楊志榮
[摘 要] 隨著經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展,為了滿足社會的需求,高等職業(yè)教育也在不斷崛起。高職高專學(xué)校的物理實驗教學(xué)是一門基礎(chǔ)課程,此課程的教學(xué)現(xiàn)狀在教師教學(xué)、學(xué)生學(xué)習(xí)、課程設(shè)置上存在許多問題,需要不斷改進(jìn)。嘗試對物理實驗的教學(xué)模式進(jìn)行改革,并在有關(guān)教學(xué)手段、教學(xué)內(nèi)容、實驗設(shè)備配備以及考核辦法等幾方面提出一些改進(jìn)辦法和意見。
[關(guān) 鍵 詞] 物理實驗;教學(xué)現(xiàn)狀;改進(jìn)策略
[中圖分類號] G712 [文獻(xiàn)標(biāo)志碼] A [文章編號] 2096-0603(2018)18-0212-02
大學(xué)物理實驗這門課程是高職高專類學(xué)校的基礎(chǔ)課程,培養(yǎng)了學(xué)生的研究能力、創(chuàng)新精神和實驗技能。通過對高職高專學(xué)校物理實驗課程現(xiàn)狀的一些調(diào)查,發(fā)現(xiàn)在一些高職高專類學(xué)校中,物理實驗存在著許多問題。實驗課程沒有得到足夠的重視,阻礙了課程的開展和學(xué)生能力的培養(yǎng),學(xué)生也沒有掌握物理實驗的知識,漸漸失去了對物理學(xué)習(xí)的興趣。為了我國職業(yè)教育的發(fā)展,有必要對此現(xiàn)象重視起來,改革傳統(tǒng)物理實驗教學(xué)中的不足,探索出適合高職高專類學(xué)校的物理實驗教學(xué)方式。
一、高職高專物理實驗教學(xué)現(xiàn)狀
高職高專相對本科學(xué)校來說,基礎(chǔ)設(shè)施較差,師資力量較弱。通過對開有物理實驗教學(xué)的高職高專進(jìn)行調(diào)查訪問,發(fā)現(xiàn)大多對物理實驗教學(xué)重視不夠,與物理實驗相關(guān)的教學(xué)課程沒有開足。且教學(xué)模式僵化、實驗條件落后、教學(xué)方法陳舊等情況很普遍,這樣的實驗教學(xué)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足人才培養(yǎng)的需要,具體表現(xiàn)為以下幾個方面:
(一)教師教學(xué)的局限
1.教師未認(rèn)清物理實驗的內(nèi)涵。教師是教學(xué)的主體,教師在實驗的教學(xué)上起著重要的作用。在目前的高職高專物理實驗教學(xué)課堂上,主要是把實驗?zāi)芰醋魇且环N操作技能。實質(zhì)上實驗不同于技能,技能是個體運用已有的知識經(jīng)驗,通過練習(xí)而形成的一定的動作方式或智力活動方式。[1]在教師的傳統(tǒng)觀念中,實驗的程序化和規(guī)范化更重要,所以往往會強(qiáng)調(diào)操作技能。但是這樣的實驗教學(xué)是機(jī)械的,無創(chuàng)造力的。所以,教師應(yīng)認(rèn)清物理實驗課程的本質(zhì),改變以往注重操作的觀念。
2.教學(xué)模式的僵化。高職高專的物理實驗會有實驗操作的具體說明,包括具體的步驟、注意事項、實驗結(jié)果。在教學(xué)過程中,教師進(jìn)行演示,學(xué)生直接按照指定的要求來做。這樣的結(jié)果就會使實驗重復(fù)和機(jī)械地進(jìn)行,學(xué)生思維缺乏創(chuàng)新,實驗操作敷衍,導(dǎo)致最后的效率很低,同時也使本充滿趣味的實驗課堂變得枯燥無味,甚至有些學(xué)校對物理實驗的要求不高,學(xué)生課前根本不會仔細(xì)閱讀實驗步驟,做實驗的時候要么循規(guī)蹈矩,要么做不出來。不去分析實驗原理,對實驗過程及結(jié)果一知半解,實驗結(jié)束后也只是隨意抄寫實驗報告,應(yīng)付了事。這樣落后、僵化的教學(xué)模式?jīng)]有達(dá)到提高學(xué)生動手能力和創(chuàng)新意識的培養(yǎng)目標(biāo),同時也影響了教學(xué)質(zhì)量的提高。
3.教學(xué)手段落后。物理實驗作為物理教學(xué)的附屬課程,一些高職高專學(xué)校對此并不是很重視,教師更偏重理論內(nèi)容和實驗報告的講解,做實驗的時間比較少。而在有限的物理實驗過程中,大多數(shù)采用的又是教師演示,學(xué)生來進(jìn)行操作的方式?,F(xiàn)代教學(xué)應(yīng)緊跟時代的步伐,學(xué)校不僅要有現(xiàn)代化的多媒體設(shè)備,教師也要學(xué)會充分利用新媒體,進(jìn)行開放式的、研究性教學(xué)。
(二)學(xué)生缺乏創(chuàng)造性
