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物理实验论文篇一
大学物理实验是依据大学物理而设置的实验课程,以验证性实验为主,在物理教学中有着不可替代的重要地位。通过实验操作和分析,学生的实践能力和观察能力大大提高。本文以迈克尔逊干涉仪测量激光波长的实验为例,在教学方式和考核方式等方面,探讨大学物理实验教学的改革尝试,在现有人力、物力的情况下,更好的配置大学物理实验资源,使大学物理实验在服务理论课程学习和培养实践动手能力等方面发挥更大的作用。
:大学物理;实验教学;干涉仪。
大学物理实验在培养理工科学生的实践能力方面具有重要的作用,学生可以把课堂上学习的物理学基础知识进行实验验证,用严谨的数据或直观的图像描述物理原理,使学生加深对理论知识的理解。物理实验注重学生的动手操作能力,不仅对学生的物理课程学习,而且对学生毕业后的工作生活等,都会有巨大的辅助作用。然而,长期以来形成的重理论轻实验的观念导致实验教学质量和效率低下。本文以迈克尔逊干涉仪测激光波长为例,讨论如何高效运用现有实验室资源,提高大学物理实验教学质量,培养学生的实践动手能力,增强就业竞争力。
大学物理实验大部分都是验证性实验,要求学生通过实验数据验证物理定理的正确性。在此过程中,教师往往更关注于实验数据的准确性而忽视实验操作过程。然而,在验证定理的基础上,实验过程更能培养学生的动手能力,因此,需在重视实验过程的基础上提高实验操作效率。
(一)深刻理解仪器原理,教师要下工夫。
大学物理实验教师不仅要掌握需要验证的物理定理和定律,还要深刻理解所用仪器的结构和测量原理,这样才能达到对整体实验了如指掌,解决实验过程中可能遇到的问题或障碍。这一过程要求教师花费精力研读仪器使用说明和原理图纸,熟悉仪器的安装调试,并能对仪器进行简单的维护和维修。以迈克尔逊干涉仪为例,设备调节螺钉较多,由于操作不当极易引起螺丝损坏,教师在实验中不仅要教给学生实验知识,还要做到维护仪器设备的正常运行。
(二)讲解多做设问,不照本宣科。
高校大都设置实验岗位,大学物理实验教师一般每人负责固定的几个实验教学工作。由于多年从事相同实验的教学,在积累教学经验的同时,也容易产生保守的教学观念,不适合现代大学生的认知特点。如同理论教学不能照本宣科一样,实验教学也要抓住学生的兴趣点,采用启发式教学,在讲解实验的过程中做到步步提问、引人入胜,摒弃那种直接将实验过程演示给学生,然后由学生记录数据的机械式教学,更不能把学生培养成数据记录者。比如迈克尔逊干涉仪测量激光波长的实验中,在光路调整、仪器调零、干涉图样形成等过程中多问学生为什么比教会学生怎样做更重要。
(三)多种手段相结合,充分利用多媒体。
在大学课程的教学中,往往理论课程更强调教学手段问题,实际上,实验课程也存在同样的问题。利用多媒体等教学手段,可以增加学生学习兴趣,并节省教师板书时间。实验教学不单单是操作实验仪器,还包括实验原理和实验过程的讲解,一堂精彩的实验课应该是理论与实验的有机结合。然而,由于实验场所的限制,高校实验室很少设置多媒体等教学设备。近年来,随着高校对实验教学的重视,很多实验室也配置了多媒体,多媒体不再是课堂教学的专有设备。教师利用多媒体教学设备,将实验原理、仪器使课程与教学用、注意事项等做成课件,以视觉和听觉的双重效果,可以大大激发学生的学习兴趣,并在不增加实验课时的基础上,节约更多时间供学生动手实验,从而在保证质量的前提下,大大提高实验效率。特别是对于迈克尔逊干涉仪等光学实验,可将光线传输、干涉仪器原理等抽象的物理图景形象地展现在学生面前,使学生在仪器操作中更具针对性。
(四)适时添加相关知识,拓宽学生视野。
不能简单地将实验理解为使用仪器的课程,面对静态的仪器,实验课程同样可以生动有趣。教师在备课时可以多收集与实验相关的课外知识,如该实验的历史起源、该实验在本领域的地位、该实验与日常生活中现象的关联等,讲解过程中多穿插此类课外知识,一方面可以调节课堂气氛,吸引学生注意力,另一方面可以增加学生知识面,拓宽学生视野。比如在迈克尔逊干涉仪测量激光波长的实验中,教师可以讲解激光的发现及特点、激光在医学、国防的应用,甚至可以结合新闻报道,谈谈国际上激光武器的发展现状及趋势,拓展知识时间不必过长,但要把握时机。
(五)加强师生互动,实现教学相长。
实验教学本身就是师生互动的过程,比理论课程更具交互学习的优势,实验教师应该充分利用互动的特点,与学生共享实验数据验证物理理论的过程,体验物理学家探究真理的历程。在实验中,教师是学生的引导人,学生是实验的主导者,实验教学过程体现着人人参与、师生互动、平等对话,成为富有创新性的实践过程。教师在解决学生问题的时候,自身的水平也得到提高,从而实现教学相长。同样,在迈克尔逊干涉仪的实验中,应摒弃那种教师先讲解、学生做实验、教师改报告的陈旧教学方式,在实验过程中加强与学生的交流,既完成了实验教学,又增进了师生友谊。
