杨氏模量实验报告范文

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第1篇

[关键词]物理实验 应用型高校 问题

[中图分类号]G521 [文献标识码]A [文章编号]1009-5349（2013）07-0222-02

物理实验是教育部规定唯一单独面向理工科各专业学生开设的基础课程。物理实验不但能够使学生掌握实验知识，训练学生实验技能，还能够培养学生刻苦钻研、主动探索的精神，实事求是、严肃认真的科学态度，爱护公共财产的道德品质，遵守操作规程、注重安全的科学习惯等，同时，也能为各专业实验课的学习打下良好的基础。因此，物理实验课对于应用型高校而言非常重要，但随着科技日新月异地发展以及当代大学生的新特点，应用型高校的物理实验课也出现了一些新的问题。笔者经过多年的教学研究，分析了应用型高校物理实验课存在的若干问题，并提出了解决办法，希望能够为物理实验的改革提供经验。

一、应用型高校物理实验课中出现的问题

（一）传统的课程系统适应不了科技的发展和工程实践的需要

从教学体系上看，以力、热、光、电的形式来安排实验课已经适应不了多学科交叉发展的形势；从实验内容上看，一些验证性的、纯理论性的、与工程实践无关的实验课程依然在教授；从教师队伍上看，教师知识更新速度较慢，教师对教学改革、教学设计等方面的科研能力不高，教师对与专业相关的工程实践需要不甚了解，这些都造成现有的课程系统不能及时升级，使其远落后于科技发展的速度。

（二）学生对物理实验不够重视

由于学生意识不到物理实验的作用，学习又带有功利性质，因此，对物理实验课就没有像专业课那样重视。不少学生认为物理实验课就是在重复前人和书本的内容，验证已学过的理论知识，因此对实验马马虎虎、敷衍了事。课前不预习，课堂上按部就班地遵照教科书进行实验操作，不做思考。操作过程中遇到问题马上询问老师，而不是自己先自行判断分析，同学之间互相比照数据，对物理实验的不够重视表现在另一方面就是不认真完成实验报告。例如，对学生的基本信息，像姓名、班级、学号、实验日期等填写不完整；预习报告字迹不工整，内容完全照搬教材，数据处理不够规范等。一项实验成果通常是以实验报告的形式体现出来的，而实验报告的不认真完成却从侧面反映出学生对物理实验的不重视心态。

（三）学生理论知识掌握不牢，缺少做物理实验的意愿

这里的理论知识掌握不牢是指：一是学生在进入大学前的物理理论知识掌握不牢，二是指进入大学后学习的普通物理理论知识掌握不牢。而很多物理实验是以一定的物理理论知识为背景的。例如，“拉伸法测量金属丝的杨氏模量”实验是以杨氏模量这个概念为背景，学生如果不理解杨氏模量的知识，就无法很好完成这些实验，也就不可能有更深刻的认识。

由于自中学起，物理就给学生留下了难学的印象，加上基础薄弱，因此对物理感兴趣的学生少之又少，而学生对物理实验的接触机会又很少，使得学生不自觉地将对物理理论的印象转移到了物理实验上，认为物理实验也是很难学的。这种畏难情绪造成了学生还未学习物理实验课程就缺少了做物理实验的意愿。

二、针对以上在应用型高校物理实验出现的问题，提出了以下的解决办法

（一）加强对学生、专业、学校、科技、工程实践等方面的了解，不断提高教师教学、科研的针对性

第一，要了解学生的知识背景、日常行为表现等方面，要了解现在学生的心理、生理特点；第二，要对各专业进行调研，要了解各专业之中都有哪些方面渗透着物理知识；第三，要关注当今科技的发展，尤其是那些即将应用到实践的高新科技；第四，要关注国内外各高校物理实验的发展，掌握物理实验教学的趋势；最后，要通过参加教师培训、学术交流会议等开阔眼界、提高自己。

（二）精心设计实验课程体系

改变原有的教学体系，将物理实验划分成“基础性实验”“综合与设计实验”“实践与创新实验”三个平台，使得学生的学习能够由浅入深，由被动到主动、由重复前人实验到自己设计实验、由单纯地做物理实验到将物理知识应用到工程实践。这种课程体系不但适应了学生的自然发展规律，同时也有利于将其他学科的知识引入物理实验课，适应了多学科交叉发展的趋势。

（三）加强对教材内容、实验教学方式的改革

要精选那些与工程实践密切相关、反映高科技发展、能够有益于学生终身发展的内容编入教材。将与工程实践完全无关、验证性、纯理论性实验进行改革，变为设计性、与实际相结合的实验。教材中知识点的讲解要深入浅出，易于理解，要采取多种教学手段、方式和方法。将理论型与应用型仪器在同一实验中并用，使二者优势互补；将演示实验与操作实验在同一课堂进行，既增加趣味性又易于学生理解；借助于网络、多媒体、科技馆等渠道，使学生较多地了解到前沿的技术。

（四）严格规范教学与管理

教师实验教学实行严明、具体的岗位责任制度，严格按照学生实验守则各项规定管理学生。实验时学生一律对号入座，督促学生独立完成实验操作，将仪器的保管落实到人头上。课堂中教师要认真、逐个地检查学生操作的真实情况，严把预习关、操作关和批改关。

（五）鼓励学生大胆实践

要提高学生学习的兴趣，激发学生学习的主人翁意识，增强内在学习动力，变“要我学”为“我要学”。允许学生犯错误，可在实验教学中为学生提供一些较为自由选择余地的实验，让学生去发挥他们的创造性能力。同时，将实验与理论相结合，与专业特色相结合，使学生对物理不再感到抽象、遥远。

三、结论

随着科技日新月异地发展以及当代大学生的新特点，应用型高校的物理实验课也出现了一些新问题，诸如传统的课程系统适应不了科技的发展和工程实践的需要，学生对物理实验不够重视，学生理论知识掌握不牢，缺少做物理实验的意愿等。笔者经过多年教学研究，提出了解决办法：加强对学生、专业、学校、科技、工程实践等方面的了解，不断提高教师教学、科研的针对性；精心设计实验课程体系，加强对教材内容、实验教学方式的改革；严格规范教学与管理；鼓励学生大胆实践；希望能够为物理实验的改革提供经验。

【参考文献】

[1]赵文杰，田苗，杜三山.工科物理大实验的研究[J].实验室研究与探索，2002，21（5）：23-25.

