对理化与科学实验教学的一些认识

华美迪

(无锡职业技术学院基础课教学部,江苏 无锡 214121)

对理化与科学实验教学的一些认识

华美迪

(无锡职业技术学院基础课教学部,江苏 无锡 214121)

理化与科学实验是培养学生实践技能、创新能力和科学素质为主线的基础实验,合理安排实验内容、改革实验教学方式、加强实验室科学管理等是提高实验教学质量的基本要素。

理化与科学实验;实验教学;认识

理化与科学中心实验室是我院根据高职院校示范性建设的要求,在原有的物理实验室和化学实验室的基础上整合拓展而成的实验室。它具有丰富的内涵,能引导学生深入观察各种实验现象,认识物质的变化规律,了解现代科学技术的发展,激发学生的想象力、创造力。如何组织开展好理化与科学实验教学,使它能充分发挥培养学生动手、动脑能力的作用,提高学生的综合素质,更好地服务和服从于高职人才目标的培养,本人从以下几个方面谈谈自己对理化与科学实验教学工作的一点认识。

1 合理安排实验内容,促进教学质量的提高

理化与科学实验教学面向的对象是全院的学生。进入高职院校的学生原有的理化基础存在一定的差异,自身的能力和兴趣爱好也有一定的差异。因此,安排理化与科学实验教学内容时,应根据高职学生的特点和培养高素质技能型人才的需要来设计和安排实验,多层次的开展实验教学,多途径的培养学生的能力。

1.1 基础性实验

基础性实验是指使用一些常规的测量仪器设备并通过比较简单的操作方法就可以求证一些科学原理的实验。在理化与科学实验中开设一定数量的基础性实验,让同学们在这样的实验中了解并掌握理化学科中实验的基本方法和常用仪器的使用方法和原理。它一方面可以逐步培养学生科学实验的兴趣、激发同学们的求知好奇心;另一方面通过这类简单实验的操作,可以逐步培养学生的实验动手能力并养成良好的实验行为习惯进而提升他们的职业素养。目前我们开设的基础性实验主要有:物体密度测量,气电导轨的调整和使用,生物指标的测量、认识电流和电场等。基础性实验在我们开设的理化与科学实验中约占三分之二。

1.2 提高性实验

通过一定的基础性实验的训练,应开设一些提高性实验。提高性实验是指学生根据实验要求,通过自己查阅相关资料、选用正确的仪器设备、设计合理的实验方案和实验步骤独立完成的实验。提高性实验主要是培养学生的实验动手能力、数据处理能力、获取知识的能力以及运用所学知识分析问题和解决问题的能力。在这样的实验中,需要同学们自己查阅相关的资料、考虑相应的实验方法、并根据实验要求正确选择合适的仪器设备、设计完整的科学实验方案,并自己组织开展实验过程。这类实验的开设,一方面可以不断培养同学们独立思考问题、解决问题的能力,变被动为主动,大大提高了同学们的学习积极性;另一方面更重要的是可以使同学们充分发挥自己的主观能动作用,发散性地思考实验中的各种问题,培养和提高了他们的开拓创新能力,从而不断增强他们的科学素质。例如在我们的实验安排中:给学生提供气垫导轨、数字毫秒计、不同的挡光板等仪器设备,要求他们独立完成验证机械能守恒定律的提高性实验,要求学生灵活应用实验设计思想和方法,独立排除故障,分析误差来源。通过这样的实验教学,提高了学生运用所学知识发现问题、分析问题、解决实际问题的能力,达到了开发学生智力和培养实验研究能力的目的,也体现了实验教学中学生的主体地位,提高了学生对学习的兴趣和动力。

1.3 演示性实验

演示实验是把要研究的科学现象和规律清晰地展示给学生,引导学生观察思考和理解科学规律,其可信度高,说服力强,有着其他辅助教学手段无法替代的优越性。演示实验操作简单、现象明显、效果形象直观、又富于启发性。通过演示,观察实验现象,可活跃课堂氛围,增加感性知识,达到提高学习兴趣,加深理解理化科学知识,以及开阔学生的视野,启发思维,开发创造力,增强教学效果的目的。也体现了对学生整体素质的全面培养。

在学院的高度重视下,理化与科学中心实验室被纳入示范性建设项目,投入大量的资金,用于创建演示实验室,购置的演示实验器材既有古老的经典演示实验,又有新的融合多种现代科学技术的演示实验,如:演示机械混沌现象的混沌摆;演示宇宙射线的大型扩散云雾室;演示音视频信号的空间传输无线光通讯设备;演示激光、光传感器及光、电声系统的激光琴;演示基础心理实验测量的心理实验台和多道仪;演示太阳能转换的神州飞船模型;演示惰性气体放电、场与实体物质的相互作用的魔灯;演示污水处理的中水回用设备,等等。

