物理實驗教學(xué)研究

緒論：寫作既是個人情感的抒發(fā)，也是對學(xué)術(shù)真理的探索，歡迎閱讀由發(fā)表云整理的1篇物理實驗教學(xué)研究范文，希望它們能為您的寫作提供參考和啟發(fā)。

物理實驗教學(xué)篇1

實驗教學(xué)在高校培養(yǎng)高質(zhì)量創(chuàng)新人才以及對學(xué)生進(jìn)行全面素質(zhì)教育中具有獨特的作用。物理學(xué)是自然科學(xué)的基礎(chǔ)學(xué)科，而物理實驗在物理教學(xué)中占有極其重要的地位，實驗課不僅能鞏固、加深學(xué)生對課堂知識的理解和掌握，更重要的是對學(xué)生能力、科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)發(fā)揮著重要的作用。物理實驗技能的訓(xùn)練培養(yǎng)了學(xué)生的實際動手能力，提高了科學(xué)分析問題、解決問題的能力，能為今后專業(yè)知識的學(xué)習(xí)及工作打下良好的基礎(chǔ)。然而大學(xué)實驗教學(xué)中仍然存在一系列問題：我校理工科、農(nóng)科、醫(yī)科各專業(yè)都要開展物理實驗教學(xué)，大部分學(xué)生認(rèn)為自己專業(yè)與物理實驗教學(xué)內(nèi)容相差太遠(yuǎn)，根本沒有關(guān)系，做物理實驗是在花時間做無用功。這些學(xué)生未認(rèn)識到物理實驗課的重要性，沒有學(xué)習(xí)熱情，更談不上學(xué)習(xí)主動性、積極性，學(xué)生做完實驗還是對實驗原理似懂非懂，不知所學(xué)所做，實驗報告更是雜亂無章，教師學(xué)生牢騷一堆。物理實驗課應(yīng)采取何種更加有效的教學(xué)方法，如何抓住學(xué)生的學(xué)習(xí)心理，如何提高學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和積極性等，是目前物理實驗教學(xué)工作者亟須解決的問題，實驗教師必須高度關(guān)注、積極思考。筆者對自身教學(xué)過程中存在的問題進(jìn)行了深入思考和探索，在本文中提出了一些改進(jìn)措施。

一、改革實驗教學(xué)方法

（一）“保姆式學(xué)習(xí)”向自主學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變

目前物理實驗在教學(xué)方法上沿襲傳統(tǒng)教學(xué)模式，教師是實驗教學(xué)的主體，手把手演示實驗過程，實驗過程中學(xué)生機械地、被動地“照方抓藥”。這種手把手教的“保姆式”教學(xué)模式使學(xué)生產(chǎn)生依賴心理，束縛了學(xué)生的手腳，束縛了學(xué)生的思維，扼殺了學(xué)生的求知欲。學(xué)生在實驗中更多的是被動地接受，缺乏積極主動的思考，片面地追求結(jié)果，導(dǎo)致學(xué)生的動手能力差、分析問題和解決問題的能力得不到培養(yǎng)，更談不上探索精神和創(chuàng)造力的培養(yǎng)。實驗過程中，教師應(yīng)給予學(xué)生更多的自主權(quán)，營造一種積極、主動的教學(xué)環(huán)境，充分發(fā)揮學(xué)生的主動性和創(chuàng)造性。但是我們的“放手”并非“放羊”，實驗教師在實驗過程中是“導(dǎo)”師，而不是“教”師，教師應(yīng)起到引導(dǎo)者和管理者的作用，給予學(xué)生適當(dāng)?shù)奶崾竞忘c撥。

