牟中飛 吳福根 萬 頻 朱道云 胡 峰

廣東工業(yè)大學實驗教學部 廣東廣州 510006

大學物理實驗是理工類本科學生的一門基礎必修課程，是本科生接受系統(tǒng)實驗方法和實驗技能訓練的開端。它覆蓋面廣，具有豐富的實驗思想、方法、手段，同時能夠提供綜合性很強的基本實驗技能訓練，是培養(yǎng)學生科學實驗能力、提高科學素質的重要課程。它在培養(yǎng)學生嚴謹的治學態(tài)度、活躍的協(xié)同創(chuàng)新意識、理論聯(lián)系實際和適應科技發(fā)展的綜合應用能力等方面具有其他實踐類課程不可替代的作用[1,2]。

1 大學物理實驗課堂教學現狀

我國許多大學長期以來一直沿用的大學物理實驗教學模式是，教師講解實驗目的、儀器、原理、步驟、注意事項等(有些實驗甚至還要進行一些演示)；學生根據教師所講重復實驗，測量數據，驗證結果；實驗完成后，學生將實驗數據交給教師檢查簽字后帶回，課后撰寫實驗報告并于下次實驗課前提交[3,4]。在這樣的教學模式下，教師的課堂講授時間一般都較長。以我校為例，每次實驗占用3個學時共135分鐘。在進行教學模式改革之前，因實驗內容的不同，每次實驗的講授時間一般都在40分鐘以上，有的教師甚至于為了給學生擴充知識面，講授時間在1個小時以上。從課堂教學的時間分配上來劃分，我們可以把這種教學模式稱之為“多講”。

2 多講的原因及弊端

在傳統(tǒng)的教學模式下，教師喜歡多講的原因大致有如下幾個。

其一，教師認為，大部分學生不會提前預習實驗內容或者預習時間很少，自己沒辦法督促大多數學生對實驗內容進行充分有效的提前預習。課堂上教師如果不講得詳細點，學生什么也學不到，什么也記不住。在每年的大學物理實驗課程教學評論會上，都有相當一部分學生指出，他們學了后面的，忘記了前面的，什么知識也沒有學到。

其二，教師認為，學生的學習能力不強，預習的又不好，如果不講解的詳細點，大部分學生可能在3個學時的時間里不能完成實驗。

其三，在教育理念上，還有許多教師只重視知識的傳授，輕視對學生自主能力和動手能力的培養(yǎng)，習慣于進行填鴨式教學，喜歡把自己所掌握的最新科學知識一股腦兒的塞給學生。殊不知，大學物理實驗課的主要目的并不在于傳授知識。

其四，有些教師比較忙，自己圖省事。他們認為把每一個實驗的方方面面都掰開揉碎的給學生講到了，學生就不再會提出什么新的問題，也就不必再麻煩教師。在這種情形下，教師可以在學生進行實驗的時間里做些自己的事情，比如批閱上一次學生交回來的實驗報告等。

實際上，大學物理實驗課堂上的多講有很多弊端。首先，大學物理實驗一般在大學一年級下學期和二年級上學期進行開課，學生對于進入大學以來的變被動學習為主動學習很不適應。他們本來就不愿意預習，了解了教師的授課習慣以后，就更不愿意預習了。這樣下去，高中階段的被動學習習慣被延續(xù)，本來應該被重視起來的主動學習習慣的培養(yǎng)被忽視了。其次，大多數學生基本上不用動腦，只按照教師講解的步驟進行簡單的重復，大大扼殺了學生的積極主動性。既然教師講完了就不管了，只要有完整的實驗數據遞交上去簽字就可以了，這縱容了相當一部分學生作弊、抄襲甚至編造實驗數據交給教師簽字，學生的動手能力得不到充分訓練。再次，有些教師一講課就是1個小時，學生的注意力很難保持這么長的時間，沒有預習好，也沒聽好，留下的時間又少，因而許多學生沒有足夠的時間完成實驗，對于創(chuàng)新思維更無從談起[5]。

