時間：2022-10-09 20:19:22
序論：在您撰寫大學(xué)物理實驗論文時，參考他人的優(yōu)秀作品可以開闊視野，小編為您整理的7篇范文，希望這些建議能夠激發(fā)您的創(chuàng)作熱情，引導(dǎo)您走向新的創(chuàng)作高度。
之所以將大學(xué)物理實驗課程作為理工科學(xué)生在大學(xué)期間接觸到的首門實踐性課程，就是希望以實驗的形式加深學(xué)生對于物理學(xué)的理解，以培養(yǎng)學(xué)生具備進(jìn)行實驗物理學(xué)研究的能力和科學(xué)素質(zhì)。多年的實踐成果表明，大學(xué)物理實驗的研究性教學(xué)具有較強(qiáng)的可操作性。
1.大學(xué)生普遍接受過良好的基礎(chǔ)教育，已經(jīng)掌握了較為系統(tǒng)和完備的基礎(chǔ)知識。他們往往思維活躍，善于創(chuàng)新，對于新鮮事物抱有強(qiáng)烈的好奇心，是開展研究教學(xué)的不二人選。
2.研究性教學(xué)兼顧實踐性與前瞻性，與高校的課程設(shè)置有著較高的契合度。同時，高校內(nèi)的各種教學(xué)設(shè)施為探究教學(xué)提供了良好的硬件基礎(chǔ)，圖書館和校園網(wǎng)絡(luò)等設(shè)備也為探究學(xué)習(xí)的實現(xiàn)提供了豐富的信息資源保障。
3.高校以“雙師型”教師居多，具備開展研究教學(xué)所必需的人才儲備。這些高校教師通常同時肩負(fù)著教學(xué)任務(wù)和科研任務(wù)，承擔(dān)著各類課題，有著豐富的科學(xué)研究理論和實踐經(jīng)驗。因此，在親自向?qū)W生傳授研究方法的同時，也有利于他們積累自身的探究教學(xué)實踐經(jīng)驗[3]。
二、霍爾實驗中的研究性教學(xué)
霍爾效應(yīng)一直以來都是大學(xué)物理的傳統(tǒng)實驗課程，它得名于1879年在金屬中發(fā)現(xiàn)電壓的美國物理學(xué)家霍爾。以下將以霍爾效應(yīng)為例，對研究性教學(xué)在大學(xué)物理實驗教學(xué)中的具體應(yīng)用進(jìn)行探究。
1.實驗中對霍爾元件的電路改進(jìn)和保護(hù)。早前的霍爾元件由金屬制成，由于霍爾電壓過低而不具有使用價值。直到半導(dǎo)體技術(shù)的突飛猛進(jìn)，才使霍爾元件在電池測量和自動控制等裝置中得到了廣泛應(yīng)用。霍爾元件體積較小，其整體結(jié)構(gòu)為一般為1.50mm×1.74mm。較為頻繁的使用次數(shù)和脆弱的自身構(gòu)造，使霍爾元件極易損壞，因此，對霍爾元件的保護(hù)就顯得極為重要，這也是為傳統(tǒng)教學(xué)所忽略的。電路上的設(shè)計改進(jìn)將會大大提升霍爾元件的耐用程度。其具體操作如下：選取霍爾元件工作電流輸入端中的一端，添加兩根帶金屬夾的導(dǎo)線，使兩個金屬夾分別夾住保險絲的兩腿。其中，保險絲采用直徑為0.32mm、額定電流為1.1A的常用電流保險絲即可。然后在霍爾元件的電壓輸出端也實施同樣的步驟，這樣就能有效地保護(hù)霍爾元件。當(dāng)激勵電流誤接入霍爾元件時，保險絲會燒斷，霍爾元件就得以保存。經(jīng)過本人對該霍爾效應(yīng)實驗的改進(jìn)和反復(fù)驗證，當(dāng)0.1A的勵磁電流接入到該裝置時，保險絲會立即燒毀，從而確保了霍爾元件的完好無損，說明該設(shè)計是具有一定可行性的。其實驗原理圖如圖1所示。實驗結(jié)果證明，該設(shè)計確實起到了保護(hù)霍爾元件的作用，從而有效地維護(hù)了霍爾效應(yīng)實驗器材，對霍爾效應(yīng)的物理實驗教學(xué)起到了良好的示范。在進(jìn)一步保證大學(xué)物理實驗教學(xué)順利進(jìn)行的同時，也激發(fā)了學(xué)生創(chuàng)造的熱情，提高了他們靈活運(yùn)用所學(xué)知識的能力。
2.霍爾效應(yīng)在螺旋管軸線磁場測量中的運(yùn)用。在研究長直螺線管軸線上的磁場分布時，常常需要利用霍爾效應(yīng)。在工作電流和勵磁電流都得到固定的情況下，通過變換霍爾片在長直螺線管軸線上的位置，逐點(diǎn)獲取霍爾電壓，最后求得磁場大小。而在對這些數(shù)值進(jìn)行分析時，為了實現(xiàn)模擬的數(shù)值在不同學(xué)科的實驗中具有廣泛適用性，需要借助一種多物理場模擬軟件。這時學(xué)生就可以小組為單位，利用軟件充分發(fā)揮主觀能動性，實現(xiàn)自主探究。這也是新時代下的科技優(yōu)勢。如圖2顯示的就是理論計算、實驗測量和數(shù)值模擬3種不同方法在進(jìn)行螺線管軸磁場測量實驗時得出的分布曲線。圖中可以明顯地看出，實驗結(jié)果與理論計算更加一致。雖然模擬計算偏差較大，但利用它可以更直觀簡便地得到整個磁力線的分布，這正是數(shù)值模擬的優(yōu)勢所在。而這幾種方法結(jié)果間的差異，也為今后的物理實驗提出了新的研究課題。
三、結(jié)束語
大學(xué)物理是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，大學(xué)物理實驗和大學(xué)物理理論占有同等重要地位，它們既有著深刻的內(nèi)在聯(lián)系，又有著各自的任務(wù)和作用。大學(xué)物理實驗在培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力及激發(fā)學(xué)生科學(xué)創(chuàng)新意識方面有著其它學(xué)科不可替代的作用。大學(xué)物理實驗不但把物理理論知識用到實驗上，而且更好地解釋生活中的物理現(xiàn)象并加以科學(xué)驗證。通過大學(xué)物理實驗?zāi)芘囵B(yǎng)學(xué)生達(dá)到以下幾點(diǎn)科學(xué)實驗?zāi)芰皩嶒災(zāi)康模?/p>
1.通過對實驗現(xiàn)象的觀察分析和物理量的測量，能夠更好的加深對理論知識的學(xué)習(xí)，對定義、定律更深刻的理解；
2.通過對實驗儀器的調(diào)試和使用，能夠更好地培養(yǎng)學(xué)生動手動腦的能力及臨時處理突發(fā)事件的能力；
3.通過對實驗數(shù)據(jù)的處理及圖像的繪制，能夠更好地培養(yǎng)學(xué)生對數(shù)據(jù)的保留與取舍及結(jié)果的正確判斷與分析；
