物理實驗論文 15篇
在日復一日的學習、工作生活中,許多人都寫過論文吧,通過論文寫作可以培養我們的科學研究能力。那么你知道一篇好的論文該怎么寫嗎?下面是小編為大家整理的物理實驗論文 ,僅供參考,歡迎大家閱讀。
物理實驗論文 1
1增強物理實驗
物理實驗是物理教學的重要部分,是基礎教學不可或缺的環節,物理實驗既能幫學生認知正確的物理概念,增強問題的分析能力,又能培養學生的驗證和探索能力。例如慣性實驗,將幾枚棋子整齊地疊放在水平桌面上,再用一把刻度尺迅速將最底端的棋子擊出,上面的棋子卻不會隨被擊出的棋子移動。實驗雖然簡單,演示卻很成功,吸引了學生,收到了很好的課堂效果,遠比通過老師的講述,用語言形式來呈現收到更好的效果。再如,在講壓力和壓強時,可以設計這樣的實驗:在一個較為結實的無底無蓋的盒子上蒙一張紙(紙面要緊),將一塊磚輕輕地平放在白紙面上,觀察到紙面下凹了些,但紙未破,然后小心地將磚豎立放置,白紙破了,就會自然地引入壓強的概念壓強和受力面積成反比的關系理解更清楚。因此,看似容易理解,無需實驗的地方,恰恰是應當加強實驗的地方。
2改進演示實驗
演示實驗的目的在于使學生對物理現象有清晰的了解,啟發思維活動,以便更好地培養學生學習物理的興趣。
2.1改進演示實驗,提高演示實驗的可見度、收看率、成功率
只有清楚明顯,可見度高的物理現象,才容易觸動學生視覺,激發學習興趣,啟發思維活動,同時加強演示前的精心準備,使演示實驗既然做了就必須成功,這樣也有利于提高收視率,有利于提高課堂效果。磁現象演示實驗“同名磁極相排斥,異名磁極相吸引”,課本中實驗簡單但效果不明顯,學生也不易觀察,成功率不高。我們可以把它改為將兩磁鐵分別固定在兩小車上,小車置于光滑的水平面上靜止,且兩車保持一定的距離,撤去外力后,可以看到兩車的運動方向,改變磁極重新演示。這樣顯然提高了實驗的可見度、收看率、成功率。
2.2將一些演示實驗改進為學生分組實驗
這樣做能為學生創造多動手實驗的機會,還可以提高實驗的可見度,活躍課堂氣氛。例如在進行“電流磁場”這一課題教學時,把教材中演示奧斯特實驗安排給學生分組做,實驗器材簡單:一節干電池,一根導線,一個小磁針,實驗時用導線將電池的正負極聯通(要立即斷路),而將小磁針置于導線某一段的附近,可看到小磁針偏轉,在導線周圍的不同位置或改變電流方向時,小磁針的偏轉方向也隨著改變,這個實驗現象明顯,學生易于接受。比起由教師演示效果要好的多,通過學生自己動手做實驗,對電流周圍存在著磁場以及磁場方向和電流方向有關的知識也確信無疑了。
3將驗證性實驗改為探索性實驗
探索性實驗有兩大特點:一是以探究物理規律并培養實驗能力為目標;二是可以充分體現課堂教學以“學生為主體、教師為主導”的原則。對好動腦的學生來說更能引起他們的求知欲,同時可以培養學生觀察、探索、研究、獨立獲取知識的本領。例如在做決定導體電阻大小因素的'實驗時,可以讓學生去探索導體的電阻在溫度不變或變化不大時,導體的電阻可能會和哪些因素(比如長度、橫截面積、材料等)有關,有什么樣的關系呢?學生可以探索去保持其中兩個量而改變另外一個量,在探索中最后得出結論,同時也增加了他們的成就感。
4充實學生分組實驗內容
為了開發學生的智能,提高效率,對學生分組實驗首先要讓學生在課前充分預習課文內容,或者讓學生在實驗室通過儀器對照的方式,仔細觀察儀器的構造、性能及使用方法,做到心中有數,在實驗中發揮更好的效果。其次,做到人人動手、人人參與、人人都有收獲。實驗課的突出特點是個人活動。實驗時,讓每個學生都有動手機會,每個實驗均讓學生自己完成。同時要鼓勵學生創造活動。允許學生自己選擇必要的儀器,去探索創新實驗,在整個實驗過程中,把主動性交給學生,有利于激發學生的實驗興趣。例如測凸透鏡焦距實驗中,做完燭焰實驗后,還可以用一個半封閉的遮光片分別遮住上下左右四部分,然后觀察各次成像有何變化?保持物和光屏位置不變,使透鏡在豎直面內上下、左右動,此時它的象如何變動?這種實驗方式,更有利于培養學生的實驗興趣,讓學生能在實驗中學習更多的知識。
作者:陳英 單位:甘肅省金昌市第一中學
物理實驗論文 2
一、大學物理實驗課程存在的問題
1.教學模式單一,教材格式固定,不利于學生動手能力、思維創新能力的培養。
在我校,一次實驗用2學時,在這段時間內無法完成熟悉實驗、獲得數據、處理數據并完成實驗報告一系列動作。因而我們采取學生課前預習熟悉實驗、課上操作獲得數據、課后處理數據完成實驗報告的教學模式。這種教學模式雖然保證了人身安全、儀器安全和實驗成功,但在很大程度上也限制了學生的思維,只讓學生明白了如此做,卻不明白為何如此做。在數據處理過程中,學生只需要抄寫教材中數據記錄與數據處理內容,并填寫空格部分就大功告成,長期使用這種教材,只會讓學生機械地完成實驗,各位同學書寫的實驗報告格式統一,教師批改方便,但沒有給學生獨立思考的空間,學生的思維能力得不到開發,更別提學生創新能力的培養。
2.師資力量薄弱,考核方式簡單,難以做到絕對公平。
我們把一班學生按儀器套數分成若干小組,每個小組有兩到三名成員。因而一小部分有等靠心理的學生課堂上懶于動手實驗,抄襲同組成員的數據;也有個別小組由于各種原因課堂上沒有得到實驗數據或實驗數據不太理想,而抄襲他組成員數據,造成一組數據多人使用。期末考試主要測試本學期用到的數據處理方法及做過的幾個實驗,學生在知道考試內容的情況下,短期內就能做好考試準備并取得不錯的成績。實驗教師在授課班級較多時,難以關注到每一位學生的表現,對一貫踏實勤奮的學生和平時抄襲、期末投機取巧的學生都以實驗報告和期末考試成績作為本門課程的評定依據就有失公平。
二、大學物理實驗教學改革的探討
1.更新教育觀念,調整課程內容。
物理學是一門以實驗為基礎的科學,任何物理理論都是進行大量的實驗后,通過對實驗現象的分析、總結得到的,并通過后繼的實驗對物理理論進行檢驗,從而進一步完善物理理論,使其更接近于真理。大學物理實驗課是大學生接受的第一門注重理論與實踐相結合的課程,是進行后繼科學研究的基礎。因而,教師和學生從思想上和教與學的過程中都要認識到實驗課的重要性,認識到實驗課是一門獨立的課程,是與理論課相輔相成、共同發展的,而絕不是理論課的附屬品。應把教學內容的重點放在激發學生學習的積極性、培養學生的創新性上。物理實驗課要與現代科學技術接軌,就要在保留經典實驗的同時不斷更新教學內容,這就要求學校教學平臺不斷改進完善、軟硬件設施不斷更新。
2.改革教學模式。
灌輸式教學讓該課程毫無興趣可言,也使其失去了原有的教育教學作用。因而,實驗教師需要在教學方法、所選教材等各方面進行不斷革新,讓學生上課時有新鮮感,增加學習興趣,進而鍛煉學生的思考能力;在教學的各個環節保證以學生為中心,根據每個實驗的特點,采用不同的教學方法,給學生一定的學習壓力,促使學生變被動為主動,以調動學生學習的積極性,引導學生在預習、實驗和數據處理的過程中發現問題、思考問題并解決問題;根據課程需要合理配置教學資源,把實驗的主動權完全交給學生,滿足學生的求知和探索欲望;適當調整所選教材,減少教材中實驗內容、數據記錄與處理等方面主觀性較強的部分,讓學生自行補充這些內容,以鍛煉其邏輯思維能力;增加實驗的歷史、人物傳記、實驗產生的背景及演化等趣味性較強的知識作為補充內容,以期進一步提高學生學習興趣,同時,讓學生了解科學理論產生的過程,明白實驗目的和意義。
3.開設綜合性、設計性實驗。
在教授基礎實驗課程時,要講解實驗原理、實驗步驟、注意事項和數據記錄與處理等內容,甚至還要從頭到尾地演示一遍實驗過程,造成了學生被動學習、不動腦筋。為了改變這種狀況,參考其他理工科院校課程開設情況,在完成基礎性物理實驗的基礎上,我們開設了綜合性、設計性實驗。與基礎性實驗相比,綜合、設計性實驗是較高層次的實驗訓練,是學生根據自己的專業特點和興趣愛好等情況而選擇的對某一方面的專題進行的實驗。要求學生獨立或在教師的.指點下,根據學,F有的硬軟件設計出合理、可行的實驗方案,給出科學、可靠的實驗內容與步驟,在保證安全的情況下獨立完成實驗操作,觀察實驗現象、記錄并處理實驗數據、分析實驗過程中存在的問題,完成實驗報告。綜合性、設計性物理實驗課程的開設,讓我們把實驗的主動權完全交給了學生,能激發學生的學習興趣,促使學生綜合運用所學知識,甚至激發學生通過各種渠道獲得感興趣的相關知識,不僅能拓寬學生知識面,還可以提高其實踐能力、邏輯思維能力,并不斷創新。
三、結語
大學物理實驗是學生進入大學校門后接受的第一門系統而全面的理論與實踐相結合的科學實驗基礎教育課程,是我們進行科學研究的基礎。在新教育形勢下,我們應對教學大綱進行改進,對教學方法進行創新,對教學內容進行調整,把實驗的主動權交給學生,激發學生學習興趣,促使學生把所學的理論知識用于實踐,并在實踐過程中發現問題、解決問題,并不斷創新,進而使實驗教學質量不斷提高。
物理實驗論文 3
摘要:大學物理實驗是依據大學物理而設置的實驗課程,以驗證性實驗為主,在物理教學中有著不可替代的重要地位。通過實驗操作和分析,學生的實踐能力和觀察能力大大提高。本文以邁克爾遜干涉儀測量激光波長的實驗為例,在教學方式和考核方式等方面,探討大學物理實驗教學的改革嘗試,在現有人力、物力的情況下,更好的配置大學物理實驗資源,使大學物理實驗在服務理論課程學習和培養實踐動手能力等方面發揮更大的作用。
關鍵詞:大學物理;實驗教學;干涉儀
大學物理實驗在培養理工科學生的實踐能力方面具有重要的作用,學生可以把課堂上學習的物理學基礎知識進行實驗驗證,用嚴謹的數據或直觀的圖像描述物理原理,使學生加深對理論知識的理解。物理實驗注重學生的動手操作能力,不僅對學生的物理課程學習,而且對學生畢業后的工作生活等,都會有巨大的輔助作用。然而,長期以來形成的重理論輕實驗的觀念導致實驗教學質量和效率低下。本文以邁克爾遜干涉儀測激光波長為例,討論如何高效運用現有實驗室資源,提高大學物理實驗教學質量,培養學生的實踐動手能力,增強就業競爭力。
