大學(xué)物理實(shí)驗教學(xué)探索論文

大學(xué)物理實(shí)驗教學(xué)探索論文

　　1實(shí)驗內容現狀

　　大學(xué)物理實(shí)驗內容主要由力、熱、光、電及近代物理構成，實(shí)驗的綜合性、拓展性、創(chuàng )新性比較高中物理實(shí)驗已經(jīng)有明顯增強。然而在目前高校中，基礎性實(shí)驗比例較重，設計性實(shí)驗安排較少，科學(xué)技術(shù)發(fā)展的巨大成就很少能在基礎物理實(shí)驗中得到反映，學(xué)生對之感到枯燥無(wú)味，相當嚴重地阻礙了學(xué)生學(xué)習的積極性、主動(dòng)性、創(chuàng )造性以及現代思維方法的形成。

　　2物理實(shí)驗教學(xué)方法改革的基本內容與實(shí)踐

　　2.1提高教學(xué)靈活性，注重實(shí)驗趣味性

　　各個(gè)大學(xué)的教學(xué)模式各具特點(diǎn)，但基本上分為三種類(lèi)型：第一是培訓基本技能、實(shí)驗方法和儀器使用的基礎實(shí)驗，如萬(wàn)用表、信號發(fā)生器、示波器的使用等；第二是指導學(xué)生在已有基礎上學(xué)習更高層次物理思想的驗證性實(shí)驗，如電子荷質(zhì)比的測量、超聲波測量聲速等，以及讓學(xué)生根據前面積累的知識獨立完成的設計性實(shí)驗，如光纖實(shí)驗、等離子特性研究等。然而這些還是不夠的，在此基礎上還需注重教學(xué)模式的多樣化，開(kāi)展分層次教學(xué)、個(gè)性化教學(xué)、開(kāi)放式教學(xué)等。教學(xué)內容和教學(xué)方法也應與時(shí)俱進(jìn)，與計算機技術(shù)和現代教學(xué)手段相結合，比如：實(shí)驗的數據處理、多媒體教學(xué)、仿真實(shí)驗的研究與開(kāi)發(fā)。在物理實(shí)驗講解的同時(shí)，還應強調物理實(shí)驗課的重要性。因為，在理論上再美妙的假設或推理，要成為被公認的物理規律，必須要有實(shí)驗結果的驗證。例如：1924年法國人德布洛意在光的微粒的啟發(fā)下，明確提出實(shí)物粒子具有物質(zhì)波動(dòng)性，即波和粒子的締合概念，簡(jiǎn)稱(chēng)波粒二重性，其正是通過(guò)電子在晶體上的衍射實(shí)驗來(lái)證明的。同時(shí)，在教學(xué)過(guò)程中可以穿插物理學(xué)史，一方面，使學(xué)生了解發(fā)現物理規律時(shí)所做的重要物理實(shí)驗的方法和技巧，另一方面，能引起學(xué)生的興趣，了解物理學(xué)家發(fā)現規律時(shí)的狀態(tài)和心態(tài)，知道尚未解決的科學(xué)難題，進(jìn)而會(huì )積極思考如何進(jìn)一步去研究和探索。

　　2.2以學(xué)生主動(dòng)探究為主,注重對學(xué)生的動(dòng)手能力培養

　　從以往的以教師為主體的教學(xué)模式轉換為學(xué)生是教學(xué)的主體，提倡激發(fā)學(xué)生參與的積極性和主動(dòng)性，讓學(xué)生掌握科學(xué)的思想方法。例如：在必修實(shí)驗的基礎上安排選修實(shí)驗，選修實(shí)驗由學(xué)生自己選題、自己確定實(shí)驗的內容、自己動(dòng)手去設計和完成實(shí)驗。在實(shí)驗過(guò)程中，只要沒(méi)有人身或儀器事故的危險，老師一般不予干預，只是從旁觀(guān)察和了解，當學(xué)生遇到實(shí)在無(wú)法解決的難題，再做啟發(fā)性引導，指出問(wèn)題，鼓勵他們克服困難，完成實(shí)驗。同時(shí)，還可以充分利用實(shí)驗室在設備和場(chǎng)地上的優(yōu)勢,開(kāi)辟出一塊實(shí)驗基地，將一些即將報廢的儀器，如計算機、萬(wàn)用表、示波器等供學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗活動(dòng)，給他們提供相應工具，對這些報廢儀器進(jìn)行拆裝修理，實(shí)行弄壞無(wú)過(guò)、修好有功的原則，鼓勵學(xué)生多動(dòng)手。學(xué)生日常生活中的小物品，如耳機、收音機、電熱杯等也可以拿到實(shí)驗基地進(jìn)行修理，從而可以體會(huì )到物理原理在生活中的應用，進(jìn)一步提高物理學(xué)習的興趣。

