高校物理實驗教學改革與探討
論文關鍵詞：教學；改革與探討
論文摘要：本文針對高校物理實驗教學改革的教學模式、教學內容、教學方法等進行了探討。
物理實驗是高等理工科院校對大學生進行科學實驗基本訓練的一門必修基礎課,是大學生理論知識與實際運用能力的體現,學生通過實驗現象的觀察及實驗結果、變化規律的分析研究，從而激發他們的想象力和創造力，達到實踐與開拓創新能力的培養。怎樣的實驗教學才能提高學生的綜合素質，激發他們的創新精神呢？這還應該從改革實驗教學內容和方法上下功夫。
一、實驗教學的理念
實驗教學是高等學校教學體系的重要組成部分，它對提高學生素質，培養學生的創新意識、動手能力、分析問題和解決問題的能力有著不可替代的作用。實驗教學重點教給學生掌握論證的思想、方法和實驗工作的基本要素，培養他們勤于動腦、動手的良好科學素養，為他們今后面對科技難題時，知道如何通過科學手段去發現問題和解決問題打下良好的基礎。它與理論教學相比, 實驗教學更具有直觀性、實踐性、綜合性與創新性等特點，因此，它在培養學生的創新意識、實踐能力和創業精神等方面具有特別重要的作用。尤其在當今知識經濟時代，要求高校“培養基礎扎實、知識面寬、具有創新能力的高素質專門人才”，實驗教學更有其重要的意義。
二、實驗教學的現狀
1、在傳統的物理實驗教學體系中，從教學內容上看，首先是教材的陳舊反應的實驗內容都是一些經典的、傳統的、而反映現代高新技術內容的比較少；驗證性實驗較多；實驗技術也相對比較陳舊；單一的電、力、聲、光、熱各自獨立的實驗多，綜合的少；而設計性及創新性實驗更是甚微。其次實驗內容選項上又受到儀器設備的限制，因而開出的新穎、創新的實驗就幾乎無了。
2、從教學方法上看，長期以來，實驗課堂教學是在教師的指導下，學生在特定的時間內完成實驗。而學生所做的每個實驗都是規定時間、規定內容、規定要求、規定步驟，學生只能循規蹈矩、按部就班地做。每一次實驗都由老師提前將儀器設備準備好，并且由老師講一遍實驗操作步驟，然后學生再做。這樣一來就形成老師牽著學生鼻子走，不給學生留任何思考的余地，學生產生依賴思想，預習也不好好預習，到時候聽老師講課就能完成實驗。這種以教師為主學生為輔的做法，使得一些實驗雖然做了，但達不到實驗教學的目的，甚至出現流于形式的現象，既不能調動學生的積極性和主動性，提高學生的動手能力和設計能力，又起不到培養學生創新意識與實踐能力的目的，與實驗教學的目的及全面素質教育的目標相距甚遠。這樣的教學模式，嚴重地限制了學生的思維和想象力，很難培養學生的創新意識和創新能力。在當前高新科學技術發展正突飛猛進的今天，對人才素質的提高要求更為強烈，教育歸根結底就是培養一批具有創新精神、創新意識、創新能力的新型大學生。然而，目前陳舊的教學模式、教學內容、教學方法上的種種弊端已顯露出來，已不適應社會發展的需要，因而實驗教學改革刻不容緩、勢在必行。
三、實驗教學的改革思路
1、合理選用實驗內容，促進教學質量的提高
實驗教學的改革是一個循序漸進的過程，對傳統的教學體系要認真分析，對原有的教材選用及改編新實驗教材時，應注重選編體現培養學生獨立思考和動手能力的實驗內容，實驗教材應盡可能納入現代應用技術的內容，注意培養學生的前瞻意識。對所開的實驗項目也要認真篩選，吸取其精華，在實驗內容的選取上盡量做到：由淺入深達到普及性、適應性、新穎性、實用性、先進性和趣味性，目的是為了調動學生的學習積極性。由于新的、有趣的內容，實用的東西容易受到學生的關注，可以激發他們的興趣。有了興趣，學生才肯花時間研究。另外，新穎的、先進的內容有利于學生活躍思維，提出新點子、好方法，容易貼近現實進行創新設計。因而，實驗內容的安排要有利于培養學生的創新能力、發現問題解決問題的能力、獨立思維的能力、靈活運用實驗技能的能力。為此，在實驗教科書的編排上應當淘汰一些內容較陳舊、簡單的實驗，增設一些綜合性、設計性及創新性動手能力強的實驗。
