新媒體背景下大學物理實驗教學策略探究

摘要：“大學物理實驗”是普通高等院校物理專業本科生的必修專業課，具有技術性強、操作難度較大等特點，傳統教學模式已無法滿足新時代大學生的學習需求。為此，教師可基于新媒體背景，積極優化大學物理實驗教學策略，合理調整教學內容，將微課、思政元素等融入教學中，積極激發大學生的學習興趣，轉變大學生的思維方式和學習方式，提升大學生的自主學習能力，以此提高專業課程教學質量與教學效果，促進高校大學物理實驗課程改革與創新。

關鍵詞：新媒體；大學物理實驗；教學改革；創新能力；實驗儀器；微課；課程思政

中圖分類號：G642文獻標志碼：A文章編號：1008-3561（2024）23-0109-04

“大學物理實驗”是普通本科院校理工類大學生的一門啟蒙實驗課程，也是大學生學習其他物理知識的重要基礎，其分為理論講授和實驗兩部分內容，有助于深化大學生對物理理論知識的認識與理解，使其掌握物理學研究的實驗技巧和基礎操作技能。但這門課程具有概念性、技術性較強的特點，并涉及復雜的操作流程，因此，教師要在實驗教學中采取一系列教學策略，充分激發大學生的學習熱情，進而保障實驗教學的質量和效率[1]。科技的發展在改變人們生活的同時，也為大學物理實驗教學模式創新提供了技術支持和智力支持。本文結合教學實踐，探究新媒體背景下的大學物理實驗教學策略，以期為大學物理實驗教學改革與創新提供借鑒。

一、新媒體應用于大學物理實驗教學中的意義

大學物理實驗課程抽象性強、難度大，高校教師可借助新媒體力量，積極優化教學思路、教學策略，在激發大學生學習興趣的同時，提高課程教學質量和效率，為社會輸送更多有能力、高素質的優秀人才[2][3]。

1.營造積極教學氛圍

在網絡時代，新媒體技術影響著大學生的日常學習、生活。在教學領域，鑒于青年大學生是新媒體平臺使用的主力軍，新媒體技術也在以積極或被動的方式推動高校教育模式的創新與變革。為此，高校教師要深刻認識到新媒體技術對于推動教學創新的積極作用，善于利用這些技術并與傳統教學模式相結合，在豐富教學內容的同時，營造生動活潑，充滿時代感、具有吸引力的教學氛圍，使大學生積極參與其中。

2.優化教學活動

在大學物理實驗教學中，高校教師可借助新媒體的輔助作用，合理選擇、優化教學內容及教學形式，幫助大學生將理論知識與實踐結合起來，更深入地理解教學內容。具體來講，教師可在教學內容、教學策略、教學評價等方面，加強基礎理論知識教學與綜合實踐教學的融合，使大學生在實踐活動中不斷提升自主學習能力、分析問題和解決問題能力、科研工作能力、邏輯思維能力及創新能力。

3.激發學生學習興趣

新媒體背景下的大學物理實驗教學改革要堅持以學生為主體的原則，根據教學內容和大學生的實際學習情況逐步完善教學內容，調整教學策略，以此激發大學生的學習興趣。這樣，大學生就會以團隊研討的學習方式深入研讀、思考和學習知識，并在思考與辯論中深化對學習內容的理解，掌握知識的本質。對于課題研究中遇到的困惑，大學生會積極尋求多種解決策略，在課程結束后，會積極利用新媒體平臺搜集學習資料，設計自主實驗，在豐富知識積累的同時，提升學習自覺性。

4.拓寬學術視野

新媒體技術的發展在一定程度上推動了網絡教學的廣泛普及，使教學場景從傳統的教室逐漸轉向多樣化的網絡平臺，同時也對教師的教學水平和大學生的自主學習能力提出新挑戰[4][5]。在新媒體背景下，大學物理實驗課程教師要改變傳統的板書教學模式，借助新媒體技術的輔助作用，探索和實踐新型課堂教學方式，掌握并應用各種視頻編輯工具和網絡教學平臺，開展形式多樣的線上與線下相結合的教學活動。這樣不僅可使教學內容和教學方式更貼近當代大學生的實際需求，還能通過多元化的網絡平臺，實現教學內容的多樣化展現，以此拓寬大學生的學術視野，為其進行現代物理科學學習奠定知識基礎。

