物理实验课程教学改革论文

1民办高校大学物理实验教学现状

民办高校近些年逐渐发展为高等教育的重要组成部分，但是，目前民办高校大学物理实验教学仍然存在一些亟需改变的问题[1]。

1.1实验仪器不能满足教学需要

适应我国高等教育发展的需要，民办高校的招生规模不断扩大，然而，大部分民办高校受经费制约，物理实验教学设施投入严重不足，实验仪器陈旧、紧缺，很难满足教学需要，甚至出现实验课上多名同学共用一套仪器的情况。这样的物理实验课，已经与其初衷背道而驰，无法达到探究性学习的目的，不利于学生综合能力的培养，严重影响应用型人才培养的质量。伴随着教学设施资源不足困境的加剧，部分民办高校中出现了大学物理以及物理实验课程教学课时数量被一砍再砍的严重局面，更有甚者，个别院系片面强调专业课而索性停开物理课，使得部分高校的物理教育被边缘化，教师教学积极性受到冲击，教学改革与创新的动力缺失，进而产生恶性循环，此种状况令人担忧。

1.2实验内容陈旧单一

据了解，当前河南省民办高校大学物理实验课教学中采用基础性实验教学模式者居多，分层次教学还未普遍实施。实验教学模式单一，内容陈旧，教学时间限制过死，难以激发学生的学习兴趣，在培养学生的综合分析能力和解决问题能力方面远远不够。部分实验之间重复较多，许多基本实验操作技能在不同的课程中反复训练，实验设计缺少整体观念。再加上实验器材的封闭性，学生一般只能按照老师的讲解进行重复性的验证实验，不利于学生个性与创造才能的发挥，从而抹杀了大学物理实验教学的实质，不能体现物理实验应当具有的探索性精神[2]。上述两方面的问题具有一定的普遍性，表明部分民办高校对大学物理实验课程和重要性认识不足，从而未能将其置于本科教育体系的应有地位。同时，上述问题的持续存在且无明显改观迹象的现实，也为从事大学物理教育教学工作的教师敲响了警钟，昭示民办高校大学物理实验课程教学改革势在必行。

2民办高校大学物理实验教学改革的探索

任何形式的教学改革都要以不同学校、不同课程、不同受教育对象的具体情况为基础，在教育教学理论指导下，经过不断修正改革方案，逐步实施。笔者经过对任教的郑州科技学院(以下简称“我校”)具体情况的分析，提出从分层次教学和信息化两个方面进行课程改革的设想并进行了初步探索。

2.1学生群体分析

学生成绩存在差异是教学中客观存在的普遍现象。目前，民办高校主要是“三本”院校，位于本科高校录取的最后一个批次，学生入学成绩不甚理想，有的学生偏科严重，有的学生基础薄弱，有的学生属于高考中发挥失常。总体来看，学生的起点差异性较大，有的学校理科基础薄弱的学生占到了80%左右，这部分学生相对来说自我管理能力较差，贪玩厌学，学习效率低下，对大学物理课程的学习有一种畏惧心理。但另一方面，这部分学生普遍较为活跃，对新鲜事物具有强烈的好奇心，在适度的引导下，能够发挥他们的优势[3]。分层次教学就是在承认学生层次差别的基础上组织实施教学过程的，这种教学模式加强了教与学的针对性，较好地体现了因材施教的教学原则。如何实施分层次教学，要根据高校的自身实际情况进行考察。

2.2实验类型的分析

传统的物理实验是按照力、热、电、光进行分类的，分类方式略显生硬，相互之间较少联系。教学中存在的普遍性问题是基础型实验偏多，综合型、设计型实验相对较少。一方面，不同的实验类型适用于学生的不同学习阶段；另一方面，在实验课程中，分层次开设不同难度的课程，也有利于不同程度的学生找到各自的学习乐趣。实验教学的目的是实现素质教育和创新人才培养、加强学生实践能力和创新能力培养。因此，改变单一的传统的实验形式，开设多种层面的实验项目也是新时期实验教学发展的趋势，是提高教学质量的关键所在，在实验教学中开展分层次教学改革势在必行[4]。

2.3分层次教学与信息化的具体实施

根据物理实验课程教学的需要，为进行分层次教学改革，笔者对我校的大学物理实验条件进行了整合。同时，为了增强分层次教学的效果，我们在教学过程中借助了信息化手段，以进一步完善我校大学物理实验的教学体系。

2.2.1完善实验内容

根据我校实际情况，在现有实验教学资源条件下，我们整合、精选了一批有代表性的实验，根据不同专业的培养目标以及学生的物理基础，结合物理理论课的开设情况，在物理实验教学中采取分层次多模块教学的策略。在此基础上，根据实验教学资源，我们整合并精选了实验项目。通过开发实验项目、建立学生助管机制、大力推介实验室建设成果等措施，在确保基础性实验体系能够保障基本教学需要前提下，我们按照学科进行模块化设置，建设与之相适应的实验室平台。目前，我校大学物理实验课所开设的实验中，基础性实验约占总题目的60%，综合性实验题目约占总题目的30%，模拟实验约占总题目的10%。通过分层次地开设实验项目，加强了实验的针对性，由易到难，让学生更好地掌握试验方法，给予其进步的空间，增加学生学习的动力，同时也提高了实验资源的利用率，取得了不错的效果。综合型、设计型实验的选取原则是开阔学生的视野，提高其对实验和技术的综合运用能力，培养其创新精神、理论联系实践能力、独立实验能力和运用所学知识解决给定问题的能力，使学生了解科学实验的全过程、逐步掌握科学方法，使不同层次的学生都能够学有所得。

