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設計性物理實驗教學論文篇一
為了增強學生的實踐操作能力，使教學效果更佳，教師可以讓學生參與一些隨堂演示實驗。有些物理概念和定律，通過學生參與實驗，讓他們感知到這種現(xiàn)象的存在，變抽象為具體，變理論為實際。例如，在講“力的相互作用”時，教師可以邊講邊讓學生做實驗，每個學生發(fā)一個彈簧秤，讓學生用手拉彈簧秤，學生會感覺到手的肌肉比較緊，此時此刻彈簧也發(fā)生了形變，這個時候彈簧不但受到手的拉力，手同時也受到彈簧的拉力，說明兩物體之間的力是相互的，這樣學生就切身感受到力的相互性。又如，在講“兩個相互作用力之間的大小關系”時，兩個學生一組，一個學生用自己的彈簧秤鉤住另一個學生的彈簧秤，然后用力拉，在逐漸改變力的大小的時候，觀察兩個彈簧秤上的示數(shù)，結果發(fā)現(xiàn)兩個示數(shù)始終一樣，并且兩個力的方向相反，這樣學生通過實驗得出“牛頓第三定律”。這樣的實驗教學，能夠充分調動學生的耳、目、手、腦，激發(fā)了學生的學習興趣，有利于學生進行創(chuàng)造性研究，從而培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力。中學生的思維培養(yǎng)非常重要，教師應積極引導學生的思維特征由機械模仿向支持己見過渡。對于演示實驗而言，大多是教師動手操作，學生觀察，由于教師課前對實驗充分準備，實驗技能也相對來說比較熟練，得出的實驗結果都較為理想。雖然這種方式能夠讓學生理解物理定律和物理概念，但無形中會讓學生高度認可權威，缺乏思考能力和懷疑態(tài)度，不能更好地去探索和發(fā)現(xiàn)問題。若將演示實驗變?yōu)閷W生參與的實驗，由于學生的知識水平和操作技能良莠不齊，會出現(xiàn)多種實驗結果，有的時候會與結論不符，這樣學生就會懷疑高中物理教材的實驗結論，學生會帶著疑問繼續(xù)做下去，直到實驗成功為止。這也是學生對科學的探索過程，收獲不僅僅是一個實驗結論，而是一種內在的思維和能力的改善與提高，為將來的科學研究打下良好的基礎。
運用實驗進行自主的科學探究是分組實驗教學的重要環(huán)節(jié)，學生在這個環(huán)節(jié)中應享有比一般課堂更大的自由度。為了實現(xiàn)有效的科學探究和培養(yǎng)學生的獨立精神、創(chuàng)新精神、探究精神及實驗能力，教師應根據(jù)實驗的具體要求，就實驗研究問題的假設與猜想、實驗實施方案的制訂與實施、實驗結果的觀察與記錄等方面讓學生準備實驗。探索性實驗最能培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力，教師應設法將一些驗證性實驗和測量性實驗改為探索性實驗。教材中的學生實驗大部分是先知道規(guī)律，通過實驗去驗證規(guī)律或是利用規(guī)律去測量某一個物理量。若是讓學生自己去想、去做，從而得到實驗結果，學生才能有真正意義上的情感體驗，才能有成就感，才能培養(yǎng)學生的創(chuàng)造性思維。例如，在研究“單擺的振動”時，讓學生探索擺長與單擺周期的'關系以及單擺的周期與擺球質量的關系。這個實驗儀器比較簡單，容易操作。實驗過程如下:取一個擺長約1m的單擺，在偏角很小的情況下，測出它振動一定次數(shù)所用的時間，算出單擺的周期;在偏角更小的情況下，同樣測出單擺的周期，學生通過比較兩次所測周期的大小，得出結論:單擺的周期跟單擺的振幅沒有關系。改變單擺的擺長，讓學生測出此單擺的周期，學生根據(jù)自己測得的實驗數(shù)據(jù)可歸納出結論:擺長越長，單擺的周期越大。教師可說明單擺的周期與擺長的平方根成正比的關系，得出單擺的周期公式。讓學生換用大小相同、質量不同的擺球，重做測定周期的實驗，學生根據(jù)自己測得的實驗數(shù)據(jù)可歸納出結論:單擺的周期與擺球的質量沒有關系。這樣，在教師的引導下，學生通過動手實驗探索出物理規(guī)律，學生會產(chǎn)生一種成就感，從而提高學生的創(chuàng)造性思維能力。
高中生具有極強的求知欲和好奇心。將演示實驗變?yōu)閷W生動手的探索性實驗，為學生發(fā)現(xiàn)問題、運用知識和創(chuàng)造性解決問題提供條件，學生的創(chuàng)造性思維能力會得到培養(yǎng)，就能親身體驗到人類駕馭知識、運用知識、創(chuàng)造知識的自豪感。這種內在的情感體驗，可激勵學生再探索、再創(chuàng)造。
設計性物理實驗教學論文篇二
論文摘要：物理實驗教學過程中,仿真實驗可以起到緩解實驗室硬件資源不足、提高實驗教學效果的作用，并營造多元化教學模式；盡管仿真實驗在實驗教學過程中起到了一定的積極作用，但同時也存在一定的弊端。通過實際教學的探索和實踐，討論了物理仿真實驗在教學中的積極作用和不足之處。
物理實驗是物理學和科學實驗的重要部分，在物理學的創(chuàng)立和發(fā)展中物理實驗占有十分重要的地位，同時在推動其他科學、工程技術的發(fā)展中也起到重要的作用。
大學物理實驗是學生進入大學后接收系統(tǒng)實驗方法和實驗技能訓練的開端，是理工類各專業(yè)學生進行科學試驗訓練的重要基礎。它的目的是:（1）培養(yǎng)學生的以下幾方面的科學實驗工作能力：即正確使用儀器、進行測量、出來數(shù)據(jù)、分析結果以及撰寫實驗報告等，使學生初步掌握實驗科學的思想和方法；（2）培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和科學思維，使學生掌握實驗研究的基本方法，提高學生的創(chuàng)新能力和分析能力；（3）提高學生的科學素養(yǎng)，培養(yǎng)學生嚴格、細致、實事求是、認真嚴肅、一絲不茍的科學態(tài)度，培養(yǎng)學生積極主動的探索精神以及團結合作、愛護國家財產(chǎn)的道德品質；（4）培養(yǎng)學生善于動腦、樂于動手、講究科學方法、遵守操作規(guī)程、注意安全等科學習慣。總之，是為學生今后的學習和工作奠定一個良好的實驗基礎。
（一）由于學校擴招及多很實驗設備耗資太大、實驗室不能購買等原因，很多高校實驗室存在儀器設備落后、實驗項目單一等問題。嚴重制約了實驗教學質量的提高及實驗室的建設和發(fā)展，不利于培養(yǎng)與時俱進的人才。
（二）每個實驗開始之前，都要求學生進行預習，但是學生在寫預習實驗報告時，往往是照抄照搬教材上的內容，對于實驗原理、設備、操作步驟和操作過程中的注意事項根本沒有用心去閱讀并體會，這樣的應付性勞動，極大的限制了學生的思維。
（一）提高教學質量和效率。
物理仿真實驗是虛擬環(huán)境下進行的實驗，實驗儀器主要是虛擬儀器，只需購置計算機等少量的硬件資源和軟件《大學物理仿真實驗》即可開設實驗?！洞髮W物理仿真實驗》分為三部分，包含了凱特擺測重力加速度、核磁共振、螺線管磁場及其測量、檢流計的特性、單透鏡物理實驗、分光計實驗、空氣比熱容比測定、電子荷質比的測定、楊氏模量、邁克耳遜干涉儀、牛頓環(huán)測量曲率半徑、介電常數(shù)的測量等豐富的實驗內容，只要將仿真軟件安裝到計算機上，就可以進行軟件里面的任何實驗，這就解決了實驗室儀器設備落后、實驗項目單一的問題，而且由于有豐富的資源,更有利于學生自主開發(fā)實驗,故更利于培養(yǎng)學生的創(chuàng)造能力和創(chuàng)新思維。有些實驗儀器比較昂貴，易于損耗，普通高校一般難以開出。而仿真實驗能營造一個虛擬的實驗環(huán)境使無法開設的實驗得以開設，學生只要在裝有《大學物理仿真實驗》軟件的電腦上就能進行整個實驗的操作，并且能看到測量結果完成實驗。由于是在虛擬環(huán)境下進行的實驗，所以不存在儀器設備的損壞，操作者的心理壓力小，更樂于去動手，在操作過程中遇到問題解決問題。仿真實驗是一種新的實驗方式，它利用計算機把實驗目的、實驗儀器、實驗內容、教師指導和學生操作有機地融為一體。如果學生在做實驗之前沒接觸過該實驗儀器，很多學生就會拿著書與儀器的部件一一進行對照，甚至在不清楚儀器正確使用方法和操作注意事項的情況下而進行了錯誤的操作，導致實驗中斷、儀器損壞。仿真實驗中實驗儀器的關鍵部位能夠拆卸，增強學生對儀器功能的熟悉和使用方法的訓練。而如果課前學生通過仿真實驗進行預習，對實驗所用儀器的整體結構建立起直觀的認識后，那么上面損壞儀器的情況出現(xiàn)的幾率就會大大降低。比如分光計的調整與使用實驗，每臺儀器近乎萬元，讓學生在對儀器毫不熟悉的情況下直接接觸實驗儀器會增加儀器受損的風險。所以我們首先進行分光計的仿真實驗教學,學生通過仿真實驗的學習，對儀器的結構和調試技術有了整體認識，而通過計算機操作，也掌握了一定的操作技巧，然后我們再讓學生去做相關實物實驗。而對于實驗難度較高的實驗,也是先進行仿真實驗教學,再進行實物實驗,如此就縮短了做實驗的時間。通過仿真實驗的學習后,學生對實驗有一個整體的認識,然后在進行實物實驗時會感到心中有數(shù)，操作起來更輕松，這樣就大大提高了實驗教學的效率和質量。
（二）營造多樣化教學環(huán)境。我們學院專門拿出一間計算機機房作為物理仿真實驗室，每周周一至周五開放，學生可以隨時去進行實驗操作。如果學生自己擁有計算機，便可在課外繼續(xù)實驗亦可以通過網(wǎng)絡進行自學，為學生對實驗的課前預習和課后復習帶來了方便。計算機仿真實驗使實驗教學走出實驗室,克服了實驗教學長期受到場地、課時限制的困擾,使實驗教學內容在時間和空間上得到延伸，學生能夠充分的學習和掌握實驗教學內容，這也利于學生根據(jù)自己的興趣選擇實驗,可滿足不同層次學生的需求，極大的調動了學生學習的積極性。
（三）對于實物實驗,實際操作中由于儀器的缺陷、實驗環(huán)境以及人為不當操作等因素的影響,致使結果誤差較大,從而影響學生對實驗的興趣。仿真實驗采用虛擬的實驗環(huán)境,最大限度地避免了實際中存在的各種不利因素,實驗結果較準確,所以通過仿真實驗可以極大地增強學生科學實驗的信心,有利于培養(yǎng)學生實事求是的科學實驗態(tài)度,是對傳統(tǒng)實驗一個有益的必要的補充。
三、仿真實驗在教學中的不足之處。
盡管仿真實驗在實驗教學過程中有一定的積極作用，但它仍具有有一定的局限性。一方面，仿真實驗中的儀器相對比較精確,使學生不能通過數(shù)據(jù)處理、誤差分析等環(huán)節(jié)訓練來體驗和分析產(chǎn)生誤差的主要原因。另一方面，在使用仿真軟件的過程中，對儀器的操作主要是通過鼠標點擊來實現(xiàn)，缺乏真實感，并且缺少實際動手的機會，從而減少了學生在實驗中遇到實驗故障并排除故障的機會。
四、結論。
綜上所述，我們清楚的知道，仿真實驗不能完全取代實物實驗，為了更好的教學質量，最好的辦法是在教學過程中將仿真實驗與實物實驗相結合,正確處理好仿真實驗與實物實驗之間的關系，開創(chuàng)物理實驗教學的新模式，使仿真實驗在教學中起到應有的作用。
設計性物理實驗教學論文篇三
1、配合講解，層層深入。
2、直觀簡明，形象生動。
3、適當設疑與激發(fā)興趣。
二、與教學要求相適應的策略。
即使是同樣的實驗裝置、器材，在不同的教學階段，需有不同的實驗教學層次與之適應．。
1、與知識深度相適應。
2、與要說明的問題的側重點相適應。
設計性物理實驗教學論文篇四
摘要：教學質量的提高是學校改革的重中之重，是提升人才培養(yǎng)目標的必要途徑。目前，多媒體、電腦、互聯(lián)網(wǎng)、信息技術都發(fā)生了翻天覆地的變化。在網(wǎng)絡覆蓋到全球的每一個角落的同時，教育的教學方法、教學手段、教學目標、教學模式、教學過程、教學角色等許多方面都有了巨大的創(chuàng)新。翻轉課堂的學習以網(wǎng)絡為基礎，是網(wǎng)絡與信息技術不斷發(fā)展的必然產(chǎn)物。通過把翻轉課堂教學法引入大學物理實驗教學中，分析應用并進行翻轉課堂教學。pbl教學要求學生先掌握一定的知識，再進行項目推進。pbl教學與翻轉課堂教學有機結合，因材施教，提高人才培養(yǎng)目標。
關鍵詞：翻轉課堂；實驗教學；pbl；大學物理。
實驗在課程改革的今天，教學改革的成敗與否，決定著課堂教學效率的高低，物理學科是一門實踐科學，因此，大學物理實驗在物理教學中起著至關重要的作用。隨著科技的進步與發(fā)展，尤其是多媒體技術的發(fā)展，實驗教學改革呈現(xiàn)多樣化趨勢[1-3]。利用視頻實施教學，在多年以前人們就進行過探索。翻轉課堂改變了傳統(tǒng)教學中師生角色，通過重新規(guī)劃課堂教學時間，改變傳統(tǒng)“填鴨式”的教學模式。互聯(lián)網(wǎng)技術與計算機技術的發(fā)展，為教學模式的改革創(chuàng)造了條件，形成新改革模式下的學習氛圍[4-6]。翻轉課堂的本質不是視頻教學，而是對教學流程的重組，其關鍵在于學生在課前進行了有效的自主學習，且充分利用課堂教學時間進行了深入的互動交流和學習。本文以大學物理實驗為基礎，應用翻轉課堂教學法實施的教學研究，旨在培養(yǎng)獨立的創(chuàng)新型人才。以問題為導向的教學方法（problem-basedlearning，pbl）強調學生的主動學習。它著重培養(yǎng)學生自主學習和解決問題的能力，因此，pbl教學通過設計實際任務，引導學生自主探究和分析解決問題的能力，從而實現(xiàn)學生對科學知識的掌握[7-10]。本文通過分析翻轉課堂教學法的優(yōu)勢和實施方法，并以熱電偶的定標和測量為例，進行翻轉課堂教學。最后指出翻轉課堂與pbl教學有機結合，進行因材施教。
一、翻轉課堂教學的優(yōu)越性。
翻轉課堂是教師制作教學視頻，學生根據(jù)個人情況安排和控制自己的學習。學生在家看教師的視頻講解，而不必把對基本知識的掌握限制在課堂上，學生完全可以根據(jù)自己的學習進度和時間進行有效控制，能重復學習沒有及時掌握的內容。這樣教師可以充分利用課堂時間，開展討論課和舉辦小型講座，有助于提高教師與學生的互動。翻轉課堂加強了教師與學生的互動、學生與學生的互動。傳統(tǒng)教學模式側重教師的教，而翻轉課堂側重學生的學，同時也強調教師如何來引導學生更好的學習。如果學生不樂意學習，教師和家長怎樣創(chuàng)造條件激勵學生學習。
二、翻轉課堂的實施。
1.視頻的制作。教學視頻要具有針對性，一個問題對應一個視頻，每個視頻只有幾分鐘的時間，長的也不超過十幾分鐘。這樣視頻教學有利于學生自主學習，有助于學生對自我進行有效控制，便于學生學習時集中注意力。視頻還要具有暫?；胤殴δ?，方便學生遇到不會的問題時進行回放或者查閱資料。2.調整課堂教學結構。興趣是最好的老師，激發(fā)學生學習興趣是教學成功的關鍵。傳統(tǒng)課堂教學偏重“灌輸式”教學，學生被動接受，而吸收內化由學生課后獨立完成。這樣很容易讓學生變得遲鈍而有挫敗感，失去學習的信心和動力。事實上，學生要真正全身心地投入到學習中去，重點是他必須有學習的興趣和信心。探究型行為是吸收內化的重要表現(xiàn)，而探究是以問題為前提的。課堂以學生為本，以自學、質疑、探究為手段。因疑而去解疑，解疑而成內化。一切皆由疑生悟，真正成為了學生內化的動力。教師在學生將知識內化的過程中發(fā)揮導師的作用。3.檢測學生學習效果。為了掌握學生對學習內容的理解程度，學生學習完教學視頻后設置了小測驗，每個小測驗給學生三次做題機會，以最高分計入平時成績。這樣不僅有助于教師了解學生的學習情況，同時也有助于學生進行自我檢查，了解自己對知識的掌握程度，沒有掌握的學生可以重復觀看，找出解決問題的突破點。教學視頻也便于學生以后查找、學習和鞏固。評價手段的提升為教師了解學生提供了方便。
三、翻轉課堂在大學物理實驗中的應用。
本文以熱電偶的定標和測量為例，應用翻轉課堂教學法進行實驗教學和指導。熱電偶的重要作用是制作溫度傳感器，是用電壓來表示溫度，這樣便于我們應用示波器或電壓表來測量。1.課前任務設計。認真復習電動勢的基礎內容，深入了解熱電偶的溫差電動勢。認真預習本節(jié)課要講授的內容，認真觀看提供的視頻，完成思考題，設計實驗數(shù)據(jù)表格，拓展對實驗的理解程度，構想設計實驗。
3.課上任務設計。課前教師總結課前教學平臺上學生自主學習的情況，做出點評，解決學生的疑難問題。課堂上讓學生在掌握基礎知識的前提下進行實驗操作，要求在規(guī)定時間內完成。然后小組發(fā)言，談一談對這堂課的學習體會，學到了什么，還有什么疑惑。最后教師總結本節(jié)課的內容，評價小組表現(xiàn)，給出相應的分數(shù)。如果學生課前學習狀況不理想，可以增加教師講授這一環(huán)節(jié)，講授主要知識點。
4.學習環(huán)境設計。使學生處于注意力集中的狀態(tài)，小組間友好互助，教師先做一個引導，從制作溫度傳感器來激發(fā)學生的學習觀念、學習動機、情感、意志，使學生學習時間維持良好的狀態(tài)以促進學生良好的學習效果。
5.評價設計。評價設計的主要目的是讓學生參與討論活動，教師引導來達到教學目標。通過分組活動培養(yǎng)學生的相互協(xié)作精神，也激發(fā)學生的學習興趣。在動手實踐及分組討論的過程中觀察學生課堂上的參與程度.在練習過程中，教師當堂察看學生完成練習的情況。課后作業(yè)批改能夠反饋學生對所學知識的掌握程度及存在的問題.對于言談舉止大方得體的學生以及邏輯清晰的學生要加以表揚，以增加其信心.對于思維不是很清晰的學生要給予引導和鼓勵。
