大学物理实验总结论文(精选11篇)
课程论文写作要求
1.要 求:按附录要求的格式,统一用实验报告纸,手写体,字数要求在2500字以上。
2.格 式: 1题目(自拟)
2作者
3摘要(是文章主要内容的摘录,要求短、精、完整。
字数少可几十字,多不超过三百字为宜)
4关键词(关键词是从论文的题名、提要和正文中选
取出来的,是对表述论文的中心内容有实质意义的词汇。关键词是用作计算机系统标引论文内容特征的词语,便于信息系统汇集,以供读者检索。每篇论文一般选取3-8个词汇作为关键词,另起一行,排在“提要”的左下方。主题词是经过规范化的词,在确定主题词时,要对论文进行主题分析,依照标引和组配规则转换成主题词表中的规范词语。(参见《汉语主题词表》和《世界汉语主题词表》)。)
5引言(引言:引言又称前言、序言和导言,用在论文的开头。引言一般要概括地写出作者意图,说明选题的目的和意义, 并指出论文写作的范围。引言要短小精悍、紧扣主题)
6正文(正文是论文的主体,正文应包括论点、论据、论
证过程和结论。主体部分包括以下内容:
a.提出问题-论点;
b.分析问题-论据和论证;
c.解决问题-论证方法与步骤;)
7结论/结束语
8致谢(可省略)
9参考文献;具体格式要求请参照大学物理实验2-1讲
义附录。格式请参考正规学术期刊文章。(一篇论文的参考文献是将论文在研究和写作中可参考或引证的主要文献资料,列于论文的末尾。参考文献应另起一页,标注方式按《GB7714-87文后参考文献著录规则》进行。
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英文:作者--标题--出版物信息
所列参考文献的要求是:
(1)所列举的参考文献要标明序号、著作或文章的标题、作者、出版物信息。
(2)所列参考文献应是正式出版物,以便读者考证。
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关键词:初中物理实验操作技能,培养,反思及总结
实验是物理教学的重要手段, 是科学探究及学好物理学的根本方法之一, 是课堂教学的有机组成部分。其主要任务是使学生在获得生动的感性认识的基础上, 更好地理解和掌握物理概念和规律, 同时培养学生的观察能力、分析综合能力及逻辑思维能力。教师细致的演示实验教学, 为学生实验的正确操作起着示范的作用。在实际教学和实验中, 下面一些问题要引起我们的重视。
一、注重物理实验教学及教师演示实验
(一) 紧扣教学, 目的明确。
1. 明确实验课题及实验目的是教师备课的重要内容, 需要教师认真研究和准备。
2. 在课前反复操作, 直到熟练的地步, 对于在实验中可能出现的故障做到心中有数并能及时排除。
3. 掌握演示时间, 注意与教学进度紧密配合。
4. 教师要考虑除大纲和教材中规定的演示实验外, 还可以适当补充一些小实验, 或对现有的实验作必要的改进, 以提高教学效果。
5. 教师要考虑在演示过程中如何引导学生观察, 启发学生思维, 最大限度地发挥演示实验的作用。
(二) 实验过程中的正确规范。
操作规范是指教师在使用仪器、连接和装配仪器及演示现象时动作要准确、标准。例如在使用托盘天平时, 取用砝码、移动游码必须用镊子而不能用手;点燃酒精灯后火柴签不能随手扔在地上, 应放在专门的废物杯中;电路的连接应先接线路后接电源, 拆卸时先断电源, 后拆线路;导线两端接头不是钩、叉时要注意导线在接线柱上的绕向应同螺母旋紧的方向一致等。教师的一举一动都会给学生留下深刻的印象, 起到潜移默化的作用。教师的规范操作, 不仅是实验成功的前提, 而且会使学生养成严谨求实的良好实验习惯。
(三) 准确使用实验用语。
教师在介绍实验仪器、阐述实验过程和总结实验结论时, 语言必须准确不含糊。有的教师在进行演示实验时不注意语言的准确表达, 对学生正确认识仪器、形成概念、掌握定律就会产生不良的影响。例如在称呼仪器名称时就有三种错误现象:一是随意更改仪器名称, 如将滑动变阻器称为电阻器等;二是将类似的仪器混为一谈, 如将圆筒测力计、平板测力计称为弹簧秤;三是方言和普通话夹杂使用, 对仪器的读音不准。又如在叙述实验结论时将“同名磁极相互排斥”说成“互相推斥”;将阿基米德原理中的“重力”及“质量”说成“重量”, 等等。
(四) 加强师生互动及配合。
演示实验不能先由教师做给学生看, 再讲给学生听, 使演示与讲解脱节。这种作法忽视了学生学习的主动性, 把学生当作被动接收的“仓库”。教师要在演示的同时引导学生观察, 不断启发提问, 让学生分析、讨论, 充分调动学生学习的积极性, 使实验结论合情合理地被推导出来。还可以让学生参与做实验, 如让学生上前来读数或动一动手。例如在进行马德堡半球演示时, 我先让两个“大力士”上来拉, 不能将两个半球拉开。我打开活塞, 让空气进入半球中, 再让两个力气最小的学生来拉, 却很轻松地将两个半球分开了。两相对比, 说明大气压强不仅存在, 而且不小, 这使全体学生都留下了深刻的印象。
二、物理实验之后的反思和总结
教学比较注重的是实验前的准备和实验中的操作, 而忽视了实验后的反思和总结。教师引导学生进行反思, 对进一步理解实验、深化实验、完善实验起着重要的作用。教师通过反思可总结实验规律, 优化实验方案, 创新实验设计, 揭示实验本质, 增强实验效果。那么, 物理实验之后应反思些什么呢?
