高職高專物理實驗教學(xué)的改革探索

劉　毅　雍　平

[摘 要]:在我國,高等職業(yè)教育正在以前所未有速度發(fā)展。國家也制定了大力發(fā)展職業(yè)教育的政策。本文結(jié)合目前我國高職高專物理實驗教學(xué)的現(xiàn)狀,對高職高專物理實驗教學(xué)的改革進(jìn)行了探索。

[關(guān)鍵詞]:高職高專 物理實驗 教學(xué)改革

在我國,高等職業(yè)教育正在以前所未有速度發(fā)展。國家大力發(fā)展職業(yè)教育的政策顯然是從大局出發(fā),從長遠(yuǎn)利益出發(fā),并結(jié)合了我國的教育現(xiàn)狀,考慮到了未來的國家發(fā)展需求。它是我國教育體制改革中的一件大事,一件好事。但是高等職業(yè)教育的教學(xué)方法、教學(xué)內(nèi)容都還在探索之中。怎樣才能培養(yǎng)好具有科學(xué)文化素養(yǎng)和高等技能的應(yīng)用型人才是擺在所有高職高專院校教育工作者面前的重要課題。

基礎(chǔ)學(xué)科在各級各類的職教院校當(dāng)中的境遇與所處的地位各不相同,這主要取決于各級各類學(xué)校對這一問題的重視程度與認(rèn)識的不同。具體到物理教學(xué)和物理實驗教學(xué)方面,更是顯得參差不齊。物理實驗在高職專學(xué)校中的意義應(yīng)該是怎樣的呢?我們應(yīng)該用怎樣的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法來為各所學(xué)校的整體人才培養(yǎng)戰(zhàn)略服務(wù)呢?

首先,我們要改變學(xué)生們對物理學(xué)與物理實驗的認(rèn)識。

我們說物理學(xué)是一門實驗的科學(xué),開設(shè)大學(xué)物理課程的學(xué)校如果沒有適當(dāng)?shù)膶嶒瀸W(xué)時跟進(jìn)的話是不合適的,這樣容易破壞物理學(xué)科知識的整體性與學(xué)習(xí)的連貫性。使學(xué)生又一次的回到了對高中物理的慣性印象之中。物理學(xué)不是只能在“紙上談兵”的學(xué)科,大量的各式習(xí)題并不是物理學(xué)的全部。通過高考來到高職高專學(xué)校的同學(xué)可能總分不高,具體到物理這科上也可能成績良莠不齊。很多高中更是只重視學(xué)生在物理試卷上的成績,而輕視了物理實驗的教學(xué)環(huán)節(jié)。這就不免有人會覺得物理學(xué)就是由一大堆的難解習(xí)題組成的。而作為高校的物理學(xué)教師,我們有義務(wù)使同學(xué)們對物理學(xué)的整體認(rèn)識加以改變,物理學(xué)是整個科學(xué)的一個很重要的基礎(chǔ)部分,能夠?qū)λ恼w與發(fā)展概況有一個較正確的認(rèn)識也是對提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的重要貢獻(xiàn)。而這就要求教師在理論課的教學(xué)中,拿出適當(dāng)?shù)臅r間強調(diào)物理實驗的重要性,比如,在某一新章節(jié)的導(dǎo)言部分可介紹歷史上對于某原理或定律的發(fā)現(xiàn)非常重要的實驗,在這個過程中可以對科學(xué)家是如何的設(shè)計實驗,遇到了哪些困難,又是如何解決的,進(jìn)行必要的講解。這樣,可以激發(fā)同學(xué)們對實驗的興趣,培養(yǎng)他們的探索精神和把理論應(yīng)用于實踐的意識。探索精神不應(yīng)僅屬于工作在科學(xué)前沿科學(xué)家們,很多的時候技術(shù)領(lǐng)域的小發(fā)明小改進(jìn)才正是點點滴滴推動進(jìn)科技步的重要力量,只有真正的在實踐中探索,將理論知識與技能知識聯(lián)系起來才能真正推動科技的進(jìn)步。我們培養(yǎng)的高等技術(shù)人員很有必要在學(xué)校了解這樣的思想,潛移默化中形成這樣的意識。一個在工作中善于動腦,思維靈活,思想開闊的技術(shù)人員其價值是應(yīng)明顯高于墨守成規(guī)者的。而我們的物理實驗教學(xué)就恰恰具備培養(yǎng)這樣思想的條件,我們應(yīng)該把握住這樣的機會,邊教學(xué)邊啟發(fā),要讓學(xué)生們即學(xué)到知識又豐富思想,即完成了實驗教學(xué)的內(nèi)容,又提高了學(xué)生的興趣。讓兩者相互促進(jìn),兩全其美。

