2021-4-10 | 物理实验论文
第一篇
一、高校物理实验教学存在的问题
多方面的因素造成我国高校物理实验教学存在许多问题，下面将从三个方面展开分析：
（一）学时分配不合理
高校为物理实验教学分配的课时一般为两个课时，教师需要在较短的时间内，为学生讲解实验原理，并介绍相关器材，学生需要撰写实验原理，两个课时的时间对实验教学来说捉襟见肘，学生自主学习和思考的时间非常少。学生在试验中遇到问题，大部分都是向教师请教，得到答案就万事大吉，虽然这样能够解决学生在学习中遇到的障碍，但是自主思考和解决问题的能力没有得到培养，何谈思维发散和创新能力的提高。
（二）没有认识到实验的重要性
大学生认为学习物理只要背会定理和定律，能够在考试中得到好成绩就足够了，忽视了物理实验的重要作用。这种现象的出现一方面是由于现在社会就业形势严峻，学生认为只有掌握足够的理论知识，才能在竞争中立于不败之地，物理实验对自己的就业和未来没有什么帮助；另一方面是因为高校缺乏完善的物理实验教学体系，在实验器材、实验教学改革等方面，不愿投入人力和物力，造成教师和学生以应付的态度对待物理实验。
（三）实验项目不够新颖
传统的物理教学模式根深蒂固，即使在新课程改革和素质教育的大环境下，高校物理教师仍然坚持老旧的教学方法，实验项目也很少更新。学生虽然能够获得足够的实验理论知识，但是创新能力很难提高，部分高校甚至照搬中学的物理实验，毫无新意，项目陈旧。
二、高校物理实验教学改革策略
针对高校物理实验教学中存在的问题，我们需要采取多方面措施，改革教学方法，提高物理实验教学质量。
（一）应该将信息技术运用到教学中，合理使用快速发展的网络和计算机
传统的实验教学方式单一，缺乏多变性和趣味性，难以达到“学以致用”的教学目标，学生缺乏用知识解决实际问题的能力。实践表明，通过计算机、多媒体来为学生展示实验器材、实验过程和实验现象，使实验更加生动形象、立体。学生也可以使用计算机网络，了解仪器的正确使用方法以及实验的正确步骤，这样激发了学生学习物理实验的积极性。此外，高校物理实验中有一部分较为抽象，在实验室中难以完成，如光的干涉实验、热量的传导实验等，这种抽象实验的教学可以通过多媒体将实验现象展示给学生，让学生了解实验现象中的科学原理，这就能够弥补实验室的不足。但是必须注意的是，信息技术教学只是一种辅助教学手段，并不能完全替代传统教学，教师应该注意适度，不能顾此失彼。
（二）教师应正确对待学生在实验中产生的错误
通过物理实验教学，学生能够了解物理现象，增加对物理的认识，但是由于学生的知识不够全面，对物理实验中的某些知识不甚了解，在实验中产生错误也是不可避免的。学生和教师都应正视这种错误，如果条件允许，教师还应该让学生故意犯一些错误，引发学生对错误的思考，并进一步对物理实验展开自主探究，培养其自主学习的思维和能力。但是教师还要给予学生适当的引导，防止这些错误成为学生学习的阻碍，如果这些错误降低了他们的自信心，那就得不偿失了。举例来说，在和电路有关的实验中，学生往往会将线路接错，造成短路或者其他错误，导致灯泡不亮，实验台也会发出警报，于是部分学生就不敢接通电源实验，害怕引起重大错误，这时，教师应该鼓励学生大胆动手，让学生知道在实验台上有电路保护装置，即使短路也不会产生危害。这样就可以给学生营造一个宽松、愉悦的实验环境，提高他们的实践能力。
（三）加强设计性实验的教学，并且为学生设置开放的实验室
传统的物理实验内容陈旧，很难提起学生兴趣，高校可以根据当前教学内容，结合基础性实验，增加一部分设计性实验。这样，学生能够运用自己的物理知识，设计出各种各样的物理实验。例如，学生可以通过力学中的碰撞实验，设计出诸如“匀加速运动物体特性”的设计性实验。高校应该使实验室由封闭转向开放，使学生可以根据自己的兴趣和当前学习内容，自主进行实验，满足其个性化学习的需求。
三、总结
综上所述，我国高校的物理实验教学仍然存在一定问题，高校可以通过采用信息技术教学、培养设计性实验、开放实验室等策略，增加学生对物理实验的兴趣，加深其对物理知识的理解，以将学生培养成高水平人才，为教育事业贡献力量。
作者：张昆 单位：内蒙古大兴安岭林业学校
第二篇
一、实验内容多元化