3 少講的原因及優(yōu)勢

鑒于大學物理實驗與大學物理兩門課程之間的緊密關系，在許多情況下，大學物理實驗的任課教師就是大學物理的任課教師。因而，教師們經常把大學物理這一課程的講授方法帶到大學物理實驗課程中，甚至希望在大學物理實驗的課堂上彌補大學物理課程講授時間的不足。這在很大程度上導致了大學物理實驗課堂的多講。大學物理實驗與大學物理兩門課程，其設置目的是截然不同的。根據教育部高等學校物理學與天文學教學指導委員會物理基礎課程教學指導分委員會于2010年3月31日頒布的《理工科類大學物理實驗課程教學基本要求》(以下簡稱《基本要求》)，大學物理實驗在教學內容方面的基本要求是：掌握測量誤差的基本知識，具有正確處理實驗數據的基本能力；掌握基本物理量的測量方法；了解常用的物理實驗方法，并逐步學會使用；掌握實驗室常用儀器的性能，并能夠正確使用；掌握常用的實驗操作技術；適當介紹物理實驗史料和物理實驗在現代科學技術中的應用知識。在能力培養(yǎng)方面的基本要求是培養(yǎng)學生獨立實驗的能力(能夠通過閱讀實驗教材、查詢有關資料和思考問題，掌握實驗原理及方法、做好實驗前的準備；正確使用儀器及輔助設備、獨立完成實驗內容、撰寫合格的實驗報告；培養(yǎng)學生獨立實驗的能力，逐步形成自主實驗的基本能力)；分析與研究的能力(能夠融合實驗原理、設計思想、實驗方法及相關的理論知識對實驗結果進行分析、判斷、歸納與綜合。掌握通過實驗進行物理現象和物理規(guī)律研究的基本方法，具有初步的分析與研究的能力)；理論聯(lián)系實際的能力(能夠在實驗中發(fā)現問題、分析問題并學習解決問題的科學方法，逐步提高學生綜合運用所學知識和技能解決實際問題的能力)。 因此，大學物理實驗的課堂教學方面，傳授知識不是目的，培養(yǎng)學生獨立實驗的能力、分析與研究能力以及理論聯(lián)系實際的能力，這些才是最根本的。有的教師把大學物理學的內容放到大學物理實驗課堂上來講，這顯然是不合時宜的。雖然大學物理實驗這一課程與大學物理學有著非常密切的聯(lián)系，但是它也只是以大學物理學的基本物理知識作為載體，其最根本的設置目的并不是要求向學生傳授物理知識，而是鍛煉其各方面的能力。另外，教師占用了太多的課堂時間進行多講，也不符合《基本要求》中關于“各學校應積極創(chuàng)造條件學校開放物理實驗室，在教學時間、空間和內容上給學生較大的選擇自由”這一要求。

因而，在大學物理實驗的課堂上，一定要把大部分時間留給學生自己，做到“少講”。 在這方面，我校要求，大學物理實驗課堂講授時間一般為5分鐘左右，絕不能超過10分鐘，一定要精簡講授內容。只簡要強調實驗所能鍛煉的能力，所需掌握的物理實驗方法，最基本的實驗注意事項等。絕不能把大學物理實驗課堂變成大學物理課堂。我們可以把這種教學模式稱之為少講。

