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物理实验教学论文范文

物理实验教学论文

物理实验教学论文范文第1篇

一、利用大学物理实验培养学生创新能力

实验教学本身就是一种思想的尝试与探索,其主要目的是了解事物的本质和规律,并在此基础上,进行不断的创新。由此可见,大学物理实验对提升学生的创新意识和能力具有重要意义。

(一)学生发散思维的培养

发散思维是创新思维的核心部分,解决问题的过程是发散——集合——发散的循环过程。大学物理实验教学是一种基于创新思维框架下的由发散到集合,再由集合到发散的循环过程,通过培养学生的发散思维,从而达到培养学生创新能力的目的。例如:学生在进行固体密度的测量实验时,就要考虑到该固体是否规则,在液体中的悬浮状况,是否溶于液体等,因此,在多种可能的情况下,学生就要探索不同的实验方法,调动发散思维,从而实现掌握知识,提升自身的创新思维能力。

(二)实验过程是学生发散思维的训练过程

物理实验是围绕一个既定的问题开展的,学生需要调动自身的多种思维能力,运用各种思维方法,例如:综合、分析等,只有这样,才能真正的实现实验目的。在这个过程中,学生的逻辑思维得到了训练。例如:在进行“偏振现象”研究实验时,要求学生设计出各种光路,使之产生不同的偏振光,进而观察不同条件下的实验现象,并进行相互对比。实验前,学生要根据自身掌握的知识,进行科学的假设,做好实验设计;实验过程中,一步步进行验证。类似的实验探究活动能够帮助学生有效的将逻辑思维融入其中,并提升学生的科学探究能力和创新思维能力。

(三)学生在物理实验中提出质疑,进而提升批判思维能力

传统的“一言堂”很大程度上抹杀了学生的批判思维能力,新课改中明确提出,要积极培养学生的创新能力,而批判思维的形成,恰恰是创新能力培养的关键环节。因此,教师在实验教学过程中,理应鼓励学生提出质疑,并带着质疑在实验中加以批判、验证。例如在进行钠光灯波长测量时,有些学生发现测量值与理论值不相符,在深入研究后,发现钠光是由双黄线构成的,即两种波长的混合值,并受到实验环境的影响。学生在物理实验中提出质疑,进而提升了批判思维能力。

(四)学生在物理现象分析过程中形成直觉思维能力

很多物理实验现象需要认真观察才能捕捉到,因此物理实验不仅要求学生掌握好时间,具备逻辑推理能力,还要具备一定的分析预见能力。例如伽利略首先直觉地判断“重物先落地”是错误的,然后通过一次次的实验,得出物体的落地速度不因重量而改变的结论,了亚里士多德“重物先落地”的说法。

二、大学物理实验教学存在的主要问题

(一)教学设备单一,实验仪器高度集成,学生的动手能力受到制约

物理实验仪器的技术含量越来越高,实验仪器高度集成,很多实验步骤都无需学生动手,这样会使学生的动手机会越来越少,动手能力提升缓慢。机械的实验操作,也很难让学生对各种实验原理和设计方法有所了解,更别说创新了。

(二)教学内容陈旧,内容较多

目前物理实验教学内容多是以验证性实验为主,而培养学生创新思维的综合性、设计性实验相对较少,并且在实验教材中,对实验的原理、方法甚至实验数据的处理方案都一一列出,学生做实验的任务就是机械操作,并得出已经知道的实验结果。这样的实验,对于学生巩固所学知识有很大帮助,但对分析能力、设计能力、创新能力的培养却是意义不大,甚至会使学生养成懒惰、不善于动脑的习惯。

(三)教学模式落后

一直以来,物理实验的教学模式多是沿袭传统教学模式。学生被动接受教师“无微不至”的讲解,然后按部就班地顺利完成实验。看似一片“和谐景象”,但是真正的教学目的却没有达到。随着教学改革的不断推进,这种教学模式已经显得落后。

(四)实验教学过程限制颇多

由于实验教科书的指导相当详细,教师只要监督学生一步步完成实验即可,因此在实验教学过程中,教师仅起到了“监工”的作用,而教师的引导作用却无从体现,学生也无法发挥创新能力,甚至还受到教师的诸多束缚,例如:当提出异议时,教师会认为学生不听话(书中已经写得清清楚楚,偏要提出不同意见),并认为是故意找茬。另外,由于实验课时较少,教师力争在有限的时间内完成大量的实验教学工作,也有意压缩学生探究、验证质疑的时间,从而导致学生的实验效果看似显著,实则问题颇多。

(五)实验室缺乏创新环境

高校的实验室往往定时开放,并且很多实验内容也未能面向全体学生(主要指本科生)。学生的很多创新思想不是因缺少实验仪器,就是因仪器使用受限而被扼杀在摇篮里。另外,实验室在师资力量上,也存在严重不足,很多教师多年都未获得过继续深造的机会,自身的专业知识和教学理念仍停留在多年前。这样培养学生的创新能力便很难达到良好的效果。

三、大学物理实验教学改革

(一)改革实验课程体系,培养学生创新思维

能力根据物理实验自身的研究方法和规律,建立从易到难、由单一到综合,循序渐进、逐步提高的大学物理实验课程教学体系。在大学物理实验课程教学体系中,重视实验选修课的设置,满足人才培养的需要,给学生创设创新活动的空间。增加设计性、综合性实验的比例。鼓励学生灵活运用分析、归纳、判断等思维方法,在头脑中形成直觉和想象,构思实验方案,培养学生创新思维能力。

(二)开放物理教学实验室,提高实验经费投入

实验室要面向全体学生开放,时间也不局限于上课期间。从设备的安全及使用效率考虑,可指定专门教师指导和管理,但不能扼杀学生实验的积极性。学生如需动用贵重仪器,可征得管理教师同意后进行。随着物理实验要求的提高,高校应加大物理实验经费的投入,并做到专款专用,同时还要预留出更新设备的资金。另外,高校还应该注意仪器设备的科学使用,提高设备的使用效率,尤其是一些大型仪器设备。

(三)更新理念,增强创新意识

创新不是一时的凭空捏造,而是要具备创新意识和相关的知识储备。由于教师在培养学生的创新意识方面起着引领作用,因此作为教师,首先应具备创新教育的理念,并应用到教学中去,才能正确引导学生创新学习;其次应加强创新知识的学习,具备精深的专业知识和宽泛的综合知识,掌握社会文化、科技发展的新动向,注重对新理论、新技术和新信息的了解,并将这些知识融入到大学物理实验教学中去,才能引导学生把知识学活,有效地培养学生的创新能力。

(四)注重培养学生实验方法,促进学生创新潜力的发挥

要将科学发展史贯穿于大学物理实验教学中,注重科学思想发展史的教育。例如:在电磁感应实验中,介绍法拉第在仔细分析电流的磁效应基础上,认为电流既然能产生磁场,反过来磁场也应该能产生电流,因此提出了磁能生电的假说。尽管在实验中经历了无数次的失败,但他信念坚定,最终发现了电磁感应现象,让学生感受科学探索的艰辛历程,把学生融入到科学家的思维情境和发明创造的氛围中,促使学生将自身的学习和人类社会的发展有机结合起来,更加积极主动地吸收人类社会的先进思想。同时科学家的创新思维方法又可以从方法论上指导学生的学习,使学生主动地从不同视角创造性地思考问题,从而有利于培养学生的创新意识,挖掘学生的创新潜力,提高学生的创新能力。

(五)利用信息技术,开拓创新思维空间

物理实验教学论文范文第2篇

物理是以实验为基础的一门基础学科,关于物理的一些基本现象和一些基本原理,如果我们不通过实验来进行说明,讲解,不让学生亲自动手来做相关实验的话,无论当时记忆的多么牢固,都不能很好的理解、掌握。对于职高的学生,更应加强实验教学,在实验过程中提高他们动手、实践能力。然而,当前职高物理实验教学存在着以下一些问题:

1.物理实验室建设

据抽样调查,一般情况下,职业高中、技校非常重视实验室的建设,特别是对实习基地、模拟工厂车间的投入资金是很充足的,这是由学校的人才培养目标决定的,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,但是实验教学的效果往往不理想。

2.物理教学方法

学校和教师受传统教育的影响,普遍存在着重理论轻实验的思想。教学方法普遍采用讲授法。有的老师甚至认为学生不会动手做实验不要紧,只要会动笔考实验就行。由此而引发了“做实验不如讲实验”,“讲实验不如背实验”的荒谬作法。加之科技的飞速发展,多媒体进入课堂,使得部分教师过分追求,迷恋多媒体的模拟实验,让学生看看了事,不重视让学生看实物,实际操作.总而言之,目前相当数量的教师不做或少做实验,放弃了运用实验的直观教学方法,这一现象严重妨碍了培养具有创新能力的人才。这样教出来的学生一遇到实物就束手无策,不知道如何动手。

3.物理成绩考核

教师不愿在实验教学方案的设计上下工夫、花时间,导致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。“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,教师在实验教学中一手包办现象严重,学生最多只是机械模仿,缺少动手和动脑的机会,能力得不到相应的提高。

4.物理实验模式

实验教学模式僵化。物理实验课上,教师总是照本宣科的将教材上有的实验目的、实验原理、仪器、操作步骤到注意事项详尽的讲一下,而留给学生真正动手亲自做实验的时间非常少,学生也一般都是照着现成的实验步骤或跟着教师动几下,取几个数据,实验就算完成了。在做实验中间,很少有自己的一些想法,即使个别学生有新的想法,没有按照教材上的实验步骤进行的话,如果被老师发现,就会受到批评。这种教学模式不利于提高学生发现问题和解决问题的能力,不利于引导学生突破思维定势这个思维障碍,不利于学生创新思维方法的形成,不利于学生智能的发展。

以上是当前职高物理实验教学中存在的一些问题,如果不进行改革,是很难培养出动手能力强,具有创新精神人才的,这是与时代的发展和当前社会的要求不相适应的。

二、改进职高物理实验教学的措施

1.转变观念,加大物理实验室投入

物理是一门基础学科,对于大部分职高学生来说,学好物理是学好其他专业课程的基础。学校领导不能认为职高学生就是学一门技能,只主抓专业实验室、实习基地的建设,而视基础学科实验室可有可无。而应转变观念,注意到学好物理的重要性,加大物理实验室建设经费,从实验室场地到实验仪器的购买都有充足的资金保证,使职高开全所有教学大纲要求的实验项目,在做实验中调动学生学习的积极性,提高学生的创新思维能力。

2.提高教师自身素质

战斗在教育第一线上的教师是实施教育的直接参与者,要真正运用好物理实验,使之对提高教学质量发挥出独特的作用,需要教师具备实验教学的素质,既要有物理学理论和实验知识,又要有教育学、心理学和教学法的知识,还必须脚踏实地亲手实践。

科学在发展,教育也要发展,没有一成不变的教学。作为一名物理教师要通过不断的学习使自己的实验教学能力和知识水平提高,使自身具备良好的实验能力和实验技能;要有钻研和创新精神,例如对物理中的疑难实验进行专题学习和研究、改进一些实验等;也应接受新的教育理论、新的教育思想,指导自己的教学实践。

3.改革考试方法,加大实验考核力度

以前我们在物理考试中,在检查学生实验部份的掌握情况时,基本上只局限于书面考试,关于实验能力、特别是实验操作技能的考试很少,导致出现学生背实验、纸上谈实验的状况,实验考核极不全面。职高物理实验考试总体要求是把考理论和考操作结合起来,全面反映学生实验课的基本要求;不论哪类学生,考试的原则都是把考实验和做实验结合起来。考试成绩由平时考核成绩、理论考试成绩、操作考试成绩几个部分组成。平时考核内容包括上课到位率、认真程度、实验报告的书写等三个方面;理论考试可全面考查学生掌握实验基础知识的广度与深度;方法是在期中、期末考试卷中加大实验理论题的比例。操作考试是根据教学大纲的要求把实验操作能力要达到的教学目标加以分解,并按实验内容难易程度将考试分解为考基础实验,一般以大纲中规定必做的实验为主,时间一般安排在每学期期中、期末前两个星期内。

4.探索改革实验教学模式,发挥主导、主体功能

大力探索,改革不适应新时期形势的职高物理实验教学模式,建立起按科学设计实验教学程序、优化实验教学过程、指导实验方法、培养创新能力的“引导—探索—实验—掌握”教学模式。这种教学模式应充分发挥教师的主导作用,突出学生的主体地位。教师充分相信学生,使学生主动参与实验。课本让学生看,实验让学生做,思路让学生想,疑难让学生议,错误让学生析。让学生独立设计实验,利用物理实验,发挥学生的主观能动作用,最大限度地调动学生自主学习的积极性和主动性。变单向信息传递为双向式、多向式信息传递与交流,教师在课内讲重点、关键点和注意点,发挥好主导调控作用。

总之,只要切实地针对当前物理实验教学中出现的问题,采取得当有力的措施,通过广大物理教师、教育研究工作者的共同努力,职业高中物理实验教学改革的步伐将进一步加快,实验教学的效果肯定会有改进。

参考文献:

[1]吴惠娟.职业中学物理实验教学存在的问题及对策[J].中学理科(综合),2008,(1).

[2]安忠,刘炳升.中学物理实验教学研究[M].高等教育出版社,1988.

