總結(jié)是一種思考、反思和總結(jié)經(jīng)驗的重要方式,對人生有著積極的影響??偨Y(jié)應(yīng)該注重實用性,給讀者帶來有益的啟示和借鑒。小編為大家準備了一些總結(jié)范文,并附上了一些寫作技巧,供各位參考借鑒。
物理實驗物理教學(xué)論文篇一
《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要》指出:“要把育人為本作為教育工作的根本要求,把促進學(xué)生成長成才作為學(xué)校一切工作的落腳點和出發(fā)點,尊重教育規(guī)律和學(xué)生身心發(fā)展規(guī)律,為每個學(xué)生提供適合的教育”,基于此我們依據(jù)招生類別、專業(yè)設(shè)置特點、學(xué)生認識水平和學(xué)習(xí)能力等實際情況,提出了對大學(xué)物理實施分層次教學(xué)的構(gòu)想,并對級學(xué)生進行了實踐。
3.1教學(xué)主體分層次原則。
不同招生類別的學(xué)生在物理基礎(chǔ)、學(xué)習(xí)能力、接受能力、學(xué)習(xí)積極性等方面均存在差異。為此,我們首先將全體學(xué)生進行了第一次劃分,一本和二本學(xué)生劃為第一類別,二本c學(xué)生劃為第二類別,民族預(yù)科生劃為第三類別。其次,我們按照專業(yè)相近的原則進行了第二次劃分,我校大學(xué)物理課程按不同專業(yè)已經(jīng)分為《大學(xué)物理a》、《大學(xué)物理b》和《大學(xué)物理c》三個類別,在此基礎(chǔ)上,我們盡可能將相近專業(yè)的學(xué)生排到同一授課班級,比如電子與通信、軟件與網(wǎng)絡(luò)、生物與制藥等。相近專業(yè)對物理知識的需求比較接近,這樣有利于授課教師在保證物理學(xué)知識完整體系的基礎(chǔ)上能兼顧到專業(yè)特色,針對不同的專業(yè),教學(xué)側(cè)重點可以有所不同,充分體現(xiàn)以人為本,因材施教的原則。
3.2授課教師的選派。
各個教師的學(xué)術(shù)水平、知識結(jié)構(gòu)、授課特點、授課質(zhì)量以及講授方法等各有不同。理工科一本、二本學(xué)生素質(zhì)較好,一般選派學(xué)術(shù)水平較高、授課質(zhì)量較高、教學(xué)經(jīng)驗豐富、講課節(jié)奏稍快的教師,除了在內(nèi)容方面有所拓寬和加深以外,還可以將物理學(xué)的教學(xué)內(nèi)容與高新技術(shù)、科學(xué)前沿適度聯(lián)系起來,有助于學(xué)生開闊眼界與思維。二本c學(xué)生基礎(chǔ)知識較差,我們選派的教師往往教學(xué)經(jīng)驗豐富、耐心細致、認真負責、善于運用啟發(fā)式教學(xué)、善于與學(xué)生聯(lián)系和溝通,這樣的教師可以充分調(diào)動學(xué)生的積極性和主動性,有利于基礎(chǔ)較差學(xué)生的思維啟迪、智力開發(fā)和潛能挖掘。文科類學(xué)生我們選派知識面較寬、教學(xué)水平較高、在科學(xué)史和物理學(xué)史方面有所研究的教師,可以進一步拓展學(xué)生的知識面,激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣。民族預(yù)科班的學(xué)生我們一般選派蒙古族教師,他們可以和學(xué)生有良好的溝通,從而拉近與學(xué)生之間的距離,有利于教學(xué)過程的組織以及對學(xué)生的管理。
3.3教學(xué)大綱的制定。
教學(xué)大綱的制定對規(guī)范教學(xué)內(nèi)容、保證課程的基本教學(xué)質(zhì)量以及進行教學(xué)質(zhì)量檢查和評估等方面起到了積極的指導(dǎo)作用。我們經(jīng)過充分調(diào)研,全面了解了學(xué)生的'知識基礎(chǔ)和專業(yè)培養(yǎng)目標,然后指定相關(guān)教師制定了不同層次學(xué)生的教學(xué)目標、教學(xué)要求、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)進度和教學(xué)方法。(1)對理工科一本和二本學(xué)生,參照全國高等院校大學(xué)物理教學(xué)大綱的標準,需達到教學(xué)大綱所規(guī)定的全部要求,基礎(chǔ)內(nèi)容以理論教學(xué)為主,另外根據(jù)學(xué)生所學(xué)專業(yè)進行知識拓展,并且適當引入物理學(xué)前沿與高新技術(shù),盡可能滿足這部分學(xué)生對知識的需求。(2)二本c學(xué)生基礎(chǔ)很差,在制定培養(yǎng)目標時必須降低標準,要求能基本完成教學(xué)大綱所規(guī)定的教學(xué)任務(wù),達到教學(xué)大綱所規(guī)定的大部分要求,基本滿足后續(xù)課程學(xué)習(xí)的需要即可,教學(xué)過程中需適當加強課堂練習(xí)。(3)民族預(yù)科生要求能完成大學(xué)物理教學(xué)大綱所規(guī)定的全部教學(xué)任務(wù),基本達到教學(xué)大綱所規(guī)定的要求,在教學(xué)過程中適當減少難度較大的理論推導(dǎo),以實際應(yīng)用為主。(4)文科類學(xué)生主要從人文和歷史的角度出發(fā),要求他們對物理基本概念、基本原理、基本定理能夠基本理解,同時了解這些物理知識的實際應(yīng)用以及對社會變革產(chǎn)生的重大作用。
3.4課后作業(yè)的分層。
課后作業(yè)是檢查學(xué)生知識掌握程度的有效途徑,不同層次的學(xué)生由于基礎(chǔ)知識和接受能力不同,對課堂教學(xué)內(nèi)容的掌握及應(yīng)用差異很大,所以我們對學(xué)生的課后作業(yè)也進行了有針對性的設(shè)計。我們大學(xué)物理課程組依據(jù)教學(xué)大綱和教學(xué)目標自編了與授課內(nèi)容相配套的習(xí)題冊。每一章對應(yīng)一份習(xí)題,每份習(xí)題都包括選擇題、填空題和計算題三種題型。對理工科一本和二本的學(xué)生,基礎(chǔ)部分約占70%左右,提高部分約占20%左右,綜合應(yīng)用部分約占10%左右;對二本c及民族預(yù)科班學(xué)生,基礎(chǔ)部分約占90%左右,提高部分約占10%左右;對文科類學(xué)生,沒有復(fù)雜的推理和計算,以基本內(nèi)容的理解為主。課后作業(yè)分層次布置充分考慮到學(xué)生的個體差異,使得每個層次的學(xué)生經(jīng)過努力都能達到要求,既具有一定的挑戰(zhàn)性又不覺得太困難,可以充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性與主動性。3.5考核評定辦法考試改革也是教學(xué)改革的重要組成部分,是衡量和檢驗教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)水平的主要手段。我們打破了過去采用同一標準、同一試卷進行考核的傳統(tǒng)做法,首先加強了對學(xué)生學(xué)習(xí)過程的評價,教師在教學(xué)過程中對學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度、課堂表現(xiàn)、課堂提問、作業(yè)成績等進行評分,稱為平時成績,并按照一定的比例納入到學(xué)生的綜合考評中去,尤其對二本c學(xué)生平時成績的比例更大一些,這樣可以有效地把他們留在課堂上,避免學(xué)生逃課、曠課現(xiàn)象的發(fā)生;其次對不同層次的學(xué)生,按照不同教學(xué)要求實行不同標準、不同內(nèi)容的試卷進行考核,優(yōu)等生主要考察他們對物理基本內(nèi)容、基本原理的掌握及應(yīng)用,而差生著重考察他們對基礎(chǔ)理論知識的理解,所以試卷題型的分配比例也有所不同。
4結(jié)論。
分層次教學(xué)法的實施,使各層次的學(xué)生都能各得其所、學(xué)有所獲,都能體驗到學(xué)習(xí)的樂趣,體驗到進步的喜悅,從而增強了學(xué)習(xí)的積極性和主動性,真正實現(xiàn)了因材施教的原則;分層次教學(xué)的實踐,消除了以往考試成績兩極分化的現(xiàn)象,提高了學(xué)生的及格率;分層次教學(xué)更具有針對性,教師在備課時能夠針對本層次學(xué)生的特點,做好充分的準備,教學(xué)過程目標明確,教學(xué)效果會大大提升;分層次教學(xué)的實施對教師提出了更高的要求,授課教師必須研究針對本層次學(xué)生的教學(xué)方法、教學(xué)手段,激發(fā)教師進行教學(xué)研究的熱情;分層次教學(xué)促使教師更加主動地去學(xué)習(xí)和掌握新的知識和其他相關(guān)學(xué)科知識,有助于教師能力的全面提升,從而更好地服務(wù)于教學(xué)。
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物理實驗物理教學(xué)論文篇二
摘要:先分析mooc教學(xué)的優(yōu)勢與不足,再分析大學(xué)物理實驗的現(xiàn)狀及問題,后探討在實驗教學(xué)的環(huán)節(jié)中融入mooc的教學(xué),完善大學(xué)物理實驗教學(xué),提高人才培養(yǎng)質(zhì)量。
一、mooc教學(xué)的優(yōu)勢與不足。
mooc是大規(guī)模開放在線課程的簡稱,mooc是一個完整的教學(xué)模式,有學(xué)習(xí)者的參與,有反饋,有作業(yè),有討論和評價,有考試與證書,教學(xué)流程上并不比傳統(tǒng)教學(xué)少。作為一種新型的學(xué)習(xí)和教學(xué)方法,mooc教學(xué)具有的優(yōu)勢是:易于使用,覆蓋的人群廣,自主學(xué)習(xí),學(xué)習(xí)資源豐富。傳統(tǒng)教學(xué)的開展要求師生時空上聚在一起,需要時間成本和空間成本,而mooc作為遠程教學(xué)的一種形式,師生時空分離是它的一個特點,成本低廉的同時有利于個別化學(xué)習(xí),再加上其豐富開放的學(xué)習(xí)資源,作為學(xué)習(xí)者無疑會樂于接受,并投身其中。mooc與傳統(tǒng)教育模式相比也有它的不足:(1)學(xué)校作為一種特殊的組織機構(gòu),有自己獨特的文化特性,并以物質(zhì)的、制度的、精神的形態(tài)表現(xiàn)出來。校園文化能在潛移默化間給予學(xué)生文化浸潤、文化陶冶及人文關(guān)懷,這是mooc無法比擬的。(2)傳統(tǒng)課堂教學(xué)中老師語言表述、肢體形態(tài)等現(xiàn)場感染力對學(xué)生學(xué)習(xí)動因是極大促進,已經(jīng)遠遠超越知識本身的獲取,而mooc缺少課堂教學(xué)的現(xiàn)場氛圍。(3)教育學(xué)中的一個非常重要原則———因材施教,開發(fā)每個學(xué)生的智力,培養(yǎng)個性化人才。然而在mooc的課堂中,全面地進行學(xué)習(xí)者特征分析是不可能的,出現(xiàn)優(yōu)秀學(xué)生得不到鼓勵關(guān)注而被埋沒的情況,差生的情況也得不到更多的關(guān)注。因此,mooc與傳統(tǒng)的教學(xué)模式之間不是一個簡單的替代關(guān)系,而是一種融合、互補的關(guān)系。有人預(yù)言:“最后的結(jié)果可能是mooc中有大學(xué),大學(xué)中有mooc。”mooc教學(xué)的意義,在于對傳統(tǒng)教育教學(xué)模式的促進,通過參與式、自主與交互式學(xué)習(xí)模式,學(xué)生既是學(xué)習(xí)者又是教授者,既是知識的受眾,又是傳播者和創(chuàng)造者;全時空性的學(xué)習(xí)也有利于學(xué)生選擇最佳學(xué)習(xí)時間,有效利用時間,提高學(xué)習(xí)效率,從根本上把學(xué)習(xí)主動權(quán)交給學(xué)生,發(fā)揮其學(xué)習(xí)主觀能動,混合式教學(xué)的引入也便于教師實施“反轉(zhuǎn)課堂”教學(xué),可提高學(xué)生的參與度、批判性思維和學(xué)習(xí)態(tài)度。
大學(xué)物理實驗是大學(xué)一門重要的基礎(chǔ)課程,是一門實踐課程。從課程目標上來看,一是要通過實驗強化學(xué)生對理論知識的進一步認識,引導(dǎo)學(xué)生運用理論知識去分析和解決實際問題,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力。二是通過實驗儀器、設(shè)備操作使用,實驗過程中不斷通過發(fā)現(xiàn)問題———分析問題———解決問題,學(xué)生正是反復(fù)在“錯誤”與“糾錯”的過程中,他們的觀察力、分析問題能力及實驗操作能力得到提高與升華。學(xué)生只有真正走進實驗室直接接觸實驗設(shè)備,通過嘗試和探究才能形成深刻的感性認識,只有在實驗室才能完成這一目標,實驗教學(xué)的主要特點是實際操作,不同于其他課程,因此,mooc根本無法完全取代實驗室教學(xué)。大學(xué)物理實驗教學(xué)的現(xiàn)狀與不足:(1)實驗室資源有限,學(xué)生人數(shù)多,實驗時間緊,必須在有限的時間內(nèi)讓學(xué)生完成實驗內(nèi)容。因此,要求教師必須少講、精講。常常會有顧此失彼的感覺,不同的實驗,不同的教師存在很大的差異,影響實驗教學(xué)的效果。(2)學(xué)生課前預(yù)習(xí)效果差。與理論課相比較,實驗預(yù)習(xí)除了實驗原理外還有實驗設(shè)備的預(yù)習(xí),僅靠書本對實驗設(shè)備的描述及插圖,學(xué)生很難對實驗設(shè)備建立正確的、直觀的形象,對整個實驗的場景,操作步驟,可能出現(xiàn)的問題只能根據(jù)學(xué)生的經(jīng)驗、想象力去做一些猜想,導(dǎo)致學(xué)生之間存在很大差異,影響實驗操作與實驗結(jié)果。(3)課后復(fù)習(xí)環(huán)節(jié)薄弱。課后的實驗數(shù)據(jù)處理,實驗中的問題分析與討論,實驗內(nèi)容及應(yīng)用的'拓展是實驗教學(xué)的重要環(huán)節(jié),在這一環(huán)節(jié)中教師難于掌控,影響實驗教學(xué)的效果。
mooc教學(xué)的重要環(huán)節(jié)是教學(xué)資源的建設(shè),大學(xué)物理實驗的mooc資源與理論課教學(xué)相比有它的特殊性,它應(yīng)該包含實驗原理、實驗設(shè)備的工作原理與正確操作方法、實驗系統(tǒng)的搭建,實驗流程與數(shù)據(jù)采集等。mooc教學(xué)的特點之一———教學(xué)資源短小精干,給學(xué)生靈活性。因此必須把實驗的內(nèi)容拆分成若干個小的模塊,制作教學(xué)視頻資源,加深學(xué)生對實驗原理的理解、為掌握實驗設(shè)備的正確操作方法提供必要保障。mooc教學(xué)的另一特點———學(xué)習(xí)效果檢驗。因此在mooc資源各個模塊中嵌入在實驗原理理解中的重點、難點問題,實驗操作的正確步驟,實驗中的常見問題與錯誤,實驗數(shù)據(jù)的分析與處理等,設(shè)計各個模塊中練習(xí)與測試的問題,便于評價學(xué)生學(xué)習(xí)效果。mooc教學(xué)資源上網(wǎng),利用網(wǎng)絡(luò)優(yōu)勢對學(xué)生開放,實現(xiàn)資源的大規(guī)模共享,建立網(wǎng)上互動平臺,實現(xiàn)學(xué)生與學(xué)生,學(xué)生與老師的互動與交流,使學(xué)生進入實驗室以前對實驗原理,實驗設(shè)備的正確使用,實驗操作步驟及注意的問題有了正確的認識,為提高實驗教學(xué)質(zhì)量打下堅實的基礎(chǔ)。
大學(xué)物理實驗的預(yù)習(xí)環(huán)節(jié),利用mooc的大規(guī)模、開放性、在線特征,由學(xué)生自主學(xué)習(xí),完成相應(yīng)的練習(xí)與測試。老師在課前檢驗學(xué)生mooc學(xué)習(xí)的成果,并給出評價,計入預(yù)習(xí)成績。老師實驗課程的講授,主要是與學(xué)生一起討論mooc中存在的問題及理解中的錯誤。改變以前課堂上教師唱獨角戲,學(xué)生被動接受的狀況。學(xué)生主動參與,師生互動,調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)能力、分析能力及口頭表達能力。解決了以前講授內(nèi)容多,時間長,學(xué)生操作時間縮短,有利于提高學(xué)生的實驗操作技能。在學(xué)生實驗操作階段,老師還可以針對個別學(xué)生在mooc中的問題,實驗中的具體問題進行面對面的交流與指導(dǎo),也克服mooc中師生交流的短板與不足。利用mooc教學(xué)資源,學(xué)生完成mooc中的相應(yīng)數(shù)據(jù)處理、實驗原理、實驗方法的拓展學(xué)習(xí),提高學(xué)生實驗數(shù)據(jù)處理的能力,完成實驗問題的討論與改進,提高實驗報告的質(zhì)量,達到提高大學(xué)物理實驗教學(xué)質(zhì)量的目的。
四、總結(jié)。
大學(xué)物理實驗教學(xué)與mooc教學(xué)各有優(yōu)勢,兩者不是簡單的替代,如何實現(xiàn)兩者優(yōu)勢互補是值得進一步探索的問題。不同的實驗課題,mooc資源的建設(shè)也存在差異,需要精心設(shè)計與制作。大學(xué)物理實驗教學(xué)過程中,如何與mooc有機融合在一起,也是值得每一位教師在教學(xué)實踐中去探索。學(xué)生自主學(xué)習(xí),師生交流互動,讓學(xué)生更多地進行實驗操作,培養(yǎng)學(xué)生實驗技能,提高教學(xué)質(zhì)量是大學(xué)物理實驗教學(xué)改革的方向。
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物理實驗物理教學(xué)論文篇三
大學(xué)物理實驗課是一門重要的素質(zhì)教育課程。把具有海量存儲、精確計算、快速反應(yīng)、逼真模擬、智能交互等優(yōu)點的計算機引入實驗教學(xué)及管理之中,是實驗教學(xué)及管理改革和升級素質(zhì)教育的重要內(nèi)容。計算機所具有的明顯優(yōu)勢,使得它在物理實驗教學(xué)及管理中有著廣泛的應(yīng)用。
1.1緒論課的計算機輔助教學(xué)。
物理實驗緒論課內(nèi)容包括:誤差理論、實驗數(shù)據(jù)處理、物理實驗基本測量方法和基本調(diào)整技術(shù)。該緒論課內(nèi)容繁多,學(xué)時較少,用傳統(tǒng)的粉筆、黑板難以表達得形象、具體。而利用計算機輔助緒論課教學(xué),老師可通過制作的緒論課電子教案和多媒體課件,以文字、圖表、圖片、動畫、聲音等集成的方式向?qū)W生清晰展示課堂內(nèi)容,使學(xué)生不再覺得抽象和單調(diào)。利用計算機輔助緒論課教學(xué),大大提高了授課效率,因而老師還可以增加諸如物理學(xué)史、著名物理學(xué)家、著名物理實驗等小專題的介紹,這樣既開闊了學(xué)生的視野,又激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,使授課質(zhì)量顯著提高。
1.2計算機輔助實驗。
計算機輔助實驗是指在實驗中利用計算機輔助進行數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、結(jié)果顯示等。比如,在光學(xué)綜合實驗中,傳統(tǒng)的實驗方法只是定地在屏幕上觀察光的單縫、雙縫、光柵衍射的圖像,無法得到光強分布。而利用ccd作為接收器件,用計算機實時采集、處理干涉及衍射光強分布的實驗數(shù)據(jù),在計算機屏幕上實時顯示出光強的分布,使實驗更加直觀具體,對學(xué)生具有強烈的吸引力。其它如氫原子光譜、驗證相對論動量一動能關(guān)系等實驗,也是實現(xiàn)計算機輔助實驗的范例。在教學(xué)實踐中,利用計算機及相關(guān)器件對傳統(tǒng)實驗進行改造,也是實現(xiàn)計算機輔助實驗的重要途徑。
1.3計算機數(shù)值模擬實驗。
計算機數(shù)值模擬實驗是在計算機中進行的實驗,它是利用計算機對實驗對象的數(shù)學(xué)模型進行數(shù)值模擬實驗,以求得對實物原型系統(tǒng)規(guī)律性認識的一種實驗方法。如色散的研究、光的多普勒效應(yīng)等,都可通過計算機數(shù)值模擬實驗來實現(xiàn)。在實驗教學(xué)中,可選擇適當難度的系統(tǒng)或模型作為研究實例,讓學(xué)生通過建立物理模型,確立模型求解的初值、邊值條件和求解方法,編寫程序在計算機上實現(xiàn)數(shù)值求解,達到掌握計算機數(shù)值模擬實驗基本方法的目的。
1.4多媒體演示實驗。
在實驗教學(xué)中,利用多媒體進行實驗的演示,是計算機輔助教學(xué)的重要內(nèi)容。利用多媒體可以演示儀器的操作、實驗的過程和實驗的結(jié)果等,還可以在實驗演示之前和之后,以多媒體交互的方式充分展示實驗的背景資料、實驗原理、儀器分析、測量方法、數(shù)據(jù)處理、問題分析、實驗報告等內(nèi)容。特別地,對于一些復(fù)雜的實驗,實驗室不具備實驗的條件,多媒體演示實驗則可以彌補儀器設(shè)備的不足。
1.5多媒體虛擬實驗。
多媒體虛擬實驗的實現(xiàn)要應(yīng)用虛擬現(xiàn)實技術(shù)。簡單地說,虛擬現(xiàn)實技術(shù)是指通過多媒體技術(shù)展示的立體信息傳播技術(shù)。它以高性能計算機為內(nèi)核和驅(qū)動,結(jié)合傳感器技術(shù)、光電子技術(shù),并利用人們認知心理等組合創(chuàng)建出虛擬環(huán)境系統(tǒng),人們可以沉浸于其中,并與之交互作用。仿真性、交互性、人工性和沉浸性是虛擬現(xiàn)實的主要特征。
虛擬實驗技術(shù)追求的是要創(chuàng)造一種虛擬的“真實性”,因此虛擬現(xiàn)實技術(shù)的應(yīng)用使多媒體虛擬實驗不再是一個理想化的過程。多媒體虛擬實驗運用逼真的聲像技術(shù)反映實驗對象及其過程,用強大的數(shù)據(jù)處理能力分析實驗過程的數(shù)量關(guān)系,最后用直觀的形式將實驗結(jié)果展現(xiàn)出來,如偏振光研究的多媒體虛擬實驗。
多媒體演示實驗是一種“定性”的計算機模擬實驗,而多媒體虛擬實驗則可以說是一種“定量”的計算機模擬實驗。多媒體虛擬實驗是一種高度仿真的計算機模擬實驗。飛行訓(xùn)練模擬器就是一個最好的應(yīng)用。
物理實驗教學(xué)管理主要包括對實驗設(shè)備、實驗室工作人員、學(xué)生信息、學(xué)生實驗成績等信息的管理。依靠開發(fā)的軟件系統(tǒng),利用計算機可以很方便地對這些項目進行管理。
2.1實驗設(shè)備管理。
對實驗設(shè)備進行管理需要掌握各種儀器的使用狀況、數(shù)量、價格、存放地點及實驗設(shè)備的資產(chǎn)總值,及時記錄儀器借出、歸還、增添、淘汰等情況。實驗設(shè)備實現(xiàn)了計算機管理,就可以隨機查詢各項統(tǒng)計工作,準確無誤地完成上報任務(wù);并且能方便、全面地把握各儀器設(shè)備的配置狀況,為制定儀器設(shè)備規(guī)劃和年度計劃、合理分配設(shè)備費和材料費提供依據(jù)。
2.2實驗室工作人員管理。
學(xué)生信息以學(xué)生的基本情況為主,另外還可包括學(xué)生實驗課表現(xiàn)以及借用或損壞實驗室儀器的情況等。2.4學(xué)生實驗成績管理老師對學(xué)生的各個實驗成績進行及時的評定并輸入計算機,期末進行成績統(tǒng)計并上報教務(wù)部門。
3.實驗教學(xué)及管理的網(wǎng)絡(luò)化。
物理實驗的計算機輔助教學(xué)及管理網(wǎng)絡(luò)化,是緊跟時代步伐實現(xiàn)教學(xué)現(xiàn)代化的一個重要途徑。建立物理實驗教學(xué)及管理網(wǎng)站,學(xué)生利用校園網(wǎng)就可以對實驗教學(xué)內(nèi)容進行課前預(yù)習(xí)和課后復(fù)習(xí),使教學(xué)內(nèi)容在時間和空間上得到延伸。針對實驗教學(xué)內(nèi)容,學(xué)生和老師還可以在網(wǎng)上進行充分的探討與交流。這樣的網(wǎng)絡(luò)化是物理實驗教學(xué)及管理的一種新模式。
物理實驗物理教學(xué)論文篇四
物理是一門以觀察和實驗為基礎(chǔ)的自然科學(xué),實驗教學(xué)能為學(xué)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(xué)生觀察現(xiàn)象、分析問題、解決問題的能力。在偏遠的農(nóng)村中學(xué),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(xué)中,結(jié)合學(xué)生的認知心理,精心設(shè)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(xué)中,電學(xué)知識所占的比例在40%左右?!半姟彪m然貼近生活,但比較抽象,難于理解,如果在教學(xué)中沒有合適的教具,僅憑一支粉筆、一本課本是很難讓學(xué)生學(xué)好電學(xué)知識內(nèi)容的,更談不上學(xué)以致用。例如在講授“家庭電路的組成”這一內(nèi)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(guān)、電風(fēng)扇、插座等元件又是怎樣連接組裝起來的呢?雖然學(xué)生在日常生活中接觸到與電有關(guān)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(xué)生強烈的好奇心。實驗室確實也有電燈、插座、開關(guān)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(xué)知識不多的學(xué)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(xué)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(xué)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(xué)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(jié)構(gòu)、原理及其作用是學(xué)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(jié)構(gòu)、原理、作用時,很難讓學(xué)生看清和理解。為了讓學(xué)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(jié)構(gòu),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(xué)生一看就懂,留下了深刻的印象。
在邊遠山區(qū)的農(nóng)村學(xué)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(xué)生分組實驗前,教師需先演示、提醒學(xué)生該注意的環(huán)節(jié),實驗結(jié)束后還得演示、總結(jié)規(guī)律。當我們在演示過程中不斷移動蠟燭、光屏?xí)r,學(xué)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(xué)生找出“像距、物距與焦距的關(guān)系,像的性質(zhì)”等規(guī)律是不容易的,因為光具座上的標尺較小,后面的學(xué)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(xué)這個內(nèi)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(xué)效果直觀,明顯能給學(xué)生留下深刻的印象,在短時間內(nèi)就能找到,記住凸透鏡成像的規(guī)律,達到事半功倍的教學(xué)效果。又如在研究“物體的動能大小與哪些因素有關(guān)”時,一般情況下,教學(xué)流程都是教師先演示,然后再讓學(xué)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(dǎo)致座位較遠一些的學(xué)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(zhì)量的關(guān)系”時,只需在小車上加上兩個大鉤碼來改變質(zhì)量,這樣能使全班同學(xué)看得清楚,小車運行軌跡容易控制,效果明顯。在學(xué)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(zhì)量的關(guān)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(guān)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(guān)系到教學(xué)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(xué)真正需要的實驗器材。此外,教師還應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生參與教具制作過程,培養(yǎng)學(xué)生的動手能力,讓學(xué)生體驗成功的喜悅,懂得珍惜勞動成果,增強學(xué)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。
物理實驗物理教學(xué)論文篇五
面對高考壓力,教師和家長更加注重學(xué)生成績的提高,物理教學(xué)也更加注重理論性的知識,教師將教學(xué)的重點放在考綱以及學(xué)生分數(shù)上,忽視學(xué)生實踐能力的形成。而且在高考中,并不需要學(xué)生親自進行物理實驗,所以實驗教學(xué)也就顯得不夠重要,只要能夠?qū)嶒灥脑怼⑹褂闷鞑?、步驟、結(jié)果等背誦出來就可以,由于長期受到這種教育模式的影響,學(xué)生對物理實驗也漸漸失去了興趣。