少講的優(yōu)勢在于以下幾方面。首先，學生為了完成實驗，必須預習。既然教師在課堂上少講甚至不講，學生要想完成實驗，必須提前花費較多的時間進行預習，否則很難在課堂上獨立完成實驗。想要抄襲其他同學的實驗數據，教師的監(jiān)督檢查又很嚴格。其次，減少了教師的講授工作量，如果每次實驗只進行5～10分鐘的講授，相比于40分鐘以上的講授，教師的講授工作量減少了許多，可以有更多的時間和精力放在對于學生的操作指導、考核評估以及能力提升上。再次，教師少講，學生被迫提前閱讀實驗教材以及搜集網絡資源以完成對于整個實驗的了解，這一過程使學生從被動學習變?yōu)橹鲃訉W習，經過一段時間的訓練，其自學能力得到明顯增強。最后，學生的學習積極性提高了。在少講的情形下，雖然教師講授時間少了，但是教師放在對于學生的學習效果進行考核和評估的時間加多了。對于實驗完成好的學生，教師可以進行表揚和獎勵，甚至于鼓勵學生利用已有實驗儀器進行更深層次的探索；對于完成較差的學生，及時進行幫扶和督促。這會極大地提高學生的學習積極性。

4 少講可能帶來的問題及改進措施

當然，少講也有一些需要注意的地方。第一，有些內容，涉及的物理知識比較多，學生依靠自學來掌握實驗原理比較困難。第二，有些實驗的實驗過程相對簡單，學生可能過早的完成實驗，過早地離開實驗室。第三，采用此種方法，仍然會存在小部分學生抄襲實驗數據的現象。第四，可能引起某些學生的不適應，產生抵觸情緒，引發(fā)心理問題。

為了克服少講帶來的問題，把少講這一教學模式積極的貫徹下去，必須做到以下幾點。第一，做好輔助性工作。對于開出的每一個實驗都提供豐富的網絡資源給學生(一般以小視頻形式涵蓋實驗原理、實際所用實驗儀器的使用方法及注意事項、本實驗的相關知識拓展等)，學生可以有選擇性的自學其中的部分或全部內容。豐富實驗預習系統(tǒng)供學生作預習效果的檢測。做好實驗室開放管理系統(tǒng)供學生隨時來到實驗室預習或復習實驗，或者利用已有實驗儀器進行創(chuàng)新性實驗[6,7]。第二，提高教師的積極性和責任心。少講要求教師只講5分鐘，這極大地減少了教師的講授工作量，但是對于教師在課堂上對學生的指導及實驗效果考核評估的要求更高了。需要教師以積極負責的態(tài)度關注每一名學生，做出客觀公正的評價，從而激發(fā)學生學習大學物理實驗的熱情。第三，每個班級的學生都是有層次的，學習成績中等的占大多數，學習成線較差和較好的只占一少部分。少講是以照顧大多數學習成績中等的學生為基準的。少講的同時，必須對于成績較差的小部分學生進行嚴肅認真的督促檢查，防止他們自暴自棄。

5 結語

從以上分析可以看出，進行大學物理實驗的教學模式改革，必須變多講為少講。我們需要做的，就是動員全體承擔大學物理實驗課程教學的教師，改變傳統(tǒng)觀念，集體對全體學生“斷奶”，改變他們對于教師的依賴性，變被動學習為主動學習。同時做好輔助性工作，克服少講過程中出現的問題，不斷提高大學物理實驗的課堂教學效果，提高本科教學質量。

[1]汪六九,何春娟,王善才.基本技能訓練在大學物理實驗中的重要性探析[J].大學物理實驗,2016(1):122-123.

[2]牛英煜,王榮.談大學物理實驗中基礎性實驗的重要性[J].教育教學論壇,2016(27):273-274.

[3]杜秋姣,程永進,苗秀花,王希成.大學物理實驗分級教學研究[J].中國現代教育裝備,2015(5): 67-69.

[4]肖立娟.大學物理實驗教學的現狀與教學改革的探究[J].大學物理實驗,2015(6):114-116.

[5]彭濤,劉邁.淺談大學物理實驗教學中的不足和改革[J].承德民族師專學報,2009(2):42-43.

[6]柳葉,李蔭.問題引導式探究教學在大學物理實驗教學中的應用[J].中國現代教育裝備,2016(251):59-60.

[7]欒江峰,陳璇,袁劍鋒.Arduino開源平臺應用于大學物理實驗教學研究[J].中國現代教育裝備,2015(227):17-19.