代清平 周勋 韦俊
摘要:从贵州师范类高校的教学实际出发,以近代物理实验课程为对象探讨了如何提高师范类学生的实验教学能力。
关键词:近代物理实验;师范类学生;实验教学能力
中国分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2015)40-0264-02
一、引言
西部地区特别是我们贵州地区的中小学教师缺口较大,由于贵州经济不发达、教学条件差、待遇不好使得发达地区的很多高校毕业生不愿意去贵州的农村地区工作,所以我们贵州的地方高校就成为培养贵州农村中小学教师的唯一依靠。但贵州高校师范类专业学生的实验教学能力相对较差,对于培养现代化人才能力不足,在教学过程中只注重理论教学不注重实验教学,大大地磨灭了学生的创造性。贵州师范大学作为师范类高校的唯一省属重点高校,培养的师范类学生是最多的也是起到带头作用的。物理是中学实践教学较强的一个科目,所以我们加强培养了学生的实验教学能力。在我国大学教育中,由于高校的评价体系等一系列问题造成了现在的大学教师只注重自己的科研而不注重培养学生的能力,加强实践教学也变成一些口号,实际上很少有人把心思花在培养本科生上。
近些年来,特别是在我们“物理实验示范中心”申报成功“贵州省省级实验教学示范中心”以来都注重实验教学质量,把培养学生的实验教学能力作为培养目标。本文结合自己的近代物理实验教学经验研究实验教学过程中怎样去培养学生的实验教学能力。
二、近代物理实验特点
近代物理实验是高等院校物理专业学生必修的一门专业实验课,在物理学科中处于特殊的地位.它介于普通物理实验与专业实验或科学研究性实验之间,具有承上启下的作用,同时也是一门理论起点较高、综合性和技术性较强的实验课[1]。它对于开拓物理专业高年级学生的近代物理知识面,学习近代物理各主要领域中具有代表性的实验方法和实验技术,以及运用近代实验方法和实验技术研究物理现象和物理规律,从而提高分析问题和解决问题的实际能力等方面具有重要作用。但作为一门需要理论基础的实验课程往往不受学生重视,好多同学都认为这些实验对他们以后的工作没有帮助,即使开始对近代物理实验有些好奇心在学习一两个星期后就被难以理解的实验原理给磨灭了。
三、实验教学
兴趣是最好的老师,只有学生有兴趣来学习这门课程,静下心来探究实验才能把实验做好,才能达到教学目的。从笔者的教学经历来看,相当一部分学生对近代物理实验的兴趣都不是很高。分析原因有以下几点:(1)近代物理实验的好多实验原理都比较复杂,对于一些基础薄弱的学生来说,做近代物理实验会存在一定的困难。(2)因为近代物理实验是学生进入三年级以后才开的课程,好多学生已经把心思放在了准备考研或准备找工作上去了。(3)很多学生都认为力、热、电磁实验对于以后的教学工作有用,而近代物理实验对以后的工作没有用,大部分的学生都想到自己以后的工作对象就是贵州较为偏远地区的中学生,这么高深的实验也不可能给自己的学生去讲,只有少部分学生能够静下心来学习他们认为不是很重要的课程。
1.编写实用的实验指导书。一本适合于自己学生的实验指导书对于学生做近代物理实验很重要。因为每个学校开设的近代物理实验项目不太一样,所以并没有一个适合于所有学校的权威的实验教材,所以这就需要实验教师花精力去编写适合于自己学校实际的实验指导书。在编写实验指导书的时候不应该只着重描述实验原理理论知识,而应该在实验指导书当中体现实验项目的历史背景,加入人文思想,让学生了解在当时的条件下物理学家是怎样思考物理问题的?为什么去做这个实验的?在实验的过程中遇到了什么困难?得到了哪些现象?从现象当中分析出了什么样的物理结果[2]?尽可能在经典的物理实验介绍中加入人物介绍及当时的物理研究介绍。
