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大学物理实验教学现状分析

 论文栏目:大学物理论文     更新时间:2019/5/15 10:21:22   

摘要:结合调查问卷的方式对大学物理实验课程的教学现状及改革方向进行了探讨和研究。基于统计分析的结果,发现大学物理实验在现有教学体系下,其教学理念,教学方法需要更新,应当将课堂的主体由教师转变到学生身上来,让学生更好的融入到课堂,取得更好的学习效果。

关键词:大学物理实验;教学方法;教学改革

1引言

大学物理实验是培养学生实验能力及实验创新思维的必修课程,是高等院校理工科专业教学体系的重要组成部分,其对于刚升入本科阶段的学生来说,既与中学物理实验相似,又有它独特的一些特点[1]。物理是建立在实验上的一门学科,中学物理实验因为其理论内容较为简单,与日常生活联系较为紧密,对于从生活经验中获取部分物理实验前概念的学生而言,中学实验理论内容与实验方法理解起来相对容易[2]。到大学阶段,学习目的重心转向人才的培养,大学物理实验课程不仅教给学生实验技能,更倾向于提升学生观察、分析、解决问题的能力[3]。虽然大学物理实验教学不断发展,但仍存在部分“注入式”课堂讲授模式,重理论轻实践,其内容借鉴了传统实验教材,验证性实验居多,缺少对大学物理实验与其他课程之间更加科学的安排,如此抑制了学生自主学习的主观能动性,不利于培养学生分析、解决问题的能力[4,5]。在强调素质教育、呼唤创新人才的今天,国家关于全面推进素质教育提出“抓紧建立更新教学内容机制,加强课程的综合性和实践性,重视实验教学,培养学生的实际操作能力。”为了适应这一要求,在面对学生差异的教育背景和多样的培养需求时,只有将先进的教育理念与平等、包容、开放、质疑的教学活动相融合,使学生成为课堂的主人,才能让学生成为既掌握课堂知识,又拥有学习能力的素质型人才[6,7]。如何创新大学物理实验教法,引起学生对大学物理实验的兴趣,促进高校教育质量的提升,是当前广大高校大学物理实验教师需要思考的问题[8]。

2问卷调查及现状分析

本次研究采用调查问卷的方式,在广西师范大学2017级本科一年级中,选择物理学、地理科学、环境工程、环境科学四个专业的学生进行问卷调查。目的在于掌握不同专业在实验课程教学过程中的动态,探讨教学中面临的一些问题,深入了解课堂反馈情况,从而促进大学物理实验的教学改革。共发放问卷350份,收回有效问卷309份,其中物理学专业收回有效问卷125份,基于统计分析方法的调查结果见表1。地理科学、环境工程、环境科学三个专业收回有效问卷184份,基于统计分析方法的调查结果见表2。基于统计分析的数据(见表1、表2),物理学和非物理学专业的同学在反馈中存在一些相同的观点。根据题目(2)可以看出,当前课程主要采用的教学方式是详细讲解并示范操作,而仅有少数同学对现行的教学方式非常满意,故传统的“注入式”教学方式已经不能满足当今实验课程发展中学生的需求,亟待改革。题目(5、7、8、10)的调查结果表明,现开设的实验内容与其它课程联系较为紧密,基本上做到了教学内容上的循序渐进,难度上的线性增长。而教师在学生遇到实验难题时,多要求学生查阅资料继续调试,也体现了教师对学生自主学习能力的培养。同时,学生在实验预习上的缺席也是我们面临的一大难题。良好的预习不仅能有效提高课堂流畅度,更是建构学生知识框架与培养学生创新能力不可分割的一部分。要想将实验的预习落到实处,教师可让学生分组讨论共享预习成果,建立预习考核机制,提升学生实验预习的主动性,从而加强学生的预习效果。从学生反馈和实际教学中还发现,学生在课堂中接受了实验操作指导之后,原本正确的实验操作却因为仪器的原因不能得到有效正确的实验结果,不仅浪费了学生和老师的宝贵时间,更对学生的实验热情产生一定的负面影响。实验仪器大多价格较高,一些院校由于经费短缺,仪器出现问题后常无法及时得到更新补充,短缺的仪器不能满足日渐增长的教学需要,是我国快速增长的高等教育需求与落后的教育资源供给之间的矛盾。引进前沿的科研实验资源,增强实验室对创新性、综合性研究实验的兼容度,提高学生创新实验的主动性,已经成为了改革发展实验课程的当务之急。物理学和非物理学在调查结果中也体现出了课程反馈在不同专业背景下的差异性。在物理学专业教学中,教师更多采用辅助学生自主操作的方法,说明在学生掌握了相关专业知识的情况下,以学生为中心的自主实验更加容易开展。从题目(3)可以看出,物理学专业学生对课程教学方式的满意度较非物理学专业学生更低,反映出学生对物理学本专业的实验课要求更高,也说明对物理学专业的实验教学方式改革需求更加的迫切。兴趣是最好的老师,“因材施教”是教育界的共识,而实验课程在非物理专业的教学开展中,其内容往往与其他课关联不大,存在部分“注入式”课堂讲授,缺少对物理实验与其它课程之间更加科学合理的衔接。实验课程未能有效引起非物理专业学生的兴趣,无形中增加了同学们在课堂上保持专注的难度,阻碍了对学生的初步实验研究能力的培养,也凸显了传统实验向设计性及综合性实验改革的必要性。所以教师应当考虑学生之间的学术背景差距从而优化革新实验内容,适当增加应用性、设计性实验并纳入考核,将物理实验与生活实践相结合,激发不同专业学生的探究欲望,同步提升学生的学习兴趣与实验技能。

3结语及展望

调查研究表明,在现有的教学体系下,学生对大学物理实验教学的重视程度不够,对科学素养的培养认识不足,还有传统的“注入式”教学在课堂中的弊端逐渐显现,使得大学物理实验的改革势在必行。教师只有树立以学生为中心的课堂价值观,充分调动学生学习的主观能动性,使学生不仅认识到大学物理实验的重要性,更能在实验中积极主动地学习,才能提高学生在创新型人才辈出的今天与同龄人赛跑的竞争力。改革不是一蹴而就的,对于在教学中发现的问题,应当及时商讨,与学生建立良好的沟通,大胆采新,努力推动实验课程教学法的改革。本次研究调查的样本有限,希望在以后可以通过更多的调查研究增强样本的代表性,获得更加科学的结论。

参考文献

[1]彭玉华.高中与大学物理实验教学的衔接问题研究[D].苏州大学,2010.

[2]李欣然.大学物理实验教学的思考[J].高考,2018(18):16.

[3]谢莉莎.大学物理实验教学改革的研究[D].合肥工业大学,2009.

[4]赵辉.大学物理实验课程教学现状与改革[J].科技创新与应用,2012(25):310.

[5]王章银.新形势下大学物理实验教学的创新模式探索[J].大学物理实验,2016,29(03):138-140.

[6]吴永均.大学物理实验课程教学的现状及其对策研究[D].杭州师范大学,2011.

[7]范婷,刘云虎,汤国富,曹旭乐,张建军.探究型教学模式下大学物理实验的改革与实践[J].大学物理实验,2016,29(02):149-152.

[8]周厚兵,赵子珍,陈倩.大学物理实验教学模式的探索与研究[J].广西物理,2015,36(03):52-54.

作者:沈自序 周厚兵 荣家 苑素霞 朱长明 陶维俱 莫玉香 王乐乐 卢慧金 陆雪媚 单位:广西师范大学物理科学与技术学院

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