導(dǎo)語：大學(xué)物理實驗教學(xué)中學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)策略一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要：大學(xué)物理實驗可以培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和創(chuàng)新能力。文章就各大高校的物理實驗的教學(xué)情況進行深入分析，發(fā)現(xiàn)目前大學(xué)物理實驗教學(xué)的不足之處，并對在大學(xué)物理實驗教學(xué)中如何提高學(xué)生的創(chuàng)新能力進行分析。

關(guān)鍵詞：大學(xué)物理；實驗教學(xué)；創(chuàng)新能力；學(xué)生

物理學(xué)是一門研究物質(zhì)結(jié)構(gòu)和運動規(guī)律的科學(xué)，以實驗為主要內(nèi)容。從古至今，很多發(fā)現(xiàn)和改革都離不開物理學(xué)，比如：第一次工業(yè)革命時的蒸氣機的發(fā)明，使工廠代替了手工市場；第二次工業(yè)革命時電力的興起，創(chuàng)造了新的交通工具，革新了通訊手段?？萍几淖兞苏麄€時代，而諸如此類的改變都離不開創(chuàng)新。所謂“創(chuàng)新”，是創(chuàng)新思維和意識、創(chuàng)新精神和能力的智力上的心理品質(zhì)與非智力的心理品質(zhì)的有機結(jié)合與升華，并由此產(chǎn)生的創(chuàng)造性活動[1]。在物理實驗中存在大量的創(chuàng)新，如實驗儀器和內(nèi)容的創(chuàng)新、實驗過程的創(chuàng)新及實驗層次的規(guī)劃創(chuàng)新等，都屬于對學(xué)生的創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，具體表現(xiàn)在學(xué)生如何進行物理實驗和學(xué)生對于物理實驗的自主性。當今時代，隨著科技的快速發(fā)展，適應(yīng)知識經(jīng)濟和市場經(jīng)濟的需要，創(chuàng)新在任何時候都不會過時。各類高校更需要培養(yǎng)具有創(chuàng)新意識、創(chuàng)新性思維和創(chuàng)新精神的人才，且懂得理論聯(lián)系實際，才能更好地應(yīng)對當代的工作需求[2]。然而，針對大學(xué)物理實驗教學(xué)的調(diào)查研究顯示，高校教育在培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識及能力方面不盡如人意?，F(xiàn)對大學(xué)物理實驗教學(xué)進行闡述，并對如何提高學(xué)生在大學(xué)物理實驗上的創(chuàng)新能力進行分析。

一、大學(xué)物理實驗教學(xué)分析

（一）大學(xué)物理實驗簡介

大學(xué)物理是理工科類學(xué)生進入大學(xué)的基礎(chǔ)學(xué)科，大學(xué)物理實驗課程是一門考驗學(xué)生動手能力和創(chuàng)新思維的基礎(chǔ)課程。這門課程的目的是加強學(xué)生對課堂所學(xué)知識的理解和對一些理論的驗證能力，另外，還可以提高學(xué)生的實際動手能力，培養(yǎng)學(xué)生的思維能力。做好一個物理實驗，首先要搞清楚實驗的目的，以及物理實驗的基本概念，之后要懂得具體的實驗方法、實驗儀器與實驗的預(yù)期結(jié)果。大學(xué)期間的所有物理實驗培養(yǎng)了學(xué)生熟練地操作儀器、精準地測量任何物理量、準確地計算和分析實驗數(shù)據(jù)并得到結(jié)論的能力。同時，學(xué)習(xí)如何設(shè)計實驗。這些是其他學(xué)習(xí)方式無法替代的。

（二）大學(xué)物理實驗教學(xué)的現(xiàn)狀

義務(wù)教育階段和高中物理課中的實驗教學(xué)處于落后地位。由于應(yīng)試教育的影響，在中考和高考的大環(huán)境下，實驗成績占分數(shù)的百分比極小或為零，以至于大部分學(xué)校注重理論學(xué)習(xí)，忽視實驗教學(xué)。導(dǎo)致大學(xué)期間，學(xué)生仍然有類似的行為：放棄或不重視實驗學(xué)習(xí)[3]。另一方面，各類學(xué)校對于實驗經(jīng)費的投入相對較少，實驗所需儀器不健全，磨滅了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和教師的教學(xué)熱情。在實驗內(nèi)容和設(shè)備方面，大學(xué)物理實驗所教的實驗項目內(nèi)容過于簡單、陳舊，實驗儀器得不到改進，實驗方法得不到更新，不能緊跟科技發(fā)展步伐來學(xué)習(xí)。更重要的是，實驗與科技發(fā)展嚴重脫節(jié)。學(xué)校不能根據(jù)細致專業(yè)的劃分來安排物理實驗的學(xué)習(xí)，沒有針對性，無法體現(xiàn)專業(yè)的優(yōu)勢與學(xué)習(xí)。在實驗教學(xué)方式方面，教師的教學(xué)手段較落后，教學(xué)方法單一，導(dǎo)致學(xué)生對于物理實驗無法產(chǎn)生興趣，不能重視實驗的學(xué)習(xí)。從另一面來說，當前的教學(xué)方式抑制了學(xué)生的創(chuàng)新思維和能力，更加不利于學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，學(xué)生只能作為聆聽者被動地學(xué)習(xí)。結(jié)果只會與培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力的目標背道而馳。