第2篇

关键词：大学物理实验；反思；探索；创新

一、对大学物理实验课程教学现状的分析与反思

大学物理实验课程是高等院校的一门重要的基础科学实践课程，其开设目的在于培养学生的科学素养、实践动手能力、创新能力、理论联系实际并适应科技发展的综合应用能力。过去传统的物理实验教学模式，在一定程度上对培养我国20世纪的工作者起了重要作用，但进入21世纪后，以数字化为核心的信息技术高速发展，计算机技术广泛应用，人们的思维方式和工作模式也发生了相应的变化，然而我们的大学物理实验教学由于长期受到教学理念、教学条件和师资水平的限制，没能审时度势对其加以调整，严重制约了学生的创新能力及科学素养的养成。具体表现如下：（1）传统的“模仿式”教学模式依然唱主角，严重阻碍了对学生创新能力的培养。（2）某些实验设备陈旧，内容落后，与时展脱节。（3）实验教学环境和内容过于单一，缺乏多元化。（4）实验成绩评价方案缺乏科学性，学生的主体地位和创新能力难以体现。

二、对大学物理实验课程教学的探索

下面，结合我校物理实验教学的实际情况，谈几点成功的体会。

1.与时俱进，转变教师教学理念

虽然高校实验教学改革的呼声已过多年，但传统的“模仿式”教学模式依然根深蒂固，实验教师的教学理念并没有发生实质性的改变。教师苦口婆心地详细讲解实验原理、步骤、操作的方法和注意事项，学生盲目效仿，完全失去独立思维的真正支配权，更无创新能力可谈。时代在发展，科技在突飞猛进，教师必须具有强烈的责任和使命感，高瞻远瞩，更新教学理念，不仅要让学生受到严格的、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，更要通过学生理论联系实际解决实际问题的过程，培养学生的科学思维能力和创新能力，也只有在富有时代性的理念导引下，才能不断研究、探索、改革、创新实验的教学，培养出社会需要的高素质人才，否则理念不改变而大谈改革与创新，那只是一场空话。为了转变教师理念，我校先后派多名教师到实验教学改革成功的院校学习，请教育部职业技术教育中心研究所研究员姜大源、中山大学生命科学院副院长王金法教授等到我校做报告培训，对转变我校实验教师的教学理念起到了重要作用。

2.加大新科技实验设备的投入，更新陈旧实验内容

随着新技术的出现，有些实验设备和实验内容明显与时代脱节，不能满足时代对学生素质培养的需求，此时教师必须果断决策，用新技术设备替换陈旧设备仪器，同时更新相应实验的内容。近几年，结合我校实际，与我院特色专业――电气与自动化专业教师合作，将传感器成功应用到实验中，取得了良好的效果。如通过开尔文双电桥电路，将电阻应变式传感器应用到测量金属丝杨氏模量的实验中，通过测量金属丝电阻的办法，测量金属丝杨氏模量，此方法不仅克服了传统光杠杆放大原理测量杨氏模量存在的系统误差，还减少了测量的直接数据，克服了传递误差，提高了实验的精确度，同时又把当前应用较广的传感器新技术应用于实验，拉近了学生与社会应用新技术的距离，有助于培养学生的良好科学素质。

3.拓展实验环境和实验内容，变单一为多元化

传统的物理实验教学往往是三个固定――固定的时间、固定的地点、固定的实验。显然，这种过于单一的教学方式，与信息化高速发展的时代不相匹配，拓展实验环境、丰富实验内容、加大设计性和综合性实验的教学也就成为实验教学改革的大势所趋。对此，我校做了以下主要工作：

（1）针对不同层次的学生重新整合实验内容，将其划分为三大类别，第一类为基础性实验，即普通物理力、热、电、光等各部分的基本实验，旨在培养学生的基本实验能力。第二类为综合性实验，实验的内容涉及本课程综合知识或与本课程相关课程知识，主要对学生进行实验技能和方法的综合训练。第三类为设计性实验，教师根据教学要求提出实验目的和实验要求，并给出实验室所能够提供的实验仪器设备、器件等实验条件，由学生运用已掌握的基本知识、基本原理和实验技能，讨论并提出实验的具体方案、拟定实验步骤、选定仪器设备、独立完成操作、记录实验数据、绘制图表、分析实验结果等。这样，实验选择的灵活性，不仅突出了学生的主体性地位，更调动了学生的实验积极性，取得了良好的效果。

（2）利用计算机网络拓展实验环境，开放服务性实验室。通过校园网，建立专门的实验网站，学生做实验前，必须通过网络提前预习实验，完成预习思考题，对设计性实验写出设计方案，并通过网络提交，待老师审阅合格后方可参加实验操作。这样，不仅克服了传统实验教学受到课堂、课时的限制，将教学内容在时空上得到很好的延伸，还调动了学生的独立科学思维，提高了具体实验操作的效率。

4.完善实验成绩评价方案

对大多数学生来说，科学的实验成绩评价方案是学生完成实验并取得良好效果的指挥棒，我们在传统实验教学成绩评价基础上，除了关心其出勤、上课和实验报告外，为了体现学生的自主性和创新性，增加了课前预习的创新性评价、实验操作中的创新性评价、设计性实验设计方案独创性的评价等等。另外，还增加了最后的操作考核，考查所做实验的重点仪器或重要测量的部分实验操作，随机抽签，现场操作，教师对照评分标准现场打分，采取这种方式后，学生对待平时实验操作的重视程度明显加强，也改变了以前个别学生做完实验后还不知仪器怎样使用的糟糕境地。

第3篇

关键词：大学物理实验；探索；创新

一、对大学物理实验课程教学现状的分析与反思

大学物理实验课程是高等院校的一门重要的基础科学实践课程，其开设目的在于培养学生的科学素养、实践动手能力、创新能力、理论联系实际并适应科技发展的综合应用能力。过去传统的物理实验教学模式，在一定程度上对培养我国20世纪的工作者起了重要作用，但进入21世纪后，以数字化为核心的信息技术高速发展，计算机技术广泛应用，人们的思维方式和工作模式也发生了相应的变化，然而我们的大学物理实验教学由于长期受到教学理念、教学条件和师资水平的限制，没能审时度势对其加以调整，严重制约了学生的创新能力及科学素养的养成。

二、国内外大学物理实验教学的比较

在国内传统的大学物理实验教学中，实验课程的开展往往是教师根据实验教材在实验室里详细讲解实验原理和实验步骤，学生则照搬教师的讲解进行实验，很多情况下，学生做完实验后对诸如实验步骤为何这样确定、实验方法的依据何在等问题不甚明了。真正的实验课程需要学生主动参与，包括主动寻求实验原理和方法、设计实验步骤、对实验数据进行处理与反思，而这方面国内大学物理实验教学却较少要求。在欧美发达国家，实验教学理论可以认为是一种合作学习理论，普通物理实验是一种探究式实验。大学物理实验教学和大学物理课堂教学一般都是整合在大学物理课程之中的。如在MIT普通物理学课程中，学生按照3人一组进行分组，以学生自主学习为主，教师讲解理论知识并指导学生实验。

三、对大学物理实验课程教学的探索

1、与时俱进，转变教师教学理念

虽然高校实验教学改革的呼声已过多年，但传统的“模仿式”教学模式依然根深蒂固，实验教师的教学理念并没有发生实质性的改变。教师苦口婆心地详细讲解实验原理、步骤、操作的方法和注意事项，学生盲目效仿，完全失去独立思维的真正支配权，更无创新能力可谈。时代在发展，科技在突飞猛进，教师必须具有强烈的责任和使命感，高瞻远瞩，更新教学理念，不仅要让学生受到严格的、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，更要通过学生理论联系实际解决实际问题的过程，培养学生的科学思维能力和创新能力，也只有在富有时代性的理念导引下，才能不断研究、探索、改革、创新实验的教学，培养出社会需要的高素质人才，否则理念不改变而大谈改革与创新，那只是一场空话。

