大學(xué)物理演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)思考

文/張曉云

大學(xué)物理演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)思考

文/張曉云

摘要：物理學(xué)由于其學(xué)科的特殊性，它既強(qiáng)調(diào)理論知識(shí)的嚴(yán)謹(jǐn)，有對(duì)實(shí)踐操作有很高要求。很多物理理論都需要演示實(shí)驗(yàn)的檢驗(yàn)才能論證是否正確。所以，物理教學(xué)中的演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)是極其重要的一環(huán)。國(guó)內(nèi)和國(guó)際的知名院校學(xué)府都不約而同的重視在演示實(shí)驗(yàn)的投入。本文通過(guò)觀察我國(guó)及國(guó)際院校在演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)上的開(kāi)展現(xiàn)狀，發(fā)現(xiàn)我國(guó)在演示實(shí)驗(yàn)存在的問(wèn)題，并由此提出自己的幾點(diǎn)建議。

關(guān)鍵詞：物理;演示實(shí)驗(yàn);思考;建議

中圖分類號(hào):G6

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：碼：A

文章編號(hào)：號(hào)：2095-9214(2015)11-0112-01

1.演示實(shí)驗(yàn)在物理學(xué)教學(xué)中的重要地位

中國(guó)的教育模式基本上是以書(shū)本為主，但是物理學(xué)又是理論與實(shí)踐聯(lián)系非常密切的學(xué)科?？梢哉f(shuō)，演示實(shí)驗(yàn)應(yīng)該占據(jù)物理教學(xué)的半壁江山。通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)的教學(xué)，學(xué)生可以將抽象的、繁瑣的物理理論知識(shí)形象化、簡(jiǎn)單化。同時(shí)可以很好地鍛煉學(xué)生的操作能力、鍛煉學(xué)生的靈活性。由于實(shí)驗(yàn)教學(xué)本身的特點(diǎn)，會(huì)很容易吸引學(xué)生目光，增加學(xué)生對(duì)物理學(xué)習(xí)的興趣，為進(jìn)一步的物理教學(xué)鋪平道路。因此，好的物理教學(xué)必須是理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)的統(tǒng)一，演示實(shí)驗(yàn)對(duì)于物理教學(xué)至關(guān)重要。

2.國(guó)內(nèi)外大學(xué)在演示實(shí)驗(yàn)方面的現(xiàn)狀

我國(guó)國(guó)內(nèi)很多大學(xué)都或多或少的進(jìn)行著演示實(shí)驗(yàn)的教學(xué)，一些國(guó)內(nèi)頂級(jí)院校這方面的努力還是挺大的，在進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)的同時(shí)，會(huì)根據(jù)自身的教育資源為學(xué)生提供更多的動(dòng)手實(shí)驗(yàn)的機(jī)會(huì)，會(huì)設(shè)立專門的學(xué)生物理實(shí)驗(yàn)室。

必須承認(rèn)國(guó)外一些名校在演示實(shí)驗(yàn)的教育水準(zhǔn)是世界頂級(jí)的。舉例來(lái)說(shuō)，德國(guó)就將物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的要求明確列入教學(xué)大綱中：要求任何一條物理規(guī)律的得到都必須有大量實(shí)驗(yàn)作為基礎(chǔ)。并把學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作作為考核學(xué)生的重要標(biāo)準(zhǔn)。同樣，在物理學(xué)非常發(fā)達(dá)的美國(guó)，對(duì)演示實(shí)驗(yàn)的重視程度是舉世矚目的。美國(guó)加州大學(xué)伯克利學(xué)院會(huì)對(duì)每個(gè)物理實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)備材料、操作步驟、注意事項(xiàng)、圖片解釋、實(shí)驗(yàn)室安排進(jìn)行充分的說(shuō)明?？梢钥闯觯w物理學(xué)發(fā)達(dá)的國(guó)家，會(huì)很重視演示實(shí)驗(yàn)的教學(xué)。

3.我國(guó)大學(xué)演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在的問(wèn)題

(1)教學(xué)方法的單調(diào)。觀察我國(guó)高校的實(shí)驗(yàn)教學(xué)情況，很容易就會(huì)發(fā)現(xiàn)相似的問(wèn)題：很多實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)狀就是做了很多遍相同實(shí)驗(yàn)的教師在動(dòng)手操作，而作為知識(shí)探索者的學(xué)生只是在一旁觀看。這樣的教學(xué)模式會(huì)引發(fā)一系列的后續(xù)問(wèn)題：一是探究問(wèn)題程度淺顯，由于實(shí)驗(yàn)是老師的個(gè)人的操作，操作次數(shù)少，操作時(shí)間相對(duì)較短。這就導(dǎo)致了學(xué)生沒(méi)有時(shí)間做更多的思考，只能粗略的看完實(shí)驗(yàn)，似懂非懂地得出書(shū)上的結(jié)論，根本不可能讓學(xué)生做更深入的研究；二是實(shí)驗(yàn)的細(xì)節(jié)很容易被略過(guò)，由于學(xué)生只是實(shí)驗(yàn)的觀眾，沒(méi)有機(jī)會(huì)接觸實(shí)驗(yàn)，這就會(huì)使學(xué)生不清楚實(shí)驗(yàn)的細(xì)節(jié)，對(duì)于應(yīng)該注意的事項(xiàng)也會(huì)被忽略。做物理實(shí)驗(yàn)的目的就是為了觀察物理現(xiàn)象，而有時(shí)候物理現(xiàn)象就是很細(xì)小，如果不是親自操作就很難發(fā)現(xiàn)，就根本不可能得出結(jié)論。三是交流溝通的缺少，這里的溝通交流包括師生間的交流也包括學(xué)生之間的交流，這樣的教學(xué)模式，師生間的交流會(huì)有一點(diǎn)，但是大部分是時(shí)間是老師作為討論的指導(dǎo)者，與學(xué)生的交流很少，而學(xué)生之間的交流基本就沒(méi)有。很多思維的啟發(fā)都是通過(guò)討論交流實(shí)現(xiàn)的，交流的缺少會(huì)是學(xué)生的思維得不到發(fā)散。

