高师物理实验论文

2022-05-05

今天小编为大家推荐《高师物理实验论文(精选3篇)》,供大家参考借鉴,希望可以帮助到有需要的朋友。【摘要】本文结合衡阳师范学院近代物理实验教学改革经验,分析地方高师院校科研仪器设备在近代物理实验中的应用现状。以有机电致发光二极管的制备与表征实验为例,从科研仪器资源共享、实验室开放管理、优化教学内容、改变教学模式等方面阐述科研仪器用于近代物理实验教学,可有效提高科研仪器的使用效率,培养学生的科研兴趣和创新能力。

高师物理实验论文 篇1:

高师“非常规”物理实验研究课程设置探讨

摘 要:文章指出了高师物理学专业教师教育中存在的盲点,阐述了“非常规”物理实验教学在中学物理教学中的地位,结合对师范生关于“非常规”物理实验教学的调查研究,说明在高师院校开设“非常规”物理实验研究课程的必要性。同时,对开设“非常规”物理实验研究课程的目的、内容、授课方式和课程的评价进行了简要论述。

关键词:师范生;“非常规”物理实验;课程

实验是物理学的基础,在物理教学中运用实验可以给学生学习物理创设有意义的、真实的情境,使学生能主动建构物理知识和发展能力。而教师是实验情境的创设者,教师的实验素养决定着基础物理教学是否以实验为基础。在现行的高师物理学教育专业课程中,“中学物理教学法实验”对培养师范生成为合格的中学物理教师具有重要的作用。而当前的高师院校侧重了对物理师范生在条件良好情况下实验教学技能的发展,忽视或淡化了在“条件不良”情况下有效开展实验教学活动的能力。这在一定程度上折射出高师院校物理学专业以往的教师教育中存在“盲点”。长期以来,高等师范院校物理学专业对师范生普遍重视的是利用学校实验室现有设备资源开展的物理实验教学活动的培养,而忽视了对他们利用实验室之外的生活材料、物品和器具等潜在资源与创生资源开展的物理实验教学活动的培养。有学者(张伟等,2005)把上述实验从资源视角做了分类,前一类实验称为常规物理实验,第二类实验称之为“非常规”物理实验,它是指有目的地选择和利用实验室之外的其他“存在物”及利用其创造新结构开展的一类体现自创性、体验性、趣味性、简易性、生活化的物理实验教学活动。

“非常规”物理实验将物理教学活动的空间范围扩展到我们的生存环境,广泛地与学生熟悉的事物创设联结,是一种有利于学生理解、意义建构、情趣激发、促进知识迁移和培养学生创新思维的物理学习活动。是一种教学要素多元化的统一体;是物理学与生活之间的桥梁和纽带;把物理学与学生经验紧密联系起来;是学生发挥主动性、自主性和创造性的基础平台;为学生提供了公平参与实践活动的机会。

“非常规”物理实验的教学地位决定了高师院校必须加强物理师范生“非常规”物理实验教学能力的培养。笔者在做利用“非常规”物理实验培养高师物理师范生创造力的实验研究时,通过开放式问卷调查:“针对这样的培训对物理师范生来说是否有收获?以及今后怎样进行这样的培训?”。师范生认为培训的最大收获是:提高了关注生活的能力,意识到物理实验与生活息息相关,会多角度思考生活中常见物品的用途;利用生活材料设计物理实验的意识提高了,思路敏捷了,想法增多了;认识到物理实验可以简单化,多样化,对同一物理现象可用不同实验和不同方法去验证或探究。

现结合笔者对师范生的培训,谈谈“非常规”物理实验研究课程设置的想法。

一、课程目的

高师物理学专业“非常规”物理实验研究课程的目的应该是:有助于师范生继续学习基本的物理知识与技能;体验科学探究过程,了解科学研究方法;培养师范生对环境中潜在课程资源开发利用能力;增强创新意识和实践能力,发展探索自然、理解自然的兴趣与热情;为师范生终身发展,成长为专家型物理教师打下基础。