2、加大新科技实验设备的投入，更新陈旧实验内容

随着新技术的出现，有些实验设备和实验内容明显与时代脱节，不能满足时代对学生素质培养的需求，此时教师必须果断决策，用新技术设备替换陈旧设备仪器，同时更新相应实验的内容。如通过开尔文双电桥电路，将电阻应变式传感器应用到测量金属丝杨氏模量的实验中，通过测量金属丝电阻的办法，测量金属丝杨氏模量，此方法不仅克服了传统光杠杆放大原理测量杨氏模量存在的系统误差，还减少了测量的直接数据，克服了传递误差，提高了实验的精确度，同时又把当前应用较广的传感器新技术应于实验，拉近了学生与社会应用新技术的距离，有助于培养学生的良好科学素质。

3、拓展实验环境和实验内容，变单一为多元化

传统的物理实验教学往往是三个固定固定的时间、固定的地点、固定的实验。显然，这种过于单一的教学方式，与信息化高速发展的时代不相匹配，拓展实验环境、丰富实验内容、加大设计性和综合性实验的教学也就成为实验教学改革的大势所趋。对此，我校做了以下主要工作： （1）针对不同层次的学生重新整合实验内容，将其划分为三大类别，第一类为基础性实验，即普通物理力、热、电、光等各部分的基本实验，旨在培养学生的基本实验能力。第二类为综合性实验，实验的内容涉及本课程综合知识或与本课程相关课程知识，主要对学生进行实验技能和方法的综合训练。第三类为设计性实验，教师根据教学要求提出实验目的和实验要求，并给出实验室所能够提供的实验仪器设备、器件等实验条件，由学生运用已掌握的基本知识、基本原理和实验技能，讨论并提出实验的具体方案、拟定实验步骤、选定仪器设备、独立完成操作、记录实验数据、绘制图表、分析实验结果等。这样，实验选择的灵活性，不仅突出了学生的主体性地位，更调动了学生的实验积极性，取得了良好的效果。 （2）利用计算机网络拓展实验环境，开放服务性实验室。通过校园网，建立专门的实验网站，学生做实验前，必须通过网络提前预习实验，完成预习思考题，对设计性实验写出设计方案，并通过网络提交，待老师审阅合格后方可参加实验操作。这样，不仅克服了传统实验教学受到课堂、课时的限制，将教学内容在时空上得到很好的延伸，还调动了学生的独立科学思维，提高了具体实验操作的效率。

4、完善实验成绩评价方案

第4篇

文章阐述了普通物理实验的考核内容，分析了考核方式改革的必要性，介绍了我校普通物理实验考核方式改革的实施情况。实践表明:改革后的考核方式有利于提高学生的创新意识、实验思维能力、科学实验能力等综合能力。

关键词:

普通物理实验考核;创新;改革

普通物理实验是各大高校理工科专业一门传统课程，是理工科大学生接受系统科学实验方法和实验技能训练的开端，是培养学生的科学探索精神、创新意识和创新能力的一个重要环节，在培养学生初步的科学研究能力和良好的实验习惯以及严谨的科学风作、全面提高学生的综合素质方面有着其他课程所不能替代的特殊作用［1-2］。由于学生在大学之前的学习基本都是重理论、轻实践，同时在高校的教学考核中，实验课与其它课程相比也不够重视［3］。从事物理实验教学的工作者对物理实验的考核方式做了很多研究，有的强调操作考试的作用，有的强调多元化考核的作用，有的推行无纸化在线考核［3-6］。本文就我校近几年对普通物理实验的考核方式的改革进行深入探讨［7］。

1普通物理实验考核的基本内容

与其它课程一样，普通物理实验课程的考核方式应从教和学两个方面来进行考查。对学生而言，应考查学生的个体发展是否达到预定的教育目标。具体来讲，应考查以下几方面的能力。1．学生是否掌握了物理实验的基础理论知识、基本方法和基本实验技能。包括根据实验仪器的规格正确记录有效数字、实验误差的基本理论、不确定度，相关实验的数据处理方法，如在杨氏模量实验的逐差法(作图法)、自由落体法测重力加速度实验的最小二乘法等，并会用这些理论分析实验结果、设计简单实验。2．是否会正确使用与相关的基本仪器、设备。比如会调杨氏模量实验的直尺望远镜，能熟练掌握物理天平的正确的使用方法和注意事项。3．是否具备了完成物理实验的基本的科学素养、实验技能。包括实验前的预习是否充分，实验原理是否理解，实验操作是否规范、读数是否正确，数据处理、实验分析是否正确、合理等，是否具有严谨求实的科学态度，以及根据要求独立完成准备、设计和初步的分析实验能力，是否具备初步的实验科学思维、敢于探索的创新精神、理论联系实际的能力。4．从实验过程的情感态度看，是否具有良好的实验习惯、遵守纪律和爱护公共财产、保持实验场所干净整洁的优良品德。

2普通物理实验考核改革的必要性

虽说实验在培养学生的综合素质方面有重要作用，但我国从中学到大学，实验考核一直是个薄弱环节。在中学，几乎所有考试都采用笔试这种单一的考核方式，只有少数的竞赛有操作考试。因此，许多学生有种思维定式，认为实验不要重要，实验过程不积极参与。上大学后仍然不重视，不提前预习实验、不明白实验目的以及实验所采用的方法和步骤;在具体的实验操作过程中，不认真观察出现的实验现象，不认真检查实验是否满足的理论要求，不积极思考各种实验现象产生的原因，只是为了追求实验结果正确，以便完成一份完好的实验报告。这种现象严重影响了实验教学质量，制约着学生综合素质的培养，与当代人才培养的目标是相违背的，因而客观合理的普通物理实验的考核方式是很有必要的。以前，我校的普通物理实验考核采用平时考核(主要是考核实验报告的完成情况)基本都采用笔试或笔试加简单操作的方式进行考核，这种考核方式形式太单一，考查学生的能力太片面，特别是笔试，基本考查不到学生的实验水平，创新能力等更高层次的能力更无从考核。这使得学生没有信心去参加物理实验设计大赛，即使在老师的鼓励下有学生参加，设计的作品以及取得的成绩都不理想。

3我校普通物理实验的考核方式的改革

经过几年的探索，我校普通物理实验的考核方式和以前有很大的改革，对不同年级的学生采取不同考核方式，主要采用了以下几种考核方式。

3．1科技制作

科技制作是让学生利用日常生活中的废旧物品或简单材料，制作出具有物理原理的作品，写出简单的物理原理和制作过程，然后统一在课堂上演示并讲解自己的作品，并由老师和同学一起提问进行评价。科技制作涉及的内容广泛、形式不限，具有富含科技、结构简单、材料好找、加工容易、花钱少、能够独立完成等特点，同时也初步培养了学生的创作能力、思维能力及动手能力。是大一新生期中考核常用的方式。

3．2拍实验微课

根据教学计划，我校的普通物理实验Ⅰ、Ⅱ各开设12个实验，期末考核的主要方式是采取拍微课的形式，将全班同学分成十二个小组，每个组认真研究一个实验，并将实验的操作过程、注意事项等拍成视频记录下来，拍摄过程中同时要讲解所研究实验的原理、所用到的实验器材和实验方法、实验步骤，拍完进行剪辑，锻炼了学生的口头表达能力和课堂组织能力。各组完成拍摄后各小组成员和老师一起观看视频，各小组之间相互评价、互相提问，最后由老师进行总评。

