设计性物理实验的探索与实践

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1、维普资讯http://www.cqvip.comi¨一Il宴验塞科学2005年10月第5期设计性物理实验的探索与实践周海涛董有尔陈宝明杨保东(山西大学物理实验中心山西太原030006)摘要：在三级物理实验教学体系的指导下，本着以人为本的教育思想，对设计性实验的内涵、开设前的准备、实施过程及成绩考核进行了探索与实践，有效培养了学生的实践能力和创新能力。t关键词：三级物理实验；设计性实验；实践能力；创新能力物理实验教学是整个物理教学中的重要环节，体现了以人为本的教育思想。进行设计性实验，不它对于培养高素质创新人才有着极其重要的作用。但是对以前基础实验知识和综合

2、实验能力的一次近年来，我院在规范实验教学管理的基础上，以培检验，而且还是自身能力的又一次锻炼和提高，并养学生的实践能力、创新能力为出发点，对物理实为学生进入研究性实验打下扎实的理论基础和实验教学进行了全面改革，逐步建立了由基本实验、践功底，它是三级物理实验教学新体系中一个非常综合设计性实验、研究性实验组成的三级物理实验重要的环节。教学新体系。设计性实验在物理实验教学新体系2．设计性实验开设前的准备中，起着承上启下的作用，它对培养学生的独立思现代教学理论告诉我们，在教学过程中，学生考能力、实际动手能力和激励创新精神有着非常重是认知的主体，是生动活泼具有独特个

3、性、富于进要的作用。取精神和创造潜能的知识探索者。而教师是一个1．设计性实验的内涵指导者、引路人。基于这种认识，为了顺利完成好设计性实验是在掌握基本实验和具备综合实设计性实验，应做好以下准备工作。验知识及能力之后，提出一些有利于启发思维，有2．1．设计性实验开设时机选择应用价值的实验课题，让学生进行独立设计完成的根据学生的认知规律和循序渐进的原则，我们实验。它与基本实验最大的区别在于，设计性实验将设计性实验开设时机选择在学生入学后的第四只给出实验题目，明确实验目的，提供实验设备及学期进行，此前学生已进行了两学期的基本实验和材料，而实验原理、操作步骤以及数据

4、处理等都需一学期的综合实验的训练，为进行设计性实验打下要学生亲自去查阅资料，自行设计实验方案，并按了一定的基础。为了使学生顺利进行设计性实验，照方案去实施完成。其目的就是使学生在实验方我们在前3个学期也做了一定的准备工作，在基本法的考虑、测量仪器的选择、测量条件的确定等方实验中，学生除了完成必做的基本实验外，又安排面受到较系统的训练，提高他们动手动脑能力和创一些原理简单的小型设计实验，实验室对其全天开新能力。放，学生利用课余时间独立完成，旨在提高学生的开设设计性实验，不但打破了传统实验一成不动手能力。在综合性实验阶段，每位学生除了完成变的教学模式，使学生由

5、原来的被动学习变为主动10多个综合实验项目之外，还要选择一个有一定探索，而且由于其方法的多样性和不固定性，使学难度的设计实验，作为开放实验课题去完成，目的生的创新才智和独特个性都得到了充分展现，真正就是锻炼学生的自主能力。通过这些实验的训练，一1一维普资讯http://www.cqvip.com覆譬萋辩÷学2005年10月第5期学生已具备了进行设计性实验的能力和素质。的基础上，学生要与教师充分协商、讨论，达到熟悉2．2．设计性实验时间安排实验室环境，了解题目要求，明确任务，清楚完成设在设计性实验阶段，根据实验室条件和学生的计性实验的方法和步骤。在整个选题过

6、程中，既要特点，我们要求每位学生在一学期内选择三个不同充分发挥学生的“主体”作用，又要体现教师的“主的实验室，完成三个不同的设计性实验，分三个阶导”作用。段进行实验。前两个设计性实验难度相当，但侧重3．2．确定设计方案点不同，每个实验在4周内完成；第三个设计性实一般情况下，设计性实验没有现成的讲义和教验难度较大，用八周左右的时间完成。前两个实材，要求学生根据选题，查阅相关资料，在弄懂实验验，主要是给学生提供一个既拓宽知识面又能适应原理的基础上，进行认真分析和构思，写出设计方的过程，为完成第三个设计性实验做好充分的准案。学生可以设计多种方案，教师组织学生集中

7、讨备。这样安排，遵循了由简到难、由广到精的实验论，每个学生先讲解各自的方案，然后互相讨论，分规律。学生一般把自己最感兴趣的实验放在第三析其可行性，教师重点考查设计方案的物理思想及个阶段，利于学生的个性发展，利于全面培养学生可行性，用启发式提问，引导学生自己修改方案的的实际动手能力和创新精神。缺陷，最终确定一种在现有的条件下能够实施的设2．3．设计性实验选题准备计方案。在开设设计性实验之前，每位教师应根据各自3．3．根据方案进行实验实验室特点，精心准备多个设计性实验课题，以供这个环节是整个设计性实验的重点。首先，要选择。能否提供合适的设计陛实验课题，是决定学

8、求学生根据设计方案，熟悉所需仪器的工作原理、生能否顺利完成实验、达