考核是大学物理实验教学的必备环节,是检查学生实践动手能力的重要手段。实验考核一般由平时成绩和期末成绩两部分按比例构成,其中平时成绩包括多个物理实验的平均成绩,期末成绩则为期末实验操作考试的成绩。与其他专业课考试类似,通过考核可以定量地评价学生对实验的掌握情况。然而,大学物理实验应该更注重学生的动手能力,考核结果不能单单以数据论优劣。
(一)平时成绩中重视实验操作。
大学物理平时成绩是某一学期所有实验成绩的平均值,包括力学、电学、光学等多个实验。平时成绩一般由预习报告、实验操作、数据处理三部分组成,其中,实验操作应是最重要的过程,包括实验仪器的调整以及实验数据的记录,考查学生的动手操作能力和实验观察能力。通过考核结果引导学生重视实验操作,真正意识到在理工科学生中设置大学物理实验的目的和任务。
(二)强化数据处理过程。
大学物理的验证性实验较多,大都要求通过观察的实验数据验证物理定理或定律。在实验结果中,能够准确地验证相关定理固然重要,但往往由于实验仪器的老化或误差,最终结果与理论相差较大。实验教师在考核过程中更应该看重数据处理的过程,了解学生是否会对测量得到的数据正确处理,而不仅仅是能够通过数据验证定理。明确告知学生,应该尊重原始数据,完全没有必要为了得到想要的结论,对数据进行有意筛选,实事求是地对待实验结果,认真分析产生错误或误差的原因。
(三)考核方式多样化。
实验过程包括预习、操作、报告等多个环节,因此分数不能成为判定学生成功的唯一标准,在实验中,教师需要灵活掌握判定尺度,把学生操作能力和理论水平的提高作为考核是否合格的标尺,探索符合实际的实验课程考核方式。比如,在迈克尔逊干涉仪的实验中,由于仪器差别,学生得到的波长与激光实际波长会有偏差,教师应注重产生偏差的原因,不能以偏差大小作为学生成绩的标准。同时,如果学生能在实验过程中发现问题、解决问题,也应成为其平时成绩的一部分,记录到最终的学习成绩中。
大学物理实验是理工科学生必修的实验课程,在培养学生动手操作能力方面具有重要作用,同时也承载着锻炼学生实践创新的重任。大学物理实验教学的效果关系着普通物理等自然科学课程的学习,教师在实验教学中应该重视学生实验操作过程,抓住学生的兴趣点,在教学理念和教学手段上多下功夫,实行切合实际的多样化考核方式,引导学生在实验中获取知识和能力。
[2]朱楠,朱光涛,王英。大学物理实验教学改革背景及探索[j].中国科教创新导刊,20xx(07):36.
物理实验论文篇二
摘要:物理学是一门以实验为基础的自然学科,实验教学能使学生有效地掌握物理基础知识,有助于培养学生的动手能力和科学态度。在物理实验教学中设置矛盾情境,激发学生学习物理的兴趣和探究的欲望,学生在解决矛盾的过程中,认知水平和表达能力将得到提高。
伽利略曾说过“一切规律都是从观察和实验中得来的”,物理课程标准中指出科学探究及物理实验能力要求,全国卷高考物理实验部分约占15%,充分显示了实验的重要性。物理实验作为物理教学的重要手段,在物理教学中的地位和作用可见一斑。如何提高物理实验课堂教学的有效性?方法各有不同,本文从矛盾情境设置方面进行剖析,充分利用学生的认知冲突,通过激化矛盾,引发学生的思维冲突,从而打破低级的平衡。此时,学生的思维看似受到阻滞,其实是在进行思考和交锋,一旦有所突破,必然达到高层次的课堂和谐境界。以下从几个例子进行剖析。
在这一探究实验中,设计让学生在水平长木板上用弹簧测力计拉动同一个长方体木块,分别以大小不同的表面做匀速直线运动,学生得出滑动摩擦力大小与接触面的大小无关的结论后,突然有一小组学生提出相反的结论,说他们用木块不同大小的表面作为接触面,结果弹簧测力计的.示数并不相同,说明滑动摩擦力大小也不同。其实这正是课前有意设置的矛盾情境,在课前准备实验器材时,教师特意让这小组同学的长方体木块六个表面的粗糙程度不相同。教师首先肯定了这组同学实事求是的科学态度,并鼓励同学们积极地寻找原因,就这样,一石激起千层浪,课堂气氛立即活跃起来,在教师有序引导下,同学们开始了热烈的研究和讨论,最终发现了问题所在。
测量电源的电动势和内阻实验可以有两种测量方法:实验课堂中让两大组学生用图甲方法测量,另外两大组同学用图乙方法测量,得到实验数据后用图像u-i进行处理,结果用图甲的有相同结果的小组,也有不同结果的小组;用图乙的也得到类似的结果。这给学生剧烈的矛盾冲突,此时教师再指出哪组用的新电池,哪组用的是旧电池,同时引导学生从实验原理方面对图甲、图乙进行分析,得到使用不同方法的误差分析。当然本课也可以不提供实验原理图,只提供实验仪器,让学生自主设计实验,这样结果更是“五花八门”,然后巧妙地引导学生进行分析,这样设计对学生要求更高。在物理实验课堂中教师可根据教学对象的实际能力、知识水平、学习状态,巧妙地创设不同难度层次的矛盾情境,使学生对教学内容产生好奇、困惑、矛盾的心理,唤起他们探求和解决问题的动机和行为,使学生针对问题开展积极主动、紧张活泼的思维活动,促进学生认知结构进一步有机化,从而优化物理课堂。