4.通過實驗?zāi)苁箤W(xué)生以獨(dú)立或合作的方式設(shè)計一些基礎(chǔ)性實驗，從而培養(yǎng)他們獨(dú)立思考問題，合作完成工作的意識。
二、做好我國大學(xué)物理實驗前的準(zhǔn)備工作
實驗課又不同于理論課程，有它自身的獨(dú)特性，因此，在實驗前必須做好以下幾點(diǎn)工作。
（一）實驗理論知識的學(xué)習(xí)。實驗前對實驗理論知識的學(xué)習(xí)是做好實驗的前提條件。實驗理論知識的學(xué)習(xí)主要是指在實驗前要對實驗?zāi)康?、實驗原理的熟練掌握，清楚地知道實驗的要達(dá)到的任務(wù)及其所采用的方法，在實驗時才能游刃有余地解決實驗中所遇到的問題，才能保障實驗的順利完成。
（二）實驗設(shè)備的準(zhǔn)備及調(diào)試。在懂得了實驗?zāi)康募霸淼幕A(chǔ)上，才知道實驗所需要哪些實驗設(shè)備，及其儀器參數(shù)的要求。不但要對所做實驗設(shè)備準(zhǔn)備齊全，而且儀器的擺放也要符合實驗要求，并且要對實驗儀器按照實驗要求進(jìn)行調(diào)試。若中間任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)錯誤都可能影響實驗效果，甚至導(dǎo)致實驗失敗，所以，實驗前設(shè)備的準(zhǔn)備及儀器的調(diào)試是做好實驗的基本條件。
三、做好我國大學(xué)物理實驗中的具體工作
（一）實驗儀器的規(guī)范使用。不同的儀器設(shè)備有不同的使用方法及其操作步驟，一定要按照儀器說明書來正確操作使用。要輕拿輕放，要確保儀器設(shè)備在安全有效的參數(shù)范圍內(nèi)使用。不然，給實驗結(jié)果會造成較大誤差，甚至導(dǎo)致實驗的失敗。
（二）實驗步驟的合理安排。根據(jù)實驗原理及實驗內(nèi)容來合理安排實驗步驟是高效完成實驗的關(guān)鍵。對于實驗步驟要熟悉掌握，給夠給出一個合理的分工安排體系。大學(xué)物理實驗一般都是小組實驗，先測哪些量，測幾組數(shù)據(jù)，誰來測等的分工安排一定要合理明確，才能在規(guī)定的時間內(nèi)順利完成。
（三）實驗中突發(fā)事件的處理。實驗課不同于理論課，大學(xué)物理實驗中的很多力學(xué)、電磁學(xué)、近代物理等實驗都會用到高壓電，電壓可達(dá)到380伏甚至?xí)?，一定要保證學(xué)生和實驗師的人身安全；也要保障實驗室的財產(chǎn)安全。實驗中要做好一切安全應(yīng)急措施，確保萬無一失，是做好實驗的基本保障。
四、做好我國大學(xué)物理試驗后的工作
當(dāng)試驗完成后并非一切都結(jié)束了，實驗后的收尾工作也顯得十分重要，這樣更有利于下次實驗及儀器設(shè)備壽命的延長使用。
（一）試驗后的檢查。試驗后的檢查主要是指數(shù)據(jù)是否記漏、設(shè)備是否完好、配件是否丟失、開關(guān)是否關(guān)閉、電源是否切斷等事項的檢查，以確保下組人員能夠繼續(xù)做實驗。
（二）試驗后的儀器保養(yǎng)及衛(wèi)生。由于實驗室所使用的是精度較高的儀器設(shè)備，不同于其它上教室課時使用的桌椅，對實驗室儀器的保養(yǎng)及實驗室內(nèi)的衛(wèi)生也有著很高的要求。實驗完畢后注意儀器的保養(yǎng)：該擦洗的要擦洗，該涂油的涂；地面該掃的掃，該拖的拖。有些儀器怕強(qiáng)光照射，窗簾該拉的要拉上，好的保養(yǎng)及衛(wèi)生更有利于延長儀器的使用壽命。
物理學(xué)是一門實驗科學(xué)，物理實驗是物理學(xué)發(fā)展的基礎(chǔ)。也可以說是“系統(tǒng)工程”，它集力、熱、聲、光、電于一體。大學(xué)物理實驗作為一門獨(dú)立設(shè)制的課程，是學(xué)生動手、觀察、創(chuàng)造思維、處理數(shù)據(jù)、總結(jié)寫作等綜合能力提高的過程，有著其他課程不可替代的作用。因此不能教條學(xué)習(xí)，只是簡單地照貓畫虎，測幾組數(shù)據(jù)。應(yīng)使知其然，還能舉一反三，循序漸進(jìn)。要在全學(xué)年實驗中，致使綜合能力有全面“質(zhì)”的飛躍。只有這樣才能真正起到鍛煉實效，這就要求實驗教師在每個實驗過程中積極引導(dǎo)學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望。
2利用物理學(xué)史激發(fā)學(xué)生的興趣
光學(xué)是研究客觀世界中有關(guān)光現(xiàn)象規(guī)律的一門學(xué)科，通過大量歷史資料和出土文物的分析研究，充分證明我國古代光學(xué)在世界科學(xué)技術(shù)史中的重要貢獻(xiàn)。當(dāng)時物理學(xué)領(lǐng)域內(nèi)成就最大的是墨家，它是由魯國的墨翟(公元前480～39年)和他的弟子等所創(chuàng)立?！赌?jīng)》是墨家的集體創(chuàng)作成果，它比古希臘歐幾里得(公元前330～275年)“光學(xué)”還早百余年，不僅是中國光學(xué)的先驅(qū)，在世界光學(xué)史中也占領(lǐng)先的地位。《墨經(jīng)》對光的直進(jìn)律，做出了精辟的記載，認(rèn)為從物體上發(fā)出來的光線，好像箭矢一樣(“光之人，照若射”)，通過精細(xì)的觀察實驗發(fā)現(xiàn)，當(dāng)兩個光源同時照一物，產(chǎn)生本影和半影，還給投影下了一個科學(xué)定義：光有所遮擋的地方就是影。墨家根據(jù)光的直進(jìn)律，制成了世界上最早的針孔照相機(jī)。在十一、十二世紀(jì)間，我國科學(xué)家郭守敬根據(jù)光學(xué)原理制成了各種天文儀器，觀測天象，取得了豐碩成果[4]。
在教學(xué)中我們感到，上實驗課缺少足夠的時間，應(yīng)該將實驗儀器的一些改進(jìn)通過演示，使學(xué)生明了其實用與便捷。而我們只能見縫插針，簡單敘述。例如：在薄透鏡測焦距的實驗中，以前成像的像屏用的是一個噴漆薄鐵片。共軛法測焦距，要求同學(xué)們在觀察到大小兩個像，我們說這叫“大像追小像”，追的結(jié)果是看兩像的中心是否重合，這一步是用成像的方法(細(xì)調(diào))驗證粗調(diào)是否調(diào)好了，是否“同軸等高”。為了對比，學(xué)生往往在屏上做記號(劃一橫線)，時間長了，白色屏被畫得全是橫線，面目全非，很難辨別。新儀器做了巧妙的改進(jìn)，在一小張硬紙板上，印了坐標(biāo)，然后用塑料薄膜扎制，既美觀又實用。這一看似簡單的改進(jìn)，給使用者帶來很大便利。讓同學(xué)們知道，實驗儀器的設(shè)計也不是完美的，需要不斷改進(jìn)、更新，這首先就需要認(rèn)真觀察，發(fā)現(xiàn)不足，提出建議或思路。
