大学物理实验教学改革探讨

王天会 吉林大学珠海学院 519041

物理实验课是高等理工科院校对学生进行科学实验基本训练的必修基础课程，是本科生接受系统实验方法和实验技能训练的开端[1]。因此大学物理实验的教学目的不仅仅是让学生学会物理研究的基本方法，观察物理现象，验证物理规律；更重要的是要在实验学习中提高学生发现问题、提出问题、分析问题、解决问题的实验能力，为后续的课程学习打好基础。而随着现在大学的扩招和教学改革，现在大学物理实验普遍存在学时减少的情况，如何能在较少的学时中达到物理实验的教学目的，就要求我们对现行的实验教学方式、内容进行改革。

一.开设实验基础选修课

学校的学生来自全国各地，不同地区、不同中学对中学物理的要求不同，尤其是现在以求为高考服务这种教育模式下，很多学生在中学根本没有学习过物理，更不要说物理实验了，其实验能力很差。这样一来学生的实验基础完全不同。

如果给这些学生讲授同样的内容，内容浅了，对于基础较好的学生来说，都已经掌握了，就会放松对实验的学习，实在是浪费时间；内容深了，对于那些基础薄弱甚至没有基础的学生来说，物理课程就是天书，难以理解，就会放弃对物理的学习。不管内容深浅，都会丧失部分学生的学习积极性，这是我们不愿意看到的。为了解决学生物理基础不同的问题，我们提出在学生学习大学物理实验之前，给那部分实验基础不好的学生“补课”，开设一门“物理实验基础”的选修课程，主要是来讲授一些实验的基础知识。如基本的力学测量仪器使用：游标卡尺，螺旋测微器，天平等基本仪器的使用方法；测量原理；基本电学测量仪器使用：电压表，电流表，万用电表等仪器使用和读数，基本电路的连接等；温度计，湿度计，气压表等常见仪器使用；基本的光学知识：光学成像，光路调节等基本知识；基本的物理实验方法：放大法，比较法等。这样一来，在上大学物理实验时，学生的基础基本上差不多，就能够兼顾所有同学。

二.提高课堂上的教学效率

传统的物理实验教学过程分三步：学生课前按照教材进行预习，写好预习报告；课堂上在教师指导下完成实验操作，记录实验数据；课后根据要求完成实验报告。这个过程中预习和完成报告都是在课外完成，预习时候没有仪器比对只能看一下原理，写报告时候发现问题也不能及时处理，常常敷衍了事，甚至还会出现编造数据，抄袭报告等不良现象。再加上一些同学的错误认知，对实验课程不重视，其教学的效果得不到保证。针对这些情况，可以对实验的教学进行改正。

第一、学校开放物理实验室。可以让同学们在预习的时刻进入实验来，面对实验仪器进行预习，比单独对照课本预习要好的多，提高预习效果，在讲授时候容易理解，能更好完成实验；

第二、适当减少实验内容。在有限的时间里让学生认真完成实验，防止出现囫囵吞枣的情况，提高实验能力；

第三、课堂撰写实验报告。由于实验内容减少，实验完成后就有时间再课堂撰写报告，有什么问题就可以马上发现，教师及时在课堂上进行解决。亦可避免抄袭他人数据、编造数据的现象发生。

第四、应用计算机进行数据处理。很多学生每次处理数据反映计算复杂，不确定度求取麻烦，不好算。我们可以应用计算机在数据处理上，向最小二乘法计算，使用计算器要分好多步，计算复杂，使用EXCEL表格，输入数据后马上就能得到结果，绘出曲线，可以大大减少学生在计算数据上所用的时间，学生也能学以致用（理工科学生都要学计算机课程）。

三.培养协作意识

随着社会的发展，科技的进步，很多科研、工作都需要多人共同合作完成。虽然学校实验仪器足够，基本上能够满足每人一套仪器的使用，但是要在实验中还要培养共同协作的意识。在课程后期的一些比较难的近代实验，设计实验中对学生进行分组，以每做2～4人为一组进行实验。过程中可能有的学生比较懒，只作实验的一部分后者干脆不做在一边看着。这就要求教师要实验分组合理，保持实验完整，学生各司其职，相互合作。对一些实验现象组织大家进行讨论。

四.培养学生的创新意识

社会发展需要创新人才。在实验中要注意培养起学生的创新意识，传统的实验教学模式都是教师在主导实验，教师详细讲解内容，仪器使用，示范操作，一切都固定好的，学生只要按照教材给出的步骤，操作就能得到相应得结果，尤其是现在的一些实验仪器，一按开关，记录结果就是了。这些情况必然束缚学生的思维想象力，不利于其发展。这时候我们就要开放教学模式，有意识的留下一些漏洞，学生思考的空间，鼓励其提出自己的观点，质疑实验方法，步骤；鼓励其自己设计实验，改进实验方法，培养其创新意识，提高学生自我综合能力。如超声波的实际应用、全息照相能不能大范围普及、能否出现不用眼镜的三维照片等。

五.进一步开放实验室，建立演示实验室

毕竟学生的物理实验学时很少，很多都是一个学期就结束了，为了让学生更多了解物理，应该开放普通物理实验室，开放演示物理实验室，这样对于在实验课上没机会做的实验都能动手做一下，了解一下。也能够让同学们在参观实验室之后有更多的收获。六.进一步开设选修课，给予学生提高的空间

在学生学完大学物理实验课之后，开设选修课，让学生结合自己专业自己选择、设计一些实验，既能够提高其物理知识水平，开阔自己视野，还能和自己所学专业结合起来，学以致用。

物理实验教学方式有很多成功的模式，这就要求我们根据自己学校的情况，针对不同的专业进行思考、总结，从而找出更加适合的教学模式。“授人以鱼不如授人以渔”，我们教学改革的目的就是让学生更多的参与进来，留给学生更多的空间，充分调动学生的学习积极性，引导学生观察、分析和判断，提高其个人能力。为社会输送更合格的人才。

[1] 教育部高等学校物理学与天文学教学指导委员会.理工科类大学物理课程教学基本要求理工科类大学物理实验课程教学基本要求(2008年版)(M).北京：高等教育出版社.2008.