(一)综合性实验
该层次实验项目涉及的仪器设备较为复杂，知识综合性较强，实验内容难度较大。在实验过程中，要求学生独立完成实验步骤、数据处理、实验过程中异常现象的分析及对实验结果的分析和评价，目的是训练学生综合运用多种实验仪器的能力，培养在比较复杂的条件下，观察实验现象、采集实验数据、分析和解决实验异常现象以及综合分析问题的能力。
(二)设计性实验
在掌握基础性实验和具备综合实验知识及能力之后，为了进一步强化学生的思维能力及动手能力，尤其是为了科学实验素质的培养和提高而开设的。通过这一层次的实验，促进学生独立思考，强化对学生实验技能及实验设计思想的培养，是一个再学习、再深化的过程。
(三)研究创新性实验
充分利用学科优势，为实验教学服务。我校物理科学与技术学院现有新疆凝聚态相变与微结构实验室、新疆碳化硅复合陶瓷工程技术中心和研究生联合培养“产学研”基地，这些重要平台将学科成果及时转化为实验教学项目，使实验中心的实验项目富有特色，与时俱进。我院丰富的科研成果为实验项目提供了保证，如玻璃化转变研究实验、力学谱测量、介电谱测量、全息光学测量等。这些实验是由实验中心老师和科研课题组老师共同开发的。通过这一层次的实验，培养学生分析和解决实验中遇到的故障及异常现象等能力。设计性和研究创新性实验为学生提供了自主、创新学习的平台。学生在这两个层次的实验中，积极思考，主动学习，充分发挥了他们在实验教学中的主体地位，并从实验教学中获得了成就感、满足感。该层次的实验在启发学生创新思维、培养学生创新能力方面起到了重要作用。
二、教学方法
在实验课的教学中，教师和学生都十分重视实验数据的获得，而对实验课的教学过程反而不够重视。但是，从培养学生实验素质和实验能力方面来看，实验课的教学过程具有举足轻重的地位。它是强化实验知识、培养实验能力及提高实验素质的过程，也是正确、合理地获得实验数据的重要保证。首先，在实验教学中，引导学生理解实验原理、实验设计思路、实验方法及实验仪器的构造和运行机理等基本知识。这样，学生在课堂中会跟着实验教师的引导主动、积极地思考，充分调动了积极性，激发了实验兴趣，从而发挥了在实验教学中的主体作用，这也是实验课成败的关键。其次，引导学生在综合应用已学知识的基础上，学会新知识、新方法的应用，这是实验教学中的重要环节，也是教学中的难点。
实验教学与相应理论课中的知识密切相关，但它们之间又没有直接一一对应的关系。在实验教学中，更多的是综合性实验，即一个实验要用到几个学科领域的知识点，而且更强调实验的方法和知识的综合应用。在教学方法上，针对多元化的实验内容采取分层次教学方式，建立以学生为中心的“自主式、合作式、研究式”的实验教学模式。在基础实验教学中，改变了教师讲、学生做的实验教学方法，采取学生相互讨论实验目的、原理、实验步骤，教师针对学生提出的问题帮助分析和解决的方式，改变了以教师为主导的实验教学模式。
设计性实验是指学生通过自己查找资料写出实验原理，根据实验室现有的实验仪器自己进行合理搭配，设计出可行的实验方案，然后通过观察实验现象采集实验数据，最后处理实验数据，对实验结果进行评价和分析，整个实验过程都由学生独立完成，教师仅做针对性的指导。研究创新性实验，是在第二课堂中进行，不占用计划学时，主要针对那些学有余力或对实验有兴趣的学生进行进一步的实践创新训练和培养的活动，同时也为学生的毕业设计和毕业论文提供服务。在实验教学中，应充分利用多媒体教学软件，丰富教学内容。实验中心建有自己研发的具有特色的物理实验网站，可以实现学生下载教师电子教案、实验报告、学习资料，了解教学资源、设备管理和实验项目管理等。这些资源能满足物理实验课程的教学需要，并在教学中发挥积极作用，显著提高了教学效果。
三、考核方式
实验考评采取多种考核方式相结合的综合评定方法。普通物理实验共开设四个学期，第一学期主要开设基础类实验，考核方式为平时实验成绩占50%，期末成绩占50%。其中，期末成绩为实验理论综合考试，采取闭卷形式。其余学期的实验成绩考核方式为平时实验成绩占40%，期末操作考试占30%，设计性实验小论文占30%。平时实验成绩包含实验预习、实验过程中的表现和纪律、实验仪器的正确规范使用、实验操作熟练程度、实验报告等各项指标。小论文根据实验方案的可行性和创新性、实验结果的正确性和小论文的规范性等要素进行成绩评定。操作考试让学生以抽签的形式随机抽取实验项目及试卷，考试时间为20分钟。采取上述考核方式的目的在于表明对实验成绩的考评更注重实验过程及创新，消除了以往仅根据实验报告的好坏给成绩的弊端。
