吴 英, 刘国跃, 龚劲涛

(绵阳师范学院 物理与电子工程学院, 四川 绵阳 621000)

关于高师物理学师范专业实验课程改革的思考

吴 英, 刘国跃, 龚劲涛

(绵阳师范学院 物理与电子工程学院, 四川 绵阳 621000)

实验在物理学科中占有相当重要的地位. 针对高师物理教育专业的特点,在分析当前物理教育专业实验课程现状的基础上,提出了课程设置改革设想和建议．

物理学; 师范教育; 实验课程; 改革

0 引言

师范教育从本性上讲, 属于职业技术教育范畴, 应该像医学、工程等技术专业一样, 培养能从事具体工作的专门性技术人才, 而不是像数学、物理学、化学等基础理论科学那样,是培养研究人员的．物理学师范专业应该不同于普通的物理学专业,其目标不是研究探索大自然发展变化的物理规律,而是研究探讨如何将物理学的知识和思想传授给学生,并激励他们成为具有创新才能的一代新人[1]．也就是说,物理教师的作用是把物理科学“转移”为基础教育的物理学科或课程、把基础教育的物理学科或课程“转换”为学生的物理科学的学习活动．

物理学是一门以实验为基础的课程．物理实验是物理教学的重要内容和基础,是中学物理实验及其教学的基本理论、基本技术和重点实验的关键．物理学师范专业要培养的是懂得如何将物理学知识和思想传授给下一代学生的合格的中学物理教师,那么,掌握熟练的实验技能和必要的实验设计思想就是高师物理教育专业学生的必备条件．但是,从大部分高师物理学师范专业课程设置现状来看,这一点并没有引起足够的重视．尤其是近几年专升本的高师院校,由于各方面条件的限制,实验课程在专业课程中的重要地位更没有得以凸显出来．

1 高师物理学师范专业实验课程现状及存在的问题

1) 在课程结构上,现行的高师物理教育专业课程,用来培养学生实验能力的课程主要有“普通物理实验”、“近现代物理实验”、“中学物理教学法实验”和“中学物理演示实验”．而各部分又主要是以力、热、声、电、光的顺序来组织安排实验的,各部分知识缺乏联系,不利于发散思维的训练．相同的实验测量方法不能得到集中的训练,相似的测量方法不能进行有效的类比,达不到系统的科学实验方法论的教育,不利于学生整体科学认知水平的提高．虽然各学校也根据自身的实际情况,开设了一些具有各自风格特色的实验课程,但从总体上来就,能体现师范特色的实验课程不是很多[3]．

2) 在实验教学方法上,很多学校采用的实验方式是按学号分组,上实验课之前实验指导老师先集中讲一下实验原理及实验步骤,然后学生自由做实验,下次实验课之前交上一次的实验报告．这样的实验上课方式学生收效甚微．一方面,由于学生来自不同地区,有不同的生活、文化、教育背景,各地的实验室建设情况也不平衡,许多农村中学根本不做实验,即使城市中学,也因应试教育的影响,学生动手实验的机会也不多,致使很多学生实验基础较差,许多基本实验仪器没见过更不用谈如何使用,有的组有的实验根本就无从下手．另一方面,由于是老式的“填鸭式”的教学方法,学生只是一步步地按照教师教的去做,无法从宏观上去把握整个实验,有的学生甚至做完实验后也不明白所做实验的目的与内容,只是片面追求实验结果是否与书上相符,这很难培养学生的动力能力及创新精神[4]．

3) 在实验教学内容上,实验跟着理论走,内容大多偏重于经典物理规律的验证和物性的测量,发挥学生主观能动性自己动手设计的实验很少．物理思想没有贯穿整个物理实验过程,学生做实验后很难从整体上把握实验理论,再加上平时由于缺乏系统的实验教学能力的训练,导致在实习中有的课堂演示实验没办法做或做实验的过程中出现故障束手无策．走上工作岗位以后仍不能上好实验课,表现在组织学生时显得力不从心,实验课堂秩序混乱等．

2 切实提高实验课程质量的思考

2.1 我国高师物理学师范专业课程的目标和实验教学总目标

我国高师物理学师范专业课程的目标[1]主要包括:

