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大學(xué)物理實驗論文(專業(yè)17篇)篇一
:大學(xué)物理實驗是大學(xué)生在高校從事科學(xué)實驗的起步,因此,如何通過該課程培養(yǎng)大學(xué)生良好的實驗素養(yǎng)是一個值得深思的課題。此文以該校工科大學(xué)物理實驗教學(xué)為例,首先闡述了當(dāng)前低年級學(xué)生在實驗素養(yǎng)方面存在的不足之處。其次,針對前面提及的幾個問題提出解決方案,即培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶嶒瀾B(tài)度和迎難而上的實驗精神,培養(yǎng)學(xué)生系統(tǒng)的實驗思想和良好的實驗習(xí)慣以及增強(qiáng)學(xué)生的主觀能動性。
物理學(xué)是一門建立在實驗基礎(chǔ)上的學(xué)科,因此,物理實驗在物理學(xué)的發(fā)展中起到舉足輕重的作用。高校作為國家培養(yǎng)人才的基地,源源不斷地向社會各個領(lǐng)域輸送人才。因此,高等教育歷來受到各界人士關(guān)注,歷經(jīng)改革,目的是更好地為國家培養(yǎng)結(jié)構(gòu)合理、素質(zhì)優(yōu)良的優(yōu)秀人才,不斷滿足社會需求。優(yōu)良的實驗素養(yǎng)是各類人才應(yīng)該具備的素質(zhì),然而,良好的科學(xué)素質(zhì)的培養(yǎng)不是一蹴而就的,而是潛移默化的過程。大學(xué)物理實驗這門課程則是學(xué)生大學(xué)期間從事科學(xué)實驗的起步,其宗旨是讓同學(xué)掌握基本的實驗知識和基本實驗方法以及培養(yǎng)學(xué)生的實驗技能和實驗素養(yǎng)。因此,大學(xué)物理實驗教學(xué)改革一直受到廣大高校教師的重視和研究[1-5],實驗教學(xué)手段日趨多樣化,水平隨之提高。然而,當(dāng)前大學(xué)物理實驗教學(xué)仍然存在一些問題需要進(jìn)一步解決。以該校工科大學(xué)生為例,筆者在教學(xué)中發(fā)現(xiàn)當(dāng)前低年級大學(xué)生缺乏一定的實驗素養(yǎng)。科學(xué)的實驗素養(yǎng)對于大學(xué)生日后的學(xué)習(xí)深造或工作具有深遠(yuǎn)影響,學(xué)生一旦擁有良好的實驗素養(yǎng),會受益無窮。因此,該文目的是從嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶嶒瀾B(tài)度和迎難而上的實驗精神、系統(tǒng)實驗思想的建立、良好實驗習(xí)慣的養(yǎng)成以及較強(qiáng)的主觀能動性的形成等方面來淺顯地談?wù)劦湍昙壌髮W(xué)生實驗素養(yǎng)的`培養(yǎng)。
分析認(rèn)為當(dāng)前該校低年級大學(xué)生在實驗素養(yǎng)方面主要存在以下幾個方面的不足。(1)缺乏嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶嶒瀾B(tài)度。筆者在實驗教學(xué)中發(fā)現(xiàn)只有少數(shù)學(xué)生會主動注重實驗結(jié)果的合理性,認(rèn)真多次做實驗,直至得到合理結(jié)果;而多數(shù)學(xué)生則是做完實驗,記錄得到實驗數(shù)據(jù),就算大功告成,急于離開實驗室。(2)缺乏迎難而上的實驗精神。從多年來的選課結(jié)果來看,學(xué)生普遍喜歡選做容易操作的實驗,盡量回避操作相對較難的光學(xué)實驗。而且,自從去年個人選課系統(tǒng)啟用后,光學(xué)實驗越發(fā)受冷落,其中,以分光計測光柵常數(shù)和分光計測三棱鏡玻璃折射率這兩個實驗最為典型。如果有其它實驗可選的情況下,選這兩個實驗的同學(xué)很少。(3)相對系統(tǒng)的實驗思想尚未形成。學(xué)生實驗思想的形成不是一蹴而就的,需要長時間的積累。經(jīng)典性實驗、認(rèn)知性實驗、綜合性和設(shè)計性等各類實驗都能培養(yǎng)學(xué)生的實驗思想,但筆者認(rèn)為綜合性和設(shè)計性實驗更能訓(xùn)練學(xué)生的思維方式。以磁懸浮導(dǎo)軌動力學(xué)實驗為例,筆者發(fā)現(xiàn)學(xué)生缺乏基本的實驗思想,如分組思想等。在磁懸浮導(dǎo)軌上可以做多項內(nèi)容,其中有一項實驗內(nèi)容是研究速度和位移的關(guān)系,因為研究兩個量之間的關(guān)系,就不能允許其他物理量變化,即初速度和加速度不能改變。雖然課上強(qiáng)調(diào),少數(shù)同學(xué)在實驗中仍然會改變初速度和加速度,實驗數(shù)據(jù)雜亂無章,不能進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。(4)良好的實驗習(xí)慣尚未養(yǎng)成。良好的實驗習(xí)慣不僅決定著實驗的成敗,而且對學(xué)生日后的工作或進(jìn)一步深造有著深遠(yuǎn)影響。好的實驗習(xí)慣有很多,如:勤記數(shù)據(jù)、愛思考、仔細(xì)觀察實驗現(xiàn)象等。這里仍然以磁懸浮實驗中的速度和位移關(guān)系研究為例,該項內(nèi)容通常要求學(xué)生記錄5組數(shù)據(jù)進(jìn)行研究,但是,學(xué)生經(jīng)常會做錯一組或幾組,需要重做。如果學(xué)生記錄的數(shù)據(jù)齊全,只需把做錯的實驗重做即可;遺憾的是少數(shù)同學(xué)有時忘記記錄斜坡的傾角,致使5組實驗全部重做,費(fèi)時費(fèi)力。(5)主觀能動性發(fā)揮不足。由于經(jīng)典性實驗、簡單驗證性和認(rèn)知性實驗偏多,而且實驗步驟寫得比較詳細(xì),學(xué)生只要按照實驗講義上的內(nèi)容一步一步地操作,就能輕松地得到實驗結(jié)果。這使得學(xué)生在實驗過程中不愛思考,只是機(jī)械地記錄數(shù)據(jù),甚至不主動分析實驗數(shù)據(jù)是否合理。此外,在實驗操作中,學(xué)生常顯得束手束腳,在實驗步驟上不敢做改進(jìn)的嘗試,極少有實驗方法的創(chuàng)新。
針對上述大學(xué)物理實驗教學(xué)中存在的問題,為了更好地培養(yǎng)大學(xué)生的科學(xué)實驗素養(yǎng),應(yīng)該合理地安排實驗,課上加強(qiáng)引導(dǎo),多方位多角度地培養(yǎng)學(xué)生的實驗?zāi)芰蛯嶒灱记伞7治稣J(rèn)為可以從以下幾個方面著手。(1)師生共同努力培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶嶒瀾B(tài)度。培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶嶒瀾B(tài)度需要師生的共同努力,教師需要耐心引導(dǎo),學(xué)生需要積極配合、認(rèn)真對待。以雙棱鏡干涉實驗為例,為了測量入射光的波長,第一步需要測出干涉條紋間距,然后測量像距及其他參量。如果第一步結(jié)果出錯,最終的結(jié)果必然是錯的。為了及時發(fā)現(xiàn)錯誤,教師可以中途檢查所有同學(xué)的第一步實驗結(jié)果,結(jié)果正確的同學(xué)才可以進(jìn)行下一步操作。這樣就可以把錯誤扼殺在搖籃里。而且仍要告訴同學(xué)第一步出錯很容易造成待測光波長不是可見光,實驗結(jié)果嚴(yán)重偏離事實。再比如,分光計測光柵常數(shù)的實驗中,學(xué)生因不知道衍射角的幾分偏差會對實驗結(jié)果有什么影響,常常不在意這個誤差,教師可以告訴幾分誤差最終會造成多大誤差,引起同學(xué)重視。當(dāng)教師發(fā)現(xiàn)同學(xué)實驗數(shù)據(jù)錯誤需要讓其要重做時,溫和的語氣可能比命令的口吻要好一點(diǎn),通過課上的點(diǎn)點(diǎn)滴滴來培養(yǎng)學(xué)生正確的實驗態(tài)度。(2)教師正面引導(dǎo)培養(yǎng)學(xué)生迎難而上的實驗精神。針對前面提到的學(xué)生不愛選較難實驗的這一現(xiàn)象,筆者認(rèn)為教師可以從正面加以引導(dǎo)。一是教師在緒論課上可以告訴同學(xué),較難的實驗更利于培養(yǎng)個人的動手能力。如分光計實驗雖然難,但可以提高動手能力,且促進(jìn)學(xué)生理解理論課所學(xué)內(nèi)容。二是在教師課后與學(xué)生談心的過程中,可以從自身的學(xué)習(xí)體會中對學(xué)生加以引導(dǎo)。必要時,可以將學(xué)生不太愛選做的實驗設(shè)置成必修實驗,加以有效的督促。(3)增加設(shè)計性、綜合性實驗培養(yǎng)學(xué)生的實驗思想。學(xué)生實驗思想的培養(yǎng)是一個全面系統(tǒng)的工程,需要對實驗進(jìn)行精挑細(xì)選,多方位多角度對學(xué)生進(jìn)行訓(xùn)練和引導(dǎo),甚至單單一門大學(xué)物理實驗課程難以完成此重任。各類實驗都能從不同角度、不同層次培養(yǎng)學(xué)生的實驗思想,其中設(shè)計性和綜合性實驗更能培養(yǎng)學(xué)生的思想。分析認(rèn)為,可以挑選原理和內(nèi)容相對簡單的綜合性實驗來培養(yǎng)一些樸素而又重要的實驗思想。例如:磁懸浮導(dǎo)軌動力學(xué)實驗內(nèi)容和原理雖然簡單,學(xué)生高中就學(xué)過,但其中暗含重要的實驗思想,如:分組思想等。在實驗中如何研究兩個物理量之間的關(guān)系,如何才能減小實驗誤差,如何能夠快速檢查實驗結(jié)果的合理性,如何找出實驗錯誤的原因,都需要一定的實驗思想作指導(dǎo)。然而,實驗思想不是通過一個實驗就能形成,需要做多個實驗,進(jìn)行多次訓(xùn)練。因此,可以適當(dāng)選一些原理和內(nèi)容相對簡單實驗來訓(xùn)練學(xué)生的思維方式。為什么要選原理簡單、內(nèi)容為學(xué)生熟悉的實驗?zāi)兀恳驗閷嶒炘磔^難,學(xué)生的重心容易轉(zhuǎn)向?qū)嶒炘淼睦斫猓潭倘?jié)課既要理解原理,又要訓(xùn)練實驗思想不太現(xiàn)實。比較可行的辦法是弱化原理本身,在課堂教學(xué)中把重心放在各種實驗思想的培養(yǎng)上。至于開設(shè)哪些實驗需要進(jìn)一步地調(diào)研。為了促進(jìn)學(xué)生實驗思想更好地形成,可以開設(shè)選修實驗或創(chuàng)新實驗,將大學(xué)生科研訓(xùn)練和大學(xué)物理實驗相結(jié)合,讓學(xué)生根據(jù)自己專業(yè)或愛好進(jìn)行選題,自主設(shè)計實驗內(nèi)容。然后教師在實驗過程中對學(xué)生進(jìn)行實驗內(nèi)容或?qū)嶒灧桨傅恼{(diào)整。(4)教師潛移默化地熏陶培養(yǎng)學(xué)生良好的實驗習(xí)慣。培養(yǎng)學(xué)生良好的實驗習(xí)慣,不是朝夕之功,需要實驗教師在課堂教學(xué)中潛移默化地熏陶培養(yǎng)。通過一、兩個實驗不可能培養(yǎng)出良好的實驗習(xí)慣,實驗習(xí)慣的養(yǎng)成需要教師長期的點(diǎn)滴指導(dǎo),發(fā)現(xiàn)學(xué)生實驗中表現(xiàn)出的不良習(xí)慣,需要教師隨時隨地的指正,如學(xué)生不善于記錄數(shù)據(jù)時,告訴同學(xué)為什么要盡可能地多記實驗條件;學(xué)生不愛思考時,給他提幾個問題思考;學(xué)生不愛觀察實驗現(xiàn)象時,給他說明為什么要注重實驗現(xiàn)象的觀察;學(xué)生粗心大意時,給他說明認(rèn)真細(xì)致的重要性。(5)放開手、充分調(diào)動學(xué)生的主觀能動性。在實驗中賦予學(xué)生更多的自由,將會有助于學(xué)生主觀能動性的發(fā)揮。實驗步驟寫得過于詳細(xì),不利于學(xué)生主觀能動性的調(diào)動。當(dāng)然,在上學(xué)期開出的實驗中,詳細(xì)的步驟也是必須的,畢竟學(xué)生此前受過的實驗訓(xùn)練不多。但隨著學(xué)生實驗次數(shù)的增加和實驗?zāi)芰Φ奶岣撸环矫婵梢栽黾右恍┻x作實驗項目,不給詳細(xì)的實驗步驟,給同學(xué)留有思考的空間;另一反面,教師可以根據(jù)課堂進(jìn)度提出一些小問題,讓學(xué)生思考并解決。改變教師授課為主的方式,采用互動授課方式。比如,每個實驗都暗含著一個設(shè)計思想,對于設(shè)計相對簡單的實驗,教師可以提出問題:“同學(xué)們,如果讓你們來設(shè)計這個實驗,你們怎么設(shè)計呢?”。讓同學(xué)思考片刻,或暢談自己的方法后,最后教師給出答案。這樣,可以有效激發(fā)同學(xué)思考,增強(qiáng)其實驗的主人翁意識。此外,建議學(xué)生在小結(jié)里寫出自己做實驗的感受以及對實驗方法和實驗儀器進(jìn)行改進(jìn)的方法等,也可以調(diào)動學(xué)生的積極性。
綜上所述,該文闡述了當(dāng)前低年級大學(xué)生在實驗素養(yǎng)方面的不足之處,提出培養(yǎng)學(xué)生素養(yǎng)的探討方案,歸納為以下幾點(diǎn):(1)師生共同努力培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶嶒瀾B(tài)度。(2)教師正面引導(dǎo)培養(yǎng)學(xué)生迎難而上的實驗精神。(3)增加設(shè)計性、綜合性實驗培養(yǎng)學(xué)生的實驗思想。(4)教師潛移默化地熏陶培養(yǎng)學(xué)生良好的實驗習(xí)慣。(5)放開手、充分調(diào)動學(xué)生的主觀能動性。
大學(xué)物理實驗論文(專業(yè)17篇)篇二
大學(xué)物理是高等院校理工科專業(yè)學(xué)生必修的一門公共基礎(chǔ)課,它不僅能增強(qiáng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力,而且還能夠培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探索精神和創(chuàng)新意識,它有著其他學(xué)科無法比擬的作用和優(yōu)勢。同時大學(xué)物理也是一門理論性、抽象性極強(qiáng)的課程,而且還要求學(xué)生有很強(qiáng)的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)。自以來,隨著社會快速發(fā)展經(jīng)濟(jì)的需求,我國的高等教育逐步轉(zhuǎn)型,它已從昔日的“精英教育”轉(zhuǎn)化為“大眾化教育”,各高校招生人數(shù)不斷增加。然而隨著招生量的不斷擴(kuò)大,普通高等院校學(xué)生入學(xué)成績差距增大,學(xué)生的基礎(chǔ)知識、能力、情感各方面參差不齊,按傳統(tǒng)教學(xué)模式進(jìn)行教學(xué)必然導(dǎo)致一部分學(xué)生覺得教學(xué)內(nèi)容太簡單,沒有挑戰(zhàn)性,而另一部分學(xué)生覺得太難,從而制約了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。為了應(yīng)對由于教學(xué)對象的變化所帶來的問題,更好地貫徹實施因材施教的基本原則,國內(nèi)一些高校于20世紀(jì)90年代開始在大學(xué)物理課程中實行分層次教學(xué),既取得了一定成效也發(fā)現(xiàn)了一些難以解決的問題。
1.1目前國內(nèi)高校大學(xué)物理分層次教學(xué)采用的第一種模式是將全校同一年級各專業(yè)學(xué)生按入學(xué)成績和數(shù)學(xué)基礎(chǔ)的不同,分為a、b、c三個層次實施分層次教學(xué),根據(jù)不同層次學(xué)生的知識基礎(chǔ)及認(rèn)知狀況,設(shè)計不同的教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)要求、課堂教學(xué)過程以及不同的考核要求,這樣有助于教師更好地針對本層次學(xué)生的特點(diǎn)進(jìn)行教學(xué),使得教學(xué)過程目標(biāo)更加明確、針對性更強(qiáng)。但是將全校同一年級各專業(yè)學(xué)生打亂原來班級重新分班,擾亂了正常的教學(xué)秩序,必定給正常的教學(xué)管理帶來了很多的麻煩。同時可能會使處于較低層次的學(xué)生產(chǎn)生自卑心理,導(dǎo)致厭學(xué)情緒。
