物理實驗教學論文范文

導語：如何才能寫好一篇物理實驗教學論文，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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在整體改革試驗中，我們堅持教學的性原則，根據系統論原理——整體大于各部分的總和，結合學生的認知，實驗教學的完整性規律，把組成整體結構的各個要素有機地組合起來，在總體上通盤考慮。這樣，注意各要素的功能，而且更注意各部分相互聯系形成整體結構的新功能。

我們還把課內和課外融為一體，把演示實驗和學生實驗統籌安排，把小制做、小發明、實驗競賽、專題講座適時調整。在實驗上把科學知識、生活知識全面考慮、互相滲透，把獲取知識、科學觀察、獨立操作、培養實驗技能、發揮聰明才智安排于合理的結構中，充分發揮了各部分互相聯系、互相作用的整體功能。

經過幾年的實踐探索，我了比較優化的物理實驗教學框架，下面就是這個框架的要點。

一、進行多項實驗活動，建立立體交叉體系

如前所述，物理實驗教學總的效果并不等于各個要素效果的機械總和。物理實驗教學的各個要素分為由課內到課外，由演示實驗到學生自制教具和學具等六個方面。在實驗中，我們把這六個要素進行綜合，認為課堂教學、學生實驗、教具學具的制做、小發明和小創造、實驗競賽、專題講座六個要素組成的實驗教學系統的總功能不是各個部門各自直接地、單獨地體現出來的。而是通過它們之間的特殊聯系間接地、綜合地表現出來。例如，在《浮力》這一章的實驗教學中，我們首先讓學生自制學具——一個茶水杯，幾塊形狀不相同的木塊，一塊鐵皮。

在課堂教學中，教師利用演示實驗，調動學生的積極性，激發學生興趣，并根據教學進度，不斷提出問題，如，形狀不同的物體受到的浮力相同嗎？鐵皮放在水里，它一定會沉入水底嗎？同一物體分別放在水里、煤油里，它露在液面上的體積相同嗎？等等。課堂提出問題，要求學生利用自制的學具在課外活動分小組進行實驗，回答上面提出的問題。學生通過自己做實驗得出正確的結論，興趣很高，增添了學生積極進行實驗的信心。在學完了這一章以后，教師還進一步提出，浮力在生活、生產中的運用有哪些？一公斤的水能浮起二公斤的物體嗎？裝在船里石頭，卸一部分在水池子里，水面會上升嗎？等問題。要求學生通過觀察生活或自己動手回答問題。這樣，通過課內、課外，演示實驗和自己動手做實驗的有機聯系，學生既學到了物理知識，又會運用于生活，更重要的是培養了學生利用物理實驗解決實際問題的能力。這些效果只有通過整體結構這個實驗教學體系才能取得。單靠演示實驗，學生實驗在有限的時間內是難以達到的。因此，每個學期，根據教材進度制定教改方案，確定總體目標，建立配套的組織和確定專人負責。

使各個部分為達到這個目的要求而采取相應的措施。從而發揮整體結構的優勢。

二、抓好課堂內的實驗教學，寓實驗課改革于趣味之中

實驗教學能否達到最優目的，系統各部分能否協調運轉，關鍵的問題是看我們在課堂教學中能否引起學生較大的興趣。如果學生對實驗感到乏味，那是難以達到目的的。興趣的培養必須是通過多種途徑，多種形式綜合進行。物科是一門實驗科學，我們把中學物理的42個學生實驗，700多個演示實驗，逐一，在揭示物理規律的原則下，每一個實驗都做一些趣味性改進。如在演示水的不善于傳熱的實驗時，把事先準備好的小魚放到試管底部，然后在試管上部加熱使水沸騰時，魚卻在管底沒有什么異樣。學生感到十分驚奇。從而引起了學生的興趣，增添了學生學習知識的積極性。為了充分發揮學生的主體作用，在演示實驗時，我們吸收少數學生參加演示實驗，為做學生實驗時培養了一批骨干。這樣在演示實驗時，同學們觀察十分認真，收到良好的效果。

三、以學生實驗為主要，培養學生實事求是的學風

通過演示實驗調動了學生的積極性，同學們躍躍欲試，但由于課堂時間限制只能吸收少數參加。在這種情況下，學生對學生實驗就非常重視了。我們除了讓學生做完課本上的學生實驗外，還通過制做教具、學具，把許多演示實驗也改成學生實驗，給學生提供了自己動手動腦的機會。如演示浮力的大小，電流強度跟電壓的關系等實驗。在實驗過程中，我們除了要求學生用的態度做好實驗外，更重要的是要求學生寫出實驗報告，這是將感性知識上升為理性認識的一項重要工作。通過認真檢查學生的實驗報告，促使學生在實驗過程中，正確理解原理，明確實驗目的，認真設計步驟，詳細記錄數據，實驗結果。特別是一些實驗出現了誤差后，要求學生認真討論，分析產生誤差的原因。使學生逐步形成了一種嚴肅認真，一絲不茍的學風。

四、把課外活動納入實驗教學的范圍是實驗教學改革的重要環節

為了從多方面培養學生做物理實驗的興趣，在學生掌握了一些基本實驗技能后，應按統一計劃，組織好課外活動，配合課堂實驗教學，具體措施，一是根據教材實驗特點和青少年的心理要求，精心設計課外活動的內容。做到既注意內容和形式的統一，又注意活動的趣味性。保證兩課的內在聯系。二是抓好落實，一學期的實驗內容要事先確定，建立活動小組，安排好輔導老師，以保證課外活動經?；⒅贫然?/p>

例如：在液壓機前，借來油壓千斤頂，利用課外活動操作給學生看并讓學生自己操作，在學了光學后，指導學生自制望遠鏡、潛望鏡等等。這樣把課內和課外內容銜接好，課內課外就能相互補充。

此外，利用課外活動這塊陣地，我們還舉行了許多別開生面的專題講座、專題答辯會、信息講座、小制作、小發明等，對促進實驗教學起到了很好的作用。

五、舉辦綜合性實驗競賽，將知識性、趣味性、科學性和群眾性融為一體

為了鞏固實驗教學的質量，使課外活動具有更大的吸引力，每學期定時舉辦兩次規模較大的實驗競賽活動。如：每學年秋季，當初三學生學完了電學知識后，舉行一次“自制直流電路接線板”的競賽活動，要求在規定的時間內，同時用串、并混聯把三個燈泡接亮，?方法是以班編隊，每隊若干人。舉行物理實驗60m接力賽。分別接力領取試題，畫電路圖，安裝，讀數，優勝者給予獎勵。在這一活動中，初三學生人人動手就地取材，自己設計安裝，自己測試評價，當電路接通，小燈泡以各種明暗程度發光時學生們都歡呼雀躍。這樣既增加了學生學好電學知識的信心，又培養了學生集體主義的思想和設計能力。特別是有自卑心理的差生，當發現自己能夠設計比較合理的電路圖，迅速安裝電路時，一種我不比別人差，我能學好物理的自信心油然而生。除了在初三年級舉行外，還在二年級和高中一年級進行“小制作”，“小發明”競賽活動，五分鐘的實驗操作競賽活動，一分鐘實驗題競賽活動。

六、引導學生日制學具、教具，參加“小發明、小制做”活動，培養創造型人才

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一、利用大學物理實驗培養學生創新能力

實驗教學本身就是一種思想的嘗試與探索，其主要目的是了解事物的本質和規律，并在此基礎上，進行不斷的創新。由此可見，大學物理實驗對提升學生的創新意識和能力具有重要意義。

（一）學生發散思維的培養

發散思維是創新思維的核心部分，解決問題的過程是發散——集合——發散的循環過程。大學物理實驗教學是一種基于創新思維框架下的由發散到集合，再由集合到發散的循環過程，通過培養學生的發散思維，從而達到培養學生創新能力的目的。例如：學生在進行固體密度的測量實驗時，就要考慮到該固體是否規則，在液體中的懸浮狀況，是否溶于液體等，因此，在多種可能的情況下，學生就要探索不同的實驗方法，調動發散思維，從而實現掌握知識，提升自身的創新思維能力。

(二)實驗過程是學生發散思維的訓練過程

物理實驗是圍繞一個既定的問題開展的，學生需要調動自身的多種思維能力，運用各種思維方法，例如：綜合、分析等，只有這樣，才能真正的實現實驗目的。在這個過程中，學生的邏輯思維得到了訓練。例如：在進行“偏振現象”研究實驗時，要求學生設計出各種光路，使之產生不同的偏振光，進而觀察不同條件下的實驗現象，并進行相互對比。實驗前，學生要根據自身掌握的知識，進行科學的假設，做好實驗設計；實驗過程中，一步步進行驗證。類似的實驗探究活動能夠幫助學生有效的將邏輯思維融入其中，并提升學生的科學探究能力和創新思維能力。

（三）學生在物理實驗中提出質疑，進而提升批判思維能力

傳統的“一言堂”很大程度上抹殺了學生的批判思維能力，新課改中明確提出，要積極培養學生的創新能力，而批判思維的形成，恰恰是創新能力培養的關鍵環節。因此，教師在實驗教學過程中，理應鼓勵學生提出質疑，并帶著質疑在實驗中加以批判、驗證。例如在進行鈉光燈波長測量時，有些學生發現測量值與理論值不相符，在深入研究后，發現鈉光是由雙黃線構成的，即兩種波長的混合值，并受到實驗環境的影響。學生在物理實驗中提出質疑，進而提升了批判思維能力。

（四）學生在物理現象分析過程中形成直覺思維能力

很多物理實驗現象需要認真觀察才能捕捉到，因此物理實驗不僅要求學生掌握好時間，具備邏輯推理能力，還要具備一定的分析預見能力。例如伽利略首先直覺地判斷“重物先落地”是錯誤的，然后通過一次次的實驗，得出物體的落地速度不因重量而改變的結論，了亞里士多德“重物先落地”的說法。