在高中物理實驗教學(xué)中,學(xué)生實際參與和思考的時間比較少,在物理實驗前,大部分教師先將實驗的原理、器材、步驟以及相關(guān)的注意事項等全部講述給學(xué)生,并進行實驗演示,教師在實驗教學(xué)中占用了大量的時間,學(xué)生的實驗操作只要按照教師的演示步驟進行即可,即使有學(xué)生有創(chuàng)新的想法,也會被教師呵斥。長此以往,學(xué)生對實驗的興趣逐漸降低,只是按部就班地模仿教師的實驗,無法實現(xiàn)教學(xué)目標。
(三)教師的實驗?zāi)芰Σ睢?BR> 教師的能力素質(zhì)對于高中物理實驗教學(xué)的開展有著至關(guān)重要的影響,高中物理實驗需要大量的先進儀器設(shè)備,例如借助傳感器用計算機測速度,用數(shù)碼相機記錄平拋運動的軌跡、用傳感器和計算機研究平拋運動的裝置等,教師對這些設(shè)備缺乏系統(tǒng)的技能培訓(xùn)和學(xué)習(xí),不了解設(shè)備的使用方法,實驗的操作效果自然就不理想。
(一)轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念,提高重視程度。
要實現(xiàn)高效的物理實驗教學(xué),首先教師要轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念。在物理教學(xué)中,確立學(xué)生為主體的教學(xué)理念,關(guān)注學(xué)生之間的差異,認識到學(xué)生的知識以及相關(guān)能力的培養(yǎng)是學(xué)生在不斷的實踐中形成的,教師只是起到輔助的作用。因此在教學(xué)中,教師要轉(zhuǎn)變角色地位,由知識的傳授者轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生學(xué)習(xí)的指導(dǎo)者和引領(lǐng)者,使學(xué)生從被動學(xué)習(xí)變?yōu)橹鲃訉W(xué)習(xí),不斷提高學(xué)生物理學(xué)習(xí)的理念,學(xué)生要客觀評價自己的能力和水平,主動思考、分析、解決問題,取長補短,實現(xiàn)能力素質(zhì)的培養(yǎng)。
(二)利用趣味性實驗提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
興趣是最好的老師。無論何種年齡段的學(xué)生,對于自己感興趣的事物都愿意花心思學(xué)習(xí)。高中物理知識比較復(fù)雜,難度也很大,物理實驗操作的步驟和方法也有一定的難度,為了更好地吸引學(xué)生的注意力,提高學(xué)生實驗的興趣,教師在教學(xué)中可以通過各種具有趣味性的實驗,引起學(xué)生的好奇,使他們愿意主動地參與到物理實驗中來,實現(xiàn)良好的實驗教學(xué)。如學(xué)習(xí)液體表面張力的問題時,教師可以進行多孔紙片托水的實驗,在一個空玻璃瓶里裝滿有色水,用大頭針在白紙上扎許多孔,用有孔紙片蓋住瓶口,用手壓著紙片,將水瓶倒轉(zhuǎn),使瓶口朝下,將手輕輕移開,紙片紋絲不動地蓋住瓶口,而且水也未從孔中流出來,學(xué)生會覺得很神奇,教師可以在實驗的基礎(chǔ)上為學(xué)生講解實驗原理,以及相關(guān)的知識和內(nèi)容,有助于提高學(xué)生對知識的興趣,增強學(xué)習(xí)效果。
(三)設(shè)置探究式的實驗內(nèi)容。
在物理實驗教學(xué)中,為了更好地體現(xiàn)學(xué)生的主體地位,教師應(yīng)為學(xué)生設(shè)置更多的探究性實驗,讓學(xué)生充分參與到物理實驗中。教師通過創(chuàng)設(shè)情境,引起學(xué)生的思考,并指導(dǎo)學(xué)生在自主探究中,對實驗問題進行分析、探究,加深對實驗結(jié)論的認識和理解,開發(fā)學(xué)生思維。在探究性物理實驗中,教師可以適當?shù)貙W(xué)生的操作進行指導(dǎo),更好地激發(fā)學(xué)生的實驗靈感,幫助學(xué)生解決實驗中遇到的問題,增加學(xué)生對成功的體驗。探究式物理實驗教學(xué)充分體現(xiàn)了學(xué)生的主體地位,通過自主探究解決物理問題也能夠激發(fā)學(xué)生的成就感,提高他們對物理實驗的興趣。如在學(xué)習(xí)《摩擦力》時,教師設(shè)置探究性實驗,給學(xué)生準備小車、細線、砝碼、平板彈簧秤、軟毛刷等器材。(1)將一軟毛刷放在水平桌面上,對軟毛刷施加一水平拉力但軟毛刷始終靜止,通過改變水平拉力的大小和方向,觀察軟毛刷的毛的傾斜方向和傾斜程度,探究靜摩擦力的方向和大小變化規(guī)律。(2)將物理書放在水平桌面上,將裝有四個砝碼的小車放在書上。用平板彈簧秤對小車施加從零逐漸增大的拉力,觀察隨小車運動狀態(tài)變化以及彈簧拉力大小變化。通過探究讓學(xué)生更好地理解摩擦力。
(四)多媒體技術(shù)輔助實驗。
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,高中物理教學(xué)中廣泛地引用了現(xiàn)代化的教學(xué)設(shè)備,并取得了良好的教學(xué)效果。在物理實驗教學(xué)中,由于場地、儀器、危險程度等問題的限制,很多實驗不能由學(xué)生親自完成,這時教師就可以借助多媒體來輔助物理實驗教學(xué),讓學(xué)生更加細致地觀察實驗步驟和物理現(xiàn)象,對于促進物理實驗教學(xué)目標的實現(xiàn)具有積極的意義。如在講授電壓、電流時,學(xué)生對于電流、電壓看不見、摸不著,理解起來比較困難,教師可以利用flash工具制作相應(yīng)的課件,把電荷的定向移動形成電流的過程,電流強度的大小用不同的情景展現(xiàn)在學(xué)生面前,運用類比法將電流和水流,電壓和水壓進行類比,使學(xué)生對這一知識點的理解變得容易起來。總之,實驗教學(xué)是高中物理教學(xué)中重要的組成部分,教師應(yīng)認識到物理實驗的重要性,并且為學(xué)生提供足夠的時間和空間進行物理實驗,使學(xué)生真正成為物理課堂的主體,進而提升他們的綜合能力,同時促進物理實驗教學(xué)效率的提升。
物理實驗物理教學(xué)論文篇六
論文摘要:物理實驗教學(xué)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(xué)效果的作用,并營造多元化教學(xué)模式;盡管仿真實驗在實驗教學(xué)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(xué)的探索和實踐,討論了物理仿真實驗在教學(xué)中的積極作用和不足之處。
物理實驗是物理學(xué)和科學(xué)實驗的重要部分,在物理學(xué)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(xué)、工程技術(shù)的發(fā)展中也起到重要的作用。
大學(xué)物理實驗是學(xué)生進入大學(xué)后接收系統(tǒng)實驗方法和實驗技能訓(xùn)練的開端,是理工類各專業(yè)學(xué)生進行科學(xué)試驗訓(xùn)練的重要基礎(chǔ)。它的目的是:(1)培養(yǎng)學(xué)生的以下幾方面的科學(xué)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(jié)果以及撰寫實驗報告等,使學(xué)生初步掌握實驗科學(xué)的思想和方法;(2)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和科學(xué)思維,使學(xué)生掌握實驗研究的基本方法,提高學(xué)生的創(chuàng)新能力和分析能力;(3)提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng),培養(yǎng)學(xué)生嚴格、細致、實事求是、認真嚴肅、一絲不茍的科學(xué)態(tài)度,培養(yǎng)學(xué)生積極主動的探索精神以及團結(jié)合作、愛護國家財產(chǎn)的道德品質(zhì);(4)培養(yǎng)學(xué)生善于動腦、樂于動手、講究科學(xué)方法、遵守操作規(guī)程、注意安全等科學(xué)習(xí)慣??傊菫閷W(xué)生今后的學(xué)習(xí)和工作奠定一個良好的實驗基礎(chǔ)。
(一)由于學(xué)校擴招及多很實驗設(shè)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(shè)備落后、實驗項目單一等問題。嚴重制約了實驗教學(xué)質(zhì)量的提高及實驗室的建設(shè)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(xué)生進行預(yù)習(xí),但是學(xué)生在寫預(yù)習(xí)實驗報告時,往往是照抄照搬教材上的內(nèi)容,對于實驗原理、設(shè)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(yīng)付性勞動,極大的限制了學(xué)生的思維。
(一)提高教學(xué)質(zhì)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(xué)物理仿真實驗》即可開設(shè)實驗?!洞髮W(xué)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(zhì)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(nèi)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(shè)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(xué)生自主開發(fā)實驗,故更利于培養(yǎng)學(xué)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?zāi)軤I造一個虛擬的實驗環(huán)境使無法開設(shè)的實驗得以開設(shè),學(xué)生只要在裝有《大學(xué)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(jié)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(shè)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?zāi)康?、實驗儀器、實驗內(nèi)容、教師指導(dǎo)和學(xué)生操作有機地融為一體。如果學(xué)生在做實驗之前沒接觸過該實驗儀器,很多學(xué)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(dǎo)致實驗中斷、儀器損壞。仿真實驗中實驗儀器的關(guān)鍵部位能夠拆卸,增強學(xué)生對儀器功能的熟悉和使用方法的訓(xùn)練。而如果課前學(xué)生通過仿真實驗進行預(yù)習(xí),對實驗所用儀器的整體結(jié)構(gòu)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(diào)整與使用實驗,每臺儀器近乎萬元,讓學(xué)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(fēng)險。所以我們首先進行分光計的仿真實驗教學(xué),學(xué)生通過仿真實驗的學(xué)習(xí),對儀器的結(jié)構(gòu)和調(diào)試技術(shù)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(xué)生去做相關(guān)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(xué),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(xué)習(xí)后,學(xué)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(xué)的效率和質(zhì)量。
(二)營造多樣化教學(xué)環(huán)境。我們學(xué)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(xué)生可以隨時去進行實驗操作。如果學(xué)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(luò)進行自學(xué),為學(xué)生對實驗的課前預(yù)習(xí)和課后復(fù)習(xí)帶來了方便。計算機仿真實驗使實驗教學(xué)走出實驗室,克服了實驗教學(xué)長期受到場地、課時限制的困擾,使實驗教學(xué)內(nèi)容在時間和空間上得到延伸,學(xué)生能夠充分的學(xué)習(xí)和掌握實驗教學(xué)內(nèi)容,這也利于學(xué)生根據(jù)自己的興趣選擇實驗,可滿足不同層次學(xué)生的需求,極大的調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)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(jié)果誤差較大,從而影響學(xué)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(jié)果較準確,所以通過仿真實驗可以極大地增強學(xué)生科學(xué)實驗的信心,有利于培養(yǎng)學(xué)生實事求是的科學(xué)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(xué)中的不足之處。
盡管仿真實驗在實驗教學(xué)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(xué)生不能通過數(shù)據(jù)處理、誤差分析等環(huán)節(jié)訓(xùn)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(xué)生在實驗中遇到實驗故障并排除故障的機會。
四、結(jié)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(xué)質(zhì)量,最好的辦法是在教學(xué)過程中將仿真實驗與實物實驗相結(jié)合,正確處理好仿真實驗與實物實驗之間的關(guān)系,開創(chuàng)物理實驗教學(xué)的新模式,使仿真實驗在教學(xué)中起到應(yīng)有的作用。
物理實驗物理教學(xué)論文篇七
實驗課程是對理論內(nèi)容的深化,高等院校開設(shè)實驗課程有利于培養(yǎng)理論聯(lián)系實際的創(chuàng)新型人才?!段锢砘瘜W(xué)實驗》是化工相關(guān)專業(yè)本科生必須掌握的綜合性基礎(chǔ)實驗課,它不僅在化學(xué)專業(yè)的課程體系中具有承前啟后的地位和作用,而且實驗中涉及到許多基本理論和儀器工作原理,更能體現(xiàn)實驗與理論的緊密聯(lián)系,也是學(xué)生進行畢業(yè)設(shè)計與后續(xù)學(xué)習(xí)科研工作的必要鋪墊和基礎(chǔ)訓(xùn)練[1]。然而,在長期的教學(xué)實踐中,物理化學(xué)實驗課程沿襲的傳統(tǒng)教學(xué)模式缺少靈活性,僵硬固化,造成諸多問題,導(dǎo)致學(xué)生出現(xiàn)學(xué)習(xí)熱情低、綜合能力弱、動手能力差等現(xiàn)象,說明傳統(tǒng)教學(xué)模式已經(jīng)無法適應(yīng)新世紀高等教育的發(fā)展要求,必須對既有教學(xué)模式進行改革和創(chuàng)新。合作性學(xué)習(xí)是上世紀70年代在美國興起的一種新的富有創(chuàng)意和實效的教學(xué)理論與策略體系,由羅伯特斯萊文首先提出[2]。合作性學(xué)習(xí)是一種以學(xué)習(xí)小組為基本單位,以小組成員之間的良性互動為基礎(chǔ),共同完成學(xué)習(xí)任務(wù),以小組總體表現(xiàn)為評價依據(jù)的學(xué)習(xí)過程。目的是讓學(xué)生在學(xué)習(xí)中通過互相幫助、資源共享、分工合作來體驗學(xué)習(xí)樂趣,并對其情感、態(tài)度和價值觀等產(chǎn)生積極影響。合作性學(xué)習(xí)有利于學(xué)生“多元智能[3]”的充分和諧發(fā)展,學(xué)生間相互取長補短,發(fā)揮自身優(yōu)勢,從而形成整體優(yōu)勢,獲得最好的學(xué)習(xí)效果。
1.實驗內(nèi)容與理論教學(xué)不同步。理論是實驗的基礎(chǔ),實驗是對理論的驗證,特別對于物理化學(xué)實驗,要求學(xué)生必須具備一定的相關(guān)理論知識,才能保證實驗的順利進行。但物理化學(xué)教學(xué)中普遍存在理論教學(xué)落后于實驗內(nèi)容的情況[4],導(dǎo)致指導(dǎo)教師在實驗教學(xué)中需耗費更多的時間和精力講授實驗原理和數(shù)據(jù)處理方法。在有限的實驗教學(xué)時間內(nèi),這種“填鴨式”的方法很難讓學(xué)生完全理解相關(guān)理論內(nèi)容,結(jié)果就是學(xué)生一頭霧水,無法達到實驗教學(xué)的目的。
2.學(xué)生參與實驗的積極性不高。雖然反復(fù)強調(diào)實驗課程的重要性,但仍有學(xué)生思想不重視,認為實驗教學(xué)只是理論教學(xué)的輔助部分,單純?yōu)榱送瓿蓪嶒灦鲆晫嶒灢僮鳎瑓⑴c實驗的積極性不高,主要表現(xiàn)在四個方面:
(1)學(xué)生應(yīng)付預(yù)習(xí)報告,要么寥寥幾句,要么囫圇吞棗的抄襲教材;
(2)指導(dǎo)教師在進行原理和實驗內(nèi)容講授時,部分學(xué)生走神,處于游離狀態(tài);
(4)實驗過程中,一些小組的個別學(xué)生甚至根本沒有親自動手操作過,完全靠他人完成實驗。這樣很難激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,教學(xué)效果很差。
3.綜合性實驗項目少。目前很多高校的物理化學(xué)實驗課以基礎(chǔ)性實驗為主,綜合設(shè)計型實驗項目相對較少。基礎(chǔ)性實驗的任務(wù)是幫助學(xué)生掌握基礎(chǔ)知識、基本實驗技能和基本測量方法,這對學(xué)生動手能力的鍛煉和綜合素質(zhì)的提高顯然是不利的。根據(jù)物理化學(xué)實驗課程的教學(xué)要求和目標,在完成基礎(chǔ)性實驗的前提下必須開設(shè)一定的綜合性實驗。然而,綜合性實驗需要學(xué)生具備較高的分析問題和解決問題的能力,在現(xiàn)有的實驗教學(xué)模式下難以取得良好的效果。
大學(xué)生處于成年階段,具有更好的獨立思考能力、社會交往與協(xié)調(diào)能力以及自主學(xué)習(xí)能力,具備開展合作性學(xué)習(xí)的優(yōu)勢。
1.合作性學(xué)習(xí)有利于提高學(xué)生的積極性,并協(xié)調(diào)實驗與理論教學(xué)的不同步。為了共同的實驗任務(wù),學(xué)生的個人潛能得到充分的發(fā)展,學(xué)生的集體意識得到強化,學(xué)生在實驗中互動、資源共享、分工合作。一方面理論能力強的學(xué)生能夠自學(xué)實驗理論并幫助其他同學(xué)理解,克服了實驗內(nèi)容與教學(xué)理論不同步造成的問題;另一方面在相互交流的過程中,每個學(xué)生既能獲取知識又能幫助影響他人[5],既滿足了歸屬感,又提升了自信心,提高了對物理化學(xué)實驗的興趣??梢哉f,合作性學(xué)習(xí)法賦予學(xué)生更多的學(xué)習(xí)自主性,使他們把每一個物理化學(xué)實驗當作自己的課題來完成,這就顯著提升了學(xué)生參與實驗的積極性,有效地提高教學(xué)效果。
2.合作性學(xué)習(xí)有利于開展綜合性實驗。物理化學(xué)綜合性實驗要求高、難度大,在傳統(tǒng)教學(xué)模式下,指導(dǎo)老師需耗費大量時間講解理論基礎(chǔ)和數(shù)據(jù)處理方法,導(dǎo)致教學(xué)過程控制困難,效果不好。引入合作性學(xué)習(xí)法,各學(xué)習(xí)小組可在課下查閱資料、討論實驗方案,不僅綜合運用了所學(xué)知識,增強了獨立思考和創(chuàng)造性思維的能力,而且減小了教師的工作量,僅在學(xué)生需要時予以指導(dǎo),充分發(fā)揮學(xué)生的主動性和教師的指導(dǎo)性[6]?;ハ鄥f(xié)作的學(xué)習(xí)方式也使每個學(xué)生都能充分理解和掌握綜合性實驗課程,同時培養(yǎng)學(xué)生合作學(xué)習(xí)的習(xí)慣,這對于學(xué)生今后開展科學(xué)研究具有重要意義。
1.合理分組。合作性學(xué)習(xí)是以小組為基礎(chǔ)的學(xué)習(xí),科學(xué)地組織學(xué)習(xí)小組是成功開展合作性學(xué)習(xí)的前提。建議采取自主原則進行分組,小組成員為4~6人,由學(xué)生自由組合形成穩(wěn)定的學(xué)習(xí)小組并民主推選一名組長,這有助于培養(yǎng)學(xué)生間信任、責任和互助等心理特征。同時,教師對分組也要進行適當?shù)母深A(yù),在綜合考慮學(xué)生的物理化學(xué)基礎(chǔ)、學(xué)習(xí)能力、學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)興趣以及性別、性格、技能等不同情況的前提下,對小組成員進行微調(diào),使組員間能夠相互影響,相互幫助,取長補短。需要注意的是,單純組成學(xué)習(xí)小組并非真正意義上的合作性學(xué)習(xí),只有發(fā)展成為合作性的關(guān)系,才能形成有效學(xué)習(xí)。具體表現(xiàn)為組員對解決實驗問題提出自己的有益建議,協(xié)調(diào)處理不同的意見沖突,并對各種解決問題的途徑進行分析和選擇,最終實現(xiàn)問題的有效解決。
2.實驗的問題設(shè)計。設(shè)計實驗問題就是設(shè)計物理化學(xué)實驗中小組的學(xué)習(xí)任務(wù),這對于開展合作性學(xué)習(xí)是至關(guān)重要的。首先要保證問題具有適當?shù)碾y度,這樣既能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,又不會挫傷他們的自信心;其次要設(shè)計一些需要學(xué)生進行發(fā)散性思維并能夠提供自己觀點的問題,這有利于小組討論等合作性學(xué)習(xí)方式的展開。例如,在反應(yīng)熱測定實驗中,我們鼓勵學(xué)生采用多種方法,包括量熱法、電動勢法和平衡濃度法進行測定,討論并分析各種方法的優(yōu)缺點,不但激發(fā)了學(xué)生對物理化學(xué)實驗的興趣,更使學(xué)生熟練掌握了相關(guān)的物理化學(xué)知識。
3.開放實驗室。在無實驗課時,實驗室要向?qū)W生開放。指導(dǎo)教師需設(shè)計一些難度較大、完成時間較長、綜合能力要求更高的實驗問題,以供學(xué)有余力、愛好鉆研的合作學(xué)習(xí)小組利用開放時間選做。鼓勵引導(dǎo)這些學(xué)習(xí)小組自己查閱資料、尋找試驗方法、設(shè)計實驗方案、討論實驗結(jié)果、分析實驗誤差。這不但有利于學(xué)生對物理化學(xué)知識的綜合應(yīng)用,更有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和全面的科研能力。
4.建立合理的實驗考核辦法。學(xué)習(xí)評價對學(xué)生的學(xué)習(xí)進步具有反饋作用和激勵作用[7]。評價考核是合作性學(xué)習(xí)中的重要環(huán)節(jié),是檢查教學(xué)效果、評價學(xué)生成績的手段。傳統(tǒng)的物理化學(xué)實驗教學(xué)都是通過實驗報告來評價學(xué)生的實驗成績,造成很多學(xué)生只注重實驗結(jié)果而忽視實驗?zāi)芰Φ挠?xùn)練,未能充分發(fā)揮實驗教學(xué)的優(yōu)勢。因此,需要建立適用于合作性學(xué)習(xí)的實驗考核辦法。考核可分為實驗過程考核和實驗報告考核,其中過程考核占60%,報告考核占40%,這種分配比例能夠引導(dǎo)學(xué)生注重平時的實驗過程,更客觀地反映實驗中合作性學(xué)習(xí)的實際情況。過程考核從實驗預(yù)習(xí)(20%)、實驗小組的分工合作表現(xiàn)(40%)和實驗操作技能(40%)三方面考核,這就要求指導(dǎo)教師對整個實驗過程全程跟蹤,綜合考慮學(xué)生小組在整個實驗過程中的表現(xiàn)并予以評定;實驗報告考核要求學(xué)生以小組為單位撰寫和提交實驗報告,由指導(dǎo)教師結(jié)合基本理論與分析能力、實驗方案設(shè)計、實驗結(jié)果討論、實驗報告質(zhì)量等對學(xué)生的報告成績進行綜合評分,對學(xué)生的不足和優(yōu)秀之處要給出明確的批改意見。新的考核辦法把傳統(tǒng)的結(jié)果質(zhì)量控制轉(zhuǎn)變?yōu)檫^程質(zhì)量控制,加大平時實驗過程中合作性學(xué)習(xí)和操作部分所占的比重;同時對實驗報告的要求也未放松,確保學(xué)生建立合作性關(guān)系,形成有效學(xué)習(xí),以及對基礎(chǔ)理論知識和基本操作技能的掌握。
四、結(jié)語。
物理化學(xué)實驗是化工和材料類相關(guān)專業(yè)重要的基礎(chǔ)實驗課程。針對其理論性、綜合性強的特點,在教學(xué)中引入“合作性學(xué)習(xí)”,能克服現(xiàn)有物理化學(xué)實驗教學(xué)中存在的問題,充分體現(xiàn)以學(xué)生為本的教學(xué)理念,調(diào)動學(xué)生的積極性,提高學(xué)生的觀察能力、設(shè)計能力和動手能力,同時培養(yǎng)他們與人合作、與人溝通的人際交往能力,這不僅有效地提高了實驗教學(xué)效果,而且符合21世紀素質(zhì)教育的根本要求。
物理實驗物理教學(xué)論文篇八
摘要:在新課改要求下,實驗教學(xué)的地位和作用顯得越來越突出。
物理學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的自然科學(xué),實驗教學(xué)在物理教學(xué)中舉足輕重,占有不可取代的地位。
它是一種激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)習(xí)積極性,提高學(xué)生動手能力,培養(yǎng)學(xué)生嚴謹、求實的工作作風(fēng),提高物理課堂教學(xué)效率的教學(xué)手段。
物理學(xué)作為一門自然科學(xué)學(xué)科,它以實驗作為檢驗其的理論正確性,物理概念和定律,是通過反復(fù)的實驗發(fā)現(xiàn)的。
這樣就能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高其學(xué)習(xí)積極性,有助于學(xué)生對物理知識的理解和掌握,同時能開拓學(xué)生思路,鍛煉學(xué)生的獨立觀察能力。
演示實驗教學(xué)是指教師借助實驗設(shè)備和材料、影像資料、數(shù)字化媒體把教學(xué)中復(fù)雜、抽象的理論定律、原理通過實驗演示給學(xué)生,從而把復(fù)雜的定律簡明化、把抽象的原理形象化,幫助學(xué)生對定律、原理的理解和掌握。
通過演示實驗教學(xué)可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,有助于提高學(xué)生的觀察能力,鍛煉學(xué)生的思維能力。
(1)明確目的、充分準備演示實驗演示實驗教學(xué)是向?qū)W生展示原理、傳授知識的教學(xué)方法,學(xué)生能通過演示實驗直觀地了解和掌握所學(xué)知識。
所以,教師事前做充分準備,認真?zhèn)湔n,了解教學(xué)內(nèi)容,對儀器設(shè)備、實驗材料要仔細檢查,以保證實驗的安全和實驗良好的效果,明確哪些實驗是教材和大綱中規(guī)定的演示實驗,哪些是可以適當補充的有助于學(xué)生學(xué)習(xí)和掌握教學(xué)內(nèi)容的小實驗。
使教師精心設(shè)計的演示實驗?zāi)軠蚀_的反應(yīng)教學(xué)內(nèi)容的原理,以提高教學(xué)效果。
(2)動作標準,操作規(guī)范演示實驗教學(xué)能充分發(fā)揮教師在物理實驗教學(xué)中的主導(dǎo)作用,其目的是激發(fā)學(xué)生的求知欲、幫助學(xué)生建立概念和認知規(guī)律、鍛煉其觀察和思維能力、提供示范鍛煉實驗操作技能。
因此,教師要在操作方法、操作順序及儀器使用等方面動作標準、規(guī)范操作。
在實驗開始前,教師要對實驗的目的和要求、實驗原理、所用儀器設(shè)備及正確使用、實驗的操作過程等,作必要的說明或演示,以增強實驗的目的性,增加實驗演示效果,要起到好的教學(xué)效果。
拆卸時先斷電源,后拆線路;線路要整齊標準,正負極導(dǎo)線、零線火線區(qū)分開,主輔電路區(qū)分開。
總之,演示實驗時教師的一舉一動都會對學(xué)生產(chǎn)生較大的影響,并且有些實驗帶有一定的危險性,如不規(guī)范操作將會引起嚴重的后果,所以,教師操作的規(guī)范性,是使學(xué)生養(yǎng)成認真規(guī)范、嚴謹求實的良好學(xué)習(xí)習(xí)慣,也是完成實驗教學(xué)目的的前提。
(3)運用多媒體演示實驗隨著計算機的廣泛應(yīng)用,多媒體越來越多地運用于高中物理實驗教學(xué)中。
