大学物理实验绪论课教学方法的改革

2014-07-19周文泉

科技视界 2014年14期

周文泉

（桂林理工大学理学院，广西桂林541004）

物理实验是高等工科院校的一门基础性实验课程，是学生进入大学后接受系统、全面试验方法和技能训练的开端，也是后续其他专业实验课程的重要基础。绪论课是学生进行实验前的第一次课。绪论课的教学内容包括介绍物理实验的基本内容和要求、基本测量方法、测量与误差、测量结果的误差分析定、有效数字、数据处理方法等基础知识。由于内容繁多，概念抽象，学生学习积极性不高。按传统的一段式讲授法教绪论课，教学效果不理想。在多年教学实践的基础上，笔者就大学物理实验绪论课的教学方法进行了的改进，实践中收到了良好的教学效果。

1 绪论课的教学现状

按照教材的编排顺序，绪论课先介绍物理实验课的教学目的、教学内容，然后讲解测量、误差等基本概念，接着讲解有效数字运算、误差的传递公式，最后介绍几个常用的数据处理方法。这种一段式教学方法，老师从头讲到尾，在随后的作业以及实验报告中反映出教学效果很不好。

在多年教学实践的基础上，笔者就大学物理实验绪论课的教学方法进行了的改进，并收到了良好的教学效果。

2 改进措施

2.1 激发学生的兴趣

为了提高绪论课的教学效果，使学生对物理实验课产生兴趣，理论知识讲解前首先介绍开设物理实验课的重要性和必要性，物理实验课的地位和作用，物理学实验的发展历史、发展背景以及对现代科学的重要应用价值，特别是一些经典物理学实验对现代科技发展和社会进步所起到的巨大推动作用。由于物理实验是理工科专业学生的必修基础课，针对不同专业的学生做不同的引导，用实验相关的实际应用来联系所学专业，讲解这些实验的特点及其在相关领域的应用，使学生能感受到学有所用，这样也能使学生在选做实验项目时根据所学专业有所侧重，从而激发学习兴趣和求知欲，增强对物理实验课的信心，并消除部分学生的畏惧心理。［2］

2.2 采用多媒体手段

根据绪论课各部分内容的具体情况, 运用PowerPoint 制作电子教案, 其中插入相关的教学视频或动画演示文稿。演示的同时配以解说，多方位、多角度展示教学内容, 有利于调动学生学习的积极性,提高绪论课的教学效果。运用录屏软件，对不同的教学内容分别录制相应的教学视频，供学生课后观看，加深课堂知识的理解。

2.3 绪论课的三段式教学

为了加强绪论课的教学效果，使学生充分掌握测量误差的基本概念、有效数字的运算规则、误差传递公式的推到方法以及几个常用的数据处理方法等基础知识，绪论课改为三段式教学。

第一阶段

1）制作电子教案，对基本概念、公式以及相应的关系进行归纳，并结合例题讲解，使学生对这些基础知识有个整体的印象，便于学生理解与记忆。

2）对误差传递公式推导、有效数字运算、有效数字取舍规则进行重点举例讲解，并进行课堂练习，使学生初步掌握方法。

3）举例讲解如何正确表示实验结果，并进行相应的课堂练习。

4）介绍几个常用的数据处理方法，由此引出数据处理软件。结合具体实验举例说明软件的使用方法，要求学生至少掌握一种软件，并且写实验报告时至少有一次实验用软件处理数据。

5）明确实验课程的学习要求，包括实验项目，实验纪律，课前预习、实验课堂活动，物理实验报告的格式、内容、要求。还可展示往届学生的优秀实验报告，让学生对规范书写实验报告有个直观的认识。

6）最后就本次理论讲解的内容布置相应的习题作为课后作业。

第二阶段

第二次实验课前，对绪论课作业中出新的问题集中进行讲评，巩固所学知识。

第三阶段

做了两个实验后，总结归纳实验报告以及实验过程中出现的问题，这对提高物理实验课的教学质量，提高绪论课教学效果以及加强学生的实验素养都极为有利。

2.4 鼓励学生使用计算机处理数据

在讲解数据处理方法时，介绍Excel，Origin，Matlab 等软件，开阔学生的视野。实践证明，学生对于数据处理软件、作图软件是很有兴趣的，不少学生课下也很愿意花时间去学习相关软件，部分学生把所学软件应用到了实验报告的数据处理当中。为鼓励学生掌握一定的数据处理软件，在成绩评定时，软件的使用也是考核的一个重要因素。