大學物理演示實驗的教學體會

大學物理演示實驗的教學體會

劉玉潔

(大連工業大學信息科學與工程學院遼寧 大連116034)

摘 要：演示實驗教學是大學物理實驗教學的重要組成部分.本文結合自己的教學體會對演示實驗的作用做了簡單的介紹分析，并提出了一些提高演示實驗教學效果的措施.

關鍵詞：演示實驗大學物理教學

收稿日期：(2015-02-10)

大學物理實驗是全國高等院校理工科各專業學生在大學低年級要開設的一門重要的必修基礎課，而演示實驗又是其中不可或缺的一部分.物理演示實驗是指教師在講授物理知識的過程中為配合教學內容而演示給學生看,在操作的同時引導學生對實驗進行觀察、 思考和分析的一種物理實驗教學方式. 國內外的著名大學都十分重視物理演示實驗的教學，國內每兩年要定期舉行高校演示實驗的研討會.早在18世紀，德國、法國的一些高校就紛紛設立了專門的演示實驗室，甚至在歐洲還有“沒有演示就不稱之謂物理課”的說法，可見演示實驗的重要性是有目共睹的.

本文就結合自己的演示實驗教學工作實踐，簡單地介紹一下大學物理演示實驗的重要作用以及改進演示實驗教學效果的幾點舉措，希望能拋磚引玉，進一步改進學校的演示實驗教學工作.

1大學物理演示實驗的功能

演示實驗是大學物理教學的重要輔助內容，是深受學生歡迎的主要教學形式，也是學生與教師近距離交流的途徑，其功能主要有以下幾個方面.

1.1促進理論教學 激發學生的求知欲

通過演示實驗可以將大學物理中很難理解和想象的物理規律多次重復地展現在學生面前，使物理規律得到直接的實驗驗證.這個過程激發了學生主動學習的興趣和求知的欲望，這是僅靠單調的課堂講述式教學達不到的，也是演示實驗獨特的魅力所在.

1.2培養學生的綜合能力

在演示實驗的過程中通過教師的誘導、啟迪、指導學生透過表面現象把握事物本質，可以培養學生發現問題、分析問題、解決問題的能力以及科研創新能力.大學物理演示實驗要努力培養學生的創新意識和創新能力，這是目前各高校物理教學改革的一個主要內容[1].而做好科研成果與演示實驗教學的融合也是新時期推進物理演示實驗教學改革的有效突破口.

1.3 促進師生之間的交流

演示實驗課的上課形式也與理論課不同，并不像在課堂上要求正襟危坐，在演示實驗課上，學生之間可以互相詢問， 互相演示，針對某一現象進行討論，大大活躍了課堂氣氛.師生之間也可以通過提問、啟發、講解等進行近距離的交流，這一過程不但使學生輕松地學到了知識還拉近了師生之間的感情，和諧的師生關系也是提高教學效果必不可少的一個因素.

1.4失敗的演示實驗可以讓學生學到更多知識

通過給學生講解演示實驗從失敗到成功的真實過程可以提高學生發現問題、分析問題和解決問題的能力，最重要的是對學生的心靈是一種洗禮.現在很多學生的受挫能力都很差,這個過程，讓學生感受到在科學上沒有平坦的大道，科學家是憑著對自然界強烈的探索熱情，以堅持不懈、頑強拼搏的毅力戰勝困難和逆境的，也可以讓學生被科學家們熱愛科學、獻身科學的忘我精神所感動，以他們為榜樣，對追求真理和科學研究產生強烈的興趣.

2提高大學物理演示實驗教學效果的幾個舉措

2.1提高教師的教學能力

只有教師有一桶水才能給學生一杯水，因此作為實驗教師我們要密切關注物理演示實驗的最新進展，關注發展動態，查閱國內外的相關資料，定期參加培訓來充實自己.另外，因為演示實驗中涉及到的知識是跨學科的，比如說夢幻時鐘要涉及到LED的知識，偏振光的干涉要涉及到材料的知識，因此我們還應該廣泛涉獵相關的知識，深入研究.當然在演示實驗中，我們還必須采取合適的教學方法，通過誘導、啟發等，讓學生不但欣賞到了賞心悅目的現象，更重要的是開拓了視野，學到了知識，綜合能力得到了提高.

2.2增強學生的主動參與性

我們應該打破傳統的“教師操作、學生觀察”的教學模式，讓學生成為學習的主體，提高學生的參與意識和主觀能動性，最大程度地調動他們的積極性，增強學生的動手能力．讓學生來做演示實驗，使他們有了表演和參與的機會，也有了發揮自己潛能的舞臺，學生的積極性被調動起來，教學的目的自然就達到了，而且事半功倍，比起教師“苦口婆心”的教誨，印象要深刻得多.而且學生會因為自己親歷親為的實踐結果而獲得一種成就感和自豪感，進而也激發了他們更強的好奇心和求知欲.