二、大學物理實驗教學存在的主要問題

(一)教學設備單一，實驗儀器高度集成，學生的動手能力受到制約

物理實驗儀器的技術含量越來越高，實驗儀器高度集成，很多實驗步驟都無需學生動手，這樣會使學生的動手機會越來越少，動手能力提升緩慢。機械的實驗操作，也很難讓學生對各種實驗原理和設計方法有所了解，更別說創新了。

(二)教學內容陳舊，內容較多

目前物理實驗教學內容多是以驗證性實驗為主，而培養學生創新思維的綜合性、設計性實驗相對較少，并且在實驗教材中，對實驗的原理、方法甚至實驗數據的處理方案都一一列出，學生做實驗的任務就是機械操作，并得出已經知道的實驗結果。這樣的實驗，對于學生鞏固所學知識有很大幫助，但對分析能力、設計能力、創新能力的培養卻是意義不大，甚至會使學生養成懶惰、不善于動腦的習慣。

(三)教學模式落后

一直以來，物理實驗的教學模式多是沿襲傳統教學模式。學生被動接受教師“無微不至”的講解，然后按部就班地順利完成實驗。看似一片“和諧景象”，但是真正的教學目的卻沒有達到。隨著教學改革的不斷推進，這種教學模式已經顯得落后。

(四)實驗教學過程限制頗多

由于實驗教科書的指導相當詳細，教師只要監督學生一步步完成實驗即可，因此在實驗教學過程中，教師僅起到了“監工”的作用，而教師的引導作用卻無從體現，學生也無法發揮創新能力，甚至還受到教師的諸多束縛，例如：當提出異議時，教師會認為學生不聽話(書中已經寫得清清楚楚，偏要提出不同意見)，并認為是故意找茬。另外，由于實驗課時較少，教師力爭在有限的時間內完成大量的實驗教學工作，也有意壓縮學生探究、驗證質疑的時間，從而導致學生的實驗效果看似顯著，實則問題頗多。

（五）實驗室缺乏創新環境

高校的實驗室往往定時開放，并且很多實驗內容也未能面向全體學生(主要指本科生)。學生的很多創新思想不是因缺少實驗儀器，就是因儀器使用受限而被扼殺在搖籃里。另外，實驗室在師資力量上，也存在嚴重不足，很多教師多年都未獲得過繼續深造的機會，自身的專業知識和教學理念仍停留在多年前。這樣培養學生的創新能力便很難達到良好的效果。

三、大學物理實驗教學改革

(一)改革實驗課程體系，培養學生創新思維

能力根據物理實驗自身的研究方法和規律，建立從易到難、由單一到綜合，循序漸進、逐步提高的大學物理實驗課程教學體系。在大學物理實驗課程教學體系中，重視實驗選修課的設置，滿足人才培養的需要，給學生創設創新活動的空間。增加設計性、綜合性實驗的比例。鼓勵學生靈活運用分析、歸納、判斷等思維方法，在頭腦中形成直覺和想象，構思實驗方案,培養學生創新思維能力。

(二)開放物理教學實驗室，提高實驗經費投入

實驗室要面向全體學生開放，時間也不局限于上課期間。從設備的安全及使用效率考慮，可指定專門教師指導和管理，但不能扼殺學生實驗的積極性。學生如需動用貴重儀器，可征得管理教師同意后進行。隨著物理實驗要求的提高，高校應加大物理實驗經費的投入，并做到?？顚Ｓ茫瑫r還要預留出更新設備的資金。另外，高校還應該注意儀器設備的科學使用，提高設備的使用效率，尤其是一些大型儀器設備。

(三)更新理念，增強創新意識

創新不是一時的憑空捏造，而是要具備創新意識和相關的知識儲備。由于教師在培養學生的創新意識方面起著引領作用，因此作為教師，首先應具備創新教育的理念，并應用到教學中去，才能正確引導學生創新學習；其次應加強創新知識的學習，具備精深的專業知識和寬泛的綜合知識，掌握社會文化、科技發展的新動向，注重對新理論、新技術和新信息的了解，并將這些知識融入到大學物理實驗教學中去，才能引導學生把知識學活，有效地培養學生的創新能力。

(四)注重培養學生實驗方法，促進學生創新潛力的發揮

要將科學發展史貫穿于大學物理實驗教學中，注重科學思想發展史的教育。例如：在電磁感應實驗中，介紹法拉第在仔細分析電流的磁效應基礎上，認為電流既然能產生磁場，反過來磁場也應該能產生電流，因此提出了磁能生電的假說。盡管在實驗中經歷了無數次的失敗，但他信念堅定，最終發現了電磁感應現象，讓學生感受科學探索的艱辛歷程，把學生融入到科學家的思維情境和發明創造的氛圍中，促使學生將自身的學習和人類社會的發展有機結合起來，更加積極主動地吸收人類社會的先進思想。同時科學家的創新思維方法又可以從方法論上指導學生的學習，使學生主動地從不同視角創造性地思考問題，從而有利于培養學生的創新意識，挖掘學生的創新潛力，提高學生的創新能力。

(五)利用信息技術，開拓創新思維空間

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首先，演示實驗在物理教學中的應用是否成功，很大程度取決于課前的準備工作，部分教師不是太重視演示實驗的準備工作，致使在實際的演示過程中總會出現手忙腳亂的狀況，遇到突發狀況的時候更是會不知所措．所以，教師在課前不僅要準備好相關的實驗器材，還要在課前自己嘗試著反復地進行練習，這樣在實際的操作中就會得心應手，即使遇到突發狀況，也能夠很好地解決．其次，演示實驗是為了讓學生對課本中的知識理解得更加深刻，這就需要教師在實驗之前要弄懂實驗的目的、具體是要解決哪類問題，這個實驗能夠培養學生的哪些能力;在實際的教學中，如何有效地引導學生在實驗中發現課本中的知識，怎樣才能夠突出教學的重點．再次，規范操作過程．在操作過程中，教師應該以身作則，先為學生做出正確的示范，再由學生自己嘗試著去實驗，這樣不僅減少了錯誤操作所帶來的危險，還能夠使學生在正確的操作過程中迅速找到課本中的原理，提高自己的實驗操作能力．

二、提高學生的學習興趣

“興趣是最好的老師”．一個學生只要對一門科目產生足夠的興趣，他就會自主地想去接觸它．而物理教學中的演示實驗恰恰能夠激發學生的學習興趣．由于教學中的一些實驗具有很高的趣味性，學生在實驗過程中會對物理產生濃厚的熱情，長此以往，就會喜歡上物理，這樣就使物理教學變得更加簡單，學生能夠在教學中保持著很高的積極性，教師就能夠順利地完成教學目標．例如，在講“光的反射”時，教師可以拿來兩塊透明玻璃，在兩塊玻璃中間放一些肥皂水，將他們疊加到一起，組織學生觀察，學生會發現上面會出現許多形態不一、大大小小的彩色花紋，這時再將肥皂水吹成大大小小的泡沫，就會發現泡沫上出現很多七彩的光線，由于泡沫會來回擺動，而上面的光線的形態也會隨之變化．這時，學生就會產生濃厚的學習興趣，教師就可以為學生講解這是“光的反射”的原理．再結合現象，向學生具體闡述其中蘊涵的道理．為了使學生對這一知識點了解得更加深刻，教師也可以組織學生自己動手操作，學生就會全身心地投入到教學活動中來，對這一部分知識的了解也會更加深刻，從而提高教學效果．

三、增強學生的主動性

在傳統物理教學中，教師一直都是口述知識，而物理這門學科卻是在實際生活中被廣泛應用的．教師只是單憑講解，并不能使學生將所有的原理都能理解透徹，所以，一些學生逐漸對物理失去了學習興趣，不想主動地接觸這一學科，這就使得物理教學效率下降．而在物理教學中引進演示實驗，學生終于不用對著枯燥的理論知識，自己也能做實驗，主動性得到提高，表現出超強的積極性，物理教學變得簡單、順利．例如，在講解“大氣壓”時，教師可以組織學生自己動手操作．首先，教師需要為學生準備相應的實驗器材，先以身作則，向學生演示正確的實驗步驟．準備兩個不同大小的試管，在較大的試管中注入一些水，將較小的試管放入注入水的大試管中，然后提出疑問:如果將大試管倒立，會發生什么現象呢?學生就會做出許多猜測，有的說小試管會掉出來，有的說水會流出來，但是實際的狀況卻是小試管上升了，這時學生就會質疑，會自告奮勇地到講臺上親手做實驗，這時他們就會發現所有的實驗結果都是這樣的．在實驗過程中，課堂氣氛得到帶動，學生表現出強烈的主動性，這有助于他們對知識的理解，從而實現了高效教學．

四、提高學生的綜合能力

在物理教學中的演示實驗，不僅能夠提高學生的學習興趣，還能夠增強他們的自主性，從而提高學生的綜合能力．通過演示實驗，既能培養學生的動手操作能力，又能夠培養學生的分析與解決問題的能力，還能夠培養學生探索與發現的能力，促使學生將理論知識準確地應用到實際生活中，從而提高他們的實踐能力．例如，在講“電路中串聯與并聯的電流規律”時，教師可以帶領學生進行操作實驗，了解電路中的一些規律，通過實踐來檢驗真理，加深知識在他們腦海中的印象．通過實驗，使學生的動手能力和觀察能力得到提高，使學生對物理的認識更加透徹．學生能充分意識到物理課堂的趣味性，就會逐漸喜歡上物理，從而提高教學效果．

五、結語

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一、利用投影技術，增強演示實驗效果

演示實驗，就是教師利用實驗器材、儀表向學生做表演示范實驗，或創設必要條件將自然現象及其變化規律等再現出來。這是物理教學中將理論與實際相結合的重要方法，是提高學生學習興趣、啟發學生積極思維的重要手段，是認識事物規律的起點，也是物理實驗教學中的一個重要組成部分。學生通過觀察演示實驗，思考總結，從而找出規律性的東西，得出正確結論。但是，有的演示實驗觀察目標個，現象細微，且由于條件的限制，教師只能在講桌上進行演示。后排學生看不清楚實驗現象，這就增加了學生在理解過程中的難度，直接影響教學效果。利用投影器將演示現象放大，使其在銀幕上清晰地顯示出來。這樣既有利于學生觀察思考，又縮短了觀察時間，從而增強了演示實驗的效果。