3．3创新性与设计性实验普通物理实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ完成后，学生的实验基本操作能力、实验设计能力、创新能力等都得到很大提升，所以期末考核的主要方式是进行研究创新性物理实验设计。这种考核方式是老师安排一些研究性实验课题或自己找到一些创新性、研究性课题，提出具有灵活性的要求，学生根据要求自己设计实验方案，选取实验设备、进行可行性分析，进行实验，写报告。这种方式主要分以下几个方面来进行:一、选题阶段，学生根据两年所积累的实验知识和技能以及个人兴趣，以物理实验为基础，在查阅文献资料的基础上，搜集并分析有关的信息及资料，提出创新性实验研究课题、设计研究实验，二、实验探索阶段，学生可以充分利用实验室条件，在自己探索配合老师的指导，设计合理的实验方案，进行实验研究。三、实验总结阶段，对得到的结果进行优化验证，得出较为满意的实验结果或研究结果后，然后针对研究成果撰写实验报告和研究论文。四、考核，采取论文答辩的形式，答辩过程先演示讲解自己设计的实验，然后由老师和同学一起提问，最后老师和同学共同打分，当然以老师的评分为主要部分。

4各种考核方式的比较

4．1科技制作

这种方式主要是启发学生尝试着去发现问题，鼓励学生动手制作，初步培养学生的操作能力和解决问题的能力。但这种方式对学生能力的考核相对较单一，没有考核到学生对数据处理、误差分析等能力。

4．2拍实验微课

这种考核方式主要在锻炼学生的动手操作能力的同时也训练了学生的口头表达能力、计算机软件的使用能力，特别是同学之间的相互协作能力。

4．3创新性与设计性实验

这是要求比较高的一种考核方式，文献检索、实验设计、仪器设备的选取到实验的组织实施、数据采集处理和撰写实验论文均由学生独立完成。这就要求学生具备一定的物理理论知识、实验操作能力以及对实验数据的分析处理能力。在完成课题的整个过程中，学生实验真正做到正确、严谨、完整和规范，使学生实验思维能力、科学实验能力和创新意识在实验过程中得到培养和提高。这种方式与实验设计大赛的要求一致。

5结语

本文提到的考核方式是针对物理专业的学生，是建立在独立设课的基础上的，每种考核方式是层层递进、相辅相成，逐步让学生做到正确、严谨、完整和规范，使学生动手能力和独立设计、组织实施完成实验课题的能力、实验思维能力、科学实验能力和创新意识在实验过程中得到培养和提高，同时在物理思想、物理方法和物理实验技术等方面打下良好的基础。我校物理专业的学生的普通物理实验考核经以上改革后，学生参加物理实验设计大赛的积极性有了很大提高，比赛的成绩更是有质的飞跃。参加广东省大学生物理实验设计大赛的获奖率在逐年提升，由以前的一个二、三等奖上升到今年的两个一等奖、两个二等奖、一个三等奖，具有历史性的突破，说明这种实验考核方式在培养学生的动手能力和创新能力是着实有效的。

参考文献:

［1］余善好，孙权海，吴诗芬．大学物理实验考核模式探索［J］．电脑知识与技术，2016，12(2):147-149．

［2］聂妍，王东方．以培养学生创新能力为核心的普通物理实验教学改革与探索［J］．牡丹江大学学报，2008(1):003．

［3］李林，施芸城，宏杰．物理实验课不同考核方式的改革与实践［J］．大学物理，2010，29(2):43-46．

［4］张显悦，常艳杰，等．对物理实验考核方式的探索［J］．重庆交通大学学报:社科版，2008，8(2):130-132．

［5］张春平，初建崇，胡慧．大学物理实验多元化考核方式的探索［J］．实验技术与管理，2015，32(4):223-225．

［6］邵建新，刘云虎，等．大学物理实验考核方式改革与探索［J］．物理通报，2010(2):46-48．

第5篇

关键词：物理实验　开放式教学　开放式管理

物理学是一门以实验为基础的科学，物理实验是物理知识的基础。从物理教学方面看，物理实验不仅可以有效地帮助学生建立概念、掌握规律、突破难点，而且对引导学生发展特长、拓展思维、培养创新能力有着独特的作用。传统的封闭式的实验教学模式导致学生感觉物理难学，物理实验缺乏吸引力，动手能力低下，并且严重限制了学生的求知激情和创造性思维。开放式实验教学与管理是指从传统的实验教学与管理中走出来，对实验教学方式、教学内容、实验评价、实验室管理等方面进行全面开放，充分发挥学生在实验教学活动中的主体作用，为学生提供一个能够充分发挥自主性、创造性的学习环境，提供更为丰富的、可以留给学生更大思考空间的教学模式。我系在认真研究当前高等教育改革发展趋势的基础上，对物理实验教学进行了系统的改革，结合我系专业设置和办学特色，出台了物理实验室开放式教学实施办法。我系于2006年9月完成开放式实验教学与管理系统并投入运行。经过两年多的探索与发展，开放式实验教学与管理系统不断完善。且收到了较好的效果。

一、开放实验内容

依据“以人为本、加强基础、重视应用、开拓思维、培养能力、提高素质”的教学理念，我系提出开放式实验教学与管理系统的基本原则是“分层次、多模块、全开放、广辐射”。结合我校的专业特点，开放了以能力培养为主线的四个层次的实验：演示探索实验、技能训练实验、基础知识实验、提高创新实验。演示探索实验面向全校各年级的学生，有助于学生了解一些物理现象，提高学习物理的兴趣。技能训练实验主要面向全校大一学生，训练他们对一些物理实验基本仪器的操作，比如游标卡尺、天平、示波器、分光计等。基础知识实验则是根据各专业特点而开设的实验，这部分实验又分为必做实验和选做实验。让学生有更大的自主性。提高创新实验主要是面向高年级的学生，让一些对物理有兴趣的学生有机会更进一步地了解物理、学习物理。这些实验由浅入深、层层递进，能让学生逐步提高。

另外，在开放式实验教学与管理系统有仿真实验系统和实验教学录像，便于学生在未做实验之前了解物理实验过程。

二、开放式管理过程

开放式实验教学打破了以班级划分实验组的界限，学生自由选择实验项目、实验时间和指导教师。实现全面开放是一项很复杂的工作。我系通过开放式实验教学与管理系统控制全过程。以一学期的物理实验过程为例：

第一、第二周为误差理论学习时间，并学习使用实验选课系统。实验课自第三周开始，第十八周结束。每周下一周的实验开设情况，学生可以根据自己的时间安排情况选择何时实验，并且在实验开始前两天，学生有权利退选实验，但一个学生一个学期只有三次退选机会。

学生进入系统后，可以看到本学期的实验计划，了解这学期开设了哪些实验，其中有哪些是必做的，哪些是选做的。另外可以查询本周选了哪些实验，已经做了哪些实验，以及已完成实验的实验成绩。预约实验时在可预约实验的列表上选择想预约的实验即可。此系统还带有消息功能，若学生对实验有疑问，可向任何一个教师提问。

因为打破了以班级划分实验组的界限，所以我系在实验报告的管理上采用信箱模式。学生交实验报告时，只需将实验报告投入相应教师的信箱即可，教师批改完后，根据实验报告上写的班级，将报告投入相应的班级信箱。同时，为了便于学生选实验，不仅在实验教学楼的一楼大厅放在3台电脑让学生进入教学与管理系统，而且在每个实验室都放有2台电脑，供教师网上考勤和学生查询选做实验。