1.2國內(nèi)大學(xué)物理分層次教學(xué)的第二種模式是將同一班級的學(xué)生按照知識基礎(chǔ)和對于物理知識的理解能力,分成不同的層次,教師在備課時要合理設(shè)計出各個層次學(xué)生應(yīng)掌握的難易程度及知識要點(diǎn),在講解過程中將教學(xué)內(nèi)容分為不同層次進(jìn)行講授,由學(xué)生根據(jù)自己對知識的掌握程度和理解能力有選擇性地吸收和接納,從而滿足不同層次學(xué)生的需求。這種模式似乎可以克服第一種模式的弊端,但是在一定程度上將增加任課教師備課和授課的難度,課堂時間是有限的,不同層次教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)手段很難兼顧,而且不同層次學(xué)生成績的評定也很難制定。
1.3國內(nèi)大學(xué)物理分層次教學(xué)的第三種模式是按照專業(yè)進(jìn)行分層,采用“平臺+模塊”的方式。不同的專業(yè)對物理知識的需求程度是不同的,為使物理知識有助于學(xué)生本專業(yè)學(xué)習(xí)的開展,按照專業(yè)設(shè)計“模塊”。這種模式的優(yōu)點(diǎn)是教師在教學(xué)過程中可以做到有的放矢,在遵循教學(xué)大綱的前提下,可以在專業(yè)方面有所延伸和拓展。既保持物理學(xué)體系的完整性同時又突出了專業(yè)特色。當(dāng)然這種模式也不是十全十美,比如不能兼顧到同一班級不同學(xué)生的個體差異,但可操作性比前兩種方式要強(qiáng)。
內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)是一所理、工、文、管相結(jié)合的研究型綜合大學(xué),我校面向全國31個省、市、自治區(qū)招生,每年招收近5000名本科生,招生類別包括一本、二本、二本c以及民族預(yù)科生,生源質(zhì)量參差不齊。大學(xué)物理課程涵蓋全校絕大部分專業(yè)方向,根據(jù)專業(yè)需求的不同,分為《大學(xué)物理a》(96學(xué)時),《大學(xué)物理b》(72學(xué)時),《大學(xué)物理ma》(96學(xué)時),《大學(xué)物理mb》(72學(xué)時)以及《大學(xué)物理c》(54學(xué)時)。《大學(xué)物理a》適用于電力學(xué)院、信息學(xué)院、理學(xué)院等專業(yè)性較強(qiáng),對大學(xué)物理基礎(chǔ)要求較高的專業(yè);《大學(xué)物理b》適用于輕紡學(xué)院、礦業(yè)學(xué)院等,這些專業(yè)對大學(xué)物理基礎(chǔ)要求相對不太高;《大學(xué)物理c》主要面對偏文科類專業(yè)的學(xué)生;《大學(xué)物理ma》和《大學(xué)物理mb》是針對民族預(yù)科班學(xué)生開設(shè)的。一直以來,我校大學(xué)物理都是按照傳統(tǒng)的“一刀切”的教學(xué)方式,只要學(xué)時數(shù)相同,便使用同一本教材,同樣的教學(xué)計劃、教學(xué)大綱、教學(xué)內(nèi)容,采用同一張試卷進(jìn)行評價。然而隨著招生規(guī)模的擴(kuò)大,一些問題也越來越突出,其中主要有以下兩點(diǎn)。
2.1學(xué)生知識基礎(chǔ)參差不齊。
學(xué)生入學(xué)成績相差較大,整體層次比較復(fù)雜,加上高考制度的改革,部分內(nèi)容如熱學(xué)和光學(xué)有些學(xué)生在中學(xué)時一點(diǎn)都沒有接觸到,這給大學(xué)物理課堂教學(xué)帶來很大難度,教學(xué)內(nèi)容深度和進(jìn)度難以把握,若采用過去傳統(tǒng)的模式進(jìn)行教學(xué)和考核,課堂教學(xué)效果不會理想,而且不及格率也偏高,導(dǎo)致部分學(xué)生對物理課程失去興趣,影響后續(xù)課程的學(xué)習(xí)。
2.2大班授課存在很多弊端。
隨著我國高等教育的快速發(fā)展,高等院校辦學(xué)規(guī)模不斷擴(kuò)大,學(xué)校在基礎(chǔ)課的教學(xué)中多采取大班授課的形式,我校除民族預(yù)科班外,大學(xué)物理課基本上是4個自然班合班,這導(dǎo)致課堂秩序不容易控制,教師不能兼顧到每一位同學(xué),課內(nèi)師生交流少,一部分學(xué)生聽課注意力不集中,不能很好地接受知識,甚至在課堂上睡覺、玩手機(jī),嚴(yán)重影響了大學(xué)物理的教學(xué)質(zhì)量。
大學(xué)物理實驗論文(專業(yè)17篇)篇三
摘要:基于對當(dāng)前大學(xué)物理實驗教學(xué)的現(xiàn)狀和存在的不足,提出幾點(diǎn)關(guān)于大學(xué)物理實驗教學(xué)改革與創(chuàng)新的構(gòu)想。靈活的大學(xué)物理實驗教學(xué)模式、多樣的實驗考核評價機(jī)制、參與校際間的實驗競賽,以及鼓勵學(xué)生主持或參與大學(xué)生實驗創(chuàng)新項目,將有助于提高學(xué)生對大學(xué)物理實驗學(xué)習(xí)的興趣。
基礎(chǔ)物理學(xué)歷經(jīng)三四個世紀(jì)的發(fā)展已經(jīng)逐漸成為一門相當(dāng)完備的學(xué)科。基礎(chǔ)物理學(xué)中的知識也已經(jīng)運(yùn)用到人們生活中的方方面面。相比于基礎(chǔ)物理學(xué),大學(xué)物理課程則做了相當(dāng)多的簡化。對于工科這些非物理學(xué)專業(yè)的學(xué)生來說,大學(xué)物理作為公共基礎(chǔ)課程,課程的簡化是合理的,為學(xué)生學(xué)習(xí)其本專業(yè)的課程節(jié)省了更多的時間。物理學(xué)有理論物理學(xué)和實驗物理學(xué)。同樣,大學(xué)物理的教學(xué)過程中也分為理論講授和實驗教學(xué)兩部分。實驗是一門非常重要而且是必須需要掌握的科學(xué),然而在大學(xué)物理的教學(xué)過程中,實驗教學(xué)部分通常是被老師和學(xué)生忽略的一部分。大學(xué)物理實驗是非常基礎(chǔ)的一門實驗課程,它是連接理論教學(xué)過程中學(xué)生對理論知識的感性認(rèn)知到實際可操控的實驗科學(xué)知識的橋梁[1-2]。更深層次的科學(xué)研究也分理論研究和實驗探索,而大學(xué)物理實驗是將來更深層次實驗研究的基礎(chǔ)。筆者結(jié)合近一年來對大學(xué)物理課程的講授與大學(xué)物理實驗課程的教學(xué)過程中所遇到的問題,以及課下與學(xué)生的交流、探討、思考,提出幾點(diǎn)關(guān)于大學(xué)物理實驗改革與創(chuàng)新的構(gòu)想。
1.1理論與實驗的脫節(jié)。
目前,大學(xué)物理的理論講授和實驗教學(xué)是分開,而且理論授課的老師和實驗教學(xué)的老師是不同的老師。理論授課老師在課堂上把相關(guān)知識講授完,學(xué)生再去實驗室由實驗老師指導(dǎo)實驗的完成,而且期間相隔了很久。這會出現(xiàn)兩方面的問題:其一,理論講授與實驗教學(xué)的脫節(jié),學(xué)生在做實驗時,實驗老師不能很好掌握學(xué)生對理論知識的掌握程度,導(dǎo)致實驗老師在講授實驗知識時沒有針對性和側(cè)重點(diǎn)。其二,學(xué)生課堂學(xué)習(xí)與實驗操作時間的脫節(jié),實驗課的安排通常要比理論課程的講授晚上幾周,這就導(dǎo)致學(xué)生不能及時把學(xué)到的知識加以運(yùn)用,實驗教學(xué)的學(xué)習(xí)效率將大大折扣。
1.2實驗課程的機(jī)械重復(fù)。
目前在大學(xué)物理實驗的教學(xué)和實踐過程中,很大程度上是不斷地機(jī)械地重復(fù)和驗證已有的定理和定律,加上實驗老師在講述實驗原理的千篇一律,學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中會覺得枯燥無味。實驗儀器的老化和數(shù)量不足,也會使學(xué)生對實驗不感興趣。在實驗數(shù)據(jù)的處理上,有統(tǒng)一印制好的實驗報告,千篇一律的固定格式。學(xué)生把相關(guān)實驗內(nèi)容抄進(jìn)去,記錄數(shù)據(jù)、計算數(shù)據(jù)、誤差分析。而老師也是機(jī)械地批改,對于實驗?zāi)壳按嬖诘牟蛔恪⒂心男┬枰倪M(jìn)的地方等卻很少也學(xué)生交流。這將嚴(yán)重影響學(xué)生對實驗的興趣。
1.3教師對實驗的不重視。
筆者了解到,老師對大學(xué)物理實驗教學(xué)不夠重視。老師在實驗室講授完實驗原理后,學(xué)生開始自己動手做實驗。基本上是老師講老師的,學(xué)生做學(xué)生的,之間沒有互動。至于為什么做這個實驗、誰發(fā)明的這個實驗、這個實驗現(xiàn)在在哪些方面有著重要的應(yīng)用等老師很少涉及。學(xué)生不知道為什么做這個實驗,只是為了學(xué)分而學(xué),學(xué)生對實驗的興趣也就可想而知。
如何有效地提高學(xué)生對大學(xué)物理實驗學(xué)習(xí)的興趣以及加強(qiáng)對大學(xué)物理實驗教學(xué)的重視是目前大學(xué)物理實驗教學(xué)過程中需要解決的問題。筆者結(jié)合在大學(xué)物理實驗教學(xué)過程中所遇到的問題和從學(xué)生那里得到的反饋信息,談幾點(diǎn)對大學(xué)物理實驗教學(xué)模式改革的幾點(diǎn)構(gòu)想。
如何調(diào)動學(xué)生對大學(xué)物理實驗的興趣,首先要從根本上著手。大學(xué)物理的理論和實驗是有區(qū)別而又密不可分的。有時理論走在了實驗的前面,通過實驗來證實理論的正確性;有時實驗走在了理論的前面,通過理論分析實驗現(xiàn)象,進(jìn)而形成理論定理定律。大學(xué)物理實驗教學(xué)可以從根源上著手,從實驗的歷史背景做簡潔的介紹,比如,物理學(xué)中哪個物理學(xué)家第一次做了這個實驗、期間遇到了哪些困難、初期得到了什么結(jié)果、后來哪些物理學(xué)家對該實驗做了修正、最終得到了我們書本上以該物理學(xué)家命名的定理,以及該實驗原理在我們的生活中有哪些重要的應(yīng)用。老師在講授實驗之前應(yīng)該簡明扼要的把該實驗的歷史背景、發(fā)展歷程、和實驗背后的物理學(xué)家小故事介紹一下,這樣學(xué)生首先對該實驗有個初步的認(rèn)識,也會引起學(xué)生想自己動手證實一下這個實驗的興趣。更重要的是物理學(xué)家的名人小故事對學(xué)生也是一種激勵作用。此外,目前大學(xué)物理實驗教學(xué)的模式是理論講授與實驗教學(xué)是分開的,可以把與實驗相關(guān)的理論知識帶到實驗室去講授,老師講授完理論的基本原理后學(xué)生開始做實驗。整個實驗過程應(yīng)該以學(xué)生為主,實驗過程中遇到問題,老師應(yīng)該作為指導(dǎo),引導(dǎo)學(xué)生自己解決問題,分析問題產(chǎn)生的原因。實驗完成后,處理實驗數(shù)據(jù)和實驗報告后,讓學(xué)生對實驗的過程做一個簡短總結(jié),引導(dǎo)學(xué)生對實驗進(jìn)行改進(jìn)和創(chuàng)新。
2.2靈活的實驗考核機(jī)制。
實驗報告不應(yīng)該是實驗考核的唯一標(biāo)準(zhǔn)。目前的實驗報告是統(tǒng)一印刷制訂的,學(xué)生的實驗報告也是千篇一律。筆者在批改實驗報告過程中,發(fā)現(xiàn)實驗數(shù)據(jù)有雷同的成分,至于某些學(xué)生是否真正掌握實驗的原理、操作、數(shù)據(jù)分析就不得而知。可以通過對學(xué)生進(jìn)行分組來避免該問題的產(chǎn)生,讓每個學(xué)生都有獨(dú)立完成實驗的機(jī)會。每次實驗中對組員中的成員進(jìn)行分工,負(fù)責(zé)實驗過程中的某項事情,也能培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊合作能力。此外,鼓勵學(xué)生自制實驗儀器來完成要做的實驗,用最簡單的實驗儀器來驗證大學(xué)物理中的定理定律。一方面,能激發(fā)學(xué)生的興趣,鍛煉學(xué)生自己動手自制實驗儀器的能力,另一方面,也能促使學(xué)生把學(xué)到的理論知識加以運(yùn)用,學(xué)生在學(xué)理論知識的時候就不會覺得枯燥,學(xué)習(xí)效率也能提高。對于這部分學(xué)生,考核機(jī)制應(yīng)區(qū)別對待和加以鼓勵。實驗競賽也是一條激發(fā)學(xué)生對大學(xué)物理實驗產(chǎn)生濃厚興趣的有效途徑。筆者了解到每年不同省份的學(xué)校都會舉行大學(xué)物理方面的實驗競賽。參加這種比賽的經(jīng)歷對學(xué)生在以后的繼續(xù)深造中會有很大的幫助,讓學(xué)生了解到實驗物理學(xué)的初步認(rèn)知,也提高了學(xué)生對實驗的興趣。
目前,學(xué)校鼓勵學(xué)生參與大學(xué)生科技創(chuàng)新活動和實驗創(chuàng)新項目的政策越來越多,越來越多的學(xué)生也在積極的參與其中。通過實施大學(xué)生創(chuàng)新實驗項目,能促進(jìn)教育思想觀念轉(zhuǎn)變,改革人才培養(yǎng)模式,強(qiáng)化創(chuàng)新能力訓(xùn)練,增強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)新能力,最終的目的是為國家建設(shè)培養(yǎng)高水平創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才。然而創(chuàng)新是需要有基礎(chǔ)的,大學(xué)期間的基礎(chǔ)物理實驗課程正是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的基礎(chǔ)。拋開基礎(chǔ)創(chuàng)新也就成了無源之水和無本之木。對于理工科的學(xué)生,教師可以指導(dǎo)學(xué)生積極申報學(xué)校的實驗創(chuàng)新項目,比如,一些與大學(xué)物理實驗相關(guān)的簡單的app開發(fā)應(yīng)用、適用型的專利申請、大學(xué)生電子設(shè)計競賽等項目。創(chuàng)新項目的參與過程不僅能讓學(xué)生靈活運(yùn)用之前學(xué)到的實驗知識,也能激發(fā)學(xué)生對困難問題的挑戰(zhàn)和問題解決思路的培養(yǎng)。此外,教師在指導(dǎo)過程中應(yīng)該以學(xué)生為項目的主要承擔(dān)著,由學(xué)生自己獨(dú)立完成,教師只作為指導(dǎo)者。
3結(jié)論。
大學(xué)物理實驗教學(xué)的模式應(yīng)該是靈活的、開放式的,而不是一成不變的傳統(tǒng)教育教學(xué)模式。應(yīng)該以學(xué)生為主導(dǎo)地位,教師作為指導(dǎo)者應(yīng)該以提高學(xué)生對實驗的興趣為主要目標(biāo)。大學(xué)物理實驗是學(xué)生在大學(xué)中最先接觸的最基礎(chǔ)的實驗,它是讓學(xué)生從之前的理論認(rèn)知走向?qū)ξ锢肀举|(zhì)的探索的重要的一條環(huán)節(jié),也是學(xué)生在之后大學(xué)學(xué)期期間參與科技實驗創(chuàng)新的基礎(chǔ),最重要的是為學(xué)生將來在科學(xué)領(lǐng)域繼續(xù)探索基本物理學(xué)規(guī)律的必須的經(jīng)歷。因此,目前傳統(tǒng)的大學(xué)物理實驗教學(xué)模式是亟待改革和創(chuàng)新的問題。
作者:陳華俊湯永新單位:安徽理工大學(xué)理學(xué)院。
參考文獻(xiàn):。
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大學(xué)物理實驗論文(專業(yè)17篇)篇四
20xx年6月23日教育部召開卓越工程師教育培養(yǎng)計劃啟動大會,批準(zhǔn)了61所高等學(xué)校實施卓越工程師教育培養(yǎng)計劃。3月14日通過的《中華人民共和國國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展第十二個五年規(guī)劃綱要》指出:擴(kuò)大應(yīng)用型、復(fù)合型、技能型人才培養(yǎng)規(guī)模,突出培養(yǎng)造就創(chuàng)新型科技人才。為推進(jìn)高等農(nóng)林教育綜合改革,教育部、農(nóng)業(yè)部、國家林業(yè)局首次共同組織實施包括拔尖創(chuàng)新型、復(fù)合應(yīng)用型、實用技能型三類人才培養(yǎng)模式改革,推出了“卓越農(nóng)林人才教育培養(yǎng)計劃”。