(一) 反思实验原理。
围绕实验原理进行反思, 可变通实验原理公式, 使实验方案更为简洁, 实验结果更为准确。例如, “测量滑轮组机械效率”实验原理公式是η=Gh/Fs, 需用弹簧测力计测出重物的重力G, 绳子自由端的拉力F, 用刻度尺测出重物提升的高度h, 绳子末端移动的距离s。若反思一下实验原理, 公式可变通为:η=Gh/Fs=Gh/Fnh=G/n F, 此时可只需用弹簧测力计测出重物的重力G, 绳子自由端的拉力F, 观察承担物重的绳子的段数, 即可方便地测出滑轮组的机械效率。
(二) 反思实验方法。
教师应引导学生思维求异, 寻求多种实验方案, 然后对实验方法进行反思, 找出其特点和不足, 从而优化实验方案, 选取最佳策略。例如“测盐水密度”实验时, 学生可探求以下多种方法。方法一: (1) 用天平称出空烧杯的质量m1; (2) 烧杯内倒入盐水称出总质量m2; (3) 把烧杯内的盐水全部倒入量筒中, 读出盐水的体积v; (4) 计算:ρ= (m2-m1) /v。方法二: (1) 用天平测出烧杯和盐水的总质量m1; (2) 把烧杯内的水全部倒入量筒内读出盐水的体积v; (3) 用天平称出空烧杯的质量m2; (4) 计算:ρ= (m1-m2) /v。方法三: (1) 用天平称出空量筒的质量m1; (2) 量筒内倒入适量的盐水, 读出盐水的体积v; (3) 用天平称出量筒和盐水的总质量m2; (4) 计算:ρ= (m2-m1) /v。方法四: (1) 用天平测出烧杯和盐水的总质量m1; (2) 把烧杯内的盐水倒入量筒中一部分, 读出盐水的体积v; (3) 用天平称出烧杯和剩余盐水的质量m2; (4) 计算:ρ= (m1-m2) /v。引导学生对以上四种方法进行反思:方法一中, 烧杯内盐水倒入量筒时, 烧杯壁上沾有盐水, 使测出的盐水的体积变小, 密度变大;方法二中, 烧杯内盐水倒入量筒后, 烧杯内壁沾有盐水, 用天平称得空烧杯的质量变大, 算出盐水的质量变小, 从而使所求盐水的密度变小;方法三中, 由于量筒高, 放在天平上称量易发生倾斜、歪倒, 容易损坏仪器, 不便于操作;方法四弃掉了以上三种方法弊端, 使测量简洁而又准确, 确为最佳策略。
(三) 反思实验现象。
针对学生实验过程中观察到的现象, 教师引导学生进行深入地反思, 可加深对物理规律的理解, 增强学生分析判断能力。例如“组成串、并联电路”实验中, 两灯泡串联时发现一只灯泡亮, 另一只灯泡暗, 学生提出疑问:“串联电路中各处的电流相等, 两灯泡会同样亮, 怎么会一只亮一只暗呢?”此时, 笔者引导学生进行反思, 决定灯泡亮暗的是灯泡的实际功率。根据P=I2R, 串联电路中电流相等, 功率的大小取决于灯泡电阻的大小。一亮一暗是因为两只灯泡的电阻不同, 亮的灯泡电阻大, 暗的灯泡电阻小。如果其中一个灯泡电阻很小, 实际功率很小, 达不到亮的程度, 则出现一亮一灭的现象。通过对上述现象的反思, 学生加深了对决定灯泡亮暗的是实际功率, 而不单是对电流或电阻大小的理解。
(四) 反思实验规律。
教师应让学生在实验操作的基础上, 观察实验现象, 分析产生实验现象的原因, 深入反思实验条件和实验现象的变化, 总结实验规律, 加深对知识的理解和应用。例如在研究“凸透镜成像”的实验中, 把蜡烛放在2倍焦距以外, 观察到“倒立缩小的实像”;把蜡烛放在1倍焦距和2倍焦距之间, 观察到“倒立放大的实像”;把蜡烛放在焦点以内, 观察到“正立放大的虚像”。根据上述实验现象引导学生反思, 可总结出以下规律: (1) 物体由2倍焦距向焦点移动过程中, 像逐渐变大。 (2) 物距小, 像距大, 像变大。反之亦成立。 (3) 2倍焦距是成放大与缩小像的转折点, 1倍焦距是成实像与虚像、正立与倒立的分界点。对以上规律化的知识, 学生印象深刻, 为知识的迁移和灵活运用打下了良好的基础。
一、自学
在物理教学中,教师应加强对学生自学的指导,激发学生的求知欲望,使学生自学成为自觉行动。
1、下发阅读提纲。在课前下发阅读提纲,课堂上用简洁、生动、形象的语言将学生思维引向对已知的、有趣的物理现象的分析。
2、自拟内容提纲。学生养成阅读课本的习惯后,可让学生阅读教材,列出内容提纲,不完善的地方学生相互补充,并在教师指导下取得一致意见。确定了重点、难点、学生可有针对性地学习,教师的指导也有所侧重。
二、实验
在自学基础上,教师要创造实验环境,给学生自己动手实验的机会。为了使“动手”贯穿于初中物理教学全过程,具体做法是:
1、变演示实验为学生分组实验。
(1)进行教材中的演示方案,使学生实验随堂进行。如在讲“压强”一节时,为了让学生亲身体会决定“压力作用效果”的因素有哪些,师生共同动手制作“压强小桌”,并分组操作,边探究,边讨论,教师适时点拨,教学效果甚好。
(2)采用随手可得的器材做实验,使学生认识到物理就在你身边,它并非高深莫测。如在讲“大气压”一节时,我在教学中是这样处理的:取一只笔帽,问:“谁能不用任何工具把笔帽粘在嘴上?”从而引出了大气压的存在。
(3)把演示实验改为师生并进实验,教师边讲,学生边操作,解决出现的问题,澄清模糊认识。如讲“串、并联电路”的连接时,教师演示与学生同步进行;讲大气压测定时教师先演示,然后学生再进行实验。
2、把学生的实验观察引伸到课后校外。
(1)课后让学生做一些实验观察。如讲沸腾吸热时,课前布置学生回家用手摸一下沸腾的水壶底。教师刚一布置,有的学生就“妈呀”一声,似乎他的手已经被烫着了。而实践纠正了他的错误。这不仅有助于学生理解有关热学的知识,培养学生勇于探索的精神,同时也使学生树立了“想象”并不等于科学的唯物主义观点。
(2)积极开展课外活动,让学生自制教具、学具。如自制量筒、指南针、滑动变阻器等,使学生都得到观察、操作的机会。
三、讨论
讨论是教改的中心环节。在引导学生讨论的过程中,教师应注意以下几个问题:
1、教者要有明确的教学目的,解决问题要有针对性,对易混淆的概念、知识点要有充分的认识,设计讨论题时要进行充分的估计。如在讲“热平衡”方程Q=cm△t时提出讨论题:△t是初温还是末温?△t、t、t0三者之间有何关系?于是,学生明确了吸热、放热与温度变化有关,而与初温、末温无关。
2、把握方向。讨论中可适当加入一些启发性、引导性的语言,掌握进程,不走弯路。如在讲“电磁感应”一节时,启发学生:当改变导体切割方向时电流方向怎样变化?若改变磁感线方向呢?若两者同时改变呢?步步深入,启而不发,含而不露,给学生留下了讨论的空间。
3、激发学生的求知欲,努力使设计的讨论题能够激发学生的兴趣。如讲“惯性现象”一节时设计讨论题:杯上放硬纸板,板上放鸡蛋,快速抽出硬纸板,鸡蛋会怎么样呢?学生讨论后,通过教师演示使学生在讨论中增强了对物理知识点的理解。
四、总结
对教学内容进行总结是信息评价归类的过程,以使所学的知识系统化。总结时除了对基础知识进行回顾外,教师还要通过信息反馈,指出物理学习中易混淆的问题,确定学生问题讨论中的最佳答案,解决学生在课堂上遇到的共性问题。
大学物理实验是物理学习的基础。在这一年的大学物理实验的学习让我学会了很多。在大学物理实验课即将结束之时,我对在这一年来的学习进行了总结。
大学物理实验课的学习,让我收获多多。但在这中间,我也发现了我存在的很多不足。我的动手能力还不够强,当有些实验需要很强的动手能力时我还不能从容应对;我的探索方式还有待改善,当面对一些复杂的实验时我还不能很快很好的完成;我的数据处理能力还得提高,当眼前摆着一大堆复杂数据时我处理的方式及能力还不足,不能用最佳的处理手段使实验误差减小到最小程度…但是通过学习也改变了自己很多实验的很多矛盾,以下是我学习和实验的一些方法吧!