二、课程内容

由于“非常规”物理实验教学能力是基础教育课程改革对未来物理教师提出的新要求,高师院校物理学专业应开设“非常规”物理实验研究选修课,其内容可包括:(1)“非常规”物理实验教学的意义;(2)“非常规”物理实验概念辨析;(3)“非常规”物理实验的理论基础;(4)制作“非常规”物理实验器具常用材料和器材;(5)“非常规”物理实验器具制作技巧;(6)“非常规”物理实验方案与器具开发设计研究;(7)“非常规”物理实验方案与器具的评价。

三、授课方式

对于基本理论的讲解宜采用专题研讨的形式进行授课,最好是做好每一专题的幻灯片,采用讲授—讨论法进行授课。其步骤为:首先要吸引师范生的注意力,提高他们对专题的兴趣;然后,呈现新材料,将新信息输入到师范生的工作记忆中;在监控师范生理解时,激发他们的积极主动,帮助信息编码进入长时记忆中;最后,巩固新知识的内在联系及其与先前知识的联系,增加内容的意义。

对于“非常规”物理实验器具常用材料和器材的介绍,以及“非常规”物理实验器具制作技巧的讲解,教师在授课时应把常用材料和器材分类、分批提供给师范生,让师范生通过阅读实验器材说明书等资料,自主学习各类器材的性能、构造、原理、注意事项及使用方法。教师此时的角色是实验技术人员,为师范生提供服务和帮助。教师以提问和让师范生操作表演的形式,把握每个师范生对实验器材的熟悉和使用情况,并及时纠正、指导、示范。教师也可以组织师范生在小组内互设故障游戏,相互检查,纠正不当的操作行为。

对于“非常规”物理实验方案与器具的开发设计制作宜采用小组研究性学习(如图),其具体实施过程如下:

1.教师提出课题性问题或任务,师范生由此开始进行研究性学习。同时,教师要强调实验设计的要求、实验设计制作的注意事项和有关安全事项。

2.将师范生随机分成若干小组,每组以3-4人为宜,师范生根据课题性问题或任务进行独立自主思考,主动探究问题。在原有知识和经验的基础上,人人猜想、想像、直觉,努力形成各自的实验设计方案。教师深入各组观察师范生的实验设计进展情况。

3.当师范生独自思考形成各自的实验设计方案后,教师安排师范生小组内进行交流、讨论、合作,对设计的实验方案进行修改、完善,形成小组集体的智慧。教师深入各组倾听讨论,同时,进行必要的指导。

4.依据教学时间安排和具体课堂教学进展,安排师范生轮流发表各组的实验设计方案。最好不要安排本人讲解,而是安排与实验设计方案原创者同组的师范生进行讲解,这有助于观察同组师范生是否进行了充分的交流与合作,同时,考察师范生是否倾听别人的思考过程。

5.各组师范生倾听所有实验设计方案后,由于“头脑风暴”,各组继续进行交流、合作、探讨,互相激励,同时继续完善自己的实验设计方案,并动手制作设计作品,教师巡视,帮助解决制作过程出现的问题。

6.分别请各组师范生轮流上台,选派代表,进行作品展示,并予以讲解,教师最后对师范生的实验设计制作作品进行点评,并表扬他们在实验过程中的闪光点。

“非常观”物理实验方案与器具开发设计过程

四、课程的评价

优质的教学离不开科学的评价,科学合理的评价是教学活动的重要环节,也是教学目标顺利实现的保证。传统测验性评价使用最多的是纸笔性质的成就测验,无论是客观题,还是主观题,都在以往的教学评价中发挥了重要的作用,但是人们也越来越多地认识到传统测验的一些弊端。这主要体现在:首先,传统测验主要考察的是低水平的书本知识、孤立的内容和技能;其次,传统测验难于评价学生在真实世界中的表达能力、创新能力与实践能力等高度综合的重要心智技能,出现了一些“高分低能”的教育产品;再次,传统测验只注重结果,没有考虑到学生对问题的解决过程。因此,对“非常规”物理实验研究应采用小论文与小制作相结合真实性评价的形式,全面完整地评价师范生。

