- 相關(guān)推薦
關(guān)于大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的幾點(diǎn)思考論文
隨著我國(guó)高校教育體制改革的不斷深入，實(shí)驗(yàn)教學(xué)越來越受到高校教師的重視。物理學(xué)是建立在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上的一門學(xué)科，學(xué)生通過大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)，不僅能夠鞏固所學(xué)的物理理論知識(shí)，還能夠增強(qiáng)動(dòng)手能力和創(chuàng)新思維能力，從而提升自身的創(chuàng)新能力。近年來，國(guó)內(nèi)外的很多專家學(xué)者對(duì)如何利用大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力進(jìn)行了有益的探索。
一、利用大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力
實(shí)驗(yàn)教學(xué)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(zhì)和規(guī)律，并在此基礎(chǔ)上，進(jìn)行不斷的創(chuàng)新。由此可見，大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)對(duì)提升學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和能力具有重要意義。
�。ㄒ唬⿲W(xué)生發(fā)散思維的培養(yǎng)
發(fā)散思維是創(chuàng)新思維的核心部分，解決問題的過程是發(fā)散——集合——發(fā)散的循環(huán)過程。大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)是一種基于創(chuàng)新思維框架下的由發(fā)散到集合，再由集合到發(fā)散的循環(huán)過程，通過培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維，從而達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的目的。例如：學(xué)生在進(jìn)行固體密度的測(cè)量實(shí)驗(yàn)時(shí)，就要考慮到該固體是否規(guī)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(xué)生就要探索不同的實(shí)驗(yàn)方法，調(diào)動(dòng)發(fā)散思維，從而實(shí)現(xiàn)掌握知識(shí)，提升自身的創(chuàng)新思維能力。
(二)實(shí)驗(yàn)過程是學(xué)生發(fā)散思維的訓(xùn)練過程
物理實(shí)驗(yàn)是圍繞一個(gè)既定的問題開展的，學(xué)生需要調(diào)動(dòng)自身的多種思維能力，運(yùn)用各種思維方法，例如：綜合、分析等，只有這樣，才能真正的實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康�。在這個(gè)過程中，學(xué)生的邏輯思維得到了訓(xùn)練。例如：在進(jìn)行“偏振現(xiàn)象”研究實(shí)驗(yàn)時(shí)，要求學(xué)生設(shè)計(jì)出各種光路，使之產(chǎn)生不同的偏振光，進(jìn)而觀察不同條件下的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，并進(jìn)行相互對(duì)比。實(shí)驗(yàn)前，學(xué)生要根據(jù)自身掌握的知識(shí)，進(jìn)行科學(xué)的假設(shè)，做好實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)；實(shí)驗(yàn)過程中，一步步進(jìn)行驗(yàn)證。類似的實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)能夠幫助學(xué)生有效的將邏輯思維融入其中，并提升學(xué)生的科學(xué)探究能力和創(chuàng)新思維能力。
（三）學(xué)生在物理實(shí)驗(yàn)中提出質(zhì)疑，進(jìn)而提升批判思維能力
傳統(tǒng)的“一言堂”很大程度上抹殺了學(xué)生的批判思維能力，新課改中明確提出，要積極培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，而批判思維的形成，恰恰是創(chuàng)新能力培養(yǎng)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。因此，教師在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，理應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生提出質(zhì)疑，并帶著質(zhì)疑在實(shí)驗(yàn)中加以批判、驗(yàn)證。例如在進(jìn)行鈉光燈波長(zhǎng)測(cè)量時(shí)，有些學(xué)生發(fā)現(xiàn)測(cè)量值與理論值不相符，在深入研究后，發(fā)現(xiàn)鈉光是由雙黃線構(gòu)成的，即兩種波長(zhǎng)的混合值，并受到實(shí)驗(yàn)環(huán)境的影響。學(xué)生在物理實(shí)驗(yàn)中提出質(zhì)疑，進(jìn)而提升了批判思維能力。
�。ㄋ模⿲W(xué)生在物理現(xiàn)象分析過程中形成直覺思維能力
很多物理實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象需要認(rèn)真觀察才能捕捉到，因此物理實(shí)驗(yàn)不僅要求學(xué)生掌握好時(shí)間，具備邏輯推理能力，還要具備一定的分析預(yù)見能力。例如伽利略首先直覺地判斷“重物先落地”是錯(cuò)誤的，然后通過一次次的實(shí)驗(yàn)，得出物體的落地速度不因重量而改變的結(jié)論，推翻了亞里士多德“重物先落地”的說法。
二、大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在的主要問題