三、考核方式

为了体现学生物理实验成绩的真实、公平，充分反映学生的综合能力和创新能力，适应开放式教学的新形势，学生的成绩由三部分组成：课内、课外和期末考试。课内即预习、操作、真实数据过程的评定；课外成绩就是课后的实验报告；期末考试分为笔试和操作考试。考虑到教师人数有限以及实际的可操作性，每学期我系抽取部分班级参加操作考试，其余班级进行笔试。操作考试时，分为4个实验，每班学生在这4个实验中选取一个考试，每个实验安排3位教师监考。3位教师根据考核标准给分，其平均分即为该名学生的操作考试分数。

四、开放成效

第6篇

1.1建立良好的实验室管理机制

实验室管理制度是实验教学能够有序进行的重要基础，好的规章制度不仅包括指导教师、实验室管理教师的工作职责，还应包括学生在实验室中的注意事项，实验室的开放时间和实验项目等。另外，也要建立对实验室开放时间和实验内容的考核审查制度，以便实验室能够合理调动和安排实验资源开展教学。

1.2制定开放实验的实验项目

根据每学期开展的课内实验，整合实验资源制定开放实验的实验项目。独立学院目前针对不同专业开设了不同层次的大学物理实验课程，由于学时不同，开设的实验项目也不相同。教研室将未在课内实验中出现过的实验仪器作为开放实验，目前独立学院此类开放实验项目有动态共振法测量材料的杨氏模量、金属电子逸出功的测量等。同时，针对文科专业同学开设较简单的开放实验，如长度和物体密度测量、示波器原理与使用等以满足学习需要。另外，可将已在课程中使用过的实验仪器开展开放实验，如在课程中利用分光计测量三棱镜的顶角，在开放实验中可利用分光计测量玻璃介质的折射率、光栅光谱等。

1.3学生自主实验与教师指导

实验室全天对学生开放，学生在做好登记或预约后可单独或组成小组进行实验，实验中鼓励学生自主设计实验方案，自行阅读实验室提供的资料，借助资料、仪器说明书，准确调整使用仪器，自主的完成从设计到测量的全过程。为方便学生与教师交流，学生也可以提前与指导教师预约，共同探究问题。

2开放实验与大学物理实验评价体系及第二课堂相结合

2.1开放实验与大学物理实验评价体系相结合

实验成绩的评定应能真实反映学生的实验水平和实验素养，有利于培养学生学习的主动性、积极性和探索精神。学生的实验成绩分别由预习成绩、操作成绩和实验报告成绩三部分组成，期末总成绩由平时课内实验成绩60%，开放实验10%和期末考试30%构成。

2.2开放实验与物理第二课堂相结合

课外活动作为教学活动的有机组成部分，使大学生丰富和发展自己的第二课堂。由于第二课堂时间充裕、形式多样、教师便于从多个角度培养学生的动手能力。近年来，教研室在教学中十分注意开发学生的第二课堂，在教学过程中充分利用实验室现有实验资源，在大学生科技创新、物理演示仪器制作等环节中，对学生进行操作、制作等方面的训练。

3存在问题

由于独立学院目前没有网络平台做为支撑，造成某些时间实验室学生较多，实验仪器不足，某些时间没有学生做实验的情况，从而导致实验仪器得不到充分利用。在开放实验进行过程中，由于学生自由地操作仪器，仪器设备的损坏率明显提高，并且为不断提高学生学习兴趣，根据实际情况须不断地更新实验项目和仪器。这就要求学校要投入经费购买新仪器，增加实验配件，支付仪器修理费。

4结论

第7篇

[关键词]“问题教学法”；大学物理实验教学；实践；教学效果的评估

[中图分类号] G642.0 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2017）05-0014-03

大学物理实验教学的目的“在于引导学生通过实验教学过程主动获取新知识，发现新问题，培养分析和解决问题的能力”。[1]教学目的需要通过一定的教学方法才能达到。为了达到上述教学目的，我校承担大学物理实验教学的教师们经过多年的艰苦劳动，探索出一种“问题教学法”，并运用于教学实践中，取得了较为显著的教学效果。本文对这一实践做总体介绍。

一、什么是“问题教学法”

所谓“问题”是指在物理实验教学中发现、探讨并加以解决的矛盾和疑难。[2]这里的“矛盾”是指主观认识与客观情况不一致的地方，而“疑难”是指有疑问而难于判断或者处理的地方。所谓“问题教学法”是指在教师以“问题”为主线组织整个实验教学活动，引导学生发现问题，提出问题的活动贯穿于实验教学活动的始终，通过实验来分析、讨论和验证，并最终解决这些问题，从而完成实验教学任务。

与传统教学方法相比，“问题教学法”以学生为主体，充分调动学生发现、提出问题，分析、讨论问题和解决问题的积极性与主动性。它既可适用于低年级的基础性实验，又可适用于高年级的综合性实验和设计性实验。

二、“问题教学法”在大学物理实验教学中的实践探索

从教学过程来看，“问题教学法”在大学物理实验教学中分为两大阶段：以教师为主角的阶段和以学生为主角的阶段。

（一）以教师为主角的阶段

这一阶段的主要任务是为开展实验做准备。为此，教师应做好如下工作：一是分好做实验的学生人数，一般以自然班（约35人）为单位，人数如太多则难以进行实验。二是教会学生正确掌握实验操作方法，正确掌握各种仪器和设备的使用方法，以确保实验的安全。必要时进行实验演示。三是在教师进行实验演示过程中，要求学生注意观察，学会观察，把发现的问题记录下来。因为“任何复杂多变的事物，它的本质是通过各种现象表现出来的，人们通过长期耐心细致的观察，才能对各种事物取得规律性的认识，不会观察就不会科学实验”。[3]四是布置正式实验的教学内容，要求学生课后抓紧时间预习，在正式实验时对实验内容做到胸有成竹。

（二）以学生为主角的阶段

从运用过程来看，“问题教学法”主要有五个阶段：预习实验内容―实验操作―对重要或者较难问题展开讨论―解决问题，实验检验―教师点评，完成实验。

1.预习实验内容

这一阶段的主要任务是熟悉实验内容，继续学习、掌握实验操作的正确方法，掌握各种仪器和设备的正确使用方法。要求每个学生至少要发现一个以上的“问题”，同时，教会学生发现、提出问题的方法。质疑法、比较法、归纳法、综合法和观察法等都是一些非常有用的方法。例如，1879年美国物理学家霍尔就是通过这些方法发现问题进而解决问题的，如此反反复复，最终提出“霍尔效应”原理。又如，牛顿就是仔细观察了习以为常的“苹果落地”这一自然现象，然后通过思考，最终发现了万有引力定律的。