真实性评价应该至少包括一项真实性任务,在真实性评价中,师范生通过解决问题,能够展现其理解水平的方式应用信息,展现其对已有知识能力的驾驭能力。在“非常规”物理实验研究课程评价中,通过小论文与小制作相结合的真实性评价来检验师范生的表达能力、思维能力、实践能力。它提供师范生真实的问题,以供师范生应用相关知识、技能、态度及智慧,其评价具有生态性。

参考文献:

[1]张伟,郭玉英,刘炳升.非常规物理实验:有待深入开发的重要物理课程资源[J].物理教师,2005,26(9)47-50.

[2]张伟,郭玉英.论“非常规”物理实验的教学地位[J].课程•教材•教法,2007,27(12)51-55.

作者:刘炎松 杨成全

高师物理实验论文 篇2:

地方高师院校科研仪器在近代物理实验中的应用

【摘要】本文结合衡阳师范学院近代物理实验教学改革经验,分析地方高师院校科研仪器设备在近代物理实验中的应用现状。以有机电致发光二极管的制备与表征实验为例,从科研仪器资源共享、实验室开放管理、优化教学内容、改变教学模式等方面阐述科研仪器用于近代物理实验教学,可有效提高科研仪器的使用效率,培养学生的科研兴趣和创新能力。

【关键词】科研仪器 地方高师院校 近代物理实验 改革

一、引言

2007年2月17日,《教育部关于进一步深化本科教学改革全面提高教学质量的若干意见》[1]中明确 “要根据培养学生动手和实践能力需要,不断改善实验和实习教学条件,采用多种方法改造和更新实验设备,提高实验设备的共享程度和使用效率,为教学提供必要的实验和实习条件。要进一步加强科学研究和教学实验的结合,推进实验教学内容、方法、手段及人才培养模式的改革与创新。”目前,许多高校围绕国家的政策导向,对大学实验课程进行了大刀阔斧的改革尝试。物理学作为一门实验科学,在物理学发展史上,实验物理占有非常重要的地位[2],近代物理实验是继普通物理实验之后一门重要的专业基础实验课[3],是集近代物理思想、理论和实验技术于一体的物理专业高年级学生的必修课程,具有很强的综合性,技术性,时代性和前瞻性[4]。涉及的内容包括电磁学、声学、半导体、光学、量子物理学、原子物理学、核物理等,它要求学生具备综合运用各科知识的能力、创新的思维意识,学会使用原子力显微镜、器件表征、光电检测、计算机分析与数据处理等先进的实验技术。著名科学家、教育家钱伟长院士[5]曾说过:“大学必须拆除教学与科研之间的高墙,教学没有科研做底蕴,就是一种没有观点的教育,没有灵魂的教育。”但很多高校教师获得国家科研课题的资助,购置了科研仪器用来完成科研课题,然而在课题结项以后,有相当一部分仪器设备闲置,此现象在地方高师院校尤为突出。如何将科研仪器设备有效的应用到本科物理实验教学并发挥重要作用,提高科研仪器的使用效率,成为各高校尤其是地方高师院校改革的重点。

二、地方高师院校科研仪器设备在近代物理实驗中应用现状分析

地方高师院校地处非省会城市,普遍没有硕士学位授予权,培养的学生主要是未来的初等学校的教师,科研实力整体不强,国家和地方在科研上对地方高师院校投入相对较少。而且,科研仪器设备价格十分昂贵,使用复杂、维护成本非常高,需要经过专门培训的人才能操作,基本限用于教师进行科学研究或给学生做些演示性的实验,本科生很少能够接触并使用。此外,地方高师院校的教师教学任务重,并不能全身心的投入到科研当中,势必会影响到科研仪器设备的使用效率。