(2)學(xué)校在演示實(shí)驗(yàn)方面的不重視。相比于發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重視，我國(guó)高校對(duì)這方面的重視就相形見(jiàn)絀了。這表現(xiàn)在很多方面：一是由于對(duì)演示實(shí)驗(yàn)的偏見(jiàn)不重視，很多院校在分配物理教學(xué)時(shí)間時(shí)會(huì)盡量壓縮演示實(shí)驗(yàn)的教學(xué)時(shí)間，本來(lái)有著重要作用的演示實(shí)驗(yàn)課，由于課時(shí)的限制，使得實(shí)驗(yàn)的目的和效果無(wú)法實(shí)現(xiàn)。那些必須由實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論卻因?yàn)檠菔緦?shí)驗(yàn)的缺少使得教學(xué)效果不盡如人意。二是演示實(shí)驗(yàn)的方法落伍，沒(méi)有緊跟時(shí)代步伐。很多院校還是做著好多年前的老實(shí)驗(yàn)，沒(méi)有及時(shí)更新，也沒(méi)有自己創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)方法，只是墨守成規(guī)。這樣的研究態(tài)度在物理學(xué)習(xí)中是非常不可取的。三是實(shí)驗(yàn)設(shè)施陳舊欠缺，演示實(shí)驗(yàn)需要用到很多專業(yè)的實(shí)驗(yàn)器材，但是由于經(jīng)費(fèi)的限制或其他因素，使得高校的實(shí)驗(yàn)器材過(guò)于陳舊、或缺。

(3)考核辦法的不科學(xué)。理論上來(lái)講，物理教學(xué)中演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)與理論知識(shí)教學(xué)應(yīng)該是同等重要的地位。但在實(shí)際的考核方法中，理論教學(xué)成績(jī)占到總成績(jī)的70%-80%，實(shí)驗(yàn)教學(xué)成績(jī)只占20%-30%，這種不科學(xué)的考核辦法阻礙著演示教學(xué)的開(kāi)展。

4.對(duì)大學(xué)物理演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)的建議

(1)開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室，改變教學(xué)模式，豐富實(shí)驗(yàn)課堂內(nèi)容。我們要徹底打破以往那種老師做實(shí)驗(yàn)學(xué)生當(dāng)觀眾的傳統(tǒng)教學(xué)方法。應(yīng)該開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室，讓學(xué)生成為演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)的主角，老師充當(dāng)學(xué)生的助手，只在旁邊提醒學(xué)生實(shí)驗(yàn)步驟，不再進(jìn)行講解。實(shí)驗(yàn)結(jié)論完全由學(xué)生自己實(shí)驗(yàn)得出。加入討論環(huán)節(jié)，可以讓學(xué)生將自己在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題、積累的經(jīng)驗(yàn)、存在的疑慮與同學(xué)、老師交流。

(2)增加實(shí)驗(yàn)教育經(jīng)費(fèi)的支出，更新實(shí)驗(yàn)器材。落后的武器是打不了勝仗的。對(duì)于物理教學(xué)，在演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)的器材方面的經(jīng)費(fèi)支出不能再被其他經(jīng)費(fèi)所擠壓，應(yīng)該保持充足的經(jīng)費(fèi)。實(shí)驗(yàn)所需要的器材要及時(shí)更新，跟上時(shí)代步伐，不然老舊的實(shí)驗(yàn)設(shè)備會(huì)影響實(shí)驗(yàn)效果，甚至存在安全隱患。

(3)創(chuàng)新考核機(jī)制，提高演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)地位。摒棄不科學(xué)的考核辦法，將演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)的教學(xué)比重由原來(lái)的20%-30%提高至40%-50%，將演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)的成績(jī)計(jì)入期末成績(jī)甚至是畢業(yè)成績(jī)，在獎(jiǎng)學(xué)金的申請(qǐng)上，也要把演示實(shí)驗(yàn)成績(jī)作為考核的項(xiàng)目之一。這樣在演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)上，既有硬性的指標(biāo)要求，又有獎(jiǎng)勵(lì)機(jī)制的鼓勵(lì)，會(huì)時(shí)學(xué)生提高對(duì)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)的重視。

5.總結(jié)

作為我國(guó)物理事業(yè)的基礎(chǔ)，大學(xué)物理的演示實(shí)驗(yàn)教育的作用至關(guān)重要。在大學(xué)物理教學(xué)方面，不能忽略實(shí)驗(yàn)教學(xué)的作用，各個(gè)方面都要提高多演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)的認(rèn)識(shí)，從思想上改變，從實(shí)踐中改變。學(xué)校要保證大學(xué)演示實(shí)驗(yàn)的硬件條件，教學(xué)教師要不斷探索適合演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)的新方法新模式。

(作者單位：常州工學(xué)院理學(xué)院)

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