大学物理创新性实验的设计及实施

韩书学

摘 要：现阶段，我国现有大学物理实验课程设计虽相对合理，但设计模式相对单一，导致物理实验教学缺乏一定的趣味性，继而降低了学生对于物理实验知识学习的兴趣及积极性。因此在目前的物理实验创新性设计过程中，要重视对于实验过程及内容的设计，以便于提高学生物理实验知识学习主动性及创新效果。以此为大学阶段的物理知识学习及实验的有效开展创造良好的实验教学机遇。

关键词：大学物理 创新性 实验 设计 实施

中图分类号：G6 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2017）07（c）-0229-02

大学物理实验教学的重要性逐步凸显，使之成为现代大学物理教学必不可少的重要教学项目之一，为能够进一步提高大学物理创新性实验教学效果，并做好实验内容的研究分析，提高其设计及实施的有效性至关重要，是保障大学物理实验有序及合理进行的必要条件，同时对于进一步提高大学物理实验的实际实验水平也具有一定的帮助作用。

1 创新性實验的内容设计

创新性实验是大学物理实验内容中比综合性、设计性实验更高一层的实验，创新性实验能培养和提高学生的创新意识及创新能力，充分地激发学生的学习积极性与热情。目前，国内各著名高校都开展了创新性实验的教学，并取得了一定的效果。我校曾在2008级及2010级优秀的本科生中开展创新性实验的教学。已建立了创新性实验室，建立光电、电磁等方面的创新平台，构置一批创新性实验仪器。作为创新性实验内容的选择，尽可能地让学生根据自己的兴趣及专业特点自主地选择创新性实验的主题。充分发挥学生的主动性，及时地把现代科学技术与现代科技进步的成果渗透到经典的物理实验内容中。充分发挥本实验中心的师资及仪器的优势，与其他专业实验室相结合开展内容丰富，形式多样的创新性实验，为学生提供发展个性和施展才能的机会，提高学生的创新意识及能力。创新性实验题目也可与老师的科研课题相结合，使学生得到科学研究方法的熏陶，及时了解有关方面的国内、国外最新研究现状，提高学生的实践技能和创新能力。

2 创新性实验过程研究

2.1 实验方法选用

在实际物理实验开展前，需对实验方法进行选择，不同的实验目标规划及所选用的实验方法均有着一定的差异，需按照实际物理实验标准及现阶段实验要求选择适宜的实验方法，从而使物理创新性实验能够切实在大学物理试验中发挥其实际作用。创新性实验对于学生实际创新意识要求较高，所以实验方法的选择不仅要能够符合物理实验标准，同时需预留一定的自主实验空间，使学生在进行物理实验过程中能够充分的发挥出自我主动学习意识，从而提高物理创新性实验的实际教学效果。

2.2 实验流程安排

传统的物理实验流程安排均以教师规定的实验内容为主，缺乏创新性与主动性，导致物理实验难以充分的激发出学生的实际实验兴趣。而物理创新性实验则要求有效发挥学生创新性优势，通过教师的合理安排来由学生自主设定实验流程，并对其中不符合实验要求的实验流程进行优化与修改，从而让学生在物理创新性实验流程的安排过程中加深相关物理知识印象，以便于下一阶段物理创新性实验的有序进行。

2.3 实验过程监控

虽物理创新性实验进行主要以学生创新意识为核心，但由于学生对于物理知识的认知与积累仍然有限，所以为保证物理实验进行的有效性及安全性，仍需教师能够在实际的创新实验进行过程中及时的做好实验监控工作，并对错误试验项目给出一定的提示，以此让学生进行自行修改，同时对其进行创新与优化，进而提高学生的自主创新能力与意识。物理创新性实验监控过程中，教师应首先提高学生的自主创新探索空间，给予学生一定的创新基础。而后根据学生物理实验的进行在学生出现物理实验问题后为其指明正确的实验方向，以此保证学生在进行物理创新性实验过程中能够学到相关的物理创新性实验知识。

