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物理实验论文

时间:2022-11-29 09:52:02

开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇物理实验论文,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。

物理实验论文

第1篇

近年来,全国各所高校大规模扩招,每所学校的入学人数每年都在增加,而学校教学设施的更新却跟不上这种速度。以我校为例,10年前我校每年的招生人数为300人左右,而如今每年的入校新生超过2000人。很多院校的实验教学出现“捉襟见肘”的现象,特别是医学院校的物理实验教学,多位学生共用一台实验仪器,甚至有的学生根本不参与实验。

2、仿真技术在医用物理实验教学中的应用及优势

2.1仿真技术改变以教师为中心的“填鸭式”教学模式

随着计算机和网络的普及,将计算机仿真实验软件放入校园网络或计算机实验室中,能使实验教学走出课堂,在时间和空间上得到延伸。由于仿真软件的可视性和可操作性,学生可以提前结合实验教科书进行预习、学习和探究,大大激发了学生探索和创新的兴趣。到上实验课时,学生不再被迫接受“填鸭式”灌输,而是主动提出问题和想法,并在实验过程中予以解决和验证。

2.2仿真技术增加了合理的实验内容

2005年,我校购买了中国科技大学的大学物理仿真实验软件,此软件包含了大量的基础物理实验,其中核磁共振、原子光谱分析、核衰变的统计等实验,解决了由于资金不足无法开设和现代医学相关的近代物理实验的问题,开阔了学生的视野,使学生进一步认识到物理学的重要性,提高了学生学习物理学的热情。除此之外,该套软件里的分光计实验、偏振光的研究等降低了光学实验调节步骤的复杂性,节约了购买昂贵光学仪器的费用。

2.3仿真技术缓解了实验场地不足的情况

由于学校扩招,学生人数大量增加,导致实验场地不足。引入仿真软件,再结合学校机房的计算机就可缓解实验场地不足的情况。由于学校机房的计算机数量较多,学生可以每人一台,这样就解决了多人共用一台实验仪器的问题,使每位学生都参与到实验的过程中。

3、仿真实验和实物实验的关系

第2篇

一、激励学生要敢于质疑

在进行高中物理实验教学时,老师应激励学生多思考,敢于质疑,改变只听不讲的听课方式,并让学生在轻松愉悦的氛围下学习,只有这样才能让学生对物理的学习有更充分的思考,才能达到对学生创造力的培养。课堂上,老师应与学生平等自然地相处,消除学生的拘束,拉近老师与学生、学生之间的距离,鼓励学生多讨论交流。当学生提出与教材不同的问题结论时,老师也不能直接否定,而应先激励学生对自己结论的推理思路进行讲述,再对不正确的地方进行纠正指导。期间,老师应给学生适当的思考时间,激起学生对相关知识的思考,激励学生积极地对问题进行辩论,得出深层的只是结论和感受。进行实验教学时,老师也应该有针对性的设计一些问题,譬如让同学们合理地猜想实验过程和结果,这不但可以增大学生观察实验的兴趣,而且当学生猜想与实验过程和结果有偏差时,有利于学生对其进行质疑,老师可以即时帮助学生解决问题,引导学生思考解决方法,这样可以极大地提高教学效果。譬如学习加速度的时候,让学生思考问题“速度大,加速度一定大吗?”,此问题也表明同学们学习目的是,弄清楚速度与加速度的关系,然后老师和同学们一起进行实验并分析,间接让学生主动思考,有助于带动学生主导学习,从而培养学生的探究分析能力和创新能力。

二、小组合作法进行探究教学

在探究教学时进行小组合作,可以培养学生的发散思维能力和创新能力,还有助于学生学会团结协作。在进行小组合作的探究式教学的时候,学生不仅要注重理论研究,还要注重科学探究的协作模式,小组分组时尽量保证每个人可以负责适合的相应岗位,充分发挥其积极性参与探究教学,进而更好地学习物理知识,提高独立的思考能力、创新能力和团体协作意识。与此同时,老师应该意识到学生的探究精神和创新能力并非天生,而是需要后天培养的,老师要重视对学生这些方面的培养,才能是学生达到更高效的学习。比如,进行机械能守恒定律的教学时,为了帮助学生进一步揭晓其规律,老师可通过设计DIS实验,对学生分小组进行试验,观察摆锤运动过程中的机械性能的变化,分析机械能守恒规律。通过实验学生发现,动能与势能反相关,当势能减小,动能增加,而机械能始终逐渐减小。学生就会有疑惑,为什么机械能会一直减小?进而会有更进一步探究的兴趣和热情,分析实验数据发现,机械能的减小都相当接近零,有学生想到可能是由于空气阻力的影响,此时老师可以引导学生做进一步的实验来证明。因为DIS实验中空气阻力太小,所以不适合用于研究空气阻力因素的影响,如果把阻力作用加大,比如让小车顺着粗糙的斜面向下滑动,对整个过程中小车的动能、势能和机械能的变化进行记录。通过分析实验数据可知,在小车滑下的过程中势能减小,动能增加,机械能也减小,机械能不守恒,表明阻力可减小机械能的猜想是对的。这种探寻答案的过程,很好地展现了物理学科的探究思想,同时让学生在动态立体的实验过程中学习,有助于学生形象化地理解实物理知识,加深记忆,有利于学生发散思维,开拓创新。

三、开展创新性实验

进行实验时,学生不仅要学会实验的操作方法、步骤等,还要学会物理实验的研究方法,譬如间接测量法、控制变量法等,为学生培养创新能力打下坚实基础。进行具体的教学实践时,老师可以利用课本上的小实验等经典实验,改编成学生实验,带领同学们设计、讨论并辨析,得出实验方案。有条件时,还可为同学们设计探究性的实验,比如学习“加速度”的时候,可以设计“不同速度的列车行驶中容器内液面倾斜的角度”实验,准备的器材为刻度尺、清水、玻璃盒等,让同学们带着实验器材分别乘坐高铁和地铁,在地铁和高铁启动和到站两个关键时点,观察玻璃盒中清水的液面倾斜角度。因为地铁在启动加速和到站减速时的加速度较大,所以尽管其速度比高铁慢很多,但是相比之下,不如高铁在启动和到站时稳定,继而让学生明白了加速度和速度的差异,解答了前面所提及的问题,在进行探究实验的过程中,提升了学生的实践能力和创新能力。

在进行物理实验教学时,老师要注重培养学生的创造力,不断改进授课模式,激起学生的创造热情,让学生学习创新思维方法,形成学生的自主创新思维,带领同学们多思考,并且要让同学们能积极地去主动思考探究,从而不断提高学生的创新能力,达到学生良好创造力的培养,获得更好的教学效果。