一重視實驗過程,提高實驗操作效率
大學物理實驗大部分都是驗證性實驗,要求學生通過實驗數據驗證物理定理的正確性。在此過程中,教師往往更關注于實驗數據的準確性而忽視實驗操作過程。然而,在驗證定理的基礎上,實驗過程更能培養學生的動手能力,因此,需在重視實驗過程的基礎上提高實驗操作效率。
(一)深刻理解儀器原理,教師要下工夫
大學物理實驗教師不僅要掌握需要驗證的物理定理和定律,還要深刻理解所用儀器的結構和測量原理,這樣才能達到對整體實驗了如指掌,解決實驗過程中可能遇到的問題或障礙。這一過程要求教師花費精力研讀儀器使用說明和原理圖紙,熟悉儀器的安裝調試,并能對儀器進行簡單的維護和維修。以邁克爾遜干涉儀為例,設備調節螺釘較多,由于操作不當極易引起螺絲損壞,教師在實驗中不僅要教給學生實驗知識,還要做到維護儀器設備的正常運行。
。ǘ┲v解多做設問,不照本宣科
高校大都設置實驗崗位,大學物理實驗教師一般每人負責固定的幾個實驗教學工作。由于多年從事相同實驗的教學,在積累教學經驗的同時,也容易產生保守的教學觀念,不適合現代大學生的認知特點。如同理論教學不能照本宣科一樣,實驗教學也要抓住學生的興趣點,采用啟發式教學,在講解實驗的過程中做到步步提問、引人入勝,摒棄那種直接將實驗過程演示給學生,然后由學生記錄數據的機械式教學,更不能把學生培養成數據記錄者。比如邁克爾遜干涉儀測量激光波長的實驗中,在光路調整、儀器調零、干涉圖樣形成等過程中多問學生為什么比教會學生怎樣做更重要。
。ㄈ┒喾N手段相結合,充分利用多媒體
在大學課程的教學中,往往理論課程更強調教學手段問題,實際上,實驗課程也存在同樣的問題。利用多媒體等教學手段,可以增加學生學習興趣,并節省教師板書時間。實驗教學不單單是操作實驗儀器,還包括實驗原理和實驗過程的講解,一堂精彩的實驗課應該是理論與實驗的有機結合。然而,由于實驗場所的限制,高校實驗室很少設置多媒體等教學設備。近年來,隨著高校對實驗教學的重視,很多實驗室也配置了多媒體,多媒體不再是課堂教學的專有設備。教師利用多媒體教學設備,將實驗原理、儀器使課程與教學用、注意事項等做成課件,以視覺和聽覺的雙重效果,可以大大激發學生的學習興趣,并在不增加實驗課時的基礎上,節約更多時間供學生動手實驗,從而在保證質量的前提下,大大提高實驗效率。特別是對于邁克爾遜干涉儀等光學實驗,可將光線傳輸、干涉儀器原理等抽象的物理圖景形象地展現在學生面前,使學生在儀器操作中更具針對性。
。ㄋ模┻m時添加相關知識,拓寬學生視野
不能簡單地將實驗理解為使用儀器的課程,面對靜態的儀器,實驗課程同樣可以生動有趣。教師在備課時可以多收集與實驗相關的課外知識,如該實驗的歷史起源、該實驗在本領域的地位、該實驗與日常生活中現象的關聯等,講解過程中多穿插此類課外知識,一方面可以調節課堂氣氛,吸引學生注意力,另一方面可以增加學生知識面,拓寬學生視野。比如在邁克爾遜干涉儀測量激光波長的'實驗中,教師可以講解激光的發現及特點、激光在醫學、國防的應用,甚至可以結合新聞報道,談談國際上激光武器的發展現狀及趨勢,拓展知識時間不必過長,但要把握時機。
。ㄎ澹┘訌妿熒,實現教學相長
實驗教學本身就是師生互動的過程,比理論課程更具交互學習的優勢,實驗教師應該充分利用互動的特點,與學生共享實驗數據驗證物理理論的過程,體驗物理學家探究真理的歷程。在實驗中,教師是學生的引導人,學生是實驗的主導者,實驗教學過程體現著人人參與、師生互動、平等對話,成為富有創新性的實踐過程。教師在解決學生問題的時候,自身的水平也得到提高,從而實現教學相長。同樣,在邁克爾遜干涉儀的實驗中,應摒棄那種教師先講解、學生做實驗、教師改報告的陳舊教學方式,在實驗過程中加強與學生的交流,既完成了實驗教學,又增進了師生友誼。
二革新考核方式,不唯數據結果論優劣
考核是大學物理實驗教學的必備環節,是檢查學生實踐動手能力的重要手段。實驗考核一般由平時成績和期末成績兩部分按比例構成,其中平時成績包括多個物理實驗的平均成績,期末成績則為期末實驗操作考試的成績。與其他專業課考試類似,通過考核可以定量地評價學生對實驗的掌握情況。然而,大學物理實驗應該更注重學生的動手能力,考核結果不能單單以數據論優劣。
。ㄒ唬┢綍r成績中重視實驗操作
大學物理平時成績是某一學期所有實驗成績的平均值,包括力學、電學、光學等多個實驗。平時成績一般由預習報告、實驗操作、數據處理三部分組成,其中,實驗操作應是最重要的過程,包括實驗儀器的調整以及實驗數據的記錄,考查學生的動手操作能力和實驗觀察能力。通過考核結果引導學生重視實驗操作,真正意識到在理工科學生中設置大學物理實驗的目的和任務。
(二)強化數據處理過程
大學物理的驗證性實驗較多,大都要求通過觀察的實驗數據驗證物理定理或定律。在實驗結果中,能夠準確地驗證相關定理固然重要,但往往由于實驗儀器的老化或誤差,最終結果與理論相差較大。實驗教師在考核過程中更應該看重數據處理的過程,了解學生是否會對測量得到的數據正確處理,而不僅僅是能夠通過數據驗證定理。明確告知學生,應該尊重原始數據,完全沒有必要為了得到想要的結論,對數據進行有意篩選,實事求是地對待實驗結果,認真分析產生錯誤或誤差的原因。
(三)考核方式多樣化
實驗過程包括預習、操作、報告等多個環節,因此分數不能成為判定學生成功的唯一標準,在實驗中,教師需要靈活掌握判定尺度,把學生操作能力和理論水平的提高作為考核是否合格的標尺,探索符合實際的實驗課程考核方式。比如,在邁克爾遜干涉儀的實驗中,由于儀器差別,學生得到的波長與激光實際波長會有偏差,教師應注重產生偏差的原因,不能以偏差大小作為學生成績的標準。同時,如果學生能在實驗過程中發現問題、解決問題,也應成為其平時成績的一部分,記錄到最終的學習成績中。
三結論
大學物理實驗是理工科學生必修的實驗課程,在培養學生動手操作能力方面具有重要作用,同時也承載著鍛煉學生實踐創新的重任。大學物理實驗教學的效果關系著普通物理等自然科學課程的學習,教師在實驗教學中應該重視學生實驗操作過程,抓住學生的興趣點,在教學理念和教學手段上多下功夫,實行切合實際的多樣化考核方式,引導學生在實驗中獲取知識和能力。
參考文獻
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物理實驗論文 4
[摘要]
激發學生的物理實驗興趣是提高物理教學質量的關鍵所在。因此,初中物理教師應采取有效策略,不斷激發學生的物理實驗興趣,具體包括:結合生活實際激發實驗興趣;課堂中給學生充分的動手發言機會;布置課外小實驗激發實驗興趣。
[關鍵詞]
初中物理;實驗興趣;生活實際;動手操作
物理學科是一門以實驗為基礎的學科,實驗教學無疑是物理教學的重中之重。但遺憾的是,在現實生活中很多學生對物理實驗并不是十分感興趣,由于興趣低下,也在一定程度上降低了物理實驗的教學成效。基于此種情況,如今越來越多的一線教師紛紛投入到如何激發學生物理實驗興趣的探索和研究當中,且產生了一定理論研究成果。下面,談談自己的幾點看法。
一、結合生活實際激發實驗興趣
相關研究表明,結合生活實際進行實驗,可以在一定程度上激發學生的物理實驗興趣。在具體的物理課堂教學過程中,只要有合適的機會就可以結合生活實際引導學生進行物理實驗。這樣,不同程度上激發了學生的物理實驗興趣。例如,執教《溫度》一節時,我這樣問道:“同學們,現在是冬天,在室外放置木頭、鐵及磚頭等三個物體,請問這三個物體的溫度是怎樣的?”問題拋出后,有的學生說:“鐵的`溫度最高”。有的學生說:“磚頭的溫度最低”。有的學生說:“木頭的溫度最高”……各種各樣的答案不斷地從學生們的口中冒了出來。看到學生們積極踴躍的狀態,我說道:“事實上,這三樣物體的溫度如何?就讓我們用溫度計測量一下!苯涍^一系列實驗操作,學生們最終發現三個物體的溫度是一樣的。通過這樣的趣味實驗,學生對于物理實驗的興趣也就更濃厚了。教師在課堂教學中所設計的實驗不應拘泥于課本,可結合生活實際設計實驗,從而有效激發初中生的物理實驗興趣。
二、課堂中給學生充分的動手發言機會
在具體的初中物理實驗教學中,很多教師為了收到良好的實驗效果,往往會自己親自動手做演示實驗,在具體的實驗過程中也很少給學生動手操作和發言的機會。這樣在一定程度上降低了學生的物理實驗興趣。為了有效激發學生的物理實驗興趣,在實驗教學中必須要給學生充分的動手操作及發言機會。例如,在做大氣壓存在的實驗時,先讓學生提出自己的猜想,然后再要求學生利用事先準備好的物品進行實驗。例如,一名學生是這樣進行實驗操作的:在杯內盛滿水后再用硬紙片把杯口蓋嚴,手按住紙片將杯子倒置,放開手后,紙片不下落,水也不流出,這表明大氣有壓強。這樣的動手操作機會對每一個學生均是平等的,通過動手操作他們的實驗興趣也不同程度上得以激發。除此之外,在具體的實驗過程中,我還要求學生踴躍發言,提出自己對實驗的具體看法。這樣的做法同樣能有效激發學生的物理實驗興趣。
三、布置課外小實驗,激發實驗興趣
為了有效激發學生的物理實驗興趣,物理教師應充分發揮課外小實驗的積極作用。在具體的課堂教學中,我會布置一些課外小實驗,讓學生完成。例如,執教《浮力》時,在課堂結尾階段,我這樣提問道:“浮力的大小究竟與哪些因素緊密相關呢?請同學們下課之后通過課外小實驗進行猜想和驗證!比蝿詹贾孟氯ブ,學生利用課余時間進行實驗驗證。他們的實驗方式多種多樣,雖然如此但他們卻最終得出了一致結論:浮力大小只與液體密度,排開液體體積有關。除此之外,只要有機會我就會布置一些課外小實驗,讓學生完成,這樣學生的物理實驗興趣也在不同程度上得以提升。
四、結語
初中物理實驗對學生的物理學習來說是極為重要的。相關研究表明,學生的物理實驗興趣越高,他們參與物理實驗的積極性就會越高。因此,初中物理教師應開動腦筋,以學生為主體,調動一切可利用的因素,運用有效策略激發學生的物理實驗興趣,提高初中物理教學質量.