單擺測重力加速度實驗，這是經(jīng)典的物理實驗。單擺不僅是準(zhǔn)確測定時間的儀器，也可用來測量重力加速度的變化。第一個發(fā)現(xiàn)擺的振動等時性的科學(xué)家伽利略，他用實驗求得單擺的周期隨長度的二次方根而變化?；莞怪瞥闪说谝粋€擺鐘，而且第一次記錄到一個耦合的振蕩器觀察。“惠更斯的同時代人天文學(xué)家J.里希爾曾將擺鐘從巴黎帶到南美洲法屬圭亞那，發(fā)現(xiàn)每天慢2.5min，經(jīng)過校準(zhǔn)，回巴黎時又快2.5min?；莞咕蛿喽ㄟ@是由于地球自轉(zhuǎn)引起的重力減弱。英國科學(xué)家羅伯特•胡克發(fā)明了圓錐擺，是在兩個方向上自由擺動的鐘擺。通過分析擺錘圓周運(yùn)動，他用它來分析行星的軌道運(yùn)動。19世紀(jì)中葉傅科在巴黎的先賢祠證明了地球的自轉(zhuǎn)。牛頓則用單擺證明物體的重量總是和質(zhì)量成正比的。實驗教師本身應(yīng)該對所做實驗從實驗內(nèi)容、歷史背景、儀器結(jié)構(gòu)、儀器調(diào)節(jié)、儀器維護(hù)各環(huán)節(jié)了如指掌，這樣才能及時解決和解答實驗中出現(xiàn)的種種難點(diǎn)、問題，并迅速應(yīng)急處理。更重要的是要教會學(xué)生遇到問題應(yīng)該如何面對、怎樣解決。當(dāng)然教師的知識也不是全方位的，在科學(xué)技術(shù)不斷進(jìn)步的過程中，有些問題也可能會出現(xiàn)瞬間“卡殼”的尷尬現(xiàn)象，這就敦促教師應(yīng)大量查詢資料，不斷更新知識，在教學(xué)中學(xué)習(xí)，提高自己認(rèn)知能力，從而保障教學(xué)質(zhì)量。
3存在的問題
（1）對物理學(xué)史融入大學(xué)物理實驗重視不夠，且不重視學(xué)生的邏輯思維及動手能力的培養(yǎng)，形成單純知識灌輸。
（2）沒有特定時間進(jìn)行物理學(xué)史、物理思想的教學(xué)，從而導(dǎo)致在實驗課中不系統(tǒng)、不全面，缺乏完整性。
（3）需進(jìn)一步加強(qiáng)教師對教學(xué)的嚴(yán)謹(jǐn)態(tài)度、拓寬知識面、提升自身素質(zhì)、提高實驗教學(xué)水平。
4結(jié)論
1.教學(xué)內(nèi)容過于傳統(tǒng)和規(guī)范。目前的《大學(xué)物理實驗》教學(xué)主要以基礎(chǔ)實驗為主，實行統(tǒng)一的大綱、教材和統(tǒng)一的考試，主要對一些成熟的實驗方法進(jìn)行驗證和練習(xí)，在這種統(tǒng)一的規(guī)范下，這樣培養(yǎng)出來的學(xué)生知識結(jié)構(gòu)單一、思維局限性太強(qiáng)、缺乏個性、缺乏創(chuàng)新。
2.實驗教學(xué)方式單一，教學(xué)效果不理想。傳統(tǒng)物理實驗教學(xué)主要是老師先講解實驗原理，然后根據(jù)實驗內(nèi)容講解實驗儀器及內(nèi)容，有的實驗還會進(jìn)行實驗演示，這樣，學(xué)生只是被動地被灌輸實驗原理及內(nèi)容，機(jī)械的模仿實驗過程，按照固定的程序進(jìn)行實驗，因此，在實驗過程中很難發(fā)現(xiàn)問題，更談不上創(chuàng)新，而且，學(xué)生對這種教學(xué)方式缺乏興趣，只是被動的完成任務(wù)，得到實驗數(shù)據(jù)，拿到學(xué)分。3.由于受學(xué)時的限制，實驗內(nèi)容拓展性較弱，教師也只能根據(jù)學(xué)時安排一些相對經(jīng)典的實驗，對一些難度高、復(fù)雜的實驗，老師也只能忍痛舍棄，學(xué)生也失去了很多進(jìn)一步學(xué)習(xí)的機(jī)會。面對目前大學(xué)物理實驗教學(xué)存在的問題，如何在有效完成實驗教學(xué)任務(wù)的基礎(chǔ)上，提高教學(xué)質(zhì)量，并通過對“大學(xué)物理實驗”的教學(xué)達(dá)到對大學(xué)生獨(dú)立操作能力、創(chuàng)新能力和自主思維能力的訓(xùn)練和培養(yǎng)是“大學(xué)物理實驗”教學(xué)改革的關(guān)鍵。
二、“大學(xué)物理實驗”教學(xué)實踐改革思路與實踐
1.教學(xué)內(nèi)容的優(yōu)化和學(xué)生主導(dǎo)地位的確立是“大學(xué)物理實驗”教學(xué)質(zhì)量提高的關(guān)鍵。“大學(xué)物理實驗”的教學(xué)目的是全面培養(yǎng)學(xué)生動手能力的提高、素質(zhì)的培養(yǎng)和提高。根據(jù)“大學(xué)物理實驗”的定位，我們緊密圍繞提高學(xué)生實踐動手能力這個中心任務(wù)，結(jié)合本校實際情況，根據(jù)專業(yè)將本科生的實驗分為工科、理科和農(nóng)科三大類。在每一類里面，結(jié)合學(xué)生專業(yè)和課程設(shè)置，將實驗分為三個層次，循序漸進(jìn)的培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和創(chuàng)新思維。第一層次，是必做的基礎(chǔ)類實驗，如傳統(tǒng)的力、熱、電、光等單項實驗，如“扭擺法測剛體的轉(zhuǎn)動慣量”“電源特性研究”“單縫衍射光強(qiáng)分布的測定”“通用示波器的使用”等。其教學(xué)目的是在大學(xué)物理課程學(xué)習(xí)的前提下，通過基礎(chǔ)類實驗初步培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實踐的能力，鍛煉學(xué)生的動手能力，通過這類實驗，要求學(xué)生能獨(dú)立地完成一般實驗。第二層次，為綜合類實驗，本階段實驗涉及理論面較廣，相對復(fù)雜，同一個實驗可能會涉及到力、熱、電、光和近代物理技術(shù)的綜合應(yīng)用。比如，“密立根油滴實驗”“電流磁場的測定”、“電表的改裝與校準(zhǔn)”“光譜定性分析”等。學(xué)生可以根據(jù)實驗?zāi)康淖约涸O(shè)計實驗方案，老師只起到解惑的作用。