大学物理实验教学改革探索

2013-08-15刘启龙

群文天地 2013年1期

■刘启龙

一、大学物理实验教学设计思想

大学物理实验教学设计思想就是要抓住物理实验的基本特点，突出其科学性、基础性和实践性，引导学生主动观察物理实验现象和规律、发现和研究物理效应和机理、学习发现和提出问题、分析和解决问题的方法和能力。实验课程内容设计应以学生为本，融知识与技艺传授、思维与能力培养于一体，建立符合学生认知水平和知识结构的物理实验教学课程体系。

二、实验教学理念与教学设计

大学物理实验教学应以学生为主体，以教师为主导，以学生能力培养为主线，以提升学生的科学实验素养为目标。

（一）以学生为主体，一切教学活动以学生为中心展开

1、分层次教学，因材施教，发展学生的个性特长。本课程针对基础较差的学生设置了预备性实验，通过实验使学生能掌握最基础、最常用的物理实验仪器的使用及其注意事项，掌握最基础的物理实验操作技能和实验方法，消除新生科学实验能力的差异；针对学生的专业特点和兴趣差异，开设了专题实验，让学生结合自己的兴趣或专业特点，以个体或团队的形式，针对某一项目进行系列的实验，形成对某一个专题的全面训练；针对学习成绩好、动手能力强的学生开展了课外科技活动，培养学生的创新精神。分层次教学符合学生的认知规律，提高了学生的兴趣，发展了学生的个性特长。

2、开放式教学，实现人性化管理。开放式教学在时间、空间、内容上对学生全面开放，学生可以根据自己的情况安排实验时间，因特殊情况不能参加实验，还可以取消预约重新预约，在做完必做实验后还可以根据自己的兴趣或专业特点选择实验内容。

（二）以教师为主导，注意突出学生的主体地位，充分发挥学生的主动性

1、采用引导式、启发式教学方法开展教学活动，课堂讲解和课堂讨论相结合，集中讲解和个别指导相结合，由“重实验结果”转变为“重实验过程”，充分调动了学生的积极性。

2、学生实验预习和课后复习以学生课外自学为主，充分利用网络教学平台的辅助教学功能，使实验教学过程得以扩充，克服实验教学长期受到课堂和学时限制的困扰。对设计型、专题型实验，在给定任务和要求的情况下，学生从资料收集、方案拟定、设计与调试到撰写设计报告，主要由学生自行完成，这种面向任务的教学方法给予学生最大的发挥空间，培养了学生自主学习、自我管理的能力。

3、让学生自行处理实验中的问题。实验过程中出现问题，首先让学生自己找出问题，自行解决，如学生自查电路、焊线、修理简单的仪器、排除简单的实验故障等，对于复杂的问题，教师在排除过程中，也要对学生进行讲解。

4、让优秀学生以科研的方式做实验。设计性实验、专题实验以及课外科技活动是针对优秀学生设计的，学生发现并提出问题或教师根据教学内容提出问题，学生对问题的解决进行猜想和假设、设计实验或制定计划、进行实验或收集证据、对实验数据进行分析处理、对实验结果进行解释和描述、写出实验探究报告等。学生自主完成探索过程，教师启发指导。

（三）以能力培养为主线，综合培养学生的各种能力

1、利用网络技术，提供学生丰富的教学资源和师生交流平台，培养学生主动获取信息的能力。网络教学平台把实验设备、教学内容（包括理论教学）、教师指导和学习者的思考、操作有机融合为一体，形成一部可操作的活的教科书，学生利用校园网对实验教学内容进行课前预习和课后复习，使教学过程在时间和空间上得到延伸，克服了实验教学长期受到课堂、课时限制的困扰；同时丰富的网上教学资源，可以开拓学生的眼界，满足不同层次学生的学习需求和给学生提供了自学物理实验的环境，培养了学生的自学能力。

2、通过开放式教学培养学生的自我管理能力。学生自己确定选做实验的内容、安排实验时间、课前预习、在规定时间做实验等活动都由学生自己完成，提高了学生自我管理的能力。

3、通过设计性实验、课外科技活动，培养学生的探究能力和创新精神。设计性物理实验要求根据给定的实验题目、要求和实验条件，由学生自己设计方案并独立完成全过程的实验。课外科技活动主要开展科研型物理实验、课外科技制作与发明以及各项竞赛活动，学生在教师指导下，在自行调研的基础上，写出调研报告，设计实验方案，完成实验课题。设计性实验和课外科技活动引导学生以科研方式做实验，增强了学生创新意识。

4、重视现代化教学手段和现代实验技术、方法和手段在物理实验中的应用。实验教学除重视传统教学手段的应用外，还要将多媒体教学、仿真实验技术、计算机网络教学等现代教学手段应用于实验中。