能力，培養學生理論聯系實際、分析問題和解決問題的能力.有鑒于此,本論文對本校的大學物理實驗課程教學現狀進行了調查研究，以期可以從第一手資料中獲得目前教學中存在的不足，進而提出相應的教學改革對策，為更好地實施大學物理實驗教學,提高本科生綜合素質提供參考.

2 研究方法、研究對象和研究工具

2.1 研究方法

采用自編的學生問卷與教師問卷，用問卷調查法進行研究.

2.2 研究對象

學生用卷抽樣調查對象為本校2014屆工科類學生，采用隨機抽樣方式抽取8個自然班231名學生作為調查對象.本次調查發放問卷231份，收回問卷231份，其中有效問卷217份.

教師用卷抽樣調查對象為華南農業大學全體大學物理實驗課程任課教師共36人，本次調查發放問卷36份，收回問卷36份，其中有效問卷33份.

2.3 研究工具

自編調查問卷，該問卷由實驗室配備、教學內容、教學方式及學習方式、考核方式等部門構成.

3 調查結果

3.1 實驗室配備情況調查結果

（1）80.2%的學生和73.3%的教師認為實驗室現有設備基本能滿足實驗內容的要求，課程要求必做的實驗能順利進行.

(2)36.9%的學生和60.0%的教師認為實驗室現有的儀器還存在不少問題，應該進一步加強或改進.例如實驗儀器損壞沒有及時維修、實驗設備陳舊、實驗儀器配備不足等問題已經影響到實驗的正常進行.

3.2 大學物理實驗課程教學內容調查結果

(1)61.8%的學生和73.3%的教師認為大學物理實驗這門課程難度一般，在實驗學時內，教和學的任務都不重.有63.1%的學生表示大部分實驗能提前完成，有25.3%的學生認為全部實驗都能提前完成.

(2)53.9%的學生和40.0%的教師認為所開設的大學物理實驗內容不貼近現實，與學生后續的專業課程聯系不夠緊密.

(3)48.6%的學生和40.0%的老師認為大學物理實驗開設的項目比例(力、熱、聲、光、電)比較合理，但是驗證性實驗偏多，而綜合性、設計性實驗開設不足.

3.3 大學物理實驗課程教學方式的調查結果

大多數老師在對實驗進行詳細講解之后會具體演示，實驗過程中若出現一些學生想不到的實驗現象或問題時，教師的指導都會比較及時.由于實驗課程教師講解過細，演示過程完整具體，其結果是學生只需按照老師演示的步驟機械地重復實驗操作，就能成功地測到數據，完成實驗.這導致學生在思想上對該課程重視不夠，且每次實驗都是按部就班地操作，使得學生獨立思考能力、動手能力及創新能力的培養略顯不足.

3.4 大學物理實驗課程學生學習情況的調查結果

(1)大部分的學生課前都會花時間做預習，實驗前的預習時間(不包括寫預習報告的時間)達30分鐘以上的學生占54.8%，預習時間普遍較長.

(2)學生具備一定的獨立完成實驗的能力，調查數據表明，全部實驗都能獨立完成操作和大部分實驗能獨立完成操作的學生分別為15.7%和71.4%.

(3)對于教學任務以外的實驗內容嘗試，學生的積極性還不夠.調查統計結果表明，做完規定的實驗內容若還有時間，只有11.1%的學生非常愿意嘗試額外的實驗內容與操作；若物理實驗室開放，一定會去做實驗的學生只有9.2%.

(4)絕大部分學生能獨立完成實驗報告，但是當發現實驗數據與理論數據相差甚遠時，有相當一部分學生會改動實驗數據，湊成“好的結果”.在實驗數據處理方面所需時間普遍要30分鐘或以上，大多數學生習慣采用傳統的計算器計算，而不會使用計算器的統計功能、數據處理軟件、自編程序等方法去處理，創新能力不足.

3.5 大學物理實驗課程成績考核的調查結果

課程成績考核主要以學生實驗課的數據測量與操作表現以及實驗報告的撰寫情況為依據進行考量.而對課堂出勤,實驗過程中學生的合作精神及創新能力等未能得到體現.

4 大學物理實驗課程教學改革對策

4.1 合理利用現有實驗室資源，加強實驗室設備管理

大學物理實驗的設備使用頻率高，加上部分學生的不當操作，造成儀器設備經常出現故障與損壞.僅僅依靠幾個實驗教師維護大量的實驗設備，顯然是不現實的.因此，在現有條件下，除合理地利用實驗室資源以外，更重要的是學校相關部門對實驗教學應有足夠的重視，加大對大學物理實驗的投入，聘請專業的、有經驗的設備維修人員及時維護設備.

另外要認真落實儀器使用登記和自查制度，提高學生愛護設備儀器的意識.為更好地維護儀器和及時發現故障設備儀器，每個班可由學生輪流擔任設備管理員，主要負責課后的儀器故障報修及常規維護.

4.2 大學物理實驗課程內容應與專業相結合，并增加綜合性、設計性實驗比例

首先，改變目前所開設的實驗項目內容無專業差別的現狀，實驗項目應根據各專業后續課程要求，選擇學習不同的實驗內容，加強與專業課程的銜接.

其次，要減少驗證性實驗，適當增加綜合性、設計性實驗比例，從而保證學生基本實驗技能得到培養提高的同時，也能進一步培養學生理論聯系實際的能力和創新能力.此外，還可以定期舉行同年級，確定主題的趣味實驗比賽，增強學習趣味性，調動學生的積極性，培養學生解決問題的能力和動手能力.

4.3 確立以學生自學為主、老師指導為輔的教學方式

在預習上，教師要適當的進行引導，不能盲目讓學生看教材，造成學生預習時間過長而效果不佳的情況.

在實驗教學過程中適當穿插與物理實驗有關的應用簡介，提高學生的積極性，激起他們研究物理問題的欲望和熱情.在實驗教學過程中，重視物理公式的推導，讓學生對物理概念、物理過程有一個比較清楚透徹全面的理解，使學生做實驗可以知其然，并知其所以然.

每次實驗課結束前應預留一定時間，讓學生討論實驗中出現的問題，遇到的困難，以及應對的辦法，并群策群力去解決，培養學生分析問題和解決問題的能力.

4.4 建立平時與期末測試相結合，且注重學生創新能力的成績考核方式

成績的考核除了看學生課堂操作表現和實驗報告完成情況之外，還應納入出勤情況、期末測試環節，成績考核既注重平時，又要體現學生對于整個課程的學習效果.另外，對實驗過程中學生表現出的合作精神、創新精神等應及時鼓勵并給予適當加分.

5 結語

由調查結果顯示，我校大學物理實驗課程在實驗設備配備、教學內容、教學方式及學習方式、考核方式等方面均存在不足，教學中應合理利用現有實驗室資源、加強實驗設備管理；開設與專業相結合的物理實驗項目并增加綜合性、設計性實驗比例；確立以學生自學為主、老師指導為輔的教學方式；建立平時與期末測試相結合、且注重學生創新能力的成績考核方式，以此提高大學物理實驗教學質量.

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