物理實驗論文 5
摘要:針對目前大學物理實驗教學模式落后,學生缺乏自主學習的能力,提出了大學物理實驗的開放式教學,開展第二課堂教學活動,應用自主探究教學模式,轉變教師和學生的角色,以學生為本,因材施教,力求培養學生自主意識,實踐動手操作和創新能力。
關鍵詞:大學物理;開放式教學;第二課堂;自主探究
考慮時代發展的需要,社會的人才需求及大學生就業嚴峻性的問題,迫切促使高校進行教育改革,作為理工科院校要有責任培養出合格的社會性人才。高校教育改革要求培養應用型和實踐型人才,所以教師在平時教學過程中,應該引導學生了解當今社會的新技術和新科技,訓練學生動手操作和實踐的能力。而大學物理實驗課程是理工科學生普及實驗課程,是學生第一次進行科學性實驗訓練的開始[1-6]。中學教學模式主要以應試教育為主,這就造成了剛步入大學的學生自主探究學習的意識不夠強,創新能力薄弱[7-10]。針對大一新生對大學物理實驗的態度的調查,發現學生自主學習能力非常差。例如力學實驗中“拉伸法測金屬絲楊氏模量”,教師對實驗操作環節不予講解,發現82%的學生無法獨立完成該實驗,其中有47%的學生需要老師指導1~2次才可以完成,35%的學生需要老師指導3次以上才可以完成該實驗。在電學實驗中,需要指導老師幫助解決的問題中,據統計約37%的問題是電源沒打開或接頭松動等非常簡單的問題[11]。傳統的大學物理實驗教學模式,學生設計的實驗方案沒有自己的思路和想法,抄襲網絡上已有的實驗方案老套路而缺少自己的想法。而實驗老師如果還繼續按照以前的教學模式,那么大學物理實驗教學就只能局限于技能的訓練和知識的傳授,而缺乏自我探究問題的思想和能力的培養。因此有必要對現有的大學物理實驗課程進行改革。本文提出了大學物理實驗的開放式教學,開展第二課堂教學活動,應用自主探究教學模式,培養學生自主探究能力,動手操作實驗能力,對于我們培養實踐型創新型人才起著非常積極的作用,打下很好的實驗基礎。大學物理實驗教學改革思路和具體實施方案。
1、開放式大學物理實驗第二課堂教學活動的建立
開放式大學物理實驗第二課堂的展開,對學生激發創新思維,培養實踐能力等方面起著非常重要的作用。為了促使開放式大學物理實驗第二課堂發揮很好的.作用,需要學生自學能力的提高和第二課堂的相關管理工作。
1.1 培養大學生自學能力。
自學能力是大學生自我學習的基礎,是創新能力發掘的基礎,也是大學生適應社會發展的需要。大學生自主學習能力的提高是開放式大學物理實驗第二課堂教學活動有效展開的有力保障。反過來,第二課堂教學活動的開展又最終培養學生的自主學習能力,創新能力。那如何培養大學生的自學能力,是第二課堂教學活動面臨的第一個問題。如何培養大學生的自學能力,首先是改變師生之間的角色。以往教師在上大學物理實驗課程時,不僅實驗原理,實驗方法等講解很多,而且實驗操作步驟解釋很清楚,甚至操作步驟演示一遍,學生對教師的依賴性很強,以老師講解,演示操作為主,教師這種填鴨式教學方法,使得大學生感覺實驗課程的枯燥乏味,消極應付。學生在實驗過程中參與很少,只是機械的重復實驗操作,得到實驗數據,學生思想被禁錮。長此以往,教師的主體地位和大學生的被動消極狀態,導致大學生沒有自學能力。怎樣使大學生積極主動參與其中,興趣很重要,興趣是最好的老師,教師在教學過程要激發大學生的好奇心,把大學物理實驗帶入我們的生活中,強調大學物理實驗的應用性。大學生逐漸培養興趣才可以激發強烈的求知欲,學生才會樂學和愛學,學生積極主動,自愿自學的發揮個人的能力,就會逐漸發揮自己的主體作用。如何培養大學生的自學能力,我們還要有一定的目標計劃,正如“山高有攀頭,路遠有奔頭”。大學生的學習目標不能盲目的制定,虛無縹緲的目標不能培養大學生自學能力,反而對大學生的自信心有沉重的打擊。目標的確定是有階段性的,學習目標一定是短時間內可以實現的,可以使學生享受成功的快樂,增強學生的自信心。學習目標還要有大小,遠近目標的結合,人的潛力其實很大的,小目標的實現就會激發人的動力,那么大目標就會可能實現。制定正確的學習目標是成功培養大學生自學能力的方法之一。大學生自學能力的培養可以逐漸發揮學生的主體地位,是以學生的發展為中心,對培養學生的創新能力有很大的幫助。
1.2 開放式大學物理實驗第二課堂的管理工作。
第二課堂大學物理實驗教學活動的順利進行,還需要很好的管理工作。首先,第二課堂要充分利用大學物理實驗教學的資源,教師做好的電子課件,視頻就作為我們第二課堂教學使用資源。其次,第二課堂要有合適的時間和地點,學生要有相應的學習計劃和學習目標。最后,輔導員和學生干部都能發揮很好的作用,積極指導學生完成第二課堂的學習內容。第二課堂可以開展大學物理實驗社團,輔導員做好思想工作,調動學生積極性,激發學生熱情。學生干部負責第二課堂大學物理實驗的進行,通過教師做好的電子課件,視頻,要確保學生對實驗原理,技術和方法有過預習,有過了解。這樣才能保證我們實驗課堂的高效進行。對于表現好的學生,我們可以給予精神上或者物質上的獎勵,學生有了信心,才會表現更好,進而有個很好的良性循環。第二課堂上學生對實驗原理技術方法有了一定的了解,教師在實驗課堂教學主要負責實驗操作講解,實驗注意事項,節省了大量時間,提高了效率。那么教師可以同時進行幾個實驗的展開,解決了學生多,實驗器材少,不能保證每個學生都能操作的難題。開放式大學物理實驗第二課堂的管理工作有效的提高了實驗教學的效率,避免了學生實驗課上“不知所措”的狀態,節省了大量時間,提高了儀器的利用率,人才資源得到充分的利用,更有利于培養優秀的大學生。
2、改革大學物理實驗教學模式
2.1 教學內容的改革。
現開設的大學物理實驗課程很多是基礎的測量實驗和經典的驗證性實驗,比如長度的測量,密度的測量,伏安法測電阻,薄透鏡焦距的測定等基礎實驗,這些實驗對于大學生來說簡單,多數都是學生初高中接觸過的,導致學生缺乏興趣,沒有動力;還有三線擺測剛體轉動慣量等驗證性實驗,實驗內容和原理經典老套,冗長繁瑣,學生不易理解,實驗方法落后,沒有實用性,這樣就導致學生厭煩,沒有興趣。傳統的大學物理教學內容已不能滿足學生的需求,所以陳舊的實驗課程內容需要更新,需要添加新元素,新科技,來豐富實驗教學內容。而且教材上很多實驗利用率不高,實驗原理部分冗長繁瑣,學生不易理解。所以教師有必要編寫適合自己學生的實驗資料。大學物理實驗現在采用多媒體教學,使用電子課件和小視頻,向學生展示相關知識。所以教師制作電子課件時,原理部分要一目了然,力求刪減復雜的公式推導,增加一些文字性的介紹;實驗方法要與時俱進,現在的實驗方法單一落后,可以引入多種實驗方法并加以討論,實驗技術方面結合國內外先進技術,這樣就可以提高學生的積極性。大學物理實驗課件制作中,利用聲音,圖片,視頻等展現枯燥的物理知識,生動形象的展現給學生,起到了很好的教學效果。利用網絡把電子課件與視頻及其他資料發送給學生,是學生展開第二課堂的首要條件,這就要求教師制作課件與視頻要精簡,有趣和易懂。教學內容的豐富和廣泛,不僅傳授了學生知識和方法,更重要的是學生情感態度的培養,興趣的激發。
2.2 教學方式的改革。
現在的大學物理實驗教學方式單一,學生課前預習﹑課上教師講授和示范演示等教學方式忽視了學生的主體地位,學生過分依賴老師,并不能激發學生的創新能力。為了激發學生的能力,教師應采用自主探究式教學,使教師從講授者到引導者轉移,引導學生主動思考,學生發揮主導作用,培養了學生做實驗的興趣,學生動手能力也得到提高。傳統的實驗教學模式限制了大學生的主體地位,需要自主探究的實驗教學模式來培養大學生的自學能力,探究能力和解決問題的能力。所以有些工作還是需要學生自己去完成,查資料了解規律的發現過程,學習其中的物理探究方法,學習科學家的探究科學的精神;學生也必須設計自己的實驗方案,確定實驗目的和實驗操作方法,怎樣處理數據,發現問題后及時解決問題。學生在學習的過程中,拓展了知識面,培養了學習能力。傳統的大學物理實驗根據實驗原理,學習實驗測量方法,測量實驗數據,這樣學生只了解怎樣去測量,對實驗原理理解不深。自主探究的大學物理實驗,利用已有的知識和經驗,觀察實驗現象,從實驗數據中總結分析實驗規律,這樣學生對實驗原理了解透徹。自主探究的大學物理實驗把傳統的大學物理實驗的實驗原理作為實驗目的,而把實驗目的用來探究實驗規律,打破傳統的測量和驗證模式。下面以單擺為例展示自主設計教學案例和傳統實驗教學案例的區別見表1。大學物理實驗自主探究的教學方式是很有意義和挑戰性的,對培養學生創新能力和科學嚴謹態度起到很大的作用,其目的就是培養大學生發現問題和解決問題的能力,是培養學生創新能力的重要手段。
3、結語
大學物理實驗教學改革是勢在必行的,開放式大學物理實驗展開第二課堂教學活動,實驗課堂教學豐富實驗教學內容,采用自主探究教學方式,調動了學生自主學習的能力和學生學習的興趣,提高了學生的自主探究能力,創新能力,學生才會適應社會發展的需要。目前開放式大學物理實驗教學改革還有欠缺和不足的地方,大學物理實驗教學改革更好的發展是大學生能夠自己設計實驗,制作簡單的實驗儀器,仍需要繼續努力探究,不斷改善教學方法,加強應用實驗操作。所以,大學物理實驗教學改革任務重,需要繼續努力。
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物理實驗論文 6
【摘要】高中物理實驗主要是通過實驗的方式,對物質形態的變化進行認識,同時對它的規律進行總結和探索。在高中的物理實驗當中,主要涉及到教學演示實驗和我們動手實驗及課外的觀察實驗這三個部分。實驗教學主要以實驗作為基礎,結合我們對知識的理解能力及自我的探究能力等,進行具體試驗過程的開展,完成對抽象知識的理解。本文主要探究高中物理實驗中的一些創新探索思路,從而為我們物理知識的探究和學習提供幫助。