多媒體演示實驗?zāi)艹浞终故緦嶒?,能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。
教師可以利用多媒體為學(xué)生模擬在課堂上不易進行的、有一定危險的物理實驗,并且對于需要認真分析、反復(fù)觀察的實驗,可以通過多媒體的重復(fù)播放、慢鏡頭播放,讓學(xué)生反復(fù)觀察、分析。
例如,在學(xué)習(xí)自由落體的運動規(guī)律時,由于動作過快,學(xué)生很難再瞬間完成的實驗中觀察其速度變化規(guī)律。
如果通過多媒體將視頻進行反復(fù)播放,或是慢鏡頭播放,就可以讓學(xué)生從中觀察、分析、總結(jié)其運動規(guī)律。
有條件的還可以制作flash動畫模擬自由落體運動,對學(xué)生的理解會有很大幫助。
教師可以通過多媒體演示危險性較高、財產(chǎn)損失較大的實驗的錯誤操作所帶了的后果,提高學(xué)生對實驗的重視,以規(guī)范學(xué)生實驗時的操作,同時避免危險和財產(chǎn)損失。
如由于電路連接錯誤產(chǎn)生電源短路,從而引起的火災(zāi)和實驗器材損壞的實驗演示。
2重視學(xué)生分組探究實驗教學(xué)。
現(xiàn)代教育提倡以學(xué)生為主體,教師為主導(dǎo),教學(xué)中要突出學(xué)生的主體地位,倡導(dǎo)教師的主導(dǎo)作用,讓學(xué)生在教師的主導(dǎo)下參與教學(xué)活動,讓學(xué)生成為“學(xué)”的主人。
實驗教學(xué)法是指學(xué)生在教師的指導(dǎo)下,運用實驗設(shè)備和材料,通過規(guī)范操作,引起某種物理變化,觀察這些物理現(xiàn)象,驗證或獲取物理知識的教學(xué)方法。
實驗教學(xué)要求教師要做到以下幾點:
(1)認真對待、充分準備為保證實驗的效果和安全,教師事前要先進行實驗,對實驗設(shè)備和實驗材料進行仔細檢查,確保實驗順利進行。
講授或談話等形式對實驗的目的和要求、理論依據(jù)、實驗設(shè)備的正確使用、實驗的操作過程和要求等作充分的實驗說明。
實驗過程中盡可能使每個學(xué)生都積極參與、親自動手,教師要適時巡視指導(dǎo),及時發(fā)現(xiàn)和糾正學(xué)生在實驗中的錯誤。
實驗結(jié)束后,由教師組織學(xué)生進行實驗總結(jié),分析原因、查找不足,并由學(xué)生填寫實驗報告。
通過實驗教學(xué)使學(xué)生通過反復(fù)的實驗驗證物理知識和原理,通過物理實驗使學(xué)生能日常生活中的物理現(xiàn)象與實驗聯(lián)系在一起。
開放和多變物理實驗可以培養(yǎng)學(xué)生嚴謹?shù)墓ぷ鲬B(tài)度、規(guī)范的操作意識,同時培養(yǎng)學(xué)生的自主能力和創(chuàng)新意識。
總之,教師要重視實驗教學(xué)在高中物理教學(xué)中的作用,科學(xué)、合理的針對不同層次的學(xué)生安排物理實驗教學(xué),促進物理教學(xué)的課堂實效性。
物理實驗物理教學(xué)論文篇九
1.不斷開放實驗教學(xué)儀器和設(shè)備,增強學(xué)生的實踐能力。
隨著當代物理科學(xué)的進展,實驗測量設(shè)備及技術(shù)有了明顯的改進,因此,在大學(xué)物理課堂中,需持續(xù)地豐富實驗教學(xué)內(nèi)容、及時更新測量設(shè)備、完善測量手段和方略,為物理實驗教學(xué)的順利開展奠定穩(wěn)固的硬件基礎(chǔ)。為能讓實驗教學(xué)跟得上當代物理科學(xué)發(fā)展的潮流,教師要不斷地更新實驗內(nèi)容,把一些驗證性實驗變換為自選或自學(xué)內(nèi)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(xué)系統(tǒng)的基本原理及整體框架告知學(xué)生,使其經(jīng)由實際的操作、測量及觀察深切地領(lǐng)悟到當代物理科學(xué)的魅力,并激發(fā)學(xué)生們對物理實驗奧秘的探究欲望,同時,有助于提高學(xué)生的綜合實踐能力。另外,實驗內(nèi)容的改進需與經(jīng)典相結(jié)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(xué)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(guān)重要,在實驗教學(xué)中,學(xué)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(dǎo)和激勵,讓學(xué)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(xué)生們還能從實驗指導(dǎo)書中提煉信息,進而發(fā)現(xiàn)問題。需強調(diào)的`是,學(xué)生操作實驗后所得到的實驗結(jié)果難免與預(yù)期結(jié)果有所差異,在這種情況下,教師要仔細檢查學(xué)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(xué)生結(jié)合實驗分析問題的能力。
分析問題是實驗教學(xué)的有機組成部分,對實驗現(xiàn)象的科學(xué)、合理分析是開啟物理科學(xué)殿堂的金鑰匙。分析問題旨在用理論指導(dǎo)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(xué)中選取若干有代表性的問題和學(xué)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(lǐng)者,培養(yǎng)學(xué)生自主分析實驗問題的能力,在分析的過程中,全體學(xué)生會提出多種答案,面對這種情況,教師要悉心聽取學(xué)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(xué)生的獨立思考精神及探究意識,久而久之,學(xué)生們便能形成在物理理論的指導(dǎo)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(zhì)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(xué)理論的引導(dǎo)下,分析lc的損耗總電阻對電路品質(zhì)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(jié)果,正式?jīng)Q定影響能否修復(fù)或忽略。
4.巧妙運用多媒體設(shè)備,優(yōu)化教材結(jié)構(gòu),注重對實驗的探究。
現(xiàn)如今,多媒體以其圖文并茂、視聽結(jié)合的優(yōu)勢特征被廣大物理課堂所應(yīng)用,變革課堂體系,以經(jīng)典實驗為基礎(chǔ),創(chuàng)建多層次的物理教學(xué)模式,已經(jīng)成為實驗教學(xué)變革的大勢所趨。為此,教師需不失時機地引入多媒體教學(xué)設(shè)備,并不斷地優(yōu)化教材結(jié)構(gòu),以多媒體輔助實驗教學(xué),幫助學(xué)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(xué)中“力-熱-光-電-聲”的縱式組織結(jié)構(gòu),在確保廣大學(xué)生掌握實驗技巧的前提下,果斷地忽略掉教材中內(nèi)容陳舊的實驗,抓住實驗教學(xué)的關(guān)鍵點,將實驗與物理教學(xué)內(nèi)容加以有效銜接,逐步地增設(shè)設(shè)計性實驗及綜合性實驗。具體做法:首先,要結(jié)合大學(xué)物理實驗教學(xué)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(shè)設(shè)計性實驗及綜合性實驗的比重及難度,以此培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維及探究能力,通過學(xué)生對實驗的自行設(shè)計,使其充分體會到實驗成敗的經(jīng)驗教訓(xùn),不斷地激發(fā)實驗訓(xùn)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(shè)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(xué)物理實驗教學(xué)更加強調(diào)學(xué)生自主探究的精神,但是在高中時期,教師在指導(dǎo)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(dǎo)實驗時,需樹立以學(xué)生為本的基本理念,從預(yù)習(xí)、調(diào)試及操作等每個步驟環(huán)節(jié)均由學(xué)生獨立完成,學(xué)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(xué)生們第一時間得知自身實驗設(shè)計及操作中的問題與失誤,進而及時加以糾正。
二、結(jié)語。
在大學(xué)物理實驗教學(xué)中,要培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力,需不斷地為學(xué)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(lǐng)學(xué)生在探究式實驗教學(xué)模式中提高創(chuàng)新能力,拓寬物理思維。
物理實驗物理教學(xué)論文篇十
捷克教育家夸美鈕斯說:“智慧的開端當然不僅止在學(xué)習(xí)事物的名目,而在真正知覺事物的本身。”初中學(xué)生物理實驗?zāi)芰Φ墨@得主要依靠學(xué)生親自參與實驗。只要我們重視并加強了實驗教學(xué),給學(xué)生提供足夠的參與機會,學(xué)生的實驗?zāi)芰?yīng)該能夠不斷提高,同時使知識結(jié)構(gòu)更趨完善,科學(xué)素養(yǎng)得以提高。
然而,傳統(tǒng)教育中的農(nóng)村初中物理實驗教學(xué)現(xiàn)狀不容樂觀,普遍還存在這樣一些問題:觀念落后、方法陳舊,停留于淺層次要求;注重實驗操作,缺少實驗探究,更談不上創(chuàng)新,忽略科學(xué)態(tài)度、科學(xué)方法的培養(yǎng);更有甚者受考試指揮棒影響,不重視實驗,學(xué)生實驗走過場,實驗應(yīng)有的功能大打折扣;少數(shù)學(xué)生缺少機會和懶動手腦、實驗?zāi)芰O差,這在近幾年的實驗考試中也有所體現(xiàn)。這與時代要求相距甚遠,出現(xiàn)了有些頂尖學(xué)生“基礎(chǔ)知識扎實,動手能力薄弱”的現(xiàn)象。
因此,針對我校(一所農(nóng)村初級中學(xué))實際,為加強實驗教學(xué),提高學(xué)生的實驗?zāi)芰?,進行本課題研究是十分有意義的。
2.1農(nóng)村初中物理實驗?zāi)芰Φ姆懂犞饕ǎ赫J知(認識儀器、了解一般用途)、操作(正確合理使用各種儀器及基本操作)、觀察(觀察實驗現(xiàn)象,并能正確表達)、理解(理解所有的實驗步驟及原理)、分析(分析實驗現(xiàn)象,特別是分析意料之外的現(xiàn)象得出結(jié)論,要有較強邏輯推理能力)、創(chuàng)新〔還可以有哪些改進,還可以怎樣實驗(原理、裝置、步驟)〕。
2.2本課題研究,主要是對本校物理實驗教學(xué)作一些探討和嘗試,通過對物理實驗?zāi)繕说恼{(diào)整、內(nèi)容的拓展、方法的更新等,能切實提高農(nóng)村初中學(xué)生的物理實驗?zāi)芰?,在此過程中,總結(jié)出物理實驗教學(xué)的新模式。
2.3基本假設(shè):(1)通過更新思想觀念、強化技能訓(xùn)練、培養(yǎng)觀察思維、引導(dǎo)探究創(chuàng)新、適度評價激勵等措施、學(xué)生物理實驗?zāi)芰梢缘玫捷^大幅度的提高。(2)現(xiàn)有條件(包括時間、空間、物資等)經(jīng)整合能基本滿足加強實驗教學(xué)的基本需要。
2.4研究方法和過程:
對本校初中物理實驗教學(xué)現(xiàn)狀及學(xué)生的實驗學(xué)習(xí)心理作調(diào)查分析。對教材中各種實驗儀器、每個實驗?zāi)康囊蟆⒅饕δ?、步驟方法進行詳細研究,根據(jù)農(nóng)村初中學(xué)生的認知和心理發(fā)展水平及教改的發(fā)展方向,結(jié)合本課題研究,作適當?shù)恼{(diào)整、拓展。設(shè)計提高學(xué)生實驗?zāi)芰Φ木唧w策略、措施、實施步驟、操作方法。
總結(jié)前一年實施情況,改進、完善設(shè)計方案,第二年再試,驗證結(jié)論的正確性。
整理資料,總結(jié)經(jīng)驗,篩選有質(zhì)量的實驗個案4個,完成課題報告。
3.1調(diào)查并對學(xué)生物理實驗現(xiàn)狀的分析。
3.1.1測試問卷了解學(xué)生物理實驗現(xiàn)狀:
實驗知識缺乏,學(xué)生只知其然,不知其所以然;只理論上認識儀器簡單的應(yīng)用,不會將物理儀器應(yīng)用到實際中。在物理實驗時,學(xué)生先知道結(jié)論,后進行實驗,安排上教師演示實驗在前,學(xué)生實驗在后。在實驗中出現(xiàn)異常現(xiàn)象,教師只知道“不成功”,沒有深入分析原因。對實驗中再生資源沒有利用。嚴重缺乏探究精神,多的是好奇心,且難以持久。
3.2進行實踐研究。
3.2.1落實物理實驗的認知要求(培養(yǎng)觀察能力與規(guī)范操作、正確表述的基本能力)。
物理實驗?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)首先讓學(xué)生正確、熟練地使用各種儀器進行簡單物理實驗,進行嚴格的基本操作技能訓(xùn)練,并隨著課程的進展逐步加以鞏固,這為以后正確應(yīng)用實驗方法獲取知識,進行實驗設(shè)計,探究創(chuàng)新打好基礎(chǔ)。
如天平在初中物理中是一復(fù)雜而又精密儀器,上課時教師為每張桌上準備一架天平。
在介紹天平構(gòu)造時先讓學(xué)生對天平進行觀察,然后請幾個學(xué)生講出觀察結(jié)果(估計學(xué)生會有較大困難),這時教師可引導(dǎo)學(xué)生遵照順序觀察法,從上到下“刻度盤、指針、橫梁、標尺、底座”、再觀察橫梁兩端有“平衡螺母”、“托盤”。
在調(diào)節(jié)天平時教師必須強調(diào)并進行規(guī)范操作:1將天平放在水平桌面上,2將游碼移到0刻度處,3調(diào)節(jié)平衡螺母(調(diào)節(jié)時觀察指針指向及兩托盤的高低得出:調(diào)節(jié)平衡螺母時應(yīng)“左高左調(diào),右高右調(diào)”,直到指針指在刻度盤中央)。
學(xué)生只有達到實驗所需認知和操作兩方面的要求,才可以為以后在實驗方面的創(chuàng)新作準備。
3.2.2實驗中充分體現(xiàn)學(xué)生的主體性,培養(yǎng)學(xué)生的探究精神。
學(xué)生是課堂的主人,也是探究教學(xué)的主體,我們在教學(xué)過程中應(yīng)注意充分調(diào)動每一個學(xué)生的探究積極性、主動性,培養(yǎng)學(xué)生的探究精神和實踐能力,全面實現(xiàn)新課程標準的規(guī)定目標和任務(wù)。
物理實驗物理教學(xué)論文篇十一
新時期的初中物理實驗教學(xué)中開發(fā)學(xué)生的聯(lián)想能力很有必要,這既能夠?qū)崿F(xiàn)學(xué)生對于知識學(xué)習(xí)的融會貫通,也是對于學(xué)生思維能力的一種很好的培養(yǎng),對于推進初中物理實驗課程的教學(xué)效率無疑可以發(fā)揮很好的作用。教師在平時的知識教學(xué)時要讓學(xué)生們意識到知識點間的相互關(guān)聯(lián),意識到在具體問題的解答時綜合的應(yīng)用學(xué)過的知識可以發(fā)揮的良好功效。同時,在進行實驗教學(xué)時也要讓大家意識到合理的發(fā)揮自己的聯(lián)想與想象能力往往能夠拓寬自己的思路,能夠感受到從不同的角度與層面來理解與思考問題可以帶來的收獲。這些都是新時期的物理實驗教學(xué)中教師應(yīng)當培養(yǎng)學(xué)生們具備的能力,這對于學(xué)生綜合初中物理素養(yǎng)的提升將會是很好的輔助。如講《阿基米德原理》一節(jié)時,在講到浮力的大小與哪些因素有關(guān),可先讓學(xué)生猜想:可能與深度有關(guān),也可能與物體的密度有關(guān),還可能與物體的形狀有關(guān)等……讓學(xué)生能夠根據(jù)自己的思維進行假設(shè),之后再通過實驗進行對比、驗證,這樣的教學(xué)模式能夠更好的激發(fā)學(xué)生的實踐熱情,培養(yǎng)他們的直覺思維能力,提升實驗教學(xué)的效率。在進行實驗教學(xué)時教師要鼓勵學(xué)生們大膽的發(fā)揮自己的聯(lián)想與想象,要勇于做出各種假設(shè),并且要引導(dǎo)大家對于自己的各種假設(shè)進行有效驗證。這樣的教學(xué)過程能夠充分體現(xiàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)自主性,有了這種有效的獨立探究后學(xué)生們對于知識的理解與體會也會更加深刻。
鼓勵學(xué)生在實驗教學(xué)中展開自主探究同樣是新時期的初中物理實驗教學(xué)中很值得采用的一種模式。教師可以引導(dǎo)大家針對相關(guān)的實驗主題自己進行實驗過程的驗證,可以讓學(xué)生在小組合作中來共同完成特定的學(xué)習(xí)任務(wù)。這個過程給學(xué)生的獨立思考與自主探究提供了很大的空間,學(xué)生能夠非常積極的參與到自主實驗中來,能夠和其他同學(xué)展開很多有意思的探討與對話。教師還可以創(chuàng)設(shè)一些實驗競賽來引發(fā)學(xué)生的'參與,讓學(xué)生們在自主實驗中來不斷加強自己的實驗探究能力。這些都是很好的實驗教學(xué)方式,對于學(xué)生實驗?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)與深化很有幫助。如講《蒸發(fā)》一節(jié)研究影響蒸發(fā)快慢的因素時,教師就可以讓學(xué)生進行自主探究實驗設(shè)計,有的學(xué)生就利用控制變量的方法設(shè)計三個小實驗:
(1)在手背上滴兩滴相等的水滴,把一滴涂開,看哪個干得快?
(2)在桌子上和手背上涂上大小面積相同的水漬,看哪個干得快?
(3)在桌面上涂上大小面積相同的水漬,對其中一片吹風(fēng),看哪片干得快?雖然教材中未出現(xiàn)該實驗,但實驗的設(shè)計完全能夠體現(xiàn)這個實驗的基本理念。透過這個有效的自主探究實驗的展開不僅使學(xué)生很好的認識到影響蒸發(fā)快慢的因素,在學(xué)生獨立探究的過程中大家也很好的掌握了初中物理研究的基本方法,這對于學(xué)生的邏輯思維能力與實踐探究能力的掌握都有極大的促進意義。
物理實驗物理教學(xué)論文篇十二
摘要:物理學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的自然學(xué)科,實驗教學(xué)能使學(xué)生有效地掌握物理基礎(chǔ)知識,有助于培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和科學(xué)態(tài)度。在物理實驗教學(xué)中設(shè)置矛盾情境,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣和探究的欲望,學(xué)生在解決矛盾的過程中,認知水平和表達能力將得到提高。
伽利略曾說過“一切規(guī)律都是從觀察和實驗中得來的”,物理課程標準中指出科學(xué)探究及物理實驗?zāi)芰σ?,全國卷高考物理實驗部分約占15%,充分顯示了實驗的重要性。物理實驗作為物理教學(xué)的重要手段,在物理教學(xué)中的地位和作用可見一斑。如何提高物理實驗課堂教學(xué)的有效性?方法各有不同,本文從矛盾情境設(shè)置方面進行剖析,充分利用學(xué)生的認知沖突,通過激化矛盾,引發(fā)學(xué)生的思維沖突,從而打破低級的平衡。此時,學(xué)生的思維看似受到阻滯,其實是在進行思考和交鋒,一旦有所突破,必然達到高層次的課堂和諧境界。以下從幾個例子進行剖析。
在這一探究實驗中,設(shè)計讓學(xué)生在水平長木板上用彈簧測力計拉動同一個長方體木塊,分別以大小不同的表面做勻速直線運動,學(xué)生得出滑動摩擦力大小與接觸面的大小無關(guān)的結(jié)論后,突然有一小組學(xué)生提出相反的結(jié)論,說他們用木塊不同大小的表面作為接觸面,結(jié)果彈簧測力計的.示數(shù)并不相同,說明滑動摩擦力大小也不同。其實這正是課前有意設(shè)置的矛盾情境,在課前準備實驗器材時,教師特意讓這小組同學(xué)的長方體木塊六個表面的粗糙程度不相同。教師首先肯定了這組同學(xué)實事求是的科學(xué)態(tài)度,并鼓勵同學(xué)們積極地尋找原因,就這樣,一石激起千層浪,課堂氣氛立即活躍起來,在教師有序引導(dǎo)下,同學(xué)們開始了熱烈的研究和討論,最終發(fā)現(xiàn)了問題所在。
測量電源的電動勢和內(nèi)阻實驗可以有兩種測量方法:實驗課堂中讓兩大組學(xué)生用圖甲方法測量,另外兩大組同學(xué)用圖乙方法測量,得到實驗數(shù)據(jù)后用圖像u-i進行處理,結(jié)果用圖甲的有相同結(jié)果的小組,也有不同結(jié)果的小組;用圖乙的也得到類似的結(jié)果。這給學(xué)生劇烈的矛盾沖突,此時教師再指出哪組用的新電池,哪組用的是舊電池,同時引導(dǎo)學(xué)生從實驗原理方面對圖甲、圖乙進行分析,得到使用不同方法的誤差分析。當然本課也可以不提供實驗原理圖,只提供實驗儀器,讓學(xué)生自主設(shè)計實驗,這樣結(jié)果更是“五花八門”,然后巧妙地引導(dǎo)學(xué)生進行分析,這樣設(shè)計對學(xué)生要求更高。在物理實驗課堂中教師可根據(jù)教學(xué)對象的實際能力、知識水平、學(xué)習(xí)狀態(tài),巧妙地創(chuàng)設(shè)不同難度層次的矛盾情境,使學(xué)生對教學(xué)內(nèi)容產(chǎn)生好奇、困惑、矛盾的心理,喚起他們探求和解決問題的動機和行為,使學(xué)生針對問題開展積極主動、緊張活潑的思維活動,促進學(xué)生認知結(jié)構(gòu)進一步有機化,從而優(yōu)化物理課堂。
例如,在教學(xué)《楞次定律》時,教師可以設(shè)計對比演示實驗使學(xué)生感悟楞次定律的內(nèi)容。讓磁體在鋁管中(用兩根鋁管對比,一根是完好的,另一根在管壁割開一條豁口,使管中不能產(chǎn)生感應(yīng)電流)下落。演示實驗時,讓豁口背向?qū)W生,學(xué)生可以看到,有一鋁管中的磁體下落要緩慢得多,然后再把豁口面向?qū)W生重復(fù)實驗。設(shè)置的矛盾情境和問題,能夠很好地喚起學(xué)生的無意注意,使學(xué)生產(chǎn)生強烈的探究欲望,為后續(xù)楞次定律的學(xué)習(xí)提供了素材和心理基礎(chǔ)。又比如,在教學(xué)《變壓器》時,教師可以給學(xué)生表演一個魔術(shù),小燈泡不接電源,也可以讓燈泡發(fā)光。在教學(xué)變壓器輸入電壓過程中,教師還可以用直流電作為輸入電壓,讓學(xué)生觀察開關(guān)閉合、斷開情況,因電流較小,注意把小燈泡改成靈敏電流計。這樣學(xué)生在學(xué)習(xí)中不斷發(fā)現(xiàn)矛盾問題,在探究中解決問題,在比較愉快的氛圍下接受知識。中學(xué)生的理解能力是有限的,教師借助課堂演示實驗把規(guī)律的形成過程、思維過程充分展示給學(xué)生,一定能取得良好的教學(xué)效果??傊谖锢韺嶒灲虒W(xué)中,教師要多設(shè)計矛盾情境,讓學(xué)生動手、動腦、動口,多觀察實驗現(xiàn)象。對同一問題,教師應(yīng)要求學(xué)生善于全方位、廣角度、多途徑去分析思考,從而發(fā)展學(xué)生的形象思維與求異思維,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力,使學(xué)生逐步實現(xiàn)由學(xué)會到會學(xué)的轉(zhuǎn)變,使高中物理實驗教學(xué)向著有效性的方向發(fā)展。當然物理實驗教學(xué)中設(shè)置矛盾情境的情況不僅限于以上幾個方面,教師要善于把握教材的知識形成脈絡(luò),注重學(xué)生思維形成的漸進過程。不同的學(xué)生個體,個體體驗不同,獲得的教學(xué)效果也不盡相同。這就要求我們物理教師要多鉆研教材,熟悉學(xué)情,在教學(xué)過程中富有智慧,富有個性,善于學(xué)習(xí),善于總結(jié),不斷提高教學(xué)技能。
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物理實驗物理教學(xué)論文篇十三
引言。
《大學(xué)物理實驗》是本科教學(xué)理工科專業(yè)的必修基礎(chǔ)課。該課程旨在培養(yǎng)學(xué)生嚴謹?shù)目茖W(xué)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(xué)中有些物理實驗很抽象,直觀性不夠,難于理解,而且學(xué)生常滿足于課堂上學(xué)會的基本儀器操作,不利于學(xué)生的系統(tǒng)學(xué)習(xí)和對知識的掌握。因此,我們需對傳統(tǒng)實驗教學(xué)模式進行改革。將計算機仿真技術(shù)運用到物理實驗教學(xué)中,不失為改進傳統(tǒng)實驗教學(xué)的一種新途徑與新方法。
一、大學(xué)物理實驗引入仿真技術(shù)的必要性。
大學(xué)物理實驗教學(xué)的傳統(tǒng)模式為學(xué)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(xué)模式,此種模式形式單一,方法落后,不能緊跟發(fā)展需要,學(xué)生的主觀能動性得不到發(fā)揮,學(xué)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(xué)方法也使得學(xué)生只是機械地忙于應(yīng)付實驗,實驗報告與結(jié)果千篇一律,大同小異,這一結(jié)果嚴重違背了大學(xué)物理實驗課程培養(yǎng)大學(xué)生創(chuàng)造性思維的初衷。面對這些現(xiàn)狀,為了提高教學(xué)質(zhì)量和改革教學(xué)手段,幫助學(xué)生更快更好地學(xué)習(xí)大學(xué)物理實驗,利用計算機仿真模擬技術(shù)輔助實驗教學(xué)已是當今時代的要求。
二、仿真技術(shù)應(yīng)用于大學(xué)物理實驗的優(yōu)勢。
近年來,隨著計算機技術(shù)的不斷發(fā)展,仿真技術(shù)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(jié)構(gòu)分析問題,還能夠應(yīng)用于電學(xué),熱學(xué),電磁學(xué),聲學(xué)等眾多領(lǐng)域。將仿真技術(shù)引入到大學(xué)物理實驗教學(xué)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(xué)中實驗設(shè)備更新緩慢。仿真技術(shù)的引入為我們提供了簡潔、便利的教學(xué)手段,我們可以利用計算機平臺下的仿真實驗?zāi)M真實實驗,這將在很大程度上緩解學(xué)校由于經(jīng)費不足帶來的設(shè)備更新難題。與此同時,大學(xué)物理仿真實驗為物理實驗教學(xué)拓展了新的教學(xué)手段,促進了實驗教學(xué)改革,符合現(xiàn)代信息化教學(xué)模式的發(fā)展方向。
2.直觀性。
借助仿真軟件模擬大學(xué)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(jié)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?qū)⒊橄蟮奈锢憩F(xiàn)象得以充分展現(xiàn)。使得學(xué)生能夠直觀,準確的理解實驗現(xiàn)象與物理結(jié)果。對于學(xué)生掌握理論知識,提升自身科學(xué)素質(zhì)具有獨特優(yōu)勢。
3.高效性。
借助仿真軟件模擬大學(xué)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(shè)備等的回收時間。在仿真操作過程中,學(xué)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(jié)果進行調(diào)入回顧,極大地提高了實驗效率。
三、結(jié)束語。
計算機仿真實驗?zāi)軌虮普娴啬M真實實驗,引入仿真模擬技術(shù)輔助教學(xué),不僅能夠提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,同時又能適當?shù)臏p輕授課難度。此外,運用仿真教學(xué)手段也是促進教學(xué)改革,提高教學(xué)效率的重要途徑。在教學(xué)中,充分利用計算機平臺下的仿真技術(shù)優(yōu)勢,注重學(xué)生綜合能力的培養(yǎng),在實驗課題的選取上注意立足基礎(chǔ)、著眼現(xiàn)代,加強學(xué)生實驗技術(shù)和創(chuàng)新意識的培養(yǎng)。大學(xué)物理實驗教學(xué)作為教學(xué)的一個重要組成部分,其教學(xué)手段的信息化、網(wǎng)絡(luò)化將是大勢所趨,數(shù)值模擬仿真技術(shù)的綜合應(yīng)用是未來教學(xué)的發(fā)展方向。因此,我們應(yīng)充分利用信息時代的優(yōu)勢,加大仿真模擬輔助教學(xué)在現(xiàn)代大學(xué)物理實驗教學(xué)中的應(yīng)用力度,從而更好地迎接信息化社會對大學(xué)物理實驗教學(xué)帶來的挑戰(zhàn)。
參考文獻:
物理實驗物理教學(xué)論文篇十四
:改革教學(xué)模式、優(yōu)化教學(xué)方法,是當前大學(xué)物理實驗教學(xué)改革發(fā)展的重要內(nèi)容,也是培養(yǎng)學(xué)生綜合能力的內(nèi)在要求。本文分析了大學(xué)物理實驗教學(xué)存在的困境,并在此基礎(chǔ)之上,從優(yōu)化實驗教學(xué)體系、構(gòu)建開放式實驗教學(xué)、健全實驗考核體系等方面,闡述了推進大學(xué)物理實驗教學(xué)發(fā)展的策略。
“改革”是當前大學(xué)物理實驗教學(xué)發(fā)展的主旋律,強調(diào)教學(xué)理念、教學(xué)模式、教學(xué)方法的多重性改革。在傳統(tǒng)教學(xué)理念的影響之下,大學(xué)物理實驗教學(xué)存在改革進程緩慢、課程建設(shè)不到位、能力培養(yǎng)欠缺等改革困境,為此,在新一輪教學(xué)改革的大背景之下,為進一步推進大學(xué)物理實驗教學(xué)改革,應(yīng)強化創(chuàng)新驅(qū)動力,構(gòu)建開放式、多元化的物理實驗教學(xué),實現(xiàn)學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)。
(一)實驗教學(xué)重視程度不夠,實驗以驗證性教學(xué)為主。
物理是一門理論與實踐并重的課程,強調(diào)扎實理論教學(xué)的同時,應(yīng)注重實驗教學(xué)的開展。但是,在傳統(tǒng)應(yīng)試教育等思想的影響之下,大學(xué)物理“重理論、輕實驗”的教學(xué)現(xiàn)狀依舊十分突顯,致使實驗教學(xué)的重要性被弱化,教與學(xué)的主體性存在偏差。首先,學(xué)生主體地位被削弱,填鴨式的教學(xué)方式,削弱了學(xué)生的主體地位,學(xué)生缺乏實驗操作、探究的積極性;其次,實驗以“驗證性”教學(xué)為主,教師設(shè)定好的實驗操作流程、實驗現(xiàn)象,讓學(xué)生機械性進行操作。這樣的實驗教學(xué)模式,顯然無法培育學(xué)生的創(chuàng)造性思維,也讓學(xué)生在對待實驗課程的態(tài)度上,敷衍了事、疲于應(yīng)付的進行實驗操作、完成實驗報告。
(二)實驗教學(xué)內(nèi)容陳舊,缺乏創(chuàng)新導(dǎo)向下的教學(xué)優(yōu)化。
相比于中學(xué)物理,大學(xué)物理實驗的內(nèi)容更突出與時俱進,與實際生活、科研等緊密結(jié)合。(1)從實驗教學(xué)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(shè)置存在局限性,無法對學(xué)生進行全面的物理實驗訓(xùn)練;(2)物理實驗內(nèi)容陳舊,傳統(tǒng)的經(jīng)典實驗內(nèi)容偏重驗證性、設(shè)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(shè)置多為理論原理及現(xiàn)象的驗證,枯燥、乏味的實驗內(nèi)容,削弱了學(xué)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(lǐng)域的考核鮮有落實,僅僅是依據(jù)學(xué)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(yīng)用的基礎(chǔ),兩者之間存在相互促進的重要作用。在理論課程的設(shè)置中,學(xué)校以教學(xué)大綱進行授課;而在實驗課程的設(shè)置中,受制于學(xué)校的實驗設(shè)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(xué),顯然無法實現(xiàn)理論與實踐均衡開設(shè)的教學(xué)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(xué)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(xué)的層次梯度不明顯,不利于學(xué)生在實踐教學(xué)中個性及其能力的全面培養(yǎng)。
(一)以學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)為導(dǎo)向,優(yōu)化物理實驗教學(xué)體系。
在筆者看來,大學(xué)物理實驗教學(xué)體系的構(gòu)建,應(yīng)形成以“基礎(chǔ)性實驗教學(xué)”為基礎(chǔ)、以“設(shè)計性、綜合性實驗”為重點、以“研究性實驗”為著力點的教學(xué)體系,強化學(xué)生扎實基礎(chǔ)實驗理論知識的同時,培養(yǎng)學(xué)生研究、開發(fā)應(yīng)用的能力。首先,基礎(chǔ)性實驗以培養(yǎng)學(xué)生對基本知識、基本實驗技能的訓(xùn)練,為設(shè)計性實驗的開展打下基礎(chǔ)?;A(chǔ)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(shè)計性、綜合性試驗”是在鞏固基礎(chǔ)性實驗的基礎(chǔ)之上,對學(xué)生綜合實驗?zāi)芰蛣?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(chǔ)之上,以科研方式,由學(xué)生以團隊(或個體)的形式,進行研究性實驗,旨在培養(yǎng)學(xué)生的物理研究及開發(fā)應(yīng)用領(lǐng)域的能力。
(二)踐行“生本”理念,構(gòu)建開放式、多元化實驗教學(xué)。
有效物理實驗教學(xué)的實現(xiàn),應(yīng)著力于開放式、多元化教學(xué)的構(gòu)建,踐行“生本”理念,強化學(xué)生為主體,學(xué)生探究學(xué)習(xí)空間大搭建。首先,進一步明確師生在教與學(xué)中的角色地位,強化學(xué)生主體地位的突出,為學(xué)生自主探究實驗創(chuàng)造更多的空間;其次,教師作為學(xué)生實驗學(xué)習(xí)的促進者,要引導(dǎo)學(xué)生拓展性思維,能夠在自覺地動手、動腦中,培養(yǎng)學(xué)生的獨立學(xué)習(xí)的良好習(xí)慣;再次,轉(zhuǎn)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(xué)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(xué)方式,健全實驗考核體系。
大學(xué)物理實驗教學(xué)多以填鴨式教學(xué)為主,師生教與學(xué)的互動性不足。因此,一是完善實驗教學(xué)方式,通過多樣化的教學(xué)方式,增加實驗課程的趣味性、實踐性。例如開展設(shè)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(xué)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(xué)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(xué)生的考評工作。如將平時所做的實驗操作(包括:實驗預(yù)習(xí)、操作及結(jié)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(xué)物理實驗教學(xué)的優(yōu)化與改革,是一個過程,強調(diào)以創(chuàng)新為驅(qū)動,構(gòu)建多元化、開放式實驗教學(xué)。一方面,大學(xué)物理實驗教學(xué)應(yīng)對現(xiàn)有實驗教學(xué)體系進行優(yōu)化,突出多樣化實驗?zāi)J降膶嵺`;另一方面,踐行“生本”理念,構(gòu)建開放式、多元化的實驗教學(xué),依托完善的課程體系、考評機制,提高實驗教學(xué)質(zhì)量。
[1]張麗芹.大學(xué)物理實驗教學(xué)策略探究[j]成功(教育版),20xx(09)。
[2]柳葉.探究教學(xué)在大學(xué)物理實驗中的應(yīng)用[j]內(nèi)江科技,20xx(06)。
物理實驗物理教學(xué)論文篇十五
為貫徹上述實驗教學(xué)理念,我們物理實驗室不斷改革教學(xué)方案,并在本科教學(xué)過程中實踐應(yīng)用,效果較好。
1.1構(gòu)建省內(nèi)一流的多功能、多層次、開放型物理實驗教學(xué)平臺。
物理實驗室提出著力構(gòu)建多功能、多層次、開放型物理實驗教學(xué)大平臺的建設(shè)思路,并將這一思想確定為物理實驗室的建設(shè)目標。物理實驗室不但要具有一流的師資隊伍、一流的辦學(xué)條件、一流的改革成果和一流的教學(xué)質(zhì)量,同時還要高標準地建成多功能、多層次、開放型的實驗教學(xué)大平臺。該平臺由“好奇心喚醒平臺”、“實踐素質(zhì)與應(yīng)用能力養(yǎng)成平臺”、“應(yīng)用創(chuàng)新與探索實踐平臺”三個功能目標清晰的實驗平臺組成。三個子平臺分別發(fā)揮各自不同的作用,其中“好奇心喚醒平臺”的功能是:激發(fā)學(xué)生對物理學(xué)的好奇心和興趣,催生獲取知識的原動力,深化理解物理思想和物理概念,為后續(xù)物理理論課與實驗課的學(xué)習(xí)打下良好的基礎(chǔ)。“實踐素質(zhì)與應(yīng)用能力養(yǎng)成平臺”的功能是:針對不同專業(yè)學(xué)生,通過不同實驗及其在生產(chǎn)實踐中不同的應(yīng)用來培養(yǎng)學(xué)生掌握物理實驗基本知識、基本方法和基本技能,提高發(fā)現(xiàn)、分析和解決問題的能力。作為實踐素質(zhì)與應(yīng)用能力的養(yǎng)成環(huán)節(jié),采取開放式的教學(xué)模式,為學(xué)生提供一個自由、自主、自覺學(xué)習(xí)的環(huán)境,培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用意識、應(yīng)用精神和應(yīng)用能力?!皯?yīng)用創(chuàng)新與探索實踐平臺”(針對相對較優(yōu)秀的學(xué)生開設(shè))的功能是:大力開展素質(zhì)教育,開闊學(xué)生眼界和思路,提高學(xué)生對實驗方法和技術(shù)的綜合運用能力;同時培養(yǎng)學(xué)生們的競爭意識、合作與協(xié)作能力以及團隊精神,為學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)提供強有力的支撐。
1.2循序漸進,構(gòu)建“進階”式教學(xué)體系。
根據(jù)學(xué)生的認知特點和規(guī)律,按照綜合交叉、有機結(jié)合、整體優(yōu)化的原則,加強實驗內(nèi)容的綜合性與設(shè)計性,進一步提高學(xué)生實踐能力的培養(yǎng),將過去的力、熱、電、光、近代物理等實驗整合為“基本測量實驗”、“驗證性”、“技術(shù)性”、“綜合性”和“設(shè)計性”五種類型實驗,形成從低到高、從基礎(chǔ)到綜合、從基本能力到綜合能力培養(yǎng)逐級提高的“進階”式實驗教學(xué)體系。實驗內(nèi)容和難易程度“層次加深、步步登高”,使學(xué)生由淺入深、循序漸進,系統(tǒng)地掌握物理實驗知識和技能。同時也為學(xué)生提供更多的學(xué)習(xí)機會,提供給學(xué)生足夠多的、多方面的實驗項目供學(xué)生進行自由選擇,實驗室開設(shè)了24個實驗項目,一本和二本(a)學(xué)生可以根據(jù)興趣從中選擇20個,二本(b)學(xué)生選擇12個。這種開放式實驗?zāi)J郊ぐl(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,調(diào)動起學(xué)生學(xué)習(xí)物理實驗的積極性,使學(xué)生的實驗技能和工程實踐能力得到進一步的鍛煉與提高。通過一系列邏輯上嚴密、操作過程嚴謹、結(jié)果要求準確嚴格的技能培訓(xùn)物理實驗項目,達到初步養(yǎng)成其科學(xué)素質(zhì)的目的。
1.3注重經(jīng)典與現(xiàn)代相結(jié)合,更新實驗教學(xué)內(nèi)容。
在充實、改進原有實驗項目的同時,淘汰一些操作簡單、內(nèi)容陳舊的實驗項目,精選出一些物理基本概念、實驗方法突出的典型實驗項目。引入新技術(shù)和現(xiàn)代化實驗手段拓展實驗教學(xué)內(nèi)容。如:液晶電光效應(yīng)的研究、微波模擬光和x射線的特性、光纖位移傳感器的原理與使用等應(yīng)用到實驗中,增加了物理實驗的內(nèi)涵,拓展了學(xué)生的視野。納入一些具有時代氣息的、與生產(chǎn)實踐或科研密切相關(guān)的實驗,增加設(shè)計性的實驗內(nèi)容,給學(xué)生留有較大想象與拓展空間。做到物理實驗不僅在時間與空間上的開放,更重要是在實驗內(nèi)容上進行開放,充分體現(xiàn)開放式教學(xué)的靈活性、豐富性和拓展性。
1.4以培養(yǎng)高素質(zhì)應(yīng)用型人才為目標,大力推進應(yīng)用型教學(xué)。
高水平的實驗研究始終是實驗教學(xué)的有力支撐,是培養(yǎng)應(yīng)用型人才的動力源泉。我們在教學(xué)中鼓勵學(xué)生把學(xué)習(xí)與應(yīng)用結(jié)合起來,在學(xué)習(xí)中應(yīng)用、應(yīng)用中學(xué)習(xí),培養(yǎng)探索精神和創(chuàng)新精神。在實驗教學(xué)中提出一些應(yīng)用性的小題目供學(xué)生討論和研究。例如:在“霍爾效應(yīng)實驗”中,提出如何將霍爾器件用于汽車里程計的設(shè)計?在“聲速測量”實驗中,如何用聲波測量距離和定位?在“光纖傳感器實驗中”,提出如何用光纖傳感器測量壓力、溫度、楊氏模量和儲油罐液面的高度等。其中有一些研究內(nèi)容較深入的題目已獲得學(xué)校的實驗教學(xué)改革立項的資助。通過啟發(fā)與引導(dǎo),把應(yīng)用型教學(xué)的思想貫穿各級物理實驗教學(xué)的始終。
1.5建設(shè)網(wǎng)上物理實驗虛擬環(huán)境,為學(xué)生提供現(xiàn)代實驗教學(xué)手段。
為了提高實驗室的開放層次,擴大開放的覆蓋面,利用網(wǎng)絡(luò)資源優(yōu)勢,為學(xué)生提供更多的現(xiàn)代化實驗教學(xué)手段,實驗室建設(shè)了網(wǎng)上虛擬物理實驗。利用flash軟件實現(xiàn)真實實驗的虛擬,學(xué)生可通過網(wǎng)絡(luò),進行遠程操作,并完成相應(yīng)的實驗內(nèi)容。這一實驗環(huán)境的建設(shè)為學(xué)生提供了全新的實驗教學(xué)模式,可幫助學(xué)生實驗預(yù)習(xí)、自學(xué)和擴展知識面,深化理解物理知識,提高實驗技能。
1.6設(shè)立應(yīng)用創(chuàng)新實踐課程,實行學(xué)生的“個性化”培養(yǎng)模式。
為培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新與應(yīng)用能力,給學(xué)生提供創(chuàng)新訓(xùn)練環(huán)境與條件,實驗室除建有物理演示室、大學(xué)物理實驗各室、自學(xué)室等基礎(chǔ)實驗室外,還建有大學(xué)生創(chuàng)新與應(yīng)用實踐平臺,把選拔人才與培養(yǎng)人才緊密結(jié)合起來。宗旨是創(chuàng)立一個開放、流動、聯(lián)合的創(chuàng)新和研究環(huán)境,選拔學(xué)有余力的優(yōu)秀本科生以多種方式來實驗室學(xué)習(xí),加強學(xué)術(shù)交流,促進學(xué)科交叉,充分發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)造力和創(chuàng)新力,培養(yǎng)具有堅實的理論基礎(chǔ)、較強的應(yīng)用能力,并且具有一定創(chuàng)新意識、科學(xué)實踐能力、科學(xué)觀察力的全面發(fā)展的應(yīng)用型人才[6]。“應(yīng)用”是我校教學(xué)計劃的重要組成部分,是學(xué)生獲得駕馭知識的能力,培養(yǎng)創(chuàng)新意識和科學(xué)觀察力,以及培養(yǎng)工程實踐能力的實踐性、綜合性的重要教學(xué)環(huán)節(jié)。21世紀高校培養(yǎng)的學(xué)生既要有“知識”、有“能力”,更要有使知識和能力得到充分發(fā)揮的“素質(zhì)”,只有把這三個方面有機地融合在一起,才能培養(yǎng)出應(yīng)用型人才。
1.7區(qū)分不同層次學(xué)生考核重點,推行多元化考核方法。
改革大學(xué)物理實驗考核制度和考核方法,將一本、二本學(xué)生的考核重點區(qū)分開,根據(jù)不同層次的學(xué)生的學(xué)習(xí)水平分別制定,以利于提高學(xué)生在實踐教學(xué)的主動性和自覺性??己朔椒ㄗ鳛榻虒W(xué)評價的重要手段,對學(xué)生學(xué)習(xí)和教師教學(xué)具有重要的指導(dǎo)作用。我們長期堅持、積極探索考試方法的改革,逐步建立了有利于提高學(xué)生參與實踐教學(xué)的主動性和自覺性的、多元化實驗考試模式,引導(dǎo)學(xué)生改進學(xué)習(xí)方法。
2結(jié)束語。
這些年,我們秉承學(xué)校的“大德育、大工程、大實踐”三大教育理念,堅持以培養(yǎng)“綜合素質(zhì)高、實踐應(yīng)用能力強”的高水平人才為目標,不斷加強大學(xué)物理實驗室建設(shè),積極探索和嘗試新的大學(xué)物理實驗教學(xué)方案,并在平時的教學(xué)過程中實踐應(yīng)用,實驗教學(xué)效果和教學(xué)質(zhì)量有了顯著提高。在以后的實驗教學(xué)過程中,我們還將讓學(xué)生積極主動地參與到實驗教學(xué)和相關(guān)項目的研究過程中,培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力和實踐創(chuàng)新能力。
物理實驗物理教學(xué)論文篇十六
筆者建議上級教育裝備部門頂層設(shè)計、出臺政策,確保實驗教學(xué)經(jīng)費投入足額到位;指導(dǎo)地方引進先進的教育裝備,明確規(guī)定將實驗教學(xué)作為考核學(xué)校的依據(jù),將學(xué)生實驗考試成績計入升學(xué)成績,明確規(guī)定學(xué)校實驗教師名稱、編制、工作量標準,明確規(guī)定實驗教師單列評聘職稱與定期培訓(xùn)學(xué)習(xí)和考試;明確規(guī)定實驗室的使用和實驗課的開設(shè),將實驗考試納入升學(xué)考核范疇。
2、轉(zhuǎn)變觀念,突出管理,加強實驗教師隊伍建設(shè)。
一是要加強對定編的專業(yè)實驗教師定期培訓(xùn),將實驗教師隊伍的培訓(xùn)工作提高到“國家創(chuàng)新人才培養(yǎng)工程”的層面上來認識,有計劃地讓實驗教師參觀學(xué)習(xí),進行長期或短期培訓(xùn),組織學(xué)習(xí)實驗室建設(shè)以及管理方面的好經(jīng)驗。對實驗教師之間的內(nèi)部交流學(xué)習(xí)加以重視,在教學(xué)中發(fā)現(xiàn)問題的`所在,對實驗教學(xué)方法進行持續(xù)更新,在教學(xué)過程中不斷發(fā)現(xiàn)問題,不斷提升自身業(yè)務(wù)素質(zhì)。二是要有效建立激勵機制。保證工作量評價以及保證相關(guān)的職稱評聘,對在實驗教學(xué)中表現(xiàn)突出、有創(chuàng)新精神的人員要及時給予獎勵表彰,對于實驗室管理教師的工作也要給予合理評價和充分肯定。三是要有效建立督促機制。對實驗教學(xué)的監(jiān)督工作要加強,同時加強實驗教學(xué)以及實驗室工作的常規(guī)檢查評比,全面科學(xué)地評價實驗教師的工作情況。對于實驗教師隊伍要優(yōu)勝劣汰,促進實驗教師隊伍建設(shè)。
3、優(yōu)化實驗教學(xué)模式,培養(yǎng)學(xué)生的實驗操作能力和創(chuàng)新精神。
現(xiàn)在多數(shù)學(xué)校實驗教學(xué)使用模仿式,也就是簡單對知識進行鞏固以及學(xué)習(xí)技能,該學(xué)習(xí)方式不利于培養(yǎng)學(xué)生的獨立性和主體性以及創(chuàng)造性。我們必須改革、完善現(xiàn)有的實驗教學(xué)模式,實現(xiàn)以下方面的轉(zhuǎn)變。一是使學(xué)生積極參與到實驗中來,發(fā)揮學(xué)生在教學(xué)中的主體作用。讓學(xué)生參與實驗的準備、計劃的制定,加深學(xué)生對實驗過程的了解、實驗現(xiàn)象和結(jié)果的理解,使學(xué)生變“要我做實驗”為“我要做實驗”,其能力得到充分發(fā)展。二是不應(yīng)只重實驗結(jié)果,更應(yīng)看重實驗過程。在實驗過程中,手、腦的結(jié)合可使學(xué)生在掌握知識、方法、技能的同時,得到態(tài)度、意識、能力的培養(yǎng),使學(xué)生獲得綜合性、協(xié)調(diào)性的發(fā)展。三是教師應(yīng)從監(jiān)管者變?yōu)橐龑?dǎo)者。教師應(yīng)指導(dǎo)學(xué)生實驗,解答學(xué)生在實驗中遇到的困惑,而不是只監(jiān)督學(xué)生是否講話、是否按規(guī)定的步驟操作、是否損壞了東西等。四是用先進技術(shù)裝備來完善實驗教學(xué)和拓寬學(xué)生視野,培養(yǎng)學(xué)生適應(yīng)信息化時代的要求。
總之,隨著教學(xué)改革的深入發(fā)展,只要認真落實物理實驗教學(xué)改革的措施,通過各級學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)、教育研究工作者和廣大物理教師的共同努力,中學(xué)物理實驗教學(xué)改革一定會大步向前邁進,實驗教學(xué)的現(xiàn)狀將會大為改觀,實驗教學(xué)將會實現(xiàn)新的飛躍。
物理實驗物理教學(xué)論文篇十七
在當前的中學(xué)物理教學(xué)改革中,實驗教學(xué)越來越多的關(guān)注和重視,但是由于應(yīng)試教育的強大壓力、傳統(tǒng)教育思想的束縛、實驗條件的制約等問題,在當前的物理教學(xué)中,物理演示實驗教學(xué)依然是一個突出的薄弱環(huán)節(jié)。
一項通過國家教委教學(xué)儀器研究所對數(shù)千省市中小學(xué)生實驗?zāi)芰Φ恼{(diào)查,結(jié)果顯示:中學(xué)生的物理實驗平均成績在及格線下,折合成百分制,物理實驗平均成績?yōu)?5.9分,初中學(xué)生物理實驗平均成績58.2分。
研究表現(xiàn)出中學(xué)生的觀察和實驗?zāi)芰Ρ容^差,不能“手腦并用”,能簡單操作,卻不能勝任細致操作,很少有設(shè)計思路,在有限的實驗中也不過是“照方抓藥”,在解決實際問題時幾乎完全不考慮實際的可能性,解決問題的思路十分狹窄。
研究者認為,調(diào)查結(jié)果間接地反映了在我們中學(xué)物理教學(xué)中普遍存在的“教師的理論講授學(xué)生做大量的筆頭練習(xí)”的單一教學(xué)模式已使學(xué)生的認知和能力結(jié)構(gòu)。
物理實驗物理教學(xué)論文篇十八
一、引言。
新課程改革的深入推進,對學(xué)生技能素養(yǎng)的培養(yǎng)需要進一步提升,學(xué)生參與教學(xué)的積極性需要進一步加強,高中物理教學(xué)理論性強,學(xué)生對相關(guān)知識點的理解和認識存在一定困難,需要在教學(xué)過程中不斷突出物理實驗在教學(xué)中的作用和意義,實現(xiàn)教學(xué)模式的有效創(chuàng)新,培養(yǎng)學(xué)生對物理實驗的興趣,從而提高學(xué)生參與物理教學(xué)的積極性。
第一,學(xué)生參與物理實驗的興趣不高[1]。
高中物理的實驗需要突出學(xué)生的動手能力培養(yǎng),對相關(guān)的物理理論知識進行詮釋,需要學(xué)生具有膽大心細的學(xué)習(xí)特質(zhì)。然而學(xué)生平時的動手能力習(xí)慣養(yǎng)成存在一定的問題,他們不喜歡參與物理實驗教學(xué)的實踐操作,有時就是一種心理暗示,對這些物理實驗從內(nèi)心深處存在抵觸情緒。
第二,教師實驗?zāi)芰τ写岣摺?BR> 由于在高中階段,物理教學(xué)內(nèi)容相對比較多,同時需要參加高考,教師將有限的教學(xué)時間和精力運用在理論課程的講解,實驗教學(xué)環(huán)節(jié)相對比較薄弱,很多教師做實驗的能力也相對較弱,不能組織具有創(chuàng)新性、研究性的實驗教學(xué)。
第三,實驗設(shè)備更新不及時。
物理實驗過程中,燈泡、點打紙等基本實驗耗材需要及時更新,對出現(xiàn)問題的設(shè)備需要及時修理,防治出現(xiàn)安全事故。然而現(xiàn)實情況就是,很多學(xué)校的物理實驗室沒有專人管理,一些物理實驗室的設(shè)備損壞、耗材添補不及時,造成一些物理驗無法正常進行。
(一)運用研究性的教學(xué)方法。
在物理實驗教學(xué)的過程中,需要不斷實現(xiàn)教學(xué)方法的更新升級。傳統(tǒng)的教學(xué)方法很難實現(xiàn)高中物理實驗的抽象性、復(fù)雜性的突破。選擇一些可以調(diào)動學(xué)生主體地位的教學(xué)方法,實現(xiàn)他們參與物理實驗積極性的提升。例如,小組合作法,就是將學(xué)生分成若干小組,實現(xiàn)小組內(nèi)學(xué)生之間的相互協(xié)作,可能一個學(xué)生不理解的地方,另一個學(xué)生會,另一個學(xué)生不知道的地方,這一學(xué)生知道,這樣可以實現(xiàn)相互的補充,實現(xiàn)學(xué)生更好的掌握相關(guān)的實驗操作要點。例如,在楞次定律的教學(xué)過程中,學(xué)生定律的理解存在一定的困難,因此需要使用實驗的方式激發(fā)學(xué)生對這一定律的有效認識。首先給學(xué)生相關(guān)的實驗設(shè)備(電磁鐵、磁圈、燈光等),讓學(xué)生分組進行研討性實驗,在學(xué)生完成相關(guān)實驗之后,教師在進行動畫模擬,實現(xiàn)動靜結(jié)合,在關(guān)鍵點的實驗動畫多次演示,加深學(xué)生對這一定律的認識。
(二)多種現(xiàn)代化教學(xué)手段融合。
隨著“互聯(lián)網(wǎng)+”時代的到來,越來越多的信息技術(shù)融入現(xiàn)代高中物理實驗教學(xué)之中,為教學(xué)氛圍的營造添加催化劑?,F(xiàn)代化的教學(xué)手段有很多,例如:多媒體課件、微課教學(xué)、互動式白板教學(xué)等,這些教學(xué)手段夠使得物理實驗展示的更加具體、形象,幫助學(xué)生更好地理解相關(guān)的實驗現(xiàn)象。例如,微課教學(xué)可以錄制一些物理實驗的教學(xué)視頻,掛在網(wǎng)上,在物理實驗教學(xué)前,讓學(xué)生仔細觀看,帶著問題上這一堂物理實驗課。在實驗教學(xué)過程中,我們可以使用更多的多媒體課件,實現(xiàn)對相關(guān)的教學(xué)過程的微觀動畫演示。這種動畫演示可以幫助學(xué)生更好地理解相關(guān)的實驗內(nèi)容。
目前有“實踐——理論——實踐”的教學(xué)模式,這是筆者認為更加科學(xué)的一種實踐教學(xué)模式,可以實現(xiàn)學(xué)生對相關(guān)的物理知識更加充分的理解和認識,在教學(xué)過程中學(xué)生的參與積極性也可以進一步提升。具體來說,首先就是開展相關(guān)教學(xué)內(nèi)容的實驗教學(xué),讓學(xué)生對理論知識有一個輪廓上的概念,為下一步學(xué)生參與理論教學(xué)的學(xué)習(xí)奠定一個思想基礎(chǔ),同時對相關(guān)的教學(xué)內(nèi)容有可以有一個形象化的認識。其次,開展理論教學(xué),即實現(xiàn)相關(guān)教學(xué)內(nèi)容,對其進行理論講解,這一步驟主要是為了進一步厘清學(xué)生的理論概念,不斷實現(xiàn)學(xué)生參與教學(xué)的積極性和有效性,不斷實現(xiàn)對相關(guān)知識的理論認識。最后,再進行相關(guān)的實驗教學(xué),這一次的實踐是學(xué)生對相關(guān)的理論知識的再認識,實現(xiàn)對相關(guān)理論知識的認識升華,同時學(xué)生參與教學(xué)的積極性也進一步提升,他們可以更加積極主動地開展電工教學(xué)。
(四)評價的全面升級。
評價和考核機制對于學(xué)生的學(xué)習(xí)和教師的教學(xué)具有強烈的引導(dǎo)作用[2]。實踐性的教學(xué)傾向,需要不斷實現(xiàn)評價方式引導(dǎo)作用。過程評價方式是更加具有現(xiàn)代化的評價方式,可以實現(xiàn)實踐教學(xué)的有效評價,對學(xué)生在實踐過程中獨立思考、動手能力等方面可以進行準確評價。這種評價方式將學(xué)生在教學(xué)過程中的主要表現(xiàn)量化為相關(guān)的考核指標,例如學(xué)生對物理實驗課程的學(xué)習(xí)態(tài)度,相關(guān)的物理教學(xué)任務(wù)完成情況,教學(xué)參與的積極性,實踐過程中的獨立思考、動手能力、創(chuàng)新思維等元素都可以進一步融入教學(xué)之中,從評價方式上倒逼學(xué)生參與理論、實踐教學(xué)的積極性和主動性。
結(jié)語。
新課程改革更加注重高中生學(xué)習(xí)技能的培養(yǎng),實現(xiàn)學(xué)生一種良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣,物理實驗教學(xué)是提升學(xué)生參與物理教學(xué)積極性的有效措施,拓展物理實驗教學(xué)有著十分重要的意義和作用。