例如,在教学《楞次定律》时,教师可以设计对比演示实验使学生感悟楞次定律的内容。让磁体在铝管中(用两根铝管对比,一根是完好的,另一根在管壁割开一条豁口,使管中不能产生感应电流)下落。演示实验时,让豁口背向学生,学生可以看到,有一铝管中的磁体下落要缓慢得多,然后再把豁口面向学生重复实验。设置的矛盾情境和问题,能够很好地唤起学生的无意注意,使学生产生强烈的探究欲望,为后续楞次定律的学习提供了素材和心理基础。又比如,在教学《变压器》时,教师可以给学生表演一个魔术,小灯泡不接电源,也可以让灯泡发光。在教学变压器输入电压过程中,教师还可以用直流电作为输入电压,让学生观察开关闭合、断开情况,因电流较小,注意把小灯泡改成灵敏电流计。这样学生在学习中不断发现矛盾问题,在探究中解决问题,在比较愉快的氛围下接受知识。中学生的理解能力是有限的,教师借助课堂演示实验把规律的形成过程、思维过程充分展示给学生,一定能取得良好的教学效果。总之,在物理实验教学中,教师要多设计矛盾情境,让学生动手、动脑、动口,多观察实验现象。对同一问题,教师应要求学生善于全方位、广角度、多途径去分析思考,从而发展学生的形象思维与求异思维,培养学生的创新能力,使学生逐步实现由学会到会学的转变,使高中物理实验教学向着有效性的方向发展。当然物理实验教学中设置矛盾情境的情况不仅限于以上几个方面,教师要善于把握教材的知识形成脉络,注重学生思维形成的渐进过程。不同的学生个体,个体体验不同,获得的教学效果也不尽相同。这就要求我们物理教师要多钻研教材,熟悉学情,在教学过程中富有智慧,富有个性,善于学习,善于总结,不断提高教学技能。
参考文献。
[1]郭定和.高中物理实验课的有效教学策略讨论[j].中学物理教学参考,20xx(9).
[2]蔡永青.矛盾情境的设置在物理课堂中的应用[j].新课程学习,20xx(12).
[3]郝伟.让课堂在矛盾解决中更和谐[j].教学在线,20xx(9).
[4]黄皓燕.情景设置与问题意识的培养[j].物理教学,20xx(1).
[5]张粉英.尝试情境教学.推进素质教育[j].物理教学,20xx(3).
[6]朱小勇.物理课堂要加大实验教学力度[j].理化生教学与研究,20xx(33).
物理实验论文篇三
众所周知,物理是一门以实验为基础的学科,在实验中学生可以更深刻、更透彻地理解物理知识,提高学习效率,高中物理更是如此,理论知识比较抽象,借助实验的力量可以使理论知识变得更加形象,实验还可以提高学生的自主探究能力。但是当今高中物理实验教学中还存在着一定的问题,教师不能在实验教学中很好地培养学生的自主探究能力。新课标对学生的自主探究能力提出了更高的要求,无形中也对教师的教学提出了更高要求,教师要在实验教学中最大限度地培养学生的自主探究能力,那教师应该如何做呢?下面的内容会做出简要解析。
高中物理;实验教学;自主探究能力;培养;具体策略。
高中物理实验教学可以提高学生的动手操作能力,让学生在实践中更深刻地理解理论知识;高中物理实验教学可以提高学生的观察能力,让学生在观察中思考所学知识;高中物理实验教学可以培养学生的自主探究能力,让学生在探索中学习物理知识。下面通过四个方面介绍一下教师如何在高中物理实验教学中对学生自主探究能力培养的具体策略。
传统的高中物理教学中,教师主要为了完成实验任务让学生进行实验,不太注重激发学生的实验兴趣,认为学生只要按教材内容完成了实验,就可以提高实验水平,实验兴趣是次要的,这种想法忽略了兴趣在实验中的作用,不利于培养学生的自主探究能力,与新课标的要求不符。新课程背景下,教师要采取合适的方式激发学生的实验兴趣,让学生带着浓厚的兴趣进行实验,对实验产生极强的好奇心,进而对实验进行探究,培养自主探究能力。比如:“探究小车速度随时间变化的规律”这个实验,教师可以问学生“打点计时器同学们已经非常熟悉了,如何利用打点计时器打在纸带上的点判断物体的运动情况”,通过教师的问题,学生会思考打点计时器和纸带的作用,探究小车速度的变化规律,提高自主探究能力。
传统的高中物理教学中,教师是课堂的主体,学生如何进行实验都由教师决定,学生完全处于被动的地位,只是跟随教师的思路学习实验原理和步骤,在教师的引导下观察实验结果,很少对实验内容进行思考,这种做法忽略了学生主体作用对实验中的作用,不利于培养学生的自主探究能力,与新课标的要求不符。新课程背景下,教师要发挥学生主体作用,让学生成为实验的主角,在实验中积极思考,进而对实验进行探究,培养自主探究能力。比如:“探究弹性势能的表达式”这个实验,教师可以让学生进行自主探究,让他们思考弹性势能的大小与哪些因素有关,可以给学生准备几个弹簧,针对实物进行研究,学生会想到弹性势能可能与形变量和劲度系数有关,学生再把想法展示在实验中,提高自主探究能力。
