以學(xué)生為本，改革大學(xué)物理實驗教學(xué)

周文真劉宏貴

（1.湖南科技學(xué)院 電子工程系，湖南 永州 425100；2.衡陽縣第五中學(xué)，湖南 衡陽 421236）

0.引 言

傳統(tǒng)的應(yīng)試教育使得我國的大學(xué)生“高分低能”，中國學(xué)生出國后特別會應(yīng)付考試，本科時成績總是名列前茅，但是，動手等操作能力卻不怎么突出，尤其缺乏創(chuàng)新能力，進入更高層次以后（如到了博士階段）表現(xiàn)的更明顯。這當(dāng)然有著諸多的原因（比如中西思維方式、中西文化差異等），其中有一個重要的原因是我國的教育自中小學(xué)起一直不太重視科學(xué)實驗教學(xué)、不注重學(xué)生的動手操作能力、創(chuàng)新思維能力的培養(yǎng)與訓(xùn)練。

著名諾貝爾物理學(xué)獎獲得者丁肇中教授曾經(jīng)說過：“做實驗確實非常重要，因為任何理論缺少實驗證明是沒有用的，實驗可以推翻理論，理論絕對不能推翻實驗?！弊鳛槔砉ぴ盒４髮W(xué)生必修的公共基礎(chǔ)課——大學(xué)物理實驗，在培養(yǎng)大學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)、創(chuàng)新能力、實驗?zāi)芰蛣邮植僮骷寄苡兄渌魏螌W(xué)科不可替代的作用[1]。

世紀(jì)之交，我國高校擴招，在短短的不到十年的時間內(nèi)，實現(xiàn)了高等教育由“精英”教育到普及化的平民教育轉(zhuǎn)變。大規(guī)模的擴招，導(dǎo)致大學(xué)生（特別是地方性二本院校）的素質(zhì)（這里主要指的是智育素質(zhì)）明顯下降，不僅學(xué)習(xí)能力較差，學(xué)習(xí)態(tài)度也不怎么端正，學(xué)習(xí)的興趣不濃、積極性不高，實驗方面的能力就更差，使得大學(xué)物理實驗教學(xué)形勢更加不容樂觀。

1.學(xué)物理實驗教學(xué)存在的問題

1.1.育觀念落后

教育觀念落后主要表現(xiàn)為：一是重理論輕實驗，有些大學(xué)甚至將實驗課打折，這不僅大大地打擊從事實驗課教學(xué)教師的積極性，也無形中讓學(xué)生感受到實驗課不重要；有些教師注重理論知識的傳授，不強調(diào)學(xué)生的實驗操作技能的培養(yǎng)訓(xùn)練，把實驗的原理及實驗操作步驟、注意事項講完就了事，不注意指導(dǎo)學(xué)生實驗的全過程，學(xué)生在這樣的老師的影響下，自然而然地輕視實驗課，二是實驗教師缺乏進取心、創(chuàng)新精神，認(rèn)為實驗課簡單（無論是內(nèi)容還是儀器設(shè)備少有變化）無需認(rèn)真研究，積極準(zhǔn)備就可以應(yīng)付；三是認(rèn)為上實驗課是為了完成教學(xué)任務(wù)，而實驗課的最重要的目的是培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神和動手操作的實驗?zāi)芰Ψ炊缓雎訹2]。

1.2.實驗選擇上，以教師為中心，學(xué)生的需求未能得到重視

目前，幾乎所有大學(xué)里的物理實驗課開設(shè)的每個實驗都是由老師按教材規(guī)定安排的，根據(jù)教師的好惡甚至是根據(jù)教師會做與不會做來選擇實驗項目，根本不考慮有些實驗可能與學(xué)生的研究方向偏離較大或與學(xué)生的興趣點發(fā)生沖突，使得學(xué)生做這些實驗的積極性不高,往往是應(yīng)付式地完成，不會對實驗過程、實驗現(xiàn)象和實驗結(jié)果作過多的思考；而學(xué)生想做的實驗又很難在實驗室里做，這往往使學(xué)生對實驗課缺乏興趣，甚至產(chǎn)生厭倦心理[3]。

1.3.學(xué)方法單一

從理論上講，實驗教學(xué)具有直觀演示，生動有趣的特點，最易采取多種教學(xué)方式方法來吸引學(xué)生的注意力，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。但是，由于多種原因（如學(xué)校不重視，實驗課和實驗課教師地位低，實驗教師不努力等），實驗教學(xué)多采取“填鴨式”教學(xué)、分組實驗，這種教學(xué)方式往往導(dǎo)致學(xué)生被動地接受知識，按照教師的講解或?qū)嶒炛笇?dǎo)書按部就班地做實驗，就像完成某項任務(wù)一樣，不會去獨立思考、認(rèn)真領(lǐng)會實驗原理、學(xué)習(xí)把握實驗技巧，提高實驗?zāi)芰?，學(xué)生的興趣受到壓抑，創(chuàng)新能力無法達到有效地培養(yǎng)。