例如，在測定物質的密度這個實驗中，其實驗目的就是練習使用天平，學習使用量筒，學會利用天平和量筒測物質的密度。在這個實驗中，學生第一次學習使用量筒測量液體的體積和測量小金屬塊的體積。因此在做實驗之前，教師應先教學生如何使用量筒，如何正確讀數。而量筒的刻度較小，教師演示講解，大部分學生看不清楚。這時可利用投影技術，將刻度放大，學生就容易看清。方法一：用立式投影器對圓形量筒進行投影時，會產生聚光作用，在銀幕上形成一條豎直亮線，無法看清演示刻度。為了消除圓形量筒的聚光作用，可將量筒放在透明的水槽里進行投影演示。方法二：用立式投影器和專門作投影用的方形量筒。方法三：用臥式投影器和抽拉式量筒投影片（在教學生學習溫度計、安培計、伏特計的正確讀數時，也可用抽拉式溫度計投影片，旋轉式安培計、伏特計投影片進行投影演示）。

在講“磁潮和“電流的磁潮這兩節課時，磁場的概念比較抽象，條形磁鐵、U形磁鐵、同名磁極之間和異名磁極之間的磁感線分布以及直線電溢的磁場的磁感線和通電螺線管的磁場的磁感線分布形狀各不相同。傳統的演示方法一股是：將玻璃板放在磁鐵上面，將鐵屑均勻地撒在玻璃板上，輕輕敲動玻璃板，使鐵屑在磁場的作用下形成平面的磁感線分布圖形。因平面放置，學生看不清楚，教師只好端著玻璃板走到講臺下，讓一部分學生看看,這樣既浪費時間，還是有許多學生看不清楚。利用投影技術，則完全可以改變這一局面。將課本上所講的幾種演示情況投影到銀慕上，使全班學生都能清晰地看到各種情況的磁感線分布。這樣就加深了學生對“磁潮的認識，使抽象的問題容易理解。

二、利用實驗錄像，提高學生實驗操作技能

大多數物理實驗，對于初中學生來說，都是第一次接觸該實驗所用的儀器。學生在進入實驗室之前，學生對儀器的使用和實驗操作方法了解甚少?？拷處煹难菔局v解，許多學生很難一下子看得清楚，等到他們自己動手做實驗的時候，仍有無從下手或不得要領的感覺。因此學生在做實驗之前，先觀看一段所做實驗的操作錄像，在看實驗操作錄像的同時，教師利用慢放、暫停、回看等方法，向學生講清楚實驗需要注意的問題和實驗成功的關鍵是什么。經過形象直觀的開導，能夠繪學生做這個實驗指出一條正確的操作方法。這樣必然有效地激發學生的實驗積極性，從而使學生在輕松愉快的教學環境中進行正確地操作、觀察、思考和探索。

例如，“用天平測物體的質量”這個實驗，這是學生第一次實際操作天平。由于實驗報告中所列的“注意事項”較多，調節天平的步驟較多，學生往往對天平無從下手或者干脆就不敢動它。面對以前出現的這種情況，現在上這節實驗課，就首先放一遍《用天平測物體的質量》的錄像，讓學生仔細觀看，同時適時提示注意事項和操作方法。在讀數時，把標尺的特寫鏡頭定格，讓學生學會正確讀數，教師提示每個格代表多少克，被測物體質量等于砝碼總質量加標尺讀數，做完實驗之后如何收拾天平等問題。學生用幾分鐘時間看完錄像之后再去動手操作，就感到做起來得心應手。

再如，在做“測定物質的比熱容”這個實驗時，要用到量熱器、天平、量筒、燒杯、溫度計、火柴、酒精燈、石棉網、鐵架臺、水、金屬塊、細線等，所用實驗器材較多，實驗步驟較多，加熱過程較長。學生在不太熟悉實驗步驟的情況下，操作起來往往用的時間較長，實驗誤差較大，因此在做實驗之前應先看一遍該實驗的錄像，熟悉實驗步驟和各種儀器的使用注意事項。天平、量筒和酒精燈學生以前已經用過，溫度計則是第一汰使用。當錄像放到測溫度這個地方時，應慢放或定格讓學生看清，教師提示講清溫度計的使用注意事項及正確讀數的方法，同時講清實驗計算、誤差分析等。還有許多類似的例子，在此不再一一列舉。

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物理教學必須以實驗為基礎，實驗在物理教學中占有舉足輕重的地位。而在現今職業高中物理教學中，實驗仍是薄弱環節。本文在分析職業高中物理實驗教學現狀的基礎上，闡述了促進物理實驗教學改革的幾個配套措施。

[關鍵詞]職高物理實驗教學現狀改革對策

物理學是一門以實驗為基礎的自然科學，回顧物理學產生和發展的過程，可以看出物理實驗自始至終都占有極其重要的地位。無論是經典物理學的建立和發展，還是現代物理學的進展都與物理實驗息息相關?？梢灶A言，未來物理學的發展一定離不開物理實驗。在職業高中的各門基礎課程中，物理課在提高學生的科學素質方面起著無可替代的作用，實驗在物理教學中更是占有著舉足輕重的地位。加強實驗教學，提高物理教學效果和開發學生創造能力，在加強素質教育的今天，顯得更加突出，尤為重要。

1實驗在物理教學中的地位和作用

在新的職業高中物理教學大綱中，已明確指出："觀察現象、進行演示和學生實驗，能夠使學生對物理事實獲得具體的、明確的認識，這是理解概念和規律的必要的基礎。觀察和實驗對培養學生的觀察和實驗能力，培養實事求是的科學態度，引起學生興趣，具有不可代替的重要作用?quot;可見沒有物理實驗，很難達到物理教學目的。

回顧物理學產生和發展的過程，可以看出物理實驗自始至終都占有極其重要的地位。所有的物理知識，都是在實驗的基礎上建立起來的。物理實驗作為物理教學的基本手段，有其特殊的教學功能。

1）通過實驗可以使物理教學理論聯系實際，引起學生學習興趣，引導學生發掘問題，激發其求知欲望，從而調動他們學好物理的主動性和積極性，引導他們熱愛科學。

2）通過加強實驗，不僅可以使學生具備一定的感性認識，更重要的是使學生進一步理解物理概念和定律是怎樣在實驗基礎上建立起來的，從而有效地幫助學生形成概念，導出規律，掌握理論，正確而深刻地領會物理知識。

3）通過實驗培養學生的觀察能力、思維能力、自學能力以及發現問題、分析問題和解決問題的能力；培養學生良好的實驗方法以及基本的實驗能力和動手能力，并且在此基礎上進一步培養他們的獨立工作能力和創新能力。

4）通過實驗培養學生從事科學研究應當具備的嚴格的科學態度，科學的思維方法，嚴謹的科學作風，逐步學會物理研究中基本的科學方法。

鑒于實驗教學的地位和作用，我們不僅應該重視實驗，而且應該在理論教學中認真貫徹以實驗為基礎的原則。

2職業高中物理實驗教學的現狀

隨著素質教育的進一步深化，我們國家不少專家學者和廣大物理教師對職業高中物理實驗的重要性的認識和感受逐步加深，物理實驗教學改革也正在密鑼緊鼓地進行著。但是應看到，到現在為止，物理實驗教學的現狀在我們國家還是不容樂觀的。

1）職業高中物理實驗教學的基本情況。據抽樣調查，現在有些職業高中對專業課的實驗要求普遍較高，投入的資金也很足，而作為基礎課的物理實驗卻普遍重視不夠。不少學校的物理實驗數目達不到教學大綱的要求，甚至有相當一部分學?；旧弦粋€學生實驗都不做。即使有的學校按要求完成了，但是實驗教學的效果往往不理想。

2）學校和教師受傳統教育的影響，普遍存在著重理論輕實驗的思想。教學方法普遍采用講授法。有的老師甚至認為學生不會動手做實驗不要緊，只要會動筆考實驗就行。由此而引發了"做實驗不如講實驗"，"講實驗不如背實驗"的荒謬作法。加之科技的飛速發展，多媒體進入課堂，使得部分教師過分追求，迷戀多媒體的模擬實驗，讓學生看看了事，不重視讓學生看實物，實際操作．總而言之，目前相當數量的教師不做或少做實驗，放棄了運用實驗的直觀教學方法，這一現象嚴重妨礙了培養具有創新能力的人才．這樣教出來的學生一遇到實物就束手無策，不知道如何動手。

3）由于認識上的不足，教師在實驗教學的組織上、在教學過程中、在物理成績的考核上都存在著問題。例如：由于教師不愿在實驗教學方案的設計上下工夫、花時間，導致實驗教學方法形式單一、陳舊；單純為了完成教學任務而安排實驗，對學生實驗能力的培養顯得沒有計劃、沒有目的、缺乏系統性。同時對?quot;引導學生積極、主動地學習，培養學生獨立思考的能力和習慣"的指導思想不夠明確，教師在實驗教學中一手包辦現象嚴重，學生最多只是機械模仿，缺少動手和動腦的機會，能力得不到相應的提高。[NextPage]

4）實驗教學模式僵化，物理實驗教學的基本原則沒有得到充分的體現，教學方式呆板．從教學內容到教學方式沒有給學生留出足夠的發展空間．就分組實驗來說，教材從實驗目的、實驗原理、儀器、操作步驟到注意事項，寫得面面俱到．然而每次實驗課教師還要花相當長的時間根據教材講實驗目的、原理……，然后學生照著現成的實驗步驟或跟著教師動幾下，取幾個數據，實驗就算完成了．這樣做實驗，收獲不大．再說，現階段往往是一個班的學生同一時間做同一個實驗，用同一種方法、相同的儀器，都要在規定時間內做完，得出同一結論，這樣就有可能導致部分學生看別人怎么做，自己就怎么做，特別是兩人合做時，有極少數學生只看不動手，也不留心實驗觀察，不記錄有關數據，更談不上去思考．這種教學模式不利于提高學生發現問題和解決問題的能力，不利于引導學生突破思維定勢這個思維障礙，不利于學生創新思維方法的形成，不利于學生智能的發展。