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物理實驗物理教學(xué)論文篇一
《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要》指出:“要把育人為本作為教育工作的根本要求,把促進學(xué)生成長成才作為學(xué)校一切工作的落腳點和出發(fā)點,尊重教育規(guī)律和學(xué)生身心發(fā)展規(guī)律,為每個學(xué)生提供適合的教育”,基于此我們依據(jù)招生類別、專業(yè)設(shè)置特點、學(xué)生認識水平和學(xué)習(xí)能力等實際情況,提出了對大學(xué)物理實施分層次教學(xué)的構(gòu)想,并對級學(xué)生進行了實踐。
3.1教學(xué)主體分層次原則。
不同招生類別的學(xué)生在物理基礎(chǔ)、學(xué)習(xí)能力、接受能力、學(xué)習(xí)積極性等方面均存在差異。為此,我們首先將全體學(xué)生進行了第一次劃分,一本和二本學(xué)生劃為第一類別,二本c學(xué)生劃為第二類別,民族預(yù)科生劃為第三類別。其次,我們按照專業(yè)相近的原則進行了第二次劃分,我校大學(xué)物理課程按不同專業(yè)已經(jīng)分為《大學(xué)物理a》、《大學(xué)物理b》和《大學(xué)物理c》三個類別,在此基礎(chǔ)上,我們盡可能將相近專業(yè)的學(xué)生排到同一授課班級,比如電子與通信、軟件與網(wǎng)絡(luò)、生物與制藥等。相近專業(yè)對物理知識的需求比較接近,這樣有利于授課教師在保證物理學(xué)知識完整體系的基礎(chǔ)上能兼顧到專業(yè)特色,針對不同的專業(yè),教學(xué)側(cè)重點可以有所不同,充分體現(xiàn)以人為本,因材施教的原則。
3.2授課教師的選派。
各個教師的學(xué)術(shù)水平、知識結(jié)構(gòu)、授課特點、授課質(zhì)量以及講授方法等各有不同。理工科一本、二本學(xué)生素質(zhì)較好,一般選派學(xué)術(shù)水平較高、授課質(zhì)量較高、教學(xué)經(jīng)驗豐富、講課節(jié)奏稍快的教師,除了在內(nèi)容方面有所拓寬和加深以外,還可以將物理學(xué)的教學(xué)內(nèi)容與高新技術(shù)、科學(xué)前沿適度聯(lián)系起來,有助于學(xué)生開闊眼界與思維。二本c學(xué)生基礎(chǔ)知識較差,我們選派的教師往往教學(xué)經(jīng)驗豐富、耐心細致、認真負責、善于運用啟發(fā)式教學(xué)、善于與學(xué)生聯(lián)系和溝通,這樣的教師可以充分調(diào)動學(xué)生的積極性和主動性,有利于基礎(chǔ)較差學(xué)生的思維啟迪、智力開發(fā)和潛能挖掘。文科類學(xué)生我們選派知識面較寬、教學(xué)水平較高、在科學(xué)史和物理學(xué)史方面有所研究的教師,可以進一步拓展學(xué)生的知識面,激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣。民族預(yù)科班的學(xué)生我們一般選派蒙古族教師,他們可以和學(xué)生有良好的溝通,從而拉近與學(xué)生之間的距離,有利于教學(xué)過程的組織以及對學(xué)生的管理。
3.3教學(xué)大綱的制定。
教學(xué)大綱的制定對規(guī)范教學(xué)內(nèi)容、保證課程的基本教學(xué)質(zhì)量以及進行教學(xué)質(zhì)量檢查和評估等方面起到了積極的指導(dǎo)作用。我們經(jīng)過充分調(diào)研,全面了解了學(xué)生的'知識基礎(chǔ)和專業(yè)培養(yǎng)目標,然后指定相關(guān)教師制定了不同層次學(xué)生的教學(xué)目標、教學(xué)要求、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)進度和教學(xué)方法。(1)對理工科一本和二本學(xué)生,參照全國高等院校大學(xué)物理教學(xué)大綱的標準,需達到教學(xué)大綱所規(guī)定的全部要求,基礎(chǔ)內(nèi)容以理論教學(xué)為主,另外根據(jù)學(xué)生所學(xué)專業(yè)進行知識拓展,并且適當引入物理學(xué)前沿與高新技術(shù),盡可能滿足這部分學(xué)生對知識的需求。(2)二本c學(xué)生基礎(chǔ)很差,在制定培養(yǎng)目標時必須降低標準,要求能基本完成教學(xué)大綱所規(guī)定的教學(xué)任務(wù),達到教學(xué)大綱所規(guī)定的大部分要求,基本滿足后續(xù)課程學(xué)習(xí)的需要即可,教學(xué)過程中需適當加強課堂練習(xí)。(3)民族預(yù)科生要求能完成大學(xué)物理教學(xué)大綱所規(guī)定的全部教學(xué)任務(wù),基本達到教學(xué)大綱所規(guī)定的要求,在教學(xué)過程中適當減少難度較大的理論推導(dǎo),以實際應(yīng)用為主。(4)文科類學(xué)生主要從人文和歷史的角度出發(fā),要求他們對物理基本概念、基本原理、基本定理能夠基本理解,同時了解這些物理知識的實際應(yīng)用以及對社會變革產(chǎn)生的重大作用。
3.4課后作業(yè)的分層。
課后作業(yè)是檢查學(xué)生知識掌握程度的有效途徑,不同層次的學(xué)生由于基礎(chǔ)知識和接受能力不同,對課堂教學(xué)內(nèi)容的掌握及應(yīng)用差異很大,所以我們對學(xué)生的課后作業(yè)也進行了有針對性的設(shè)計。我們大學(xué)物理課程組依據(jù)教學(xué)大綱和教學(xué)目標自編了與授課內(nèi)容相配套的習(xí)題冊。每一章對應(yīng)一份習(xí)題,每份習(xí)題都包括選擇題、填空題和計算題三種題型。對理工科一本和二本的學(xué)生,基礎(chǔ)部分約占70%左右,提高部分約占20%左右,綜合應(yīng)用部分約占10%左右;對二本c及民族預(yù)科班學(xué)生,基礎(chǔ)部分約占90%左右,提高部分約占10%左右;對文科類學(xué)生,沒有復(fù)雜的推理和計算,以基本內(nèi)容的理解為主。課后作業(yè)分層次布置充分考慮到學(xué)生的個體差異,使得每個層次的學(xué)生經(jīng)過努力都能達到要求,既具有一定的挑戰(zhàn)性又不覺得太困難,可以充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性與主動性。3.5考核評定辦法考試改革也是教學(xué)改革的重要組成部分,是衡量和檢驗教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)水平的主要手段。我們打破了過去采用同一標準、同一試卷進行考核的傳統(tǒng)做法,首先加強了對學(xué)生學(xué)習(xí)過程的評價,教師在教學(xué)過程中對學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度、課堂表現(xiàn)、課堂提問、作業(yè)成績等進行評分,稱為平時成績,并按照一定的比例納入到學(xué)生的綜合考評中去,尤其對二本c學(xué)生平時成績的比例更大一些,這樣可以有效地把他們留在課堂上,避免學(xué)生逃課、曠課現(xiàn)象的發(fā)生;其次對不同層次的學(xué)生,按照不同教學(xué)要求實行不同標準、不同內(nèi)容的試卷進行考核,優(yōu)等生主要考察他們對物理基本內(nèi)容、基本原理的掌握及應(yīng)用,而差生著重考察他們對基礎(chǔ)理論知識的理解,所以試卷題型的分配比例也有所不同。
4結(jié)論。
分層次教學(xué)法的實施,使各層次的學(xué)生都能各得其所、學(xué)有所獲,都能體驗到學(xué)習(xí)的樂趣,體驗到進步的喜悅,從而增強了學(xué)習(xí)的積極性和主動性,真正實現(xiàn)了因材施教的原則;分層次教學(xué)的實踐,消除了以往考試成績兩極分化的現(xiàn)象,提高了學(xué)生的及格率;分層次教學(xué)更具有針對性,教師在備課時能夠針對本層次學(xué)生的特點,做好充分的準備,教學(xué)過程目標明確,教學(xué)效果會大大提升;分層次教學(xué)的實施對教師提出了更高的要求,授課教師必須研究針對本層次學(xué)生的教學(xué)方法、教學(xué)手段,激發(fā)教師進行教學(xué)研究的熱情;分層次教學(xué)促使教師更加主動地去學(xué)習(xí)和掌握新的知識和其他相關(guān)學(xué)科知識,有助于教師能力的全面提升,從而更好地服務(wù)于教學(xué)。
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物理實驗物理教學(xué)論文篇二
摘要:先分析mooc教學(xué)的優(yōu)勢與不足,再分析大學(xué)物理實驗的現(xiàn)狀及問題,后探討在實驗教學(xué)的環(huán)節(jié)中融入mooc的教學(xué),完善大學(xué)物理實驗教學(xué),提高人才培養(yǎng)質(zhì)量。
一、mooc教學(xué)的優(yōu)勢與不足。
mooc是大規(guī)模開放在線課程的簡稱,mooc是一個完整的教學(xué)模式,有學(xué)習(xí)者的參與,有反饋,有作業(yè),有討論和評價,有考試與證書,教學(xué)流程上并不比傳統(tǒng)教學(xué)少。作為一種新型的學(xué)習(xí)和教學(xué)方法,mooc教學(xué)具有的優(yōu)勢是:易于使用,覆蓋的人群廣,自主學(xué)習(xí),學(xué)習(xí)資源豐富。傳統(tǒng)教學(xué)的開展要求師生時空上聚在一起,需要時間成本和空間成本,而mooc作為遠程教學(xué)的一種形式,師生時空分離是它的一個特點,成本低廉的同時有利于個別化學(xué)習(xí),再加上其豐富開放的學(xué)習(xí)資源,作為學(xué)習(xí)者無疑會樂于接受,并投身其中。mooc與傳統(tǒng)教育模式相比也有它的不足:(1)學(xué)校作為一種特殊的組織機構(gòu),有自己獨特的文化特性,并以物質(zhì)的、制度的、精神的形態(tài)表現(xiàn)出來。校園文化能在潛移默化間給予學(xué)生文化浸潤、文化陶冶及人文關(guān)懷,這是mooc無法比擬的。(2)傳統(tǒng)課堂教學(xué)中老師語言表述、肢體形態(tài)等現(xiàn)場感染力對學(xué)生學(xué)習(xí)動因是極大促進,已經(jīng)遠遠超越知識本身的獲取,而mooc缺少課堂教學(xué)的現(xiàn)場氛圍。(3)教育學(xué)中的一個非常重要原則———因材施教,開發(fā)每個學(xué)生的智力,培養(yǎng)個性化人才。然而在mooc的課堂中,全面地進行學(xué)習(xí)者特征分析是不可能的,出現(xiàn)優(yōu)秀學(xué)生得不到鼓勵關(guān)注而被埋沒的情況,差生的情況也得不到更多的關(guān)注。因此,mooc與傳統(tǒng)的教學(xué)模式之間不是一個簡單的替代關(guān)系,而是一種融合、互補的關(guān)系。有人預(yù)言:“最后的結(jié)果可能是mooc中有大學(xué),大學(xué)中有mooc。”mooc教學(xué)的意義,在于對傳統(tǒng)教育教學(xué)模式的促進,通過參與式、自主與交互式學(xué)習(xí)模式,學(xué)生既是學(xué)習(xí)者又是教授者,既是知識的受眾,又是傳播者和創(chuàng)造者;全時空性的學(xué)習(xí)也有利于學(xué)生選擇最佳學(xué)習(xí)時間,有效利用時間,提高學(xué)習(xí)效率,從根本上把學(xué)習(xí)主動權(quán)交給學(xué)生,發(fā)揮其學(xué)習(xí)主觀能動,混合式教學(xué)的引入也便于教師實施“反轉(zhuǎn)課堂”教學(xué),可提高學(xué)生的參與度、批判性思維和學(xué)習(xí)態(tài)度。
大學(xué)物理實驗是大學(xué)一門重要的基礎(chǔ)課程,是一門實踐課程。從課程目標上來看,一是要通過實驗強化學(xué)生對理論知識的進一步認識,引導(dǎo)學(xué)生運用理論知識去分析和解決實際問題,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力。二是通過實驗儀器、設(shè)備操作使用,實驗過程中不斷通過發(fā)現(xiàn)問題———分析問題———解決問題,學(xué)生正是反復(fù)在“錯誤”與“糾錯”的過程中,他們的觀察力、分析問題能力及實驗操作能力得到提高與升華。學(xué)生只有真正走進實驗室直接接觸實驗設(shè)備,通過嘗試和探究才能形成深刻的感性認識,只有在實驗室才能完成這一目標,實驗教學(xué)的主要特點是實際操作,不同于其他課程,因此,mooc根本無法完全取代實驗室教學(xué)。大學(xué)物理實驗教學(xué)的現(xiàn)狀與不足:(1)實驗室資源有限,學(xué)生人數(shù)多,實驗時間緊,必須在有限的時間內(nèi)讓學(xué)生完成實驗內(nèi)容。因此,要求教師必須少講、精講。常常會有顧此失彼的感覺,不同的實驗,不同的教師存在很大的差異,影響實驗教學(xué)的效果。(2)學(xué)生課前預(yù)習(xí)效果差。與理論課相比較,實驗預(yù)習(xí)除了實驗原理外還有實驗設(shè)備的預(yù)習(xí),僅靠書本對實驗設(shè)備的描述及插圖,學(xué)生很難對實驗設(shè)備建立正確的、直觀的形象,對整個實驗的場景,操作步驟,可能出現(xiàn)的問題只能根據(jù)學(xué)生的經(jīng)驗、想象力去做一些猜想,導(dǎo)致學(xué)生之間存在很大差異,影響實驗操作與實驗結(jié)果。(3)課后復(fù)習(xí)環(huán)節(jié)薄弱。課后的實驗數(shù)據(jù)處理,實驗中的問題分析與討論,實驗內(nèi)容及應(yīng)用的'拓展是實驗教學(xué)的重要環(huán)節(jié),在這一環(huán)節(jié)中教師難于掌控,影響實驗教學(xué)的效果。
mooc教學(xué)的重要環(huán)節(jié)是教學(xué)資源的建設(shè),大學(xué)物理實驗的mooc資源與理論課教學(xué)相比有它的特殊性,它應(yīng)該包含實驗原理、實驗設(shè)備的工作原理與正確操作方法、實驗系統(tǒng)的搭建,實驗流程與數(shù)據(jù)采集等。mooc教學(xué)的特點之一———教學(xué)資源短小精干,給學(xué)生靈活性。因此必須把實驗的內(nèi)容拆分成若干個小的模塊,制作教學(xué)視頻資源,加深學(xué)生對實驗原理的理解、為掌握實驗設(shè)備的正確操作方法提供必要保障。mooc教學(xué)的另一特點———學(xué)習(xí)效果檢驗。因此在mooc資源各個模塊中嵌入在實驗原理理解中的重點、難點問題,實驗操作的正確步驟,實驗中的常見問題與錯誤,實驗數(shù)據(jù)的分析與處理等,設(shè)計各個模塊中練習(xí)與測試的問題,便于評價學(xué)生學(xué)習(xí)效果。mooc教學(xué)資源上網(wǎng),利用網(wǎng)絡(luò)優(yōu)勢對學(xué)生開放,實現(xiàn)資源的大規(guī)模共享,建立網(wǎng)上互動平臺,實現(xiàn)學(xué)生與學(xué)生,學(xué)生與老師的互動與交流,使學(xué)生進入實驗室以前對實驗原理,實驗設(shè)備的正確使用,實驗操作步驟及注意的問題有了正確的認識,為提高實驗教學(xué)質(zhì)量打下堅實的基礎(chǔ)。
大學(xué)物理實驗的預(yù)習(xí)環(huán)節(jié),利用mooc的大規(guī)模、開放性、在線特征,由學(xué)生自主學(xué)習(xí),完成相應(yīng)的練習(xí)與測試。老師在課前檢驗學(xué)生mooc學(xué)習(xí)的成果,并給出評價,計入預(yù)習(xí)成績。老師實驗課程的講授,主要是與學(xué)生一起討論mooc中存在的問題及理解中的錯誤。改變以前課堂上教師唱獨角戲,學(xué)生被動接受的狀況。學(xué)生主動參與,師生互動,調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)能力、分析能力及口頭表達能力。解決了以前講授內(nèi)容多,時間長,學(xué)生操作時間縮短,有利于提高學(xué)生的實驗操作技能。在學(xué)生實驗操作階段,老師還可以針對個別學(xué)生在mooc中的問題,實驗中的具體問題進行面對面的交流與指導(dǎo),也克服mooc中師生交流的短板與不足。利用mooc教學(xué)資源,學(xué)生完成mooc中的相應(yīng)數(shù)據(jù)處理、實驗原理、實驗方法的拓展學(xué)習(xí),提高學(xué)生實驗數(shù)據(jù)處理的能力,完成實驗問題的討論與改進,提高實驗報告的質(zhì)量,達到提高大學(xué)物理實驗教學(xué)質(zhì)量的目的。
四、總結(jié)。
大學(xué)物理實驗教學(xué)與mooc教學(xué)各有優(yōu)勢,兩者不是簡單的替代,如何實現(xiàn)兩者優(yōu)勢互補是值得進一步探索的問題。不同的實驗課題,mooc資源的建設(shè)也存在差異,需要精心設(shè)計與制作。大學(xué)物理實驗教學(xué)過程中,如何與mooc有機融合在一起,也是值得每一位教師在教學(xué)實踐中去探索。學(xué)生自主學(xué)習(xí),師生交流互動,讓學(xué)生更多地進行實驗操作,培養(yǎng)學(xué)生實驗技能,提高教學(xué)質(zhì)量是大學(xué)物理實驗教學(xué)改革的方向。
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物理實驗物理教學(xué)論文篇三
大學(xué)物理實驗課是一門重要的素質(zhì)教育課程。把具有海量存儲、精確計算、快速反應(yīng)、逼真模擬、智能交互等優(yōu)點的計算機引入實驗教學(xué)及管理之中,是實驗教學(xué)及管理改革和升級素質(zhì)教育的重要內(nèi)容。計算機所具有的明顯優(yōu)勢,使得它在物理實驗教學(xué)及管理中有著廣泛的應(yīng)用。
1.1緒論課的計算機輔助教學(xué)。
物理實驗緒論課內(nèi)容包括:誤差理論、實驗數(shù)據(jù)處理、物理實驗基本測量方法和基本調(diào)整技術(shù)。該緒論課內(nèi)容繁多,學(xué)時較少,用傳統(tǒng)的粉筆、黑板難以表達得形象、具體。而利用計算機輔助緒論課教學(xué),老師可通過制作的緒論課電子教案和多媒體課件,以文字、圖表、圖片、動畫、聲音等集成的方式向?qū)W生清晰展示課堂內(nèi)容,使學(xué)生不再覺得抽象和單調(diào)。利用計算機輔助緒論課教學(xué),大大提高了授課效率,因而老師還可以增加諸如物理學(xué)史、著名物理學(xué)家、著名物理實驗等小專題的介紹,這樣既開闊了學(xué)生的視野,又激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,使授課質(zhì)量顯著提高。
1.2計算機輔助實驗。
計算機輔助實驗是指在實驗中利用計算機輔助進行數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、結(jié)果顯示等。比如,在光學(xué)綜合實驗中,傳統(tǒng)的實驗方法只是定地在屏幕上觀察光的單縫、雙縫、光柵衍射的圖像,無法得到光強分布。而利用ccd作為接收器件,用計算機實時采集、處理干涉及衍射光強分布的實驗數(shù)據(jù),在計算機屏幕上實時顯示出光強的分布,使實驗更加直觀具體,對學(xué)生具有強烈的吸引力。其它如氫原子光譜、驗證相對論動量一動能關(guān)系等實驗,也是實現(xiàn)計算機輔助實驗的范例。在教學(xué)實踐中,利用計算機及相關(guān)器件對傳統(tǒng)實驗進行改造,也是實現(xiàn)計算機輔助實驗的重要途徑。
1.3計算機數(shù)值模擬實驗。
計算機數(shù)值模擬實驗是在計算機中進行的實驗,它是利用計算機對實驗對象的數(shù)學(xué)模型進行數(shù)值模擬實驗,以求得對實物原型系統(tǒng)規(guī)律性認識的一種實驗方法。如色散的研究、光的多普勒效應(yīng)等,都可通過計算機數(shù)值模擬實驗來實現(xiàn)。在實驗教學(xué)中,可選擇適當難度的系統(tǒng)或模型作為研究實例,讓學(xué)生通過建立物理模型,確立模型求解的初值、邊值條件和求解方法,編寫程序在計算機上實現(xiàn)數(shù)值求解,達到掌握計算機數(shù)值模擬實驗基本方法的目的。
1.4多媒體演示實驗。
在實驗教學(xué)中,利用多媒體進行實驗的演示,是計算機輔助教學(xué)的重要內(nèi)容。利用多媒體可以演示儀器的操作、實驗的過程和實驗的結(jié)果等,還可以在實驗演示之前和之后,以多媒體交互的方式充分展示實驗的背景資料、實驗原理、儀器分析、測量方法、數(shù)據(jù)處理、問題分析、實驗報告等內(nèi)容。特別地,對于一些復(fù)雜的實驗,實驗室不具備實驗的條件,多媒體演示實驗則可以彌補儀器設(shè)備的不足。
1.5多媒體虛擬實驗。
多媒體虛擬實驗的實現(xiàn)要應(yīng)用虛擬現(xiàn)實技術(shù)。簡單地說,虛擬現(xiàn)實技術(shù)是指通過多媒體技術(shù)展示的立體信息傳播技術(shù)。它以高性能計算機為內(nèi)核和驅(qū)動,結(jié)合傳感器技術(shù)、光電子技術(shù),并利用人們認知心理等組合創(chuàng)建出虛擬環(huán)境系統(tǒng),人們可以沉浸于其中,并與之交互作用。仿真性、交互性、人工性和沉浸性是虛擬現(xiàn)實的主要特征。
虛擬實驗技術(shù)追求的是要創(chuàng)造一種虛擬的“真實性”,因此虛擬現(xiàn)實技術(shù)的應(yīng)用使多媒體虛擬實驗不再是一個理想化的過程。多媒體虛擬實驗運用逼真的聲像技術(shù)反映實驗對象及其過程,用強大的數(shù)據(jù)處理能力分析實驗過程的數(shù)量關(guān)系,最后用直觀的形式將實驗結(jié)果展現(xiàn)出來,如偏振光研究的多媒體虛擬實驗。
多媒體演示實驗是一種“定性”的計算機模擬實驗,而多媒體虛擬實驗則可以說是一種“定量”的計算機模擬實驗。多媒體虛擬實驗是一種高度仿真的計算機模擬實驗。飛行訓(xùn)練模擬器就是一個最好的應(yīng)用。
物理實驗教學(xué)管理主要包括對實驗設(shè)備、實驗室工作人員、學(xué)生信息、學(xué)生實驗成績等信息的管理。依靠開發(fā)的軟件系統(tǒng),利用計算機可以很方便地對這些項目進行管理。
2.1實驗設(shè)備管理。
對實驗設(shè)備進行管理需要掌握各種儀器的使用狀況、數(shù)量、價格、存放地點及實驗設(shè)備的資產(chǎn)總值,及時記錄儀器借出、歸還、增添、淘汰等情況。實驗設(shè)備實現(xiàn)了計算機管理,就可以隨機查詢各項統(tǒng)計工作,準確無誤地完成上報任務(wù);并且能方便、全面地把握各儀器設(shè)備的配置狀況,為制定儀器設(shè)備規(guī)劃和年度計劃、合理分配設(shè)備費和材料費提供依據(jù)。
2.2實驗室工作人員管理。
學(xué)生信息以學(xué)生的基本情況為主,另外還可包括學(xué)生實驗課表現(xiàn)以及借用或損壞實驗室儀器的情況等。2.4學(xué)生實驗成績管理老師對學(xué)生的各個實驗成績進行及時的評定并輸入計算機,期末進行成績統(tǒng)計并上報教務(wù)部門。
3.實驗教學(xué)及管理的網(wǎng)絡(luò)化。
物理實驗的計算機輔助教學(xué)及管理網(wǎng)絡(luò)化,是緊跟時代步伐實現(xiàn)教學(xué)現(xiàn)代化的一個重要途徑。建立物理實驗教學(xué)及管理網(wǎng)站,學(xué)生利用校園網(wǎng)就可以對實驗教學(xué)內(nèi)容進行課前預(yù)習(xí)和課后復(fù)習(xí),使教學(xué)內(nèi)容在時間和空間上得到延伸。針對實驗教學(xué)內(nèi)容,學(xué)生和老師還可以在網(wǎng)上進行充分的探討與交流。這樣的網(wǎng)絡(luò)化是物理實驗教學(xué)及管理的一種新模式。
物理實驗物理教學(xué)論文篇四
物理是一門以觀察和實驗為基礎(chǔ)的自然科學(xué),實驗教學(xué)能為學(xué)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(xué)生觀察現(xiàn)象、分析問題、解決問題的能力。在偏遠的農(nóng)村中學(xué),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(xué)中,結(jié)合學(xué)生的認知心理,精心設(shè)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(xué)中,電學(xué)知識所占的比例在40%左右?!半姟彪m然貼近生活,但比較抽象,難于理解,如果在教學(xué)中沒有合適的教具,僅憑一支粉筆、一本課本是很難讓學(xué)生學(xué)好電學(xué)知識內(nèi)容的,更談不上學(xué)以致用。例如在講授“家庭電路的組成”這一內(nèi)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(guān)、電風(fēng)扇、插座等元件又是怎樣連接組裝起來的呢?雖然學(xué)生在日常生活中接觸到與電有關(guān)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(xué)生強烈的好奇心。實驗室確實也有電燈、插座、開關(guān)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(xué)知識不多的學(xué)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(xué)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(xué)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(xué)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(jié)構(gòu)、原理及其作用是學(xué)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(jié)構(gòu)、原理、作用時,很難讓學(xué)生看清和理解。為了讓學(xué)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(jié)構(gòu),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(xué)生一看就懂,留下了深刻的印象。
在邊遠山區(qū)的農(nóng)村學(xué)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(xué)生分組實驗前,教師需先演示、提醒學(xué)生該注意的環(huán)節(jié),實驗結(jié)束后還得演示、總結(jié)規(guī)律。當我們在演示過程中不斷移動蠟燭、光屏?xí)r,學(xué)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(xué)生找出“像距、物距與焦距的關(guān)系,像的性質(zhì)”等規(guī)律是不容易的,因為光具座上的標尺較小,后面的學(xué)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(xué)這個內(nèi)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(xué)效果直觀,明顯能給學(xué)生留下深刻的印象,在短時間內(nèi)就能找到,記住凸透鏡成像的規(guī)律,達到事半功倍的教學(xué)效果。又如在研究“物體的動能大小與哪些因素有關(guān)”時,一般情況下,教學(xué)流程都是教師先演示,然后再讓學(xué)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(dǎo)致座位較遠一些的學(xué)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(zhì)量的關(guān)系”時,只需在小車上加上兩個大鉤碼來改變質(zhì)量,這樣能使全班同學(xué)看得清楚,小車運行軌跡容易控制,效果明顯。在學(xué)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(zhì)量的關(guān)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(guān)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(guān)系到教學(xué)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(xué)真正需要的實驗器材。此外,教師還應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生參與教具制作過程,培養(yǎng)學(xué)生的動手能力,讓學(xué)生體驗成功的喜悅,懂得珍惜勞動成果,增強學(xué)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。
物理實驗物理教學(xué)論文篇五
面對高考壓力,教師和家長更加注重學(xué)生成績的提高,物理教學(xué)也更加注重理論性的知識,教師將教學(xué)的重點放在考綱以及學(xué)生分數(shù)上,忽視學(xué)生實踐能力的形成。而且在高考中,并不需要學(xué)生親自進行物理實驗,所以實驗教學(xué)也就顯得不夠重要,只要能夠?qū)嶒灥脑怼⑹褂闷鞑?、步驟、結(jié)果等背誦出來就可以,由于長期受到這種教育模式的影響,學(xué)生對物理實驗也漸漸失去了興趣。