老师要求我们提前实验预习。估计是为了在规定的时间内快速高效率地完成实验,达到良好的实验效果,所以需要认真地预习。首先是根据实验题目复习所学习的相关理论知识,并根据实验教材的相关内容,弄清楚实验的总体过程,了解实验目的,基本原理,仪器的正确操作步骤,特别是要注意那些可能对仪器造成损坏的事项。然后写预习报告,包括目的,原理,仪器,操作步骤,数据表格等。这里应注意,数据表格与操作步骤密切相关,数据表格的排列顺序应与操作步骤的顺序相一致。这样可以随时观察和分析数据的规律性。开始我们不注意预习报告里的数据表格,将数据随便记录,结果整理数据时出现混乱和错误,尤其是数据比较多的时候。对于不明白的问题或实验原理中一些不明白的地方,可以在课堂上问老师,只有把实验中所有的地方都弄通弄透彻,才能把实验做的更好。实验教会了我们要养成良好的科学的实验习惯。
我们做实验是在双周周周一的下午,首先实验辅导老师会对实验进行讲解,老师的讲解很重要,一定要认真地听。因为老师会讲一些实验中可能会出现的问题及注意事项,这会帮我们解决很多麻烦,可以避免很多错误。老实讲解完实验有关的事情后,还会给我们再详细的对实验仪器的使用进行讲解,在对基本实验的装置了解之后,我们对自己动手实验就不会有一种很陌生的感觉了,这一点对我们来说很有利,我们可以很投入和很成功的完成实验。因为我们已经知道什么地方是操作的要点,什么可能导致失败。并且物理实验本就在很大程度上调动我们学习的积极性。实验过程中要严格按照实验仪器的操作要求来操作,所有仪器要调整到正确的位置和稳定的状态。在的过程中,经常会出现一些故障或观察到的实验现象与理论上的现象不符,应及时请老师来指导。读数一定要按照正确的读数方法并且一定要细心。在实验操作完成后,应认真地处理实验数据。实验数据是对实验定量分析的依据,是探索、验证物理规律的第一手资料。在系统误差一定的情况下,实验数据处理得恰当与否,会直接影响偶然误差的大小。实验完毕,实验数据须经教师审阅、签字,再将仪器整理好。
实验报告是实验成果的文字报告,是实验过程的总结。我们是在做完实验的下次上课前交报告,这样的好处是我们不会为了写报告手忙脚乱而且还会很好的帮我们能复习一下实验内容。实验报告对我们整个大学期间的物理实验都是很重要的一步,这也是检测我们学生学到什么的重要一步,并且也是考察我们数据处理能力的一个重要依据。对于实验报告我每次都很认真地对待,很认真地去完成。只有将实验报告完成了,才表示本次实验已经完成了。
回顾整个实验的过程,总的来说收获还是很多的。最直接的收获是提高了实验中的基本操作能力,并对各种常见仪器有了了解,并掌握了基本的操作。但感到更重要的收获是培养了自己对实验的兴趣。总之,大学物理实验课让我收获颇
转眼间这学期就要结束了,和我们相伴将近一年的大学物理实验课程也即将离我们而去了。而这一年的大学物理实验的学习让我感受颇多。
首先,教师比较认真负责,教的内容我们基本上都能理解,而且实验项目大都非常合理,且皆具有一定的趣味性,虽然在很多时候我们只是根据课堂上老师向我们介绍的实验过程和方法做实验,但却着实加深和巩固了我们对某些物理公式和概念的理解;其次,通过物理实验我们接触到了许多新的实验仪器,拓宽了我的视野,老师们耐心认真地指导,使我了解许多新的知识,提高了动手能力,改善了思维方式,同时实验也使我们更耐心、更细心了;最后,实验课使我对物理有了新的认识,增强了对物理学习的兴趣还有些实验需要两人配合,这加强了我们交往能力,培养合作精神。总的来说,这是一门值得开展的科目。
到了大学里,几乎所有的科目我们都不需要预习。但是物理实验却是个例外,从大一下学期开始,每一次实验,我们都要预习,写好预习报告。基本上是通过看大学物理实验教材,了解本次实验的实验目的、实验原理和实验步骤,并把它们写在实验报告册上,每次总要几乎都写不下,都要加好几页纸。虽然有时候我们不情愿写,但是后来想想还是值得的,因为预习是这一步,很重要,它关系到实验的成败。我觉得我自己准备还是比较充分的,所以很多时候我都能顺利地完成实验。
我们做实验是在单周的周二下午,上课之前,作为小组长的我总会收齐我们这组同学上次实验的实验报告册,然后交到班长那,再由班长交到三楼老师办公室。每次实验我们总是提早去实验教室,尽早的熟悉实验仪器。上课后教实验的老师会对实验进行讲解,老师的讲解很重要,他会对一些实验中可能会出现的问题进行分析,并告诉我们一些注意事项,基本上老师讲完后我们就会做实验了。老师讲完了,我们就自己开始动手做实验,遇到难点,我们几个同学会互相讨论,经过讨论也解决不了的问题,我会去问老师,老师总会很耐心的讲解,给出满意的答复。实验过程中我会把真实的实验数据数据记在草表中,这一点很好地锻炼了我边看边记的好习惯,同时也告诉我实验是检验真理的唯一标准这一道理。有时候实验数据会发生错误,但是经过重新检查,我还是能做出正确的结果,经过实验我更有耐心了,也更细心了。实验做完后,给老师签字,最后整理好仪器我们就可以离开了。
回去之后,我一般都会第一时间把实验报告册写完,因为当天的实验印象更深些吧。写实验报告的时候,一般都是先在草稿纸上处理好数据,然后填到报告册中,有时候为了更直观地反映实验数据的变化,还可以通过作图法算出我们想要得到的结果。实验报告最后,我会把实验书上的思考题回答在报告册的讨论部分中,回答这些问题的时候我通常会把老师上课讲到的知识梳理一下,然后写上去,有些很难的、回答不了的问题,我会通过在互联网上查找相关资料去解决它。不知不觉中,我发现自己处理问题的能力有了提高。相信以后遇到问题的时候我也不会手忙脚乱的了,我会通过物理实验课教给我们的东西,有条不紊地解决它。
在实验过程中,我们还用到了许多以前从来没有接触过的仪器,实验书上有那些仪器的介绍,实验之前我一般都会浏览一下,我发现很多仪器的注意事项都是相通的,这就要求我们要有举一反
三、爱思考的好习惯了。
下周还有一次拓展实验课,这一次是完全让我们自己设计和完成整个实验,面对挑战,我会认真准备,争取顺利完成此次实验。
沙日浩来中学
这学期的教学工作即将结束,根据我校实际情况,物理实验室工作总结如下:
1、制订规章制度,科学规范管理
2、按照学校各类规章制度,并认真执行。
3、实验按照计划进行效果很好。