四、存在問題。
翻轉課堂首先要求老師創(chuàng)建教學視頻，這對老師借用科技手段進行教學的能力是一大考驗。做視頻對老師來說是很費精力的一件事。在課堂上把握教學時間讓學生自主探索、合作交流，不僅要注意組織好學生，還要在教學上有所改變，老師也要在教學實踐中不斷提高組織、引導學生開展有效學習活動的能力。學生自主探索空間的大小，關鍵在于老師設計問題的難易程度。在設定問題的時候老師要給學生足夠的自由，讓學生有空間去解決問題。
五、pbl教學。
pbl教學不僅要求教師熟練掌握專業(yè)知識，還要具備與專業(yè)相關的科學知識。pbl作為新型的教學模式，強調知識的應用，因此，教師要設置能啟發(fā)學生主動學習的問題情境，重點培養(yǎng)學生解決問題的技能，從而達到對基本知識的掌握和應用，這有助于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力，適應當今社會科學發(fā)展的需要[11，12]。
六、結語。
基于以上分析，我們已經(jīng)知道翻轉課堂是通過創(chuàng)建教學視頻，讓學生課前自主學習，課堂上教師與學生交流互動，激發(fā)學生的學習興趣，促進學生對知識的吸收內化。在學生儲備了一定的知識結構后，我們就可以利用pbl（problem-basedlearning）教學法，基于問題和興趣激發(fā)學生探索世界，創(chuàng)造未來，培養(yǎng)出當今世界需要的人才。
設計性物理實驗教學論文篇五
：改革教學模式、優(yōu)化教學方法，是當前大學物理實驗教學改革發(fā)展的重要內容，也是培養(yǎng)學生綜合能力的內在要求。本文分析了大學物理實驗教學存在的困境，并在此基礎之上，從優(yōu)化實驗教學體系、構建開放式實驗教學、健全實驗考核體系等方面，闡述了推進大學物理實驗教學發(fā)展的策略。
“改革”是當前大學物理實驗教學發(fā)展的主旋律，強調教學理念、教學模式、教學方法的多重性改革。在傳統(tǒng)教學理念的影響之下，大學物理實驗教學存在改革進程緩慢、課程建設不到位、能力培養(yǎng)欠缺等改革困境，為此，在新一輪教學改革的大背景之下，為進一步推進大學物理實驗教學改革，應強化創(chuàng)新驅動力，構建開放式、多元化的物理實驗教學，實現(xiàn)學生綜合能力的培養(yǎng)。
（一）實驗教學重視程度不夠，實驗以驗證性教學為主。
物理是一門理論與實踐并重的課程，強調扎實理論教學的同時，應注重實驗教學的開展。但是，在傳統(tǒng)應試教育等思想的影響之下，大學物理“重理論、輕實驗”的教學現(xiàn)狀依舊十分突顯，致使實驗教學的重要性被弱化，教與學的主體性存在偏差。首先，學生主體地位被削弱，填鴨式的教學方式，削弱了學生的主體地位，學生缺乏實驗操作、探究的積極性；其次，實驗以“驗證性”教學為主，教師設定好的實驗操作流程、實驗現(xiàn)象，讓學生機械性進行操作。這樣的實驗教學模式，顯然無法培育學生的創(chuàng)造性思維，也讓學生在對待實驗課程的態(tài)度上，敷衍了事、疲于應付的進行實驗操作、完成實驗報告。
（二）實驗教學內容陳舊，缺乏創(chuàng)新導向下的教學優(yōu)化。
相比于中學物理，大學物理實驗的內容更突出與時俱進，與實際生活、科研等緊密結合。（1）從實驗教學體系而言，實驗課程多分布于“力、電、光、熱”等課程之中，實驗課程的設置存在局限性，無法對學生進行全面的物理實驗訓練；（2）物理實驗內容陳舊，傳統(tǒng)的經(jīng)典實驗內容偏重驗證性、設計性，而在實驗的研究性方面缺乏充分體現(xiàn)。實驗課程的設置多為理論原理及現(xiàn)象的驗證，枯燥、乏味的實驗內容，削弱了學生實驗探究的積極性；（3）實驗課程考核以理論考試為主，實驗領域的考核鮮有落實，僅僅是依據(jù)學生日常的實驗報告進行考核。
（三）理論與實踐脫節(jié)，兩者之間的相互促進性不足。
物理實驗是強化理論知識理解及應用的基礎，兩者之間存在相互促進的重要作用。在理論課程的設置中，學校以教學大綱進行授課；而在實驗課程的設置中，受制于學校的實驗設備條件、教師等外部因素，這就造成實驗課程相對較少，處于壓縮狀態(tài)的實驗教學，顯然無法實現(xiàn)理論與實踐均衡開設的教學要求，理論與實驗不同步，兩者處于脫節(jié)狀態(tài)。與此同時，物理實驗教學模式仍以“班級”為單位，一次實驗課程完成一個實驗，且實驗教學的層次梯度不明顯，不利于學生在實踐教學中個性及其能力的全面培養(yǎng)。
（一）以學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)為導向，優(yōu)化物理實驗教學體系。
在筆者看來，大學物理實驗教學體系的構建，應形成以“基礎性實驗教學”為基礎、以“設計性、綜合性實驗”為重點、以“研究性實驗”為著力點的教學體系，強化學生扎實基礎實驗理論知識的同時，培養(yǎng)學生研究、開發(fā)應用的能力。首先，基礎性實驗以培養(yǎng)學生對基本知識、基本實驗技能的訓練，為設計性實驗的開展打下基礎?；A性實驗多以驗證性實驗和測量性試驗為主，如密立根油滴實驗、基本測量等；其次，“設計性、綜合性試驗”是在鞏固基礎性實驗的基礎之上，對學生綜合實驗能力和創(chuàng)造運用能力的培養(yǎng)；再次，研究性實驗是在前兩個實驗類型的`基礎之上，以科研方式，由學生以團隊（或個體）的形式，進行研究性實驗，旨在培養(yǎng)學生的物理研究及開發(fā)應用領域的能力。
（二）踐行“生本”理念，構建開放式、多元化實驗教學。
有效物理實驗教學的實現(xiàn)，應著力于開放式、多元化教學的構建，踐行“生本”理念，強化學生為主體，學生探究學習空間大搭建。首先，進一步明確師生在教與學中的角色地位，強化學生主體地位的突出，為學生自主探究實驗創(chuàng)造更多的空間；其次，教師作為學生實驗學習的促進者，要引導學生拓展性思維，能夠在自覺地動手、動腦中，培養(yǎng)學生的獨立學習的良好習慣；再次，轉變師生對實驗課程的認識及態(tài)度，強化物理實驗課程在學生心中的地位，進而在實驗的參與過程中，始終保持嚴肅、認真的態(tài)度。
（三）完善實驗教學方式，健全實驗考核體系。
大學物理實驗教學多以填鴨式教學為主，師生教與學的互動性不足。因此，一是完善實驗教學方式，通過多樣化的教學方式，增加實驗課程的趣味性、實踐性。例如開展設計性實驗、開放性實驗的比賽活動。用競賽的方式，增加物理實驗的探究性、趣味性，也有助于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識、探究能力；二是要建立健全實驗考核體系，實現(xiàn)對學生實驗操作能力的綜合考評。通過多種形式的考評方法，落實學生的考評工作。如將平時所做的實驗操作（包括：實驗預習、操作及結論等）作為考評的一部分（占總成績的50%）；將期末考試作為考評的另一部分（占總成績50%）。其中，考試以筆試和實驗操作的形式開展。大學物理實驗教學的優(yōu)化與改革，是一個過程，強調以創(chuàng)新為驅動，構建多元化、開放式實驗教學。一方面，大學物理實驗教學應對現(xiàn)有實驗教學體系進行優(yōu)化，突出多樣化實驗模式的實踐；另一方面，踐行“生本”理念，構建開放式、多元化的實驗教學，依托完善的課程體系、考評機制，提高實驗教學質量。
[1]張麗芹.大學物理實驗教學策略探究[j]成功（教育版），20xx（09）。
[2]柳葉.探究教學在大學物理實驗中的應用[j]內江科技，20xx（06）。
設計性物理實驗教學論文篇六
摘要:為適應新時期人才培養(yǎng)需要，在我校教學項目的支持下，對大四專業(yè)實驗課程半導體物理實驗進行一系列的教學改革，旨在側重于學生的實踐動手能力、創(chuàng)新能力和綜合素質的培養(yǎng)和提高。通過兩年的實踐，教師和學生普遍感覺到新實驗教學體系的目的性、整體性和層次性都得到了極大的提高，教學內容和教學方式的調整，使學生理論聯(lián)系實際的能力得到增強，大大提高了學生的積極性和主動性。
實驗教學作為高校教學環(huán)節(jié)中的一個重要組成部分，不僅因為其是課堂教學的延伸，更由于通過實驗教學，可以加深學生對理論知識的理解，培養(yǎng)學生的動手能力，拓展學生的創(chuàng)造思維［1，2］。實驗教學分為基礎實驗和專業(yè)實驗兩部分［3，4］:基礎實驗面向全校學生，如大學物理實驗、普通化學實驗等，其主要任務是鞏固學生對所學基礎知識和規(guī)律的理解，旨在提高學生的觀察、分析及解決問題的能力，提供知識儲備［5，6］;與基礎實驗不同，專業(yè)實驗僅面向某一專業(yè)，是針對專業(yè)理論課程的具體學習要求設計的實驗教學內容，對于學生專業(yè)方向能力的提高具有極強的促進作用［7～8］。通過專業(yè)實驗教學使學生能夠更好的理解、掌握和應用基礎知識和專業(yè)知識，提高分析問題的能力并解決生活中涉及專業(yè)的實際問題，為學生開展專業(yè)創(chuàng)新實踐活動打下堅實的基礎［9～11］。
1半導體物理實驗課程存在的問題與困難。
半導體物理實驗是物理學專業(yè)電子材料與器件工程方向必修的一門專業(yè)實驗課，旨在培養(yǎng)學生對半導體材料和器件的制備及測試方法的實踐操作能力，其教學效果直接影響著后續(xù)研究生階段的學習和畢業(yè)工作實踐。通過對前幾年本專業(yè)畢業(yè)生的就業(yè)情況分析，發(fā)現(xiàn)該專業(yè)畢業(yè)生缺乏對領域內前沿技術的理解和掌握。由于沒有經(jīng)過相關知識的實驗訓練，不少畢業(yè)生就業(yè)后再學習過程較長，融入企事業(yè)單位較慢，因此提升空間受到限制。1．1教學內容簡單陳舊。目前，國內高校在半導體物理實驗課程教學內容的設置上大同小異，基礎性實驗居多，對于新能源、新型電子器件等領域的相關實驗內容完全沒有或涉及較少。某些高校還利用虛擬實驗來進行實驗教學，其實驗效果遠不如學生實際動手操作。我校的半導體物理實驗原有教學內容主要參照上個世紀七、八十年代國家對半導體產(chǎn)業(yè)人才培養(yǎng)的要求所設置，受技術、條件所限，主要以傳統(tǒng)半導體物理的基礎類實驗為主，實驗內容陳舊。但是在實驗內容中添加新能源、新型電子器件等領域的技術方法，對于增加學生對所學領域內最新前沿技術的了解，掌握現(xiàn)代技術中半導體材料特性相關的實驗手段和測試技術是極為重要的。1．2儀器設備嚴重匱乏。半導體物理實驗的教學目標是使學生熟練掌握半導體材料和器件的制備、基本物理參數(shù)以及物理性質的測試原理和表征方法，為半導體材料與器件的開發(fā)設計與研制奠定基礎。隨著科學技術的不斷發(fā)展，專業(yè)實驗的教學內容應隨著專業(yè)知識的更新及行業(yè)的發(fā)展及時調整，從而能更好的完成課程教學目標的要求，培養(yǎng)新時代的人才。實驗內容的調整和更新需要有新型的實驗儀器設備做保障，但我校原有實驗教學儀器設備絕大部分生產(chǎn)于上個世紀六七十年代，在長期實驗教學過程中，不少儀器因無法修復的故障而處于待報廢狀態(tài)。由于儀器設備不能及時更新，致使個別實驗內容無法正常進行，可運行的儀器設備也因為年代久遠，實驗誤差大、重復性低，有時甚至會得到錯誤的實驗結果，只能作學生“按部就班”的基礎實驗，難以進行實驗內容的調整，將新技術新方法應用于教學中。因此，在改革之前半導體物理實驗的實驗設計以基礎類實驗為主，設計性、應用性、綜合性等提高類實驗較少，且無法開展創(chuàng)新類實驗。缺少自主設計、創(chuàng)新、協(xié)作等實踐能力的訓練，不僅極大地降低學生對專業(yè)實驗的興趣，且不利于學生實踐和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的培養(yǎng)，半導體物理實驗課程的改革勢在必行。
2半導體物理實驗課程改革的內容與舉措。
半導體物理實驗開設時間為本科大四秋季學期，該實驗課與專業(yè)理論課半導體物理學、半導體器件、薄膜物理學在同一學期進行。隨著半導體技術日新月異發(fā)展的今天，對半導體物理實驗的教學內容也提出了新的要求，因此，要求這門實驗課程不僅能夠通過對半導體材料某些重要參數(shù)和特性的觀測，使學生掌握半導體材料和器件的制備及基本物理參數(shù)與物理性質的測試方法，而且可以在鋪墊必備基礎和實際操作技能的同時，拓展學生在電子材料與器件工程領域的科學前沿知識，為將來獨立開展產(chǎn)品的研制和科學研究打下堅實的基礎。
2．1實驗基礎設施的建設。20xx年年底，基于我校本科教學項目的資金支持，半導體物理實驗教學團隊通過調研國內外高?，F(xiàn)行半導體物理實驗教學資料，結合我校實驗教學的自身特點，按照創(chuàng)新教育的要求重新設計了半導體物理實驗內容，并根據(jù)所開設實驗教學內容合理配置相應的實驗儀器設備，新配置儀器設備具有一定的前瞻性，品質優(yōu)良，數(shù)量合理，保證實驗教學質量。由于作為一門專業(yè)實驗課，每學年只有一個學期承擔教學任務，為了提高儀器設備的利用率，做到實驗設備資源的不浪費，計劃成立一間半導體物理實驗專屬的實驗室，用于陳放新購置的實驗設備，在沒有教學任務的學期，該實驗室做為科研實驗室和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實驗室使用。通過近三年的建設，半導體物理實驗專屬實驗室———新能源材料與電子器件工程創(chuàng)新實驗室建成并投入使用，該實驗室為電子材料與器件工程方向的本科生畢業(yè)論文設計以及全院本科生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實驗設計提供了基本保障，更為重要的是該實驗室的建成極大地改善了半導體物理實驗的原有教學條件，解決了實際困難，使得半導體物理實驗教學效果顯著提升。不僅加強了學生對專業(yè)核心知識理解和掌握，而且啟發(fā)學生綜合運用所學知識創(chuàng)造性地解決實際問題，有效提高學生的實踐動手能力、創(chuàng)新能力和綜合素質。
2．2實驗教學內容的更新。半導體物理實驗是一門72學時的實驗課，在專屬實驗室建成后，按照重視基礎、突出綜合、強調創(chuàng)新、提升能力的要求，逐步培養(yǎng)與提高學生的科學實驗素質和創(chuàng)新能力，構建了“九—八—五”新的實驗內容體系，包括如下三個層次(表1)。第一層次為“九”個基礎型實驗，涵蓋對半導體材料的物理性質(結構、電學、光學)的測定，通過對物理量的測量驗證物理規(guī)律，訓練學生觀察、分析和研究半導體物理實驗現(xiàn)象的能力，掌握常用基本半導體物理實驗儀器的原理、性能和測量方法等。第二層次為“八”個提高型實驗(綜合、應用性實驗)，學生通過第一層次的實驗訓練后，已掌握了基本的實驗方法和技能，在此基礎上，開展綜合性實驗，可以培養(yǎng)學生綜合運用所學知識以及分析和解決問題的能力。通過應用性實驗培養(yǎng)學生將來利用設備原理從事生產(chǎn)或者技術服務的能力。第三層次為“五”個設計創(chuàng)新型實驗，學生需運用多學科知識、綜合多學科內容，結合教師的科研項目進行創(chuàng)新研究，通過設計型實驗可以鍛煉學生組織和自主實驗的能力，著力培養(yǎng)學生創(chuàng)新實踐能力和基本的科研素質。每個基礎型實驗4學時，提高型實驗8學時，創(chuàng)新型實驗12學時，規(guī)定基礎型為必修實驗，提高型、創(chuàng)新型為選作實驗。九個基礎型實驗全部完成后，學生可根據(jù)興趣和畢業(yè)設計要求在提高型、創(chuàng)新型實驗中各分別選做一定數(shù)量的實驗，在開課學期結束時完成至少72個學時的實驗并獲得成績方為合格。
2．3實驗教學方式的優(yōu)化。在教學方式上，建立以學生為中心、學生自我訓練為主的教學模式，充分調動學生的主觀能動性。將之前老師實驗前的講解轉變?yōu)閷W生代表講解實驗內容，然后老師提問并補充完善，在整個實驗安排過程中，實驗內容由淺入深、由簡單到綜合、逐步過渡至設計和研究創(chuàng)新型實驗。三個層次的實驗內容形成連貫的實驗梯度教學體系，在充分激發(fā)學生學習興趣的同時，培養(yǎng)學生自主學習、自發(fā)解決問題的能力。
2．4實驗考核機制的改革。目前大部分實驗課的成績由每次實驗后的“實驗報告”的平均成績決定，然而單獨一份實驗報告并不能夠完整反應學生的實際動手操作能力和對實驗內容的熟悉程度。因此，本課程將此改革為總成績由每次“實驗”的平均成績決定。每次實驗成績包括實驗預習、實驗操作和實驗報告三部分，實驗開始前通過問答以及學生講解實驗內容來給出實驗預習成績;實驗操作成績是個團隊成績反映每組實驗學生在實驗過程中的動手能力以及組員之間的相互協(xié)助情況;針對提高型和創(chuàng)新性實驗，特別是創(chuàng)新性實驗，要求以科技論文的形式來撰寫實驗報告，以此來鍛煉本科生的科技論文寫作能力。通過三部分綜合來給出的實驗成績更注重對知識的掌握、能力的提高和綜合素質的培養(yǎng)等方面的考核。
3半導體物理實驗課程改革后的成效。