隨著社會對人才需求的變化,高等院校改革不同專業(yè)人才的培養(yǎng)計劃,對課程結(jié)構(gòu)和學(xué)時學(xué)分進(jìn)行了不同程度的調(diào)整,有些學(xué)校出現(xiàn)了為保證自身專業(yè)課而減少公共基礎(chǔ)課學(xué)時的情況。由于一些院校大學(xué)物理教育仍然用傳統(tǒng)的教學(xué)模式,教學(xué)內(nèi)容與專業(yè)未能緊密結(jié)合,許多學(xué)生認(rèn)為“大學(xué)物理難學(xué)無用”因而導(dǎo)致大學(xué)物理課學(xué)時被大幅削減。面對當(dāng)前形勢在現(xiàn)有條件下如何深化大學(xué)物理教學(xué)改革,推進(jìn)卓越農(nóng)林人才的教育培養(yǎng),是現(xiàn)實而又緊迫的重要問題。
一、導(dǎo)師制下的生態(tài)教學(xué)生態(tài)。
生物在一定的自然環(huán)境下生存和發(fā)展的狀態(tài),也指生物的生理特性和生活習(xí)性。生態(tài)教學(xué)就是“把教學(xué)看作個整體,用生態(tài)的眼光來審視課堂教學(xué),在課堂教學(xué)情景中堅持以學(xué)生為中心和主體,滿足人對精神、情感、交往的需要,調(diào)動學(xué)生的積極性,培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和突出自主學(xué)習(xí),使師生產(chǎn)生互相激發(fā)、共同參與、質(zhì)疑探究、和諧發(fā)展的教學(xué)活動。
卓越人才教育培養(yǎng)背景下的生態(tài)教學(xué)需要在教學(xué)中注意學(xué)生的個性特點(diǎn),根據(jù)學(xué)生的基礎(chǔ)知識結(jié)構(gòu)和學(xué)習(xí)能力,量身定制教學(xué)計劃,因材施教,動態(tài)調(diào)整教學(xué)內(nèi)容、方法和手段。由于卓越人才的規(guī)模通常不可能很大(班級人數(shù)不可能太多),被培養(yǎng)者將更有機(jī)會獲得特別的教育方式、占有特殊的教育資源和享有不同的教育待遇,因而在卓越人才教育培養(yǎng)背景下更有利于開展生態(tài)教學(xué)。卓越人才教育培養(yǎng)需要精選師資隊伍以優(yōu)秀的博導(dǎo)、碩導(dǎo)負(fù)責(zé)制下實現(xiàn)_對_甚至多對一的針對性指導(dǎo),實行仿照本碩博連讀形式的長期性跟蹤教育而不僅僅局限于大學(xué)本科教育。因此,對卓越農(nóng)林人才采用導(dǎo)師制下的大學(xué)物理生態(tài)教學(xué),不能急功近利竭澤而漁,需要精選物理師資力量或教學(xué)團(tuán)隊配合導(dǎo)師進(jìn)行長期性跟蹤指導(dǎo),根據(jù)卓越農(nóng)林人才的班級甚至是個人的專業(yè)特點(diǎn)量身定制物理教學(xué)計劃,采用生動的教學(xué)形式、現(xiàn)代的教學(xué)方法手段、與生產(chǎn)生活實踐活動密切相關(guān)的教學(xué)內(nèi)容,而且相應(yīng)的計劃內(nèi)容和方法手段等還可隨著科學(xué)技術(shù)的最新發(fā)展和物理前沿的研究狀況進(jìn)行動態(tài)調(diào)整。
(一)教學(xué)計劃與內(nèi)容的適應(yīng)性調(diào)整。
根據(jù)《“十二五”規(guī)劃綱要》精神,推進(jìn)高校物理教育大眾化進(jìn)程,努力開展文科物理和社會學(xué)習(xí),“農(nóng)科物理中大學(xué)生創(chuàng)新思維能力的培養(yǎng)”構(gòu)建了三階式小型化階梯課程體系。為適應(yīng)卓越人才教育培養(yǎng)需要,在課時削減的形勢下必須做相應(yīng)的調(diào)整。
文科物理和社會學(xué)習(xí)等修1個學(xué)分學(xué)習(xí)第一階課程,共16學(xué)時1個學(xué)分(理論課8學(xué)時,實驗課8學(xué)時)。文科物理和社會學(xué)習(xí)等應(yīng)簡單掌握物理理論突出實踐應(yīng)用,以開設(shè)與生產(chǎn)生活密切相關(guān)的物理實驗為主。例如,萬用表和示波器的簡單原理及使用,電冰箱等家用電器的工作原理與注意事項。
理科(農(nóng)科)物理等修2個學(xué)分學(xué)完第二階課程,共48學(xué)時3個學(xué)分(可分為理論課24學(xué)時1.5個學(xué)分,實驗課24學(xué)時1.5個學(xué)分)。在農(nóng)科物理教學(xué)中,針對動科動醫(yī)等專業(yè)多講一些血液血漿的粘滯系數(shù)作為疾病診斷參數(shù)的問題、氣體栓塞影響血液流動的原因等,針對農(nóng)學(xué)林學(xué)等專業(yè)多講一些毛細(xì)現(xiàn)象對植物生長的作用、光譜分析對稻谷水果的無損檢測等,這樣在一定程度上能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,糾正學(xué)生們的錯誤觀念。實驗方面,選擇性地開設(shè)長度測量、液體粘滯系數(shù)的測定、液體表面張力系數(shù)的測定、旋光儀測旋光性溶液的濃度、萬用電表的使用、電子示波器原理與應(yīng)用、分光計的調(diào)節(jié)使用、光電效應(yīng)及普朗克常數(shù)測量等。
工科物理等修6個學(xué)分學(xué)完第三階課程,共96學(xué)時6個學(xué)分(理論課64學(xué)時4個學(xué)分,實驗課32學(xué)時2個學(xué)分)。理論課方面,注重理論推導(dǎo)能力的培養(yǎng),突出理工科各專業(yè)的特色,了解掌握近現(xiàn)代物理中的創(chuàng)新思維和先進(jìn)技術(shù)。實驗課方面,選擇性地開設(shè)長度測量、剛體轉(zhuǎn)動慣量的測量、分光計的調(diào)節(jié)與使用、用牛頓環(huán)測量凸透鏡的曲率半徑、液體粘滯系數(shù)的測定、液體表面張力系數(shù)的測定、萬用電表的使用、電子束實驗、電子示波器原理與應(yīng)用、旋光儀測旋光性溶液的濃度、霍爾效應(yīng)及霍爾系數(shù)的測定、光電效應(yīng)及普朗克常數(shù)測量、模擬法測繪靜電場等。
大學(xué)物理實驗不能因為學(xué)時的削減而簡單地減少實驗次數(shù),而應(yīng)該在保證基本教學(xué)內(nèi)容的前提下采取以下方式改革:(1)進(jìn)行相關(guān)實驗的合并。例如,液體粘滯系數(shù)的測定與液體表面張力系數(shù)的測定可合并成一次實驗,長度測量可與旋光儀測旋光溶液濃度合并,電子束實驗可與電子示波器原理及應(yīng)用實驗合并等。(2)開設(shè)模擬仿真實驗和輔修選修實驗。將那些并非卓越人才專業(yè)培養(yǎng)必需掌握的不易實現(xiàn)的物理實驗或比較抽象的物理概念,利用計算機(jī)進(jìn)行三維動畫模擬,設(shè)計成模擬仿真實驗,變抽象為形象,幫助學(xué)生建立正確合理的物理表象,學(xué)生能更好的在頭腦中形成認(rèn)知結(jié)構(gòu);鑒于生源基礎(chǔ)知識結(jié)構(gòu)的差異,有些地方中學(xué)物理實驗開設(shè)不多甚至根本未能開設(shè),要對這些實驗涉及的部分基礎(chǔ)實驗開設(shè)輔修選修課。
(二)以實驗為重心的模塊化教學(xué)。
現(xiàn)代的大學(xué)物理教育必須樹立新型的教學(xué)觀念,需要突破狹隘的課堂教學(xué)范疇,實施可以發(fā)揮個性創(chuàng)新和開展換位思考多維拓展的廣義教學(xué)。導(dǎo)師制下的大學(xué)物理生態(tài)教學(xué)是在卓越人才教育培養(yǎng)背景下注重發(fā)揮個性創(chuàng)新和開展換位思考多維拓展的廣義教學(xué)的發(fā)展和延伸,提倡以實驗為重心開展模塊化教學(xué)。
為在學(xué)時削減的形勢下更好地激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)大學(xué)物理的興趣,自適應(yīng)生態(tài)教學(xué)以農(nóng)科物理教育為例提出了以實驗為重心的多媒體模塊化教學(xué)思想。
首先,本科院校的大學(xué)物理教研室對本校非物理專業(yè)的各專業(yè)進(jìn)行調(diào)研綜合,精選出與各專業(yè)相關(guān)較高的實驗,大部分實驗從以前的驗證性實驗改進(jìn)為探索性實驗,并且盡量使物理實驗和學(xué)生所學(xué)的專業(yè)聯(lián)系起來,使學(xué)生認(rèn)識到物理的重要性,從而提高學(xué)生學(xué)習(xí)物理的主動性。將這些實驗以力、熱、光、電等或更細(xì)地劃分成相應(yīng)的模塊。
其次,根據(jù)劃分的模塊,收集整理相應(yīng)的理論知識,以4或8學(xué)時為單位打造成講座單元,并可由不同教師負(fù)責(zé)不同單元的授課講解。對于各個講座單元的教學(xué)具體實施采用以下三步:(1)以實驗室為教學(xué)場所,利用2個學(xué)時左右,讓學(xué)生自行展開包括總體設(shè)計、基本理論以及該實驗在專業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用問題在內(nèi)的實驗教學(xué)。(2)利用大約1個學(xué)時,在教師指導(dǎo)下利用包括大型開放式網(wǎng)絡(luò)課程(mooc)在內(nèi)的多媒體教學(xué)為中繼輔導(dǎo),完善相關(guān)的知識理論,介紹該單元研究的思路歷程及講解相關(guān)的理論,對實驗原理、實驗內(nèi)容進(jìn)行預(yù)講,讓學(xué)生明白實驗?zāi)康暮蛢?nèi)容,并且自行設(shè)計實驗方法和步驟,帶著問題有針對性地去做實驗,采用發(fā)現(xiàn)式、探究式等方式多元化建構(gòu),啟發(fā)學(xué)生思考,以此促進(jìn)學(xué)生把握物理研究的思路脈絡(luò),培養(yǎng)學(xué)生的物理創(chuàng)新思維能力。(3)最后利用大約1個學(xué)時,組織學(xué)生對實驗結(jié)論和效果自評自議,進(jìn)行相應(yīng)的討論,完成單元教學(xué)。此外,課后動態(tài)跟蹤網(wǎng)絡(luò)答疑充分運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)資源,在學(xué)校論壇上對學(xué)生留下的問題進(jìn)行解答,同時通過qq、微信和郵箱等方式與學(xué)生交流,進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,既促進(jìn)教學(xué)又增進(jìn)師生感情,從而提高教學(xué)效果。
簡言之,以實驗為重心的多媒體模塊化教學(xué)就是以綜合專業(yè)共性的實驗為基準(zhǔn),在多媒體教學(xué)支持下以實驗室為主要教學(xué)場所,以實驗內(nèi)容為主要講座單元,輔以理論指導(dǎo)的模塊化教學(xué)。
當(dāng)前大學(xué)物理教學(xué)基本上都是由一位教師負(fù)責(zé)一個班整個學(xué)期的課程,不僅容易使學(xué)生產(chǎn)生感官疲憊,而且使教學(xué)質(zhì)量受限于該教師的教學(xué)水平。采用以實驗為重心的.多媒體模塊化教學(xué)由精選出的配合導(dǎo)師的物理師資力量或教學(xué)團(tuán)隊中不同教師負(fù)責(zé)不同單元的授課講解,既能克服這些弊端,又能集中優(yōu)勢資源,發(fā)揮教師優(yōu)勢特長,提供更優(yōu)質(zhì)的教學(xué)。
(三)現(xiàn)代的mobispol教育技術(shù)手段。
現(xiàn)代教學(xué)突破了傳統(tǒng)的課堂教學(xué)形式,開設(shè)網(wǎng)絡(luò)課堂和虛擬課堂等多種形式,開展實踐學(xué)習(xí)、網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)和社會學(xué)習(xí)的互動教學(xué)。互聯(lián)網(wǎng)給人類帶來全新的生活方式,也給人類的教育事業(yè)(特別是教育方式)帶來了深刻的變革。在大學(xué)物理課堂教學(xué)中運(yùn)用計算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)和通信等現(xiàn)代信息技術(shù)手段,充分享用網(wǎng)上豐富的課程資源,開展豐富多彩的教學(xué)活動,現(xiàn)在這些手段形式已經(jīng)比較普遍了。
“mooc浪潮”(大規(guī)模在線開放課程,massiveopenonlinecourse)的到來,可將世界上最優(yōu)質(zhì)的教育資源傳播到地球最偏遠(yuǎn)的角落,使全球各地的人可以感受頂尖高校明星教師的課堂教學(xué)甚至取得學(xué)位,引發(fā)了全球的關(guān)注。采用“mooc模式”不僅可以解放教師,而且可以使學(xué)生按照個人意愿,自主選擇學(xué)習(xí)時間、學(xué)習(xí)地點(diǎn)、學(xué)習(xí)方式。伴隨著“moocs”的快速發(fā)展,還涌現(xiàn)了“后mooc”時期的新型樣式,基于“無線網(wǎng)絡(luò)+手持終端學(xué)校”的移動教學(xué)方法已開始實踐“mobimooc”樣式已出現(xiàn)。此外,還有如“spoc”“meta-mooc”“dlmooc”“mool”“docc”“pmooc”和“moor”等新型樣式[4_3。現(xiàn)代的高等教育院校大學(xué)物理教學(xué)需要找到適合自身特點(diǎn)的“mooc”模式及“后mooc”時期的新型樣式。
鑒于卓越計劃背景下人才教育培養(yǎng)的結(jié)構(gòu)、規(guī)模和特點(diǎn),引入“mobispol”樣式與“以實驗為重心的多媒體模塊化教學(xué)配合,非常適合于導(dǎo)師制下的生態(tài)教學(xué)的需要。spol(small,privateonlinelabs)表示小型的私有的在線實驗室“mobispol”就是通過移動設(shè)備學(xué)習(xí)的小型的私有的在線實驗室“mobilespol”。具體步驟方案如下:(1)高等院校根據(jù)卓越人才專業(yè)培養(yǎng)需要,規(guī)劃整理教學(xué)大綱和教學(xué)內(nèi)容,在確定了學(xué)生需要開設(shè)的物理實驗之后,搜索或制作相應(yīng)的適于手機(jī)等移動設(shè)備運(yùn)行的實驗課網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)軟件。(2)任課教師組織教學(xué)對象通過密碼口令等方式進(jìn)入,使學(xué)生隨時隨地通過手機(jī)等移動設(shè)備與教師互動,進(jìn)行在線物理實驗,教師實時指導(dǎo)給出評價。(3)對評價較高操作較好的學(xué)習(xí)者,選擇適當(dāng)時間安排其進(jìn)入真實的實驗室進(jìn)行實驗。
二、學(xué)生的自適應(yīng)學(xué)習(xí)。
自適應(yīng)生態(tài)教學(xué)必需改變傳統(tǒng)教學(xué)模式,突破狹隘的課堂教學(xué)范疇,加強(qiáng)學(xué)生的課外實踐學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、自強(qiáng)自立和適應(yīng)社會的能力。學(xué)生課外的自主學(xué)習(xí)主要采取自適應(yīng)學(xué)習(xí)訓(xùn)練和互教互學(xué)的形式,其自適應(yīng)學(xué)習(xí)原理如圖2所示。
(一)自適應(yīng)學(xué)習(xí)訓(xùn)練。
自適應(yīng)學(xué)習(xí)訓(xùn)練可采用模塊化分階段漸進(jìn)的學(xué)習(xí)訓(xùn)練方式,也可按課程內(nèi)容的難度分階段漸進(jìn)的方式,其中每一個模塊化(或難度)階段的學(xué)習(xí)主要分以下幾個步驟。
