普通物理實(shí)驗教學(xué)改革探討論文

普通物理實(shí)驗教學(xué)改革探討論文

　　摘要：本文分析了目前實(shí)驗教學(xué)中存在的一些問(wèn)題，對普通物理實(shí)驗課的教學(xué)內容、教學(xué)方法、考核方式及師資隊伍建設等方面提出了幾點(diǎn)改革設想。

　　關(guān)鍵詞：普通物理實(shí)驗；教學(xué)改革；創(chuàng )新能力

　　引言

　　普通物理實(shí)驗是高師物理專(zhuān)業(yè)獨立設置的一門(mén)重要基礎課。在學(xué)生對實(shí)驗的基本技術(shù)、基本方法和基本技能的掌握；對物理概念和規律的認識，在對學(xué)生科學(xué)態(tài)度的培養、優(yōu)秀品格的塑造、創(chuàng )新意識的訓練等方面起著(zhù)至關(guān)重要的作用。隨著(zhù)社會(huì )的發(fā)展，我國的教育已由應試教育向素質(zhì)教育轉變，因此實(shí)驗教學(xué)顯得尤其重要。而傳統的實(shí)驗教學(xué)體系和培養模式遠不能適應21世紀對人才的需求，為此必須對原來(lái)的教學(xué)模式進(jìn)行改革，真正給學(xué)生創(chuàng )造一個(gè)施展創(chuàng )新能力和展示才華的空間[1-2]。

　　1、實(shí)驗教學(xué)的現狀

　�。�1）統的普通物理實(shí)驗教學(xué)活動(dòng)一般過(guò)程為，先由教師介紹實(shí)驗目的、實(shí)驗原理、所用儀器、注意事項等，學(xué)生再按教材上所講的步驟重復實(shí)驗，獲取數據，驗證規律、定理、公式等，這種教學(xué)模式的突出特點(diǎn)是以教師為中心，學(xué)生只是被動(dòng)地重復實(shí)驗步驟，忽略了學(xué)生認知過(guò)程中的主觀(guān)能動(dòng)性，束縛了學(xué)生的思想，限制了對學(xué)生創(chuàng )新精神和創(chuàng )新能力的培養[3]。

　�。�2）教學(xué)過(guò)程限制得太死板，只強調學(xué)生“做”實(shí)驗，而不是強調學(xué)生“學(xué)會(huì )”做實(shí)驗。由于教科書(shū)對實(shí)驗的目的、內容、方法、步驟乃至記錄表格都一應俱全，所以學(xué)生做實(shí)驗大都是機械式的進(jìn)行“照方抓藥”，根本用不著(zhù)獨立思考，更談不上深入細致的分析與研究。這就在不同程度上壓抑了學(xué)生的個(gè)性發(fā)展和學(xué)習積極性，束縛了學(xué)生創(chuàng )造能力的發(fā)揮，從而使部分學(xué)生對實(shí)驗產(chǎn)生應付的現象。

　�。�3）教學(xué)方法和教學(xué)手段相對滯后，仍大多采用單層次教學(xué)方式，忽略或不重視與計算機多媒體和網(wǎng)絡(luò )相結合的現代化教學(xué)手段。

　�。�4）實(shí)驗室劃分過(guò)細、過(guò)窄。各實(shí)驗室之間缺乏有機的配合和聯(lián)系，致使有些儀器利用率太低，造成不同程度的資源浪費，低層次重復性實(shí)驗現象較為突出。

　�。�5）實(shí)驗考核內容單調、落后、繁瑣，強調的主要是筆試成績(jì)和平時(shí)成績(jì)，以及重復的操作成績(jì)；體現不出該學(xué)科的特點(diǎn)和優(yōu)勢，“高分低能”的現象較為嚴重。

