基于实验过程的高职物理服务于专业教学研究*

曹 辉，尹社会，杜 博

(1.河南工业职业技术学院,河南 南阳 473009；2.南阳市第二高级中学,河南 南阳 473000)

一、前 言

近年来，高职院校各专业大学物理课程的地位大大降低，高深的、纯粹的理论教学内容不能很好地服务于专业教学需要，传统的课堂教学方法也不能适应当前高职教育实际，教学时数被大幅度地缩减，有些专业甚至将其完全砍掉。在专业实验实训课中，学生没有一定的误差理论知识和实验数据处理能力，另外，学生的动手能力普遍较差，也使得专业实验实训课的教学效果大打折扣[1](P7-10)。目前，高职物理课程的教学主要存在着以下几个方面的问题：

一是对高职物理教学的重要性认识不足。物理学的基本规律渗透在自然科学的一切领域，运用于生产技术的各个部门，是工程技术特别是高新技术的基础。高职教育的主要任务是培养应用性、技能型高级人才，掌握扎实的物理学基础知识，显得尤为重要。但长期以来，由于片面强调高职教育为专业服务的思想，以致在高职教学实践中没有给予物理学应有的重视；二是高职物理教学学时相对不足。高职教育强调学生对相应职业技能的掌握，要求学生具备一定的操作能力。为此，各高职院校都把教学重点放在专业教育和职业技能训练上，在课程计划中给予基础理论课的课时一般都很少，大多在48学时左右，这与其要讲授内容实际需要的课时相比明显不足；三是高职学生的物理基础普遍较差，且水平参差不齐。在当前普通高等教育热的大环境下，高职院校普遍招生困难，生源大多是中职毕业生和高考低分段学生，物理基础普遍较低，学生厌学情绪严重，少数基础较好的学生受大多数学生不爱学习的影响，学习积极性也也越来越低；四是教学实验条件差，设备陈旧。目前中国多数高职院校都是由原来的中职学校合并升格而成的，实验设备、仪器多是为中专教学服务的，改制后受经费所限，一时难以更新，不能满足高职物理教学的需要；五是高职物理普遍作为公共基础课，没有把物理知识与具体专业有机结合，面面俱到地对所有专业统一讲授，对机械、机电、建筑等不同专业学生讲授相同的知识，因此学生学习积极性普遍不高，教学效果较差。

针对以上这些问题，本文提出高职物理教学应对理论与实验进行整合，从而更好地服务于专业教学，以适应高职院校人才培养的需要。

二、服务于专业教学的高职物理课程改革实施方法

(一)转变观念

1.在新的高等教育形势下，高职物理更应注重应用型人才的培养 大学物理是整个理工科专业群的公共基础课，但不同的专业由于其自身特点和研究对象的差异，对大学物理课的教学有着不同的要求[2](P7-10)。高职院校培养的是应用型人才，应充分考虑到各专业课程和学生就业的需要，使大学物理的基础性和应用性能充分体现在学生求学和工作的整个过程中。在教学内容的选取上应避免向普通高等教育完整严密教学体系看齐的错误倾向。

2.专业课教师要转变以专业课为主，高职物理可有可无的观念 有人认为，学生在中学阶段已经学过物理，专业课中所涉及的物理知识可由专业课教师在授课过程中补讲，高职物理可有可无，教学时数可以大幅度地缩减，有些专业可以不开。高职物理被砍掉后，其结果是学生在专业课学习中缺乏应有的物理基础，专业教学内容难以接受。因此，要正确认识高职物理在学生能力形成过程中独特的、不可替代的作用，正确认识专业课和基础课的关系，给予高职物理应有的重视，纠正将高职物理完全砍掉的错误倾向。

(二)改革传统教学方法

1.以实验为平台，针对不同专业安排不同实验，提高高职物理的专业针对性 在教学过程中，不需要系统地讲述完整的物理学理论，而是将专业课所需要的物理知识，以实验的形式加以呈现。对于工程类专业，以力学、电学为主体进行教学，相应地可以多安排些与之有关的实验。例如，可用“长度测量”实验和“规则物体密度的测定”实验来讲授误差及其传递的知识；用“恒力矩转动法测刚体转动惯量”实验来讲授刚体定轴转动知识等等。对于建筑类专业所涉及的物理知识，如建筑外形与空气动力学的关系；建筑材料所涉及的光环境、光污染与室内温度的关系等等，这些与物理有关的知识都可以在高职物理课程中安排相关的实验。例如：针对建筑热工学有关知识可以开设“热工环境热舒适度测量”及“平壁稳定传热”等实验[3](P35-40)。通过实验让同学们掌握热舒适度的概念及影响因素，学会常见热工环境评价指标的测量，并通过实验分析测量地点的热舒适状况，对不同材料的保温隔热情况进行实验比较等。而对于建筑中的声学问题则可以开设“混响时间和吸声系数的测定”及“构件空气声的隔声测量”等实验，以便学生掌握空气隔声的基本原理和混响时间的测量方法，熟悉基本声学仪器的使用，了解混响法测量吸声系数，增强对隔声效果影响因素的感性认识。