（二）由單純的“手動”操作轉(zhuǎn)變?yōu)椤翱趧印⑹謩印毕嘟Y(jié)合

在手動操作實驗的同時，教師可以隨時提問，或提供一些可以討論的問題，或?qū)W生自己提出問題。問題的討論在同學(xué)之間或?qū)W生與教師之間進(jìn)行，實驗過程中學(xué)生之間可以互相“診斷”，這樣把死板的實驗課變得更加活躍，不僅提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和自主創(chuàng)新意識，還增強了同學(xué)之間的友誼。不必要求每人一套實驗儀器，可以兩個同學(xué)共同完成實驗，這樣不僅節(jié)約財力，同學(xué)之間還可以進(jìn)行討論，互相交流，進(jìn)而加深對實驗的理解、掌握對儀器的使用，更好地培養(yǎng)團隊精神。這樣的安排活躍了學(xué)生的思維，使學(xué)生的主體地位得到了充分的體現(xiàn)與尊重。

（三）適時進(jìn)行思路提示，引導(dǎo)學(xué)生積極思考

實驗過程中教師應(yīng)適時進(jìn)行思路提示，以便更好地提高學(xué)生的創(chuàng)新思維能力。學(xué)生做完實驗后，總有這樣的心理傾向：這是傳統(tǒng)驗證性實驗，實驗設(shè)計很完善。所以不去動腦思考，很少有學(xué)生嘗試去改進(jìn)實驗方法。建議教師在實驗過程中或之后，要求學(xué)生對實驗方法提出改進(jìn)措施或一些想法。例如金屬絲拉伸楊氏模量實驗中，教師可以提出這樣的問題：除了利用光杠桿法測量微小變化量外，還可以采用什么方法測量？對實驗數(shù)據(jù)的處理，除了逐差法外，還可以采用什么方法來計算？等等。對每個實驗，要鼓勵同學(xué)多思考、多發(fā)現(xiàn)、多提問。

（四）將傳統(tǒng)的驗證型實驗轉(zhuǎn)變成應(yīng)用型實驗，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

目前的實驗教學(xué)項目大部分還是停留在驗證實驗的層面上，學(xué)生的思維空間得不到開發(fā)，鮮有教師引導(dǎo)學(xué)生研究和設(shè)計它的應(yīng)用。實際上有很多驗證型實驗在實際中有很重要的應(yīng)用，而且有很大的開發(fā)空間，而這些方面的知識也正是學(xué)生最想了解的，更能調(diào)動他們的學(xué)習(xí)積極性，把被動學(xué)習(xí)真正轉(zhuǎn)化為積極的、主動的學(xué)習(xí)。例如邁克爾遜干涉在大學(xué)物理光學(xué)實驗中是一個很重要、很典型的實驗，但是對于它的實際應(yīng)用，特別是在大學(xué)物理實驗中沒有做深入的介紹和研究。在教學(xué)過程中，我們充分地利用教學(xué)資源對該實驗進(jìn)行延伸，測量透明介質(zhì)的折射率或介質(zhì)厚度，這樣既能調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，還拓寬了學(xué)生的知識領(lǐng)域和視野，發(fā)揮了學(xué)生的主觀能動性，讓他們用自己的思維空間去設(shè)計、去探索。

（五）必須采取淘汰制度

一些學(xué)生跟不上或不認(rèn)真做實驗，成績不及格是很正常的，有一定的淘汰率才可能保證教學(xué)質(zhì)量。實驗課成績的評定主觀性強，而我們的教師又總懷著仁慈的態(tài)度，長此以往，導(dǎo)致每屆學(xué)生都“信心滿滿”，肯定能過。這樣肯定會助長部分學(xué)生的不良學(xué)風(fēng)，惡性循環(huán)。所以，實驗課一定要和理論課一樣，留出不及格學(xué)生比例，并嚴(yán)格執(zhí)行。

二、嚴(yán)格實驗課紀(jì)律，健全考核制度

（一）規(guī)定實驗操作時間

不同難度的實驗規(guī)定不同的合理操作時間，實驗課不允許拖堂。若學(xué)生在規(guī)定時間內(nèi)未完成實驗，沒有補課機會，當(dāng)然實驗課的成績也會受到影響。

（二）改革考核方式，嚴(yán)格考核實驗

實驗成績加大平時操作成績、期末操作考試成績的比重，減少實驗報告成績的比重，這樣可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性，大大減少學(xué)生對實驗課程不重視和互相抄襲等問題。除了按要求寫實驗報告外，還要求學(xué)生進(jìn)行口頭報告，促使學(xué)生真正重視實驗，同時口頭報告也是對學(xué)生語言表達(dá)能力的培養(yǎng)與鍛煉。