1.學(xué)生基礎(chǔ)知識較差,對學(xué)習(xí)缺乏積極性。高職高專學(xué)校的學(xué)生,基礎(chǔ)知識相對較差,由于基礎(chǔ)知識欠缺,對物理原理一知半解。面對物理實驗的操作時,對基本實驗儀器的操作不熟練,對注意事項了解不夠。在實驗的過程中,如果出現(xiàn)了問題,會立即求助別人,或者中斷實驗。對實驗結(jié)束不會總結(jié)和反思,下一次做實驗時還是會發(fā)生問題,也沒有在實驗中發(fā)現(xiàn)新現(xiàn)象。
2.對物理實驗缺乏興趣。高職高專學(xué)校主要是培養(yǎng)應(yīng)用型的人才,會比較偏重專業(yè)學(xué)科和技能的學(xué)習(xí),物理實驗作為物理這一基礎(chǔ)課程的附屬課程,雖然在操作上比較有趣味,但其基本內(nèi)容的學(xué)習(xí)還是比較枯燥,也很有難度。學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中大多只會機(jī)械地模仿,到學(xué)期結(jié)束以后,還是很迷茫,并未真正理解物理知識的原理和規(guī)律。
(三)課程設(shè)置存在缺陷
1.物理實驗課時較少。[2]在很多高職高專類的學(xué)校,由于對物理實驗課程不重視,導(dǎo)致課時被壓縮,讓這門課變得可有可無,有些學(xué)校甚至很少開展這門課程。時間不夠,學(xué)生學(xué)習(xí)的效果自然不好,學(xué)到的東西就不多。
2.實驗內(nèi)容陳舊,實驗條件落后。學(xué)校里面的實驗儀器設(shè)備基本上是中專階段的實驗設(shè)備,不易更新,陳舊落后。再加上學(xué)校對設(shè)備的投入少,所以很少添置新的設(shè)備。在教學(xué)內(nèi)容上,實驗教學(xué)內(nèi)容基本處于停頓狀態(tài),過去的中專教材難以滿足現(xiàn)在的需要,高校的教材又比較難以學(xué)習(xí),所以有些高職高專的物理實驗教材教學(xué)和現(xiàn)實脫節(jié),學(xué)生興趣不濃。
3.物理實驗成績考核的缺陷。在高職高專這類學(xué)校中,對物理實驗這門課的考核,主要以學(xué)生提交的實驗報告為主,教師主要根據(jù)實驗報告完成的好壞來打分或者劃分等級。這會容易忽視學(xué)生在課堂上做實驗的水平,只注重結(jié)果,忽視了學(xué)生的創(chuàng)造力、操作能力以及對物理現(xiàn)象的真正理解。根據(jù)實驗報告得來的成績,檢測不出實驗設(shè)計能力、分析能力,不利于此門課程真正目的的實現(xiàn)。
二、高職高專物理實驗教學(xué)的改進(jìn)策略
現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展使各類知識不斷更新,學(xué)科之間不斷滲透、促進(jìn)。高職高專教育對經(jīng)濟(jì)的發(fā)展也有著直接、密切的關(guān)系。因此,更應(yīng)該培養(yǎng)出適合我國社會主義現(xiàn)代化建設(shè)要求的人才?;谖锢韺嶒灲虒W(xué)發(fā)展的現(xiàn)狀,為了促進(jìn)其真正作用的發(fā)揮,在此提出一些改進(jìn)的策略,完善高職高專物理實驗教學(xué)體系,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力。
(一)改變傳統(tǒng)的實驗教學(xué)模式
實驗教學(xué)形式的改革方向是樹立以學(xué)生發(fā)展為中心的教育觀,把物理實驗教學(xué)作為整個物理教學(xué)過程的一個重要環(huán)節(jié),以學(xué)生為主體,改變過去以教師為中心,教師傳授知識、學(xué)生鞏固和理解知識的教學(xué)模式。教師要以引導(dǎo)為主,在講解實驗內(nèi)容和具體的操作步驟時,要略講實驗步驟,引導(dǎo)學(xué)生自己動手完成實驗操作,讓學(xué)生通過對實驗現(xiàn)象的觀察、測量、數(shù)據(jù)分析和比較,找到物理過程的變化規(guī)律,最終得出正確結(jié)論。同時,改變傳統(tǒng)的教學(xué)演示方式,采用多媒體進(jìn)行教學(xué),清楚地展現(xiàn)實驗的模擬過程。建立起“引導(dǎo)—探索—實驗—掌握”的教學(xué)模式,還可以讓讓學(xué)生獨立設(shè)計實驗,教師主導(dǎo)調(diào)控,學(xué)生通過探索,獨立發(fā)現(xiàn)物理現(xiàn)象的變化規(guī)律。這樣不僅培養(yǎng)了學(xué)生的觀察能力和科學(xué)探索能力,也達(dá)到了物理實驗教學(xué)課程的目的。
(二)給學(xué)生以實驗的自主空間