(一)教學(xué)設(shè)備單一，實(shí)驗(yàn)儀器高度集成，學(xué)生的動(dòng)手能力受到制約
物理實(shí)驗(yàn)儀器的技術(shù)含量越來越高，實(shí)驗(yàn)儀器高度集成，很多實(shí)驗(yàn)步驟都無需學(xué)生動(dòng)手，這樣會(huì)使學(xué)生的動(dòng)手機(jī)會(huì)越來越少，動(dòng)手能力提升緩慢。機(jī)械的實(shí)驗(yàn)操作，也很難讓學(xué)生對(duì)各種實(shí)驗(yàn)原理和設(shè)計(jì)方法有所了解，更別說創(chuàng)新了。
(二)教學(xué)內(nèi)容陳舊，內(nèi)容較多
目前物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容多是以驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為主，而培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維的綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)相對(duì)較少，并且在實(shí)驗(yàn)教材中，對(duì)實(shí)驗(yàn)的原理、方法甚至實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理方案都一一列出，學(xué)生做實(shí)驗(yàn)的任務(wù)就是機(jī)械操作，并得出已經(jīng)知道的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。這樣的實(shí)驗(yàn)，對(duì)于學(xué)生鞏固所學(xué)知識(shí)有很大幫助，但對(duì)分析能力、設(shè)計(jì)能力、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)卻是意義不大，甚至?xí)箤W(xué)生養(yǎng)成懶惰、不善于動(dòng)腦的習(xí)慣。
(三)教學(xué)模式落后
一直以來，物理實(shí)驗(yàn)的教學(xué)模式多是沿襲傳統(tǒng)教學(xué)模式。學(xué)生被動(dòng)接受教師“無微不至”的講解，然后按部就班地順利完成實(shí)驗(yàn)。看似一片“和諧景象”，但是真正的教學(xué)目的卻沒有達(dá)到。隨著教學(xué)改革的不斷推進(jìn)，這種教學(xué)模式已經(jīng)顯得落后。
(四)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程限制頗多
由于實(shí)驗(yàn)教科書的指導(dǎo)相當(dāng)詳細(xì)，教師只要監(jiān)督學(xué)生一步步完成實(shí)驗(yàn)即可，因此在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，教師僅起到了“監(jiān)工”的作用，而教師的引導(dǎo)作用卻無從體現(xiàn)，學(xué)生也無法發(fā)揮創(chuàng)新能力，甚至還受到教師的諸多束縛，例如：當(dāng)提出異議時(shí)，教師會(huì)認(rèn)為學(xué)生不聽話(書中已經(jīng)寫得清清楚楚，偏要提出不同意見)，并認(rèn)為是故意找茬。另外，由于實(shí)驗(yàn)課時(shí)較少，教師力爭(zhēng)在有限的時(shí)間內(nèi)完成大量的實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作，也有意壓縮學(xué)生探究、驗(yàn)證質(zhì)疑的時(shí)間，從而導(dǎo)致學(xué)生的實(shí)驗(yàn)效果看似顯著，實(shí)則問題頗多。
�。ㄎ澹⿲�(shí)驗(yàn)室缺乏創(chuàng)新環(huán)境
高校的實(shí)驗(yàn)室往往定時(shí)開放，并且很多實(shí)驗(yàn)內(nèi)容也未能面向全體學(xué)生(主要指本科生)。學(xué)生的很多創(chuàng)新思想不是因缺少實(shí)驗(yàn)儀器，就是因儀器使用受限而被扼殺在搖籃里。另外，實(shí)驗(yàn)室在師資力量上，也存在嚴(yán)重不足，很多教師多年都未獲得過繼續(xù)深造的機(jī)會(huì)，自身的專業(yè)知識(shí)和教學(xué)理念仍停留在多年前。這樣培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力便很難達(dá)到良好的效果。
三、大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革
(一)改革實(shí)驗(yàn)課程體系，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維
能力根據(jù)物理實(shí)驗(yàn)自身的研究方法和規(guī)律，建立從易到難、由單一到綜合，循序漸進(jìn)、逐步提高的大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)體系。在大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)體系中，重視實(shí)驗(yàn)選修課的設(shè)置，滿足人才培養(yǎng)的需要，給學(xué)生創(chuàng)設(shè)創(chuàng)新活動(dòng)的空間。增加設(shè)計(jì)性、綜合性實(shí)驗(yàn)的比例。鼓勵(lì)學(xué)生靈活運(yùn)用分析、歸納、判斷等思維方法，在頭腦中形成直覺和想象，構(gòu)思實(shí)驗(yàn)方案,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維能力。
(二)開放物理教學(xué)實(shí)驗(yàn)室，提高實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)投入
實(shí)驗(yàn)室要面向全體學(xué)生開放，時(shí)間也不局限于上課期間。從設(shè)備的安全及使用效率考慮，可指定專門教師指導(dǎo)和管理，但不能扼殺學(xué)生實(shí)驗(yàn)的積極性。學(xué)生如需動(dòng)用貴重儀器，可征得管理教師同意后進(jìn)行。隨著物理實(shí)驗(yàn)要求的提高，高校應(yīng)加大物理實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)的投入，并做到專款專用，同時(shí)還要預(yù)留出更新設(shè)備的資金。另外，高校還應(yīng)該注意儀器設(shè)備的科學(xué)使用，提高設(shè)備的使用效率，尤其是一些大型儀器設(shè)備。