物理实验教学论文范文第3篇

寓德育于教学之中,重视思想道德素质教育是物理实验教学一项重要任务,也是物理教学情感与态度这一维目标达成的必经之路。实验教学中应培养的思想道德素质主要有以下几个方面:

1.实事求是的科学态度。在实验教学中,要注意培养学生尊重科学、热爱科学,养成做实验时实事求是、严肃认真、一丝不苟的科学态度。为此,教师在演示实验中应该做出表率。万一实验未达预期目的,绝不能文过饰非,而应实事求是的分析原因、力求成功。要教育学生尊重科学真理,反对弄虚作假。如在《验证牛顿第二定律》实验中,有的同学作出的a-F图线原来未通过坐标原点而随意涂改为过原点,教师发现后,在批评的同时应与他们一起查找原因:问题出在“平衡摩擦力”不足或过大上,并要求他们重做实验力争得出正确结果,让他们享受到实验成功的喜悦,增强对实验的情感,培养他们尊重实验事实,注重实验结果分析,碰到困难不低头,勇往直前的科学态度。

2.勇于探索的良好品质。科学真理的发现需要人们的不断探索,跨世纪人才必须具备深入钻研、勇于探索的良好品质。在实验教学中,要善于引导学生对实验原理、方法进行发散性思考。注重物理教学过程与方法这一维目标的达成。

3.真诚团结的合作精神。资源共有、成果共享是现代合格人才应有的观念,也是全体公民应具备的基本素质。目前学生实验大多数两人同桌,这为合作精神的培养创造了有利条件。教师应强调学生实验中的分工合作,即使是可以单独完成的实验,也要共同研究、轮流操作、相互探讨,使他们同时分享实验成果,养成合作研究良好的科研素质。

二、心理素质教育

培养良好的心理素质,这是物理实验教学实施素质教育的又一任务。实验教学中应培养的心理素质主要有以下几个方面:

1.确立正确的学习观念。新课标的实施要求以物理实验教学是新课标实施的有效载体,变过去重结、,重学知识、重记知识,为重过程、重运用、重全面素质的提高;能力的培养,不仅仅是练与做:学中练、练中做、做中学、学中悟。物理实验教学正是要学生去做、去练、去悟。如在《用单摆测定重力加速度》实验时我们给学生:一条细线、一个小球、一把刻度尺、一个秒表,要求他们课后完成实验,去练习制成单摆,长度的测量方法,通过比较各小组测量结果,引导他们去悟减少测量误差的方法,悟出测周期要用积少成多法,要从摆球过平衡位置开始计时的道理。

2.培养浓厚的学习兴趣。兴趣是一个人获取新知识、开拓视眼、推动学习的内驱力。因此在实验教学中,要注意提高演示实验的趣味性,力求“惊、奇、险”。如我们演示“瓶子吞蛋”(演示大气压强的存在)、“筷提沙瓶”(演示摩擦力的作用)、“脚踩钉板”(演示压力与压强)、“水中烛焰”(演示平面镜反射)、“怒发冲冠”(演示静电现象)等实验,均能很好的激发学生的求知欲。

3.形成顽强的学习意志。科研历来不是一帆风顺的,会遇到各种困难与障碍。因此,在教学中要注意形成学生碰到困难不退缩,遇到难题不摇头的顽强意志,例如:在做《用双缝干涉测波长》实验时,有些组到下课了也没调出干涉条纹来,我要求他们借鉴其它组的成功经验,分析自己失败的原因。晚自修时再做这个实验,终于在晚上他们都成功了,此时他们既尝到了成功的喜悦,更重要的是使得他们不怕困难、迎难而上的顽强学习意志。在实验教学中,要鼓励学生以科学家为榜样,直面困难,持之以恒,认真准确的操作,以顽强的意志去获得实验的圆满成功。三、科学实验素质教育

培养科学实验素质,这是物理实验教学中素质教育的根本任务。也是我们物理教学知识与技能这一维目标达到的基本途经。实验教学中应培养的科学实验素质主要有以下几个方面:

1.深入细致的观察能力。有目的的观察能明辨观察对象的主要特征及变化规律,实验教学中要教给学生正确的观察方法,培养学生深入细致的观察能力。如在观察光的全反射实验时,一般学生只注意到全反射的两个条件,即光要从光密介质射向光疏介质,且入射角必须大于临界角。

2.选择器材、方法的能力。实验器材和方法往往不是现成的,在实验教学中培养对器材、方法的选择能力确有必要。如在“伏安法”测电阻时电流表内接和外接的选择,按教科书给出用“阻值比较法”,我们可增加了“实验试探法”,为在阻值未知的情况下合理选择实验线路提供了方法。

3.排除实验障碍的能力。我们常在学生实验中故意设置一些障碍,如提供给学生的电表不指零,要求学生使用前必须先进行机械调零、供芯线短路的导线,要求学生在已接好的电路中查明。

4.处理实验数据的能力。对实验数据进行必要的整理处理,以找出规律,得出科学结论,这是科学实验的重要一环,在实验教学中应重视对学生处理实验数据能力的培养。

需要指出的是新课程背景下物理实验教学尚未得到重视。有些学校在高一、高二实验复习中仅复习要抽考的几个实验。让我们抛开应试教育的枷锁,把新课标的实施落到实处在物理实验教学中切实抓好思想道德素质、心理素质和科学实验素质教育,为培养开拓型人才而努力!

【论文关键词】物理实验三维目标思想道德心理素质

物理实验教学论文范文第4篇

1.1随堂实验随堂实验是以学生为主的边学边实验的教学方式.物理教学中的随堂实验较多,这些实验不必拘于一定的形式,带有课堂的随机性,有时可能只是教师的一个很小的动作,却起到很好的辅助作用.如讲“重力”的方向时,演示手中的粉笔下落情况;又如,学生在判断“推出去的铅球空中受力情况时”,往往会误认为它还受一个向前的力,为了突破这个难点,我随手把粉笔向空中一扔,同时设问:“手还能碰到空中的粉笔吗?”从而使学生体会到铅球在空中不受向前的推力,是惯性.这样,就使学生易于接受.有的实验,师生也可共同参与,如在讲“力的作用是相互的”概念时,我让学生两脚悬空,要他们站起来.使学生体会到,要使自己站起来,必须让脚给地面一个向下的力,同时人受到地面向上的力,人才能站起来.如在讲“重心”这个概念时,以前的教法很平淡,为了增加感性认识,我让学生背紧靠后面课桌,让他们努力站起来,学生在不能实现的迷惑中加深体会“重心”这个概念.这种因地制宜,因材施教,随机应变的随堂实验可以激发学生的生活体验,物理探究兴趣,强化学生的物理意识.

1.2学生分组实验它的作用主要是让学生学习、验证、探究物理概念、规律,学生通过实验学会仪器的使用,基本的测量、观察技能,并尝试处理实验数据,进行误差分析,独立写出实验报告,使实验能力得到全面的培养,它是探究式教学的关键.在进行学生分组实验时,器材必须满足学生分组实验的要求,一方面可由实验室提供,也可有意识地让学生准备某些器材,如在探究“影响摩擦力大小因素”的实验时,我要求学生自带毛巾,实则让学生在不知不觉中,加深对“接触面粗糙程度”的理解;如要探究“压力的作用效果”时,有意识地让学生准备简易的小桌,既让学生熟悉了实验器材,提高了学生的动手能力,更能让学生体会“受力面积”这个概念.

1.3课外实验这是物理实验的一种补充形式,对一些需要用时间较长的观察实验,或不能在课堂完成的实验是极有用的.在学习了“摩擦力”这一内容后,布置任务观察自行车结构,哪些结构是为了增大摩擦的?哪些结构是为了减小摩擦的?使学生在自己熟悉的事物中,加深对知识的理解.物理上有许多小制作,对培养兴趣,提高学生实践能力很有好处,如要求学生制作牛皮筋测力计、制作小电机等,教师应尽可能给学生提供帮助,如能提供少量器材、指导学生如何去找材料,或能提供模型便于学生仿制,对学生完成的作品应及时给予肯定,让他体会成功的喜悦.以上的实验形式都是物理教学必不可少的,在整个物理教学中不可能只进行其中单一的实验方式,我们应当针对不同的课题选择合适的实验形式,以取得最佳的教学效果.

2掌握科学的探究方法

探究的形式是多种多样的,探究性学习经历的步骤有:提出问题、猜想与假设、制订计划与设计实验、进行实验与收集证据、分析论证、评估、交流与合作.在以往的教学中,我们也做实验,有时教师在讲台上简单地做一下演示实验,下面学生只是成了观众在看热闹,最后机械地让学生记住实验结论.有时也让学生做分组实验,只不过实验步骤早已设计好,学生按照步骤一步一步完成,最后把获得的数据填入已有的表格中,学生为了完成任务而做实验,这种教学,是不能有效地提高学生的探索精神和实验能力的,教学效果很一般.在这两年的教学中,我们及时转变观念,大胆实践,把“探究性教学”理念融合在平时教学活动中.如在“探究影响摩擦力大小因素”的实验时,我们按排学生做分组实验,在教学过程中,首先,积极鼓励学生结合生活经验进行大胆猜想.爱因斯坦说过:“提出一个问题,往往比解决一个问题更重要”.学生的猜想很多,对于猜想不正确的学生也要肯定他的积极性.有了猜想,怎样设计实验呢?教师的“导”要发挥作用了,如通过一系列的设问:“物理上常用什么方法来研究某个物理量与两个因素的关系”“探究摩擦力大小与压力关系时,应因控制哪个因素,怎样控制”“如何设计表格”等等.把实验设计的思路渗透给学生,使学生在正式实验前完全明确了实验内容、过程和方法,再通过让学生自己独立完成探究过程,最后师生共同归纳物理规律.探究过程的评估交流这一环节也必须重视,一方面,学生的结论可能有欠缺,有些认识模糊不清,如在前面的实验中,学生往往把“重力”和“压力”混为一谈,必须加以讨论,加深理解;另一方面,可能针对实验中出现的问题,讨论如何加以解决,如在教“伏安法测电阻”时,器材很多,某处出现故障,实验就不能顺利完成,学生往往忙得手忙脚乱,能不能指导学生学会自己排除故障,既提高了学生的动手能力,也方便以后的实验,自己也轻松.众多的演示实验和分组实验,给学生提供了科学探究的舞台,在这个舞台上,学生进行科学研究,探索自然的奧秘.古人云:“纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行”.探究性实验促进了学生动手、动脑、动口学习物理.心理学研究表明,学生对学习内容的巩固程度,与学习的方式关系很大,一般来说,学生通过听教师讲授,能够记住10%~20%;如果学生既动手做过,又描述过,则能记住90%.可见,探究式实验教学有利于学生理解和掌握知识.在前几年的教学中,曾有一个题目使我印象很深,题目是要学生设计“如何探究摩擦力与接触面积的关系”,当时试卷上能够准确回答的学生廖廖无几,即使过一段时间再考,效果也不理想.这两年,由于在教学中注重探究式教学,学生掌握了这种“控制变量法”的研究方法,回答起来得心应手,大大提高了教学效果.

3培养学生严谨的科学态度和科学作风

物理学科本身就要求对客观事物具有实事求是的精神,要求必须尊重客现事实,避免主观臆断.教师要引导学生对实验中的细微末节现象,必须具有敏锐的观察力,及时抓住要点,追根寻源才能获得科学上的重大突破.例如,在测凸透镜焦距的实验中,一些同学发现,当烛焰和观察者位于凸透镜同侧时,能从凸透镜上看到一个倒立缩小的像和一个正立缩小的像.同学向教师提出这一问题时,教师应首先肯定他们善于观察现象,其次要引导学生认识:在两种介质的界面上光的反射和折射是同时发生的,因而烛焰发出的光经凸透镜第一球面反射时在凸透镜的后方出现正立缩小的像,而在第二球面折射时在凸透镜的前方出现倒立缩小的实像,从而对现象作出了圆满的回答,培养了学生严谨的科学态度和科学作风以及善于发现问题的科学的洞察力.又如,在研究欧姆定律时,实验中采用5Ω、10Ω、15Ω三个电阻,电压采用1V、2V、3V,在学生通过实验取得了相应的数据后,引导学生对数据进行分析.由于电阻的阻值并不准确、电流表和电压表也不一定精确而且指针不一定在刻度线上,造成数据不一定符合正比或反比的关系.此时教师应多获取几组学生的实验数据进行分析,同时指出学生不正确数据产生的原因,要求学生重新实验,取得新的数据.在分析数据时应指出:(1)当实验的条件在成比例地变化时,注意对应的实验数据是否成比例地变化;(2)一个结论、一个定律的获得,是经过多次的实验数据所证实的,所以我们至少要做三次,最后还要用全班各组的实验数据进行统计,才能得出结论.类似的实验还有研究重力和质量的关系、研究影响滑动摩擦力大小的因素、研究液体内部压强的关系、研究阿基米德原理等等.通过演示实验和学生分组实验,教师应对发现的一些现象因势利导,告知学生如何处理,培养学生的科学态度、科学作风.

4培养学生的创新意识

初中物理实验器具,有很多是教仪厂生产的,但还有一些教学仪器,应该是教师根据教学内容的需要,用学生身边文具、家中或生活中随手可找到的废弃材料拼凑制作而成.这样,一则可以展开随堂小实验使学生参与物理教学过程,做到师生互动、生生互动;二则弥补了实验器具不足,让学生多观察、多思考;第三点也是最重要的一点,就是让学生懂得:物理实验并不神秘,用身边的“坛坛罐罐”就可以研究深奧的物理知识.例如,让学生做“自制乐器”:学生们用竹子、塑料管做了哨子、竖笛;有学生用几根橡皮筋做成了高低音不同的“古筝”;有的用纸做成鼓,竹筷绑上布条做成锤,当堂敲击大小不同的鼓,发出不同频率的声音.又如,在课堂上教师可以让学生用铅笔研究:(1)压力、压强;(2)滑动摩擦和滚动摩擦;(3)铅笔痕迹是由不连续的颗粒组成的;(4)研究电阻的大小与长度的关系;(5)做成密度计,研究浮力等.再如,学生用纸研究:(1)比较不同纸片下落的快慢;(2)测量纸片下落的速度;(3)惯性;(4)流速和压强的关系等.这种信手拈来的实验,让学生在生活中思考物理现象,物理知识,形成自觉的探究行为.教师在用自制的器材演示时,应该告诉学生自制器材的制作过程,一则让学生体验到教师为教学做出的努力,二则让学生知道研究物理规律并不一定要精密的仪器,只要用这些仪器做出的实验,能说明物理道理、研究出物理规律即可.教师在教学的过程中,随着教学内容,会布置一些课外小实验,由于耳濡目染,学生会找出各种各样的物品做出形态各异的作品来.有的作品构思巧妙,工艺水准较高,从这些作品中,教师就能观察到学生的创新意识.