　　2.3與課外科技創(chuàng )新實(shí)踐相結合，注重創(chuàng )新能力培養

　　2.3.1結合物理實(shí)驗課程的教學(xué)內容設立實(shí)驗儀器的研制和改進(jìn)項目目前許多物理實(shí)驗儀器測量誤差很大的原因是儀器設備本身存在著(zhù)問(wèn)題。例如：空氣熱機實(shí)驗、液體表面張力系數的測量、楊氏模量的測量等，因此可以組織學(xué)生在教師的指導下針對實(shí)驗儀器本身存在的問(wèn)題申報項目開(kāi)展研究。這樣不僅有利于物理實(shí)驗室自身的發(fā)展，也可以加強對學(xué)生創(chuàng )造力的培養。2.3.2把綜合設計性實(shí)驗和課外科技創(chuàng )新實(shí)踐相結合可以把難度較大的綜合性設計性實(shí)驗作為學(xué)生課外科技創(chuàng )新實(shí)踐的研究項目,不僅由學(xué)生自己設計實(shí)驗方案、自己在實(shí)驗室中完成實(shí)驗,而且要求學(xué)生自己調研,自己撰寫(xiě)課外科技創(chuàng )新實(shí)踐項目申請書(shū),自己預算和使用研制經(jīng)費,自己撰寫(xiě)結題報告,進(jìn)行結題答辯。這樣做既可以完成綜合設計性實(shí)驗的教學(xué)要求,又可以全面培養學(xué)生獨立從事科學(xué)研究的能力和工程項目設計能力。2.3.3將科研成果和實(shí)驗教學(xué)相聯(lián)系老師可以將自己的科研成果和實(shí)驗教學(xué)方面聯(lián)系起來(lái)，盡量使科研成果轉化為切實(shí)有效的實(shí)驗教學(xué)資源，這樣就可以讓學(xué)生身處創(chuàng )新的前沿，同時(shí)讓他們了解物理實(shí)驗學(xué)習對于科研的重要性，搭建一個(gè)可以讓學(xué)生提前了解科研的平臺，推進(jìn)實(shí)驗教學(xué)的開(kāi)放的創(chuàng )新，利用科研的前沿式優(yōu)勢為實(shí)驗教學(xué)所用，從而彌補實(shí)驗教學(xué)內容與儀器延后性劣勢。

　　2.4注重引入物理學(xué)原理在工程技術(shù)中的應用知識

　　首先，可以讓學(xué)生在做實(shí)驗過(guò)程中,主要依靠實(shí)驗講義和實(shí)驗設備的說(shuō)明書(shū),還有參考文獻資料。而教師并不告訴學(xué)生儀器設備如何使用,學(xué)生自己根據說(shuō)明書(shū)去摸索掌握使用方法。這就迫使學(xué)生學(xué)會(huì )獨立學(xué)習使用陌生儀器,真正掌握使用各種儀器設備的技能,為今后的工程技術(shù)應用打好基礎。其次，利用物理實(shí)驗室的儀器設備組織學(xué)生開(kāi)展產(chǎn)學(xué)研活動(dòng)。在教師的指導下組織學(xué)生利用物理實(shí)驗儀器設備為企業(yè)進(jìn)行產(chǎn)品性能的檢測,由于對企業(yè)產(chǎn)品的性能進(jìn)行檢測可能要對物理實(shí)驗儀器進(jìn)行改造,也可能需要研制一些新的傳感器和配件,學(xué)生通過(guò)這些檢測工作可以學(xué)到物理學(xué)原理在工程技術(shù)中的應用知識，同時(shí)也可以看到所學(xué)物理實(shí)驗知識的使用價(jià)值。

　　3結語(yǔ)

　　實(shí)驗教學(xué)的主要目的就是提高學(xué)生的科學(xué)素養，培養創(chuàng )新能力和科學(xué)研究能力。因此，如何以多元化的教學(xué)環(huán)境、豐富的實(shí)驗教學(xué)內容為依托，在最大程度上調動(dòng)學(xué)生的主動(dòng)性，成為教學(xué)方法改革前進(jìn)的方向。

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