物理實驗課程教學改革論文

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1民辦高校大學物理實驗教學現狀

民辦高校近些年逐漸發展為高等教育的重要組成部分，但是，目前民辦高校大學物理實驗教學仍然存在一些亟需改變的問題[1]。

1.1實驗儀器不能滿足教學需要

適應我國高等教育發展的需要，民辦高校的招生規模不斷擴大，然而，大部分民辦高校受經費制約，物理實驗教學設施投入嚴重不足，實驗儀器陳舊、緊缺，很難滿足教學需要，甚至出現實驗課上多名同學共用一套儀器的情況。這樣的物理實驗課，已經與其初衷背道而馳，無法達到探究性學習的目的，不利于學生綜合能力的培養，嚴重影響應用型人才培養的質量。伴隨著教學設施資源不足困境的加劇，部分民辦高校中出現了大學物理以及物理實驗課程教學課時數量被一砍再砍的嚴重局面，更有甚者，個別院系片面強調專業課而索性停開物理課，使得部分高校的物理教育被邊緣化，教師教學積極性受到沖擊，教學改革與創新的動力缺失，進而產生惡性循環，此種狀況令人擔憂。

1.2實驗內容陳舊單一

據了解，當前河南省民辦高校大學物理實驗課教學中采用基礎性實驗教學模式者居多，分層次教學還未普遍實施。實驗教學模式單一，內容陳舊，教學時間限制過死，難以激發學生的學習興趣，在培養學生的綜合分析能力和解決問題能力方面遠遠不夠。部分實驗之間重復較多，許多基本實驗操作技能在不同的課程中反復訓練，實驗設計缺少整體觀念。再加上實驗器材的封閉性，學生一般只能按照老師的講解進行重復性的驗證實驗，不利于學生個性與創造才能的發揮，從而抹殺了大學物理實驗教學的實質，不能體現物理實驗應當具有的探索性精神[2]。上述兩方面的問題具有一定的普遍性，表明部分民辦高校對大學物理實驗課程和重要性認識不足，從而未能將其置于本科教育體系的應有地位。同時，上述問題的持續存在且無明顯改觀跡象的現實，也為從事大學物理教育教學工作的教師敲響了警鐘，昭示民辦高校大學物理實驗課程教學改革勢在必行。

2民辦高校大學物理實驗教學改革的探索

任何形式的教學改革都要以不同學校、不同課程、不同受教育對象的具體情況為基礎，在教育教學理論指導下，經過不斷修正改革方案，逐步實施。筆者經過對任教的鄭州科技學院(以下簡稱“我?！?具體情況的分析，提出從分層次教學和信息化兩個方面進行課程改革的設想并進行了初步探索。

2.1學生群體分析

學生成績存在差異是教學中客觀存在的普遍現象。目前，民辦高校主要是“三本”院校，位于本科高校錄取的最后一個批次，學生入學成績不甚理想，有的學生偏科嚴重，有的學生基礎薄弱，有的學生屬于高考中發揮失常。總體來看，學生的起點差異性較大，有的學校理科基礎薄弱的學生占到了80%左右，這部分學生相對來說自我管理能力較差，貪玩厭學，學習效率低下，對大學物理課程的學習有一種畏懼心理。但另一方面，這部分學生普遍較為活躍，對新鮮事物具有強烈的好奇心，在適度的引導下，能夠發揮他們的優勢[3]。分層次教學就是在承認學生層次差別的基礎上組織實施教學過程的，這種教學模式加強了教與學的針對性，較好地體現了因材施教的教學原則。如何實施分層次教學，要根據高校的自身實際情況進行考察。