5新形势下的实验教学对教师提出了更高的要求

物理实验教学论文范文第5篇

1.1研究对象传统教学组:2006级临床医学专业206名学生;实验改革组:2007级临床医学专业308名学生。

1.2实验教学改革设计传统教学组实验课按照传统的教学模式进行,在实验课上由指导教师详细讲解相关理论知识和实验步骤,或按步骤带着学生进行实验。实验改革组采用改革方式进行教学实践,针对开设的实验,教研室制定了详细的“实验预习要求”,明确每一个实验预习应达到的目标,并做出必要的书面回答,规定只有认真预习的学生,才能进入实验室做实验;在上实验课时由指导教师检查或抽查提问,检查学生预习情况,并作为实验成绩的参考;结合对实验预习的细化要求,指导教师在上实验课时尽量压缩理论讲解时间。

1.3观察项目及数据分析以“示波器的使用”实验作为检查指标,对两组学生实验课的课时分配、实验操作及成绩进行对比分析,对学生的实验操作合格率、实验成绩等数据用统计学方法进行处理,P<0.05时,差异被认为有统计意义。

2结果

2.1课时分配情况分析传统教学组教学中,教师讲解实验原理、仪器和步骤;实验改革组教学中,教师的理论讲解仅提示重点、难点和注意事项。两组授课时间分配见表1。表1医学物理学实验教学改革课时分配

2.2实验操作情况分析实验操作情况见表2。教学改革组学生一次合格率提高了21.1%,χ2=20.74,P<0.05;二次合格率和多次重做合格率均有下降,χ2值分别为33.38和4.37,P<0.05。说明实验改革对实验方法和技能掌握比传统教学更好,学生能顺利完成实验操作。

2.3实验成绩分析实验成绩见表2。实验改革组学生的合格率较传统教学组提高0.5%,χ2=0.07,P>0.05,无显著性差异;而优良率提高16.9%,χ2=20.74,P<0.05,两组存在显著性差异。说明虽然两种教学方法中绝大部分同学都能基本完成实验,达到合格水平,但是实验改革组学生能更熟练地掌握实验操作,更好地完成数据处理、分析、总结,达到优良水平。

3讨论

在医学物理学实验中,传统的教学方法是教师详细讲解或示教,学生按要求做实验。由于教师认表2两组学生实验操作合格率与实验成绩注:P<0.05;在实验成绩中,“合格”≥60分,“优良”≥85分。

为学生不能通过预习掌握实验原理、内容,并独立完成实验,因而耗费大量时间进行理论知识的讲解;另一方面,教师的这种做法也使学生越来越依赖教师,丧失了学习主动性。

在医学物理学实验教改实践中,采用了实验预习要求,学生在课前有针对性地进行预习,教师对学生预习情况通过提问等形式进行检查、记录,利用奖励机制给学生施加良好压力,激发学生的主观能动性[3]。学生在课前已基本掌握与实验相关的理论知识,教师可缩短讲授时间,给学生足够的时间熟悉仪器、操作仪器,在实验中培养并逐步提高观察和分析实验现象的能力以及理论联系实际的独立工作能力[4]。研究结果表明,实验改革组教师讲授时间缩短并未影响学生实验的完成情况,且有更多的学生一次就成功完成实验操作,比传统教学组一次合格率增加21.1%;实验改革组学生的实验成绩优良率大幅度提高,比传统教学组学生提高16.9%。因此,教师应通过积极的心理暗示,引导学生建立积极主动的学习心态,逐渐培养起自学能力和独立分析问题的能力[5,6]。学生从真正独立地完成每一个实验的过程中获得扎实的知识,实现物理学实验教学目的,通过对实验现象的观察、分析和对物理量的测量,学会运用理论指导实验,用理论分析和解决实验中存在的问题,加深对物理学理论的理解[7]。

另外,给予暗示者的权威性和受暗示者对给予暗示者的信任度,对暗示的结果有着非常重大的影响。教师在教学中需要不断进行探索,不断提高自身素质和教学业务水平,使学生能最大程度地感受到教师传递出的积极的心理暗示,使医学物理学实验教学改革措施能够发挥更好的效果。

【参考文献】

[1]张淑丽,夏力丁.医用物理学实验教程[M].北京:人民军医出版社,2004:1-3.

[2]曾小青,李晓春,李玲.改革医学物理学实验教学,培养创新人才[J].山西医科大学学报,2004(2):184-185.

[3]岳晓东.高考超常发挥和心理暗示[M].上海:上海人民出版社,2007:80-90.

[4]武立立,肖海扬.高校非物理专业基础物理实验教学初探[J].教书育人,2006(6):78-79.

[5]李祖明,李俊.教师需要积极的心理暗示[J].新教育,2006(4):61.

[6]段家忯,曹惠贤,王煜,等.美国高校物理实验教学和管理情况考察报告[J].大学物理,2004(3):42-45.

物理实验教学论文范文第6篇

关键词:网络教学实验教学创新能力

随着知识经济时代的到来和信息产业的飞速发展,随着教育改革的不断深入,基础教育必须全面贯彻实施素质教育,物理学作为一门基础的自然科学,必须在思想观念、教学内容、教学手段、教学方法等方面进行变革。而网络教学对传统教学的革新和给教学活动带来了新的活力。本文将探讨如何在网络教学环境下,重视物理实验教学,培养学生创新能力。

一、物理教学实施网络教学的意义

1、时代呼唤教育改革,实施网络教学

联合国“国际21世纪教育委员会”提出“教育的四大支柱”,所谓“四大支柱”是指能支持现代人在信息社会有效地工作、学习和生活的四种最基本的学习能力,即“学会认知,学会做事,学会共同生活和学会生存”。其中学会认知是使学生掌握认知的手段、方法,即学会如何学习。所以教育不是一个简单的传播知识过程,而是一个知识再生产过程,是开发智力,培养能力的过程。为此,必须建立一种以创新观点、创新的思想构建的创新教育体系。

21世纪是一个信息的时代,在我们的工作、学习和日常生活中需要获取和处理的信息越来越多,这对于在学校里正处于学习阶段的学生来说,如何利用信息技术及因特网来应付处理大量有用信息,并能独立选择和评价信息质量,从而更高效地利用这些资源,必将成为学生必需的能力之一。所以,在教学中必须采用现代教育技术手段,即充分应用计算机技术及因特网上丰富的全球资源,是我们推进素质教育不可忽视的手段和方法之一。

因特网已触及到我们生活的方方面面,教育领域也不例外,一些学校和公司已筹办网校和教育服务网站。教育网站的主要服务对象是中小学教师,学生和家长。针对教师,网站为教师提供了进行教学交流的场所。针对学生,网站通过交互回答,帮助学生增加了学习兴趣,提高了学生素质和学习成绩。针对家长,可以通过网站帮助家长指导学生进行课外学习,探讨中小学生的学习心理。网络教学和传统的课堂教学相比发生了根本的变化,网络教育使学生从灌输式学习转变到参与式学习,教学过程从以教师为中心转变到以学生为中心,可以更好地进行因材施教。另外,针对中小学生课堂学习和教材教案、光盘资料大量涌现,极大地丰富了知识的传播和获取形式,也改变着传统的教学模式。

2、物理学科需要进行网络教学

物理是一门以实验为基础的自然科学,它的研究方法一般是在观察和实验的基础上对物理现象进行分析、综合、概括,从而建立物理概念和物理规律,因此,加强实验教学是提高物理教学质量的重要途径。

由于物理学具有实验性强,抽象概念多的特点,使很大一部分学生一时难于接受,而成为中学生感到学习困难较大的一门学科,所以,加强和改进实验教学显得尤为重要,为此,许多教师想了很多办法,尽可能变演示实验为学生实验,将演示实验的仪器放大,增加可见度,特别是采用先进的教学媒体来增强学生视觉等感官的作用,这些对于提高教学质量起了很大的作用。

中学物理教学,作为自然科学的基础学科,教学对全面提高学生的素质,特别是培养探索自然科学的能力,即提出问题、发现问题和解决问题的能力,具有非常重要的作用。因特网把世界上最大的知识库以超文本结构组织起来,特别适合学生进行“自主发现,自主探索”式学习,为学生发散性思维、创造性思维的发展和创新能力的孕育提供了肥沃的土壤。因此,在教学过程中如何充分应用计算机技术,加强和改进实验教学,改变教与学的模式,优化教学方法和手段,对培养21世纪人才尤为重要。

二、网络技术在物理教学中的作用及实现途径

1、网络教学物理对教学模式的革新

①改变枯燥的学习方式。物理课堂教学是学生获取物理知识的最直接场所,课堂教学是实现教师教与学的最主要途径,在有限的时间内,运用网络教学能使学生看到图文并茂,视听一体的交互式集成信息,可以在网络上阅读文字材料,观看二维、三维的静止和活动图象,这种新形式的信息,打破了沉闷的学习气氛,改变枯燥单一的学习方式,能使学生顺利地理解信息,集中学生的注意力,激发学生的求知欲,这就使学生不再是信息的被动接受者,能产生学习的兴趣,主动、及时地获取信心,在掌握知识的同时综合能力也得到相应的培养。

②建立立体、高效的传输信息。在传统教学过程中,教师经常要花较多的时间书写板书,特别是上课时写例题、画图时用的时间更多,运用网络教学就能够用声音、文字、图形、图象立体地表现信息,就可以省用大量的时间,更容易吸引学生的注意力,特别是针对难以理解和难以想象的物理概念、模型,通过采用多媒体课件可以十分直观形象地解释、演示出。被学生充分理解,做到重点难点突出,达到理解的教学效果。

通过计算机进行备课,即文本输入,图象输入及课堂教学进程处理已经在中小教师中逐步推广应用,作为计算机技术在教育领域应用最为充分的多媒体课件,其品种日益繁多,制作多媒体课件需要多方面的人员参加,有较高理论水平的学科研究人员,有丰富教学经验的老师,有美术、音乐工作人员,有计算机应用的专业人员。在中学物理众多的知识点中,大部分可以开发为独立的多媒体课件。一个课件的优劣,不但要从教师的角度能够准确地把握住物理概念、物理规律本质内在的东西,更要从学生的角度能够正确地理解与掌握这些概念、规律,并能结合实际生活加以应用。

③注重交互性。进行交互式学习是网络教学优势的突出体现。交互式网络教学的最大特点是允许师生通过网络进行交流,这种教学形式富有趣味性和刺激性,大多数学生都能接受。我们采用建构主义学习理论中的学习方法:在老师指导下,以学生为中心的学习,建构主义学习环境包含情境、协作、会话和意义建构等四大要素,教师在整个教学过程中起组织者、指导者、帮助者和促进者的作用,建立好三维模式:

教师网络学生,利用网络情境、协作、会话等学习环境要素充分发挥学生的主动性、积极性和首创精神,最终达到使学生有效地实现对当前所学知识的意义建构的目的。

网络教学的备课工作量很大,不仅要备内容,还要备学生。具体内容是:(a)在计算机上建立教学主页。(b)确定教学内容,明确教学目标。(c)从教学需要出发,根据教学思想,教学方法,对教学资源进行搜集、整合。为了满足不同学生的需要,教师在备课时要尽量多找一些相关知识及相关知识应用方面的网站、主页,像超导、光纤通信,宇宙飞船等近代高科技知识。上课时把相关的网址提供给学生,为学生的认知能力、个好留下发展的空间。同时能及时反馈,调控教学过程或检测学习效果。

2、在网络教学环境下,加强实验教学培养学生的创新能力。

①运用多媒体课件实现物理过程模拟。对某些难以想象的物理过程,通过课件的演示,使学生直观地理解、认识这些物理过程。如光学中的光路,透镜成像规律、微观结构展示(α粒子散射、晶体结构),调动学生的多种感官参与课堂教学活动,为学生创造轻松、交互、动态、开放的教学环境,充分发挥学生的主体作用,挖掘学生的潜能。

②运用多媒体课件实现物理实验重现。对一些实验条件不易控制或存在某些干扰使得实验要揭示的物理现象不甚明细和明了,通过课件的演示把主要现象尽可能清楚地表现出来,同时,通过实物观察实验,了解现象,取得数据和资料,利用物理实验把主要观察的对象变抽象为具体,利用网络教学,化虚为实,突出关键所在,让学生清楚地观察到整个实验过程,取得丰富的感性知识,也有助于学生从具体的感性认识中抽象出事物的本质属性,从而分析、概括出物理概念和物理规律,培养学生创新能力。

③增强情趣,培养非智力因素。动机、兴趣、情感、意志、性格等是最重要的智力因素,以形象性见长的网络技术与实验教学比之较为抽象的印刷媒体,更能影响人们态度变化,有利于非智力因素的培养。网络教学与实验教学可以真实记录并再现或模仿事实的情景,用以创设教学所需情景,激发学生的学习动机;以其特有的生动形象和声、光、色、动画、特技等表现手段和表现手法,能有效地激发学生学习兴趣,提高他们的学习积极性和主动性;其“美”的功能对于激发学生情感,培养学生审美情趣,陶眼情操,具有独到的作用;在表现科学家动人事迹方面,具有形象、感人、激励等独特功效,有利于学生创新意志品格的培养。

3、网络教学中教师和学生学会创新。网络教学说到底,也只是电化教学的一个新工具,在教学过程中它只是代替了教师的部分功能和作用,在实际教学中,教什么、怎么教、学生怎么学,都取决于教师,因此如何在教学中使用网络,培养学生的创新能力,教师是关键。

在使用网络的同时,教师要注意与传统的电教手段交叉使用,取长补短。传统的电教手段在某种形式上可能落后于网络,但它们可能会更注意某种感官的刺激,突出教学重点。另外,教师在如何布置家庭作业方面可能更要大伤脑筋,要避免学生思维雷同、相互抄袭,甚至是直接从网上下载,因此教师所布置的作业应当更要符合每个学生的特点,使他们的脑筋活动起来。

