張真 黃海深


摘 要: 電磁學(xué)實(shí)驗(yàn)是大學(xué)物理的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn),是師范學(xué)院物理系學(xué)生的必修課程。電磁學(xué)實(shí)驗(yàn)課的開設(shè),包括:基礎(chǔ)性和驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn);綜合性和設(shè)計性實(shí)驗(yàn)及計算機(jī)輔助和探究性實(shí)驗(yàn)幾個部分。因此,作者根據(jù)師范學(xué)院實(shí)驗(yàn)課教學(xué)大綱的要求及物理系學(xué)生的具體情況,主要開設(shè)基礎(chǔ)性和驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn);綜合性和設(shè)計性等實(shí)驗(yàn)課,以提高和培養(yǎng)學(xué)生掌握電磁學(xué)實(shí)驗(yàn)的能力。
關(guān)鍵詞: 電磁學(xué)實(shí)驗(yàn) 基礎(chǔ)性和驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn) 綜合性和設(shè)計性實(shí)驗(yàn)
電磁學(xué)實(shí)驗(yàn)是大學(xué)物理的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn),是師范學(xué)院物理系學(xué)生的重要課程。我們學(xué)習(xí)物理學(xué)不只是學(xué)習(xí)物理學(xué)理論,而且要加以應(yīng)用和發(fā)展。因此,學(xué)習(xí)和掌握前人的實(shí)驗(yàn)方法就十分重要。電磁學(xué)實(shí)驗(yàn)課的開設(shè),是繼力學(xué)、熱學(xué)實(shí)驗(yàn)之后開設(shè)的基礎(chǔ)物理實(shí)驗(yàn)。主要包括:基礎(chǔ)性和驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn);綜合性和設(shè)計性實(shí)驗(yàn);以及計算機(jī)輔助和探索性實(shí)驗(yàn)幾個部分。我根據(jù)實(shí)驗(yàn)課教學(xué)大綱的要求及師范學(xué)院物理系學(xué)生的具體情況,有效開設(shè)驗(yàn)證性、綜合性和設(shè)計性電磁學(xué)實(shí)驗(yàn)課,以提高和培養(yǎng)學(xué)生掌握電磁學(xué)理論知識和實(shí)驗(yàn)的能力。
一、電磁學(xué)實(shí)驗(yàn)課的思路和方法
在我們學(xué)院,同學(xué)們已經(jīng)有做力學(xué)和熱學(xué)實(shí)驗(yàn)的經(jīng)驗(yàn),有成功的喜悅,也可能有過失敗的苦惱。做電磁學(xué)實(shí)驗(yàn),可分為基礎(chǔ)性和驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn);綜合性和設(shè)計性實(shí)驗(yàn);計算機(jī)輔助實(shí)驗(yàn)及探索性實(shí)驗(yàn)。但是師范學(xué)院物理系開設(shè)電磁學(xué)實(shí)驗(yàn)課的目的,主要是培養(yǎng)中學(xué)物理教師,培養(yǎng)學(xué)生有效掌握電磁學(xué)理論知識和基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)技能,以及培養(yǎng)學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問題和解決問題的能力。
二、基礎(chǔ)性和驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)課的開設(shè)
師范學(xué)院物理系在普通物理實(shí)驗(yàn)課中設(shè)置的電磁學(xué)實(shí)驗(yàn)課,就其電磁學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容層次而言,首先是基礎(chǔ)性和驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)。我們對每個物理實(shí)驗(yàn),不僅要重視其原理、實(shí)驗(yàn)裝置和數(shù)據(jù)處理方法等問題,而且要了解物理意義。因此就電磁學(xué)實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)看,電磁學(xué)理論和電路的設(shè)計與分析都很重要,在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)明確電路中各部分的作用,選擇好實(shí)驗(yàn)儀器,盡量注意防止接線出錯,否則就會影響整個實(shí)驗(yàn)課的進(jìn)行。由此看出,基礎(chǔ)性和驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)課的開設(shè),在整個電磁學(xué)實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)過程中起著決定性作用。
三、基礎(chǔ)性和驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)課選題