首先,通過自學(xué)教程掌握物理學(xué)的基本知識。自學(xué)教程實際上就是一個包含物理學(xué)基本概念、定律等知識內(nèi)容的軟件包,學(xué)生打開軟件包,了解掌握大學(xué)其次,學(xué)生利用訓(xùn)練系統(tǒng)練習(xí)自學(xué)教程中學(xué)習(xí)過的主要內(nèi)容,加深對定律、概念的理解和掌握,并提高解題能力和分析問題的能力。學(xué)生訓(xùn)練系統(tǒng)包含有大量有針對性的練習(xí)題,習(xí)題是培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用基本規(guī)律的方法之一,對不同類型的學(xué)生,習(xí)題應(yīng)有所選擇。
再次,學(xué)生通過自測系統(tǒng)組合出課程考試試卷以檢驗學(xué)習(xí)效果和摸清自身對知識的掌握程度,進(jìn)一步督促自己對物理課程的自覺學(xué)習(xí)。自測系統(tǒng)包含了填空題、選擇題、簡答題、計算題等各種類型的典型試題。
最后,根據(jù)自測系統(tǒng)成績,通過自適應(yīng)算法判定學(xué)生是否進(jìn)入下一階段學(xué)習(xí)或返回該階段重新學(xué)習(xí)。
(二)學(xué)生的互教互學(xué)。
現(xiàn)代的廣義教學(xué)提倡師生互動,發(fā)揚(yáng)民主,改變“老師臺上講學(xué)生臺下聽”的課堂教學(xué)簡單模式。一方面,利用學(xué)生課外自主學(xué)習(xí),通過在自適應(yīng)學(xué)習(xí)訓(xùn)練中自學(xué)和互助掌握了一些基本的概念、定律,可以很好地提高教學(xué)效率;另_方面,課堂教學(xué)采用發(fā)現(xiàn)式、探究式等方式多元化建構(gòu),條件允許時盡可能讓有不同見解的學(xué)生上講臺闡述自己的思想觀點(diǎn),通過同學(xué)間的探討思辨、互教互學(xué),學(xué)生能夠更完整更透徹地掌握所學(xué)知識,有利于培養(yǎng)邏輯思維能力和科學(xué)創(chuàng)新意識。
首先,教師將主要步驟歸納為“自準(zhǔn)遠(yuǎn)準(zhǔn)臺平”三大步六個字,要求同學(xué)掌握“各半調(diào)節(jié)法”的重要意義和具體做法,并操作演示一遍。其次,學(xué)生開始獨(dú)自操作完成實驗,對班上一些先完成的學(xué)生于報告冊上標(biāo)注完成時間;再次,將這些學(xué)生的儀器旋鈕調(diào)亂讓他們重新操作一遍,對再次完成實驗的學(xué)生打出成績“優(yōu)”或“a”最后,安排這些得到“優(yōu)”或“a”的學(xué)生去指導(dǎo)其他未能完成的學(xué)生,如果指導(dǎo)成功,經(jīng)檢測這些被指導(dǎo)的學(xué)生也完成并掌握了實驗方法,那么這些得到“優(yōu)”或“a”學(xué)生的成績升至“優(yōu)+”或“a+”。以此類推,班上學(xué)生基本能夠完成實驗。能者先行學(xué)優(yōu)為師,猶如教師學(xué)到了孫悟空的分身法,不僅有利于保證教學(xué)質(zhì)量、提高教學(xué)效率,而且使得考核成績更加客觀準(zhǔn)確。
三、結(jié)束語。
大學(xué)物理的自適應(yīng)生態(tài)教學(xué)是在作為基礎(chǔ)課的大學(xué)物理理論課和實驗課的學(xué)時數(shù)被大幅削減的形勢下針對卓越人才的培養(yǎng)問題提出的,在導(dǎo)師的指導(dǎo)下和各門課程師資團(tuán)隊的配合教育下動態(tài)制定特殊的教學(xué)計劃和大綱,在注重發(fā)揮個性創(chuàng)新和開展換位思考多維拓展的現(xiàn)代廣義教學(xué)的基礎(chǔ)上提倡以實驗為重心開展模塊化教學(xué),充分利用現(xiàn)代教育手段,培育學(xué)生的物理創(chuàng)新思維能力和實際應(yīng)用技能,并隨著科學(xué)技術(shù)的最新發(fā)展和物理前沿的研究狀況對學(xué)生進(jìn)行長期跟蹤教育。在此項教學(xué)改革研究過程中,不僅初步設(shè)計了教學(xué)計劃內(nèi)容,改進(jìn)和完善了三階式小型化階梯課程體系,而且大力倡導(dǎo)支持了長期教育和終身學(xué)習(xí)的思想,樹立了新的教學(xué)理念,促進(jìn)了新型師生關(guān)系和生生關(guān)系的建立,體現(xiàn)了與時俱進(jìn)、勇于創(chuàng)新的教育精神。
大學(xué)物理實驗論文(專業(yè)17篇)篇五
目前,我們學(xué)校學(xué)生的大學(xué)物理實驗成績評定分為三部分:預(yù)習(xí)成績+操作成績+報告成績。其中預(yù)習(xí)成績我們一般是針對學(xué)生寫的預(yù)習(xí)報告的情況打分,實際上大多數(shù)學(xué)生僅是將教材上的內(nèi)容大抄一番,并沒有對實驗進(jìn)行必要的預(yù)習(xí),僅僅想通過課堂上的提問檢查是解決不了問題的。進(jìn)一步完善物理實驗的教學(xué)評價體系是非常必要的。正確的教學(xué)評價是實施新課程改革的關(guān)鍵。它對教師的教學(xué)歷程、學(xué)生的學(xué)習(xí)過程具有非常重要的指導(dǎo)和導(dǎo)向作用。對于不同的實驗類型,教師可以采用不同的教學(xué)評價方式,關(guān)鍵看學(xué)生通過物理實驗課程的學(xué)習(xí)能否提高動手能力、培養(yǎng)科學(xué)創(chuàng)新精神。傳統(tǒng)的實驗報告是千篇一律的格式,學(xué)生往往按照教師的要求計算結(jié)果并進(jìn)行一定的分析,實驗結(jié)論和小結(jié)也僅僅是將教材中的內(nèi)容重新復(fù)述一遍,這樣不利于學(xué)生科研論文的寫作能力。對于研究開放性實驗,教師可以鼓勵學(xué)生撰寫科研論文式的實驗報告,自己收集查閱相關(guān)資料,設(shè)計實驗步驟,寫出報告。
大學(xué)物理實驗課程教學(xué)改革和學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)是一項艱巨長期的工程,需要我們不斷更新教育觀念,豐富多層次的教學(xué)體系,改進(jìn)教學(xué)方法,能夠客觀公正的進(jìn)行教學(xué)評價,才能使物理實驗課程成為培養(yǎng)學(xué)生思維能力和創(chuàng)新能力培養(yǎng)上成為一個較好的平臺,成為更有利于創(chuàng)新能力培養(yǎng)的實驗教學(xué)環(huán)境。
大學(xué)物理實驗論文(專業(yè)17篇)篇六
大學(xué)物理實驗教學(xué)的本質(zhì)特征就是引導(dǎo)學(xué)員積極參與有結(jié)構(gòu)的經(jīng)驗學(xué)習(xí)[2,3]。一方面是體現(xiàn)以學(xué)員為中心,讓學(xué)員掌握一定的操作技能,熟悉常用的科學(xué)探索方法,加強(qiáng)理論知識的理解力,揭示各種現(xiàn)象的變化過程以及對這種變化過程的描繪和預(yù)測,在實驗室把前人的經(jīng)驗通過儀器操作重現(xiàn)出來;另一方面以這些經(jīng)驗為指導(dǎo)對新問題進(jìn)行探索,培養(yǎng)學(xué)員的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力。因此,大學(xué)物理實驗自主開放式教學(xué)應(yīng)立足于“以學(xué)員為主體、教員為主導(dǎo)”,從人才培養(yǎng)體系的整體出發(fā),激發(fā)學(xué)習(xí)興趣,調(diào)動學(xué)員的積極性和主動性,學(xué)員作為課堂教學(xué)的主人,讓學(xué)員主動融入教學(xué)活動的全過程,體會提出問題、解決問題、創(chuàng)造新事物的認(rèn)知過程,培養(yǎng)學(xué)員的應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力,發(fā)展學(xué)員的創(chuàng)造性思維。從教員的角度來看,對學(xué)員在選題和進(jìn)度上起主導(dǎo)作用,師生在針對學(xué)習(xí)目標(biāo)的形成性評價中構(gòu)成搭檔關(guān)系,教員作為資源的管理者、支配者、指導(dǎo)者、組織者和研究者,教員能將內(nèi)容個性化并批判性的對待;從課程的角度來看,自主開放式課程產(chǎn)生于學(xué)員個人和(或)小組的興趣,自主學(xué)習(xí)過程占主導(dǎo),問題是開放的、現(xiàn)實的,信息只在解決現(xiàn)實問題需要時尋求,知識作為學(xué)員合作探究的工具;從學(xué)員的角色來看,學(xué)員在教學(xué)中的任務(wù)、活動基于小組的合作與分工,應(yīng)用知識發(fā)現(xiàn)、研究和解決問題,學(xué)員處于主體地位,能富有個性的解釋和批判知識,而不是被動的在接受式中上課聽講、消化知識、學(xué)員積累儲存知識以備將來之用。由此可見,自主開放式教學(xué)具有三個顯著特點(diǎn):(1)學(xué)習(xí)的環(huán)境寬松、民主。自主探究式教學(xué)中,學(xué)員可以自由自在地探索問題,大膽猜想、自由討論,發(fā)表不同的觀點(diǎn)。(2)課堂學(xué)習(xí)以自主探究為主。教學(xué)過程中,學(xué)員獨(dú)立思考、合作討論,知識由學(xué)員自己發(fā)現(xiàn),困難由學(xué)員自己克服,能力由學(xué)員自己在自主探索中提升。(3)課堂上信息交流以多向交流為主。課堂教學(xué)中,信息交流的渠道是多向的:小組內(nèi)組員之間的交流;集體討論時全體學(xué)員之間的交流;實驗過程中師生之間的交流等等。
自主開放式教學(xué)理念是根據(jù)大學(xué)物理實驗教學(xué)的實踐總結(jié)出來的,也是由大學(xué)物理實驗教學(xué)的特點(diǎn)決定的。然而,如何使教材編寫有意識地適應(yīng)自主開放式教學(xué),則需要認(rèn)真思考。
正視實驗教材編寫中的矛盾。
目前的實驗教材一般按照實驗?zāi)康摹嶒炘怼嶒瀮x器、實驗內(nèi)容和步驟、數(shù)據(jù)處理的順序進(jìn)行編寫,特點(diǎn)是教材理論敘述簡明扼要、具有整體邏輯性和個體分立性、指導(dǎo)性。在教材結(jié)構(gòu)上分為四大塊,即理論知識結(jié)構(gòu)、儀器知識結(jié)構(gòu)、實驗方法結(jié)構(gòu)、實驗數(shù)據(jù)處理方法結(jié)構(gòu)[4]。教材對各個結(jié)構(gòu)都有很詳細(xì)的介紹,體現(xiàn)了知識結(jié)構(gòu)的全面與簡潔、目的原理的明確與清晰、方法步驟的詳盡與可行,循序漸進(jìn)的思路。然而,當(dāng)前的實驗教材與自主開放式教學(xué)尚有一些不適應(yīng)的地方:(1)建材體系不合理,力、熱、電、光、近代物理分工過細(xì),內(nèi)容重復(fù),綜合性實驗、設(shè)計性實驗、研究性實驗不足。(2)缺乏啟發(fā)式、探究式引導(dǎo),在論述實驗原理和實驗方法時雖然采用循序漸進(jìn)清晰講解的方法,但只是傳輸知識,學(xué)員在預(yù)習(xí)實驗時只能被動地接受知識,缺少自主組織知識的開放體系。導(dǎo)致學(xué)員只要按照書中的步驟按部就班,基本無需做深入的思考就能完成實驗,但學(xué)員對每一步實驗操作的物理意義很少去領(lǐng)會,因此很難達(dá)到課程培養(yǎng)的能力、素質(zhì)目標(biāo)要求。(3)實驗涉及到的目的、原理、方法、步驟等表述冗長,重點(diǎn)不夠突出,學(xué)員在預(yù)習(xí)時容易產(chǎn)生厭煩情緒,看完即忘,不能有效預(yù)習(xí),達(dá)不到預(yù)習(xí)的效果。學(xué)員很難通過閱讀實驗教材真正領(lǐng)會實驗的設(shè)計思想,形成實驗方案,因而達(dá)到舉一反三的目的也比較困難。為此,調(diào)研了各類大學(xué)物理實驗教材,在博采眾長的基礎(chǔ)上,根據(jù)自主開放式教學(xué)的要素重構(gòu)教材結(jié)構(gòu)體系,結(jié)合軍校培養(yǎng)軍事應(yīng)用型人才的辦學(xué)定位及長期的實驗教學(xué)經(jīng)驗,編寫一套基于自主開放式教學(xué),注重培養(yǎng)學(xué)員思考與動手并舉、舉一反三與創(chuàng)新能力融合的實驗教材。
實驗教材的編寫原則與基本構(gòu)想。
嘗試對實驗教材的編寫體系進(jìn)行一些調(diào)整,在總體設(shè)計上,力求貫徹以學(xué)員為本的理念,注重基礎(chǔ)性、實踐性、探索性、開放性的有機(jī)統(tǒng)一,探索以循序漸進(jìn)提出問題、引導(dǎo)學(xué)員找出解決問題的根本方法為目標(biāo),通過對實驗內(nèi)容的編排,誘導(dǎo)學(xué)員在步步思考中體會解決問題的具體技術(shù)問題,從而讓學(xué)員領(lǐng)會每個實驗的設(shè)計思想,促使學(xué)員經(jīng)過深入的思考完成實驗,在研究和探討中形成自己的觀點(diǎn)和獨(dú)到見解,逐步培養(yǎng)他們的創(chuàng)新思維意識,提高創(chuàng)新能力。具體做法如下:(1)兼顧深度與廣度。具有寬廣的覆蓋面和經(jīng)典到前沿的縱深度,既有經(jīng)典實驗項目,又包含足夠數(shù)量的其他實驗項目,有利于開放性實驗的開設(shè)和學(xué)員自主探索選題。給學(xué)員一個發(fā)展中的物理實驗,將現(xiàn)代科技成果滲透到傳統(tǒng)的經(jīng)典物理實驗中去,實現(xiàn)先進(jìn)性與基礎(chǔ)性的統(tǒng)一,激發(fā)學(xué)員的學(xué)習(xí)熱情,縮短與現(xiàn)代科技的距離,注重現(xiàn)代信息技術(shù)在物理實驗中的應(yīng)用,充分發(fā)揮現(xiàn)代信息技術(shù)在物理實驗中的應(yīng)用。例如傳感器技術(shù)、光譜技術(shù)、光纖技術(shù)、非線性電路中的混沌、超導(dǎo)磁效應(yīng)等引入到大學(xué)物理實驗,并注意軍事應(yīng)用價值。(2)建立實驗的分層教學(xué)體系。依托基礎(chǔ)實驗,以“基本實驗方法、實驗技能、實驗思想訓(xùn)練”為主,主要為基本量的測量、基本物理現(xiàn)象與規(guī)律的觀察和分析、基本儀器的使用、基本測量方法和實驗技能的訓(xùn)練,以及不確定度的計算與分析等[5,6],使學(xué)員通過基本操作與基礎(chǔ)實驗相結(jié)合,掌握技能。通過綜合性、設(shè)計性、應(yīng)用性實驗[4-7],達(dá)到基礎(chǔ)理論與基本技能的綜合運(yùn)用。壓縮驗證性實驗,并嘗試把一些傳統(tǒng)的驗證性實驗如二極管的伏安特性、惠斯登電橋等改造為設(shè)計性或簡單的研究性實驗,增加ccd特性、光纖傳感等綜合性實驗,加強(qiáng)應(yīng)用性實驗,如空氣熱機(jī)、光電傳感器等。教員提出實驗要求,學(xué)員獨(dú)立設(shè)計實驗的內(nèi)容、實驗方法和實驗步驟,并獨(dú)立完成整個實驗過程。這些實驗在學(xué)員掌握的理論知識基礎(chǔ)上,以基本實驗操作為主,大部分學(xué)員都可以進(jìn)行。在此基礎(chǔ)上,為部分有專長或愛好的學(xué)員開設(shè)研究性創(chuàng)新性實驗,例如單擺混沌、阻尼共振特性、太陽能電池、磁懸浮等,進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)員的綜合分析問題、解決問題的能力,學(xué)員完成實驗后,要提交一篇論文;學(xué)員為了能完成一篇質(zhì)量較高的論文,往往多次重復(fù)實驗、反復(fù)查資料、研究論文格式、推敲文字用詞等,部分學(xué)員的論文達(dá)到了較高的水平,增加了學(xué)員對科學(xué)研究的興趣。(3)突出第一任職需求,因材因?qū)I(yè)施教。大學(xué)物理實驗課是針對所有學(xué)員開設(shè)的一門公共課程,為了適應(yīng)學(xué)員第一任職的需要,我們改變了不同專業(yè)學(xué)員開設(shè)相同實驗項目的做法,根據(jù)不同的學(xué)科施以不同的教學(xué)內(nèi)容和方法,因材因?qū)I(yè)施教。例如通信指揮專業(yè)學(xué)員側(cè)重電磁學(xué),氣象指揮專業(yè)開設(shè)粘滯系數(shù)測定、表面張力系數(shù)測定實驗,工程指揮專業(yè)側(cè)重力學(xué)等,充分體現(xiàn)自身的特色。