2.实验操作

在此阶段的主要任务是要求每个学生正确掌握各种实验仪器和设备的使用方法，按照实验要求和正确方法亲自操作，把实验准备阶段的实验内容用实验的方式体现出来。目的是利用实验使学生掌握做好实验的方法和技巧。这个阶段应该注意如下几点：一是安全问题。必须强调每个学生都要正确使用实验仪器和设备，运用正确方法进行实验，树立安全第一的意识，确保实验安全。二是要求每个学生要注意观察在实验过程中可能出现的问题，一些较易或者一般性问题由学生自己加以解决。比如，在做光纤通信实验过程中，如果发现示波器波形弯曲畸变，检查示波器、信号发生器和光学器件后又没有发现问题，那么，这是什么原因造成的？教师不要急于告诉原因，而应要求学生自己观察分析，查找原因。这样的要求无形中培养了学生的观察问题的能力。三是要把在实验过程中新发现的问题记录下来。如果新发现的问题能在本次实验中加以解决，就应当由学生本人当场解决。如果自己通过做实验也解决不了，而且这一问题具有典型性或者重要性，也可以报告给实验指导老师，要求在课堂上进行分析讨论。学生应该积极寻求解决问题的方法，或者等到下次实验来解决。

3.分析讨论

此阶段的主要任务是对学生发现的重要或者疑难问题进行分析讨论，加深对这些重要或者疑难问题的理解和认识，目的在于教会学生掌握分析问题的方法。这个阶段应该注意如下几点：一是用来分析讨论的重要或者疑难问题应当具有典型性。这种典型性主要体现在：能突出本次实验的重点内容，或者能抓住本次验的关键，或者问题的解决方法具有普遍意义等。比如，在“霍尔效应”的实验中，24岁的霍尔在分析比较中如何认识“磁场和感应电压之间的关系”？“霍尔效应”在工业上的应用是如何的？目前物理学家对“霍尔效应”有什么新发展？这些问题都非常典型，并具有方法论意义。二是分析讨论的问题不宜过多，一般有两三个就够了。如果问题过多，分析就不透彻，只是蜻蜓点水，不痛不痒。要集中精力把问题弄得透彻明白，使所有学生都能理解和掌握。三是时间安排方面，可以是一边做实验一边分析讨论，也可以放下实验集中讨论，时间可多可少，灵活掌握。四是讨论组织形式方面，一般以自然班为单位。一个自然班人数一般为35人，要求每个学生都要参与其中，并积极提出自己的看法或者观点。

4.解决问题，实验验证

此阶段的主要任务是发动所有学生对分析讨论的问题提出各自的解决方法，并当场通过实验加以检验，目的是教会学生掌握解决问题的方法。这个阶段该注意如下几点：一是要求每个学生对所分析讨论问题提出自己的解决办法，并要求学生自己动手通过做实验加以检验修正。如在RLC串联谐振的实验中，如何修正电路品质因数Q的实验测量值与理论计算值之间的偏差问题。可要求学生在电磁学理论指导下，分析LC的总损耗电阻对电路品质因数Q的测定值有何影响。[4]二是要求学生在自己动手做实验过程中，如果发现新问题解决不了的，就应该主动请教实验指导教师，直至自己弄明白能解决为止。三是在实验过程中，指导教师要密切关注学生做实验的动态，发现问题要及时指出，并根据自己的教学经验加以指导。

5.教师点评，完成实验

此阶段的主要任务是指导教师根据学生动手做实验以解决问题的表现进行点评，尤其对具有创新性的闪光点要多加表扬鼓励，目的在于调动学生进行创新的积极性和主动性。这个阶段应该注意如下几点：一是指导教师要对本次实验进行一个总体评价，辩证分析其优缺点。二是要充分肯定学生具有创新性的闪光点。号召其他同学向具有创新性闪光点的同学学习，还可以在学期总评成绩中对这些具有创新性闪光点的同学给予加分奖励。三是在实验结束时，教师也可以根据自己的教学经验，对学生提出一些问题，比如，此次实验与以往同类实验有何不同？通过实验进行下面的比较：迈克尔逊干涉和牛顿环等厚干涉，拉伸法测量金属丝的杨氏模量与拉脱法测液体的表面张力，拉伸法测量金属丝的杨氏模量与金属线胀系数，它们之间有何不同？如何测定？[5]要求学生自己总结，写成实验报告交给指导教师，作为评定平时成绩的依据之一。

三、“问题教学法”教学效果的评估

任何教学方法都会涉及教学效果的评估问题，“问题教学法”也不例外。那么，如何评估“问题教学法”的教学效果？

（一）从学生上课表现出来的兴趣来评估

兴趣，有时也叫“热爱”。它是一种带倾向性的心理特征，是人的一种积极探索某一事物或活动的心理倾向。它又是带有情绪色彩的意向活动。当一个人对某事物感兴趣时，他总会觉得称心如意，甚至废寝忘食；反之，则心灰意冷，会持“无所谓”的态度。兴趣有三种类型：一是直观兴趣。它是由直观感觉所引起的，特点是缺乏延展性，不能持久。二是自觉兴趣。它是受家庭或社会的影响，经由情感和联想，记忆和想象等一系列思维活动而引起的，其特点是延展性强，往往时过境迁，还能令人回味。例如，某位老师精彩的讲课曾经引起了你个人的自觉兴趣。若干年后，对该教师的音容笑貌，你还能记忆犹新。三是潜在兴趣。它是由情感、想象，特别是由个人意志所引起的，是一种层次很高的兴趣。它绝不仅仅是由直观或某人联想所引起的，而是潜在于一个人的思想之中。这种潜在兴趣的特点是方向性、自觉性强，积极性高，稳定性持久。例如，牛顿、爱迪生、爱因斯坦等伟人，在潜在兴趣的支配下，表现出顽强的意志，为从事自己热爱的事业而战斗到生命的最后一息。我们在实验教学过程中，应注意培养学生上述三种兴趣，尤其要注意培养直观兴趣。如何判断学生的兴趣程度呢？笔者认为，这可以从平时上课学生参与实验教学活动的热烈程度，课堂讨论、发言的气氛是否活跃等来判断。

（二）从学生上课的动手能力来评估

应开放物理废旧实验室和物理演示实验教学基地，让学生亲自动手操作仪器，仔细观察物理现象并进行思考，使其加深对物理世界的感性认识，强化对物理概念、物理规律的理解，体会到实验思想的严谨、实验设计的巧妙，培养其理性思维方式，提高其创新能力和科学观察能力。[6]

（三）从学生课后学习成绩来评估

这里所讲的“课后学习成绩”不能理解为仅仅指学期的总评成绩，而应该也包括平时实验设计、实验报告、期末实验操作测试、参加各种比赛等方面的成绩。尽管影响学习成绩的因素有很多，有些因素可能还具有偶然性，但是，总体而言，学生个人努力状况和实验技能总是决定性因素。因此，学生课后的学习成绩大体上能反映出“问题教学法”教学效果的优劣，应是评估的基本依据之一。成绩比较好，说明“问题教学法”教学效果好；反之，教学效果就差。

四、结论

“问题教学法”是在教师指导下，要求学生树立发现问题，提出问题，分析解决问题的“问题意识”，以发现或者提出的问题为起点，通过实验来分析、讨论和验证，并最终解决这些问题，从而完成实验教学任务的一种教学方法。从教学实践来看，“问题教学法”的教学过程分为以教师为主角和以学生为主角两个阶段。其中，以学生为主角这一阶段非常重要，它经过如下环节：预习实验内容―实验操作―对重要或者较难问题展开讨论―解决问题，实验检验―教师点评，完成实验。可从学生学习兴趣、动手能力和期末成绩等方面评估“问题教学法”的教学效果。

[ 参 考 文 献 ]

[1] 熊永红，任忠明，张炯，等.以“问题”为主线的多元化教学方法和模式的研究[J].物理实验，2009（4）：27.