2.2實驗類型的分析

傳統的物理實驗是按照力、熱、電、光進行分類的，分類方式略顯生硬，相互之間較少聯系。教學中存在的普遍性問題是基礎型實驗偏多，綜合型、設計型實驗相對較少。一方面，不同的實驗類型適用于學生的不同學習階段；另一方面，在實驗課程中，分層次開設不同難度的課程，也有利于不同程度的學生找到各自的學習樂趣。實驗教學的目的是實現素質教育和創新人才培養、加強學生實踐能力和創新能力培養。因此，改變單一的傳統的實驗形式，開設多種層面的實驗項目也是新時期實驗教學發展的趨勢，是提高教學質量的關鍵所在，在實驗教學中開展分層次教學改革勢在必行[4]。

2.3分層次教學與信息化的具體實施

根據物理實驗課程教學的需要，為進行分層次教學改革，筆者對我校的大學物理實驗條件進行了整合。同時，為了增強分層次教學的效果，我們在教學過程中借助了信息化手段，以進一步完善我校大學物理實驗的教學體系。

2.2.1完善實驗內容

根據我校實際情況，在現有實驗教學資源條件下，我們整合、精選了一批有代表性的實驗，根據不同專業的培養目標以及學生的物理基礎，結合物理理論課的開設情況，在物理實驗教學中采取分層次多模塊教學的策略。在此基礎上，根據實驗教學資源，我們整合并精選了實驗項目。通過開發實驗項目、建立學生助管機制、大力推介實驗室建設成果等措施，在確保基礎性實驗體系能夠保障基本教學需要前提下，我們按照學科進行模塊化設置，建設與之相適應的實驗室平臺。目前，我校大學物理實驗課所開設的實驗中，基礎性實驗約占總題目的60%，綜合性實驗題目約占總題目的30%，模擬實驗約占總題目的10%。通過分層次地開設實驗項目，加強了實驗的針對性，由易到難，讓學生更好地掌握試驗方法，給予其進步的空間，增加學生學習的動力，同時也提高了實驗資源的利用率，取得了不錯的效果。綜合型、設計型實驗的選取原則是開闊學生的視野，提高其對實驗和技術的綜合運用能力，培養其創新精神、理論聯系實踐能力、獨立實驗能力和運用所學知識解決給定問題的能力，使學生了解科學實驗的全過程、逐步掌握科學方法，使不同層次的學生都能夠學有所得。

2.2.2加大實驗室開放程度，拓展書本知識

在保證完成物理實驗基本課堂教學任務的同時，我們也在嘗試提高實驗室的開放性，允許學生在課外時間進入實驗室進行實驗。我們采取此項措施的初衷，主要是基于以下兩點：一是由于課堂時間有限，學生在課堂上可能會遺留一些沒有解決的疑點難點，課后經過思考討論后再到實驗室嘗試一遍，效果會更加明顯；二是在課堂實驗的基礎上，對實驗內容進行改良或者拓展，通過實驗結果的對比，加深學生對于物理知識的理解，提高學習興趣。這類實驗通常并沒有具體的課本指導，需要學生自行翻閱資料進行思考，或者是與課堂實驗內容進行對比來尋找合適的實驗方法。在開放性實驗過程中，由于沒有固定的實驗套路，遇到問題師生雙方進行探討，因而師生都得到了提高，效果非常顯著。我們還幫助學生將實驗原理拓展到生活實際之中，結合生活需要完成一些有實用價值的科技小制作，如利用熱敏電阻與電橋法制作溫度計，制作目前非常流行的VR眼鏡等。這些活動由于貼近學生生活，富有較強的趣味性，因而學生參與的積極性很高。實踐表明，這些活動既鍛煉了學生的動手能力，又加深了他們對物理知識的理解，在大學物理實驗課程教學中適度運用這些方法，會取得較好的教學效果。