我們編寫大學(xué)物理實驗自主開放教學(xué)教材的理念是:從培養(yǎng)學(xué)員“自主學(xué)習(xí)能力”的基點(diǎn)出發(fā),突破傳統(tǒng)實驗教材的體系,設(shè)計一個能循序漸進(jìn)引導(dǎo)學(xué)員通過自主學(xué)習(xí)來解決問題,讓學(xué)員通過思考掌握理論和技能,而不僅是按部就班完成實驗。構(gòu)建以基礎(chǔ)性實驗、綜合性實驗、設(shè)計和研究性實驗為基礎(chǔ),從低到高、從基本到前沿、從接受知識型到培養(yǎng)綜合能力型逐級提高的大學(xué)物理實驗課程新體系,教材具有較寬的覆蓋面和足夠的實驗項目,既體現(xiàn)科學(xué)的內(nèi)涵、實驗內(nèi)容的更新,又要反映新技術(shù)、新方法、新設(shè)備等現(xiàn)代實驗技術(shù)和手段,反映物理課程和體系改革以及實驗教學(xué)改革和研究的成果;改變力、熱、電、光、近代物理分工過細(xì),內(nèi)容重復(fù),綜合性實驗、設(shè)計性實驗、研究性實驗不足的缺點(diǎn);改變填鴨式的教學(xué)方法,對不同系科、專業(yè)進(jìn)行不同內(nèi)容的教學(xué),因材、因?qū)I(yè)施教;充分體現(xiàn)現(xiàn)代信息技術(shù)在物理實驗中的應(yīng)用,充分體現(xiàn)自身的特色。
大學(xué)物理實驗論文(專業(yè)17篇)篇七
摘要:基于對當(dāng)前大學(xué)物理實驗教學(xué)的現(xiàn)狀和存在的不足,提出幾點(diǎn)關(guān)于大學(xué)物理實驗教學(xué)改革與創(chuàng)新的構(gòu)想。靈活的大學(xué)物理實驗教學(xué)模式、多樣的實驗考核評價機(jī)制、參與校際間的實驗競賽,以及鼓勵學(xué)生主持或參與大學(xué)生實驗創(chuàng)新項目,將有助于提高學(xué)生對大學(xué)物理實驗學(xué)習(xí)的興趣。
基礎(chǔ)物理學(xué)歷經(jīng)三四個世紀(jì)的發(fā)展已經(jīng)逐漸成為一門相當(dāng)完備的學(xué)科。基礎(chǔ)物理學(xué)中的知識也已經(jīng)運(yùn)用到人們生活中的方方面面。相比于基礎(chǔ)物理學(xué),大學(xué)物理課程則做了相當(dāng)多的簡化。對于工科這些非物理學(xué)專業(yè)的學(xué)生來說,大學(xué)物理作為公共基礎(chǔ)課程,課程的簡化是合理的,為學(xué)生學(xué)習(xí)其本專業(yè)的課程節(jié)省了更多的時間。物理學(xué)有理論物理學(xué)和實驗物理學(xué)。同樣,大學(xué)物理的教學(xué)過程中也分為理論講授和實驗教學(xué)兩部分。實驗是一門非常重要而且是必須需要掌握的科學(xué),然而在大學(xué)物理的教學(xué)過程中,實驗教學(xué)部分通常是被老師和學(xué)生忽略的一部分。大學(xué)物理實驗是非常基礎(chǔ)的一門實驗課程,它是連接理論教學(xué)過程中學(xué)生對理論知識的感性認(rèn)知到實際可操控的實驗科學(xué)知識的橋梁[1-2]。更深層次的科學(xué)研究也分理論研究和實驗探索,而大學(xué)物理實驗是將來更深層次實驗研究的基礎(chǔ)。筆者結(jié)合近一年來對大學(xué)物理課程的講授與大學(xué)物理實驗課程的教學(xué)過程中所遇到的問題,以及課下與學(xué)生的交流、探討、思考,提出幾點(diǎn)關(guān)于大學(xué)物理實驗改革與創(chuàng)新的構(gòu)想。
1.1理論與實驗的脫節(jié)。
目前,大學(xué)物理的理論講授和實驗教學(xué)是分開,而且理論授課的老師和實驗教學(xué)的老師是不同的老師。理論授課老師在課堂上把相關(guān)知識講授完,學(xué)生再去實驗室由實驗老師指導(dǎo)實驗的完成,而且期間相隔了很久。這會出現(xiàn)兩方面的問題:其一,理論講授與實驗教學(xué)的脫節(jié),學(xué)生在做實驗時,實驗老師不能很好掌握學(xué)生對理論知識的掌握程度,導(dǎo)致實驗老師在講授實驗知識時沒有針對性和側(cè)重點(diǎn)。其二,學(xué)生課堂學(xué)習(xí)與實驗操作時間的脫節(jié),實驗課的安排通常要比理論課程的講授晚上幾周,這就導(dǎo)致學(xué)生不能及時把學(xué)到的知識加以運(yùn)用,實驗教學(xué)的學(xué)習(xí)效率將大大折扣。
1.2實驗課程的機(jī)械重復(fù)。
目前在大學(xué)物理實驗的教學(xué)和實踐過程中,很大程度上是不斷地機(jī)械地重復(fù)和驗證已有的定理和定律,加上實驗老師在講述實驗原理的千篇一律,學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中會覺得枯燥無味。實驗儀器的老化和數(shù)量不足,也會使學(xué)生對實驗不感興趣。在實驗數(shù)據(jù)的處理上,有統(tǒng)一印制好的實驗報告,千篇一律的固定格式。學(xué)生把相關(guān)實驗內(nèi)容抄進(jìn)去,記錄數(shù)據(jù)、計算數(shù)據(jù)、誤差分析。而老師也是機(jī)械地批改,對于實驗?zāi)壳按嬖诘牟蛔恪⒂心男┬枰倪M(jìn)的地方等卻很少也學(xué)生交流。這將嚴(yán)重影響學(xué)生對實驗的興趣。
1.3教師對實驗的不重視。
筆者了解到,老師對大學(xué)物理實驗教學(xué)不夠重視。老師在實驗室講授完實驗原理后,學(xué)生開始自己動手做實驗。基本上是老師講老師的,學(xué)生做學(xué)生的,之間沒有互動。至于為什么做這個實驗、誰發(fā)明的這個實驗、這個實驗現(xiàn)在在哪些方面有著重要的應(yīng)用等老師很少涉及。學(xué)生不知道為什么做這個實驗,只是為了學(xué)分而學(xué),學(xué)生對實驗的興趣也就可想而知。
大學(xué)物理實驗論文(專業(yè)17篇)篇八
物理是一門歷史悠久的自然學(xué)科,物理科學(xué)作為自然科學(xué)的重要分支,不僅對物質(zhì)文明的進(jìn)步和人類對自然科學(xué)認(rèn)識的深化起了重要的推動作用,而且對人類的思維發(fā)展也產(chǎn)生了不可或缺的影響。
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,社會的進(jìn)步,物理已滲透到人類生活的各個領(lǐng)域。在汽車上駕駛室外面的觀后鏡是一個凸鏡利用凸鏡對光線的發(fā)散作用和成正立、縮小的虛像的特點(diǎn),使看到的實物小,觀察范圍更大,而保證行車安全。
汽車頭燈里的反射鏡是一個凹鏡。它是利用凹透鏡能把放在其焦點(diǎn)上的光源發(fā)出的光反射成平行光射出的性質(zhì)做的。
轎車上裝有太陽膜,行人很難看清車中人的面孔,太陽膜能反射一部分光,還會吸收一部分光,這樣透進(jìn)車內(nèi)的光線較弱。要看清乘客的面孔,必須要從面孔放射足夠的光頭到玻璃外面。
由于車內(nèi)光線較弱,沒有足夠的光透出來,所以很難看清乘客的面孔。當(dāng)汽車的前窗玻璃傾斜時,反射成的像在過的前上方的空中的,這樣就將車內(nèi)乘客的像與路上行人分離開來,司機(jī)就不會出現(xiàn)錯覺。
大型客車較大,前窗離地面要比小汽車高得多,及時前窗豎直裝,像是與窗同高的,而路上的行人不可能出現(xiàn)在這個高度上,所以司機(jī)也不會將乘客在窗外的相遇路上的行人相混。現(xiàn)在,人類所有令人驚嘆的科學(xué)技術(shù)成就,如克隆羊、因特網(wǎng)、核電站、航天技術(shù)等,無不是建立在早期的科學(xué)家們對身邊瑣事進(jìn)行觀察并研究的基礎(chǔ)上的,在學(xué)習(xí)中,同學(xué)們要樹立科學(xué)意識,大處著眼、小處著手,經(jīng)歷觀察、思考、實踐、創(chuàng)新等活動,逐步掌握科學(xué)的學(xué)習(xí)方法,訓(xùn)練科學(xué)的思維方式,不久你就會擁有科學(xué)家的頭腦,為自己今后驚嘆不已的發(fā)展,為今后美好的甚或打下堅實的基礎(chǔ)。
大學(xué)物理實驗論文(專業(yè)17篇)篇九
物理實驗課程是一門涉及領(lǐng)域廣闊、時代性、社會性十分強(qiáng)的課程,它時刻面對著新時代、新科技的挑戰(zhàn)。我們在對于大學(xué)物理實驗的認(rèn)識不能停留在教材上,物理學(xué)本身就是一門實驗科學(xué),他的發(fā)展離不開大量的實驗,所以物理實驗課程應(yīng)隨著社會的發(fā)展而變化。學(xué)生的進(jìn)步和發(fā)展,取決于學(xué)生能否自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)和探究學(xué)習(xí),而物理實驗為此提供了一個廣闊的舞臺,它有助于學(xué)生在知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價值觀方面得到發(fā)展,有助于教師的提高。我們應(yīng)在教育改革思路和實踐上有重大突破。傳統(tǒng)的物理實驗教材與物理知識的發(fā)展之間的脫節(jié),傳統(tǒng)的課堂授課的局限,實驗儀器的程式化,這樣都很難調(diào)動激發(fā)學(xué)生的積極性和創(chuàng)新意識。
大學(xué)物理實驗論文(專業(yè)17篇)篇十
:針對目前應(yīng)用型人才的培養(yǎng)目標(biāo),基于現(xiàn)有大學(xué)物理實驗課程的教學(xué)條件和師資水平,對大學(xué)物理實驗項目、內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化和拓展。構(gòu)建了基礎(chǔ)性必做實驗、綜合性選做實驗和創(chuàng)新性拓展實驗三個層次的項目內(nèi)容的教學(xué)模式,并積極引導(dǎo)學(xué)生參加各類創(chuàng)新實驗競賽。實踐結(jié)果表明,新的教學(xué)模式能有效地提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和創(chuàng)新能力。
近年國內(nèi)外經(jīng)濟(jì)發(fā)展形勢對人才類型的需求產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響,就目前分析,高素質(zhì)應(yīng)用型人才的培養(yǎng)是工科院校的首要目標(biāo)。大學(xué)物理實驗主要是針對高等學(xué)校工科學(xué)生開設(shè)的一門必修基礎(chǔ)課程,該課程對提高學(xué)生初步的研究能力和實踐學(xué)習(xí)能力是至關(guān)重要的。因此,大學(xué)物理實驗的教學(xué)內(nèi)容和方式與高素質(zhì)應(yīng)用型人才的培養(yǎng)息息相關(guān)。我國一般高等院校的多數(shù)物理實驗項目、內(nèi)容仍采用老舊的模式,主要偏重對經(jīng)典驗證實驗,而對有助于提高應(yīng)用能力、創(chuàng)新能力,解決實際問題的能力的拓展實驗缺少開發(fā),這與當(dāng)代科學(xué)發(fā)展的綜合性和交叉性趨勢是相違背的,也不利于當(dāng)代所需應(yīng)用型人才的培養(yǎng)。進(jìn)行大學(xué)物理實驗項目優(yōu)化和內(nèi)容拓展勢在必行[1-3]。針對大學(xué)物理實驗項目、內(nèi)容的改革也引起了國內(nèi)學(xué)者的關(guān)注[4,5],依據(jù)遼寧工業(yè)大學(xué)(以下簡稱我校)的實驗室設(shè)備投入情況和師資條件,抓住我校實施提高大學(xué)物理實驗教師教學(xué)能力和實驗設(shè)備維修能力,開發(fā)設(shè)計性、綜合性實驗項目能力,指導(dǎo)創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)項目的能力活動之契機(jī),對大學(xué)物理實驗項目進(jìn)行了優(yōu)化,對內(nèi)容進(jìn)行了拓展。通過具體實施、實踐,結(jié)果表明,新的項目優(yōu)化與內(nèi)容拓展的教學(xué)模式有效地提高了工科學(xué)生應(yīng)用能力、創(chuàng)新能力和解決實際問題的能力。
針對我校工科學(xué)生的專業(yè)特征和應(yīng)用型人才培養(yǎng)的需要,在現(xiàn)有實驗室面積和實驗設(shè)備數(shù)量及實驗室教師的師資水平基礎(chǔ)上,對本學(xué)期開設(shè)的實驗項目:用復(fù)擺測重力加速度、穩(wěn)態(tài)法測量不良導(dǎo)體的導(dǎo)熱系數(shù)、用雙臂電橋測低電阻、用惠斯登電橋測電阻、用模擬法測繪靜電場、計算機(jī)仿真-熱敏電阻的特性研究、熱電偶的定標(biāo)、電子束綜合試驗儀的使用、電子示波器的使用、光的干涉-平凸透鏡曲率半徑的測定、邁克爾遜干涉儀、衍射法測量微小長度、用衍射光柵測光波波長、霍爾效應(yīng)測磁場這14個實驗項目進(jìn)行優(yōu)化。為了兼顧工科各專業(yè)的學(xué)科特點(diǎn)和培養(yǎng)目標(biāo),通過現(xiàn)有的大學(xué)物理實驗網(wǎng)上選課系統(tǒng),將學(xué)生所上實驗項目分為必做項目和選做項目兩大類。必做實驗項目為具有代表性的經(jīng)典實驗,必做實驗可以使各專業(yè)學(xué)生對基本的實驗知識、實驗方法和實驗技能得到系統(tǒng)地學(xué)習(xí)和掌握;而選做實驗可以使學(xué)生按照自身的專業(yè)特點(diǎn)自行分類,發(fā)揮自己的專業(yè)特長。考慮到知識的全面性,力學(xué)、熱學(xué)、電學(xué)和光學(xué)實驗都不能缺少,故用復(fù)擺測重力加速度和穩(wěn)態(tài)法測量不良導(dǎo)體的導(dǎo)熱系數(shù)保留作為必做實驗項目。同為電學(xué)實驗的用雙臂電橋測低電阻和用惠斯登電橋測電阻有較大的相同之處,故保留經(jīng)典的用惠斯登電橋測電阻作為必做實驗項目。電子束綜合試驗儀的實驗有助于學(xué)生進(jìn)一步理解電子示波器的原理,同時電子示波器又是多數(shù)工科學(xué)生必用的儀器,因此,兩個實驗都作為必做實驗項目。用模擬法測繪靜電場和計算機(jī)仿真-熱敏電阻的特性研究這兩個實驗同為模擬實驗,計算機(jī)仿真實驗是目前模擬實驗的典型,故選計算機(jī)仿真-熱敏電阻的特性研究作為必做實驗。霍爾效應(yīng)測磁場作為電氣、電子類專業(yè)學(xué)生的選做實驗項目會更為合適。光學(xué)實驗選干涉和衍射的典型實驗——光的干涉-平凸透鏡曲率半徑的測定和用衍射光柵測光波波長作為必做實驗,可以達(dá)到對光學(xué)實驗的基本方法和基本操作的掌握。經(jīng)過上述分析,優(yōu)化后的大學(xué)物理實驗項目如表1所示。在原有的大學(xué)物理實驗項目的基礎(chǔ)上進(jìn)行篩選,將實驗項目調(diào)整為必做實驗和選做實驗兩大類,各工科專業(yè)學(xué)生通過必做實驗可以獲得有關(guān)物理實驗的基本知識、基本方法和基本技能。通過選做實驗,學(xué)生按照專業(yè)特點(diǎn)、興趣愛好自主分類,充分調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。同時要求學(xué)生做選做實驗時,能自己預(yù)習(xí)、自己選擇實驗器材、自己設(shè)計實驗過程和自己分析實驗結(jié)果,教師給予最后的指導(dǎo)和評判,實現(xiàn)開放式的實驗教學(xué)過程,這樣可以大大促進(jìn)學(xué)生的獨(dú)立思考和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