在高中物理實驗教學(xué)中,學(xué)生實際參與和思考的時間比較少,在物理實驗前,大部分教師先將實驗的原理、器材、步驟以及相關(guān)的注意事項等全部講述給學(xué)生,并進行實驗演示,教師在實驗教學(xué)中占用了大量的時間,學(xué)生的實驗操作只要按照教師的演示步驟進行即可,即使有學(xué)生有創(chuàng)新的想法,也會被教師呵斥。長此以往,學(xué)生對實驗的興趣逐漸降低,只是按部就班地模仿教師的實驗,無法實現(xiàn)教學(xué)目標。
(三)教師的實驗?zāi)芰Σ睢?BR> 教師的能力素質(zhì)對于高中物理實驗教學(xué)的開展有著至關(guān)重要的影響,高中物理實驗需要大量的先進儀器設(shè)備,例如借助傳感器用計算機測速度,用數(shù)碼相機記錄平拋運動的軌跡、用傳感器和計算機研究平拋運動的裝置等,教師對這些設(shè)備缺乏系統(tǒng)的技能培訓(xùn)和學(xué)習(xí),不了解設(shè)備的使用方法,實驗的操作效果自然就不理想。
(一)轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念,提高重視程度。
要實現(xiàn)高效的物理實驗教學(xué),首先教師要轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念。在物理教學(xué)中,確立學(xué)生為主體的教學(xué)理念,關(guān)注學(xué)生之間的差異,認識到學(xué)生的知識以及相關(guān)能力的培養(yǎng)是學(xué)生在不斷的實踐中形成的,教師只是起到輔助的作用。因此在教學(xué)中,教師要轉(zhuǎn)變角色地位,由知識的傳授者轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生學(xué)習(xí)的指導(dǎo)者和引領(lǐng)者,使學(xué)生從被動學(xué)習(xí)變?yōu)橹鲃訉W(xué)習(xí),不斷提高學(xué)生物理學(xué)習(xí)的理念,學(xué)生要客觀評價自己的能力和水平,主動思考、分析、解決問題,取長補短,實現(xiàn)能力素質(zhì)的培養(yǎng)。
(二)利用趣味性實驗提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
興趣是最好的老師。無論何種年齡段的學(xué)生,對于自己感興趣的事物都愿意花心思學(xué)習(xí)。高中物理知識比較復(fù)雜,難度也很大,物理實驗操作的步驟和方法也有一定的難度,為了更好地吸引學(xué)生的注意力,提高學(xué)生實驗的興趣,教師在教學(xué)中可以通過各種具有趣味性的實驗,引起學(xué)生的好奇,使他們愿意主動地參與到物理實驗中來,實現(xiàn)良好的實驗教學(xué)。如學(xué)習(xí)液體表面張力的問題時,教師可以進行多孔紙片托水的實驗,在一個空玻璃瓶里裝滿有色水,用大頭針在白紙上扎許多孔,用有孔紙片蓋住瓶口,用手壓著紙片,將水瓶倒轉(zhuǎn),使瓶口朝下,將手輕輕移開,紙片紋絲不動地蓋住瓶口,而且水也未從孔中流出來,學(xué)生會覺得很神奇,教師可以在實驗的基礎(chǔ)上為學(xué)生講解實驗原理,以及相關(guān)的知識和內(nèi)容,有助于提高學(xué)生對知識的興趣,增強學(xué)習(xí)效果。
(三)設(shè)置探究式的實驗內(nèi)容。
在物理實驗教學(xué)中,為了更好地體現(xiàn)學(xué)生的主體地位,教師應(yīng)為學(xué)生設(shè)置更多的探究性實驗,讓學(xué)生充分參與到物理實驗中。教師通過創(chuàng)設(shè)情境,引起學(xué)生的思考,并指導(dǎo)學(xué)生在自主探究中,對實驗問題進行分析、探究,加深對實驗結(jié)論的認識和理解,開發(fā)學(xué)生思維。在探究性物理實驗中,教師可以適當?shù)貙W(xué)生的操作進行指導(dǎo),更好地激發(fā)學(xué)生的實驗靈感,幫助學(xué)生解決實驗中遇到的問題,增加學(xué)生對成功的體驗。探究式物理實驗教學(xué)充分體現(xiàn)了學(xué)生的主體地位,通過自主探究解決物理問題也能夠激發(fā)學(xué)生的成就感,提高他們對物理實驗的興趣。如在學(xué)習(xí)《摩擦力》時,教師設(shè)置探究性實驗,給學(xué)生準備小車、細線、砝碼、平板彈簧秤、軟毛刷等器材。(1)將一軟毛刷放在水平桌面上,對軟毛刷施加一水平拉力但軟毛刷始終靜止,通過改變水平拉力的大小和方向,觀察軟毛刷的毛的傾斜方向和傾斜程度,探究靜摩擦力的方向和大小變化規(guī)律。(2)將物理書放在水平桌面上,將裝有四個砝碼的小車放在書上。用平板彈簧秤對小車施加從零逐漸增大的拉力,觀察隨小車運動狀態(tài)變化以及彈簧拉力大小變化。通過探究讓學(xué)生更好地理解摩擦力。
(四)多媒體技術(shù)輔助實驗。
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,高中物理教學(xué)中廣泛地引用了現(xiàn)代化的教學(xué)設(shè)備,并取得了良好的教學(xué)效果。在物理實驗教學(xué)中,由于場地、儀器、危險程度等問題的限制,很多實驗不能由學(xué)生親自完成,這時教師就可以借助多媒體來輔助物理實驗教學(xué),讓學(xué)生更加細致地觀察實驗步驟和物理現(xiàn)象,對于促進物理實驗教學(xué)目標的實現(xiàn)具有積極的意義。如在講授電壓、電流時,學(xué)生對于電流、電壓看不見、摸不著,理解起來比較困難,教師可以利用flash工具制作相應(yīng)的課件,把電荷的定向移動形成電流的過程,電流強度的大小用不同的情景展現(xiàn)在學(xué)生面前,運用類比法將電流和水流,電壓和水壓進行類比,使學(xué)生對這一知識點的理解變得容易起來。總之,實驗教學(xué)是高中物理教學(xué)中重要的組成部分,教師應(yīng)認識到物理實驗的重要性,并且為學(xué)生提供足夠的時間和空間進行物理實驗,使學(xué)生真正成為物理課堂的主體,進而提升他們的綜合能力,同時促進物理實驗教學(xué)效率的提升。
物理實驗物理教學(xué)論文篇六
論文摘要:物理實驗教學(xué)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(xué)效果的作用,并營造多元化教學(xué)模式;盡管仿真實驗在實驗教學(xué)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(xué)的探索和實踐,討論了物理仿真實驗在教學(xué)中的積極作用和不足之處。
物理實驗是物理學(xué)和科學(xué)實驗的重要部分,在物理學(xué)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(xué)、工程技術(shù)的發(fā)展中也起到重要的作用。
大學(xué)物理實驗是學(xué)生進入大學(xué)后接收系統(tǒng)實驗方法和實驗技能訓(xùn)練的開端,是理工類各專業(yè)學(xué)生進行科學(xué)試驗訓(xùn)練的重要基礎(chǔ)。它的目的是:(1)培養(yǎng)學(xué)生的以下幾方面的科學(xué)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(jié)果以及撰寫實驗報告等,使學(xué)生初步掌握實驗科學(xué)的思想和方法;(2)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和科學(xué)思維,使學(xué)生掌握實驗研究的基本方法,提高學(xué)生的創(chuàng)新能力和分析能力;(3)提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng),培養(yǎng)學(xué)生嚴格、細致、實事求是、認真嚴肅、一絲不茍的科學(xué)態(tài)度,培養(yǎng)學(xué)生積極主動的探索精神以及團結(jié)合作、愛護國家財產(chǎn)的道德品質(zhì);(4)培養(yǎng)學(xué)生善于動腦、樂于動手、講究科學(xué)方法、遵守操作規(guī)程、注意安全等科學(xué)習(xí)慣??傊菫閷W(xué)生今后的學(xué)習(xí)和工作奠定一個良好的實驗基礎(chǔ)。
(一)由于學(xué)校擴招及多很實驗設(shè)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(shè)備落后、實驗項目單一等問題。嚴重制約了實驗教學(xué)質(zhì)量的提高及實驗室的建設(shè)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(xué)生進行預(yù)習(xí),但是學(xué)生在寫預(yù)習(xí)實驗報告時,往往是照抄照搬教材上的內(nèi)容,對于實驗原理、設(shè)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(yīng)付性勞動,極大的限制了學(xué)生的思維。
(一)提高教學(xué)質(zhì)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(xué)物理仿真實驗》即可開設(shè)實驗?!洞髮W(xué)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(zhì)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(nèi)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(shè)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(xué)生自主開發(fā)實驗,故更利于培養(yǎng)學(xué)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?zāi)軤I造一個虛擬的實驗環(huán)境使無法開設(shè)的實驗得以開設(shè),學(xué)生只要在裝有《大學(xué)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(jié)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(shè)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?zāi)康?、實驗儀器、實驗內(nèi)容、教師指導(dǎo)和學(xué)生操作有機地融為一體。如果學(xué)生在做實驗之前沒接觸過該實驗儀器,很多學(xué)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(dǎo)致實驗中斷、儀器損壞。仿真實驗中實驗儀器的關(guān)鍵部位能夠拆卸,增強學(xué)生對儀器功能的熟悉和使用方法的訓(xùn)練。而如果課前學(xué)生通過仿真實驗進行預(yù)習(xí),對實驗所用儀器的整體結(jié)構(gòu)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(diào)整與使用實驗,每臺儀器近乎萬元,讓學(xué)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(fēng)險。所以我們首先進行分光計的仿真實驗教學(xué),學(xué)生通過仿真實驗的學(xué)習(xí),對儀器的結(jié)構(gòu)和調(diào)試技術(shù)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(xué)生去做相關(guān)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(xué),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(xué)習(xí)后,學(xué)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(xué)的效率和質(zhì)量。
(二)營造多樣化教學(xué)環(huán)境。我們學(xué)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(xué)生可以隨時去進行實驗操作。如果學(xué)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(luò)進行自學(xué),為學(xué)生對實驗的課前預(yù)習(xí)和課后復(fù)習(xí)帶來了方便。計算機仿真實驗使實驗教學(xué)走出實驗室,克服了實驗教學(xué)長期受到場地、課時限制的困擾,使實驗教學(xué)內(nèi)容在時間和空間上得到延伸,學(xué)生能夠充分的學(xué)習(xí)和掌握實驗教學(xué)內(nèi)容,這也利于學(xué)生根據(jù)自己的興趣選擇實驗,可滿足不同層次學(xué)生的需求,極大的調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)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(jié)果誤差較大,從而影響學(xué)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(jié)果較準確,所以通過仿真實驗可以極大地增強學(xué)生科學(xué)實驗的信心,有利于培養(yǎng)學(xué)生實事求是的科學(xué)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(xué)中的不足之處。
盡管仿真實驗在實驗教學(xué)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(xué)生不能通過數(shù)據(jù)處理、誤差分析等環(huán)節(jié)訓(xùn)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(xué)生在實驗中遇到實驗故障并排除故障的機會。
四、結(jié)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(xué)質(zhì)量,最好的辦法是在教學(xué)過程中將仿真實驗與實物實驗相結(jié)合,正確處理好仿真實驗與實物實驗之間的關(guān)系,開創(chuàng)物理實驗教學(xué)的新模式,使仿真實驗在教學(xué)中起到應(yīng)有的作用。
物理實驗物理教學(xué)論文篇七
實驗課程是對理論內(nèi)容的深化,高等院校開設(shè)實驗課程有利于培養(yǎng)理論聯(lián)系實際的創(chuàng)新型人才?!段锢砘瘜W(xué)實驗》是化工相關(guān)專業(yè)本科生必須掌握的綜合性基礎(chǔ)實驗課,它不僅在化學(xué)專業(yè)的課程體系中具有承前啟后的地位和作用,而且實驗中涉及到許多基本理論和儀器工作原理,更能體現(xiàn)實驗與理論的緊密聯(lián)系,也是學(xué)生進行畢業(yè)設(shè)計與后續(xù)學(xué)習(xí)科研工作的必要鋪墊和基礎(chǔ)訓(xùn)練[1]。然而,在長期的教學(xué)實踐中,物理化學(xué)實驗課程沿襲的傳統(tǒng)教學(xué)模式缺少靈活性,僵硬固化,造成諸多問題,導(dǎo)致學(xué)生出現(xiàn)學(xué)習(xí)熱情低、綜合能力弱、動手能力差等現(xiàn)象,說明傳統(tǒng)教學(xué)模式已經(jīng)無法適應(yīng)新世紀高等教育的發(fā)展要求,必須對既有教學(xué)模式進行改革和創(chuàng)新。合作性學(xué)習(xí)是上世紀70年代在美國興起的一種新的富有創(chuàng)意和實效的教學(xué)理論與策略體系,由羅伯特斯萊文首先提出[2]。合作性學(xué)習(xí)是一種以學(xué)習(xí)小組為基本單位,以小組成員之間的良性互動為基礎(chǔ),共同完成學(xué)習(xí)任務(wù),以小組總體表現(xiàn)為評價依據(jù)的學(xué)習(xí)過程。目的是讓學(xué)生在學(xué)習(xí)中通過互相幫助、資源共享、分工合作來體驗學(xué)習(xí)樂趣,并對其情感、態(tài)度和價值觀等產(chǎn)生積極影響。合作性學(xué)習(xí)有利于學(xué)生“多元智能[3]”的充分和諧發(fā)展,學(xué)生間相互取長補短,發(fā)揮自身優(yōu)勢,從而形成整體優(yōu)勢,獲得最好的學(xué)習(xí)效果。
1.實驗內(nèi)容與理論教學(xué)不同步。理論是實驗的基礎(chǔ),實驗是對理論的驗證,特別對于物理化學(xué)實驗,要求學(xué)生必須具備一定的相關(guān)理論知識,才能保證實驗的順利進行。但物理化學(xué)教學(xué)中普遍存在理論教學(xué)落后于實驗內(nèi)容的情況[4],導(dǎo)致指導(dǎo)教師在實驗教學(xué)中需耗費更多的時間和精力講授實驗原理和數(shù)據(jù)處理方法。在有限的實驗教學(xué)時間內(nèi),這種“填鴨式”的方法很難讓學(xué)生完全理解相關(guān)理論內(nèi)容,結(jié)果就是學(xué)生一頭霧水,無法達到實驗教學(xué)的目的。
2.學(xué)生參與實驗的積極性不高。雖然反復(fù)強調(diào)實驗課程的重要性,但仍有學(xué)生思想不重視,認為實驗教學(xué)只是理論教學(xué)的輔助部分,單純?yōu)榱送瓿蓪嶒灦鲆晫嶒灢僮鳎瑓⑴c實驗的積極性不高,主要表現(xiàn)在四個方面:
(1)學(xué)生應(yīng)付預(yù)習(xí)報告,要么寥寥幾句,要么囫圇吞棗的抄襲教材;
(2)指導(dǎo)教師在進行原理和實驗內(nèi)容講授時,部分學(xué)生走神,處于游離狀態(tài);
(4)實驗過程中,一些小組的個別學(xué)生甚至根本沒有親自動手操作過,完全靠他人完成實驗。這樣很難激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,教學(xué)效果很差。
3.綜合性實驗項目少。目前很多高校的物理化學(xué)實驗課以基礎(chǔ)性實驗為主,綜合設(shè)計型實驗項目相對較少。基礎(chǔ)性實驗的任務(wù)是幫助學(xué)生掌握基礎(chǔ)知識、基本實驗技能和基本測量方法,這對學(xué)生動手能力的鍛煉和綜合素質(zhì)的提高顯然是不利的。根據(jù)物理化學(xué)實驗課程的教學(xué)要求和目標,在完成基礎(chǔ)性實驗的前提下必須開設(shè)一定的綜合性實驗。然而,綜合性實驗需要學(xué)生具備較高的分析問題和解決問題的能力,在現(xiàn)有的實驗教學(xué)模式下難以取得良好的效果。
大學(xué)生處于成年階段,具有更好的獨立思考能力、社會交往與協(xié)調(diào)能力以及自主學(xué)習(xí)能力,具備開展合作性學(xué)習(xí)的優(yōu)勢。
1.合作性學(xué)習(xí)有利于提高學(xué)生的積極性,并協(xié)調(diào)實驗與理論教學(xué)的不同步。為了共同的實驗任務(wù),學(xué)生的個人潛能得到充分的發(fā)展,學(xué)生的集體意識得到強化,學(xué)生在實驗中互動、資源共享、分工合作。一方面理論能力強的學(xué)生能夠自學(xué)實驗理論并幫助其他同學(xué)理解,克服了實驗內(nèi)容與教學(xué)理論不同步造成的問題;另一方面在相互交流的過程中,每個學(xué)生既能獲取知識又能幫助影響他人[5],既滿足了歸屬感,又提升了自信心,提高了對物理化學(xué)實驗的興趣??梢哉f,合作性學(xué)習(xí)法賦予學(xué)生更多的學(xué)習(xí)自主性,使他們把每一個物理化學(xué)實驗當作自己的課題來完成,這就顯著提升了學(xué)生參與實驗的積極性,有效地提高教學(xué)效果。
2.合作性學(xué)習(xí)有利于開展綜合性實驗。物理化學(xué)綜合性實驗要求高、難度大,在傳統(tǒng)教學(xué)模式下,指導(dǎo)老師需耗費大量時間講解理論基礎(chǔ)和數(shù)據(jù)處理方法,導(dǎo)致教學(xué)過程控制困難,效果不好。引入合作性學(xué)習(xí)法,各學(xué)習(xí)小組可在課下查閱資料、討論實驗方案,不僅綜合運用了所學(xué)知識,增強了獨立思考和創(chuàng)造性思維的能力,而且減小了教師的工作量,僅在學(xué)生需要時予以指導(dǎo),充分發(fā)揮學(xué)生的主動性和教師的指導(dǎo)性[6]?;ハ鄥f(xié)作的學(xué)習(xí)方式也使每個學(xué)生都能充分理解和掌握綜合性實驗課程,同時培養(yǎng)學(xué)生合作學(xué)習(xí)的習(xí)慣,這對于學(xué)生今后開展科學(xué)研究具有重要意義。
1.合理分組。合作性學(xué)習(xí)是以小組為基礎(chǔ)的學(xué)習(xí),科學(xué)地組織學(xué)習(xí)小組是成功開展合作性學(xué)習(xí)的前提。建議采取自主原則進行分組,小組成員為4~6人,由學(xué)生自由組合形成穩(wěn)定的學(xué)習(xí)小組并民主推選一名組長,這有助于培養(yǎng)學(xué)生間信任、責任和互助等心理特征。同時,教師對分組也要進行適當?shù)母深A(yù),在綜合考慮學(xué)生的物理化學(xué)基礎(chǔ)、學(xué)習(xí)能力、學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)興趣以及性別、性格、技能等不同情況的前提下,對小組成員進行微調(diào),使組員間能夠相互影響,相互幫助,取長補短。需要注意的是,單純組成學(xué)習(xí)小組并非真正意義上的合作性學(xué)習(xí),只有發(fā)展成為合作性的關(guān)系,才能形成有效學(xué)習(xí)。具體表現(xiàn)為組員對解決實驗問題提出自己的有益建議,協(xié)調(diào)處理不同的意見沖突,并對各種解決問題的途徑進行分析和選擇,最終實現(xiàn)問題的有效解決。
2.實驗的問題設(shè)計。設(shè)計實驗問題就是設(shè)計物理化學(xué)實驗中小組的學(xué)習(xí)任務(wù),這對于開展合作性學(xué)習(xí)是至關(guān)重要的。首先要保證問題具有適當?shù)碾y度,這樣既能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,又不會挫傷他們的自信心;其次要設(shè)計一些需要學(xué)生進行發(fā)散性思維并能夠提供自己觀點的問題,這有利于小組討論等合作性學(xué)習(xí)方式的展開。例如,在反應(yīng)熱測定實驗中,我們鼓勵學(xué)生采用多種方法,包括量熱法、電動勢法和平衡濃度法進行測定,討論并分析各種方法的優(yōu)缺點,不但激發(fā)了學(xué)生對物理化學(xué)實驗的興趣,更使學(xué)生熟練掌握了相關(guān)的物理化學(xué)知識。
3.開放實驗室。在無實驗課時,實驗室要向?qū)W生開放。指導(dǎo)教師需設(shè)計一些難度較大、完成時間較長、綜合能力要求更高的實驗問題,以供學(xué)有余力、愛好鉆研的合作學(xué)習(xí)小組利用開放時間選做。鼓勵引導(dǎo)這些學(xué)習(xí)小組自己查閱資料、尋找試驗方法、設(shè)計實驗方案、討論實驗結(jié)果、分析實驗誤差。這不但有利于學(xué)生對物理化學(xué)知識的綜合應(yīng)用,更有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和全面的科研能力。
4.建立合理的實驗考核辦法。學(xué)習(xí)評價對學(xué)生的學(xué)習(xí)進步具有反饋作用和激勵作用[7]。評價考核是合作性學(xué)習(xí)中的重要環(huán)節(jié),是檢查教學(xué)效果、評價學(xué)生成績的手段。傳統(tǒng)的物理化學(xué)實驗教學(xué)都是通過實驗報告來評價學(xué)生的實驗成績,造成很多學(xué)生只注重實驗結(jié)果而忽視實驗?zāi)芰Φ挠?xùn)練,未能充分發(fā)揮實驗教學(xué)的優(yōu)勢。因此,需要建立適用于合作性學(xué)習(xí)的實驗考核辦法。考核可分為實驗過程考核和實驗報告考核,其中過程考核占60%,報告考核占40%,這種分配比例能夠引導(dǎo)學(xué)生注重平時的實驗過程,更客觀地反映實驗中合作性學(xué)習(xí)的實際情況。過程考核從實驗預(yù)習(xí)(20%)、實驗小組的分工合作表現(xiàn)(40%)和實驗操作技能(40%)三方面考核,這就要求指導(dǎo)教師對整個實驗過程全程跟蹤,綜合考慮學(xué)生小組在整個實驗過程中的表現(xiàn)并予以評定;實驗報告考核要求學(xué)生以小組為單位撰寫和提交實驗報告,由指導(dǎo)教師結(jié)合基本理論與分析能力、實驗方案設(shè)計、實驗結(jié)果討論、實驗報告質(zhì)量等對學(xué)生的報告成績進行綜合評分,對學(xué)生的不足和優(yōu)秀之處要給出明確的批改意見。新的考核辦法把傳統(tǒng)的結(jié)果質(zhì)量控制轉(zhuǎn)變?yōu)檫^程質(zhì)量控制,加大平時實驗過程中合作性學(xué)習(xí)和操作部分所占的比重;同時對實驗報告的要求也未放松,確保學(xué)生建立合作性關(guān)系,形成有效學(xué)習(xí),以及對基礎(chǔ)理論知識和基本操作技能的掌握。
四、結(jié)語。
物理化學(xué)實驗是化工和材料類相關(guān)專業(yè)重要的基礎(chǔ)實驗課程。針對其理論性、綜合性強的特點,在教學(xué)中引入“合作性學(xué)習(xí)”,能克服現(xiàn)有物理化學(xué)實驗教學(xué)中存在的問題,充分體現(xiàn)以學(xué)生為本的教學(xué)理念,調(diào)動學(xué)生的積極性,提高學(xué)生的觀察能力、設(shè)計能力和動手能力,同時培養(yǎng)他們與人合作、與人溝通的人際交往能力,這不僅有效地提高了實驗教學(xué)效果,而且符合21世紀素質(zhì)教育的根本要求。
物理實驗物理教學(xué)論文篇八
摘要:在新課改要求下,實驗教學(xué)的地位和作用顯得越來越突出。
物理學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的自然科學(xué),實驗教學(xué)在物理教學(xué)中舉足輕重,占有不可取代的地位。
它是一種激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)習(xí)積極性,提高學(xué)生動手能力,培養(yǎng)學(xué)生嚴謹、求實的工作作風(fēng),提高物理課堂教學(xué)效率的教學(xué)手段。
物理學(xué)作為一門自然科學(xué)學(xué)科,它以實驗作為檢驗其的理論正確性,物理概念和定律,是通過反復(fù)的實驗發(fā)現(xiàn)的。
這樣就能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高其學(xué)習(xí)積極性,有助于學(xué)生對物理知識的理解和掌握,同時能開拓學(xué)生思路,鍛煉學(xué)生的獨立觀察能力。
演示實驗教學(xué)是指教師借助實驗設(shè)備和材料、影像資料、數(shù)字化媒體把教學(xué)中復(fù)雜、抽象的理論定律、原理通過實驗演示給學(xué)生,從而把復(fù)雜的定律簡明化、把抽象的原理形象化,幫助學(xué)生對定律、原理的理解和掌握。
通過演示實驗教學(xué)可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,有助于提高學(xué)生的觀察能力,鍛煉學(xué)生的思維能力。
(1)明確目的、充分準備演示實驗演示實驗教學(xué)是向?qū)W生展示原理、傳授知識的教學(xué)方法,學(xué)生能通過演示實驗直觀地了解和掌握所學(xué)知識。
所以,教師事前做充分準備,認真?zhèn)湔n,了解教學(xué)內(nèi)容,對儀器設(shè)備、實驗材料要仔細檢查,以保證實驗的安全和實驗良好的效果,明確哪些實驗是教材和大綱中規(guī)定的演示實驗,哪些是可以適當補充的有助于學(xué)生學(xué)習(xí)和掌握教學(xué)內(nèi)容的小實驗。
使教師精心設(shè)計的演示實驗?zāi)軠蚀_的反應(yīng)教學(xué)內(nèi)容的原理,以提高教學(xué)效果。
(2)動作標準,操作規(guī)范演示實驗教學(xué)能充分發(fā)揮教師在物理實驗教學(xué)中的主導(dǎo)作用,其目的是激發(fā)學(xué)生的求知欲、幫助學(xué)生建立概念和認知規(guī)律、鍛煉其觀察和思維能力、提供示范鍛煉實驗操作技能。
因此,教師要在操作方法、操作順序及儀器使用等方面動作標準、規(guī)范操作。
在實驗開始前,教師要對實驗的目的和要求、實驗原理、所用儀器設(shè)備及正確使用、實驗的操作過程等,作必要的說明或演示,以增強實驗的目的性,增加實驗演示效果,要起到好的教學(xué)效果。
拆卸時先斷電源,后拆線路;線路要整齊標準,正負極導(dǎo)線、零線火線區(qū)分開,主輔電路區(qū)分開。
總之,演示實驗時教師的一舉一動都會對學(xué)生產(chǎn)生較大的影響,并且有些實驗帶有一定的危險性,如不規(guī)范操作將會引起嚴重的后果,所以,教師操作的規(guī)范性,是使學(xué)生養(yǎng)成認真規(guī)范、嚴謹求實的良好學(xué)習(xí)習(xí)慣,也是完成實驗教學(xué)目的的前提。
(3)運用多媒體演示實驗隨著計算機的廣泛應(yīng)用,多媒體越來越多地運用于高中物理實驗教學(xué)中。
多媒體演示實驗?zāi)艹浞终故緦嶒?,能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。
