创新性物理实验模式初探

仅仅开展综合性 、 设计性、 研究性物理实验教学 ， 还 不足 以完全调动学生的主动性 、 积极性和创造性 ， 激
综合设计性实验为主体 ，五个层次”预备引导、 “ （ 实
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２０ ０ ８年 第 ｌ ０期
物理 通报
实验教 学研 究
发学 生 的创新 思维 和 创 新 意 识 ． 育 部 又 推 出 了 以 教 问题 和课 题 为核 心 的教 学模 式 —— 创新性 实 验 ， 该
近年来 国内各 高校实行综合性 、 设计性、 研究 性实验模式给传统 的物理 实验教 学注入 了新 的活 力， 使其从传统呆板的灌输式的教学模式 中走 出来 ． 在实验教学 中融入了一种创造性、 主体性、 探索性的 特色 ， 在培养学生的动手能力和创新意识方面越来
越 呈现 出独 特 的教育 功 能 ． 比如西 安交 通大 学 的物理 实验 室打 破 了传统 的 理 科 与工科 物理 实验 的界 限和普通 物理 实验 与近代
学生 的 主动性 、 积极 性 和创造 性 ， 激发 学生 的创 新思
验基础 、 综合性实验 、 设计性实 验、 研究 创新实验）
为框 架 的物理实 验课 程新 体 系 ． 复旦 大学 的物理 实验 教学 中心 研究 和开 发 的实 验 内容 在结 构上 注 重 了选 题 的层 次性 ： 一 类 实验 第
实验 是学 生在 兴趣 的驱 动 下 自主进 行 实 验 ， 注重 学
实验改变 了传统实验教学模式单一 ， 教学 内容陈旧，
教学 方法 死板 等缺 点 ， 实 验 过 程 中强 调 学 生 的 自 在 主性 和实 际动 手操 作 ， 师 不 再 是 主 宰 学 生 的学 习 教 而是 成为 学生 学 习 的引 导 者 ， 生 可 以 自由地 和教 学 师交 流想 法和 意见 ． 了更 进 一 步 增 强 学 生 创新 意 为 识 、 高 学生 多方 面能力 的创 新性 实 验应运 而 生 ． 提 以
究性 实验模式进行 比较 ， 出创新性 实验模 式实施的可行性 和必要性 ， 出实验 模式 在培养学 生创新 意识 和增强 提 突 学生能力方面的优势 ．
关键词 ： 创新性 实验模式 能力
为了探索并建立以问题和课题 为核心 的教学 模式 ， 倡导以本科生为主体的创新性实验改革 ， 调动
学生课外科技活动实验三大类 ， 新建 Ｌ Ｙ Ｏ Ｄ和 ＡＢＬ
Ｐ Ｓ Ｏ等综合实验室 ３ ． ＡＣ 个 中南大学 以培养学生的综合实践能力和创新意
识 为指 导 ， 立 了 以培养 “ 基 ”基 本 知识 、 建 三 （ 基本 方 法、 基本 技 能 ）为基 础 ， 以创 新 能 力 培 养 为 主线 ， 以
维和创新意识 ， 教育部 近期提 出了开展大学生创新 性实验的行动计划 ， 各高校纷纷响应 ． 由于创新性实 验与传统实验不同 ， 而且也与综合性 、 设计性、 研究 性实验有所差别 ， 对这一全新 的实验教学模式 ， 有很
多 问题值 得研 究探 讨 ． 文采 用 比较 的方法 ， 本 将创 新 性实 验模 式 与 国 内外 已 有 的 实验 模 式 进 行 比较 分
２０ 年 第 １ ０８ ０期
物理通 报
实验教 学研 究
创 新 性 物 理 实验 模 式 初 探
李 琴 黄致新 刘 娟 邹莎莎
４（ ７） ３１ ９ ０
（ 中师范大学物理科学与技术学 院 湖北 襄樊 华
摘 要： 主要参考 了 国内外高 校物理实 验模式 ， 将创新 性模式 与传 统实验模 式 、 合性 、 综 设计性 实验模式 和研
见
实验主要以综合性、 研究性实验为主， 在实验过程中
注 意加 强 学 生 的 动 手 能 力 以及 创 新 实 践 能 力 的培
１ 国 内外物 理 实验教 学模 式 的现状
养． 为学生以后的科研打好基础 ， 以培养国家基础科 学（ 物理与天文） 人才为其主要 目的．
美 国 的物 理 课 程 理 工 科 的 学 生 在 同一 个 课 堂 上， 以便 于互 相取 长补 短 ． 国高校 以培 养 分 析 、 美 解 决 问题 的能力 为 主 ， 在具体 实 验过程 中强调 “ 队 且 团
精神 ”他们认为分组教学有利于对物理原理和实验 ． ；＇ 的深入理解 ， ｂ － Ｎ 并且也 有利 于培养相互 合作 的精 神 ． 国的物理实验在趣 味性和实用性方面做得相 美
当好 ， 且在 计算 机和 相关数 据处 理 、 而 软件 的应用 方 面涉 及 的范 围很广 泛 ｌ ． ＿ １ ｊ 德 国在 实 验 的重 视上 远 远 超 过我 国 ， 他们 对 学
物理实验的界限 ， 实行专业和非专业实室统一建 设 ． 前将实验室划为基础、 目 综合设计和研究专题 、
生的基础知识和基本技能方 面的要求很高 ， 尤其是
动手 能力 ． 验室里 一般 没有 成套 的实 验仪 器 ， 实 大多 是学 生 自行组 装实 验仪 器来进 行 实验 ＿ ． ２ Ｊ 从 以上分 析可 以看 出 国外学 生实 验 的动手 能力 有一 定优 势 ． 而我 国 的实验教 学改 革 已初见 成效 ． 但
原理上 比较浅显 ， 旨在调动学生学 习的积极性和主 动性． 第二类实验着重培养学生进行科学研究工作 的能力． 第三类实验是为高年级优秀学生安排 的， 以
“ 获得 创新成 果 ”为 目的 ． 华 中师 范大 学专 为基 地班学 生 开设 的 四级 物理
析、 研究 ， 以期获得创新性 实验 开展 的相关指导意
生创新意识和创新能力的培养 ， 鼓励学生进行 自主 探究和发现 ， 强调实验过程对学生各种能力 的培养 ．
２ 与我 国现有 实验模 式 的 比较
下是几种实验模式在教什 么， 如何教 ， 从何时教 ， 从
何处 教等 方 面的 比较 （ １ ． 表 ）
表 １
最近 几 年施 行 的综 合 性 、 计 性 、 究 性 物 理 设 研