大学物理教学实验教育功能研究

杨梅

[摘 要] 物理实验是学生了解物理知识的一种有效途径，更是物理教学的基础，实验本身的特性决定了实验在物理教学中的作用，人们可以通过实验认识外界事物，研究科学知识和传递文明的途径。物理实验在大学物理教学中应用广泛，有利于提高学生对物理学科的兴趣。就物理实验在大学物理教学中的教育功能研究进行探讨。

[关 键 词] 大学物理；物理实验；功能研究

[中图分类号] G712 [文献标志码] A [文章编号] 2096-0603（2018）17-0166-01

事实证明，物理实验是培养学生动手能力、思维能力、观察能力、总结能力、创新能力的有效手段。目前，世界各所学校都非常关注物理实验在教学中的作用，但各学校对物理实验的重视程度是有差异的，这种差异直接影響物理实验所能发挥的功能，这种现象虽然不是每所学校都存在的，但这是一个普遍存在的问题，值得思考。

一、大学物理实验模式分类

（一）仿真实验模式

将计算机仿真技术应用于物理实验教学而形成的现代实验模式就是我们所说的仿真实验模式，这种实验模式的出现为物理实验教学研究开创了一个全新的领域。做实验的学生通过使用鼠标或键盘在计算机上使用拟真实验软件来操作实验，与传统实验模式相比，这种实验具有虚拟性、安全性、快速性等多种优势，因为不需要学生与实验仪器直接接触，所以在一些电路或是荷载较大的力学实验中，可以避免学生因操作不当出现危及生命安全的问题。在每一次实验失败后，学生只需要点一下重新开始，就可以还原所有仪器设备，避免了实验仪器浪费的情况，实验结束后，学生只需要将软件退出，关闭计算机就可以代替传统实验模式结束后的整理仪器，既方便了学生，也方便了指导教师。但仿真实验模式也有弊端，其无法为学生提供亲手操作的机会，教师也无法进行基本实验操作技能的教学。

（二）远程实验模式

远程实验模式与仿真实验模式有一些相似的地方，都是通过计算机进行实验教学。远程实验模式是指以本地计算机为命令发射端，远程实时操控异地实验室真实设备进行实验教学。与仿真实验模式相比，远程实验模式能够为学生呈现人机交互的全过程，而且，由于其基于实物仪器实验的因素，其实验图像不及仿真实验模式。远程实验模式不支持同一仪器被两个及以上的端口控制，所以其开放性不及仿真实验模式。

（三）传统实验模式

传统实验模式是有学生在规定时间内，在真实的物理实验室通过亲手操作真实仪器完成的实验，实验室的真实性也成为传统实验模式的主要教学特征。在这种实验模式下，学生可以充分利用教学资源，开展各项实验，提高自己的实验操作技能，这也是仿真实验模式与远程实验模式无法达到的教学目标。教师也可以利用实验室的现场优势，结合团队精神培养学生之间的互动，使学生能够在实验室现场得到互助。

二、大学物理教学实验教育功能

（一）通过实验提高学生动手能力

大学物理的实验课可以将人们对外界事物的认知，和书本上学到的知识与实验仪器结合，在实验过程中，不断感悟实验原理，不断深化自己了解到的物理知识。而学生在课堂上独立进行实验操作，独立验证实验数据是否符合理论数据，逐渐提高自身的动手能力，培养认真的学习态度。在实验过程中，学生可以拓展自身的创造空间，可以通过实验验证自己的猜想是否准确，充分发散自己的思维，而不是在课堂上一味地接受老师带来的信息，不断否定自己的猜想。所以，物理实验在大学物理教学期间的作用不可小觑。

（二）通过演示实验培养学生兴趣

当代大学教育教学的最终目的是培养出适合时代发展的创新型人才，物理实验教学恰巧注重培养学生自身的创新能力，将学生的综合能力锻炼建立在实验的理论基础之上，让学生得到有效的、正确的、符合理论的思维能力锻炼。在理论学习阶段，学生会在学习过程中对知识产生疑惑，可以通过实验操作接触疑惑，将知识化为能力。有趣的实验操作更是学生对物理产生兴趣的来源，教师在实验教学过程中可以有声有色地进行直观教学，让学生慢慢通过直观感受理解抽象的物理知识，将主观意识与客观知识相融合，不断激起学生的好奇心，在培养学生创新思维能力的同时也提高学生对物理学科的兴趣。

（三）通过重现物理现象培养学生良好的素质

物理实验对产生物理现象的条件有严格要求，也对这些条件进行了明确控制，而能够重现物理现象是物理实验的优势之一，重现物理现象有助于学生反复进行观察，对知识理论进行总结，增强学生对物理知识的兴趣。重现物理现象的实验，学生可以对频率、动能、电流、电压、电阻、音调、荷载等多种因素进行规律总结，通过物理实验得出不同因素对各实验的影响规律，不断梳理实验的定量和定性研究，确定物理元素间的关系。物理实验不仅对学生的知识掌握有帮助，也能够培养学生对工作的认真态度、严谨的思维逻辑等非智力因素，帮助学生全面发展。实验教学可以进一步促进学生的求知欲，在学生的不断参与中，逐渐提高学生素质以及学校整体教学质量。

实验是实现教学目标的一种方法，在追求教学目标多元化的大学物理教学过程中，教师应该根据现有的资源条件，优化教学目标，对学生进行有效的物理实验教学，对大学物理教学有进一步的思考与探索。

参考文献：

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