其次,調(diào)整物理實驗的教學(xué)目的與重點。

傳統(tǒng)的物理教學(xué)觀念認(rèn)為物理實驗教學(xué)目標(biāo)一般是為了達(dá)到“驗證某一定理或定律”或是學(xué)會“測定某一物理量”、“掌握某儀器的實用方法”。這樣的教學(xué)方法的優(yōu)點在于學(xué)生對物理定理、定律的內(nèi)容的掌握與認(rèn)識會更加的深刻,對物理思想與實驗方法組合也得到了很好的鍛煉。但是對于高職高專的學(xué)校來說,在教學(xué)中的側(cè)重點就應(yīng)該有調(diào)整。掌握物理知識不應(yīng)該是我們唯一的教學(xué)目的,應(yīng)該在教學(xué)中有意識的側(cè)重“技術(shù)環(huán)節(jié)”。這包括實驗儀器上應(yīng)用的機械技術(shù),也包括實驗時需要的人的手工技術(shù)。比如說,在《用拉伸法測定金屬絲的楊氏模量》的實驗中用到的光杠桿原理就很有代表性。光杠桿原理本身是應(yīng)用得比較廣的一項技術(shù),學(xué)生們在這個實驗里很有必要理解它的原理并實踐應(yīng)用一下,道理雖然簡單,但是想很有質(zhì)量的完成這個實驗還真的需要較精細(xì)的調(diào)節(jié)和默契的配合,尤其是對鏡面仰角的調(diào)節(jié)和望遠(yuǎn)鏡方向的控制。讓學(xué)生們充分的鍛煉動手能力,在實驗中增長使用陌生儀器的能力,增長對新的問題的觀察力、理解力等。再比如說,長度測量這個實驗。很多同學(xué)也許在將來的工作中會經(jīng)常的用到游標(biāo)卡尺,螺旋測微計這樣的長度測量工具,那么,教師就應(yīng)該在讀書準(zhǔn)確性和儀器原理上嚴(yán)格要求。游標(biāo)卡尺有三種規(guī)格,分度不同但原理相同。螺旋測微計的螺旋放大原理在其他的復(fù)雜儀器中也是經(jīng)常出現(xiàn)的,深刻理解它們很有利于知識的遷移,對今后的工作大有幫助。反而在數(shù)據(jù)的處理上,不必要求得過于繁瑣,也不必詳細(xì)講解如此處理的目的與原由,點到為止即可。當(dāng)然了,這也是為了在有限的課時中更加的突出重點,在實際的教學(xué)中教師可以根據(jù)情況安排內(nèi)容,對與有興趣研究理論知識的同學(xué)也可適當(dāng)側(cè)重。

第三,增加演示實驗的學(xué)時。

很多的高職高專學(xué)校在硬件建設(shè)方面還處于起步階段,尤其是民辦院校,想要建立具有一定規(guī)模并設(shè)施完善的物理實驗室可能有些困難。條件較好的公辦院校很多可以開設(shè)20個以上的普通物理實驗,上課前學(xué)生可根據(jù)自己的興趣選做其中的8到10個實驗。這樣的條件當(dāng)然令人羨慕,但是也并非不能彌補。帶領(lǐng)學(xué)生觀看演示實驗,或播放經(jīng)典的演示實驗視頻也是很好的選擇。這樣可以節(jié)省時間讓學(xué)生認(rèn)識更多的實驗,也可以廣泛列舉與實驗有關(guān)的先代科學(xué)技術(shù)。用鮮活的例子來說明物理學(xué)與人類生活的密切聯(lián)系,展示物理學(xué)在工程技術(shù)的實踐應(yīng)用中的例子。磁懸浮列車,安檢電子門,航空領(lǐng)域的通訊、焊接等技術(shù)問題,都可以拿來舉例子。視頻的資源可以更直觀的說明問題,給人留下深刻的印象。用簡單的實驗現(xiàn)象說明看似復(fù)雜的技術(shù)原理,是學(xué)生們意識到科學(xué)與技術(shù)是如何結(jié)合在一起而推動社會的進(jìn)步的。除此之外,我們還可以運用課件來演示物理學(xué)的很多現(xiàn)象,如電場線,磁場線,等不容易在黑板上講解的模型,海市蜃樓,開普勒定律,宇宙大爆炸,等較宏觀的現(xiàn)象,都可以在演示實驗室中,以視頻資料的形式展現(xiàn)給同學(xué)們。一定會起到事半功倍的效果。

物理實驗教學(xué)的地位和作用,在新的時代新的要求下也應(yīng)該有所發(fā)展,就學(xué)科本身的性質(zhì)和內(nèi)容而言,對于高職高專的同學(xué)們把知識和技術(shù)融合起來的教學(xué)目的一定是有契合點的。我們作為高職高專的物理教師,應(yīng)該在這方面進(jìn)行積極的探索并付之于實踐。這對國家大方向的人才培養(yǎng)目標(biāo)也是有積極意義的,對物理教學(xué)、物理實驗教學(xué)的改革也是有著長遠(yuǎn)作用的,也許在將來也會影響普通高等學(xué)校物理實驗教學(xué)的模式。讓我們共同探索,扎實推進(jìn),為實現(xiàn)物理實驗教學(xué)在高職高專學(xué)校的發(fā)展而努力。

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