四、改革效果
通过对应用物理学专业实施上述一系列的实验教学改革，学生的创新意识和研究能力有所提高。近三年，物理实验中心支撑大学生创新性实验项目18项，一名同学在“挑战杯”全国大学生课外学术科技竞赛中获自治区优秀奖。关于普通物理实验教学的改革，针对我校学生的实际情况，我们也在不断地探索和向兄弟院校学习，旨在通过不断改革，真正培养学生的实践创新能力。
作者：李祯 单位：伊犁师范学院物理科学与技术学院
第三篇
1大学物理实验教学中存在的问题
1.1学生的认知问题学生普遍不太重视物理实验，通常在做实验之前根本不知道要做什么，没有预习、没有准备，甚至有的学生根本就不带实验指导书和实验报告，更有甚者，有的学生根本就不来上课，让同学代写报告；即便是来上课的学生，也不是所有的都认真听课．另外，实验课基本都是一个班级的学生在同一时间内做相同实验，用相同的方法、同一类实验仪器得到的数据和结果也大致相同，这样导致有些学生照搬别人的做法，不加思索地得到结果应付了事．总之，学生学习大学物理实验的积极性和主动性较差．
1.2教学方法的问题在大学物理实验教学过程中仍然是传统的教学模式占主导地位，教师通常在开设实验课之前首先讲授误差理论的相关知识，然后再分班抽取必做实验和选作实验．在开设的物理实验中，主要以验证性实验为主，学生一般都是照搬教师的操作过程，被动地接受知识和实验方法，任务性地完成每一次实验．导致学生学习的积极性和能动性无法调动起来，教学效果较差．
2大学物理实验教学方法和手段的改革
2.1多种教学方法和手段同时并用
2.1.1开展物理演示实验学生可在实验室预约时间，由专门教师在该时间带领学生参观物理演示室，以图片和文字相结合的方式讲解物理学发展历程、展示物理现象，开阔学生眼界，拓展学生思维．物理演示实验室面积100m2，历经多年的提炼与改造，现有实验项目20余个，参考资料100余种．物理演示实验积极配合大学物理课堂教学，体现物理学作为一门实验性科学的特点，学生通过演示实验教学达到理论与实际相结合，加深对物理学理论的理解，提高学习兴趣，增强学生实事求是的精神和探索自然的意识，实现从感性认识到理性认识的升华．
2.1.2利用现代化教学手段提高教学效果实验室建立了内容丰富的物理实验网上教学与管理系统，包括实验背景、仪器介绍、预习要点、实验原理、实验内容和分析思考等窗口．学生可以通过网络预习，下载相关资料，教师可以通过网络与学生开展互动交流．利用Flash软件，开发了虚拟物理实验．学生可通过网络进行远程操作，仿真实验，并完成相应的实验内容．可帮助学生实验预习、自学和扩展知识面，加深对物理思想和方法、仪器的结构和原理的理解，学习实验技能．同时增强学生对物理实验的兴趣，提高教学效果和水平．
2.1.3建立自学实验室为弥补演示设备的不足和不能演示的物理现象，实验室建立自学室，放置各类型实验仪器、设备，面对学生自由开放，学生可在该室进行课前预习、课后研究．同时，积极开发物理实验教学课件，并挂到网上教学与管理系统中，鼓励学生学习物理实验的仿真与模拟演示，使学生了解更多的知识，激发学习兴趣．
2.1.4开设研讨讲座定期开设师生研讨讲座，学生可在规定时间内自由报名参加．该课程设置充分考虑了新生的特点，重在激发新生的兴趣和主动参与意识，具有科普性质，涵盖面广，涉及电子、光学、计算机、机械、环保等各领域．教学角度新颖，如“如何求解问题——融合启发方法的应用”、“经济中的数学方法”、“光镊——研究微观世界的新手段”、“数学中的逆问题”等．通过教师讲解、多媒体演示、学生自由讨论等手段，启发学生研究与探索的兴趣，培养学生发现问题、提出问题和解决问题的意识．