通過方案的設(shè)計、完善及實驗的具體操作，培養(yǎng)學(xué)生的綜合思維和創(chuàng)造能力，加強(qiáng)動手能力。學(xué)生通過完成綜合類實驗，從失敗中補(bǔ)足知識的漏洞和操作的缺陷，從成功獲得學(xué)習(xí)的興趣和動力，在此階段，學(xué)生運(yùn)用知識和動手能力得到很好的訓(xùn)練。第三個層次，是設(shè)計類實驗，是選擇類實驗，有意愿的學(xué)生結(jié)合自己的專業(yè)和興趣點(diǎn)，提前申請并在老師的指導(dǎo)下，自行調(diào)研、選擇課題，并根據(jù)查閱的資料寫出調(diào)研報告、實驗方案，通過老師和實驗小組的充分討論，確定實驗方案，組裝實驗設(shè)備，完成實驗。比如，植保學(xué)院學(xué)生設(shè)計的“液體表面張力的測定”，資源環(huán)境學(xué)院學(xué)生設(shè)計的“土壤粒徑的測量方法改進(jìn)”，機(jī)電學(xué)院學(xué)生設(shè)計的“光電檢測技術(shù)應(yīng)用”，生命學(xué)院學(xué)生設(shè)計的“望遠(yuǎn)鏡及顯微鏡的組裝”等都取得了很好的效果。這個層次主要以科研方式進(jìn)行，主要引導(dǎo)、鍛煉學(xué)生綜合應(yīng)用實驗方法和技術(shù)的能力，學(xué)習(xí)發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、解決問題的科研的思維和方法，培養(yǎng)他們的創(chuàng)新思維、能力及合作精神。在上述“漸進(jìn)式”實驗教學(xué)完成的過程中，學(xué)生主導(dǎo)了整個教學(xué)活動的，老師會解惑、輔導(dǎo)學(xué)生實驗中遇到的問題，并提供學(xué)生所需實驗設(shè)備和儀器，從而打破了傳統(tǒng)實驗教學(xué)中老師講解、演示，學(xué)生模仿的被動局面，大大提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性，也激發(fā)了學(xué)生解決科學(xué)問題的動力和潛力，在實驗的過程中，學(xué)生的動手能力、創(chuàng)新思維得到了很好的訓(xùn)練和培養(yǎng)，學(xué)生素質(zhì)的提高也在潛移默化中完成。
2.“大學(xué)物理虛擬實驗遠(yuǎn)程教學(xué)”的應(yīng)用是提高實驗教學(xué)效果的保障。雖然改進(jìn)后的教學(xué)內(nèi)容和方法很大程度上滿足了教學(xué)任務(wù)的有效完成和學(xué)生能力的培養(yǎng)，但也會受實驗場地、儀器及時間等的限制，為了進(jìn)一步拓寬學(xué)生的知識面，開闊學(xué)生思維，我們教研組設(shè)立了“大學(xué)物理虛擬實驗遠(yuǎn)程教學(xué)”，選用了基礎(chǔ)類、綜合類、設(shè)計類等50余個實驗，每個實驗包括實驗?zāi)康?、方法、原理、?nèi)容及實驗?zāi)M及結(jié)果分析等模塊。學(xué)生可以通過校園網(wǎng)登陸，選擇實驗內(nèi)容并進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)模擬。有一部分實驗和實際操作實驗吻合，學(xué)生可以在實際操作后通過模擬實驗還原實驗過程。還有一部分實驗是近代和綜合設(shè)計類實驗，受實驗條件的限制暫時沒有開設(shè)，學(xué)生可以自主進(jìn)行選擇、設(shè)計及模擬操作。虛擬實驗遠(yuǎn)程教學(xué)可以鞏固并拓寬學(xué)生的理論知識，為學(xué)生思維的開闊及創(chuàng)新能力的培養(yǎng)打下良好的基礎(chǔ)。
三、結(jié)束語
（一）學(xué)生發(fā)散思維的培養(yǎng)
發(fā)散思維是創(chuàng)新思維的核心部分，解決問題的過程是發(fā)散——集合——發(fā)散的循環(huán)過程。大學(xué)物理實驗教學(xué)是一種基于創(chuàng)新思維框架下的由發(fā)散到集合，再由集合到發(fā)散的循環(huán)過程，通過培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維，從而達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的目的。例如：學(xué)生在進(jìn)行固體密度的測量實驗時，就要考慮到該固體是否規(guī)則，在液體中的懸浮狀況，是否溶于液體等，因此，在多種可能的情況下，學(xué)生就要探索不同的實驗方法，調(diào)動發(fā)散思維，從而實現(xiàn)掌握知識，提升自身的創(chuàng)新思維能力。
(二)實驗過程是學(xué)生發(fā)散思維的訓(xùn)練過程
物理實驗是圍繞一個既定的問題開展的，學(xué)生需要調(diào)動自身的多種思維能力，運(yùn)用各種思維方法，例如：綜合、分析等，只有這樣，才能真正的實現(xiàn)實驗?zāi)康摹Ｔ谶@個過程中，學(xué)生的邏輯思維得到了訓(xùn)練。例如：在進(jìn)行“偏振現(xiàn)象”研究實驗時，要求學(xué)生設(shè)計出各種光路，使之產(chǎn)生不同的偏振光，進(jìn)而觀察不同條件下的實驗現(xiàn)象，并進(jìn)行相互對比。實驗前，學(xué)生要根據(jù)自身掌握的知識，進(jìn)行科學(xué)的假設(shè)，做好實驗設(shè)計；實驗過程中，一步步進(jìn)行驗證。類似的實驗探究活動能夠幫助學(xué)生有效的將邏輯思維融入其中，并提升學(xué)生的科學(xué)探究能力和創(chuàng)新思維能力。
（三）學(xué)生在物理實驗中提出質(zhì)疑，進(jìn)而提升批判思維能力
傳統(tǒng)的“一言堂”很大程度上抹殺了學(xué)生的批判思維能力，新課改中明確提出，要積極培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，而批判思維的形成，恰恰是創(chuàng)新能力培養(yǎng)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。因此，教師在實驗教學(xué)過程中，理應(yīng)鼓勵學(xué)生提出質(zhì)疑，并帶著質(zhì)疑在實驗中加以批判、驗證。例如在進(jìn)行鈉光燈波長測量時，有些學(xué)生發(fā)現(xiàn)測量值與理論值不相符，在深入研究后，發(fā)現(xiàn)鈉光是由雙黃線構(gòu)成的，即兩種波長的混合值，并受到實驗環(huán)境的影響。學(xué)生在物理實驗中提出質(zhì)疑，進(jìn)而提升了批判思維能力。