作者:陈同凯 单位:淮安市钦工中学

第3篇

1教具设计

1.1实验演示

首先将一枚硬币放入一个平底盘中,再往盘中加入一定量的自来水,要求淹没纽扣,然后再往盘中滴入红墨水少许(为使实验现象更明显,可以稍微多加一些),接下来用小刀截取一小段蜡烛,将其放入准备好的玻璃杯中,并用蜡油固定在玻璃杯底,再点燃它。待蜡烛燃烧至杯壁稍微发烫时(位使实验效果明显,可以稍微烫一点儿),迅速将其倒扣入盘中,要求玻璃杯口边缘压着纽扣。可以发现,在倒扣入盘中的瞬间,蜡烛熄灭,慢慢地杯外盘中的液面下降,盘中的水越来越少,而玻璃杯中的液面却慢慢地上升,最后会发现盘中的水几乎全部被吸入到玻璃杯中。

1.2实验分析

通过实验我们可以了解到,当蜡烛在玻璃杯中不断燃烧时,杯中空气受热膨胀,当玻璃杯被倒扣入盘中后,空气的缺少导致蜡烛熄灭,此时空气温度也会慢慢降低,在杯中空气体积不变、重力加速度也不变的情况下,空气密度降低,由初中物理计算液体压强的公式P=ρgv可知,杯内大气压强会逐渐减小,由于大气压平衡,要维持杯内杯外压强相等,所以杯内液面上升以达到杯内空气体积减小,空气密度上升,增加杯内压强的目的,所以盘中水被吸收到玻璃杯中,会产生这样的现象都是大气压强存在的表现。

2总结

物理实验既是一种教与学的方式,又是学生必须掌握的学习内容和科学方法;物理实验促进学生正确地理解物理概念、规律和方法,激发学生对自然科学的热爱有着独特的魅力和力量。通过大气压强的实验设计及实现,可以得出中学有些物理实验并不是都需要昂贵精密的设备和器材才能去完成,在我们身边的一些废弃回收物也可以组装完成许多重要且有趣的物理实验,这样不仅将生活中的废弃物变废为宝,达到环保的目的,而且可以帮助学生理解知识,更方便容易地接触实验,亲手做实验。不再为昂贵的实验器材而担忧(针对小型物理实验)。

创新型物理实验对学生来说不仅实验器材收集容易,而且方便学生理解,更能增加学生对知识的兴趣,加深对知识的印象,学生通过自己动手,自己总结出来的结果是最深刻的,所以,理论与实践的结合往往会达到事半功倍的效果。学生在动手做实验的过程中难免会遇到很多困难,这样的教学方式也能激发学生发现问题,解决问题,提高学生自主学习能力,这也是当代教学的发展趋势,只有适应这种趋势,才能更好的发挥学生的潜力,提高学生学习的灵活度,提高学生的创新意识。简单的实验模型不仅老师讲解起来方便,学生也容易理解,也容易去做,所以,简化是我们继续研究的对象,希望通过简单的实验器材达到更深刻理解知识的效果。

作者:熊国萍罗滨志王怀宇单位:贵州师范大学物理与电子科学学院

第4篇

物理实验是物理教学的重要部分,是基础教学不可或缺的环节,物理实验既能帮学生认知正确的物理概念,增强问题的分析能力,又能培养学生的验证和探索能力。例如惯性实验,将几枚棋子整齐地叠放在水平桌面上,再用一把刻度尺迅速将最底端的棋子击出,上面的棋子却不会随被击出的棋子移动。实验虽然简单,演示却很成功,吸引了学生,收到了很好的课堂效果,远比通过老师的讲述,用语言形式来呈现收到更好的效果。再如,在讲压力和压强时,可以设计这样的实验:在一个较为结实的无底无盖的盒子上蒙一张纸(纸面要紧),将一块砖轻轻地平放在白纸面上,观察到纸面下凹了些,但纸未破,然后小心地将砖竖立放置,白纸破了,就会自然地引入压强的概念压强和受力面积成反比的关系理解更清楚。因此,看似容易理解,无需实验的地方,恰恰是应当加强实验的地方。

2改进演示实验

演示实验的目的在于使学生对物理现象有清晰的了解,启发思维活动,以便更好地培养学生学习物理的兴趣。

2.1改进演示实验,提高演示实验的可见度、收看率、成功率

只有清楚明显,可见度高的物理现象,才容易触动学生视觉,激发学习兴趣,启发思维活动,同时加强演示前的精心准备,使演示实验既然做了就必须成功,这样也有利于提高收视率,有利于提高课堂效果。磁现象演示实验“同名磁极相排斥,异名磁极相吸引”,课本中实验简单但效果不明显,学生也不易观察,成功率不高。我们可以把它改为将两磁铁分别固定在两小车上,小车置于光滑的水平面上静止,且两车保持一定的距离,撤去外力后,可以看到两车的运动方向,改变磁极重新演示。这样显然提高了实验的可见度、收看率、成功率。

2.2将一些演示实验改进为学生分组实验

这样做能为学生创造多动手实验的机会,还可以提高实验的可见度,活跃课堂气氛。例如在进行“电流磁场”这一课题教学时,把教材中演示奥斯特实验安排给学生分组做,实验器材简单:一节干电池,一根导线,一个小磁针,实验时用导线将电池的正负极联通(要立即断路),而将小磁针置于导线某一段的附近,可看到小磁针偏转,在导线周围的不同位置或改变电流方向时,小磁针的偏转方向也随着改变,这个实验现象明显,学生易于接受。比起由教师演示效果要好的多,通过学生自己动手做实验,对电流周围存在着磁场以及磁场方向和电流方向有关的知识也确信无疑了。

3将验证性实验改为探索性实验

探索性实验有两大特点:一是以探究物理规律并培养实验能力为目标;二是可以充分体现课堂教学以“学生为主体、教师为主导”的原则。对好动脑的学生来说更能引起他们的求知欲,同时可以培养学生观察、探索、研究、独立获取知识的本领。例如在做决定导体电阻大小因素的实验时,可以让学生去探索导体的电阻在温度不变或变化不大时,导体的电阻可能会和哪些因素(比如长度、横截面积、材料等)有关,有什么样的关系呢?学生可以探索去保持其中两个量而改变另外一个量,在探索中最后得出结论,同时也增加了他们的成就感。

4充实学生分组实验内容

第5篇

大学物理课程体系要服从和服务于国家人才培养战略和专业人才培养目标,实现物理实验在培养理工科学生实践能力的基础性和服务于专业培养目标的服务,在构建物理实验课程体系时坚持了以下原则:

1.1广泛性和基础性原则

广泛性是指实验教学内容要具有理论知识和实验技能等方面广泛性,要涵盖物理学的力、热、电、光、原的各个部分。这样的安排是考虑到一般工程应用型人才要求的实践能力往往是复合型的、多方面的;基础性是指学生的物理实验内容应包含一定的基础性和验证性实验。这些基础性和验证性实验,一方面是培养基本实验技能、基本实验方法的经典实验,另一方面也有助于实验基础相对薄弱(尤其是文转理)的学生不掉队,再者扎实的实验基础有助于学生完成更高层次的实验。因此在构建物理实验课程体系时,所有专业的实验内容均包含一定数量的基础性实验。