2.1.5拟开设百年诺贝尔物理奖系列讲座为了加强学生对物理学的学习兴趣，拟开设百年诺贝尔物理奖系列讲座．以百年物理学发展进程中，具有“里程碑”作用的事件为线索，剖析重要事件的背景和作用以及当事人取得成功的经验，展示科学家的风格与科学精神，探讨科学发展的规律、理论与实验的关系、科学研究与技术创新的关系．拓展学生的思路，强化物理文化素养教育．将人文精神与物理学相结合，帮助学生确立正确的科学思想，启发学生的创新思维与创新意识．
2.2实验技术研究与应用
物理实验室将把科学研究和工程技术实际应用中先进的实验方法和技术手段引入实验中，采用了光纤传感技术、数字存储显示技术、计算机数据采集处理技术等，使现代科技进步的成果渗透到物理实验课程内容中去，使物理实验教学更贴近科技研究前沿．如将光纤传感技术应用到杨氏模量的测量实验中，丰富了实验内容，提高了学生对物理实验的兴趣，对以后专业实验课的学习帮助很大．
2.3精选实验项目，优化设计实验方案
为了启迪学生的科学思维，培养学生的应用能力，在实验项目的选择上，精选出一些物理思想突出、体现培养学生动手能力的、实验方法技巧较强的技术性实验项目．如良导体膨胀系数的测定、扭摆法测定不同形状物体的转动惯量、光栅衍射实验等．大幅增加综合性、设计性项目．如光纤位移传感器的原理与使用、液晶电光效应的研究、微波模拟光和X射线的特性等．在实验方案的设计上，注重“设计”性．例如：物理电学设计性实验中，实验室提供的是各种类型的电子元器件、电表等独立元件，而不是成套的仪器，由学生自行设计电路实现一定的功能，学生完成该实验后，有一种实现自我价值的自豪感．这无形中增加了学生对物理实验的兴趣．
2.4推进应用型教学方法
为启发学生的思维和创造力，培养动手能力，提高学生应用能力，在实验教学过程中提出一些应用性的小题目供学生讨论和研究．如在“霍尔效应实验”中，提出如何将霍尔器件用于汽车里程计的设计；在“声速测量”实验中，如何用声波测量距离和定位；在“光纤传感器实验中”，提出如何用光纤传感器测量压力、温度、杨氏模量和储油罐液面的高度等，充分调动学生的积极性，引导学生由被动接受走向主动学习，把应用型教学的思想贯穿各级物理实验教学的始终．对于设计性实验，要求学生自己查阅资料、设计实验方案，动手实施直到完成实验报告．教师只是启发和引导学生，充分发挥学生的主观能动性，调动学生学习的积极性．对于传统实验教学所采用的把学生相对集中在某一确定时间进行实验的方法，由于时间紧，学生难以消化，效果差．为此，采取开放式教学管理办法，实验室全天向学生开放．
2.5实行开放式教学管理
实现了“时间、内容和空间”上全方位开放的教学管理模式．建设了基于校园网的物理实验网上教学与管理系统．学生可以通过网络预约实验、下载讲义、仿真实验、查询成绩，实现了上网浏览主页进行异步学习，下载教学资源进行个性化自主学习的学习方式，拓展了知识传授的空间．教师和学生可以通过网络了解实验教学的安排，各实验室的功能、要求以及开设的课程与实验内容．实验室管理人员可以通过网络对实验教学、人员设备、资料（软件）进行管理，并可报表统计等，使实验室管理工作效率明显提高．在时间上，学生可以自主选择上课时间．在实验内容上，开设足够多的实验项目，供学生选择与本专业密切联系的实验项目．在空间上，通过科技创新、科技竞赛等多种教学组织形式，以合作式、研究式为主的学习方式，拓展学生进行物理实验的空间．学生可以通过课堂内外、实验室内外、网络平台、图书馆、虚拟实验等多种方式进行自主学习，突破了传统物理实验室空间的约束，扩展了实验教学的空间．在实验教学仪器的安排上，每个实验室配置16或32台（套）仪器．同时在自学室配置本学期实验项目各1台（套）仪器，用于实验反复、失败重做，鼓励学生进行实验研究．
2.6设立《1+1应用创新实践》课程
为培养学生的应用与创新能力，给“拔尖”学生提供创新训练环境与条件，实验室建有大学生创新与应用实践平台，把选拔人才与培养人才紧密结合起来．宗旨是创立一个开放、流动、联合的创新和研究环境，选拔学有余力的优秀本科生以多种方式来实验室学习，加强学术交流，促进学科交叉．充分发挥学生的创造力和创新力，培养具有坚实的理论基础、较强的应用能力，并且具有一定创新意识、科学实践能力、科学观察力的全面发展的应用型人才．
作者：张晓鹏 孙杨 韩仁学 单位：黑龙江科技大学实训中心
第四篇
1有利于巩固所学的新知识