近代物理实验是为大三学生开设的一门知识面广、综合性强的实验课程,它是介于普通物理实验和专业物理实验之间的实验教学环节。开设这门课程的目的是通过全面、系统、严格的学习、实验、训练, 丰富、发展学生的物理思想, 提高学生科学地观察、分析、研究和解决问题的能力, 培养学生的创造性思维和创新能力,培养实事求是的科学态度与工作作风, 为以后的学习和工作打下坚实的基础[6,7]。地方高师院校近代物理实验多以基础性、验证性为主,以科研仪器为辅助的创新性实验几乎为零;学生底子薄,基础知识不够扎实,缺乏创新意识,缺乏主动学习,发现问题、分析问题、解决问题的能力;大部分学生的就业方向为地方初、高中教师岗位,科研意识淡薄,对实验不感兴趣,不能很好地完成本课程教学的要求。

三、科研仪器在近代物理实验教学中的实践探索

笔者所在的衡阳师范学院拥有物理学-教育部特色专业、光学-湖南省重点建设学科、光电信息技术-湖南省应用基础研究基地,近年来分别建立了光电研究所、有机光电实验室、光电信息技术实验室等多个科研实验室,配置了高真空蒸镀系统、蒸发仪、OLED性能测试仪,原子力显微镜、太阳能测试系统、光学实验平台等科研仪器设备,我们充分利用省级平台和科研实验室的资源,有效地将科研仪器设备用于近代物理实验的教学上,在科研与教学相结合方面进行了改革实践。本文以有机电致发光二极管(Organic light emitting diodes,OLEDs)的制备与表征实验为例,探讨科研仪器设备在近代物理实验中的应用。

1.发挥资源共享优势,开放式管理科研仪器设备

地方高师院校科研仪器设备数量少且极为昂贵,通过优化资源配置,实现资源共享机制,学校内部各院系之间、学校与学校之间可以资源共享。我院所有大型仪器设备均加入了湖南省仪器设备共享网,在共享网中我们可以清楚知悉我省各高校已拥有的仪器设备,部分暂缺但又需要的仪器可以借助兄弟院校的资源。例如在设计有机电致发光二极管的结构时需要测试材料的吸收峰、发射峰,可以借用我校化学与材料工程学院的相关仪器设备来完成。

在高校,建设开放的实验室是社会发展的趋势,也是国家教育部教学评估的要求。开放性实验室在高校教育中起着重要的作用,它能够锻炼学生的研究探索能力和提高学生的综合素质。学生可以根据自己的研究兴趣,通过开放性的实验场所进行深刻的、自主的研究和学习。此外,建立开放实验室能够充分发挥有限设备资源的潜能,提高设备的重复利用率[8]。在科研实验室管理方面,我们与普通实验室一样实行全天开放,在非课堂时间或老师做实验期间,学生可以进入实验室学习,熟悉实验设备的操作或者做一些自己感兴趣的创新性实验。为此我们设立了专门的勤工助学岗位,培养一些学习成绩好,动手能力强,创新意识好,对科研有浓厚兴趣的学生,让他们进入科研实验室,参与实验室的管理及老师的科研项目,在老师下班或者周末时间负责管理实验室。同时,他们也可以作为老师的实验助手,在上近代物理实验课时给予一定的帮助。