传统的高中物理教学中,教师主要运用讲解和亲自演示的形式给学生展现实验器材和实验过程,由于讲解的抽象性和演示的局限性,导致实验缺乏一定的规范性,实验过程不规范,学生在实验中的收获就很小,这种做法忽略了多媒体在实验中的作用,不利于培养学生的自主探究能力,与新课标的要求不符。新课程背景下,教师要采取多媒体技术展示,多媒体中规范的实验过程和优美动听的解说可以吸引学生的注意力,在展示过程中对实验进行思考和探究,培养自主探究能力。比如:“研究平抛运动”这个实验,教师可以利用多媒体给学生展示平抛运动的实例,例如扔出的铅球、瀑布的水流、投出的篮球,让学生观察这些运动的特点,并根据展示设计一个研究平抛运动的实验过程,学生设计完毕之后,再给学生展示实验器材和步骤,让他们发现自己的不足,提高自主探究能力。
传统的高中物理教学中,教师提倡学生独立学习的方式进行实验,认为在独立学习中学生可以静心思考实验的原理和过程,更好地进行实验,但是在独立学习中学生容易限制自己的思维,遇到问题不容易解决,这种做法忽略了小组讨论在实验中的作用,不利于培养学生的自主探究能力,与新课标的要求不符。新课程背景下,教师要采取小组讨论方式,学生在讨论中可以汲取其他同学思维上的优点,拓宽思维范围,进而共同对实验进行探究,培养自主探究能力。比如:“验证机械能守恒定律”这个实验,教师可以让学生分组讨论验证机械能守恒定律的原理、步骤、注意事项及结果,利用重力势能和动能的转化即可验证机械能守恒,提高自主探究能力。以上内容通过四个方面阐述了高中物理实验教学对学生自主探究能力培养的具体策略,学生自主探究能力的培养是一个循序渐进的过程,不是一蹴而就的,教师在教学过程中要不断提高自身实验水平,不要因为自身水平的不足影响了学生探究能力的提高;教师还要在教学过程中不断关注学生的学习状态和学习效果,根据学生的学习效果及时调整自己的策略;教师更要在教学过程中不断积累、不断研究、不断总结,找到更多可以在高中物理实验教学中对学生自主探究能力培养的具体策略,切实提高学生的自主探究能力。
[1]主体性物理探究演示实验教学策略的建构[j].叶歆,李春密.课程.教材.教法.2007(08)。
[4]高中新教材随堂实验开出率的调查分析及对策[j].杨化明,陈延.物理实验.2007(09).
物理实验论文篇四
1.1改变实验环境,提高学生学习物理知识兴趣。以前缺乏现代气息的物理实验氛围影响了学生做好大学物理实验的兴趣和积极性,现在基于mcai的大学物理虚拟实验课件安装在现代化的实验室机房,与电脑一起成长的90后大学生当然感觉亲切,这样可极大调动他们学习物理实验的主观能动性。利用大学物理虚拟实验课件这种现代化教学平台,教师也可很好地提高实验教学效果,虚拟实验课件可从实验理论、内容安排、实验技巧等方面进行充分设计,有机整合,再加上教师自己多年的教学经验,充分利用实验课件的优势,提高学生对实验及其物理理论的认识。
1.2实验课件适时性、重复性好,便于学生预习和复习。利用基于mcai的大学物理虚拟实验课件学生可以很好地进行实验前的预习工作,实验前的预习是学生做好物理实验的重要前提,可帮助学生熟悉本次实验所涉及的理论知识,弄清实验原理,了解所用的实验仪器,利用动画技术预习它们的结构和使用方法,尤其是对那些复杂实验仪器的详细解剖,预计可能在实验中出现的问题,学生就可以在实验前对本次实验有个全面了解,在以后进行的真实操作中就会顺利许多,减少操作失误,也保护了仪器。克服了以前实验预习只能通过枯燥地看实验纸质教材来完成,课本上实验内容抽象、难懂,学生昏昏欲睡。学生在真实仪器上操作完实验后,课后也可利用实验课件很好地复习,通过多次改变实验参数,来更好地理解实验理论知识,从而归纳、梳理实验室及课堂上面所学的物理知识,达到实验之目的。
1.3mcai模拟仿真实验。生活中太多物理现象的变化都是瞬间变化的,转瞬即逝,利用课堂上面普通的演示实验学生肉眼很难观察到其变化,但是利用电脑多媒体技术可轻松重复模拟,可以方便调节变化的快慢及细节的放大缩小,更可以重复地多角度观看,这样学生乐于学也乐于思。还有一些突变的物理过程,以及一些微观的物理变化现象,根本就无法用演示实验方法来观察讨论,解决这样的问题,mcai的优势就很明显了,利用强大的电脑技术来模拟仿真这些实验现象,把那些晦涩难懂物理模型在电脑上面转换为可视可听的动画影像,恰当地数学建模,电脑上输入不同实验参数,通过运算模拟,物理过程中各个量的变化情况就可直观地用图形表现出来,便于充分展示这些物理过程的内涵,直观的模拟仿真使得学生的感性认识得到了升华,也能更好地理解物理规律。
1.4减少实验设备资金投资、丰富实验内容。物理实验仪器中,有的相当昂贵,有的十分易损,利用数学建模,编写程序,就可用mcai来模拟完成那些需要高端设备仪器才能完成的实验内容,也能够完成那些需要大笔耗材的实验内容,这样可以很好地降低做实验成本,克服设备不足的难题。并且实验课件操作起来安全,更加不会有损坏仪器的可能,便于学生大胆尝试,勇于实践,培养学生创新能力。
