本站原创摘 要 ：大学物理实验课是理工科学生的一门基础课.对每一位教师而言, 激发学生实验兴趣,提高实验教学效果, 是每一位实验课教师探究的问题.笔者根据自己多年教学经验, 从实验内容和教学方法谈了自己几点体会.
关健词:物理实验教学；实验兴趣；教学效果；综合素质
一、引言
大学物理实验是学生接受大学教育最早接触到的一门系统而全面的理论与实践相结合的实验基础教育课程.大学物理实验的特点在于它具有普遍性(力、热、电、光) 、基本性(一切实验的基础) 、通用性(适用于一切领域),把高、精、尖的科研实验分解,绝大部分与常见、常做的普通物理实验有关,所以学好大学物理实验课就为学生今后从事任何科技工作打下坚实的基础[1].同时, 大学物理实验课又是一系列后续专业实验课的重要基础.通过物理实验课,可以培养学生周密实验设计、精确科学测量、熟练操作仪器、准确数据计算和处理能力.物理实验技能是学生今后进行其它实验和从事科技工作的基础.在教学过程中我们发现, 有部分学生对实验课不重视, 认为实验课枯燥、没有兴趣, 上课只是按照老师的要求和示范做实验.做实验过程中出现问题不去分析,等待老师解决.实验报告照抄实验讲义, 实验只是机械的操作实验仪器, 被动地接受知识, 没有发挥自己的自主学习积极性.究竟是什么原因使学生对如此重要的环节不予重视 我们分析,其主要的原因有以下几点:首先是随着社会经济的不断发展,社会对同学们的计算机、英语水平的要求不断提高,同学们会自觉不自觉地在它们上面花费大量的时间,另外随着就业形势的日益严峻,很多同学选择考研,对于考研要考的科目如英语、数学等课程,不用老师督促他们也会加紧学,此外他们还要应付专业课等等.因此,大部分同学们自然而然地将物理实验放到了比较次要的位置.其次是有的同学就怕动手做实验,有的同学在高中基本没有做过实验,特别是有些女学生畏电如虎,实验仪器根本就不敢摸.还有就是传统的实验课教学方法上有问题,没能充分调动学生的积极性.因此,如何转变学生对实验课的态度,启发他们的兴趣,进而提高他们实验操作技能乃至创新精神,是摆在全国各高校教学部门和物理实验室面前的现实问题.针对这一问题,在物理实验教学过程中, 我们根据具体实验内容, 采取灵活多样的教学方法, 调动学生实验的积极性, 培养学生实验能力, 提高实验教学效果.
二、创造良好的实验环境氛围,激发学生对物理实验的兴趣
爱因斯坦曾说：“热爱是最好的老师”.物理实验课同其他课程一样,要想让学生重视它、研究它,首先要激发学生热爱他.一个好的环境对激发学生对实验课的兴趣是非常重要的,我们在实验室的走廊上开设了四个宣传窗,橱窗内展示的内容不定期更换,主要介绍一些物理学上重大的实验、重要的物理学家、最新的高科技的物理实验、生活中一些有趣的物理现象以及一些简单有趣的小实验等.实验课前开放演示室,早到的学生可以自由参观.自从办宣传窗和开放演示室以来,收到了不错的效果,做实验的学生走进实验室大楼总要最先看看宣传窗,这也是吸引学生的一个重要手段.另外,在每间实验室的墙上都挂有物理学家和一些重要科学家的像,让学生一走进实验楼层,就有一种很好的实验氛围.此外,我们在上实验课时,将实验中所涉及的内容与实际生活联系起来,这样也可以激发学生对实验的兴趣.例如,霍尔效应有着广泛的应用价值,虽然许多教材都会提到这一点,但是往往一笔带过.其实,现在的学生往往只对有用的知识感兴趣.如果在实验课之前让其知晓本实验的实践价值,应该对于提高他们的实验兴趣和实验的认真程度有帮助.例如可以配图介绍霍尔传感器在汽车、工业控制等领域的应用,可以介绍如何利用霍尔元件对磁场的敏感性,检测钢丝绳断丝,也可以介绍如何利用霍尔元件测量微小位移等等.这部分的叙述应当配图,以增加直观性,总之,应当突出本实验原理和实际应用的结合点,即理论联系实际, 激发学生对物理实验的兴趣.
三、 一些经典物理实验不可或缺, 学习科学家的物理思想
例如,牛顿环实验是一种利用分振幅方法实现等候干涉现象.为了研究薄膜的颜色, 牛顿仔细研究凸透镜和平面玻璃组成的装置.通过实验发现明暗相间的圆环, 牛顿环实验装置简单, 但在物理学发展史上却放射着灿烂的光芒, 物理学家利用这一装置, 做了大量卓有成效的研究工作, 推动了光学波动理论的发展,杨氏利用这一装置验证了相位跃变理论,阿喇戈通过检验牛顿环的偏振状态, 对微粒说提出来了质疑.这些经典实验对物理理论的发展和技术的进步有很大的作用. 给学生讲述当时的实验情况, 激发学生对实验的兴趣, 通过做这些实验, 可以使学生学习科学家的物理思想,培养学生的探索精神和创新精神.
四、注重实验内容,渗透相关知识
例如,在示波器的实验中,学生往往会提出“什么是锯齿波”、“为什么要用锯齿波扫描”、“为什么看到的波形不稳”、“什么是同步”这类的问题.为此,我们除必要的讲解外,还在原有的两个实验内容基础上,增加了一个实验内容：用外加锯齿波观察正弦波.通过这一实验,使学生对“锯齿波”、“扫描”、“同步”“回扫线”、“消隐”等现象有了一个感性的认识,因为这些知识有些涉及到了其他学科的内容,所以通过这一实验使学生们拓展了知识面,提高了教学效果.
五、采用多种方式教学,灵活运用于实验课堂
对于基本的物理实验, 可以采用探究式教学.实验课前预习实验讲义, 查找相关资料, 写出实验预习报告, 上课时老师只讲实验仪器的使用注意事项, 让学生自己摸索实验仪器的操作, 由实验现象和测量数据得到结论, 在做实验过程中老师可以提出一些问题让学生回答, 对学生在实验中遇到的问题,教师应进行引导,帮助学生分析,尽量让学生自己解决问题,有些物理实验内容, 理论知识还没有学习, 我们可以先简单介绍理论,让学生对理论有初步的了解,然后讲解实验内容, 有些仪器比较精密或者操作复杂, 可以采用演示法, 例如分光仪的调整与三棱镜顶角测量实验, 老师讲完仪器结构以后, 可以先给学生演示, 一边操作一边讲解调节技巧, 要讲解清楚如何快速准确调节好分光仪.然后让他们动手做实验, 这样可使学生快速掌握仪器的使用方法, 提高效率.
结束语
提高实验教学效果, 是每一位实验课教师探究的问题.我们实验课教师在教学过程中应该不断的探索, 使学生对实验课产生浓厚的兴趣,引导学生思考、分析、观察和判断,自己去发现和解决问题, 让学生积极主动地参与到实验教学中来.在实验过程中培养学生科学严谨的作风, 在思考中提高发现、分析和解决问题的能力, 使学生的实验能力和综合素质得到最大限度的提高.为迎接新的挑战和机遇,我们将进一步探索和总结经验,借鉴其他院校的先进经验,以全面提高我校的实验教学质量.