改进高职物理实验教学的建议

摘 要：研究实验教学,提高实验教学的质量,对于学生的成长和高职教育的发展都有积极的指导作用.本文首先介绍了物理实验教学在高职教育中的重要作用,分析了当前物理实验教学存在的主要问题,提出了改进物理实验教学的几点做法：开放物理实验室；更新教师的观念；加快教师的专业化发展；自编合适的校本实验教材.

关 键 词：高职物理实验教学改进建议

中图分类号：G633.7文献标识码：A文章编号：1672-8882（2012）10-093-02

实验教学是高职教育中的重要组成部分,是理论教学的继续、补充和深化,是培养高职学生动手能力、创造能力、理论联系实际等能力的重要手段.物理学是一门建立在实验基础上的学科,物理学知识包括物理概念、物理定律和相关理论,它们都是在物理实验的基础上建立起来的.因此,研究高职教育的物理实验教学,提高高职物理实验教学质量,对高职学生的成长和高等职业教育实验发展都有很强的实用性.

一、物理实验教学在高职教育中具有重要的作用.

1.物理实验课是后续课程的基础.通过物理实验可以使学生巩固加深对物理知识的理解,同时也为专业课中涉及到的物理知识的应用及延伸打下基础.

2.物理实验可以培养学生严谨的学习态度.对待实验的严谨科学态度首先是要从教师做起的.比如演示实验,教师要精心准备,充分考虑到可能出现的各种因素的干扰,以保证实验的最大限度的成功.可是万一实验失败,这时的学生对教学可能比任何时候都感兴趣,更专注地看着老师怎么应对.教师这时首先要镇定,切忌手忙脚乱,认真思考和分析,尽可能及时找出原因,迅速排除故障；二是要尊重实验事实,不可简单地用“仪器有缺陷”来搪塞,更不能编造数据,而是和学生一起实事求是地分析各种可能的客观原因,然后坦诚造成失误的原因,申明下次再做.这种实事求是的科学态度和负责的精神,必将培养学生实事求是的科学作风,对学生产生良好的影响.总之,在遭遇实验失败时,教师如果能够沉着、冷静,充分利用这样的机会,向学生示范实验失败应当怎么办,那么就可以将实验失败转化为难得的教学契机.

3.物理实验可以提高学生的实验技能.物理实验包含的知识面广,实验方法多样,在物理实验教学时,教师不仅要促进学生学习实验基础知识,也要训练学生掌握实验的基本方法、基本技能等,形成初步的实验能力,逐步具有实践能力和创新能力.

4.物理实验可以提高学生分析问题解决问题的能力.误差分析是物理实验过程中必不可少的一个步骤,在仪器的操作过程中,可能会出现这样那样的问题,这就需要学生独立地去思考；实验数据如果存在误差,需要学生深入地去思考：哪些环节可能会引入误差,是偶然误差还是系统误差,误差如何减小或尽量避免等.在分析解决问题的过程中,学生的分析问题、解决问题的能力就得到了培养.

5.物理实验可以培养学生的团队协作能力.学生物理实验一般都分组进行,在实验过程只有小组成员相互配合、合理分工才能使实验顺利进行下去.如果实验过程中哪一个环节出现了问题,如何解决这个问题,这时团队的合作意识、协作能力就显得尤为重要.学生在讨论过程中也会逐渐掌握与同学相处的技巧,从而培养其团队协作能力,这种能力的培养对于学生今后的工作也是非常有益的.

二、当前高职物理实验教学中存在的主要问题.

1.目前的实验课教学在较大程度上束缚了学生的创造力,使学生的主体地位得不到体现.目前的实验课教学仍然主要以教师示范为主,从准备实验仪器、讲解实验原理、指导学生做实验到批改实验报告,整个实验过程都以教师为主导,学生则处于被动、服从的位置,忽略了实验对于学生思维方法的锻炼和创新能力的培养,不利于全面、系统地培养学生的实验能力.

2.学生底子薄,实验基础较差,积极性不高.不少学生只是依据教师的讲解机械地、被动地完成实验,不知道实验的根本目的,大多数学生重结果而轻过程,有的学生本身就对物理实验没有兴趣,因此,在实验过程中就不会主动地去探究、分析与研究实验.而且由于由于经费不足,实验仪器的更新速度较慢,而且实验内容比较单一,与专业知识联系很少,更加让学生对物理实验不感兴趣.

3.教师方面存在的问题.大多数教师都是从学校毕业后直接进入到学校担任教师工作,理论知识过硬,但联系实际时仅局限于书本中的例子而拓展不开.单纯学习物理专业出身的教师,会明显感觉到实验过程中较难将物理知识融入到学生后续所学专业中.

