大學(xué)物理實驗教學(xué)模式探究

前言：想要寫出一篇引人入勝的文章？我們特意為您整理了大學(xué)物理實驗教學(xué)模式探究范文，希望能給你帶來靈感和參考，敬請閱讀。

［摘要］大學(xué)物理實驗課程是為鍛煉學(xué)生的動手能力、創(chuàng)新能力，提高學(xué)生的專業(yè)素養(yǎng)而設(shè)立的一門課程。相對物理理論課程而言，學(xué)生在實驗操作方面較為薄弱。為解決這一問題，針對大學(xué)物理實驗課程教學(xué)模式進行討論，科學(xué)指導(dǎo)學(xué)生的學(xué)業(yè)。

［關(guān)鍵詞］大學(xué)物理實驗；創(chuàng)新能力；實驗操作能力

一、前言

大學(xué)物理學(xué)是一門建立在實驗基礎(chǔ)上的科學(xué)[1]。物理概念的建立、物理規(guī)律的發(fā)現(xiàn)，都以嚴格的科學(xué)實驗為基礎(chǔ)。大學(xué)物理課程中所設(shè)立的大學(xué)物理實驗，通過對該課程的學(xué)習(xí)培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的工作作風，鞏固加深對理論課中的物理現(xiàn)象及規(guī)律的理解，使學(xué)生在實驗的基礎(chǔ)理論、實驗方法和實驗手段等方面得到嚴格系統(tǒng)的訓(xùn)練，并不斷提高學(xué)生的實驗操作技能及創(chuàng)新能力。

二、大學(xué)物理實驗課學(xué)生常見問題及分析

實驗必須在理論指導(dǎo)下有目的地進行，必須在充分理解理論課基礎(chǔ)的情況下，用實驗的方法來驗證理論，物理知識中很多的知識內(nèi)容，在最初是通過具體實驗操作得到的理論結(jié)果[2]。讓學(xué)生進行動手操作，鍛煉其動手能力的同時，通過具體實驗操作去檢驗理論知識，在學(xué)習(xí)物理實驗課程時，學(xué)生就不會忽視物理理論知識的重要性。物理實驗的原理可以通過物理基礎(chǔ)理論知識提供依據(jù)，學(xué)生應(yīng)該重視物理基礎(chǔ)理論知識的重要性。大學(xué)物理的原理屬于理學(xué)知識范疇，因此需要學(xué)生具有較強的邏輯思維及推導(dǎo)能力。對邏輯思維能力較薄弱的學(xué)生而言，在學(xué)習(xí)該門課程時會出現(xiàn)一些困難，在沒有開展大學(xué)物理實驗這門課程時，學(xué)生對實驗課的認知幾乎是未知的，沒有見過很多相關(guān)的實驗儀器，不知道如何使用，這些問題都迫在眉睫。除此之外，大學(xué)物理實驗的教材應(yīng)緊跟時展，為學(xué)生提供更加快捷、方便、豐富的教學(xué)資源。大部分經(jīng)典物理實驗，一般都在科學(xué)發(fā)展史上起著里程碑的作用。大學(xué)物理實驗教材通常為紙質(zhì)版教材，學(xué)生通過讀取教材中的文字，靠之前對物理實驗的積累以及生活中常見的現(xiàn)象進行推斷，并不能直接從教材中直觀地看到實驗現(xiàn)象。對于物理基礎(chǔ)較為薄弱的學(xué)生而言，其對于實驗操作會不自信。