教師可以利用多媒體為學(xué)生模擬在課堂上不易進行的、有一定危險的物理實驗,并且對于需要認真分析、反復(fù)觀察的實驗,可以通過多媒體的重復(fù)播放、慢鏡頭播放,讓學(xué)生反復(fù)觀察、分析。
例如,在學(xué)習(xí)自由落體的運動規(guī)律時,由于動作過快,學(xué)生很難再瞬間完成的實驗中觀察其速度變化規(guī)律。
如果通過多媒體將視頻進行反復(fù)播放,或是慢鏡頭播放,就可以讓學(xué)生從中觀察、分析、總結(jié)其運動規(guī)律。
有條件的還可以制作flash動畫模擬自由落體運動,對學(xué)生的理解會有很大幫助。
教師可以通過多媒體演示危險性較高、財產(chǎn)損失較大的實驗的錯誤操作所帶了的后果,提高學(xué)生對實驗的重視,以規(guī)范學(xué)生實驗時的操作,同時避免危險和財產(chǎn)損失。
如由于電路連接錯誤產(chǎn)生電源短路,從而引起的火災(zāi)和實驗器材損壞的實驗演示。
2重視學(xué)生分組探究實驗教學(xué)。
現(xiàn)代教育提倡以學(xué)生為主體,教師為主導(dǎo),教學(xué)中要突出學(xué)生的主體地位,倡導(dǎo)教師的主導(dǎo)作用,讓學(xué)生在教師的主導(dǎo)下參與教學(xué)活動,讓學(xué)生成為“學(xué)”的主人。
實驗教學(xué)法是指學(xué)生在教師的指導(dǎo)下,運用實驗設(shè)備和材料,通過規(guī)范操作,引起某種物理變化,觀察這些物理現(xiàn)象,驗證或獲取物理知識的教學(xué)方法。
實驗教學(xué)要求教師要做到以下幾點:
(1)認真對待、充分準備為保證實驗的效果和安全,教師事前要先進行實驗,對實驗設(shè)備和實驗材料進行仔細檢查,確保實驗順利進行。
講授或談話等形式對實驗的目的和要求、理論依據(jù)、實驗設(shè)備的正確使用、實驗的操作過程和要求等作充分的實驗說明。
實驗過程中盡可能使每個學(xué)生都積極參與、親自動手,教師要適時巡視指導(dǎo),及時發(fā)現(xiàn)和糾正學(xué)生在實驗中的錯誤。
實驗結(jié)束后,由教師組織學(xué)生進行實驗總結(jié),分析原因、查找不足,并由學(xué)生填寫實驗報告。
通過實驗教學(xué)使學(xué)生通過反復(fù)的實驗驗證物理知識和原理,通過物理實驗使學(xué)生能日常生活中的物理現(xiàn)象與實驗聯(lián)系在一起。
開放和多變物理實驗可以培養(yǎng)學(xué)生嚴謹?shù)墓ぷ鲬B(tài)度、規(guī)范的操作意識,同時培養(yǎng)學(xué)生的自主能力和創(chuàng)新意識。
總之,教師要重視實驗教學(xué)在高中物理教學(xué)中的作用,科學(xué)、合理的針對不同層次的學(xué)生安排物理實驗教學(xué),促進物理教學(xué)的課堂實效性。
物理實驗物理教學(xué)論文篇九
1.不斷開放實驗教學(xué)儀器和設(shè)備,增強學(xué)生的實踐能力。
隨著當代物理科學(xué)的進展,實驗測量設(shè)備及技術(shù)有了明顯的改進,因此,在大學(xué)物理課堂中,需持續(xù)地豐富實驗教學(xué)內(nèi)容、及時更新測量設(shè)備、完善測量手段和方略,為物理實驗教學(xué)的順利開展奠定穩(wěn)固的硬件基礎(chǔ)。為能讓實驗教學(xué)跟得上當代物理科學(xué)發(fā)展的潮流,教師要不斷地更新實驗內(nèi)容,把一些驗證性實驗變換為自選或自學(xué)內(nèi)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(xué)系統(tǒng)的基本原理及整體框架告知學(xué)生,使其經(jīng)由實際的操作、測量及觀察深切地領(lǐng)悟到當代物理科學(xué)的魅力,并激發(fā)學(xué)生們對物理實驗奧秘的探究欲望,同時,有助于提高學(xué)生的綜合實踐能力。另外,實驗內(nèi)容的改進需與經(jīng)典相結(jié)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(xué)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(guān)重要,在實驗教學(xué)中,學(xué)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(dǎo)和激勵,讓學(xué)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(xué)生們還能從實驗指導(dǎo)書中提煉信息,進而發(fā)現(xiàn)問題。需強調(diào)的`是,學(xué)生操作實驗后所得到的實驗結(jié)果難免與預(yù)期結(jié)果有所差異,在這種情況下,教師要仔細檢查學(xué)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(xué)生結(jié)合實驗分析問題的能力。
分析問題是實驗教學(xué)的有機組成部分,對實驗現(xiàn)象的科學(xué)、合理分析是開啟物理科學(xué)殿堂的金鑰匙。分析問題旨在用理論指導(dǎo)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(xué)中選取若干有代表性的問題和學(xué)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(lǐng)者,培養(yǎng)學(xué)生自主分析實驗問題的能力,在分析的過程中,全體學(xué)生會提出多種答案,面對這種情況,教師要悉心聽取學(xué)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(xué)生的獨立思考精神及探究意識,久而久之,學(xué)生們便能形成在物理理論的指導(dǎo)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(zhì)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(xué)理論的引導(dǎo)下,分析lc的損耗總電阻對電路品質(zhì)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(jié)果,正式?jīng)Q定影響能否修復(fù)或忽略。
4.巧妙運用多媒體設(shè)備,優(yōu)化教材結(jié)構(gòu),注重對實驗的探究。
現(xiàn)如今,多媒體以其圖文并茂、視聽結(jié)合的優(yōu)勢特征被廣大物理課堂所應(yīng)用,變革課堂體系,以經(jīng)典實驗為基礎(chǔ),創(chuàng)建多層次的物理教學(xué)模式,已經(jīng)成為實驗教學(xué)變革的大勢所趨。為此,教師需不失時機地引入多媒體教學(xué)設(shè)備,并不斷地優(yōu)化教材結(jié)構(gòu),以多媒體輔助實驗教學(xué),幫助學(xué)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(xué)中“力-熱-光-電-聲”的縱式組織結(jié)構(gòu),在確保廣大學(xué)生掌握實驗技巧的前提下,果斷地忽略掉教材中內(nèi)容陳舊的實驗,抓住實驗教學(xué)的關(guān)鍵點,將實驗與物理教學(xué)內(nèi)容加以有效銜接,逐步地增設(shè)設(shè)計性實驗及綜合性實驗。具體做法:首先,要結(jié)合大學(xué)物理實驗教學(xué)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(shè)設(shè)計性實驗及綜合性實驗的比重及難度,以此培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維及探究能力,通過學(xué)生對實驗的自行設(shè)計,使其充分體會到實驗成敗的經(jīng)驗教訓(xùn),不斷地激發(fā)實驗訓(xùn)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(shè)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(xué)物理實驗教學(xué)更加強調(diào)學(xué)生自主探究的精神,但是在高中時期,教師在指導(dǎo)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(dǎo)實驗時,需樹立以學(xué)生為本的基本理念,從預(yù)習(xí)、調(diào)試及操作等每個步驟環(huán)節(jié)均由學(xué)生獨立完成,學(xué)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(xué)生們第一時間得知自身實驗設(shè)計及操作中的問題與失誤,進而及時加以糾正。
二、結(jié)語。
在大學(xué)物理實驗教學(xué)中,要培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力,需不斷地為學(xué)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(lǐng)學(xué)生在探究式實驗教學(xué)模式中提高創(chuàng)新能力,拓寬物理思維。
物理實驗物理教學(xué)論文篇十
捷克教育家夸美鈕斯說:“智慧的開端當然不僅止在學(xué)習(xí)事物的名目,而在真正知覺事物的本身。”初中學(xué)生物理實驗?zāi)芰Φ墨@得主要依靠學(xué)生親自參與實驗。只要我們重視并加強了實驗教學(xué),給學(xué)生提供足夠的參與機會,學(xué)生的實驗?zāi)芰?yīng)該能夠不斷提高,同時使知識結(jié)構(gòu)更趨完善,科學(xué)素養(yǎng)得以提高。
然而,傳統(tǒng)教育中的農(nóng)村初中物理實驗教學(xué)現(xiàn)狀不容樂觀,普遍還存在這樣一些問題:觀念落后、方法陳舊,停留于淺層次要求;注重實驗操作,缺少實驗探究,更談不上創(chuàng)新,忽略科學(xué)態(tài)度、科學(xué)方法的培養(yǎng);更有甚者受考試指揮棒影響,不重視實驗,學(xué)生實驗走過場,實驗應(yīng)有的功能大打折扣;少數(shù)學(xué)生缺少機會和懶動手腦、實驗?zāi)芰O差,這在近幾年的實驗考試中也有所體現(xiàn)。這與時代要求相距甚遠,出現(xiàn)了有些頂尖學(xué)生“基礎(chǔ)知識扎實,動手能力薄弱”的現(xiàn)象。
因此,針對我校(一所農(nóng)村初級中學(xué))實際,為加強實驗教學(xué),提高學(xué)生的實驗?zāi)芰?,進行本課題研究是十分有意義的。
2.1農(nóng)村初中物理實驗?zāi)芰Φ姆懂犞饕ǎ赫J知(認識儀器、了解一般用途)、操作(正確合理使用各種儀器及基本操作)、觀察(觀察實驗現(xiàn)象,并能正確表達)、理解(理解所有的實驗步驟及原理)、分析(分析實驗現(xiàn)象,特別是分析意料之外的現(xiàn)象得出結(jié)論,要有較強邏輯推理能力)、創(chuàng)新〔還可以有哪些改進,還可以怎樣實驗(原理、裝置、步驟)〕。
2.2本課題研究,主要是對本校物理實驗教學(xué)作一些探討和嘗試,通過對物理實驗?zāi)繕说恼{(diào)整、內(nèi)容的拓展、方法的更新等,能切實提高農(nóng)村初中學(xué)生的物理實驗?zāi)芰?,在此過程中,總結(jié)出物理實驗教學(xué)的新模式。
2.3基本假設(shè):(1)通過更新思想觀念、強化技能訓(xùn)練、培養(yǎng)觀察思維、引導(dǎo)探究創(chuàng)新、適度評價激勵等措施、學(xué)生物理實驗?zāi)芰梢缘玫捷^大幅度的提高。(2)現(xiàn)有條件(包括時間、空間、物資等)經(jīng)整合能基本滿足加強實驗教學(xué)的基本需要。
2.4研究方法和過程:
對本校初中物理實驗教學(xué)現(xiàn)狀及學(xué)生的實驗學(xué)習(xí)心理作調(diào)查分析。對教材中各種實驗儀器、每個實驗?zāi)康囊蟆⒅饕δ?、步驟方法進行詳細研究,根據(jù)農(nóng)村初中學(xué)生的認知和心理發(fā)展水平及教改的發(fā)展方向,結(jié)合本課題研究,作適當?shù)恼{(diào)整、拓展。設(shè)計提高學(xué)生實驗?zāi)芰Φ木唧w策略、措施、實施步驟、操作方法。
總結(jié)前一年實施情況,改進、完善設(shè)計方案,第二年再試,驗證結(jié)論的正確性。
整理資料,總結(jié)經(jīng)驗,篩選有質(zhì)量的實驗個案4個,完成課題報告。
3.1調(diào)查并對學(xué)生物理實驗現(xiàn)狀的分析。
3.1.1測試問卷了解學(xué)生物理實驗現(xiàn)狀:
實驗知識缺乏,學(xué)生只知其然,不知其所以然;只理論上認識儀器簡單的應(yīng)用,不會將物理儀器應(yīng)用到實際中。在物理實驗時,學(xué)生先知道結(jié)論,后進行實驗,安排上教師演示實驗在前,學(xué)生實驗在后。在實驗中出現(xiàn)異常現(xiàn)象,教師只知道“不成功”,沒有深入分析原因。對實驗中再生資源沒有利用。嚴重缺乏探究精神,多的是好奇心,且難以持久。
3.2進行實踐研究。
3.2.1落實物理實驗的認知要求(培養(yǎng)觀察能力與規(guī)范操作、正確表述的基本能力)。
物理實驗?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)首先讓學(xué)生正確、熟練地使用各種儀器進行簡單物理實驗,進行嚴格的基本操作技能訓(xùn)練,并隨著課程的進展逐步加以鞏固,這為以后正確應(yīng)用實驗方法獲取知識,進行實驗設(shè)計,探究創(chuàng)新打好基礎(chǔ)。
如天平在初中物理中是一復(fù)雜而又精密儀器,上課時教師為每張桌上準備一架天平。
在介紹天平構(gòu)造時先讓學(xué)生對天平進行觀察,然后請幾個學(xué)生講出觀察結(jié)果(估計學(xué)生會有較大困難),這時教師可引導(dǎo)學(xué)生遵照順序觀察法,從上到下“刻度盤、指針、橫梁、標尺、底座”、再觀察橫梁兩端有“平衡螺母”、“托盤”。
在調(diào)節(jié)天平時教師必須強調(diào)并進行規(guī)范操作:1將天平放在水平桌面上,2將游碼移到0刻度處,3調(diào)節(jié)平衡螺母(調(diào)節(jié)時觀察指針指向及兩托盤的高低得出:調(diào)節(jié)平衡螺母時應(yīng)“左高左調(diào),右高右調(diào)”,直到指針指在刻度盤中央)。
學(xué)生只有達到實驗所需認知和操作兩方面的要求,才可以為以后在實驗方面的創(chuàng)新作準備。
3.2.2實驗中充分體現(xiàn)學(xué)生的主體性,培養(yǎng)學(xué)生的探究精神。
學(xué)生是課堂的主人,也是探究教學(xué)的主體,我們在教學(xué)過程中應(yīng)注意充分調(diào)動每一個學(xué)生的探究積極性、主動性,培養(yǎng)學(xué)生的探究精神和實踐能力,全面實現(xiàn)新課程標準的規(guī)定目標和任務(wù)。
物理實驗物理教學(xué)論文篇十一
新時期的初中物理實驗教學(xué)中開發(fā)學(xué)生的聯(lián)想能力很有必要,這既能夠?qū)崿F(xiàn)學(xué)生對于知識學(xué)習(xí)的融會貫通,也是對于學(xué)生思維能力的一種很好的培養(yǎng),對于推進初中物理實驗課程的教學(xué)效率無疑可以發(fā)揮很好的作用。教師在平時的知識教學(xué)時要讓學(xué)生們意識到知識點間的相互關(guān)聯(lián),意識到在具體問題的解答時綜合的應(yīng)用學(xué)過的知識可以發(fā)揮的良好功效。同時,在進行實驗教學(xué)時也要讓大家意識到合理的發(fā)揮自己的聯(lián)想與想象能力往往能夠拓寬自己的思路,能夠感受到從不同的角度與層面來理解與思考問題可以帶來的收獲。這些都是新時期的物理實驗教學(xué)中教師應(yīng)當培養(yǎng)學(xué)生們具備的能力,這對于學(xué)生綜合初中物理素養(yǎng)的提升將會是很好的輔助。如講《阿基米德原理》一節(jié)時,在講到浮力的大小與哪些因素有關(guān),可先讓學(xué)生猜想:可能與深度有關(guān),也可能與物體的密度有關(guān),還可能與物體的形狀有關(guān)等……讓學(xué)生能夠根據(jù)自己的思維進行假設(shè),之后再通過實驗進行對比、驗證,這樣的教學(xué)模式能夠更好的激發(fā)學(xué)生的實踐熱情,培養(yǎng)他們的直覺思維能力,提升實驗教學(xué)的效率。在進行實驗教學(xué)時教師要鼓勵學(xué)生們大膽的發(fā)揮自己的聯(lián)想與想象,要勇于做出各種假設(shè),并且要引導(dǎo)大家對于自己的各種假設(shè)進行有效驗證。這樣的教學(xué)過程能夠充分體現(xiàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)自主性,有了這種有效的獨立探究后學(xué)生們對于知識的理解與體會也會更加深刻。
鼓勵學(xué)生在實驗教學(xué)中展開自主探究同樣是新時期的初中物理實驗教學(xué)中很值得采用的一種模式。教師可以引導(dǎo)大家針對相關(guān)的實驗主題自己進行實驗過程的驗證,可以讓學(xué)生在小組合作中來共同完成特定的學(xué)習(xí)任務(wù)。這個過程給學(xué)生的獨立思考與自主探究提供了很大的空間,學(xué)生能夠非常積極的參與到自主實驗中來,能夠和其他同學(xué)展開很多有意思的探討與對話。教師還可以創(chuàng)設(shè)一些實驗競賽來引發(fā)學(xué)生的'參與,讓學(xué)生們在自主實驗中來不斷加強自己的實驗探究能力。這些都是很好的實驗教學(xué)方式,對于學(xué)生實驗?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)與深化很有幫助。如講《蒸發(fā)》一節(jié)研究影響蒸發(fā)快慢的因素時,教師就可以讓學(xué)生進行自主探究實驗設(shè)計,有的學(xué)生就利用控制變量的方法設(shè)計三個小實驗:
(1)在手背上滴兩滴相等的水滴,把一滴涂開,看哪個干得快?
(2)在桌子上和手背上涂上大小面積相同的水漬,看哪個干得快?
(3)在桌面上涂上大小面積相同的水漬,對其中一片吹風(fēng),看哪片干得快?雖然教材中未出現(xiàn)該實驗,但實驗的設(shè)計完全能夠體現(xiàn)這個實驗的基本理念。透過這個有效的自主探究實驗的展開不僅使學(xué)生很好的認識到影響蒸發(fā)快慢的因素,在學(xué)生獨立探究的過程中大家也很好的掌握了初中物理研究的基本方法,這對于學(xué)生的邏輯思維能力與實踐探究能力的掌握都有極大的促進意義。
物理實驗物理教學(xué)論文篇十二
摘要:物理學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的自然學(xué)科,實驗教學(xué)能使學(xué)生有效地掌握物理基礎(chǔ)知識,有助于培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和科學(xué)態(tài)度。在物理實驗教學(xué)中設(shè)置矛盾情境,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣和探究的欲望,學(xué)生在解決矛盾的過程中,認知水平和表達能力將得到提高。
伽利略曾說過“一切規(guī)律都是從觀察和實驗中得來的”,物理課程標準中指出科學(xué)探究及物理實驗?zāi)芰σ?,全國卷高考物理實驗部分約占15%,充分顯示了實驗的重要性。物理實驗作為物理教學(xué)的重要手段,在物理教學(xué)中的地位和作用可見一斑。如何提高物理實驗課堂教學(xué)的有效性?方法各有不同,本文從矛盾情境設(shè)置方面進行剖析,充分利用學(xué)生的認知沖突,通過激化矛盾,引發(fā)學(xué)生的思維沖突,從而打破低級的平衡。此時,學(xué)生的思維看似受到阻滯,其實是在進行思考和交鋒,一旦有所突破,必然達到高層次的課堂和諧境界。以下從幾個例子進行剖析。
在這一探究實驗中,設(shè)計讓學(xué)生在水平長木板上用彈簧測力計拉動同一個長方體木塊,分別以大小不同的表面做勻速直線運動,學(xué)生得出滑動摩擦力大小與接觸面的大小無關(guān)的結(jié)論后,突然有一小組學(xué)生提出相反的結(jié)論,說他們用木塊不同大小的表面作為接觸面,結(jié)果彈簧測力計的.示數(shù)并不相同,說明滑動摩擦力大小也不同。其實這正是課前有意設(shè)置的矛盾情境,在課前準備實驗器材時,教師特意讓這小組同學(xué)的長方體木塊六個表面的粗糙程度不相同。教師首先肯定了這組同學(xué)實事求是的科學(xué)態(tài)度,并鼓勵同學(xué)們積極地尋找原因,就這樣,一石激起千層浪,課堂氣氛立即活躍起來,在教師有序引導(dǎo)下,同學(xué)們開始了熱烈的研究和討論,最終發(fā)現(xiàn)了問題所在。
測量電源的電動勢和內(nèi)阻實驗可以有兩種測量方法:實驗課堂中讓兩大組學(xué)生用圖甲方法測量,另外兩大組同學(xué)用圖乙方法測量,得到實驗數(shù)據(jù)后用圖像u-i進行處理,結(jié)果用圖甲的有相同結(jié)果的小組,也有不同結(jié)果的小組;用圖乙的也得到類似的結(jié)果。這給學(xué)生劇烈的矛盾沖突,此時教師再指出哪組用的新電池,哪組用的是舊電池,同時引導(dǎo)學(xué)生從實驗原理方面對圖甲、圖乙進行分析,得到使用不同方法的誤差分析。當然本課也可以不提供實驗原理圖,只提供實驗儀器,讓學(xué)生自主設(shè)計實驗,這樣結(jié)果更是“五花八門”,然后巧妙地引導(dǎo)學(xué)生進行分析,這樣設(shè)計對學(xué)生要求更高。在物理實驗課堂中教師可根據(jù)教學(xué)對象的實際能力、知識水平、學(xué)習(xí)狀態(tài),巧妙地創(chuàng)設(shè)不同難度層次的矛盾情境,使學(xué)生對教學(xué)內(nèi)容產(chǎn)生好奇、困惑、矛盾的心理,喚起他們探求和解決問題的動機和行為,使學(xué)生針對問題開展積極主動、緊張活潑的思維活動,促進學(xué)生認知結(jié)構(gòu)進一步有機化,從而優(yōu)化物理課堂。
例如,在教學(xué)《楞次定律》時,教師可以設(shè)計對比演示實驗使學(xué)生感悟楞次定律的內(nèi)容。讓磁體在鋁管中(用兩根鋁管對比,一根是完好的,另一根在管壁割開一條豁口,使管中不能產(chǎn)生感應(yīng)電流)下落。演示實驗時,讓豁口背向?qū)W生,學(xué)生可以看到,有一鋁管中的磁體下落要緩慢得多,然后再把豁口面向?qū)W生重復(fù)實驗。設(shè)置的矛盾情境和問題,能夠很好地喚起學(xué)生的無意注意,使學(xué)生產(chǎn)生強烈的探究欲望,為后續(xù)楞次定律的學(xué)習(xí)提供了素材和心理基礎(chǔ)。又比如,在教學(xué)《變壓器》時,教師可以給學(xué)生表演一個魔術(shù),小燈泡不接電源,也可以讓燈泡發(fā)光。在教學(xué)變壓器輸入電壓過程中,教師還可以用直流電作為輸入電壓,讓學(xué)生觀察開關(guān)閉合、斷開情況,因電流較小,注意把小燈泡改成靈敏電流計。這樣學(xué)生在學(xué)習(xí)中不斷發(fā)現(xiàn)矛盾問題,在探究中解決問題,在比較愉快的氛圍下接受知識。中學(xué)生的理解能力是有限的,教師借助課堂演示實驗把規(guī)律的形成過程、思維過程充分展示給學(xué)生,一定能取得良好的教學(xué)效果??傊谖锢韺嶒灲虒W(xué)中,教師要多設(shè)計矛盾情境,讓學(xué)生動手、動腦、動口,多觀察實驗現(xiàn)象。對同一問題,教師應(yīng)要求學(xué)生善于全方位、廣角度、多途徑去分析思考,從而發(fā)展學(xué)生的形象思維與求異思維,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力,使學(xué)生逐步實現(xiàn)由學(xué)會到會學(xué)的轉(zhuǎn)變,使高中物理實驗教學(xué)向著有效性的方向發(fā)展。當然物理實驗教學(xué)中設(shè)置矛盾情境的情況不僅限于以上幾個方面,教師要善于把握教材的知識形成脈絡(luò),注重學(xué)生思維形成的漸進過程。不同的學(xué)生個體,個體體驗不同,獲得的教學(xué)效果也不盡相同。這就要求我們物理教師要多鉆研教材,熟悉學(xué)情,在教學(xué)過程中富有智慧,富有個性,善于學(xué)習(xí),善于總結(jié),不斷提高教學(xué)技能。
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物理實驗物理教學(xué)論文篇十三
引言。
《大學(xué)物理實驗》是本科教學(xué)理工科專業(yè)的必修基礎(chǔ)課。該課程旨在培養(yǎng)學(xué)生嚴謹?shù)目茖W(xué)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(xué)中有些物理實驗很抽象,直觀性不夠,難于理解,而且學(xué)生常滿足于課堂上學(xué)會的基本儀器操作,不利于學(xué)生的系統(tǒng)學(xué)習(xí)和對知識的掌握。因此,我們需對傳統(tǒng)實驗教學(xué)模式進行改革。將計算機仿真技術(shù)運用到物理實驗教學(xué)中,不失為改進傳統(tǒng)實驗教學(xué)的一種新途徑與新方法。
一、大學(xué)物理實驗引入仿真技術(shù)的必要性。
大學(xué)物理實驗教學(xué)的傳統(tǒng)模式為學(xué)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(xué)模式,此種模式形式單一,方法落后,不能緊跟發(fā)展需要,學(xué)生的主觀能動性得不到發(fā)揮,學(xué)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(xué)方法也使得學(xué)生只是機械地忙于應(yīng)付實驗,實驗報告與結(jié)果千篇一律,大同小異,這一結(jié)果嚴重違背了大學(xué)物理實驗課程培養(yǎng)大學(xué)生創(chuàng)造性思維的初衷。面對這些現(xiàn)狀,為了提高教學(xué)質(zhì)量和改革教學(xué)手段,幫助學(xué)生更快更好地學(xué)習(xí)大學(xué)物理實驗,利用計算機仿真模擬技術(shù)輔助實驗教學(xué)已是當今時代的要求。
二、仿真技術(shù)應(yīng)用于大學(xué)物理實驗的優(yōu)勢。
近年來,隨著計算機技術(shù)的不斷發(fā)展,仿真技術(shù)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(jié)構(gòu)分析問題,還能夠應(yīng)用于電學(xué),熱學(xué),電磁學(xué),聲學(xué)等眾多領(lǐng)域。將仿真技術(shù)引入到大學(xué)物理實驗教學(xué)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(xué)中實驗設(shè)備更新緩慢。仿真技術(shù)的引入為我們提供了簡潔、便利的教學(xué)手段,我們可以利用計算機平臺下的仿真實驗?zāi)M真實實驗,這將在很大程度上緩解學(xué)校由于經(jīng)費不足帶來的設(shè)備更新難題。與此同時,大學(xué)物理仿真實驗為物理實驗教學(xué)拓展了新的教學(xué)手段,促進了實驗教學(xué)改革,符合現(xiàn)代信息化教學(xué)模式的發(fā)展方向。
2.直觀性。
借助仿真軟件模擬大學(xué)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(jié)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?qū)⒊橄蟮奈锢憩F(xiàn)象得以充分展現(xiàn)。使得學(xué)生能夠直觀,準確的理解實驗現(xiàn)象與物理結(jié)果。對于學(xué)生掌握理論知識,提升自身科學(xué)素質(zhì)具有獨特優(yōu)勢。
3.高效性。
借助仿真軟件模擬大學(xué)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(shè)備等的回收時間。在仿真操作過程中,學(xué)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(jié)果進行調(diào)入回顧,極大地提高了實驗效率。
三、結(jié)束語。
計算機仿真實驗?zāi)軌虮普娴啬M真實實驗,引入仿真模擬技術(shù)輔助教學(xué),不僅能夠提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,同時又能適當?shù)臏p輕授課難度。此外,運用仿真教學(xué)手段也是促進教學(xué)改革,提高教學(xué)效率的重要途徑。在教學(xué)中,充分利用計算機平臺下的仿真技術(shù)優(yōu)勢,注重學(xué)生綜合能力的培養(yǎng),在實驗課題的選取上注意立足基礎(chǔ)、著眼現(xiàn)代,加強學(xué)生實驗技術(shù)和創(chuàng)新意識的培養(yǎng)。大學(xué)物理實驗教學(xué)作為教學(xué)的一個重要組成部分,其教學(xué)手段的信息化、網(wǎng)絡(luò)化將是大勢所趨,數(shù)值模擬仿真技術(shù)的綜合應(yīng)用是未來教學(xué)的發(fā)展方向。因此,我們應(yīng)充分利用信息時代的優(yōu)勢,加大仿真模擬輔助教學(xué)在現(xiàn)代大學(xué)物理實驗教學(xué)中的應(yīng)用力度,從而更好地迎接信息化社會對大學(xué)物理實驗教學(xué)帶來的挑戰(zhàn)。
參考文獻:
物理實驗物理教學(xué)論文篇十四