二、新媒體背景下大學物理實驗教學存在的問題

在新媒體背景下的大學物理實驗教學中，一方面，教師要積極探索新型教學模式和方法，利用新媒體技術提升實驗教學質量和效果，另一方面，大學生也要積極利用新媒體技術進行自主學習和實驗探究，逐步提升自身的創新能力和實踐能力。但從教學實踐來看，新媒體背景下的大學物理實驗教學還存在一些問題，具體如下。

1.教學觀念固化

教學活動不是單向的信息傳播，而是基于師生、生生多維互動交往的社會化活動。在大學物理實驗教學中，教師不能埋頭專注于講課，要基于新媒體技術積極引導大學生，使其發揮主觀能動性創造性地學習。但目前，大學物理實驗教學存在觀念過時、方法單調，且使用的教材陳舊等問題，導致教學效果不理想。在教學中，對于實驗現象、原理，部分教師會在實驗前詳細講解，如把實驗所需要的儀器、測試步驟、資料分析等講清楚。這樣，大學生就不需要發揮主觀能動性，只需進行機械操作，記錄實驗數據，并按照固定模板把結果計算出來。顯然，這種教學方法與素質教育、創新教育理念相背離，難以激起大學生的參與興趣，更談不上提升大學生的探索能力[6]。

2.教學內容書本化

現在的大學生多為00后，其思想、行為受網絡影響較大。因此，大學物理實驗教學內容應與時代發展同步，在傳統內容基礎上開拓創新。但目前，大學物理實驗課程存在課本內容陳舊，傳統實驗較多，現代實驗較少，創新實驗更少的情況。部分大學使用的實驗教材甚至是上世紀80年代的課本，而部分教師習慣根據教材內容安排一些經典實驗，如示波器的觀察與使用實驗、邁克爾遜干涉實驗、電位差計實驗等，且檢驗性實驗比例過大，幾乎沒有設計性實驗。而在簡單的機械操作實驗中，大學生會缺少學習熱情和積極性，其批判性思維、發散性思維和創造性思維也難以提升。

3.實驗儀器的局限性

建立一個合理的大學生實踐培養機制，對實驗教學環節進行全面優化，形成與理論教學相輔相成、彼此協調的實驗教學系統，為大學生提供整體性、創造性較強的實驗環境，是高校教學改革的重要課題[7]。這樣，大學生就可在實踐中夯實知識基礎，提升操作能力。但目前，部分高校的本科生實驗課程較少采用先進的儀器設備，且數量明顯不足。其中，大學本科物理教學所使用的儀器，相較于科研設備而言，陳舊、簡單，甚至是被淘汰的產品。這樣，大學生就難以接觸到科學研究的前沿理論，無法實現知識視野拓展、創新能力提升。

三、新媒體背景下大學物理實驗教學改革策略

1.優化教學理念

大學物理實驗教學的變革，首先表現在教學理念的變化上，要實現課程內容和培養環節由以專業為中心、以教師為中心向以品質為本、以學習者為本的方向轉變，由重傳授知識、培養智力轉變為重能力、重情感培養，由注重學識的“知識目標觀”轉變為注重學習法的“能力目標觀”，由“以知識培養人才”向“以創新培養人才”方向轉變。在創新型教學理念的引導下，教師可在教學中引入小組合作教學法，讓大學生以團隊的方式合力迎接挑戰，完成實驗操作，并在這一過程中提升團隊協作能力、分析和解決實際問題能力。同時，基于當代大學生的學習特點與生活習慣，可嘗試將微信、微博、短視頻等新媒體平臺融入大學物理實驗教學中。這些平臺不受時空限制，能夠作為有效的交流工具輔助教學。另外，大學物理實驗教學改革要堅持國際化的原則，即教學要以國內為基礎，以全球為視野，實現相互學習、相互合作與相互援助。這就要求教師強化國際化意識，從國際化的視角出發，吸收并借鑒國外先進的教學體系、資源和認證標準，使大學物理實驗教學改革朝著全方位、多層次、寬領域的國際化方向穩步推進，助力大學生成長為具有國際視野的人才。

2.優化課堂講授方式

第一，弱化理論知識講解，強調知識的實踐應用。在目前的大學物理實驗理論知識教學中，教師主要采用板書結合PPT的形式講授，盡管在PPT課件中插入一些視頻，以幫助大學生理解、掌握實驗內容，但總體效果并不理想。因為教學模式固化，使部分大學生對大學物理實驗產生誤解，即認為大學物理實驗只是認識儀器，機械操作實驗材料，加工模板，從而對實驗缺乏興趣，甚至對做實驗產生反感情緒。其實，大學物理實驗是一門實驗課程，為此，大學物理實驗課程教師要針對各章節的具體內容，開發設計演示實驗，啟發大學生思考日常生活中的物理現象，并用課堂上學到的物理知識解決生活問題，積極夯實大學生的知識基礎，提高大學生的知識應用能力。在教學實踐中，教師還可借助新媒體技術把直觀有趣的物理現象引入課堂，提出問題，引導大學生分析問題，解決問題，以此激發大學生的好奇心與學習興趣，使其深入理解物理實驗現象，掌握物理實驗原理。