网络的确能够提供大量的即时信息,但如果只停留在吸收信息上,那么创造的源泉终究会枯竭,信息的大量吸收有助于人脑的右半球形象思维的开发,却会导致左半球的抽象思维和创造能力的消亡。因此,面对大量的信息,不仅学生要学会进行创新,教师也要进行创新。

教师要学会在课堂上把这些信息进行有效地组织和编排,围绕教学重点,屏弃一些无关的、不重要的信息,争取教学的最优化,同时也要让学生加强基本技能的练习,培养独创性人才。当然,学生也要学会创新,从正确的拼音、简单的单词拼写和算术运算开始,将盲目接受信息转变为有选择地接受信息,甚至对信息进行批判和补充,发展抽象思维,培养创新能力。

通过从网络教学的实施情况来看,学生的学习兴趣提高了,从虚拟技术使看不见,摸不着的微观世界和一些复杂的物理过程生动直观地显示在学生的眼内,加上与现实问题相联系的物理事实,使学生感到物理就在身边,大大激发了学生的求知欲;提高了学生协作学习的能力,学会了信息资源的利用;增强了对现代教育的认识;培养了学生创新意识和创新能力。

三、网络环境下物理实验教学存在的问题及对策

面对新的世纪,如何在网络环境下探讨物理实验教学,如何培养学生的创新精神和提高创新能力的问题十分重要,势在必行,然而在中学物理实验教学中却存在着一些问题。

1、网上资源还不够丰富,学生主体建构的能力比较差。

由于计算机网络目前现有的教学内容还没有系统化、规范化,教学内容还有待完善,网上教学资源远远不够满足师生们的需要,特别是新教材后的教学软件还未跟上,如果一个教师大量时间用于查找资料,制作课件将得不偿失,也是不现实的,只有大量开发网络资源,做到资源共享,才能实现真正意义上的开发。

由于学生尚是不成熟期,学生自我监控能力差,所学知识主体建构能力差,这就要求教师、家长进行正确指导,使其有侧重地选择,有目的的学习,学会学习,培养创新能力。

2、教师本身和教育观念、现代教育技术水平还有待提高。

教师要转变观念,一支粉笔、一本教材的教学模式已被学生所淘汰,要打破历来封闭的课堂教学模式,用动态的,开放式的新思维方式来设计教学过程。

新教材强调充分利用现代网络技术,而我国目前学校条件参差不齐,师资中掌握、擅长并在实践中真正充分运用现代信息技术的人不多,这就要求进一步加快我国学校信息化水平,而教师则首先要掌握并恰当运用互联网等新技术,并在教学中对学生加以正确引导。

3、网络教学是一种辅助教学手段,不能取代物理实验教学。

网络教学能够提高物理现象虚拟的模型及实验过程,但不能如实的反映物理现象的真实过程,如果教师过分追求华丽漂亮的界面,迷念多媒体的模拟实验,让学生草草了事,不重视学生观察实验的实际操作,将扼杀学生的创新能力,扼杀学生对知识的探求,将一切事物都固定化,从而忽视物理现象微小的变化或物理变化过程中新的现象、规律,那将是对科学发明创造的一种扼杀。

参考文献:

1、钱建昌、谢捷武:《现代教育技术教程》湖南师范大学出版社

物理实验教学论文范文第7篇

关键词大学物理实验教学改革质量体会

一、引言

物理学是一门重要的基础学科,是整个自然科学的基础。而其中的物理实验在培养高水平的工程技术人才中具有不可替代的重要作用。特别是在当今的经济社会发展中,突出物理实验能力培养,卓有成效的实施教学改革,不断提高教学质量意义重大。通过教学实践,作者深刻的认识到,加强实验室建设是提高实验教学质量的重要条件保证,明确实验课程的定位与教学目标是教学实施的基本原则,深入开展教学改革是提高教学质量的有力推动,积极开展教学研究活动是提高教学质量的有效方式,严格实验成绩管理是保证教学质量的必要手段。做好上述工作,会给物理实验教学工作带来新的起色。

二、加强实验室建设是提高实验教学质量的重要条件保证

纵观千年来科学技术发展史,可以看出科学实验起着关键性作用。实验室的建设发展已经达到了高度繁荣阶段,它发挥着科学技术手段的巨大效能。这些效能体现为:在实验室里,人们可以排除一些次要因素或偶然因素的干扰,把研究对象固定在某种人为环境和条件下进行考察;实验室的科学研究,可以导致基础科学实现理论上的新突破;在实验室里,人们可以用模拟的方法重复某些现象;实验室能为开拓全新的生产领域打下基础;实验室是科学转变为直接生产力的中间环节;实验室可以缩短科研成果转化为生产技术的周期。总之在现代科学技术的条件下,实验室的科学地位日益突出,这个趋势是与实验室具备的多方面的效能分不开的。

对于大学物理实验课程肩负着培养学生的基础性实验的训练,实验室发挥应有的效能如何,与其实验室建设密切相关。我校非常重视实验室建设工作,2000年以来学校对大学物理实验室建设投入经费近300万元,实验的硬件条件得到了极大的改善。教学大纲规定的内容100%开出。每个实验课题实现1人1组独立地进行操作,充分锻炼学生的动手能力,为有效的提高实验教学质量提供了良好的条件保证。

三、明确实验课程的定位与教学目标是教学实施的基本原则

每门课程应有明确、客观、准确的定位和教学目标,它是教学实施中要遵守的基本原则,物理实验课程也是如此。物理实验课程及教学目标是:

1、物理实验课程的定位。实验是科学理论的源泉,由物理学倡导的用实验观测和定量探索自然,总结规律的科学方法,是一切现代科学工程技术的基础方法。大学物理实验是对理工科类各专业学生进行科学实验基本训练的一门必修的公共基础课。

2、物理实验课的教学目标。第一、帮助学生进一步掌握基础物理理论。学生通过自己动手实验,观察现象,可以获得比课堂上讲授更为深刻的感性认识;又通过对实验结果的分析、验证,使感性认识进一步深化上升为理性认识,从而达到深刻理解、正确掌握物理理论的目的。特别是有些实验把较为复杂的科学技术问题进行简化剖析,突出主要因素、找出主要因素的内在关系,这不仅有助于学生正确的掌握重要的基本物理理论,而且可以帮助他们扩大知识领域,灵活应用这些基本理论。

第二、培养学生具有科技工作者所必须的实验能力和素质。包括:让学生掌握常用科学仪器的基本原理和测试技术,熟悉基本实验方法和程序,养成实事求是的科学态度,理论联系实际的学风以及严肃认真、对学术负责的好品德。上述实验能力和素质实际上是一种综合能力的训练。它不仅表现为会做实验,更表现为对实验方案的设计,实验中的分析研究,实验后的总结与提高;同时也包括实验者的科学态度、求实精神和发现问题、分析解决问题的能力。

四、深入开展教学改革是提高教学质量的有力推动

我校大学物理实验课程组以“提高起点,精选题目,优化内容;注重个性,培养技能,提高质量”为教学改革的指导思想,结合学校特点,2003年以来课程组两次修订了“物理实验”课程教学大纲,在大学物理实验教学改革方面作了一系列扎扎实实的工作,对提高物理实验教学质量起到了强有力的促进作用。其中主要的教学改革工作为:

1、坚持实验内容的先进性和前沿性。确定实验教学内容时,坚持提高起点,精选题目,优化内容的指导是想,避免与中学实验的重复,避免较低层次的实验开设,精选、优化实验内容,坚持物理实验教学内容的先进性和前沿性。2000年以来,我校的大学物理实验条件得到了极大的改善,仪器设备得到了大幅度的更新,目前有60多个实验题目,其中更新率约为50%。开设的核磁共振实验、太阳能电池特性测量、温度传感器实验等充分体现了教学内容的先进性。此外,任课教师中70%的教师主持或参与科研课题,在主讲实验课程中结合自身的科研经历和有关前沿科学技术(如:纳米技术、光电技术等)有机地向学生渗透,让学生“既见树木,又见森林”。2、建立先进的实验教学模式。根据实验教学发展的需要,2003年以来,我校大学物理实验教学模式逐步实行层次化、模块化,并不断进行完善。按实验性质和实验方法将实验课题主要划分为三个层次,第一层次:验证性和训练性实验;第二层次:综合性实验;第三层次:设计性实验。此外,还开设了创新性实验、研究性实验等。尽可能地按照力、热、光、电及近代物理等体系开设出各种层次的实验,实现实验内容模块化,按照认识规律实施教学,有利于学生对教学内容的掌握和实验能力的培养。

3、坚持教学方法的先进性。物理实验教师努力钻研教学理论,依据教育学、心理学原理,遵从教育、教学规律。在讲清基本原理的基础上突出重点和难点(如不确定度概念、误差分析、杨氏弹性模量测量的技巧等),努力强化“三基”训练。结合不同教学内容,采用了灵活多样的教学方法。如:对于基础性实验(如:固体密度测量、示波器的使用等),采用启发式、引导式的教学方法,讲解与示范相结合;对于综合性实验(如:冲击法测螺线管磁场、声速测量),充分调动学生的积极性和主动性,采用讨论式、提案式的教学方法;对于设计性和研究性实验(如:太阳能电池特性测量、用电位差计校准电表),采用研究式、答辩式的教学方法,培养学生增强自我探索的心理意识和习惯。利用先进的教学方法,激发学生对自然科学现象的兴趣,促进学生对现象、模型、概念和原理的深入理解。

4、实现实验教学开放化。为适应实验教学发展的需要,大学物理实验从2005年9月起在校内率先实行开放式教学,学生自主在网上选择实验题目及上课时间,学生成绩实行计算机管理,建立了网上实验教学基本平台,为发挥学生积极性、加强个性培养提供了充分的自由空间,实践表明效果良好。物理实验在对学生时间和空间开放的同时,我们更重视的是教学内容、教学方法、教学手段的开放,教师不断树立以传授知识和能力培养并重的思想,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,实现“教”和“学”的全面开放。教学实践表明,物理实验教学开放化受到了学生的普遍欢迎。

五、积极开展教学研究活动是提高教学质量的有效方式

大学物理实验课程组经常开展教学研究活动,推动了教学改革工作的不断深入,并取得了明显的成效。主要做法有:

1、课程建设群策群力。我校大学物理实验课是校及精品课程,大学物理实验课程组积极研讨实验室建设、课程建设等问题。如实验室建设规划,课程建设规划,教学大纲的制定,教学日历的制定,网上资源的扩展及内容的更新等,集中集体智慧,深入进行讨论和研究,使得制定的规划及文件即与时俱进又切实可行。

2、集体备课互相提高。教学中,坚持集体备课,对大纲中的内容做统一要求。鼓励每位教师参与课程内容的改革。根据教改立项要求,课程组对教学中的难点内容(如物理实验绪论等),由教学经验丰富的教师做专题讲授,共同研讨,互相提高,效果良好。

3、教学交流互相学习。教师间坚持开展教学交流活动,包括会议交流、同行听课检查交流,评价实事求是,互相促进,互相学习,形成了良好的教学交流气氛。

六、严格实验成绩管理是保证教学质量的必要手段

我校大学物理实验课程组十分重视对学生实验成绩的考核,有严格的学生成绩考核规定,考核规定在教学实践中得到全面的贯彻落实,对保证教学质量起到了重要的作用。成绩评定包括以下内容:

1、实验报告评分规范。各实验课题有统一的评分标准,实验报告成绩评定中,每份实验报告满分10分,其中预习1分,课堂操作4分,实验数据及数据处理、回答问题5分。指导教师评阅实验报告按照评分标准进行,评分规范。

2、总成绩评定公正严格。学期总成绩评定,按规定所做实验题目的得分之和除以应完成的实验题目数,所得的平均分数作为实验成绩的分数。按照不同分数段制定优、良、中、及格、不及格标准。如果旷课一次在上述评定成绩中降一档,如果旷课两次及以上其学期成绩按不及格记。成绩的确定公正严格。

3、实验成绩管理科学。学生实验成绩输入微机保存,总成绩由计算机处理,在保证成绩计算正确性的同时,提高了工作效率。主讲教师按时报送实验成绩单,提交给教务处和相关学院。成绩计算及管理科学化。

物理实验教学论文范文第8篇

1.不断开放实验教学仪器和设备,增强学生的实践能力。

随着当代物理科学的进展,实验测量设备及技术有了明显的改进,因此,在大学物理课堂中,需持续地丰富实验教学内容、及时更新测量设备、完善测量手段和方略,为物理实验教学的顺利开展奠定稳固的硬件基础。为能让实验教学跟得上当代物理科学发展的潮流,教师要不断地更新实验内容,把一些验证性实验变换为自选或自学内容,并加大探究性实验的比重。与此同时,不少实验可借由电子计算机变革陈旧的实验方式,并时刻增强实验测量的速度及精确度。把这一系列实验教学系统的基本原理及整体框架告知学生,使其经由实际的操作、测量及观察深切地领悟到当代物理科学的魅力,并激发学生们对物理实验奥秘的探究欲望,同时,有助于提高学生的综合实践能力。另外,实验内容的改进需与经典相结合,例如,牛顿环、杨氏模量等实验均能运用CCD成像系统替代目前的观察系统,然而,经典的光杠杆法还需进一步研究。

2.培养学生善于从实验中提出、发现问题的能力。

在物理实验中,问题的发现至关重要,在实验教学中,学生们通过在实验操作中发现问题,手脑并用,不断地在实验中尝试、验证,通过教师适度地引导和激励,让学生在实验中不断地变换实验条件,并严密地查看实验现象,最终提出问题。除此以外,学生们还能从实验指导书中提炼信息,进而发现问题。需强调的是,学生操作实验后所得到的实验结果难免与预期结果有所差异,在这种情况下,教师要仔细检查学生每一环节的操作步骤有无失当,使其在锲而不舍的探究中培养提出问题及发现问题的能力。