1) 使学生掌握物理学的基本理论、方法和技能;

2) 使学生知道现代物理的最新成果;

3) 使他们掌握科学的教学理论和方法;

4) 使他们经过一些物理教学实践训练,以培养他们的物理教学能力;

5) 使他们经过一些物理教学研究训练,以适应未来物理教学改革的需要;

6) 使他们掌握一门外语．

实验教学的总目标[2]是:

1) 掌握中学物理实验教学的基本理论；

2) 掌握中学物理实验教学的必备和基本实验技术;

3) 掌握中学物理重要的、难度较大的演示实验和实验的要求和关键;

4) 培养研究和改进中学物理实验的初步能力;

5) 发展实验教学的非智力因素．

2.2 切实提高实验课程质量的几点思考

物理实验教学的目的,是以实验为手段,加深对物理概念和原理的理解,通过实验的训练,充分调动学生的智力因素和非智力因素．而高师学生还面临一个更艰巨的任务,那就是毕业以后必须能够将有关知识应用于实际教学中,教会自己的学生怎么学．从上述目标中我们可以看出,对现行和实验课程进行改革,切实提高其教学质量是很关键的一步．

2.2.1 应对整个课程体系框架结构进行调整

根据学生认知结构的发展规律和师范院校的特点,可将实验重新分类开设,适当加大“中学物理教学法实验”和“中学物理演示实验”在实验课程中所占的比例．

1) “普通物理实验”、“近现代物理实验”做完以后,将力、热、声、电、光中具有相同实验思想和相似的测量方法的实验放在一起做,有利于学生创新精神的发散思维的训练．该设想实施起来的主要困难在于学生一般是开什么课学什么内容,遇到旧知识可能忘记了,而新知识又不知如何处理．但从另一个角度来说,一方面可以复习已经学过的内容,另一方面如果学生遇到自己还没有学过的知识,应鼓励学生自己查阅资料,这样也可以培养学生的自学能力．

2) 加大“中学物理教学法实验”和“中学物理演示实验”在实验课程中所占的比重．从实习归来的学生以及刚走上工作岗位的毕业学生反映的情况来看,这两门课的实际用处显然要大得多．一方面,加强物理教育专业师范生的实验基本功,把所有初中、高中课本中涉及到的演示实验及学生实验让学生重做一遍,更重要的是,基本上搞清各种实验仪器的使用方法及构造原理,在以后实际工作中遇到仪器的一些小故障时不会束手无策．另一方面,更要注重学生创造意识的培养．学生在做这些实验的过程中,肯定有很多感到不满意的地方．教师应鼓励学生对此加以改进;或者对教材没有出现实验而又完全可以用一个实验来加以说明或验证的地方自行设计一个实验．这也是对师范专业学生实验的总目标之一．

2.2.2 改变传统的实验教学模式和实验室的管理方式

让学生多开眼界,多接触实验,激发学生的学习兴趣．随着现代教育技术的迅速发展,计算机及其网络已被广泛使用于各科的教学过程中,实验也完全可以借助于现代教育技术来丰富和发展其内容．实验室管理采用开放式,充分利用各种实验资源[5]．

1) 利用网络的交互性功能,将一部分实验现象相对比较难观察或实验过程不易把握的实验用相应软件做成演示实验的课件,在网络上共享．学生做实验之前不必再用教师指导,而是在网络上观看此实验再动手操作．这样一方面比较直观,另一方面也更容易激发学生的学习兴趣．实验中,可采用小组轮换教学模拟训练法．每个学生既当学生,又当先生．即在下次实验,本组要有一个担任下组本题目实验的讲授指导任务,小组成员轮流担任,给同学提供教学训练的机会,激发学生学习兴趣,提高教学效率．实验过程中出现的问题可再请教担任教学的同学,这样做锻炼了学生的语言表达能力,增强了实验教学能力,同时促使同学在做实验时认真仔细地进行研究记录、讨论问题、开展互相协作．