2.1教学中要妥善处理好实训与虚拟的关系。因为数学模型的关系,模拟实验过程的课件一般比较理想化,对操作中的一些细节缺乏模拟,特别是不好模拟人为因素导致的实验误差,这样不利于学生发现问题,另外实验数据采集也具有统一性。所以物理实验应以真实实验为最终依托,实验课件只是手段,合理利用二者才可以优势互补。一个实验项目,必须根据实际内容采取多种教学手段,引导学生在电脑上利用实验课件反复模拟,强化学生对实验方法的理解,初步熟悉实验仪器的构造和使用,然后转战到真实仪器上实际操作,这样盲目性、出错率都会大大降低,提高了教学效果,达到了实验目的。况且有些基础实验项目操作不太复杂,就不必利用mcai,学生直接在传统实验室完成,这样不但提高了动手能力,对物理实验直观的感受乐趣也存于学生心中,是虚拟实验课件不能代替的。
2.2在物理实验中不难实现数据处理,但其局限性在于可能削弱学生对数据处理基本方法掌握,鉴于数据处理能力是实验能力构成的主要组成要素,在设计课件数据处理模块时,应侧重于快速准确地处理那些冗繁的纯数学运算问题,而对那些需要应用物理实验数据处理基本方法的问题时,还是应该学生自己动手处理。
2.3教师的观念和方法对实验教学课件的处理直接影响到教学的质量,关系到学生的创造力的培养和发展。因此,教师还必须不断学习现代教育理念,实现mcai与物理实验教学设计的高度整合。物理实验教学和其他教学一样,都是一种复杂的系统工程,教师不仅教给学生知识,还要与学生有思想人文的交流,光有mcai是无法做到的。教师应注重研究如何在遵循主体感知特点的前提下,更好地运用媒体,以利于师生之间情感流动,提高学生的科学素养和人文素养。
3小结。
在多媒体物理实验课件的制作和教学中,应遵从思想性原则、客观性原则、整体性原则、发展性原则、最优性原则。根据实际教学要求,合理编排教学内容,做到重难点突出。教师还是要发挥主导作用,mcai只是辅助教师完成教学任务的现代化工具,物理实验课件是为物理实验教学服务的,并非使用越多越好,合理使用mcai,才能提高大学物理实验教学效果。
物理实验论文篇五
科学与宗教的关系也越来越受到关注。
但是要承认科学与宗教是有着本质的区别的。
我们要在看到科学与宗教的区别的基础上分析科学与宗教之间的联系。
宗教与科学既对立又统一,宗教离不开科学,科学也需要宗教。
在科学发展取得巨大进步的今天,我们更不能摒弃宗教信仰,要发挥其有利一面,发展科学的同时也发展宗教。
1理解科学与宗教的定义。
1.1什么是科学。
科学即分科之学,是关于自然、社会、思维等的客观规律的分科学说。
1.2什么是宗教。
宗教是人类社会成长到一定历史阶段而产生的一种文化现象,属于社会意识形态范畴,是对神明的尊奉与崇拜。
一般而言,宗教就是一种信仰体系,是对客观存在的解释,一般包括仪式的遵从与信仰两个方面。
宗教主要特点是,相信有一种神通的神秘力量或实体存在于现实世界之外,这种神秘力量不仅统摄万物而且主宰自然进化、决定人世命运、拥有绝对权威,从而使人类对这种神秘力量产生敬畏和崇拜之感,并经过不断的发展变化引申出信仰认知和仪式活动等内容。
恩格斯在《反杜林论》中这样解说宗教“一切宗教都不过是支配着人们日常生活的外部力量在人们头脑中的幻想的反映,在这种反映中,人间的力量采取了超人间的力量的形式。”
2科学与宗教的关系。
2.1科学与宗教共同生长。
科学是一种认识活动,科学知识起源于人类的社会实践活动,古代文明为近代科学的发展创造了条件。
由于受人类社会实践水平和认识水平的局限,在一段很长的历史进程中,古代的科学知识一直依赖于充满想象和猜测的自然哲学,甚至依附于宗教神明。
到了中世纪,科学逐渐发展成为神学的一个分支,随着人类实践和认识的发展,科学与宗教从混合状态走向解体,科学最终从自然哲学和宗教神话中分离出来,演变成为实证科学。
1543年,哥白尼的《天体运行》第一次宣布了近代科学与宗教神话的终极决裂。
从此,科学的发展取得巨大的进步,自然科学也从宗教神学中获得解脱,科学与宗教走上了冲突对立的道路。
在人类文明刚刚开始之时,科学与宗教就各自的萌生起来。
只不过当时科学认识与宗教思想都处于初始时期,相互存在于人类的原始思维形式之中,二者相互融合,相互渗透,很难找到二者的差别。
随着生产力的不断发展,文化形式出现分化现象,不同的文化形式开始分离。
在原始社会走向完结前,不同文化的分化正处于低级阶段,科学知识与宗教神明仍然共同存在,界限不分明,互相包含。
正因如此,我们在最初的科学中能够看到神秘的虚幻认识的影子,而在最初的宗教中也能够发现人类经过实践积累的经验知识。
2.2科学与宗教在本质上是对立的。
科学与宗教在本质上是对立的。
科学不认可超自然的力量,反对采用超自然的因素和力量去解释任何自然客观现象和自然现象的发展过程。
然而,从本质上说宗教就是对超自然力量的敬仰与信封,认为世界是被超自然的上帝和神明创造的。
宗教由于对超自然力量的敬仰与崇拜导致它否认客观存在的必然性和客观事物发展的.规律。
这种科学对超自然力量的否定与宗教对超自然力量的肯定之间的对立,决定了科学与宗教在本质上是对立的,而且这种对立是不可调和的。
