地方師范院校大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革探索與實(shí)踐
——以天水師范學(xué)院為例

路飛平，趙玉祥，左銀艷，武彩霞，劉興霞，師應(yīng)龍

（天水師范學(xué)院 電子信息與電氣工程學(xué)院，甘肅 天水 741001）

大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)是理工科高等院校開(kāi)設(shè)的一門(mén)重要基礎(chǔ)課，其內(nèi)容涉及面廣，實(shí)用性強(qiáng)，體現(xiàn)著豐富的科學(xué)思想與方法，其主要教學(xué)目的在于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識(shí)的主動(dòng)性，將物理理論知識(shí)在物理實(shí)驗(yàn)中進(jìn)一步深化，從而鞏固學(xué)生的物理基礎(chǔ)。大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程的有效開(kāi)設(shè)，能有效培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)實(shí)驗(yàn)基本素質(zhì)，讓學(xué)生初步理解實(shí)驗(yàn)科學(xué)的思想與原理，養(yǎng)成科學(xué)思維和創(chuàng)新意識(shí)，掌握實(shí)驗(yàn)研究的基本方法，提高分析能力和創(chuàng)新能力。[1-2]本論文擬在分析地方師范院校大學(xué)物理教學(xué)中存在問(wèn)題的基礎(chǔ)上，探究其成因，提出對(duì)應(yīng)的改進(jìn)策略。在天水師范學(xué)院大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)上的實(shí)踐結(jié)果表明，該改進(jìn)策略確實(shí)能有效提高地方師范院校大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)的教學(xué)質(zhì)量。

一、地方師范院校大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究現(xiàn)狀

教育部高等學(xué)校物理學(xué)與天文學(xué)教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)物理基礎(chǔ)課程教學(xué)指導(dǎo)分委會(huì)制定的《理工科類(lèi)大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)基本要求》中明確指出：物理實(shí)驗(yàn)課是高等理工科院校對(duì)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)基本訓(xùn)練的必修基礎(chǔ)課程，是本科生接受系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)方法和實(shí)驗(yàn)技能訓(xùn)練的開(kāi)端。因此，在理工科專(zhuān)業(yè)中，大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)的教學(xué)質(zhì)量是決定理工科專(zhuān)業(yè)學(xué)生培養(yǎng)質(zhì)量的關(guān)鍵因素。高等院校在開(kāi)展大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)面臨諸多困難，而地方師范院校因其地域特征，面對(duì)的困難又具有一定特殊性。

地方師范院校一般處于經(jīng)濟(jì)和文化比較落后的地區(qū)，相比“雙一流高校”，招收的學(xué)生高考成績(jī)相對(duì)較低，學(xué)生自覺(jué)學(xué)習(xí)的積極性不高，教學(xué)理念及教學(xué)條件相對(duì)落后,大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量差的狀況普遍存在，已經(jīng)影響到地方師范院校的人才培養(yǎng)質(zhì)量，引起了相關(guān)人員的關(guān)注。[3-7]倪燕茹以泉州師范學(xué)院為研究對(duì)象，分析了傳統(tǒng)教學(xué)模式存在的問(wèn)題后指出，在地方師范院校中公共大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)時(shí)數(shù)較少，沒(méi)有開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室供學(xué)生預(yù)習(xí)使用，課堂上全面檢查學(xué)生的課前預(yù)習(xí)情況很難實(shí)現(xiàn)，導(dǎo)致課前預(yù)習(xí)流于形式，致使大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量下降。研究人員采用線(xiàn)上線(xiàn)下混合教學(xué)模式教學(xué)，兩個(gè)學(xué)期的教學(xué)實(shí)踐取得了良好的教學(xué)效果。[3]阿地力·吐?tīng)栠d等人針對(duì)新疆師范大學(xué)大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)多，設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)少，實(shí)驗(yàn)課時(shí)有限，學(xué)生興趣不高等問(wèn)題，提出采取革新實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)種類(lèi)多元化、加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)競(jìng)賽等改革措施，改變了大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量不高的局面。[4]王溢琴等人研究指出，地方高校大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)由于受客觀條件和教學(xué)時(shí)間的限制，學(xué)生很難正確掌握實(shí)驗(yàn)方法和實(shí)驗(yàn)步驟，導(dǎo)致出現(xiàn)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中盲目操作，得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)果與書(shū)中給出的結(jié)果大相徑庭的現(xiàn)象，研究人員借助計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)設(shè)計(jì)了基于B/S結(jié)構(gòu)的仿真實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，調(diào)動(dòng)了學(xué)生做實(shí)驗(yàn)的積極性，幫助學(xué)生鞏固了所學(xué)的物理實(shí)驗(yàn)知識(shí)，有效提高了大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)的教學(xué)質(zhì)量。[5]劉曉頎等人研究了大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容與前沿的科學(xué)技術(shù)關(guān)聯(lián)性不強(qiáng)、不能完全體現(xiàn)最新的研究成果與實(shí)驗(yàn)方法，導(dǎo)致學(xué)生知識(shí)儲(chǔ)備不足、不能學(xué)以致用等問(wèn)題，認(rèn)為利用慕課實(shí)現(xiàn)大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，可以提高大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量。[6]張明霞研究了傳統(tǒng)的光學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式存在的問(wèn)題和實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量不高的原因，在光學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中提出確立科學(xué)合理的教學(xué)目標(biāo)、優(yōu)化光學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容、完善學(xué)生考核評(píng)價(jià)體系以及創(chuàng)立開(kāi)放探索性實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的教學(xué)改革模式，有效改善了地方高校光學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的教學(xué)質(zhì)量。[7]可以看出，如何有效開(kāi)展大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)的教學(xué)工作，是高等教育領(lǐng)域研究的一個(gè)熱點(diǎn)問(wèn)題。