1.2综合实验能力培养优先原则

应用型人才要面向生产、建设、管理和服务第一线,成为生产、管理等方面的工程师,其理论知识要达到普通本科的基本要求,但实践能力要超出以研究型教育为主的本科生水平,他们应具有较强的将理论知识应用于生产实践的能力、维持正常生产运行、技术革新和改造的本领。这样的人才培养目标,需要学生要有较强的综合实践能力,而综合实践能力培养主要通过实验课程中的综合层次的实验内容来展开,因此大多数专业的实验课程中都包含了如传感器、计算机等新技术的实验项目的综合实验和学生自行开展的具有工程设计思想的研究性实验,这些实验项目是实验课程体系的重点。

1.3突出服务于地方产业发展要求的服务性和差异性原则

物理实验课程体系在兼顾基础性和技能训练优先原则的同时,突出课程服务于地方产业发展要求的服务性和差异性的功能。实验课程准确与专业课程对接,使学生感觉实验课实用有效;紧紧围绕地方经济发展和产业规划,课程体系中安排的实验项目要与地方经济发展和产业规划高度契合。在构建物理实验课程体系时,充分考虑地方不同产业发展对专业的差异化要求,制订不同专业相应的实验课程内容,学生易对实验内容有亲切和认同感,容易产生浓厚的学习兴趣和形成工程设计思想,更好地促进学用接轨和大学生就业。我校所在地区,工程机械是地方第一支柱产业,机械工程生产企业遍布于市、县工业园。工程机械设备的生产、检测和控制都涉及到传感器技术,为适应这一要求,在构建机电工程、工业设备及其自动化等专业的物理实验课程内容体系时,尽可能多地安排了包含各种传感器,如位移传感器、温度传感器和光电传感器等实验项目;食品工业作为地方经济发展的另一支柱产业,在构建食品工程、食品质量与安全等专业的实验课程内容体系时,尽可能多地安排光谱分析方面的实验项目。这种围绕地方经济发展和产业规划构建物理实验课程体系的做法,助推了学生专业思想的形成和专业知识的掌握,在2013年全国新建本科教育工作会议上交流时受到与会专家的广泛赞誉。

2物理实验课程体系的“模块化、分层次”结构

2.1“模块+层次”的物理实验课程体系

按专业构建相应的实验课程模块,如:机械电子工程专业大学物理实验模块,全部模块组成了课程体系;根据各专业特点和地方性应用人才培养目标,在每一模块内建立基础、综合和研究创新三个层次的实验教学内容。这种“模块+层次”的物理实验课程体系较好地满足了不同专业培养目标和循序渐进开展实验教学的需要。机械电子工程专业大学物理实验模块等组成的物理实验课程体系。

2.2基础层次实验

大学物理实验在培养各专业应用型人才方面具有功能上的宽口径和延伸性特点,让每一位学生都能学会和掌握从事物理实验和各类专业实验所必需的基本理论、方法、技能,如数据处理常用的误差分析;常用的放大法、比较法、模拟法和光电转换法等实验方法。在课程体系各模块中,实验项目总数中近半数为基础层次实验项目,如示波器和信号发生器的使用、静电场描绘、金属线胀系数测定等,这些实验项目的开设,在于训练、培养学生基本仪器使用、实验方法选择和实验仪器调整等基本实验技能,而这些基本实验技能是学生完成综合层次和研究、创新层次实验以及专业课程实验所必需的,同时也为学生进行实验设计和创新提供实验方法等方面的支持和准备。

2.3综合层次实验

这一层次实验是为满足不同专业学生的需要和地方性应用型人才培养的差异化要求而开设的。实验项目紧跟时代科技发展,集中体现传感器和计算机等信息技术的应用,同时与地方经济发展和产业规划密切相关的实验测量方法、手段相适应,是实验课程体系的重要组成部分,是构建实验课程体系的难点。实验项目的选择需要全面了解学生所学专业的人才培养方案和用人单位的需求,达到或基本达到专业实验和生产一线正在使用的测量仪器和控制设备,在学生进行物理实验时用到过。如机械设计及其自动化专业需要数字PID控制、温度控制和二阶电路的阶跃响应等相关实验知识,为实现物理实验与专业课程的有效对接,在该专业的物理实验课程中安排了RLC暂态过程研究、PID控制下的PTC居里点测试等实验项目;机电工程专业需要光电检测方面的实际训练,通过我校实施的“实践教学平台共建工程”的“共建三基地”(学校建成企业的员工培训基地、技术开发基地和人才供给基地,将企业建成学校的实习实训基地、、研究基地和就业基地)添置了适用于精密工程机械数控技术的“光栅传感器和CCD测量应用实验”项目。可以预见:随着与地方经济发展和产业规划密切深度融合,更多富含新技术的一系列实验项目将被引进到大学物理实验中来。

2.4研究、创新层次实验

这一层次的实验是为培养学生工程设计能力而安排的,学生可在实验中心开放实验项目目录选择、也可自拟实验项目,经过查阅资料、选择实验方法、与指导老师商讨论证研究方案等环节,通过设计、制作和测试等步骤开展研究工作,最后以答辩的形式报告实验结果。这样的研究过程是对学生实验综合能力的一次大检阅、也是评定学生实验成绩的重要依据。

3以丰富的课程资源和科学的课程评价体系保障课程体系实施

3.1教材是实施课程体系的重要抓手

修编适合学校办学特色的物理实验校本教材[7],修编过程中增设工程应用类实验项目、突出传感器和计算机技术的综合应用。

3.2丰富实验课程网络资源,助推课程体系实施

目前学生的实验基础参差不齐,利用实验中心网络搭建起学生自主学习的实验平台,克服了学生重复和模仿老师操作的现象,实验技能提高明显。

3.3全面开放实验室,营造学生开展实验学习和研究的环境

学生可在网上自行预约实验室、实验时间和选择指导教师,自主开展实验研究,拓宽了实验的时间和实验形式。

3.4建立有利于应用型人才培养的课程评价机制

建立有利于激发学生实验积极性的课程评价机制,对学生的课堂实验、创新实验和实验竞赛各项成绩综合评价,激发了学生参与实验学习的积极性,有效促进了物理实验教学质量的提高。

4结语

第6篇

1创新物理实验体系建设的基础

长春师范大学物理实验教学中心成立于2002年,依托自身的优势,已经开设了普通物理实验、近代物理实验、模拟电路实验、数字电路实验等实验课程。这些实验课程多以大纲内要求的基础验证性实验为主,对实验目的、实验原理、实验步骤、仪器说明、误差处理都做了详细的规定,要求学生按照规定的步骤进行实验,束缚了学生的自主创新性。创新物理实验体系作为原有传统实验的有益补充,在形式上灵活机动,在内容上实用性强,既对培养学生的个性、开发创造力有利,又为学生提供了思维的空间和实践的天地,调动了学生的积极性和主动性。

