Успех проведения конкретного лабораторного занятия зависит от его подготовки, которая включает: глубокое изучение студентами теоретического материала; подготовку необходимой учебно-материальной базы и документации (инструкций, учебных разработок и т.п.); подготовку преподавателя, обслуживающего персонала и студентов.
Подготовку к лабораторному занятию осуществляют в несколько этапов: предварительная подготовка, начало работы, ее выполнение, составление отчета и оценки работы преподавателем.
Предварительную подготовку к работе в лаборатории осуществляют в отведенное для самостоятельной работы время. Готовясь к ней, студент, прежде всего, должен осознать ее цель, усвоить теоретический материал, добиться четкого представления о физических и других процессах, на которых основывается работа приборов или установок.
В отведенное для самоподготовки время студент знакомится в лаборатории с оборудованием, правилами техники безопасности; особенно это касается работ с использованием электрических приборов, химических взрывчатых веществ. В лабораториях должно быть установлено дежурство лаборантов и преподавателей, которые могли бы дать исчерпывающую консультацию студентам при подготовке к лабораторной работе.
Успех лабораторного занятия в высшей школе зависит не только от материального его обеспечения, но и от организации и методики его проведения.
В высших учебных заведениях не существует единой методики организации и проведения лабораторных работ, каждый вуз рекомендует свои варианты инструкций, которые существенно различаются. Однако основные положения организации и методики проведения лабораторных работ в инструкциях совпадают, поскольку охватывают более или менее подробные теоретические сведения, определенное количество задач, рекомендации по последовательности и способов выполнения работы. Инструкция, как правило, содержит
номер работы и ее название;
цель работы;
краткие теоретические сведения;
описание установки и методику эксперимента;
рабочее задание (план выполнения работы, методику математической обработки полученных данных);
контрольные вопросы;
список рекомендуемой литературы.
Цель работы формулируется лаконично, коротко, но достаточно полно отражает основной ее смысл. Предполагается, что цель работы будет достигнута тогда, когда студент изучит теорию, методику эксперимента, устройство и назначение приборов, научится наблюдать явления, измерения и правильно обрабатывать их результаты, делать необходимые выводы.
Краткое теоретическое вступление должно содержать сведения, необходимые для выполнения работы. При этом можно ссылаться и на курс лекций. Изучив теоретический материал, студент должен получить достаточный объем информации для выполнения лабораторной работы, даже если в лекционном курсе эти вопросы не освещены. Во введении студенты знакомятся с рабочей формулой работы, которая устанавливает связь искомой величины с измеряемыми.
При описании установки и методики эксперимента необходимо обосновать применение определенного лабораторного оборудования, кратко обрисовать схему лабораторного эксперимента и указать сведения о приборах, необходимых для выполнения работы. Если предлагаемая методика эксперимента не единственная, следует отметить возможные варианты, обратив внимание на преимущества и недостатки каждого из них.
В рабочем задании дается последовательность выполнения работы, указывается, какие таблицы необходимо заполнить и какие графики построить. Завершающий этап рабочего задания – интерпретация полученного результата.
Вопросы инструкции студент использует для самоконтроля и подготовки к зачету.
В большинстве инструкций к лабораторным работам, которые составляют и используют кафедры вузов, помещено много информации, представлены исчерпывающие указания по их выполнению и подробная последовательность операций и др. Это упрощает задачу студентам. Лишние табличные данные, помещенные в инструкциях, готовые параметры приборов и т.п. не способствуют повышению активизации работы студентов в лаборатории, творческому поиску решений решаемых задач, снижают учебную ценность лабораторных работ.
Во многих вузах в помощь студентам разрабатывают методические пособия (советы, инструкции) к каждой лабораторной работы. В этих пособиях, составленных на основе программ соответствующих курсов, предусмотрены самостоятельные наблюдения и проведение соответствующего эксперимента студентами. В них даны рекомендации по организации и методике проведения занятий, указаны пути выполнения поставленных задач лабораторной работы. После экспериментальной части работы студенты должны ответить на контрольные вопросы, которые преподаватель использует для оценки знаний и экспериментальных умений и навыков студента при зачете его работы.