[2] 中国社会科学院语言研究所词典编辑室.现代汉语词典[M].北京：商务印书馆，2005：1431.

[3] 季诚响，赵莉丽，杨小静，等.在物理实验教学中培养学生创新能力的探讨[J].大学物理实验，2010（5）：94.

[4] 陈健，李兴毅.大学物理实验教学中培养学生创新能力策略与方法[J].河南科技学院学报，2010（2）：120.

第8篇

关键词:大学物理实验;教学质量;教学方式

1大学物理实验教学中存在的问题

大学物理实验课程内容设置的单一普遍性，不同专业学生学习的实验项目一致，不能将实验项目和学生的专业方向有效结合，不能够目标明确的培养不同专业的学生。目前，大学物理实验课程涉及了力学、热学、光学、电磁学，内容比较广泛，但是大部分还是以重复性和验证性为主的实验项目，开发性和设计性的实验项目很少。随着现代社会的不断进步和发展，各种新技术和新材料不断出现，但在大学物理实验教学中，仍然沿用多年前的课程体系，教学内容没有随时展做出相应更新，教学内容的设置缺少与现代技术相关的实验项目。难以激发学生的探索精神和创新能力，不能有效提升学生的思维能力和动手能力，不利于高校应用型技术人才的培养。作为一名应用型高校物理教师，应积极探索如何将大学物理实验和学生的专业方向想结合，有针对性的选择实验项目，引导学生自主思考，设计实验，勇于探索创新。在大学物理实验教学中，目前仍大多采用“以教师为主体中心”的传统方法，教学过程一般是:教师随堂讲解实验目的、原理、仪器的使用方法及注意事项;教师演示实验操作;学生按照实验步骤进行实验，测量实验数据;学生对测量好的实验数据进行处理;学生撰写实验报告。这种单一的教学模式忽视了学生的主体地位，学生仅是被动的接受教师传递的信息，缺少主动学习的意识和渠道，不仅不能引起学生的学习兴趣，使其有敷衍了事的心态，而且不能充分调动学生的主观能动性，不利于培养他们的实践能力和创新能力。应该尊重学生，探索以学生为主体的教学模式，让学生充分发挥自主学习的能力，不能只是单纯的模仿和记忆老师演示的步骤和方法，而是在学习的过程中能够自主思考，在实验操作过程中能够发现问题，分析和思考问题，最终解决问题，相对比较独立的完成实验项目。大学物理实验课程的考核方式不够合理性和科学性，形式也比较单一。一般的考核方式是以最终的实验报告为主。实验数据处理和实验报告撰写占的比重较大，容易忽略学生在实验中的实际动手操作能力以及处理和分析、解决实验中遇到具体问题的能力，而这部分对培养应用型技术人才是尤为重要的。如何把大学物理实验课程考核方式科学化、合理化也是有效培养和锻炼学生实际动手能力和创新能力的有效方式，对应用型技术人才的培养有着重要作用。

2提高大学物理实验教学质量的相应对策

2．1实验内容具有专业针对性，设置具有研究性和设计性的实验项目

为了满足应用型高校培养技术型人才的发展要求，大学物理实验课程应该改变原有的课程设置方式，根据不同的专业方向制定不同的实验教学计划，开展不同的具有针对性的物理实验项目，和学生的专业方向紧密结合起来，这样能够让学生充分意识到大学物理实验课程对自己的专业素养的提升也具有很大的帮助，这样才能让学生从被动学习变为主动学习。如土木工程专业应开设“金属杨氏模量的测量”、“光敏电阻特性实验”、“不良导体导热系数的测定”等，而机械制造与自动化专业应开设“PN结正向压降温度特性实验”、“单量程三用电表的改装与校准”、“扭摆法测定物体转动惯量”等实验项目。［1］此外，开设研究性和设计性实验项目，找些和日常生活中息息相关的物理现象和规律，就地取材，自主设计实验和完成实验，充分感受物理在实际日常生活和科学技术中的应用，从而建立对学习物理知识的主动意识。课程结束后，还可以要求学生以论文的形式完成此次实验项目，又是一次锻炼学生自主创新能力的机会。

2．2教学方式的多元化

随着现代信息技术在教育领域的广泛应用，对传统的教学方式和学习方式产生了深远影响。互联网技术与传统教育资源相融合而产生了许多新的教学模式，微课是近年来新兴的教学模式之一。微课是针对某个教学知识点或问题而设计的网络视频课程，通常由简短的微课视频及配套资源组成。［2］可将其应用于大学物理实验课的提前自主预习，教师通过网络课程平台分发实验任务，学生通过观看微课以及在网络课程交流平台进行自主学习，提前了解实验目的、基本原理，实验器材等，为实验课堂中更好的理解老师所讲的理论知识做铺垫。在物理实验课堂上，老师只需简单讲解实验原理和注意事项，将更多的思考、交流、分析问题、解决问题的时间留给学生。让学生成为课堂的主角，从原来的老师“言传身教”的演示实验步骤，转变为让学生自行成立小组讨论，按照课本的实验步骤进行操作，独立完成实验。期间遇到的问题可以和同学之间相互讨论，查阅资料，也可以咨询老师。老师则要密切关注各小组的实验进展情况，及时引导、帮助学生解决困难，鼓励学生勇于发现和创新，最终顺利完成实验。这种学习方式突显学生学习的主体地位，学习过程由学生自主掌控，可以淋漓尽致的发挥学生学习的积极性和主动性，打破课堂的限制，充分锻炼学生学习的主观能动性和实际动手操作能力，为应用型技术人才的培养营造良好的氛围。

2．3改革大学物理实验课程考核方式

对于基础的验证性实验项目，前面提到的通过网络平台利用微课方式提前预习实验内容，撰写好预习实验报告，在学生预习结束后可以设置考核问题，成绩作为综合成绩的20%。老师在课堂实验过程中应当观察和记录学生的发现问题、分析和解决问题能力、动手操作能力和信息处理能力，［3］作为考核学生的核心内容。因为这项内容最能体现学生的个人能力和综合素养，也是最难以抄袭和作弊的，占综合成绩的50%，相对比例较大。实验报告的数据处理占总成绩的30%。老师在对这项工作的检查工作既简单，又复杂。学生之间容易相互抄袭，老师应该认真批阅实验报告，及时发现可疑问题，告知学生重新处理，认真完成报告。对于研究性和设计性的实验项目，考核方式也可以是研究性和设计性的，课堂上要求学生独立思考并且和同学之间进行交流讨论合作，提出问题，自己设计实验，课程结束后要求以论文的形式展示课堂上如何发现问题，提出问题，分析问题，通过什么样的方法解决了问题，其中遇到的困难和已解决的关键核心技术是什么，都要求有逻辑的，详细的，科学的论证。