二、地方師范院校大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在的問(wèn)題

地方師范院校一般處于經(jīng)濟(jì)和文化水平相對(duì)落后的地方，與“雙一流高?！毕啾?，存在教學(xué)經(jīng)費(fèi)投入不足、師資力量相對(duì)薄弱、生源質(zhì)量較差以及學(xué)術(shù)交流貧乏的問(wèn)題。只有摸索出切合校情的教學(xué)模式，才能提高本科教學(xué)質(zhì)量。大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)對(duì)實(shí)驗(yàn)儀器的先進(jìn)性、教師教學(xué)理念以及學(xué)生的動(dòng)手與創(chuàng)新能力方面都有較高的要求。大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中普遍存在著教學(xué)儀器陳舊、教學(xué)觀念及內(nèi)容落后、生源質(zhì)量較差、辦學(xué)空間不足等問(wèn)題，[2，6]這些問(wèn)題在地方師范院校中表現(xiàn)得更為突出，亟需高校大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究人員關(guān)注和解決。

1.教學(xué)內(nèi)容陳舊，缺乏創(chuàng)新

大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)分為力學(xué)、熱學(xué)、光學(xué)、電磁學(xué)及近代物理實(shí)驗(yàn)五部分，累計(jì)約40多個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。在長(zhǎng)期的教學(xué)過(guò)程中，地方師范院校因教學(xué)經(jīng)費(fèi)有限，辦學(xué)空間不足，基礎(chǔ)物理實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目更新速度緩慢，教師在教學(xué)過(guò)程中往往只是按照既有條件開(kāi)課，相同的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目開(kāi)設(shè)多年，與物理學(xué)的快速發(fā)展相比，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容顯得陳舊，跟不上物理學(xué)學(xué)科的發(fā)展步伐。此外由于實(shí)驗(yàn)條件的限制，學(xué)生只能選擇教材中規(guī)定的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目中，做一些驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)，這些因素導(dǎo)致整個(gè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)與物理學(xué)的發(fā)展嚴(yán)重脫節(jié)，學(xué)生陷入被動(dòng)式的學(xué)習(xí)模式中，教學(xué)效果受到影響。

2.以教師為中心的教學(xué)模式導(dǎo)致教學(xué)質(zhì)量降低

地方師范學(xué)院一般位于經(jīng)濟(jì)文化落后的地區(qū)，交通、信息、文化交流相比一二線(xiàn)城市落后很多，學(xué)術(shù)資源和和辦學(xué)經(jīng)費(fèi)緊張，受這些條件的限制，普通教師與外界的交流有限，與外界的學(xué)術(shù)交流很少，不能及時(shí)更新教學(xué)方法和理念，一般采用的方法為教師課前布置學(xué)生預(yù)習(xí)，課中講授基本的實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)，課后安排實(shí)驗(yàn)報(bào)告的寫(xiě)作，整個(gè)教學(xué)過(guò)程完全由任課教師規(guī)劃完成，形成了典型的以教師為中心的教學(xué)模式。這種陳舊的教學(xué)方法造成教師不能充分掌握學(xué)生的課前預(yù)習(xí)和實(shí)驗(yàn)操作情況，且在整個(gè)教學(xué)過(guò)程中，教師和學(xué)生的互動(dòng)較少，學(xué)生依賴(lài)思維嚴(yán)重，參與實(shí)驗(yàn)興趣不高，不能有效開(kāi)發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新性思維，抑制了學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的好奇心和主動(dòng)性，難以激勵(lì)學(xué)生的積極主動(dòng)性和創(chuàng)造探索精神，不利于學(xué)生實(shí)踐能力、科學(xué)素質(zhì)和教師教學(xué)質(zhì)量的提高。