2.2.2加大实验室开放程度，拓展书本知识

在保证完成物理实验基本课堂教学任务的同时，我们也在尝试提高实验室的开放性，允许学生在课外时间进入实验室进行实验。我们采取此项措施的初衷，主要是基于以下两点：一是由于课堂时间有限，学生在课堂上可能会遗留一些没有解决的疑点难点，课后经过思考讨论后再到实验室尝试一遍，效果会更加明显；二是在课堂实验的基础上，对实验内容进行改良或者拓展，通过实验结果的对比，加深学生对于物理知识的理解，提高学习兴趣。这类实验通常并没有具体的课本指导，需要学生自行翻阅资料进行思考，或者是与课堂实验内容进行对比来寻找合适的实验方法。在开放性实验过程中，由于没有固定的实验套路，遇到问题师生双方进行探讨，因而师生都得到了提高，效果非常显著。我们还帮助学生将实验原理拓展到生活实际之中，结合生活需要完成一些有实用价值的科技小制作，如利用热敏电阻与电桥法制作温度计，制作目前非常流行的VR眼镜等。这些活动由于贴近学生生活，富有较强的趣味性，因而学生参与的积极性很高。实践表明，这些活动既锻炼了学生的动手能力，又加深了他们对物理知识的理解，在大学物理实验课程教学中适度运用这些方法，会取得较好的教学效果。

2.2.3开发互联网资源，丰富教学手段

高校学生网络利用率极高，根据调查，每天上网时间在3-5小时的大学生约占76%。互联网技术的不断发展，不仅打开了大学校园的围墙，而且打破了大学教室的四壁，大学教育迎来前所未有的变化。共享是互联网络存在的核心价值，网络上大量的优质资源对我们的教学是一个巨大的补充。电磁学是经典物理的一部分，现代科技的迅猛发展很多都得益于电磁学的研究成果。然而，电磁学理论抽象、枯燥，学生的学习难度很大。很多电磁学现象，受安全因素、成本因素及物理现象的可视化因素制约，往往无法通过简单的实验呈现出来，很多教师对此深感困惑，不断探索改进教学的方法。我们利用互联网技术，获取了丰富的网上资源，为我们的教学改革提供借鉴。例如美国麻省理工学院应用JAVA语言，结合电磁学理论开发出一套操作便利、可视化程度极高的远程模拟实验程序，经过我校教师的实际体验，认为效果良好。目前，我校已经运用这一远程模拟实验程序辅助教学，帮助学生深刻理解各种电磁学经典问题，远远超出了常规教学方法所达到的效果。

2.2.4利用“手机+”，拓宽第二课堂

智能手机的普及带来了互联网技术革命性的突破，更是引起网络资源量爆发式的增长，极大丰富人们生活的同时，也对大学生的学习方式产生了极大的影响，随时随地获取信息、随时随地进入学习状态已经变为现实。对于大学生群体来说，他们普遍具有较强的接受新生事物的能力，这是他们借助移动终端获取学习资源的有利条件。但是，他们往往自控能力较差，稍有放松就极易沉溺于虚拟世界，这方面的例子不胜枚举，很多同学每天除了睡觉时间，手机从不离手，严重影响其身心健康及学习效率。对于手机的这个负面影响，我们不容小觑。我们要认识到智能手机的正负两面性，化不利因素为有利因素，合理利用学生每天在手机上花费大量时间的习惯，将智能手机打造成网络教育的平台，引导他们正确使用手机。随着我校校园无线网的成功覆盖，利用无线网络开展教学活动成为现实。我们借助于手机开始尝试第二课堂教学，组织师生录制一些短小精悍的教学视频并上传至校园网平台以及微信公众号平台，通过二维码的方式在学生群体中传播。学生只要利用手机扫描二维码，就可以打开校园网上的教学视频进行学习。他们可以在课前提前了解实验内容，思考老师提出的问题，为课堂教学的打下良好的基础。最重要的是，通过这种方式，能够逐渐引导学生正确的使用手机、利用网络。而在微信平台下，学生可以随时和老师进行交流，大大拓展了学生的学习空间。

3结语

实施分层次教学是新形势下一种新的教学改革尝试，是克服传统授课方法中学生基础“良莠不齐”而采取的一种有效的教学手段，有利于解决学生成绩两极分化等问题。同时，信息化教学的辅助，能够大大增强学生的学习兴趣，增强教学效果。我校近几年在大学物理实验教学中采取分层次教学，使得学生的学习目的性更加明确，学习兴趣更加浓厚，提高了教学质量，是一种有益的探索。同时结合使用信息化教学手段，延展了教学的空间与时间，为学生打造了一个时时可学、处处能学的学习平台。如何进一步完善分层次教学，挖掘信息化教学资源，实现有效的教学管理，更好的对学生、对教学内容进行分层，建立更加合理的教学结构还需要广大教育工作者的不断探索。

作者:苏明 单位:郑州科技学院

参考文献：

[1]薛春玲，王宁，王照平.民办高校物理实验室的教学管理现状探析[J].实验科学与技术，2015，13（2）：186-188.

[2]韦少南.民办高校大学物理教学方法与实践[J].物理与工程，2014，24（6）：56-60.

[3]韩晓静.民办高校大学物理演示实验教学浅析[J].大学物理实验，2016，29（1）：130-132.

[4]陈中钧，俞眉孙.大学物理实验教学的思考与建议[J].实验技术与管理，2014，31（4）：186-188.