大學物理實驗課課堂教學實踐及探索

李麗榮，董大明，毛愛華，李永治，劉素霞

（內蒙古科技大學，內蒙古包頭 014010）

大學物理實驗課課堂教學實踐及探索

李麗榮，董大明，毛愛華，李永治，劉素霞

（內蒙古科技大學，內蒙古包頭 014010）

從多角度多方面分析了大學物理實驗課程的現(xiàn)狀及存在的問題，對目前采用的教學方式進行改進，充分調動學生在課堂的積極性和體現(xiàn)教師的引導作用，并對改進前后的方式進行了調查和成績統(tǒng)計，驗證了該方法的有效性。

大學物理實驗；學生的積極性；教師的引導作用；有效性

大學物理實驗是理工科院校的一門必修基礎課，它不僅可以加深對物理理論知識的理解，更重要的是使學生在實驗方法和技能諸方面得到較為系統(tǒng)、嚴格的訓練［1］。物理實驗課教學內容直接反映教學目的和培養(yǎng)目標，是培養(yǎng)人才素質、提高教學質量的核心環(huán)節(jié)?？梢哉f大學物理實驗課是大學里學習或從事科學實驗的起步。因此，大學物理實驗對高校工科院校的學生十分重要，它具有非常豐富的內涵和有利因素，利用其優(yōu)勢，發(fā)揮其它學科無法替代的獨特作用，培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力。但是，目前的大學物理實驗教學形勢不容樂觀［2］。

1 大學物理實驗教學現(xiàn)狀

1.1 高中物理實驗課與大學物理實驗課脫節(jié)

在2009年新生入學期間，我們實驗室投入大量的人力對各個專業(yè)的新生做了關于高中物理實驗課的入學調查。大多數(shù)學生表示基本都是老師在黑板上講原理，講操作，然后去實驗室參觀實驗儀器，沒有親自去操作儀器的經歷，物理實驗現(xiàn)象沒有見過，使得理論和實踐不能很好的結合，如常用的測量長度的游標卡尺和千分尺，學生對原理清楚，當拿到尺子親自測量時，出現(xiàn)許多問題。學生由高中進到大學時，表現(xiàn)出：（1）對實驗課的不適應，與高中上課方式反差極大；（2）對實驗課盲目，不清楚實驗目的，面對儀器不知如何動手操作；（3）從高中開設物理實驗課起，就沒有很好的培養(yǎng)學生對實驗課的熱情，這些因素長期的積累導致了學生不重視實驗課。

1.2 灌輸式教學方法

多年來，雖然工科大學物理實驗課的內容經過多次改革，但是基本的教學模式沒有變，多數(shù)采用傳統(tǒng)灌輸式的實驗教學方法，老師不僅要告訴學生本次實驗的目的，還要詳細地講解實驗原理、方法、步驟、儀器使用、數(shù)據(jù)記錄和數(shù)據(jù)處理等，有時甚至從頭到尾演示一遍實驗過程，每次實驗課老師都要花相當長的時間講解［3］。學生根本不需要思考，只要根據(jù)要求抄寫就可以完成實驗，老師一直在課堂監(jiān)督和督促，該方法弱化了學生思考問題的能力，產生懶惰情緒，沒有達到鍛煉學生的自學能力，培養(yǎng)創(chuàng)新能力的要求，不利于提高學生發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力。

1.3 學生不重視物理實驗

做實驗時，常常存在以下幾種情況：［2］

（1）實驗課前不預習，抄襲預習報告，實驗中不動手，對實驗目的、原理、實驗現(xiàn)象完全不清楚，甚至抄襲實驗數(shù)據(jù)；

（2）實驗態(tài)度消極，對儀器原理、結構一知半解，找不到實驗現(xiàn)象時，心情煩躁，對實驗數(shù)據(jù)是否正確不在乎，無判斷，認為只要是儀器測量的數(shù)據(jù)，就是正確的結果，思維定勢，不分析實驗結果，被動學習；

（3）對實驗儀器不愛惜，違規(guī)操作或是胡亂拆卸。

1.4 大學物理與大學物理實驗課脫節(jié)

由于設備條件有限和上課的人數(shù)眾多，有些實驗內容大學物理理論課程沒有講到，而大學物理實驗課程已經開設了相關的實驗，使得大學物理與大學物理實驗課程相互脫節(jié)，導致學生上課比較茫然，對相關的內容沒有很好的理解和認識。

以上一系列的問題導致了學生的學習主動性差，對物理實驗不感興趣，學生總是被動的做實驗，機械的測量。久而久之，形成了錯誤的認識，認為學習是做給老師看樣子，應付老師而已。沒有自己分析、處理問題的機會和習慣，沒有實現(xiàn)物理實驗最基本的功能，對于動手能力的培養(yǎng)。

2 課堂教學方式的改變

針對以上情況，認為必須應對大學物理實驗課程的教學方式進行改變［4］，將學生的學習由被動性學習變?yōu)橹鲃有詫W習入手，采取以下方式來改變學生的學習狀況：

2.1 充分體現(xiàn)學生在課堂的重要性

根據(jù)情況，實驗之前，每節(jié)課抽查幾名同學左右，主要讓他們分別講述實驗原理、目的、步驟、數(shù)據(jù)記錄、數(shù)據(jù)處理這些內容，而不是老師講述，凡是被抽查到的學生，如果講述清楚所要求的內容，根據(jù)語言表達、邏輯思維等情況，給予實驗總成績加分（1～3分），表示鼓勵；如果沒有講清楚內容，或是一知半解，根據(jù)情況實驗總成績減分（1～3分），通過把握學生 “總是不希望自己的分數(shù)比別人低”的心理，結合鼓勵機制，這就促使學生在課后必須要做充分的準備，深刻理解和總結整理整個實驗的每部分的內容。當然，在做預習準備時，肯定會遇到問題，在上課時，學生就會不自覺的帶著問題來學習，在潛移默化中，培養(yǎng)了學生發(fā)現(xiàn)和思考問題的能力，自覺養(yǎng)成良好的學習習慣，找到最適合自己的學習方法，提高學生學習的主動性，培養(yǎng)自學能力，實踐動手能力，語言表達能力，邏輯思維能力［5］。