　　2、實(shí)驗教學(xué)改革的目的

　　實(shí)驗教學(xué)改革的目的在于以構建實(shí)驗教學(xué)的理論為指導，提高學(xué)生對實(shí)驗的興趣，從而調動(dòng)學(xué)生做實(shí)驗的主動(dòng)性和積極性，提高學(xué)生的實(shí)驗水平和實(shí)際操作技能，最終達到對學(xué)生實(shí)驗綜合素質(zhì)和創(chuàng )新能力的極大提高，使學(xué)生真正體驗到自己才是實(shí)驗的主體，是實(shí)驗的探索者。要達到上述目標，除要求學(xué)生逐步克服“要我做實(shí)驗”的不良現象，養成“我要做實(shí)驗”的良好學(xué)風(fēng)外，教師首先應是教學(xué)模式的改革者。實(shí)驗教師應始終樹(shù)立以學(xué)生為主的觀(guān)點(diǎn)，處處以調動(dòng)學(xué)生的主動(dòng)性、積極性為出發(fā)點(diǎn)，引導學(xué)生主動(dòng)探索、積極思考。在教學(xué)的過(guò)程中，堅決廢除舊的“填鴨式”教學(xué)方法，采用啟發(fā)式、討論式、探究式的開(kāi)放式教學(xué)新模式。在實(shí)驗課的教學(xué)設計中，要處理好培養目標、實(shí)施策略和評價(jià)反饋這三方面的關(guān)系。即教師“教什么”和學(xué)生“學(xué)什么”、“如何教”和“如何學(xué)”、“教得怎樣”和“學(xué)得怎樣”的關(guān)系，真正使三者相互聯(lián)系、互相補充，以達到最佳效果。

　　3、普通物理實(shí)驗教學(xué)改革的實(shí)踐

　　3.1更新教學(xué)觀(guān)念

　　在教育中存在兩種不同的教學(xué)觀(guān)，即以“學(xué)科為中心”的傳統教學(xué)論和以“學(xué)生發(fā)展為中心”的現代教學(xué)論傳統教學(xué)論著(zhù)眼于讓學(xué)生高效率地繼承前人的知識，掌握前人的技能。而現代教學(xué)論強調的則是學(xué)生的發(fā)展，要求學(xué)生在掌握知識的過(guò)程中全面培養能力，促進(jìn)心智和情感全面協(xié)調發(fā)展。傳統教學(xué)論認為學(xué)生認識和掌握知識就算達到.看重結果，忽視過(guò)程。而現代教學(xué)淪則認為，教學(xué)過(guò)程既是一個(gè)認識過(guò)程，更是一個(gè)發(fā)展過(guò)程，認識和發(fā)展是相互依賴(lài)、不可分割的。教學(xué)過(guò)程既要促進(jìn)認識，完成從不知到知的過(guò)程，讓學(xué)生掌握知識，更重要的是在于促進(jìn)學(xué)生的發(fā)展。

　　基于學(xué)科中心論的人才培養模式是應試教育，而以學(xué)生發(fā)展為中心則產(chǎn)生了素質(zhì)教育。反映在物理實(shí)驗教學(xué)上，以學(xué)科為中心的教育觀(guān)，把物理實(shí)驗教學(xué)作為教師傳授知識、學(xué)生鞏固和理解知識的輔助教學(xué)手段，自然會(huì )出現教師忽視實(shí)驗教學(xué)，學(xué)生不重視實(shí)驗的現象。按學(xué)生發(fā)展為中心的教育觀(guān)，則把物理實(shí)驗作為發(fā)展學(xué)生個(gè)性、啟迪學(xué)生創(chuàng )造性思維、啟發(fā)學(xué)生主動(dòng)獲取知識、培養學(xué)生創(chuàng )新能力的最佳環(huán)境。

　　3.2改革教學(xué)內容

　　面對科學(xué)技術(shù)日新月異的發(fā)展，實(shí)驗教學(xué)內容一定要推陳出新，時(shí)刻與新知識、新理論的發(fā)展相連接。圍繞培養學(xué)生的綜合實(shí)驗能力、實(shí)踐能力和創(chuàng )新思維能力，規劃設計新的課程體系、實(shí)驗內容和實(shí)驗方法。根據教學(xué)目的的側重點(diǎn)不同，可把普通物理實(shí)驗按基本型實(shí)驗、提高型實(shí)驗、研究創(chuàng )新型實(shí)驗三大模塊進(jìn)行建設。打破固定的教學(xué)時(shí)間、固定的教學(xué)地點(diǎn)、固定的教學(xué)班級，分層次教學(xué)，因材施教，體現“人本”化。