【關鍵詞】高中;物理實驗;探索
一、實驗學習在高中物理學習中的作用
在高中物理學習當中,實驗是非常重要的組成部分,它也是高中物理的重要內容。在物理實驗學習活動當中,通過物理實驗教學活動的開展,可以使得我們在物理的知識體系方面得到完善,同時可以使得我們能夠對物理現象產生新認識,更好地對問題原理進行探究。對物理實驗來說,它主要是在一些直觀問題現象的幫助下,為我們的學習提供一些比較豐富的感性認識,從而使我們能夠對物理知識的形成和發展過程有著更加深刻的體會。在這樣的一個過程中,我們對于抽象物里知識的認識得到了強化,因此在認知事物的能力和抽象思維能力方面也得到了進一步的培養。高中物理的學習是我們必須要經過的學習階段,而物理實驗又是高中物理學習的重要組成部分,我們對高中物理的學習進行實驗學習的重視是必要的,也是有效發揮實驗學習作用和價值的使命要求。
二、高中物理實驗探索的思路
1.探究式實驗的探索思路
在傳統的高中物理實驗探索思路當中,教師會占據主體的地位,而我們會根據教師的實驗思路來開展觀察和思考,能夠直接參與到教學實驗體驗活動當中的情況比較少。因此,我們的動手能力和思考能力都比較差,對于我們創新能力的培養來說也是不利的。隨著新課程改革的不斷發展,當今的課堂是一個提倡教師作為主體的課堂,因此對于一些實驗特別是探究式的實驗來說,就應該使得它的探究性質得到充分得發揮,把一些演示性的實驗教學活動轉換成探究性的實驗教學,給我們更多進行動手操作的機會,促進我們的主體作用得到有效的呈現。例如:教師在講解阿基米德原理的時候,我們應該通過具體的觀察了解浮力的大小和與之相關的一些因素,促進自主思考能力的有效提升。
2.多做教材中沒有的實驗
當前,在高中物理的實驗學習當中,具體的學習內容都是教材所規定的內容,實際上在學習的過程當中,我們應該結合本身的實際情況和學習的具體要求,增加一些實驗的新內容,從而使得實驗教學的主題得到有效的擴展,也使得我們的知識體系更加健全。對物理實驗試驗的器材來說,它是比較多的,同時也比較繁雜。因此,我們要注重對于這些器材的良好使用,結合這些器材,可以嘗試設計一些新的物理實驗,讓我們在這些實驗的過程當中提升自己的學習興趣。教材只是教學開展過程中的一個最主要的參考,但是教材是活的,因此活用教材的同時也要在教材的`基礎上進行適當的擴展和補充,使一些新的實驗能夠走入到我們的動手過程當中,切實地在我們的成長當中發揮著關鍵的作用。
3.注重參與程度的提高
對高中物理實驗學習來說,我們應該注重自身參與程度的提高,切實從實驗學習方法的創新角度,讓我們自己在無形當中積極地投入到實驗的探究過程當中,改變傳統我們觀察、觀看、不能親自動手參與的尷尬局面。具體來說,我們在學習方法的創新方面應該結合教師引入的多媒體和新型設備,在小組探究性活動開展的背景之下,讓自己有著更多地參與機會。在我們動手參與實驗的過程當中,提高自己參與實驗的積極性,能夠不斷地在摸索當中加強自己對知識的理解程度。
4.注重培養自己的創新思維
在高中物理學習活動開展的過程當中,我們要把自己創新思維的培養放在首要的位置,不斷地通過物理實驗培養自己的創新思維和能力。在高中物理實驗學習中,我們要投入到教師所創設的情境當中,從而使得自己的求知欲望得到激發,并且進行發散性的思考,使得自己的思考視野和知識視野得到有效的擴展。與此同時,我們還應該進行多方面、多角度的思考,使自己的發散性思維能在平日的鍛煉當中得到深化。我們的思維是我們創造力培養的有效起點,同時也是我們善于思考和樂于思考的一個有效催化劑。在高中物理學習的過程當中,如果我們能夠通過各種各樣的手段,對我們思考的興趣進行激發,對思考能力進行培養,可以讓我們養成良好的學習習慣,從而對我們在其它科目的學習也是有利的。
三、結語
綜上所述,高中物理實驗對我們創新能力及發散性思維的培養來說非常有效,基于這樣的重要性,我們應該在物理實驗學習當中進行學習方法的創新,從而不斷地利用學習方法的創新帶動我們學習積極性的提高,呈現出高效的實驗學習效果,切實為我們多個方面的成長提供有益的幫助,能夠有效地使得高中物理實驗的開展能夠產生出良好的效果,顯出課程開展的價值和存在的意義。
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物理實驗論文 7
1教具設計
1.1實驗演示
首先將一枚硬幣放入一個平底盤中,再往盤中加入一定量的自來水,要求淹沒紐扣,然后再往盤中滴入紅墨水少許(為使實驗現象更明顯,可以稍微多加一些),接下來用小刀截取一小段蠟燭,將其放入準備好的玻璃杯中,并用蠟油固定在玻璃杯底,再點燃它。待蠟燭燃燒至杯壁稍微發燙時(位使實驗效果明顯,可以稍微燙一點兒),迅速將其倒扣入盤中,要求玻璃杯口邊緣壓著紐扣?梢园l現,在倒扣入盤中的瞬間,蠟燭熄滅,慢慢地杯外盤中的液面下降,盤中的水越來越少,而玻璃杯中的液面卻慢慢地上升,最后會發現盤中的水幾乎全部被吸入到玻璃杯中。
1.2實驗分析
通過實驗我們可以了解到,當蠟燭在玻璃杯中不斷燃燒時,杯中空氣受熱膨脹,當玻璃杯被倒扣入盤中后,空氣的缺少導致蠟燭熄滅,此時空氣溫度也會慢慢降低,在杯中空氣體積不變、重力加速度也不變的情況下,空氣密度降低,由初中物理計算液體壓強的公式P=ρgv可知,杯內大氣壓強會逐漸減小,由于大氣壓平衡,要維持杯內杯外壓強相等,所以杯內液面上升以達到杯內空氣體積減小,空氣密度上升,增加杯內壓強的目的,所以盤中水被吸收到玻璃杯中,會產生這樣的現象都是大氣壓強存在的表現。
2總結
物理實驗既是一種教與學的方式,又是學生必須掌握的學習內容和科學方法;物理實驗促進學生正確地理解物理概念、規律和方法,激發學生對自然科學的熱愛有著獨特的魅力和力量。通過大氣壓強的實驗設計及實現,可以得出中學有些物理實驗并不是都需要昂貴精密的設備和器材才能去完成,在我們身邊的一些廢棄回收物也可以組裝完成許多重要且有趣的物理實驗,這樣不僅將生活中的廢棄物變廢為寶,達到環保的目的`,而且可以幫助學生理解知識,更方便容易地接觸實驗,親手做實驗。不再為昂貴的實驗器材而擔憂(針對小型物理實驗)。
創新型物理實驗對學生來說不僅實驗器材收集容易,而且方便學生理解,更能增加學生對知識的興趣,加深對知識的印象,學生通過自己動手,自己總結出來的結果是最深刻的,所以,理論與實踐的結合往往會達到事半功倍的效果。學生在動手做實驗的過程中難免會遇到很多困難,這樣的教學方式也能激發學生發現問題,解決問題,提高學生自主學習能力,這也是當代教學的發展趨勢,只有適應這種趨勢,才能更好的發揮學生的潛力,提高學生學習的靈活度,提高學生的創新意識。簡單的實驗模型不僅老師講解起來方便,學生也容易理解,也容易去做,所以,簡化是我們繼續研究的對象,希望通過簡單的實驗器材達到更深刻理解知識的效果。
物理實驗論文 8
摘 要:面臨新課程改革,職業高中物理教學中的課堂演示實驗也應該積極地進行改革,讓實驗教學更大限度輔助物理課堂教學。物理學是一門以觀察和實驗為基礎的科學,實驗演示不僅是建立物理概念和規律、理解和掌握物理知識不可缺少的環節,還是培養學生的觀察能力、思維能力、探索精神以及良好的學習方法的重要舉措。因此,改革創新物理實驗教學勢在必行。
關鍵詞:物理 實驗演示 改革創新
為了實施素質教育,全面提高人才科學素質,如何改革物理演示實驗教學以適應社會主義市場經濟對人才的需要是當今大家最關注的問題。就本人多年的教學實踐,下面談談自己的一些看法。
一、改革物理演示實驗教學勢在必行
近年來高考物理試卷對實驗的考查,不僅從學生實驗發展到演示實驗,而且已從簡單的背誦實驗知識轉向考查對實驗思想、原理、方法的理解上,重在考查學生的實驗能力和綜合分析能力。許多物理教師只重視理論的講授和解題能力的培養,而忽視了對學生動手能力的培養;不少學校教學經費不足,儀器設備陳舊簡陋,地方狹小擁擠,嚴重制約了實驗教學的正常開展,對于大綱規定的實驗,不僅開出率低,而且演示實驗的.作用和地位還在低水平徘徊,使學生實驗動手能力普遍較低。因此,為了培養學生的實驗技能、觀察能力、思維能力和科學的思維方法,提高他們發現問題、分析問題和解決問題的能力,進一步提高學生學習物理的興趣和愛好,我們應進一步改善實驗條件,改革演示實驗教學,直觀形象地為學生提供感性認識。
二、新課改對物理實驗演示的要求
1.引導學生設計實驗,培養學生的創新精神
實驗設計是一種要求較高的實驗能力,它的主要過程為:提出實驗課題,設計實驗方案,討論方案的可行性,實驗操作,對實驗進行分析、比較、評價。在設計實驗過程中不僅能提高學生的自學能力,而且還能培養學生求異思維等方面的創新精神,提高學生的科學素質。比如讓學生設計一個實驗驗證浸沒在水中的物體所受到浮力的大小與物體所處的深度是否有關,由于學生已學會了用彈簧測力計來測量計算浮力大小的方法,可讓學生從已有知識的基礎上進行討論分析,并設計出實驗裝置:首先用彈簧測力計和細線測出石塊剛好浸沒在水中時浮力的大小,然后再讓石塊逐漸往下深入,看浮力的大小是否發生變化,通過實驗而得出浸沒在水中的物體所受到的浮力的大小與物體所在水中的深度無關的結論。通過對可行性實驗方案的討論設計,使學生走出了思維的陳舊性,增強了創新意識。
2.把實驗課堂交給學生,培養學生的實驗操作能力