通過必做和選做項目的分類固然可以使學(xué)生在專業(yè)上獲得各有所長的發(fā)展,但是學(xué)生物理實驗?zāi)芰退揭彩菂⒉畈积R的,一些學(xué)生對物理實驗的渴求遠(yuǎn)不是這些經(jīng)典物理實驗?zāi)軌驖M足的。因此,還需要通過內(nèi)容拓展來開發(fā)出一些創(chuàng)新性拓展實驗,使得有這方面愛好和專長的學(xué)生有用武之地。創(chuàng)新性拓展實驗源于基本的大學(xué)物理實驗項目,但也不拘于原有的基礎(chǔ)實驗。飛速發(fā)展的電子技術(shù)使得一些基礎(chǔ)物理實驗項目的方法顯得落后,而基礎(chǔ)物理實驗項目中的物理思想又是永遠(yuǎn)值得保留的智慧精髓。針對邁克爾遜干涉儀,可以拓展出一系列的創(chuàng)新性實驗項目,如用邁克爾遜干涉儀測量鈉黃光的光波長和相干長度,用邁克爾遜干涉儀測量薄玻璃片的厚度等。針對衍射法測量微小長度實驗,可拓展出金屬細(xì)微絲的直徑的測量。在衍射法測量微小長度項目內(nèi),又可增加利用劈尖干涉測量金屬絲直徑的內(nèi)容。針對霍爾效應(yīng)測磁場實驗可以拓展出非接觸方式測量導(dǎo)線電流強(qiáng)度的實驗,利用霍爾原理設(shè)計實驗測量裝置,通過測量霍爾元件兩端的電勢差和工作電流等物理量,利用單片機(jī)編程自動進(jìn)行數(shù)據(jù)計算與處理,最后通過led屏輸出計算載流導(dǎo)線的磁感應(yīng)強(qiáng)度。針對用復(fù)擺測量重力加速度實驗進(jìn)行內(nèi)容拓展,可以要求利用光電管制作一個計時器測量周期,利用單片機(jī)處理、分析數(shù)據(jù),計算出加速度值和不確定度,再利用led將結(jié)果顯示出來。實驗內(nèi)容拓展所需的軟件和硬件部分分配給不同專業(yè)學(xué)生完成,又可以培養(yǎng)學(xué)生們團(tuán)結(jié)協(xié)作的精神。這些創(chuàng)新性拓展實驗項目被安排在必做和選做實驗項目之后,而且不要求全體學(xué)生參與,也不作為必修課程,只鼓勵對物理實驗具有強(qiáng)烈愛好又擁有專業(yè)特長的學(xué)生參與,并有專門教師指導(dǎo),學(xué)生以研究性的論文和作品形式展示成果。這些成果可以參加各類創(chuàng)新競賽,可以用于發(fā)表文章,還可以作為畢業(yè)設(shè)計內(nèi)容。
近三年,利用創(chuàng)新性拓展實驗項目和實驗內(nèi)容,組織教師和學(xué)生,設(shè)計并制作了《智能溫度計》、《可視化手動發(fā)電機(jī)》、《一鍵式智能密度測量儀》、《智能家庭空氣環(huán)境測控儀》、《一鍵式金屬膨脹系數(shù)智能精密測量儀》、《音頻與聲波儀的制作》、《智能便捷加速度測量儀》、《非接觸式智能電流強(qiáng)度測量儀》、《磁感應(yīng)強(qiáng)度矢量自動測量儀》等設(shè)計作品,參加了近三年的“遼寧省普通高等學(xué)校本科大學(xué)生物理實驗競賽”,獲得一等獎、二等獎和三等獎多項,并將設(shè)計制作的實驗儀器應(yīng)用在大學(xué)物理實驗的教學(xué)中,對原有的實驗方法、實驗儀器等進(jìn)行有效補(bǔ)充。這些作品的設(shè)計制作者和實驗學(xué)生可能來自同一個專業(yè)、同一個學(xué)院,他們彼此熟悉,這樣就進(jìn)一步增強(qiáng)了學(xué)生參與實驗創(chuàng)新的興趣,激發(fā)了學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力。
大學(xué)物理實驗論文(專業(yè)17篇)篇十一
摘要:本文通過對國內(nèi)外大學(xué)物理實驗現(xiàn)狀的分析,比較國內(nèi)外教學(xué)模式,針對我國大學(xué)物理實驗具體現(xiàn)狀,在教學(xué)模式、教學(xué)方法以及最后成績的評估等方面提出了改進(jìn)意見,以具體實驗為例進(jìn)行具體分析,并且給出具體解決辦法,通過把學(xué)習(xí)主動權(quán)交還給學(xué)生來激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情,以達(dá)到提高大學(xué)物理實驗課程質(zhì)量的目的。
關(guān)鍵詞:物理實驗;教學(xué)模式;傳統(tǒng)教學(xué);教學(xué)改革;教學(xué)方法;評估模式。
一、概述。
物理學(xué)是自然科學(xué)中最重要,最活躍的帶頭學(xué)科之一,也是許多新興學(xué)科、交叉學(xué)科和新技術(shù)學(xué)科產(chǎn)生、成長、發(fā)展的基礎(chǔ)和前導(dǎo)。大學(xué)物理實驗是對理工科專業(yè)學(xué)生開設(shè)的一門基礎(chǔ)必修課,是理工科大學(xué)學(xué)生進(jìn)入大學(xué)后接觸的第一個系統(tǒng)的實驗訓(xùn)練,是對學(xué)生進(jìn)行科學(xué)實驗基本訓(xùn)練的開端。該課旨在使學(xué)生獲得基本的實驗知識、方法和技能方面的訓(xùn)練,是后續(xù)課程的實驗基礎(chǔ),是提高實驗?zāi)芰途C合素質(zhì)培養(yǎng)的重要起點(diǎn)。
二、國內(nèi)外現(xiàn)狀。
國外對于物理實驗非常重視,鼓勵學(xué)生有自己的見解和思考,所以國外的大學(xué)物理實驗在教學(xué)內(nèi)容上,基本屬于設(shè)計性實驗,且與實踐緊密結(jié)合。注重為學(xué)生提供足夠的條件,由學(xué)生選擇實驗題目,查閱資料,查找實驗原理,確定實驗步驟和實驗方法,再測量數(shù)據(jù),分析實驗結(jié)果。國內(nèi)越來越多的高校把大學(xué)物理實驗課作為獨(dú)立課程開設(shè),對大學(xué)物理實驗課的重視也日益得到加強(qiáng)。無論從教學(xué)理念、實驗內(nèi)容還是教學(xué)形式、實驗手段,都在進(jìn)行全方位的改革。近年來,由于科學(xué)技術(shù)進(jìn)步所帶來的實驗儀器進(jìn)步以及教育部開展的精品課程建設(shè),實驗室示范中心建設(shè),使我國許多高校的大學(xué)物理實驗課程的整體水平提高較快,與發(fā)達(dá)國家大學(xué)的差距日益縮短。國內(nèi)目前主流的實驗教學(xué)模式是:老師講解,學(xué)生做實驗,再完成報告。這種方式的優(yōu)點(diǎn)是能提高實驗效率,保證絕大部分學(xué)生在規(guī)定的時間內(nèi)完成實驗,但卻容易使學(xué)生養(yǎng)成課前不認(rèn)真預(yù)習(xí)(甚至不預(yù)習(xí)),聽老師講完后一邊看書一邊做實驗的習(xí)慣,所謂做實驗就是測數(shù)據(jù),至于實驗的真正目的是什么,為什么要這么做,學(xué)生根本不愿去思考;另一方面,老師對實驗成績的評定也主要是以數(shù)據(jù)或報告為主,缺乏對實驗過程的評價,這也是導(dǎo)致學(xué)生重結(jié)果、輕過程、甚至為了成績而去偽造數(shù)據(jù)的重要因素。
(一)教學(xué)模式的改革。
由于我校的現(xiàn)狀特殊,每學(xué)期上課學(xué)生人數(shù)都很多,現(xiàn)在上課采取模式是,學(xué)生自由選課,老師負(fù)責(zé)固定的實驗室,這樣有利于儀器維護(hù)和維修,但因為學(xué)生不固定,老師沒辦法進(jìn)行教學(xué)改革和學(xué)習(xí)效果跟蹤。如果實驗教學(xué)也可以和理論教學(xué)一樣,讓老師負(fù)責(zé)固定的教學(xué)班,并且?guī)赀@個教學(xué)班所有的實驗,這樣老師就可以認(rèn)識每一個學(xué)生,也可以根據(jù)每堂課每個學(xué)生的表現(xiàn),深入了解他們對大學(xué)物理實驗這么課的認(rèn)知程度,也可以了解他們的學(xué)習(xí)習(xí)慣和能力,從而可以給出相應(yīng)的教學(xué)方法。例如,在“示波器調(diào)整與使用”這個實驗中,我們在教學(xué)的時候,按照實驗?zāi)康模寣W(xué)生掌物示波器的基本調(diào)整方法、工作模式、掌物用示波器觀察信號的方法以及示波器各功能和按鈕。從課堂教學(xué)效果來看,學(xué)生都可以掌物,但是下課以后他們只會完成實驗報告,過一度時間以后,就有可能忘記。因為示波器不光在大學(xué)物理實驗中應(yīng)用非常廣泛,在各個專業(yè)實驗方面也是常常涉及,所以如果跟班教學(xué),老師可以細(xì)細(xì)觀眾每個孩子掌物情況,對于那些稍有欠缺的同學(xué),在以后每次講到關(guān)于示波器的實驗中,重點(diǎn)提醒和指導(dǎo),以達(dá)到鞏固的目的,以便在以后的實驗中熟練使用示波器。
(二)教學(xué)方法的改革。
現(xiàn)有的傳統(tǒng)教學(xué)模式,老師講解實驗原理、實驗儀器和步驟,最后學(xué)生按照固定模式和方式一步一步完成實驗,記錄原始數(shù)據(jù),再計算數(shù)據(jù)和誤差分析。整個過程,學(xué)生都在按照老師的要求按部就班地完成實驗,否則就有可能在規(guī)定時間里完成不了實驗,這樣的傳統(tǒng)教學(xué)根本不可能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動性,更不要說激發(fā)學(xué)生的自主創(chuàng)新了。采取跟班教學(xué)后,老師可以根據(jù)本班學(xué)生實際情況采取多樣化的教學(xué)方法,如,給出實驗題目,學(xué)生自己查資料,自己設(shè)計實驗步驟和方法,以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情;也可以把學(xué)生分成多個小組,進(jìn)行小組討論,交流學(xué)習(xí),發(fā)揮同伴學(xué)習(xí)的效果;也可以把學(xué)生分成兩個大組,給出實驗現(xiàn)象,讓他們進(jìn)行正反方辯論;還可以翻轉(zhuǎn)課堂,給出教學(xué)視頻,課前通過教學(xué)視頻自學(xué),課堂提問解決問題,諸如此類的教學(xué)方法,可以根據(jù)本班學(xué)生的實際情況不斷改革和創(chuàng)新,在吸引學(xué)生自主學(xué)習(xí)的同時,可以從中發(fā)掘?qū)W生的才能,還可以為每年的大學(xué)物理實驗競賽提前選拔人才。例如,在“重力加速度測量”這個實驗中,給出設(shè)計要求:要求重力加速度的相對不確定度小于0.5%,即/g0.5%,然后要求學(xué)生根據(jù)設(shè)計要求,通過查詢資料,確定出實驗方法,推導(dǎo)出測量需要的公式,然后根據(jù)提供的測量工具進(jìn)行儀器選擇和比較。最后給出一套完整的測量方法,并且驗證所采取的方法是否符合設(shè)計要求,如果不符合又該怎么改進(jìn)。在這個實驗中,我們不僅是可以讓學(xué)生自己動手查資料,設(shè)計測量方法,還可以根據(jù)實驗過程中出現(xiàn)的各種問題進(jìn)行討論。比如重力加速度的測量方法有很多,單擺法、復(fù)擺法、自由落體法等,在我們的.實驗中用的哪種方法,為什么;儀器選擇也可以討論,鋼卷尺,鋼直尺等,每一種儀器也有多種最小分度值的,我們究竟該選擇哪種儀器。通過學(xué)生之間的討論,發(fā)揮相互學(xué)習(xí)相互幫助的優(yōu)勢,互相促進(jìn)。又比如在“楊氏彈性模量的測量”這個實驗中,無論老師如何細(xì)心耐心講解,最后在儀器調(diào)整過程中,很多同學(xué)還是花很多時間才能找到標(biāo)尺的像,這樣課堂時間也不夠,很多同學(xué)都不可能在規(guī)定的時間內(nèi)完成實驗,最后就變成惡性循環(huán),編數(shù)據(jù),抄數(shù)據(jù)。鑒于這樣的情況,老師可以事先錄制一個簡短視頻,把調(diào)整儀器的方法、要點(diǎn),步驟等,以及如果某一步未調(diào)好,可能出現(xiàn)的現(xiàn)象等,都一一反應(yīng)在視頻中。學(xué)生課前預(yù)習(xí)時,除了預(yù)習(xí)書本上的理論知識,還要觀看視頻,這樣在課堂,學(xué)生調(diào)節(jié)儀器的過程時,對儀器調(diào)節(jié)已經(jīng)有一個基本的了解了,在實際操作中,才可以做的又快又準(zhǔn)。
(三)多元化的評估模式。
傳統(tǒng)教學(xué)之后就是期末考試,我們的實驗教學(xué)現(xiàn)有考試模式就是筆試和操作。采取多元化教學(xué)模式之后,我們與之對應(yīng)的就應(yīng)該是多元化的評估模式。除了筆試和操作,老師還可以根據(jù)學(xué)生平時學(xué)習(xí)的情況,給出多樣化的評估方法。如第一學(xué)期結(jié)束時,由于學(xué)生還處在從高中學(xué)習(xí)過度到大學(xué)學(xué)習(xí)的過程,老師可以給出一個新的實驗題目,讓學(xué)生通過查資料完成一份完整的報告,包括原理、方法、步驟和數(shù)據(jù)處理、誤差分析;也可以讓學(xué)生寫出本學(xué)期的學(xué)習(xí)心得體會;也可以讓學(xué)生寫調(diào)研報告,對教學(xué)的改革建議。第二學(xué)期結(jié)束時,學(xué)生已經(jīng)適應(yīng)大學(xué)學(xué)習(xí),也已經(jīng)掌物了大學(xué)物理實驗的基本技能和方法,所以這個學(xué)期的期末考試,老師可以適當(dāng)增加難度,可以給出一個實驗現(xiàn)象,讓學(xué)生自己通過現(xiàn)象判斷對錯,并且給出理由以及相關(guān)報告,也可以讓學(xué)生自己擬定題目,進(jìn)行創(chuàng)新實驗,從實驗方法、原理、儀器改進(jìn)和實驗構(gòu)建等方面給出完整的報告,老師再從中選擇一些可行的方案,進(jìn)一步指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實驗的創(chuàng)新和改革。以上方案并不是孤立的,老師在教學(xué)過程中,可以根據(jù)學(xué)生的具體情況,把多種評估方式結(jié)合使用。
四、結(jié)束語。
科學(xué)實驗在科學(xué)技術(shù)的發(fā)展中起著關(guān)鍵的作用,在人們認(rèn)識自然、開拓和探索新的科技領(lǐng)域中,實驗是一種不可缺少的方式。作為研究自然界物質(zhì)運(yùn)動最基本最普遍形式的物理學(xué),其形成和發(fā)展是以實驗為基礎(chǔ)的,由此可見物理實驗的重要性。所以我們要打破傳統(tǒng)的固定教學(xué)模式,通過對大學(xué)物理實驗教學(xué)模式和方法以及最后成績評估的改革,把學(xué)習(xí)的主動權(quán)交還給學(xué)生,讓每一個學(xué)生都可以積極地投入到學(xué)習(xí)中,這樣不僅可以調(diào)動學(xué)生的積極性和創(chuàng)新性,同樣可以調(diào)動老師的積極性,老師也不再墨守成規(guī)按照老規(guī)矩教學(xué),而是可以接收國內(nèi)外先進(jìn)的教學(xué)理念和模式,最大限度地發(fā)揮自己專長的同時,調(diào)動學(xué)生的積極性和創(chuàng)新性,在教與學(xué)的過程中達(dá)到雙贏的效果。
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大學(xué)物理實驗論文(專業(yè)17篇)篇十二
物理實驗教學(xué)中要在科學(xué)探究中將學(xué)習(xí)重心從過分強(qiáng)調(diào)知識的傳承和積累向知識的探究過程轉(zhuǎn)化,從而使學(xué)生由被動接受知識向主動獲取知識轉(zhuǎn)化,從而培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力、實事求是的科學(xué)態(tài)度和敢于創(chuàng)新的探索精神。一.讓學(xué)生多動手做實驗。
學(xué)習(xí)最根本的途徑是學(xué)習(xí)者自己的活動,把這一原則應(yīng)用于教學(xué)過程,就應(yīng)該放手讓學(xué)生動手動腦探索萬物,通過活動及其協(xié)調(diào),逐步形成、發(fā)展和豐富自己的認(rèn)知結(jié)構(gòu)。物理實驗教學(xué)作為一種基本活動形式,應(yīng)當(dāng)努力通過動手做的實踐活動,突出實驗教學(xué)的實踐性。1.要開拓實驗的范圍。眾所周知,演示實驗在物理實驗中占有“絕對多數(shù)”的比例。而這些演示實驗習(xí)慣上都是由教師在講臺上給學(xué)生看,學(xué)生通常沒有動手的機(jī)會。由此導(dǎo)致學(xué)生動手機(jī)會顯著偏少,動手能力普遍不高。因而我們有必要相方設(shè)法將嘗示實驗擴(kuò)展到學(xué)生自己動手實驗。可以把演示實驗通過改進(jìn)、改組和改造等方法適合于學(xué)生自己去實驗。如:將一引起演示實驗改為師生合作實驗或共同實驗,創(chuàng)造條件將一引起演示實驗改為分組實驗或者將一些演示實驗在課堂正常安排的情況下,改為課外實驗或家庭實驗。
2.增加實驗時間:將主要在課上實驗的時間向課外延伸。由于課外活動的時間比較充裕,形式上可靈活多樣,并照顧到學(xué)生興趣愛好等特點(diǎn),有針對性,通過實驗操作加強(qiáng)動手能力的培養(yǎng)。結(jié)合教材中安排的小制作、小實驗,讓學(xué)生課下去做,然后同學(xué)間進(jìn)行殿評,使不同層次的學(xué)生都能在自主的氣氛中積極自由動手,動腦。二.注重思考。