三、結(jié)語

以上是筆者從教學(xué)實踐中總結(jié)出的一些提高物理實驗課教學(xué)效果的改革措施，通過這些措施的實施，我們明顯感覺到學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性和積極性，實驗動手能力、分析和解決問題的能力都大有進(jìn)步。但同時我們也認(rèn)識到還有許多不足之處，希望和廣大實驗工作者共同探討。

作者:張秀云 張金波 趙新麗 吳永萍 單位:揚州大學(xué)物理科學(xué)與技術(shù)學(xué)院

物理實驗教學(xué)篇2

一引言

大學(xué)物理實驗課是高等學(xué)校的一門重要的公共基礎(chǔ)實踐課，根據(jù)教育部發(fā)布的本科專業(yè)目錄顯示，目前在全國本科專業(yè)中電子、計算機、土木、建筑、工程、通訊、機械、材料、能源、數(shù)學(xué)等300多個專業(yè)開設(shè)了大學(xué)物理實驗課程。大學(xué)物理實驗作為大學(xué)生實踐教學(xué)的重要環(huán)節(jié)，它對高素質(zhì)創(chuàng)新人才的培養(yǎng)有著不可替代的作用，在理工科專業(yè)中的重要性地位不言而喻，尤其是在理工科為主的學(xué)校，物理實驗課作為理工科專業(yè)學(xué)生的一門必修課，是學(xué)生進(jìn)入大學(xué)接受高等教育系統(tǒng)的實驗技能訓(xùn)練和實驗系統(tǒng)方法的開端。在上個世紀(jì)，物理實驗課程曾經(jīng)為培養(yǎng)優(yōu)秀人才作出了卓越的貢獻(xiàn)，而進(jìn)入二十一世紀(jì)后，隨著各產(chǎn)業(yè)之間的相互融合逐步加強，社會對畢業(yè)生的綜合能力與創(chuàng)新能力要求也越來越高，而與此同時，隨著高校的擴招，高校學(xué)生層次的區(qū)別與專業(yè)的廣泛性明顯提高，大學(xué)物理實驗教學(xué)狀況不容樂觀,“重結(jié)果、輕過程”現(xiàn)象越來越明顯,同時，在大學(xué)物理實驗的教學(xué)內(nèi)容方面雖基礎(chǔ)全面但相對陳舊，與各行業(yè)的實際應(yīng)用與發(fā)展脫節(jié)比較嚴(yán)重。因此，很多高校對大學(xué)物理實驗教學(xué)從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式、教學(xué)手段等多方面進(jìn)行了改革[1-6]，并取得了很多成績，這些教學(xué)改革的研究已被越來越的應(yīng)用于課堂教學(xué)中，成為提高大學(xué)物理教學(xué)質(zhì)量、教學(xué)效果的有利手段。為了使其在大學(xué)物理實驗教學(xué)中發(fā)揮更大的作用，筆者查閱了《知網(wǎng)》等數(shù)據(jù)庫，統(tǒng)計了近年來的文獻(xiàn)，從文獻(xiàn)研究內(nèi)容分析總結(jié)了十年來我國大學(xué)物理實驗教學(xué)改革的研究進(jìn)展與取得的成就。以期收到拋磚引玉的效果。