2创新物理实验体系的建设

为进一步突出专业特色并结合就业市场,以提高学生的实践能力和创新意识重新对原有实验体系整合优化,削减验证性实验,增加综合设计性实验,充分与教师的科研项目、研究方向紧密结合。第一类实验是基础验证性实验。这类实验多属于大纲要求范围。考核内容以某些原理定理的验证和基本实验技能或方法的练习为主。这类实验要求学生能够熟练掌握基本实验技能,并规范仪器的使用。第二类实验是应用综合性实验。这类实验涉及的知识不止局限于某一门课程,而是多个物理原理或概念的综合。对学生所使用的实验方法也没有过多的限定,只要能够达到实验目的即可。第三类实验是科学研究性实验。这类实验与科学前沿紧密结合。学生可以在导师的指导下完成大学生创新项目或直接参与教师的科研项目,充分发挥学生的主观能动性。

3创新物理实验体系的实施

创新物理实验体系的实施保障主要从政策制定、硬件改造、师资配备三方面开展。首先,在拔尖人才培养的总体目标指导下,对物理专业的教学计划和实验大纲重新修订,确定三类实验的具体实验内容。在内容选定上将创新能力的培养作为目标,充分体现实验教学和科学前沿的紧密结合。编写与创新物理实验体系相适应的指导教材、制作实验教学多媒体课件、购买或开发实验选课系统以保障体系的顺利实施。其次,充分利用吉林省高等教育专项资金对现有的实验室及仪器进行改造更新。一方面改造实验室的实验环境。针对某些实验对避光、防尘、防潮、排风有较高要求的,单独实施改造。另一方面对实验仪器进行更新。特别是大型仪器如X射线衍射、激光拉曼光谱等的购买要谨慎对待,购买之前要对国内外厂家的参数和价格进行详细对比调研,并进行论证投标。最后,在现有教师队伍的基础上,合理安排学时及课程安排,并对第三类实验实施导师制。教师针对自己的科研项目选定适合的实验题目为学生开设,并将毕业论文设计、大学生创新项目与实验紧密结合,达到科研与教学共同发展的良好局面。

4创新物理实验体系的成果

创新物理实验体系的实施极大的激发了学生的积极性,动手能力和创新意识得到了增强,促使学生对物理现象、物理思想的理解更加深刻。实验体系实施近一年来,本科生独立完成的大学生创新项目就达到了8项,参与的省级科研课题达到4项,并有5篇学术。有近10%的学生被吉林大学、东北师范大学、中国科学院光学精密仪器研究所等单位录取为研究生。创新物理实验体系的实施为学生提供了实践平台,在这个平台上不断涌现出具有创新意识、成绩优异的学生。但创新能力的培养依然任重而道远,所涉及的问题除了资金上的支持还涉及到相关教师和实验管理人员的大力配合。另外,除了实验课程,在理论课程中也应该逐渐渗透相关的创新改革机制,使实验和理论体系改革同步一体化。

作者:齐海燕 陈敬艳 单位:长春师范大学

第7篇

一、目前农林院校“大学物理实验教学现状

1.教学内容过于传统和规范。目前的《大学物理实验》教学主要以基础实验为主,实行统一的大纲、教材和统一的考试,主要对一些成熟的实验方法进行验证和练习,在这种统一的规范下,这样培养出来的学生知识结构单一、思维局限性太强、缺乏个性、缺乏创新。

2.实验教学方式单一,教学效果不理想。传统物理实验教学主要是老师先讲解实验原理,然后根据实验内容讲解实验仪器及内容,有的实验还会进行实验演示,这样,学生只是被动地被灌输实验原理及内容,机械的模仿实验过程,按照固定的程序进行实验,因此,在实验过程中很难发现问题,更谈不上创新,而且,学生对这种教学方式缺乏兴趣,只是被动的完成任务,得到实验数据,拿到学分。3.由于受学时的限制,实验内容拓展性较弱,教师也只能根据学时安排一些相对经典的实验,对一些难度高、复杂的实验,老师也只能忍痛舍弃,学生也失去了很多进一步学习的机会。面对目前大学物理实验教学存在的问题,如何在有效完成实验教学任务的基础上,提高教学质量,并通过对“大学物理实验”的教学达到对大学生独立操作能力、创新能力和自主思维能力的训练和培养是“大学物理实验”教学改革的关键。

二、“大学物理实验”教学实践改革思路与实践

1.教学内容的优化和学生主导地位的确立是“大学物理实验”教学质量提高的关键。“大学物理实验”的教学目的是全面培养学生动手能力的提高、素质的培养和提高。根据“大学物理实验”的定位,我们紧密围绕提高学生实践动手能力这个中心任务,结合本校实际情况,根据专业将本科生的实验分为工科、理科和农科三大类。在每一类里面,结合学生专业和课程设置,将实验分为三个层次,循序渐进的培养学生的动手能力和创新思维。第一层次,是必做的基础类实验,如传统的力、热、电、光等单项实验,如“扭摆法测刚体的转动惯量”“电源特性研究”“单缝衍射光强分布的测定”“通用示波器的使用”等。其教学目的是在大学物理课程学习的前提下,通过基础类实验初步培养学生理论联系实践的能力,锻炼学生的动手能力,通过这类实验,要求学生能独立地完成一般实验。第二层次,为综合类实验,本阶段实验涉及理论面较广,相对复杂,同一个实验可能会涉及到力、热、电、光和近代物理技术的综合应用。比如,“密立根油滴实验”“电流磁场的测定”、“电表的改装与校准”“光谱定性分析”等。学生可以根据实验目的自己设计实验方案,老师只起到解惑的作用。通过方案的设计、完善及实验的具体操作,培养学生的综合思维和创造能力,加强动手能力。学生通过完成综合类实验,从失败中补足知识的漏洞和操作的缺陷,从成功获得学习的兴趣和动力,在此阶段,学生运用知识和动手能力得到很好的训练。第三个层次,是设计类实验,是选择类实验,有意愿的学生结合自己的专业和兴趣点,提前申请并在老师的指导下,自行调研、选择课题,并根据查阅的资料写出调研报告、实验方案,通过老师和实验小组的充分讨论,确定实验方案,组装实验设备,完成实验。比如,植保学院学生设计的“液体表面张力的测定”,资源环境学院学生设计的“土壤粒径的测量方法改进”,机电学院学生设计的“光电检测技术应用”,生命学院学生设计的“望远镜及显微镜的组装”等都取得了很好的效果。这个层次主要以科研方式进行,主要引导、锻炼学生综合应用实验方法和技术的能力,学习发现问题、提出问题、解决问题的科研的思维和方法,培养他们的创新思维、能力及合作精神。在上述“渐进式”实验教学完成的过程中,学生主导了整个教学活动的,老师会解惑、辅导学生实验中遇到的问题,并提供学生所需实验设备和仪器,从而打破了传统实验教学中老师讲解、演示,学生模仿的被动局面,大大提高了学生学习的积极性和主动性,也激发了学生解决科学问题的动力和潜力,在实验的过程中,学生的动手能力、创新思维得到了很好的训练和培养,学生素质的提高也在潜移默化中完成。