科学与宗教的认识方法也是完全不同的。
自然科学从客观实在的各种具体形式出发,从而发现客观实在之间的联系并用经验的方法证明。
而宗教认识所采用的方法是“信仰主义”,借助的是非经验、非理性的神秘主义直觉。
科学与宗教的社会作用也有很大的不同。
科学技术突飞猛进的发展推动了社会生产力的发展,并以此推动了社会的不断发展与进步,科学被马克思主义看作是最有意义的革命力量。
虽然在特殊的历史背景下宗教曾经对社会发展起到积极的作用,但在整个历史进程中宗教是一种含蓄的成分,因为宗教常常把客观的社会制度作为神意的展现,因而对社会的发展起到阻碍的作用。
2.3科学与宗教的冲突。
恩格斯在《自然辩证法》导言中说:“自然科学……本身就是彻底革命的,它还得为争取自己的生存权利而斗争。”并举例说:“自然科学把它的殉道者送上了火刑场和宗教裁判所的牢狱。
值得注意的是,新教徒在迫害自然科学的自由研究上超过了天主教徒。
宗教和科学是一直存在着冲突的,但二者的关系并没有发展到你死我活的地步。
爱因斯坦曾经说过:宗教领域同科学领域之间冲突的主要来源在于人格化了的上帝这个概念。
这种象征性的内容,可能会同科学发生冲突。
只要宗教的这套观念包含着它对那些原来属于科学领域的论题所作的一成不变的教条式陈述,这种冲突就一定会发生。
[2]在整个历史进程中,科学与宗教的对立并不罕见,依此可以看出宗教对科学发展的干涉,比如,教会严厉反对伽利略和达尔文的革命斗争并对其进行残酷的迫害就是这样。
无论历史还是现实都向我们证明,宗教永远不会摒弃对威胁其地位的科学理论发起挑战的,不仅这样,宗教还要打击科学的教育。
最典型的例子是,众所周知基督教一直没有停止对“进化论”的攻击,因为“进化论”击中了基督教信仰的根基,这也就上演了宗教对科学的迫害。
由此看来,科学与宗教的冲突由来已久并且也很难调和。
3科学家与宗教信仰的关系。
虽然科学与宗教在历史进程中始终是对立冲突的关系,但是许多西方自然科学家都有宗教信仰,例如天文物理学的奠基人开普勒曾说过:“既然天文学家是自然之书最高上帝的牧师,适合我们思考的不是我们智慧的光荣,而是居于一切之上的上帝的光荣。”;还有经典力学体系的建立者牛顿,他信仰耶稣基督和救世主,而且牛顿在晚年写了大量关于宗教方法的手稿,手稿内容涉及年代学和圣经研究又延伸到神学阐释;更有发展了电学和磁学基础概念的法拉第,他也是一个虔诚的基督教信徒,积极参与教堂活动;被称为是原子理论之父的道尔顿,也是一个传统的基督徒。
恩格斯说过:“上帝在信仰上帝的自然科学家那里的遭遇,比在任何地方都要糟糕。
唯物主义者只去说明事物,是不理睬这套废话的。
只有当那些纠缠不休的教徒们把上帝强加给他们的时候,他们才会考虑这件事,并且作出简单的回答,或者像拉普拉斯那样说:‘陛下,我不’,或者更粗鲁一些,以荷兰商人经常用来打发硬把次货塞给他们的德国行商们的方式说:‘我用不着那路货色’,并且这样就把问题了结了。
而上帝在他的保卫者那里竟要忍受何等遭遇啊!在现代自然科学的历史中,上帝在他的保卫者那里的遭遇,就像耶拿会战中弗里德里希・威廉三世在他的文官武将那里的遭遇一样。
在科学的推进下,一支又一支部队放下武器,一座又一座堡垒投降,直到最后,自然界无穷无尽的领域全都被科学征服,不再给造物主留下一点立足之地。
牛顿还把‘第一推动’留给上帝,但是不允许他对自己的太阳系进行别的任何干预。
神父赛奇虽然履行教规中的全部礼仪来恭维上帝,但是并不因此就变得手软些,他把上帝完全逐出了太阳系,而只允许后者在原始星云上还能作出某种‘创造行动’。
物理实验论文篇六
摘要:
高中物理是一门重要的学科,物理实验则是高中物理教学中的一个重要组成部分。学好物理实验课对高中生学习物理有十分大的帮助。在物理实验中学生的自主探究对他们理解实验过程及结果有重要的作用,只有通过自主探究,才能在物理实验过程中,促使自己形成良好的学习态度。高中阶段是学生培养自主学习能力的重要阶段,在高中物理实验中培养学生自主开展探究,发挥物理实验教学的作用,对于学生们理解并掌握物理知识有重大的意义。
关键词:
物理实验论文篇七
摘要:开展实验探究活动,是提高学生科学探究能力的重要教学形式之一。要有效地开展物理实验探究活动,就要根据学生的实际创设适当的实验探究情景,激发学生的实验探究兴趣。
关键词:实验探究;情景;创设。
建构主义认为,知识不是通过教师传授得到的,而是学生在一定的情景下,借助于教师或同学的帮助,利用必要的学习材料,通过意义建构而获得的。因此,学习是必须在一定的情景下进行的过程。学习环境中的情景,必须有利于学生对所学内容的意义建构,所以物理实验教学情景的创设是物理教学研究的重要内容之一。著名心理学家布朗在《情景认知和学习文化》一文中提出了情景认知的观点,他认为知识是具有情景的,是在情景中通过活动与合作产生的;学习只有发生在有意义的情景中才是有效的;只有在情景中呈现的知识,才能激发学习者的知识需要,从而产生学习的动机和学习兴趣。在实验教学中创设情景使学生很容易产生解答问题的内在需要,形成探究的兴趣,对情景的结果形成积极的探究欲望。