對剛?cè)胄5膶W(xué)生,學(xué)??梢蚤_展實驗基本技能的培訓(xùn)和有關(guān)實驗學(xué)習(xí)的講座。學(xué)生首先知道重視這門課程,然后要清楚地了解儀器的使用、實驗過程的觀察和記錄等基本操作。開設(shè)的物理實驗要有綜合性、設(shè)計性和創(chuàng)新性,以引起學(xué)生的興趣。做實驗要給學(xué)生留有充足的時間,以便他們有足夠的思考時間,發(fā)揮他們的觀察力和想象力。開放式教學(xué)是我國許多高校物理實驗教學(xué)改革的方向,物理實驗室的開放,是先進(jìn)教育理念的體現(xiàn)。對此,學(xué)校可以定期開放實驗室,在了解學(xué)生實驗水平及動手能力的基礎(chǔ)上,根據(jù)學(xué)生的開學(xué)測試成績進(jìn)行分組,合理安排各小組成員利用課余時間到開放的實驗室去進(jìn)行實驗探索,認(rèn)識各種儀表和實驗器材,了解各種儀表和器材的使用。剛開始可以由老師帶著,在動手能力強(qiáng)的同學(xué)引領(lǐng)和幫助下,讓學(xué)生自己動手做一做以前學(xué)過的簡單測量和實驗,培養(yǎng)出興趣和自信,這樣學(xué)生不但能順利地完成常規(guī)實驗內(nèi)容,而且還能討論一些其他的問題,培養(yǎng)學(xué)生自己動手、動腦、發(fā)揮思維、想象力的能力。學(xué)生弄明白該知識的基本原理后,在以后的實驗中能夠?qū)W會自己設(shè)計實驗的方法,興趣更加濃厚,也會愿意花時間到實驗室自己進(jìn)行實驗探索。
(三)更新實驗教材與實驗設(shè)備
結(jié)合課程實際的需要,要注意更新教材的內(nèi)容,增添先進(jìn)的儀器和多媒體設(shè)備,為建立先進(jìn)、開放的實驗室打下基礎(chǔ)。動態(tài)性是物理實驗教學(xué)的一大特點,面對日新月異的科學(xué)技術(shù)和實際生產(chǎn)的人才需要,物理實驗教學(xué)也需要與時俱進(jìn)。在教材內(nèi)容上,要合理有效地引入先進(jìn)的技術(shù)方法和最新的科學(xué)概念,使教材不至于落后于社會發(fā)展。在全國范圍內(nèi)更新教材比較有難度,各學(xué)??梢宰约哼M(jìn)行編寫,自主設(shè)計出適應(yīng)本校的物理實驗教材。實驗教材不用太過詳細(xì),采用啟發(fā)式的教學(xué),注重加強(qiáng)對學(xué)生的引導(dǎo)。比如,敘述實驗原理的時候,采用提問的方式讓學(xué)生自己查閱資料,思考回答教材上的問題。在敘述實驗儀器時,教師需在現(xiàn)場展示出相應(yīng)的實驗儀器,讓學(xué)生有直觀的感受。在描述實驗設(shè)計時,可以引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合自己所學(xué)的理論知識,自己選擇最合適的器材來設(shè)計實驗方案。通過這樣的啟發(fā)式教學(xué),學(xué)生能有效完成實驗報告,也充分發(fā)揮了學(xué)生的主動性。學(xué)校在增添設(shè)備的費用上可以爭取企業(yè)的贊助或投資,為企業(yè)培養(yǎng)專業(yè)技術(shù)人才,企業(yè)提供實驗設(shè)備,這樣可以一舉兩得,一方面為學(xué)校提供了實驗所需的設(shè)備,同時提高了學(xué)生應(yīng)用專業(yè)實驗的能力,在畢業(yè)后更容易進(jìn)入相關(guān)企業(yè)工作。
(四)改進(jìn)實驗考核方法
為了實現(xiàn)物理實驗課程教育的目的,應(yīng)科學(xué)合理地制定實驗考核細(xì)則,變知識考核為全面能力考核和綜合素質(zhì)考核,特別是對創(chuàng)新能力和動手能力應(yīng)該進(jìn)行一個全面的評價。具體的操作包括考核內(nèi)容、考核方式和實驗成績的評定。[3]考核內(nèi)容上,注重考察學(xué)生的動手能力、觀察能力、分析能力、團(tuán)結(jié)協(xié)作能力、創(chuàng)新能力等方面。教師在做考核內(nèi)容的命題時,要注意每個實驗的重點、難點及學(xué)生在做實驗的過程中出現(xiàn)的問題,合理制作試卷,難度要適中,注意引導(dǎo)學(xué)生轉(zhuǎn)換角度思考問題??己朔绞缴?,采用多種形式進(jìn)行評價。教師要更注重平時成績,將平時成績的比重增大,對平時實驗課上積極創(chuàng)新、能力強(qiáng)的學(xué)生,適當(dāng)作出實質(zhì)性的鼓勵。實驗成績的評定可以根據(jù)平時的實驗操作、期末的理論考試和實驗報告的撰寫三部分組成,從這三個方面出發(fā),根據(jù)學(xué)生的表現(xiàn)來最后確定成績,注重全方位的考察。
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