2.2 教師的作用是引導

在整節(jié)課中，老師只對沒有講清楚或是沒有講到的內容進行補充，對學生集體反應的問題進行解答，對實驗操作中遇到的問題和學生探討交流。充分體現(xiàn)了教師在課堂的引導作用，啟迪學生的思維，在潛移默化中教會學生如何學習。在整個教學中，學生體現(xiàn)出了學習的積極性、主動性及學習熱情。使老師和學生之間很好的溝通和互動。同時，儀器的損壞率降低，了解掌握實驗儀器的結構、原理，不會出現(xiàn)胡亂操作或是盲目操作。

2.3 考核方式的改變

實驗結束評分時，根據(jù)實驗出現(xiàn)的物理現(xiàn)象及規(guī)律提出問題，并把回答結果與實驗數(shù)據(jù)對比，根據(jù)回答問題的情況，判斷學生對實驗的理解掌握情況，能客觀真實的進行合理的評分。考核方式改變前，會出現(xiàn)有的學生抄襲上組同學實驗，原理基本不清楚，但報告版面非常整齊，過程特別詳細，字跡工整，老師認為好就給高分，而本身實驗是自己做的，原理和目的清楚，而儀器操作完全正確，但是數(shù)據(jù)測量結果偏差比較大，報告也不是很完整，老師認為差就給低分。考核方式改變后，能合理客觀的評分，讓認真做實驗的同學感覺到信心，沒有做實驗的提出批評，給予處罰——扣分，也能充分的調動學生學習的熱情及積極性。

總之，該教學方法真正體現(xiàn)教與學的結合，從不同方面和角度鍛煉了學生的自主性和主動性，實現(xiàn)了大學物理實驗課程最基本的要求，達到了培養(yǎng)人能力的目的。

3 調 查

為了進一步證明該方法的有效性，對不同專業(yè)的多名同學做了民意調查，涉及到工科、理科、文科類專業(yè)有：機械制造及自動化、礦物加工（工科類）、冶金工程；生物技術、食品科學、生物工程（理科類）；信息系統(tǒng)及管理（文科類）；這7個專業(yè)有1000名學生，男799人，女201人。調查統(tǒng)計如表1所示，結果為：支持率85%。反對率15%，支持者大多認為：“該方法新穎，富有創(chuàng)造性，大學就應該體現(xiàn)大學生的自主學習能力，綜合運用能力，總結分析能力”；“部分表示通過理論和實踐的結合，完全掌握和理解了該實驗，感到非常充實”。反對者大多為女生：“認為面對同學比較緊張和膽怯，課前準備有壓力，總是擔心怕抽查到自己”。

表1 學生調查統(tǒng)計表

同時，對這1000名同學的實驗總成績做了統(tǒng)計，統(tǒng)計結果如表2所示，成績對比結果如圖1所示。從表2和圖1中看出，方法改變前，成績集中分布在70～89分之間；方法改變后，分布在70～89分的成績明顯降低，不及格人數(shù)增多，認為主要是課堂教學方式的改變，更加突出了學生的主動作用，教師對學生的學習情況有全面的了解，結合后續(xù)的考核方式，使老師在評分時更科學更客觀合理，出現(xiàn)了如下圖1所示的結果。調查結果確實進一步證明了該教學方法的實效性。

表2 總成績統(tǒng)計表 單位：人

圖1 教學方式改變前后成績統(tǒng)計對比圖

4 結 論

通過物理實驗教學方式的改變，學生對物理實驗課的熱情及態(tài)度有了非常明顯的變化，借此培養(yǎng)了學生的自學能力，實踐動手能力，為將來從事科學技術研究或是實際工作打下良好的基礎。

［1］ 張銳波，劍峰，金潮.實驗室研究與探索［J］.2010，29（1）：80-82.

［2］ 王聞琦，劉云東.學校黨建與思想教育［J］.2009，23（2）：232-233.

［3］ 蔣曉龍，姚義俊.大學物理實驗教學改革探討［J］.實驗技術與管理，2009，4（26）：214-216.

［4］ 王偉平.大學物理實驗教學改革探索，中國成人教育，2010（11）：181-182.

［5］ 李慶波，孟霆.新形勢下大學物理實驗教學改革的思索［J］.黑龍江高教研究，2002（5）：03-104.

Practice and Change on Classroom Teaching of CoIlege Physics Experiments

LI Li-rong，DONG Da-ming，MAO Ai-hua，LI Yong-zhi，LIU Su-xia

（Inner Mongolia University of Science and Technology，Inner Mongolia Baotou 014010）

It analyzed current situation and problems of college physics experiment various angles conditions，the teaching methods currently was improved，the enthusiasm of students in the classroom was fully mobilize and the effect of teacher’s guide，the method of improved was investigated，and results statistics，we verify the validity of the method.

coIlege physics experiment；the enthusiasm of students；the effect of teacher’s guide；the validity of the method

G642.0

A

1007-2934（2011）06-0101-03

2011-09-01

內蒙古科技大學教學教改資助項目（JY2010102）