（四）學(xué)生在物理現(xiàn)象分析過程中形成直覺思維能力
很多物理實驗現(xiàn)象需要認(rèn)真觀察才能捕捉到，因此物理實驗不僅要求學(xué)生掌握好時間，具備邏輯推理能力，還要具備一定的分析預(yù)見能力。例如伽利略首先直覺地判斷“重物先落地”是錯誤的，然后通過一次次的實驗，得出物體的落地速度不因重量而改變的結(jié)論，了亞里士多德“重物先落地”的說法。
二、大學(xué)物理實驗教學(xué)存在的主要問題
(一)教學(xué)設(shè)備單一，實驗儀器高度集成，學(xué)生的動手能力受到制約
物理實驗儀器的技術(shù)含量越來越高，實驗儀器高度集成，很多實驗步驟都無需學(xué)生動手，這樣會使學(xué)生的動手機(jī)會越來越少，動手能力提升緩慢。機(jī)械的實驗操作，也很難讓學(xué)生對各種實驗原理和設(shè)計方法有所了解，更別說創(chuàng)新了。
(二)教學(xué)內(nèi)容陳舊，內(nèi)容較多
目前物理實驗教學(xué)內(nèi)容多是以驗證性實驗為主，而培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維的綜合性、設(shè)計性實驗相對較少，并且在實驗教材中，對實驗的原理、方法甚至實驗數(shù)據(jù)的處理方案都一一列出，學(xué)生做實驗的任務(wù)就是機(jī)械操作，并得出已經(jīng)知道的實驗結(jié)果。這樣的實驗，對于學(xué)生鞏固所學(xué)知識有很大幫助，但對分析能力、設(shè)計能力、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)卻是意義不大，甚至?xí)箤W(xué)生養(yǎng)成懶惰、不善于動腦的習(xí)慣。
(三)教學(xué)模式落后
一直以來，物理實驗的教學(xué)模式多是沿襲傳統(tǒng)教學(xué)模式。學(xué)生被動接受教師“無微不至”的講解，然后按部就班地順利完成實驗?？此埔黄?ldquo;和諧景象”，但是真正的教學(xué)目的卻沒有達(dá)到。隨著教學(xué)改革的不斷推進(jìn)，這種教學(xué)模式已經(jīng)顯得落后。
(四)實驗教學(xué)過程限制頗多
由于實驗教科書的指導(dǎo)相當(dāng)詳細(xì)，教師只要監(jiān)督學(xué)生一步步完成實驗即可，因此在實驗教學(xué)過程中，教師僅起到了“監(jiān)工”的作用，而教師的引導(dǎo)作用卻無從體現(xiàn)，學(xué)生也無法發(fā)揮創(chuàng)新能力，甚至還受到教師的諸多束縛，例如：當(dāng)提出異議時，教師會認(rèn)為學(xué)生不聽話(書中已經(jīng)寫得清清楚楚，偏要提出不同意見)，并認(rèn)為是故意找茬。另外，由于實驗課時較少，教師力爭在有限的時間內(nèi)完成大量的實驗教學(xué)工作，也有意壓縮學(xué)生探究、驗證質(zhì)疑的時間，從而導(dǎo)致學(xué)生的實驗效果看似顯著，實則問題頗多。
（五）實驗室缺乏創(chuàng)新環(huán)境
高校的實驗室往往定時開放，并且很多實驗內(nèi)容也未能面向全體學(xué)生(主要指本科生)。學(xué)生的很多創(chuàng)新思想不是因缺少實驗儀器，就是因儀器使用受限而被扼殺在搖籃里。另外，實驗室在師資力量上，也存在嚴(yán)重不足，很多教師多年都未獲得過繼續(xù)深造的機(jī)會，自身的專業(yè)知識和教學(xué)理念仍停留在多年前。這樣培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力便很難達(dá)到良好的效果。
三、大學(xué)物理實驗教學(xué)改革
(一)改革實驗課程體系，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維能力
根據(jù)物理實驗自身的研究方法和規(guī)律，建立從易到難、由單一到綜合，循序漸進(jìn)、逐步提高的大學(xué)物理實驗課程教學(xué)體系。在大學(xué)物理實驗課程教學(xué)體系中，重視實驗選修課的設(shè)置，滿足人才培養(yǎng)的需要，給學(xué)生創(chuàng)設(shè)創(chuàng)新活動的空間。增加設(shè)計性、綜合性實驗的比例。鼓勵學(xué)生靈活運(yùn)用分析、歸納、判斷等思維方法，在頭腦中形成直覺和想象，構(gòu)思實驗方案,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維能力。
(二)開放物理教學(xué)實驗室，提高實驗經(jīng)費(fèi)投入
實驗室要面向全體學(xué)生開放，時間也不局限于上課期間。從設(shè)備的安全及使用效率考慮，可指定專門教師指導(dǎo)和管理，但不能扼殺學(xué)生實驗的積極性。學(xué)生如需動用貴重儀器，可征得管理教師同意后進(jìn)行。隨著物理實驗要求的提高，高校應(yīng)加大物理實驗經(jīng)費(fèi)的投入，并做到?？顚Ｓ?，同時還要預(yù)留出更新設(shè)備的資金。另外，高校還應(yīng)該注意儀器設(shè)備的科學(xué)使用，提高設(shè)備的使用效率，尤其是一些大型儀器設(shè)備。
(三)更新理念，增強(qiáng)創(chuàng)新意識
創(chuàng)新不是一時的憑空捏造，而是要具備創(chuàng)新意識和相關(guān)的知識儲備。由于教師在培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識方面起著引領(lǐng)作用，因此作為教師，首先應(yīng)具備創(chuàng)新教育的理念，并應(yīng)用到教學(xué)中去，才能正確引導(dǎo)學(xué)生創(chuàng)新學(xué)習(xí)；其次應(yīng)加強(qiáng)創(chuàng)新知識的學(xué)習(xí)，具備精深的專業(yè)知識和寬泛的綜合知識，掌握社會文化、科技發(fā)展的新動向，注重對新理論、新技術(shù)和新信息的了解，并將這些知識融入到大學(xué)物理實驗教學(xué)中去，才能引導(dǎo)學(xué)生把知識學(xué)活，有效地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。