以上實驗教學的現狀，極大地影響著物理教學質量，與物理教學目的、教育改革的要求和物理實驗教學重要地位很不相稱，與時展對人才的要求很不適應。

3促進實驗教學改革的幾個配套措施

我們應當看到當前職業高中物理實驗教學薄弱，是有很多方面的原因。在分析問題、解決問題的時候也應從這些方面進行，應針對職業高中物理實驗教學現狀，從素質教育的高度，從這些制約因素出發，進行職業高中物理實驗教學改革，使實驗教學能充分發揮其在素質教育中的特殊作用。那么要加快實驗教學改革的步伐，首先要抓好幾個配套措施：

3.1轉變觀念

職高學校上至領導，下到學生，對基礎課普遍不夠重視，認為可有可無。職業高中物理實驗教學的現狀在很大程度上與觀念有關，要促進實驗教學改革，轉變觀念是關鍵問題。

教育是培養人的一種社會大行動，應該要從家庭、學校、社會來統一考慮。我們不能把物理實驗教學的現狀單單的歸咎于物理教師，其實不少教師是深知物理實驗的重要性，而且也曾經設想或嘗試采用較好的教學方法，但迫于各方面的壓力，教學課時上的限制，最后不得不放棄。因此要轉變觀念，就要轉變整個社會的觀念。要讓學校和教師，特別是社會上的人們認識到教育不能追求暫時的表面的效果，不能急于求成，而要著眼于未來，特別要著眼于學生在未來社會的作用與價值。教育不能帶有功利性，而要為社會培養真正的人才。

學校領導樹立了新觀念，觀念端正了，才能在課程設置、經費投入、師資調配和其他相關方面充分考慮到物理實驗教學的實際需要，并在一定程度上對實驗教學改革給予保證。同時也只有讓學生、家長知道素質教育的重要性，使他們從以前單單追求短期學生成績和升學率的片面認識中轉變過來。這樣才能給廣大物理教師一個廣闊的發揮才干的空間，使他們能自由地投身于物理實驗教學改革中去，充分發揮主觀能動性，在教學中大膽采用創新教學方法。只有這樣得到各方面的大力支持，物理實驗教學的改革才能大步向前邁，才能改進現狀。在物理實驗教學上，以教師為中心的教育觀，把物理實驗教學作為教師傳授知識、學生鞏固和理解知識的輔助教學手段。于是，有的時候會出現忽視實驗教學，或出現認為可有可無的情況。以學生發展為中心的教學觀，則把物理實驗教學作為整個物理教學過程的一個重要環節，啟發學生主動地獲取知識，培養和發展學生的能力。因此，改變傳統的教育觀，樹立新的教育觀念，實施素質教育，就要不斷提高對實驗教學基礎地位的認識，從提高實驗教學的效果，激發學生學習興趣，提高學生的能力出發，認真改進、大力加強實驗教學，把實驗教學真正移到以實驗為基礎上來。職業高中物理教師樹立了這個教育觀后，教師就會千方百計地重視實驗教學，努力做好實驗。

3.2改革教材。

要推進實驗教學的改革，應改革現行的教材。改革的主要思想是，教材應重視學生實驗能力的培養，應體現以實驗為基礎的學科特色。在物理教學中，注意讓學生通過自已動手實驗學習物理知識。[NextPage]

1）現行有關實驗的教材甚少，有關教育部門集這方面的專家學者根據各種實驗教學類型編出相應的物理實驗教材，供學生用書，并作為教師教好實驗的參考用書。編成一個由正規的學生實驗、實驗練習題、課后隨堂小實驗以及課后小制作等組成的系列實驗教材。當然還要適當增加一些能提高學生操作技能和拓寬知識面的課外讀物。

2）對于學生實驗應有一套專門的正規的實驗教程。這個教程能與課本獨立開來，有培養學生閱讀能力和自學能力，提高實驗技能，掌握科學思維方法等功能。這一教程的編寫應注意以下幾個方面：

一）要讓學生上好實驗課，預習是非常重要的環節。教程應根據實驗內容布置一些預習思考題，讓學生在閱讀中思考，加深對原理的理解。例如：在"研究勻變速運動的規律"實驗中可提出：1）根據紙帶上的點，能判斷小車的運動性質嗎？什么情況下作勻速運動，勻加速運動，勻減速運動？什么情況下作加速運動，減速運動？2）為什么我們不一定從運動物體剛剛運動時打出的點作為起點，而從中間某一個作為起點？這樣做有什么好處？在紙帶上可以把任一個點選作起點（不一定從第一個點選起），為什么？3）兩個連續的記數點怎樣選擇？是不是選兩個相鄰的點？為什么我們常用打點計時器打五個點的總時間為時間間隔，而不是逐點選取？4）通過紙帶上打下的點怎樣計算加速度？怎樣計算即時速度？學生通過預習能做到實驗前心中有數。只有讓學生先動腦筋，課上才會動手。

二）實驗教材應突出學生的主體地位，教程應在實驗的各個階段（實驗前、實驗中、實驗后）對提出一系列富有啟發性的問題，或根據需要，提出學生不易回答的問題。同時啟發學生提出問題，問題一經提出，實驗的目的也就很清楚了，學生也會帶著問題做實驗，在實驗時分析、解決問題。

三）教程在介紹實驗器材不要像"抓方"一樣羅列在學生的面前，讓學生機械地搬用；而是應該用"開方"的方法引導學生根據實驗目的和實驗原理來選取實驗器材。使學生明白為什么要選用這些器材進行實驗以及除了老師提供的器材外還可以選用哪些器材來代替。同時可以用例子來鼓勵學生自制儀器進行實驗，可以讓學生收集我們日常生活中常見的物品，來替代原有的器材做各種實驗。

四）現在很多學生很希望能親自參與設計實驗。教程要特別注意處理好統一要求與學生的個性化發展的矛盾沖突。在規定學生完成一定的實驗計劃和要求的前提下，教程可以鼓勵、引導學生不拘泥于教程中的做法，可以進行一些創新改進，或自己另外設計不同的方案或者自己提出實驗研究課題，設計實驗方案，獨立或與同學合作進行實驗。

五）教材應對學生實驗提出明確、具體的要求，要讓學生帶著一定的任務來做實驗。有了具體要求，學生實驗時才有矩可循。當然提出的要求要循序漸進，在不同階段，提出的要求應有所不同，在剛開始做實驗時可以只提出簡單要求，循序漸進，然后逐步提高。當然教程在編寫實驗時也應注意分出層次：開始幾個實驗可以詳細的給出實驗的各個環節，例如：實驗原理、實驗目的、實驗步驟、數據表格、實驗報告的書寫模式等。先讓學生打好基礎，養成按一定程序有條不紊地進行實驗的習慣；以后的實驗就不再這樣，而是逐步引導學生在理解實驗原理和內容的基礎上，自己獨立地列出實驗步驟、自制實驗表格等，從而提高學生的實驗能力和素養。

3）利用多種有效渠道增加實驗在教材（區別于上述的實驗教程）中的比重，盡可能的增加學生動手實驗的機會。例如：在教材中可以適當增加一些有趣的實驗來引入課題，激發學生學習愿望；或增加一些簡便易做的課堂實驗，使學生利用手邊的學習用品或生活用品就能自己動手實驗，觀察現象。這樣既可以使學生多動手做實驗,又有利于學生理解理論知識。又或者在各章節后面的閱讀材料或開?quot;小實驗"欄目介紹有趣的實驗等，這也會大大提高學生的動手能力和學習積極性，加深對知識的理解。多數學校儀器設備不足，物理實驗教學受到限制。為了在儀器設備不足的條件下加強實驗，。教材也可重點安排不必使用專門儀器、簡單易做的課堂實驗、實驗性習題和課外小實驗、小制作，并把一些過去由教師演示的實驗，改為既可以演示又可以由學生自己動手做的實驗，供教師選擇。還可鼓勵學生結合所學物理知識自己設計一些實驗。不要單單采用陳述性的語言，而應該多一些啟發性，比較生動的言語或問題來編寫實驗。例如在編寫時可以通過設置一些類?quot;看一看"、"問一問"、"想一想"、"做一做"等環節來促使和引導學生多觀察、多發問、多動腦、多動口、多動手，逐步培養學生能力。[NextPage]

4）由于我國地域遼闊，人口眾多，各地區經濟文化發展不平衡的國情，試圖只有一個大綱，一套教材的做法是行不通的。所以國家教委提出"在統一基本要求、統一審定的前提下逐步實現教材的多樣化，以適應各類地區、各類學校的需要。"因此，對于我們的實驗教材也可采取這樣的做法，即經批準，各地區可以根據本地區的具體情況，分別制定出實驗教學計劃并編寫與己相適應的實驗教材。這樣就給予了不同地區學校一定的自由度，使他們因地制宜地搞好實驗教學。

5）教材改革是一個長期過程，隨著社會、教育形勢的發展，舊的矛盾解決了，新的矛盾又會產生。知識不斷在更新，教育也應該要有新的內容、新的知識，因此，不斷研究教材在使用中存在的問題，隨時注視國外教材的最新動向，每隔一定時間對教材作一次較大的修訂，可以使教材不斷更新、不斷適應新的教學要求。例如：教材改革要對于一些陳舊過時，或者說明問題不夠直觀，又或者在說明問題時出現漏洞的演示實驗必須剔除或者改進，添加一些已經解決了困難的物理疑難實驗等。同時在改革教材添加與生活、科技的聯系緊密的實驗課題，應反映物理科學的變革，讓學生多了解近、現代物理方面的重大實驗成果，知道這些成果對人類發展的重大作用從而激發他們學習物理的極大興趣，并且重視物理實驗。同時也讓學生知道多一些新的知識。

