开放式物理实验教学模式应用

龚 斌 董小燕

(南通大学理学院 江苏南通 226007)

开放式物理实验教学模式应用

龚 斌 董小燕

(南通大学理学院 江苏南通 226007)

本文在分析现有物理实验教学模式弊端基础上，将开放式物理实验教学模式引入大学物理实验教学中，介绍了开放式物理实验教学模式的概念、内涵、改革模式以及特点等内容，分析了这种模式对大学生创新思维能力培养的重要作用。

开放式；教学模式；物理实验

物理实验是物理学科的基础，大学物理实验课是理工科专业开设的实践类必修课程，是学生进入大学后接受系统实验技能训练的开端。目前，大学物理实验课程存在着一些弊端，教学模式单一、实验教学模式呆板，学生没有主动参与到实验教学活动中，处于被动接收状态，因而兴趣和积极性不高。

为了适应科技发展对人才培养的要求，大学物理实验课程必须进行改革，改革单一的实验教学方法和手段，提高学生素质，提高资源利用率，使实验教学由封闭向开放转变。通过开放式物理实验教学，学生可以自主地获取科学知识，掌握科学方法，养成科学态度和科学精神，提高探究能力，促进创新思维能力的发展。

一、开放式物理实验教学模式概述

开放式实验教学是指从传统的封闭的实验教学方式中走出来，在教学中建立开放的系统，根据学生的兴趣和实际需要设计和组织教学，充分发挥学生在实验教学活动中的主体作用，为学生提供一个能够充分发挥自主性、创造性的学习环境，从而使实验课堂焕发出更多活力的教学模式。实施开放式物理实验教学可从物理实验的观念、内容、管理模式等方面进行开放。

(一)物理实验教育观念的开放

1.教材观的开放：实验教材不再是不可改变，在使用教材的过程中，深刻理解、把握教材的精神实质，打破教材的束缚，根据学生兴趣和实际需要，合理调节实验素材。

2.角色观的开放：作为教师要彻底转变原有的角色观念，树立为学生学习服务的意识，成为实验教学的组织者、指导者和参与者。在实验过程中放手让学生动手操作，教师与学生一起探讨整个实验过程，在实验中共同发现问题、提出问题、研究问题、解决问题。

(二)物理实验内容的开放

在传统的物理实验教学中，实验内容陈旧，体现现代科学技术的实验少；实验多内容单一，且多为验证性实验，学生学习兴趣低。兴趣是最好的老师。学生如果对实验内容产生了研究创新的浓厚兴趣，他们就会产生强烈的求知欲，就会努力地去实验和钻研。因此，用学生感兴趣的实验去调动和激发学生对创新的兴趣，是开放式物理实验教学中首先要解决的问题，这也就需要大胆地开放物理实验内容。坚持淘汰已过时的实验，更新实验内容，减少验证性实验。结合学生的专业实际，充实一些与现代生产联系密切的实用性实验，以培养学生的创新精神。

(三)物理实验管理模式的开放

在传统的大学物理实验教学模式中，实验室基本处于封闭状态，学生进入实验室之前只能通过教材对所要进行的实验有所了解。封闭的管理制度限制了学生的创新思维。因此，对物理实验管理模式进行改革，建立先进的开放式实验教学管理模式，是实施创新教育的迫切要求。

1.网络的开放。利用校园网建立开放式大学物理实验教学与管理系统，保证开放式实验的顺利进行。从大学物理实验课程的设置，开设的实验项目，项目具体的开放时间、空间，学生预约、查询，到成绩输入输出等实验教学环节都能在该系统下运行。网站可提供多方面的物理实验资源，如网上仿真实验、实验成绩考核等，使该系统具有开放性、共享性和交互性等特点，从而实现开放式大学物理实验的网络化。

2.实验时间、资源的开放。时间开放就是学生可以根据自己的需要选择实验时间，然后进行网上预约。通过系统确认预约是否有效，按照确认后的预约时间进入实验室完成实验。开放式实验室里的设备资源，学生可以合理选择，使用适合的实验仪器设备，完成实验项目。通过实验室资源与时间的有效整合，使学生可以充分利用实验器材、场地，有效地构建高自由度的学习环境。

3.实验组织形式的开放。学生可以根据自己的实际情况选择是独自完成还是与同学组成小组合作完成。选择怎样的组织形式由学生决定，只要能有利于实验的进行即可。

4.实验教学评价的开放。实验成绩不是仅以实验报告的成绩来和考试成绩来进行评定，而应侧重全面能力考核和综合素质的考核，对其实验能力进行全面的评价。注重平时、注重能力是评价的核心。

二、开放式物理实验教学模式的特点

开放式物理实验教学模式是一种以学生为主体、以能力培养为主线，推行启发式、自主探究式的物理实验教学模式，注重引导学生将所学的物理知识转化为获取知识的能力、应用知识的能力和创新能力。其具体特点有：

(一)重视学生的主体地位

开放式物理实验教学模式强调学生的自主实践，鼓励学生自主的探究、实践和体验，从而培养学生的科学精神、创新思维以及分析问题、解决问题的能力。

(二)重视问题的提出和解决

在开放式物理实验教学模式中，指导教师要选择难度适中的实验课题，鼓励学生参与到实验选题中来。学生要将自己在学习中遇到的问题或自己感兴趣的问题反映给教师。教师可以这些问题为依据来制定实验课题，使实验的选题更贴近学生，有助于提高学生的实验兴趣。

(三)重视学生之间的交流与协作

现代科学的发展，越来越需要群体之间的相互协作。在开放式物理实验中，个体之间的交流合作能够聚集集体的智慧来克服困难，从而获得成功。开放式实验在面临复杂的、陌生的综合性实验课题时，需要依靠学生的集体智慧和分工协作。通过协作实验，学生可以取长补短，取得高质量的成果。

(四)重视学生的动手能力和观察能力

能力是创造的基础。开放式物理实验教学模式要非常重视提高学生各方面的实验能力和观察能力，包括动手能力，即组装仪器的能力、调试装置的能力、测量能力、数据处理能力、故障处理能力及应用能力，让学生在客观环境具有精确敏锐力，能够洞悉事物的本质特征。

三、结语

开放式物理实验模式，一方面能基于学生已有的物理知识和实验技能，降低活动的台阶，对学生的创新思维能力的培养助益良多；另一方面又因其开放性，不受书本的束缚，能突破已有的实验范围、实验内容和实验方法，使学生的实践能力得到锻炼，体现当前创新教育的目标和要求，是一种适应教学要求的教学活动方式。

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[4]熊川武.学习策略论[M].南昌:江西教育出版社,1997.

The model of opening physical experiment teaching

Gong Bin, Dong Xiao-yan
(Nantong University Faculty of Science, Nantong Jiangsu, 226007, China)

This article based on the analysis of the malpractice, based on the physics experiment teaching mode will open physics experiment teaching mode into the university physics experiment teaching, introduces the concept of open physics experiment teaching mode, connotation, reform mode and characteristics of the content, analyzes the pattern of the important role of college students' innovative thinking ability training.

open; teaching mode; physical experiment

G633.7

A

1000-9795（2014）08-000218-02

［责任编辑：鲍 雨］

龚 斌(1977-)，男，江苏南通人，南通大学理学院讲师，硕士，研究方向：课程与教学论。

南通大学理学院教学研究课题(1301)。