半導體物理實驗在我校本科教學項目的支持下，購置并更新了實驗設備建立了專屬實驗室，構建了“九—八—五”新實驗內容體系，并采用新的教學方式和考核機制，教師和學生普遍感覺到新實驗教學體系的目的性、整體性和層次性都得到了極大的提高。教學內容和教學方式的調整，使學生理論聯(lián)系實際的能力得到增強，提高了學生的積極性和主動性。實驗中學生實際動手的機會增多，對知識的渴求程度明顯加強，為了更好地完成創(chuàng)新設計實驗，部分本科生還會主動去查閱研中英文科技文獻，真正做到了自主自覺的學習。通過實驗課程的教學，學生掌握了科技論文的基本格式，數(shù)據(jù)處理的圖表制作，了解了科學研究的過程，具備了基本的科研能力，也為學生的畢業(yè)設計打下了良好的基礎。與此同時，利用新購置的實驗設備建立的實驗室，在做為科研實驗室和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實驗室使用時，也取得了優(yōu)異的成績。依托本實驗室，20xx年“國家級大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練計劃”立項3項，20xx年“國家級大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練計劃”立項4項。
4結語。
專業(yè)實驗作為學生繼續(xù)攻讀研究生和進入社會就業(yè)前的重要實踐和創(chuàng)新能力訓練，對提高學生的創(chuàng)新、實踐能力有著非常重要的作用，因此專業(yè)實驗的教學內容應隨著專業(yè)知識的更新及行業(yè)的發(fā)展及時調整，做到與科研緊密銜接，為學生研究生階段的學習打下堅實的基礎;做到與企業(yè)零距離接軌，提高畢業(yè)生的實踐能力。
設計性物理實驗教學論文篇七
物理學是一門以實驗為基礎的學科，在學生科學素質、能力的培養(yǎng)中發(fā)揮著非常重要的作用。大學物理實驗反映了理工科中實驗思想、實驗方法以及基本原理與實踐工程相聯(lián)系的普遍性問題，在人才培養(yǎng)中有不可替代的地位。同時，大學物理實驗作為大學生必修的第一門科學實驗課程，能夠讓學生受到嚴格系統(tǒng)的實驗技能訓練，掌握科學實驗的基本知識、方法和技巧，更重要的是在實驗過程中，鍛煉學生理論聯(lián)系實際、用現(xiàn)有知識分析和解決實際問題的能力，以此來培養(yǎng)學生嚴謹?shù)目茖W思維能力和創(chuàng)新精神。
1背景和現(xiàn)狀。
教育部高等學校物理學與天文學教學指導委員會頒布的《理工科類大學物理實驗課程教學基本要求》中明確提出了在實驗課程中學生能力主要包括四種能力的培養(yǎng)要求：獨立實驗的能力、分析與研究的能力、理論聯(lián)系實際的能力以及創(chuàng)新能力。所以，大學物理實驗課程不能成為學生僅動手就能機械完成的手工課，而應在實驗中，充分調動學生的大腦，引導學生積極思考，建立實驗思維。長期以來，各高校大學物理實驗課程不斷進行了各種教學改革的嘗試，諸如mooc、翻轉課堂、混合式教學、分層次教學等，都取得了顯著的成效。但是，大學物理實驗課程的教學中還存在著很多短期內難以解決的問題。首先，教學理念陳舊。教師往往局限于傳統(tǒng)的教師主體，在實驗課上，講得多，講得細；他們認為只有教師講到的內容，學生才能在實驗中注意到，學生才能掌握，而沒有注重課堂效率。
同時，實驗課程的教學模式單一，教師單向輸出。傳統(tǒng)課堂中，僅突出了教師的中心地位，忽略了學生的主觀能動性，壓抑了學生創(chuàng)新思維和能力的發(fā)展；這就出現(xiàn)了實驗課上教師講得多，學生動得少。其次，實驗內容單調。由于各高校實驗設備有限，實驗項目相對比較單一，多為驗證性實驗，缺乏創(chuàng)新性實驗項目和前沿方向的實驗項目，實驗項目與理論課程脫節(jié)嚴重；實驗教材編寫的內容過于細致，僅局限于一個實驗上，缺乏實驗間、學科之間的聯(lián)系。最后，學生主動性差。教師往往低估學生的能力，唯恐學生不能完成實驗，教師講解得過細，甚至于手把手地講授實驗操作，而忽視了學生獨立思考及動腦分析研究的重要性，沒有充分調動學生的積極性。
2教學理念的改變。
實驗課程不同于理論課程，實驗課程更多的是動腦動手，熟悉基本的儀器操作和實驗方法。學生只有在真正地動腦理解實驗原理、實驗方法后，才能指導自己動手。這就需要我們在實驗課堂上轉變教學理念。（1）突出強化學生主體地位，是學生做實驗，而不是教師講實驗。充分利用翻轉課堂的優(yōu)勢，將學習資源提供給學生，學生根據(jù)各自的學習進度安排自己的學習。特別是在實驗課上，學生可以根據(jù)自己實驗進程，多次重復查閱各種學習資源以達到獨立實驗的目的。
（2）學生是課堂的主人，將課堂時間還給學生。教師應該根據(jù)不同學生的特點建立學生的期望值。對于大多數(shù)學生來說，他們完全能夠通過自己的學習完成實驗內容，所以，教師應當放手學生獨立完成實驗。教師把原來的講課轉變?yōu)榕c學生一對一的交流指導，同時通過實驗室內的巡視，激發(fā)并監(jiān)督學生的學習，保持學生持續(xù)參與在實驗課堂中。利用鼓勵性的語言，激發(fā)學生的自我效能感，由學生自主發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，在“做中學”，建構物理實驗的基本實驗方法。
3教學體系。
（1）實驗項目的規(guī)劃重整。為了增強學生的有效性學習，首先，我們對實驗項目進行了整合，根據(jù)實驗內容或實驗原理等將某個關鍵因素相同或相似的項目整合在一起，在一次實驗課上完成。比如邁克爾遜干涉儀的`調節(jié)與使用、干涉法測量線脹系數(shù)兩個實驗整合在一起，學生在掌握邁克爾遜干涉儀的使用后，就能將實驗原理或操作方法快速遷移到線脹系數(shù)的測量上來，相對降低了第二個實驗的難度，提高了學習的效率，達到了有效學習的目的。類似的整合項目還有：二蹤示波器的使用和光纖通訊實驗；動態(tài)法和靜態(tài)法測楊氏模量等。其次，根據(jù)實驗內容的改變，我們重新編寫了一套集視頻微課、仿真動畫的多維度立體化教材。最后，為了適應實驗項目整合學生的學習狀態(tài)，我們將單次實驗上課的時間由每次3學時增加為每次5學時，給學生充分的時間去動手動腦進行實驗，培養(yǎng)實驗分析、發(fā)現(xiàn)問題解決問題的能力。
（2）信息化資源的建設。傳統(tǒng)實驗課程的教學中，學生要對教材進行課前預習，但是書本上的文字、圖片對于形象具體的實驗內容來說非常枯燥，很多學生為了完成預習任務機械性地抄寫教材，由于看不到實際的實驗儀器和實驗現(xiàn)象，預習的效果也就非常差了。隨著信息化網(wǎng)絡技術的飛速發(fā)展，幾乎每個學生都有智能手機，這也就為實驗課程的信息化、網(wǎng)絡化提供了發(fā)揮的空間。并且視頻、圖片或仿真軟件等多媒體信息化素材相對于文字素材來說，能夠給學習者提供更高的學習效率。為了更好地完成實踐類課程的預習，我們需要將實驗課程中所需要的所有內容進行信息化建設，包括視頻、仿真軟件、數(shù)據(jù)處理軟件和實驗教材等。然后，我們將這些多媒體信息化素材通過二維碼與教材、實驗室進行有機的結合，學生在閱讀教材、實驗操作等過程中，如果碰到問題，就可以掃描對應該處的二維碼，直接鏈接到我們服務器上的多媒體信息素材，觀看教師的講解視頻、操作仿真軟件來進行釋疑解惑。這樣做的目的，就是為了降低學生的使用障礙，與我們的教學結合起來，真正地發(fā)揮了信息化的優(yōu)勢。
（3）實驗室環(huán)境的重新布局。為了提高實驗儀器的使用率，提高學生的有效學習，建立豐富的實驗室文化，我們對傳統(tǒng)實驗課堂進行了大的改變，將只有1~2個實驗項目的傳統(tǒng)實驗室改造成為具有10~12個實驗項目的“實驗超市”。并且，“實驗超市”內提供無線網(wǎng)絡。學生可以在實驗室內看到該學期內所有用到的實驗儀器，學生可以在第一次實驗課上可以根據(jù)興趣、專業(yè)特點等自主選擇8~10個實驗項目，滿足各類學生的個性化學習。同時，在實驗過程中，學生可以建立起各實驗項目之間的關聯(lián)，觸類旁通，充分地理解實驗內容。
4教學實踐。
4.1課前預習。
為了保證學生能夠獨立完成實驗，培養(yǎng)獨立實驗能力，使學生成為課堂的主人，我們將幾乎所有的課堂時間還給學生，課堂上教師不再進行集中授課，只進行單獨指導交流。這樣就對學生的課前預習提出了更高的要求，學生要在課前完成教師指定的預習任務。預習任務主要由紙質預習報告、網(wǎng)絡在線課堂兩部分組成。學生需要在課前觀看網(wǎng)絡微課視頻、回答網(wǎng)絡預習測試題、完成紙質預習報告，在實驗室內教師要對學生的預習情況進行檢查。
4.2翻轉實驗課堂。
學生根據(jù)教師安排組合2~3人組成一個學習共同體，在實驗課中圍繞實驗內容進行同步學習。教師在實驗課上鼓勵學生積極討論，學生可以在共同體內進行無障礙的交流溝通，極大地提升了學生主體的自我效能感，建立了強烈的共同參與感，促進了主動性的有效學習。
（1）課內預習。在實驗課前10%的時間里，我們要求學生進行二次預習，對照實物將實驗原理、內容等進行學習，也可以根據(jù)自己預習的情況，將不懂的問題進行生生或師生的討論。同時，教師進行根據(jù)討論的情況對學生的預習情況進行檢查，適時地提出一些小問題，根據(jù)學生回答討論的情況進行預習的評價。這樣，學生就可以根據(jù)預習和討論對實驗有了整體的把握，逐步把頭腦中理論化的物理原理與現(xiàn)實中的實驗儀器、內容進行聯(lián)系，從而培養(yǎng)理論聯(lián)系實際的能力。
（2）互助交流。學生在完成實驗的準備后，獨立完成實驗，對于簡單的問題，教師不再進行回答指導，而是鼓勵組內、組外學生的互助討論，通過分析研究討論出解決問題的辦法。這時，有的學生則喜歡自己解決問題，他們會翻出教材或者打開視頻，重復觀看，尋找問題的關鍵。有的學生則喜歡討論，聽取他人的分析或者經(jīng)驗，快速找到辦法。有的學生則喜歡延伸思考，找出背后的原理，與教師進行討論，從根本上理解原理，再來解決問題。事實證明，不管通過什么方式，絕大多數(shù)學生都能找到答案，雖然比較耗費時間，但是學生學習的效果卻比教師的直接講授好很多。通過對實驗的操作學生對基本實驗方法有了不斷的了解、積累和熟練，使得學生逐步形成了借助獨立思考以及科學方法獲得知識的心理暗示，學生就能以更快捷高效的方法進行實驗，提高自身的能力。通過期末的匿名問卷調查可以看出，百分之百的學生都喜歡這種上課方式，他們體會到了努力后收獲成功的喜悅，也建立了自信心，他們認為這才是真正的實驗課。
4.3學習的過程性評價。
在這種教學模式下，學生的評價往往較難。我們采用過程性評價，著眼于學生能力的培養(yǎng)，而不是實驗內容完成的快慢。通過網(wǎng)絡平臺、課堂預習效果、能力展現(xiàn)等幾個方面對學生進行評價。在實際課堂中，我們也發(fā)現(xiàn)了傳統(tǒng)課堂中出現(xiàn)的問題。例如，學生在實驗過程中完成實驗的程度具有較大的差異性。有部分學生通過課前充分的預習，積極動腦思考，能夠充分理解實驗原理，又快又好地完成實驗內容。有的學生對于原理理解不夠，動手能力較差，實驗內容進行非常緩慢或者根本完不成要求的內容。這時，我們嘗試采用了學生助教這種方法，讓學有余力的同學去幫助后進同學。在實踐中發(fā)現(xiàn)，對于助教學生來說，教師和同學對他的認可，使得他們的自信心得到了極大提高，不用教師的激勵，他們就非常積極地指導幫助其他同學；對于普通學生來說，生生之間的交流幫助比師生交流更加順暢，在自我效能的驅使下，普通學生也在認真積極地思考，努力完成實驗。根據(jù)美國學者艾德格戴爾提出的學習金字塔的理論，學生的動手實驗、討論，以及學生助教的教授都達到了主動學習的效果，學習內容的平均留存率相對于傳統(tǒng)課堂有了極大的提升。對于助教學生來說，實驗課堂完全是他們發(fā)揮聰明才智的園地。
5結論。
經(jīng)過2年多的教學試點，這種新形態(tài)的教學體系得到了校內外專家、教師和學生的認可。學生在該教學體系中，始終處于主體地位，教師在交流、監(jiān)督中對學生的學習起到了有效的指導作用，學生各方面的能力也得到了鍛煉。在調研中，學生紛紛表示，通過一個學期的實驗課的學習，都有很大的收獲。我們認為這種方式克服了傳統(tǒng)實驗課堂的弊端，大大提高了實驗課程的教學效果，可以在各類實驗實踐類課程中推廣。
設計性物理實驗教學論文篇八
物理是一門以觀察和實驗為基礎的自然科學，實驗教學能為學生正確認識事物及各種規(guī)律提供事實依據(jù)，又能培養(yǎng)學生觀察現(xiàn)象、分析問題、解決問題的能力。在偏遠的農村中學，實驗器材相對比較缺乏。雖然在“普實”期間也添補了一批實驗器材，但有一部分并不實用，如：器材體積較小，不易觀察；器材數(shù)量有限，不能分組實驗；器材不貼近生活，難于理解等。為了上好物理實驗課，使實驗過程清楚、現(xiàn)象明顯、數(shù)據(jù)準確、可見度高，筆者在多年的物理教學中，結合學生的認知心理，精心設計和制作了直觀、形象的實驗教具，對原有器材作了加工和改進，大大地提高了實驗現(xiàn)象的可見度和實驗的有效性。
在初中物理教學中，電學知識所占的比例在40%左右。“電”雖然貼近生活，但比較抽象，難于理解，如果在教學中沒有合適的教具，僅憑一支粉筆、一本課本是很難讓學生學好電學知識內容的，更談不上學以致用。例如在講授“家庭電路的組成”這一內容時，教師一般會先問：家用電器是怎樣接在電路中的呢？我們教室的電燈、開關、電風扇、插座等元件又是怎樣連接組裝起來的呢？雖然學生在日常生活中接觸到與電有關的物品，但要想正確地回答這幾個問題，卻存在一定難度。不過，這也恰好激發(fā)了學生強烈的好奇心。實驗室確實也有電燈、插座、開關等實物元件，但如何組裝才能使這些元件正常工作，這對于接觸電學知識不多的學生來說還是比較困難的。課本上雖然也有這樣的組裝電路圖，但畢竟不是實物，學生仍處于似懂非懂的狀態(tài)。筆者為了把實物組裝效果展示在學生面前，買來了一大塊木板（長1.2米，寬0.7米），把這些元件逐個安裝上去（如圖1），儀器裝配和布局一目了然。這塊電路板不僅很好地展現(xiàn)了家庭電路的組成，還會在講解“家庭電路中電流過大的原因———電路發(fā)生短路、用電器總功率過大”時，再次體現(xiàn)它的使用價值。在演示“電路發(fā)生短路”實驗時，直接將右端延伸的火線、零線相碰；在演示“用電器總功率過大”實驗時就不斷地將電器插入插座，逐漸增大總功率。最終讓全班同學親眼目睹保險絲熔斷瞬間的耀眼火花，親耳聽到劇烈的爆炸聲等實驗現(xiàn)象。這也為教師解釋后面的“雷電現(xiàn)象”作了很好的鋪墊。又如，初中物理教材中“滑動變阻器”的結構、原理及其作用是學生必須掌握的。由于緊密排繞在陶瓷上的電阻絲非常小，而且電阻絲有一層絕緣漆，需要括掉電阻絲與滑片接觸點的絕緣層。因此在講解滑動變阻器的結構、原理、作用時，很難讓學生看清和理解。為了讓學生看清實驗過程，深刻理解實驗的原理，筆者利用比較粗的帶絕緣皮的鋁線模似滑動變阻器的結構，做成了一個更直觀的實驗教具（如圖2）。這個直觀的實驗教具讓每個學生一看就懂，留下了深刻的印象。
在邊遠山區(qū)的農村學校，盡管也有上級部門配送的一些實驗器材，但多數(shù)都是好看不好用，可見度低、可操作性不強的器材。因此，教師要對這些實驗器材進行加工、改進或者替換。如探究“凸透鏡成像的規(guī)律”的實驗，實驗室已具備了標準的光具座，一般情況下，在學生分組實驗前，教師需先演示、提醒學生該注意的環(huán)節(jié)，實驗結束后還得演示、總結規(guī)律。當我們在演示過程中不斷移動蠟燭、光屏時，學生可以粗略地看到光屏上的像的大小變化，物距、像距的變化，但要讓學生找出“像距、物距與焦距的關系，像的性質”等規(guī)律是不容易的，因為光具座上的標尺較小，后面的學生根本無法看清哪里是一倍焦距的點，哪里是二倍焦距的點。因此，筆者在教學這個內容時在光具座的標尺下方貼上一塊長紙板，標注好焦點（f）、二倍焦距的點（2f），透鏡的位置（o）（如圖3所示）等。通過這樣的改進，教學效果直觀，明顯能給學生留下深刻的印象，在短時間內就能找到，記住凸透鏡成像的規(guī)律，達到事半功倍的教學效果。又如在研究“物體的動能大小與哪些因素有關”時，一般情況下，教學流程都是教師先演示，然后再讓學生分組實驗。教材是要求用鋼球從斜槽上自由滾下，根據(jù)木塊移動的距離來體現(xiàn)動能的大小。但是本校實驗室沒有斜槽，并且鋼球體積較小，導致座位較遠一些的學生根本無法觀察到。因此，筆者在做這個實驗時，就將小球換成小車，斜槽換成了斜面。在研究“動能大小與質量的關系”時，只需在小車上加上兩個大鉤碼來改變質量，這樣能使全班同學看得清楚，小車運行軌跡容易控制，效果明顯。在學生進行分組實驗時，筆者將從市場上買來了大線槽加工成斜面和平面，用體積相同的鋁圓柱體和銅圓柱體代替小球從斜槽頂端自由滾下，研究“動能大小與質量的關系”；用同一個鋁圓柱體從不同高度滾下來研究“動能與速度大小”的關系（如圖4）。這樣能縮短實驗時間，減小其他因素對實驗的影響。實驗器材的.制作、選取及加工會直接影響我們的實驗效果，關系到教學是否成功。為了做好實驗，提高實驗的可見度，需要教師深入挖掘生活資源，改進物理實驗，制作加工出課堂教學真正需要的實驗器材。此外，教師還應引導學生參與教具制作過程，培養(yǎng)學生的動手能力，讓學生體驗成功的喜悅，懂得珍惜勞動成果，增強學生的自信心和協(xié)作意識，進而激發(fā)了自主創(chuàng)新和勇于實踐的潛能。
