摘要：

大學物理課程是工科高校的基礎教學內容，大學物理演示實驗是大學物理教學的重要組成部分。本文闡述了高校大學物理教學現狀，通過分析作者所在高校演示實驗的教學情況，探索演示實驗的新教學模式，充分發揮其對大學物理教學的輔助作用，優化大學物理教學質量和教學效果，激發學生學習興趣，培養學生科學素養和創新能力。

關鍵詞：

物理演示實驗；大學物理教學；輔助作用

引言

物理學是自然學科的帶頭學科，是當代技術發展的最重要基礎，其發展過程中形成的基本概念、基本理論、基本方法、基本實驗手段都已經成為其他自然科學重要概念的基礎和研究的手段［1］。

1.大學物理教學現狀

摘要：實驗操作是高校理工科大學生必備的重要能力之一，其對于培養大學生基本的實驗技能，提升大學生科學素養，推進人才培養質量具有重要意義。文章立足當前大學生對高校物理實驗存在的片面性觀點，提出相應觀點及思考。首先以高校物理理論及其實驗之間的相互緊密聯系，提出兩者在高校理工科教育中所具有的同等重要性觀點；其次站位實驗教學角度，重點從強化動手操作能力、把握實驗原理、分析處理數據及解決問題能力和培養團體協作能力等五個作用方面具體陳述，進一步闡明了高校物理實驗課程對于大學生的教育意義及深遠影響。

關鍵詞：高校物理實驗；物理理論；教育意義

當下，大學生對于高校設置物理實驗課程存在各種異議，有的大學生認為學好物理理論課就足矣，物理實驗在未來工作中派不上用場。有學生認為，高校物理實驗課程根本沒有設置的必要，畢業后沒幾年也就忘了丟了。文章結合當前大學生對于物理實驗課認識上存在的偏差，談一談高校物理實驗對大學生個體產生的影響。實驗作為物理學科存在的基礎，是推進物理教學最基本的實踐活動。在現代高校理工科教育中，物理實驗課與物理理論課形影相隨，共同構筑高校基礎物理學知識統一的整體。兩者不僅具有同等重要的地位，而且也有著緊密的內在聯系。物理理論課重點涵蓋物理基本概念、基本規律等內容，以培養學生的理論思維方法；實驗課則以實際操作實驗為教育手段，對大學生在設計方法、思維及技能等諸多方面進行系統、全面的訓練。特別是在高校物理教學中，實驗課作為高校理工科眾多專業課程中的重要基礎課，其所包含的操作水平、分析問題能力等已成為21世紀社會發展所必備的關鍵能力之一。對于培養大學生基本的實驗技能，提升科學素質，推進理工科人才培養質量具有重要意義，同時對于后續專業基礎的進一步發展具有深遠影響。

1物理理論與物理實驗的關系

縱觀人類科學文明發展史，歷史上無數次科學實驗充分證明，科學理論的形成離不開科學實踐。物理，做為科學學科的重要組成部分也不例外。第一，放眼人類物理文明發展史，歷史上眾多物理概念、物理規律的形成無不依托于物理實驗，并以實驗為基礎。例如，伽利略利用實驗同數學相結合研究科學問題。他自制望遠鏡，通過多次觀察及修正所發現的土星的四顆衛星為哥白尼的日心學說提供了新的證據。同時運用實驗與邏輯證明兩者相結合的方法，在慣性運動、落體運動、單擺等諸多方面作出了重要貢獻；第二，目前已形成的物理定律、公式及其理論都是物理學家在經歷不斷修正、不斷補充、不斷完善的實驗基礎上形成的，是接受無數次實踐檢驗而獲得發展的。如美國物理學家富蘭克林通過多次雷電雨中的風箏實驗，最終證實雷電與地電的統一，并在此基礎上發明了避雷針；托馬氏·楊也是通過無數次實驗觀察，發現光的干涉現象，并測量了光的波長，為光的波動說提供了有了證據。不難認識到，物理學所取得的每一次進步都是建立在無數次的實驗及其對結果修正的基礎上的。因此，從本質而言，物理學是一門建立在實驗上的科學，其正確與否需要借助實驗來不斷驗證，沒有經過實驗檢驗的理論，最終只能是一種假想，不能稱之為真正的理論。[1]故我們在充分認識到物理理論重要性的同時，也要加強對實踐性極強的物理實驗的重要性的認識。而且可以說，隨著現代科技的不斷發展，現代科學研究的不斷深入，作為在實驗基礎上建構起來的物理科學，實驗的基礎性及重要性必將更加凸顯。