2.“大学物理虚拟实验远程教学”的应用是提高实验教学效果的保障。虽然改进后的教学内容和方法很大程度上满足了教学任务的有效完成和学生能力的培养,但也会受实验场地、仪器及时间等的限制,为了进一步拓宽学生的知识面,开阔学生思维,我们教研组设立了“大学物理虚拟实验远程教学”,选用了基础类、综合类、设计类等50余个实验,每个实验包括实验目的、方法、原理、内容及实验模拟及结果分析等模块。学生可以通过校园网登陆,选择实验内容并进行网络模拟。有一部分实验和实际操作实验吻合,学生可以在实际操作后通过模拟实验还原实验过程。还有一部分实验是近代和综合设计类实验,受实验条件的限制暂时没有开设,学生可以自主进行选择、设计及模拟操作。虚拟实验远程教学可以巩固并拓宽学生的理论知识,为学生思维的开阔及创新能力的培养打下良好的基础。

三、结束语

“大学物理实验”是培养学生动手能力、思维能力及创新能力的一门重要基础课程,系统的实验内容和实验技能训练将会使学生受益终身。让学生通过“大学物理实验”的系统学习,提高动手能力、理论结合实践的能力是我们努力的目标。而选择“渐进式”实验内容、以学生为主体的实验教学方法、开放的网络教学环境,将创立新的“大学物理实验”教学模式。这为“大学物理实验”教学效果的提高铺垫了很好的基石。

作者:党亚爱 王立青 王国栋 张敏 单位:西北农林科技大学理学院 西北农林科技大学

第8篇

1.任课教师要有充分的思想准备

有一定上好该门课程的信心,这样才能更好地迎接挑战,工作起来才能有不竭的动力。

2.教材是知识和方法的载体

是学生学习的基本向导,也是教师进行教学的基本工具,在整个教学过程中起着非常重要的作用。目前国内没有完全适合某些专业留学生的成熟英文版实验教材,因此我们在借鉴了大学物理实验双语教程(邱春蓉、黄整主编)、大学物理实验(唐晋生主编)、辽宁工业大学(以下简称我校)物理实验室编的大学物理实验等实验教材的基础上,结合国外物理实验特点,参考大学物理教学大纲,编写了适合本校留学生实际的实验讲义。讲义初稿完成后,仍然需要教师在上课过程中及时地总结和完善。教师在选择实验项目时要充分考虑学生所学专业和实验室的现有设备,尽量开设一些与大学物理理论课知识、学生所学专业相关的实验项目。对于电子信息、计算机科学与技术等专业,开设了一些与传感器原理、示波器使用等有关的实验;对于土木工程等专业,开设了杨氏弹性模量的测定、转动惯量测定等实验项目。在实验项目选定后,最好针对实验中可能遇到的理论知识与理论课教师逐个实验进行沟通,做到教学有的放矢,加深学生对知识点的记忆,提高教学效果。

3.教师要充分准备好物理实验专业词汇。

物理实验课上涉及到的词汇超过理论课。一台实验仪器的每个部件的名称、功能以及如何调节都要做到熟记于心。大部分学生都来自非洲国家,口音重,发音不规范,在上课前应有几次师生见面沟通的过程,使得大家熟悉发音习惯,必要时需要借助文字,最大程度地消除交流中的障碍。实验室内没有针对留学生专用的实验器材,仪器上的铭牌、标识以汉语为主。因此,对于操作复杂,按键、旋钮、档位较多的仪器,教师最好在课前做一个实验仪器面板的中英对照说明,以减少学生在实验过程中因文字造成的不必要困难。例如在电位差计使用的实验中,做了两个操作面板的简易对照,学生对此方法普遍反应较好。

4.学生按照老师要求进行实验的预习,准备预习报告。

该预习报告不同于中文教材上所要求的预习实验原理、目的、步骤等内容并将其书写在预习报告纸上,而是根据自编讲义了解实验的原理,在互联网上找到一些讲义以外的相关知识,例如实验的意义,实验所需的仪器以及实验的实际应用有哪些等等,这些内容也不一定要求学生在预习报告纸上书写下来,但是在每个实验开始之前要求学生发表对实验的理解和看法,以防止学生照抄讲义内容,达不到预习的目的。

二、实验讲授指导及实验报告

学生动手做实验之前,教师需要将实验的原理、仪器、步骤清晰简要地写到黑板或课件上,用于讲解的同时也方便学生随时查看。如果实验中需要使用表格来记录测量值,教师还应该设计好表格,并标明各个测量值的单位,避免学生设计的表格不合理,增加教师评判实验报告的工作量。讲述实验步骤时,应采取边讲解边示范的方法,给学生一个直观的印象。讲解步骤过程中要时刻注意学生们的面部表情,如果发现他们有迷惑,一方面可能是教师英语表达所致,另一方面可能是实验内容没听懂,需要及时找到问题症结然后加以解除,确保每个学生都能听清、听懂。需要注意的是,留学生对实验的兴趣很浓,但是持久性不强,因此实验理论部分的讲解时间不宜过长,主要以基本原理和基础技能为主,尽量留给学生足够的时间进行实验的操作。我校留学生每个物理实验安排4学时,其中理论课占1学时,操作为3学时。在近几年的教学实践中,留学生基本都能在规定的时间内很好地完成实验。留学生们在做实验时活泼好动,喜欢同学间进行讨论,有时会两人共同完成实验,即使实验仪器充足。对于这一点,笔者认为,一方面要鼓励他们独立完成实验;另一方面,两人合作也不失为一种可行的实验形式,通过同学间的默契配合,能加深对实验原理的理解,还可以培养他们协同合作的素质。如果条件允许,有必要要求他们改变实验条件得到两组类似的实验结果,以完成互不相同的实验报告。在实验过程中,即使是两名留学生协同操作,他们也会有许多问题需要老师解答。大部分学生的操作很认真、规范,他们希望把实验做到最好,因此他们会不断地提出问题,甚至每做一步、每得到一个测量结果都会叫老师来检查是否正确。这个时候教师应该耐心地指导,不要表现出厌烦情绪。对于正常的实验现象,教师善于通过表扬来鼓励学生,使他们感觉到得到肯定与支持,从中收获信心;对于有问题的情况,教师也不要急于直接动手帮学生改正,而是用教师问、学生答的方式来一步步引导他们,使之明白为何会出错、如何去改正。实验完成后,留学生需要独立完成实验报告。此时需要他们整理总结实验的原理、步骤,并对所得数据进行处理,得到各自的实验结论。一份完整的实验报告应该还包含以学生对实验的理解和认识为主要内容的小结。由于留学生人数不多,教师须认真地逐一完成对实验报告的评判,对于报告中出现的问题,特别是数据处理中的有效数字、单位、图标的规范性等要一一为他们注明。因为书写习惯的原因,教师务必要求学生们在完成实验报告时认真书写,不能连笔。否则评判报告时可能只认识几个最简单的单词和阿拉伯数字,造成阅读上的困难。实验报告批改完成后要以分数的形式做结论,并及时返还给学生,尽可能地进行面对面的交流和探讨,使得他们在还有印象的时候做改正,以避免下次实验时出现类似的问题。教学实践证明,返还时间间隔越短,教学质量越好。需要指出的是,在大学物理实验开课之前,有必要对实验的基本概念及实验数据的处理方法进行专门的讲解,针对留学生特点及将要开设的实验项目,重点讲解直接测量量不确定度的计算及图表法处理数据两个方面,简要讲解对数学要求较高的间接测量量不确定度计算及最小二乘法拟合数据等方法。