3.3提高教師自身素質。

戰斗在教育第一線上的教師是實施教育的直接參與者，要真正運用好物理實驗，使之對提高教學質量發揮出獨特的作用，需要教師具備的實驗教學的素質，既要有物理學理論和實驗知識，又要有教育學、心理學和教學法的知識，還必須腳踏實地親手實踐。

科學在發展，教育也要發展，沒有一成不變的。作為一名物理教師要通過不斷的學習使自己的實驗教學能力和知識水平提高，使自身具備良好的實驗能力和實驗技能；要有鉆研和創新精神，例如對物理中的疑難實驗進行專題學習和研究、改進一些實驗等；也應接受新的教育理論、新的教育思想，指導自己的教學實踐。同時各地區教育部門應組織力量定期對在職教師進行培訓或組織在職教師進修。其他教育教學方面的培訓在有些地區已經開展，但針對物理實驗方面的相對較少。可以進行針對物理教師在物理實驗中對實驗的設計，實驗測量的操作技巧，設計、改進實驗以及排除故障的創造性能力，實驗考核的命題能力等方面的培訓，此外通過舉行各級研討會，提供物理教師間交流與探討的機會，從而相互促進。

3.4重視實驗教學目標的實施

1）確定實驗教學指導思想，強化實驗教學目標

在職高物理實驗教學過程中確定以實驗為基礎，用實驗來展開激發學生的實驗興趣，發揮學生參與教學的主動性和積極性，培養學生操作實驗、設計實驗的實踐能力和創造能力．加強實驗教學的研究，盡量把驗證性實驗改為探索性實驗，把演示實驗改為邊講邊實驗，通過挖掘教學內容的學術性，有機地把課內探索延伸到課外?？傊?，尊重科學，實事求是，面對群體，以實驗創新教育為前提，使學生達到掌握物理實驗技能和科學方法，養成科學態度，學會運用實驗手段解決物理問題的能力為指導思想，強化實驗教學目標，要求學生在實驗的全過程中自始至終抓好"七個正確"：其一，選擇儀器正確；其二，安裝調試實驗裝置正確；其三，操作規程正確；其四，觀察方法正確；其五，測量讀數正確；其六，處理數據正確；其七，實驗結論正確。

2）探索改革實驗教學模式，發揮主導、主體功能

大力探索改革不適應新時期形勢的職高物理實驗教學模式，建立起按科學設計實驗教學程序、優化實驗教學過程、指導實驗方法、培養創新能力的"引導-探索-實驗-掌握"教學模式。這種教學模式應充分發揮教師的主導作用，突出學生的主體地位。教師充分相信學生，使學生主動參與實驗．課本讓學生看，實驗讓學生做，思路讓學生想，疑難讓學生議，錯誤讓學生析。讓學生獨立設計實驗，利用物理實驗，發揮學生的主觀能動作用，最大限度地調動學生自主學習的積極性和主動性。變單向信息傳遞為雙向式、多向式信息傳遞與交流，教師在課內講重點、關鍵點和注意點，發揮好主導調控作用．主要方式是采取提問、答疑、討論、觀察實驗現象、動手操作等．在實驗中，加強對學生實驗方法和創新能力的培養。[NextPage]

按教學大綱規定必做的分組實驗，采用一人一組，總體安排，并將學生分成三種類型：第一類是理解能力差，反應較慢，動作緩慢；第二類是思維敏捷，動作粗糙；第三類是獨立思考，動手能力強。不管哪類學生整個實驗過程全部由學生自己獨立完成，教師必要時答疑引路。另外還要改革實驗報告的書寫，實驗報告不要求統一的格式，只要求與物理教學相聯系，寫出本實驗成功的關鍵、有何不足。

3）改革考試方法，加大實驗考核力度

以前我們在物理考考試中，在檢查學生實驗部份的掌握情況時，基本上只局限于書面考試，關于實驗能力、特別是實驗操作技能的考試很少，導致出現學生背實驗、紙上談實驗的狀況實驗考核極不全面。職高物理實驗考試總體要求是把考理論和考操作結合起來，全面反映學生實驗課的基本要求；不論哪類學生考試的原則都是把考實驗和做實驗結合起來?？荚嚦煽冇善綍r考核成績、理論考試成績、操作考試成績幾個部分組成，三者的比例為2∶2∶6。平時考核內容包括上課到位率、認真程度、實驗報告的書寫等三個方面；理論考試可全面考查學生掌握實驗基礎知識的廣度與深度；方法是在期中、期末考試卷中加大實驗理論題的比例。操作考試是根據教學大綱的要求把實驗操作能力要達到的教學目標加以分解，并按實驗內容難易程度將考試分解為考基礎實驗，一般以大綱中規定必做的實驗為主，時間一般安排在每學期期中、期末前兩個星期內。另外對2）中第二、三類學生還要增加綜合性和設計性實驗的考試，所謂綜合性實驗考試是將不同的實驗進行組合，綜合解決較復雜的問題，要求學生利用本實驗手段去解決新的問題。考設計性實驗時，根據教師提出的實驗目的要求，學生自行設計實驗方案，完成實驗，時間安排在課外科技制作課上進行，它主要考察學生的創造能力。

3.5開展豐富多彩的第二課堂活動

1)把課外活動納入實驗教學的范圍是實驗教學改革的重要環節，為了從多方面培養學生做物理實驗的興趣，在學生掌握了一些基本實驗技能后，應按統一計劃，組織好課外活動，配合課堂實驗教學，具體措施，一是根據教材實驗特點和青少年的心理要求，精心設計課外活動的內容。做到既注意內容和形式的統一，又注意活動的趣味性。保證兩課的內在聯系。二是抓好落實，一學期的實驗內容要事先確定，建立活動小組，安排好輔導老師，以保證課外活動經?；?、制度化。把課內和課外內容銜接好，課內課外就能相互補充。此外，利用課外活動這塊陣地，我們還舉行了許多別開生面的專題講座、專題答辯會、科技信息講座、小制作、小發明等，對促進實驗教學起到了很好的作用。

2)舉辦綜合性實驗競賽，將知識性、趣味性、科學性和群眾性融為一體。為了鞏固實驗教學的質量，使課外活動具有更大的吸引力，每學期定時舉辦規模較大的實驗競賽活動。

3)引導學生日制學具、教具，參加"小發明、小制做"活動，培養創造型人才引導學生進行發明創造，參加自制學具、教具的活動，一方面可以鞏固課內實驗所學的知識和初步掌握的基本實驗技能，更重要的是培養了學生的創造能力。在這個活動中，學生們大膽設想認真設計，精心操作，這是傳統的教學過程無法達到的。引導他們自做學具、教具，鼓勵他們創新。在這一活動中，應始終堅持真（原理科學）、新（設計新穎，采用新技術）、美（設計簡單合理，主次分明），在整個活動中自然形成以學生為主體，并由一批骨干隊伍帶動，發展到全班學生紛紛動手，大大提高了學生的實驗技能和理論水平，豐富了學生的課外活動的內容。

3.6實現兩個保證

職業高中物理實驗教學改革，還有賴于一個教育系統目標、各方面的政策、經費投入等的保證。例如：改變實驗室的管理方式，經常性地對學生開放實驗室，提供第二課堂陣地，鼓勵學生根據學習的需要或教材中的"小制作"等自行設計一些驗證性或探索性實驗?？墒菍嶒炇乙驅W生開放，是有一定的困難的。困難在于支付包括有關人員工資、水電等等在內的一切費用，沒有足夠的經費去支持實驗室向中學生開放。因此，資金的保證很重要。國家要設立專門經費來支持特別是經濟落后地區學校的實驗室建設，支持實驗教學。同時我們也看到在不少地方學校由于實驗儀器、設備問題，基本實驗還做不全，卻撥大量資金用于大興土木、用于購買電教設備，去提高表面的教育設施。例如有的學校的物理實驗樓裝修得很漂亮，實驗室的外在硬件設施都很好，可?quot;內在"--實驗器材卻很缺少，很落后。因此學校應把有限的經費用在最基本的教學需要上為好，給實驗教學的順利開展提供一定的保證，少一些形式上的東西。[NextPage]

還有，教學上學生實驗的時間太少，學生能夠用于自由支配，根據自己的愛好去做些小實驗搞些小發明并進行思考鉆研的時間被學校設置的課程和布置的作業充斥掉了。因此，物理實驗教學改革的推動還有賴于學校對學生在這方面時間上的保證，增加實驗的比重。

結束語可以相信，只要切實地抓好制約物理實驗教學改革的幾個配套措施，通過廣大物理教師、教育研究工作者的共同努力，職業高中物理實驗教學改革的步伐將進一步加快，實驗教學的現狀將得以改變。

參考文獻：

1．安忠、劉炳升中學物理實驗教學研究高等教育出版社

2．張民生中學物理教育學上海教育出版社

3．趙凱華對中學物理教學改革的意見和建議（1）物理教學探討2000，4（1）

4．郭昭全、何勝紅高中物理學生實驗課改革的實踐與思考物理教學探討2000，8

篇6

1.教學內容過于傳統和規范。目前的《大學物理實驗》教學主要以基礎實驗為主，實行統一的大綱、教材和統一的考試，主要對一些成熟的實驗方法進行驗證和練習，在這種統一的規范下，這樣培養出來的學生知識結構單一、思維局限性太強、缺乏個性、缺乏創新。

2.實驗教學方式單一，教學效果不理想。傳統物理實驗教學主要是老師先講解實驗原理，然后根據實驗內容講解實驗儀器及內容，有的實驗還會進行實驗演示，這樣，學生只是被動地被灌輸實驗原理及內容，機械的模仿實驗過程，按照固定的程序進行實驗，因此，在實驗過程中很難發現問題，更談不上創新，而且，學生對這種教學方式缺乏興趣，只是被動的完成任務，得到實驗數據，拿到學分。3.由于受學時的限制，實驗內容拓展性較弱，教師也只能根據學時安排一些相對經典的實驗，對一些難度高、復雜的實驗，老師也只能忍痛舍棄，學生也失去了很多進一步學習的機會。面對目前大學物理實驗教學存在的問題，如何在有效完成實驗教學任務的基礎上，提高教學質量，并通過對“大學物理實驗”的教學達到對大學生獨立操作能力、創新能力和自主思維能力的訓練和培養是“大學物理實驗”教學改革的關鍵。