由于物理實驗是以充分調(diào)動學(xué)生的各種感官為前提的一個綜合學(xué)習(xí)過程,因而必須通過有效的刺激,去強(qiáng)化實驗教學(xué)的啟發(fā)性,努力使實驗過程中出現(xiàn)實驗現(xiàn)象或?qū)嶒灲Y(jié)果能夠激勵學(xué)生進(jìn)行深入的思考。物理實驗對被動接受間接經(jīng)驗為主的學(xué)習(xí)者來說,其本身就具有一定的新穎性和味性,加上物理實驗本身就具有較強(qiáng)的啟發(fā)性,新穎、意想不到的現(xiàn)象會吸引和誘導(dǎo)學(xué)生在進(jìn)行認(rèn)真觀察、操作的同時,積極去“深省”和“回味”。但學(xué)生實驗中有一大部分是測量性和驗證性的實驗,為了防止學(xué)生在實驗中會懶于思考或不求甚解,滿足于簡單機(jī)械操作的傾向,需要教師在增強(qiáng)實驗過程的啟發(fā)方面動腦筋。三.加強(qiáng)實驗教學(xué)的探索和創(chuàng)新。
教學(xué)的過程就是教無疑者有疑,教有疑者無疑的過程。在物理實驗教學(xué)中,教師要不失時機(jī)地設(shè)疑,造就強(qiáng)烈的問題情境,進(jìn)而引導(dǎo)學(xué)生通過實驗進(jìn)行積極的探索活動,促進(jìn)手腦結(jié)合和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
為了強(qiáng)化實驗教學(xué)的探索性,要鼓勵學(xué)生對實驗中可能出現(xiàn)的實驗現(xiàn)象和實驗結(jié)果進(jìn)行預(yù)測和猜想,這樣對培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力也是大有益處的,牛頓正是根據(jù)蘋果落地現(xiàn)象猜想到,進(jìn)而發(fā)現(xiàn)了萬有引力。因此在實驗教學(xué)中要讓學(xué)生在預(yù)測和猜想基礎(chǔ)上設(shè)計實驗方案,選擇實驗器材,再用實驗去驗證,這樣對學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)也是有積極作用的。
四.注重實驗教學(xué)的主動性。
實驗過程要給學(xué)生留有較充分的思維空間。充分發(fā)揮學(xué)生在實驗過程中的主觀能動性,調(diào)動學(xué)生思維的積極性、主動性。培養(yǎng)學(xué)生逐步形成獨(dú)立引出實驗步驟,獨(dú)立選擇實驗器材,獨(dú)立進(jìn)行操作實驗,獨(dú)立設(shè)計記錄表格,獨(dú)立分析實驗結(jié)果的能力,使學(xué)生能夠獨(dú)立地提出問題,尤其是能在別人看來沒有問題或不能問題之處提出有些新意或有價值的問題,體現(xiàn)創(chuàng)新能力。
在實驗教學(xué)中,學(xué)生運(yùn)用形象思維在頭腦中形成實驗方案,需要通過實踐的檢驗,才能判斷是否可行,設(shè)計過程中的錯誤和缺陷也只有在實踐中才能不斷地修正,腦的活動不斷糾正著手的失誤,手的操作同時也不斷修正腦的錯誤,手腦結(jié)合,相得益彰。因而物理實驗教學(xué)中促進(jìn)手腦的有機(jī)結(jié)合是物理實驗的客觀要求,又是培養(yǎng)適應(yīng)經(jīng)濟(jì)時代的創(chuàng)新人才的要求。
大學(xué)物理實驗論文(專業(yè)17篇)篇十三
2.注意事項。
把實驗的目的、方法、過程、結(jié)果等記錄下來,經(jīng)過整理,寫成的書面匯報,就叫實驗報告。
實驗報告的種類因科學(xué)實驗的對象而異。如化學(xué)實驗的報告叫化學(xué)實驗報告,物理實驗的報告就叫物理實驗報告。隨著科學(xué)事業(yè)的日益發(fā)展,實驗的種類、項目等日見繁多,但其格式大同小異,比較固定。實驗報告必須在科學(xué)實驗的基礎(chǔ)上進(jìn)行。它主要的用途在于幫助實驗者不斷地積累研究資料,總結(jié)研究成果。
實驗報告的書寫是一項重要的基本技能訓(xùn)練。它不僅是對每次實驗的總結(jié),更重要的是它可以初步地培養(yǎng)和訓(xùn)練學(xué)生的邏輯歸納能力、綜合分析能力和文字表達(dá)能力,是科學(xué)論文寫作的基礎(chǔ)。因此,參加實驗的每位學(xué)生,均應(yīng)及時認(rèn)真地書寫實驗報告。要求內(nèi)容實事求是,分析全面具體,文字簡練通順,謄寫清楚整潔。
(一)實驗名稱。
要用最簡練的語言反映實驗的內(nèi)容。如驗證某程序、定律、算法,可寫成“驗證×××”;分析×××。
(二)所屬課程名稱。
(三)學(xué)生姓名、學(xué)號、及合作者。
(四)實驗日期和地點(diǎn)(年、月、日)
(五)實驗?zāi)康摹?/p>
目的要明確,在理論上驗證定理、公式、算法,并使實驗者獲得深刻和系統(tǒng)的理解,在實踐上,掌握使用實驗設(shè)備的技能技巧和程序的調(diào)試方法。一般需說明是驗證型實驗還是設(shè)計型實驗,是創(chuàng)新型實驗還是綜合型實驗。
這是實驗報告極其重要的內(nèi)容。要抓住重點(diǎn),可以從理論和實踐兩個方面考慮。這部分要寫明依據(jù)何種原理、定律算法、或操作方法進(jìn)行實驗。詳細(xì)理論計算過程。
(七)實驗環(huán)境和器材。
實驗用的軟硬件環(huán)境(配置和器材)。
只寫主要操作步驟,不要照抄實習(xí)指導(dǎo),要簡明扼要。還應(yīng)該畫出實驗流程圖(實驗裝置的結(jié)構(gòu)示意圖),再配以相應(yīng)的文字說明,這樣既可以節(jié)省許多文字說明,又能使實驗報告簡明扼要,清楚明白。
(九)實驗結(jié)果。
實驗現(xiàn)象的描述,實驗數(shù)據(jù)的處理等。原始資料應(yīng)附在本次實驗主要操作者的實驗報告上,同組的合作者要復(fù)制原始資料。
對于實驗結(jié)果的表述,一般有三種方法:。
文字?jǐn)⑹?。
1.根據(jù)實驗?zāi)康膶⒃假Y料系統(tǒng)化、條理化,用準(zhǔn)確的專業(yè)術(shù)語客觀地描述實驗現(xiàn)象和結(jié)果,要有時間順序以及各項指標(biāo)在時間上的關(guān)系。
2.圖表:用表格或坐標(biāo)圖的方式使實驗結(jié)果突出、清晰,便于相互比較,尤其適合于分組較多,且各組觀察指標(biāo)一致的實驗,使組間異同一目了然。每一圖表應(yīng)有表目和計量單位,應(yīng)說明一定的中心問題。
3.曲線圖應(yīng)用記錄儀器描記出的曲線圖,這些指標(biāo)的變化趨勢形象生動、直觀明了。
在實驗報告中,可任選其中一種或幾種方法并用,以獲得最佳效果。
(十)討論。
根據(jù)相關(guān)的理論知識對所得到的實驗結(jié)果進(jìn)行解釋和分析。如果所得到的實驗結(jié)果和預(yù)期的結(jié)果一致,那么它可以驗證什么理論?實驗結(jié)果有什么意義?說明了什么問題?這些是實驗報告應(yīng)該討論的。但是,不能用已知的理論或生活經(jīng)驗硬套在實驗結(jié)果上;更不能由于所得到的實驗結(jié)果與預(yù)期的結(jié)果或理論不符而隨意取舍甚至修改實驗結(jié)果,這時應(yīng)該分析其異常的可能原因。如果本次實驗失敗了,應(yīng)找出失敗的原因及以后實驗應(yīng)注意的事項。不要簡單地復(fù)述課本上的理論而缺乏自己主動思考的內(nèi)容。
另外,也可以寫一些本次實驗的心得以及提出一些問題或建議等。
(十一)結(jié)論。
結(jié)論不是具體實驗結(jié)果的再次羅列,也不是對今后研究的展望,而是針對這一實驗所能驗證的概念、原則或理論的簡明總結(jié),是從實驗結(jié)果中歸納出的一般性、概括性的判斷,要簡練、準(zhǔn)確、嚴(yán)謹(jǐn)、客觀。
(十二)鳴謝(可略)。
在實驗中受到他人的幫助,在報告中以簡單語言感謝.
(十三)參考資料。
實驗名稱【】靜電跳球。
實驗?zāi)康摹尽坑^察靜電力。
實驗器材【】韋氏起電機(jī),靜電跳球裝置(如圖)。
實驗原理、操作及現(xiàn)象【】。
將兩極板分別與靜電起電機(jī)相連接,順時針搖動起電機(jī),使兩極板分別帶正、負(fù)電荷,這時小金屬球也帶有與下板同號的電荷。同號電荷相斥,異號電荷相吸,小球受下極板的排斥和上極板的吸引,躍向上極板,與之接觸后,小球所帶的電荷被中和反而帶上與上極板相同的電荷,于是又被排向下極板。如此周而復(fù)始,于是可觀察到球在容器內(nèi)上下跳動。當(dāng)兩極板電荷被中和時,小球隨之停止跳動。
注意事項【】。
1.搖動起電機(jī)時應(yīng)由慢到快,并且不宜過快;搖轉(zhuǎn)停止時亦需慢慢進(jìn)行,可松開手柄靠摩擦力使其自然減慢。
2.在搖動起電機(jī)時,起電機(jī)手柄均帶電且高速搖動時電壓高達(dá)數(shù)萬伏,切不可用手機(jī)或身體其他位置接觸,不然會有火花放電,引起觸電。
靜電跳球中小學(xué)科學(xué)探究實驗室儀器模型設(shè)備實驗?zāi)康模?/p>
1、探究靜電作用力的現(xiàn)象及原理。
2、研究能量間的轉(zhuǎn)化過程。實驗器材:圓鋁板2個、圓形有機(jī)玻璃筒、靜電導(dǎo)體球(由鋁膜做成)若干。提出問題:在以前的實驗中,我們對電場以及靜電的作用力已經(jīng)有所了解。那么,在兩塊極板間,由鋁箔做成的小球真能克服重力上蹦下跳嗎?猜想與假設(shè):在強(qiáng)電場的作用下,由鋁箔做成的小球能夠克服重力而上下跳動。
實驗過程:
1、在兩圓鋁板間放一有機(jī)玻璃環(huán),里面放了一些靜電導(dǎo)體球,當(dāng)接通高壓直流電源后觀察靜電導(dǎo)體球的運(yùn)動情況。
2、增大兩極板間的電壓,觀察現(xiàn)象。
3、實驗完畢要及時關(guān)閉電源,必須用接地線分別接觸兩極板進(jìn)行放電。
探究問題:
1、儀器內(nèi)的小球為什么會跳起來?
2、靜電導(dǎo)體球?qū)嶋H在做什么工作?
注意事項:
1、接好電路后,再調(diào)整兩根輸出導(dǎo)線之間的距離至少離開10厘米。太近時會擊穿空氣而打火。
大學(xué)物理實驗論文(專業(yè)17篇)篇十四
摘要:大學(xué)物理實驗是所有理工科學(xué)生在大學(xué)階段必修的一門課程之一,他的作用不光是為了讓學(xué)生更好的掌握理論知識,更是培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和創(chuàng)造能力,也是學(xué)校培養(yǎng)人才的重要環(huán)節(jié)之一。筆者在本文通過分析現(xiàn)階段我國各高校物理實驗教學(xué)所存在的問題,提出了一些提高物理實驗教學(xué)水平的建議,希望能在日后的教學(xué)中更好的培養(yǎng)學(xué)生的興趣,讓學(xué)生不但能夠在有限的課堂時間內(nèi)學(xué)到更多的物理知識,同時能讓他們在課后自主探索。
關(guān)鍵詞:大學(xué)物理實驗;教學(xué)方法;動手能力。
從國家開始緊抓學(xué)生的素質(zhì)教育以來,對于大學(xué)生教育更是提出了更高的要求,不但需要學(xué)校更新教學(xué)內(nèi)容和機(jī)制,而且需要學(xué)校增加實驗和動手課程,加強(qiáng)對于學(xué)生動手能力的培養(yǎng),使得學(xué)生能夠更好更靈活的掌握相關(guān)知識。與其他課程相比,大學(xué)物理實驗是一門兼?zhèn)鋵嵺`性和應(yīng)用性的課程,在生活中我們常常需要用到物理知識解決各種各樣的問題。同時,大學(xué)物理實驗也開啟了理工科學(xué)生實踐技能的大門。通過動手操作,學(xué)生不但能夠更好的掌握書本上的知識,同時還能夠提高學(xué)生的動手能力、創(chuàng)造能力、觀察能力以及獨(dú)立解決實際問題的能力。因此,提高物理教學(xué)水平對于提高學(xué)生素質(zhì)來說是事半功倍。
1讓學(xué)生成為課堂的主體,激發(fā)學(xué)生的主動性。
1.1珍惜課堂時間。
以往傳統(tǒng)的教學(xué)方式往往是由老師講解實驗原理、實驗步驟、相關(guān)實驗儀器以及后續(xù)的數(shù)據(jù)處理方式。通常文字寫了一黑板,甚至還會再演示一遍實驗過程。這樣一來,學(xué)生的操作就變成了對教師操作的復(fù)制,不加思考進(jìn)行操作,得出了千篇一律的實驗數(shù)據(jù),實驗課程的目的就從提高學(xué)生的動手和創(chuàng)新能力變成了單純地完成實驗任務(wù)。更有一些學(xué)生,在實驗過程中應(yīng)付了事,連機(jī)械的復(fù)制都沒有做到,實驗結(jié)束后對于剛剛使用的儀器、應(yīng)用的原理都不能清晰準(zhǔn)確地回答上來,還何談提高能力?為了解決這一現(xiàn)狀,教師應(yīng)該在課堂上把握好授課的“黃金半小時”,通過自己生動形象的講解,吸引學(xué)生的興趣,讓學(xué)生憑借自己對課本和剛才授課內(nèi)容的理解,進(jìn)行實際操作。想要達(dá)到這一效果,首先教師應(yīng)該在課前認(rèn)真?zhèn)湔n,以吸引學(xué)生興趣為出發(fā)點(diǎn),積極查閱資料,以便能夠在課堂上吸引學(xué)生的興趣。同時,改變傳統(tǒng)的灌輸式的教學(xué)模式也是非常必要的改變。在以往的教學(xué)模式中,教師往往喧賓奪主,成為課堂的主體,學(xué)生被動的接受教師的灌輸,失去了很多思考的機(jī)會。現(xiàn)在,教師要將學(xué)生作為課堂的主體,并且做大限度的調(diào)動學(xué)生的積極性,最大限度的激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新能力。與此同時,還能夠培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力。物理本身就是一門科學(xué),科學(xué)有它有趣的一面,必然也有他枯燥的一面。當(dāng)學(xué)生總是在學(xué)習(xí)的過程中碰壁并且又無法順利的解決問題時,就容易對這門學(xué)科喪失興趣。因此,教師在教學(xué)的過程中應(yīng)該先將物理有趣的一面展現(xiàn)給學(xué)生。任何的物理原理以及物理實驗都存在著其特有的歷史背景,相關(guān)的物理學(xué)家也有其特有的性格特點(diǎn),因此,在授課過程中應(yīng)該先通過這些小故事,抓住學(xué)生的興趣點(diǎn),然后在引入知識點(diǎn)的時候就會更加容易,學(xué)生的接受程度也更好。
1.2步步設(shè)疑,讓學(xué)生主動探索。
在傳統(tǒng)的教學(xué)模式中,教師往往將知識知識講解的過于透徹,學(xué)生可以不用費(fèi)很大的力氣就能理解其中的難點(diǎn)。但是在新型的教學(xué)方法中,教師在課堂上的講授不要面面俱到,可以只對其中的重點(diǎn)部分進(jìn)行講解,比如實驗原理、要求以及相關(guān)的注意事項,避免學(xué)生在實際操作過程中因為對儀器不了解而無法得出結(jié)論,甚至發(fā)生損壞儀器或者發(fā)生危險的現(xiàn)象。想要真正的讓學(xué)生成為課堂上的主體,就要將課堂上更多的時間交還給學(xué)生,通過學(xué)生自己實際動手操作,發(fā)現(xiàn)其中的奧秘或者存在的問題。教師所扮演的角色應(yīng)該是在學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題后循循善誘,引導(dǎo)學(xué)生解決其中的問題,最大限度的發(fā)揮學(xué)生的自主能動性。
1.3正面鼓勵往往會帶來意想不到的效果。
學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中,一定會遇到各種各樣的問題,當(dāng)學(xué)生解決了所遇到的問題后,教師不應(yīng)該吝嗇自己的贊揚(yáng),增強(qiáng)學(xué)生的自信心。這樣會使學(xué)生更加愿意探索新鮮事物,我們常說的創(chuàng)新能力也就不難培養(yǎng)。另外,在學(xué)生遇到失敗時,也要給予適當(dāng)?shù)墓膭睿⑶医o予適當(dāng)?shù)闹笇?dǎo)幫助學(xué)生解決困難,讓學(xué)生體會到解決問題帶來的快樂和成就感。這樣一來,不但能夠提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力,更是能夠幫助學(xué)生建立自信心,達(dá)到自主探索的目的。
2改變傳統(tǒng)的實驗報告模式。