(四)注重培養(yǎng)學(xué)生實驗方法，促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新潛力的發(fā)揮
要將科學(xué)發(fā)展史貫穿于大學(xué)物理實驗教學(xué)中，注重科學(xué)思想發(fā)展史的教育。例如：在電磁感應(yīng)實驗中，介紹法拉第在仔細(xì)分析電流的磁效應(yīng)基礎(chǔ)上，認(rèn)為電流既然能產(chǎn)生磁場，反過來磁場也應(yīng)該能產(chǎn)生電流，因此提出了磁能生電的假說。盡管在實驗中經(jīng)歷了無數(shù)次的失敗，但他信念堅定，最終發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，讓學(xué)生感受科學(xué)探索的艱辛歷程，把學(xué)生融入到科學(xué)家的思維情境和發(fā)明創(chuàng)造的氛圍中，促使學(xué)生將自身的學(xué)習(xí)和人類社會的發(fā)展有機(jī)結(jié)合起來，更加積極主動地吸收人類社會的先進(jìn)思想。同時科學(xué)家的創(chuàng)新思維方法又可以從方法論上指導(dǎo)學(xué)生的學(xué)習(xí)，使學(xué)生主動地從不同視角創(chuàng)造性地思考問題，從而有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識，挖掘?qū)W生的創(chuàng)新潛力，提高學(xué)生的創(chuàng)新能力。
(五)利用信息技術(shù)，開拓創(chuàng)新思維空間
大學(xué)物理實驗?zāi)壳鞍唇虒W(xué)類型分有公共必修實驗，仿真實驗，開放實驗，遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)實驗等。公共必修的實驗按教學(xué)內(nèi)容分針對不同類別也有所不同。一般像我校類的綜合性大學(xué)，專業(yè)較多，學(xué)生來自全國各地，物理基礎(chǔ)不太相同，各專業(yè)對物理的要求也不一樣。普遍實行物理實驗開課分類進(jìn)行。各專業(yè)針對不同的需求選擇不同類別。我校的物理實驗課共兩個類別，分別稱為A,B類。A類48學(xué)時，B類30學(xué)時。B類相應(yīng)對物理要求較低的專業(yè)，比如農(nóng)業(yè)養(yǎng)殖類一般選擇B類，其他理工科類選擇A類。A類B類教學(xué)分層次也不同，A類分為三個教學(xué)改革視域下大學(xué)物理實驗管理現(xiàn)狀初探張鑫,李金玉（浙江海洋學(xué)院，浙江舟山316000）層次：基礎(chǔ)、提高、設(shè)計。B類分為兩個層次：基礎(chǔ)、提高。這樣的分類既避免了一刀切的問題，也符合了學(xué)生課業(yè)的需求。A,B類基礎(chǔ)層實驗相同以達(dá)到基本實驗?zāi)芰Φ腻憻?，提高層，設(shè)計層實驗要求逐步提高,B類涉及的實驗相應(yīng)減少和沒有。對于每個層次我們也有明確的要求和目標(biāo)?；A(chǔ)層要求規(guī)范實驗操作、撰寫合格實驗報告、定性分析實驗誤差，提交合格實驗報告。提高層目標(biāo)設(shè)定為培養(yǎng)獨(dú)立實驗操作能力，能簡單分析和處理實驗中出現(xiàn)的問題，并能完整地定性和定量的分析實驗誤差，撰寫合格實驗報告。設(shè)計層要求自主選做，在自己查資料基礎(chǔ)上以論文形式提交科學(xué)報告或者實物和專利。教學(xué)分類和各層次目標(biāo)明確，既有利于學(xué)生的能力的培養(yǎng)和積極性又有利于實驗的考核。避免了以往統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)不重視學(xué)生創(chuàng)新性培養(yǎng)的狀況。
2.實驗預(yù)習(xí)內(nèi)容和方式
每位同學(xué)進(jìn)入實驗室前，必須做好實驗內(nèi)容的預(yù)習(xí)，這一點(diǎn)毋庸質(zhì)疑。有別于其他學(xué)科帶上書本就可以去學(xué)習(xí)的模式，實驗課是不同的。預(yù)習(xí)作為實驗前的準(zhǔn)備是對實驗的必要的了解。只有做好預(yù)習(xí)才能保證實驗的順利進(jìn)行。我們學(xué)校實驗前要對預(yù)習(xí)檢查，預(yù)習(xí)內(nèi)容必須寫在實驗報告冊上。預(yù)習(xí)不要求重復(fù)累贅的抄寫書本上的內(nèi)容，重點(diǎn)解決3個問題：做什么；根據(jù)什么去做；怎么做?；緝?nèi)容包括：目的、原理、步驟、表格設(shè)計。也就是簡要的反映實驗前的準(zhǔn)備。我校的預(yù)習(xí)報告可以參考書本和掛在網(wǎng)上的預(yù)習(xí)提綱。目前國內(nèi)有些學(xué)校提出無紙化實驗，比如浙江師范大學(xué)和浙江大學(xué)，學(xué)生直接登陸到網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器下載相關(guān)的實驗預(yù)習(xí)即可。預(yù)習(xí)形式雖然不同但實踐結(jié)果表明做好預(yù)習(xí)才能確保實驗的效果。相比于傳統(tǒng)的顯得過于呆板預(yù)習(xí)方式，通過網(wǎng)絡(luò)下載預(yù)習(xí)結(jié)合了現(xiàn)代計算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，是不是確實更加有效率，值得我們探討。
3.實驗過程程序和要求