　　3.3改革實(shí)驗模式

　　傳統的實(shí)驗教學(xué)模式的不足在于缺乏學(xué)生充分發(fā)揮自己的創(chuàng )造性思維和獨立觀(guān)念、分析實(shí)驗現象及解決問(wèn)題的機會(huì )。為此我們進(jìn)行了如下探索。首先打破了原來(lái)每次實(shí)驗課分六組，只完成一個(gè)實(shí)驗的教學(xué)模式。變成每次實(shí)驗同時(shí)擺放兩個(gè)實(shí)驗的各六組儀器，即每次實(shí)驗分12組，一次可同時(shí)完成兩個(gè)實(shí)驗項目。制作了針對每一個(gè)實(shí)驗的導學(xué)卡片，內容包括實(shí)驗的基本原理，主要儀器的使用方法，操作過(guò)程中的注意事項，實(shí)驗要解決的主要問(wèn)題。實(shí)驗過(guò)程中，讓學(xué)生親自面臨問(wèn)題、解決問(wèn)題，通過(guò)學(xué)生自主學(xué)習，獲取知識。這一過(guò)程中，教師的作用是要及時(shí)啟發(fā)引導學(xué)生，為學(xué)生提供解決問(wèn)題的有關(guān)線(xiàn)索。在學(xué)生完成導學(xué)卡片上要求的主要內容后，教師可再針對每個(gè)實(shí)驗提出問(wèn)題，拓寬學(xué)生進(jìn)一步思考、學(xué)習、研究的空間。同時(shí)教師要鼓勵學(xué)生相互交流，互相研討。教師與學(xué)生之間也可以開(kāi)展討論、交流，教學(xué)相長(cháng)，共同進(jìn)步。提出的這些問(wèn)題一定要切合學(xué)生的知識水平和實(shí)際能力。太簡(jiǎn)單沒(méi)意義，過(guò)難過(guò)深則有可能挫傷學(xué)生學(xué)習、研究的積極性。

　　3.4改革實(shí)驗室管理模式

　　為適應新的實(shí)驗教學(xué)模式，我們還就實(shí)驗教學(xué)的人事制度、管理體制、實(shí)驗教師的工作量計算辦法等進(jìn)行了一系列的改革實(shí)踐。長(cháng)期以來(lái)，高校實(shí)驗教師被稱(chēng)為教輔人員，是高校的配角，在工作量計算、職稱(chēng)評聘等方面沒(méi)有得到應有的重視，在一定程度上挫傷了實(shí)驗教學(xué)人員的工作主動(dòng)性、積極性。這方面我們的做法是，取消實(shí)驗員制度，對部分不適應實(shí)驗室管理及實(shí)驗教學(xué)的實(shí)驗員進(jìn)行合理分流。實(shí)驗教師和理論課教師都是高等學(xué)校教學(xué)科研工作的主角。在管理體制上，實(shí)行校系兩級管理體制，由一名副主任兼實(shí)驗室主任，負責實(shí)驗室的全面工作。適當增加開(kāi)放實(shí)驗室的時(shí)間，一些復雜實(shí)驗的預習、設計性實(shí)驗的教學(xué)、實(shí)驗考試的復習等都是在開(kāi)放實(shí)驗室的情況下進(jìn)行的開(kāi)放不是放開(kāi)，更不是放任自流。我們制定了科學(xué)規范的實(shí)驗室管理制度，落實(shí)實(shí)驗室管理崗位責任制，一切都是在嚴格的制度、責任約束下有序進(jìn)行的。在工作量計算上，充分考慮實(shí)驗室管理及實(shí)驗教學(xué)的特殊性，制定了實(shí)驗教師工作量計算辦法。實(shí)驗教師工作量大體包括實(shí)驗室管理工作量、實(shí)驗教學(xué)工作量、實(shí)驗考試工作量、指導學(xué)生設計性實(shí)驗工作量。這些措施的落實(shí)，大大激發(fā)了實(shí)驗教師的工作熱情，增強了他們在實(shí)驗教學(xué)工作中的主動(dòng)性、積極性、創(chuàng )造性。

　　3.5改革實(shí)驗成績(jì)評定辦法

　　以往實(shí)驗成果的評定都是由老師在實(shí)驗結束后按優(yōu)秀、良好、及格、不及格四個(gè)等次給學(xué)生劃個(gè)成績(jì)了事，這種實(shí)驗成績(jì)評定的簡(jiǎn)單化挫傷了學(xué)生上好實(shí)驗課的積極性和主動(dòng)性。實(shí)驗課學(xué)生成績(jì)的考核與理論課考核有很大不同，應充分體現實(shí)驗課的特點(diǎn)。其目的在于全面科學(xué)地考核與評定學(xué)生的綜合實(shí)驗能力，考核學(xué)生科學(xué)嚴謹、實(shí)事求是的作風(fēng)。通過(guò)考核進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生的實(shí)驗主動(dòng)性、積極性和創(chuàng )新精神，提高學(xué)生培養自身綜合素質(zhì)的自覺(jué)性。我們的做法是，將學(xué)生的實(shí)驗成績(jì)評定分兩部分進(jìn)行一是平時(shí)成績(jì)，考核指標為：