2.开设专题实验讲座。专题实验讲座我们分成两种方式:一种是开始近代物理实验课之前我们专门安排几次学校的实验方面的专家对学生进行实验讲座。另一种是学生给学生做讲座。我们对近代物理实验课程专门设计了一个环节,就是对近代物理实验项目进行大概的分类,让学生查阅资料后进行分组讨论,并以小组形式向全班进行报告。教师在学生进行实验预习报告后进行适当的总结,指出明显的不当之处,对于学生的新的想法即使是不妥当的也要让学生去实验,表扬学生的创新性思想。学生通过专题实验讲座从而提高他们查阅资料的能力及表达能力,也为他们以后上好一堂实验课做好知识和能力储备。
3.实验教学开展。首先,在实验项目的选择上一定要根据学校的实际情况做好全面的思考,从而选择安排实验。在实验项目的安排上应该从以下几方面入手:(1)要根据学生的基础情况,充分了解学生的知识储备情况。(2)根据学校的实验经费能力购买能承受的合适的实验设备。(3)有重大意义的实验必须开设(如:氢原子光谱相关实验、弗兰克—赫兹实验等),这些实验在近代物理研究上有很重要的意义。
下面是我们学校对物理学专业开设的实验项目:
必做实验是每个学生都必须做的实验,很多实验都有其特殊的历史地位,而且在培养学生的物理思想中有很重要的作用。选做实验是开放性的,一个实验项目里面可以做很多个实验探究,比如说真空镀膜实验就可以做探索真空的获得及真空的测量、单层增透膜的制备、多层增透膜的制备、单层反射膜的制备、多层反射膜的制备、膜厚的测量等实验。选做实验主要是培养学生的创新能力,虽然才四个大的选做实验项目,但其实可以做很多实验。教师并不安排特定的选择实验,学生根据自己的爱好和查阅资料的情况,自主选择选做实验。通过这些年的实验教学经验,我们发现通过这四个实验项目可以做出几十个探究性实验,这样就大大的增加了学生的选择面,让学生有机会做自己想做的实验项目。选做实验更接近于科研实验,有些同学通过做选做实验而找到了毕业论文设计的题目进而完成毕业论文。
其次,在实验教学方法上,传统的按部就班式的实验教学方法使学生容易养成照方抓药的思维定式,个性少、主动少、创新少。我们在开展实验教学时,打破传统的教学方式,采用分组实验。同一组学生做相同的实验,每个学生做完实验后进行小组讨论,得到小组讨论结果后再向全班进行展示本组的实验结果及讨论结果。这样每一组学生主要深入研究一个实验。采取“师生换位”的教学方法能较好地调动学生主动学习的积极性,即每一组实验由深入研究的小组负责向其他轮次的实验同学指导,实验课由教师做较为详细的指导,其余轮次的实验课则由上一次做过该实验的同学负责新一轮实验的基础指导,教师则既当教师又当学生,教师在听学生讲课的过程中对讲授不到位或者不恰当的内容进行补充,学生在“要当教师”的压力下会更好的进行主动学习,取得较好的实验教学效果。
四、结语
提高师范类学生自身对实验的认识,让他们自己对实验感兴趣,并对近代以来的物理实验在科学技术上取得的成就有深刻的理解,从而激发学生自己对实验的热情,让他们以后走上工作岗位后才有激情去上好实验课。通过在大学的实验技能的提升而提高他们自身的实验技术能力,采用新的教学模式在实验的过程中让他们体验实验教学而提高他们的综合能力,从而提高师范类学生毕业后在实验教学中的实验指导能力。
参考文献:
[1]刘海霞,苗洪利,盖磊.近代物理实验教学改革的研究与实践[J].大学物理,2010,29(4):55-59.
[2]吕致远.大学物理教学中融入人文教育的思考与实践[J].大学物理,2011,30(8):55-58.