大学物理演示实验教学改进的策略研究

　　0引言

　　物理是一门以实验为基础的课程，在教学的过程中始终要以观察和实验为基础。在实验演示过程中，不断强化学生对物理概念的理解、掌握归纳实验中物理规律的方法，培养学生的观察能力和逻辑思维能力，激发学生学习物理学的兴趣[1]，演示实验效果的展现直接关系到学生对物理概念及知识的可信度和理解程度。因此，加强课堂物理演示实验的教学环节，它提高教学质量的需要，更是促进学生各种实验技能及实践能力的发展，也是学校开展素质教育的需要[2]。

　　1演示实验在教学中的重要作用

　　大学物理演示实验是大学物理理论教学的一部分，是大学物理学理论教学的实验补充，也是大学物理实验教学的重要组成部分，其目的主要是激发学生学习兴趣、加强学生对物理概念和规律的理解，在整个教学过程中有着重要的意义[3]。

　　在大学物理理论教学过程中，教师有意识、有针对性向学生传授物理知识，但是一些在生活中难以见到的现象，学生很难理解的物理概念及规律，学生没有充足的感性材料，只凭教师枯燥的语言陈述，学生觉得很抽象，很难把握其物理思想。在教学中应用适当的加入演示实验，可以把物理现象清晰地展示给学生，引导学生对丰富多彩的物理现象进行观察和探究，帮助学生理解物理概念、提高学习兴趣。通过实验演示，可以提高学生对物理现象的观察能力、强化测量与分析能力，更加深了学生对物理概念和理论的再认识，有些演示实验是可以让学生们自己操作、观察、总结分析，这样更有效地提高了学生实验操作技能、团队合作精神和解决实际问题的能力[4]。

　　2昌吉学院开展大学物理演示实验现状分析

　　昌吉学院物理系演示实验室建设于2008年底，已正常运行6年多，涉及到的演示实验项目121个，包含力学、热学、电磁学、光学等学科的演示实验，在多年的教学使用中取得了一些成绩，但也发现了许多问题，如下：

　　1）受时间、空间、环境、大型演示仪器不方便搬运与安装等条件的限制，造成学生接触到的演示实验内容非常少，不利于拓展教学内容，扩大知识面，也使学生不能充分感受到物理学的魅力，产生了资源浪费[5]，实验仪器的利用率较低；

　　2）演示实验仪器种类多，包括力学、热学、电磁学、振动与波动、光学、近代物理与综合等，演示项目较多，但是，教师没有经过仪器使用的培训，就将演示仪器搬入课堂，演示效果不明显；

　　3）教师将演示仪器带入课堂后，实验过程由教师演示，学生观看，学生不能充分参与实验，学生没有参与而使得实验细节不被关注，部分学生只浮于表面观察，没有深入理解实验现象背后的物理本质，只能被动接受[6]；

　　4）学生观察完实验后，教师急于阐述结果和结论，学生欠缺交流讨论，使演示实验的效果得不到提高；

　　5）实验室自08年建成以来，没有更新实验仪器，对物理前沿知识涉及到的仪器没有及时的补充，每一台演示实验仪仅有一台，对于大学物理及实验开设的班级不能保证均有演示的机会，同时，如果仪器损坏，则影响的正常的演示教学；

　　6）在教学过程中，教师没有根据理论教学的需求，进行自制演示仪器来填补演示实验项目；

　　7）教师在上课的过程中，缺乏积极主动性地将演示实验带入课堂。

　　通过与授课教师交流，发现昌吉学院针对演示实验教学过程中存在以上问题，从自身存在的问题出发，结合其它高校开展演示实验的教学经验，提出提高大学物理演示实验教学水平的几点策略，为更好的开展演示实验教学提供理论指导。3提高演示实验教学水平的策略

　　3.1加强对演示实验教学的认识

　　演示实验是大学物理理论讲授中不可缺少的辅助手段。部分老师认为演示实验占用了大量的教学时间，或是认为演示实验可有可无的认识，显然是错误的，是本末倒置和事倍功半的。

　　在授课过程中，通过实验演示可以强化学生对理论知识的理解，掌握归纳物理规律的方法，培养学生的观察能力和逻辑思维能力，激发学生学习物理学的兴趣，实验效果的好坏直接关系到学生对理论知识的信任度和理解程度[7]。

　　3.2巧妙设计、精心制作演示实验

　　结合实验室已有的演示实验仪，在不满足教学内容和仪器装置要求的情况下，本着仪器要结构简明、易于理解、物理思想正确、准确、突出等原则，结合教学内容巧妙设计、精心制作科学性较强的演示实验仪，保证在使用的过程中操作简便、现象直观、观测时可见度大，并且仪器性能可靠、重复性较好、易于后期维修[8]。

　　教师可以选拔优秀的学生一起参与设计，不仅提高了学生对物理知识的理解，同时还提高了学生的动手实践的能力，激发了学生学习物理学的激情，填充了实验室的演示实验项目，提高了演示实验的教学水平及教学质量，达到了事半功倍的效果。

　　3.3加强教师演示实验仪器的培训

　　由于实验室演示仪器较多，教师很难将每个演示仪器原理及操作得心应手的掌握和理解，就使得在教学过程中难以发挥演示作用，达不到实验预期的效果。这就求我们老师必须加强演示实验仪的培训，具有比较扎实的基本功，要认真钻研实验员提供的相关实验操作手册及教材，要在掌握实验相关的原理知识的同时，并坚持在实践中不断摸索和积累，才能在教学过程中运用自如。另外，还要在课前认真准备，反复预演，尽可能保证课堂演示的成功，达到演示实验的效果及作用。

　　3.4加强学生参与交流讨论

　　打破传统的演示实验教学，老师讲、学生听的模式，积极鼓励学生参加演示实验教学，教师的启发、讲解、示范都需要经过学生的独立思考、选择、亲身体验和运用，才能内化为他们的智慧和才能。

　　教师可以作为引导者，抛出问题――学生思考――设计实验步骤――观察实验现象――交流讨论实验现象后的物理本质，最终达到教学目的。在整个教学过程中，学生的自主参与、动脑、动手，教师恰到好处的引领，实验现象的情景，同学之间自然形成的互相协作和讨论、师生间的讨论等，必然能够有效地使学生完成知识建构的过程。并使所学知识的意义与学生的思维、情感和心态自然地交融为一个统一的整体[9]。

　　3.5制定激励机制，鼓励教师进行演示实验教学

　　结合昌吉学院教学质量监控体系，制定与提高学质量有关的激励机制，鼓励教师将演示实验仪器带入课堂，鼓励教师自制演示实验仪器，通过实验室零耗采购途径，解决教师制作原材料的困难，通过年终教学质量及教学效果评价，给予积极主动设计和制作课堂演示教具的老师奖励，可适当的加分，提高教师的积极主动性和制作教具的热情。同时，还可以通过教师自制教学教具比赛的形式，鼓励教师积极参与比赛，真正结合教学开展演示实验教学，不断地提高教师教学效果和教学质量。

　　4结论

　　本论文针对昌吉学院开展大学物理演示实验教学过程中存在的问题，结合国内其他高校开展演示实验的经验，提出了几点提高演示实验教学水平的策略，希望教师们能真正重视演示实验在教学过程的重要作用，发挥演示实验效果，提高演示实验仪器的利用率，使学生们利用课堂演示实验，积极参与交流讨论，激发学生的创新思维，提高学生的创新能力和动手能力，使《大学物理及实验》课程对创新人才的培养发挥自己独特的优势和作用。