二教學(xué)內(nèi)容的改革方面

通過上述分析可以看出10年來我國的教育工作者主要進(jìn)行了以下改革：在教學(xué)內(nèi)容改革方面主要是通過更新實驗內(nèi)容：淘汰落后、簡單和驗證型實驗題目，增加新型的綜合性、創(chuàng)新性實驗內(nèi)容，學(xué)以致用，加強實驗內(nèi)容的前言、實用性。例如，長春工程學(xué)院的李素文等人將實驗內(nèi)容劃分為三個層次，即：基礎(chǔ)性實驗、演示實驗和創(chuàng)新性設(shè)計研究實驗，并根據(jù)每個學(xué)生的學(xué)習(xí)能力不同，采用不同的教學(xué)計劃和教學(xué)方法。通過基礎(chǔ)與驗證性實驗來提高學(xué)生的實驗操作能力。通過演示性實驗內(nèi)容來增加實驗的趣味性，調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情與學(xué)習(xí)興趣，并為后續(xù)開設(shè)創(chuàng)新性實驗做鋪墊。所設(shè)計出的研究性實驗的題目既開拓了學(xué)生的視野，又激發(fā)學(xué)生的潛能，還使學(xué)生對學(xué)科發(fā)展的前沿有一定的了解，形成專業(yè)的基本素質(zhì)和基本技能。在進(jìn)行研究性創(chuàng)新實驗教學(xué)時，他們改變了傳統(tǒng)的教學(xué)模式，讓學(xué)生根據(jù)已了解的問題，查閱相關(guān)科技前沿發(fā)展動態(tài)，通過獨立選題、獨立研究、獨立設(shè)計、獨立操作、獨立分析問題和解決問題的方法，實現(xiàn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、自由發(fā)揮、自主創(chuàng)新，充分施展個人才能，培養(yǎng)提高他們的創(chuàng)新意識，創(chuàng)新素質(zhì)和創(chuàng)新能力[7]。

三教學(xué)方法的改革

在教學(xué)方法改革方面也有許多突出的成就，延邊大學(xué)在實驗教學(xué)中針對同一個實驗題目，根據(jù)不同專業(yè)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力的差別，采用不同的授課模式和教學(xué)方法進(jìn)行教學(xué)，做到因材施教，調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，提高了教學(xué)效果[8]。大連海洋大學(xué)把實驗內(nèi)容體系按循序漸進(jìn)、由淺入深的認(rèn)識規(guī)律分四階段進(jìn)行，采取梯次推進(jìn)的教學(xué)方式[9,10]，并將“啟發(fā)式”、“引導(dǎo)式”、“構(gòu)想式”、“研究討論式”等多種教學(xué)方法引入實驗教學(xué)，第一階段為“預(yù)備實驗”，著重物理實驗的預(yù)備知識和技能的訓(xùn)練，主要采用“啟發(fā)式”的教學(xué)方法，如在學(xué)習(xí)長度的測量實驗時，讓學(xué)生通過對比普通米尺、游標(biāo)卡尺、螺旋測微器、到利用光的干涉測量微小長度的變化，來啟發(fā)學(xué)生只要不斷創(chuàng)新才能進(jìn)步。對第一階段的實驗通常采用先由教師指導(dǎo)上課，后面再作為開放實驗開出。第二階段是“基礎(chǔ)性實驗”，重點在于使學(xué)生了解和掌握各種基本物理量的測量和基本測量方法。主要采用“引導(dǎo)式”教學(xué)方式，使學(xué)生對實驗設(shè)計的指導(dǎo)思想和實驗原理都清楚。第三階段為“綜合性實驗”，目的是培養(yǎng)學(xué)生綜合實驗?zāi)芰蛯嶒炘O(shè)計創(chuàng)新能力，加強知識的深度和廣度。在實驗內(nèi)容上突出綜合性、多層次的特點．主要采用“討論式”教學(xué)方法，體現(xiàn)多種儀器使用的綜合和學(xué)科分支知識與實驗方法的綜合。第四階段是“設(shè)計性實驗”，采用“構(gòu)想式”、“研究討論式”教學(xué)方法，培養(yǎng)學(xué)生分析問題解決問題的能力，調(diào)動學(xué)生的積極性和實驗興趣，例如，對于“電橋法測量電阻”這一實驗，他們打破了傳統(tǒng)的教學(xué)方法，先提出如何測量一未知電阻的阻值這一問題，讓學(xué)生自己思考并設(shè)計出測量方法，然后讓學(xué)生對他們設(shè)計的方法進(jìn)行討論，分析不同方法的優(yōu)缺點，最后再將“用電橋法測量電阻”介紹給學(xué)生并讓他們與其它方法進(jìn)行比較。這對培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)實驗素質(zhì)和創(chuàng)新能力有重要作用。

