互助式實驗教學模式研究與實踐

陳偉　李永濤　包剛

【摘要】大學物理實驗課是理工科高校必修的一門實驗課程，是培養學生的動手創造能力的一門主要課堂。本文根據我校當前物理實踐教學的現狀，以提高學生自主創新能力為目標，提出互助式實驗教學模式，激發學生實驗教學的積極性和創造性，最終提高實驗教學的教學質量。

【關鍵詞】互助式實驗教學 創新能力 教學質量

【中圖分類號】O435.1 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2014）12-0155-01

2014年5月4日，習近平總書記在北京大學師生座談會上提出：要全面深化改革，營造公平公正的社會環境，促進社會流動，不斷激發廣大青年的活力和創造力。高等教育的目標是為國家和社會培養高素質的創新人才，因此培養學生的動手能力、創造能力是實驗教學的主要任務。大學物理實驗課是理工科高校必修的一門實驗課程，是培養學生的動手創造能力的一門主要課堂。如何調動學生做實驗的積極性，如何讓學生真正地體會實驗的快樂，如何培養學生自主創新能力是當今實驗教學的一大研究熱點。目前物理實驗課程過程基本上是教師講授實驗原理甚至演示，學生模仿實驗過程，課后完成實驗報告。該過程已經很難適應當代實驗教學的發展，阻礙學生自主學習、創造能力的提高，因此互助式實驗教學時對培養學生實踐創新能力提高和提高實驗教學質量具有重大意義。

1.互助式實驗教學的意義

目前絕大數高校物理實驗教學模式基本上都是按照固定的模型進行，教師先講授實驗原理，實驗步驟，數據處理等過程后，學生然后根據教師講授或教材講解去做實驗，課后進行實驗數據處理。在此過程中，學生是被動地接受知識和去做實驗，實驗過程中碰到問題學生很少主動去思考，基本上依賴教師或同學解決問題，教師與學生之間或者學生之間交流甚少，導致實驗效果很不理想。實際上在實驗過程中，有部分學生幾乎是盲目跟著做實驗，缺乏觀察、分析和獨立思考的能力，很難激發學生對物理實驗積極性和主動性。而真正實驗的目的是發揮學生的主觀能動性，培養學生自主學習，自主設計實驗步驟，實驗過程中發現問題并主動去解決問題，鍛煉學生自主做實驗的能力，提高學生實踐創新能力。互助式實驗教學的目的就是在于發揮學生自主學習的主動性，強調學生之間互助學習，實驗中培養團隊協作精神。在互助式實驗教學中要做好教師和學生的主導地位，教師主要的目的是在于引導和啟發學生，而學生的角色在于主動地探索知識，主動地提出、討論和解決問題，實實在在提高學生自主做實驗的能力。結合我校目前物理實驗教學實際情況，互助式實驗教學模式有效地促進物理實驗的教學，較好地培養學生自主創新能力。

2.互助式實驗教學的措施

目前我校開設物理實驗課分兩個學期進行，每個學期開設7個實驗，每個班級學生人數大約30人。結合到我們學校的實際教學情況，從同一個專業的班級中，挑選一個班來進行互助式實驗教學研究。我們對學生進行分組，每個小組3人，大約分成10個小組。我們拿出兩個實驗課程做示范，演示給學生如何講授課程，剩余的12個實驗讓學生自己來講授。教師提供給學生實驗的相關教學資料，同時針對每個實驗布置相應實驗問題。實驗課之前每個學生要先學習相關實驗材料，小組內進行充分討論，當然這個過程中可以提前去實驗室熟悉實驗器材，預習過程中碰到問題也可以及時和老師進行溝通，這樣促使學生真正獨立熟悉實驗目的和實驗原理，以及自主設計實驗步驟。課堂上，每個小組推選代表進行詳細講解，教師進行點評和補充，真正做到以學生為主，教師為輔的教學模式。

為了保證互助式實驗教學的順利進行，同時激發學生主觀學習的能動性，每個小組以多媒體形式做講授，講授中標明每個學生的貢獻，教師對小組內每個學生進行打分，計入實驗課中的總分成績。學生在實驗過程中，觀察學生動手操作能力，同時向學生提出問題，考查學生解決問題的能力。課程結束后，每個學生針對物理實驗課程遞交一篇報告，報告中可以針對某個實驗提出自己見解和想法，可以為物理實驗競賽提供相應素材。報告的書寫鍛煉學生獨立寫論文的能力，同時從報告中觀察到學生獨立學習和創新能力的提高程度。通過互助式學習模式，才能逐步培養學生獨立學習和思考的思維方式，學生之間進行互助學習，培養團隊合作的研究精神。

3.互助式實驗教學的效果

實驗課程的成績是體現學生對實驗原理的理解、實驗技能的考察，實驗報告書寫和數據處理等多方面的評價。實驗成績的評定包含平時成績和考試成績兩個方面。平時成績（60%）的評定，應注重對學生實驗的全過程做出評價，主要應包括實驗預習、操作、行為、結果、討論、實驗報告等方面。考試成績（40%）分理論考試成績（20%）和操作考試成績（20%）。理論考試成績考核學生對實驗原理的理解和掌握程度，考查學生獨立處理實驗數據的能力等。操作考試考核學生的實驗操作技能，采用現場操作測試的方式，在給定的時間內，考查學生獨立完成實驗操作的能力。

經過兩年的教學實踐，互助式實驗教學加強學生對實驗學習的積極性和興趣性，學生能夠自主學習，團隊協作精神意識加強，課堂教學質量顯著提高。理論考試成績和實驗操作考試都比同專業其他班的成績都要好，學生的動手操作能力和實踐自主創新能力也明顯提高。另外學生還主動參加學校、省級和國家級等各類科技創新競賽，參與教師科研課題，鍛煉和提升學生在科研層次上的分析問題和解決問題的能力。每年在江蘇省大學生物理及實驗科技作品創新競賽都獲得特等獎、一等獎等多項獎項。

4.結束語

互助式實驗教學是大學物理實驗教學改革的全新模式，全面改進教學方法，能夠客觀公正的進行教學評價，使物理實驗課程成為培養學生獨立思維能力和創新能力培養的重要平臺。互助式實驗教學的最終目的，是能夠激發學生的主體意識，調動學生的學習主觀積極性和創造性，同時提高大學物理實驗教學質量起到重要的推動作用。

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