有两个条形磁体放置，在每一根条形磁体上放一根铁钉，当两极相互接触时，小铁钉会A．相互靠近B．相互远离C．落下D．静止不动在讲授磁极和磁体内容时，把此题作为课堂练习，先让学生们思考．接着欢迎学生们回答．部分学生认为:由于两条形磁体是异名磁极相接触，而两小铁钉由于磁化，因此要相互靠近，选择答案A．通过讨论之后，老师运用实验来验证，可知:小铁钉会落下，应为答案C．这种无可辩驳的事实，能激发学生主动去探究理由的热情，教师再总结归纳，从而对磁体和磁极的本质和特点有进一步的认识，达到巩固所学知识的目的．
2有利于突破教学难点
一位教师在巩固“电路的三种状态”这一知识点时选取了下面一道例题:某反恐小组的拆弹专家在拆除恐怖分子设置在飞机上的定时爆炸装置．如图3所示，为使爆炸装置停止工作，应剪断线(填“a”或“b”)．拆除前起爆器上电流通过，拆除后起爆器上电流通过．(填“有”或“没有”)这道题对于刚接触电学、对拆弹问题并不熟悉的同学们来说是有一定难度的，该教师第一节课对这道题进行教学时只通过电路图带领同学进行分析，效果并不理想，结合大家的建议，该教师将电路图转化为实物图，并现场模拟演示后很多同学豁然开朗，轻松突破了难点，且激发了学生进一步探索的热情．
3有利于提高学生的分析能力
例如在进行电学教学时，对于电路的分析是学生的一大障碍，从而使部分同学望而怯步，但在习题教学中充分利用实验去分析问题对于帮助学生去跨越障碍有很大的帮助．例如:在如图4所示的电路中，当闭合开关S1，断开开关S2时，有几只灯泡发光?当同时闭合S1、S2时，情况又怎样?试分析其中道理．通过实验演示，可知当S1、S2都闭合时，发现L2灯不亮，这样学生认识到短路的效果，通过分析之后把这一感性认识上升为理性认识，从而给分析电路奠定了基础，分析问题的能力在潜移默化中得到了提高．
4小结
总之，充分利用好物理实验，使学生从感性认识中，通过思考把知识点转化为理性认识，从而利用知识去解决实际问题，这也正符合实践—理论—实践的哲学规律，从而提高学生的整体素质。
作者：王金梅 单位：内蒙古兴安盟扎赉特旗教研室
第五篇
一、层次化
1.教学内容层次化
为了适应新形式的要求，在教学内容上删除一些陈旧的实验项目，增加一些反映新技术的实验项目。同时将实验项目层次化，将实验项目分为三个层次。首先是基础实验，此实验教学阶段着重于对学生物理实验基本知识的培养，基本仪器的使用。通过基本实验技能培养，学生掌握各种常用仪器的用途、用法并能熟练使用：掌握基本的操作技巧，熟悉基本实验方法，掌握基本物理量的基本测量方法。其次是综合实验，综合实验提高了仪器设备的复杂程度，提供了许多内容广泛、实验类型齐全、综合性较强，难度较大的实验项目，及时将物理学前沿内容、科研成果经过浓缩提炼转化到实验教学中。许多实验采用了计算机数据处理、数字示波器、传感器等现代化的实验技术。最后是设计实验，设计性实验的最大特点是补充了代表当代物理学发展的实验内容、实验方法和手段。因此开出了传感器系列实验、相片的摄制及图片处理系列实验和微波系列实验等。设计性实验与当今科学技术飞速发展是分不开的，特别是半导体、激光、材料、微电子、计算机等科学和技术的发展,加快了知识更新的速度，新时代要求将与物理学密切相关的新内容、新技术、新方法及时地传授给学生。
2.教学过程的层次化
在对实验项目层次化以后，首先完成必做的基础、综合和设计实验。对于必做的基础或基本实验，我们的要求并不放松,在教学方式、方法上也作了改革尝试：首先，对于一些最基本的实验采用实验室开放的方式来进行。然后对本学期所有开设的实验,分期开放相应的实验室，为学生提供预习实验的良好条件。除此之外，还利用课程网站提供预习方式。在保证有良好预习实验的前提下，我们尝试着改革了目前的教学方法，在学生进入实验室后，指导教师首先检查他们的预习情况，包括提问实验目的、原理、仪器、步骤等部分内容，其次检查预习报告，在合格的情况下学生开始进行实验，指导教师不进行原理、仪器、步骤等内容的详细讲解，只是对该实验的一些注意事项进行强调，避免出现不必要的错误，损坏实验仪器。课程前段时间，要求学生自主实验，互相不要交流，有问题由指导教师帮助解决，在课程后半部分时间，允许学生相互交流，交流实验的体会、过程，讨论实验内容和步骤，完善实验数据。指导教师在指导过程中，一般只进行提示指导，不帮助具体的操作。所有的实验内容一般均由学生独立完成。另外，在规定的实验项目完成后还有部分实验项目可供选做，实验教学方法开放，在实验进行的过程中，教师只负责提供实验条件、指导咨询及课堂纪律检查等，具体的实验步骤、数据采集及取舍直至做完实验完成报告，均由学生独立完成。其目的就是通过开放性实验的实践,培养锻炼学生把已经学过的知识综合、提高，全面灵活地加以运用和发挥，以此来培养学生的创新精神和发现问题、分析问题的能力。