3.培养学生结合实验分析问题的能力。

分析问题是实验教学的有机组成部分,对实验现象的科学、合理分析是开启物理科学殿堂的金钥匙。分析问题旨在用理论指导实验,通常,分析问题可采取以下两种办法:定量分析及定性分析。教师要在实验教学中选取若干有代表性的问题和学生共同探讨、分析,在分析问题的同时,教师要扮演组织者和引领者,培养学生自主分析实验问题的能力,在分析的过程中,全体学生会提出多种答案,面对这种情况,教师要悉心听取学生在分析问题时的思考过程,并留意其出发点,肯定和鼓励每位学生的独立思考精神及探究意识,久而久之,学生们便能形成在物理理论的指导下独立分析问题的基本能力。例如,在分析探讨RLC串联谐振实验中,对于电路品质因数Q,存在实验测量值与理论计算值之间的偏差,在电磁学理论的引导下,分析LC的损耗总电阻对电路品质因数测定数值的影响,并将其高频及低频时的影响状况分别开展定量分析,依照定量分析的最终结果,正式决定影响能否修复或忽略。

4.巧妙运用多媒体设备,优化教材结构,注重对实验的探究。

现如今,多媒体以其图文并茂、视听结合的优势特征被广大物理课堂所应用,变革课堂体系,以经典实验为基础,创建多层次的物理教学模式,已经成为实验教学变革的大势所趋。为此,教师需不失时机地引入多媒体教学设备,并不断地优化教材结构,以多媒体辅助实验教学,帮助学生理解实验现象,降低实验理解的难度,将实验步骤分解,努力破除过往物理教学中“力-热-光-电-声”的纵式组织结构,在确保广大学生掌握实验技巧的前提下,果断地忽略掉教材中内容陈旧的实验,抓住实验教学的关键点,将实验与物理教学内容加以有效衔接,逐步地增设设计性实验及综合性实验。具体做法:首先,要结合大学物理实验教学的规范要求,精选传统实验,保留对提高实验操作能力有帮助的经典实验,忽略掉一些价值较低的实验;其次,逐步增设设计性实验及综合性实验的比重及难度,以此培养学生的创新思维及探究能力,通过学生对实验的自行设计,使其充分体会到实验成败的经验教训,不断地激发实验训练的热情,提高综合素养;最后,不但要削减实验成本,还需强化多媒体辅助设计、采集数据及操作管理等知识的有效渗透及实践。大学物理实验教学更加强调学生自主探究的精神,但是在高中时期,教师在指导物理实验时,出现主动点拨频率较高的状况。为此,教师在指导实验时,需树立以学生为本的基本理念,从预习、调试及操作等每个步骤环节均由学生独立完成,学生在完成实验后,可借由多媒体动态影像,还原实验正确的操作经过,使学生们第一时间得知自身实验设计及操作中的问题与失误,进而及时加以纠正。

二、结语

物理实验教学论文范文第9篇

大学物理实验目前按教学类型分有公共必修实验,仿真实验,开放实验,远程网络实验等。公共必修的实验按教学内容分针对不同类别也有所不同。一般像我校类的综合性大学,专业较多,学生来自全国各地,物理基础不太相同,各专业对物理的要求也不一样。普遍实行物理实验开课分类进行。各专业针对不同的需求选择不同类别。我校的物理实验课共两个类别,分别称为A,B类。A类48学时,B类30学时。B类相应对物理要求较低的专业,比如农业养殖类一般选择B类,其他理工科类选择A类。A类B类教学分层次也不同,A类分为三个教学改革视域下大学物理实验管理现状初探张鑫,李金玉(浙江海洋学院,浙江舟山316000)层次:基础、提高、设计。B类分为两个层次:基础、提高。这样的分类既避免了一刀切的问题,也符合了学生课业的需求。A,B类基础层实验相同以达到基本实验能力的锻炼,提高层,设计层实验要求逐步提高,B类涉及的实验相应减少和没有。对于每个层次我们也有明确的要求和目标。基础层要求规范实验操作、撰写合格实验报告、定性分析实验误差,提交合格实验报告。提高层目标设定为培养独立实验操作能力,能简单分析和处理实验中出现的问题,并能完整地定性和定量的分析实验误差,撰写合格实验报告。设计层要求自主选做,在自己查资料基础上以论文形式提交科学报告或者实物和专利。教学分类和各层次目标明确,既有利于学生的能力的培养和积极性又有利于实验的考核。避免了以往统一标准不重视学生创新性培养的状况。

2.实验预习内容和方式

每位同学进入实验室前,必须做好实验内容的预习,这一点毋庸质疑。有别于其他学科带上书本就可以去学习的模式,实验课是不同的。预习作为实验前的准备是对实验的必要的了解。只有做好预习才能保证实验的顺利进行。我们学校实验前要对预习检查,预习内容必须写在实验报告册上。预习不要求重复累赘的抄写书本上的内容,重点解决3个问题:做什么;根据什么去做;怎么做。基本内容包括:目的、原理、步骤、表格设计。也就是简要的反映实验前的准备。我校的预习报告可以参考书本和挂在网上的预习提纲。目前国内有些学校提出无纸化实验,比如浙江师范大学和浙江大学,学生直接登陆到网络服务器下载相关的实验预习即可。预习形式虽然不同但实践结果表明做好预习才能确保实验的效果。相比于传统的显得过于呆板预习方式,通过网络下载预习结合了现代计算机和网络技术,是不是确实更加有效率,值得我们探讨。

3.实验过程程序和要求

进行实验是大学实验课的中心环节。实验操作规范、独立完成是我们的目标也是实验的考核指标。经过一系列的变革我校实验室以逐渐更新了实验项目及提高了实验条件以适应社会的需要和利于的人才培养。目前我校大学物理实验室能保证每位学生单独操作一台仪器并对要求学生实验按如下程序进行:一是进入实验室后按编组找到对应的实验仪器。二是实验预习报告放在实验桌上,待老师抽查并认真熟悉、检查测量仪器、装置是否完好,记下主要测量仪器的型号和主要参数包括测量范围和精度,填写实验仪器使用登记本。三是根据仪器使用说明,正确安装和调试仪器,按实验步骤进行实验,记录数据,如有疑问可以及时向教师提出。四是实验完毕后要及时整理数据,如有问题,应该重测和补测。原始数据必须记录到实验报告上,老师签字后方可离开实验室。教师在原始数据上签字和以上其他程序要求一方面确保了学生抄袭篡改实验数据另一方面创造了良好的实验氛围。因为通过这样的方式进行实验可以让学生明白要获得合理的数据必须通过自己正确的操作才有的。目前有许多高校采取网上报告的形式,他们的实验数据由系统集中采集。这个方式可以通过系统自动处理并显示结果。实验操作还是由学生独立完成,仍然强调的是学生的动手创新能力和科学实验素养的培养。电脑化只是便于教师批阅实验报告,提高了批阅的效率和准确度推进了实验教学的信息化管理。基于层次不同老师的教学也是不同的,对于基础层老师要进行讲解和做简单的演示;而提高层的同学们有了一定的实验基础,教师作出简要的说明后重在学生自己实验。设计层只需要实验教师给出几个可选择的实验而没有具体资料,学生自行选择实验内容,实验时间也不作严格规定,可以在两周的时间完成实验室工作。实验重在培养学生的科学实验能力,强调提高学生的自主能动性及利于学生的创新能力发展。

4.实验报告的撰写和形式

这是对实验全过程的总结和深入理解的一个环节,应独立完成,严禁抄袭实验报告及修改原始数据。我校要求实验结束后一周必须上交详细的实验报告。一般实验报告采用统一册子,报告包括要点有六项:实验数据记录;合理的表格设计;实验数据填写完整;有完整的实验数据计算过程,有单位(包括作图等);实验结果科学、正确的表达;有实验结果的讨论与误差分析,提高层要有定量的误差分析。其中实验结果讨论与误差分析要求结合观察到的现象进行结果分析,分析尽可能具体,定量或半定量,切忌空谈。内容可包括影响误差因素讨论,系统误差修正,结果的可靠性讨论和同公认值比较分析等等。我国各大高校的大学物理实验报告应时代的要求经过多方面的探索,不再是单一标准单一的形式,而是呈现多元化的特点。针对不同对象和阶段,报告形式和内容有所不同。比如我校基础层和提高层报告要求基本相识以报告形式提交,只是提高层要求做定量误差分析。设计层实验要求学生以科技小论文的形式报告实验结果,也可以以PPT形式展示成果。这种多元报告形式也与目前我国许多高校一致,具体的要求可能有所差异但在报告方面的改革趋势一致。

5.考核方式和标准

物理实验教学论文范文第10篇

兴趣是最好的老师,一旦学生有了兴趣,就会主动思考、主动学习.演示实验的鲜明直观特点能够给学生创建出理想的物理情景,再加上教师的引导和讲解就会充分调动学生学习的主动性,同时对物理图形有了感性认识,对物理规律、概念有了更深入的理解.为了提高学生的兴趣,设计一些比较新奇的演示实验来激发学生的求知欲.比如,在光学中讲到光的偏振时,用一副偏光眼镜和激光笔来演示偏光现象.偏光眼镜的镜片就是偏振片,激光笔发出的偏振光通过转动镜片,会在墙上呈现出光强的变化,通过分析引入马吕斯定律.再比如电磁学中的静电屏蔽,拿一收音机,打开后放在桌上,然后用金属罩慢慢罩住,声音变的越来越模糊直至消失,通过分析引入静电屏蔽的成因.诸如此类演示实验,器材简单,材料随手可得,在课堂上一演示马上就能吸引学生的注意力,教师加以引导分析就会顺利完成内容的导入,同时也激起了学生学习的兴趣.

2培养学生观察,分析及实践能力

要解决问题,首先发现问题,所以培养学生的观察能力是一项重要任务.感性知识的获得依赖于敏锐的观察力,善于观察才能善于发现.演示实验能够形象展示物理现象和物理过程.首先可以用简单直观的演示实验来锻炼学生的观察和分析能力,进一步锻炼思维能力.通过锻炼后再增加演示实验的复杂度,让学生自己去观察分析物理现象和过程.同时创造条件,使学生参与到演示实验的展示、制作、维护、改进等创新实践活动中,充分发挥学生的主观能动性.观察、分析和实践能力的培养既提高了学生的整个逻辑和创新思维能力也对学生以后从事科学研究起到了积极作用.

3建立正确的物理概念,加深知识的理解

对概念的正确理解是学好物理学的基础.演示实验建立起来的直观物理图像,有利于激发学生的学习兴趣,有助于对物理概念的感性认识.例如,在讲授“刚体的角动量守恒”时,让一个学生坐在茹可夫斯基转椅上,伸开双臂和双腿.当转椅转动后慢慢收回双臂和双腿,转动的角速度会越来越大.这样既可以很好地演示角动量的守恒,也可以加深对刚体转动惯量的认识,同时能让学生参与其中.在学学物理之前,学生已经对一些物理现象有了初步的认识和理解,但有一些“想当然”的物理现象很容易在学生心中留下错误的观点.比如,一个均质的弹簧如果分为两部分,弹簧的劲度系数是否和原来一样.提出这个问题,很多学生会不假思索地回答一样.在课堂中完全可以用两根弹簧进行演示,让学生自己去观察、分析它们的不同,然后总结为什么会犯这样的错误.这样的实验会立即启发学生的兴趣,激起学生的探究欲望,使学生主动探索内在的物理因素,培养学生良好的学习习惯.这样的问题在学习中比比皆是,演示实验在设计时就是要贴近学生,突出对物理概念认识的矛盾,能够让学生主动地发现、分析去获得正确的知识,树立正确的观念.最后再引导学生去总结犯错的原因,培养学生良好的思维方式.

4拓宽视野,加强与生活工程及高新技术的联系

大学物理是一门基础学科,该课程的学了培养学生各项能力外,还为专业学习建立起基础知识的储备.大学物理的内容不能仅限于教材,一定要结合近现代科学和工程技术的发展.比如,美国大学的物理教育近现代知识能够占据4成以上,美国科学技术的先进与其优良的基础教育有密不可分的关系.在演示实验的设计上也要紧跟时代的发展,在贴近生活的同时也要扩展学生的视野.实验器材和用具取自身边易得之物,不让器具本身喧宾夺主.另一方面又把高新技术引入或与工程应用结合,激发学生的求知欲.如,激光器中偏振光的产生,日光灯的镇流器,微波炉和电磁炉的工作原理演示等.我们在演示实验的设计时还注重了与不同专业的特点结合,让学生感到物理与专业的紧密联系.实践证明,经过以上原则设计的演示实验在培养学生的综合能力上非常有效.5促进与多媒体教学的融合发展

多媒体教学越来越多地被用到课堂教学中来,它以图、文、声并茂甚至活动影像的特点以及独特的人机交互功能,已经被认为是不可取代的教学手段.一些难以用普通器具展示的演示实验,恰可以用多媒体的方式来实现.如,光学干涉、衍射的色彩斑斓、力学中的复杂装置以及电学中场的形象演示等.课件制作中的绘图和程序编写,都让学生参与其中,锻炼能力的同时也加深了对知识的理解.

6培养创新能力,树立良好的科学态度

大学物理教学中,培养学生的观察、分析、总结和创新能力是一项重要任务.这些能力也是学生以后从事生活、工作和研究不可缺少的素质.演示实验有利于这些能力的培养.形象有趣的演示实验能够引导学生去观察物理现象、去分析物理过程、去总结物理规律,再加上与高新技术和工程实例的结合能促使学生去实践和创新.在大学物理教学中充分发挥演示实验作用,本身就是理论与实践相结合的教学模式.在实验的演示中,教师要引导学生独立的去观察、分析和总结.教师也要尽可能使学生参与到整个的实验过程,不断地要求学生严格遵守操作规程,对实验中出现的问题,认真分析、查找原因,树立起解决问题、克服困难的信心,绝不畏难而退、弄虚作假,进而培养起良好的科学态度和作风.良好的科学态度一旦形成,就会对一个人的事业和生活产生莫大的影响.因为它可以促使人们形成正确的人生观、价值观和世界观,它比知识的掌握和能力的形成更为重要.