4、开足开齐各类实验,并积极创造条件改演示实验为分组实验,积极服务于教学。
5、充分利用实验室的实验器材,结合实验室条件进行分组实验。
6、做好仪器、器材的常规维修和保养工作。
7、做好仪器的借出、归还验收工作。
9、做好仪器、器材的补充计划。
10、做好各类台帐的记录工作
11、结合学校常规管理,保持实验室的常清洁,给学生创造了很好的实验条件。
然而,当前大学物理实验教学仍然存在一些问题需要进一步解决。以该校工科大学生为例,笔者在教学中发现当前低年级大学生缺乏一定的实验素养。科学的实验素养对于大学生日后的学习深造或工作具有深远影响,学生一旦拥有良好的实验素养,会受益无穷。因此,该文目的是从严谨的实验态度和迎难而上的实验精神、系统实验思想的建立、良好实验习惯的养成以及较强的主观能动性的形成等方面来浅显地谈谈低年级大学生实验素养的培养。
1 当前低年级大学生实验素养的几个不足之处
分析认为当前该校低年级大学生在实验素养方面主要存在以下几个方面的不足。
(1)缺乏严谨的实验态度。笔者在实验教学中发现只有少数学生会主动注重实验结果的合理性,认真多次做实验,直至得到合理结果;而多数学生则是做完实验,记录得到实验数据,就算大功告成,急于离开实验室。
(2)缺乏迎难而上的实验精神。从多年来的选课结果来看,学生普遍喜欢选做容易操作的实验,尽量回避操作相对较难的光学实验。而且,自从去年个人选课系统启用后,光学实验越发受冷落,其中,以分光计测光栅常数和分光计测三棱镜玻璃折射率这两个实验最为典型。如果有其它实验可选的情况下,选这两个实验的同学很少。
(3)相对系统的实验思想尚未形成。学生实验思想的形成不是一蹴而就的,需要长时间的积累。经典性实验、认知性实验、综合性和设计性等各类实验都能培养学生的实验思想,但笔者认为综合性和设计性实验更能训练学生的思维方式。以磁悬浮导轨动力学实验为例,笔者发现学生缺乏基本的实验思想,如分组思想等。在磁悬浮导轨上可以做多项内容,其中有一项实验内容是研究速度和位移的关系,因为研究两个量之间的关系,就不能允许其他物理量变化,即初速度和加速度不能改变。虽然课上强调,少数同学在实验中仍然会改变初速度和加速度,实验数据杂乱无章,不能进行数据分析。
(4)良好的实验习惯尚未养成。良好的实验习惯不仅决定着实验的成败,而且对学生日后的工作或进一步深造有着深远影响。好的实验习惯有很多,如:勤记数据、爱思考、仔细观察实验现象等。这里仍然以磁悬浮实验中的速度和位移关系研究为例,该项内容通常要求学生记录5组数据进行研究,但是,学生经常会做错一组或几组,需要重做。如果学生记录的数据齐全,只需把做错的实验重做即可;遗憾的是少数同学有时忘记记录斜坡的倾角,致使5组实验全部重做,费时费力。
(5)主观能动性发挥不足。由于经典性实验、简单验证性和认知性实验偏多,而且实验步骤写得比较详细,学生只要按照实验讲义上的内容一步一步地操作,就能轻松地得到实验结果。这使得学生在实验过程中不爱思考,只是机械地记录数据,甚至不主动分析实验数据是否合理。此外,在实验操作中,学生常显得束手束脚,在实验步骤上不敢做改进的尝试,极少有实验方法的创新。
2 培养大学生实验素养的方案探讨
针对上述大学物理实验教学中存在的问题,为了更好地培养大学生的科学实验素养,应该合理地安排实验,课上加强引导,多方位多角度地培养学生的实验能力和实验技巧。分析认为可以从以下几个方面着手。
(1)师生共同努力培养学生严谨的实验态度。
培养学生严谨的实验态度需要师生的共同努力,教师需要耐心引导,学生需要积极配合、认真对待。以双棱镜干涉实验为例,为了测量入射光的波长,第一步需要测出干涉条纹间距,然后测量像距及其他参量。如果第一步结果出错,最终的结果必然是错的。为了及时发现错误,教师可以中途检查所有同学的第一步实验结果,结果正确的同学才可以进行下一步操作。这样就可以把错误扼杀在摇篮里。而且仍要告诉同学第一步出错很容易造成待测光波长不是可见光,实验结果严重偏离事实。再比如,分光计测光栅常数的实验中,学生因不知道衍射角的几分偏差会对实验结果有什么影响,常常不在意这个误差,教师可以告诉几分误差最终会造成多大误差,引起同学重视。当教师发现同学实验数据错误需要让其要重做时,温和的语气可能比命令的口吻要好一点,通过课上的点点滴滴来培养学生正确的实验态度。
(2)教师正面引导培养学生迎难而上的实验精神。
针对前面提到的学生不爱选较难实验的这一现象,笔者认为教师可以从正面加以引导。一是教师在绪论课上可以告诉同学,较难的实验更利于培养个人的动手能力。如分光计实验虽然难,但可以提高动手能力,且促进学生理解理论课所学内容。二是在教师课后与学生谈心的过程中,可以从自身的学习体会中对学生加以引导。必要时,可以将学生不太爱选做的实验设置成必修实验,加以有效的督促。
(3)增加设计性、综合性实验培养学生的实验思想。
学生实验思想的培养是一个全面系统的工程,需要对实验进行精挑细选,多方位多角度对学生进行训练和引导,甚至单单一门大学物理实验课程难以完成此重任。各类实验都能从不同角度、不同层次培养学生的实验思想,其中设计性和综合性实验更能培养学生的思想。分析认为,可以挑选原理和内容相对简单的综合性实验来培养一些朴素而又重要的实验思想。例如:磁悬浮导轨动力学实验内容和原理虽然简单,学生高中就学过,但其中暗含重要的实验思想,如:分组思想等。在实验中如何研究两个物理量之间的关系,如何才能减小实验误差,如何能够快速检查实验结果的合理性,如何找出实验错误的原因,都需要一定的实验思想作指导。
然而,实验思想不是通过一个实验就能形成,需要做多个实验,进行多次训练。因此,可以适当选一些原理和内容相对简单实验来训练学生的思维方式。为什么要选原理简单、内容为学生熟悉的实验呢?因为实验原理较难,学生的重心容易转向实验原理的理解,短短三节课既要理解原理,又要训练实验思想不太现实。比较可行的办法是弱化原理本身,在课堂教学中把重心放在各种实验思想的培养上。至于开设哪些实验需要进一步地调研。
为了促进学生实验思想更好地形成,可以开设选修实验或创新实验,将大学生科研训练和大学物理实验相结合,让学生根据自己专业或爱好进行选题,自主设计实验内容。然后教师在实验过程中对学生进行实验内容或实验方案的调整。
(4)教师潜移默化地熏陶培养学生良好的实验习惯。