物理實驗操作是學生學好物理知識的基本技能,實驗過程是培養學生使用各種實驗器材來獲取知識的一種重要手段。安裝各種復雜的實驗裝置進行各種物理實驗操作,并對實驗中出現的各種現象進行分析,做好實驗記錄,做好實驗結果的總結以及應對實驗中出現的異常情況,都能培養學生的實驗操作能力,使他們具備必要的科學思想素質,有能力運用實驗的手段去研究物理問題。比如實驗要求學生會用鐘表和刻度尺正確地測量時間和距離,并求出平均速度,同時加深對平均速度的理解。這個實驗要求每個學生都要動手進行實驗操作,并做好實驗記錄和填寫實驗報告。通過這個實驗,學生除了學會正確使用鐘表和刻度尺,學會自己調節和改進實驗裝置的操作技能之外,還學會了處理數據和分析實驗結果的能力。為了使學生在實驗操作的樂趣中培養觀察能力、得到科學知識、提高基本技能,我們還可以自行將部分實驗精心包裝游戲化,如小魔術、趣味小游戲、小制作等。
3.鼓勵學生積極參與實驗演示
例如:在“楞次定律”一節的教學中,筆者變原來的課堂演示實驗為邊做邊講實驗,每兩位學生發一套實驗器材(干電池、電流表、原線圈、條形磁鐵、導線),實驗中讓學生首先觀察電流方向與電流表指針偏轉方向的關系,再觀察原線圈的電流方向與磁鐵運動方向的關系,把直觀的材料作為培養學生知覺、觀察力的材料,引導學生仔細、準確地進行觀察,然后引導學生討論、研究、對比、總結出感生電流所引起的磁場方向與磁鐵運動方向的關系,最后訓練學生用科學的語言描述并解釋所觀察到的現象,從而順理成章地寫出楞次定律。
4.運用多媒體優化演示實驗教學
利用常用儀器、教具進行演示是一種最基本的手段,而利用多媒體教學,是教學現代化的重要標志,是教學改革的重要組成部分。應用多媒體可展示課堂實驗無法演示的宏觀的、微觀的、極快的、極慢的物理過程,從而突破時間以及空間的束縛,進行逼真的模擬,靈活地放大或縮小物理場景,將物理過程生動形象地展現于學生眼前,使學生認識加強、理解透徹。例如,對于“LC電磁振蕩電路”的振蕩過程分析,筆者應用電子計算機的動畫功能,展現了隨著電容充放電的進行,LC回路中電場能和磁場能之間的周期性變化,振蕩電路的大小和方向變化的全過程,安全逼真,激發了學生的學習興趣,使學生在學習過程中保持著精力高度集中、思維高度活躍、求知欲高度旺盛的狀態。
總之,物理課堂演示實驗要與學生的分組實驗有機地結合起來,在努力培養學生的基本實驗技能的基礎上,加強學生對基本實驗方法的遷移和靈活運用能力的訓練,搞好實驗創新教學,把中學物理實驗教學推向一個新的平臺。
物理實驗論文 9
一、學校提倡合作學習,完善物理實驗器材建設
就目前教學現狀來看,合作學習的弊端問題暫時還沒有出現,合作學習之所以表現的如此優異,在筆者看來原因大抵有兩個,一是合作學習本身根本不存在弊端,它是一種完美的教學模式;二是合作學習現今應用的深度和范疇還不夠廣闊,其弊端問題還沒機會暴露出來。但世界上沒有絕對完美的事物,所以其原因可以歸結到后者,就是合作學習的模式應用的深度和范疇還不夠。針對此種情狀,學校應該大力提倡合作學習,安排盡量的物理實驗來考驗合作學習的科學性與有效性,全面推進素質教育的進程,打造高中物理高校實驗教學課堂,提高學生的物理學習能力。要想切實發揮合作學習的成效,學校應該完善物理實驗器材的建設,從硬件設備上重視物理實驗教學,加之合作學習并非簡單地課堂分組學習,課堂分組只是合作學習的外在形式,如果只注重形式,那么所謂的優良學習模式只是“走過場”,缺乏實效的價值。所以說,學校應勇于變革,提倡并推進正確的合作學習模式,建設完備的物理實驗室,給學生提供設備豐富、優良充足的學習環境,強化合作學習模式在高中物理實驗教學中的運用。
二、老師轉變教學觀念,切實提升自我教學能力
教師作為課堂教學的關鍵性組成部分,他是學生學習的引路人,也是率領合作學習模式前進的先驅,因此,老師在教學的過程中更應該注重自我的前進步伐,切實提升自我教學能力,全力確保學生可以在自己的引導下領悟到物理實驗教學應用合作學習的目的。老師要注重培養學生的獨立思考能力,許多物理老師認為合作學習就是團隊合作的學習模式,學生只需與組員合作,不需要獨立思考,這樣的想法是十分錯誤的,因此老師應該調整好合作學習的流程,在正式開始合作學習過程之前,可以先給學生一段獨立思考的時間和空間,再讓學生進入到合作學習模式中,確保學生自主學習能力有所鍛煉。除此之外,老師還應把握好課堂教學氣氛的尺度,雖然合作學習需要活躍的課堂氣氛,但是氣氛活躍并不代表紀律良好,所以老師應該嚴格監督學生的小動作,將課堂紀律調整到最佳狀態。再者,老師應該適時提升物理實驗任務的難度,凸顯出合作學習的重要性,讓學生真切感受到合作學習的必要性,從心底接受合作學習的優越之處,以此滿足學生的心理需求,老師也可以建立良好的實驗講評激勵機制,在實驗結束后讓小組成員自行進行評價,再接由老師進行二次評價,全方位的展現小組合作學習過程中的優劣之處,激勵優勢、改進問題,從而彰顯合作學習的真正作用。
三、學生注重小組分工,重視團隊合作能力展現
關于合作學習價值的有效體現,除了學校和老師付出必要的努力之外,學生也應該做好自己的學習準備,迎合合作學習的內容要求。在實際的物理實驗過程中,學生應該注重個人在小組內部的分工,做好自己負責的實驗部分,并善于嘗試各種實驗操作,這對于學生的動手操作能力和性格養成均大有裨益。同時,每位同學都應該尊重小組內的同學,善待每位同學的不足之處,成績好的同學主動去幫助成績差的同學,樂于將自己的'創新想法和全組同學分享,從而體現團隊合作的偉大力量。總的來說,合作學習的模式要想在高中物理實驗教學中淋漓盡致的發揮價值,就必須受到學校、教師和學生三方的共同重視,才能保障“生本”理念落到實處。再者,合作學習方式的物理實驗教學,能夠激發學生的動手操作欲望,調動學生學習的主動性和思考能力,而且還能激發學生的創新能力,進而鍛煉學生的科學思維方法和物質知識實踐能力,鑒于此般多種好處,我們也應該加強合作學習模式的擴散,將次學習模式運用到高中的各門學科中,逐漸加深此模式對高中教學的影響,為高中物理實驗教學帶來新的春天。
物理實驗論文 10
物理是一門歷史悠久的自然學科,物理科學作為自然科學的重要分支,不僅對物質文明的進步和人類對自然科學認識的深化起了重要的推動作用,而且對人類的思維發展也產生了不可或缺的影響。
隨著科學技術的發展,社會的進步,物理已滲透到人類生活的各個領域。在汽車上駕駛室外面的觀后鏡是一個凸鏡利用凸鏡對光線的發散作用和成正立、縮小的虛像的特點,使看到的實物小,觀察范圍更大,而保證行車安全。
汽車頭燈里的反射鏡是一個凹鏡。它是利用凹透鏡能把放在其焦點上的光源發出的光反射成平行光射出的性質做的。
轎車上裝有太陽膜,行人很難看清車中人的面孔,太陽膜能反射一部分光,還會吸收一部分光,這樣透進車內的光線較弱。要看清乘客的面孔,必須要從面孔放射足夠的光頭到玻璃外面。
由于車內光線較弱,沒有足夠的光透出來,所以很難看清乘客的面孔。當汽車的`前窗玻璃傾斜時,反射成的像在過的前上方的空中的,這樣就將車內乘客的像與路上行人分離開來,司機就不會出現錯覺。
大型客車較大,前窗離地面要比小汽車高得多,及時前窗豎直裝,像是與窗同高的,而路上的行人不可能出現在這個高度上,所以司機也不會將乘客在窗外的相遇路上的行人相混,F在,人類所有令人驚嘆的科學技術成就,如克隆羊、因特網、核電站、航天技術等,無不是建立在早期的科學家們對身邊瑣事進行觀察并研究的基礎上的,在學習中,同學們要樹立科學意識,大處著眼、小處著手,經歷觀察、思考、實踐、創新等活動,逐步掌握科學的學習方法,訓練科學的思維方式,不久你就會擁有科學家的頭腦,為自己今后驚嘆不已的發展,為今后美好的甚或打下堅實的基礎。
物理實驗論文 11
題目:網絡虛擬物理實驗教學的研究
摘要:網絡虛擬物理實驗教學是在計算機與網絡技術的基礎上采用的一種新型的物理實驗教學模式, 其獨特的經濟性、可靠性、共享性、高效性和開放性, 可以彌補實體實驗的不足。將其有效地和實體物理實驗相結合, 可促進物理實驗教學改革, 提高物理實驗教學的質量和效率。
關鍵詞:網絡; 虛擬實驗; 物理實驗教學;
一、引言
近幾十年來, 隨著計算機和網絡技術等信息技術的迅速發展, 運用計算機軟件技術和通信手段將傳統物理實驗內容做成虛擬網絡實驗項目, 不僅迎合現代大學生對信息技術的需求, 同時作為一種新型的實驗教學手段, 可以彌補傳統實驗教學在硬件、空間和時間上的不足, 拓寬實驗教學新模式, 使傳統而又經典的物理實驗教學煥發新的活力。對網絡虛擬物理實驗教學進行深入研究, 在促進物理實驗教學改革, 提高物理實驗教學質量和效率, 推動和促進物理實驗教學發展, 具有重要意義。
二、網絡虛擬物理實驗的優勢
1. 虛擬物理實驗的經濟性。
設立在計算機中的虛擬物理實驗沒有場地限制, 學生既可以在實驗室的虛擬實驗室中完成, 也可隨時隨地在任何有網絡的計算機和手機上完成實驗內容, 沒有空間、耗材使用和儀器損耗的問題, 不受空間和時間等外界條件的限制, 降低了實驗經費。同時, 虛擬物理實驗項目僅需要進行定期的計算機維護, 降低了實驗技術人員在儀器維修和耗材購置上的人員成本。
2. 虛擬物理實驗的可靠性。
物理實體實驗中, 客觀條件對實驗的影響很大, 例如不同的溫度、濕度和氣壓條件, 以及市電的波動, 都會對實驗結果產生影響。由于學生缺乏對復雜條件下實驗結果不確定的分析, 不能理解不同條件下獲得的不同實驗結果, 就會對整個實驗過程產生懷疑。虛擬實驗的標準條件的設置, 可以克服客觀條件的不確定性, 使得初次進行實驗的低年級學生對實驗過程的原理、操作過程和實驗結果有了確定性的積極認識。同時, 物理虛擬實驗能夠克服實體實驗的不安全性, 虛擬實驗不會因操作失誤而造成人身事故。
3. 虛擬物理實驗的共享性。