2.引入教师科研成果,优化教学内容

传统的近代物理实验教学主要以基础性、验证性实验为主,这种教学方式忽略了学生的科研兴趣、综合能力和创新意识的培养。近代物理实验的授课对象为已有一定实验操作能力和理论基础的高年级学生,以培养学生的科研能力和创新能力为目的。因此,在实验内容设置上层层递进,有基础性、综合性和创新性实验。其中,创新性实验的内容是根据教师科研成果来设计,这样可以充分利用教师的科研仪器和科研基础,教师可将科研中所创造或获得的前沿知识、先进技术和最新成果及时补充到教学内容中,采用教学和科研相结合的教学模式,可大大提高教学质量。如有机电致发光器件的制备及表征实验,其中与物理知识相关的有折射与反射定理、能级结构及带隙、载流子的注入、输运与结合,有机材料的掺杂原理,有机材料的发光机理等,涉及知识较多,应用范围较广,与生活联系密切。将科研成果引入课堂,让学生提前接触科研仪器设备,可以培养学生科研兴趣和创新能力,为学生继续深造或从事实验教学工作奠定基础。

3.转变教学模式,培养学生的科研兴趣和创新意识

传统的近代物理实验是一种模仿式的教学,老师从头至尾将实验演示一遍,然后学生模仿老师的操作完成实验。此类教学模式扼杀了学生的创新潜能,不利于培养学生科研兴趣和创新能力。我们将教师的科研成果作为选修部分引入近代物理实验教学,这类实验项目具有实验内容多,完成实验所需时间长,涉及仪器多,知识面广等特点。实验时间比较自由,只规定完成实验的最后检查时间,教学模式更具灵活性和开放性。学生根据自己的兴趣选取课题,题目选好之后,先查看实验设备的操作手册或说明书了解仪器的基本性能、参数和使用方法,然后老师对他们进行仪器设备基本的操作培训。有机发光二极管的结构设计、制备和光电性能测试实验主要步骤为:OLED器件结构设计、ITO玻璃超声波清洗、烘干及紫外臭氧清洗;ITO表面预处理、真空蒸镀有机层和金属层(OLED器件制备);封装已制备好的OLED;器件的光电性能测试等。涉及仪器设备有超声波清洗机、紫外臭氧清洗机、等离子体处理系统、高真空蒸镀系统、手套箱、光谱辐射度计、keithley2400电源、半导体参数测定仪、原子力显微镜、紫外固化系统、器件老化寿命测试系统等,这些仪器设备精度高,价格昂贵,对环境要求较高,因此在确定实验方案之前需提前熟悉仪器设备的使用方法。如使用高真空蒸镀仪前,需掌握如何使用紫金桥运行软件、SQS242控制软件;如何通过软件控制机械泵、预抽阀、前级阀、分子泵及闸板阀来控制腔体的真空度;如何控制材料的蒸镀速度来确保镀层薄膜均匀;如何提升器件的效率和寿命等。ITO的清洗及预处理需了解超声波清洗机、紫外臭氧清洗机的作用及使用方法,ITO清洗方法、步骤及关键参数等。器件的封装主要在手套箱中进行,如何从蒸發腔将器件传递到手套箱,如何使用手套箱以及器件封装的材料、条件等。了解器件测试所用的光谱辐射度计和keithley2400电源的工作原理和使用方法,能正确对焦被测器件,熟悉测试软件等。同时学生还需自己收集和查阅相关资料,了解实验原理,在充分掌握一定理论知识之后,在老师的指导下拟定实验方案,确定实验操作步骤,完成实验并进行实验数据的后期处理。整个的实验过程以学生为主体,老师只是起引导的作用,学生遇到什么问题可随时与老师探讨,老师只给出引导性的意见,学生自己解决问题,有助于培养学生的主动学习,发现、分析及解决问题的能力。