培养学生良好的实验习惯,不是朝夕之功,需要实验教师在课堂教学中潜移默化地熏陶培养。通过一、两个实验不可能培养出良好的实验习惯,实验习惯的养成需要教师长期的点滴指导,发现学生实验中表现出的不良习惯,需要教师随时随地的指正,如学生不善于记录数据时,告诉同学为什么要尽可能地多记实验条件;学生不爱思考时,给他提几个问题思考;学生不爱观察实验现象时,给他说明为什么要注重实验现象的观察;学生粗心大意时,给他说明认真细致的重要性。
(5)放开手、充分调动学生的主观能动性。
在实验中赋予学生更多的自由,将会有助于学生主观能动性的发挥。实验步骤写得过于详细,不利于学生主观能动性的调动。当然,在上学期开出的实验中,详细的步骤也是必须的,毕竟学生此前受过的实验训练不多。但随着学生实验次数的增加和实验能力的提高,一方面可以增加一些选作实验项目,不给详细的实验步骤,给同学留有思考的空间;另一反面,教师可以根据课堂进度提出一些小问题,让学生思考并解决。
改变教师授课为主的方式,采用互动授课方式。比如,每个实验都暗含着一个设计思想,对于设计相对简单的实验,教师可以提出问题:“同学们,如果让你们来设计这个实验,你们怎么设计呢?”。让同学思考片刻,或畅谈自己的方法后,最后教师给出答案。这样,可以有效激发同学思考,增强其实验的主人翁意识。此外,建议学生在小结里写出自己做实验的感受以及对实验方法和实验仪器进行改进的方法等,也可以调动学生的积极性。
3 结语
综上所述,该文阐述了当前低年级大学生在实验素养方面的不足之处,提出培养学生素养的探讨方案,归纳为以下几点:(1)师生共同努力培养学生严谨的实验态度。(2)教师正面引导培养学生迎难而上的实验精神。(3)增加设计性、综合性实验培养学生的实验思想。(4)教师潜移默化地熏陶培养学生良好的实验习惯。(5)放开手、充分调动学生的主观能动性。
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因为在物理教学中要培养学生的创新意识和创新能力,就必须具备以下能力和技能:观察基本仪器和实验现象的能力,合理选择和正确使用仪器的能力,实验操作能力,处理数据、归纳结论的能力。而这些能力的培养大都是在实验室里进行并取得的,可以说物理实验室是培养学生创新意识和创新能力的基地。并且物理学是一门以实验为基础的学科,物理实验是学习、研究物理学最主要、最基本的方法,实验过程隐含着丰富的科学思想和科学方法,既包括操作技能和处理实际问题的本领,又包括科学的猜想和假设、逻辑的思考和论证、准确的数据和数字分析、严密的推理和清晰的表述。因此,实验能力在现代社会中是一种比较全面的能力。
实验的直观性和可操作性都比较强。通过对实验的观察、思考、分析、总结,可以掌握抽象的概念,不仅可以激发学生学习的兴趣,培养学生动手的能力,还可使学生从实验中得到启发,产生联想,找到他们创新思维的基点。物理学家丁肇中说:“自然学科离不开实验的基础。特别是物理学,是从实验中产生的。”物理学家罗杰尔•培根指出:“没有实验,任何新的东西都不能深知。”因此,物理教师把物理实验室作为激发学生学习兴趣,培养创新意识和创新精神的宝库。经常利用实验室提供的器材做一些演示实验,创设问题情境,使学生产生新奇、新鲜感,激发出学生的学习兴趣,使兴趣成为求知的向导,使内部驱动力产生探索的欲望,使探究导致创新意识的萌发。
例如在讲压力、压强时,笔者用手掌满握鸡蛋,用力压鸡蛋而不破;再将鸡蛋轻轻敲打桌面,蛋壳立即破;或者将鸡蛋高高举起,松手落下,学生都会有“鸡蛋会摔碎”的感觉,然而,鸡蛋竟然会弹起,并且完好无损,原来鸡蛋落到装有海绵的盒子里。“鸡蛋落到装有海绵的盒子里为什么不会破呢?”再比如在讲惯性时,笔者手拿小铁锤问学生:“当小铁锤撞击铁片时铁球会随铁片一起飞出吗?”学生内心都有一定的猜想,然后笔者释放小铁锤,小铁锤很快将铁片打出去,但铁球却不随铁片一起飞出,而是竖直落在下面的小碗里。这样紧扣学生心弦的情境问题,把学生带入物理情境中去,让他们产生各种疑问和设想,激发学生“需要学”的动机。急于想解决问题的强烈愿望又成为学生创造思维的动力,使学生思维活跃,智力呈开放状态。学生有了疑问,才会进一步思考和探索,才有可能有所发现和创新。这正如教育家陶行知所说:“发明千千万,起点是一问。”
也有人曾总结过:对于事物的认识,听到不如见到,见到不如一做。这说明动手做的重要性。前苏联教育家苏霍姆林斯基说过:“学生的聪明才智来自他们的手指头。”他一针见血地点明“动手”有着不可替代的作用,要培养学生的创造能力,就要培养学生的动手能力。
因此,在初中物理教学中要切实贯彻“以实验为基础的教学原则”,真正把物理实验作为物理教学的重要内容看待,比较多地采用学生边学边实验的教学方式。针对初中学生的特点,在课堂教学中,笔者让学生通过自己动眼、动手、动口、动脑进行学习,使各种感官受到刺激,延长学生的有意注意时间,促使大脑对各感官传输的信息进行综合分析,进而提高课堂教学的思维密度。笔者在教学中改变“老师讲、学生听,老师写、学生抄,老师做、学生看”的那种因学生处于消极地位而使课堂气氛沉闷的情况,由学生自己阅读材料,自己做实验,还可以讨论讲述,因此他们学习的主动性、积极性得到充分发挥。
例如:笔者将电流表、电压表部分的教学改为边学边实验后,学生对知识点得到更深的领悟。实验中有的学生观察到指针偏转方向相反,这使他认识到是因为“+”“-”接线柱接反了。他的这种“发现”要比教师直接告诉他“接线柱的接法要正确”理解得更透彻,印象更深刻,也使他认识到电流是有方向的。通过实验,学生不仅掌握了基本实验技能,有效地领会物理知识,更重要的是让学生从做中获得信息,体验创造和发展的喜悦,提高分析和解决问题的能力,进而达到创新思维的培养。
