物理学是以实验为基础的科学。是学生职业基础技能训练的一项重要实践性环节。尤其是在高职院校中更应该注重实验技能的培养。通过物理实验教学, 不仅可以使学生具备一定的感性知识, 更重要的是使学生进一步理解物理概念、定理和定律是如何在实验中建立起来的。正确而深刻地领会物理知识, 帮助学生概念理解、定律导出、掌握理论, 同时培养学生严谨的科学思维方式, 从事科学研究应当具备的严谨的科学态度, 严格的科学作风。通过物理实验培养学生的观察能力、思维能力、自学能力以及发现问题、分析问题和解决问题的能力, 培养学生良好的实验方法以及基本的实验能力和动手能力, 并且在此基础上进一步培养学生的独立工作能力和创新能力。但是, 在许多高职院中仍然适续旧的教学模式, 对教学理念的更新认识不足, 从而对高职教育的培养目标的实现产生了一定的影响。
1 物理实验教学存在的问题
(1) 物理实验认识不足, 随着高职院教学改革的深入, 对培养目的认识的偏差和专业课的实验要求很高, 使基础课程的教学受到很大影响。大部分高职院的普通物理课时数已被大幅度的压缩。物理实验又是物理教学的附属课程, 是单纯为完成教学任务而安排。因此, 教师不愿在实验教学方案的设计上下功夫, 导致实验教学方法和形式单一, 没有系统计划和目的, 教学模式僵化。
(2) 实验设备陈旧教育资源的缺乏是长期以来困扰提高教学质量难题, 高职院的实验设备资金投入主要是对专业实验、实训, 而对物理实验的投资很少。因此, 实验设备陈旧精密度不够等是比较突出, 从而严重限制了高职物理实验教学的发展。
(3) 实验教学模式僵化落后, 传统教育片面强调教师在教育、教学过程中的主导作用。
教学方式呆板, 从教学内容到方式没有给学生留出足够的发展空间。物理实验教材从实验目的、实验原理和所需仪器、操作步骤等都写得非常详细, 而学生只是按照教材完成实验取几个数据, 就算完成实验。使学生主体功能被扼杀, 思维能力被抑制, 很难达到培养技能性人才的目的。
2 物理实验教学的改革
2.1 提高物理实验教学的地位, 多渠道改善实验教学条件
物理实验是高职院理工专业的基础课, 其目的是培养学生掌握的基本理论的方法和技能, 培养学生理论联系实际地分析问题、解决问题的能力, 培养学生严谨的思维能力, 认真的工作作风和创新精神。是加强专业实验教师与物理任课教师的配合, 提高师资水平。
根据学院的实际, 本着建设主体多元化的原则, 多渠道、多形式筹措资金;紧密联系行业企业, 厂校合作, 争取企业的资助或投资, 不断改善实验条件, 添置高职物理实验室必须的先进的仪器及多媒体设备, 为建立开放式实验室打基础。
2.2 建立物理实验教学的新体系
物理实验作为一门实践性很强的实验课程不仅应让学生受到严格、系统的实验技能训练掌握科学实验的基本知识, 基本方法和技能, 更重要的是培养学生严谨的科学思维方式和创新精神, 改进原来物理实验教学模式, 以培养学生的实际能力、创新能力为出分点, 实行各门实验交叉并有机结合整体优化。根据学生知识结构水平和专业要求, 加强基本物理实验的力度, 建立多层次主体式全开放的物理实验教学体系。
物理实验教学体系分为三级物理实验。一级物理实验, 为基本物理实验阶段, 本级实验主要内容是学习物理量的基本测量技术、测量方法、测量误差分析及数据处理, 基本实验仪器、仪表的使用, 基本实验技能的训练等。涉及到力、热、电、光各个学科。基础实验阶段主要目的是培养学生基本实践技能, 和正确使用有关的仪器仪表, 所有开设物理课专业的学生均要进行此阶段实验。二级物理实验, 本级为综合实验阶段, 本级实验是在基本实验的基础上逐步增加综合性实验和设计性实验的比例。训练综合运用多种实验仪器的能力和综合技能的实验方法, 实验手段。培养在比较复杂条件下观察现象、测试数据、解决矛盾以及综合分析问题的能力。这类实验要求机电、电子等专业的学生必修。三级物理实验, 本级为设计性实验阶段。设计性实验是在掌握基本性实验和具备综合实验知识及能力后, 让学生进行设计完成的, 提出一些有利于启发思维及应用价值的实验, 其目的是使学生运用所学的实验知识和技能, 在实验方法的考虑、测量仪器的选择、测量条件的确定等方面受到系统的训练。本段实验在老师的指导下选修。
2.3 建立开放式物理实验教学模式
高职院的教育体系主要是积累知识掌握技能培养技能型人才, 而物理实验教学手段还没有完全摆脱传道、授业、解惑的封闭式的传统模式。在评价学生方面主要看分数高低而不是看能力和创造力, 这样在很大程度遏制了学生创造能力的发挥和个性的发展。因此, 要改变封闭式物理实验教学为开放式实验教学。实行开放式的物理实验教学模式, 以培养技术型、应用型、创造型人才为目的, 以学生独立进行物理实验课程的学习和探讨为主, 教师启发、引导为辅, 熟练掌握基本实验, 有选择性地增加设计性实验。
要实现全方位, 多层次的开放式物理实验教学, 就必须有一个现代化的方便快捷的实验教学管理系统, 利用校园网建立开放式物理实验教学, 学生可以通过网上进行实验预习, 并于教师交流。开放式物理实验教学, 不对学生实验的形式、时间进行任何的约束, 实验不仅在实验室和教室内进行, 还可以由学生自行组成科学兴趣小组, 共同解决实验中或生活中感兴趣的科学问题, 对设计性实验阶段大为有益。开放式物理实验教学能培养学生独立思考和创新能力, 为学生提供自由发挥才智和能力的空间。
2.4 改变考核方式, 建立合理的实验评价体系
根据不同的实验层次, 实施多元化的考核方法, 建立动态考核机制。对学生采取不同的评价方法, 使知识考核为全面综合能力考核, 特别要侧重学生的创新精神和动手能力的考核, 评价贯穿整个实验教学过程包括平时预习、操作、实验报告、期末考试等几个环节组成综合评定体系。实践证明这种考核方法能激励学生的实践和创新的热情, 强化学生的自主学习的意识, 促进学生综合素质的提高, 并对学生综合能力给予公正的评价。
总之, 实验教学的改变必须以有利于培养创新人才为目的, 改变实验教学方法和手段, 使整个实验教学过程紧密围绕教学目的, 运用现代先进实验设备, 尽可能地营造现代科技氛围, 不断地开拓和完善物理实验教学, 才能真正达到高职教育培养目的。
摘要：本文根据高职院物理实验教学的情况, 从三个方面分析高职物理实验教学目前存在的问题, 及如何建立物理实验教学的新体系, 创建开放式物理实验教学模和原有物理实验教学评价体系的改革。
关键词：物理实验教学,存在问题,改革对策