第二，利用新媒體教學，激發大學生的學習興趣。目前，大學物理實驗的教學組織形式主要是教師課前講解理論知識并進行示范操作，大學生隨之完成相應實驗，書寫實驗報告，并交給教師批閱。這種教學組織形式使得大學生完全處于被動接收知識的狀態，且抄寫實驗報告過程缺乏互動與思考，難以激發大學生的參與積極性。為改變這一現狀，大學物理實驗課程教師可利用新媒體平臺在課前發布預習任務和示教視頻，以此破解傳統預習中“方向模糊、重點不明”的困境。有效的課前預習能夠提升實驗課程教學效果，且視頻學習相較于枯燥的文字閱讀，更能激發大學生的學習興趣，幫助大學生克服實驗恐懼情緒和抵觸情緒，提高實驗成功率。在課堂上，教師可結合大學生的預習情R0K+HhEQBJbUM+UZsFqZqT9/bN9PmHqNdRUlop5tFIM=況，對實驗過程進行深入淺出的講解，重點強調儀器使用的注意事項和禁忌，引導大學生注意操作中的可能失誤，以提高實驗成功率。這種教學引導方式可給大學生提供探究新事物的空間，提升大學生的實驗積極性，使其根據自己對儀器的掌握情況，靈活調整實驗步驟。

3.賦予課程時代特色，提高大學生綜合素養

第一，培養大學生的自主學習能力。在大學物理實驗教學中，教師可借助新媒體技術引入最新研究成果，鼓勵大學生以團隊研討形式深入學習，深入思考，并發表獨立見解。這樣，通過相互探討，大學生可加深對教學內容的理解，并提高學習主動性。在此基礎上，教師可借助新媒體平臺的私信功能，加強師生、生生的互動交流，鼓勵大學生克服心理障礙，高質量完成實驗。

第二，創建具有高階性、創新性和挑戰性的實驗形式，培養大學生的創新思維，提高大學生的動手能力。在教學實踐中，教師要合理利用新媒體平臺，根據課程大綱設計課前自主學習、課中研討式教學和課后鞏固練習的實施方案，構建以線上線下混合式教學為基礎、以學生為主體的教學模式，多層次優化教學內容，設計多元化考核形式，以調動大學生的學習積極性，培養大學生解決復雜問題的高階思維。另外，教師還可充分利用新媒體平臺收集教學資源，將教學內容以更加形象的方式呈現給大學生，使大學物理實驗課程更加立體、生動，更有針對性，同時加強對大學生的有效引導，積極培養大學生的創新思維，提高大學生的動手能力。

4.借助新媒體技術加強實踐教學，深化大學生對知識的理解

大學物理實驗課程的實踐環節是理論教學的有效補充，既能激發大學生的學習興趣，培養大學生的理論與實踐結合能力，又可鍛煉大學生的分析能力和實際項目操作能力。在教學中，教師可借助新媒體技術加強實踐環節教學，深化大學生對理論知識的理解，如在斜坡下降實驗中，分別加入球體旋轉和非旋轉的討論，以此激發大學生思考大學物理實驗現象的積極性，引導大學生探索大學物理實驗知識的運用。在薄膜干涉實驗中，教師可引導大學生觀察其中的干涉條紋，并聯想生活的干涉現象，如兒童在公園里吹出的彩色泡泡、油膜在水面上呈現的彩色條紋，以及相機、眼鏡等表面的彩色圖樣，然后鼓勵大學生利用新媒體平臺去檢索干涉現象的其他應用，或利用新媒體平臺，如抖音、快手等制作相關學習視頻，宣傳課堂上學到的物理知識，使更多的人熱愛物理實驗。可見，理論教學與實踐探究的有機結合，可加深大學生對大學物理實驗中的理論知識的理解，激發大學生的創新積極性，提高大學生對疑難問題的解決能力。