四教學(xué)手段的改革

在教學(xué)手段改革方面，黑龍江科技大學(xué)張曉鵬等人建立了學(xué)校的物理實驗電子系統(tǒng)，開設(shè)了實驗背景、實驗技巧要領(lǐng)、實驗要求、實驗步驟和實驗相關(guān)思考題等模塊[11]。學(xué)生不僅能夠通過這一平臺對實驗提前進(jìn)行了解，還可以下載相關(guān)資料，與任課教師進(jìn)行網(wǎng)上交流互動，他們還利用Flash軟件，開發(fā)出了虛擬仿真實驗．放在網(wǎng)上供學(xué)生進(jìn)行遠(yuǎn)程操作，這些可以進(jìn)一步加深學(xué)生對實驗要領(lǐng)的掌握、實驗步驟的理解，提升學(xué)生物理實驗的積極性，提高教學(xué)效果。李穎將信息技術(shù)應(yīng)用于物理實驗教學(xué)，不僅豐富了實驗教學(xué)內(nèi)容，也使一些教學(xué)內(nèi)容變得直觀、易懂，從而有效的提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、創(chuàng)新思維和創(chuàng)造能力[12]。

五考核制度的改革

在實驗考核改革方面主要是通過將學(xué)生遵守實驗室規(guī)章制度情況；預(yù)習(xí)及撰寫預(yù)習(xí)報告情況；動手能力及儀器操作使用情況；數(shù)據(jù)測取、記錄及實驗報告撰寫情況獨立分析和解決實際問題情況；作為平時的考核依據(jù)；同時加入期末考核，通過學(xué)生抽簽形式現(xiàn)場進(jìn)行實驗并給出實驗結(jié)果，同時，有些學(xué)校為鼓勵學(xué)生探索創(chuàng)新還規(guī)定，對在實驗中有所發(fā)明、創(chuàng)新或在綜合性、設(shè)計性實驗中有較大突破的學(xué)生給予一定的實驗加分,甚至免于實驗考試,另外，有些學(xué)校為了克服物理實驗的評分主觀因素影響大的缺點，要求每個實驗室的實驗教師都應(yīng)該把實驗操作細(xì)則列出，并根據(jù)學(xué)生課堂表現(xiàn)，如原理是否清楚、觀察是否仔細(xì)，操作正確與否、遇到問題是否能獨立解決、獲得數(shù)據(jù)可信度等給出課堂表現(xiàn)分。對于實驗報告的評分，有些學(xué)校要求學(xué)生不僅要有實驗結(jié)果還要對實驗結(jié)果進(jìn)行適當(dāng)分析，尤其是對于誤差較大的實驗結(jié)果要分析產(chǎn)生原因，并調(diào)整了以往只注重實驗結(jié)果是否正確和實驗報告是否規(guī)范的評定標(biāo)準(zhǔn)，把學(xué)生對實驗結(jié)果的分析作為一個給分點，對于數(shù)據(jù)不好的實驗報告如果學(xué)生能進(jìn)行合理的分析討論，明確誤差產(chǎn)生的原因、知道如何改進(jìn)或?qū)嶒災(zāi)苡袑崒嵲谠诘捏w會、想法也同樣給以好的分?jǐn)?shù),張道清等對不同年級的學(xué)生采取不同考核方式，通過讓學(xué)生進(jìn)行科技制作、拍實驗微課和完成創(chuàng)新設(shè)計實驗等多種形式來對學(xué)生進(jìn)行考核，取得了較好的教學(xué)效果[16]。

