民辦高校物理實(shí)驗(yàn)課教改初探

楊鐵柱 賴曉磊

摘 要:借鑒了同類高校大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn),以我院大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)際為基礎(chǔ),指出了民辦高校大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課中存在的一些亟待解決的問(wèn)題,并初步探討提出了解決這些問(wèn)題的方法,以及今后改革的方向。

關(guān)鍵詞:民辦高校大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教改

中圖分類號(hào):G420 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:Ａ 文章編號(hào):1674-098X(2012)05(b)-0169-01

大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課作為工程技術(shù)類專業(yè)的基礎(chǔ)課,普遍受到了各類工科院校的重視。我院作為以工程技術(shù)為主的民辦院校,也非常重視大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課教學(xué)。當(dāng)前,公辦高校物理實(shí)驗(yàn)課教改已取得了很多有價(jià)值的科研成果,民辦院校的物理實(shí)驗(yàn)課教改才剛剛起步[1-2]。鑒于此,本文將介紹我院在改革傳統(tǒng)教學(xué)模式、探索新物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式方面發(fā)現(xiàn)的一些問(wèn)題、采取的一些措施和取得的一些成功經(jīng)驗(yàn),并初步探討了今后教改的方向。

1 傳統(tǒng)教學(xué)模式存在的問(wèn)題

在傳統(tǒng)的教學(xué)模式中,教師詳細(xì)講解實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)儀器及其操作方法,甚至數(shù)據(jù)的讀取和要記錄多少數(shù)據(jù),教師都一一講明,讓學(xué)生一邊按照教師劃定的路線實(shí)驗(yàn),一邊記錄數(shù)據(jù),實(shí)驗(yàn)過(guò)程中學(xué)生遇到問(wèn)題,教師總是會(huì)替學(xué)生解決,當(dāng)學(xué)生調(diào)試不好實(shí)驗(yàn)儀器時(shí),教師會(huì)親自動(dòng)手。這樣做會(huì)讓學(xué)生誤認(rèn)為實(shí)驗(yàn)課就是按部就班地記錄一些實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)而已,不能提高學(xué)生手、腦、眼并用的能力,更不能培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和科研能力[3]。

根據(jù)我院的教學(xué)經(jīng)驗(yàn),從教師教學(xué)、學(xué)生和實(shí)驗(yàn)儀器三方面來(lái)看,存在的問(wèn)題有:

首先,教學(xué)內(nèi)容不能兼顧各專業(yè)學(xué)生的興趣。主要表現(xiàn)為對(duì)不同專業(yè)的學(xué)生,采用統(tǒng)一的教學(xué)模式和實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,忽視了專業(yè)間學(xué)生的興趣愛(ài)好和需求的差異;沒(méi)有仔細(xì)挑選實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,仍采用一些傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,實(shí)驗(yàn)的時(shí)代氣息不強(qiáng),引不起學(xué)生的興趣;教師講解物理實(shí)驗(yàn)時(shí),偏重實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,實(shí)驗(yàn)原理,以及實(shí)驗(yàn)步驟和實(shí)驗(yàn)報(bào)告的講解和要求,卻很少提到最新的信息和實(shí)驗(yàn)在工程技術(shù)中的應(yīng)用。結(jié)果使得學(xué)生只從理論上認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn),或者說(shuō)只是把完成實(shí)驗(yàn)當(dāng)成作業(yè)[4],完成了事。讓學(xué)生覺(jué)得實(shí)驗(yàn)沒(méi)有什么用,與自己沒(méi)什么關(guān)系,束縛了學(xué)生的視野,不能充分發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性。使得本來(lái)應(yīng)用廣泛的物理實(shí)驗(yàn),學(xué)生卻無(wú)任何聯(lián)想空間。

其次,學(xué)生學(xué)習(xí)能力參差不齊,基礎(chǔ)知識(shí)也捉襟見(jiàn)肘,對(duì)物理實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)缺乏興趣,面對(duì)黑匣子儀器,不少學(xué)生不知道怎樣連接電路;同時(shí),一些學(xué)生還缺乏自信和耐心,依賴性強(qiáng),獨(dú)立思考和獨(dú)立解決問(wèn)題的能力較低。實(shí)驗(yàn)中遇到問(wèn)題時(shí),不去認(rèn)真分析原因,卻等待老師幫助解決,甚至對(duì)簡(jiǎn)單的導(dǎo)線故障束手無(wú)策,導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)無(wú)法進(jìn)行。如做惠斯登電橋測(cè)電阻實(shí)驗(yàn)時(shí),因長(zhǎng)期使用或使用不當(dāng),個(gè)別導(dǎo)線斷路是常見(jiàn)情況,很多學(xué)生不去換根導(dǎo)線試試;另外,民辦院校中有一部分學(xué)生本就不主動(dòng)學(xué)習(xí),因此在實(shí)驗(yàn)課上,昏昏噩噩的混日子,不聽(tīng)講,不按操作步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn),東張西望,顧左右而言他。

最后,我院新購(gòu)的實(shí)驗(yàn)儀器中有很多是黑匣子儀器,學(xué)生只要按照實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書上面操作就可以完成實(shí)驗(yàn)。這些儀器用起來(lái)倒是方便了很多,簡(jiǎn)化了很多操作,只需測(cè)量一個(gè)物理量就可以完成實(shí)驗(yàn)。但是學(xué)生不知道該實(shí)驗(yàn)到底用到了哪些具體的實(shí)驗(yàn)工具,不知道這些工具起什么作用,如果實(shí)驗(yàn)時(shí)儀器出了問(wèn)題,也不知道是哪一個(gè)或者是哪一部分的原因,因而縮小了學(xué)生的動(dòng)手空間、束縛了學(xué)生的創(chuàng)新思維,不能充分發(fā)揮學(xué)生的積極主動(dòng)性。