網絡虛擬實驗以計算機大容量的.存儲介質為平臺, 運用計算機或計算機網絡, 以軟件實現實驗的可視化和模擬操作。在傳統的實體實驗教學中, 一方面由于單個實驗項目沒有實體實驗人數的限制, 學生無法自由地進入實驗室完成所需的實驗項目;另一方面, 由于時間的限制, 在實驗過程中, 學生沒有更多地機會仔細研究實驗內容和實驗過程, 實驗教學效果很難得到保證, 而虛擬實驗則不受實驗空間和時間的限制。
三、網絡虛擬實驗的不足
網絡虛擬物理實驗作為物理實驗教學的拓展和補充, 展示了網絡和計算機技術在物理實驗教學中的特色和優勢。但由于虛擬物理實驗自身存在的不足, 它無法替代傳統實體物理實驗在實驗教學過程所發揮的作用。
首先, 雖然虛擬實驗能夠完全模擬實物物理實驗的環境和儀器設備外形, 但學生通過視頻對實驗環境和儀器的感性認識不如親臨實驗環境和感觸儀器的真實認識;同時在虛擬實驗過程, 通過鼠標或觸摸式搭建和操作的實驗過程, 也不似實體實驗中儀器間接線連接和實驗中旋鈕旋轉力度的真實感覺, 學生的動手能力得不到訓練和強化。
其次, 虛擬物理實驗情境中, 學生通過網絡資源和虛擬實驗提供的輔助材料, 根據實驗步驟一步一步地完成儀器的連接和實驗操作, 沒有可能出現實體實驗中種種無法預測的問題。同時, 在完成虛擬實驗過程中, 面對毫無感覺的計算機和軟件系統, 對學生思維的正常發展和健康人格的形成將產生負面影響。
最后, 虛擬實驗是通過軟件實驗場景和儀器圖片的再現, 通過程序的設置讓學生按照步驟完成實驗。由于軟件不能窮盡實際實驗中出現的各種問題, 對虛擬實驗中學生出現的問題只能簡單地報錯, 學生可以不需要思考為什么, 只是通過不斷試錯獲得正確的結果, 在一定程度上抑制了學生創新思維的發展。
四、虛實結合, 優勢互補
實體物理實驗在培養學生的全面素質中發揮著重要作用, 是學生驗證所學知識, 獲取新知識、方法和能力必不可少的課程之一。而網絡虛擬物理實驗以網絡和計算機技術為基礎, 借助實體物理實驗, 為學生提供多角度、形象的物理模型、物理過程和物理圖景。其豐富的聲像圖文信息, 可以喚起學生對物理實驗課程的學習興趣。
1. 先虛后實, 提高實體實驗的質量和效率。
將實體實驗通過虛擬實驗的形式作為學生的預習內容, 有助于學生盡快熟悉實體實驗。網絡虛擬實驗為學生提供了全方位的實驗知識材料, 能夠使學生了解實驗操作全過程, 學習數據記錄和處理, 了解實驗中可能出現的問題, 在培養學生自學能力的同時, 也為實體實驗打下基礎。
2. 以虛補實, 完善實驗課程體系。
物理實驗中心由于場地和經費的限制, 不能開設所有的經典物理實驗來滿足不同專業和不同層次的學生需求。實驗中心開設的都是與學校特色和優勢專業相關的基礎物理實驗, 而其他一些經典的與學校特色專業相關度不高的物理實驗, 則很少開設。此外, 一些近代物理實驗, 由于儀器昂貴和占地大, 所需的物理知識較多, 加之實驗時間長, 調節和實驗過程比較復雜, 很多普通的工科院校沒有配置這些實驗。
通過虛擬實驗研究探討實體實驗, 不僅可以節約實驗經費和實驗時間, 還能鍛煉學生對創新實驗設計、改進的能力, 提高學生的綜合科研素質。
五、結論
隨著網絡和計算機技術的迅速發展, 網絡虛擬物理實驗的功能將逐步完善和強大。作為傳統物理實驗教學的有益補充, 虛擬物理實驗不僅為傳統的經典物理實驗注入新的活力, 還突破了傳統的實驗教學模式, 促進物理實驗教學理念和教學方式的改革, 提高物理實驗教學質量和效率, 推動大學物理實驗教學發展。
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物理實驗論文 12
1、物理實驗課程的教學現狀
1)缺乏教學手段在實驗前,教師通過灌輸式教學法把實驗內容介紹給學生,學生只需做好筆記,寫好操作步驟和預期結果就算完成了教學任務。在實驗中,指導老師通常事先安排好實驗儀器,學生只需按照書中描述的方法和步驟進行操作,只要結果與書中描述的一致就算完成了實驗,而不需要充分理解實驗過程和實驗現象。長此以往,學生只會被動接受教師的指令,這不利于學生素質和能力的培養。
2)消極對待實驗由于大學物理實驗的教學缺乏新意,學生片面地認為實驗做不做都無所謂,只要知道結果就行了。這種學習態度導致了實驗教學中經常出現學生曠課和遲到等現象。對待實驗的消極態度還導致學生不仔細觀察實驗現象,不認真思考實驗中出現的問題,不積極創新和改進實驗方法。
3)客觀條件限制影響實驗教學效果的客觀條件包括兩個方面:一是實驗儀器的損壞、實驗場所的不足和實驗經費的匱乏,這導致很多實驗被迫取消;二是在有限的課堂時間內,學生既要熟悉各種實驗儀器,又要進行實驗操作,很難有時間分析和思考實驗現象,這也影響著實驗課的教學效果。
2、計算機虛擬仿真技術的引入
隨著圖形圖像、網絡通信和面向對象建模等相關技術的發展,計算機輔助教學(CAI)越來越受到人們的重視。為了提高大學物理實驗的教學質量,調動學生做實驗的積極性,我們在大學物理實驗教學中引入計算機仿真技術,并利用相關軟件設計了仿真實驗平臺。借助該平臺,學生可以逼真地完成大學物理實驗課中的各種實驗。仿真實驗平臺的引入是傳統實驗教學的有效補充。該平臺具有以下兩個方面的優勢:1)教師可以提前把實驗要求、目的和步驟等相關知識發布在仿真實驗平臺上,把需要使用的實驗儀器、注意事項、預期實驗結果等內容提前告知學生,讓學生對整個實驗過程有一個直觀的認識。通過仿真實驗平臺,學生可以重復做某一虛擬的物理實驗,這大大提高了實驗教學的效率。2)學生能很方便地查閱大學物理學實驗的相關內容,并能長時間地了解相關實驗項目。虛擬仿真技術的引入克服了傳統實驗教學中存在的弊端。學生在仿真實驗平臺上的錯誤操作不會造成虛擬實驗儀器的損壞,也不會造成學生的人身傷害,這不但避免了真實實驗中的安全隱患,而且實現了實驗器材的零損耗,節省了實驗成本。目前,國內許多高校都在研究和開發仿真實驗平臺,由于各高校的實際情況、學生結構等存在差異,仿真實驗平臺也不會完全相同。根據我校的教學實際情況,我們有必要開發適合我校使用的仿真實驗平臺,這樣才能進一步提高大學物理實驗的教學質量。
3、基于B/S結構的仿真實驗平臺設計
3.1總體架構
根據任課教師和學生提出的教學建議,我們設計了適合我校的大學物理仿真實驗平臺,并在該仿真實驗平臺上設定了三個角色:學生、教師和管理員。學生可以通過用戶名和密碼進入本系統中的學生模塊,學生模塊包括實驗前、實驗和實驗后三部分。在實驗前部分,學生通過預習掌握實驗儀器的使用,并對虛擬實驗做進一步的了解,為下一步的虛擬實驗做準備;在實驗部分,教師組織學生在規定的時間內,完成虛擬實驗;在實驗后部分,學生分析實驗的結果和現象,并填寫實驗報告。教師可以通過工號和密碼進入本系統中的教師模塊,教師模塊包括教學信息發布子模塊、實驗資料發布子模塊、實驗結果管理子模塊和虛擬實驗管理子模塊。教學信息發布子模塊主要用于發布教學信息,其作用是提醒學生學習相關的教學內容;實驗資料發布子模塊主要用于公布大學物理實驗的教學大綱、相關課件和注意事項等內容,學生只能查閱教師發布后的實驗資料;實驗結果管理子模塊主要用于教師評定學生的實驗結果、實驗心得和實驗成績;虛擬實驗管理子模塊是本平臺的重要組成部分,也是我們設計仿真實驗平臺的一項重要內容,通過虛擬實驗管理子模塊,教師可以設置和制作虛擬實驗項目。管理員可以設置實驗人員的權限,限制實驗人員的數量,還可以管理新聞公告模塊和互動交流模塊,以更好地為學校師生服務。
3.2仿真實驗平臺中實驗項目的制作
為了保證學生做好仿真實驗,教師需要制作仿真實驗項目,所需要的實驗素材主要從以下三個方面得到。
1)仿真實驗平臺中的“實驗儀器”應與實際使用的實驗儀器一致,這些“實驗儀器”的圖像通過照相機獲得,再經過計算機軟件處理,就可以成為仿真實驗平臺中的“實驗儀器”。如仿真實驗平臺中的滑動變阻器經PhotoShop軟件處理,得到了動態的.滑片和靜態背景。
2)為了實現仿真實驗中學生與平臺的交互性,我們增加了動態元件的響應事件。如在FLASH環境下,我們增加了滑動變阻器滑片的左右移動操作,設定了移動過程中不同位置所對應的電阻值。
3)實驗儀器的三維圖像可以通過3DMax軟件得到,這種圖像能顯示儀器的內部結構,更好地滿足物理實驗教學的需求。目前,用于制作仿真實驗項目的軟件還有很多。除了上述軟件外,我們還使用多種技術手段構建了仿真實驗項目的場景,保證了這些實驗項目在一般的網頁中就能正常運行,滿足了學生課外的學習需求。
3.3仿真實驗平臺的特點
在實際教學過程中,我們把仿真實驗平臺安裝在網絡服務器上。該平臺由于采用的是B/S架構,對客戶端的軟、硬件要求較低,學生和教師通過網絡瀏覽器就可以訪問該仿真實驗平臺。雖然大學物理實驗教學中引入的仿真實驗平臺有許多優點,但它僅僅是物理實驗教學的一個有效補充。眾所周知,物理學中的許多定理和結論都來源于實驗,而實驗結果因受環境等因素的影響而不會完全相同,這是在仿真實驗平臺上無法實現的。在真實的實驗環境中,學生能操作實驗儀器,觀察實驗現象,這與在仿真實驗平臺上移動鼠標、觀看畫面不可同日而語。因此,仿真實驗平臺可以幫助學生做好實驗預習和課后復習,甚至完成虛擬實驗,但卻不能代替真實的實驗。
4、結束語
在分析大學物理實驗教學現狀的基礎上,我們設計了仿真實驗平臺,這不但降低了設備的購置費用,而且提高了大學物理實驗的教學質量。仿真實驗平臺為學生提供了虛擬的實驗環境,且不受時間和場地的制約,學生只要能上網就能通過人機交互界面學習大學物理實驗的有關內容,并完成仿真實驗。這對于提高學生的學習興趣,培養學生的創新精神和實踐能力是大有好處的。
物理實驗論文 13
一、《課程標準》的要求及中學物理實驗課程開設的意義