六其它方面的改革

除了教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和考核制度改革外，還有很多教師在實驗室開放、教學(xué)模式等方面進(jìn)行了改革與探索[17,18]，例如，張曉鵬等人建立了學(xué)校的物理實驗電子系統(tǒng)，開設(shè)了實驗背景、實驗技巧要領(lǐng)、實驗要求、實驗步驟和實驗相關(guān)思考題等模塊。學(xué)生不僅能夠通過這一平臺對實驗提前進(jìn)行了解，還可以下載相關(guān)資料，與任課教師進(jìn)行網(wǎng)上交流互動，他們還利用Flash軟件，開發(fā)出了虛擬仿真實驗．放在網(wǎng)上供學(xué)生進(jìn)行遠(yuǎn)程操作，這些可以進(jìn)一步加深學(xué)生對實驗要領(lǐng)的掌握、實驗步驟的理解，提升學(xué)生物理實驗的積極性，提高教學(xué)效果。有些學(xué)校將PPT和微課小視頻用于實驗教學(xué)也取得了很好的教學(xué)效果。

作者:白亞鄉(xiāng) 唐茂勇 王麗娜 單位:大連海洋大學(xué)理學(xué)院

物理實驗教學(xué)篇3

物理學(xué)是研究自然界物質(zhì)基本結(jié)構(gòu)、作用規(guī)律和運動規(guī)律的科學(xué)，其理論既充分應(yīng)用數(shù)學(xué)作為自己的工作語言，又以實驗作為檢驗理論正確性的唯一標(biāo)準(zhǔn)，是最精密的一門自然科學(xué)學(xué)科。據(jù)統(tǒng)計，從1901年到2018年兩百多位諾貝爾物理學(xué)獎中，有約75%是與物理實驗有關(guān)，可見，物理實驗的重要性不言而喻。大學(xué)物理實驗在高等教育中作為理工農(nóng)醫(yī)類學(xué)生的一門基礎(chǔ)必修課程，在培養(yǎng)學(xué)生的動手操作能力、自學(xué)能力、提出問題、分析問題和解決問題及創(chuàng)新能力方面有著重要作用。然而，長期以來，我國的大學(xué)物理實驗教學(xué)模式主要以傳統(tǒng)的授課模式為主，大多數(shù)實驗還是停留在教師講，學(xué)生聽，教師演示，學(xué)生模仿的教學(xué)模式，師生間的互動很少，學(xué)生的主動性不高。在2017年全國高等學(xué)校物理基礎(chǔ)課程青年教師講課比賽中，12個教師里只有5名教師在講課時與學(xué)生進(jìn)行了互動［1］。且實驗內(nèi)容大多數(shù)屬于驗證性實驗，不利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。因此，對大學(xué)物理實驗教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法進(jìn)行改革研究是一項長期的過程。