教师在教学中还应该让学生知道,观察事物是科学方法中提取大量事实的第一步,也是进行任何创造和超越的第一步,需要的不仅仅是大家观察到的结果,更重要的是观察活动本身。而在物理实验教学中要做到这一点,就离不开物理实验室为教师和学生所提供的场所和必备的实验器材。物理实验室不仅可以提供观察实验的场所和器材,更重要的是有些实验可以不受特定自然环境和时间的限制,让学生有足够的时间去探索。如对于彩虹,自然界在特定雨天后才能看到,平时看不到。教师在教学中可以用三棱镜做光的色散实验让彩虹出现在教室里,使学生感到新奇。通过这段教学,师生共同讨论,形成共识,知道什么是实验。实验就是在人工控制条件下使物理现象重复出现供人们观察的工作。通过实验,能够对物理事实获得具体的明确的认识,有助于理解物理概念和规律。那么在这里学习的就不仅是色散的知识,更重要的是学习了这种探索事实根本的方法——实验。实验中要有实事求是的科学态度。教育学生每做一个实验应该了解实验目的,正确使用仪器,做必要的记录,得出相应的结论,整理好实验器材,根据实验观察到的现象和结果得出结论,做出正确的实验报告。而这些能力的培养都来源于实验,都离不开物理实验室的配合。
物理实验室的器材,经过加工可以变得多用。如给每个光具座配备一小块玻璃板,就可以增加平面镜成像实验。通过实验,学生知道不仅可以做其他的实验,还有利于调动学生创新的意识和创新的精神。
另外,开放性作业的设计,能充分调动学生学习的积极性,让每个层次的学生都能充分地表现和发展,在课外广阔的天地里发挥自己的创造力。因此,物理实验室不仅课堂上要对学生开放,课下对学生也要开放,鼓励学生来到实验室做课外小实验、小制作,促进学生对教学内容的学习。例如:有的学生来到实验室做“纸锅烧开水”“电铃”“鱼在开水中游”等小实验、小制作。从某种意义上说,各种物理实验都是一种特殊的、直观的实践,学生在动手完成各种小实验、小制作的过程中,思维异常活跃,学习欲望高涨,参与意识增强,都迫切希望进一步探索问题。
本学,在学校领导的正确指导下,初二物理实验教学工作取得了可喜的成绩,学生的观察能力和实验能力有了很大的提高,为了更好总结本学实验教学工作中的经验和教训,特对本学年的初二物理实验教学工作总结如下:
本学年,在学期初,首先制定了本学年的实验教学工作计划,以实验计划指导本学年的物理教学工作并在教学过程中不断创新,圆满的完成了实验计划所布置的任务。
1、在教学过程中,教师尽量把每一个演示实验演示,在演示材料不很完全的条件下,教师经常自制一些教具或取得另外相近或相似的教具来完成演示实验,让每个学生能够有观察的机会,从而,培养学生的观察能力,以达到认识理论的目的。
2、对于学生分组实验,本学年学期初,我们物理教师首先对学生分成学习小组,有学习小组长,小组长在学习上和动手能力上都是比较强的学生,在小组中起到模范带头作用,对于学生实验,每个学生都能认真、规范、积极动手,认真观察思考,得出正确的结论,通过一年的训练和操作,学生的观察能力和实验操作能力得到了大幅度的提高,在今年的中考理化实验竞赛中和理化生测试中,取得了理想的成绩。
在学生分组实验,实验教师对学生认真辅导,还注意巡视学生进行实验的情况,发现操作不规范的不认真的,教师认真辅导指正,并且作其思想工作,对认真规范的同学,并提出表扬,增强学生的成功感。
通过演示实验和分组实验的操作,激发了学生的学习的兴趣,培养了学生的观察和实验操作技能。从而使学生学会了许多科学研究的基本方法,激发了学生的探究精神。
3、课外的小实验,为了激发学生的兴趣,拓展学生的思维,开拓学生的视野,培养学生的探究精神,本学年我们还不断的提倡学生进行课外小实验小制作的活动。使学生的创新能力得到了发展。
4、实验报告的填写:在实验教学过程中积极的鼓励学生完成实验报告,通过实验的观察和操作,使学生能够把观察的实验直观的操作与理论相联系,从而加深了对理论知识的理解和记忆。
5、为了及时掌握学生的观察和实验操作的效果,本学年,我们在教学过程中的测试的环节中适当添加实验的观察和操作测试内容,促使学生对实验的重视。
总之。本学年的物理实验教学工作取得了可喜的成绩。但是,和上级的实验教学要求还有差距,我们全体初二物理教师在今后的教学工作中努力探索创新,使实验教学工作再上一个新台阶。
初二物理实验教学工作总结
1实验总结
经过大学物理实验课程的学习、实践,从总体上看涉及的面比较广:
电学实验——直流电桥及其应用。这两个实验都涉及到了电路的设计连接,是基本的电学实验内容之一,这对于以往的单一学习理论知识来学,实验的补充恰到好处的深化了对课本的理解。
电磁学实验——模拟法测绘静电场。这个实验都是对抽象意义上的磁学物理量的测量,在以前的学习过程中对于看不见摸不着的磁场和电场线都只是靠强制记忆的。但是这些实验的引入很好的解决了我对于这个抽象物理量的了解,尤其是电场线的加深理解,尽管这是个认为杜撰的非物理事实,但是它的作用是很明显的,对于研究物理也是很直观的。
物理量的测量——液体表面张力系数的测定、电热法测量油品比热容。这些实验主要是惊醒一些物理上定义的量的测量,它们都有个共同点就是通过间接测量的到的,这就要求为我们对一些推理公式的了解,了解原理,通过理论的推导公式,将难以直接测量的物理量通过转化,间接测量出来。
原理验证:动量守恒定量的验证、牛顿第二定律的验证、。光学:光的等厚干涉现象的研究与应用。仪器方面:数字滤波器的原理与应用。
2动量守恒定量的验证实验举例
设两滑块的质量分别为m1和m2,碰撞前的速度分别为v10和v20,相碰后的速度分别为v1和v2。根据动量守恒定律,有
m1v10 + m2v20 = m1v1 + m2v(1)令P0=m1v10+m2v20,P=m1v1+m2v2,有
△p = P-P0 = 0
(2)
ρ = |△p / P0 ×100%| = 0
(3)s = [Σ(ρi-ρ平均)2 /(N-1)]1/2
测出两滑块的质量和碰撞前后的速度,就可验证碰撞过程中动量是否守恒。实验分弹性碰撞和非弹性碰撞两种情况进行。1.1弹性碰撞
在两滑块的相碰端装上缓冲弹簧,于是它们相碰可视为弹性碰撞。碰撞过程中两滑块系统的动量和动能均守恒。
11112222
(4)m1v10m2v20m1v1m2v22222由(1)和(4)可得
v1(m1m2)v102m2v20m1m2(m1m2)v202m1v10v2m1m2
(5)
令m2在碰撞前静止,即v200,上式可简化为
v1(m1m2)v10m1m22m1v10v2m1m2
(6)(1)若两个滑块质量相等,m1 = m2 = m,则v1 = 0,v2 =v10,即两个滑块将彼此交换速度。
(2)若两相撞的物体质量不相等,m1m2,m1m2,二者相碰后m1将反向运动,速度为负值。如果m2m1,则v1v10,v20,实验时,可让一滑块(m1)和导轨有缓冲弹簧(m2)的一头相撞。