5.理論知識教學與課程思政融合

第一，將學科教學與思政教育結合，加強規則意識培養。大學物理實驗課程包括物理儀器的使用、物理知識的驗證等內容。其中，物理知識的驗證包含物體密度的測定、液體動力粘度的測量、單擺實驗、金屬楊氏模量的測定、物體轉動慣量的研究、固定均勻弦振動的研究，以及用凱特擺測重力加速度、用混合法測金屬的比熱容等內容。在教學實踐中，教師要融入相應思政教育內容，啟發大學生思考日常生活中的一些問題，如在講解重力勢能相關實驗時，可結合高空拋物背后的物理知識，借助新媒體技術深入講解高空拋物的危害性，使大學生建立規則意識。

第二，將科技發展融入教學中，引導大學生樹立家國情懷。大學物理課程的很多內容與先進的科學技術和產業發展緊密相連，所以教師可將思政教育穿插在大學物理實驗的教學中，使大學生樹立科技報國的家國情懷。例如，弗蘭克赫茲實驗研究的是光譜學的內容，特別是原子發射光譜和吸收光譜方面的內容。實驗中產生的光譜可提供原子和分子的特征信息，從而判斷原子的能級結構、原子的化學性質等信息，這對于分析物質的組成和結構非常有價值。在教學中，教師可穿插介紹國內外光譜學發展取得的一些重要成就及其應用，激勵大學生為祖國的科技發展貢獻力量。在磁滯回線實驗中，可講解磁性物質因具有更大的磁滯回線范圍，廣泛應用在硬盤、錄音設備、磁帶、信用卡等制作中以及太空實驗中。

第三，構建立體育人模式，加強科學奉獻精神培養。世界百年未有之大變局對大學生來說，既是機遇，也是挑戰。在大學物理實驗教學中，教師可以課堂為核心，以網絡微課為補充，厚值大學生的科技報國情懷，培養大學生的科學奉獻精神，激勵大學生為中華之崛起而讀書，投身國家亟須發展的高科技產業中，為實現中華民族的偉大復興而奮斗，以此構建新時代全方位育人新模式，積極落實立德樹人根本任務[8]。

四、結語

綜上所述，大學物理實驗課程存在教學觀念固化、教學內容書本化、實驗儀器老舊等情況。而新媒體背景下的大學物理實驗教學具有廣闊的發展前景和巨大潛力，教師要充分利用新媒體技術的優勢，不斷優化教學理念和課堂講授方式，并賦予課程時代特色，加強實踐教學與思政元素的融合，推動大學物理實驗教學邁向新高度。未來，大學物理實驗教學要進一步加強與新媒體技術的融合，并發揮課程的示范輻射作用，在課程建設中突出專業特色，全面提升教學質量。

參考文獻：

[1]霍劍青，王曉蒲.大學物理實驗信息化教學與物理實驗教學方法的研究[J].中國大學教學，2007（05）：78-81.

[2]唐世剛.創新高校思政課新媒體課堂教學的思考[J].學校黨建與思想教育，2015（13）：59-60.

[3]張銳波，沈劍峰，杜金潮.大學物理實驗創新教學[J].實驗室研究與探索，2010，29（01）：80-82+163.

[4]馬靖，陸培民.大學物理實驗開放式教學模式探討[J].大學物理實驗，2011，24（04）：102-104.

[5]霍劍青，王曉蒲，楊旭，等.大學物理實驗教學方法和教學資源建設的研究[J].實驗室研究與探索，2008（05）：11-13.

[6]鄧曉冉，楊帥.淺談大學物理實驗教學改革[J].大學物理實驗，2009， 22（01）：111-113.

[7]沈元華.基礎物理實驗教學的“與時俱進”———復旦大學物理實驗課程改革介紹[J].大學物理，2002（12）：42-44.

[8]宋金璠，郭新峰，王生釗，等.微課在大學物理實驗教學中的應用[J].物理實驗，2015，35（02）：12-17.

Exploration of Teaching Strategies for College Physics Experiments under the Background of New Media

Yan Sai

（School of Mathematics and Science， Huaiyin Institute of Technology， Huai’an 223023， China）

Abstract： "College Physics Experiment" is a compulsory professional course for undergraduate students majoring in physics in ordinary higher education institutions. It has the characteristics of strong technical skills and high operational difficulty. The traditional teaching mode can no longer meet the learning needs of college students in the new era. Therefore， teachers can actively optimize the teaching strategy of college physics experiments based on the background of new media， adjust the teaching content reasonably， integrate micro courses， ideological and political elements into teaching， actively stimulate the learning interest of college students， transform their thinking and learning methods， enhance their self-learning ability， thereby improving the quality and effectiveness of professional course teaching， and promoting the reform and innovation of college physics experiment courses.

Key words： new media； college physics experiments； reform in education； innovation ability； experimental instruments； micro-lectures； curriculum ideologicaland politicaleducation