進(jìn)行實驗是大學(xué)實驗課的中心環(huán)節(jié)。實驗操作規(guī)范、獨(dú)立完成是我們的目標(biāo)也是實驗的考核指標(biāo)。經(jīng)過一系列的變革我校實驗室以逐漸更新了實驗項目及提高了實驗條件以適應(yīng)社會的需要和利于的人才培養(yǎng)。目前我校大學(xué)物理實驗室能保證每位學(xué)生單獨(dú)操作一臺儀器并對要求學(xué)生實驗按如下程序進(jìn)行：一是進(jìn)入實驗室后按編組找到對應(yīng)的實驗儀器。二是實驗預(yù)習(xí)報告放在實驗桌上，待老師抽查并認(rèn)真熟悉、檢查測量儀器、裝置是否完好，記下主要測量儀器的型號和主要參數(shù)包括測量范圍和精度，填寫實驗儀器使用登記本。三是根據(jù)儀器使用說明，正確安裝和調(diào)試儀器，按實驗步驟進(jìn)行實驗，記錄數(shù)據(jù)，如有疑問可以及時向教師提出。四是實驗完畢后要及時整理數(shù)據(jù)，如有問題，應(yīng)該重測和補(bǔ)測。原始數(shù)據(jù)必須記錄到實驗報告上，老師簽字后方可離開實驗室。教師在原始數(shù)據(jù)上簽字和以上其他程序要求一方面確保了學(xué)生抄襲篡改實驗數(shù)據(jù)另一方面創(chuàng)造了良好的實驗氛圍。因為通過這樣的方式進(jìn)行實驗可以讓學(xué)生明白要獲得合理的數(shù)據(jù)必須通過自己正確的操作才有的。目前有許多高校采取網(wǎng)上報告的形式，他們的實驗數(shù)據(jù)由系統(tǒng)集中采集。這個方式可以通過系統(tǒng)自動處理并顯示結(jié)果。實驗操作還是由學(xué)生獨(dú)立完成，仍然強(qiáng)調(diào)的是學(xué)生的動手創(chuàng)新能力和科學(xué)實驗素養(yǎng)的培養(yǎng)。電腦化只是便于教師批閱實驗報告，提高了批閱的效率和準(zhǔn)確度推進(jìn)了實驗教學(xué)的信息化管理?；趯哟尾煌蠋煹慕虒W(xué)也是不同的，對于基礎(chǔ)層老師要進(jìn)行講解和做簡單的演示；而提高層的同學(xué)們有了一定的實驗基礎(chǔ)，教師作出簡要的說明后重在學(xué)生自己實驗。設(shè)計層只需要實驗教師給出幾個可選擇的實驗而沒有具體資料，學(xué)生自行選擇實驗內(nèi)容，實驗時間也不作嚴(yán)格規(guī)定，可以在兩周的時間完成實驗室工作。實驗重在培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)實驗?zāi)芰?，?qiáng)調(diào)提高學(xué)生的自主能動性及利于學(xué)生的創(chuàng)新能力發(fā)展。
4.實驗報告的撰寫和形式
這是對實驗全過程的總結(jié)和深入理解的一個環(huán)節(jié)，應(yīng)獨(dú)立完成，嚴(yán)禁抄襲實驗報告及修改原始數(shù)據(jù)。我校要求實驗結(jié)束后一周必須上交詳細(xì)的實驗報告。一般實驗報告采用統(tǒng)一冊子，報告包括要點(diǎn)有六項：實驗數(shù)據(jù)記錄；合理的表格設(shè)計；實驗數(shù)據(jù)填寫完整；有完整的實驗數(shù)據(jù)計算過程，有單位（包括作圖等）；實驗結(jié)果科學(xué)、正確的表達(dá)；有實驗結(jié)果的討論與誤差分析，提高層要有定量的誤差分析。其中實驗結(jié)果討論與誤差分析要求結(jié)合觀察到的現(xiàn)象進(jìn)行結(jié)果分析，分析盡可能具體，定量或半定量，切忌空談。內(nèi)容可包括影響誤差因素討論，系統(tǒng)誤差修正，結(jié)果的可靠性討論和同公認(rèn)值比較分析等等。我國各大高校的大學(xué)物理實驗報告應(yīng)時代的要求經(jīng)過多方面的探索，不再是單一標(biāo)準(zhǔn)單一的形式，而是呈現(xiàn)多元化的特點(diǎn)。針對不同對象和階段，報告形式和內(nèi)容有所不同。比如我?；A(chǔ)層和提高層報告要求基本相識以報告形式提交，只是提高層要求做定量誤差分析。設(shè)計層實驗要求學(xué)生以科技小論文的形式報告實驗結(jié)果，也可以以PPT形式展示成果。這種多元報告形式也與目前我國許多高校一致，具體的要求可能有所差異但在報告方面的改革趨勢一致。
5.考核方式和標(biāo)準(zhǔn)
1.任課教師要有充分的思想準(zhǔn)備
有一定上好該門課程的信心，這樣才能更好地迎接挑戰(zhàn)，工作起來才能有不竭的動力。
2.教材是知識和方法的載體
是學(xué)生學(xué)習(xí)的基本向?qū)?，也是教師進(jìn)行教學(xué)的基本工具，在整個教學(xué)過程中起著非常重要的作用。目前國內(nèi)沒有完全適合某些專業(yè)留學(xué)生的成熟英文版實驗教材，因此我們在借鑒了大學(xué)物理實驗雙語教程（邱春蓉、黃整主編）、大學(xué)物理實驗（唐晉生主編）、遼寧工業(yè)大學(xué)（以下簡稱我校）物理實驗室編的大學(xué)物理實驗等實驗教材的基礎(chǔ)上，結(jié)合國外物理實驗特點(diǎn)，參考大學(xué)物理教學(xué)大綱，編寫了適合本校留學(xué)生實際的實驗講義。講義初稿完成后，仍然需要教師在上課過程中及時地總結(jié)和完善。教師在選擇實驗項目時要充分考慮學(xué)生所學(xué)專業(yè)和實驗室的現(xiàn)有設(shè)備，盡量開設(shè)一些與大學(xué)物理理論課知識、學(xué)生所學(xué)專業(yè)相關(guān)的實驗項目。對于電子信息、計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)等專業(yè)，開設(shè)了一些與傳感器原理、示波器使用等有關(guān)的實驗；對于土木工程等專業(yè)，開設(shè)了楊氏彈性模量的測定、轉(zhuǎn)動慣量測定等實驗項目。在實驗項目選定后，最好針對實驗中可能遇到的理論知識與理論課教師逐個實驗進(jìn)行溝通，做到教學(xué)有的放矢，加深學(xué)生對知識點(diǎn)的記憶，提高教學(xué)效果。
3.教師要充分準(zhǔn)備好物理實驗專業(yè)詞匯。
物理實驗課上涉及到的詞匯超過理論課。一臺實驗儀器的每個部件的名稱、功能以及如何調(diào)節(jié)都要做到熟記于心。大部分學(xué)生都來自非洲國家，口音重，發(fā)音不規(guī)范，在上課前應(yīng)有幾次師生見面溝通的過程，使得大家熟悉發(fā)音習(xí)慣，必要時需要借助文字，最大程度地消除交流中的障礙。實驗室內(nèi)沒有針對留學(xué)生專用的實驗器材，儀器上的銘牌、標(biāo)識以漢語為主。因此，對于操作復(fù)雜，按鍵、旋鈕、檔位較多的儀器，教師最好在課前做一個實驗儀器面板的中英對照說明，以減少學(xué)生在實驗過程中因文字造成的不必要困難。例如在電位差計使用的實驗中，做了兩個操作面板的簡易對照，學(xué)生對此方法普遍反應(yīng)較好。