2.4 实验技巧运用

物理创新性实验进行的目的在于提高学生物理理论知识创新及自主运用能力，所以在物理创新性实验的设计过程中，应注意学生对于实验技巧的运用，通过合理设计物理创新性实验来保证在实验过程中，学生能够主动的选用多种不同的物理实验技巧进行实验，以此提高学生实际的物理知识学习及物理知识运用水平。良好的物理创新性实验设计不仅有利于提高学生实际的脑力及动手能力，同时亦能够有效保障学生的实际协调能力，使其在实际的实验过程中能够对物理知识进行更为深入的分析与研究，继而为学生物理知识的学习与运用奠定坚实的基础。

2.5 实验结果总结

实验结果即是实验目标完成的重要体现。不同的物理创新性实验设计对于实验结果产生一定的影响，因此在大学物理实验创新设计过程中，要进一步考虑到实验目标及实验项目问题，根据实际的实验方向制定合理的物理创新性实验。在实验结果的总结过程中，要详细的对实验过程中所产生的问题及现象进行分析，并对其产生的原因进行深度研究，以便于提高学生对于物理知识学习的实际融入效果，使其能够主动的在物理创新性试验中找出自身及实验中的实际问题，这便能够为未来阶段学生的实际学习与发展创造良好的学习环境及条件。

3 创新性实验的评价

3.1 狭义分析的创新性实验评价

从基础教学体系中分析，创新实验评价的运用应结合实际的教学情况进行研究。不同的教学环境及教学氛围均对创新性实验评价结果产生影响。所以在相对狭义的创新性实验评价过程中，要注重对于细节的分析与评价。通过对不同实验环节的评价来提高物理实验评价公平性及可信度，以此打造完善的大学物理创新性实验评价体系，继而为未来阶段物理创新性实验的设计与运用提供一定的基础帮助。

3.2 广义分析的创新性实验评价

以广义范围的创新性物理实验分析，其基础应建立在物理理论知识有效运用的条件之上，所以物理创新性实验评价应与前期实验设计及实验目标设定遥相呼应，通过按照预期的实验规划来结合实验内容进行实验评价工作，从而保证该评价能够切实在促进学生物理实验知识学习主动性，及提升物理知识分析能力方面发挥实际的推动与激励作用，以便于学生能够更好地融入到现有创新性物理实验学习环境中，这便能够为学生创造良好的竞争空间，并使学生有效的认识到物理知识学习重要性及自身物理实验知识掌握的不足，进而为提高学生物理知识及创新意识提供有利帮助。

3.3 创新实验评价解析

现阶段的物理创新性实验评价方法及体系相对较多，不同的方法对于学生所产生的实际影响均有所差异，所以在实验评价体系的选择过程中，应以学生物理实验及学生实际物理知识运用能力为主，以便于提高物理实验评价的有效性，使其能够切实为学生的实际发展做出积极贡献。

目前，对学生实验成绩的考核应能得出客观的评价，要考虑整个实验组织过程的监控，把组织实验过程的各环节纳入考核评价指标体系，另外还要包含工作量、工作态度、纪律以及自我评价等多角度、多项目的评价指标。我们在对学生创新性实验评价过程，重在关注学生创新性思路及解决问题的方法。评价结果是根据学生的创新性实验的思路、结果及实验实施的过程。评价体系体现人的主体价值，重在促进学生的全面发展。

4 结语

科学合理的大学物理创新性实验设计与实施对于提高物理实验效果有着重要作用，同时是现代大学物理实验开展的重要基础，所以在大学物理创新性实验设计过程中应注重对于实验细节及实验过程中分析，通过制定有效的实验目标来使学生能够切实在物理实验过程中学到相关的物理知识，并将其应用于未来阶段的发展及学习过程中，以此为大学物理实验课程的有效开展创造良好的实验环境。

参考文献

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