7结论

物理实验教学论文范文第11篇

关键词:实验教学改革可操作性实验考核

物理科学伴随着物理实验的发展而发展。在教育教学领域,物理实验教学发展到今天,对物理教学起到了巨大的推动和促进作用。

新课程标准提出“三位一体”的目标应该是我们教学实践追求的终极目标。然而,随着基础教育改革的深入,以往实验教学中存在的缺陷逐渐暴露出来,也引起越来越多的人的关注。为解决理想和现实的矛盾,就需要我们找到问题的“瓶颈”。

1.问题的提出

1.1新课标的实验要求

《普通高中物理课程标准(实验)》〔1〕明确提出:实验是物理课程改革的重要环节,是落实物理课程目标、全面提高学生科学素养的重要途径,也是物理课程改革的重要资源。

观察现象、进行演示和学生实验,能够使学生对物理事实获得具体、明确的认识,这是理解概念和规律的必要的基础。观察和实验对培养学生的观察和实验技能,培养实事求是的科学态度,引起学习兴趣,具有不可代替的重要作用。大力加强演示和学生实验:学校和教师应根据课程标准的要求安排足够的学生实验和演示实验;应最大限度地利用实验室现有的器材,力求利用多年闲置的器材开发新的实验;充分地开发和利用实验室的丰富课程资源,尽快改变实验室的封闭式管理状态,实验室应该尽快向学生开放,鼓励学生主动做课外实验。

开设“物理实验专题”模块,目的是使学生较为深入地学习物理实验的有关理论、方法和技能;进一步提高学生的实验素养,激发学生实验探究的兴趣;增强学生的创新意识;培养学生实事求是、严谨认真的科学态度;养成交流与合作的良好习惯;发展学生的实践能力。

在本模块中,学生应完成不同难度的实验,原则上实验数量不少于8个。模块的设计尤其注重从以下几个方面培养学生:(1)经历实验探究过程;(2)强化实验方案的自我设计;(3)深入对实验过程和实验误差分析;(4)重视对实验方案和实验结果评估。从中我们不难看到新课标已经重新审视了基础教育中的实验问题,并提出明确的要求,中学物理实验的改革势在必行。

1.2实验教学的现状

我们的物理实验教学现状还是不容乐观,归结起来,主要有教师、学生和评价体系三个方面的问题。

1.2.1来自教师的主要问题

(1)学校和教师受传统教育的影响,普遍存在着重理论轻实验的思想

不少高中学校对物理实验重视不够,而且实验教学的效果也不理想。在部分教师的教育观念里,口头上讲素质教育,实际上还是重理论、轻实践,重分数、轻能力,只关心考纲考什么,学生考试分数如何,而很少问学生做了什么,能力如何。尤其是物理学科,由于教学中的“书本上讲实验”、“黑板上开机器”现象的存在,本应在生动、有趣的实验中,通过学生自身的感受、自己动手建立和发展起好奇心和求知欲,在老师枯燥无味、晦涩难懂的理论说教中泯灭了。

(2)实验教学模式僵化,物理实验教学的基本原则没有得到充分体现,教学方式呆板

当前,实验教学从教学内容到教学方式都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,然而每次实验课教师还要花相当长的时间根据教材讲实验目的、原理……然后学生照着现成的实验步骤或跟着教师动几下,取几个数据,实验就算完成了。学生草率完成、凑数据等现象屡见不鲜。这样的实验课,实际效果很差。

综上,核心问题是教师观念有待更新,素质有待提高。

1.2.2学生的主要问题:

笔者在多年的高中物理实验会考监考中,发现很多问题,主要有:

(1)对基本测量仪器的使用不规范

①使用某些仪器不知道调零或不会调零;②不明确仪器的测量范围,不会正确选用合适的仪器进行测量;③没有掌握仪器正确的使用方法;④不能正确地读取数据。

(2)动手操作能力差

操作过程中手忙脚乱,不知所措,程序颠三倒四。例如,测量未知电阻的阻值时,电路图能够画出,但实际连接电路时便错误百出。

(3)以“背”实验结论“代替”实验操作

当一部分学生拿到实验题目后,首先做的不是根据题目要求设计实验方案,进行实际操作,依据实验记录,推出实验结论,而是只凭脑子里死记硬背的知识,机械地默写实验结论,以“背”实验结论“代替”实验操作。

综上,核心问题是学生操作技能明显滞后于理论知识的掌握。

1.2.3评价体系不完备

另外,教育现实中,学生实践能力的教育和培养还存在着如学生实验在一些学校没有让学生进行实际的操作,学生的实验能力也不能进行评定,实验操作评价理论与实践缺乏全面的深入整合,难以找到可行的评定标准……学校的教育评价很多时候只是简单的文化课的考试,即使是具有权威的“高考”也不能对实验操作、亲身实践等环节进行直接评价,我们深思这种状况,其结果是学校、老师和学生都忽视了实验的本真意义。核心问题是缺乏到位的可操作性评价体系。

2.实验教学研究的现状

目前,广大学者和物理教师对高中物理实验的重要性的认识加深,并已经开始着手分析和解决实验教学中存在的具体问题。研究的内容也比较丰富,但综合来看,主要有这样三个方面:

首先,人们开始关注实验教学的功能,从具体的实验教学模式出发,提出各种实验教学模式,并探讨它们所能起到的对于学生发展的作用。例如:中学物理实验情境教学研究〔2〕、中学物理实验探究式教学研究〔3〕、设计性物理实验的设计与实施研究〔4〕、高中物理实验探究教学的探索和实践〔5〕、高中物理实验探究式教学的实验研究〔6〕、探索性物理实验的教育功能及其设计的研究〔7〕、开放式中学物理实验教学研究〔8〕……

其次,对学生实验能力的测量。例如:中学物理实验能力测量研究〔9〕……

再者,是对中学物理实验的评价问题的研究和探索。例如:中学物理实验教学目标分类测量与评价体系〔10〕、中学物理实验教学目标的分类测量与评价初探〔11〕……

毋庸置疑,以上各种研究和探讨,不论从哪一方面,对于中学物理实验教学改革都能起到很好的导向作用。尤其具有指导性价值的例如张军朋教授(注11)和丁玉祥老师(注10)在论文当中对实验教学的目标分类和建立相应评价体系的讨论。但是正如张军朋教授所指出的“物理实验教学目标的分类与制定和实施的可操作性之间还存在着一定的距离”11〕,在现实的实验教学改革中,要实现目标和实践的接轨,光有理论框架是不够的,我们需要架起一座联系二者的中间桥梁,这便是以学生实验操作能力为基点,加强实验考核。

3.问题的思考与实践

3.1对问题的思考

高中物理实验教学的弊端存在是现实,高考、会考及其存在的价值是现实,教师的观念亟待更新是现实,普通高中现有的实验条件和实验员的配备是现实,社会、学校、家长、学生对考试的需求是现实……;物理教学需要改革,物理实验教学需要改革,实验教学目标需要贯彻,相应评价体系也需要建立并付诸实施……从新的课程改革提出到现在,还是没有多大改观,仍存在一系列的问题,这问题出现的根源不在于实验重不重要,不在于客观环境条件允不允许,不在于教学改革是否合理,不在于评价体系是否完备,不在于有多少人做多少实验教学模式的探索,笔者认为只在于“考”。这也正是为什么有很多人做各种有益的教学模式的尝试与研究,而在实践中却只表现出做做样子,研究过后还得回到起点,使研究的意义变得索然的原因。

笔者不是反对考试,“考试”的观念在人们头脑中根深蒂固,而且考试有它存在的必要,这是不可否认的。就从高考选拔的角度来看,正如人民教育出版社主编、国家高中物理课程标准研制组负责人张大昌先生在2006年11月河北省骨干教师培训当中所讲:高分低能是有的,但高分高能是具有统计意义的。那我们物理实验教学改革为何不能从“考试”入手呢?

针对以上分析,笔者认为,为避免教学改革的形式化,符合普通高中的教学现状,使改革具有现实价值,实验教学改革应以实验考核做为切入点。任何改革都不可能一蹴而就,当理论体系相对完备,客观条件比如学校教育教学体制以及人们观念相对成熟一些时,再逐渐地将理论和实践进行完美地融合。正所谓“心急吃不了热豆腐”,我们应该允许这个渐近过程的存在。

3.2强化实验考核──我们的实践

在实验教学总目标的指导下,我们没有将每个实验目标具体细化,这种分解细化后再进行考核的方式由于涉及到教师素质、参加实际测量的教职人员、仪器以及测量时间等的分配问题,实行起来非常困难,就我们的现实条件还不允许。从可操作性角度出发,我们做了一系列的尝试。

(1)从考核形式上,我们采用的是实验操作与书面相结合的方式。教师根据实验教学目标进行命题,由学生在实验操作的基础上完成试卷。

(2)实验操作考核测量过程。

测量前,根据操作领域的实验教学目标,编好若干实验操作题,并提供一定量的仪器设备。试题突出典型实验,题目形式多样,包括排除故障式,读取数据式,设计实验方案式等,题目按名称,仪器要求等栏目写成卡片编号。由学生抽签决定考核哪些内容。在操作过程中,教师进行适当观察记录,然后综合评定成绩。

4.总结与展望

这种方式包含动手动脑的操作内容,以操作考试为主,笔试测量为辅,两者有机结合,在实验教学领域当属有益的尝试。在引起师生对物理实验重视的同时,学生在实验方面的精力投入也相应增加,对实验的理解、操作和设计等方面都有较大程度提高。更为重要的是,在准备考核的过程中,学生由不会、不懂、不能完成实验到能较好地完成实验,并能进行实验设计,收获了自信,体验了成功,为完成物理学习打下坚实的心理基础。

当然,我们的实践还很不完善,距离我们的目标也还有很大差距。但我们坚信,以实验考核作为实验教学改革的切入点,以“考”带“改”的策略在实践当中是有其实际价值的。以此为出发点,结合具体教学模式的探索与实践以及实验教学目标制定和评价体系的逐步完善,必将会使高中物理实验教学向着有效性方向发展。

注释:

〔1〕中华人民共和国教育部.普通高中物理课程标准(实验)〔M〕.北京:人民教育出版社,2003.4

〔2〕聂六英.中学物理实验情境教学研究〔G〕.湖南师范大学教育硕士学位论文,2004.4

〔3〕衡耀付.中学物理实验探究式教学研究〔G〕.华中师范大学教育硕士学位论文,2004.

〔4〕漆建军.设计性物理实验的设计与实施研究〔G〕.华南师范大学教育硕士学位论文,2004.6

〔5〕汪端红.高中物理实验探究教学的探索和实践〔G〕.华中师范大学教育硕士学位论文,2004.5

〔6〕胡凤花.高中物理实验探究式教学的实验研究〔G〕.福建师范大学教育硕士学位论文,2005.8

〔7〕李科敏.探索性物理实验的教育功能及其设计的研究〔G〕.广西师范大学硕士研究生学位论文,2001.4

〔8〕刘峻松.开放式中学物理实验教学研究〔G〕.江西师范大学教育硕士学位论文,2003.8

〔9〕王振东.中学物理实验能力测量研究〔G〕.山东师范大学教育硕士学位论文,2003.10

〔10〕丁玉祥.中学物理实验教学目标分类测量与评价体系〔J〕.教学仪器与实验.2001.12

物理实验教学论文范文第12篇

大学物理实验教学虽然重要,但当前发展现状并不值得乐观,在许多高校普遍存在以下方面的问题:一是实验内容陈旧,据有关统计,60%以上来源于经典物理,反映当代物理发展的新趋势、新方向的内容较少;二是实验项目类型缺乏新意,现行的大学物理实验开设的实验大多是一些验证性、仿效性的实验,设计型的、创新型的实验很少,这既不不利于激发学生做实验的兴趣,更难达到培养学生创新的能力;三是考试考核方式方法落后,目前大学物理实验考核办法基本上是沿袭传统方法——统一时间,让所有学生做同一个实验,在根据学生完成的实验报告给予评分,既不重视学生做实验的过程,也不看重学生在做实验过程中表现出来思想、能力,因此,考试难以做到客观准确;四是教学管理落后,多数高校的大学物理实验教学的管理仍停留在传统的教学管理模式和水平上,未能充分利用信息技术革新的优势,学生只能按照学校的课程计划一成不变地去做实验,导致大量的实验资源(仪器设备、师资)闲置,未能发挥应有效益,开放性实验形同虚设,致使许多有兴趣、有天赋潜能的学生的要求难以得到满足。凡此等等,我们必须认真思考并回答——当今大学物理实验教学向何处去?

