(东北师范大学 物理实验教学中心)

课内外实践相融合的四层次物理实验课程体系

(东北师范大学 物理实验教学中心)

1 主要内容

物理专业实验课程体系的设计是在明确物理实验教学目标的基础上，充分考虑学生实践能力的养成规律而构建的. 课程分为4个层次(图1)，每个层次都由课内实验和课外实践2部分构成.

图1 四层次物理实验课程体系

1)引导物理实验：在第1学期(大学一年级上学期)开设. 内容以“新、奇、特”的物理演示实验为主，目的是激发大学新生对物理以及物理实验的浓厚兴趣.

在课外实践活动中，教师指导学生参与演示设备的设计与制作，引导学生逐步掌握实践技能.

2)基础物理实验：在第2和第3学期开设，实验题目以物理知识的应用为导向，在应用中培养学生掌握基本物理量的测量、基本元器件和测量仪器的使用、数据处理及误差分析等实验方法.

在课外实践中，组织学生参加实验中心主办的“探索杯”物理实验设计竞赛，强化实验技能的应用.

3)综合物理实验：在第4和第5学期开设，实验题目是基础性综合实验，以现代物理实验技术为主，以物理知识的综合应用和物理问题的探究为导向，培养学生综合运用物理知识、实验手段和技能解决问题的能力.

在课外实践中，组织学生参加实验中心主办的“探索杯”科技论文竞赛，鼓励学生形成高水平的探究成果.

4)探索物理实验：在第6学期开设，以科研能力培养为目标，实验题目来自实际科学研究的问题，学生根据研究兴趣自主选择题目，在科研教师的指导下进行物理问题的探究，培养学生科研探索能力和创新能力.

在课外实践中，组织学生参加中国大学生物理学术竞赛(CUPT)等活动，并鼓励学生发表高水平的学术论文.

2 创新点

1)课内实验与课外实践活动相辅相承，有效地提高了实验教学质量.

2)引导物理实验有效解决了高中教育与大学教育的衔接，符合教育现状，适应教育需求.

3)采用分层次体系，循序渐进，稳步提升，符合学生认知规律和实践能力养成规律.

3 主要成效

1)引导物理实验的开设，有效地激发了学生的实践兴趣，学生从事实践活动的积极性大大提高了.

2)学生参加课外实践活动的项目数量和质量明显提升，在国内各类赛事中屡获佳绩.

3)学生实验的完成质量明显提高，综合物理实验结束后，有多名学生在《物理实验》杂志发表了实验探究成果.

4)分层式教学体系也使教师更加明确了每个层次的教学目标、意义与要求，避免了实验教学的盲目性和重复性，促进了实验教师素质的整体提高和实验教学水平的全面提升.

5)学生自制实验仪器在“第9届全国高等学校物理实验教学研讨会”的仪器评审中获得二等奖2项，三等奖1项.

(执笔：王连明)