2 已采取的措施及改進(jìn)的建議

針對(duì)以上問(wèn)題,采取了以下措施,并提出了一些改進(jìn)的建議和方向:

第一,轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念,對(duì)不同專業(yè)的學(xué)生,采用不同的教學(xué)方法和實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。以電科專業(yè)和機(jī)自專業(yè)的本科學(xué)生為例,試用了不同的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目和授課方式。如在給機(jī)械制造及其自動(dòng)化專業(yè)的學(xué)生上課時(shí),適當(dāng)增加力學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,多向?qū)W生講解物理原理在機(jī)械工程中的應(yīng)用,和精密儀器中用到的物理原理;在給電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)學(xué)生上課時(shí),適當(dāng)增加電磁學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和介紹傳感器的原理和應(yīng)用,讓學(xué)生多動(dòng)手,多聯(lián)系物理原理在電子信息領(lǐng)域的應(yīng)用。受到了學(xué)生的歡迎。

第二,大膽取消或改造了一些學(xué)生已做過(guò)的、興趣不高的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,并建議引入一些國(guó)外名校開(kāi)設(shè)的具有趣味性、實(shí)用性方面實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目;在講解實(shí)驗(yàn)原理時(shí),聯(lián)系該實(shí)驗(yàn)在生活中的應(yīng)用,讓學(xué)生覺(jué)得物理知識(shí)就在身邊。如:使用THMV-1型直流電位差計(jì)實(shí)驗(yàn)儀測(cè)量未知電動(dòng)勢(shì)時(shí),當(dāng)電流表的量程選擇量級(jí)顯示零時(shí),調(diào)到量級(jí)時(shí)又不是零了。通過(guò)這個(gè)事實(shí)告訴學(xué)生不同的量程對(duì)測(cè)量結(jié)果的靈敏度不同,就像用地磅稱量的物體不如超市的電子秤稱量靈敏一樣。

第三,針對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)能力及基礎(chǔ)知識(shí)有差異的情況,建議教師講課要深入淺出,多聯(lián)系實(shí)際、多舉例子;對(duì)于黑匣子儀器的問(wèn)題,建議提供單個(gè)儀器,讓學(xué)生自行組合,這樣可以培養(yǎng)學(xué)生腦、手并用和綜合思維能力。如果一定要用組合儀器,建議廠家或?qū)W校對(duì)該組合儀器進(jìn)行說(shuō)明,最好帶有圖紙或詳細(xì)電路圖,讓學(xué)生明白,組合儀器是由哪些單個(gè)儀器組成的,這些儀器是怎樣連接到一起的,實(shí)驗(yàn)過(guò)程中容易出問(wèn)題的部分是哪些,怎樣解決等等。

第四,針對(duì)學(xué)生缺乏自信、實(shí)驗(yàn)?zāi)康男圆粡?qiáng)的問(wèn)題,指導(dǎo)教師要有耐心,可以先讓學(xué)生完成幾個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生建立自信。然后引導(dǎo)學(xué)生多方面、多角度思考,讓學(xué)生明白實(shí)驗(yàn)是和生活緊密聯(lián)系的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題,對(duì)于任何現(xiàn)象和問(wèn)題都應(yīng)該認(rèn)真觀察和思考,并時(shí)刻注意自己的實(shí)驗(yàn)?zāi)康?認(rèn)真分析出現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是支持實(shí)驗(yàn)?zāi)康?還是與實(shí)驗(yàn)?zāi)康南噙`背,要敢猜測(cè)、敢設(shè)想、敢動(dòng)手。

第五,對(duì)于不主動(dòng)學(xué)習(xí)、混日子的學(xué)生,建議教師和學(xué)生多交流,了解學(xué)生的心理狀態(tài),了解學(xué)生的興趣愛(ài)好,善于引導(dǎo),因材施教,把為人師表落到實(shí)處。教師還要堅(jiān)定任何學(xué)生都是可以教的信念,讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到當(dāng)今社會(huì)學(xué)習(xí)的重要性,只有掌握一定的知識(shí),才能更好的實(shí)現(xiàn)自己的理想。

3 結(jié)語(yǔ)

大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課從某種意義上說(shuō)是學(xué)生的實(shí)踐課,因此在實(shí)驗(yàn)課上應(yīng)該多讓學(xué)生自己動(dòng)手,從自己所掌握的物理知識(shí)出發(fā),主動(dòng)分析解決實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的困難和問(wèn)題,真正理解為什么要這樣做,為什么不能那樣做;懂得理論和實(shí)驗(yàn)在物理學(xué)發(fā)展過(guò)程中相輔相成、互為補(bǔ)充;懂得理論和實(shí)際的差別,如果只有課堂講授而沒(méi)有實(shí)驗(yàn)課,學(xué)生很可能會(huì)誤以為世界就那么簡(jiǎn)單、事物就那么純粹。只有在實(shí)驗(yàn)中,學(xué)生才能真正懂得什么是真實(shí)的物理世界。

參考文獻(xiàn)

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[2] 邱宏,惠曉薇.在普通物理實(shí)驗(yàn)中培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和科研開(kāi)發(fā)能力[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理,2003,20(3):96～98.

[3] 張敏,何龍,炭張波.大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的研究[J].大學(xué)物理實(shí)驗(yàn),2009,22(1):100～102.

[4] 錢臨照.大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)雜談[J].物理實(shí)驗(yàn),1984,4(4):147～150.