4.实验教学质量不高,实验教材有待开发.在物理实验教学过程中,教学限制得太死板,只强调学生“做”实验,而不是强调学生“学会”做实验,实验过程按部就班.在实验结束分析出误差来源后,有些学生愿意重新做一遍实验,采取措施设法减小误差.但是事实上很少有让学生再重新做一遍实验的机会.

另外高职物理实验教材比较匮乏,现有的物理实验教材大都缺乏创新性,没有留给学生想象发挥的空间,只是枯燥地去介绍物理规律、介绍仪器的使用,缺乏趣味性；而且直接将规律、仪器的使用介绍给学生,缺乏探究性.

三、改进物理实验教学的几点建议

1.开放物理实验室.通常物理实验室只有在学生上课时才会开放供学生使用,造成了实验资源的浪费.实验室老师可以利用下午7、8节课时间开放物理实验室,增加学生的实验机会.学生可以根据自己的兴趣,选择自己的喜欢实践项目,如拆装自行车、双控日光灯电路、安装简单的照明电路等等.同时也给愿意重做实验的学生有再次做实验的机会.

2.更新教师的教学观念.以往实验时教师都会把实验原理、操作步骤和实验注意事项等一股脑地都告诉给学生,然后学生按部就班地去操作,在这个过程中,导致很多学生不去思考,被动地做实验,达不到预期的效果.如果教师能够更新观念,充分调动学生的主动性,比如教师能够在做实验之前提出一系列的问题,启发学生思考物理量的测量与哪些因素有关、可以选用什么样的器材,选用什么样的实验方法比较好等等,让学生有一个思考的过程然后再去做实验.在实验过程中教师再针对性的进行指导,就可以调动学生学习的主动性,激发学生的思维,提高实验教学的质量.比如测玻璃的折射率这个实验.首先提问玻璃折射率是怎么定义的?学生思考复习折射率的定义；然后要求学生判断测玻璃折射率需要测量那些物理量,学生根据定义可知需要测量入射角和折射角；三问可以选用什么样的实验方法呢?插针法,让学生复述插针法的原理和优点；四问可以选用那些器材呢?根据实验方法选用合适的器材,如玻璃砖,大头针,直尺,量角器等.五问可以采用什么样的操作方法呢?可以选择学生上台演示实验,其他学生找问题等方法让学生参与到教学的过程中去.站在学生的立场上去对待问题的发现和处理,让学生在错误中感悟,在争论中抓住问题的本质,培养学生在学习过程中发现问题和解决问题的能力,学生的思维严谨性也相应得到提高.要注意的是,提问过程中要留有适当的学生思考问题的时间

3.加快教师的“专业化”发展.这里指的“专业化”,不是指教师仅精通物理专业知识,而且在教学过程中能够熟练地将该物理知识点在今后专业课中哪些地方会用到讲解清楚,使学生有一个初步的认识,这样不仅为专业课打好了基础,而且让学生觉得学物理有用,提高学习物理的兴趣.如果能在讲授相关专业知识前在物理实验中进行适当的渗透,使学生头脑中先有一个大致的印象,日后专业知识的学习就会比较容易消化吸收.

怎样才能加快教师的呢“专业化”发展?这就要求物理教师必须深入了解各专业中涉及到哪些物理知识点,除了要认真阅读专业基础课程外,还需经常与专业基础课和专业课教师交流、定期听课；另外,学校可以输送一部分物理实验教师去学习、培训,这样教师既学习到了专业基础课中未详细涉及的实用技能,又能了解到企业单位的最新岗位需求,为专业设置和课程体系改革提供真实可靠的材料.物理知识在很多学科中都有涉及,物理教师通过这种专业化培养,也可以使自己在专业水平上有一定提高,因此,无论是对于学院,还是教师、学生都是有益的.

4.自编合适的校本实验教材.根据学生的专业和规定的课时数,本着为学生的发展、贴近专业、为专业怎么写作的思想,精选合适的实验项目.增设综合性、设计性实验教学.传统实验教学多是教师将实验目的、实验原理及实验步骤全部告诉给学生,然后学生按部就班的操作,学生没有一个独立思考的过程,缺乏探究知识的积极主动性,而设计性实验中教师只介绍本次实验要达到的目的及现有的实验器材,学生要自己去查阅资料、设计方案、选择实验仪器、制定实验步骤并独立完成实验报告,它更注重实验的准备、设计过程,在这个过程中使学生逐渐了解实验的原理、实验的操作步骤,学生由被动变主动,从而调动了学生探究知识的积极性.

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