应用技术型院校大学物理实验教学探索

【摘 要】大学物理实验是应用技术型院校的一门基础课程，不仅要求学生通过实验课掌握已有的理论知识，还要训练学生动手操作和探索能力。本文对大学物理实验课程改革提出一些了建议，皆在激发学生主观能动性，提高教学效率和教学质量。

【关键词】大学物理实验；教学质量；教学方式

一、引言

大学物理实验是应用技术型院校学生的一门基础课。上好大学物理实验，不但能使学生深刻理解物理概念和规律，還能使学生基本掌握科学实验的技能、方法和技巧，更重要的是能培养学生理论联系实际的能力和动手能力，培养学生严肃认真、实事求是、严谨踏实的科学态度和品质。而在实际的教学中，由于生源来源广泛，学生的物理基础不同，在大学物理的学习中掌握理论知识程度不同；而且长期以来思想上存在对物理实验认识不足，导致学生只把物理实验当成是一门普通的课程学习，高校把物理实验当做是理论物理的一个附属环节，一直沿用原来的教学观念和教学方式，对学生实验技能的培养和对物理概念的理解没有很大帮助。为解决以上问题，本文提出几点改革建议，皆在提高大学物理实验教学效率和质量。

二、提高对大学物理实验的重视程度

引入实际生活中的问题和现象，增强学生对自然规律探索的兴趣，鼓励学生自己建立物理模型解决实际生活中的问题，来增强学生的物理思维和实际动手能力。因此在教材的编写过程中适当增加一些生活中常见的物理问题，通过对物理现象的观察激发学生的探索热情，将物理实验与实际生活联系，做到学有所长，学有所用。国外的物理实验教学不仅重视基本演示实验，而且还与生活相联系。美国在科学研究领域取得了一系列重大成果，就在于非常重视学生的基本技能培养，形成一块“科研、技术、生产”三位一体的综合教学技术区域，提高培养人才的质量。而现行的教育，重理论教学轻实验教学，造成物理实验教学地位低下。现在需要重视大学物理实验的重要地位，建立良好的物理实验教学机制。

三、课前充分预习

预习是完成大学物理实验的基础，由于大学物理实验课堂时间有限，为了保证学生明确每次物理实验的目的和原理，在物理实验课上有充分时间进行实际操作。要求学生在课前进行预习。预习时要明确实验目的，理解实验原理，了解实验仪器和实验步骤。为了提高对大学物理实验的预习效率。大学物理实验应对每个实验都录制实验视频和制作多媒体课件，学生可以在课前观看视频和课件，充分了解实验目的，操作步骤。学生在正式做实验的时候，可以做到有的放矢，只需要教师做适当的指导，便可以独立完成实验。在“互联网+”的时代，鼓励学生观看不同院校的大学物理演示实验，参与网络讨论。在计算机上进行预习和模拟实验，进一步提高学生的主动性和积极性。同时可以用提问的方式检查预习效果，避免简单照抄书本内容而不加思考。

四、大学物理实验课与大学物理理论课相互配合

物理是一门理论和实验相结合的课程。每学期开始的大学物理实验课应与理论课相互呼应。让学生知道理论课的内容从哪些物理实验中来，这些实验是如何验证和解答物理理论知识。例如，在讲到转动惯量的时候，可以安排实验“扭摆法测定物体的转动惯量”；在讲到机械波的时候，可以安排实验“声速的测定”；在讲到磁场的时候，可以安排实验“集成霍耳传感器的特性研究及其应用”；在讲到劈尖干涉和牛顿环的时候，可以安排实验“测量显微镜观察劈尖和牛顿环”；在讲到电子电荷的时候，可以安排实验“用密立根油滴仪测量电子电量”等实验项目。这样的课程设计让物理理论课与物理实验课相联系，相互促进，相互配合。加深了学生对大学物理实验课的认识和理解。

五、根据专业优化大学物理实验课程设置

教师在选择物理实验课程的时候要充分考虑学生所学专业和实验室现有的设备，尽量开设一些与学生所学专业相关的实验项目。对于电子信息、电气、计算机等专业的学生，开设一些与传感器原理、示波器使用、电学和磁学等有关的实验；对于土木工程等专业，开设了杨氏弹性模量的测量、转动惯量的测量、导热系数的测量等实验项目。在实验项目选定后，最好针对实验中可能遇到的理论知识与专业课教师沟通，做到教学有的放矢，加深学生对知识点的记忆，提高教学质量。

六、采用灵活多变的教学方式

传统的大学物理实验课是讲授式，不仅容易让学生感到疲劳，而且学生容易形成懒惰情绪。我们可以选择一些比较成熟和简单的物理实验，教师在适当的讲解后，将实验的操作主动权交给学生，发挥学生的主动性和培养学生的动手能力。课堂上教师也可以通过介绍仪器和实验背景引入新课，不仅增加了课堂的趣味性，而且对发展学生的物理思维也有帮助。不少学生在了解实验的背景故事，对实验的操作也更加积极和严谨，学习兴趣大幅提高。对于某些实验可以采取分组式教学方法，充分开放实验室，鼓励学生查阅资料，积极讨论，并以小组汇报的形式介绍实验方案，提高学生的自主学习能力。

七、多元化的实验报告

对于大学物理实验课程，学生关心的是最后取得的成绩。传统的评分标准分为预习报告、课堂操作、数据处理和实验报告。实验报告又是评分的重点，传统的实验报告有严格的格式限制，通常分为实验目的、实验原理、实验仪器、实验步骤、原始数据和数据处理几个部分。这种实验报告形式单一，很多学生在没有预习的情况下前几部分都是抄书为主，并不会去总结，而数据抄袭现象也尤为严重。为了提高学生主观能动性，可以对传统的实验报告形式改革。为体现学生的主动性，不再限制实验报告的形式。学生可以通过撰写论文的方式来总结实验，这样可以锻炼学生的写作能力。虽不限格式，但论文需要包括实验主题内容，有逻辑性。论文可以自由发挥，写出对实验结果的分析和看法，甚至可以对实验提出改进。当然也可以用PPT和视频，以及其他形式，让学生自由选择实验报告的形式。

八、结语

随着社会的发展，以及社会对人才的需求，应用技术型院校需要顺应时代的要求。在这类院校从事大学物理实验教学，需要结合时代和生源的特点，积极改革，探索合适的教学方式，提高学生学习的积极性，推动课堂的自由化，调动学生的主观能动性，培养应用技术型人才。

基金项目：

上海电机学院学科基础建设项目资助，项目编号： 12XKJC01；上海高校青年教师培养资助计划项目资助，项目编号： A1-5701-14-008-26；A1-5701-15-011-13；ZZSDJ14024。

参考文献：

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作者简介：

杨俊伟（1984年7月出生），男，安徽芜湖人，上海电机学院数理教学部，博士，讲师，专业方向为凝聚态物理。