大学物理实验在大学生素质教育中的

摘 要：大学生素质培养是大学教育的重要内容.通过对大学物理实验在素质教育中的地位分析,指出了大学物理实验在大学生素质培养中的重要作用,并对实施过程中出现的问题提出了相应对策.

关 键 词 ：素质教育 创新思维 能力培养

中图分类号：G64 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2013）01（a）-0186-02

大学生综合素质培养是大学教育的重要组成部分.素质教育强调按照正确的、科学的学习方法和思维方式培养学生,使其获得自主学习知识、技能,以及正确运用知识、技能的途径,最终让学生具备自学能力和创新思维[1].通过改进大学物理实验的教学方法、教学内容,可以很好的提高大学生的综合素质.

1.大学物理实验对大学生素质培养的意义

物理学是一门重要的基础学科,也是整个自然科学的基础,物理学的发展对整个自然科学的发展有着极大的推动作用.大学物理实验作为高等院校中唯一一门独立开设的实验课,是理工科学生进入大学校门后最先接触的一门必修实验课,是培养学生科学素质的开端,具有十分重要的作用.在对大学生进行素质教育的过程中,大学物理实验的作用不仅是让学生掌握基本的实验操作技能、技巧和方法,受到系统的实验技能训练,还要培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力,更重要的是提高学生的科学素养,培养创新思维和创造能力,与日益发展的高科技相适应.因此,在全面推行素质教育的今天,大学物理实验对提高学生的科学素质和创新思维能力有着更加重要的意义.

2.如何利用大学物理实验完善学生素质

在大学物理实验授课中,传统的教学模式主要是由老师先讲解实验的目的、原理、仪器、内容,再演示实验步骤,强调注意事项,然后由学生按照既定的模式进行实验,测量数据,提交结果,撰写实验报告.在传统的大学物理实验授课中,学生即使遇到困难和问题也是找老师帮助解决,很少自主思考寻找解决办法、自主操作完善实验流程、自行创新丰富实验内容.这种僵化的教学模式,使教师取代了学生的主体地位,让本该充满乐趣的实验课变得枯燥无味,忽略了实验本身的意义,难以调动学生的主动性和积极性,不利于对学生创造性思维和能力的培养[2].

2.1 以学生为实验设置主体,激发其主动学习的兴趣

针对传统大学物理实验教学模式的弊端,我们要积极改变传统的教学方式,提倡以学生为主体,教师为主导.在实验设置中,提前了解学生的需要和期望,把大学物理实验与实际生产生活联系起来,与日新月异的新技术联系起来,不断创设问题情境,维持学生好奇心,引发学生思想上和情感上的共鸣,把他们带入物理实验的美妙世界,激发学生对大学物理实验的学习兴趣,自觉主动地参与到学习活动中.此外,创设和谐的环境,鼓励学生积极学习,合作学习,主动参与,大胆创新.这样学生才能以积极主动的态度投入到大学物理实验的学习中去,不断激发学生学习的积极性、主动性,为培养学生的自学能力打下坚实的基础.

2.2 以学生为实验创新主体,培养其创造性思维的能力

创造性思维就是指发散性思维,这种思维方式,遇到问题时,能从多角度、多侧面、多层次、多结构去思考,去寻找答案.大学物理实验以其独具的探索性、创新性特征,在培养创造性人才方面扮演着重要的角色.在教师方面,要注意教学活动以学生为中心,创造轻松活跃的课堂气氛,鼓励学生大胆想象,积极思考,主动探索.在培养学生创造性思维过程中要注意：（1）保护学生的好奇心.在现行教育体制中,大多数学生在上大学之前,忙于学习理论基础知识,接触的实验教育比较少,因此在初次学习大学物理实验时,难免会提出一些简单、奇特的问题.对此我们应给予鼓励,并保护学生的好奇心,引发学生的探索行为.（2）解除学生对答错问题的恐惧心理.对学生所提的问题,不论对错、正误,都要以肯定的态度加以接纳.对出现的错误,作为教师不能给予简单的否定,而应鼓励学生正视并反思错误,引导学生从理论上进行分析,主动发现错误与不足,为尝试新的探索做准备.（3）鼓励独立性与创新精神.实验过程中,鼓励学生独立地进行仪器的操作与使用,总结使用方法和技巧,获得真实体验,加深印象.同时帮助学生体验创造活动带来的积极体验,产生创造性动机.例如在迈克尔逊干涉实验中,为了测量激光的波长,需要一边操作一边数出干涉圆环的变化,既费力又容易出错.这时有的同学产生了改进仪器的想法,用一个光电传感器,把光信号转换成电信号,自动采集数据.对于这种新颖的想法,我们应鼓励学生应用所学知识分析论证,逐步完善,真正培养学生的创新精神和创新能力[3].