2.密切联系生产生活实际，强化物理知识的运用 例如，在长度测量实验中，可以让学生在自己身体上找出1米、1分米、1厘米、1毫米的具体部位，或进行估算教室面积、教学楼高度等教学活动，活跃教学气氛。在质量测量中，要求学生估算1个鸡蛋、1个苹果、1瓶洗发水或1袋洗衣粉的质量，力争使学生在头脑中对一些基本计量单位形成较为直观的形象。

3.做好六个转变 一是授课场所的转变。应尽量将教学安排在实验室进行，以增强教学的直观性。另外还可根据实验内容，带领学生深入生产现场，有时也可将课堂搬到室外，如操场边、马路旁等。如“长度测量”的教学。二是教师作用的转变。在课堂教学中可以让学生做演员，教师做导演，变教师主讲为学生轮流主讲，教师的作用仅是指导、释疑及纠错。如“万用表的使用”、“规则物体密度的测定”、“薄透镜焦距的测定”等。三是教学方法的转变。理论与实验整合并不是完全舍弃理论教学，理论课在传授基本的物理理论方面有不可替代的作用，但是在理论教学中应重视训练学生的创新能力，要设计好提问的问题，以激发学生的学习兴趣，培养学生的创新能力。四是在课外活动中培养学生的创新能力。可以举办“异想天开”发明创造“金点子”方案竞赛或“小发明、小创造、小制作、科学小论文”等竞赛，也可以举办发明创造讲座、科普知识讲座、发明创造作品展览等活动，以激发学生的创新意识，培养他们的创造能力。五是作业形式的转变。学生作业除传统的实验报告外，还可以布置学生撰写科技小论文、心得体会等，有时也可根据具体的实验理论，设计实验内容，要求学生动手操作来完成。六是考核形式的转变。不再以纯粹的理论考试来评定成绩，而是以“应会”为主、“应知”为辅的形式，建立量化评价、过程评价和效果评价三结合的考核体系，全面公正客观地评定课程成绩。

三、改革取得的成效

经过这几年的改革，已取得了一些成效，主要体现在：

一是充分调动了学生的学习积极性。由于物理课的自身特点，以及学生数学知识的滞后等原因，学生普遍感到物理理论课难学难懂，以往学生的学习兴趣普遍不高。经过改革省去了难学难懂的理论公式推导，减轻了学生的课业负担，让学生感到物理不再难学难懂，而且物理课采用在实验室授课的教学形式，学生不仅看得见，而且能动手操作，学习兴趣大大提高，教学效果提高明显。

二是提高了学生的动手操作能力。学生在中学阶段很少动手做实验，缺少必要的实验常识，缺乏基本的实验技能，动手操作能力普遍不高。通过一个学期的实验训练，学生大多能根据实验原理，按照实验要求，合理选用实验仪器，自行组织实验步骤，正确采集实验数据，准确判断实验数据的正误，实验故障率也大大降低，电学实验中也能借助万用表自行排除故障，动手能力显著提高。

三是更好地服务于专业教学。学生在后续的专业实验、实训课中所表现出的动手能力明显增强，书写的实验报告明显规范，专业课学习中所用到的物理知识，学生普遍感到易学好懂。

四是培养了学生的团队精神。根据各教学班学生人数的差异，每个实验小组通常有3至6人组成，实验过程中学生只有合理分工，团结协作，才能顺利完成每个实验项目，提高实验效率。团结协作的团队精神培养，是物理理论课所无法完成的。当然今后还需进一步完善。

四、结 语

在整合过程中，也存在着问题，最大的问题是：降低了理论课教学深度，用实验形式讲授专业需要的物理知识覆盖面相对较窄。 针对存在的问题，应采取以下对策：一是要进一步拓宽物理实验内容，最大限度地增加贴近专业教学内容的物理实验项目，更好地为专业教学服务；二是要深入研究专业教学内容，过滤其中所蕴含的物理知识，准确把握理论教学深度，对理论较深的内容和必要的数学推导，以阅读材料的形式给出，供学有余力的学生参考，授课时可不作统一要求；三是要对于那些不能用实验形式呈现的理论内容，教学过程中可单独列出，开设物理理论选修课，为学生提供进一步学习探讨的机会。

总之，通过这一教学改革提高了高职物理课的教学效果，虽然还存在一些问题和困难，但只要坚持不懈的努力，一定能取得更大的成效，达到预期的效果。

参考文献：

[1] 高海林.高职物理课程的教学改革[J].机械职业教育,2008,(6).

[2] 韩桂华,王 钰.应用型人才培养模式下的大学物理课程教学改革[J].黑龙江高教研究,2009,(6).

[3] 于红霞,韩 勇.建筑物理实验教学的实践与探索[J].青岛建筑工程学院学报,2002,23,(1).