(3)若两个滑块质量不相等,m1m2,两滑块相碰后,二者沿相同的速度方向(与v10方向相同)运动。
1.2 完全非弹性碰撞
将两滑块上的缓冲弹簧取掉。在滑块的相碰端装上尼龙搭扣。相碰后尼龙搭扣将两滑块扣在一起,具有同一运动速度,即v1 = v2 = v,令v20 = 0,则(1)式可以简化为
m1v10 =(m1 + m2)v
(7)得
vm1v10
(8)m1m2当m1m2时,v v10,即两滑块扣在一起后,质量增加一倍,速度为原来的一半。本实验就是通过验证(2)、(3)、(4)公式的正确性来验证动量守恒和机械能守恒定律。总结:
(一)、实验中暴露的问题:
(1)、实验书的读懂并不代表会做实验。
我们做实验主要依据的就是实验教程,实验教程编写的很详细,即使是一个完全陌生的实验课题也能通过研读实验教材来了解实验的具体原理,操作及注意事项。但是,事实上读懂了实验教材并不意味着能做好实验,这应该就是理论与实践之间存在的差异。往往实验教材读的很熟,可是当面对实验仪器时会发现依旧是手慢脚乱,难以应付。
这充分反映了我们动手能力的欠缺,虽然理论学习的很出色,但是在实践上却很笨拙。这可能与我们国家的教育体制有关,我们过分的强调理论的学习,很大程度上忽略了操作这一块,因此常常会有人说:西方国家的学生在动手能力方面比中国学生强很多,但在理论考试上却使中国学生的天下。我想我们既然发现了这一点不足,就应该加强这方面的训练,从教育的体制抓起,不要一味的重视理论,这样只能培养纸上谈兵的学生。
(2)、操作实验仪器的时候不敢独立进行,总是先观看别人,再自己模仿。
这是我在实验过程中遇到的另一个大问题。每次实验的时候总是不敢自己先做,总是跟在别人后面进行操作。我想这应该是缺乏自信的一种表现,是对自己动手能力没信心的表现。
所以我所要做的就是放开自己,按照实验仪器的操作要求主动独立完成实验内容。不要总是畏首畏尾,敢于尝试。这是我在今后的实践过程中要注意培养的。
(3)、尽管已经做了十几个实验,但是在实验数据的处理,误差的分析,相关指标的计算还没有形成系统的概念。(e.g.不确定度,各种误差,明显有偏差的数据的处理等)。
这需要我在以前的基础上自己系统的总结一下自己到底毛病出在哪里,同时要将实验教程上提供的数据处理的方式方法系统的复习一遍,加深印象,巩固自己的知识结构,为今后的实验数据的处理打下良好的基础,也是对数学工具的一次实际应用的复习。
(4)、开始的时候总是借学长的实验报告参考,但是发现其实这是一种严重的抄袭现象,后来逐渐淡化的这种想法。我想在今后的学习生活中也要坚决杜绝这种间接抄袭的现象。
(5)、选实验的时候不必听学长们说哪个简单哪个难,要按照自己的兴趣、3 意愿去选择。只要记住实验设置了就一定能做,而且别人能做好,你也一定能做好。
(二)、知识掌握:
实验课程结束了,整个过程我学到了诸多方面的新知识技能。学会了数据的基本处理、Excel的常用功能使用,常用仪器的使用技能(千分尺,螺旋测微计等),临场发挥的能力等。
(三)、个人感悟:
在日常的学习生说中要培养个人的兴趣;学习心态的端正是提高学习成绩的最佳路径之一;不要被文献的长篇幅文字所吓倒,要透过现象看本质;不懂就问;学会发挥网络资源的作用。
(四)、学科建议:
对于学生的报告不要只注重书面,要注重其内在的含金量,书面好的实验报告也许只是字迹工整的表现。
【关键词】大学物理;物理实验;教学策略
随着科学技术的迅猛发展和大学物理实验教学改革的不断深入,物理实验从实验内容到实验技术都在不断更新变化。我们只有不断地向其深度和广度进军,才能不断地激发学生的学习热情,使他们掌握打开知识宝库的钥匙,获得索取新知识的能力。大学物理实验教学是大学物理整个教学过程中的重要组成部分,是理论教学的继续、补充和深化,是培养学生动手能力、创造能力、理论联系实际等能力的重要手段。大学物理实验教学相对于其他学科的研究来说还很薄弱,还没有形成一套相对完善的系统,因此,不断提高大学物理实验教学质量,对实验及实训的健康发展有积极的指导意义。
一、当前大学物理实验教学中存在的问题
1.大学物理实验的基础设施比较薄弱
大学物理实验教学中由于缺乏对于其作用意义和重要性的充分认识,使得大学物理实验教学没有得到应有的重视和战略地位的确认,从而造成了大学物理实验相关的软硬件设备、实验器材和环境的不健全。据抽样调查,现在有些大学对专业课的实验要求普遍较高,投入的资金也很足,而作为基础课的物理实验却普遍重视不够。不少学校的物理实验数目达不到教学大纲的要求,甚至有相当一部分学校基本上一个学生实验都不做,即使有的学校按要求完成了,但是大学物理实验教学的效果往往不理想。实验器材设备仪器和实验室管理建设是大学物理实验教育的基础和前提条件,大学一定要充分认识这个问题并采取某种机制来保障其获得稳定的资金投入和资源倾斜。受现实经济条件的制约,学校在实验基础设施方面都是比较薄弱,导致大学物理实验教学中存在很多的弊端,不能满足现代化建设对职业技术人才培养的要求。在大学物理实验教学过程中,物理实验室仍是传统的封闭式的管理,要求学生只能在规定时间使用规定的实验仪器做规定的实验项目,学生在学习过程中没有任何的选择权和主动权,从而在根本上压抑了学生进行创新和探索的意识。
2.大学物理教师的教学方法单一
近年来,尽管很多大学都倡导创新教育,促进老师吸收先进的教学理念,创新教学方法,但是不可否认的是很多大学物理教师在大学物理实验教学过程中仍然是采取传统的教学方法,教学方法单一。同时,在大学物理实验教学过程中,教师仍然是大学物理实验教学的主体,学生的主观能动作用并没有得到真正的发挥。教师在课堂设计方面也没有真正考虑到学生的学习需求,没有为学生进行创新活动创造很好的课堂氛围,最终导致学生对物理实验没有兴趣,动手进行实验的观念也比较淡薄,没有很好的动手能力,在实验报告方面更存在相互抄袭的问题。
3.物理实验中学生互动性不足
