高校物理实验教学中存在的问题及建议
2014-03-30祁玲敏
祁玲敏
(广东石油化工学院理学院,广东 茂名 525000)
1 引言
高校物理实验是工科学生必修的一门公共基础课。学生通过对物理实验课程的学习,可以加深对物理概念的理解、充分认知物理规律。高校物理实验在提高学生的动手能力,培养学生的创新意识等方面起着重要的作用。而目前我国高校的物理实验教学存在着很多问题,发展还不完善,因此物理实验改革势在必行。一直以来,全国各高校都对这一课题进行改革和探索[1]。
2 物理实验教学中现有的问题
2.1 课程内容老旧
随着科学技术的发展,知识更新的周期越来越短。而目前大多数高校的物理实验内容比较老旧,很多是源于经典物理的验证性实验,与当前科研、生产和生活相联系的内容比较少,跟不上时代的步伐。
2.2 教学方式死板
目前许多高校在物理实验教学方面缺乏新的探索,教学模式僵化因循守旧,缺乏新元素。实验教师在实验前制定实验步骤,对仪器设备进行组装、准备等,然后由实验老师花很长的时间给学生讲解如何测量、如何操作及如何获取实验数据,并让学生按部就班的完成实验以获得一些数据[2]。学生不需要思考为什么这么做,还有无其他可能的方法等问题。整个学习过程完全处于被动状态,而不是积极主动的从中获取知识,结果造成逻辑思维能力差,缺乏分析问题和解决问题的能力,实际操作能力也难以大幅度提高。
2.3 考评方式单一
很多高校物理实验课的成绩是根据学生的实验操作和交上来的实验报告来判定的。但是,这种考试方法片面的强调了学生做实验,而不是“会做实验”,忽略了学生对实验的理论、思想和方法掌握程度的考查,不利于培养学生获取知识的能力和把课本上的知识运用到实践中的能力。
2.4 实验课不受重视
从教师角度来讲,由于大多数高校不重视实验,实验教师被视为“教辅”人员,他们的地位被严重忽视,导致他们缺乏主动性和积极性,工作热情不高,这在一定程度上影响了实验教学的顺利进行。
从学生而言,由于我国教育长期受应试教育的影响,学生在初中和高中阶段受到严重的“重理论、轻实践”的思想影响,没有认识到物理实验课程的重要性,被动学习是较普遍的现象。学生每次实验操作都是依葫芦画瓢应付了事,课前不作预习,课后相互抄袭实验报告。使得他们对实验课没有兴趣,这在很大程度上限制了学生的积极性和主动性。
2.5 实验仪器智能化,学生动手能力得不到锻炼
目前高校实验仪器呈现出一体化和智能化的趋势,操作很简便,学生在实验中动手的机会很少,也不用思考要用哪些实验仪表、元件。所以,实验仪器的智能化恰恰抑制了学生动手能力的培养。
3 物理实验教学的几点建议
3.1 优化实验内容
实验教材是教学工作顺利进行的基础,高校可以在审视本校原有实验项目和内容的基础上,全面整合实验教学内容。结合本校的实际保留部分经典的实验项目,扩充一些近代物理实验,引进新方法和新技术,可以将部分学科最新发展成果转化为实验教学内容,以激发学生对物理实验的兴趣。
3.2 增加设计性实验和综合性实验
开设设计性和综合性实验有利于培养学生的创造性思维和综合应用知识的能力。比如:实验教师可以给出一些实验课题,让学生选择自己感兴趣的实验课题,通过查阅相关的文献资料,设计出实验方案,并在教师的指导下完成实验。这样不仅可以锻炼学生独立处理问题的能力,也可以培养学生的自学能力,使得学生能够将所学到的理论知识应用到实践中去。
3.3 改善实验教学方式
传统的以教师为主体的教学模式存在很大的弊端,严重影响了学生实验过程中的积极性。通过对教学方式的改进,逐步形成以学生为主体,教师为主导的教学方式,教师在实验教学中起引导的作用,充分调动学生动脑动手的积极性,使学生在实验的过程中充分享受成功的喜悦。比如:要求学生做好预习,老师只需介绍仪器的使用以及一些注意事项,然后由学生独立完成实验。当学生遇到问题时要鼓励他们自己查找原因并解决问题,这样才能使学生对实验有更深入的认识,同时也可以培养他们的分析和解决问题的能力。
在教学方式上,高校还可以采用网络、计算机等现代教育技术来辅助实验教学。比如:开发大学物理实验网络资源,让学生可以通过网络对实验教学内容进行课前预习,更直观的了解实验仪器的构造和使用方法,这样可以使学生在课前就对实验有了比较客观的认识,能够做到有的放矢。现代教育技术也可以把更多的高科技信息带入课堂以增加教学容量,拓展学生的知识面。
3.4 完善考评方式
实验考核是检查学生掌握实验技能的手段,对学生实验成绩的评定直接影响学生做实验的积极性,建立有效的、具有可操作性的考评制度是必需的。因此,物理实验课应采取多元化的考核方式。例如,理论知识以笔试的形式;实验模块以动手操作的方式;再通过小发明、小创造和小论文等考察学生的综合能力;教师也可以编制多套试题,将这些试题存储在计算机上,让学生随即抽取,促进实验考试方式的多元化。
3.5 提高师生对物理实验重要性的认识
教师在实验教学中起着引导作用,一定要使其认识到物理实验教学的重要性。提高相关实验指导教师的待遇,岗位不分贵贱,充分调动实验教师的积极性,以完成分内工作为己任,才能确保教学目标和教学任务的实现。例如:设立“实验技术成果”等奖项,确保实验教师的公平待遇,改善实验室的工作环境,让他们在实验室建设与实验教学中投入更多的激情与信心,从而实现实验教学目标。
而学生才是实验教学的主体,只是提高教师对物理实验重要性的认识是不够的。学生能否更好的获取知识和提高个人能力,很大程度上依赖于学生自己对学习的态度,因此我们要改变物理实验在学生心目中的地位,改善学生“重理论、轻实验”的现状。比如:督促学生进行课前预习,使学生充分了解实验原理与实验过程。在实验教学中,教师应当不断纠正学生的错误操作,坚决杜绝实验结果“复制抄袭”现象的出现,让每一个学生都能投入到实验中,以便使每一个学生都得到独立动手能力、思考能力的锻炼。
3.6 开放性物理实验室
开放性实验室是一种新型的实验教学模式,其目的是给学生提供自主学习的内容、空间和时间[3]。开放物理实验室可以发挥学生的主观能动性,锻炼学生的自学能力,使学生对实验的选题、实验步骤的设计和实验数据的处理等有更深入的认识。比如:实验室开放后,学生有了充足的时间,可以选择自己感兴趣的教学之外的实验项目,学生可以充分发挥自己的聪明才智,有所作为。
4 结束语
总之,大学物理实验教学改革是一个长期而复杂的过程,需要在今后的教学实践中,不断的发现问题,解决问题,一直探索下去。
[1]张莉.普通高校物理实验教学改革探索与实践[J].大众科技, 2012,14(150):153-162.
[2]马敬峰,鲁保富,陆开宏. 基于学生创新精神和实践能力培养的实验教学内容改革与实践[J].中国高教研究,2008,(11):92-93.
[3]闫丽,崔素萍,左豫虎,等.基于UML的高校开放性实验教学管理系统的开发[J].实验室科学,2010,13(1):173-175.