2.3 以学生为实验操作主体,提高学生的动手能力

动手能力,是指学生能够将知识转化为技能,并在实践中得以成功应用的能力.这就要求学生具有一定的发散思维和创造思维,可以正确分析问题并动手解决问题.传统大学培养模式下,由于实验课时少,仪器贵重,或仪器调节过于复杂,教师往往是把仪器调节好,让学生直接观察现象后测量,忽略了仪器的调节和使用对学生能力的锻炼.这样不仅使学生对物理实验丧失兴趣,也抹杀了学生做实验的积极性和主动性.实验仪器的调节和使用,不仅能培养学生的观察能力和动手能力,还能锻炼学生的探索精神,是大学物理实验不可缺少的一个重要过程,因此我们应该要求学生了解仪器的作用、仪器的构造和工作原理,掌握仪器的调节和使用方法,并能将其调整到最佳工作状态[4].仪器使用过程中,学生还会发现各种各样的问题.例如迈克尔逊干涉实验中,学生调节出激光的干涉圆环后,转动微动鼓轮却没有看到圆环的“吞”“吐”现象,这时我们应引导学生从理论上进行分析,对于某固定点,干涉级数k不变即动镜和定镜之间的距离d不变,也就是光程差没有发生变化,学生分析到这里,就明白了肯定是产生了空程,就会去检查自己的操作方法是否正确.这样既培养了学生的动手能力,又提高了分析问题和解决问题的能力.

2.4 以学生为实验研究主体,增强学生的意志品质 大学物理实验不仅能使学生受到系统的实验技能训练,还能培养学生实事求是、一丝不苟的严谨态度.教师在讲课过程中多引入名人案例,利用榜样的力量感染学生,用科学的世界观武装学生,使学生明确物理实验的意义,追求崇高的理想.同时,实验的过程,就是不断地发现问题、分析和解决问题的过程,针对发现的问题我们要引导学生寻根究源,尝试从不同的角度去分析问题,直到找到解决问题的最佳方法.这个过程要鼓励学生大胆想象,多动手尝试,不怕挫折和失败,培养良好的心理素质,取得意志品质锻炼的直接经验.

3.大学物理实验在素质教育中遇到的问题与对策

3.1 大学物理实验在应用型本科高校普遍不受重视

对于非物理专业的理工科学生来说,大学物理实验是一门必修的基础实验课,但是教学效果却不太明显,通常不被重视.针对这种情况,首先要让学生从思想上对大学物理实验课程有正确的认识,认识到实验操作技能在个人能力培养中的重要作用,认识到大学物理实验在提高动手能力和培养创新思维中的重要作用.有了端正的态度,学生才能积极主动地投入到大学物理实验的学习中.

3.2 大学物理实验课时少,学生缺乏动手机会

根据现行的培养方案,学生每学期要完成6～8个大学物理实验项目,也就意味着,平均每周只有1学时做实验,这对提高学生的动手操作能力来说是远远不够的.针对这种情况,可以在课余时间开放实验室,供有兴趣的学生到实验室完成一些设计性实验,提高动手操作能力.

3.3 大学物理实验仪器有限,实验内容普遍陈旧

在目前的课程设置中,大学物理实验的内容多是一些经典的验证性实验,由于实验仪器长时间不扩充,造成实验设备匮乏,实验内容陈旧,阻碍了对学生的创新精神和创新能力的培养.针对这种情况,我们可以把部分验证性实验变为探索性实验,激发学生的学生兴趣,培养创新能力[5].

4.结语

在大力提倡素质教育的今天,大学物理实验对大学生素质培养的作用不容忽视.通过大学物理实验,不仅可以激发学生学习的积极性和主动性,而且可以提高学生的动手能力和创新思维能力,培养其具有良好的心理素质和坚强的意志品质,应给予足够的重视.