3.教师队伍的层次化
为了统筹兼顾各层次的学生都受到良好的实验训练，确定的物理实验项目对学科分布、不同专业更具有针对性，因此需要教师不仅具有熟练的实验技能，还要掌握多方面的相关知识，同时增加了他们的工作量和教学精力，为了使指导教师把精力主要放在指导进行研究性课题的学生方面，可采用研究生或高年级本科生协助指导一般实验的方法，降低指导教师的工作量。同时,完成研究性课题的学生可由其它教师指导，并给予相应的工作量，减少了实验课指导教师的工作压力。这就迫使教师要加强自身修养，努力提高自身工作能力。
二、系列化
按同一物理现象(原理)观测(验证)的多种方法和同一物理方法多种应用的一组实验组成实验系列模块。有利于培养学生发散思维、启发创新。新体系将实验教学分为：激光器系列实验、示波器系列实验、光纤信息系列实验、CCD多功能系列实验、超声波系列实验、光学平台系列实验、相片摄制及图片处理系列实验、微波系列实验、传感器系列实验、物理仿真系列实验10个系列模块。不同的系列实验服务于不同的专业，以超声波系列实验为例，其系列实验项目有：超声声速的测定、多普勒效应测量超声声速、超声驻波中的光衍射与声光调制、超声测液位、利用超声测量厚度、超声光栅的应用、超声无损检测的原理与应用。超声波系列实验主要服务于机械类、土木类，这些专业的学生可以在各自的起点上选择此系列中的相关实验项目，从而获得数量、层次不同的知识与技能信息。
三、多样化
我们利用学生上实验课的轮空时间，每学期安排一次集中演示，介绍全息存储，彩色编码，超声测距、光纤通讯、半导体制冷等一系列高新技术实验，激起了学生对高新技术学习的极大兴趣。这样会缩短教学与科研、理论与实践的距离，使学生的独立设计与科研能力得到很好的锻炼，开阔学生视野，拓展学生知识面，使他们对最新的科学进展及其在工程技术上的应用有一定的了解。
四、基于层次化物理实验教学的改革与探索的预期效果
1.学生的专业素质明显增强
基于层次化物理实验教学体系，是在结合学校的学生的基础，学科分布及培养目标，进而确定的物理实验项目，并针对不同的专业，提出不同的教学要求。如电气类专业的学生要求必做传感器系列实验，土木类专业的学生要求必做超声波系列实验等等，该体系一定程度上做到了因材施教、因需施教，提高了学生的专业素质。
2.学生的实验能力明显提高
采用层次化、系列化、多样化的教学体系,各系列模块的教学内容既相互独立，又有机联系，在每个功能模块中又形成层次化结构。通过同一方法解决不同问题和同一问题采用不同方法解决的对比，启发学生纵横联想、发散思维，激发学生的求知欲、想象力和创造力；提高学生应用所学的物理及其他学科知识，解决实际问题的能力；增强了学生的学习动力，培养了学生的发散思维能力、归纳概括能力。
作者：侯秀芳 陈亮 单位：河南理工大学物理化学学院
第六篇
1师资力量相对薄弱，缺乏专业的实验人才
高分低能的现象在民族地区高校物理实验教学教师队伍中也表现得很明显。高校的发展要求新进教师既能进行物理专业理论课的教学，又能胜任物理实验课的教学。事实上，目前民族地区高校能引进的教师往往是在这两方面都不是很精通的人才，若是有上进心及责任心的教师，在教学中一边教一边学，还有望尽快度过这个两方面教学都艰难的过渡时期。原因是少数民族地区各阶段的教育教学水平的发展较中东部落后很多，而少数民族地区高校的师资力量大多来源于少数民族地区教育的培养。虽然随着教学水平的发展，目前引进的高校教师至少是研究生学历，但是，学历不代表实验教学能力，大多数高学历的物理实验教学能力往往不及多年专门从事物理实验教学，却只有专科学历的实验师。