比如魚洗這個演示實驗，實驗中激起的水花使學生不時傳出唏噓聲，隨后他們會情不自禁地想知道這個神秘現象背后的原理，很多學生都主動來嘗試這個實驗，一次不行就再來一次，甚至做完實驗后還遲遲不肯離開.

比如窺視無窮的實驗，學生看到像隧道一樣無限延伸的現象，首先都感到很好奇，還有的學生馬上就伸手去觸摸儀器，繼而就會思考，“它的原理是什么？”“為什么看起來無限遠而事實并非如此呢？”有的學生就會主動問老師它的原理是不是跟萬花筒相同，這個過程明顯激發了學生主動學習的興趣和求知的欲望.

2.3探索新的演示方式

在這個日新月異的時代，信息的傳輸非常便捷，因此好多高校紛紛建立了大學物理演示實驗網絡教學管理平臺[2].這個平臺可以為演示實驗提供豐富的網絡教學資源，尤其是那些比較前沿的或者是攜帶不太方便的演示實驗儀器，都可以借助這個平臺讓學生方便地查閱和學習相關的知識，也提高了教師教學水平和工作效率以及服務水平.

還有的學校在學生上課比較集中的樓區嘗試通過建立走廊演示區[3]、計算機觸摸屏等來提高演示實驗的教學效果.不過對于走廊演示以及計算機觸摸屏等都要注意安排專人維護和管理，演示的內容應該與時俱進、定期更新.

當然也可以將演示實驗做成多媒體課件，或者通過MATLAB,Mathematic等將那些不便于描述和演示的實驗逼真地模擬出來，方便學生學習.

2.4開放演示實驗室

經典的演示實驗可以給理工科專業的學生開設，而那些緊密聯系科技前沿或者跟生活密切相關的趣味性比較強的演示實驗，完全可以給藝術、經管類的文科學生開放，很多高校已經通過開設通選課等形式給文科學生開設物理演示實驗課.文科生開設物理實驗課可以拓展物理的科學普及功能，讓文科學生學習一些與現代生活密切相關的物理學基本知識，感受物理學中科學的思維方法，有利于學生文理互補和兼通，提高他們的綜合素質.也有人建議物理演示實驗室可以對社會人士開放，比如中小學生和其他對物理感興趣的社會人士，在增加人們科學素養的同時也可適當解決經費不足的問題，當然對社會人士開放要注意趣味性，還要建立合理的管理制度，也要注意安全性.

2.5自制演示實驗教具

演示實驗面臨的一個最大問題就是教育經費的不足，為了解決這一問題，很多高校都有自制的實驗教具，在每屆《全國高等學校大學物理演示實驗教學研討會》上也有相關的演示儀器參展.自制教具既可以鍛煉師生的動手能力、創新能力，又可以解決經費不足的問題.筆者所在的學校在每年的遼寧省大學物理實驗競賽上也總有一些自制的器材獲得很好的獎項，比如簡諧振動演示儀、黑體輻射演示儀，這些自制的儀器完全可以放在演示實驗室給學生做實驗用.

3小結

總之，不管是在過去、現在還是將來，大學物理演示實驗都是一種非常重要的教學手段. 開設大學物理演示實驗課適應培養跨世紀人才和素質教育的要求，也適應現代化物理教學發展的要求.作為大學

物理教師，我們應該不斷充實自己，不懈地努力和探索，找到更適合于教學需要、具有更好教學效果的方法， 讓演示實驗在物理教學中發揮更大的作用，也為國家培養開拓型、創新型的人才貢獻一份微薄的力量.

參 考 文 獻

1鄧柏昌，屈曄，劉偉峰，等.科學研究和大學物理演示實驗融合的探討．實驗技術與管理，2012,29(7)：167～169

2林曉瓏，姜永恒，白炳蓮，等.大學物理演示實驗網絡教學管理平臺構建與實施．大學物理實驗，2012,25(4)：120～122

3李英姿,陳強，陳呈瑞，等.關于物理演示走廊的一些思考和實踐．大學物理，2001，20(4):25～26

TheInstructionExperienceonUniversity

PhysicalDemonstrationExperiments

LiuYujie

(SchoolofInformationScienceandEngineering,DalianPolytechnicUniversity,Dalian,Liaoning116034)

Abstract:The demonstration experiment teaching is an important part of college physics experiment teaching. In this paper, combining my own teaching experience ,I give a simple analysis about the functions of demonstration experiment , and explore several methods of improving the demonstration experiment in physics teaching.

Keywords:demonstrationexperiments;collegephysical;teaching