1.《課程標準》對科學探究及物理實驗能力的要求!墩n程標準》對中學物理實驗的具體要求是:在知識與技能方面要讓學生“認識實驗在物理學中的地位與作用,掌握物理實驗的一些基本技能,會使用基本實驗儀器,能獨立完成一些物理實驗”;在過程與方法方面提出“了解物理學的研究方法,認識物理實驗在物理學發展中的作用,參與一些科學實踐活動”;在情感態度與價值觀方面要求“發展學生對科學的好奇心與求知欲,能樂于探究,有主動與他人合作的精神”,并且對實驗的各個環節提出了具體的目標與要求。
2.實驗在中學物理課堂教學中的地位與作用;仡櫸锢韺W的產生和發展的過程,可以看出物理實驗自始至終都占有極為重要的地位,物理學科是一門實驗學科,物理實驗作為物理教學的基本手段,有著其特殊的教育教學功能。
。1)實驗可以激發學生的認知興趣和求知欲望,調動學生學習的主動性和積極性,使得原本枯燥乏味的物理教學變得生動起來。
。2)實驗可以使學生在學習過程中對抽象的物理概念具備一定的感性認識,理解和體會物理規律的建立過程,從而有效地幫助學生形成概念和掌握規律,正確而深刻地領會物理知識。
。3)實驗可以很好地培養學生的觀察能力、思考能力以及發現問題、分析問題和解決問題的能力。
(4)實驗可以培養學生獨立思考和創新工作的能力,培養學生嚴謹的科學作風和科學的思維方式,為學生未來的發展打下一個良好的基礎,在培養學生科學素養的教育中具有獨特的地方和全方位的教育功能。
二、現階段高中物理實驗教學的現狀
隨著新課程的不斷深入以及教育改革的不斷深化,實驗教學相比較以前得到了更大的重視和更多的關注,但現階段中學物理實驗教學的現狀仍然令人擔憂,存在很多方面的缺點和不足,甚至出現了一些怪異的現象。
1.很多學校一味追求高考成績,忽視對實驗教學的管理和投入。筆者調查的大多數高中學校,在爭創示范高中的時候,都投入了巨資,配備了條件較好的實驗室和設備,許多學校甚至成立了理科實驗中心,安排了實驗教師對實驗室進行管理。但由于缺乏強有力的管理,實驗室內很多器材老化,設備開始陳舊,很多《課程標準》要求開設的實驗無法開齊開足,學校在實驗管理上多流于形式,資金投入少,實驗經費得不到保障,對實驗工作缺乏有效的管理和監督,在日常的教育教學管理中,實驗教學可有可無,于是實驗室成了應付上級領導檢查的花架子、空架子,實驗教師也成了許多教師爭搶的“好崗位”。
2.許多物理教師對實驗教學不熱心、不積極。在大多數高中學校,包括許多省級示范高中,物理教師的教學還是靠粉筆、講義和試卷來打天下;不是教師不懂得實驗的重要性,而是實驗教學變成了“麻煩事”。現階段趕上高中生源高峰期,許多學校一個班人數多達八九十人,做實驗要聯系實驗室,要對學生進行分組,準備器材,全程輔導和陪同,甚至還要對學生損壞的器材進行修復和賠償,無形中加大了工作量且不被學校承認,實驗變成了“費力不討好”的事。于是,學生分組動手實驗變成了教師演示實驗,或者被多媒體所播放的實驗視頻所代替,美其名曰“現代教育技術的運用”,更有甚者索性就將實驗過程完全搬到黑板上來講解,完全不理會學生是否真正得到了感性認識,使得實驗教學變得枯燥乏味,毫無成效。當然,也有一些學校讓學生動手做實驗,但這些程式化的實驗,以單純的機械操作為主,學生按照老師講解的步驟一步步地操作,去獲取書本所要得到的實驗數據,而不去思考實驗這樣做的理由,是否還存在其他的方法與手段,科學探究更是無從談起,這樣的實驗是無法真正激起學生的探究欲望的,也違背了新課程所倡導的理念。在筆者接觸到的一些高三教師中,對待高考的實驗備考,采取的手段是“試題”實驗,即用“筆”去做實驗。按照《考試說明》規定考查的實驗內容,對每個實驗的原理、步驟、器材、數據處理等各個環節一一清點講解,然后找來各地的模擬試題和高考真題的實驗部分編制成講義進行大規模的訓練。從考試的角度來說,這樣的方式的確讓一部分學生取得了不錯的實驗成績,但這種方式嚴重挫傷了學生動手實驗的積極性,使得實驗教學在高考應試的泥潭中越陷越深,與《課程標準》以及高考實驗出題的初衷背道而馳。在這樣的應試模式下的實驗教學如何能培養出有創新精神和實踐能力的學生呢?
3.學生對實驗活動的興趣不大,學生實驗效果不明顯。長期以來的'應試教育模式,使得大多數學生學習活動方式單一,這就導致了許多學生到了實驗室后感到茫然和無所適從、無法下手,只能機械地重復老師所講的過程,有的學生由于操作不當根本無法得到符合實際的實驗數據,于是“造”數據成為了常見現象,加之老師的種種限制,使得學生做實驗時“不敢越雷池半步”,做實驗成了索然無味的事。在這種情況下,實驗教學就無法真正或規范地開展起來。以上這些現象都真實普遍地存在著,原因是多方面的,有學校管理的問題,有教師的問題,也有社會大環境的問題,最主要的還是當前教育模式的問題,教育圍著考試轉,高考就是指揮棒,評價教育的最大甚至惟一參數變成了高考,學校和教師在巨大的升學壓力下,更多地選擇了妥協,使基礎教育偏離了正常的方向。
三、改進高中物理實驗教學的對策
出現一些怪異的現象不是偶然的,長期的應試教育和根深蒂固的教育觀念的影響是主要原因,但是作為教學的管理者和實踐者,學校和教師肩負著教育教學改革和培養創新人才的重任,我們必須要從學生長遠發展的角度出發,對現行的一些不當做法進行改變。
1.學校應從制度和管理上加大對實驗教學的管理和投入。學校領導應改變思路和管理,將實驗教學當做一項常規教學工作來抓,加大對實驗教學的管理與資金投入,應根據《課程標準》的要求配齊實驗教學所必需的儀器與設備,制定實驗教學的規章制度,要求理科教師制定詳細的實驗計劃,由教學管理部門監督實驗教學的實施;可對堅持做實驗的教師認定一定的工作量,給予一定的補貼,鼓勵教師從事實驗教學,使得學校有限的教學資源用到實處,發揮更大的作用。此外,還應將實驗教學常態化,把實驗設施與耗材管理納入到學校的日常管理上來,確保資金投入。
2.物理教師應轉變觀念,提高對實驗教學的認識,提高實驗教學水平,努力改變現行的不當做法。
。1)教師是教學改革和課程改革的實踐者。教師必須意識到科學探究與動手實驗對于培養學生的創新能力和良好的科學素養具有重要的意義,并在教學實踐中付諸實施,這樣,實驗教學的功能就會得以發揮。
。2)教師應改變在實驗教學中的一些不利于培養學生能力的做法。機械的程式化操作,不敢越雷池半步的做法,不但會挫傷學生探究的熱情,同時還會讓實驗的效果大打折扣。教師可以在實驗前交代實驗必要的注意事項以及學生需要為實驗做的知識準備,然后,放手讓學生去操作,當然,教師還要注意對參與做實驗的學生進行合理的分組,將動手能力強弱不同的學生進行搭配,發揮團隊的力量,教師可以做巡視,只要沒有遇到有可能會損毀器材的現象出現,就盡量不打斷學生的實驗活動。此外,在條件允許的情況下,可以利用休息時間有條件地開放實驗室,讓學生帶著問題走進實驗室,充分調動學生參與實驗活動的積極性和主動性。
。3)教師應充分挖掘實驗教學資源,使實驗活動不僅僅局限于實驗室。物理實驗活動不完全或者說不一定都在實驗室進行,教師可以自制實驗教具在課堂中做演示實驗,也可以利用教材或資料中的一些小制作,鼓勵學生自己動手制作、設計小實驗來說明、驗證和體會物理規律和概念。當然,這樣的制作應先易后難,教師可以與學生一起探討方案并對學生進行指導,這樣的鍛煉可以充分挖掘學生的認知潛力和創新能力,其效果遠勝于一兩節課對規律與概念的枯燥而乏味的解釋,同時,還可以拓展教師自己的教學思路和教學空間。
3.教育管理部門應努力使高考與新課程盡快接軌,改變目前高考對實驗的考查方式。為了盡量減少人為因素的影響,體現高考的公平和公正,目前高考對實驗的考查是以試題實驗的形式出現,但這種導向性的作用是可怕的,在高考成績仍是衡量學生、教師乃至一個學校最重要標準的今天,必然會出現筆者在前面所述的用實驗試題的“題!奔杹碜鳛槲锢韺嶒瀭淇际侄蔚那闆r。如何讓新課程的精神在高考中得到體現,讓考試對實驗的考查真正落到實處,這是擺在教育主管部門面前的一個重要命題。我們是否可以采取一些新的舉措,改變目前的這種局面呢?例如,可以采取像類似于外語高考口試或者中考物理實驗加試的方法,將實驗作為高考的考查科目,還可以將實驗作為高中學業水平測試的一個科目來促進實驗教學的開展。此外,高考在試題設計中可以多下功夫,盡量避免機械記憶和程式化的試題出現,讓高考的考試功能朝有利于高中物理實驗教學的方向發展。目前,《國家中長期教育改革和發展規劃綱要(20xx-2020年)》明確要求要把培養創新型人才作為教育的重要目標之一。而在中學階段,學生處于思維最活躍、最具可塑性的階段,實驗活動在培養學生的探究能力、思考能力和創新能力方面有其特殊的作用與功能,改變目前的實驗教學現狀刻不容緩,這就需要學生、教師、學校以及教育主管部門三方面的共同努力。
物理實驗論文 14
摘 要:開展實驗探究活動,是提高學生科學探究能力的重要教學形式之一。要有效地開展物理實驗探究活動,就要根據學生的實際創設適當的實驗探究情景,激發學生的實驗探究興趣。
關鍵詞:實驗探究;情景;創設
建構主義認為,知識不是通過教師傳授得到的,而是學生在一定的情景下,借助于教師或同學的幫助,利用必要的學習材料,通過意義建構而獲得的。因此,學習是必須在一定的情景下進行的過程。學習環境中的情景,必須有利于學生對所學內容的意義建構,所以物理實驗教學情景的創設是物理教學研究的重要內容之一。著名心理學家布朗在《情景認知和學習文化》一文中提出了情景認知的觀點,他認為知識是具有情景的,是在情景中通過活動與合作產生的;學習只有發生在有意義的情景中才是有效的;只有在情景中呈現的知識,才能激發學習者的知識需要,從而產生學習的動機和學習興趣。在實驗教學中創設情景使學生很容易產生解答問題的內在需要,形成探究的興趣,對情景的結果形成積極的探究欲望。