第9篇

我校大学物理实验室2008年获评自治区级物理实验示范中心，2009年以来，学校先后投入300万余元，实验项目总数由最初的16个增加到目前的40个，同时投入近50万元对已淘汰的实验仪器进行改造。实验室每学期承担着学校约4000名本科生的教学任务。每名学生需修完16个实验项目(春学期8个+秋学期8个)。针对这样庞大的教学工作量，如何为学生合理地安排实验项目?为避免与学生其他课程上课时间冲突，一直以来都采取传统的手工排课方式。每学期第一周，教师为每名学生手工安排一学期每个实验的上课时间和地点，并制作成绩记录卡片。近年来，随着学生数量的增长和可开设实验项目的增加，手工排课的弊病也不断暴露:(1)很难针对学生专业背景的不同以及学生的个人兴趣安排实验项目;(2)部分学生周一至周五没有合适的上课时间，只能将实验时间延长到周六或周日;(3)教师排课任务繁重;(4)学期末手工计算实验成绩工作量大，且容易出错。随着网络技术的发展，实验教学的开放式管理已是必然趋势。2012年开始着手建设物理实验网络化教学与管理平台。经过近二年的努力，大学物理实验选课和成绩管理系统的平台已基本搭建成功。然而，在运行期间也暴露出了一系列亟待解决的问题:(1)由于学生实现了实验项目的自主选择，上课时间的自由选择，每次上课的学生专业背景互不相同，知识层次参差不齐。由于同班级的学生不在同一时间和同一实验室上课，不能相互提醒，经常出现迟到、记错实验时间和实验项目的现象。(2)出现扎堆儿选课现象，例如，临近节假日和期末考试的时间选课的学生较少;少部分选课晚的学生由于可选择的上课时间较少且与其他课程冲突，不能成功选课，上述种种现象造成实验室资源的不合理利用。(3)实验报告单的管理比较混乱，由于部分实验学生不能在课堂上完成数据处理，课后学生不能及时将纸质报告提交到任课教师处，造成学生实验成绩不及格等现象。(4)学生替做实验的现象增加。我们对上述问题进行了理性的分析和思考。实验教学的开放式管理是新型的教学管理模式，丰富了大学物理实验课的教学内容，实现了多元化教学方式;充分利用网络资源，扩大学生的知识面，避免了传统实验教学的单一性;实现了大学物理实验课程的开放，为分专业、模块化教学改革的实施奠定了基础。但任何客观事物都应具有两面性，物理实验教学的完全开放并不适应我校的校情。因为:(1)我校学生多数毕业于县级、盟市级高中，且大多来自农村，区内外生源比例接近1∶1，整体生源质量处中等偏下水平。2013年的招录分数情况显示，内蒙古本科一批次第一志愿平均录取分数:488.6;内蒙古本科二批次第一志愿平均录取分数:442.3。学生的整体层次较一、二线城市的985、211院校低很多，在进入大学后的学习缺乏自主性。(2)由于实验条件限制，大部分学生对高中物理实验常用仪器的基本操作仅停留在“看”的阶段，且没有形成好的实验习惯。(3)尽管现在可开设的实验项目已逾40个，但由于实验室摆放仪器面积的限制，每学期可摆放的仪器种类受到一定限制。因此，我校学生并不能适应实验教学的全开放式管理。鉴于上述考虑，我们提出适合我校校情的大学物理实验开放教学对策。

2大学物理实验开放教学对策

2.1合理地选排课

合理的选排课环节是学生能否顺利完成实验项目的前提，我们提出将手工排课和选课系统自主选课结合的办法去克服目前出现的问题。学期初，教师首先将不同专业的学生分组，尽量保证同一班级的学生在同一时间段上课。接着，要求学生按照分组情况进入网络选课系统自主选择实验项目。这样的选课方法既统筹安排了实验的教学过程，又体现了开放教学的自主性，其优点有:(1)学生上课时，可相互提醒，避免了因记错上课时间而延误实验;(2)可指派班长或学习委员核查学生身份信息，有效遏制了学生替做实验现象;(3)实现了学生根据自己的专业特色和学习兴趣自主选择实验项目的教学目标;(4)选课系统已包括了成绩管理的功能，学期末可直接导出学生的实验平均成绩，克服了手工计算实验成绩的冗繁过程。

2.2物理仿真实验与考试系统

我校地处国家中西部，尽管随着地区经济和学校的发展，实验条件已有很大改善、实验项目亦在陆续增加，但与清华、北京大学等一流院校相比较，可供学生操作的实验项目毕竟有限。仿真实验是扩展课堂教学内容、拓展学生学习兴趣、培养学生创新能力的有效教学手段。我校已于去年购买了中科大奥锐科技有限公司的大学物理仿真实验系统和考试系统，该系统具有界面友好、实验指导信息丰富，灵活选择实验仪器，实验针对性强等优点。目前包含30个实验项目:用单摆法测量重力加速度、交流谐振电路及介电常数的测量、热敏电阻温度特性研究实验、用凯特摆测重力加速度、不良导体热导率的测量、半导体温度计的设计、双臂电桥测低电阻实验、动态磁滞回线的测量、温度传感器温度特性测试与研究、示波器实验、分光计实验、设计万用表实验、声速的测量、三线摆法测刚体的转动惯量、测量锑化铟片的磁阻特性、偏振光的观察与研究、干涉法测微小量(牛顿环和尖劈)、椭偏仪测折射率和薄膜厚度、迈克耳孙干涉仪、检流计的特性研究、塞曼效应实验、密立根油滴实验、直流电桥测量电阻(自组式和箱式)、拉曼光谱实验、光电效应和普朗克常量的测定、交流电桥、太阳能电池的特性测量、拉伸法测金属丝的杨氏模量、霍尔效应实验、光强调制法测光速。考核是实验教学中的重要环节，也是教学过程和教学方法的重要组成部分。为此，我们购买了物理实验考试评判系统。该系统包含了上述仿真实验项目和试题库，命题教师也可根据自己的教学情况自主命题。具体教学过程中，我们鼓励学有余力的学生在修完必做实验项目后，有选择地完成仿真实验。学期末，将根据仿真实验的完成情况和考试成绩，给予加分鼓励。针对重修的学生，可要求其完成仿真实验并进入考试系统进行测试。仿真实验和考试系统的引入极大地丰富了大学物理实验的教学内容教学的灵活性。

2.3实验报告的评阅

我校大学物理实验室对所有的学生实验报告仍采取手工评阅方式。这种评阅方式造成报告评阅后不能及时、甚至无法返回到学生手中，以便学生查证自己实验过程中存在的问题;同时也耗费了教师大量的精力。我们正在尝试学生的部分实验报告采用网络自动评阅的方式进行，学生既可以及时查看自己的实验成绩，也可以发现自己实验过程和结果中存在的问题。目前，已购买了中科大奥锐科技有限公司的实验报告自动评阅系统，但实验项目与我们开设的项目并不完全吻合，需进一步合作完善。

2.4开设实验选修课和创新性实验

为进一步实现大学物理实验教学的开放，可以在每学期开设大学物理实验选修课和创新性实验。实验选修课的仪器台套数可以少一些，但实验项目数要尽量多，有助于开拓有兴趣学学物理实验学生的学术视野、加强动手能力、形成良好的科研素养。创新性实验主要基于现有废旧仪器，鼓励学生去改造发掘新功能，充分调动学生学习物理实验的主观能动性、培养学生的创新能力。

3结束语