二、大學(xué)物理實驗教學(xué)與創(chuàng)新能力培養(yǎng)的關(guān)系

（一）物理實驗增進學(xué)生的創(chuàng)新思維與精神

物理實驗以理論為基礎(chǔ)，在教師的指導(dǎo)下，通過對實驗現(xiàn)象的觀察，來判斷實驗的進程，分析實驗數(shù)據(jù)，得到科學(xué)的結(jié)論。在環(huán)境不同的情況下，實驗條件也會隨之變化。因此，懂得如何根據(jù)條件的不同去改變實驗方法，也是學(xué)生應(yīng)該具備的能力之一。所以，在此過程中，教師需要與學(xué)生默契配合，以學(xué)生為主體，教師輔助。在此模式下，讓學(xué)生開闊思路，勇于創(chuàng)新，不局限于課本的實驗內(nèi)容與方法。即是實驗，就不可避免地會失敗，但重要的是學(xué)生能在反復(fù)改進實驗方法、反復(fù)進行實驗的過程中不斷地提升自己的實驗?zāi)芰蛣?chuàng)新能力。

（二）物理實驗使學(xué)生能學(xué)會理論聯(lián)系實際

當今社會需要的是全面發(fā)展的人才，國家注重人才的培養(yǎng)。1995年開始實施科教興國戰(zhàn)略，確立科技與教育是興國的手段與方針。所謂“教”，就是上行下效，學(xué)生在學(xué)習(xí)教師所教授的內(nèi)容；“育，養(yǎng)子使作善也”，就是培養(yǎng)學(xué)生多做好事。當然，教育不只是停留在理論知識上。物理實驗的教學(xué)旨在增強學(xué)生理論聯(lián)系實際的能力，是培養(yǎng)學(xué)生擁有較強的實踐能力的重要環(huán)節(jié)之一。實驗的教學(xué)目的在于使學(xué)生鞏固所學(xué)的理論知識，提高學(xué)生在實踐中的觀察能力、動手能力和分析與解決問題的能力[4]。在對實驗?zāi)康?、方法的落實，以及實驗?shù)據(jù)的處理過程中，學(xué)生可以不斷拓寬思維，結(jié)合理論知識，聯(lián)系實際問題，不斷創(chuàng)新。而實驗作為一種科學(xué)活動，是學(xué)生親身實踐書本內(nèi)容、更深入地學(xué)習(xí)一門學(xué)科的必經(jīng)之路。其過程繁瑣艱辛，可以增加學(xué)生的嚴謹性和不斷創(chuàng)新的探索精神。

三、大學(xué)物理實驗對學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)方式

（一）采用Bruner發(fā)現(xiàn)法進行教學(xué)

現(xiàn)如今的大學(xué)物理的教學(xué)，教師仍然采用單一的方式教授學(xué)生課本知識，注重經(jīng)典概念和理論的講授。這僅僅是告訴了學(xué)生理論存在，學(xué)生知其然卻不知其所以然，更缺少質(zhì)疑精神。科學(xué)的發(fā)展很大程度源于質(zhì)疑和猜想，例如，“日心說”這一舉世公認的真理在產(chǎn)生之前，“地心說”在天文界長期占據(jù)統(tǒng)治地位。然而，面對“權(quán)威”，哥白尼并沒有退縮。他通過不斷收集資料和觀察，提出了“日心說”的假說。最后，伽利略的天文望遠鏡的發(fā)明，真正證實了哥白尼的“日心說”是正確的。從“地心說”到“日心說”，經(jīng)歷了一千多年的等待。如果沒有創(chuàng)新精神的驅(qū)使，“地心說”的理論或許仍被世人認同。發(fā)現(xiàn)法的教學(xué)是以在掌握好基本理論、假設(shè)和概念之后，準備好驗證理論的正確性所需要的實驗資料與儀器，在教師的指導(dǎo)下，學(xué)生自主進行物理實驗的設(shè)計，探索物理實驗定律的由來與原因、物理定律的推導(dǎo)過程，以拓寬思路，進行創(chuàng)新思維的培養(yǎng)[5]。例如，關(guān)于電學(xué)實驗中的串聯(lián)并聯(lián)的原理、磁生電和電生磁的實驗現(xiàn)象及其在生活中的應(yīng)用，在對其理解透徹之后，學(xué)生可以自制簡易發(fā)電機，通過不斷思考和教師的適當指導(dǎo)完成實驗，在理論聯(lián)系實際的同時，提升自身的創(chuàng)新能力。