3.考核方式單一，不能全面掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)情況

大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)考核方式的科學(xué)與否，關(guān)乎大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的教學(xué)質(zhì)量，已引起了研究人員的重視。[2，8]長(zhǎng)期以來(lái)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)按照課前預(yù)習(xí)、課中操作和課后的實(shí)驗(yàn)報(bào)告三者結(jié)合的方式劃定成績(jī)。由于課堂時(shí)間有限，教師很難抽出時(shí)間檢查學(xué)生的課前預(yù)習(xí)情況，部分同學(xué)的預(yù)習(xí)報(bào)告只是羅列教材上的內(nèi)容，沒(méi)有真正地提出問(wèn)題，缺少主動(dòng)的思考過(guò)程，教師往往只能憑借預(yù)習(xí)報(bào)告對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)課前準(zhǔn)備打分，對(duì)學(xué)生預(yù)習(xí)效果、學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)事項(xiàng)的掌握程度很難準(zhǔn)確掌握。此外，由于課堂實(shí)驗(yàn)時(shí)間有限，不能保證每個(gè)同學(xué)都有充足的動(dòng)手操作機(jī)會(huì)，導(dǎo)致教師對(duì)學(xué)生的課堂動(dòng)手操作能力不能準(zhǔn)確掌握，學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作做好做差一個(gè)樣。如果這種情況長(zhǎng)期持續(xù)，必然影響學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)的積極性。只有豐富考核模式，體現(xiàn)學(xué)生在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的真實(shí)情況，激勵(lì)先進(jìn)，督促后進(jìn)，將學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的積極性和主動(dòng)性激發(fā)出來(lái)，才能有效提高大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)的教學(xué)質(zhì)量。

4.大班額實(shí)驗(yàn)教學(xué)，很難有效掌握學(xué)生的實(shí)驗(yàn)情況

目前，地方師范院校由于轉(zhuǎn)型的需要，專(zhuān)業(yè)構(gòu)成方面已由當(dāng)初的純師范專(zhuān)業(yè)向綜合性方向發(fā)展，很多地方師范院校招收的專(zhuān)業(yè)中，一半甚至一半以上為理工科專(zhuān)業(yè)。大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)作為理工科專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)方案中的一門(mén)專(zhuān)業(yè)必修課，大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)室承擔(dān)了大量的大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作。通常每個(gè)班大約有學(xué)生40～50人，甚至個(gè)別學(xué)校達(dá)到60余人，這么多學(xué)生同時(shí)開(kāi)展實(shí)驗(yàn)，導(dǎo)致的局面就是實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源極度緊張，學(xué)生得不到充足的動(dòng)手機(jī)會(huì)，教師也不能有效指導(dǎo)每個(gè)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作，導(dǎo)致大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量較差。如何解決大班額大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的問(wèn)題，讓學(xué)生在有限的時(shí)間內(nèi)有效地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)，是目前必須解決的問(wèn)題。

5.學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能低下，影響教學(xué)質(zhì)量

地方師范院校的生源分布主要來(lái)自地方師范院校周?chē)目h區(qū)，一般而言，這些縣區(qū)經(jīng)濟(jì)文化更加落后，基礎(chǔ)教育質(zhì)量與經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)相差較大，因中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備缺乏，導(dǎo)致不少中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)很少，甚至基本就沒(méi)有開(kāi)過(guò)，學(xué)生能自己動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)的機(jī)會(huì)少之又少，大部分物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)往往只是教師在講臺(tái)上做演示實(shí)驗(yàn)，甚至是看老師在黑板上“講實(shí)驗(yàn)”。這些地區(qū)的學(xué)生在初、高中時(shí)對(duì)物理實(shí)驗(yàn)操作技能沒(méi)有得到訓(xùn)練，連一些最基本的實(shí)驗(yàn)工具如游標(biāo)卡尺、螺旋測(cè)微計(jì)、分析天平、電流表、電壓表等也不會(huì)使用，甚至在一小時(shí)內(nèi)組裝簡(jiǎn)單的串并聯(lián)電路都會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題。學(xué)生實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力低下的問(wèn)題，往往導(dǎo)致在做大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)時(shí)自信心不足，害怕動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)操作的參與度不高，更有一些同學(xué)為了按時(shí)完成實(shí)驗(yàn)任務(wù)，出現(xiàn)抄襲實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的現(xiàn)象，造成大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量下降。

