王瀟
【摘 要】根據目前大學物理實驗教學中存在的普遍現象,本文對如何提高大學物理實驗的教學質量提出了幾點建議,以期解決教學中的問題,提高學生的主觀能動性。
【關鍵詞】大學物理實驗 ? ?教學質量 ? ?教學模式
大學物理實驗是理工科院校的一門重要的公共必修基礎課。開設本課程的目的是希望通過實驗操作過程和對相關物理量的測量,使學生掌握物理實驗的基本技能以及基本的實驗方法,加深對相關物理知識的理解,從而訓練學生分析、動手、創造的能力,使學生養成科學的思維習慣和嚴謹的態度。隨著近年來國內課程改革的進行,大學物理實驗教學也有了很大的發展,教學模式不斷豐富和完善,但依然存在著很多的問題,比如教學內容完全按照教材展開,忽略了物理實驗本身最大的特點——實踐性和探索性,以及學生的能動性和積極性得不到充分發揮等等。
現在多數學校的大學物理實驗采用的教學模式還是十分單一的,以教師配合多媒體課件來講授為主。盡管很多教師已經在嘗試改變單一的教學模式,盡量用一些新的教學方法,然而由于大學物理實驗課程的特殊性,在對物理實驗的講解中,大多為概述原理,介紹實驗儀器、實驗步驟,沒有突出探索方法的闡述。大學課程不僅僅是要向學生們傳播知識,更重要的是培養、挖掘和完善學生。同樣,作為物理實驗,其目的也不僅僅是培養學生的實驗能力,還要培養學生日后獨立進行科學探索的能力,因此,在實驗過程中,最重要的是教給學生學習物理的思想方法以及研究方法。再者,在對大學物理實驗課的學習上,學生的主觀能動性普遍不高。學生往往重理論輕實踐,基本按照教師的講解步驟進行機械式操作,對實驗的重視程度遠遠不夠,只是想著如何去完成實驗數據的采集;而且學生的興趣和積極性不高,只是將物理實驗作為一項任務敷衍了事。針對上述情況,如何進一步提高大學物理實驗的教學質量,提高學生對大學物理實驗的積極性,筆者認為可以從以下幾個方面進行改進:
一、根據實驗類型及特點,改變單一化的教學模式
大學物理實驗多為基礎性的驗證實驗或測量實驗,對于這類實驗,一般情況下學生大多已知實驗所需的理論,但對實驗中所使用的研究方法和思想方法往往一知半解。物理實驗在物理學的發展史上起到了至關重要的作用,許多物理規律都是由大量實驗總結而來的。因此教學中應該更加注重實驗中的物理規律,讓學生在實驗中探索規律,體會發現規律的過程,避免只是為了得到數據進行實驗,讓學生的注意力集中在對規律的探索上。比如對于驗證實驗,傳統的教學方法一般就是驗證該規律,筆者則認為應該從探索物理規律的角度出發,不需要過多介紹實驗原理,讓學生主動通過實驗現象加以思考,歸納實驗原理,這樣就可以打破學生普遍認為實驗總是在原理的指導下進行的這種傳統思維,而對于一些基礎性的測量實驗,則不必采用這種方法教學,在這類實驗的教學中,應該在培養學生各種實驗操作能力的同時,讓學生明白實驗的設計理念,多引導學生進行創新;對于大學物理實驗中少量設計型實驗,在提前預習的情況下,教師應該首先讓學生提出不解之處,教師可以根據學生所提問題掌握學生對知識點的理解情況,分組討論,引導學生從已有的知識和經驗出發,根據實驗目的和儀器自主設計實驗方案,進行實驗操作。
二、強調學生主體地位
在大學物理實驗的教學中應改變“填鴨式”的教育模式。由于現在的教學模式中大多分為預習、實驗兩部分,學生已預先完成預習報告,因此在教學過程中,教師可以在簡單介紹實驗思想及實驗儀器后,通過討論的形式,包括讓學生分組討論,與教師討論,讓學生思考為什么要這么做,有沒有改進的可能,再挑選一兩名同學對大家講解,以此讓學生對該實驗有更充分的認識。這樣不僅可以使教師深入了解學生的預習情況,還能調動學生的積極性,擴展學生的思維,并充分發揮學生的主觀能動性。實驗操作過程中強調自主操作,遇到問題,鼓勵學生自己找到答案,自行解決,對有創意的問題要給予表揚。
三、重視實驗結果的總結——采用實驗報告和科技小論文等多種形式
目前大多數的大學物理實驗采用實驗報告的形式作為實驗結果的總結。在這個過程中,學生大多集中于對實驗數據的計算處理和誤差分析,然而這是遠遠不夠的。實驗總結的目的應該側重于怎么樣來分析得到結果中所蘊含的物理規律,實驗報告需要學生運用適當的數學知識對原始數據進行歸納總結,從數學及物理兩個角度得到規律并進行合理的分析,并通過事實判斷該規律是否正確,以及思考運用該規律可以如何解決實際問題。另外,在設計型實驗中應適當采用科技小論文的形式,讓學生解釋為什么會想到設計這個實驗,為什么選擇這種方案,并總結自己遇到的困難和解決困難所用的方法。這兩種形式的實行,可以讓學生對實驗的整體理解更加深刻,更能全面反映學生的能力。
大學物理實驗在當今高等教育培養學生實踐能力與創新能力中起到非常重要的作用。如何讓學生學有所得,如何調動學生的積極性和創造性,是一項任重而道遠的工作,需要各方的努力,在不斷的探索實踐中改進教學方法。以上是筆者教學中的一些體會和建議,僅供參考和討論。
【參考文獻】
[1]劉延東.深化高等教育改革走以提高質量為核心的內涵式發展道路[J].中國高等教育,2012(11):4-9.
[2]張琳.多媒體在大學物理教學中的作用[J].科教文匯,2008(11):170.
[3]陳勇.物理學方法論的發展對物理教學的啟示[J].物理教學探討,2009(22):63-65.
[4]謝莉莎.改革實驗教學提高學生素質[J].大學物理實驗,2005(18):78-80.