2) 一般情况下,实验室都是在学生有实验课时才开放,学生不上实验课时,所有的实验仪器都是空在那儿的,这样实际上造成了大量实验资源的浪费．我们完全可以把这些资源充分利用起来的．比如,实验室采取全天开放制,只要学生有空,他们都可以去．一方面,练习基本仪器的使用,以便上课节约时间,该用什么仪器拿到就能正确使用;另一方面,就是便于学生在自行设计实验的时候不断对自己所设计的实验加以调整和改善．

2.2.3 改变传统的实验教学评价模式

教师不应只是看学生的最后实验结果,而更应当注重学生做实验的过程．将实验报告改为笔记加作业形式,重点引导学生思考、研究实验教学问题,积累实验教学经验．实验前学生要把预习问题记录在笔记本上．实验过程中,要求学生要随时解答教材中提出的问题,对于思考与作业题也要当堂讨论作答．以前不清楚,这次弄明白的问题要记在笔记本上,便于记忆、防止遗忘、加深印象．已熟悉的内容、会解答的思考题或作业题不必再做记录．这样做可以节省时间,学生根据自己对知识的掌握进行记录,防止抄袭现象发生,很受学生的欢迎．

2.2.4 实验考核的具体办法

1) 平时考核．指教师在实验中对学生进行的随时随地的考察结果．考核等级分A、B、C三个等级．考核项目有出席情况、操作能力、思考能力、实验教学能力、实验态度与素养、仪器设计与制作、作业与笔记．

2) 实验操作考核．根据大纲和教材的要求,出50多道具有典型性的实验题目,事先做出评分标准,由教学法实验教师主考,现场记分．学生按班采用抽签的方法进行．

3) 模拟实验教学口试考核．实验口试考核成绩不记入实验教学法成绩,采用与教材教法联合考核的办法,选用高中物理课本中带有演示实验的教学内容,进行试教．演示效果占一定分值．

4) 实验笔试考核．实验笔试考核采用题库试题．考试的主要内容有:基本仪器的使用,注意事项;实验误差理论的应用与数据处理;实验设计方案与仪器的选取;各种教学实验的特点、作用、功能与教学要求;取得实验成功的关键、实验之间的必然联系等[4]．

最后,高师应与中学紧密联系,建立自己的对口学校,随时掌握中学物理的最新进展,让学生紧跟中学物理及其实验的发展动态及面临的问题．

3 结束语

总之,随着基础教育改革的推进,高师的实验改革也势在必行,有不少学校已迈出了关键的第一步,也取得了一定的成绩,但是,仍然任重而道远．以上所述只是个人的一点看法而已,更多的东西有待在实践中摸索得到．

[1] 朱宏雄 钟启泉,物理教育展望?[M]. 华东师范大学出版社,2002:13-28.

[2] 陶洪. 物理实验论?[M]. 南宁:广西教育出版社,1996:24-20.

[3] 殷传宗. 高师物理教育专业课程结构和内容体系改革的构想?[J]. 广西民族学院学报:自然科学版,2002,22(2):66-67.

[4] 类维平,荣宪伟,段福莲. 高师物理实验教学法课程教学模式研究?[J]. 黑龙江高教研究,2002,12(3):99-102.

[5] Etkina V, Heuvelen A V, Brooks D T. DMills:Role of Experiments in Physics Instruction?[J].Physics Teacher,2002,40:351-354.

[责任编辑：蒋海龙]

ReflectiononReformoftheExperimentalCoursesforPhysicsMajorinNormalUniversities

WU Ying, LIU Guo-yue, GONG Jin-tao

(Physics and Electronic Engineer College, Mianyang Normal University, Mianyang Sichuan 621000, China)

Experiment plays an important role in physics. In this paper,based on the analysis of the present situation of experimental courses for physics major in normal universities, some suggestion such as course arrangement, teaching contents, teaching methods and assessment system is proposed.

normal university; physics; experimental courses; reform

G652

A

1671-6876(2011)02-0134-04

2010-12-28

四川省教改课题(CJF06040)

吴英(1977-), 女, 四川资中人, 讲师, 硕士研究生, 主要从事凝聚态物理及基础物理的教学与科研.