論高校物理演示實驗教學存在的問題及教學模式討論

高金宇

【摘 要】本文概述現階段我國普通高校物理演示實驗教學存在的幾個突出問題，并對大學物理演示實驗的教學形式進行多方位的探討。

【關鍵詞】物理演示實驗；存在問題；教學模式

文章編號：ISSN1006—656X（2013）12-0129-01

物理學是一門實驗科學，演示實驗是物理教學中重要的教學手段和有效的教學形式，它能把把要研究的物理現象清晰地展示給學生，引導學生觀察、思考和理解物理規律，培養學生的觀察能力，思維能力，探索精神及學習方法。在普通物理教學中，利用演示實驗可以直觀地把物理現象和規律展現在學生面前，培養學生對問題的觀察和分析能力，訓練學生實驗技能和科學探究能力；物理教學中融入演示實驗還能活躍課堂氣氛，提高課堂教學效率。演示實驗既可以在課堂內進行，也可以在課外進行，教學方式靈活多樣，內容豐富多彩。

一、國內普通高校演示實驗教學中存在的問題

近年來國內一些高校在物理演示實驗方面做了很多工作，在演示實驗硬件條件上作了不少投。而調查發現，許多高校在教學效果上不盡如人意。甚至在一些高校，物理演示實驗成了一種道具、一種擺設，既浪費資源，又影響物理學科在學生中的形象。通過近幾年的考察和與交流，發現我國普通高校物理演示實驗教學中存在的問題可以歸納成如下情況：

（一） 教師或教學管理部門對物理演示實驗的作用和功能認識不夠，多數錯誤的認識表現在：

（1）認為演示實驗是為了引起學生興趣而采用的手段，而大學生能控制自己的注意力，抽象的邏輯思維和判斷能力也很強，只要講明白，大學生對于物理概念和物理規律就能夠理解。（2）認為物理演示實驗不如學生分組實驗重要，認為有了學生分組實驗的動手機會，演示實驗可以不做。（3）隨著辦學條件的改善，教育技術的發展，動畫演示得到了快速的發展，與實物演示相比，動畫演示有著制作成本低、使用方便、節省時間、重復性好、來源相對豐富等突出的優點，所以，出現重動畫演示、輕實物演示的認識傾向。

（二） 實驗教師隊伍建設不合理。

我國目前的實驗室工作人員隊伍薄弱，學歷及知識層次較教師隊伍偏低，在高校中受重視程度低。有很多學校的演示實驗室管理是由某些任課老師或其他實驗室的老師兼職，沒有獨立的管理研究演示實驗儀器及教學的隊伍。

（三）演示儀器建設與教學需求不匹配。

演示實驗的基本作用是輔助理論教學，實驗項目和實驗儀器應滿足教學設計的需要，能直觀或方便地演示出基本的物理現象，加強學生對物理規律和物理原理的理解。前幾年，為應對本科教學評估任務，大部分高校都相應地采購了一些物理儀器，建立演示物理實驗室。然而這些實驗儀器與物理教學結合的不緊密，甚至是與物理教學無關。有些高校甚至將藝術品或科研儀器搬進演示實驗室。

（四）教學過程中學生參與程度不夠。

目前，一些高校在物理演示實驗教學模式和教學安排上，很少給學生足夠的研究思考時間和操作的機會，甚至學生自始至終都沒有參與到實驗當中，講解和操作都由教師一人完成。

二、物理演示實驗教學模式的討論

演示實驗作為物理教學中直觀的教學手段，有著非常雄厚的優勢。通過考察各高校的物理演示實驗教學，可以將其教學形式分為：隨堂演示實驗、集中演示實驗、趣味演示實驗、展廳演示實驗或走廊、網絡演示。教學形式的選擇應根據學生的專業類型、層次、興趣愛好，講課內容的需要，教學條件的限制等因素綜合考慮，選擇最適當的教學形式。

（一）課堂演示實驗。

課堂演示實驗是演示教學最原始的一種形式，是演示實驗的主體，是緊密配合教學需求而安排的一種實驗教學手段，演示的內容與教學內容同步，通過演示能很好的說明物理概念、物理規律。這類演示實驗具有現象明顯、直觀形象、操作簡便、花費時間短的特點。教師在理論講授中，穿插相應的形式不同的演示實驗，引導學生觀察物理現象，驗證物理定律，可使難于講解的抽象理論具體化、形象化，使學生增強對物理過程和物理圖像的感性認識，這對鞏固和加深物理理論的理解，活躍課堂氣氛，提高課堂教學效率有重要作用。

（二）集中演示實驗。

集中演示實驗是課堂演示實驗的再現、補充和擴充，它緊密配合教學，但又不完全服務于理論教學內容。集中演示實驗可以兼顧理論的系統性，可以讓同學自己動手操作，讓他們有足夠的時間觀察、研究、總結，切實體會演示實驗帶來的學習效果。多數高校集中演示實驗的授課安排是，在學生學完某一系統性知識以后，安排學生進行一次集中演示，演示的內容與此階段講授的物理現象、規律等直接先關，將演示、觀察、思考和復習相結合，使學生對此階段所授內容中的有關概念、規律、原理掌握和理解的更清晰牢固。這樣做可節省學生時間且內容覆蓋面較全面、效率高。

（三）趣味性演示。

趣味性演示是物理演示實驗的一種擴充和提高，其演示內容的觀察、思考和歸納一般具有一定的難度。通過趣味性演示實驗可以進一步提高學生分析問題解決問題的能力，體會物理學的邏輯嚴密性、規律科學性、現象的趣味性。

（四）物理演示實驗展廳或走廊。

一些高校設有物理演示實驗展廳或演示走廊，這也是一種教學形式，是物理演示實驗的一種普及，它與趣味性演示一起作為開放性實驗教學模式，是我國物理演示實驗教學的標志性特點。一些高校開設物理演示實驗受課堂教學內容、學時、空間、儀器套數等條件的限制，很難在課堂上普遍開展。為了學生學習物理的興趣，保證教學質量，培養學生的創新精神和科學觀察能力，一些高校根據自身特點，建立了演示展廳或走廊，并在每個演示儀器前，附上演示內容、演示原理、操作步驟、注意事項等，使學生看使用說明，就可動手操作，最大限度地發揮學生的主觀能動性。

（五）網絡演示。

隨著現代教育技術的發展，電子、數字類教學資源在高等學校教學資源中的比重日益增加。現代教學模式也從單一的多媒體PPT教學轉向內容豐富、形式多樣化。在物理教學中，計算機已經可以對微觀的、宏觀的、極快的、極慢的物理實驗過程進行逼真的模擬，可以靈活地放大、縮小和改變物理場景，將物理過程生動地展現出來，再利用校園網物理學習平臺，把這些物理演示實驗課件掛到校園網上，提供給學生自主觀看和學習。

參考文獻：

[1]陳惠敏，等. 大學物理演示實驗教學模式的探討[J].大學物理實驗，2007.12.

[2]孫錫良，大學物理演示實驗教學中存在的幾個突出問題[J].物理與工程，2007.03.

[3]汪文明，等. 中美大學物理演示實驗教學比較[J].高等函授學報，2005.08.

[4]毛巍威，等. 大學物理演示實驗立體化教學體系的建設[J]. 大學物理實驗，2009.12.