三、地方師范院校大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革策略

地方師范院校的大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革，與“雙一流”高校大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的最大不同之處在于：前者在師資力量、生源質(zhì)量、硬件設(shè)施、信息交流方面均遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于后者，且前者的大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的問(wèn)題有一定的地域特性。因此，要解決地方師范院校大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的問(wèn)題，須從地方師范院校實(shí)際情況出發(fā)，充分考慮地方師范院校的地域特色和辦學(xué)方針，制定出切合實(shí)際的改進(jìn)方案，才能有效解決大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的問(wèn)題。本論文基于地方師范院校共同存在的一些典型問(wèn)題，以地方師范院校天水師范學(xué)院大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)為實(shí)踐基地，通過(guò)近三年的教學(xué)實(shí)踐，實(shí)踐結(jié)果表明，本研究提出的教學(xué)改進(jìn)策略，能有效提高地方師范院校的大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量。

1.通過(guò)革新實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容提高教學(xué)質(zhì)量

為了改變教學(xué)內(nèi)容過(guò)于陳舊的狀況，在實(shí)際教學(xué)的過(guò)程中，本教學(xué)團(tuán)隊(duì)嘗試采用基于教材又不拘泥于教材的教學(xué)方法，借助現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)條件，多思考，多挖掘，在條件許可的條件下，開(kāi)展創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)，以此提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和創(chuàng)新能力，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣。比如在做“液體表面張力系數(shù)的測(cè)定”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，傳統(tǒng)的教學(xué)方案往往只是測(cè)量一下某種液體的表面張力系數(shù)，學(xué)生做起來(lái)感覺(jué)索然無(wú)味，教學(xué)團(tuán)隊(duì)在實(shí)驗(yàn)中嘗試測(cè)量不同品種的牛奶的表面張力系數(shù)，測(cè)量不同濃度下（水為溶劑）牛奶的表面張力系數(shù)、測(cè)量在空氣中暴露不同時(shí)間時(shí)牛奶的表面張力系數(shù)的變化特性、測(cè)量牛奶表面張力系數(shù)和溫度的關(guān)系特性，以此來(lái)判斷和認(rèn)識(shí)不同牛奶的品質(zhì)。在此過(guò)程中教師引導(dǎo)學(xué)生查閱相關(guān)資料，分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，理清實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的本質(zhì)，提高了學(xué)生做實(shí)驗(yàn)的興趣和實(shí)驗(yàn)統(tǒng)籌及動(dòng)手能力。在做“亥姆霍茲線(xiàn)圈磁場(chǎng)”、“霍爾效應(yīng)”等實(shí)驗(yàn)時(shí)，讓學(xué)生驗(yàn)證手機(jī)信號(hào)輻射強(qiáng)度對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響，并分析原因。很多同學(xué)通過(guò)這些實(shí)驗(yàn)，學(xué)到了書(shū)本以外的很多知識(shí)，培養(yǎng)了他們的科學(xué)素養(yǎng)和解決問(wèn)題的能力。在做惠斯通電橋測(cè)電阻實(shí)驗(yàn)時(shí)，用熱敏電阻替代普通的定值電阻，通過(guò)控制溫度，測(cè)量不同類(lèi)型的熱敏電阻的阻值和溫度之間的關(guān)系，一方面學(xué)習(xí)了惠斯通電橋測(cè)電阻的基本原理的方法，又將該方法進(jìn)一步拓展到其他方面，開(kāi)拓了學(xué)生的學(xué)習(xí)思路，也培養(yǎng)了他們對(duì)物理實(shí)驗(yàn)的興趣。