2高校物理實驗教學對學生的教育意義

高校物理實驗課的目的除了加深學生對物理理論的理解以外，對學生個體來說還具有以下教育意義。

1研究目標

1.1教學理念

實現由偏重傳授知識向傳授知識、培養能力與素質教育并重轉變。

1.2教學內容

實現由重經典輕現代向經典和現代內容并重轉變。

1.3教學方法

實現由重推導演算向更加注重傳授物理思想和物理方法并重轉變。

一、物理演示實驗室的建設

(一)教學內容建設

我校根據自身條件和需要建成了自己的演示實驗室，目前演示實驗室能開設70多項演示實驗項目，內容涉及力、熱、光、電磁、近代和綜合。實驗內容重視與物理理論知識點相結合，實驗原理主要為中學物理知識，部分涉及大學物理知識。主要有:1．剛體力學系列實驗，如可夫斯基凳、角動量合成轉臺等。2．振動與波系列實驗，如彈簧縱駐波、水駐波、聲懸浮等。3．流體力學系列實驗，如聽話小球、伯努利懸浮球等。4．經典系列實驗，如高壓放電、避雷針、怒發沖冠、法拉第籠等。5．電磁系列實驗，如跳環、洛倫茲力等。6．幾何光學系列實驗，如光學隱形、雙面鏡成像、窺視無窮等。7．波動光學系列實驗:光柵立體畫、光柵反射畫、白光全息圖等。

(二)教材和大綱建設

根據我校學生的實際情況，針對物理專業和非物理專業制定了教學大綱。根據演示實驗室現有的儀器編寫講義一部。對每個實驗分別按實驗目的、實驗原理、操作方法、注意事項幾個部分進行介紹。在論述上盡量避免繁雜的物理公式，力求深入淺出，多使用實物照片及其結構簡圖對物理演示實驗項目進行說明，使學生看得懂，會操作，以達到物理演示通識教育的目的。課程的目的和任務是通過直觀有趣的物理現象加深學生對物理理論的理解和掌握，使學生能將所學知識應用于實際當中，自己能制作出演示實驗小儀器。

(三)教學方法建設

采用探究模式和現象分析模式相結合的教學方式，讓學生成為演示實驗教學中的主角，充分調動學生的主觀能動性，采用多種演示形式。

第一篇：大學物理選修課教學探索

1．大學物理選修課的現狀

當前絕大部分高校對選修課采取網上選課，網上選課對課程介紹過于簡單，導致學生對課程認識知之甚少，盲目選課。部分學生只為了拿學分，對大學物理完全不感興趣，導致學生“選而不修”。部分學生每節課都去，但僅僅是應付點名，人在心不在，始終處于“隱形逃課”狀態中。更有甚者，必修課選逃，選修課必逃，一學期下來，對其所修課程一無所知。任課教師也要面對嚴峻的現實。選修課一般課時較少，需要精選教學內容;其次，選課學生物理基礎差距大，教師在教學深度和難度上難以把握，眾口難調。選課學生的盲目、功利，對教師是更大的挑戰。

2．強化過程、深化互動的教學探索

開設大學物理選修課的目的在于促進文理交融，拓展學生知識的廣度和深度，發展學生的興趣愛好，提高學生的學習和交流能力，培養學生相互合作的能力。但學生“選而不修”，教師唱“獨角戲”的教學現狀，使選修課完全喪失了意義。杜威指出學習是基于有指導的發現而不是信息的傳遞。杜威的觀點涉及對教學的基本認識，也闡述了學生和教師的地位和作用。

2．1強化過程的教學體系

大學物理選修課不是理工科大學物理教學內容的縮減，更不是理工科物理體系的縮影。其教學目標是力圖使學生了解物理學的基本內容;開拓視野，讓學生了解物理學前沿;了解現代科學技術的物理基礎;了解物理對人類社會文明的進步的貢獻與影響等。針對這一教學目標大學物理選修課可以物理專題的形式進行授課。教師要對物理專題進行精挑細選，將物理基本原理和物理前沿應用有機結合，教學內容廣而新。采取定性、適度定量的方法來闡述物理理論、概念和規律，強調描述清晰、寬闊的物理圖像、科學觀點及思維方法。這樣既降低了物理學科中理論繁難的要求，又將物理理論與前沿應用結合，提高了學生學習物理的熱情，認識到物理對高新科技的基石地位，強化教學過程中對學生探索精神和科學的思維方法的培養。