演示性实验的教学,我们学院还处在摸索阶段,如何充分合理利用好这些演示实验设备,更好地与理论课的教学内容紧密配合,选好更有针对性的演示项目,针对不同的专业来选定不同的演示实验内容,努力让演示实验现象更明显、效果更特出、作用更显现,为提高教学质量和教学效果发挥更加积极的作用,需要我们进一步思考和摸索。

2 改革实验教学方式,不断提高实验教学质量

2.1 让学生积极参与实验的准备工作

实验准备是保证实验教学质量的重要环节。让学生全过程、全方位地参与整个实验准备工作,既有利于调动学生的积极性,同时对于学生更好地进入角色、全面地了解和把握实验内容并取得理想的实验教学效果也有着积极的作用。因此,实验老师在准备实验时,就可有意识地安排学生一起参与、提前介入,让他们同实验教师一起安装仪器、调试仪器,预先了解和熟悉实验内容。学生参与实验前的准备工作,实验老师作适当的指导,既可提高实验课的教学效率,也培养了学生与人合作的团队意识和工作能力。

2.2 在实验教学中要充分发挥学生的主观能动性。

高职院校的学生无论是从生理上还是心理上衡量,都有了较强的自主性。因此,我们在组织开展实验的过程中,要充分发挥学生的主观能动性,对实验中出现的种种现象要让他们独立思考,鼓励他们开动脑筋解决问题。要让学生切身体会解决问题并取得实验成功的喜悦,从而不断培养他们的科学兴趣并增强克服困难的自信心。同时通过在实验中经常出现的“失败”给他们带来的挫折,一方面不断引导他们要努力养成严谨的科学习惯和良好的工作态度;另一方面不断培养他们勇于战胜困难的良好意志。这样既能高质量地完成实验教学的任务更全方位地体现了人才的综合培养。

3 加强实验室的科学化管理

科学、合理、规范的管理体制是整个实验教学正常高效运行的保证。随着实验室的逐步建设完成并投入使用,实验室不断增加、各种类型的实验教学仪器设备,包括各种物理、化学、生物实验仪器越来越多、实验室仪器设备的管理和维护任务越来越重,工作量大而且繁琐,这就要求实验教学与管理人员要耐心细致地做好仪器设备的维护保养工作,使学生实验能够正常有序地进行。要提高实验教学质量,培养高素质人才,加强实验室的科学化管理不容忽视。

首先要建立和完善实验教学的各项规章制度,包括实验室安全管理制度;仪器设备管理制度;仪器设备损坏丢失、赔偿制度;学生实验守则;实验技术人员职责;实验指导老师职责等等。

其次要高度重视对实验指导教师的培养和提高,要不断规范实验指导教师的工作要求,在实验室的日常管理、实验设备的日常维护和保养、实验课程的合理安排、相关实验资料的归档整理等方方面面做到制度化、规范化;要通过多种途径不断提高实验指导教师的业务素质、科学素养,不断加强他们自身的综合能力。

高职院校理化与科学实验教学质量的提高要站在高职人才培养质量和目标的基点上来认识和对待,在一系列教育教学改革中,我们认为理化实验的教学改革还只是刚刚起步,它还需要我们不断努力,紧紧围绕高职人才培养方案的优化作进一步的探索和思考。

[1] 张 平,周卫平.建设开放性实验室的思考与实践[J].实验室研究与探索,2004(12):111-112.

[2] 郭山河,李守春.大学物理实验[M].吉林大学出版社,2005.

Som e Percep tion of the Exper im en t Teach ing of Physics Chem istry and Sc ience

HUA M eid i
(D epartm en t of Foundation Cou rses,W ux i Institu te of Techno logy,W ux i 214121,China)

Experim en ts of physics,chem istry and science are basic ones,w hich aim to cu ltivate studen ts′p rac tice sk ills,innovation ab ility and scien tific quality.A pp rop riate arrangem en t of experim en t con ten t, refo rm ation of experim en t teachingm ethodo logy and im p rovem en tof labo rato rym anagem en t are basic elem en ts of im p rov ing teaching quality.

experim en ts of physics;chem istry and science;experim en ts teaching;percep tion

G 712

A

1671-7880(2010)04-0069-02

2009-12-23

华美迪(1968— )女,江苏无锡人,助理实验师。