2信息化是大学物理实验教学的发展趋势

大学物理实验教学信息化就是以计算机、互联网等信息化技术手段带动实验教学、管理的科学化、现代化,以提高实验教学质量和效益的过程;它是将现代信息技术与先进的管理理念相融合,转变大学物理实验教学的方式方法、师生教学互动模式、管理模式、成绩评定模式,重新整合大学实验教学资源,提高实验教学质量、提高大学生科学素质和科研能力的过程。大学物理实验教学信息化管理的精髓是信息集成,其核心依托计算机数据库及其网络平台,数据管理系统把实验教学项目的选择、方案的设计、时间地点的安排、仪器的配置与准备、指导老师的选择、实验报告的撰写与收集、实验成绩的评价等各个环节集成起来,形成师生及管理者共享资源、信息,实行最优化原则来提高现有实验仪器设备的利用效率,充分发挥教师的能动性和积极性,同时在尊重大学生的自主性的基础上,激发其学习的兴趣、发掘其学习潜能,从而使大学物理实验教学取得良好的教育、教学效果。相对于传统的教学模式,实验教学信息化具有二大特征:一是改变实验教学的传统管理模式,实行立体全方位管理,实现对教师、实验课堂、实验设备、学生全面管理的管理目标。就得要求对实验教学管理进行深化改革,在现有信息资源共享的基础上,使教师与学生、教师之间、实验教学部门与理论课教学部门之间以及负责实验教学的部门与学校相关部门之间交流和沟通更直接,从而大大提高管理效率,降低管理成本。二是运用信息技术对实验教学的各个流程和环节(如教师、学生、教学过程、作业批改、成绩评定等)实行有效控制和管理,实现各种要素配置最优化、各个环节紧密结合而达到最合理化,即能实现资源共享,又可以达到实时监控。是故,信息化是当代大学物理实验教学发展的趋势。

3加大教改力度,实现大学物理实验教学信息化

实现大学物理实验教学信息化是一项较为复杂的系统工程,至少应进行以下几方面:第一,实验项目开设选择信息化改革;现代科学技术(物理学更甚)发展日新月异,作为物理学的基础课程——大学物理实验,其内容的选择必须与时俱进,体现现代科技发展变化的时代风貌,反映其时代特征。要开设好大学物理实验项目、确定实验内容(既适合本校学生的实际,又要体现现代科技发展要求),就要充分利用互联网等信息技术,搜集国内外大学物理实验开设的情况,通过网上调查,确准了解、把握本校学生的学习基础等实际情况,确定开设实验项目,并随着情况变化而不断调整,以确保大学物理实验教学目的的有效贯彻。第二,实验教学管理的信息化改革;实验教学管理信息化可分为三个层次:最高层次是学校层次,中间是教学系部层次,最后是实验管理员和任课教师层次。传统意义上的实验教学管理仅仅集中或注重中间层次,学校很少掌握实验教学的有关数据、信息,对开设了些什么实验项目、是谁主讲、实验计划、进度等等很少过问,这往往导致实验项目开设缺少顶层设计与指导,降低该课程教学目的的全局性、前瞻性;传统的实验教学管理也不太重视最低层次的管理,导致管理难以做到具体化、精细化。[3]由于信息技术的进步,为实验教学管理实行全面化、三层次协同化提供的技术支持,充分利用计算机和互联网等信息技术平台,学校从宏观上进行设计、指导,系部进行具体规划管理,将学校的意图、指导思想传达给授课教师,并将教师反映的信息数据汇总存档保存,同时向学校有关部门报备;教师与实验管理员合作,收集授课对象——学生的有关信息数据,在此基础上开设具体的、切实可行的实验项目计划,制成电子文档,发送给系部管理者。如此,对实验教学管理既可宏观调控,又能具体、精细到人,甚至到每一节课、每一个实验。第三,实行教学计划、教学方案、教学内容等有关课堂教学信息化;[4]实验教学是以学生为主体、教师为主导的双边活动,教学能否取得预期效果(使学生掌握相关知识、发展能力等)其关键在于教师的所作所为。教师的基本能力素养是比较稳定的,难以短时间内得以提高,但课前准备工作(主要包括教学计划、教学方案)可以做得尽可能的完善完美。将实验教学的内容、教学计划、教学方案进行信息化,能产生两个方面的良好效果:其一,科学合理的教学计划、适用完善教学方案公诸于网上,可供同行学习、参考,提高学习者的教学水平;其二,教学新手或教学水平较差的将其教学计划、教学方案公诸于网上,可以得到同行或水平较高者的帮助指导,再改进自己的计划与方案,快速提高自己的教学能力和水平。第四,学生课堂学习、实验操作信息化改革;[5]现代教学理论研究指出,现代课堂教学方式正向大众化和个别化方向发展。利用计算机、视频监控和互联网技术,将学生的课堂学习、实验操作实行信息化,教师可以轻松地监控整个课堂或多个课堂(主要是开放性实验)情况,尽可能地实现教学大众化,克服传统实验教学受场地和人数限制的缺点;另一方面,学生通过计算机和视频设备与指导老师直接对话,接受一对一的个别帮助与指导,实现课堂教学的个别化。第五,实现实验教学效果评估、考核、总结信息化;评估、考核是检验教学效果的方法手段。对学生实验考核实现信息化,即学生在装备计算机和视频监控设备的实验室完成考试考核,教师既可以得到学生考试的结果如实验报告,又可以了解掌握学生实验操作的过程,综合二者的情况,给出的成绩会更加科学合理;同时,利用计算机对试卷进行评判,可以减少人为因素,使之更为客观、高效,使教师从繁重枯燥的阅卷工作中解脱出来。每个学期或每门实验课程结束,教师写好总结与心得,电子文稿存档汇总,既可做考评依据,又可与同行或他人进行相互交流,或提高自己,或帮助他人。信息化是大学物理实验教学的发展趋势和方向,是一项富有挑战性的工作。需要我们不断地研究、探索、尝试,不停地总结经验教训才能逐渐地走向成熟、完善。

作者:周文真 单位:湖南科技学院

参考文献:

[1]胡成华,史玲娜.大学物理实验教学创新模式的探索与实践[J].物理与工程,2012,(1):44-46.

[2]王素红.大学物理实验教学改革的尝试[J].工科物理,1998,(6):32-33.

[3]黄英群,王秀娥,赵佳,刘漪.大学物理实验计算机与网络辅助教学研究[J].中国地质教育,2007,(4):115-117.

物理实验教学论文范文第13篇

论文关键词:实验教学,实验效应

 

当前小学科学课堂的实验教学主要问题集中表现在:开展实验活动前,学生注意力集中到实验材料上,个别学生急于动手;实验时,不按要求操作者,抢先操作者,旁观者,闲谈者……比比皆是;实验结束时,材料摆得到处都是。当然,最后的实验结果出不来,实验效果也可想而知了。

然而,实验教学是进行科学探究的最佳途径,是科学教学中基本有效的方法,也是实施素质教育,培养创新意识,提高实践能力的基本要素。所以,注重实验教学,对于培养学生的科学兴趣及学科学、用科学的能力,使学生受到科学的自然观、科学态度的教育,有着十分重要的意义。实验教学的成败,直接影响到科学课堂的有效性。因此,如何才能更好地注重实验教学,发挥实验效应,全面提高学生素质,是我们每位科学教师非常注重而又迫切需要解决的问题。下面我就根据自己近几年的实践与研究,谈谈自己对科学课的实验教学的一些思考与做法。

一、注重实验材料,发挥实验效应

(一)材料要有足够的数量和丰富的种类

实验材料准备是否充分,是上好实验教学的关键。俗话说:“巧妇难为无米之炊”,这也说明了实验材料准备的重要性初中物理论文,只有实验材料准备充足,才能使每个学生都有机会亲自动手操作,提高学生的学习兴趣,学习探究知识的方法,真正培养学生的动手能力与实践能力。在实验材料准备的过程中,可以充分发挥学生的优势,让学生参与实验材料的准备工作,使实验材料更加充足。如教学四年级下册《导体与绝缘体》时,教师除准备好一些导体与绝缘体的材料外,让学生各自准备一些材料,使实验材料更加充足。在教师的指导与学生的探究下,学生亲自动手实验,将准备好的各式各样的材料进行实验,观察研究哪些材料容易让电流通过,哪些材料不容易让电流通过,在此基础上帮助学生构建导体与绝缘体的概念。这样达到实验目的的同时,不仅发展了学生的思维,还培养了学生的能力与大胆尝试的意识和精神论文开题报告范文。又如教学《各种各样的花》、《各种各样的岩石》都可以充分发挥学生的优势,让学生参与实验材料的准备工作。

(二)提供的材料要贴近学生的生活

《科学课程标准》指出:“科学课程必须建立在满足学生发展需要和已有经验的基础之上,提供他们能直接参与的各种科学探究活动。”“应选择贴近儿童生活的内容。”所以在教学中,我们可以在校园里寻找供观察用的蚂蚁,从校园的花坛内挖取“研究土壤”之用的土壤,在河床、山岗采集岩石,在公园、校园、小区、田野里捡树叶,将生活中的用品和废弃物作为制作小乐器、指南针等的材料,这样小学生的参与感与成功感就会油然而生。

在科学教学中,有许多实验的材料在准备与使用方面和我们的实际存在着一定的差别,如何使学生更好的用好身边的材料,掌握更多的知识呢?我们在教学中,可以因地制宜地对部分实验材料作了一些调整和改进。比如在学习三年级下册第一单元《植物的生长变化》时,教材中提供的凤仙花在我们这儿学生不是很熟悉,且凤仙花种下去到发芽要一段比较长的时间,不利于开头那几课的教学,因此,我就选择我们这里学生熟悉的大豆来代替,大豆种下去3天左右就会发芽,使学生易观察、易理解,也更贴近学生的生活。

我们在选择有结构性的材料时,要充分考虑学生的认知水平,提供那些接近学生的生活实际,不给学生带来心理和操作障碍的材料,让学生感受到研究的对象就是身边的自然事物,通过自己的努力可以认识事物的特征的。

(三)选用更典型的实验材料

选择实验材料还必须能反映概念的本质特征,那些似本质非本质的材料最好抛弃,要选用更典型的实验材料进行教学。如在教学《水能溶解一些物质》课时,为了使学生理解“溶解”的概念,我不仅选择了能溶于水的白糖、味精、食盐、高锰酸钾,还选择了不溶于水的沙子,同时还选择了塑料等不溶于水的比水轻的物体,使学生在有限的时间里,对溶解有一个比较全面的了解。

二、注重实验过程,发挥实验效应

(一)明确实验目的

做任何事情,都需要有目标。在实验教学中初中物理论文,只有明确实验目的,学生才能进行正确的实验操作,才能达到实验预期的效果。实验前,要让学生明确实验方法、实验步骤和实验中的注意事项。针对不同实验,有时可以让学生自己设计实验方法和实验步骤;有时教师必须亲自讲清楚,必要时进行演示,使每个实验学生都能正确地进行操作。如教学五年级下册《摆的研究》课时,要让学生研究摆的快慢与哪些因素有关的实验。先研究摆长不变,改变摆锤的重量,分别测出摆在15秒内摆动了多少次;再研究不改变摆锤的重量,把摆长增加到原来的两倍,同样观察摆在15秒内摆动的次数。看看加长绳子会不会影响摆摆动的快慢。这样,实验目的就很明确了,在实验过程中学生就能排除其它干扰,很快探究出正确的结论,提高实验的效率。

(二)留足时间,将实验做够

教学三年级上册《蚂蚁》课时,学生通过捉蚂蚁、观察蚂蚁,对蚂蚁的生活习性有了一定的认识。课堂上一位同学还端出水盆,主动去研究蚂蚁会不会游泳,课后还写了一段话让我看:“蚂蚁会游泳吗?我把一只小蚂蚁放进水里,小蚂蚁淹死了。可能小蚂蚁还没有学会游泳。大蚂蚁会不会游泳呢?我把大蚂蚁放在水里,还是被淹死了,只不过挣扎的时间长了一些。可见蚂蚁是不会游泳的……”。这些发现都是给学生留足充足的实验时间,将实验做够的结果。

(三)符合学生心理,将实验做痛快

好玩是小学生的天性,在实验中他们往往会做出天真、有趣的事情来。如在学习《蚯蚓》课时,他们会拿出小刀,把蚯蚓一分为二,再来观察蚯蚓的运动;学习《蚂蚁》课时,他们会拿出剪刀,把蚂蚁的触角剪断,再来观察蚂蚁的打架与寻找食物……实验做得痛快、尽兴,才能激发他们探索科学奥秘的兴趣。

(四)重视演示实验,让学生看得明白

在实验过程中,有时候教师的演示很难让全体学生都看清论文开题报告范文。为了让学生看得更清楚,教师应该让实验器材“站”起来。

例如教学四年级下册《简单电路》课时,我在第一个班级上课的时候,为学生准备了实验材料,开始演示、讲述怎样连接使开关能控制小电珠的亮和灭,以及连接的方法,并在黑板上画了电路图。然而电路图较抽象,且由于器材小,学生很难看清楚,使许多学生在连接电路时,失败了,怎么办呢?俗话说“吃一堑,长一智”。我在第二个班级上课前,预先准备好一块较大的木板,将电源、电珠、开关和导线科学地安装在示教板上,让实验器材“站”在学生面前。上课时我演示如何连接电路,便一目了然,学生动手连接也毫不费力了初中物理论文,很好地掌握了连接电路的方法。

三、注重实验习惯,发挥实验效应

在指导学生实验操作过程中,教师应让学生形成安全操作、规范操作的习惯。如酒精灯的使用,夹试管的方法等。

实验中,还需学生做到“动”、“静”结合。学生实验时,可能由于某种好奇心的驱使,一时忘记了实验的目的;或者由于一个实验的成功体验,而继续注意这个实验,不再进行下面的实验;也许实验现象出现后,没有思考。这样学生的实验结果得不到交流、不能进行讨论,很难得出科学的结论,掌握正确的规律。所以,在实验教学中教师必须要求学生做到“动”、“静”有序,要“动中求静、静中求动”。如研究《运动与摩擦力》中摩擦力大小与哪些因素有关,放手让学生动手实验时,学生研究出一种因素后,如果出现上述情况,这时教师可适当“导”、“点”、“拨”,让其继续深入探究,从而养成良好的科学实验习惯。

总之,要真正上好科学课的实验教学,必须尽可能地为学生创设条件,适时“导”、“拨”,使学生都能规范、科学地动手操作。通过自行探究获取科学知识,培养创新意识与创新精神,提高实践能力,从而真正发挥实验教学的效应,促进学生科学思维的发展,使学生具备更高的科学素养。

物理实验教学论文范文第14篇

1物理实验教学的历史回顾

长期以来人们往往把物理实验分成两种基本形式,一种是演示性实验,一种是学生分组实验.前者定位于培养观察能力,后者着眼于培养操作技能和验证物理原理.这种基本思想和教学目标决定了实验的性质和基本教学方式.在演示实验中,教师做、学生看,教师讲、学生听,体现了以教师为中心的传统物理教学模式.学生分组实验虽然是学生动手,但实验目的、仪器准备、操作步骤、实验报告全部由教师预先设计好,学生仅仅是熟悉仪器,进行连接,然后按步骤进行操作、观察,记录和分析实验数据,得到结果.在这种实验中,学生是完全按教师设计好的方案进行,与工人在车间中“照图施工”非常相似,缺乏学生自主的独立思考和创造性活动.因此,学生做完实验印象不深,兴趣也不太大,久而久之对实验也就不太重视.