(三)更新理念，增強(qiáng)創(chuàng)新意識(shí)
創(chuàng)新不是一時(shí)的憑空捏造，而是要具備創(chuàng)新意識(shí)和相關(guān)的知識(shí)儲(chǔ)備。由于教師在培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)方面起著引領(lǐng)作用，因此作為教師，首先應(yīng)具備創(chuàng)新教育的理念，并應(yīng)用到教學(xué)中去，才能正確引導(dǎo)學(xué)生創(chuàng)新學(xué)習(xí)；其次應(yīng)加強(qiáng)創(chuàng)新知識(shí)的學(xué)習(xí)，具備精深的專業(yè)知識(shí)和寬泛的綜合知識(shí)，掌握社會(huì)文化、科技發(fā)展的新動(dòng)向，注重對(duì)新理論、新技術(shù)和新信息的了解，并將這些知識(shí)融入到大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中去，才能引導(dǎo)學(xué)生把知識(shí)學(xué)活，有效地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。
(四)注重培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)方法，促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新潛力的發(fā)揮
要將科學(xué)發(fā)展史貫穿于大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，注重科學(xué)思想發(fā)展史的教育。例如：在電磁感應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，介紹法拉第在仔細(xì)分析電流的磁效應(yīng)基礎(chǔ)上，認(rèn)為電流既然能產(chǎn)生磁場(chǎng)，反過來磁場(chǎng)也應(yīng)該能產(chǎn)生電流，因此提出了磁能生電的假說。盡管在實(shí)驗(yàn)中經(jīng)歷了無數(shù)次的失敗，但他信念堅(jiān)定，最終發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，讓學(xué)生感受科學(xué)探索的艱辛歷程，把學(xué)生融入到科學(xué)家的思維情境和發(fā)明創(chuàng)造的氛圍中，促使學(xué)生將自身的學(xué)習(xí)和人類社會(huì)的發(fā)展有機(jī)結(jié)合起來，更加積極主動(dòng)地吸收人類社會(huì)的先進(jìn)思想。同時(shí)科學(xué)家的創(chuàng)新思維方法又可以從方法論上指導(dǎo)學(xué)生的學(xué)習(xí)，使學(xué)生主動(dòng)地從不同視角創(chuàng)造性地思考問題，從而有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，挖掘?qū)W生的創(chuàng)新潛力，提高學(xué)生的創(chuàng)新能力。
(五)利用信息技術(shù)，開拓創(chuàng)新思維空間
當(dāng)今的社會(huì)是一個(gè)信息化的社會(huì)，信息技術(shù)對(duì)各行各業(yè)的發(fā)展都起到了極大的促進(jìn)作用，在教育行業(yè)也是如此。信息技術(shù)改變了教師傳統(tǒng)的教學(xué)模式，多媒體教學(xué)在大學(xué)課堂上已經(jīng)得到普及，并大幅度提升了教學(xué)質(zhì)量。多媒體教學(xué)能夠在不延長(zhǎng)教學(xué)時(shí)間的前提下，傳遞給學(xué)生大量的信息，是提高教師教學(xué)效率的有效途徑。根據(jù)大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的具體情況，恰當(dāng)?shù)乩枚嗝襟w技術(shù)開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)，可以給學(xué)生帶來直觀的實(shí)驗(yàn)視覺效果，幫助學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，理解實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，提高學(xué)生形象思維能力。另外，利用信息技術(shù)建立大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)有效的“人機(jī)互動(dòng)”，可大幅度地提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，增強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力。
【大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的幾點(diǎn)思考論文】相關(guān)文章：
大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革對(duì)策論文11-13
電力企業(yè)物資管理的幾點(diǎn)思考論文11-18
中職院�；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)思考的論文11-10
審計(jì)項(xiàng)目審理制度的幾點(diǎn)思考經(jīng)濟(jì)論文11-17
加強(qiáng)和完善現(xiàn)金管理的幾點(diǎn)思考論文12-06
英語(yǔ)小組合作學(xué)習(xí)的幾點(diǎn)思考論文12-03
關(guān)于音樂特長(zhǎng)生培養(yǎng)的幾點(diǎn)思考-學(xué)士論文03-19
優(yōu)秀數(shù)學(xué)教學(xué)論文:對(duì)中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的幾點(diǎn)思考12-07