工科大學物理實驗分層次教學分析論文

　　摘要：大學物理實驗課程是我國理工科學生入校后系統(tǒng)學習實驗理論方法以及實驗操作技能訓練的開端，是一門非常重要的必修課程。獨立學院是我國探索新型高等教育發(fā)展模式的產(chǎn)物，特別是近年來獨立學院在教育方面致力于由教育型向應(yīng)用性高校轉(zhuǎn)型。因此，大學物理實驗課程在高素質(zhì)人才培養(yǎng)過程中，顯得尤為重要。本文主要討論如何提高獨立學院物理實驗課程的教學效果。

　　關(guān)鍵詞：大學物理實驗;教學改革;分層次

　　1獨立學院物理實驗教學現(xiàn)狀

　　同濟大學浙江學院工科物理實驗教學有整套的教學程序，按照教學大綱要求結(jié)合學校實際情況，學生每三周完成兩個實驗，第一周為預(yù)習課，教師帶領(lǐng)學生預(yù)習兩個不同的實驗，后兩周進行實驗操作。教師在預(yù)習課上針對實驗?zāi)康�、原理�?nèi)容、步驟及實驗儀器的構(gòu)造和使用方法等做全面的講解；而實驗操作課上學生在老師的指導下完成該實驗內(nèi)容，由教師檢查實驗數(shù)據(jù)并簽字確認后學生方可離開。目前獨立學院存在師資不足的情況，而我校在實驗教學方面繼承了母體學校的教學模式，大量兼職教師承擔教學工作，雖然部分提高了教學質(zhì)量，但整體上存在較大的教學差距。目前物理實驗教學中教師按照書本既定的順序來完成物理實驗教學，課堂顯得枯燥乏味，學生缺乏學習的積極性；學生模仿教師的操作方法完成實驗，對于實驗過程中出現(xiàn)的問題不積極思考，對于實驗數(shù)據(jù)和結(jié)果只是全盤的接受，一味地依靠老師或同學的幫助，這樣就達不到啟發(fā)學生的目的，阻礙了學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。為了提高獨立學院物理實驗課程的教學效果，教師要努力營造一個積極主動的學習氛圍，鼓勵學生在實驗課堂中積極主動的完成實驗并從中獲益，這必然是個難點。

　　2完善物理實驗教學體系，建立分層次實驗教學平臺

　　同濟大學浙江學院物理實驗教學經(jīng)過幾年的教學實踐，仔細討論并認真聽取了學生意見，對實驗課程采取分層次的教學手段。分為基礎(chǔ)學習型實驗，由力、熱、光、電四種模塊所組成，每個實驗都有針對性的教學目的；提高型實驗，由部分自主創(chuàng)新實驗和選做實驗組成；研究型實驗，由學生結(jié)合自身情況與實驗教師共同創(chuàng)建實驗課題并完成。

　　2.1基礎(chǔ)型實驗

　　基礎(chǔ)型實驗是為了適應(yīng)大學物理教學大綱，按照大學物理課程教學順序安排的實驗，以便做到更好的`與大學物理課程銜接。每學期有7個實驗為基礎(chǔ)型實驗內(nèi)容，完成后可進入提高型實驗階段。這樣符合學習知識結(jié)構(gòu)從易到難，從基礎(chǔ)到一般再到高級階段的遞進過程。在我校所安排的物理實驗中既有經(jīng)典的物理實驗，例如楊氏模量的測定、扭擺法測量物體轉(zhuǎn)動慣量實驗、示波器實驗等；這些實驗針對一些最基礎(chǔ)的測量儀器以及數(shù)據(jù)處理方法進行學習指導。工科學生在測定楊氏彈性模量的實驗中需要學會使用螺旋測微計來測得金屬絲的直徑，在扭擺法測量物體轉(zhuǎn)動慣量實驗中需學會使用游標卡尺。這兩種測量儀器的讀數(shù)方法類似但精度不同，是將來學習其他長度測量儀器的重要基礎(chǔ)，因此在第一次實驗課上教師應(yīng)該清晰講解。如果教師保持傳統(tǒng)的以講授為主的教學方法，學生依然是被動式接受，教學效果任不理想。這要求教師與學生重新?lián)Q位思考，教師必須隨著實驗內(nèi)容的變化，改變自己的教學方式以適應(yīng)學生的心理狀態(tài)，學生與老師之間應(yīng)該建立一種地位相等的合作關(guān)系，教師不單是講解實驗過程，應(yīng)該是整個實驗教學過程的組織者，讓學生自行閱讀實驗課本并進行討論，在教師的輔助下自行完成實驗。

　　2.2提高型實驗

　　在基礎(chǔ)型實驗的基礎(chǔ)上，為學生提供高層次的實驗項目。提高型實驗教學的重點在于學生能夠獨立自主的進行實驗，教師要從實驗課程的主要參與者變成實驗課程的簡要指導者，打破傳統(tǒng)的教學思路，不斷積累經(jīng)驗打造有計劃有步驟的精品實驗項目。提高型實驗的設(shè)置繼承了基礎(chǔ)型實驗的知識內(nèi)容而又進行了延伸，例如：光柵衍射實驗是大學物理實驗中必做的光學實驗，學生在大學物理課程中也要學習到光柵的衍射原理，在基礎(chǔ)型實驗中要求學生掌握原理、實驗方法以及背景知識等。針對光柵衍射實驗設(shè)置的提高型實驗為超聲光柵衍射實驗，從光柵的構(gòu)造上對實驗器材進行調(diào)整，激發(fā)學生對實驗的興趣，增長新的知識；再如，楊氏模量的測定的方法除了學生必須掌握的拉伸法以外，還加入了彎曲法測量橫梁的楊氏彈性模量。因此，提高型實驗不僅能提高學生的實驗技能，還能激發(fā)學生對物理實驗的學習興趣。

　　2.3研究型實驗

　　在學生學習的過程中可自行提出創(chuàng)新課題，可以組織優(yōu)秀的學生從事研究，鍛煉其創(chuàng)新思維。教師亦可根據(jù)自身條件及所學專業(yè)，將一些新的想法、新的思路設(shè)計成實驗課程，都可作為研究型實驗的教學手段；研究型實驗沒有固定的實驗室，任何實驗儀器改造或重組都可以是研究型實驗的器材，沒有知識框架約束，這樣更能鍛煉學生的創(chuàng)新思維能力。

　　3總結(jié)

　　通過不斷的探索和改革實驗課程教學方法，積累經(jīng)驗的同時做到以人為本，以學生為中心，樹立知識、能力和素質(zhì)全面發(fā)展的教育觀念，才能達到獨立學院培養(yǎng)應(yīng)用型人才的目標。

　　參考文獻：

　　[1]王理想,劉鐘毅,施小靖.獨立學院大學物理實驗課堂教學改革與實踐[J].曲阜師范大學學報,2015,(41).

　　[2]張明霞,袁偉.淺談獨立學院大學物理實驗教學改革[J].中國科教創(chuàng)新導刊,2014,(11).

　　[3]施小靖,袁偉,張明霞,王理想,劉鐘毅.獨立學院建立大學物理網(wǎng)絡(luò)試題庫的研究[J].科教文匯(下旬刊)2015,(8).

　　[4]霍劍青.大學物理實驗課程教學基本要求的指導思想和內(nèi)容解讀[J].物理與工程,2007,(17).

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