改进近代物理实验教学方法的尝试
摘要:本文结合中国矿业大学近代物理实验教学实践中的具体情况,对近代物理实验教学方式方法提出了切实有效的改革措施。

结合课程开展的各个具体环节,有针对性的提出了一些新的方法,并且在教学中贯彻引导式教育理念,鼓励开展创新,使我校近代物理实验教学取得了一定的进展和提高。

关键词:近代物理实验教学方法改革
中图分类号:g424 文献标识码:a 文章编
号:1674-098x(2011)07(b)-0184-01
近代物理实验是物理专业学生的一门必修试验课程。

通过对近代物理实验课程的学习首先可以让他们对近代物理学发展史中具有重要意义的物理学家和其设计的巧妙的物理实验有一个切身的体会,在潜移默化中增加他们对物理学的热爱,并为他们立志投身物理学科的应用和研究奠定思想的基础。

其次通过让学生亲自用实验的方法来验证物理规律,接受近代物理学中的新概念、新思想、新技术和新的实验方法。

再次使他们在学习、操作以及对结果的分析处理的过程中提高自身的科学素养,加强其理论联系实际和勇于创新的能力。

就目前情况看,各个院校对近代物理实验教学都比较重视,但是不同的单位间的近代物理实验教学水平和效果确实参差不齐,这其中自然有各种各样的主客观原因,本文拟就我们学校的近代物理实验教学现状以及对具体问题的思考和解决办法做一探讨。

1 近代物理实验教学现状
我校是国家重点的煤炭地质类工业院校,相应的工科学科在国家同类学科中都具有相当的实力,但是理学学科的发展相对而言比较薄弱。

对于物理专业的基础类实验课程近代物理实验的建设也是比较薄弱的。

2006年以来,受到世界银行贷款的资金支持和物理系实验中心领导的重视,近代物理实验室添置了大部分的新型的教学实验仪器,丰富了实验教学项目,从而使近代物理实验教学的硬件建
设部分基本步入正轨。

此前,由于实验硬件条件不足,没有相对固定的任课教师,所以从对实验教学内容的熟悉到对实验仪器的修理和维护都十分欠缺,更不要谈对课程体系建设的深入研究了。

所以近代物理实验教学仅仅停留在最低的层次上面。

2 教学中存在的问题
鉴于我校的近代物理实验是在一个较为薄弱的基础上起步的,在具体的教学过程中存在着较多的问题,下面的几个是比较突出同时也是亟待解决的问题。

第一,由于经费有限,近代物理实验仪器又是比较精密和昂贵的,所以每一个试验项目配备的仪器组数较少,而需要上课的学生较多,怎么样合理有效的调配开课实验项目和学生分组,是我们首先需要考虑解决的问题;
第二,学生对实验课程的重视不够,基本上不怎么预习就来做试
验了。

很多学生在学习上比较浮躁,对于这种基础性的课程的学习热情很低,往往连实验项目都没有弄明白就来做实验了,更可甚的
是有的同学连教材都不带两手空空就来上课。

所以,怎么想办法提高学生的学习兴趣也是当务之急;
第三,学生的动手能力普遍较差,在实验过程中主动钻研的精神不够。

有部分同学连最基础的实验操作技能都没有,并且在分组实验中完全依赖同组的其他同学;
第四,实验后期数据处理粗糙应付,缺乏科学性和创新性。

大部分的同学想当然的认为,实验做完了就完了,只要老师在实验数据上一签字就万事大吉。

3 改革教学形式的尝试
针对存在的问题,我们进从下面几个方面进行了有益的的改革尝试。

首先,针对人多仪器少的客观情况,我们在上课的时候采取了分组教学的方式。

每学期我们开设八个实验项目,对应的就把学生分为八个小组,每个小组一次做一个实验。

这样基本上就能够保证至少两个学生可以操作一台实验仪器。

每个实验项目二个同学合作完成,其中一个负责主要过程的操作,另外一个辅助。

下一个实验项目同组的两位同学交换操作主辅关系。

其次,在管理制度上逐步加强对学生的约束。

我们结合实际的教学经验和学生的接受情况制定了近代物理实验规程,要求学生必须按时上课不能迟到,开始正式上课前,检查预习报告。

我们主要从教学内容和教学手段上增加趣味性,提高学生对实验课程的兴趣和认同度。

我们要求大家通过各种途径查阅与实验有关的人物和历史事
件,以及该实验项目的重要意义及其在现代生活中的相关应用。

通过查阅资料使学生对该实验项目的认识立体化、全面化。

然后在上课前,对每一个实验项目通过随即点名的方法让若干名同学讲解他们了解到的信息资料,和全班同学共享,最后老师再做以补充和完善。

这样就使本来枯燥单调的实验课成生动有趣了许多,学生不仅学习到了相关的科学文化知识,也在积极参与学习的过程中受到了有益的教育和熏陶。

再次,为了加强同学们的动手意识,培养他们的动手能力,对于简单的实验仪器故障我们都是建议学生自己解决。

通过尝试我们发现这样做的结果是很好的,现在在实验进行过程中,老师基本上是只动口不动手的,几乎所有的实际操作的问题都留给了学生。

而且每次开展仪器排查检修的时候很多同学都会积极参与进来,他们也意识到这是一个锻炼自己的很好的机会。

最后,开展实验数据处理科学化标准化评比,放开手脚,发挥创造性,多自由度的进行实验数据的后期处理工作。

近代物理实验的数据处理问题是一个同学们普遍反映较难的问题,一方面数据量比较大,另一方面处理的程序比较复杂。

所以同学们对数据的后期处理表现出不耐烦的情绪和应付的倾向。

针对这种情况,我们建议学生开展多自由度的数据处理方法,例如,c语言编程处理,excel表格处理,matlab处理,mathmatic处理。

这样很好的调动了学生的积极性,使他们产生了一种成就感,觉得自己学的东西有了用武之地。

而对于不擅长使用计算机处理数据的同学,又使他们切身体会到掌握一
门数据分析处理技术是多么的重要,从主观上激发他们去学习的冲动。

基本上所有的同学都能够运用常见的数据处理软件对实验的结果进行科学的分析和处理。

4 结语
通过对近代物理实验教学的上述方面的改革尝试,我们发现结果还是比较理想的。

同学们对实验课程的准备充分了很多,并且把枯燥的内容变成了有趣的学习和交流,实验过程也变得紧张有序了很多。

尤其值得一提的是同学们在实验数据的后期处理上,同学们表现出了很强的创造力。

就目前而言,我们的改革尝试取得的结果是喜人的,同时这一系列的教改措施也得到了大家的认可。

课程评价系统的数据显示,近代物理实验课程的学生评价由起初的全校排名的50%以后到了现在的全校排名20%以前。

参考文献
[1] 叶柳,李爱侠,张子云,王翠平.近代物理实验教学改革的探索,实验科学与技术,2009.
[2] 孙腊珍,孙金华.近代物理实验教学改革与实践,物理实验,2005.
[3] 沈桂平,骆万发.近代物理实验课程体系构建的改革与实践,物理实验,2009.。