大学物理实验教学中由于缺乏对于大学物理实验教学的组织、过程控制和教学效果的测评和考核的重视,使得大学物理实验教学中的模式和与学生的互动性不足。由于教师不愿在大学物理实验教学方案的设计上下工夫、花时间,导致大学物理实验教学方法形式单一、陈旧;单纯为了完成教学任务而安排实验,对学生实验能力的培养显得没有计划、没有目的、缺乏系统性。同时对引导学生积极、主动地学习,培养学生独立思考的能力和习惯的指导思想不够明确,教师在大学物理实验教学中一手包办现象严重。大学物理实验教学中由于缺乏对于大学物理实验教学环节互动式教学模式的开发和多种教学模式手段的综合应用,使得学生的学习积极性没有得到充分的调动,大学物理实验教学的基本原则没有得到充分的体现,教学方式呆板,从教学内容到教学方式没有给学生留出足够的发展空间。就分组实验来说,教材从实验目的、实验原理、仪器、操作步骤到注意事项,写得面面俱到。这样做实验,收获不大。
二、大学物理实验教学策略
1.大學物理实验教学内容体系改革
教学内容是大学物理实验教学的核心,因此实验教材是实验过程中非常重要的参考资料。近些年来,物理实验仪器的发展非常迅速,不同高校购置的仪器也有较大差异。更主要的是在实验内容方面,不同的学校有不同的程度要求。因此,一些现成的统编教材都无法直接使用。因此要根据学生的实际水平和需要,结合现有物理实验仪器的具体情况,编写大学物理实验讲义。依据大纲要求和以往的教学经验,按照力学、电磁学和近代光学的顺序,确定适合学生的实验,实现与物理理论课的同步;在总体结构上,按照“加强基础,重视应用,提高素质,培养能力”的指导思想,培养学生的创造力和实验技能,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。教师要创新教学方法,积极培养学生的创新意识和创新能力。当前很多大学物理教师在大学物理实验教学过程中仍然采取相对传统的教学方法,学生的探索意识和创新能力都没有得到很好的培养,这就要求教师在大学物理实验教学过程中要使用多种教学方法,吸引学生进行物理实验的兴趣。例如,大学物理教师在对“长度的测量,测量物体的速度和加速度”这一物理实验的过程中,老师可以先给学生讲解相关知识和步骤,然后把学生分为若干个小组,让学生以小组为单位进行实验,培养学生的探索意识,然后对每个小组的实验结果进行对照,得出相应的实验结论。
2.改革教学用教材
大学物理实验教学中应该以培养学生的实验能力和操作技能为基本导向,加大对于教学用教材的编写改革力度,将新时代素质教育和物理教学的培养目标等新内容有机地纳入进来。实验教材应突出学生的主体地位,教程应在实验的各个阶段如实验前、实验中、实验后等提出一系列富有启发性的问题,或根据需要,提出学生不易回答的问题。同时启发学生提出问题,问题一经提出,实验的目的也就很清楚了,学生也会带着问题做实验,在实验时分析、解决问题。大学物理实验教学中应该真正地确立大学物理实验教学在物理教学中的地位,并注重大学物理实验教学的组织形式和教学过程的控制,开发新的互动式教学模式提高学生的学习积极性和参与热情,并建立健全相应的对于学生学习情况的考核和测评体系。具体来说应该尽量把验证性实验改为探索性实验,把演示实验改为边讲边实验,通过挖掘教学内容的学术性,有机地把课内探索延伸到课外。总之,尊重科学,实事求是,面对群体,以实验创新教育为前提,使学生掌握物理实验技能和科学方法,养成科学的态度,学会运用实验手段解决物理问题的能力,以强化大学物理实验教学目标。
3.大力开展综合性、设计性大学物理实验教学
目前,物理实验开设的类型多为验证性实验或基础测量实验,例如,万用表的使用、静电场的描绘等,综合性、设计性实验开设很少,而我们的学生大都比较喜欢设计性实验类型,因此,可以在开设基础测量实验和验证性实验的基础上,适当开设综合性、设计性实验。设计性实验是指学生根据教师给定的题目,通过查阅资料等手段,自己设计实验方案、选择实验仪器、拟定实验步骤,并完成实验报告。传统大学物理实验教学多是教师将实验目的、实验原理及实验步骤全部告诉给学生,然后学生按部就班的操作,学生没有一个独立思考的过程,缺乏探究知识的积极主动性,而设计性实验中教师只介绍实验要达到的目的及现有的实验器材,学生要自己去查阅资料、设计方案、选择实验仪器、制定实验步骤并独立完成实验报告,它更注重实验的准备、设计过程,在这个过程中使学生逐渐了解实验的原理、实验的操作步骤,学生由被动变主动,从而调动了其探究知识的积极性。设计性实验可以提高学生的综合素质能力,在查阅资料过程中加强了学生检索文献的能力;在设计实验方案时要考虑此方案的可行性,统筹兼顾,可以培养学生全面分析问题的能力;在选择实验仪器时要考虑到仪器的可操作性及准确度,从而可以培养学生严谨细致的科学态度。因此,无论从培养学生综合设计能力方面着想,还是从学生的主观意向角度考虑,都应对大学物理实验的类型做出相应调整,适度增加综合性、设计性实验。
4.信息技术与大学物理实验教学整合
信息技术可以突破传统实验仪器的局限性,补充、完善真实实验的不理想之处。信息技术与大学物理实验教学整合,一要发挥传统实验与信息技术各自的优势,优化大学物理实验教学过程,促进学生学习并应用信息技术解决实际问题;二要突出学生主体地位,有效培养学生的学习能力和综合素质。以教师使用信息技术为主的演示型教学模式为例,最简单的方式就是基本不改变现有教学模式,只是将信息技术作为展示教学内容的工具。教师要致力于多媒体课件的开发和使用。一般在演示实验的基础上,用计算机模拟实验现象的物理过程,使学生获得的表象得以强化,促进学生识别实验现象发生及变化的条件,然后再进行抽象概括,形成概念或找出规律、特征。在传统的大学物理实验教学中,由于条件的限制,学生的探究欲望往往不能得到很好的满足,而信息技术环境能为学生提供探究的有利条件。借助于多媒体技术和工具软件创设的虚拟仿真环境,学生能在动态情景空间中观察现象、读取数据、探索和发现研究对象之间的数量关系和变化规律。
三、结论
随着科学技术的迅猛发展和大学物理实验教学改革的不断深入,物理实验从实验内容到实验技术都在不断更新变化,我们只有不断地向其深度和广度进军,才能不断地激发学生的学习热情,使他们掌握打开知识宝库的钥匙,获得索取新知识的能力。本文通过对当前大学物理实验教学中普遍存在的问题进行总结分析,针对问题在大学物理实验教学内容和教学模式方面予以探索,旨在提高大学物理实验教学质量,使物理实验更好的为专业课打基础。
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