三、大學(xué)物理實驗課學(xué)生常見問題解決辦法

針對以上出現(xiàn)的問題，傳統(tǒng)式的教學(xué)方法已經(jīng)不再完全適用于大學(xué)物理實驗課程。隨著教學(xué)環(huán)境、教學(xué)條件的改變，上課方式也不再拘泥于固定教師在固定班級授課。因此，教師需要充分利用互聯(lián)網(wǎng)多媒體現(xiàn)代化教學(xué)用具，根據(jù)確定的課程上課，教師可以提前錄制大學(xué)物理實驗微課程，到班級群中，接著再從實際出發(fā)，根據(jù)實驗教學(xué)需求將重點內(nèi)容融入微視頻中，例如給學(xué)生著重展示并介紹實驗儀器、展示如何使用實驗儀器，以及在做實驗中需要注意的事項等相關(guān)事宜，同時可以借助趣味實驗故事等增強學(xué)生興趣，使學(xué)生初步建立物理概念，拓展學(xué)生的物理思維。線上授課不同于傳統(tǒng)的線下授課，線上授課微課程視頻有很多優(yōu)點，線下授課的教室可容納量有限，線上授課教材不再是學(xué)生獲得知識的唯一途徑，教室也不再是學(xué)生建構(gòu)知識的唯一場所，教師的教學(xué)工作不再局限于課堂和書本上的教學(xué)，在線微課程預(yù)習(xí)不僅可以節(jié)省資源，還能讓教師騰出更多的時間對學(xué)生進行線下輔導(dǎo)。因此，讓學(xué)生在課前預(yù)習(xí)階段應(yīng)用微課程，可以高效地為物理實驗課做充足準備。相比而言，在傳統(tǒng)的大學(xué)物理實驗教學(xué)中學(xué)生是知識的接收者，學(xué)生模仿和教師重復(fù)的實驗操作，讓學(xué)生處于被支配的地位。在實踐教學(xué)中發(fā)現(xiàn)，教師需要讓學(xué)生意識到自主學(xué)習(xí)的重要性，采取合理的教學(xué)方法引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)并探索大學(xué)物理在實驗課程中的可操作性，在實驗操作時，能夠結(jié)合預(yù)習(xí)視頻，獨立自主地完成大學(xué)物理實驗項目，以學(xué)生為主體，讓學(xué)生自主思考該如何進行實驗操作并實際動手操作，善于發(fā)現(xiàn)學(xué)生操作時出現(xiàn)的問題并予以糾正。學(xué)習(xí)的主體是學(xué)生，而不是教師。不論是實驗課前，學(xué)生觀看實驗的視頻汲取新知識，還是課堂上與教師交流互動解決學(xué)習(xí)中所遇到的問題，都是以學(xué)生為中心，體現(xiàn)了“以學(xué)生為中心”的教學(xué)觀念。微課程的出現(xiàn)打破了傳統(tǒng)實驗教學(xué)中時間和空間的限制，提供給學(xué)生更多的學(xué)習(xí)選擇。學(xué)生可以根據(jù)自身條件選擇學(xué)習(xí)時間和學(xué)習(xí)地點；有些學(xué)生對知識的理解不夠清晰，可以按需隨時選擇回放和暫停，自主掌握學(xué)習(xí)進度。利用微課程將知識的傳授過程放在課前，相當于延長了學(xué)生學(xué)習(xí)的時間，同時延長了教學(xué)時間。學(xué)生自主學(xué)習(xí)完微課程視頻和相關(guān)材料后，擁有了充分的課前準備時間?；A(chǔ)薄弱的學(xué)生能夠在原有認知的基礎(chǔ)上，通過自主查找相關(guān)學(xué)習(xí)資料以及詢問同學(xué)、教師等方式彌補相關(guān)知識的不足，為學(xué)習(xí)新知識奠定基礎(chǔ)；學(xué)習(xí)能力較強的學(xué)生可以借助豐富的網(wǎng)絡(luò)資源拓展實驗，進行發(fā)散思維。通過微課程課前預(yù)學(xué)物理實驗課程，每個學(xué)生在課堂上都有機會獲得教師的有針對性的指導(dǎo)和幫助，滿足了學(xué)生學(xué)習(xí)的個性化需求，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望，充分發(fā)揮學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性。針對大學(xué)物理教材，教師應(yīng)該及時地將物理學(xué)發(fā)展的新成果以及新技術(shù)等相關(guān)知識內(nèi)容補充到實驗教材中，使學(xué)生能及時接觸到物理學(xué)發(fā)展的前沿知識和技術(shù)。讓學(xué)生感受到生活中充滿了大學(xué)物理實驗，使物理知識不再變得那么遙遠，使其更加貼近生活，在某種程度上提高學(xué)生對物理實驗的興趣，加深學(xué)生對物理實驗的認識。另外，每個學(xué)生對物理知識的理解程度不同，為了突出創(chuàng)新能力及動手能力較強的學(xué)生，可以在實驗考核中設(shè)立新的考核評價體系，將物理創(chuàng)新以物理實驗創(chuàng)新比賽、科技大賽等形式呈現(xiàn)，讓學(xué)生更好地發(fā)揮，設(shè)立獎項，以較為合理的分值附加在實驗課程的成績上。參與的學(xué)生獲得獎項名次，這樣做不僅激發(fā)了學(xué)生積極參加創(chuàng)新競賽的熱情，而且增強了學(xué)生在物理實驗課程中的積極性與主動性。與此同時，任課教師可以提出一些相關(guān)實驗的擴展性學(xué)習(xí)內(nèi)容，在之前實驗的基礎(chǔ)上對實驗環(huán)節(jié)的設(shè)計進行專業(yè)訓(xùn)練，教師要為學(xué)生課外學(xué)習(xí)創(chuàng)造條件，實驗室設(shè)備的開放、場地的開放、引導(dǎo)學(xué)生對實驗探究的方向。例如，除了原有教師給出的實驗測量方案，還可以使用哪些方法對該實驗涉及的量進行測量以及對實驗的操作流程進行改進等。