三、成绩评定

成绩是判定学生实验结果的标准,也关系到留学生评定奖学金等的切身利益,因此合理的成绩评定办法是提高教学质量必不可少的因素。我校中国大学生的评分标准为预习报告、课堂操作、数据处理(这三部分组成了最后的实验报告)分别占10%,40%,50%。然而对于留学生而言不能生搬硬套。留学生的时间观念不如中国大学生强,时有迟到、旷课现象。因此有必要将出勤作为成绩评定的一个指标。实验完成后对于仪器的整理也需要占一定比重。上述两个方面可以有效提高留学生的自律性。另外对预习做得好、课堂表现积极的学生还可以有一定的额外奖励分数。最终,我们的评分标准为预习报告20%,课堂操作30%,数据处理20%,实验小结10%,出勤10%,仪器整理10%,额外的奖励分数不超过10%。这样的评分办法可以将不同层次的学生拉开差距。

四、结语

第9篇

导入新课是课堂教学的最初环节,课堂教学成功的关键在于良好的课堂导入.在每节课的开始,大部分学生精力和情绪状态都很好,教师要充分利用这一实际情况,将物理实验引入课堂,设置悬念,激发学生的探究兴趣.这样以有趣的教学内容引起学生注意,提高了学生的学习欲望,学生以良好的状态参与学习活动.例如,在讲“压力的作用效果”时,教师可以设计实验:让一个瘦小的女同学和一个高大结实的男同学同时去按压放在沙子上面的易拉罐,易拉罐陷入沙子中深者获胜.出乎所有学生的意料,结果瘦小的女生赢了,瞬间激发了学生的好奇心,纷纷猜测可能的原因.教师趁机引入课题,让学生猜测压力的作用效果与哪些因素有关?学生的探究欲望被激发出来,再回过头揭开女生赢的原因,原来是女生压的易拉罐没有底,受力面积小.

二、利用生活中的现象为基础做实验,拉近物理和生活的距离

物理科学来源于生活,并应用于生活.教师应将物理和实际生活相结合,增加课堂和生活的联系.在物理实验教学中,以生活中常见的物理现象为基础进行实验,能够提高学生的学习兴趣.例如,在讲“光的直线传播”时,教师可以选择透明的果冻为实验器材,用激光灯照射,引导学生进行实验,提高学生的参与度和积极性,促使学生意识到学习物理不仅有趣,而且有用,物理与实际生活是紧密联系的.

三、利用教材“小实验”,提高学生的动手能力

课本中的“小实验”,通常来源于生活,更加直接简单,容易操作,既能加深学生对物理知识的理解,也能提高学生的学习兴趣、动手能力、操作能力等.例如,在讲“电磁铁”时,教师提供了自制电磁铁的方法,要求学生在课后制作电磁铁,下次上课时在全班同学前展示自己的磁铁.这样,学生自己动手操作,更加牢固地掌握了知识.

四、利用分组实验教学,提高学生的主动性

分组实验的主体是学生,教师在分组实验过程中发挥着引导和指挥的作用.教师要引导学生自由选择实验目的、原理、方案、器材以及操作过程,独立分析实验结论,激发学生探究实验的热情.例如,在讲“欧母定律”时,最好安排学生分组探究,并通过讨论获得结论.学生通过合作收集证据、总结和归纳规律,提高实验能力,增强团队意识.

五、实验教学过程中需要注意一些问题

首先,有些物理实验无法让学生动手操作,也不具有教师演示的条件,此时教师可以利用多媒体教学.有些物理实验是宏观或者微观的,是极快或者极慢的,不能操作和演示,而多媒体教学可弥补这些不足,突破时间和空间的限制,能够模拟实验场景,在学生面前展示生动形象的实验过程.其次,无论是教师演示实验,还是让学生亲自操作实验,教师都要对课堂进行有效组织.物理课堂经常要做实验,教师可以制定一些实际规范,约束学生在课堂实验中的行为,避免学生只关心各种奇妙的实验现象而忽视对实验现象的思考.教师可以在实验之前就提出学生在实验时需要观察的现象以及在实验之后需要思考的问题,引导学生有针对性地进行观察和思考,有效提高实验教学效果.

六、结语

第10篇

一、大学物理实验课程地位与作用

大学物理实验是理工类本科各专业的一门基础课。通过该课程的学习,学生对物理知识、物理思想、物理思路等方面的知识会有较全面的认识掌握,受到必要的实验技能训练,为学习专业知识以及从事工程技术工作和科学研究打下良好基础。大学物理实验教学应该以提高与培养学生的科学素养为目的。

二、大学物理实验课程教学面临的问题

1.学生对大学物理实验课程认识不足。

大学物理实验分别在电子系各本科专业、机电系各本科专业、计算机系各本科专业开设。学生的专业背景不同,对所做的物理实验兴趣也不同。不少学生认为大学物理实验和自己所学专业相差太远,学了也没有用,对大学物理实验不感兴趣。不可否认,目前一些学生实用主义思想较为严重,对大学物理实验教学的认识存在误区。但我们这种教学安排是否有值得改进的地方呢?本人认为可以尝试进行大平台课程模块设置的实验教学方式,结合不同专业开设一些跨学科的综合实验项目,在大学物理实验大平台下将所有的大学物理实验项目组成若干个实验模块,让不同学科的学生选择不同的实验模块,满足不同学科学生的学习需求,满足个性化教育,激发学生主动学习的热情。把大学物理实验与专业有机结合起来,相信能达到事半功倍的效果。

2.学生理论知识基础跟不上。

受高考模式的影响,相当一部分学生物理知识薄弱,理论知识基础跟不上,在预习过程中感觉难度较大,甚至有不少学生抱怨一些物理实验,做完实验后仍似懂非懂,不知学了些什么。为了解决这个问题,本人认为可以组织部分教师,对部分物理实验内容撰写有关实验背景、原理、方法的详细介绍,以网络课件的形式,提供给学生课前或课后浏览,使学生深入理解物理实验的思想、原理、方法和应用,激发他们的学习热情和积极性。

三、大学物理实验教学思考与改革

1.实施开放式的管理、创新性的实验教学。

传统的实验教学模式为:教师指定方式方法,演示实验过程,学生进行模拟操作。这样虽然能使学生规范操作,但同时也局限了学生的思维和方法,使学生感到实验枯燥呆板,缺乏学习激情。所以我们倡导进行创新性的实验教学。在创新性的实验教学中首先我们应该实行开放式的管理,充分利用现有的资源,把实验室和计算机全面开放。实验室开放不仅是时间空间上的开放,更重要的是教学内容、教学方法、教学手段的开放,是观念意识上的开放。实验室中应引进现代化的教学手段和管理手段,改变以知识传授为目标的价值取向,树立以传播知识和培养能力并重的原则。而在创新性的教学中,“教”应向“学”全面开放,将学习的主动权交给学生,激发学生学习的主动性和积极性。在实验教学网络化和学生创新能力的培养等方面应加大投入,以加快开放实验教学的进程,进一步提高物理实验教学的质量和教学效应,让学生在有限的时间里获取更多的知识。此外,在物理实验中引入计算机辅助是很有必要的。总之,通过开发式的管理及创新性的教学,能全面地发展学生的主观能力,全面培养学生的创新精神。