加以整理和匯總,變成書面材料。同時,通過實驗報告,老師也能夠較好的了解學(xué)生對于實驗內(nèi)容的掌握情況,對于不同學(xué)生的理解程度及時調(diào)整教學(xué)計劃,也能夠為學(xué)生的期末成績進(jìn)行打分和評價。但是,傳統(tǒng)的實驗報告只是簡單的將實驗名稱、目的、儀器、原理以、實驗結(jié)果以及誤差分析機(jī)械的整理和羅列。過于格式化的實驗報告帶來了許多弊端。首先,每個學(xué)生都是存在很大差異的不同個體,格式化的。
實習(xí)報告。
無法讓學(xué)生體現(xiàn)出其各自的特點(diǎn)和個性,也無法暴露出學(xué)生對于實驗理解上的短板,一定程度上的失去了實驗報告本身的意義。因此,加入更多個性化的想法和元素,也能提高學(xué)生對于學(xué)科的喜愛和積極性。結(jié)束語想要從根本上改變大學(xué)物理實驗現(xiàn)有的教學(xué)方法和教學(xué)模式是一個非常漫長的過程,也是一個非常艱巨的任務(wù),作為教育工作者,我們需要不斷更新授課的內(nèi)容和授課方法,將學(xué)生作為課堂上的主人翁作為根本原則,在改變課堂地位的同時,準(zhǔn)確客觀的對學(xué)生的學(xué)習(xí)水平進(jìn)行評價,同時也為學(xué)生搭建一個拓展創(chuàng)造性和思維的平臺,將素質(zhì)教育真正的落到實處。
作者:唐茂勇徐建萍遲建衛(wèi)高兆輝汪彥軍單位:大連海洋大學(xué)。
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大學(xué)物理實驗論文(專業(yè)17篇)篇十五
摘要:物理學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的自然學(xué)科,實驗教學(xué)能使學(xué)生有效地掌握物理基礎(chǔ)知識,有助于培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和科學(xué)態(tài)度。在物理實驗教學(xué)中設(shè)置矛盾情境,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣和探究的欲望,學(xué)生在解決矛盾的過程中,認(rèn)知水平和表達(dá)能力將得到提高。
伽利略曾說過“一切規(guī)律都是從觀察和實驗中得來的”,物理課程標(biāo)準(zhǔn)中指出科學(xué)探究及物理實驗?zāi)芰σ螅珖砀呖嘉锢韺嶒灢糠旨s占15%,充分顯示了實驗的重要性。物理實驗作為物理教學(xué)的重要手段,在物理教學(xué)中的地位和作用可見一斑。如何提高物理實驗課堂教學(xué)的有效性?方法各有不同,本文從矛盾情境設(shè)置方面進(jìn)行剖析,充分利用學(xué)生的認(rèn)知沖突,通過激化矛盾,引發(fā)學(xué)生的思維沖突,從而打破低級的平衡。此時,學(xué)生的思維看似受到阻滯,其實是在進(jìn)行思考和交鋒,一旦有所突破,必然達(dá)到高層次的課堂和諧境界。以下從幾個例子進(jìn)行剖析。
在這一探究實驗中,設(shè)計讓學(xué)生在水平長木板上用彈簧測力計拉動同一個長方體木塊,分別以大小不同的表面做勻速直線運(yùn)動,學(xué)生得出滑動摩擦力大小與接觸面的大小無關(guān)的結(jié)論后,突然有一小組學(xué)生提出相反的結(jié)論,說他們用木塊不同大小的表面作為接觸面,結(jié)果彈簧測力計的.示數(shù)并不相同,說明滑動摩擦力大小也不同。其實這正是課前有意設(shè)置的矛盾情境,在課前準(zhǔn)備實驗器材時,教師特意讓這小組同學(xué)的長方體木塊六個表面的粗糙程度不相同。教師首先肯定了這組同學(xué)實事求是的科學(xué)態(tài)度,并鼓勵同學(xué)們積極地尋找原因,就這樣,一石激起千層浪,課堂氣氛立即活躍起來,在教師有序引導(dǎo)下,同學(xué)們開始了熱烈的研究和討論,最終發(fā)現(xiàn)了問題所在。
測量電源的電動勢和內(nèi)阻實驗可以有兩種測量方法:實驗課堂中讓兩大組學(xué)生用圖甲方法測量,另外兩大組同學(xué)用圖乙方法測量,得到實驗數(shù)據(jù)后用圖像u-i進(jìn)行處理,結(jié)果用圖甲的有相同結(jié)果的小組,也有不同結(jié)果的小組;用圖乙的也得到類似的結(jié)果。這給學(xué)生劇烈的矛盾沖突,此時教師再指出哪組用的新電池,哪組用的是舊電池,同時引導(dǎo)學(xué)生從實驗原理方面對圖甲、圖乙進(jìn)行分析,得到使用不同方法的誤差分析。當(dāng)然本課也可以不提供實驗原理圖,只提供實驗儀器,讓學(xué)生自主設(shè)計實驗,這樣結(jié)果更是“五花八門”,然后巧妙地引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行分析,這樣設(shè)計對學(xué)生要求更高。在物理實驗課堂中教師可根據(jù)教學(xué)對象的實際能力、知識水平、學(xué)習(xí)狀態(tài),巧妙地創(chuàng)設(shè)不同難度層次的矛盾情境,使學(xué)生對教學(xué)內(nèi)容產(chǎn)生好奇、困惑、矛盾的心理,喚起他們探求和解決問題的動機(jī)和行為,使學(xué)生針對問題開展積極主動、緊張活潑的思維活動,促進(jìn)學(xué)生認(rèn)知結(jié)構(gòu)進(jìn)一步有機(jī)化,從而優(yōu)化物理課堂。
例如,在教學(xué)《楞次定律》時,教師可以設(shè)計對比演示實驗使學(xué)生感悟楞次定律的內(nèi)容。讓磁體在鋁管中(用兩根鋁管對比,一根是完好的,另一根在管壁割開一條豁口,使管中不能產(chǎn)生感應(yīng)電流)下落。演示實驗時,讓豁口背向?qū)W生,學(xué)生可以看到,有一鋁管中的磁體下落要緩慢得多,然后再把豁口面向?qū)W生重復(fù)實驗。設(shè)置的矛盾情境和問題,能夠很好地喚起學(xué)生的無意注意,使學(xué)生產(chǎn)生強(qiáng)烈的探究欲望,為后續(xù)楞次定律的學(xué)習(xí)提供了素材和心理基礎(chǔ)。又比如,在教學(xué)《變壓器》時,教師可以給學(xué)生表演一個魔術(shù),小燈泡不接電源,也可以讓燈泡發(fā)光。在教學(xué)變壓器輸入電壓過程中,教師還可以用直流電作為輸入電壓,讓學(xué)生觀察開關(guān)閉合、斷開情況,因電流較小,注意把小燈泡改成靈敏電流計。這樣學(xué)生在學(xué)習(xí)中不斷發(fā)現(xiàn)矛盾問題,在探究中解決問題,在比較愉快的氛圍下接受知識。中學(xué)生的理解能力是有限的,教師借助課堂演示實驗把規(guī)律的形成過程、思維過程充分展示給學(xué)生,一定能取得良好的教學(xué)效果。總之,在物理實驗教學(xué)中,教師要多設(shè)計矛盾情境,讓學(xué)生動手、動腦、動口,多觀察實驗現(xiàn)象。對同一問題,教師應(yīng)要求學(xué)生善于全方位、廣角度、多途徑去分析思考,從而發(fā)展學(xué)生的形象思維與求異思維,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力,使學(xué)生逐步實現(xiàn)由學(xué)會到會學(xué)的轉(zhuǎn)變,使高中物理實驗教學(xué)向著有效性的方向發(fā)展。當(dāng)然物理實驗教學(xué)中設(shè)置矛盾情境的情況不僅限于以上幾個方面,教師要善于把握教材的知識形成脈絡(luò),注重學(xué)生思維形成的漸進(jìn)過程。不同的學(xué)生個體,個體體驗不同,獲得的教學(xué)效果也不盡相同。這就要求我們物理教師要多鉆研教材,熟悉學(xué)情,在教學(xué)過程中富有智慧,富有個性,善于學(xué)習(xí),善于總結(jié),不斷提高教學(xué)技能。
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大學(xué)物理實驗論文(專業(yè)17篇)篇十六
新時期的初中物理實驗教學(xué)中開發(fā)學(xué)生的聯(lián)想能力很有必要,這既能夠?qū)崿F(xiàn)學(xué)生對于知識學(xué)習(xí)的融會貫通,也是對于學(xué)生思維能力的一種很好的培養(yǎng),對于推進(jìn)初中物理實驗課程的教學(xué)效率無疑可以發(fā)揮很好的作用。教師在平時的知識教學(xué)時要讓學(xué)生們意識到知識點(diǎn)間的相互關(guān)聯(lián),意識到在具體問題的解答時綜合的應(yīng)用學(xué)過的知識可以發(fā)揮的良好功效。同時,在進(jìn)行實驗教學(xué)時也要讓大家意識到合理的發(fā)揮自己的聯(lián)想與想象能力往往能夠拓寬自己的思路,能夠感受到從不同的角度與層面來理解與思考問題可以帶來的收獲。這些都是新時期的物理實驗教學(xué)中教師應(yīng)當(dāng)培養(yǎng)學(xué)生們具備的能力,這對于學(xué)生綜合初中物理素養(yǎng)的提升將會是很好的輔助。如講《阿基米德原理》一節(jié)時,在講到浮力的大小與哪些因素有關(guān),可先讓學(xué)生猜想:可能與深度有關(guān),也可能與物體的密度有關(guān),還可能與物體的形狀有關(guān)等……讓學(xué)生能夠根據(jù)自己的思維進(jìn)行假設(shè),之后再通過實驗進(jìn)行對比、驗證,這樣的教學(xué)模式能夠更好的激發(fā)學(xué)生的實踐熱情,培養(yǎng)他們的直覺思維能力,提升實驗教學(xué)的效率。在進(jìn)行實驗教學(xué)時教師要鼓勵學(xué)生們大膽的發(fā)揮自己的聯(lián)想與想象,要勇于做出各種假設(shè),并且要引導(dǎo)大家對于自己的各種假設(shè)進(jìn)行有效驗證。這樣的教學(xué)過程能夠充分體現(xiàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)自主性,有了這種有效的獨(dú)立探究后學(xué)生們對于知識的理解與體會也會更加深刻。
鼓勵學(xué)生在實驗教學(xué)中展開自主探究同樣是新時期的初中物理實驗教學(xué)中很值得采用的一種模式。教師可以引導(dǎo)大家針對相關(guān)的實驗主題自己進(jìn)行實驗過程的驗證,可以讓學(xué)生在小組合作中來共同完成特定的學(xué)習(xí)任務(wù)。這個過程給學(xué)生的獨(dú)立思考與自主探究提供了很大的空間,學(xué)生能夠非常積極的參與到自主實驗中來,能夠和其他同學(xué)展開很多有意思的探討與對話。教師還可以創(chuàng)設(shè)一些實驗競賽來引發(fā)學(xué)生的'參與,讓學(xué)生們在自主實驗中來不斷加強(qiáng)自己的實驗探究能力。這些都是很好的實驗教學(xué)方式,對于學(xué)生實驗?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)與深化很有幫助。如講《蒸發(fā)》一節(jié)研究影響蒸發(fā)快慢的因素時,教師就可以讓學(xué)生進(jìn)行自主探究實驗設(shè)計,有的學(xué)生就利用控制變量的方法設(shè)計三個小實驗:
(1)在手背上滴兩滴相等的水滴,把一滴涂開,看哪個干得快?
(2)在桌子上和手背上涂上大小面積相同的水漬,看哪個干得快?
(3)在桌面上涂上大小面積相同的水漬,對其中一片吹風(fēng),看哪片干得快?雖然教材中未出現(xiàn)該實驗,但實驗的設(shè)計完全能夠體現(xiàn)這個實驗的基本理念。透過這個有效的自主探究實驗的展開不僅使學(xué)生很好的認(rèn)識到影響蒸發(fā)快慢的因素,在學(xué)生獨(dú)立探究的過程中大家也很好的掌握了初中物理研究的基本方法,這對于學(xué)生的邏輯思維能力與實踐探究能力的掌握都有極大的促進(jìn)意義。
大學(xué)物理實驗論文(專業(yè)17篇)篇十七
一般來說,演示實驗在物理教學(xué)中的主要作用有課堂導(dǎo)入、激發(fā)興趣、知識驗證、情景再現(xiàn)、學(xué)習(xí)引導(dǎo)等,通過教師的演示、引導(dǎo)和學(xué)生的觀察,最后共同得到正確的物理知識,整個過程教師是主體,學(xué)生是配角,它對學(xué)生的觀察能力的培養(yǎng)、基本技能的掌握有一定的效果,但對學(xué)生的能力培養(yǎng)有明顯的不足。探究實驗參與的主體是學(xué)生,在整個實驗過程中,都有學(xué)生的感官、思維的參與,全方位調(diào)動學(xué)生的積極性,對學(xué)生的觀察能力、動手能力、思維能力都有極好的培養(yǎng)效果,其效果遠(yuǎn)大于演示實驗。因此,在整個物理實驗教學(xué)中,應(yīng)把演示實驗放在配角地位,把學(xué)生探究實驗放到主角位置上。
二、盡可能地把課本中圖片內(nèi)容改為學(xué)生體驗性實驗。
八、九年級學(xué)生年齡大都在14-15歲,他們具有好動、好奇且喜歡親身體驗的本性,把課本中圖片內(nèi)容改為學(xué)生體驗性實驗符合他們的心理特征和認(rèn)識規(guī)律,圖片展示和體驗性實驗對學(xué)生學(xué)習(xí)掌握、理解物理概念規(guī)律、能力發(fā)展起著不同的作用,兩者雖都為感性認(rèn)識,但后者比前者更直接,感受也更深,記憶理解也更深刻,因而根據(jù)實驗條件和學(xué)生情況,將圖片內(nèi)容改為學(xué)生體驗性實驗是學(xué)生掌握知識、加深理解、發(fā)展能力的一個重要的手段。
三、改造拓展課本內(nèi)的探究性實驗。
課本中安排的實驗因受到學(xué)生的知識水平的限制,往往都只限于“就事論事”,沒把隱藏在實驗中豐富的物理知識完全展現(xiàn)出來。如果對這些實驗進(jìn)行改造、拓展,可以收到意想不到的效果。1.對知識的承啟作用。如在學(xué)完滑動變阻器后,將伏安法測電阻實驗中的改變電池節(jié)數(shù)來改變電流和電壓,改為用滑動變阻器來改變電流和電壓,既復(fù)習(xí)鞏固了滑動變阻器在電路中的作用這部分知識點(diǎn),又加深了這部分知識的理解,開闊了他們的思維,對后面的測小燈泡功率實驗起到了承上啟下的作用。2.對知識面的拓展。如在探究“滑動摩擦力大小與哪些因素有關(guān)”時,增加一個同樣形狀同樣光滑的橡膠塊,就可探究滑動摩擦力大小與材料、接觸面積大小是否有關(guān);在探究“凸透鏡成像”時,當(dāng)在光屏上得到清晰的像后,在蠟燭這邊能否看到另一個像,這像是怎么產(chǎn)生的?等等,這些知識面的拓展,不僅能克服學(xué)生由于錯誤的生活“經(jīng)驗”造成對物理知識的誤解,還能鞏固和提高學(xué)生探究問題、解決問題的能力。3.增加實驗的趣味性。初中生最不喜歡重復(fù)老師做過的實驗、驗證性實驗和日常常見的物理現(xiàn)象。如將這些實驗改為探索性實驗,把一些常見的物理現(xiàn)象改為不常見的類似的實驗,就能最大限度地提高學(xué)生學(xué)習(xí)物理的積極性,提高物理課教學(xué)的趣味性。
四、加大培養(yǎng)學(xué)生實驗設(shè)計能力,樹立科學(xué)的研究態(tài)度。
實驗設(shè)計是物理教學(xué)中提高學(xué)生能力最綜合、有效的方法之一,學(xué)生自己設(shè)計實驗,既有利于他們運(yùn)用知識,又有利于培養(yǎng)他們邏輯思維能力和創(chuàng)造思維能力。實驗設(shè)計可分為實驗理論驗證設(shè)計和應(yīng)用產(chǎn)品設(shè)計兩大類:1.實驗理論驗證設(shè)計,指的是學(xué)生根據(jù)已有的知識和現(xiàn)有的條件(器材)設(shè)計一套科學(xué)的實驗方案,采用控制變量、等量替代等科學(xué)方法對自己的猜想、疑問進(jìn)行驗證與推翻,實現(xiàn)自我答疑,在不斷的設(shè)計、完善、推翻過程中完成知識和能力的螺旋式升華。只要教師有足夠的準(zhǔn)備,完全可以大膽讓學(xué)生自己獨(dú)立設(shè)計課本中的每個實驗,學(xué)生的能力就在設(shè)計中不知不覺中培養(yǎng)起來。2.應(yīng)用產(chǎn)品設(shè)計,指的是學(xué)生通過設(shè)計,把所學(xué)的知識轉(zhuǎn)化為生活生產(chǎn)的工具,達(dá)到學(xué)以致用的目的。如在學(xué)完電磁鐵后,可讓他們設(shè)計一個自動控制電路。許多學(xué)生都完成了任務(wù),設(shè)計出自動報警裝置、火災(zāi)自動報警裝置、防盜報警裝置等等,充分體現(xiàn)了他們的創(chuàng)造思維能力。
總之,我們物理教師在物理實驗中應(yīng)大膽創(chuàng)新,積極改革,把能力培養(yǎng)放在素質(zhì)教育的首位,為學(xué)生的終身發(fā)展奠定基礎(chǔ)。
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