:改革教學(xué)模式、優(yōu)化教學(xué)方法,是當前大學(xué)物理實驗教學(xué)改革發(fā)展的重要內(nèi)容,也是培養(yǎng)學(xué)生綜合能力的內(nèi)在要求。本文分析了大學(xué)物理實驗教學(xué)存在的困境,并在此基礎(chǔ)之上,從優(yōu)化實驗教學(xué)體系、構(gòu)建開放式實驗教學(xué)、健全實驗考核體系等方面,闡述了推進大學(xué)物理實驗教學(xué)發(fā)展的策略。
“改革”是當前大學(xué)物理實驗教學(xué)發(fā)展的主旋律,強調(diào)教學(xué)理念、教學(xué)模式、教學(xué)方法的多重性改革。在傳統(tǒng)教學(xué)理念的影響之下,大學(xué)物理實驗教學(xué)存在改革進程緩慢、課程建設(shè)不到位、能力培養(yǎng)欠缺等改革困境,為此,在新一輪教學(xué)改革的大背景之下,為進一步推進大學(xué)物理實驗教學(xué)改革,應(yīng)強化創(chuàng)新驅(qū)動力,構(gòu)建開放式、多元化的物理實驗教學(xué),實現(xiàn)學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)。
(一)實驗教學(xué)重視程度不夠,實驗以驗證性教學(xué)為主。
物理是一門理論與實踐并重的課程,強調(diào)扎實理論教學(xué)的同時,應(yīng)注重實驗教學(xué)的開展。但是,在傳統(tǒng)應(yīng)試教育等思想的影響之下,大學(xué)物理“重理論、輕實驗”的教學(xué)現(xiàn)狀依舊十分突顯,致使實驗教學(xué)的重要性被弱化,教與學(xué)的主體性存在偏差。首先,學(xué)生主體地位被削弱,填鴨式的教學(xué)方式,削弱了學(xué)生的主體地位,學(xué)生缺乏實驗操作、探究的積極性;其次,實驗以“驗證性”教學(xué)為主,教師設(shè)定好的實驗操作流程、實驗現(xiàn)象,讓學(xué)生機械性進行操作。這樣的實驗教學(xué)模式,顯然無法培育學(xué)生的創(chuàng)造性思維,也讓學(xué)生在對待實驗課程的態(tài)度上,敷衍了事、疲于應(yīng)付的進行實驗操作、完成實驗報告。
(二)實驗教學(xué)內(nèi)容陳舊,缺乏創(chuàng)新導(dǎo)向下的教學(xué)優(yōu)化。
相比于中學(xué)物理,大學(xué)物理實驗的內(nèi)容更突出與時俱進,與實際生活、科研等緊密結(jié)合。(1)從實驗教學(xué)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(shè)置存在局限性,無法對學(xué)生進行全面的物理實驗訓(xùn)練;(2)物理實驗內(nèi)容陳舊,傳統(tǒng)的經(jīng)典實驗內(nèi)容偏重驗證性、設(shè)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(shè)置多為理論原理及現(xiàn)象的驗證,枯燥、乏味的實驗內(nèi)容,削弱了學(xué)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(lǐng)域的考核鮮有落實,僅僅是依據(jù)學(xué)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(yīng)用的基礎(chǔ),兩者之間存在相互促進的重要作用。在理論課程的設(shè)置中,學(xué)校以教學(xué)大綱進行授課;而在實驗課程的設(shè)置中,受制于學(xué)校的實驗設(shè)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(xué),顯然無法實現(xiàn)理論與實踐均衡開設(shè)的教學(xué)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(xué)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(xué)的層次梯度不明顯,不利于學(xué)生在實踐教學(xué)中個性及其能力的全面培養(yǎng)。
(一)以學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)為導(dǎo)向,優(yōu)化物理實驗教學(xué)體系。
在筆者看來,大學(xué)物理實驗教學(xué)體系的構(gòu)建,應(yīng)形成以“基礎(chǔ)性實驗教學(xué)”為基礎(chǔ)、以“設(shè)計性、綜合性實驗”為重點、以“研究性實驗”為著力點的教學(xué)體系,強化學(xué)生扎實基礎(chǔ)實驗理論知識的同時,培養(yǎng)學(xué)生研究、開發(fā)應(yīng)用的能力。首先,基礎(chǔ)性實驗以培養(yǎng)學(xué)生對基本知識、基本實驗技能的訓(xùn)練,為設(shè)計性實驗的開展打下基礎(chǔ)?;A(chǔ)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(shè)計性、綜合性試驗”是在鞏固基礎(chǔ)性實驗的基礎(chǔ)之上,對學(xué)生綜合實驗?zāi)芰蛣?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(chǔ)之上,以科研方式,由學(xué)生以團隊(或個體)的形式,進行研究性實驗,旨在培養(yǎng)學(xué)生的物理研究及開發(fā)應(yīng)用領(lǐng)域的能力。
(二)踐行“生本”理念,構(gòu)建開放式、多元化實驗教學(xué)。
有效物理實驗教學(xué)的實現(xiàn),應(yīng)著力于開放式、多元化教學(xué)的構(gòu)建,踐行“生本”理念,強化學(xué)生為主體,學(xué)生探究學(xué)習(xí)空間大搭建。首先,進一步明確師生在教與學(xué)中的角色地位,強化學(xué)生主體地位的突出,為學(xué)生自主探究實驗創(chuàng)造更多的空間;其次,教師作為學(xué)生實驗學(xué)習(xí)的促進者,要引導(dǎo)學(xué)生拓展性思維,能夠在自覺地動手、動腦中,培養(yǎng)學(xué)生的獨立學(xué)習(xí)的良好習(xí)慣;再次,轉(zhuǎn)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(xué)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(xué)方式,健全實驗考核體系。
大學(xué)物理實驗教學(xué)多以填鴨式教學(xué)為主,師生教與學(xué)的互動性不足。因此,一是完善實驗教學(xué)方式,通過多樣化的教學(xué)方式,增加實驗課程的趣味性、實踐性。例如開展設(shè)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(xué)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(xué)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(xué)生的考評工作。如將平時所做的實驗操作(包括:實驗預(yù)習(xí)、操作及結(jié)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(xué)物理實驗教學(xué)的優(yōu)化與改革,是一個過程,強調(diào)以創(chuàng)新為驅(qū)動,構(gòu)建多元化、開放式實驗教學(xué)。一方面,大學(xué)物理實驗教學(xué)應(yīng)對現(xiàn)有實驗教學(xué)體系進行優(yōu)化,突出多樣化實驗?zāi)J降膶嵺`;另一方面,踐行“生本”理念,構(gòu)建開放式、多元化的實驗教學(xué),依托完善的課程體系、考評機制,提高實驗教學(xué)質(zhì)量。
[1]張麗芹.大學(xué)物理實驗教學(xué)策略探究[j]成功(教育版),20xx(09)。
[2]柳葉.探究教學(xué)在大學(xué)物理實驗中的應(yīng)用[j]內(nèi)江科技,20xx(06)。
物理實驗物理教學(xué)論文篇十五
為貫徹上述實驗教學(xué)理念,我們物理實驗室不斷改革教學(xué)方案,并在本科教學(xué)過程中實踐應(yīng)用,效果較好。
1.1構(gòu)建省內(nèi)一流的多功能、多層次、開放型物理實驗教學(xué)平臺。
物理實驗室提出著力構(gòu)建多功能、多層次、開放型物理實驗教學(xué)大平臺的建設(shè)思路,并將這一思想確定為物理實驗室的建設(shè)目標。物理實驗室不但要具有一流的師資隊伍、一流的辦學(xué)條件、一流的改革成果和一流的教學(xué)質(zhì)量,同時還要高標準地建成多功能、多層次、開放型的實驗教學(xué)大平臺。該平臺由“好奇心喚醒平臺”、“實踐素質(zhì)與應(yīng)用能力養(yǎng)成平臺”、“應(yīng)用創(chuàng)新與探索實踐平臺”三個功能目標清晰的實驗平臺組成。三個子平臺分別發(fā)揮各自不同的作用,其中“好奇心喚醒平臺”的功能是:激發(fā)學(xué)生對物理學(xué)的好奇心和興趣,催生獲取知識的原動力,深化理解物理思想和物理概念,為后續(xù)物理理論課與實驗課的學(xué)習(xí)打下良好的基礎(chǔ)。“實踐素質(zhì)與應(yīng)用能力養(yǎng)成平臺”的功能是:針對不同專業(yè)學(xué)生,通過不同實驗及其在生產(chǎn)實踐中不同的應(yīng)用來培養(yǎng)學(xué)生掌握物理實驗基本知識、基本方法和基本技能,提高發(fā)現(xiàn)、分析和解決問題的能力。作為實踐素質(zhì)與應(yīng)用能力的養(yǎng)成環(huán)節(jié),采取開放式的教學(xué)模式,為學(xué)生提供一個自由、自主、自覺學(xué)習(xí)的環(huán)境,培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用意識、應(yīng)用精神和應(yīng)用能力?!皯?yīng)用創(chuàng)新與探索實踐平臺”(針對相對較優(yōu)秀的學(xué)生開設(shè))的功能是:大力開展素質(zhì)教育,開闊學(xué)生眼界和思路,提高學(xué)生對實驗方法和技術(shù)的綜合運用能力;同時培養(yǎng)學(xué)生們的競爭意識、合作與協(xié)作能力以及團隊精神,為學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)提供強有力的支撐。
1.2循序漸進,構(gòu)建“進階”式教學(xué)體系。
根據(jù)學(xué)生的認知特點和規(guī)律,按照綜合交叉、有機結(jié)合、整體優(yōu)化的原則,加強實驗內(nèi)容的綜合性與設(shè)計性,進一步提高學(xué)生實踐能力的培養(yǎng),將過去的力、熱、電、光、近代物理等實驗整合為“基本測量實驗”、“驗證性”、“技術(shù)性”、“綜合性”和“設(shè)計性”五種類型實驗,形成從低到高、從基礎(chǔ)到綜合、從基本能力到綜合能力培養(yǎng)逐級提高的“進階”式實驗教學(xué)體系。實驗內(nèi)容和難易程度“層次加深、步步登高”,使學(xué)生由淺入深、循序漸進,系統(tǒng)地掌握物理實驗知識和技能。同時也為學(xué)生提供更多的學(xué)習(xí)機會,提供給學(xué)生足夠多的、多方面的實驗項目供學(xué)生進行自由選擇,實驗室開設(shè)了24個實驗項目,一本和二本(a)學(xué)生可以根據(jù)興趣從中選擇20個,二本(b)學(xué)生選擇12個。這種開放式實驗?zāi)J郊ぐl(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,調(diào)動起學(xué)生學(xué)習(xí)物理實驗的積極性,使學(xué)生的實驗技能和工程實踐能力得到進一步的鍛煉與提高。通過一系列邏輯上嚴密、操作過程嚴謹、結(jié)果要求準確嚴格的技能培訓(xùn)物理實驗項目,達到初步養(yǎng)成其科學(xué)素質(zhì)的目的。
1.3注重經(jīng)典與現(xiàn)代相結(jié)合,更新實驗教學(xué)內(nèi)容。
在充實、改進原有實驗項目的同時,淘汰一些操作簡單、內(nèi)容陳舊的實驗項目,精選出一些物理基本概念、實驗方法突出的典型實驗項目。引入新技術(shù)和現(xiàn)代化實驗手段拓展實驗教學(xué)內(nèi)容。如:液晶電光效應(yīng)的研究、微波模擬光和x射線的特性、光纖位移傳感器的原理與使用等應(yīng)用到實驗中,增加了物理實驗的內(nèi)涵,拓展了學(xué)生的視野。納入一些具有時代氣息的、與生產(chǎn)實踐或科研密切相關(guān)的實驗,增加設(shè)計性的實驗內(nèi)容,給學(xué)生留有較大想象與拓展空間。做到物理實驗不僅在時間與空間上的開放,更重要是在實驗內(nèi)容上進行開放,充分體現(xiàn)開放式教學(xué)的靈活性、豐富性和拓展性。
1.4以培養(yǎng)高素質(zhì)應(yīng)用型人才為目標,大力推進應(yīng)用型教學(xué)。
高水平的實驗研究始終是實驗教學(xué)的有力支撐,是培養(yǎng)應(yīng)用型人才的動力源泉。我們在教學(xué)中鼓勵學(xué)生把學(xué)習(xí)與應(yīng)用結(jié)合起來,在學(xué)習(xí)中應(yīng)用、應(yīng)用中學(xué)習(xí),培養(yǎng)探索精神和創(chuàng)新精神。在實驗教學(xué)中提出一些應(yīng)用性的小題目供學(xué)生討論和研究。例如:在“霍爾效應(yīng)實驗”中,提出如何將霍爾器件用于汽車里程計的設(shè)計?在“聲速測量”實驗中,如何用聲波測量距離和定位?在“光纖傳感器實驗中”,提出如何用光纖傳感器測量壓力、溫度、楊氏模量和儲油罐液面的高度等。其中有一些研究內(nèi)容較深入的題目已獲得學(xué)校的實驗教學(xué)改革立項的資助。通過啟發(fā)與引導(dǎo),把應(yīng)用型教學(xué)的思想貫穿各級物理實驗教學(xué)的始終。
1.5建設(shè)網(wǎng)上物理實驗虛擬環(huán)境,為學(xué)生提供現(xiàn)代實驗教學(xué)手段。
為了提高實驗室的開放層次,擴大開放的覆蓋面,利用網(wǎng)絡(luò)資源優(yōu)勢,為學(xué)生提供更多的現(xiàn)代化實驗教學(xué)手段,實驗室建設(shè)了網(wǎng)上虛擬物理實驗。利用flash軟件實現(xiàn)真實實驗的虛擬,學(xué)生可通過網(wǎng)絡(luò),進行遠程操作,并完成相應(yīng)的實驗內(nèi)容。這一實驗環(huán)境的建設(shè)為學(xué)生提供了全新的實驗教學(xué)模式,可幫助學(xué)生實驗預(yù)習(xí)、自學(xué)和擴展知識面,深化理解物理知識,提高實驗技能。
1.6設(shè)立應(yīng)用創(chuàng)新實踐課程,實行學(xué)生的“個性化”培養(yǎng)模式。
為培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新與應(yīng)用能力,給學(xué)生提供創(chuàng)新訓(xùn)練環(huán)境與條件,實驗室除建有物理演示室、大學(xué)物理實驗各室、自學(xué)室等基礎(chǔ)實驗室外,還建有大學(xué)生創(chuàng)新與應(yīng)用實踐平臺,把選拔人才與培養(yǎng)人才緊密結(jié)合起來。宗旨是創(chuàng)立一個開放、流動、聯(lián)合的創(chuàng)新和研究環(huán)境,選拔學(xué)有余力的優(yōu)秀本科生以多種方式來實驗室學(xué)習(xí),加強學(xué)術(shù)交流,促進學(xué)科交叉,充分發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)造力和創(chuàng)新力,培養(yǎng)具有堅實的理論基礎(chǔ)、較強的應(yīng)用能力,并且具有一定創(chuàng)新意識、科學(xué)實踐能力、科學(xué)觀察力的全面發(fā)展的應(yīng)用型人才[6]。“應(yīng)用”是我校教學(xué)計劃的重要組成部分,是學(xué)生獲得駕馭知識的能力,培養(yǎng)創(chuàng)新意識和科學(xué)觀察力,以及培養(yǎng)工程實踐能力的實踐性、綜合性的重要教學(xué)環(huán)節(jié)。21世紀高校培養(yǎng)的學(xué)生既要有“知識”、有“能力”,更要有使知識和能力得到充分發(fā)揮的“素質(zhì)”,只有把這三個方面有機地融合在一起,才能培養(yǎng)出應(yīng)用型人才。
1.7區(qū)分不同層次學(xué)生考核重點,推行多元化考核方法。
改革大學(xué)物理實驗考核制度和考核方法,將一本、二本學(xué)生的考核重點區(qū)分開,根據(jù)不同層次的學(xué)生的學(xué)習(xí)水平分別制定,以利于提高學(xué)生在實踐教學(xué)的主動性和自覺性??己朔椒ㄗ鳛榻虒W(xué)評價的重要手段,對學(xué)生學(xué)習(xí)和教師教學(xué)具有重要的指導(dǎo)作用。我們長期堅持、積極探索考試方法的改革,逐步建立了有利于提高學(xué)生參與實踐教學(xué)的主動性和自覺性的、多元化實驗考試模式,引導(dǎo)學(xué)生改進學(xué)習(xí)方法。
2結(jié)束語。
這些年,我們秉承學(xué)校的“大德育、大工程、大實踐”三大教育理念,堅持以培養(yǎng)“綜合素質(zhì)高、實踐應(yīng)用能力強”的高水平人才為目標,不斷加強大學(xué)物理實驗室建設(shè),積極探索和嘗試新的大學(xué)物理實驗教學(xué)方案,并在平時的教學(xué)過程中實踐應(yīng)用,實驗教學(xué)效果和教學(xué)質(zhì)量有了顯著提高。在以后的實驗教學(xué)過程中,我們還將讓學(xué)生積極主動地參與到實驗教學(xué)和相關(guān)項目的研究過程中,培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力和實踐創(chuàng)新能力。
物理實驗物理教學(xué)論文篇十六
筆者建議上級教育裝備部門頂層設(shè)計、出臺政策,確保實驗教學(xué)經(jīng)費投入足額到位;指導(dǎo)地方引進先進的教育裝備,明確規(guī)定將實驗教學(xué)作為考核學(xué)校的依據(jù),將學(xué)生實驗考試成績計入升學(xué)成績,明確規(guī)定學(xué)校實驗教師名稱、編制、工作量標準,明確規(guī)定實驗教師單列評聘職稱與定期培訓(xùn)學(xué)習(xí)和考試;明確規(guī)定實驗室的使用和實驗課的開設(shè),將實驗考試納入升學(xué)考核范疇。
2、轉(zhuǎn)變觀念,突出管理,加強實驗教師隊伍建設(shè)。
一是要加強對定編的專業(yè)實驗教師定期培訓(xùn),將實驗教師隊伍的培訓(xùn)工作提高到“國家創(chuàng)新人才培養(yǎng)工程”的層面上來認識,有計劃地讓實驗教師參觀學(xué)習(xí),進行長期或短期培訓(xùn),組織學(xué)習(xí)實驗室建設(shè)以及管理方面的好經(jīng)驗。對實驗教師之間的內(nèi)部交流學(xué)習(xí)加以重視,在教學(xué)中發(fā)現(xiàn)問題的`所在,對實驗教學(xué)方法進行持續(xù)更新,在教學(xué)過程中不斷發(fā)現(xiàn)問題,不斷提升自身業(yè)務(wù)素質(zhì)。二是要有效建立激勵機制。保證工作量評價以及保證相關(guān)的職稱評聘,對在實驗教學(xué)中表現(xiàn)突出、有創(chuàng)新精神的人員要及時給予獎勵表彰,對于實驗室管理教師的工作也要給予合理評價和充分肯定。三是要有效建立督促機制。對實驗教學(xué)的監(jiān)督工作要加強,同時加強實驗教學(xué)以及實驗室工作的常規(guī)檢查評比,全面科學(xué)地評價實驗教師的工作情況。對于實驗教師隊伍要優(yōu)勝劣汰,促進實驗教師隊伍建設(shè)。
3、優(yōu)化實驗教學(xué)模式,培養(yǎng)學(xué)生的實驗操作能力和創(chuàng)新精神。
現(xiàn)在多數(shù)學(xué)校實驗教學(xué)使用模仿式,也就是簡單對知識進行鞏固以及學(xué)習(xí)技能,該學(xué)習(xí)方式不利于培養(yǎng)學(xué)生的獨立性和主體性以及創(chuàng)造性。我們必須改革、完善現(xiàn)有的實驗教學(xué)模式,實現(xiàn)以下方面的轉(zhuǎn)變。一是使學(xué)生積極參與到實驗中來,發(fā)揮學(xué)生在教學(xué)中的主體作用。讓學(xué)生參與實驗的準備、計劃的制定,加深學(xué)生對實驗過程的了解、實驗現(xiàn)象和結(jié)果的理解,使學(xué)生變“要我做實驗”為“我要做實驗”,其能力得到充分發(fā)展。二是不應(yīng)只重實驗結(jié)果,更應(yīng)看重實驗過程。在實驗過程中,手、腦的結(jié)合可使學(xué)生在掌握知識、方法、技能的同時,得到態(tài)度、意識、能力的培養(yǎng),使學(xué)生獲得綜合性、協(xié)調(diào)性的發(fā)展。三是教師應(yīng)從監(jiān)管者變?yōu)橐龑?dǎo)者。教師應(yīng)指導(dǎo)學(xué)生實驗,解答學(xué)生在實驗中遇到的困惑,而不是只監(jiān)督學(xué)生是否講話、是否按規(guī)定的步驟操作、是否損壞了東西等。四是用先進技術(shù)裝備來完善實驗教學(xué)和拓寬學(xué)生視野,培養(yǎng)學(xué)生適應(yīng)信息化時代的要求。
總之,隨著教學(xué)改革的深入發(fā)展,只要認真落實物理實驗教學(xué)改革的措施,通過各級學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)、教育研究工作者和廣大物理教師的共同努力,中學(xué)物理實驗教學(xué)改革一定會大步向前邁進,實驗教學(xué)的現(xiàn)狀將會大為改觀,實驗教學(xué)將會實現(xiàn)新的飛躍。
物理實驗物理教學(xué)論文篇十七
在當前的中學(xué)物理教學(xué)改革中,實驗教學(xué)越來越多的關(guān)注和重視,但是由于應(yīng)試教育的強大壓力、傳統(tǒng)教育思想的束縛、實驗條件的制約等問題,在當前的物理教學(xué)中,物理演示實驗教學(xué)依然是一個突出的薄弱環(huán)節(jié)。
一項通過國家教委教學(xué)儀器研究所對數(shù)千省市中小學(xué)生實驗?zāi)芰Φ恼{(diào)查,結(jié)果顯示:中學(xué)生的物理實驗平均成績在及格線下,折合成百分制,物理實驗平均成績?yōu)?5.9分,初中學(xué)生物理實驗平均成績58.2分。
研究表現(xiàn)出中學(xué)生的觀察和實驗?zāi)芰Ρ容^差,不能“手腦并用”,能簡單操作,卻不能勝任細致操作,很少有設(shè)計思路,在有限的實驗中也不過是“照方抓藥”,在解決實際問題時幾乎完全不考慮實際的可能性,解決問題的思路十分狹窄。
研究者認為,調(diào)查結(jié)果間接地反映了在我們中學(xué)物理教學(xué)中普遍存在的“教師的理論講授學(xué)生做大量的筆頭練習(xí)”的單一教學(xué)模式已使學(xué)生的認知和能力結(jié)構(gòu)。
物理實驗物理教學(xué)論文篇十八
一、引言。
新課程改革的深入推進,對學(xué)生技能素養(yǎng)的培養(yǎng)需要進一步提升,學(xué)生參與教學(xué)的積極性需要進一步加強,高中物理教學(xué)理論性強,學(xué)生對相關(guān)知識點的理解和認識存在一定困難,需要在教學(xué)過程中不斷突出物理實驗在教學(xué)中的作用和意義,實現(xiàn)教學(xué)模式的有效創(chuàng)新,培養(yǎng)學(xué)生對物理實驗的興趣,從而提高學(xué)生參與物理教學(xué)的積極性。
第一,學(xué)生參與物理實驗的興趣不高[1]。
高中物理的實驗需要突出學(xué)生的動手能力培養(yǎng),對相關(guān)的物理理論知識進行詮釋,需要學(xué)生具有膽大心細的學(xué)習(xí)特質(zhì)。然而學(xué)生平時的動手能力習(xí)慣養(yǎng)成存在一定的問題,他們不喜歡參與物理實驗教學(xué)的實踐操作,有時就是一種心理暗示,對這些物理實驗從內(nèi)心深處存在抵觸情緒。
第二,教師實驗?zāi)芰τ写岣摺?BR> 由于在高中階段,物理教學(xué)內(nèi)容相對比較多,同時需要參加高考,教師將有限的教學(xué)時間和精力運用在理論課程的講解,實驗教學(xué)環(huán)節(jié)相對比較薄弱,很多教師做實驗的能力也相對較弱,不能組織具有創(chuàng)新性、研究性的實驗教學(xué)。
第三,實驗設(shè)備更新不及時。
物理實驗過程中,燈泡、點打紙等基本實驗耗材需要及時更新,對出現(xiàn)問題的設(shè)備需要及時修理,防治出現(xiàn)安全事故。然而現(xiàn)實情況就是,很多學(xué)校的物理實驗室沒有專人管理,一些物理實驗室的設(shè)備損壞、耗材添補不及時,造成一些物理驗無法正常進行。
(一)運用研究性的教學(xué)方法。
在物理實驗教學(xué)的過程中,需要不斷實現(xiàn)教學(xué)方法的更新升級。傳統(tǒng)的教學(xué)方法很難實現(xiàn)高中物理實驗的抽象性、復(fù)雜性的突破。選擇一些可以調(diào)動學(xué)生主體地位的教學(xué)方法,實現(xiàn)他們參與物理實驗積極性的提升。例如,小組合作法,就是將學(xué)生分成若干小組,實現(xiàn)小組內(nèi)學(xué)生之間的相互協(xié)作,可能一個學(xué)生不理解的地方,另一個學(xué)生會,另一個學(xué)生不知道的地方,這一學(xué)生知道,這樣可以實現(xiàn)相互的補充,實現(xiàn)學(xué)生更好的掌握相關(guān)的實驗操作要點。例如,在楞次定律的教學(xué)過程中,學(xué)生定律的理解存在一定的困難,因此需要使用實驗的方式激發(fā)學(xué)生對這一定律的有效認識。首先給學(xué)生相關(guān)的實驗設(shè)備(電磁鐵、磁圈、燈光等),讓學(xué)生分組進行研討性實驗,在學(xué)生完成相關(guān)實驗之后,教師在進行動畫模擬,實現(xiàn)動靜結(jié)合,在關(guān)鍵點的實驗動畫多次演示,加深學(xué)生對這一定律的認識。
(二)多種現(xiàn)代化教學(xué)手段融合。
隨著“互聯(lián)網(wǎng)+”時代的到來,越來越多的信息技術(shù)融入現(xiàn)代高中物理實驗教學(xué)之中,為教學(xué)氛圍的營造添加催化劑?,F(xiàn)代化的教學(xué)手段有很多,例如:多媒體課件、微課教學(xué)、互動式白板教學(xué)等,這些教學(xué)手段夠使得物理實驗展示的更加具體、形象,幫助學(xué)生更好地理解相關(guān)的實驗現(xiàn)象。例如,微課教學(xué)可以錄制一些物理實驗的教學(xué)視頻,掛在網(wǎng)上,在物理實驗教學(xué)前,讓學(xué)生仔細觀看,帶著問題上這一堂物理實驗課。在實驗教學(xué)過程中,我們可以使用更多的多媒體課件,實現(xiàn)對相關(guān)的教學(xué)過程的微觀動畫演示。這種動畫演示可以幫助學(xué)生更好地理解相關(guān)的實驗內(nèi)容。
目前有“實踐——理論——實踐”的教學(xué)模式,這是筆者認為更加科學(xué)的一種實踐教學(xué)模式,可以實現(xiàn)學(xué)生對相關(guān)的物理知識更加充分的理解和認識,在教學(xué)過程中學(xué)生的參與積極性也可以進一步提升。具體來說,首先就是開展相關(guān)教學(xué)內(nèi)容的實驗教學(xué),讓學(xué)生對理論知識有一個輪廓上的概念,為下一步學(xué)生參與理論教學(xué)的學(xué)習(xí)奠定一個思想基礎(chǔ),同時對相關(guān)的教學(xué)內(nèi)容有可以有一個形象化的認識。其次,開展理論教學(xué),即實現(xiàn)相關(guān)教學(xué)內(nèi)容,對其進行理論講解,這一步驟主要是為了進一步厘清學(xué)生的理論概念,不斷實現(xiàn)學(xué)生參與教學(xué)的積極性和有效性,不斷實現(xiàn)對相關(guān)知識的理論認識。最后,再進行相關(guān)的實驗教學(xué),這一次的實踐是學(xué)生對相關(guān)的理論知識的再認識,實現(xiàn)對相關(guān)理論知識的認識升華,同時學(xué)生參與教學(xué)的積極性也進一步提升,他們可以更加積極主動地開展電工教學(xué)。
(四)評價的全面升級。
評價和考核機制對于學(xué)生的學(xué)習(xí)和教師的教學(xué)具有強烈的引導(dǎo)作用[2]。實踐性的教學(xué)傾向,需要不斷實現(xiàn)評價方式引導(dǎo)作用。過程評價方式是更加具有現(xiàn)代化的評價方式,可以實現(xiàn)實踐教學(xué)的有效評價,對學(xué)生在實踐過程中獨立思考、動手能力等方面可以進行準確評價。這種評價方式將學(xué)生在教學(xué)過程中的主要表現(xiàn)量化為相關(guān)的考核指標,例如學(xué)生對物理實驗課程的學(xué)習(xí)態(tài)度,相關(guān)的物理教學(xué)任務(wù)完成情況,教學(xué)參與的積極性,實踐過程中的獨立思考、動手能力、創(chuàng)新思維等元素都可以進一步融入教學(xué)之中,從評價方式上倒逼學(xué)生參與理論、實踐教學(xué)的積極性和主動性。
結(jié)語。
新課程改革更加注重高中生學(xué)習(xí)技能的培養(yǎng),實現(xiàn)學(xué)生一種良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣,物理實驗教學(xué)是提升學(xué)生參與物理教學(xué)積極性的有效措施,拓展物理實驗教學(xué)有著十分重要的意義和作用。
參考文獻:
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