2.实行分层次教学。

基于学生认知能力和个人兴趣的不同,实验教学的改革要尊重学生的个体条件,要为学生学习科学实验方法和技能营造一个较为宽松的环境,让他们在时间、空间、实验内容和课题上都有较大的选择性和自由度。这样能力略低的学生在这里可得到实验技术的补充,部分爱好物理实验的学生会有发挥潜力的场所,并获得结合运用所学知识设计实验的能力和口头答辩能力。实行分层次教学,因材施教,有利于全面提升教育教学质量。

3.改革实验报告的写作。

传统的实验报告有利于进行规范化书写,但不利于学生科学论文写作能力的培养。我们尝试了这种做法:对于基础型实验,可以使用标准实验报告纸,上面有分项目提纲,使学生知道实验论文的大致框架,逐步进入规范论文的写作;对于综合型实验,要求学生把实验报告当作小论文来做,要求写成论文式实验报告;对于设计型实验,要求学生把报告当做科研立项报告来做,写成立项申请书和结题报告式的实验报告。通过这个过程把实验结果与理论分析结合起来,可以提高学生科学的归纳总结逻辑推导的能力。

四、深化课堂教学改革,提高实验教学质量

1.加强对全体学生的思想教育。

教师应提高学生对实验教学重要性的认识,克服“重理论,轻实践”的思想,让每一位学生都能上好每一节实验课,认真地进行操作和训练,独立地完成各项实验任务,不断在实践中提高自己的动手能力和操作技能。当然,思想教育不只是辅导员教师的工作,而是我们所有教师的职责,要贯穿于每一个学生和每一堂课中。

2.深化实验教学改革,创新实验教学模式。

大学物理实验教学的改革和创新,是为了适应大学现代教育快速发展的需要,有利于为社会培养更多的高技能应用型人才。要更新思想,改变观念,破除旧的不适应现代教学要求的教学模式。可以采取以下一些措施:

(1)重视学生的主体作用,以人为本,树立以学生为中心的教育观念和服务思想;在实验教学的过程中,尊重学生的自由发挥,鼓励学生自己选择项目,发挥各自的特长;重视培养学生的“探究”品质,为学生的创新提供广阔的平台;提倡讨论、兼收并蓄的精神。

(2)修正校内实验的内容及项目,除必修实验项目外,应增加选修实验项目和综合性、创新性实验项目。加大探索性、创意性实验,为创新能力的培养提供良好的环境。在保证基础实验项目的前提下,可化分层次,因材施教,强化开放性、设计性,按预备实验、基础实验、课程设计实验、现代专题实验等进行分层次教学,突出学生创新能力的培养。

(3)改革传统的“灌输式”、“以教师为主”的教学方法,提倡“启发式”、“讨论式”的教学方法。实验教学中,要营造一个民主、平等的氛围,力求创造一个轻松、活跃的课堂气氛,提高学生对实验的兴趣和热情,变被动为主动。实验教学中要大力提倡采用现代教育技术,如:多媒体技术、网络技术、仿真技术、计算机课件制作等,使实验教学生动活泼,效果逼真。

第11篇

关键词:农科物理实验;实验教学改革;机遇和挑战

中图分类号:G647 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)35-0252-02

物理学作为一门实验科学,伴随着现代物理农业的迅速发展,物理学技术、物理实验、物理学理论、物理学思维方式等知识在生物学领域中的应用逐渐扩大。其中物理实验是科学实验中的重要组成部分,是学生进入大学后接受系统实验方法和实验技能训练的开端,也是高校物理教学的重要环节,在农科物理实验教学中对培养学生的理论与实践相结合的能力有着重要的促进作用,对学生综合能力的提高有着重要的意义。农科院校学生就业面对的是农业生产及如何为农业生产服务等工作,在校学习物理实验时,应侧重于如何将物理知识应用于农业生产中。应用特定的物理技术处理农作物,能促进作物生长,控制病虫害,绿色无污染。它是一种新兴的农业生产技术,与化学农业相比,现代物理农业具有许多明显的优势,可在减少化肥和农药使用量的同时,达到增产、优质、抗病和高效的目的。与化学农业相比,现代物理农业具有许多明显的优势,既可以减少化肥农药的投入,节约生产成本,有利于农民增收,又可以生产出优质、无公害的农产品来满足人们生活的需要。但因物理方法见效慢,不如化学方法直接。物理技术大多只应用于科技园区或农业示范园区,物理技术的应用普及率偏低。这需要农科院校的学生通过在校期间对物理知识的学习和实验,在就业后面临的生产实践中不断开发、完善新技术,普及推广这一新技术。

鉴于北京农学院对农科普通物理实验的课时安排较少(20学时),物理实验教学目前均以基础性、验证性实验教学为主,这种实验教学安排阻碍了学生学习的主动性,更谈不上对学生创新能力的培养。针对北京农学院的农科普通物理实验教学改革和管理,谈谈自己的几点思考。

1.验证性实验进行演示实验教学。充分利用实验课时,将需要保留的验证性实验在实验课内进行演示,既使大家能更多地了解物理理论的发展过程和物理理论的获得过程,又可节约时间。

2.基本性实验注重基本实验技能、基础实验方法和基本实验仪器使用的学习。所选实验特点应能反映物理思想、注重基础操作技能和运用经典实验方法。培养学生的实验观察能力,学习常见的数据处理方法,掌握误差理论的基本知识,学习对实验结果进行分析。重视在实验动手过程中贯穿讨论和交流,实验过程设计为先讨论、再实验、再讨论的步骤,重视学生的口头报告和实验报告。

3.综合性、设计性实验要重视对学生解决问题能力的培养。实验室为学生提供足够的实验条件,除了通用仪器(如示波器、信号源等)外,尽量不采用集成化仪器,以便在实验过程中充分发挥学生的主观能动性,使学生置身于一种富有探索和创造性的环境中,积极主动地思考、分析问题,既培养了学生的创造能力和实验技能,又能使学生在实验研究方法、实验设计思想等科学素质方面得到锻炼和提高。

4.仿真物理实验可以丰富和深化物理实验教学内容。在物理实验中,很多物理概念实际存在却无法看到,如电场、磁场等,很多物理实验现象出现时间极短,难以看见或看清等,这些问题在计算机、多媒体网络技术广泛使用推广后得到了有效解决。仿真物理实验的模拟场景可以很多,能够自己通过实验要求自己来创建相应的实验对象,这样可以通过这些实验对象和实验环境来进行自己的模拟实验,可以实现大部分物理理论知识的验证,如相对论、量子力学等。这种实验不仅能加深学生对物理现象的印象,提供空间让学生发挥自己的想象力和创造力,还能使学生不受时间、空间的制约。