設計性物理實驗教學論文篇九
1．創(chuàng)設實驗教學情境，提高教師的實驗探究素養(yǎng)。
2．強化科學探究的意識，注重理論和實驗相結合。
3．多方面培養(yǎng)學生探究能力，鼓勵學生自主設計物理實驗。
教師開展探究性實驗教學中，不僅要強化學生的科學探究意識，還要從多方面培養(yǎng)學生的探究能力，如鼓勵學生運用所學的物理知識大膽猜想和假設，并通過動手實驗分析和得出結論;按照實驗需求收集相關的實驗器材，甚至自制實驗器材;仔細觀察和分析實驗過程，并對得出的實驗結論進行討論和探究等等．此外，教師還要鼓勵學生自主設計物理實驗，在教師的引導和幫助下，堅持安全性原則，對自己感興趣的物理變化和現(xiàn)象進行研究，并對學生自主探究物理的行為予以肯定和支持，如自制溫度計等等．初中物理本身具有較強的趣味性、實踐性和科學性，開展探究性實驗教學有利于激發(fā)學生學習物理的興趣，在實驗中培養(yǎng)學生觀察和探究能力，促進學生智力的開發(fā)．因此，針對當前初中物理探究性實驗教學存在的問題，本文提出幾點措施，以促進初中物理教學的整體發(fā)展，強化初中生的探究意識。
設計性物理實驗教學論文篇十
引言。
《大學物理實驗》是本科教學理工科專業(yè)的必修基礎課。該課程旨在培養(yǎng)學生嚴謹?shù)目茖W思維和創(chuàng)新能力以及理論聯(lián)系實際，分析和解決問題的能力。在實際教學中有些物理實驗很抽象，直觀性不夠，難于理解，而且學生常滿足于課堂上學會的基本儀器操作，不利于學生的系統(tǒng)學習和對知識的掌握。因此，我們需對傳統(tǒng)實驗教學模式進行改革。將計算機仿真技術運用到物理實驗教學中，不失為改進傳統(tǒng)實驗教學的一種新途徑與新方法。
一、大學物理實驗引入仿真技術的必要性。
大學物理實驗教學的傳統(tǒng)模式為學生根據(jù)統(tǒng)一排課的實驗課表輪流到規(guī)定的實驗室上課，采用“講解—實驗—報告”的教學模式，此種模式形式單一，方法落后，不能緊跟發(fā)展需要，學生的主觀能動性得不到發(fā)揮，學生的創(chuàng)造性思維得不到開發(fā)，不能體現(xiàn)創(chuàng)新教育和個性化教育的要求。同時,這種教學方法也使得學生只是機械地忙于應付實驗，實驗報告與結果千篇一律，大同小異，這一結果嚴重違背了大學物理實驗課程培養(yǎng)大學生創(chuàng)造性思維的初衷。面對這些現(xiàn)狀，為了提高教學質量和改革教學手段,幫助學生更快更好地學習大學物理實驗,利用計算機仿真模擬技術輔助實驗教學已是當今時代的要求。
二、仿真技術應用于大學物理實驗的優(yōu)勢。
近年來，隨著計算機技術的不斷發(fā)展，仿真技術也得到了快速發(fā)展。目前，國際上用于仿真模擬的大型通用軟件包含有ansys，abaqus，nastran，adina，sap等等，這些軟件的優(yōu)點在于通用性強，易于操作，計算精度高等。不僅能夠解決結構分析問題，還能夠應用于電學，熱學，電磁學，聲學等眾多領域。將仿真技術引入到大學物理實驗教學中的優(yōu)勢具體表現(xiàn)為：
1.經(jīng)濟性。
由于實驗經(jīng)費的匱乏,大學中實驗設備更新緩慢。仿真技術的引入為我們提供了簡潔、便利的教學手段，我們可以利用計算機平臺下的仿真實驗模擬真實實驗，這將在很大程度上緩解學校由于經(jīng)費不足帶來的設備更新難題。與此同時，大學物理仿真實驗為物理實驗教學拓展了新的教學手段，促進了實驗教學改革，符合現(xiàn)代信息化教學模式的發(fā)展方向。
2.直觀性。
借助仿真軟件模擬大學物理實驗，可以得到色彩豐富的物理場分布云圖。以靜態(tài)圖形和動態(tài)視頻形式展現(xiàn)模擬結果，得到二維或三微的圖形以及視頻圖像，大大提高了物理實驗的可視化程度，能夠將抽象的物理現(xiàn)象得以充分展現(xiàn)。使得學生能夠直觀，準確的理解實驗現(xiàn)象與物理結果。對于學生掌握理論知識，提升自身科學素質具有獨特優(yōu)勢。
3.高效性。
借助仿真軟件模擬大學物理實驗，仿真操作均可在計算機上完成，可縮短材料、儀器等的準備過程，同時也節(jié)省了材料、設備等的回收時間。在仿真操作過程中，學生們可以輕松的對錯誤操作進行初始化，對尚未完成的操作選擇節(jié)點存貯，對已得到的實驗結果進行調入回顧，極大地提高了實驗效率。
三、結束語。
計算機仿真實驗能夠逼真地模擬真實實驗，引入仿真模擬技術輔助教學,不僅能夠提高學生的學習興趣，同時又能適當?shù)臏p輕授課難度。此外，運用仿真教學手段也是促進教學改革，提高教學效率的重要途徑。在教學中，充分利用計算機平臺下的仿真技術優(yōu)勢，注重學生綜合能力的培養(yǎng)，在實驗課題的選取上注意立足基礎、著眼現(xiàn)代，加強學生實驗技術和創(chuàng)新意識的培養(yǎng)。大學物理實驗教學作為教學的一個重要組成部分，其教學手段的信息化、網(wǎng)絡化將是大勢所趨，數(shù)值模擬仿真技術的綜合應用是未來教學的發(fā)展方向。因此，我們應充分利用信息時代的優(yōu)勢，加大仿真模擬輔助教學在現(xiàn)代大學物理實驗教學中的應用力度，從而更好地迎接信息化社會對大學物理實驗教學帶來的挑戰(zhàn)。
參考文獻：
設計性物理實驗教學論文篇十一
1.不斷開放實驗教學儀器和設備，增強學生的實踐能力。
隨著當代物理科學的進展，實驗測量設備及技術有了明顯的改進，因此，在大學物理課堂中，需持續(xù)地豐富實驗教學內容、及時更新測量設備、完善測量手段和方略，為物理實驗教學的順利開展奠定穩(wěn)固的硬件基礎。為能讓實驗教學跟得上當代物理科學發(fā)展的潮流，教師要不斷地更新實驗內容，把一些驗證性實驗變換為自選或自學內容，并加大探究性實驗的比重。與此同時，不少實驗可借由電子計算機變革陳舊的實驗方式，并時刻增強實驗測量的速度及精確度。把這一系列實驗教學系統(tǒng)的基本原理及整體框架告知學生，使其經(jīng)由實際的操作、測量及觀察深切地領悟到當代物理科學的魅力，并激發(fā)學生們對物理實驗奧秘的探究欲望，同時，有助于提高學生的綜合實踐能力。另外，實驗內容的改進需與經(jīng)典相結合，例如，牛頓環(huán)、楊氏模量等實驗均能運用ccd成像系統(tǒng)替代目前的觀察系統(tǒng)，然而，經(jīng)典的光杠桿法還需進一步研究。
2.培養(yǎng)學生善于從實驗中提出、發(fā)現(xiàn)問題的能力。
在物理實驗中，問題的發(fā)現(xiàn)至關重要，在實驗教學中，學生們通過在實驗操作中發(fā)現(xiàn)問題，手腦并用，不斷地在實驗中嘗試、驗證，通過教師適度地引導和激勵，讓學生在實驗中不斷地變換實驗條件，并嚴密地查看實驗現(xiàn)象，最終提出問題。除此以外，學生們還能從實驗指導書中提煉信息，進而發(fā)現(xiàn)問題。需強調的`是，學生操作實驗后所得到的實驗結果難免與預期結果有所差異，在這種情況下，教師要仔細檢查學生每一環(huán)節(jié)的操作步驟有無失當，使其在鍥而不舍的探究中培養(yǎng)提出問題及發(fā)現(xiàn)問題的能力。
3.培養(yǎng)學生結合實驗分析問題的能力。
分析問題是實驗教學的有機組成部分，對實驗現(xiàn)象的科學、合理分析是開啟物理科學殿堂的金鑰匙。分析問題旨在用理論指導實驗，通常，分析問題可采取以下兩種辦法：定量分析及定性分析。教師要在實驗教學中選取若干有代表性的問題和學生共同探討、分析，在分析問題的同時，教師要扮演組織者和引領者，培養(yǎng)學生自主分析實驗問題的能力，在分析的過程中，全體學生會提出多種答案，面對這種情況，教師要悉心聽取學生在分析問題時的思考過程，并留意其出發(fā)點，肯定和鼓勵每位學生的獨立思考精神及探究意識，久而久之，學生們便能形成在物理理論的指導下獨立分析問題的基本能力。例如，在分析探討rlc串聯(lián)諧振實驗中，對于電路品質因數(shù)q，存在實驗測量值與理論計算值之間的偏差，在電磁學理論的引導下，分析lc的損耗總電阻對電路品質因數(shù)測定數(shù)值的影響，并將其高頻及低頻時的影響狀況分別開展定量分析，依照定量分析的最終結果，正式?jīng)Q定影響能否修復或忽略。
4.巧妙運用多媒體設備，優(yōu)化教材結構，注重對實驗的探究。
現(xiàn)如今，多媒體以其圖文并茂、視聽結合的優(yōu)勢特征被廣大物理課堂所應用，變革課堂體系，以經(jīng)典實驗為基礎，創(chuàng)建多層次的物理教學模式，已經(jīng)成為實驗教學變革的大勢所趨。為此，教師需不失時機地引入多媒體教學設備，并不斷地優(yōu)化教材結構，以多媒體輔助實驗教學，幫助學生理解實驗現(xiàn)象，降低實驗理解的難度，將實驗步驟分解，努力破除過往物理教學中“力-熱-光-電-聲”的縱式組織結構，在確保廣大學生掌握實驗技巧的前提下，果斷地忽略掉教材中內容陳舊的實驗，抓住實驗教學的關鍵點，將實驗與物理教學內容加以有效銜接，逐步地增設設計性實驗及綜合性實驗。具體做法：首先，要結合大學物理實驗教學的規(guī)范要求，精選傳統(tǒng)實驗，保留對提高實驗操作能力有幫助的經(jīng)典實驗，忽略掉一些價值較低的實驗；其次，逐步增設設計性實驗及綜合性實驗的比重及難度，以此培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維及探究能力，通過學生對實驗的自行設計，使其充分體會到實驗成敗的經(jīng)驗教訓，不斷地激發(fā)實驗訓練的熱情，提高綜合素養(yǎng)；最后，不但要削減實驗成本，還需強化多媒體輔助設計、采集數(shù)據(jù)及操作管理等知識的有效滲透及實踐。大學物理實驗教學更加強調學生自主探究的精神，但是在高中時期，教師在指導物理實驗時，出現(xiàn)主動點撥頻率較高的狀況。為此，教師在指導實驗時，需樹立以學生為本的基本理念，從預習、調試及操作等每個步驟環(huán)節(jié)均由學生獨立完成，學生在完成實驗后，可借由多媒體動態(tài)影像，還原實驗正確的操作經(jīng)過，使學生們第一時間得知自身實驗設計及操作中的問題與失誤，進而及時加以糾正。
二、結語。
在大學物理實驗教學中，要培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力，需不斷地為學生創(chuàng)造獨立發(fā)現(xiàn)和分析問題、自由操作實驗的機會，引領學生在探究式實驗教學模式中提高創(chuàng)新能力，拓寬物理思維。
設計性物理實驗教學論文篇十二
摘要：物理學本是一門實驗科學，在物理學的發(fā)展中，實驗起到了重要作用。物理教學自然也應該還原它的本色，要以實驗為基礎。物理實驗作為物理教學的重要基礎、重要內容、重要方法和重要手段，在物理教學中的地位和作用可見一斑，但是在我國的中學物理教學中，存在著“重知識、輕方法;重講授、輕動手;重結論、輕過程;重機械訓練、輕實質體驗”的問題。長此以往，實驗教學將會流于形式，事倍功半甚至勞而無功。
因此，提高物理實驗教學的研究就成為每一位物理教師務必要認真研究解決的重大課題。
關鍵詞：現(xiàn)狀;問題;解決策略;培養(yǎng)創(chuàng)新精神;總結。
高中物理實驗及其教學是物理課程和物理教學的一個重要組成部分，它既是物理教學的重要基礎，又是物理教學的重要內容、方法和手段，在培養(yǎng)學生科學素養(yǎng)的教育中具有獨特的地位和全方位的功能。當前，高中物理實驗教學必須注意以下幾個問題，那就是：實驗教學的重視與加強，實驗設備的添置與更新，學生動手實踐能力、創(chuàng)新思維能力的提高。在物理實驗教學的課堂上，經(jīng)?？梢钥吹揭恍┮姽植还值默F(xiàn)象，試舉三例：
現(xiàn)象一：媒體實驗就是學生通過媒體“看實驗”。過去的實驗“看黑板”，如今的實驗“看錄像”、“看投影”。令人難以理解的是，一些原本可以讓學生動手做的實驗卻用多媒體來展示，被稱為是“現(xiàn)代技術的運用”。
現(xiàn)象二：程式化實驗，雖然學生動手，但以單純的機械操作為主。學生根據(jù)教師講解的實驗目的、器材、步驟，像做廣播操那樣，按照規(guī)定的程式進行操作，去獲取教師(或書本)所要求得到的實驗數(shù)據(jù)(或實驗結果)，而不需要去考慮實驗為什么要這樣做，怎樣去做，更不必考慮實驗中可能會存在什么問題，以及需要如何去解決。
現(xiàn)象三：試題實驗，就是學生用筆“做實驗”。由教師編制的大量實驗試題不僅增加了學生的學業(yè)負擔，而且挫傷了學生動手實踐的積極性，使實驗教學在“應試”的泥潭里越陷越深。
1、實驗教學還處在“重知識，輕方法;重講授，輕活動;重結論，輕過程”的層面上，忽視學生實驗素養(yǎng)、實驗習慣、實驗能力的培養(yǎng)?，F(xiàn)在的.新教材中，物理實驗雖然在形式、編排和內容的設計上都明顯優(yōu)于傳統(tǒng)的老教材，但是在學生實驗方面，在實驗的方式、方法和設計思想上仍然保持著傳統(tǒng)的格局，沒有質的改變。
2、試題實驗，就是學生用筆“做實驗”，重練習、輕實踐。因為教師對實驗考查的題目太熟了，因而課堂上往往為了教會學生如何處理某類題，就將問題情境建立在假設的基礎上，而忽視了學生實驗結果的利用。
3、實驗教學模式僵化，物理實驗教學的基本原則沒有得到充分的體現(xiàn)，從教學內容到教學方式?jīng)]有給學生留出足夠的發(fā)展空間。教師實驗教學理念陳舊，缺乏實事求是、尊重事實的科學態(tài)度。無論學生實驗得到的數(shù)據(jù)誤差有多大，老師都歸結為實驗存在誤差，導致學生也養(yǎng)成了不良實驗習慣，不能從知識上分析實驗結果與結論不相符的原因，不能將理論和實踐有機結合很好地去理解物理概念和規(guī)律，造成實驗作用甚微。
三、對于教學中出現(xiàn)的問題的解決策略。
高中物理實驗教學是培養(yǎng)學生基本的實驗方法和實驗技能的過程，也是學生物理思維的訓練過程。教師應精心設計實驗教學方式，以用于不同的實驗活動，滿足學生的不同需求，達成各種實驗教學目標，使物理實驗更適合學生的學習，促使學生積極地參與和體驗。因此，為教學出現(xiàn)的問題，提出相應的改進。改進的教學方式主要有：
1、“實驗――訓練”方式：
“實驗――訓練”教學方式，用于培養(yǎng)和訓練學生的實驗技能和實驗方法。應讓學生明白實驗“做什么”和“怎樣做”，強調學生的參與、體驗和理解。同時，學生實驗操作過程的合理、規(guī)范、協(xié)調、熟練程度，要通過學生不斷地反饋調節(jié)才能得心應手。教師的示范點撥，要精到、簡明、嫻熟。
2、“實驗――歸納”方式：
“實驗――歸納”教學方式，往往用于學生物理概念的形成階段。教師應創(chuàng)設情景，讓學生在實驗中學會像科學家那樣地思維，自己構想實驗方法，控制實驗條件，排除干擾因素，在實驗中測量數(shù)據(jù)，獲取信息，交流信息，處理信息，在信息中尋找和發(fā)現(xiàn)規(guī)律。從物理現(xiàn)象的觀察和物理實驗的研究分析中歸納出結論，是高中學生學習科學歸納思維方法的有效途徑。
3、“實驗――應用”方式：
“實驗――應用”教學方式，通常用于學生物理概念、規(guī)律的復習和應用，并不局限于實驗室?，F(xiàn)實生活中的許多實際問題，學生很有興趣，但已超越物理學科學習的具體情境。設想以實際的問題為載體、以學生的實驗探究為特征，引導學生把已經(jīng)掌握的知識、技能遷移到現(xiàn)實生活中，解決真實的問題，發(fā)展學生的實踐能力和應用能力。
四、在高中物理教學中應倡導學生學習創(chuàng)新精神的培養(yǎng)。
笛卡爾曾經(jīng)說過：“科學產(chǎn)生于懷疑”。充分利用設計性實驗，是培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的有效途徑。審視傳統(tǒng)的物理教學，我們的觀念總是強調確定性，排斥可能性，在這種教育的熏陶下，培養(yǎng)的學生往往長于求同，而弱于求異，其結果往往是墨守成規(guī)，缺少創(chuàng)新。要真正塑造創(chuàng)造型的人才，教師在教學中要鼓勵學生勤于觀察、敢于質疑、勇于發(fā)問，即便對那些已成定論的東西也不妨去重新審視或爭論一番，使之不成為僵死的教條。
如：以測量性實驗為例，由于每一種測量儀器都有其基本的固定的作用，如用刻度尺測長度、用天平測質量等，但如果要求突破測量儀器固有的功能(局限性)去測量一些看似沒有因果聯(lián)系的物理量，這對培養(yǎng)學生的求異思維品質無疑是一條“綠色通道”。
由此可見培養(yǎng)學生對物理學習的創(chuàng)新精神是非常重要的，它不僅使學習事半功倍，同時也使教學變得更簡單。
總結。
在實驗教學的實踐過程中，教師們對其在物理教學中的作用逐漸有了更為深刻的認識，對教育過程本身也有了全新的感受?！斑^程即是知識”，使學生學會學習是走向社會和終身發(fā)展的基礎。促使學生把教材中學到的知識和思維方法通過自己動手實驗，在實驗探索過程中學習新知識、鞏固已學知識、激發(fā)學習欲望、培養(yǎng)創(chuàng)新思維、提高學習力。
參考文獻：