4.學(xué)生按照老師要求進(jìn)行實驗的預(yù)習(xí)，準(zhǔn)備預(yù)習(xí)報告。
該預(yù)習(xí)報告不同于中文教材上所要求的預(yù)習(xí)實驗原理、目的、步驟等內(nèi)容并將其書寫在預(yù)習(xí)報告紙上，而是根據(jù)自編講義了解實驗的原理，在互聯(lián)網(wǎng)上找到一些講義以外的相關(guān)知識，例如實驗的意義，實驗所需的儀器以及實驗的實際應(yīng)用有哪些等等，這些內(nèi)容也不一定要求學(xué)生在預(yù)習(xí)報告紙上書寫下來，但是在每個實驗開始之前要求學(xué)生發(fā)表對實驗的理解和看法，以防止學(xué)生照抄講義內(nèi)容，達(dá)不到預(yù)習(xí)的目的。
二、實驗講授指導(dǎo)及實驗報告
學(xué)生動手做實驗之前，教師需要將實驗的原理、儀器、步驟清晰簡要地寫到黑板或課件上，用于講解的同時也方便學(xué)生隨時查看。如果實驗中需要使用表格來記錄測量值，教師還應(yīng)該設(shè)計好表格，并標(biāo)明各個測量值的單位，避免學(xué)生設(shè)計的表格不合理，增加教師評判實驗報告的工作量。講述實驗步驟時，應(yīng)采取邊講解邊示范的方法，給學(xué)生一個直觀的印象。講解步驟過程中要時刻注意學(xué)生們的面部表情，如果發(fā)現(xiàn)他們有迷惑，一方面可能是教師英語表達(dá)所致，另一方面可能是實驗內(nèi)容沒聽懂，需要及時找到問題癥結(jié)然后加以解除，確保每個學(xué)生都能聽清、聽懂。需要注意的是，留學(xué)生對實驗的興趣很濃，但是持久性不強(qiáng)，因此實驗理論部分的講解時間不宜過長，主要以基本原理和基礎(chǔ)技能為主，盡量留給學(xué)生足夠的時間進(jìn)行實驗的操作。我校留學(xué)生每個物理實驗安排4學(xué)時，其中理論課占1學(xué)時，操作為3學(xué)時。在近幾年的教學(xué)實踐中，留學(xué)生基本都能在規(guī)定的時間內(nèi)很好地完成實驗。留學(xué)生們在做實驗時活潑好動，喜歡同學(xué)間進(jìn)行討論，有時會兩人共同完成實驗，即使實驗儀器充足。對于這一點(diǎn)，筆者認(rèn)為，一方面要鼓勵他們獨(dú)立完成實驗；另一方面，兩人合作也不失為一種可行的實驗形式，通過同學(xué)間的默契配合，能加深對實驗原理的理解，還可以培養(yǎng)他們協(xié)同合作的素質(zhì)。如果條件允許，有必要要求他們改變實驗條件得到兩組類似的實驗結(jié)果，以完成互不相同的實驗報告。在實驗過程中，即使是兩名留學(xué)生協(xié)同操作，他們也會有許多問題需要老師解答。大部分學(xué)生的操作很認(rèn)真、規(guī)范，他們希望把實驗做到最好，因此他們會不斷地提出問題，甚至每做一步、每得到一個測量結(jié)果都會叫老師來檢查是否正確。這個時候教師應(yīng)該耐心地指導(dǎo)，不要表現(xiàn)出厭煩情緒。對于正常的實驗現(xiàn)象，教師善于通過表揚(yáng)來鼓勵學(xué)生，使他們感覺到得到肯定與支持，從中收獲信心；對于有問題的情況，教師也不要急于直接動手幫學(xué)生改正，而是用教師問、學(xué)生答的方式來一步步引導(dǎo)他們，使之明白為何會出錯、如何去改正。實驗完成后，留學(xué)生需要獨(dú)立完成實驗報告。此時需要他們整理總結(jié)實驗的原理、步驟，并對所得數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，得到各自的實驗結(jié)論。一份完整的實驗報告應(yīng)該還包含以學(xué)生對實驗的理解和認(rèn)識為主要內(nèi)容的小結(jié)。由于留學(xué)生人數(shù)不多，教師須認(rèn)真地逐一完成對實驗報告的評判，對于報告中出現(xiàn)的問題，特別是數(shù)據(jù)處理中的有效數(shù)字、單位、圖標(biāo)的規(guī)范性等要一一為他們注明。因為書寫習(xí)慣的原因，教師務(wù)必要求學(xué)生們在完成實驗報告時認(rèn)真書寫，不能連筆。否則評判報告時可能只認(rèn)識幾個最簡單的單詞和阿拉伯?dāng)?shù)字，造成閱讀上的困難。實驗報告批改完成后要以分?jǐn)?shù)的形式做結(jié)論，并及時返還給學(xué)生，盡可能地進(jìn)行面對面的交流和探討，使得他們在還有印象的時候做改正，以避免下次實驗時出現(xiàn)類似的問題。教學(xué)實踐證明，返還時間間隔越短，教學(xué)質(zhì)量越好。需要指出的是，在大學(xué)物理實驗開課之前，有必要對實驗的基本概念及實驗數(shù)據(jù)的處理方法進(jìn)行專門的講解，針對留學(xué)生特點(diǎn)及將要開設(shè)的實驗項目，重點(diǎn)講解直接測量量不確定度的計算及圖表法處理數(shù)據(jù)兩個方面，簡要講解對數(shù)學(xué)要求較高的間接測量量不確定度計算及最小二乘法擬合數(shù)據(jù)等方法。
三、成績評定
成績是判定學(xué)生實驗結(jié)果的標(biāo)準(zhǔn)，也關(guān)系到留學(xué)生評定獎學(xué)金等的切身利益，因此合理的成績評定辦法是提高教學(xué)質(zhì)量必不可少的因素。我校中國大學(xué)生的評分標(biāo)準(zhǔn)為預(yù)習(xí)報告、課堂操作、數(shù)據(jù)處理（這三部分組成了最后的實驗報告）分別占10%，40%，50%。然而對于留學(xué)生而言不能生搬硬套。留學(xué)生的時間觀念不如中國大學(xué)生強(qiáng)，時有遲到、曠課現(xiàn)象。因此有必要將出勤作為成績評定的一個指標(biāo)。實驗完成后對于儀器的整理也需要占一定比重。上述兩個方面可以有效提高留學(xué)生的自律性。另外對預(yù)習(xí)做得好、課堂表現(xiàn)積極的學(xué)生還可以有一定的額外獎勵分?jǐn)?shù)。最終，我們的評分標(biāo)準(zhǔn)為預(yù)習(xí)報告20%，課堂操作30%，數(shù)據(jù)處理20%，實驗小結(jié)10%，出勤10%，儀器整理10%，額外的獎勵分?jǐn)?shù)不超過10%。這樣的評分辦法可以將不同層次的學(xué)生拉開差距。
四、結(jié)語