5.自编的实验教材更能适应本校的实验教学内容、仪器的不断更新和新技术的应用。目前,为了适用于各院校大学物理实验教学,一般大学物理实验教材覆盖面很广,将所有可能要做的大学物理实验均罗列在上,实验目录中实验数量很多,但因我校实验课时少,能开出的实验相应也少,学生对所购买的教材使用率意见较大。自编实验教材会根据学校的专业要求、课时安排和学校已有的实验仪器设定所要开出的各类实验,针对性强,并能由浅入深,循序渐进,既能吸收传统实验的精华,又能突出现代实验的特点,还能做到物理实验和农业各专业的有机结合,学习如何将物理知识应用于农业生产中。

6.加强实验室建设。一支责任心强、业务水平高的专职实验技术人员队伍是实验室最宝贵、最重要的资源,是实验室正常、有效运转的有力保证。实验技术人员应具有很强的业务能力和很高的实验室管理水平,能及时将科研成果转化为新实验。重视实验队伍的建设,加强对实验人员的培养,才能使实验室焕发出生机与活力,使实验教学能更好地为教学科研服务。

7.引入现代化教育设备为物理实验教学提供一个崭新的平台。在物理实验教学中引进信息技术,不但充实了实验教学的需要,弥补了一些实验仪器的不足,对物理实验教学的改革和物理实验仪器的更新起到了重要的促进作用。信息技术结合物理教材,可以通过互联网技术在校网上利用Flas模拟实验、利用PPT课件进行课堂知识教学、利用Excel表格对物理实验数据进行处理等,学生还可以在课余时间利用学校局域网查找各类文献资料,撰写实验论文等,在一定程度上提高了学生独立自主学习的能力和创新实践能力,使得学生的整体素质进一步提升。

以传授知识为主的传统教学方法已不能适应新的教学体系,现有物理实验课程设置不能适应时代的发展和要求,建立新的物理实验教学新体系迫在眉睫,而建立物理实验新体系的核心应以培养学生的实践能力、解决实际问题的能力和创新精神为出发点,以农业物理产业为依托,打破物理技术、生物技术、农业生产的界限,实现各学科的有机结合。在有限的时间里,将原有的物理实验重新整合,形成从基础到前沿、从接受知识型到具有独立解决实际问题能力型的物理实验课程新体系。

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第12篇

关键词:物理技能;物理能力;自学能力;学习方法;教学环节

中图分类号:G642 文献标识码:B 文章编号:1002-7661(2014)05-206-01

中学物理教学的目的:就是物理教学必须使学生比较系统地掌握学习现代科学技术和从事社会主义建设需要的物理基础知识、思维能力、分析和解决实际问题的能力。在生产、生活和科研中,要将所学物理知识应用于实践,我们物理教师在教学中,就要着重培养学生的观察实验能力、思维能力、分析和解决实际问题的能力。培养他们学习物理的兴趣、科学态度和科学方法,鼓励他们学会独立,开拓创造,同时,还要结合物理教学内容,对学生进行辩证唯物主义教育和爱国主义教育。

一、物理技能与物理能力的概念理解

所谓技能,就是通过练习形成的能完成一定任务的动作和智力操作系统,可定义为:通过学习而形成的合理法则的活动方式。它大体分为操作技能与心智技能两大类。在物理教学中需培养的操作技能有:观察、实验和活动的组织技能;需培养的智力技能有:自学、阅读、记忆、运算、心算、速算和估算等技能。所谓能力,是一种内化了的经验,它与个体经验的积累、知识和技能的获取是分不开的,但知识和技能本身不是能力,只有通过广泛的迁移,逐步概括化、系统化才能发展成为能力。物理能力是指物理的思维能力(包含理解、推理、分析综合能力)、观察能力、想象能力、实验能力(操作与思维)、运用数学语言的能力和自学能力。

二、物理技能与物理能力的培养技巧

1、物理能力的发展要与学生生理的发展相适应。从时间上讲,学生的生理发展制约着能力的培养,为师者应了解和掌握学生的生理特点,寻找最佳的开发期。一般地讲,初中学生的生理特点是:中枢神经系统不能立即适应身体的迅速生长,他们的动作不够灵活与协调,脑细胞比较脆弱,不易长时间学习。故在物理教学中应以培养观察技能为主,实验操作技能为辅;定性分析为主,定量分析为辅,使学生掌握力、热、电、光的初步知识以及它们在生产和生活中的应用。要克服“一口吃一个胖子”的思想,努力“减负”,要还“物理”的本来面目,培养良好的学习习惯,激发学生探索“物中之理”的兴趣,切莫穿新鞋走旧路。再者,要多进行从感性认识上升到理性认识的思维训练,使学生用所学知识去解决实际问题,真正做到“活学活用”。

2、物理能力的培养应寓于教学环节中。从空间上看,能力培养寓于知识学习之中,寓于知识的领会、理解、动用和掌握之中,还要寓于技能的学习之中。物理知识和技能是物理能力培养的载体,在今天这个科技知识迅猛发展的信息时代,教学中(1)要求教师提高自身素质,掌握现代化的教学手段,不断更新知识层次;(2)要不断创新,研究教学方法,寻找最佳效果的途径;(3)物理教学中要注重知识的传递,更要注重知识的运用,要善于给学生传递打开科学之门的“钥匙”;(4)要进行教学环节的研究和创新,如课堂的导入、讲解、提问、演示、板书、巩固、结束、评价,都有学不完的学问;(5)就物理课的特点讲,我们提倡的教学结构是:创设情境,确定问题,自主学习,协作学习,效果评价,即所谓“抛锚式”教学结构;提倡的教学方法是:提出问题,进行猜想,指导方法,引导学习,辨疑解难,得出结论,巩固应用,深化知识,即所谓启发式教学;(6)在物理教学过程中,应通过概念的形成,规律的得出,模型的建立,知识的应用,培养学生的分析概括、抽象、推理、想象等思维能力。

3、在学习方法上要培养自学能力。在物理能力培养中最主要的能力是物理自学能力。自学能力是学习者能够独立掌握知识与获得技能的能力,它的结构主要包括独立阅读能力,独立思考能力,自我组织能力,自我监督能力,自作能力,寻找课题发现问题的能力等。人在学校里接受教育,本质上是教育的外因通过内因起作用的过程,受教育者主要依靠自我的能力取得进步。此外,人在学校里所学知识是有限的。

在知识经济时代,知识要不断更新提高,人们的终身教育,终身学习,主要靠自学。曾有人研究过,在自然科学和社会科学的研究和应用中,排在第一位的能力都是自学能力,自学能力在知识创新过程中占据首要地位。如何培养自学能力呢?最重要的是实践!自学能力中所含的每一种能力都必须自我实践,并且由教师给予科学指导,要想法设法激发学生的求知欲望,要知“兴趣是最好的老师”。

参考文献

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