摘要:面对现在的大学物理实验课程正在逐渐演变成“鸡肋”课程，每个学校都在积极尝试各种各样的教学改革。本文结合南京农业大学工学院多年的大学物理实验课程教学实践，总结出一些简单而且能够有效实施的大学物理实验教学改革方法，以供思考。
关键词:物理实验;教学模式;教学改革
大学物理实验是对理工科院校学生进行科学实验基本训练的一门独立的必修基础课程，是学生进入大学后接受系统实验方法和实验技能训练的开始，是后续各专业实验训练的重要基础。通过课程学习，不仅使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、方法和技巧，更重要的是培养学生敏锐的观察力、动手能力和创新能力，培养学生理论联系实际特别是与当代科技发展相结合的综合能力。因此，大学物理实验在适应科技发展与社会进步对人才需求方面有着不可替代的作用。然而，现在的大学物理实验课程却正在逐渐演变成一门“鸡肋”课程。究其原因，可以简单归纳如下几点:(1)虽然大学物理实验课程经历长时间的验证、检验和修正，已经发展成为相当完备的实验体系，但是在如今的教学过程中，老师和学生在很大程度上就是不断重复和验证教材上已有的定理和定律。学生在学习过程中缺乏挑战性，难有创新。(2)课前学生依据实验教材预习实验，课上教师讲解目的原理、示范操作过程及注意事项，而后学生逐步重复实验、测量数据、验证现象，课后学生处理结果，提交实验报告。所有的实验教学过程千篇一律，模式化已经成为常态。学生面对这样的教学模式，不免感觉枯燥无味，何谈兴趣?(3)学生的大学物理实验报告已经形成格式化，同一学期的学生实验报告雷同或相似难以区分，区别之处只是学生是否认真完成。教师难以给予公平合理的成绩评定。这也是学生普遍不能积极对待实验课的原因之一。当然，面对这些问题，每个学校都在积极尝试各种各样的教学改革。有的努力将各种现代教学手段引入实验教学过程中，丰富教学课堂，以此来改变模式化教学，吸引学生的兴趣;有的积极进行层次化实验教学，将实验设为基础、综合、设计和研究等不同层次，以适应学生的个性化和挑战性;还有的在实验评价时增加实验操作和卷面考核，争取减少主观性评判，保证公平性等等，在此不再一一列举。然而，这些实验教学改革措施的真正实施是需要付出大量的人力、物力以及精力的。因此，对于一些教学资源相对欠缺的部分院校来说，完全将这些措施实现起来难度很大。为此，我们在教学实践中积极尝试采用一些简单且能够有效实施的措施来改进现有的物理实验教学模式，具体的做法归纳如下。
1以问题促进学生主动思考
为了发挥学习的主动性，以问题来促进学生的主动思考。以“霍尔效应法测螺线管磁场分布”实验为例，实验预习前布置一些针对性思考题:霍尔效应是什么?螺线管的磁场分布是怎样的?两者又怎么联系在一起的?让学生带着问题去预习，变被动学习为主动学习。实验之前再提出针对实验过程的问题:霍尔元件是如何完成螺线管内部磁场测量的?这样的问题只有认真做过实验才能回答，这样将很好地促进学生在实验操作中的主动思考。同样的，“光栅衍射及光波波长的测定”和“光电效应和普朗克常数的测定”实验也采用类似的教学方法。
2分析实验误差，打破实验模式化
实验相同，而每人做实验所产生的误差将各不相同。因此，分析实验误差能够很好地打破实验模式化，也培养学生观察能力、分析能力、解决问题的能力。以“金属杨氏弹性模量的测定”实验进行误差分析为例:首先要找出实验中造成误差的因素有哪些?常见的有:不同的长度用不同的工具测量、标尺的读数、砝码的质量。再深入思考一下，望远镜的调节，测量数据较多、温度对钢丝的影响这些因素也会造成误差。找到误差因素以后，分析这些因素对实验结果产生的影响。最后还有误差的计算又要如何处理。我们可以看到，这样的实验误差分析没有固定的答案和模式，可以充分调动每一个学生的积极参与性，养成学生处理问题的严谨性，这对学生以后的工作、学习都有很大的实际意义。同样适用的还有“刚体转动惯量的测定”和“导热系数的测定”实验。
3设计性实验提升创新能力
设计性实验是一种介于基础验证实验和实际科学实验之间的近似科研的实验训练，指的是在明确设计任务和要求的基础上，学生按照设计题目，查阅相关资料，理清设计思路，依据科学设计的原则拟定设计方案，根据测量条件，制定实验方法和步骤，观察和记录实验现象和数据，并研究实验过程中出现的问题，对实验结果进行分析研究，直至完成实验。对学生来说，这样的实验不再是简单的重复，自由度很大，能很好地提高积极性。在我们的教学实践中，学生先完成实验，而后在原实验的基础上进行延伸和拓展，完成设计性实验。“碰撞打靶实验中能量损失的分析”“用牛顿环测透镜的曲率半径”和“光偏振现象的观察与研究”实验的教学可以采用这种方法。这种教学方法很好地培养和提高学生的创新能力和探索精神。最后，对于学生的反馈表现:课堂上的即时如实记录，课后的文字形式提交报告。有了这些反馈结果，既打破了实验报告格式化，又有效地避免雷同出现，更重要的是为教师评判学生实验成绩提供了最好的参考依据。
4结语
为了大学物理实验在适应科技发展与社会进步对人才需求方面真正发挥出不可替代的作用，在教学实践中积极尝试采用一些简单且能够有效实施的措施来改进现有的物理实验教学模式是很有必要的。
参考文献:
［1］赵志刚，戴存礼，王广秀．探析大学物理实验对学生综合能力的培养［J］．高校实验室工作研究，2016(3):23－24．
［2］戴存礼，赵志刚．大学物理实验教学过程中探索式教育方式的应用［J］．高校实验室工作研究，2011(3):20－21．
［3］熊翠秀．大学物理实验误差理论课教学探索与改革［J］．教育教学论坛，2016(24):141－142．
［4］刘丽君，李学金，李兵．刚体转动惯量实验误差分析［J］．大学物理实验，1999(2):46－48．
［5］刘桃英，刘映栋，王国余．大学物理实验教学与学生能力培养［J］．大学物理实验，2004(4):83－86．
［6］屠华．大学物理实验层次性教学与学生能力培养的研究［J］．实验室科学，2015，1(1):117－119．
［7］解光勇，施为，屈光辉．面向学生能力培养的大学物理实验教学探索与实践［J］．大学物理实验，2012(2):106－108.
作者:赵志刚 王广秀 单位:南京农业大学
