大学物理实验教学应用实例分析

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【摘要】研讨教学法是一种新颖的教学方式，改变了以往填鸭式的教学方式，是以学生为中心构建起的开放式的师生互动教学平台。本文通过研讨教学法进行RLC并联谐振实验教学，以期找到提高大学物理实验教学效果的新途径。

【关键词】研讨教学法；实验教学；RLC并联谐振

研讨教学法是一种新颖的课堂教学方式，改变了以教师为主导的教学模式，是以学生为中心构建起的开放式互动交流教学平台。教师以激发学生兴趣为目标构造教学情境，引导学生深入研究问题，实际考察研究内容，由定性研究到定量研究，由普通的生活物理现象到物理规律，不断提高学生的物理思维能力，这不但有助于学生分析解决问题，还有助于提高学生的技能，适应新课标的教学目标。RLC并联谐振电路是一种生活中常见的电路模型，因而具有广阔的研究前景。但传统实验教学中多数以RLC串联谐振电路为研究对象，探讨串联电路的谐振现象，不但忽视了RLC并联电路的实际应用价值，而且忽略了内部元件损耗而导致的系统误差等问题，导致学生不得不面对大量复杂的实验数据，从而影响了实验效果。本文以RLC并联电路谐振实验教学项目为例，探索研讨教学法对本实验教学效果的影响。

一、传统大学实验教学的弊端

在传统填鸭式实验课堂教学中，教师一般要详细地讲解实验原理、实验目的、方法、具体实验步骤、仪器使用注意事项、数据记录及数据处理等，有些院校还要在学生做实验之前把实验从头到尾给学生展示一遍。因此，学生只要机械性地重复上述内容和实验操作，并将实验数据记录好，这堂课就算基本完成了。学生在这样的实验课中根本不用动脑思考什么，更谈不上实验技能和创新思维能力的培养。对此，笔者针对一个课堂的RLC实验项目开展了研讨教学法实施教学。

二、RLC实验研讨教学法方案

（一）实验情境设计。根据大学物理实验教学方法的特点，笔者在长期的大学物理实验教学过程中，总结以往物理实验教学的一些优点，通过多方面的教学实践，提出以下改革意见。在实验开始前，教师应提问学生：何为RLC并联电路，其特点有哪些。以此提问为起点，使学生在试验中围绕电路图循序渐进。当学生了解RLC并联电路之后，可以继续提问：此电路是否是理想电路，若以此电路设计实验，电路元件是否是理想元件？在设计实验时，应尽量减少系统误差，通过计算给出品质因数。教师应提前介绍品质因数，在学生脑海中建立起有关概念，为了加深这一印象，需要数据的论证，可用通频带法计算品质因数，分析品质因数，通过这种方式间接分析电路，加深对概念的理解。教师的教学重点是通过实验和公式使学生明白何为通频带、有何用。教学时，公式推导通频带法并非重点，可将学习压力从数学推导转到电路分析，既适合学生的发展水平，又减轻了课堂压力。事实上，通频带法只是一个分析实验数据的方法，并非教学目标，因此使用通俗易懂的教学语言让学生理解也就成为了一个教学难点。（二）实验过程设计。按照实验原理连接电路，对于各元件采取给定的数值进行数据测量并记录。教师在设计实验时应考虑学生的认知能力和教学进度，明确实验目标。为模拟不同电路的品质，可选取不同的电阻阻值进行多次实验。（三）数据处理过程设计。可以让学生通过计算机软件进行数据处理，这样不但节省了实验时间，还使实验变得轻松有趣，这正是学生所乐于见到的，在做中学、学中乐，寓教于乐，既迎合了信息时代下教学形式转变，也实现了课程革新。在实验教学中，教师应尽量使用合作学习模式。对教师给出的实验数据进行分析，然后组员给出各自的理解。最后，组员进行班内交流。教师对各小组的结论再进一步分析，从中找出更为合理的解释，然后总结评价各组的表现，给予学生正向激励。

三、结语

通过这个实验，由定性理解谐振，到定量处理实验数据，阐述RLC并联电路谐振；让学生在这个实验中，用不同的电路和方法，得到不同电路的谐振数据和曲线，有助于学生理解品质因数这一定义。以研讨教学法实施RLC并联电路谐振实验教学，极大地突出了学生的主体地位，激发了学生的学习兴趣，为探索其他实验题目的教学改革提供了有益的借鉴。

参考文献:

[1]刘小艳，金平，杨毅.RLC并联谐振电路的实验研究[J].实验科学与技术，2015，13(02):18-22.

[2]张新德.RLC电路及其基本应用[J].家庭电子，1998，(05):57-58.

[3]陈水生，郑富年.关于品质因数Q的定义的探讨[J].景德镇高专学报，1998，(04):1-6.

作者:徐瑛 单位:长春理工大学理学院