当前，少数民族地区大多数被高校引进的教师在高中阶段都没有实际操作过物理实验或是操作得极少。作为一名高校物理教师，进入高校一年多以来，常常看见不少刚进的硕士和博士上实验课时由多年从事物理实验教学的老教师领着艰难地前行着。然而更多地凭经验教学的老教师们的理论水平往往相对较为薄弱，知识相对陈旧，所以从物理实验教学的长远发展来看，也不足以胜任物理实验教学带头人的角色。
2学生因素导致的实验教学困难
2.1生源没多大选择
少数民族地区高校所招收的学生是由中东部等教学水平更好的学校录取后才有机会选择的。因此，进入少数民族地区高校的学生的学习基础相对薄弱，学习能力也较差。因此，若是奢望他们自己能更多更好地进行自主学习和物理实验创新是不切实际的。
2.2网路信息环境的充斥妨碍了学生养成独立思考的习惯
二十一世纪是信息爆炸的时代。学生们处在这样一个资源共享的时代，他们往往不再像我们以前一样担心老师布置的家庭作业无法完成，老师课后留的思考题下次课前无法回答，只要“百度一下”往往都不会令自己太失望，若是在分享他人资源前先经自己思考或是对他人的资料或是见解经自己消化后内化成自己的知识，这样的学习方式倒也有其优势，问题是大多数学生是为了完成任务而去共享资源。
2.3一群特殊的学生无法专注物理实验课
目前就读于少数民族地区高校学生大多数属于留守乡村的务工子弟或是少数独生子女。对于留守乡村的务工子弟，他们虽然从小就很少跟自己的父母生活在一起，对于初步成熟的她们，父母艰辛的劳作他们往往都能明白，在贫困的乡村，如今考上了大学更是家人的骄傲，最初的他们很想通过好好学习来为以后的担当打下坚实的基础，但是实践表明美好理想的实现几乎要求他面面俱到，通过几次现实学习成绩的不尽人意，使他们觉得距离理想好远，若是在这时期没有很好的心理疏通，渐渐地，他们就不能很好地专心于学习，物理实验课也不例外。对于独生子女而言，大多有娇惯的抚育背景，使得他们悟性虽好，但往往缺乏吃苦精神，在繁重的学习任务及相对高中较为宽松的教学管理模式下，他们往往选择过关的心态对待学习。在两名学生同组的实验课中，往往有一群学生只坐着等同组同学报出数据后做好记录，却不进行操作。当老师说其数据有问题时，他马上指着同组同学以“是他在操作”来回复老师，虽然在课上对于此类事件严加指正，但是实验课中抄袭数据图过关的学生也大有人在。
3总结
本文物理实验课的教学现状是根据贵州少数民族地区物理实验课教学中存在的实际问题总结而来，由于刚涉足该课程的教育教学，经验及水平有限，可能有不全面之处还待以后在教学过程中细心发现。以上因素严重影响了少数民族地区高校物理实验课的教学。如何来实现教学的改革，使物理实验教学课更好地为地方经济社会发展服务，且实现“宽进严出，低进高出”的人才培养模式，这至少需要加强资金投入，且教师在上课之余更要努力学习，教师备课的同时一定要备学生，真正把因材施教贯彻到物理实验课中，使高校物理实验课能更好地实现其魅力及价值。
作者：黄意 单位：凯里学院
第七篇
一、石家庄经济学院大学生物理实验竞赛组织情况介绍
（一）第一届大学生物理实验竞赛
为了激发学生对实验的兴趣和热情，提高实验室利用率，提高学生创新和协作能力,2011年物理实验中心组织了首届竞赛，竞赛分为初赛、实验操作和答辩三个环节进行，报名与参赛均以组为单位，每组两人。初赛以笔试形式考查报名选手的基本知识和基本实验技能。实验操作考察学生的动手能力和灵活运用所学知识设计实验的能力。选手也可以自选设计实验题目。实验操作中要求两名选手团结协作，按照自己的设计方案在规定时间内完成仪器调试、数据测量、提交报告。
（二）第二届大学生物理实验竞赛
总结第一届竞赛的经验，2012年该校举办了第二届大学生物理实验竞赛。1-4人组成一个参赛队，报名同时提交物理实验竞赛参赛申请报告。竞赛项目及要求：利用简单材料设计制作静电起电机，并演示与静电有关的现象。应用物理原理进行实验制作。要求作品具有创新性及实用价值。对物理实验中心现有仪器进行改进，使操作更加便捷、测量更加精确；对物理实验中心现有仪器进行重新组合，开发新的实验项目，完成新的实验功能；基于物理实验中心现有实验项目，提出新的实验方法。
（三）第三届大学生物理实验竞赛