四、大學(xué)物理課程有待改善的工作

學(xué)生學(xué)學(xué)物理理論課程主要是采用教師進行講解知識點、學(xué)生被動地進行學(xué)習(xí)的模式，這種模式也是一直以來的傳統(tǒng)教學(xué)模式。但是，實際上在大學(xué)物理實驗課程中存在一定的弊端，在學(xué)學(xué)物理實驗的過程中，學(xué)生之間應(yīng)該建立起一種相互溝通、討論、交流的模式，因此，在大學(xué)物理實驗課程中的教學(xué)應(yīng)該相對自由一些，可以設(shè)立小組形式，四個人為一個小組，進行實驗討論以及自主學(xué)習(xí)，實驗過程中進行分工，而不是一個人做實驗、一堆人來圍觀，最后抄寫實驗數(shù)據(jù)。為了使學(xué)生將大學(xué)物理所學(xué)的理論知識和實驗結(jié)合起來，相輔相成，提高學(xué)生的培養(yǎng)質(zhì)量，學(xué)校設(shè)立了相對應(yīng)的匹配項目。新項目要求物理實驗和大學(xué)物理的講授順序基本同步，在確定時段完成對應(yīng)模塊的實驗。學(xué)生按照要求，緊跟老師，積極參與，認真布置實驗任務(wù)；根據(jù)網(wǎng)絡(luò)課程進行自主學(xué)習(xí)，認真鞏固練習(xí)，學(xué)生及時反映學(xué)習(xí)過程中遇到的問題，教師給予幫助進行解決。與知識的傳授相比，這就要求教師合理地安排教學(xué)活動，充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)物理的積極性，在課堂上與學(xué)生一起開啟探索和發(fā)現(xiàn)實驗現(xiàn)象及原理的過程。在這一探索過程中，提升學(xué)生的知識和能力，并激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。對于物理實驗的創(chuàng)新性，是大學(xué)物理實驗的難點。學(xué)生往往只是為了完成任務(wù)而做實驗，很難從實驗現(xiàn)象中發(fā)現(xiàn)新的現(xiàn)象，對實驗現(xiàn)象并不好奇，按部就班，沒有學(xué)習(xí)的積極性。因此，在學(xué)學(xué)物理實驗過程中，學(xué)生應(yīng)該建立全新的物理學(xué)習(xí)模式，調(diào)整學(xué)習(xí)物理的心態(tài)，樹立新的學(xué)習(xí)目標，學(xué)會從不同角度出發(fā)，提升學(xué)習(xí)的自主能力。從學(xué)校層面來說，隨著信息技術(shù)的發(fā)展，在平時加強線上教學(xué)培訓(xùn)是非常必要的，線上線下混合式教學(xué)會成為未來教學(xué)發(fā)展的趨勢，很多教師未受過專業(yè)線上教學(xué)教程的培訓(xùn)，需要學(xué)校加強教師的線上教學(xué)培訓(xùn)，使線上教學(xué)變得更加規(guī)范，讓學(xué)生利用碎片化時間進行高效學(xué)習(xí)。要求教師不但要根據(jù)學(xué)生需求適當豐富和擴展教學(xué)內(nèi)容，還應(yīng)將學(xué)生的課外自主學(xué)習(xí)時間也納入教學(xué)工作范疇。

五、結(jié)語

為了改善大學(xué)物理實驗傳統(tǒng)教學(xué)模式存在的缺點，以大學(xué)物理實驗微課程為切入點，設(shè)置課堂教學(xué)的不同環(huán)節(jié)，提高學(xué)生對大學(xué)物理實驗學(xué)習(xí)的積極性。同時也對教師提出了相應(yīng)的能力要求。教師必須緊跟時展的步伐，轉(zhuǎn)變教學(xué)理念，不斷提高教學(xué)技能和使用現(xiàn)代化信息技術(shù)的能力；為了使學(xué)生的實驗知識與技能盡可能全面，在不斷探索改革物理實驗課程中，物理實驗課程的教學(xué)質(zhì)量會逐步提升，物理實驗課程也會被更多學(xué)習(xí)者喜愛，成為促進教育發(fā)展的動力。

參考文獻：

［1］于卓，佟華．微課在大學(xué)物理實驗中的應(yīng)用［J］．白城師范學(xué)院學(xué)報，2017（6）：51-53．

［2］劉愛國，郭秀芳，張利芳．利用“微課”提升理化實驗教學(xué)效果的理論與實踐研究［J］.學(xué)苑教育，2017（7）：94-95．

作者:張琳雪 單位:新疆醫(yī)科大學(xué)醫(yī)學(xué)工程技術(shù)學(xué)院