[1]推課改實驗區(qū)各種版本物理實驗教科書的策略研究.物理教學。
設計性物理實驗教學論文篇一
為了增強學生的實踐操作能力，使教學效果更佳，教師可以讓學生參與一些隨堂演示實驗。有些物理概念和定律，通過學生參與實驗，讓他們感知到這種現(xiàn)象的存在，變抽象為具體，變理論為實際。例如，在講“力的相互作用”時，教師可以邊講邊讓學生做實驗，每個學生發(fā)一個彈簧秤，讓學生用手拉彈簧秤，學生會感覺到手的肌肉比較緊，此時此刻彈簧也發(fā)生了形變，這個時候彈簧不但受到手的拉力，手同時也受到彈簧的拉力，說明兩物體之間的力是相互的，這樣學生就切身感受到力的相互性。又如，在講“兩個相互作用力之間的大小關系”時，兩個學生一組，一個學生用自己的彈簧秤鉤住另一個學生的彈簧秤，然后用力拉，在逐漸改變力的大小的時候，觀察兩個彈簧秤上的示數(shù)，結果發(fā)現(xiàn)兩個示數(shù)始終一樣，并且兩個力的方向相反，這樣學生通過實驗得出“牛頓第三定律”。這樣的實驗教學，能夠充分調動學生的耳、目、手、腦，激發(fā)了學生的學習興趣，有利于學生進行創(chuàng)造性研究，從而培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力。中學生的思維培養(yǎng)非常重要，教師應積極引導學生的思維特征由機械模仿向支持己見過渡。對于演示實驗而言，大多是教師動手操作，學生觀察，由于教師課前對實驗充分準備，實驗技能也相對來說比較熟練，得出的實驗結果都較為理想。雖然這種方式能夠讓學生理解物理定律和物理概念，但無形中會讓學生高度認可權威，缺乏思考能力和懷疑態(tài)度，不能更好地去探索和發(fā)現(xiàn)問題。若將演示實驗變?yōu)閷W生參與的實驗，由于學生的知識水平和操作技能良莠不齊，會出現(xiàn)多種實驗結果，有的時候會與結論不符，這樣學生就會懷疑高中物理教材的實驗結論，學生會帶著疑問繼續(xù)做下去，直到實驗成功為止。這也是學生對科學的探索過程，收獲不僅僅是一個實驗結論，而是一種內在的思維和能力的改善與提高，為將來的科學研究打下良好的基礎。
運用實驗進行自主的科學探究是分組實驗教學的重要環(huán)節(jié)，學生在這個環(huán)節(jié)中應享有比一般課堂更大的自由度。為了實現(xiàn)有效的科學探究和培養(yǎng)學生的獨立精神、創(chuàng)新精神、探究精神及實驗能力，教師應根據(jù)實驗的具體要求，就實驗研究問題的假設與猜想、實驗實施方案的制訂與實施、實驗結果的觀察與記錄等方面讓學生準備實驗。探索性實驗最能培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力，教師應設法將一些驗證性實驗和測量性實驗改為探索性實驗。教材中的學生實驗大部分是先知道規(guī)律，通過實驗去驗證規(guī)律或是利用規(guī)律去測量某一個物理量。若是讓學生自己去想、去做，從而得到實驗結果，學生才能有真正意義上的情感體驗，才能有成就感，才能培養(yǎng)學生的創(chuàng)造性思維。例如，在研究“單擺的振動”時，讓學生探索擺長與單擺周期的'關系以及單擺的周期與擺球質量的關系。這個實驗儀器比較簡單，容易操作。實驗過程如下:取一個擺長約1m的單擺，在偏角很小的情況下，測出它振動一定次數(shù)所用的時間，算出單擺的周期;在偏角更小的情況下，同樣測出單擺的周期，學生通過比較兩次所測周期的大小，得出結論:單擺的周期跟單擺的振幅沒有關系。改變單擺的擺長，讓學生測出此單擺的周期，學生根據(jù)自己測得的實驗數(shù)據(jù)可歸納出結論:擺長越長，單擺的周期越大。教師可說明單擺的周期與擺長的平方根成正比的關系，得出單擺的周期公式。讓學生換用大小相同、質量不同的擺球，重做測定周期的實驗，學生根據(jù)自己測得的實驗數(shù)據(jù)可歸納出結論:單擺的周期與擺球的質量沒有關系。這樣，在教師的引導下，學生通過動手實驗探索出物理規(guī)律，學生會產(chǎn)生一種成就感，從而提高學生的創(chuàng)造性思維能力。
高中生具有極強的求知欲和好奇心。將演示實驗變?yōu)閷W生動手的探索性實驗，為學生發(fā)現(xiàn)問題、運用知識和創(chuàng)造性解決問題提供條件，學生的創(chuàng)造性思維能力會得到培養(yǎng)，就能親身體驗到人類駕馭知識、運用知識、創(chuàng)造知識的自豪感。這種內在的情感體驗，可激勵學生再探索、再創(chuàng)造。
設計性物理實驗教學論文篇二
論文摘要：物理實驗教學過程中,仿真實驗可以起到緩解實驗室硬件資源不足、提高實驗教學效果的作用，并營造多元化教學模式；盡管仿真實驗在實驗教學過程中起到了一定的積極作用，但同時也存在一定的弊端。通過實際教學的探索和實踐，討論了物理仿真實驗在教學中的積極作用和不足之處。
物理實驗是物理學和科學實驗的重要部分，在物理學的創(chuàng)立和發(fā)展中物理實驗占有十分重要的地位，同時在推動其他科學、工程技術的發(fā)展中也起到重要的作用。
大學物理實驗是學生進入大學后接收系統(tǒng)實驗方法和實驗技能訓練的開端，是理工類各專業(yè)學生進行科學試驗訓練的重要基礎。它的目的是:（1）培養(yǎng)學生的以下幾方面的科學實驗工作能力：即正確使用儀器、進行測量、出來數(shù)據(jù)、分析結果以及撰寫實驗報告等，使學生初步掌握實驗科學的思想和方法；（2）培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和科學思維，使學生掌握實驗研究的基本方法，提高學生的創(chuàng)新能力和分析能力；（3）提高學生的科學素養(yǎng)，培養(yǎng)學生嚴格、細致、實事求是、認真嚴肅、一絲不茍的科學態(tài)度，培養(yǎng)學生積極主動的探索精神以及團結合作、愛護國家財產(chǎn)的道德品質；（4）培養(yǎng)學生善于動腦、樂于動手、講究科學方法、遵守操作規(guī)程、注意安全等科學習慣。總之，是為學生今后的學習和工作奠定一個良好的實驗基礎。
（一）由于學校擴招及多很實驗設備耗資太大、實驗室不能購買等原因，很多高校實驗室存在儀器設備落后、實驗項目單一等問題。嚴重制約了實驗教學質量的提高及實驗室的建設和發(fā)展，不利于培養(yǎng)與時俱進的人才。
（二）每個實驗開始之前，都要求學生進行預習，但是學生在寫預習實驗報告時，往往是照抄照搬教材上的內容，對于實驗原理、設備、操作步驟和操作過程中的注意事項根本沒有用心去閱讀并體會，這樣的應付性勞動，極大的限制了學生的思維。
（一）提高教學質量和效率。
物理仿真實驗是虛擬環(huán)境下進行的實驗，實驗儀器主要是虛擬儀器，只需購置計算機等少量的硬件資源和軟件《大學物理仿真實驗》即可開設實驗?！洞髮W物理仿真實驗》分為三部分，包含了凱特擺測重力加速度、核磁共振、螺線管磁場及其測量、檢流計的特性、單透鏡物理實驗、分光計實驗、空氣比熱容比測定、電子荷質比的測定、楊氏模量、邁克耳遜干涉儀、牛頓環(huán)測量曲率半徑、介電常數(shù)的測量等豐富的實驗內容，只要將仿真軟件安裝到計算機上，就可以進行軟件里面的任何實驗，這就解決了實驗室儀器設備落后、實驗項目單一的問題，而且由于有豐富的資源,更有利于學生自主開發(fā)實驗,故更利于培養(yǎng)學生的創(chuàng)造能力和創(chuàng)新思維。有些實驗儀器比較昂貴，易于損耗，普通高校一般難以開出。而仿真實驗能營造一個虛擬的實驗環(huán)境使無法開設的實驗得以開設，學生只要在裝有《大學物理仿真實驗》軟件的電腦上就能進行整個實驗的操作，并且能看到測量結果完成實驗。由于是在虛擬環(huán)境下進行的實驗，所以不存在儀器設備的損壞，操作者的心理壓力小，更樂于去動手，在操作過程中遇到問題解決問題。仿真實驗是一種新的實驗方式，它利用計算機把實驗目的、實驗儀器、實驗內容、教師指導和學生操作有機地融為一體。如果學生在做實驗之前沒接觸過該實驗儀器，很多學生就會拿著書與儀器的部件一一進行對照，甚至在不清楚儀器正確使用方法和操作注意事項的情況下而進行了錯誤的操作，導致實驗中斷、儀器損壞。仿真實驗中實驗儀器的關鍵部位能夠拆卸，增強學生對儀器功能的熟悉和使用方法的訓練。而如果課前學生通過仿真實驗進行預習，對實驗所用儀器的整體結構建立起直觀的認識后，那么上面損壞儀器的情況出現(xiàn)的幾率就會大大降低。比如分光計的調整與使用實驗，每臺儀器近乎萬元，讓學生在對儀器毫不熟悉的情況下直接接觸實驗儀器會增加儀器受損的風險。所以我們首先進行分光計的仿真實驗教學,學生通過仿真實驗的學習，對儀器的結構和調試技術有了整體認識，而通過計算機操作，也掌握了一定的操作技巧，然后我們再讓學生去做相關實物實驗。而對于實驗難度較高的實驗,也是先進行仿真實驗教學,再進行實物實驗,如此就縮短了做實驗的時間。通過仿真實驗的學習后,學生對實驗有一個整體的認識,然后在進行實物實驗時會感到心中有數(shù)，操作起來更輕松，這樣就大大提高了實驗教學的效率和質量。
（二）營造多樣化教學環(huán)境。我們學院專門拿出一間計算機機房作為物理仿真實驗室，每周周一至周五開放，學生可以隨時去進行實驗操作。如果學生自己擁有計算機，便可在課外繼續(xù)實驗亦可以通過網(wǎng)絡進行自學，為學生對實驗的課前預習和課后復習帶來了方便。計算機仿真實驗使實驗教學走出實驗室,克服了實驗教學長期受到場地、課時限制的困擾,使實驗教學內容在時間和空間上得到延伸，學生能夠充分的學習和掌握實驗教學內容，這也利于學生根據(jù)自己的興趣選擇實驗,可滿足不同層次學生的需求，極大的調動了學生學習的積極性。
（三）對于實物實驗,實際操作中由于儀器的缺陷、實驗環(huán)境以及人為不當操作等因素的影響,致使結果誤差較大,從而影響學生對實驗的興趣。仿真實驗采用虛擬的實驗環(huán)境,最大限度地避免了實際中存在的各種不利因素,實驗結果較準確,所以通過仿真實驗可以極大地增強學生科學實驗的信心,有利于培養(yǎng)學生實事求是的科學實驗態(tài)度,是對傳統(tǒng)實驗一個有益的必要的補充。
三、仿真實驗在教學中的不足之處。
盡管仿真實驗在實驗教學過程中有一定的積極作用，但它仍具有有一定的局限性。一方面，仿真實驗中的儀器相對比較精確,使學生不能通過數(shù)據(jù)處理、誤差分析等環(huán)節(jié)訓練來體驗和分析產(chǎn)生誤差的主要原因。另一方面，在使用仿真軟件的過程中，對儀器的操作主要是通過鼠標點擊來實現(xiàn)，缺乏真實感，并且缺少實際動手的機會，從而減少了學生在實驗中遇到實驗故障并排除故障的機會。
四、結論。
綜上所述，我們清楚的知道，仿真實驗不能完全取代實物實驗，為了更好的教學質量，最好的辦法是在教學過程中將仿真實驗與實物實驗相結合,正確處理好仿真實驗與實物實驗之間的關系，開創(chuàng)物理實驗教學的新模式，使仿真實驗在教學中起到應有的作用。
設計性物理實驗教學論文篇三
1、配合講解，層層深入。
2、直觀簡明，形象生動。
3、適當設疑與激發(fā)興趣。
二、與教學要求相適應的策略。
即使是同樣的實驗裝置、器材，在不同的教學階段，需有不同的實驗教學層次與之適應．。
1、與知識深度相適應。
2、與要說明的問題的側重點相適應。
設計性物理實驗教學論文篇四
摘要：教學質量的提高是學校改革的重中之重，是提升人才培養(yǎng)目標的必要途徑。目前，多媒體、電腦、互聯(lián)網(wǎng)、信息技術都發(fā)生了翻天覆地的變化。在網(wǎng)絡覆蓋到全球的每一個角落的同時，教育的教學方法、教學手段、教學目標、教學模式、教學過程、教學角色等許多方面都有了巨大的創(chuàng)新。翻轉課堂的學習以網(wǎng)絡為基礎，是網(wǎng)絡與信息技術不斷發(fā)展的必然產(chǎn)物。通過把翻轉課堂教學法引入大學物理實驗教學中，分析應用并進行翻轉課堂教學。pbl教學要求學生先掌握一定的知識，再進行項目推進。pbl教學與翻轉課堂教學有機結合，因材施教，提高人才培養(yǎng)目標。
關鍵詞：翻轉課堂；實驗教學；pbl；大學物理。
實驗在課程改革的今天，教學改革的成敗與否，決定著課堂教學效率的高低，物理學科是一門實踐科學，因此，大學物理實驗在物理教學中起著至關重要的作用。隨著科技的進步與發(fā)展，尤其是多媒體技術的發(fā)展，實驗教學改革呈現(xiàn)多樣化趨勢[1-3]。利用視頻實施教學，在多年以前人們就進行過探索。翻轉課堂改變了傳統(tǒng)教學中師生角色，通過重新規(guī)劃課堂教學時間，改變傳統(tǒng)“填鴨式”的教學模式。互聯(lián)網(wǎng)技術與計算機技術的發(fā)展，為教學模式的改革創(chuàng)造了條件，形成新改革模式下的學習氛圍[4-6]。翻轉課堂的本質不是視頻教學，而是對教學流程的重組，其關鍵在于學生在課前進行了有效的自主學習，且充分利用課堂教學時間進行了深入的互動交流和學習。本文以大學物理實驗為基礎，應用翻轉課堂教學法實施的教學研究，旨在培養(yǎng)獨立的創(chuàng)新型人才。以問題為導向的教學方法（problem-basedlearning，pbl）強調學生的主動學習。它著重培養(yǎng)學生自主學習和解決問題的能力，因此，pbl教學通過設計實際任務，引導學生自主探究和分析解決問題的能力，從而實現(xiàn)學生對科學知識的掌握[7-10]。本文通過分析翻轉課堂教學法的優(yōu)勢和實施方法，并以熱電偶的定標和測量為例，進行翻轉課堂教學。最后指出翻轉課堂與pbl教學有機結合，進行因材施教。
一、翻轉課堂教學的優(yōu)越性。
翻轉課堂是教師制作教學視頻，學生根據(jù)個人情況安排和控制自己的學習。學生在家看教師的視頻講解，而不必把對基本知識的掌握限制在課堂上，學生完全可以根據(jù)自己的學習進度和時間進行有效控制，能重復學習沒有及時掌握的內容。這樣教師可以充分利用課堂時間，開展討論課和舉辦小型講座，有助于提高教師與學生的互動。翻轉課堂加強了教師與學生的互動、學生與學生的互動。傳統(tǒng)教學模式側重教師的教，而翻轉課堂側重學生的學，同時也強調教師如何來引導學生更好的學習。如果學生不樂意學習，教師和家長怎樣創(chuàng)造條件激勵學生學習。
二、翻轉課堂的實施。
1.視頻的制作。教學視頻要具有針對性，一個問題對應一個視頻，每個視頻只有幾分鐘的時間，長的也不超過十幾分鐘。這樣視頻教學有利于學生自主學習，有助于學生對自我進行有效控制，便于學生學習時集中注意力。視頻還要具有暫?；胤殴δ?，方便學生遇到不會的問題時進行回放或者查閱資料。2.調整課堂教學結構。興趣是最好的老師，激發(fā)學生學習興趣是教學成功的關鍵。傳統(tǒng)課堂教學偏重“灌輸式”教學，學生被動接受，而吸收內化由學生課后獨立完成。這樣很容易讓學生變得遲鈍而有挫敗感，失去學習的信心和動力。事實上，學生要真正全身心地投入到學習中去，重點是他必須有學習的興趣和信心。探究型行為是吸收內化的重要表現(xiàn)，而探究是以問題為前提的。課堂以學生為本，以自學、質疑、探究為手段。因疑而去解疑，解疑而成內化。一切皆由疑生悟，真正成為了學生內化的動力。教師在學生將知識內化的過程中發(fā)揮導師的作用。3.檢測學生學習效果。為了掌握學生對學習內容的理解程度，學生學習完教學視頻后設置了小測驗，每個小測驗給學生三次做題機會，以最高分計入平時成績。這樣不僅有助于教師了解學生的學習情況，同時也有助于學生進行自我檢查，了解自己對知識的掌握程度，沒有掌握的學生可以重復觀看，找出解決問題的突破點。教學視頻也便于學生以后查找、學習和鞏固。評價手段的提升為教師了解學生提供了方便。
三、翻轉課堂在大學物理實驗中的應用。
本文以熱電偶的定標和測量為例，應用翻轉課堂教學法進行實驗教學和指導。熱電偶的重要作用是制作溫度傳感器，是用電壓來表示溫度，這樣便于我們應用示波器或電壓表來測量。1.課前任務設計。認真復習電動勢的基礎內容，深入了解熱電偶的溫差電動勢。認真預習本節(jié)課要講授的內容，認真觀看提供的視頻，完成思考題，設計實驗數(shù)據(jù)表格，拓展對實驗的理解程度，構想設計實驗。
3.課上任務設計。課前教師總結課前教學平臺上學生自主學習的情況，做出點評，解決學生的疑難問題。課堂上讓學生在掌握基礎知識的前提下進行實驗操作，要求在規(guī)定時間內完成。然后小組發(fā)言，談一談對這堂課的學習體會，學到了什么，還有什么疑惑。最后教師總結本節(jié)課的內容，評價小組表現(xiàn)，給出相應的分數(shù)。如果學生課前學習狀況不理想，可以增加教師講授這一環(huán)節(jié)，講授主要知識點。
4.學習環(huán)境設計。使學生處于注意力集中的狀態(tài)，小組間友好互助，教師先做一個引導，從制作溫度傳感器來激發(fā)學生的學習觀念、學習動機、情感、意志，使學生學習時間維持良好的狀態(tài)以促進學生良好的學習效果。
5.評價設計。評價設計的主要目的是讓學生參與討論活動，教師引導來達到教學目標。通過分組活動培養(yǎng)學生的相互協(xié)作精神，也激發(fā)學生的學習興趣。在動手實踐及分組討論的過程中觀察學生課堂上的參與程度.在練習過程中，教師當堂察看學生完成練習的情況。課后作業(yè)批改能夠反饋學生對所學知識的掌握程度及存在的問題.對于言談舉止大方得體的學生以及邏輯清晰的學生要加以表揚，以增加其信心.對于思維不是很清晰的學生要給予引導和鼓勵。
四、存在問題。
