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摘要：在物理实验教学中，要避免学生在学习上雅兴趣学，教师雅兴趣教的尴尬状态，大学物理实验课程是培养学生动手能力、实践能力和创新能力的课程对培养多元化学生综合素质有着重要意义。应从注重推广及优化优良的教学方法等方面入手，完善大学物理实验教学的全面性和针对性，使之成为人才创新培养中必不可少的基石。
关键词：大学物理实验 教学体系 教学方法
作者简介：刘木子，硕士研究生，主要研究方向为高教研究
大学物理实验课程是大学理工科专业学生重要的的基础必修课之一，它是培养学生动手能力、实践能力和创新能力的课程，在大学人才培养中起着不可替代的作用。它与理论课的作用不同，它作为一门操作性课程，开放性和综合性作用巨大，对培养多元化学生综合素质有着重要意义，并能通过对学生不断地知识训练和动手实践，培养严谨、思维开阔的科学人才。
一、 概述我校“歇山式”大学物理实验教学综合体系
“歇山式”物理实验教学综合体系包含科学能力培养体系、实验教学课程体系、实验教学服务体系和教学质量保证体系，其中科学能力培养体系是目标和脊梁，实验教学体系、实验教学服务体系和教学质量保证体系是支撑，就是把三大类物理实验分成0- 级的实验教学课程体系，与教学服务体系和质量保证体系和科学能力培养体系结合一起，并把能力培养体系捆绑在教学课程体系中，形成一个整体，这就成为了歇山式综合体系的基本结构。
二、在递进式的“歇山式”体系中逐步前进的实验教学
（一） 教学课程体系是学生能力培养的支撑点和创新点，对学生的能力培养作用重大
“歇山式”的教学课程体系打破了力、热、光、点、普通和近代课程体系，在对学生能力培养上更加细致化和专业化，在基础性实验中，学生独立成组，经过老师的指导后独立完成实验内容，再对实验下结论；综合性实验和设计性实验中，学生能通过自己的思考和想法完成实验内容，并在老师的指导下设计、执行、调整实验，能更高程度地培养学生的实践能力和科学严谨性；而针对能力较强的专业学生，为了鼓励其进步，在一定程度上给予其参与科研课题的各类针对性实验项目，能进一步培养学生的科研精神，增长他们各方面的能力要素。
（二） 基础性实验、开放综合性实验、设计性实验和实验科研课题全方位地考虑到培养学生的综合能力和素质
通过对实验内容的进一步分层，学校针对不同年级和不同基础的学生进行专业化的培训，这是歇山式教学体系中的核心部分。四个年级的学生分成四个不同教学层次，基础性实验内容针对一年级的学生，这些实验内容也属于必做的实验内容，主要是启迪思维，使学生掌握物理实验的基本知识、基本方法和基本技能，养成良好的实验习惯，形成基本的科学素质；开放综合性实验主要针对二年级学生，着重扩展学生思维和应用思维培养，培养学生综合利用知识、处理信息、分析问题和解决问题的能力。这部分的实验内容难度要比基础性实验的高，对有一定实验基础的学生具有挑战性。设计性实验主要针对三年级的学生，主要培养学生对实验知识能展开独立思考，独立处理和解决问题的能力，教师在整个过程中只做辅助性的指导作用。研究课题主要针对四年级的学生，主要培养学生的创新思维能力，并提高学生处理复杂问题的能力和创新能力，学生在指导教师处得到实验课题后，从查阅资料、研读文献、钻研相关理论开始，而后提出自己的实验研究方案，经教师指导后，逐步研究，最后写出综合研究性报告。这样四个层次能把培养学生的思维能力进行难易程度的逐步递进，使得学生掌握知识更为扎实和透彻。 教师也能在此过程中挖掘优秀的实验人才，因材施教地对其进行针对性培养，进一步巩固了实验教学在整个大学人才培养中的基础性作用。
（三） 对每个阶段的学生进行逐层分类培养的同时，并通过多媒体和网络教学系统增加教学生动性和创造性
在实验教学的每一个阶段中，除了利用不同的实验仪器进行接触式教学，同时将多媒体教学引入实验室，在教学改革中也显得意义重大。本校通过多媒体，集图文声像于一体的形象、生动的特点，进一步激发学生的学习积极性。通过多媒体课件对教学内容的分层引入，学生利用课前通过对这些课件中形象生动的提纲演示，并结合书本对实验进行初步预习，同时通过网络中的多媒体教学系统，对每个具体的实验内容的辅助知识材料进行阅读和学习，增加其对物理实验的兴趣。教师在教学中也可通过多媒体的作用，结合各种教学软件在课堂上进行仿真实验演示，调动学生学习的主动性和积极性。利用多媒体的便利资源进行教学，这对物理的各种题型实验教学有着积极的作用，对提高物理课程的素质教育教学有着不可或缺的意义。
三、如何改良实验教学内容改革中问题是现今重任