前言

大學物理是以物理學為主要教學內容的學科，但是由于其理論的基礎性和對待問題研究思維的廣泛適用性，使其作為許多專業的一門基礎學科。這也表示這大學物理的教育有著初步養成學習科學的思維途徑和學習研究問題的基礎方法的重要任務。所以本文探究大學物理研究性學習評價模式提高大學物理教學質量以及學生正確學生思維養成的影響。

1.大學物理課程的現狀

通過調查當前大學物理教學情況得知，在進行大學物理教學課程中，學生對待自主探究問題時，自主探究積極性差，探究意識十分薄弱。大多數同學對教師有著極強的依賴性，大部分同學進行學習時，僅僅是被動的接受，當前被動接受式學習。這種情況已經成為大學生主流的學習思維方式，同時大學物理課程的實際教學中也是根據物理知識的系統導向進行學習并進行延伸性學習，這更進一步強化了學生被動接受式學習方式，但是當前大部分教育學家認為，在高等教育中激發學生的學習熱情與探究欲望，培養學生自主研究和自主探究問題的能力比學習更多專業知識更為重要。

2.研究性學習評價模式的構建

2.1激發學習興趣

激發學習興趣首要是有研究物理和學習物理的外部氛圍以及使同學們為之奮斗的目標以及不斷進步的動力。因此可以進行物理方面的講座，讓學生們更好的了解物理學，能夠見到在物理方面取得較大成就的物理學家，同時舉辦一些有關物理知識的競賽和開放性實驗，從根本上喚起同學學習與研究物理的熱情。

［摘要］以物理實驗設計大賽為抓手，通過不斷指導學生參加競賽，組建學生科技創新團隊，將大學物理及物理實驗的教學從課堂延伸到課外，培養學生的科技創新能力，取得了較好的效果．

［關鍵詞］物理實驗設計大賽；科技創新能力；大學物理

引言

教育部《關于進一步加強高等學校本科教學工作的若干意見》（教高［2005］1號文件）明確指出，貫徹落實高等學校本科教學工作的主要任務和要求是深化教學改革，著力提高大學生的學習能力、實踐能力和創新能力，全面推進素質教育．近年來，隨著國家新工科建設的加速推進，新工科建設明確提出注重創新人才培養以適應新技術、新產業［1－2］．大學物理及大學物理實驗作為理工科院校的兩門重要的公共基礎課，在教學實踐中起到了承上啟下的作用，它對相關理論學科的學習有促進作用，對后續專業課程的學習以及對近代科學技術的了解與掌握具有深遠而持久的意義．大學物理及物理實驗的教學改革必定要適應新工科建設的要求．北京理工大學珠海學院大部分理工科專業都開設了大學物理及實驗課程，2017級約有3000人修讀這兩門課程，因此，提高大學物理課程的建設質量將有利于整個學校教學質量的提升．物理教師應該主動適應新的形勢，在繼承前期課程改革成果的基礎上，進一步提出新的改革思路，想盡一切辦法，把學生的積極性調動起來，使學生能夠課內課外同時用功，變被動學習為主動探索，將課堂和課外有效地聯動起來，要做到這一點，學科競賽和科技創新訓練是非常好的載體．因此，我們提出以學科競賽促創新能力培養的大學物理的改革，這種改革是各工科專業對大學物理及實驗教學改革的現實需要，反過來對新時代工科院校的人才培養也具有非常重要的意義．

1課程改革措施

1．1搭建競賽和科技創新平臺

近年來，我們購置儀器設備搭建物理科技創新實驗室，將其打造成為我校物理學科競賽核心平臺．以物理創新實驗室為依托，主要面向大一、大二學生，發動學生參加廣東省物理實驗設計大賽，教師指導學生完成大學生創新訓練項目，指導學生參加數學建模競賽等其他科技創新活動．本實驗室計劃發展2至3個學生科技創新團隊（現已成立了OP團隊）常駐，由相關教師提供技術支持，整理競賽過程中的相關研究成果，提升學生的科研能力．同時通過實驗室新生納新工作，吸收新的血液加入到學生科技創新團隊中來，形成良性的科技創新文化氛圍．