此外，教學(xué)團(tuán)隊(duì)結(jié)合自己承擔(dān)的科研課題開(kāi)設(shè)了創(chuàng)新設(shè)計(jì)類(lèi)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。授課教師根據(jù)大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱及相關(guān)科研課題，確定實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，然后布置作業(yè)，讓學(xué)生自己查閱資料，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，然后在創(chuàng)新設(shè)計(jì)類(lèi)實(shí)驗(yàn)課上開(kāi)展討論。有的實(shí)驗(yàn)方案雖然不能在實(shí)驗(yàn)上得到完全驗(yàn)證，但討論了的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容在相關(guān)科研課題的應(yīng)用過(guò)程，能夠激發(fā)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和思考能力。如本教學(xué)團(tuán)隊(duì)的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師選拔了一部分實(shí)驗(yàn)?zāi)芰^強(qiáng)的學(xué)生，進(jìn)入天水師范學(xué)院激光研究所實(shí)驗(yàn)室，觀摩“太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)的全固態(tài)低閾值激光器研究”項(xiàng)目，一部分特別優(yōu)秀的學(xué)生甚至承擔(dān)了該項(xiàng)目研究資料整理、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)測(cè)量等研究工作，提高了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γぐl(fā)了學(xué)生參與科學(xué)研究的興趣。正是基于此，在第二屆甘肅省大學(xué)生物理實(shí)驗(yàn)競(jìng)賽中，本教學(xué)團(tuán)隊(duì)培養(yǎng)的學(xué)生代表隊(duì)獲得專(zhuān)業(yè)組設(shè)計(jì)類(lèi)大賽一等獎(jiǎng)，總成績(jī)位列甘肅省高校第四名。

2.確立以學(xué)生為中心的教學(xué)模式，提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量

以教師為中心的教學(xué)模式，嚴(yán)重影響了大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的質(zhì)量，導(dǎo)致教師不能掌握學(xué)生對(duì)教學(xué)內(nèi)容的理解和掌握情況，老師講授的問(wèn)題和學(xué)生關(guān)注的問(wèn)題存在錯(cuò)位現(xiàn)象，無(wú)法培養(yǎng)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中的積極性和主動(dòng)性，最終的結(jié)果就是抑制了學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。因此，建立以學(xué)生為中心的教學(xué)模式，是提高大學(xué)物理教學(xué)質(zhì)量的有效途徑。[9]為了解決在大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)中存在的這些問(wèn)題，本教學(xué)團(tuán)隊(duì)確立以學(xué)生為中心的教學(xué)模式，讓學(xué)生從被動(dòng)變?yōu)橹鲃?dòng)。比如在全班選擇一部分動(dòng)手能力強(qiáng)，善于發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和解決問(wèn)題的學(xué)生作為“副導(dǎo)師”，讓他們調(diào)查同學(xué)們想做什么實(shí)驗(yàn)，做實(shí)驗(yàn)時(shí)有什么困難。然后讓這些“副導(dǎo)師”在課余時(shí)間進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室，指導(dǎo)其他同學(xué)對(duì)相關(guān)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目進(jìn)行操作，開(kāi)展討論，解決實(shí)驗(yàn)中存在的問(wèn)題，最后在課堂教學(xué)中指導(dǎo)同學(xué)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，讓傳統(tǒng)的以教師為中心的教學(xué)模式轉(zhuǎn)變?yōu)橐詫W(xué)生為中心的教學(xué)模式，將學(xué)生的主動(dòng)性調(diào)動(dòng)起來(lái)。

3.借助現(xiàn)代信息技術(shù)改進(jìn)實(shí)驗(yàn)考核方式

在以往的實(shí)驗(yàn)考核中，學(xué)生的出勤率也是考核的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，傳統(tǒng)的大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式中，僅教師的課前點(diǎn)名往往就需要花費(fèi)3～5分鐘來(lái)完成。此外，由于時(shí)間有限，不能針對(duì)學(xué)生的預(yù)習(xí)情況提問(wèn)每個(gè)同學(xué)，難以精準(zhǔn)掌握學(xué)生課前預(yù)習(xí)情況。為了改善這種落后的方式，本教學(xué)團(tuán)隊(duì)借用信息化手段有效地解決了此類(lèi)問(wèn)題。比如采用對(duì)分易APP教學(xué)平臺(tái)，可在10秒內(nèi)完成出勤考核。教師通過(guò)教學(xué)平臺(tái)提前設(shè)置好與實(shí)驗(yàn)相關(guān)的問(wèn)題，在課前、課中或課后，通過(guò)問(wèn)卷的方式讓學(xué)生在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)回答問(wèn)題，及時(shí)掌握學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的掌握情況，以便教師能針對(duì)性地改善教學(xué)方法。通過(guò)教學(xué)實(shí)踐，發(fā)現(xiàn)將APP教學(xué)平臺(tái)引入到大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，提升了教師對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)情況了解的精準(zhǔn)度。