实验结束后,学生需以科技小论文的形式上交实验报告,同时针对实验完成实验答辩,最终依据实验方案、论文和实验答辩给予实验总成绩。

四、科研仪器在近代物理实验教学中应用的成效

经过近一段时间的实践,我们成功地将科研仪器设备应用到近代物理实验教学中,提高了科研仪器的使用效率。在人才培养方面,这种教学与科研相结合的教学模式提高了学生的学习兴趣,改变了他们被动学习的状态,能促使他们主动发现问题,培养他们分析问题、解决问题的能力,同时也提高了学生的科研兴趣及创新能力。部分学生实验课后主动要求参与老师的科研项目,考研的学生在研究生阶段选择光学作为未来的研究方向继续深造。已就业的学生在初、高中实验教学中动手能力强,创新意识独特,工作得心应手,获得了领导的好评。

参考文献:

[1] 教育部. 教育部关于进一步深化本科教学改革全面提高教学质量的若干意见(教高[2007]2号文件)[EB/OL]. http://www.moe.gov.cn/srcsite/A08/s7056/200702/t20070217_79865.html,2017-2-17.

[2] 高俊.近代物理实验教学中培养学生科研能力的探索[J].常熟理工学院学报(教育科学).2015,3,116-118.

[3] 叶柳,李爱侠,张子云,等.近代物理实验教学改革的探索[J].实验科学与技术.2009,(122),66-67.

[4] 李爱侠,叶柳,张子云,等.近代物理实验教学改革与大学生创新能力培养[J].实验研究与探索. 2010,29(4),77-102.

[5] 钱伟长. 钱伟长文选.上海:上海大学出版社,2004.

[6] 霍汉平.近代物理实验教学改革的探索和实践[J].教育与职业.2015,29,154-155

[7] 董有尔,唐晋娥,张天喆.近代物理实验教学改革的探索与实践[J].实验技术与管理.2001,18(6),79-82.

[8] 章军军,崔秀红. 加强科研仪器设备在创新实验教学中的应用[J]. 实验技术与管理.2008,2(25),174-176.

项目资助:湖南省教育厅科研优秀青年项目(项目编号:15B033);衡阳师范学院博士启动项目(项目编号:14B40);“衡阳师范学院物理与电子信息虚拟仿真实验教学中心”--湖南省教育厅2016年省级虚拟仿真实验教学中心建设项目(项目编号:湘教通[2016]399号);光学-湖南省“十二五”重点建设学科(项目编号:湘教发[2011]76号)。

作者简介:邓艳红(1985.08- ),女,湖南永州,博士,讲师;研究方向:有机光电材料与器件。

作者:邓艳红 王金江 王涛

高师物理实验论文 篇3:

高师物理学生实验能力培养模式及评价的研究与实践

新时期的教学改革,目标是培养具有适应新形势发展变化的教学人才。对高师物理系学生而言,不但要有扎实的专业基础知识,过硬的语言教学能力,广博的知识,还要有较高的素质,较强的物理教学能力和实验能力。同时,物理学是一门实验科学,不论学习、教学和研究也都应以实验为基础。所以,必须培养和提高学生的实验能力,才能适应新时期物理教学改革与发展的需要。怎样培养学生的实验能力?怎样评价学生的学习结果?这就需要我们对新的教学模式和评价方式进行研究。

培养学生实验能力,主要包括:基本仪器的认识和使用能力、设计实验计划能力、观察能力、实验操作能力、数据处理和分析总结能力、研究实验创新能力、与人合作交流能力和基本实验素养。实验教学能力包括实验的讲解、运用、组织和探索教学规律等方面的能力。

在实践的基础上,我们提出了一种新的培养学生实验与教学能力的模式,并进行了新的评价探索。这种教学模式的操作程序与评价方式是:摸底诊断(调查了解阶段, 诊断性评价)→提出要求→实验研究→讨论讲解→设问答疑→教学检查(实验教学技能训练阶段, 形成性评价)→结果验收(考核评价阶段, 终结性评价)。

一、教学模式的操作程序

(一)摸底诊断。在本课程开设之前,制定一套学生基本情况调查问卷。目的是了解学生在实验技能训练前的基本实验情况、基本实验理论和能力,以便在教学中针对学生实际,制定具体操作策略以及教学中的侧重。