二、“大學物理實驗”教學實踐改革思路與實踐

1.教學內容的優化和學生主導地位的確立是“大學物理實驗”教學質量提高的關鍵?！按髮W物理實驗”的教學目的是全面培養學生動手能力的提高、素質的培養和提高。根據“大學物理實驗”的定位，我們緊密圍繞提高學生實踐動手能力這個中心任務，結合本校實際情況，根據專業將本科生的實驗分為工科、理科和農科三大類。在每一類里面，結合學生專業和課程設置，將實驗分為三個層次，循序漸進的培養學生的動手能力和創新思維。第一層次，是必做的基礎類實驗，如傳統的力、熱、電、光等單項實驗，如“扭擺法測剛體的轉動慣量”“電源特性研究”“單縫衍射光強分布的測定”“通用示波器的使用”等。其教學目的是在大學物理課程學習的前提下，通過基礎類實驗初步培養學生理論聯系實踐的能力，鍛煉學生的動手能力，通過這類實驗，要求學生能獨立地完成一般實驗。第二層次，為綜合類實驗，本階段實驗涉及理論面較廣，相對復雜，同一個實驗可能會涉及到力、熱、電、光和近代物理技術的綜合應用。比如，“密立根油滴實驗”“電流磁場的測定”、“電表的改裝與校準”“光譜定性分析”等。學生可以根據實驗目的自己設計實驗方案，老師只起到解惑的作用。通過方案的設計、完善及實驗的具體操作，培養學生的綜合思維和創造能力，加強動手能力。學生通過完成綜合類實驗，從失敗中補足知識的漏洞和操作的缺陷，從成功獲得學習的興趣和動力，在此階段，學生運用知識和動手能力得到很好的訓練。第三個層次，是設計類實驗，是選擇類實驗，有意愿的學生結合自己的專業和興趣點，提前申請并在老師的指導下，自行調研、選擇課題，并根據查閱的資料寫出調研報告、實驗方案，通過老師和實驗小組的充分討論，確定實驗方案，組裝實驗設備，完成實驗。比如，植保學院學生設計的“液體表面張力的測定”，資源環境學院學生設計的“土壤粒徑的測量方法改進”，機電學院學生設計的“光電檢測技術應用”，生命學院學生設計的“望遠鏡及顯微鏡的組裝”等都取得了很好的效果。這個層次主要以科研方式進行，主要引導、鍛煉學生綜合應用實驗方法和技術的能力，學習發現問題、提出問題、解決問題的科研的思維和方法，培養他們的創新思維、能力及合作精神。在上述“漸進式”實驗教學完成的過程中，學生主導了整個教學活動的，老師會解惑、輔導學生實驗中遇到的問題，并提供學生所需實驗設備和儀器，從而打破了傳統實驗教學中老師講解、演示，學生模仿的被動局面，大大提高了學生學習的積極性和主動性，也激發了學生解決科學問題的動力和潛力，在實驗的過程中，學生的動手能力、創新思維得到了很好的訓練和培養，學生素質的提高也在潛移默化中完成。

2.“大學物理虛擬實驗遠程教學”的應用是提高實驗教學效果的保障。雖然改進后的教學內容和方法很大程度上滿足了教學任務的有效完成和學生能力的培養，但也會受實驗場地、儀器及時間等的限制，為了進一步拓寬學生的知識面，開闊學生思維，我們教研組設立了“大學物理虛擬實驗遠程教學”，選用了基礎類、綜合類、設計類等50余個實驗，每個實驗包括實驗目的、方法、原理、內容及實驗模擬及結果分析等模塊。學生可以通過校園網登陸，選擇實驗內容并進行網絡模擬。有一部分實驗和實際操作實驗吻合，學生可以在實際操作后通過模擬實驗還原實驗過程。還有一部分實驗是近代和綜合設計類實驗，受實驗條件的限制暫時沒有開設，學生可以自主進行選擇、設計及模擬操作。虛擬實驗遠程教學可以鞏固并拓寬學生的理論知識，為學生思維的開闊及創新能力的培養打下良好的基礎。

三、結束語

篇7

1．1隨堂實驗隨堂實驗是以學生為主的邊學邊實驗的教學方式．物理教學中的隨堂實驗較多，這些實驗不必拘于一定的形式，帶有課堂的隨機性，有時可能只是教師的一個很小的動作，卻起到很好的輔助作用．如講“重力”的方向時，演示手中的粉筆下落情況;又如，學生在判斷“推出去的鉛球空中受力情況時”，往往會誤認為它還受一個向前的力，為了突破這個難點，我隨手把粉筆向空中一扔，同時設問:“手還能碰到空中的粉筆嗎?”從而使學生體會到鉛球在空中不受向前的推力，是慣性．這樣，就使學生易于接受．有的實驗，師生也可共同參與，如在講“力的作用是相互的”概念時，我讓學生兩腳懸空，要他們站起來．使學生體會到，要使自己站起來，必須讓腳給地面一個向下的力，同時人受到地面向上的力，人才能站起來．如在講“重心”這個概念時，以前的教法很平淡，為了增加感性認識，我讓學生背緊靠后面課桌，讓他們努力站起來，學生在不能實現的迷惑中加深體會“重心”這個概念．這種因地制宜，因材施教，隨機應變的隨堂實驗可以激發學生的生活體驗，物理探究興趣，強化學生的物理意識．

1．2學生分組實驗它的作用主要是讓學生學習、驗證、探究物理概念、規律，學生通過實驗學會儀器的使用，基本的測量、觀察技能，并嘗試處理實驗數據，進行誤差分析，獨立寫出實驗報告，使實驗能力得到全面的培養，它是探究式教學的關鍵．在進行學生分組實驗時，器材必須滿足學生分組實驗的要求，一方面可由實驗室提供，也可有意識地讓學生準備某些器材，如在探究“影響摩擦力大小因素”的實驗時，我要求學生自帶毛巾，實則讓學生在不知不覺中，加深對“接觸面粗糙程度”的理解;如要探究“壓力的作用效果”時，有意識地讓學生準備簡易的小桌，既讓學生熟悉了實驗器材，提高了學生的動手能力，更能讓學生體會“受力面積”這個概念．

1．3課外實驗這是物理實驗的一種補充形式，對一些需要用時間較長的觀察實驗，或不能在課堂完成的實驗是極有用的．在學習了“摩擦力”這一內容后，布置任務觀察自行車結構，哪些結構是為了增大摩擦的?哪些結構是為了減小摩擦的?使學生在自己熟悉的事物中，加深對知識的理解．物理上有許多小制作，對培養興趣，提高學生實踐能力很有好處，如要求學生制作牛皮筋測力計、制作小電機等，教師應盡可能給學生提供幫助，如能提供少量器材、指導學生如何去找材料，或能提供模型便于學生仿制，對學生完成的作品應及時給予肯定，讓他體會成功的喜悅．以上的實驗形式都是物理教學必不可少的，在整個物理教學中不可能只進行其中單一的實驗方式，我們應當針對不同的課題選擇合適的實驗形式，以取得最佳的教學效果．

2掌握科學的探究方法

探究的形式是多種多樣的，探究性學習經歷的步驟有:提出問題、猜想與假設、制訂計劃與設計實驗、進行實驗與收集證據、分析論證、評估、交流與合作．在以往的教學中，我們也做實驗，有時教師在講臺上簡單地做一下演示實驗，下面學生只是成了觀眾在看熱鬧，最后機械地讓學生記住實驗結論．有時也讓學生做分組實驗，只不過實驗步驟早已設計好，學生按照步驟一步一步完成，最后把獲得的數據填入已有的表格中，學生為了完成任務而做實驗，這種教學，是不能有效地提高學生的探索精神和實驗能力的，教學效果很一般．在這兩年的教學中，我們及時轉變觀念，大膽實踐，把“探究性教學”理念融合在平時教學活動中．如在“探究影響摩擦力大小因素”的實驗時，我們按排學生做分組實驗，在教學過程中，首先，積極鼓勵學生結合生活經驗進行大膽猜想．愛因斯坦說過:“提出一個問題，往往比解決一個問題更重要”．學生的猜想很多，對于猜想不正確的學生也要肯定他的積極性．有了猜想，怎樣設計實驗呢?教師的“導”要發揮作用了，如通過一系列的設問:“物理上常用什么方法來研究某個物理量與兩個因素的關系”“探究摩擦力大小與壓力關系時，應因控制哪個因素，怎樣控制”“如何設計表格”等等．把實驗設計的思路滲透給學生，使學生在正式實驗前完全明確了實驗內容、過程和方法，再通過讓學生自己獨立完成探究過程，最后師生共同歸納物理規律．探究過程的評估交流這一環節也必須重視，一方面，學生的結論可能有欠缺，有些認識模糊不清，如在前面的實驗中，學生往往把“重力”和“壓力”混為一談，必須加以討論，加深理解;另一方面，可能針對實驗中出現的問題，討論如何加以解決，如在教“伏安法測電阻”時，器材很多，某處出現故障，實驗就不能順利完成，學生往往忙得手忙腳亂，能不能指導學生學會自己排除故障，既提高了學生的動手能力，也方便以后的實驗，自己也輕松．眾多的演示實驗和分組實驗，給學生提供了科學探究的舞臺，在這個舞臺上，學生進行科學研究，探索自然的奧秘．古人云:“紙上得來終覺淺，絕知此事要躬行”．探究性實驗促進了學生動手、動腦、動口學習物理．心理學研究表明，學生對學習內容的鞏固程度，與學習的方式關系很大，一般來說，學生通過聽教師講授，能夠記住10%～20%;如果學生既動手做過，又描述過，則能記住90%．可見，探究式實驗教學有利于學生理解和掌握知識．在前幾年的教學中，曾有一個題目使我印象很深，題目是要學生設計“如何探究摩擦力與接觸面積的關系”，當時試卷上能夠準確回答的學生廖廖無幾，即使過一段時間再考，效果也不理想．這兩年，由于在教學中注重探究式教學，學生掌握了這種“控制變量法”的研究方法，回答起來得心應手，大大提高了教學效果．