2、實驗課堂教學改革，應按不同的實驗類型調整教學內容和方式
實驗課堂教學改革，教師不應當再去面面俱到的指導學生如何做實驗，而是針對不同學生的不同問題做一些關鍵性的指導，形成一個以學生自己動手為主，教師引導與點評相結合的啟發式、討論式、問題式教學方法，運用于課堂教學和教學環節之中，克服了以教學手段取代教學方法改革的不良傾向。積極創造條件，盡快開放實驗室，優化教學結構，充分利用現代化教學手段，如多媒體教學，計算機仿真實驗、電化教學等，使常規的、傳統的普通物理實驗逐步實現現代化和精品化。
目前實驗類型較多�，F可歸納為四種類型：⑴、基礎性實驗；⑵、綜合性實驗；⑶、設計性實驗；⑷、創新性實驗。
2．1基礎性實驗
基礎性實驗可按傳統的教學模式進行，可以采用以教為主的教學方法，先讓學生學習實驗的基本方法、基本技能、基本知識及數據處理、基本儀器的使用和實驗原理，再通過老師的講解，使學生對一些基本原理、基本規律有一定的了解，從而使學生掌握基本的實驗技能以及操作方法，為以后完成綜合性、設計性、創新性實驗打下良好的基礎。
2．2綜合性實驗
綜合性實驗是對學生把握知識、駕馭知識的綜合能力培養，這種實驗涉及到多學科的交叉，學生必須查閱大量的資料，綜合運用所學過的知識，才能設計出綜合性實驗方案。這有利于強化學生的實驗技能和創新意識，提高綜合運用所學知識的能力，使學生的創新性得到充分發揮。教學方法采用開放式教學，教師應鼓勵學生獨立思考、大膽創新，充分發揮他們智力潛能，幫助他們建立創新的思維方式和科學的研究方法。
2．3設計性實驗
設計性實驗是培養學生創新意識、動手能力和技術創新能力的一種有效模式，教學方法仍然采用開放式教學，實驗由老師提出實驗要求，介紹有關材料和信息情況，并適當給予提示，學生根據要求查閱資料、設計實驗方案，選配實驗儀器，擬定實驗步驟；獨立調節儀器、觀察現象、測量數據、思考和分析問題、完成實驗任務。在此期間老師適當給予指導。
2．4創新性實驗
創新性實驗是培養學生發明、創造性的獨立設計、獨立完成實驗。實驗方法仍然采用開放式教學，由學生根據實驗室現有的儀器設備及自行加工的小型設備，自擬實驗內容并寫出可行性、安全性的方案報告交老師審查，實驗完全由學生自行出題，自行完成。
3、實驗教師隊伍的素質的提高
實驗教學改革，對教師隊伍又提出了更高的要求，課堂教學改革的核心是教師，只有教師自身的素質提高了，改革才可能成功。這就要求作為教學改革的實施者，教師首先要具備很高的人文素質和科學素質。要積極創造條件參加科研活動，積累科學研究經驗，關注物理學科的前沿與發展， 其次教師要對自己所從事的教育工作有強烈的事業心和責任感，真心誠意地熱愛本職工作，要不斷豐富和更新自己的科技知識，積極提高自己業務能力和信息技術能力。掌握有關學科的最新成果、發展趨勢和科學方法，以便應用于課堂教學當中去，引導學生積極思考探索，幫助每一位學生在知識、能力、素質上獲取最大可能的進步。
四、結束語
實驗教學改革是沒有現成的模式可套，必須結合本省本校的實際情況量力而行，決不能生搬硬套其他學校的先進經驗，也不能急于求成，要不斷探索研究、總結出適合本省本校的行之有效的改革方案。我的思路是在保證基礎及代表性實驗開出的同時，補充一些綜合性、設計性及創新性實驗，各種不同類型的實驗開出數量是從基礎性實驗逐漸向創新性實驗過渡，達到逐步增加和完善，確保改革的平穩過渡。
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