摘 要:大學(xué)物理實驗教學(xué)是物理課程的必要補充,在現(xiàn)代科技不斷發(fā)展的今天,社會對具有物理科學(xué)知識和科研能力人才的需求更加緊迫,對傳統(tǒng)實驗教學(xué)進行改革,激發(fā)實驗教學(xué)的活力,提升學(xué)生的動手能力和科學(xué)素養(yǎng)是當(dāng)前物理實驗教學(xué)面臨的主要任務(wù)。本文主要從教學(xué)管理模式、教學(xué)體系、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式以及考核方式五個方面,說明了大學(xué)物理實驗教學(xué)的改革方向及改革方法。
關(guān)鍵詞:大學(xué)物理;實驗;教學(xué)體系;教學(xué)方式;改革
大學(xué)物理實驗是高等院校理工科學(xué)生必修的一門基礎(chǔ)性學(xué)科,具有極強的實踐性和應(yīng)用性。實驗教學(xué)不僅能輔助學(xué)生理解抽象的物理概念和規(guī)律,還能培養(yǎng)學(xué)生的動手能力、觀察能力、創(chuàng)新能力以及科研意識。傳統(tǒng)的實驗教學(xué)以教師指導(dǎo)為主,實驗前對實驗?zāi)康摹⒃砑安襟E做詳細(xì)講解,學(xué)生做完實驗后將結(jié)果記錄在報告紙上,這種單一僵化的教學(xué)模式極大地限制了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性,無法發(fā)揮實驗教學(xué)應(yīng)有的效果,更不利于創(chuàng)新型人才的培養(yǎng),大學(xué)物理實驗教學(xué)改革勢在必行。
一、大學(xué)物理實驗教學(xué)改革分析
1.教學(xué)管理模式的改革
傳統(tǒng)的物理實驗包括力學(xué)、熱學(xué)、光學(xué)、電學(xué)等普通物理實驗和近代物理實驗,主要以驗證性實驗為主,不適應(yīng)現(xiàn)代社會發(fā)展的需求。應(yīng)根據(jù)專業(yè)特點及市場需求,適當(dāng)淘汰陳舊實驗項目,增添實用性更強的實驗。在管理方面,將大學(xué)物理實驗室和專業(yè)物理實驗室合并,改為物理實驗教學(xué)中心,統(tǒng)一安排課程,調(diào)配師資,整合教學(xué)資源,提高教學(xué)資源的利用率。
2.教學(xué)體系的改革
物理實驗教學(xué)在遵循物理課程體系總體規(guī)劃原則的基礎(chǔ)上,對現(xiàn)有的教學(xué)大綱進行改革,新的實驗教學(xué)大綱更突出分層次教學(xué)的特點。新的實驗教學(xué)體系由三部分組成,實驗教學(xué)過程也分為三個等級,分別是基礎(chǔ)性實驗、綜合性實驗和設(shè)計性實驗。教學(xué)難度由簡到難,符合學(xué)習(xí)規(guī)律,也能調(diào)動學(xué)生的積極性。
第1級實驗為基礎(chǔ)性實驗,該部分實驗教學(xué)的主要目的是讓學(xué)生學(xué)會使用各種儀器設(shè)備、掌握基本的實驗技能和實驗方法,如學(xué)會實驗報告的書寫、分析數(shù)據(jù)等,培養(yǎng)學(xué)生良好的科學(xué)實驗素養(yǎng);第2級實驗主要內(nèi)容為近代物理實驗和綜合性實驗。綜合性實驗是指實驗內(nèi)容涉及知識面廣或者是在實驗過程中可能要使用到多種實驗方法的實驗,一般可由教師給出實驗?zāi)康模瑢W(xué)生自己選擇儀器,并在教師的指導(dǎo)下完成實驗。綜合性實驗需要以第1級的實驗教學(xué)為基礎(chǔ),主要目的是培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力。第3級實驗為設(shè)計性實驗。如萬用電表的制作和定標(biāo)、交流電橋的設(shè)計、光波波長的測定等,主要培養(yǎng)學(xué)生的設(shè)計實驗的能力和創(chuàng)新能力。
3.教學(xué)內(nèi)容的改革
教學(xué)內(nèi)容的改革是物理實驗教學(xué)的關(guān)鍵問題,對于非物理專業(yè)的學(xué)生,應(yīng)根據(jù)該專業(yè)的學(xué)科特點設(shè)置實驗內(nèi)容,必修內(nèi)容以磁學(xué)、光學(xué)、電學(xué)為主,而力學(xué)和熱學(xué)部分的實驗可作為選作實驗。創(chuàng)新性實驗室可采取開放式教學(xué)機制,學(xué)生在教師的指導(dǎo)下,可不受時間、內(nèi)容、儀器的限制,對自己擬定的課題或科研項目進行探究,提升學(xué)生獨立解決問題的能力。
4.教學(xué)方式的改革
(1)基礎(chǔ)性教學(xué)方式。基礎(chǔ)性實驗教學(xué)階段為必做實驗階段,教師應(yīng)講解實驗原理、進行實驗演示、精心組織課堂、點評作業(yè),通過教學(xué)環(huán)節(jié)的層層把控,培養(yǎng)學(xué)生良好的實驗習(xí)慣。
(2)興趣性教學(xué)方式。除基礎(chǔ)實驗外,準(zhǔn)備十個選作實驗,學(xué)生可根據(jù)自身的特長,選做感興趣的實驗。興趣實驗可采取完全開放的教學(xué)方式,教師可為學(xué)生提供指導(dǎo)意見,并對實驗結(jié)果進行評價,對于特別突出的實驗成果可給予一定的獎勵,以激發(fā)學(xué)生的實驗興趣,挖掘?qū)W生的科研潛力。
(3)先進技術(shù)的使用。學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中可能會遇到多種問題,教師可通過先進的通信技術(shù),如QQ、飛信、電子郵件等方式,為學(xué)生提供指導(dǎo)和答疑,并對學(xué)生的學(xué)習(xí)動態(tài)進行及時掌握,為后期教學(xué)內(nèi)容的調(diào)整提供參考。
5.考核方式的改革
考核是教學(xué)手段的一種形式,為教學(xué)目的而服務(wù)。傳統(tǒng)的考核方式以書面實驗報告或筆試的形式?jīng)Q定成績,缺乏公正性,也無法對學(xué)生的全面能力進行考核。改革后的考核方式將包含實驗預(yù)習(xí)、規(guī)范性操作、組織紀(jì)律、態(tài)度作風(fēng)、書面報告以及筆試等多項內(nèi)容,將各項成績綜合結(jié)果作為評價學(xué)生是否合格的標(biāo)準(zhǔn)。
二、結(jié)語
大學(xué)物理實驗教學(xué)對于提升學(xué)生的動手能力和科研能力具有重要作用,傳統(tǒng)單一的教學(xué)模式無法調(diào)動學(xué)生的積極性,對其進行改革后可激發(fā)實驗課程的活力,充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性,培養(yǎng)學(xué)生利用理論知識解決實際問題的能力。
參考文獻:
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