物理新課程也將“科學探究”作為改革的突破口,并大力倡導開展實驗探究活動,以提高學生的實驗探究能力。但對于農村學校,學生基礎知識儲備少、發散思維能力不足,學生普遍感覺實驗探究很難,往往難以找到“探究點”,不知從何探究、探究什么、如何探究。但學生對物理現象有較強的好奇心,對實驗表現出非常濃厚的'興趣,對身邊的生活現象和與物理有關的社會熱點問題以及物理學科前沿內容表現出強烈的探究欲望。因此,要具體落實物理實驗教學目標,有效地開展物理實驗探究教學,首要的環節就是根據學生的實際創設實驗探究情景:
一、創設從生活中來的探究情景
貼近生活、貼近社會是物理新課程理念之一,落實到具體的物理實驗教學中,就要求設置和創設真實的生活情景,使學生在真實的生活情景中學習物理知識,解決真實生活情景中的物理問題。
例如在八年級上冊《汽化和液化》,探究水的沸騰這一節課中,首先讓學生討論煲湯時湯沸騰后是繼續大火煲好還是改為小火煲好?沒想到在日常生活中最為簡單的“好與不好”的判斷,引發了學生的熱烈爭論,產生了強烈的探究問題的欲望。接下來學生分成了“大火煲好”和“小火煲好”的兩組對“水的沸騰”進行了探究,“小火煲好”小組的孩子還探討了如何改變酒精燈火焰的大小,最后通過探究結果發現水沸騰后無論大火還是小火,水的溫度都是保持不變的,綜合分析后得出從節約能源的角度看,湯沸騰后小火煲湯好的結論。
整個探究過程學生個個熱情高漲,以主人翁的身份投入其中進行自主建構。通過捕捉生活素材,把現實的、有意義的、富有挑戰性的內容作為孩子進行主動地觀察、實驗、猜測、驗證、推理與交流的有效載體,不僅能促使師生們圍繞此情景展開熱烈的討論,加深學生對所學知識的理解與應用,還能幫助孩子獲得對實驗探究的積極體驗與感受。
二、以趣味小實驗創設探究情景
愛因斯坦說過:“興趣是最好的老師”。興趣是學習活動的強大動力,以趣味小實驗創設實驗探究情景,必能激發學生的探究熱情。
例如在“探究摩擦力的大小與什么因素有關”的教學中,我首先設計了一個“舉起可樂瓶”的小活動,一位力氣小的女生能輕而易舉地舉高一個裝滿水的大可樂瓶;偷偷在可樂瓶外表面涂上洗潔精后,再請一位力氣大的男生,結果他使出全身力氣也沒有把可樂瓶舉起來。正如麥克斯韋所說:“一項演示實驗使用的器材越簡單,學生就越熟悉,就越想徹底地獲得所驗證的結果!蓖ㄟ^這個對比實驗,課堂氣氛迅速活躍起來,孩子的好奇心和探究欲望一下被調動起來,這時再進行“探究摩擦力的大小與什么因素有關”的實驗探究活動,學生的思維被打開了。
三、以探究實驗作為情景來創設更深入探究的情景
通過實驗中產生的各種現象來作為情景,更深入地來通過設計實驗來研究這種現象,可使實驗探究分為一層一層的研究,最終解決問題。
例如“探究凸透鏡成像規律”,如果按教材一節課完成這個探究活動,我發現學生在自己探究的過程中根本不會選擇合適的透鏡,這樣不僅時間不夠,學生無法完成真正意義上的科學探究,不利于全班科學探究的課堂教學。于是整合教材的內容后,我把“探究凸透鏡成像規律”整合在第三章《透鏡及其應用》中,分成三個相互關聯的實驗探究進行教學。(1)結合第一節《透鏡》,探究如何選擇凸透鏡并測量凸透鏡的焦距。通過探究活動,學生掌握了測量凸透鏡焦距的方法,了解了凸透鏡的凸起程度與焦距的關系;(2)結合第二節《生活中的透鏡》,根據光具座(0—90cm)來選擇合適的透鏡,并在光具座上觀察凸透鏡成像的性質。通過探究活動學生觀察了凸透鏡成像的性質,順利地得出凸透鏡可成“倒立、縮小”、“倒立、放大”、“正立、放大”三種像,并提出有個位置沒有像。(3)探究凸透鏡成像的規律。有了前面兩個探究活動的鋪墊,大多數學生可以順利的投入到成像規律的探究,在實驗、討論,交流中得出了凸透鏡成像的規律,并自行解決了沒有像的位置是焦點這一問題。
這樣的科學探究活動,學生熱情高漲,思維活躍,主動參與程度大大提高。
四、重視用物理學史創設探究情景
物理教育給學生以知識,物理學史教育則給學生以智慧,培養學生的科學精神。新課改的任務之一是對學生進行物理學史教育。利用物理學史創設情境,可使學生體驗探究過程,體驗學習科學研究的基本方法,培養學生的科學探究精神和人文精神。
例如,九年級第十二章第五節“牛頓第一定律”的教學,原來的教學設計是教師先簡單介紹牛頓第一定律的產生過程,然后把教學重點放在學生實驗探究“阻力對物體運動的影響”。教學中我發現,雖然學生進行了實驗探究,但是對牛頓第一定律的理解仍然是停留在表面上,教學效果并不理想。于是我改進了課堂教學,先圍繞“牛頓第一定律”的產生方式,提出“為何牛頓第一定律被冠以牛頓的名字,而不是伽利略或笛卡兒?”這一論題,讓學生閱讀亞里士多德、伽利略、笛卡兒、牛頓的研究過程。閱讀材料向學生闡述了亞里士多德和伽利略對力和運動關系的認識,滲透了亞里士多德的觀點現在看來雖然是錯誤的,但當時也有它的合理性,說明已有的經驗和背景對亞里士多德和伽利略認識力和運動起了重要作用。通過生生交流、師生交流,共同比較伽利略、笛卡兒和牛頓的研 究,學生得出了伽利略和笛卡兒只是描述了物體不受力時的運動,而牛頓卻揭示出了力和運動的本質關系。在充分展現“牛頓第一定律”在物理學的地位和價值中結束后,學生再進行分組實驗探究,原來一節課都“探究”不出個所以然的內容,學生十幾分鐘就完成了,而且對“牛頓第一定律”的理解更加深刻。
這節課教師與學生先以閱讀物理學史,再以分析和辯論等間接學習知識的形式來共同探尋知識的來龍去脈,了解科學概念、規律的產生、構建方式,但它通過模擬知識的產生過程,創設了進一步了解科學探究思維方式的情景,激發了學生實驗探究的熱情。
物理實驗探究情景的創設可以運用多種的形式和手段來呈現,如基礎物理實驗、物理問題、小故事、科學史實、新聞熱點、儀器實物、圖片、線圖、模型、影像資料和互聯網等形式;投影儀、錄像機、電視機、電腦及多媒體技術等手段。然而,在創設物理實驗探究情景的過程中,教師應首先考慮如何有效地實現物理實驗教學的目的,在此基礎上設計采用何種形式和手段來創設適合自己學生實際的實驗探究情景,引起學生的實驗探究興趣,激發學生的實驗探究熱情。
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物理實驗論文 15
1.通過演示實驗激發學生的興趣
初中物理實驗教學內容中有很多是演示實驗,一個有趣的演示實驗能夠很好地吸引學生的注意力,激發學生的學習興趣,提升教學效果.做好物理演示實驗,可以從以下幾個方面入手.(1)依據課本要求進行演示實驗.教科書的編排是諸多著名專家的潛心研究的心血,其中設置的實驗不僅符合理論教學課程的內容,還和實際生活聯系緊密,大多是生活中的有趣的物理現象,因此,按照教科書中的安排進行物理實驗演示,最適合學生的學習,而且也是十分必要的,具有一定的科學性和可行性,也符合教學大綱的基本要求.(2)實驗的演示要選擇合適的時間和恰當的時機,可以在新理論課程的學習時通過有趣的實驗作為引入,也可以用于解決學生提出的疑難問題,用實驗的手段使學生真正理解問題的本質.這些時候實驗的運用必定能起到畫龍點睛的作用,激發學生的學習熱情,引導其產生學習物理的興趣.(3)在教師演示的同時,讓學生參與其中.有時,一個物理實驗靠一個人根本無法完成,這就需要教師在學生的幫助下完成實驗步驟.讓學生參與其中,師生互動更能提升實驗教學的效果,通過師生共同合作,使學生對實驗現象的`理解更加透徹,激發學生學習的主動性和積極性.當學生掌握了一定的實驗技能和實驗方法后,可以嘗試讓學生自行結組在全班面前代替教師進行實驗演示,使學生獲得成就感,將有利于其以后的實驗學習.也可以鍛煉學生的心理素質和實驗動手能力,一舉兩得.(4)當實驗器材缺乏時,教師要能夠用日常生活中一些常見的物品代替繁瑣的實驗器材,通過簡單物品的實驗演示,加深學生對身邊物理現象的認識,使學生認識到物理來源于生活.這樣做既教會了學生對物理現象的認識,又節約了資源,經濟方便.
2.將物理現象回歸生活
物理現象來源于生活.因此,教師要多引導學生發現和認識生活中的物理現象.通過對生活中常見物理現象的認識,使學生認識到物理學科的奇妙和偉大之處,建立起物理學習的熱情和積極性.當學習新的物理理論時,可以通過生活中常見的物理現象入手,從學生的興趣愛好和關注點出發,由淺入深,揭示物理現象的內在規律,使學生在不知不覺中獲取物理知識.
3.小組合作
初中物理實驗大多都需要多人協作完成,一個人很難完成.因此,分組實驗是實驗過程中經常采用的手段.分組實驗能夠很好地鍛煉學生的團隊合作能力,不僅有助于知識的學習和實驗技能的掌握,還能讓學生認識到分工合作、協同作戰的重要性,從小養成團結合作的良好習慣.在分組實驗中,首先要做好的就是進行實驗的分組.教師要根據每個學生的優缺點合理地安排實驗分組,使學生的能力都能得到有效發揮.其次是進行實驗前的準備工作,包括實驗目的和實驗原理的講解,實驗器材的準備以及實驗的操作順序,合理地安排實驗時間,制定出詳細的實驗計劃.在實驗的過程中,教師在在旁進行實驗指導,也要盡量放手讓學生自己操作,提高學生的實驗動手能力.在實驗分析總結階段除了對實驗現象和實驗數據進行分析外,還要對實驗過程中出現的錯誤進行總結,找出原因,練習不熟的實驗操作,總結經驗,以利于下次的實驗操作.
總之,提高初中實驗的教學效果有利于鞏固和加深理論知識的掌握和理解,有利于培養學生的實踐動手能力和創新能力,有利于培養學生嚴謹的科學態度,有利于激發學生學習物理的熱情和積極性,有利于學生團結協作意識的建立.作為教師,要不斷地改進教學方法,提升教學質量和效果,使學生掌握更多的實驗技能和創新辦法.
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