一直以来，我们着力对具体的实验内容进行了一定的改革和调整，但在具体传授课程的教学方法上，我们仍保留了传统的实验教学模式。传统的模式是老师不仅告诉学生本次实验目的是什么，还详细地讲解每个实验的实验原理、方法、步骤、仪器使用等等；而在实验分级内容中，除了综合性实验、设计性实验和探索性研究实验内容能避免学生不预习实验，不思考实验的相关问题外，照猫画虎，对实验敷衍了事的现象仍然不能完全避免，而这一部分的学生，占了培养对象中的大部分比例。因此，在基础性实验的教学中，在考虑非专业学生对实验的掌握上，我们还很难完全避免学生不重视实验课程内容，对每次实验要求草草了事的现象。
要从根本上激发学生的实验兴趣，提高学生的动手能力和创新能力，我们仍需对实验教学方法进行不断地改革，通过不断地试探性试验和改进，优化学生对基础性实验的掌握程度，从而更好地开展其他的基础实验教学模式。
（一）让学生参与教学，在课堂上给予学生机会讲解实验
一般一个完整的实验过程，包括提出问题、根据原理设计操作、数据分析和理论解释四个方面，教师一般会在学生做实验前进行详细地讲解，然后对具体的实验内容进行操作演示，这样在这过程中，学生仅需要在实验时对具体内容按方配药，重复操作步骤就能完成实验要求，他们很少对实验的内容和方法进行实质性的思考与衡量，这样下来，就很难达到学生可以自主思考和深刻预习与操作的教学效果，因此，就会导致学生在思想上、行动上对大学物理实验课程的不重视。针对这一现象，我们可通过改良教学方式，利用学生参与讲解的教学模式来调动学生的学习积极性，在课堂上，传统的教学模式是教师对实验内容和原理进行讲授，为了调动课堂气氛和增加学生学习积极性，我们可以打破这一常规，增设学生讲演部分，让学生一并参与教学，通过课前学生对实验内容的预习和了解，在课堂上给予他们机会，向师生讲解和演示实验原理和内容，每个实验都可增设这样的一个互动环节，按照不同实验的分组情况给学生进行演讲分组，在每节课中利用10-15分钟完成，在讲解完毕后老师对当中不够明白或不全面的地方进行提问和完善，也可让其他同学参与提问与回答，通过这样的方式，让所有参与实验的同学都活跃起来。而在此过程中，老师可对讲演优秀或表现突出的学生给予一定的考核加分奖励。
（二）在基础实验内容中增加一定的设计性元素，激发学生的学习兴趣
如今，在基础性实验中，教学内容都是一些对具体理论验证性的实验，同时，在学生所使用到的实验仪器当中，大部分仪器都是对原理进行一定整合后的密闭实验仪，这样就会在一定程度上阻碍了学生理解和掌握实验原理和方法，如果学生在预习时是一知半解或是只对实验进行了简单的阅读，就有可能在教师快速讲解完毕后仍不能完全明白当中的知识原理，又加之实验时不再需要对原理部分进行线路的设计和整合，学生带着这样的疑问进行实验，对实验理解和掌握得不透彻，自然也就很难对实验产生兴趣和积极性了。因此，在今后的基础性实验中，可参考综合性和设计性实验的教学模式，在实验中增加设计元素，或是在原理设计部分增加线路连接设计部分，不使用密闭的实验仪器，使学生积极动手动脑，激发学生学习的主动性与创造性。
（三）增加一定的学分奖惩措施，鼓励高分学生调动其他学生的学习积极性的方式提高教学效果
目前，我们学生的大学物理实验成绩评定分为三个部分：预习成绩+操作成绩+书写报告成绩，一般我们都是按照这个标准给学生的平时成绩进行评定，而通过这样的形式很难真正拉开学生间的成绩和等级，这样学生感觉不到成绩优良中差的等级划分，就不利于学生的学习积极性，同时也不利于对实验用浓厚兴趣的学生学习发展，针对这样的问题，我们可对实验的学分设置进行一定的改革和调整，对于成绩优异或是在整个学期中表现优秀突出的学生，考虑设置学分奖励措施，鼓励学生通过各类的科研论文式的实验报告来提高自己的实验成绩。
四、 结语
在“歇山式”的教学体系下，近几年来，本校在实验型的人才培养中取得了一定的成果和经验，但在现今倡导知识经济多元化的时代下，要实现多元化的人才培养目标，仍需在实验教学的各个方面全力进行全面地改良，以实现人才综合性素质培养的最大化。
注释：
[1] 程丹.大学物理实验教学改革的探讨[J]. 高教研究, 2011,(5).
[2] 杜明辉，杜伟胜，刘虎.大学物理实验教学改革的研究与实践[J].中国电力教育, 2011,(8).
[3] 李登峰，周平.大学物理实验教学的整体改革[J]. 重庆与世界, 2011,(28-5).
[4] 李启成，刘明明，缪正华.激发学生学习大学物理实验兴趣的方法浅析[J]. 实验科学与技术, 20011,( ).
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发表于 2020-8-10 11:43:39
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