［摘要］大學物理對于工科、醫科、農科、理科大學生的發展有著重要的作用，在上述專業的學習中，大學物理學習一直是構建學生知識結構的重要環節。但是大學的學習環境較為自由，很多學生因為在中學養成了對于物理學習的敬畏之心，一直將大學物理當作是一個非常難以理解的課程來對待，但事實上并非如此。大學物理課程對于本科生的平均接受能力來說，并不是非常難以學習的科目，并且大學物理將學生對于問題的思維探究能力作為培養目標。為此，筆者根據多年的教學經驗，淺析如何在大學物理教學中培養學生提出問題的意識和規范思考的習慣，以使學生具有良好的物理基礎，為后續需要學習的專業課提供支持。

［關鍵詞］大學物理教學；培養；學生；問題意識

通過對于物理發展史的研究可以發現，一個物理定律的發現，最先開始的就是對于問題的發現，就像牛頓發現萬有引力進而總結出牛頓力學三定律，構建出現在依舊適用的經典力學體系，這一過程都是從牛頓對于力的思考，并且不斷地提出一些問題、解決問題開始的。同時瓦特能夠發明蒸汽機，也是因為瓦特從蒸汽能夠推開壺蓋開始思考，然后不斷實驗總結，最終發明了蒸汽機。雖然實驗和總結問題的過程很重要，我們現在的教育也的確將總結和學習當作主體，但是可以發現推動物理發生重大改變的原因往往是科學家從發現問題，并對這些問題進行思考開始的，所以大學物理基礎課程在教學中一方面需要促進學生基礎物理能力的提升，另一方面還需要培養學生發現問題的能力，并且讓學生在學習中逐漸掌握如何借助自身的知識和資源對問題進行解決。

一、營造自由氛圍——讓學生敢問

在高中物理教學中，因為教師帶班經歷高考的經驗豐富，所以對于學生來說按照教師所指導的方式進行物理學習，明顯增加學生在高考中的適應性。但是到了大學的學習環境中，對于學生來說，提升自己在大學物理學習后所取得的分數并不是最終的目的，而大部分的工科、醫科、農科的學生因為自身的專業并不需要對于物理進行非常深入的研究，所以把大學物理更多的是像高等數學一樣當作一門工具課程，僅僅是給自己在后續的專業基礎課和專業課的學習中帶來一些理論支持。為此，大學生在進行大學物理學習時就需要改變高中物理學習中以老師為主的學習方式，培養自身對于物理的獨立思考能力，增加自主學習物理的素養對于學生知識體系的構建將有更重要的意義。所以，教師和學生在進行課堂互動的過程中要改變原先老師講，學生聽的被動局面。教師要將活躍課堂氣氛作為教學中的重要方式，在課堂上也要積極地配合學生的提問。但是通過一線教師在課堂上的反饋數據表明，在課堂上進行提問的學生較少，尤其是在進行大學物理中難以理解的知識點的教學時。一些成功的教師在這方面的經驗，往往是對于物理教學中不同知識點的難度進行標記，對一些學生普遍難以理解的知識點，在備課時，將能夠增加課堂氣氛的小知識放入課堂中，利用一些有趣的物理知識，營造出一個良好的學習環境。例如在講述和微粒有關的知識時，雖然學生高中接觸過一些微觀粒子方面的知識，但大部分都是對宏觀結構中的單個粒子進行研究，而不涉及在納米尺度下粒子運動中的不確定性，所以對于學生來說，大學物理中涉及微觀粒子的知識點具有一定的難度，尤其是在量子力學方面，學生普遍存在著畏難情緒。為此，教師可以將“薛定諤的貓”這一個網絡上稱為非生非死的貓的不嚴謹概念提出來（在量子世界中，整個系統一直保持著概率波的狀態存在，貓的生死需要在觀測的那一瞬間才能夠確定，因此“薛定諤的貓”在網絡上被戲稱為非生非死的貓），通常會讓學生有著繼續深入了解量子力學的興趣。而這種不嚴謹的表述方式，卻又和學生影像中非常嚴謹的物理學習聯系在一起，就很容易讓教師把握課堂的氛圍，給學生對知識點的思考和提出問題都營造出一個較為輕松的環境。

二、創設問題情境——讓學生想問

問題不會從天而降，任何問題的產生都有一定的情境。因而，應創設問題情境，讓學生向生活現象提問，向教材提問，向物理實驗提問。