4.采用分組循環(huán)實(shí)驗(yàn)提高實(shí)驗(yàn)效率

因?qū)嶒?yàn)資源有限，在大班額的條件下，讓40多名同學(xué)同時(shí)開(kāi)展同一個(gè)實(shí)驗(yàn)，條件是不容許的，為了避免一人動(dòng)手，多人圍觀的局面，本教學(xué)團(tuán)隊(duì)采用分組循環(huán)的教學(xué)模式，將班級(jí)按照實(shí)際情況分為多個(gè)大組，每個(gè)大組又以2～3人為一個(gè)小組。比如在做電磁學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)，將1個(gè)班級(jí)分為3個(gè)大組，第1次做實(shí)驗(yàn)時(shí)，第1組做制流電路與分壓電路實(shí)驗(yàn)，第2組做二極管的伏安特性測(cè)量實(shí)驗(yàn)，第3組做惠斯通電橋測(cè)電阻實(shí)驗(yàn)。第2次做實(shí)驗(yàn)時(shí)，第1組做第2組做過(guò)的實(shí)驗(yàn)，第2組做第3組做過(guò)的實(shí)驗(yàn)，第3組做第1組做過(guò)的實(shí)驗(yàn)，以此類(lèi)推，通過(guò)3次循環(huán)，可完成規(guī)定的實(shí)驗(yàn)教學(xué)計(jì)劃，有效化解了實(shí)驗(yàn)儀器資源緊張的局面，提高了實(shí)驗(yàn)效率。

5.采用分層培養(yǎng)模式提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量

針對(duì)不同地區(qū)生源學(xué)生在物理實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上存在的差異性，教學(xué)團(tuán)隊(duì)提出采用分層培養(yǎng)的教學(xué)模式。具體就是通過(guò)調(diào)研學(xué)生的學(xué)習(xí)背景，將具備一定的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)和沒(méi)有實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)的學(xué)生分成兩個(gè)大組。對(duì)于具備一定實(shí)驗(yàn)操作基礎(chǔ)的同學(xué)，采用常規(guī)教學(xué)模式，同時(shí)鼓勵(lì)他們做一些創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)，加強(qiáng)他們的實(shí)驗(yàn)技能，培養(yǎng)他們的創(chuàng)新能力，其中實(shí)驗(yàn)技能特別優(yōu)秀的學(xué)生甚至參與了實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師的新型激光器研發(fā)科研課題。對(duì)于那些沒(méi)有任何實(shí)驗(yàn)操作經(jīng)驗(yàn)的同學(xué)，則采用從基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)開(kāi)始教學(xué)，首先教會(huì)他們使用實(shí)驗(yàn)室常用儀器，如電流表、電壓表、電流源、游標(biāo)卡尺等，同時(shí)做一些對(duì)實(shí)驗(yàn)技能要求相對(duì)低的實(shí)驗(yàn)，如長(zhǎng)度的測(cè)量、物體密度的測(cè)定、伏安法測(cè)電阻等實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)他們的實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力和做好實(shí)驗(yàn)的自信心，一般而言，通過(guò)半個(gè)學(xué)期的培養(yǎng)，這些學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能會(huì)得到極大的提高，縮小與第一組同學(xué)之間的實(shí)驗(yàn)技能差距。

四、結(jié) 語(yǔ)

本文以地方師范學(xué)院大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀為研究對(duì)象，總結(jié)了地方師范院校大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)在教學(xué)內(nèi)容、教師教學(xué)模式、考核方式、大班額以及生源之間的差異等問(wèn)題，并對(duì)這些問(wèn)題的成因做了詳細(xì)分析，提出了相應(yīng)的改進(jìn)策略。最后以天水師范學(xué)院大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)為實(shí)踐基地，進(jìn)行了為期三年的大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革實(shí)踐。實(shí)踐結(jié)果表明，本研究提出的改進(jìn)策略能有效改善傳統(tǒng)教學(xué)中存在的問(wèn)題，能切實(shí)提高大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量，不僅可為提高地方師范院校的大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)提供幫助，也可為其他高校提高大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量提供有意義的參考。