1實驗內(nèi)容的改革

大學(xué)物理實驗課內(nèi)容按照原理涉及的主要領(lǐng)域可分為:力學(xué)實驗、熱學(xué)實驗、電學(xué)實驗、光學(xué)實驗和近代物理實驗;按照難易程度一般可以分為以下幾種類型:基礎(chǔ)性實驗、驗證性實驗、綜合性實驗和研究性實驗。長期以來，我國的大學(xué)物理實驗課程內(nèi)容主要以驗證性的實驗為主，部分實驗內(nèi)容比較陳舊，學(xué)生只要按照教材上的實驗步驟或演示過程做實驗即可得到實驗結(jié)果，整過實驗過程學(xué)生缺乏主動性、思考性和獨立性。作為基礎(chǔ)課程的大學(xué)物理實驗，學(xué)生大致可分為理學(xué)類、工學(xué)類、農(nóng)林醫(yī)學(xué)類甚至還有文史經(jīng)管類。不同專業(yè)學(xué)生的理論基礎(chǔ)不同，要求的層次不同，課時也不同。由于有各專業(yè)特點不一樣，因此在實驗內(nèi)容的選擇上，應(yīng)該有不同的安排。比如文科類學(xué)生的實驗項目，首先在課程設(shè)置上可把大學(xué)物理實驗設(shè)置成全校公選課，其次由于文科生的思維方式，動手操作能力和物理基礎(chǔ)知識掌握程度與理工科學(xué)生不同，所以在實驗項目的選擇上要傾向于直觀演示及趣聞性強的實驗現(xiàn)象和基本儀器的使用為主［2］，實驗報告主要以定性分析為主;對農(nóng)林醫(yī)學(xué)類學(xué)生，由于其物理基礎(chǔ)知識也較薄弱，因而實驗內(nèi)容的選擇上也盡可能是驗證性和常用儀器的使用為主，并有少量的綜合研究性實驗(實驗內(nèi)容最好與各專業(yè)應(yīng)用相聯(lián)系)，實驗報告數(shù)據(jù)處理只做簡單的處理分析即可;而對理工類學(xué)生，實驗內(nèi)容除了幾種較復(fù)雜的基本儀器使用外，其余實驗項目盡量以綜合性、探究性、研究設(shè)計性為主，并盡量與其專業(yè)相關(guān)度大一些，實驗過程中不僅要嚴(yán)格要求數(shù)據(jù)的規(guī)范記錄，還要對數(shù)據(jù)處理有較深層次的處理手段和方法。中國大學(xué)生物理學(xué)術(shù)競賽(CUPT)，是中國借鑒國際青年物理學(xué)家錦標(biāo)賽的模式創(chuàng)辦的全國賽事，該項活動得到了教育部的支持，并被列入中國物理學(xué)會物理教學(xué)指導(dǎo)委員會的工作計劃，是實踐國家創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略綱要和國家教育中長期發(fā)展規(guī)劃綱要的重要大學(xué)生創(chuàng)新競賽活動之一。其競賽題目基本是貼近生活的開放性物理問題，內(nèi)容基本涵蓋了力學(xué)、熱學(xué)、電磁學(xué)和光學(xué)等物理分支，需要的實驗器材并不復(fù)雜，大多可借助實驗室現(xiàn)有的儀器完成［3］。因此，可針對性選一些題目引入到大學(xué)物理實驗中作為設(shè)計性和綜合性實驗，由學(xué)生動手設(shè)計實驗，搭建儀器，完成實驗并分析實驗結(jié)果等。這樣既鍛煉了學(xué)生的動手能力、思考能力、團隊協(xié)作能力，同時在考核方面也能對學(xué)生的能力有較好的區(qū)分，也有利于激發(fā)學(xué)生對物理實驗的興趣。

2實驗教學(xué)方法、手段的改革

對大學(xué)物理實驗教學(xué)方法的改革，有基于元認(rèn)知理論和交往學(xué)習(xí)理論提出了“基于物理規(guī)律探索下”的大學(xué)物理實驗教學(xué)方法的研究［4］;有基于建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論下的“啟發(fā)式-互動式”大學(xué)物理實驗教學(xué)模式的探索與應(yīng)用［5］;有基于OBE理念下的大學(xué)物理實驗教學(xué)改革的探究［6］等等。可以說，每種教學(xué)方法、手段的提出都有一定的理論基礎(chǔ)和現(xiàn)實意義，但在實驗中針對不同實驗層次、不同專業(yè)靈活開展多樣化、混合式的教學(xué)方法和手段才是最有實際意義。當(dāng)前我國正處于全球互聯(lián)網(wǎng)+時代，各行各業(yè)需要的是數(shù)字化、智能化、個性化的解決方案和創(chuàng)新型人才。因此在大學(xué)物理實驗教學(xué)中，我們應(yīng)從以下幾方面對教學(xué)手段方法進(jìn)行相應(yīng)的改革:

(1)針對不同層次實驗，可進(jìn)行不同的授課模式。對驗證性類實驗，由于實驗原理較為簡單，這時應(yīng)強調(diào)學(xué)生對基本儀器的使用，讀數(shù)，記錄數(shù)據(jù)等方面的規(guī)范及掌握，之后利用半小時左右時間對實驗中的基本問題進(jìn)行探究式、討論式教學(xué)，及時評估學(xué)生實驗的情況;對一些經(jīng)典物理實驗，很多是獲得諾貝爾物理學(xué)獎的科學(xué)家開創(chuàng)的，這些實驗不僅包含了豐富的物理知識和精妙的設(shè)計，更包含了科學(xué)家不畏艱難的創(chuàng)造精神，對這類實驗教學(xué)時可適當(dāng)引入物理學(xué)史，這樣不僅可以提高學(xué)生的興趣，還能讓學(xué)生體會物理實驗背后的奧秘;對綜合性研究性實驗，在完成基本的實驗內(nèi)容后，可對實驗進(jìn)行一些拓展，讓學(xué)生對實驗中的碰到的某些問題、某些實驗現(xiàn)象及應(yīng)用進(jìn)行分析討論。