我们对2001级物理系128名学生进行了问卷调查,主要针对对学生技能培养影响较大的实验类型,以及学生遇到实验问题所采取的态度,还有中学开展课外活动情况等。还调查了学生对科学方法、素养和实验基本理论掌握情况。在对调查结果进行了分析之后,确立了开展实验教学应注意的事项,制定出相应的教学策略。

(二)提出要求。在本课程开设之初,教师集中讲授中学物理实验教学概论,让学生认识到开设本课程的意义、作用,明确本课程的教学目的、实验教学类型、教学对教师的要求和教师必须具备的基本能力和基本素质,明确培养提高实验教学的内涵、本课程所采用教与学的模式、评定成绩的方法等。针对学生存在的问题,有侧重地提出要求。让学生清楚自己应进行职能角色的转变,以一个教师的身份来研究和开展教学实验活动,是与已往做过的实验不同的过程。

(三)实验研究。实验研究是实验教学技能训练阶段的一项重要内容。把学生分成实验小组,轮换参加各课题实验和教学训练。学生根据操作前提出的要求,在预习或备课的基础上进行。预习应在读懂教材的基础上,着重记录没有看懂或有疑问而需要研究的问题,以及测量项目、设计表格和注意事项。实验中按自己预先设计好的计划进行实施,注意解决预习时注意的问题,严格按操作规程进行操作。仪器故障要尽可能自己排除。发现问题,积极思考,寻求答案,理论联系实际。实验结合模拟教学,培养学生分析、解决、探索问题的能力。

(四)讨论讲解。一方面是指在实际过程中学生自己不能解决的问题,提出来小组共同研究讨论,提出设想,通过实验寻找答案。另一方面进行互动教学演练,既当学生又当老师,互相交流实验教学体会,讲清实验教学过程或问题。

(五)设问答疑。实验教学中要有意识的把一些问题留给学生自己去解决。如果在实验过程中学生遇到了解决不了的问题,教师要给予引导,组织讨论。对于没有引起学生注意的问题,教师要设问,让学生回答。积极促使学生细致思考,认真研究问题和解决问题,并提高学生的语言表达能力。

(六)教学检查。实验结束前,每个学生要准备5~10分钟实验教学内容的一个小课题,分别面对教师和学生组成的“学生”队伍,进行有针对性的实验模拟教学。这其中教师、学生都可以提出问题,回答问题。运用此种方法来检查学生掌握实验和教学内容情况,提高学生观察、实验操作、设计与实验教学、语言表达及处理问题的能力。教学实验的过程中,教师按一定评分标准记载学生成绩。

(七)结果验收。针对每次课题研究和学期所做的实验进行综合成绩评定,以此确定每位学生的总成绩。

二、实验教学模式评价

实验教学模式评价分三个阶段:(1)调查了解阶段——诊断性评价;(2)实验教学训练阶段——形成性评价;(3)结果考核评价阶段——终结性评价。

(一)诊断性评价:通过对学生实验基础状况调查结果分析可以看出,学生已具备了一定的实验能力,但由于学生来源不同,实验能力相差较大,因此更应加强基本技能、操作规范性训练,让学生养成良好的操作习惯,是此课要达到的教学目的之一。其二,学生长期以来都是以学生身份进行验证性实验多,要让他们转变观念,参加实验与教学训练,提高学生实际教学能力和语言表达能力。其三,加强学生深入思考、讨论问题的活动,让学生在理论指导下开展课题研究与仪器制作活动。其四,加强实验仪器设计理论、方法教育,研究仪器的设计方法,掌握实验关键,提高实验教学理论水平。其五,提高实验素养,养成用科学理论和方法去实验、思考的良好习惯。此阶段只对学生整体作定性评价,不给学生具体成绩。

(二)形成性评价:对于实验教学技能训练过程的评价,我们设计了如下考核项目及评分标准:预习,5分;操作,10分;讨论,10分;表达,10分;实验素养,5分;报告,10分;制作仪器,10分。