1.4.學(xué)模式僵化

實驗教學(xué)多采取以班級為單位，一次完成一個實驗內(nèi)容的教學(xué)模式，既不能多也不能少，在實驗教學(xué)過程中層次梯度不明顯，未能貫徹因材施教原則，不利于學(xué)生個性的發(fā)展，又為終身教育思想的實施設(shè)置障礙。

1.5.學(xué)內(nèi)容陳舊過時，難以滿足學(xué)生與現(xiàn)代社會的需要

現(xiàn)代科學(xué)在加速發(fā)展，現(xiàn)代社會和現(xiàn)代化的人才都需不斷更新知識體系。而當(dāng)今一些大學(xué)（特別是地方性院校）因經(jīng)費或師資不足，大學(xué)物理實驗項目多年一成不變，無法跟上社會發(fā)展的需要，也難以滿足學(xué)生掌握現(xiàn)代應(yīng)用技術(shù)的需求，導(dǎo)致學(xué)生想學(xué)的學(xué)不到，不想學(xué)的且無用的又不得不硬著頭皮學(xué)，真是費力不討好。

1.6.核評價不科學(xué)不全面

教師考核學(xué)生的實驗基本上是根據(jù)學(xué)生的實驗報告的內(nèi)容來進行，不參考學(xué)生的實驗過程及實驗中表現(xiàn)的各種技能技巧，就不可避免地導(dǎo)致一些學(xué)生不能獨立完成實驗過程，甚至抄襲他人的實驗報告，自己編造數(shù)據(jù)，這不僅不能培養(yǎng)學(xué)生的實驗、創(chuàng)新能力，還容易養(yǎng)成弄虛作假的習(xí)慣，遺患無窮！

2.革措施

2.1.新教育觀念，注重實驗教學(xué)

一是要擺正物理學(xué)與實驗的關(guān)系，讓學(xué)生正確地認(rèn)識到物理學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的科學(xué)，做好大學(xué)物理實驗可以驗證物理規(guī)律、發(fā)現(xiàn)物理規(guī)律，獲得物理學(xué)知識，提高實驗技能技巧，養(yǎng)成實事求是的科學(xué)精神，培養(yǎng)創(chuàng)新能力；從而重視大學(xué)物理實驗這門課程。二是樹立以學(xué)生為中心的“人本”觀念，無論是實驗項目的選擇，還是難以程度的確定、還是教學(xué)方式方法實施都要充分考慮大學(xué)擴招各方面素質(zhì)有所下降的實際，注意培養(yǎng)學(xué)生做實驗的興趣和學(xué)習(xí)的積極性，設(shè)法使學(xué)生明確學(xué)習(xí)目的、端正學(xué)習(xí)態(tài)度，養(yǎng)成良好的動手習(xí)慣和主動探索的科學(xué)精神。三是提高實驗教學(xué)的地位，在實驗課時的折算、實驗教師的待遇要有所傾斜，不得低于同類的理論課及相關(guān)教師，充分調(diào)動實驗教師的積極性，發(fā)揮他們的主動性、創(chuàng)造性，這是實際改革取得成功的關(guān)鍵。

2.2.革課程體系，實現(xiàn)實驗內(nèi)容現(xiàn)代化

刪除那些簡單驗證性實驗，精選和增選一些物理基本概念較強、實驗方法技巧較突出的創(chuàng)造型實驗項目，如力學(xué)實驗中用自由落體法測重力加速度等項目與高中相關(guān)內(nèi)容重復(fù)，可以刪除；有關(guān)電子信息、超導(dǎo)技術(shù)、納米技術(shù)等項目應(yīng)盡量開設(shè)，使實驗課程緊跟時代、科技發(fā)展、緊貼現(xiàn)實生活，增強實用價值，在提高科技含量的同時激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣[5]。

2.3.進教學(xué)方法，提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

“興趣是最好的老師”，學(xué)生對實驗課沒有興趣，也就缺乏學(xué)習(xí)的積極性。要提高學(xué)生做實驗的興趣，教師上課切忌滿堂灌、呆板無趣，應(yīng)采取多種方法：如在第一節(jié)向?qū)W生講清大學(xué)物理實驗的重要性與意義，以培養(yǎng)其學(xué)習(xí)的間接興趣；用生動有趣的語言、精湛的教學(xué)藝術(shù)和純熟的實驗技巧讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中無意識地產(chǎn)生興趣；將多媒體技術(shù)、計算機互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)引用到大學(xué)物理實驗中去，遇到問題時，學(xué)生自己查找資料加以解決，以此來激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣與積極性[6]。