3培養學生嚴謹的科學態度和科學作風

物理學科本身就要求對客觀事物具有實事求是的精神，要求必須尊重客現事實，避免主觀臆斷．教師要引導學生對實驗中的細微末節現象，必須具有敏銳的觀察力，及時抓住要點，追根尋源才能獲得科學上的重大突破．例如，在測凸透鏡焦距的實驗中，一些同學發現，當燭焰和觀察者位于凸透鏡同側時，能從凸透鏡上看到一個倒立縮小的像和一個正立縮小的像．同學向教師提出這一問題時，教師應首先肯定他們善于觀察現象，其次要引導學生認識:在兩種介質的界面上光的反射和折射是同時發生的，因而燭焰發出的光經凸透鏡第一球面反射時在凸透鏡的后方出現正立縮小的像，而在第二球面折射時在凸透鏡的前方出現倒立縮小的實像，從而對現象作出了圓滿的回答，培養了學生嚴謹的科學態度和科學作風以及善于發現問題的科學的洞察力．又如，在研究歐姆定律時，實驗中采用5Ω、10Ω、15Ω三個電阻，電壓采用1V、2V、3V，在學生通過實驗取得了相應的數據后，引導學生對數據進行分析．由于電阻的阻值并不準確、電流表和電壓表也不一定精確而且指針不一定在刻度線上，造成數據不一定符合正比或反比的關系．此時教師應多獲取幾組學生的實驗數據進行分析，同時指出學生不正確數據產生的原因，要求學生重新實驗，取得新的數據．在分析數據時應指出:(1)當實驗的條件在成比例地變化時，注意對應的實驗數據是否成比例地變化;(2)一個結論、一個定律的獲得，是經過多次的實驗數據所證實的，所以我們至少要做三次，最后還要用全班各組的實驗數據進行統計，才能得出結論．類似的實驗還有研究重力和質量的關系、研究影響滑動摩擦力大小的因素、研究液體內部壓強的關系、研究阿基米德原理等等．通過演示實驗和學生分組實驗，教師應對發現的一些現象因勢利導，告知學生如何處理，培養學生的科學態度、科學作風．

4培養學生的創新意識

初中物理實驗器具，有很多是教儀廠生產的，但還有一些教學儀器，應該是教師根據教學內容的需要，用學生身邊文具、家中或生活中隨手可找到的廢棄材料拼湊制作而成．這樣，一則可以展開隨堂小實驗使學生參與物理教學過程，做到師生互動、生生互動;二則彌補了實驗器具不足，讓學生多觀察、多思考;第三點也是最重要的一點，就是讓學生懂得:物理實驗并不神秘，用身邊的“壇壇罐罐”就可以研究深奧的物理知識．例如，讓學生做“自制樂器”:學生們用竹子、塑料管做了哨子、豎笛;有學生用幾根橡皮筋做成了高低音不同的“古箏”;有的用紙做成鼓，竹筷綁上布條做成錘，當堂敲擊大小不同的鼓，發出不同頻率的聲音．又如，在課堂上教師可以讓學生用鉛筆研究:(1)壓力、壓強;(2)滑動摩擦和滾動摩擦;(3)鉛筆痕跡是由不連續的顆粒組成的;(4)研究電阻的大小與長度的關系;(5)做成密度計，研究浮力等．再如，學生用紙研究:(1)比較不同紙片下落的快慢;(2)測量紙片下落的速度;(3)慣性;(4)流速和壓強的關系等．這種信手拈來的實驗，讓學生在生活中思考物理現象，物理知識，形成自覺的探究行為．教師在用自制的器材演示時，應該告訴學生自制器材的制作過程，一則讓學生體驗到教師為教學做出的努力，二則讓學生知道研究物理規律并不一定要精密的儀器，只要用這些儀器做出的實驗，能說明物理道理、研究出物理規律即可．教師在教學的過程中，隨著教學內容，會布置一些課外小實驗，由于耳濡目染，學生會找出各種各樣的物品做出形態各異的作品來．有的作品構思巧妙，工藝水準較高，從這些作品中，教師就能觀察到學生的創新意識．

5新形勢下的實驗教學對教師提出了更高的要求

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1.忽視物理實驗的重要性當前學生對于物理實驗對物理課程作用的認識太過表面化，認為物理教學中物理實驗課程的引入僅僅起到了提高學生學習興趣的作用。部分學生表示，單純的物理概念、公式的學習太過枯燥，將物理實驗引入課堂給物理這門課程的學習帶來了極大的樂趣。由此可見，學生對于物理實驗的重要性認識程度明顯偏低，這不僅會限制學生動手實驗的能力，也將進一步影響到學生對待科學的嚴謹態度。教師在授課期間應該幫助學生認識到物理實驗的不可忽略性，使學生在實驗過程中觀察能力、動手能力、思維發散能力都得到顯著提高的同時，實踐探索精神得以養成。

2.手動試驗被多媒體代替近年來，科學技術不斷發展，多媒體設備被充分地應用到課堂教學中，教師通過多媒體直觀、生動地演示出了許多語言難以表達出來的現象，這種方式無疑方便了學生對于物理學知識的理解，課堂效率也顯著提高。但是也正是因為這種新型教學模式的出現，物理實驗的地位每況俱下，人們單純地認為將“紙上談兵式”實驗轉變成“投影式”實驗就可以解決之前的授課難題，使晦澀難懂的物理現象能夠輕易被學生接受，極少數人能夠意識到“鍛煉學生的動手能力，讓學生主動地去挖掘試驗數據和結論”才是物理實驗的根本目的。與此同時，多媒體設備的演示多數情況下只是教師對演示結果的簡單描述以及對實驗步驟的照本宣科，形式化教學不僅加重了學生的課業負擔也挫傷了學生對于物理這么課程的學習積極性，扼殺了學生的創新能力。

3.實驗缺乏嚴謹性當前物理實驗教學過程往往是先告訴學生實驗結論，然后根據結論和限定步驟展開實驗，沒有嚴謹的步驟自然就難以得出科學化的結論。試想，同樣的一群人按照既定好的程序考慮著相同的注意事項并一同展開同一項實驗，這種“導演式”“廣播體操式”實驗怎能激發學生的學習熱情，激發其創新精神呢？走過場式的試驗又有什么實際意義呢？小組實驗形式導致部分學生在實驗課中只充當看客，不觀察、不思考、不記錄，非但不能培養學生的創新思維，還在一定程度上影響了學生的學習積極性。此外，實驗內容的設計往往是針對考試范圍展開的，與實際生活相脫離的實驗，這讓科學態度、科學精神的培養成為空想。

二、對高中物理實驗教學的幾點建議

1.培養學生樹立正確的實驗意識強調實驗對物理課程學習的重要性的前提是學生對實驗有著強烈的興趣和深刻的認識。長期接觸，我們就會發現，實驗就其操作流程和操作規范來講是單調而又十分復雜的，真正要做到通過物理實驗的學習培養學生的學習熱情，就必須樹立認識物理實驗的科學態度。首先，抱著玩的態度展開實驗是行不通的，嚴謹性是實驗順利進行的首要前提；其次，要讓學生認識到，實驗追求的是創新型結果而不是對于現有結論的驗證；最后，學生還應該明確，進行實驗并非只是為了讓學生認識科學，更是在為推動物理學科的發展貢獻力量。

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1.1教學團隊建設不完善

只有一流的師資團隊，才能培養出一流的人才，成人教育也不例外。我國成人教育要實現持續、穩定、快速的發展，就必須建立一支高素質的教學團隊。而成人教育物理實驗教學能否達到預期的效果，充分發揮實驗在物理教學活動中的重要作用，全面保障物理教學的最終質量，很大程度上也取決于物理教學團隊的整體素質。一般情況下，只有專業知識深厚、工作及實踐經驗豐富且具備較高授課水平與技巧的教師，才能滿足成人教育事業的發展需求。但是當前我國很多成人教育機構對教學團隊建設的重視程度明顯不夠，多數成人教育培訓機構都缺乏集培訓經驗豐富、培訓需求明確、專業知識過硬、研發能力強于一身的高素質教師；部分培訓機構甚至根本沒有教學團隊，只是發揮中介或者招生的作用，在招到學生之后，才臨時聘請幾個教師，教學團隊穩定性不高。在這種情況下，無論是哪個學科的教學，其教學質量都無法得到保障。因而，教學團隊建設不完善是成人教育物理實驗教學中最致命的缺陷。

1.2實驗教學物資不完備

實驗教學的進行離不開各種實驗設備及實驗器材，沒有相應的實驗設備或者是實驗器材，任何實驗都無法在教學活動中正常進行?？梢哉f物理實驗所需的各種物資，是成人教育物理實驗教學中的必需品。但就當前我國成人教育機構的現狀來看，多數成教機構物理教學實驗物資的配置并不完備，一些成教機構根本就沒有物理實驗教學所需的實驗器材，一些成教機構雖然配有相應的實驗器材，但多數都是一些高校發展過程中淘汰下來的，利用這些實驗器材進行物理實驗，其精確度與準確度都得不到保障。如此一來，物理實驗教學自然也無法達到預期的效果。

1.3實驗教學方法不先進

教學是一個雙向性的活動，既包含教師的“教”，也包括學生的“學”，只有雙方都參與到這個活動中來，教學活動才能完成。但在物理實驗教學活動中，多數成教教師在進行物理實驗教學時，依然采用傳統的教師演示，學生觀察的教學方式，忽略了學生親自動手操作的重要性；與此同時，在實驗的過程中，很多教師不注重與學生的互動交流，沒有發揮學生在課堂學習中的主體作用，降低了學生的求知欲。