物理新课程也将“科学探究”作为改革的突破口,并大力倡导开展实验探究活动,以提高学生的实验探究能力。但对于农村学校,学生基础知识储备少、发散思维能力不足,学生普遍感觉实验探究很难,往往难以找到“探究点”,不知从何探究、探究什么、如何探究。但学生对物理现象有较强的好奇心,对实验表现出非常浓厚的兴趣,对身边的生活现象和与物理有关的社会热点问题以及物理学科前沿内容表现出强烈的探究欲望。因此,要具体落实物理实验教学目标,有效地开展物理实验探究教学,首要的环节就是根据学生的实际创设实验探究情景:
贴近生活、贴近社会是物理新课程理念之一,落实到具体的物理实验教学中,就要求设置和创设真实的生活情景,使学生在真实的生活情景中学习物理知识,解决真实生活情景中的物理问题。
例如在八年级上册《汽化和液化》,探究水的沸腾这一节课中,首先让学生讨论煲汤时汤沸腾后是继续大火煲好还是改为小火煲好?没想到在日常生活中最为简单的“好与不好”的判断,引发了学生的热烈争论,产生了强烈的探究问题的欲望。接下来学生分成了“大火煲好”和“小火煲好”的两组对“水的沸腾”进行了探究,“小火煲好”小组的孩子还探讨了如何改变酒精灯火焰的大小,最后通过探究结果发现水沸腾后无论大火还是小火,水的温度都是保持不变的,综合分析后得出从节约能源的角度看,汤沸腾后小火煲汤好的结论。
整个探究过程学生个个热情高涨,以主人翁的身份投入其中进行自主建构。通过捕捉生活素材,把现实的、有意义的、富有挑战性的内容作为孩子进行主动地观察、实验、猜测、验证、推理与交流的有效载体,不仅能促使师生们围绕此情景展开热烈的讨论,加深学生对所学知识的理解与应用,还能帮助孩子获得对实验探究的积极体验与感受。
爱因斯坦说过:“兴趣是最好的老师”。兴趣是学习活动的强大动力,以趣味小实验创设实验探究情景,必能激发学生的探究热情。
例如在“探究摩擦力的大小与什么因素有关”的教学中,我首先设计了一个“举起可乐瓶”的小活动,一位力气小的女生能轻而易举地举高一个装满水的大可乐瓶;偷偷在可乐瓶外表面涂上洗洁精后,再请一位力气大的男生,结果他使出全身力气也没有把可乐瓶举起来。正如麦克斯韦所说:“一项演示实验使用的器材越简单,学生就越熟悉,就越想彻底地获得所验证的结果。”通过这个对比实验,课堂气氛迅速活跃起来,孩子的好奇心和探究欲望一下被调动起来,这时再进行“探究摩擦力的大小与什么因素有关”的实验探究活动,学生的思维被打开了。
通过实验中产生的各种现象来作为情景,更深入地来通过设计实验来研究这种现象,可使实验探究分为一层一层的研究,最终解决问题。
例如“探究凸透镜成像规律”,如果按教材一节课完成这个探究活动,我发现学生在自己探究的过程中根本不会选择合适的透镜,这样不仅时间不够,学生无法完成真正意义上的科学探究,不利于全班科学探究的课堂教学。于是整合教材的内容后,我把“探究凸透镜成像规律”整合在第三章《透镜及其应用》中,分成三个相互关联的实验探究进行教学。(1)结合第一节《透镜》,探究如何选择凸透镜并测量凸透镜的焦距。通过探究活动,学生掌握了测量凸透镜焦距的方法,了解了凸透镜的凸起程度与焦距的关系;(2)结合第二节《生活中的透镜》,根据光具座(0—90cm)来选择合适的透镜,并在光具座上观察凸透镜成像的性质。通过探究活动学生观察了凸透镜成像的性质,顺利地得出凸透镜可成“倒立、缩小”、“倒立、放大”、“正立、放大”三种像,并提出有个位置没有像。(3)探究凸透镜成像的规律。有了前面两个探究活动的铺垫,大多数学生可以顺利的投入到成像规律的探究,在实验、讨论,交流中得出了凸透镜成像的规律,并自行解决了没有像的位置是焦点这一问题。
这样的科学探究活动,学生热情高涨,思维活跃,主动参与程度大大提高。
物理教育给学生以知识,物理学史教育则给学生以智慧,培养学生的科学精神。新课改的任务之一是对学生进行物理学史教育。利用物理学史创设情境,可使学生体验探究过程,体验学习科学研究的基本方法,培养学生的科学探究精神和人文精神。
例如,九年级第十二章第五节“牛顿第一定律”的教学,原来的教学设计是教师先简单介绍牛顿第一定律的产生过程,然后把教学重点放在学生实验探究“阻力对物体运动的影响”。教学中我发现,虽然学生进行了实验探究,但是对牛顿第一定律的理解仍然是停留在表面上,教学效果并不理想。于是我改进了课堂教学,先围绕“牛顿第一定律”的产生方式,提出“为何牛顿第一定律被冠以牛顿的名字,而不是伽利略或笛卡儿?”这一论题,让学生阅读亚里士多德、伽利略、笛卡儿、牛顿的研究过程。阅读材料向学生阐述了亚里士多德和伽利略对力和运动关系的认识,渗透了亚里士多德的观点现在看来虽然是错误的,但当时也有它的合理性,说明已有的经验和背景对亚里士多德和伽利略认识力和运动起了重要作用。通过生生交流、师生交流,共同比较伽利略、笛卡儿和牛顿的研究,学生得出了伽利略和笛卡儿只是描述了物体不受力时的运动,而牛顿却揭示出了力和运动的本质关系。在充分展现“牛顿第一定律”在物理学的地位和价值中结束后,学生再进行分组实验探究,原来一节课都“探究”不出个所以然的内容,学生十几分钟就完成了,而且对“牛顿第一定律”的理解更加深刻。