总结前两届竞赛的经验教训，2013年该校继续举办了第三届竞赛，这次采用了北京市大学生物理实验竞赛的题目及组织方式，设置了四个题目。题目一：设计和制作一种机械摆的实验装置（单摆、复合摆、耦合摆、倒立摆、混沌摆...），并研究其运动规律。题目二：自组实验装置研究霍尔元件的物理特性，并利用霍尔效应制作一应用装置。题目三：学生在校期间完成的物理思想清晰，物理知识点明确的实验制作。题目四：学生在校期间完成的物理思想清晰、与实验相关的科研论文和教学论文。教学论文包括物理实验内容和方法的改进、现代测量技术在物理实验中的应用以及实验数据处理优化等。论文限3-5页，按《物理实验》期刊格式撰写。
二、物理实验竞赛推动和促进了教学思路和教学方法的改革
（一）教学改革措施
1、分实验逐一考核，加强基础训练。创新不是空中楼阁，是在已有基础上的创新，是过去经验的积累遇上新问题而做出的及时反应，不根据自身特点、不加强基础训练、不根植于实际的创新是胡思乱想，是想入非非。对于基础实验我们严格要求，注重培养学生的基本技能，每两次课进行一次操作考试，要求学生在规定的时间内完成规定的实验内容，老师逐一检查并给出评判。经过三轮考查每一位学生都要掌握力学、光学、电学的基本实验技能。
2、学生为主体的综合提高实验，培养学生综合素质。要想创新，必须有大量的知识积累，掌握正确的学习方法比学习具体知识更重要。正可谓“授之以鱼不如授之以渔”。教师要锻炼学生的自学能力和分析解决问题的能力。一个项目的完成往往需要一个团队共同完成，团队协作能力也是教师的一个培养目标。在综合提高实验阶段，教师应改变教学思路，只进行启发性讲解，重点介绍仪器使用的注意事项、实验背景和需要了解的知识，不演示、不包办代替，充分发挥学生的自主能动性，让学生课下以团队的形式分工合作，自主学习，共同完成综合性实验，并在课上进行交流讨论，回答另一实验团队以及指导老师的提问。
3、讨论、辩论式教学，总结、反思，鼓励创新思维。除了传授基本知识，锻炼学生的基本技能之外，更注重实验内容的拓展，与学生共同讨论，引导学生的开放性思维，让学生敢于质疑，敢于创新，鼓励同学们的创新思维。在完成两个同类型的综合实验之后，老师会组织两个实验团队进行辩论。共同分析实验中的误差来源以及可能改进的方向。对有新想法的同学提出嘉奖并记录在案。
4、改革考核方式，注重平时，注重动手及创新。考核既是“指挥棒”，又是“风向标”，直接影响学生的学习积极性。基础实验阶段主要考核学生的基本操作和实验数据处理能力，注重动手，每个基础实验满分10分，共占60分；在综合提高实验阶段，每次考核教师都对学生的表现进行全面记录，例如学习态度、提出问题、问题回答、仪器操作、故障判断、答辩表现、辩论表现、创新思维等都会记录在案并决定其每个实验的成绩。每次课占10分，共占40分。有能力的同学可以在综合提高实验阶段直接参加物理实验竞赛，制作出有创新点的作品给予加分奖励。
（二）教学改革成果
1、实验室开放利用率大幅提高在基础实验阶段，学生要想在操作考试中顺利通过或是想拿到好成绩都需要在课下多多练习。在综合提高阶段，学生为了讲好课，以及在辩论中获胜，要多次在实验室备课、研究和练习。为了给学生提供充足的练习和预习、操作时间，实验中心增加开放时间，实验室的利用率大幅度提高。
2、科技创新氛围日益浓厚物理实验中心新增一个“学生科技活动室”，并准备了各种元器件、工具、原材料和一些淘汰的旧设备，给参赛选手和爱动手的同学提供一个发挥潜能和创造力的空间。物理实验中心成立了“物理实验协会”，在校园开展科技宣传活动，每周组织同学们进行科技制作展示交流会。竞赛选手获得北京市大学生物理实验竞赛二等奖、三等奖各一项，申请国家专利一项，获“挑战杯”河北省二等奖一项。
三、结语
学生通过物理实验竞赛，巩固了所学的相关知识，加深了对基本理论的理解，熟练了基本仪器的操作，提高了分析与解决问题的能力，培养了文献检索、数据分析与处理、交流合作能力，激发了对科学研究的兴趣和创新意识，增强了自信心和成就感，培养了综合素质。实验教师也通过指导实验竞赛开拓了思路，学习了知识，对教学有了新的认识。物理实验中心在竞赛的带动下走在了教学改革的潮头浪尖。
作者：郭涛 单位：石家庄经济学院数理学院