2.2.3開發互聯網資源，豐富教學手段

高校學生網絡利用率極高，根據調查，每天上網時間在3-5小時的大學生約占76%?；ヂ摼W技術的不斷發展，不僅打開了大學校園的圍墻，而且打破了大學教室的四壁，大學教育迎來前所未有的變化。共享是互聯網絡存在的核心價值，網絡上大量的優質資源對我們的教學是一個巨大的補充。電磁學是經典物理的一部分，現代科技的迅猛發展很多都得益于電磁學的研究成果。然而，電磁學理論抽象、枯燥，學生的學習難度很大。很多電磁學現象，受安全因素、成本因素及物理現象的可視化因素制約，往往無法通過簡單的實驗呈現出來，很多教師對此深感困惑，不斷探索改進教學的方法。我們利用互聯網技術，獲取了豐富的網上資源，為我們的教學改革提供借鑒。例如美國麻省理工學院應用JAVA語言，結合電磁學理論開發出一套操作便利、可視化程度極高的遠程模擬實驗程序，經過我校教師的實際體驗，認為效果良好。目前，我校已經運用這一遠程模擬實驗程序輔助教學，幫助學生深刻理解各種電磁學經典問題，遠遠超出了常規教學方法所達到的效果。

2.2.4利用“手機+”，拓寬第二課堂

智能手機的普及帶來了互聯網技術革命性的突破，更是引起網絡資源量爆發式的增長，極大豐富人們生活的同時，也對大學生的學習方式產生了極大的影響，隨時隨地獲取信息、隨時隨地進入學習狀態已經變為現實。對于大學生群體來說，他們普遍具有較強的接受新生事物的能力，這是他們借助移動終端獲取學習資源的有利條件。但是，他們往往自控能力較差，稍有放松就極易沉溺于虛擬世界，這方面的例子不勝枚舉，很多同學每天除了睡覺時間，手機從不離手，嚴重影響其身心健康及學習效率。對于手機的這個負面影響，我們不容小覷。我們要認識到智能手機的正負兩面性，化不利因素為有利因素，合理利用學生每天在手機上花費大量時間的習慣，將智能手機打造成網絡教育的平臺，引導他們正確使用手機。隨著我校校園無線網的成功覆蓋，利用無線網絡開展教學活動成為現實。我們借助于手機開始嘗試第二課堂教學，組織師生錄制一些短小精悍的教學視頻并上傳至校園網平臺以及微信公眾號平臺，通過二維碼的方式在學生群體中傳播。學生只要利用手機掃描二維碼，就可以打開校園網上的教學視頻進行學習。他們可以在課前提前了解實驗內容，思考老師提出的問題，為課堂教學的打下良好的基礎。最重要的是，通過這種方式，能夠逐漸引導學生正確的使用手機、利用網絡。而在微信平臺下，學生可以隨時和老師進行交流，大大拓展了學生的學習空間。

3結語

實施分層次教學是新形勢下一種新的教學改革嘗試，是克服傳統授課方法中學生基礎“良莠不齊”而采取的一種有效的教學手段，有利于解決學生成績兩極分化等問題。同時，信息化教學的輔助，能夠大大增強學生的學習興趣，增強教學效果。我校近幾年在大學物理實驗教學中采取分層次教學，使得學生的學習目的性更加明確，學習興趣更加濃厚，提高了教學質量，是一種有益的探索。同時結合使用信息化教學手段，延展了教學的空間與時間，為學生打造了一個時時可學、處處能學的學習平臺。如何進一步完善分層次教學，挖掘信息化教學資源，實現有效的教學管理，更好的對學生、對教學內容進行分層，建立更加合理的教學結構還需要廣大教育工作者的不斷探索。

作者:蘇明 單位:鄭州科技學院

參考文獻：

[1]薛春玲，王寧，王照平.民辦高校物理實驗室的教學管理現狀探析[J].實驗科學與技術，2015，13（2）：186-188.

[2]韋少南.民辦高校大學物理教學方法與實踐[J].物理與工程，2014，24（6）：56-60.

[3]韓曉靜.民辦高校大學物理演示實驗教學淺析[J].大學物理實驗，2016，29（1）：130-132.

[4]陳中鈞，俞眉孫.大學物理實驗教學的思考與建議[J].實驗技術與管理，2014，31（4）：186-188.