　　1）學(xué)生預習及撰寫(xiě)預習報告情況。

　　2）動(dòng)手能力及儀器操作使用情況。

　　3）獨立分析和解決實(shí)際問(wèn)題情況。

　　4）遵守實(shí)驗室規章制度情況。

　　5）數據測取、記錄及實(shí)驗報告撰寫(xiě)情況。

　　由任課教師填寫(xiě)平時(shí)成績(jì)考核表。二是考核成績(jì)，實(shí)驗終了時(shí)，實(shí)驗教師綜合本門(mén)實(shí)驗情況準備一定數量的題簽，學(xué)生抽簽后現場(chǎng)回答題簽上的問(wèn)題，然后按要求現場(chǎng)操作，由兩名監考老師根據學(xué)生口試和操作情況現場(chǎng)打分確定實(shí)驗考試成績(jì)。平時(shí)成績(jì)占60分，考試成績(jì)占40分，兩部分的和即為該門(mén)實(shí)驗課的成績(jì)，和理論課成績(jì)一樣記入學(xué)生檔案。實(shí)驗不及格的學(xué)生，要重修、補考，再不及格的不予正常畢業(yè)。為鼓勵學(xué)生積極探索、大膽創(chuàng )新，我們還規定，凡在實(shí)驗中有所發(fā)明、有所創(chuàng )新或在綜合性、設計性實(shí)驗中有較大突破者均可獲一定的實(shí)驗加分，甚至可以免于實(shí)驗考試，直接獲得40分實(shí)驗考試成績(jì)。實(shí)驗成績(jì)評定的科學(xué)化、合理化、準確化，激發(fā)了學(xué)生上好實(shí)驗課的積極性和主動(dòng)性，不預習實(shí)驗的少了，不認真做實(shí)驗的少了，信賴(lài)教師和同學(xué)幫助完成實(shí)驗的也少了，抄襲實(shí)驗報告的現象徹底杜絕了，不打掃衛生、不認真清理儀器設備等不良行為也大大減少了。

　　3.6進(jìn)一步提高實(shí)驗教師的文化素質(zhì)和實(shí)驗技能水平

　　一方面，學(xué)校和學(xué)院應重視實(shí)驗教師的文化素質(zhì)的提高，拿出部分經(jīng)費對實(shí)驗教師進(jìn)行培訓或資助實(shí)驗教師出去進(jìn)修。另一方面，實(shí)驗教師本人應充分認識提高自己文化素質(zhì)和實(shí)驗技能水平的重要性，積極主動(dòng)地學(xué)習。根據自己的情況，采取考研、進(jìn)修、參加培訓等多種渠道，不斷提高科學(xué)文化素質(zhì)和業(yè)務(wù)水平。

　　3.7加強實(shí)驗室的對外開(kāi)放

　　開(kāi)放實(shí)驗室，實(shí)驗課內不能完成實(shí)驗的學(xué)生或沒(méi)有正確完成實(shí)驗的學(xué)生可以利用開(kāi)放的時(shí)間去完成或重做。另外，有限的物理實(shí)驗課開(kāi)出的實(shí)驗內容是有限的，開(kāi)放實(shí)驗室給學(xué)生主動(dòng)獲取實(shí)踐知識與發(fā)揮潛在能力創(chuàng )造了良好的環(huán)境，給了他們更多的獨立思維空間和不斷摸索創(chuàng )新的條件。

　　4、結束語(yǔ)

　　實(shí)驗教學(xué)改革的實(shí)踐使我們的實(shí)驗室管理日趨科學(xué)化、制度化、規范化，實(shí)驗教學(xué)步入了素質(zhì)教育的快車(chē)道。任何事物都是在改革中創(chuàng )新，在創(chuàng )新中發(fā)展的，實(shí)驗教學(xué)也不例外，還有許多新的規律等待著(zhù)我們去探索、研究、發(fā)展、完善。

　　參考文獻：

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