2成人教育物理實驗教學的優化對策

要對當前成人教育物理實驗教學進行全面的優化與完善，保證成人教育物理實驗教學的整體質量，就必須從成人教育物理實驗教學的基本現狀出發，根據當前成人教育物理實驗教學中存在的問題，有針對性地進行調整與完善。

2.1加強教學團隊建設

對我國成人教育機構而言，加強教學團隊建設不僅僅是對物理實驗教學進行優化與完善的基本需求，也是整個成教機構所有課程教學質量提升的根本保障?；诋斍拔覈扇私逃龣C構教學團隊建設的基本現狀，成人教育教學團隊建設首先應當從教學團隊的穩定性建設入手，通過提高現有教師的經濟地位和社會地位，留住機構內部表現優異、教學水平較高的教師；與此同時，成人教育機構還必須注重對優秀教師的引進，通過引進更多經驗豐富、專業知識過硬、教學質量優秀的教師，對現有的教師團隊進行補充和完善；當然，在不斷引進優秀教師的基礎之上，成人教育機構還必須不斷加強對機構內部教師團隊的優化與提升，為其提供更多的深造機會，使他們可以接觸并掌握最新的專業知識和教學方法，并將這些新知識和新方法應用到實際的教學活動中，為提高成人教育物理實驗教學的整體質量奠定基礎。

2.2優化實驗物資配置

優化成人教育物理實驗教學，成人教育機構就必須重視其實驗物資的配置，加大在實驗物資方面的整體投入水平。成人教育機構應該以發展的眼光看待實驗物資配置問題，盡管實驗物資的投入會加重成教機構經營的負擔，但通過對實驗物資配置的優化，可以為教學質量的提升提供保障，為成教機構未來的發展樹立起良好的口碑與形象，進而帶來更多的發展機會。所以，不管是出于對當前物理實驗教學的優化，還是為了成教機構未來的發展，我國成人教育機構都應當加大在實驗物資方面的投入，通過招標或者集體采購的方式，選購質量合格、精確度高的實驗器材，為保證實驗效果和實驗教學質量提供保障。

2.3合理選擇教學方法

成人教育物理實驗教學的優化與完善，除了要對教師團隊進行優化，合理配置實驗物資之外，更重要的是教師要注重課堂教學方式的選擇。在條件允許的前提下，教師應當積極開展學生分組實驗，為學生提供更多動手操作的機會，使學生將感性知識上升到理性認識，更形象、更深入地理解生硬的物理概念和物理規律。實驗之前要求學生做好預習準備，理解實驗原理，明確實驗目的，了解實驗步驟；實驗過程中教師精心指導，要求學生用科學的態度做好實驗，詳細記錄數據，使學生在親自動手實驗的過程中，培養實驗操作能力和數據記錄能力；實驗結束后要求學生正確處理數據，分析實驗結果，完成實驗報告，培養學生的數據處理能力、分析能力和實驗報告寫作能力。實驗結束后，教師根據學生的實驗操作和實驗報告給出一個綜合的實驗成績，作出客觀的評價。通過學生分組實驗，就能使成人教育物理實驗教學實現以教為主向以動手操作為主轉變，以結果評價為主向結果、過程評價結合為主轉變，從而提高物理實驗教學效果。如果實驗條件不能為學生提供親自動手操作的機會，教師在演示實驗的過程中，應當注重學生的參與性，利用相應的問題或者是互動環節，將驗證性的實驗轉變成為探索性的實驗，讓學生在探索的過程中，更牢固地掌握相應的物理知識；另外，教師還應當合理地使用多媒體教學，利用多媒體的聲畫演示優勢對演示實驗教學進行進一步的補充與優化。

3結束語

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1）缺乏教學手段在實驗前，教師通過灌輸式教學法把實驗內容介紹給學生，學生只需做好筆記，寫好操作步驟和預期結果就算完成了教學任務。在實驗中，指導老師通常事先安排好實驗儀器，學生只需按照書中描述的方法和步驟進行操作，只要結果與書中描述的一致就算完成了實驗，而不需要充分理解實驗過程和實驗現象。長此以往，學生只會被動接受教師的指令，這不利于學生素質和能力的培養。

2）消極對待實驗由于大學物理實驗的教學缺乏新意，學生片面地認為實驗做不做都無所謂，只要知道結果就行了。這種學習態度導致了實驗教學中經常出現學生曠課和遲到等現象。對待實驗的消極態度還導致學生不仔細觀察實驗現象，不認真思考實驗中出現的問題，不積極創新和改進實驗方法。

3）客觀條件限制影響實驗教學效果的客觀條件包括兩個方面：一是實驗儀器的損壞、實驗場所的不足和實驗經費的匱乏，這導致很多實驗被迫取消；二是在有限的課堂時間內，學生既要熟悉各種實驗儀器，又要進行實驗操作，很難有時間分析和思考實驗現象，這也影響著實驗課的教學效果。

2計算機虛擬仿真技術的引入

隨著圖形圖像、網絡通信和面向對象建模等相關技術的發展，計算機輔助教學（CAI）越來越受到人們的重視。為了提高大學物理實驗的教學質量，調動學生做實驗的積極性，我們在大學物理實驗教學中引入計算機仿真技術，并利用相關軟件設計了仿真實驗平臺。借助該平臺，學生可以逼真地完成大學物理實驗課中的各種實驗。仿真實驗平臺的引入是傳統實驗教學的有效補充。該平臺具有以下兩個方面的優勢：1）教師可以提前把實驗要求、目的和步驟等相關知識在仿真實驗平臺上，把需要使用的實驗儀器、注意事項、預期實驗結果等內容提前告知學生，讓學生對整個實驗過程有一個直觀的認識。通過仿真實驗平臺，學生可以重復做某一虛擬的物理實驗，這大大提高了實驗教學的效率。2）學生能很方便地查閱大學物理學實驗的相關內容，并能長時間地了解相關實驗項目。虛擬仿真技術的引入克服了傳統實驗教學中存在的弊端。學生在仿真實驗平臺上的錯誤操作不會造成虛擬實驗儀器的損壞，也不會造成學生的人身傷害，這不但避免了真實實驗中的安全隱患，而且實現了實驗器材的零損耗，節省了實驗成本。目前，國內許多高校都在研究和開發仿真實驗平臺，由于各高校的實際情況、學生結構等存在差異，仿真實驗平臺也不會完全相同。根據我校的教學實際情況，我們有必要開發適合我校使用的仿真實驗平臺，這樣才能進一步提高大學物理實驗的教學質量。

3基于B/S結構的仿真實驗平臺設計

3.1總體架構

根據任課教師和學生提出的教學建議，我們設計了適合我校的大學物理仿真實驗平臺，并在該仿真實驗平臺上設定了三個角色：學生、教師和管理員。學生可以通過用戶名和密碼進入本系統中的學生模塊，學生模塊包括實驗前、實驗和實驗后三部分。在實驗前部分，學生通過預習掌握實驗儀器的使用，并對虛擬實驗做進一步的了解，為下一步的虛擬實驗做準備；在實驗部分，教師組織學生在規定的時間內，完成虛擬實驗；在實驗后部分，學生分析實驗的結果和現象，并填寫實驗報告。教師可以通過工號和密碼進入本系統中的教師模塊，教師模塊包括教學信息子模塊、實驗資料子模塊、實驗結果管理子模塊和虛擬實驗管理子模塊。教學信息子模塊主要用于教學信息，其作用是提醒學生學習相關的教學內容；實驗資料子模塊主要用于公布大學物理實驗的教學大綱、相關課件和注意事項等內容，學生只能查閱教師后的實驗資料；實驗結果管理子模塊主要用于教師評定學生的實驗結果、實驗心得和實驗成績；虛擬實驗管理子模塊是本平臺的重要組成部分，也是我們設計仿真實驗平臺的一項重要內容，通過虛擬實驗管理子模塊，教師可以設置和制作虛擬實驗項目。管理員可以設置實驗人員的權限，限制實驗人員的數量，還可以管理新聞公告模塊和互動交流模塊，以更好地為學校師生服務。

3.2仿真實驗平臺中實驗項目的制作

為了保證學生做好仿真實驗，教師需要制作仿真實驗項目，所需要的實驗素材主要從以下三個方面得到。

1）仿真實驗平臺中的“實驗儀器”應與實際使用的實驗儀器一致，這些“實驗儀器”的圖像通過照相機獲得，再經過計算機軟件處理，就可以成為仿真實驗平臺中的“實驗儀器”。如仿真實驗平臺中的滑動變阻器經PhotoShop軟件處理，得到了動態的滑片和靜態背景。

2）為了實現仿真實驗中學生與平臺的交互性，我們增加了動態元件的響應事件。如在FLASH環境下，我們增加了滑動變阻器滑片的左右移動操作，設定了移動過程中不同位置所對應的電阻值。

3）實驗儀器的三維圖像可以通過3DMax軟件得到，這種圖像能顯示儀器的內部結構，更好地滿足物理實驗教學的需求。目前，用于制作仿真實驗項目的軟件還有很多。除了上述軟件外，我們還使用多種技術手段構建了仿真實驗項目的場景，保證了這些實驗項目在一般的網頁中就能正常運行，滿足了學生課外的學習需求。

3.3仿真實驗平臺的特點

在實際教學過程中，我們把仿真實驗平臺安裝在網絡服務器上。該平臺由于采用的是B/S架構，對客戶端的軟、硬件要求較低，學生和教師通過網絡瀏覽器就可以訪問該仿真實驗平臺。雖然大學物理實驗教學中引入的仿真實驗平臺有許多優點，但它僅僅是物理實驗教學的一個有效補充。眾所周知，物理學中的許多定理和結論都來源于實驗，而實驗結果因受環境等因素的影響而不會完全相同，這是在仿真實驗平臺上無法實現的。在真實的實驗環境中，學生能操作實驗儀器，觀察實驗現象，這與在仿真實驗平臺上移動鼠標、觀看畫面不可同日而語。因此，仿真實驗平臺可以幫助學生做好實驗預習和課后復習，甚至完成虛擬實驗，但卻不能代替真實的實驗。

4結束語