（二）實驗儀器和實驗內(nèi)容的更新變化

實驗儀器是實驗教學(xué)過程中必不可少的教學(xué)工具。實驗儀器的種類可以決定實驗方法的選擇，如果滿足于會使用傳統(tǒng)實驗儀器，則只能進行簡單的教學(xué)實驗，不能體現(xiàn)實驗課程的優(yōu)勢、達到實驗教學(xué)的目的。隨著經(jīng)濟的發(fā)展與科技的進步，實驗儀器也需要不斷更新?lián)Q代，才能讓學(xué)生不會與創(chuàng)新科技漸行漸遠。同時，有助于學(xué)校的畢業(yè)生不與社會脫節(jié)，可以適應(yīng)工作的需要。此外，大學(xué)物理實驗儀器應(yīng)比中學(xué)的實驗儀器有所進步，科技感更強，這樣才能提高學(xué)生的興趣和學(xué)習(xí)的熱情。

（三）期末考核方式的改革

傳統(tǒng)的僅以學(xué)生期末考試成績?yōu)橹笜说目己朔绞揭种屏藢W(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，很難保證教學(xué)質(zhì)量。因此，教師應(yīng)適當改革期末考核方式。學(xué)生的期末成績除試卷考試成績外，還應(yīng)包括平時作業(yè)的完成程度、實驗報告的完成情況、實驗中創(chuàng)新項目的情況等。其中，實驗報告的完成情況、實驗中創(chuàng)新項目的情況是對學(xué)生創(chuàng)新精神培養(yǎng)的有力督導(dǎo)，能促使學(xué)生主動提出自己對于實驗的看法和解決實驗問題的新方法[6]。教師還可通過一題多解來促進學(xué)生發(fā)散思維的提升，有效提高學(xué)生的創(chuàng)新能力。同時，教師應(yīng)對學(xué)生的實驗報告和創(chuàng)新項目的完成情況給予客觀評價，根據(jù)不同價值水平給予不同的分數(shù)。因為無論結(jié)果如何，只要學(xué)生已開始思考并進行發(fā)散性思維活動，就是教學(xué)的成功。另外，教師可適當引入激勵機制，激發(fā)學(xué)生參與的熱情。

（四）實驗的自主性

自學(xué)能力是大學(xué)生必須具備的基本素質(zhì)。在大學(xué)物理實驗課堂中，教師僅靠一人之力調(diào)動學(xué)生的積極性的做法是不現(xiàn)實，還需要學(xué)生自身擁有創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力，教師僅僅作為學(xué)生學(xué)習(xí)的指導(dǎo)者。在實驗過程中，教師可采用開放性實驗題目，且不再直接提供實驗?zāi)康摹⒎椒ê筒襟E，所有實驗過程都需要學(xué)生自主創(chuàng)新，學(xué)生提前查閱相關(guān)資料后，自己定制實驗方案和所需的實驗儀器，完成開放性實驗題目所提出的要求。教師還可進行設(shè)計性實驗，給定固定的實驗儀器，要求學(xué)生以不同的方法測量出一個物理量。設(shè)計性實驗更加注重學(xué)生的自主創(chuàng)新能力，更能培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維。且學(xué)校實驗室應(yīng)不只在實驗課中開放，而要保證即使是課外時間，學(xué)生也能進入實驗室學(xué)習(xí)：或在實驗室鞏固當天所學(xué)知識，或進行開放性實驗課題。總之，實驗教學(xué)不僅能使學(xué)生的理論知識得到強化，還促進其自主創(chuàng)新能力的提高[7]。

四、結(jié)語

科技的不斷進步所需要的人才越來越全面，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力的重要性不言而喻。而大學(xué)物理實驗可以培養(yǎng)學(xué)生的動手能力、理論與實際相結(jié)合的能力和自主創(chuàng)新能力，是其他學(xué)科不能代替的[8]。當前的大學(xué)物理實驗教學(xué)方式還存在不足，以上提出的對大學(xué)物理實驗的教學(xué)方式做出相應(yīng)的調(diào)整的策略，可適當提高學(xué)生的創(chuàng)新能力。

作者:熊智慧 單位:成都師范學(xué)院

參考文獻：

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