四、綜合性和設(shè)計性實(shí)驗(yàn)課的開設(shè)
我們在對學(xué)生進(jìn)行綜合性訓(xùn)練時,要同時引入一些新知識和技術(shù),對學(xué)生提出一定的設(shè)計要求。綜合性和設(shè)計性電磁學(xué)實(shí)驗(yàn)課的開設(shè),是實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及相關(guān)知識用綜合和設(shè)計實(shí)驗(yàn)的方法和手段,對學(xué)生的知識和能力進(jìn)行綜合性培養(yǎng)。設(shè)計性電磁學(xué)實(shí)驗(yàn)的開設(shè)是學(xué)生在教師指導(dǎo)下,根據(jù)電磁學(xué)實(shí)驗(yàn)的目的和條件,學(xué)生自己設(shè)計實(shí)驗(yàn)方案,自己選擇實(shí)驗(yàn)器材及制定實(shí)驗(yàn)步驟,并對實(shí)驗(yàn)的結(jié)果進(jìn)行分析和處理。學(xué)生做這類電磁學(xué)實(shí)驗(yàn)就能有效調(diào)動學(xué)習(xí)的積極性和主動性,這樣更有利于培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立思維能力,改變過去的傳統(tǒng)教學(xué)模式。
五、綜合性和設(shè)計性實(shí)驗(yàn)課選題
綜合性實(shí)驗(yàn)的選題,應(yīng)該體現(xiàn)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的綜合性和實(shí)驗(yàn)方法的多元性。例如:測量低電阻的雙電橋?qū)嶒?yàn),它的創(chuàng)造性就在于它可以消除導(dǎo)線電阻和接觸電阻的影響。再如:多用電表的設(shè)計與組裝這個實(shí)驗(yàn),它可以讓學(xué)生首先了解多用電表的構(gòu)成,并讓學(xué)生設(shè)計簡單的多用電表。如:(1)直流電流表的設(shè)計;(2)直流電壓表的設(shè)計;(3)歐姆表的設(shè)計及;(4)交流電壓表的設(shè)計,等等。通過這類設(shè)計性電磁學(xué)實(shí)驗(yàn)的開設(shè),打破了傳統(tǒng)電磁學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式,學(xué)生由過去的被動做實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃幼鲭姶艑W(xué)實(shí)驗(yàn),極大地調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,有效地發(fā)揮了學(xué)生學(xué)習(xí)潛力。通過設(shè)計性實(shí)驗(yàn)的開設(shè),不同的學(xué)生可以通過不同方法和途徑達(dá)到實(shí)驗(yàn)的目的,而且實(shí)驗(yàn)采用設(shè)計方法的多樣性進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。極大地調(diào)動了學(xué)生主動學(xué)習(xí)和掌握電磁學(xué)理論和實(shí)驗(yàn)的積極性。
六、結(jié)語
高等師范學(xué)院物理系在普通物理實(shí)驗(yàn)課中開設(shè)的電磁學(xué)實(shí)驗(yàn)課,我們必須在開設(shè)基礎(chǔ)性和驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)外,同時開設(shè)綜合性和設(shè)計性實(shí)驗(yàn)。另外,在條件許可的情況下,盡可能開設(shè)計算機(jī)輔助和探索性實(shí)驗(yàn)。只有這樣,學(xué)生做這類電磁學(xué)實(shí)驗(yàn)時才能有效調(diào)動學(xué)習(xí)的積極性和主動性,這樣才能更有利于培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立思維能力,以改變過去舊的傳統(tǒng)教學(xué)模式。我們通過基礎(chǔ)性和驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)課的開設(shè)及綜合性和設(shè)計性等實(shí)驗(yàn)的開設(shè),才能更好地培養(yǎng)學(xué)生掌握電磁學(xué)實(shí)驗(yàn)。在科學(xué)技術(shù)高速發(fā)展的今天及社會對人才質(zhì)量越來越高的情況下,我們才能極大地培養(yǎng)和造就出大批有綜合性和創(chuàng)造性實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ男滦腿瞬牛赃m應(yīng)當(dāng)今中學(xué)物理教學(xué)發(fā)展的需要。
參考文獻(xiàn):
[1]楊述武、楊介信.普通物理實(shí)驗(yàn)[M].北京:高等教育出版社,2015.
[2]沈元華.設(shè)計性、研究性物理實(shí)驗(yàn)介紹[J].物理實(shí)驗(yàn),2004,24(2):33.
[3]潘學(xué)軍.大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)(基礎(chǔ)物理部分)[M].北京:電子工業(yè)出版社,2005.