翻轉課堂首先要求老師創(chuàng)建教學視頻，這對老師借用科技手段進行教學的能力是一大考驗。做視頻對老師來說是很費精力的一件事。在課堂上把握教學時間讓學生自主探索、合作交流，不僅要注意組織好學生，還要在教學上有所改變，老師也要在教學實踐中不斷提高組織、引導學生開展有效學習活動的能力。學生自主探索空間的大小，關鍵在于老師設計問題的難易程度。在設定問題的時候老師要給學生足夠的自由，讓學生有空間去解決問題。
五、pbl教學。
pbl教學不僅要求教師熟練掌握專業(yè)知識，還要具備與專業(yè)相關的科學知識。pbl作為新型的教學模式，強調知識的應用，因此，教師要設置能啟發(fā)學生主動學習的問題情境，重點培養(yǎng)學生解決問題的技能，從而達到對基本知識的掌握和應用，這有助于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力，適應當今社會科學發(fā)展的需要[11，12]。
六、結語。
基于以上分析，我們已經(jīng)知道翻轉課堂是通過創(chuàng)建教學視頻，讓學生課前自主學習，課堂上教師與學生交流互動，激發(fā)學生的學習興趣，促進學生對知識的吸收內化。在學生儲備了一定的知識結構后，我們就可以利用pbl（problem-basedlearning）教學法，基于問題和興趣激發(fā)學生探索世界，創(chuàng)造未來，培養(yǎng)出當今世界需要的人才。
設計性物理實驗教學論文篇五
：改革教學模式、優(yōu)化教學方法，是當前大學物理實驗教學改革發(fā)展的重要內容，也是培養(yǎng)學生綜合能力的內在要求。本文分析了大學物理實驗教學存在的困境，并在此基礎之上，從優(yōu)化實驗教學體系、構建開放式實驗教學、健全實驗考核體系等方面，闡述了推進大學物理實驗教學發(fā)展的策略。
“改革”是當前大學物理實驗教學發(fā)展的主旋律，強調教學理念、教學模式、教學方法的多重性改革。在傳統(tǒng)教學理念的影響之下，大學物理實驗教學存在改革進程緩慢、課程建設不到位、能力培養(yǎng)欠缺等改革困境，為此，在新一輪教學改革的大背景之下，為進一步推進大學物理實驗教學改革，應強化創(chuàng)新驅動力，構建開放式、多元化的物理實驗教學，實現(xiàn)學生綜合能力的培養(yǎng)。
（一）實驗教學重視程度不夠，實驗以驗證性教學為主。
物理是一門理論與實踐并重的課程，強調扎實理論教學的同時，應注重實驗教學的開展。但是，在傳統(tǒng)應試教育等思想的影響之下，大學物理“重理論、輕實驗”的教學現(xiàn)狀依舊十分突顯，致使實驗教學的重要性被弱化，教與學的主體性存在偏差。首先，學生主體地位被削弱，填鴨式的教學方式，削弱了學生的主體地位，學生缺乏實驗操作、探究的積極性；其次，實驗以“驗證性”教學為主，教師設定好的實驗操作流程、實驗現(xiàn)象，讓學生機械性進行操作。這樣的實驗教學模式，顯然無法培育學生的創(chuàng)造性思維，也讓學生在對待實驗課程的態(tài)度上，敷衍了事、疲于應付的進行實驗操作、完成實驗報告。
（二）實驗教學內容陳舊，缺乏創(chuàng)新導向下的教學優(yōu)化。
相比于中學物理，大學物理實驗的內容更突出與時俱進，與實際生活、科研等緊密結合。（1）從實驗教學體系而言，實驗課程多分布于“力、電、光、熱”等課程之中，實驗課程的設置存在局限性，無法對學生進行全面的物理實驗訓練；（2）物理實驗內容陳舊，傳統(tǒng)的經(jīng)典實驗內容偏重驗證性、設計性，而在實驗的研究性方面缺乏充分體現(xiàn)。實驗課程的設置多為理論原理及現(xiàn)象的驗證，枯燥、乏味的實驗內容，削弱了學生實驗探究的積極性；（3）實驗課程考核以理論考試為主，實驗領域的考核鮮有落實，僅僅是依據(jù)學生日常的實驗報告進行考核。
（三）理論與實踐脫節(jié)，兩者之間的相互促進性不足。
物理實驗是強化理論知識理解及應用的基礎，兩者之間存在相互促進的重要作用。在理論課程的設置中，學校以教學大綱進行授課；而在實驗課程的設置中，受制于學校的實驗設備條件、教師等外部因素，這就造成實驗課程相對較少，處于壓縮狀態(tài)的實驗教學，顯然無法實現(xiàn)理論與實踐均衡開設的教學要求，理論與實驗不同步，兩者處于脫節(jié)狀態(tài)。與此同時，物理實驗教學模式仍以“班級”為單位，一次實驗課程完成一個實驗，且實驗教學的層次梯度不明顯，不利于學生在實踐教學中個性及其能力的全面培養(yǎng)。
（一）以學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)為導向，優(yōu)化物理實驗教學體系。
在筆者看來，大學物理實驗教學體系的構建，應形成以“基礎性實驗教學”為基礎、以“設計性、綜合性實驗”為重點、以“研究性實驗”為著力點的教學體系，強化學生扎實基礎實驗理論知識的同時，培養(yǎng)學生研究、開發(fā)應用的能力。首先，基礎性實驗以培養(yǎng)學生對基本知識、基本實驗技能的訓練，為設計性實驗的開展打下基礎?；A性實驗多以驗證性實驗和測量性試驗為主，如密立根油滴實驗、基本測量等；其次，“設計性、綜合性試驗”是在鞏固基礎性實驗的基礎之上，對學生綜合實驗能力和創(chuàng)造運用能力的培養(yǎng)；再次，研究性實驗是在前兩個實驗類型的`基礎之上，以科研方式，由學生以團隊（或個體）的形式，進行研究性實驗，旨在培養(yǎng)學生的物理研究及開發(fā)應用領域的能力。
（二）踐行“生本”理念，構建開放式、多元化實驗教學。
有效物理實驗教學的實現(xiàn)，應著力于開放式、多元化教學的構建，踐行“生本”理念，強化學生為主體，學生探究學習空間大搭建。首先，進一步明確師生在教與學中的角色地位，強化學生主體地位的突出，為學生自主探究實驗創(chuàng)造更多的空間；其次，教師作為學生實驗學習的促進者，要引導學生拓展性思維，能夠在自覺地動手、動腦中，培養(yǎng)學生的獨立學習的良好習慣；再次，轉變師生對實驗課程的認識及態(tài)度，強化物理實驗課程在學生心中的地位，進而在實驗的參與過程中，始終保持嚴肅、認真的態(tài)度。
（三）完善實驗教學方式，健全實驗考核體系。
大學物理實驗教學多以填鴨式教學為主，師生教與學的互動性不足。因此，一是完善實驗教學方式，通過多樣化的教學方式，增加實驗課程的趣味性、實踐性。例如開展設計性實驗、開放性實驗的比賽活動。用競賽的方式，增加物理實驗的探究性、趣味性，也有助于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識、探究能力；二是要建立健全實驗考核體系，實現(xiàn)對學生實驗操作能力的綜合考評。通過多種形式的考評方法，落實學生的考評工作。如將平時所做的實驗操作（包括：實驗預習、操作及結論等）作為考評的一部分（占總成績的50%）；將期末考試作為考評的另一部分（占總成績50%）。其中，考試以筆試和實驗操作的形式開展。大學物理實驗教學的優(yōu)化與改革，是一個過程，強調以創(chuàng)新為驅動，構建多元化、開放式實驗教學。一方面，大學物理實驗教學應對現(xiàn)有實驗教學體系進行優(yōu)化，突出多樣化實驗模式的實踐；另一方面，踐行“生本”理念，構建開放式、多元化的實驗教學，依托完善的課程體系、考評機制，提高實驗教學質量。
[1]張麗芹.大學物理實驗教學策略探究[j]成功（教育版），20xx（09）。
[2]柳葉.探究教學在大學物理實驗中的應用[j]內江科技，20xx（06）。
設計性物理實驗教學論文篇六
摘要:為適應新時期人才培養(yǎng)需要，在我校教學項目的支持下，對大四專業(yè)實驗課程半導體物理實驗進行一系列的教學改革，旨在側重于學生的實踐動手能力、創(chuàng)新能力和綜合素質的培養(yǎng)和提高。通過兩年的實踐，教師和學生普遍感覺到新實驗教學體系的目的性、整體性和層次性都得到了極大的提高，教學內容和教學方式的調整，使學生理論聯(lián)系實際的能力得到增強，大大提高了學生的積極性和主動性。
實驗教學作為高校教學環(huán)節(jié)中的一個重要組成部分，不僅因為其是課堂教學的延伸，更由于通過實驗教學，可以加深學生對理論知識的理解，培養(yǎng)學生的動手能力，拓展學生的創(chuàng)造思維［1，2］。實驗教學分為基礎實驗和專業(yè)實驗兩部分［3，4］:基礎實驗面向全校學生，如大學物理實驗、普通化學實驗等，其主要任務是鞏固學生對所學基礎知識和規(guī)律的理解，旨在提高學生的觀察、分析及解決問題的能力，提供知識儲備［5，6］;與基礎實驗不同，專業(yè)實驗僅面向某一專業(yè)，是針對專業(yè)理論課程的具體學習要求設計的實驗教學內容，對于學生專業(yè)方向能力的提高具有極強的促進作用［7～8］。通過專業(yè)實驗教學使學生能夠更好的理解、掌握和應用基礎知識和專業(yè)知識，提高分析問題的能力并解決生活中涉及專業(yè)的實際問題，為學生開展專業(yè)創(chuàng)新實踐活動打下堅實的基礎［9～11］。
1半導體物理實驗課程存在的問題與困難。
半導體物理實驗是物理學專業(yè)電子材料與器件工程方向必修的一門專業(yè)實驗課，旨在培養(yǎng)學生對半導體材料和器件的制備及測試方法的實踐操作能力，其教學效果直接影響著后續(xù)研究生階段的學習和畢業(yè)工作實踐。通過對前幾年本專業(yè)畢業(yè)生的就業(yè)情況分析，發(fā)現(xiàn)該專業(yè)畢業(yè)生缺乏對領域內前沿技術的理解和掌握。由于沒有經(jīng)過相關知識的實驗訓練，不少畢業(yè)生就業(yè)后再學習過程較長，融入企事業(yè)單位較慢，因此提升空間受到限制。1．1教學內容簡單陳舊。目前，國內高校在半導體物理實驗課程教學內容的設置上大同小異，基礎性實驗居多，對于新能源、新型電子器件等領域的相關實驗內容完全沒有或涉及較少。某些高校還利用虛擬實驗來進行實驗教學，其實驗效果遠不如學生實際動手操作。我校的半導體物理實驗原有教學內容主要參照上個世紀七、八十年代國家對半導體產(chǎn)業(yè)人才培養(yǎng)的要求所設置，受技術、條件所限，主要以傳統(tǒng)半導體物理的基礎類實驗為主，實驗內容陳舊。但是在實驗內容中添加新能源、新型電子器件等領域的技術方法，對于增加學生對所學領域內最新前沿技術的了解，掌握現(xiàn)代技術中半導體材料特性相關的實驗手段和測試技術是極為重要的。1．2儀器設備嚴重匱乏。半導體物理實驗的教學目標是使學生熟練掌握半導體材料和器件的制備、基本物理參數(shù)以及物理性質的測試原理和表征方法，為半導體材料與器件的開發(fā)設計與研制奠定基礎。隨著科學技術的不斷發(fā)展，專業(yè)實驗的教學內容應隨著專業(yè)知識的更新及行業(yè)的發(fā)展及時調整，從而能更好的完成課程教學目標的要求，培養(yǎng)新時代的人才。實驗內容的調整和更新需要有新型的實驗儀器設備做保障，但我校原有實驗教學儀器設備絕大部分生產(chǎn)于上個世紀六七十年代，在長期實驗教學過程中，不少儀器因無法修復的故障而處于待報廢狀態(tài)。由于儀器設備不能及時更新，致使個別實驗內容無法正常進行，可運行的儀器設備也因為年代久遠，實驗誤差大、重復性低，有時甚至會得到錯誤的實驗結果，只能作學生“按部就班”的基礎實驗，難以進行實驗內容的調整，將新技術新方法應用于教學中。因此，在改革之前半導體物理實驗的實驗設計以基礎類實驗為主，設計性、應用性、綜合性等提高類實驗較少，且無法開展創(chuàng)新類實驗。缺少自主設計、創(chuàng)新、協(xié)作等實踐能力的訓練，不僅極大地降低學生對專業(yè)實驗的興趣，且不利于學生實踐和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的培養(yǎng)，半導體物理實驗課程的改革勢在必行。
2半導體物理實驗課程改革的內容與舉措。
半導體物理實驗開設時間為本科大四秋季學期，該實驗課與專業(yè)理論課半導體物理學、半導體器件、薄膜物理學在同一學期進行。隨著半導體技術日新月異發(fā)展的今天，對半導體物理實驗的教學內容也提出了新的要求，因此，要求這門實驗課程不僅能夠通過對半導體材料某些重要參數(shù)和特性的觀測，使學生掌握半導體材料和器件的制備及基本物理參數(shù)與物理性質的測試方法，而且可以在鋪墊必備基礎和實際操作技能的同時，拓展學生在電子材料與器件工程領域的科學前沿知識，為將來獨立開展產(chǎn)品的研制和科學研究打下堅實的基礎。
2．1實驗基礎設施的建設。20xx年年底，基于我校本科教學項目的資金支持，半導體物理實驗教學團隊通過調研國內外高?，F(xiàn)行半導體物理實驗教學資料，結合我校實驗教學的自身特點，按照創(chuàng)新教育的要求重新設計了半導體物理實驗內容，并根據(jù)所開設實驗教學內容合理配置相應的實驗儀器設備，新配置儀器設備具有一定的前瞻性，品質優(yōu)良，數(shù)量合理，保證實驗教學質量。由于作為一門專業(yè)實驗課，每學年只有一個學期承擔教學任務，為了提高儀器設備的利用率，做到實驗設備資源的不浪費，計劃成立一間半導體物理實驗專屬的實驗室，用于陳放新購置的實驗設備，在沒有教學任務的學期，該實驗室做為科研實驗室和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實驗室使用。通過近三年的建設，半導體物理實驗專屬實驗室———新能源材料與電子器件工程創(chuàng)新實驗室建成并投入使用，該實驗室為電子材料與器件工程方向的本科生畢業(yè)論文設計以及全院本科生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實驗設計提供了基本保障，更為重要的是該實驗室的建成極大地改善了半導體物理實驗的原有教學條件，解決了實際困難，使得半導體物理實驗教學效果顯著提升。不僅加強了學生對專業(yè)核心知識理解和掌握，而且啟發(fā)學生綜合運用所學知識創(chuàng)造性地解決實際問題，有效提高學生的實踐動手能力、創(chuàng)新能力和綜合素質。
2．2實驗教學內容的更新。半導體物理實驗是一門72學時的實驗課，在專屬實驗室建成后，按照重視基礎、突出綜合、強調創(chuàng)新、提升能力的要求，逐步培養(yǎng)與提高學生的科學實驗素質和創(chuàng)新能力，構建了“九—八—五”新的實驗內容體系，包括如下三個層次(表1)。第一層次為“九”個基礎型實驗，涵蓋對半導體材料的物理性質(結構、電學、光學)的測定，通過對物理量的測量驗證物理規(guī)律，訓練學生觀察、分析和研究半導體物理實驗現(xiàn)象的能力，掌握常用基本半導體物理實驗儀器的原理、性能和測量方法等。第二層次為“八”個提高型實驗(綜合、應用性實驗)，學生通過第一層次的實驗訓練后，已掌握了基本的實驗方法和技能，在此基礎上，開展綜合性實驗，可以培養(yǎng)學生綜合運用所學知識以及分析和解決問題的能力。通過應用性實驗培養(yǎng)學生將來利用設備原理從事生產(chǎn)或者技術服務的能力。第三層次為“五”個設計創(chuàng)新型實驗，學生需運用多學科知識、綜合多學科內容，結合教師的科研項目進行創(chuàng)新研究，通過設計型實驗可以鍛煉學生組織和自主實驗的能力，著力培養(yǎng)學生創(chuàng)新實踐能力和基本的科研素質。每個基礎型實驗4學時，提高型實驗8學時，創(chuàng)新型實驗12學時，規(guī)定基礎型為必修實驗，提高型、創(chuàng)新型為選作實驗。九個基礎型實驗全部完成后，學生可根據(jù)興趣和畢業(yè)設計要求在提高型、創(chuàng)新型實驗中各分別選做一定數(shù)量的實驗，在開課學期結束時完成至少72個學時的實驗并獲得成績方為合格。
2．3實驗教學方式的優(yōu)化。在教學方式上，建立以學生為中心、學生自我訓練為主的教學模式，充分調動學生的主觀能動性。將之前老師實驗前的講解轉變?yōu)閷W生代表講解實驗內容，然后老師提問并補充完善，在整個實驗安排過程中，實驗內容由淺入深、由簡單到綜合、逐步過渡至設計和研究創(chuàng)新型實驗。三個層次的實驗內容形成連貫的實驗梯度教學體系，在充分激發(fā)學生學習興趣的同時，培養(yǎng)學生自主學習、自發(fā)解決問題的能力。
2．4實驗考核機制的改革。目前大部分實驗課的成績由每次實驗后的“實驗報告”的平均成績決定，然而單獨一份實驗報告并不能夠完整反應學生的實際動手操作能力和對實驗內容的熟悉程度。因此，本課程將此改革為總成績由每次“實驗”的平均成績決定。每次實驗成績包括實驗預習、實驗操作和實驗報告三部分，實驗開始前通過問答以及學生講解實驗內容來給出實驗預習成績;實驗操作成績是個團隊成績反映每組實驗學生在實驗過程中的動手能力以及組員之間的相互協(xié)助情況;針對提高型和創(chuàng)新性實驗，特別是創(chuàng)新性實驗，要求以科技論文的形式來撰寫實驗報告，以此來鍛煉本科生的科技論文寫作能力。通過三部分綜合來給出的實驗成績更注重對知識的掌握、能力的提高和綜合素質的培養(yǎng)等方面的考核。
3半導體物理實驗課程改革后的成效。