以上评价除制作仪器外,各项均为n次课题研究和实验技能训练平均分。每次课每项按A、B、C三等记分。满分为10分,按A(10~9)分;B(8~6)分;C(5分以下)记录。满分5分项则按A 5分、B 4分、C 3分以下记录。这个阶段学生成绩满分60分。

(三)终结性评价。终结性评价是在整个实验教学技能训练课结束后,对学生进行实验操作+口试考核和笔试考核两项内容。

1.实验操作+口试考核。此项考核采用抽签方法进行,占总成绩10%。考试实验题目控制在50道左右,事先做出评分标准。学生抽到题后,进入实验室按着考题要求选择实验仪器,进行实验操作,边操作边按教学要求进行讲解。每人考试时间控制在10分钟内。这种考核方式可以起到促进学生全面复习的目的,能较真实反映出学生教学语言表达能力。

2.实验笔试考核。实验笔试考核是根据学生实验中的具体情况有侧重地出考试题目,其考察内容面广。考核主要内容有:基本仪器的使用与设计方法、注意事项;实验方案与仪器的选取;各类教学实验特点、作用、功能与教学要求;取得实验成功的关键因素和实验间的必然联系等。此项占学生总成绩的30%。

三、学生实验考核成绩统计分布(以2001级学生期末成绩统计为例):

实验参加人数128人,成绩优秀1人,占0.78%;良好92人,占71.88%;中等30人,占23.44%;及格5人,占3.9%。从学生成绩分数统计看,最高分与最低分差距29分,平均分81.43分。成绩分布比较集中在分数高的一侧,呈负偏态分布。分数差异较小,分数分布较集中。说明大多数学生已达到预期制定的教学目标,达标程度较高。结果证明,学生对实验教学技能训练重视程度高,新的教学措施和方法是有效的。

四、学生自我评价与互评结果统计

学期末制定学生自评量表与互评量表,发给学生作答,目的是检查学生对学习结果的认可程度,也为教师掌握学生水平状态作参考。

对自评量表与互评量表调查结果统计分析如下:(126人)

1.从自评量表(见附表1)前2项看,通过本课学习,99%以上的人认为有收获和收获很大,特别是教学技能和实验教学技能提高。对自己的满意程度占86.5%,有13.5%的人对自己不满意。第六项“你认为自己今后应进一步加强的有”主要集中在:①语言表达能力上46人,占36.5%,②实验操作能力养成良好操作习惯、提高技巧43人,占34.1%。③实验教学技能24人,占19%。其次提到需进一步加强的有“创新设计实验能力”“讲课设计能力”“提出问题、讨论问题”“提高心理素质”“观察、分析、概括、总结应变能力”等各占3%以下。第七项“你认为对自己提高最有效的实验”主要集中在:①选静电实验80人,占63.5%,②选牛顿第二定律实验26人,占20.6%,③选光学实验25人,占19.8%。这说明学生喜欢在验证性实验基础上去探究、扩展自己的知识面。

2. 互评量表(见附表2)主要是同一小组人给某个人的评价。从填表情况看,大多数学生都能较准确客观给予评价,其结果与学生最终成绩基本一致。但学生互评成绩普遍较高,个别学生评价出入较大。这项内容只作为学生成绩的参考,不计入学生最终成绩。

采用新的教学模式与教材体系对高师物理学生进行能力培养,重点抓基本实验技能与教学技能的训练,重视物理实验研究与教学能力培养,与各种考核方式相结合评定学生成绩,使学生的综合实验能力和素质得到很大的提高,学生普遍反映收获很大。从自评量表、调查结果和学生最终取得的成绩上来看,这种培养学生实验教学技能模式与评价方式是可行的,有效的,也便于掌握与应用,希望与广大同仁交流。

作者:类维平等

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