(2)充分利用網(wǎng)絡(luò)資源。當(dāng)今世界是一個互聯(lián)網(wǎng)+的時代，可以充分利用各種現(xiàn)代科技手段輔助教學(xué)，這樣不僅能大大地提高教學(xué)效率，還能加強師生之間的緊密聯(lián)系。如在教學(xué)中使用微信或QQ建立學(xué)習(xí)群、公眾號等，一方面可以方便教師向?qū)W生傳達(dá)相關(guān)的詳細(xì)資料，另一方面可以監(jiān)控學(xué)生在課堂下的自主學(xué)習(xí)情況;或制作微課、在線課程，讓學(xué)生在上課前選擇大學(xué)物理實驗觀看教學(xué)視頻，結(jié)合教材循序漸進(jìn)掌握本次實驗的主要知識點。

(3)利用軟件進(jìn)行虛擬模擬實驗和數(shù)據(jù)處理。制作大學(xué)物理虛擬實驗系統(tǒng)或PPT教學(xué)動畫演示，鼓勵學(xué)生利用excel，matlab等軟件對實驗數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，這樣不僅有利于減少甚至避免對貴重儀器的損耗，而且有利于把抽象難理解的實驗概念原理規(guī)律比較直觀地呈現(xiàn)出來，便于學(xué)生理解，有利于實驗內(nèi)容擴展和延展，有利于讓學(xué)生從復(fù)雜的計算中解脫出來，增加學(xué)習(xí)的興趣。

3實驗考核

我校現(xiàn)行大學(xué)物理實驗考核主要由三部分組成，預(yù)習(xí)(10%～20%)、操作(30%～40%)和報告(50%)。實驗最終成績由每個實驗取平均值。實驗預(yù)習(xí)雖然都是手寫，但自己的語言基本沒有，實驗原理和步驟基本上是原封不動照搬課本。數(shù)據(jù)雖然自己處理，但由于部分實驗是兩人一組，其中很難看出小組之間的數(shù)據(jù)處理抄襲。為反映學(xué)生的真實實驗水平，我們要重視實驗過程考核，實施科學(xué)的課程考核評價體系。由于在實驗中很難做到精細(xì)的判斷打分，從寫的預(yù)習(xí)報告及后面交的報告中也很難區(qū)分每個學(xué)生的真實情況，因而建議實施靈活的實驗考核模式。每學(xué)期實驗項目結(jié)束后可以得到每個學(xué)生所做實驗的平均分，然后可隨機抽取其中部分學(xué)生(平時分不及格的學(xué)生，對自己的實驗成績分不滿意的學(xué)生，及系統(tǒng)隨機抽取的學(xué)生)參加期末統(tǒng)一的抽簽項目操作考試并給出最終成績，未抽到的就以平時統(tǒng)計的分?jǐn)?shù)作為這門課的最終成績。這樣一方面可促使學(xué)生在平時的實驗中更能積極主動動手及思考，另一方面也可讓那些認(rèn)為平時得分較低的學(xué)生有機會能證明自己的實驗水平。

4總結(jié)

以上是筆者對大學(xué)物理實驗教學(xué)的思考及建議，在大學(xué)物理實驗教學(xué)中，只有根據(jù)專業(yè)特點有針對性地選擇實驗項目，提倡多種教學(xué)方法和手段，優(yōu)化考核方案，這樣才能真正發(fā)揮這門課的作用，才能很好地培養(yǎng)學(xué)生的動手能力，分析問題、解決問題和創(chuàng)新的能力。

作者:詹瓊 單位:貴州大學(xué)物理學(xué)院