關于大學物理實驗教學的思考

【摘要】本文結合物理實驗教學的實際情況提出了自己的新觀點，以期對目前的物理實驗教學質量的提高起到一定的幫助作用。

【關鍵詞】大學物理 實驗教學 思考

大學物理實驗教學是物理學的重要組成部分，是獨立于大學物理理論教學的一個重要部分，目的是使學生在獲取或鞏固物理知識的過程中，理解和掌握運用觀察和實驗手段處理物理問題的基本程序和技能，使學生掌握物理實驗的基本知識、基本理論、基本方法和實驗技能。其作用是通過實驗觀測與分析加深對物理知識和規律的認識與理解，培養他們從事科學實驗的基本素質和開創性的科研能力。

所以怎樣調動學生的積極性，使學生們既在興趣中獲得知識，又提高了動手能力，來培養學生這種從事科學實驗的基本素質和開創性的科研能力呢?教育體制和教育方法非常重要。

雖然，大多數高校在大學物理實驗教學過程中，都不同程度地進，行了教學改革，但目前在如何培養學生的動手能力和開創性科研能力方面，似乎不盡人意。

筆者通過幾年來大學物理實驗的教學經驗總結，通過對學生動手能力的觀察，以及嘗試運用過的方法，通過與學生的交流，總結得出：理論授課應與實驗授課統籌兼顧，同步進行。

一、物理實驗緒論應該在開展理論課之前講，比較合適

這是一種認知習慣，每個人認識事物，總是通過熟悉的東西，再去認識陌生的事物比較容易，甚至于很早以前就有了比喻、類比這樣的想象手法了。大家都應該有這種感覺。規則理解起來是最容易的，那么緒論大體也是這么個概念，基本介紹的是工具的應用。處理數據的方法等等，這樣一來，學生通過對這些知識的掌握，有幾個好處：一是大體建立起了嚴謹的科學態度；二是對物理學的認識也會有所加深，對日后的學習提供一種鋪墊；三是可以彌補學生們日常經驗的不足，在整個物理學的學習過程中，會不斷加強這種概念。

二、實驗的開展應該在對應的理論知識授課結束時進行

我們知道，做實驗的目的首先就是為了鞏固學生課堂上學到的理論知識，既然是這樣，那么實驗原理當然應該放在該實驗要驗證的理論知識結束時講比較合適，這個時候學生剛剛學完，印象很深刻，甚至有的學生沒有完全明白理論知識，那么通過實驗原理的講解，甚至演示，我想學生們所掌握的要比等到整個課程結束了，再開展實驗教學，效果好得多，大學生活非常緊張，而且學生們的思想很活躍，每每結束一門課程，心里就會徹底放松，想著這門難熬的課程終于結束了。甚至所學知識等到下個學期來的時候，早就忘的差不多了，這個時候再去講原理。做實驗，等于是從頭再來。

三、學生課前的預習

學生課前預習是非常必要的，只有課前預先明確了實驗的目的、原理、儀器以及實驗內容，才能在課堂上更加有效地把握實驗課的學習內容。在實際教學過程中我們要求學生預習，但發現一部分學生的預習并不是主動的有目的的預習，而是為了應付老師而預習。預習報告雖然寫的非常詳細，但是在實際操作的時候卻一無所知。問題的癥結就在于學生掌握的方法不對，之所以強調要與理論課相結合，甚至在理論課上稍加演示，讓學生有個直觀的了解，這樣預習起來就會有的放矢。增強老師與學生的互動，真正做到老師講的是學生需要的。

四、實驗課上如何指導學生開展實驗

有位學生這樣提出過：“老師你在課堂上講了一大堆，原理我們都懂了，可最重要的是儀器怎么組合7”這是比較大膽的學生才會提，但大多數學生呢?一臉的茫然，折騰了半天，依然一頭霧水。事實上大多數老師也就是那位學生所說的那樣做的。記得做全息照相實驗時，第一次課讓筆者感到納悶：工作原理講的明明白白，有生活經驗的人都會知道，那就是照鏡子這么簡單的事，幾十個學生，折騰了半天。硬是沒有幾個做出來的，兩個學時的課下來，效果很不理想。后來通過仔細觀察，發現學生不是原理不懂。而是生活經驗的嚴重不足所致。“兩路激光通過鏡面反射再回到一起，發生干涉”，就這么簡單的一句話，同學們如同大夢初醒，一個小時做完，實驗結果非常滿意，以后的結果同樣如此。這就是說，在理論課上講原理，實驗課上講方法，講應用，講生活常識，這樣去還原物理的真諦，也只有這樣才會揭去神秘的物理面紗，同學們也才會有興趣，去體驗物理的快樂，實驗的快樂。

五、實驗課上與學生的互動交流

我們知道，實驗課是以培養學生動手能力為主，每位同學千差萬別，怎么能用統一的模式來指導呢?這和生產勞動一樣。有的人做工漂亮仔細，有的人就動手能力差一些，比較馬虎，只有在互動交流中。才會發現共性問題亦或個性問題。解決問題，才是實驗課的重要意義，也只有這樣，學生才能夠學到更多東西，才能夠有所思考和收獲。老師學生互動越是充分，也才能充分尊重學生，學生的自主學習的熱情才能更好的釋放，激發創造力，進一步提高實踐能力。

六、指導老師的時間分配

這個問題不得不說，大多數老師生怕講不透。對學生不放心，大講特講，從原理到操作，事無巨細，要求很多，這樣一來，耗費時間必定很多，但沒有充分考慮學生的感受，沒有充分了解學生的需求，效率很低。如此說來，觀點已經很明確了，對于原理部分應盡量少講，甚至不講，因為學生課前已有預習，大學物理理論課上也已經講的很細很透徹了，所以把主要精力放在解決學生實驗過程中存在的共性問題的解決上，放在個別學生對實驗的理解上。

七、實驗教學應與實踐相結合

大學物理實驗如果只是局限于課堂教學最終將會歸于失敗，為了做實驗而做實驗，并不能真正起到開設這門課的作用。教師的教學應該與實際的應用結合起來，使學生在學習的過程對實驗的目的和應用也不會感到茫然，也不會感覺枯燥無味，思維也可進一步活躍和得到拓展。實驗本身并不僅僅就是使某一個物理現象重現或者驗證某一理論是否正確，我們必須把它放到我們的生產實踐和日常生活中去，讓學生深刻體會它能解決什么樣的問題。

八、最后提一下設計性實驗

大學物理實驗教學是物理學的重要組成部分，其作用是通過實驗觀測與分析加深對物理知識和規律的認識與理解，使學生掌握物理實驗的基本知識、基本理論、基本方法和實驗技能，基礎性實驗可以達到這些目的。但更重要的作用就是要培養他們從事科學實驗的基本素質和開創性的科研能力。所以，筆者認為開設設計性實驗志在必行。設計性實驗是一種能夠培養學生綜合應用知識和創新能力的很好方法和途徑，能促進學生積極主動地學習和思考，有利于提高學生的科學實驗能力和素養。好的設計性實驗，不僅可以培養和檢驗學生應用理論知識、掌握實驗原理、儀器選擇與操作、測量條件確定等方面的能力，也給學生一個較寬闊的思考空間和選擇余地，使學生的創新意識和能力受到啟發和鍛煉，發揮大學物理課程在知識教育、綜合應用知識和創新能力培養方面所能起的作用。

九、結束語

本論文結合實驗教學過程出現的問題提出了自己的建議。以此確定以后教學的方向和內容，實現物理實驗教學的理想效果。只有目的明確，有的放矢，我們才能更好地提高大學物理實驗教學的效果。