半導體物理實驗在我校本科教學項目的支持下，購置并更新了實驗設備建立了專屬實驗室，構建了“九—八—五”新實驗內容體系，并采用新的教學方式和考核機制，教師和學生普遍感覺到新實驗教學體系的目的性、整體性和層次性都得到了極大的提高。教學內容和教學方式的調整，使學生理論聯(lián)系實際的能力得到增強，提高了學生的積極性和主動性。實驗中學生實際動手的機會增多，對知識的渴求程度明顯加強，為了更好地完成創(chuàng)新設計實驗，部分本科生還會主動去查閱研中英文科技文獻，真正做到了自主自覺的學習。通過實驗課程的教學，學生掌握了科技論文的基本格式，數(shù)據(jù)處理的圖表制作，了解了科學研究的過程，具備了基本的科研能力，也為學生的畢業(yè)設計打下了良好的基礎。與此同時，利用新購置的實驗設備建立的實驗室，在做為科研實驗室和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實驗室使用時，也取得了優(yōu)異的成績。依托本實驗室，20xx年“國家級大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練計劃”立項3項，20xx年“國家級大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練計劃”立項4項。
4結語。
專業(yè)實驗作為學生繼續(xù)攻讀研究生和進入社會就業(yè)前的重要實踐和創(chuàng)新能力訓練，對提高學生的創(chuàng)新、實踐能力有著非常重要的作用，因此專業(yè)實驗的教學內容應隨著專業(yè)知識的更新及行業(yè)的發(fā)展及時調整，做到與科研緊密銜接，為學生研究生階段的學習打下堅實的基礎;做到與企業(yè)零距離接軌，提高畢業(yè)生的實踐能力。
設計性物理實驗教學論文篇七
物理學是一門以實驗為基礎的學科，在學生科學素質、能力的培養(yǎng)中發(fā)揮著非常重要的作用。大學物理實驗反映了理工科中實驗思想、實驗方法以及基本原理與實踐工程相聯(lián)系的普遍性問題，在人才培養(yǎng)中有不可替代的地位。同時，大學物理實驗作為大學生必修的第一門科學實驗課程，能夠讓學生受到嚴格系統(tǒng)的實驗技能訓練，掌握科學實驗的基本知識、方法和技巧，更重要的是在實驗過程中，鍛煉學生理論聯(lián)系實際、用現(xiàn)有知識分析和解決實際問題的能力，以此來培養(yǎng)學生嚴謹?shù)目茖W思維能力和創(chuàng)新精神。
1背景和現(xiàn)狀。
教育部高等學校物理學與天文學教學指導委員會頒布的《理工科類大學物理實驗課程教學基本要求》中明確提出了在實驗課程中學生能力主要包括四種能力的培養(yǎng)要求：獨立實驗的能力、分析與研究的能力、理論聯(lián)系實際的能力以及創(chuàng)新能力。所以，大學物理實驗課程不能成為學生僅動手就能機械完成的手工課，而應在實驗中，充分調動學生的大腦，引導學生積極思考，建立實驗思維。長期以來，各高校大學物理實驗課程不斷進行了各種教學改革的嘗試，諸如mooc、翻轉課堂、混合式教學、分層次教學等，都取得了顯著的成效。但是，大學物理實驗課程的教學中還存在著很多短期內難以解決的問題。首先，教學理念陳舊。教師往往局限于傳統(tǒng)的教師主體，在實驗課上，講得多，講得細；他們認為只有教師講到的內容，學生才能在實驗中注意到，學生才能掌握，而沒有注重課堂效率。
同時，實驗課程的教學模式單一，教師單向輸出。傳統(tǒng)課堂中，僅突出了教師的中心地位，忽略了學生的主觀能動性，壓抑了學生創(chuàng)新思維和能力的發(fā)展；這就出現(xiàn)了實驗課上教師講得多，學生動得少。其次，實驗內容單調。由于各高校實驗設備有限，實驗項目相對比較單一，多為驗證性實驗，缺乏創(chuàng)新性實驗項目和前沿方向的實驗項目，實驗項目與理論課程脫節(jié)嚴重；實驗教材編寫的內容過于細致，僅局限于一個實驗上，缺乏實驗間、學科之間的聯(lián)系。最后，學生主動性差。教師往往低估學生的能力，唯恐學生不能完成實驗，教師講解得過細，甚至于手把手地講授實驗操作，而忽視了學生獨立思考及動腦分析研究的重要性，沒有充分調動學生的積極性。
2教學理念的改變。
實驗課程不同于理論課程，實驗課程更多的是動腦動手，熟悉基本的儀器操作和實驗方法。學生只有在真正地動腦理解實驗原理、實驗方法后，才能指導自己動手。這就需要我們在實驗課堂上轉變教學理念。（1）突出強化學生主體地位，是學生做實驗，而不是教師講實驗。充分利用翻轉課堂的優(yōu)勢，將學習資源提供給學生，學生根據(jù)各自的學習進度安排自己的學習。特別是在實驗課上，學生可以根據(jù)自己實驗進程，多次重復查閱各種學習資源以達到獨立實驗的目的。
（2）學生是課堂的主人，將課堂時間還給學生。教師應該根據(jù)不同學生的特點建立學生的期望值。對于大多數(shù)學生來說，他們完全能夠通過自己的學習完成實驗內容，所以，教師應當放手學生獨立完成實驗。教師把原來的講課轉變?yōu)榕c學生一對一的交流指導，同時通過實驗室內的巡視，激發(fā)并監(jiān)督學生的學習，保持學生持續(xù)參與在實驗課堂中。利用鼓勵性的語言，激發(fā)學生的自我效能感，由學生自主發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，在“做中學”，建構物理實驗的基本實驗方法。
3教學體系。
（1）實驗項目的規(guī)劃重整。為了增強學生的有效性學習，首先，我們對實驗項目進行了整合，根據(jù)實驗內容或實驗原理等將某個關鍵因素相同或相似的項目整合在一起，在一次實驗課上完成。比如邁克爾遜干涉儀的`調節(jié)與使用、干涉法測量線脹系數(shù)兩個實驗整合在一起，學生在掌握邁克爾遜干涉儀的使用后，就能將實驗原理或操作方法快速遷移到線脹系數(shù)的測量上來，相對降低了第二個實驗的難度，提高了學習的效率，達到了有效學習的目的。類似的整合項目還有：二蹤示波器的使用和光纖通訊實驗；動態(tài)法和靜態(tài)法測楊氏模量等。其次，根據(jù)實驗內容的改變，我們重新編寫了一套集視頻微課、仿真動畫的多維度立體化教材。最后，為了適應實驗項目整合學生的學習狀態(tài)，我們將單次實驗上課的時間由每次3學時增加為每次5學時，給學生充分的時間去動手動腦進行實驗，培養(yǎng)實驗分析、發(fā)現(xiàn)問題解決問題的能力。
（2）信息化資源的建設。傳統(tǒng)實驗課程的教學中，學生要對教材進行課前預習，但是書本上的文字、圖片對于形象具體的實驗內容來說非常枯燥，很多學生為了完成預習任務機械性地抄寫教材，由于看不到實際的實驗儀器和實驗現(xiàn)象，預習的效果也就非常差了。隨著信息化網(wǎng)絡技術的飛速發(fā)展，幾乎每個學生都有智能手機，這也就為實驗課程的信息化、網(wǎng)絡化提供了發(fā)揮的空間。并且視頻、圖片或仿真軟件等多媒體信息化素材相對于文字素材來說，能夠給學習者提供更高的學習效率。為了更好地完成實踐類課程的預習，我們需要將實驗課程中所需要的所有內容進行信息化建設，包括視頻、仿真軟件、數(shù)據(jù)處理軟件和實驗教材等。然后，我們將這些多媒體信息化素材通過二維碼與教材、實驗室進行有機的結合，學生在閱讀教材、實驗操作等過程中，如果碰到問題，就可以掃描對應該處的二維碼，直接鏈接到我們服務器上的多媒體信息素材，觀看教師的講解視頻、操作仿真軟件來進行釋疑解惑。這樣做的目的，就是為了降低學生的使用障礙，與我們的教學結合起來，真正地發(fā)揮了信息化的優(yōu)勢。
（3）實驗室環(huán)境的重新布局。為了提高實驗儀器的使用率，提高學生的有效學習，建立豐富的實驗室文化，我們對傳統(tǒng)實驗課堂進行了大的改變，將只有1~2個實驗項目的傳統(tǒng)實驗室改造成為具有10~12個實驗項目的“實驗超市”。并且，“實驗超市”內提供無線網(wǎng)絡。學生可以在實驗室內看到該學期內所有用到的實驗儀器，學生可以在第一次實驗課上可以根據(jù)興趣、專業(yè)特點等自主選擇8~10個實驗項目，滿足各類學生的個性化學習。同時，在實驗過程中，學生可以建立起各實驗項目之間的關聯(lián)，觸類旁通，充分地理解實驗內容。
4教學實踐。
4.1課前預習。
為了保證學生能夠獨立完成實驗，培養(yǎng)獨立實驗能力，使學生成為課堂的主人，我們將幾乎所有的課堂時間還給學生，課堂上教師不再進行集中授課，只進行單獨指導交流。這樣就對學生的課前預習提出了更高的要求，學生要在課前完成教師指定的預習任務。預習任務主要由紙質預習報告、網(wǎng)絡在線課堂兩部分組成。學生需要在課前觀看網(wǎng)絡微課視頻、回答網(wǎng)絡預習測試題、完成紙質預習報告，在實驗室內教師要對學生的預習情況進行檢查。
4.2翻轉實驗課堂。
學生根據(jù)教師安排組合2~3人組成一個學習共同體，在實驗課中圍繞實驗內容進行同步學習。教師在實驗課上鼓勵學生積極討論，學生可以在共同體內進行無障礙的交流溝通，極大地提升了學生主體的自我效能感，建立了強烈的共同參與感，促進了主動性的有效學習。
（1）課內預習。在實驗課前10%的時間里，我們要求學生進行二次預習，對照實物將實驗原理、內容等進行學習，也可以根據(jù)自己預習的情況，將不懂的問題進行生生或師生的討論。同時，教師進行根據(jù)討論的情況對學生的預習情況進行檢查，適時地提出一些小問題，根據(jù)學生回答討論的情況進行預習的評價。這樣，學生就可以根據(jù)預習和討論對實驗有了整體的把握，逐步把頭腦中理論化的物理原理與現(xiàn)實中的實驗儀器、內容進行聯(lián)系，從而培養(yǎng)理論聯(lián)系實際的能力。
（2）互助交流。學生在完成實驗的準備后，獨立完成實驗，對于簡單的問題，教師不再進行回答指導，而是鼓勵組內、組外學生的互助討論，通過分析研究討論出解決問題的辦法。這時，有的學生則喜歡自己解決問題，他們會翻出教材或者打開視頻，重復觀看，尋找問題的關鍵。有的學生則喜歡討論，聽取他人的分析或者經(jīng)驗，快速找到辦法。有的學生則喜歡延伸思考，找出背后的原理，與教師進行討論，從根本上理解原理，再來解決問題。事實證明，不管通過什么方式，絕大多數(shù)學生都能找到答案，雖然比較耗費時間，但是學生學習的效果卻比教師的直接講授好很多。通過對實驗的操作學生對基本實驗方法有了不斷的了解、積累和熟練，使得學生逐步形成了借助獨立思考以及科學方法獲得知識的心理暗示，學生就能以更快捷高效的方法進行實驗，提高自身的能力。通過期末的匿名問卷調查可以看出，百分之百的學生都喜歡這種上課方式，他們體會到了努力后收獲成功的喜悅，也建立了自信心，他們認為這才是真正的實驗課。
4.3學習的過程性評價。
在這種教學模式下，學生的評價往往較難。我們采用過程性評價，著眼于學生能力的培養(yǎng)，而不是實驗內容完成的快慢。通過網(wǎng)絡平臺、課堂預習效果、能力展現(xiàn)等幾個方面對學生進行評價。在實際課堂中，我們也發(fā)現(xiàn)了傳統(tǒng)課堂中出現(xiàn)的問題。例如，學生在實驗過程中完成實驗的程度具有較大的差異性。有部分學生通過課前充分的預習，積極動腦思考，能夠充分理解實驗原理，又快又好地完成實驗內容。有的學生對于原理理解不夠，動手能力較差，實驗內容進行非常緩慢或者根本完不成要求的內容。這時，我們嘗試采用了學生助教這種方法，讓學有余力的同學去幫助后進同學。在實踐中發(fā)現(xiàn)，對于助教學生來說，教師和同學對他的認可，使得他們的自信心得到了極大提高，不用教師的激勵，他們就非常積極地指導幫助其他同學；對于普通學生來說，生生之間的交流幫助比師生交流更加順暢，在自我效能的驅使下，普通學生也在認真積極地思考，努力完成實驗。根據(jù)美國學者艾德格戴爾提出的學習金字塔的理論，學生的動手實驗、討論，以及學生助教的教授都達到了主動學習的效果，學習內容的平均留存率相對于傳統(tǒng)課堂有了極大的提升。對于助教學生來說，實驗課堂完全是他們發(fā)揮聰明才智的園地。
5結論。
經(jīng)過2年多的教學試點，這種新形態(tài)的教學體系得到了校內外專家、教師和學生的認可。學生在該教學體系中，始終處于主體地位，教師在交流、監(jiān)督中對學生的學習起到了有效的指導作用，學生各方面的能力也得到了鍛煉。在調研中，學生紛紛表示，通過一個學期的實驗課的學習，都有很大的收獲。我們認為這種方式克服了傳統(tǒng)實驗課堂的弊端，大大提高了實驗課程的教學效果，可以在各類實驗實踐類課程中推廣。
設計性物理實驗教學論文篇八
物理是一門以觀察和實驗為基礎的自然科學，實驗教學能為學生正確認識事物及各種規(guī)律提供事實依據(jù)，又能培養(yǎng)學生觀察現(xiàn)象、分析問題、解決問題的能力。在偏遠的農村中學，實驗器材相對比較缺乏。雖然在“普實”期間也添補了一批實驗器材，但有一部分并不實用，如：器材體積較小，不易觀察；器材數(shù)量有限，不能分組實驗；器材不貼近生活，難于理解等。為了上好物理實驗課，使實驗過程清楚、現(xiàn)象明顯、數(shù)據(jù)準確、可見度高，筆者在多年的物理教學中，結合學生的認知心理，精心設計和制作了直觀、形象的實驗教具，對原有器材作了加工和改進，大大地提高了實驗現(xiàn)象的可見度和實驗的有效性。
在初中物理教學中，電學知識所占的比例在40%左右。“電”雖然貼近生活，但比較抽象，難于理解，如果在教學中沒有合適的教具，僅憑一支粉筆、一本課本是很難讓學生學好電學知識內容的，更談不上學以致用。例如在講授“家庭電路的組成”這一內容時，教師一般會先問：家用電器是怎樣接在電路中的呢？我們教室的電燈、開關、電風扇、插座等元件又是怎樣連接組裝起來的呢？雖然學生在日常生活中接觸到與電有關的物品，但要想正確地回答這幾個問題，卻存在一定難度。不過，這也恰好激發(fā)了學生強烈的好奇心。實驗室確實也有電燈、插座、開關等實物元件，但如何組裝才能使這些元件正常工作，這對于接觸電學知識不多的學生來說還是比較困難的。課本上雖然也有這樣的組裝電路圖，但畢竟不是實物，學生仍處于似懂非懂的狀態(tài)。筆者為了把實物組裝效果展示在學生面前，買來了一大塊木板（長1.2米，寬0.7米），把這些元件逐個安裝上去（如圖1），儀器裝配和布局一目了然。這塊電路板不僅很好地展現(xiàn)了家庭電路的組成，還會在講解“家庭電路中電流過大的原因———電路發(fā)生短路、用電器總功率過大”時，再次體現(xiàn)它的使用價值。在演示“電路發(fā)生短路”實驗時，直接將右端延伸的火線、零線相碰；在演示“用電器總功率過大”實驗時就不斷地將電器插入插座，逐漸增大總功率。最終讓全班同學親眼目睹保險絲熔斷瞬間的耀眼火花，親耳聽到劇烈的爆炸聲等實驗現(xiàn)象。這也為教師解釋后面的“雷電現(xiàn)象”作了很好的鋪墊。又如，初中物理教材中“滑動變阻器”的結構、原理及其作用是學生必須掌握的。由于緊密排繞在陶瓷上的電阻絲非常小，而且電阻絲有一層絕緣漆，需要括掉電阻絲與滑片接觸點的絕緣層。因此在講解滑動變阻器的結構、原理、作用時，很難讓學生看清和理解。為了讓學生看清實驗過程，深刻理解實驗的原理，筆者利用比較粗的帶絕緣皮的鋁線模似滑動變阻器的結構，做成了一個更直觀的實驗教具（如圖2）。這個直觀的實驗教具讓每個學生一看就懂，留下了深刻的印象。
在邊遠山區(qū)的農村學校，盡管也有上級部門配送的一些實驗器材，但多數(shù)都是好看不好用，可見度低、可操作性不強的器材。因此，教師要對這些實驗器材進行加工、改進或者替換。如探究“凸透鏡成像的規(guī)律”的實驗，實驗室已具備了標準的光具座，一般情況下，在學生分組實驗前，教師需先演示、提醒學生該注意的環(huán)節(jié)，實驗結束后還得演示、總結規(guī)律。當我們在演示過程中不斷移動蠟燭、光屏時，學生可以粗略地看到光屏上的像的大小變化，物距、像距的變化，但要讓學生找出“像距、物距與焦距的關系，像的性質”等規(guī)律是不容易的，因為光具座上的標尺較小，后面的學生根本無法看清哪里是一倍焦距的點，哪里是二倍焦距的點。因此，筆者在教學這個內容時在光具座的標尺下方貼上一塊長紙板，標注好焦點（f）、二倍焦距的點（2f），透鏡的位置（o）（如圖3所示）等。通過這樣的改進，教學效果直觀，明顯能給學生留下深刻的印象，在短時間內就能找到，記住凸透鏡成像的規(guī)律，達到事半功倍的教學效果。又如在研究“物體的動能大小與哪些因素有關”時，一般情況下，教學流程都是教師先演示，然后再讓學生分組實驗。教材是要求用鋼球從斜槽上自由滾下，根據(jù)木塊移動的距離來體現(xiàn)動能的大小。但是本校實驗室沒有斜槽，并且鋼球體積較小，導致座位較遠一些的學生根本無法觀察到。因此，筆者在做這個實驗時，就將小球換成小車，斜槽換成了斜面。在研究“動能大小與質量的關系”時，只需在小車上加上兩個大鉤碼來改變質量，這樣能使全班同學看得清楚，小車運行軌跡容易控制，效果明顯。在學生進行分組實驗時，筆者將從市場上買來了大線槽加工成斜面和平面，用體積相同的鋁圓柱體和銅圓柱體代替小球從斜槽頂端自由滾下，研究“動能大小與質量的關系”；用同一個鋁圓柱體從不同高度滾下來研究“動能與速度大小”的關系（如圖4）。這樣能縮短實驗時間，減小其他因素對實驗的影響。實驗器材的.制作、選取及加工會直接影響我們的實驗效果，關系到教學是否成功。為了做好實驗，提高實驗的可見度，需要教師深入挖掘生活資源，改進物理實驗，制作加工出課堂教學真正需要的實驗器材。此外，教師還應引導學生參與教具制作過程，培養(yǎng)學生的動手能力，讓學生體驗成功的喜悅，懂得珍惜勞動成果，增強學生的自信心和協(xié)作意識，進而激發(fā)了自主創(chuàng)新和勇于實踐的潛能。