2.4.好開放性實驗，增加學(xué)生動手操作的機會

近年來，教育部對高校評估抓的很嚴(yán)，大大地促進了各高校的硬件建設(shè)，實驗室條件大為改善，這為開設(shè)開放性實驗奠定了物質(zhì)基礎(chǔ)。加大實驗室對學(xué)生開放的力度，不僅可以使學(xué)生獲得更多的做實驗的機會，提高實驗的技能技巧；更為重要的是能夠讓一些有潛能、對物理學(xué)又興趣的學(xué)生按照自己興趣完成一些研究性實驗，為其今后的發(fā)展打下基礎(chǔ)。

2.5.持以學(xué)生為本

一是將實驗的選擇權(quán)交給學(xué)生。教師首先將實驗室所有實驗的器材名稱數(shù)量向?qū)W生公布，并向?qū)W生具體列出實驗室可以開出的實驗項目，在實驗前讓學(xué)生選擇實驗項目，學(xué)生也可以提出自己設(shè)計的實驗項目，如果現(xiàn)有實驗器材無法滿足學(xué)生自己設(shè)計的實驗項目的需要，教師要配合學(xué)生想辦法自行制作器材，或?qū)W校添置器材。開學(xué)兩周內(nèi)為學(xué)生選擇實驗項目時間，學(xué)生選擇實驗項目的數(shù)量由教師根據(jù)不同的專業(yè)、不同層次的教學(xué)班級確定。二是學(xué)生自行制訂實驗方案。學(xué)生選擇好實驗項目后，接著給兩周時間自行制定實驗方案，寫出實驗?zāi)康?、原理、方法和實驗器材，交指?dǎo)老師審核，指導(dǎo)老師對其進行提出修改、補充、完善的意見，學(xué)生在一周完成修改任務(wù)，第六周開始安排學(xué)生進行實驗。三是允許學(xué)生將實驗室器材借出。有些與日常生活有關(guān)的實驗，難以在實驗室里完成，應(yīng)允許學(xué)生將器材借出，如此才會使學(xué)生學(xué)到更多的知識，獲得更多的技能。

3. 論

科學(xué)技術(shù)的加速發(fā)展與社會生活的日新月異，對大學(xué)物理實驗教學(xué)提出了更新更高的要求，而目前大學(xué)物理實驗教學(xué)存在諸多的問題，為順應(yīng)時代的發(fā)展，必須樹立以學(xué)生為本的新理念，及時更新教育觀念，革新教學(xué)內(nèi)容、改進教學(xué)方法，加大改革的力度。

從大學(xué)校長到中層領(lǐng)導(dǎo)到普通的實驗教師都應(yīng)充分意識到實驗教學(xué)關(guān)系到大學(xué)教育質(zhì)量的高低，關(guān)系到培養(yǎng)出的學(xué)生素質(zhì)的好壞及能力強弱而普遍重視實驗教學(xué)；并從各自學(xué)校的實際出發(fā)，制定切實可行的方案，將實驗教學(xué)改革推向一個新境界。

大學(xué)物理實驗教學(xué)的目的是向傳授知識，培養(yǎng)學(xué)生的實驗動手操作能力、觀察分析解決問題能力和實事求是的科學(xué)精神，離開了學(xué)生實驗教學(xué)就會變得既無意義也無必要，實驗教學(xué)改革必須以學(xué)生為中心，激發(fā)學(xué)生的興趣、調(diào)動學(xué)生的積極性，這樣的改革采納取得真正的成功。

[1]王聞琦.大學(xué)物理實驗教學(xué)現(xiàn)狀和改革措施[J].學(xué)校黨建與思想教育,2009,(9):232-233.

[2]鄧曉冉.淺談打下物理實驗教學(xué)改革[J].大學(xué)物理實驗,2009,(1)：111-113.

[3]左慶峰.大學(xué)物理實驗教學(xué)改革初探[J].技術(shù)物理教學(xué),2009,(3):40-41.

[4]潘賢桃.大學(xué)物理實驗教學(xué)改革研究[J].現(xiàn)代商貿(mào)工業(yè),2009,(10):229-230.

[5]王利霞.大學(xué)物理實驗教學(xué)改革與探索[J].實驗科學(xué)與技術(shù),2009,(4):69-71.

[6]黃喜.大學(xué)物理實驗教學(xué)中如何提高學(xué)生的主動性[J].大學(xué)物理實驗,2009,(8):69.