造成传统物理实验教学这种局面的原因是多方面的,首先,过去的物理教学大纲没有很好的体现以“实验为基础”的学科特征,只是对有限的十几个学生分组实验作了规定.那个时代,对物理实验的教育功能缺乏根本性的认识,只认为知识是根本的,仅仅把实验看作是一种技能训练,没能认识到实验在知识、能力、方法、情感态度价值观等综合科

学素质教育中的重要作用,没认识到物理实验在培养科学素质方面具有无可替代的独特功能.另一方面是考试指挥棒的影响,长期以来笔试占绝对统治地位,实验教学在升学考试内容中一直缺乏应有的地位,所以评价方式也是导致人们对实验缺乏足够重视的重要原因.

改革开放后,随着教育改革的逐步深入,人们对物理实验的重要性、教学目的、结构和内容逐渐有了新的认识,逐步突破了传统框架.首先从课程结构上突破了演示实验、学生分组实验的界线,在两者之间派生出一个“边讲边实验”,或“随堂实验”.一方面,把一些演示实验变成全体学生参与的随堂实验;另一方面,把常规学生分组实验变成课堂中的边讲边实验.除此之外,还形成丰富多彩的身边小实验也称小实验、小制作.这样在物理教学中就形成了四个实验层次即:演示性实验、随堂实验、学生分组实验和小实验.从上世纪80年代开始,物理通报社编写九年义务教育教材,在序言中就明确提出了这四种实验,并将这四种物理实验层次纳入物理通报版九年义务教育物理教科书之中,受到广大师生的普遍欢迎,对我国物理教学改革起到了积极的推动作用.

2课程标准理念下的中学物理实验教学

世纪之交,我国启动的基础教育课程改革,是一场划时代的深刻改革,就物理学科而言,几乎所有的改革理念都紧紧地联系着物理实验.在这场课程改革中,最基本的理念是提倡“以学生为本”,面向全体学生科学素质提高,旨在培养全体学生终生发展的兴趣和能力.因此,怎样改革实验教学,培养学生自主学习能力,培养科学探究的兴趣和能力成为课程改革的重点,在这样的理念下自然就要求人们去全面地、深刻地研究揭露物理学的学科特性和教育功能.课程标准理念深刻地改变了物理实验教学的目标、性质和模式,从单纯为了学习知识验证理论,学习操作技能,转变为以全面地培养科学素质为目标的课程,提出了“知识与技能,过程与方法,情感态度价值观”三维教学目标.这样的物理教学目标决定了物理实验教学的性质、内容和模式.

课程标准并没有排斥更没有否定在改革开放后形成的演示性实验、随堂实验、学生分组实验和小实验这样一种基本结构.相反,在课程标准理念下,更有利于发挥多层次物理实验教学结构的教育功能.在课程标准理念下,演示实验仍是不可缺少的重要形式,只是应在演示实验中重视学生的参与;在学生分组实验中,要尽量采用探究式的实验方式,应改变一切由教师准备好、设计好,广播操式的程式化实验;至于“随堂实验”则更要注入较多的探究式内容,包括让学生经历设计方案,选择仪器、制订步骤、设计表格、收集信息、处理数据、得出结论并进行评价分析等过程,旨在让学生真正进入科学学习的状态和角色;在课程标准理念下的小实验或家庭实验,则有更大的自主性、开放性、创造性,更多地鼓励学生利用身边器材、家用电器和同学、家长共同开展多种形式的家庭实验.现在物质财富大大丰富,应鼓励同学们建立家庭实验室,废旧材料很多,很多东西都是科学实验的好材料.

当然,在物理教学中要求这样做肯定会有不少困难,不仅对学生要有一个培养过程,而且教师、学校和家长也都要有一个适应过程,可以逐步到位,逐步提高要求,但必须坚持这种科学教育的原则和方向.

课程标准理念下的物理实验教学,从根本上改革了物理实验教学目标和性质,因此,必须相应地改革实验教学的内容和形式.这样的改革使学校教学与社会活动、家庭生活结合起来,有利于促成全民关心教育、全民学习的崭新文化.

3数字文化与课程标准理念的结合将开创崭新的物理实验教学体系

文化是教育的基础,课程标准理念为物理实验教学改革提供了新的思想理论,数字技术的普及则为物理教学提供了全新的技术手段和教学平台.数字文化与课程标准理念的结合必将为物理实验教学乃至物理课程现代化产生重大影响.有人担心多媒体是否会削弱物理实验教学,其实这是一种偏见.在数字化的平台上,将使物理实验教学的现代特性得到进一步发挥,而且将会创造出一些全新的实验教学模式.下面将简要地讨论一下在这样一个平台上,物理实验教学的改革问题.

3.1计算机、多媒体、仿真实验扩大了物理实验的内涵,扩展了物理实验的教育功能

在观察环节,数字化手段可以极大地扩展实验的可视性和可重复性,以往用肉眼观察非常困难的物理现象,现在可以借助数字视频技术在时间和空间上的扩展可以清楚地采集下来反复观察.

在数据采集环节上,计算机和传感器等数字手段的介入,可以更快更准地得到实验数据.从而节省宝贵的教学时间,把更多的时间用于讨论物理问题之中.

在数据分析环节上,利用计算机的强大数据处理能力,可将学生从简单、机械、繁琐的数据处理过程中解脱出来,让他们的时间和精力用在更有创造力的方面.

3.2数字化实验系统(DIS系统)对物理实验教学将产生的影响

从总体上讲,DIS系统是以计算机及传感器为核心器件的实验体系,而与传统或有计算机传感器参与的实验系统相区别.DIS系统结构将使实验教学的设计思想、学生的操作过程和实验中间环节发生很大变化.

模块化和功能封装是现代工业的特点之一,DIS具备了这些特点,也就是系统将在“黑箱”模式下提供我们需要的功能,不能也不必过份关心系统提供功能之外的事情.我们所要做的事情就是根据需要,选择想要的模块,要关心的事情就是该模块的功能是否能满足我们的需要.如测量类型、测量范围、测量精度是否合乎要求,软件支持的情况.在这种情况下,实验教学将使一些层面相对简化,而使另一些层面更深入.比如,在数据处理上,有明确的处理形式的机械性工作,可以交给计算机来自动完成,使处理数据层面上工作简单化;这样做的目的是否意味我们对数据的关注可以减少呢?答案是否定的.因为我们要求学生转而关注数据之间的物理关系和数据背后更深入层次上的物理分析,就是说可以引导学生把精力从简单层面上转移到较深入的地方.

面对DIS系统的功能全面增强,为物理实验教学在实验内容上调整带来机遇.比如,在传统中学物理实验中,没有设备能很方便地测量磁场强度,现在有了磁场强度测量模块.我们可以用它和电流传感器、电压传感器、压力传感器等模块组合使用,设计一系列较复杂的物理实验.由于传感器的应用,给测量带来方便,我们可以将力、热、声、光、电等模块组合使用,设计出跨章节甚至跨学年的综合性实验,以适应高中物理课程标准中“物理实验专题”选修模块的需要.

DIS系统将打破传统实验教学的固有模式,使中学物理实验具有高度的自主性、开放性和探索性,学生可以比较方便地根据不同的目的设计实验,如可以设计某个实验专门为了仔细深入地观察某一过程,研究一些物理量之间的关系等等.另一方面,对于同一个实验,不同学生之间在学习目的上可以互不相同.实验既可以探究性的,也可以是验证性的,由于DIS具有便于使用的模块,学生可以更自由设计某个实验来验证他们的想法,为学生大胆创造提供实验平台.

3.3虚拟实验对传统实验教学的影响

虚拟实验是从计算机领域中的虚拟现实技术与实验教学相结合的产物.它将实验仪器、实验环境、实验环节等全部由计算机仿真系统来完成,既可以仿真传统实验,也可以仿真传统教学实验无法涉及的条件要求很苛刻的实验,如高温、强电、强磁实验、高能粒子实验、空间实验等等.

权威人士断言,虚拟现实技术将是21世纪信息技术的代表.它的发展,不仅从根本上改变人们的工作方式和生活方式,同样它也将改变人们的思维方式,改变实验教学的格局.

物理实验教学论文范文第15篇

(一)学生对物理实验课程不重视

物理实验课程是理论基础课,从就业角度来说,不如锻造,车床,数控等专业课实用,学生学习的主要目的是获得学分,而课程本身大多是验证性实验,无法带动学生的学习兴趣,学生认为物理理论和未来工作毫无关系,从心理上不重视这门学科。

(二)学生对物理实验没有信心

物理实验需要基本的物理理论知识,部分学生因为基础知识差,而对物理实验比较畏惧,在实验过程中不知道如何处理,及时产生对的结论,也无法从理论角度解释,如果碰到解决不了的问题,一般就问老师,缺乏自主解决问题的积极性。

(三)学校对物理实验不重视,评价体系单一

物理实验课时数在逐渐减少,物理实验是需要动手实践的课程,较少的课程很难让学生理解物理理论,高职院校在物理实验器材上的投入不足,实验设备老旧,很难做一些高难度实验,在教学过程中,教师只让学生按实验要求去做,没有指导学生如何解决问题,没有达到物理实验课程的教学目的。甚至只能够做一次实验,学生也不能按照自己的想法做第二次实验,打击了学生的创造性。另外,高职院校缺乏合理的实验教材,教材内容普遍单一,乏味,无法引起学生的学习兴趣,只是将实验器材的使用和注意事项简单罗列,未能引导学生探究性的实验。面对刻板的物理实验,许多本有兴趣的学生也失去了进一步学习的动力。物理实验课程的学分获得主要依赖于实验报告,而报告本身只有结果的展示,没有实验中思考,这种评价方式简单粗暴,影响了高职物理实验课程的教学目的的实现。

(四)高职物理实验教师带来的问题

教师培训不够,不能与时俱进,缺乏与学生通过探讨共同完成实验任务,往往直接硬性要求实验程序吗,让学生机械的按照要求去做,案例方便也多沿袭前人教案素材,缺乏主动创新教学设计。教学中验证性实验多,探索性实验少,学生实践能力得不到相应的提高。教师毕业以后就在高职院校任教,自身缺乏实践能力。电磁感应实验时物理实验教师仅能从物理知识角度讲解电磁感应效应的原理,而电磁感应效应将会在哪些专业课上用到,将会应用到哪些机械设备上并不清楚,而且高职院校物理实验课与专业课的开设时间间隔至少为一个学期,在讲解专业课时学生对于之前物理实验课中讲授的理论知识已遗忘掉大部分,很难将其融入到专业课中,如果能够把物理实验与专业实训融合,就可以很好的克服这一问题[4]。

二、高职教学改革物理实验教学改革方案对策

在高职教育中,物理学作为其它学科的基础,为其它学科的发展提供了理论和方法的指导,是专业课学习的基础。通过对大学物理课的学习,使学生初步学会科学的思想方法和研究问题的方法,以使他们思路开阔,激发探索和创新精神。学好大学物理课程,不仅对学生在校的学习十分重要,而且对学生毕业后的工作和进一步学习新的工业技术都有深远的影响[5]。

(一)突出学生主体,注重学习兴趣培养

高职物理实验课程主要面向工科类专业的学生,应贴近工程技术,激发并保持学生的学习兴趣,通过历史上物理学家探索物理现象的有趣故事来激发学生对于某种物理原理的兴趣,例如电磁效应的发现等。教师要合理安排实验方案,在启发、提示下使学生自主地理解物理实验的基本方法,让学生主动发现问题和改良实验方案,提高学生的科学思维能力和自学能力,培养学生的创新精神,使学生养成善于观察、独立分析和解决问题的习惯。教师也要大胆使用计算机技术进行物理实验,许多实验过程都可以用多媒体展示出来,这样可以让学生清楚实验的各个步骤,有时间思考实验的目的和涉及的物理原理。

(二)改变教学方法

高职物理实验教学要以提高学生综合素质为目标,以专业需要、学科体系和学生的发展需要三者有机结合作为基点来构建物理教学的新框架。提倡多样化的教学方式,鼓励将信息技术渗透于物理教学之中。在教师引导下,通过分析、推理,使学生自主学习和研究,这样才能增强对于物理基本原理的理解[6]。课堂要使用讲解,讨论和案例分析等多种教学方法促进学生对所学理论的理解和运用,以培养科学思维能力和自学能力。

(三)提高教师整体素质

高职院校可以聘请社会上的技术人员担任物理实验课程的指导老师,或者自助教师去高等院校学习物理实验的相关知识,在国外,高职院校一般以本校老师教学生理论知识,而邀请校外专业人员培训学生技能,这种方式可以让学生和社会需求接轨,实时清楚社会企业对于高职院校学生的要求,同时,专业技术人员可以开阔学生眼界,提高学生的学习兴趣,一般企业的技术标准都要比院校领先,这种教育方式可以带来先进的技术,有利于高校调整自己的教学方案和课程设置。

(四)高校应该重视物理实验课程,改善评价体系

高职教学改革课程应让学生经历科学探究过程,学习一般科学研究方法,培养学生的自主研究精神和实践能力。倡导自主学习,启发学生对已知环境积极思考和分析,鼓励采用不用的思维方式来解决问题并将其用实验表达出来。建立能激励学生学习兴趣和自主学习能力发展的评价体系[7]。该体系不仅仅包括对于实验报告的评价,还有学生自主提出问题,分析问题,解决问题的评价,实验过程中是否按照仪器操作要求进行实验,是否完成了所有实验任务,这些都是要评估的要素,一个实验报告不能够代表学生的综合能力,而且实验报告都是程序化的,体现不出学生的创造能力,在实验过程中解决问题固然重要,提出问题对于科学研究也十分重要,许多重大物理规律的发现都是从问题中产生的,评价体系不能压制学生的创造性。

三、结束语