設計性物理實驗教學論文篇九
1．創(chuàng)設實驗教學情境，提高教師的實驗探究素養(yǎng)。
2．強化科學探究的意識，注重理論和實驗相結合。
3．多方面培養(yǎng)學生探究能力，鼓勵學生自主設計物理實驗。
教師開展探究性實驗教學中，不僅要強化學生的科學探究意識，還要從多方面培養(yǎng)學生的探究能力，如鼓勵學生運用所學的物理知識大膽猜想和假設，并通過動手實驗分析和得出結論;按照實驗需求收集相關的實驗器材，甚至自制實驗器材;仔細觀察和分析實驗過程，并對得出的實驗結論進行討論和探究等等．此外，教師還要鼓勵學生自主設計物理實驗，在教師的引導和幫助下，堅持安全性原則，對自己感興趣的物理變化和現(xiàn)象進行研究，并對學生自主探究物理的行為予以肯定和支持，如自制溫度計等等．初中物理本身具有較強的趣味性、實踐性和科學性，開展探究性實驗教學有利于激發(fā)學生學習物理的興趣，在實驗中培養(yǎng)學生觀察和探究能力，促進學生智力的開發(fā)．因此，針對當前初中物理探究性實驗教學存在的問題，本文提出幾點措施，以促進初中物理教學的整體發(fā)展，強化初中生的探究意識。
設計性物理實驗教學論文篇十
引言。
《大學物理實驗》是本科教學理工科專業(yè)的必修基礎課。該課程旨在培養(yǎng)學生嚴謹?shù)目茖W思維和創(chuàng)新能力以及理論聯(lián)系實際，分析和解決問題的能力。在實際教學中有些物理實驗很抽象，直觀性不夠，難于理解，而且學生常滿足于課堂上學會的基本儀器操作，不利于學生的系統(tǒng)學習和對知識的掌握。因此，我們需對傳統(tǒng)實驗教學模式進行改革。將計算機仿真技術運用到物理實驗教學中，不失為改進傳統(tǒng)實驗教學的一種新途徑與新方法。
一、大學物理實驗引入仿真技術的必要性。
大學物理實驗教學的傳統(tǒng)模式為學生根據(jù)統(tǒng)一排課的實驗課表輪流到規(guī)定的實驗室上課，采用“講解—實驗—報告”的教學模式，此種模式形式單一，方法落后，不能緊跟發(fā)展需要，學生的主觀能動性得不到發(fā)揮，學生的創(chuàng)造性思維得不到開發(fā)，不能體現(xiàn)創(chuàng)新教育和個性化教育的要求。同時,這種教學方法也使得學生只是機械地忙于應付實驗，實驗報告與結果千篇一律，大同小異，這一結果嚴重違背了大學物理實驗課程培養(yǎng)大學生創(chuàng)造性思維的初衷。面對這些現(xiàn)狀，為了提高教學質量和改革教學手段,幫助學生更快更好地學習大學物理實驗,利用計算機仿真模擬技術輔助實驗教學已是當今時代的要求。
二、仿真技術應用于大學物理實驗的優(yōu)勢。
近年來，隨著計算機技術的不斷發(fā)展，仿真技術也得到了快速發(fā)展。目前，國際上用于仿真模擬的大型通用軟件包含有ansys，abaqus，nastran，adina，sap等等，這些軟件的優(yōu)點在于通用性強，易于操作，計算精度高等。不僅能夠解決結構分析問題，還能夠應用于電學，熱學，電磁學，聲學等眾多領域。將仿真技術引入到大學物理實驗教學中的優(yōu)勢具體表現(xiàn)為：
1.經(jīng)濟性。
由于實驗經(jīng)費的匱乏,大學中實驗設備更新緩慢。仿真技術的引入為我們提供了簡潔、便利的教學手段，我們可以利用計算機平臺下的仿真實驗模擬真實實驗，這將在很大程度上緩解學校由于經(jīng)費不足帶來的設備更新難題。與此同時，大學物理仿真實驗為物理實驗教學拓展了新的教學手段，促進了實驗教學改革，符合現(xiàn)代信息化教學模式的發(fā)展方向。
2.直觀性。
借助仿真軟件模擬大學物理實驗，可以得到色彩豐富的物理場分布云圖。以靜態(tài)圖形和動態(tài)視頻形式展現(xiàn)模擬結果，得到二維或三微的圖形以及視頻圖像，大大提高了物理實驗的可視化程度，能夠將抽象的物理現(xiàn)象得以充分展現(xiàn)。使得學生能夠直觀，準確的理解實驗現(xiàn)象與物理結果。對于學生掌握理論知識，提升自身科學素質具有獨特優(yōu)勢。
3.高效性。
借助仿真軟件模擬大學物理實驗，仿真操作均可在計算機上完成，可縮短材料、儀器等的準備過程，同時也節(jié)省了材料、設備等的回收時間。在仿真操作過程中，學生們可以輕松的對錯誤操作進行初始化，對尚未完成的操作選擇節(jié)點存貯，對已得到的實驗結果進行調入回顧，極大地提高了實驗效率。
三、結束語。
計算機仿真實驗能夠逼真地模擬真實實驗，引入仿真模擬技術輔助教學,不僅能夠提高學生的學習興趣，同時又能適當?shù)臏p輕授課難度。此外，運用仿真教學手段也是促進教學改革，提高教學效率的重要途徑。在教學中，充分利用計算機平臺下的仿真技術優(yōu)勢，注重學生綜合能力的培養(yǎng)，在實驗課題的選取上注意立足基礎、著眼現(xiàn)代，加強學生實驗技術和創(chuàng)新意識的培養(yǎng)。大學物理實驗教學作為教學的一個重要組成部分，其教學手段的信息化、網(wǎng)絡化將是大勢所趨，數(shù)值模擬仿真技術的綜合應用是未來教學的發(fā)展方向。因此，我們應充分利用信息時代的優(yōu)勢，加大仿真模擬輔助教學在現(xiàn)代大學物理實驗教學中的應用力度，從而更好地迎接信息化社會對大學物理實驗教學帶來的挑戰(zhàn)。
參考文獻：
設計性物理實驗教學論文篇十一
1.不斷開放實驗教學儀器和設備，增強學生的實踐能力。
隨著當代物理科學的進展，實驗測量設備及技術有了明顯的改進，因此，在大學物理課堂中，需持續(xù)地豐富實驗教學內容、及時更新測量設備、完善測量手段和方略，為物理實驗教學的順利開展奠定穩(wěn)固的硬件基礎。為能讓實驗教學跟得上當代物理科學發(fā)展的潮流，教師要不斷地更新實驗內容，把一些驗證性實驗變換為自選或自學內容，并加大探究性實驗的比重。與此同時，不少實驗可借由電子計算機變革陳舊的實驗方式，并時刻增強實驗測量的速度及精確度。把這一系列實驗教學系統(tǒng)的基本原理及整體框架告知學生，使其經(jīng)由實際的操作、測量及觀察深切地領悟到當代物理科學的魅力，并激發(fā)學生們對物理實驗奧秘的探究欲望，同時，有助于提高學生的綜合實踐能力。另外，實驗內容的改進需與經(jīng)典相結合，例如，牛頓環(huán)、楊氏模量等實驗均能運用ccd成像系統(tǒng)替代目前的觀察系統(tǒng)，然而，經(jīng)典的光杠桿法還需進一步研究。
2.培養(yǎng)學生善于從實驗中提出、發(fā)現(xiàn)問題的能力。
在物理實驗中，問題的發(fā)現(xiàn)至關重要，在實驗教學中，學生們通過在實驗操作中發(fā)現(xiàn)問題，手腦并用，不斷地在實驗中嘗試、驗證，通過教師適度地引導和激勵，讓學生在實驗中不斷地變換實驗條件，并嚴密地查看實驗現(xiàn)象，最終提出問題。除此以外，學生們還能從實驗指導書中提煉信息，進而發(fā)現(xiàn)問題。需強調的`是，學生操作實驗后所得到的實驗結果難免與預期結果有所差異，在這種情況下，教師要仔細檢查學生每一環(huán)節(jié)的操作步驟有無失當，使其在鍥而不舍的探究中培養(yǎng)提出問題及發(fā)現(xiàn)問題的能力。
3.培養(yǎng)學生結合實驗分析問題的能力。
分析問題是實驗教學的有機組成部分，對實驗現(xiàn)象的科學、合理分析是開啟物理科學殿堂的金鑰匙。分析問題旨在用理論指導實驗，通常，分析問題可采取以下兩種辦法：定量分析及定性分析。教師要在實驗教學中選取若干有代表性的問題和學生共同探討、分析，在分析問題的同時，教師要扮演組織者和引領者，培養(yǎng)學生自主分析實驗問題的能力，在分析的過程中，全體學生會提出多種答案，面對這種情況，教師要悉心聽取學生在分析問題時的思考過程，并留意其出發(fā)點，肯定和鼓勵每位學生的獨立思考精神及探究意識，久而久之，學生們便能形成在物理理論的指導下獨立分析問題的基本能力。例如，在分析探討rlc串聯(lián)諧振實驗中，對于電路品質因數(shù)q，存在實驗測量值與理論計算值之間的偏差，在電磁學理論的引導下，分析lc的損耗總電阻對電路品質因數(shù)測定數(shù)值的影響，并將其高頻及低頻時的影響狀況分別開展定量分析，依照定量分析的最終結果，正式?jīng)Q定影響能否修復或忽略。
4.巧妙運用多媒體設備，優(yōu)化教材結構，注重對實驗的探究。
現(xiàn)如今，多媒體以其圖文并茂、視聽結合的優(yōu)勢特征被廣大物理課堂所應用，變革課堂體系，以經(jīng)典實驗為基礎，創(chuàng)建多層次的物理教學模式，已經(jīng)成為實驗教學變革的大勢所趨。為此，教師需不失時機地引入多媒體教學設備，并不斷地優(yōu)化教材結構，以多媒體輔助實驗教學，幫助學生理解實驗現(xiàn)象，降低實驗理解的難度，將實驗步驟分解，努力破除過往物理教學中“力-熱-光-電-聲”的縱式組織結構，在確保廣大學生掌握實驗技巧的前提下，果斷地忽略掉教材中內容陳舊的實驗，抓住實驗教學的關鍵點，將實驗與物理教學內容加以有效銜接，逐步地增設設計性實驗及綜合性實驗。具體做法：首先，要結合大學物理實驗教學的規(guī)范要求，精選傳統(tǒng)實驗，保留對提高實驗操作能力有幫助的經(jīng)典實驗，忽略掉一些價值較低的實驗；其次，逐步增設設計性實驗及綜合性實驗的比重及難度，以此培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維及探究能力，通過學生對實驗的自行設計，使其充分體會到實驗成敗的經(jīng)驗教訓，不斷地激發(fā)實驗訓練的熱情，提高綜合素養(yǎng)；最后，不但要削減實驗成本，還需強化多媒體輔助設計、采集數(shù)據(jù)及操作管理等知識的有效滲透及實踐。大學物理實驗教學更加強調學生自主探究的精神，但是在高中時期，教師在指導物理實驗時，出現(xiàn)主動點撥頻率較高的狀況。為此，教師在指導實驗時，需樹立以學生為本的基本理念，從預習、調試及操作等每個步驟環(huán)節(jié)均由學生獨立完成，學生在完成實驗后，可借由多媒體動態(tài)影像，還原實驗正確的操作經(jīng)過，使學生們第一時間得知自身實驗設計及操作中的問題與失誤，進而及時加以糾正。
二、結語。
在大學物理實驗教學中，要培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力，需不斷地為學生創(chuàng)造獨立發(fā)現(xiàn)和分析問題、自由操作實驗的機會，引領學生在探究式實驗教學模式中提高創(chuàng)新能力，拓寬物理思維。
設計性物理實驗教學論文篇十二
摘要：物理學本是一門實驗科學，在物理學的發(fā)展中，實驗起到了重要作用。物理教學自然也應該還原它的本色，要以實驗為基礎。物理實驗作為物理教學的重要基礎、重要內容、重要方法和重要手段，在物理教學中的地位和作用可見一斑，但是在我國的中學物理教學中，存在著“重知識、輕方法;重講授、輕動手;重結論、輕過程;重機械訓練、輕實質體驗”的問題。長此以往，實驗教學將會流于形式，事倍功半甚至勞而無功。
因此，提高物理實驗教學的研究就成為每一位物理教師務必要認真研究解決的重大課題。
關鍵詞：現(xiàn)狀;問題;解決策略;培養(yǎng)創(chuàng)新精神;總結。
高中物理實驗及其教學是物理課程和物理教學的一個重要組成部分，它既是物理教學的重要基礎，又是物理教學的重要內容、方法和手段，在培養(yǎng)學生科學素養(yǎng)的教育中具有獨特的地位和全方位的功能。當前，高中物理實驗教學必須注意以下幾個問題，那就是：實驗教學的重視與加強，實驗設備的添置與更新，學生動手實踐能力、創(chuàng)新思維能力的提高。在物理實驗教學的課堂上，經(jīng)?？梢钥吹揭恍┮姽植还值默F(xiàn)象，試舉三例：
現(xiàn)象一：媒體實驗就是學生通過媒體“看實驗”。過去的實驗“看黑板”，如今的實驗“看錄像”、“看投影”。令人難以理解的是，一些原本可以讓學生動手做的實驗卻用多媒體來展示，被稱為是“現(xiàn)代技術的運用”。
現(xiàn)象二：程式化實驗，雖然學生動手，但以單純的機械操作為主。學生根據(jù)教師講解的實驗目的、器材、步驟，像做廣播操那樣，按照規(guī)定的程式進行操作，去獲取教師(或書本)所要求得到的實驗數(shù)據(jù)(或實驗結果)，而不需要去考慮實驗為什么要這樣做，怎樣去做，更不必考慮實驗中可能會存在什么問題，以及需要如何去解決。
現(xiàn)象三：試題實驗，就是學生用筆“做實驗”。由教師編制的大量實驗試題不僅增加了學生的學業(yè)負擔，而且挫傷了學生動手實踐的積極性，使實驗教學在“應試”的泥潭里越陷越深。
1、實驗教學還處在“重知識，輕方法;重講授，輕活動;重結論，輕過程”的層面上，忽視學生實驗素養(yǎng)、實驗習慣、實驗能力的培養(yǎng)?，F(xiàn)在的.新教材中，物理實驗雖然在形式、編排和內容的設計上都明顯優(yōu)于傳統(tǒng)的老教材，但是在學生實驗方面，在實驗的方式、方法和設計思想上仍然保持著傳統(tǒng)的格局，沒有質的改變。
2、試題實驗，就是學生用筆“做實驗”，重練習、輕實踐。因為教師對實驗考查的題目太熟了，因而課堂上往往為了教會學生如何處理某類題，就將問題情境建立在假設的基礎上，而忽視了學生實驗結果的利用。
3、實驗教學模式僵化，物理實驗教學的基本原則沒有得到充分的體現(xiàn)，從教學內容到教學方式?jīng)]有給學生留出足夠的發(fā)展空間。教師實驗教學理念陳舊，缺乏實事求是、尊重事實的科學態(tài)度。無論學生實驗得到的數(shù)據(jù)誤差有多大，老師都歸結為實驗存在誤差，導致學生也養(yǎng)成了不良實驗習慣，不能從知識上分析實驗結果與結論不相符的原因，不能將理論和實踐有機結合很好地去理解物理概念和規(guī)律，造成實驗作用甚微。
三、對于教學中出現(xiàn)的問題的解決策略。
高中物理實驗教學是培養(yǎng)學生基本的實驗方法和實驗技能的過程，也是學生物理思維的訓練過程。教師應精心設計實驗教學方式，以用于不同的實驗活動，滿足學生的不同需求，達成各種實驗教學目標，使物理實驗更適合學生的學習，促使學生積極地參與和體驗。因此，為教學出現(xiàn)的問題，提出相應的改進。改進的教學方式主要有：
1、“實驗――訓練”方式：
“實驗――訓練”教學方式，用于培養(yǎng)和訓練學生的實驗技能和實驗方法。應讓學生明白實驗“做什么”和“怎樣做”，強調學生的參與、體驗和理解。同時，學生實驗操作過程的合理、規(guī)范、協(xié)調、熟練程度，要通過學生不斷地反饋調節(jié)才能得心應手。教師的示范點撥，要精到、簡明、嫻熟。
2、“實驗――歸納”方式：
“實驗――歸納”教學方式，往往用于學生物理概念的形成階段。教師應創(chuàng)設情景，讓學生在實驗中學會像科學家那樣地思維，自己構想實驗方法，控制實驗條件，排除干擾因素，在實驗中測量數(shù)據(jù)，獲取信息，交流信息，處理信息，在信息中尋找和發(fā)現(xiàn)規(guī)律。從物理現(xiàn)象的觀察和物理實驗的研究分析中歸納出結論，是高中學生學習科學歸納思維方法的有效途徑。
3、“實驗――應用”方式：
“實驗――應用”教學方式，通常用于學生物理概念、規(guī)律的復習和應用，并不局限于實驗室?，F(xiàn)實生活中的許多實際問題，學生很有興趣，但已超越物理學科學習的具體情境。設想以實際的問題為載體、以學生的實驗探究為特征，引導學生把已經(jīng)掌握的知識、技能遷移到現(xiàn)實生活中，解決真實的問題，發(fā)展學生的實踐能力和應用能力。
四、在高中物理教學中應倡導學生學習創(chuàng)新精神的培養(yǎng)。
笛卡爾曾經(jīng)說過：“科學產(chǎn)生于懷疑”。充分利用設計性實驗，是培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的有效途徑。審視傳統(tǒng)的物理教學，我們的觀念總是強調確定性，排斥可能性，在這種教育的熏陶下，培養(yǎng)的學生往往長于求同，而弱于求異，其結果往往是墨守成規(guī)，缺少創(chuàng)新。要真正塑造創(chuàng)造型的人才，教師在教學中要鼓勵學生勤于觀察、敢于質疑、勇于發(fā)問，即便對那些已成定論的東西也不妨去重新審視或爭論一番，使之不成為僵死的教條。
如：以測量性實驗為例，由于每一種測量儀器都有其基本的固定的作用，如用刻度尺測長度、用天平測質量等，但如果要求突破測量儀器固有的功能(局限性)去測量一些看似沒有因果聯(lián)系的物理量，這對培養(yǎng)學生的求異思維品質無疑是一條“綠色通道”。
由此可見培養(yǎng)學生對物理學習的創(chuàng)新精神是非常重要的，它不僅使學習事半功倍，同時也使教學變得更簡單。
總結。
在實驗教學的實踐過程中，教師們對其在物理教學中的作用逐漸有了更為深刻的認識，對教育過程本身也有了全新的感受?！斑^程即是知識”，使學生學會學習是走向社會和終身發(fā)展的基礎。促使學生把教材中學到的知識和思維方法通過自己動手實驗，在實驗探索過程中學習新知識、鞏固已學知識、激發(fā)學習欲望、培養(yǎng)創(chuàng)新思維、提高學習力。
參考文獻：
[1]推課改實驗區(qū)各種版本物理實驗教科書的策略研究.物理教學。