这节课教师与学生先以阅读物理学史,再以分析和辩论等间接学习知识的形式来共同探寻知识的来龙去脉,了解科学概念、规律的产生、构建方式,但它通过模拟知识的产生过程,创设了进一步了解科学探究思维方式的情景,激发了学生实验探究的热情。
物理实验探究情景的创设可以运用多种的形式和手段来呈现,如基础物理实验、物理问题、小故事、科学史实、新闻热点、仪器实物、图片、线图、模型、影像资料和互联网等形式;投影仪、录像机、电视机、电脑及多媒体技术等手段。然而,在创设物理实验探究情景的过程中,教师应首先考虑如何有效地实现物理实验教学的目的,在此基础上设计采用何种形式和手段来创设适合自己学生实际的实验探究情景,引起学生的实验探究兴趣,激发学生的实验探究热情。
[1]教育部师范教育司组织编写《初中物理课堂教学设计》上海教育出版社20xx年。
[2]吴景霞《优秀初中物理教师一定要知道的10件事》中国青年出版社20xx年。
物理实验论文篇八
就近年来从事大学物理教学的体会,探讨大学物理教学中若干问题,并提出相应的应对策略,期望对改进大学物理教学,提高教学质量能起到抛砖引玉的作用。
大学物理课程是高等理工科院校学生的必修基础课程,也是作为接受系统实验方法和实验技能训练的开端。
它能够培养出学生严谨的治学态度、能够使学生的创新意识得到活跃、也能够使他们在适应科学发展的综合能力等方面得到显著的提高,是其他实践类课程不可替代。
因此,对当代大学生来说学好大学物理是非常的重要。
随着现代科技的发展及应用,也意识到大学物理课程教学质量的提高在提高本科教学质量中巨大作用,就是要加强对大学物理教学的探讨。
1、理论课授课方法单一。
在现在,最常见的授课方法有两种:多媒体教学和板书教学。
已经有很多教师意识到将两者进行结合才能够达到最好的教学效果。
然而,无论何种方式被采取,很多教师都早已习惯了针对大纲的知识点进行逐一地讲解,甚至还将大量的时间花费在讲解习题上。
课堂枯燥无味却没有探索其它的方式来进行授课。
2、学生没有端正学习的观念。
尽管大学物理作为一门公共基础必修课,是普通高校理工科各专业都要开设的,然而除了那些与物理学专业相接近的专业的学生在学习大学物理时会下功夫之外,而其他专业的学生则是为了来完成任务、应付考试而来学习大学物理,更有甚者,有些学生根本没有能力去完成自己的大学物理考试。
他们由于没有学习大学物理的动力及兴趣,使得有一定难度的大学物理在他们的心里变得更加是难学,对他们来说是难上加难,所以很多学生是抱着消极的态度来对待大学物理的学习。
在通常情况下,他们不愿意将上课讲过的课程内容进行复习,更不愿意继续探讨上课时没有弄懂的问题,为了完成作业而进行抄袭,也是一种十分普遍的现象。
更有甚者,有些学生在考试前也不愿意进行认真的复习备考,也没有把大学物理的学习当作自己的学习任务,甚至还有些学生抱着侥幸的心理来对待大学物理考试。
3、教师队伍结构不合理。
一方面,近几年,高校进行了大规模的扩招,因此很多高校在短时间内就扩充了教师队伍,但是绝大部分都是一些年轻的教师,这就造成了教师队伍的年龄结构不够合理,教学经验也是略显不足。
另一方面,尽管教师队伍进行了较大的扩招,但师生的比例与扩招之前相比还是有很大的下降,这就导致了高校的大学物理课程都是使用大班教学的方法,然而这种方法却难以保证教学的质量。
良好的教学方法,能够大大激发学生的兴趣,也能够提高教学效率和质量。
具有现实意义、不深奥抽象、生动有趣,这样学生就会保持着长久的学习兴趣,从而达到了寓教于乐的目的,让学生达到积极主动地去接受并应用知识的目的。
(1)结合生活中的经历,从生活中找到解答问题的物理知识。
对于那些没有涉及到的新知识点,同学会有很大的难度,因此老师就需要采用一些办法,做到能够把物理课讲解得平常易懂。
在教学的过程中,结合生活中的相关事例来引导问题,从日常生活的经验中找解决问题的答案。
(2)化抽象为具体。
有些物理问题是异常抽象难懂的,对很多问题有的学生本来就不熟悉,因此求解这些抽象模型的一些物理量就会更加有很大的难度。
在这时,我们就可以将问题转化为我们所熟知的,或者利用熟悉的相关知识来进行求解。
这样做不仅可以锻炼知识的应用能力,而且还能够使学生掌握新的知识。
(3)用现代多媒体教学方法。
多媒体计算机辅助教学系统是指利用多媒体计算机,综合处理和控制符号、语言、文字、声音、图形、图像、影像等多种媒体信息,把多媒体的每个要素都按照相关教学的要求,进行有机组合并通过屏幕或投影机投影进行显示,按需要同时再配合相应的声音,以及使用者与计算机之间的人机交互操作,完成教学或训练过程。
随着计算机以及互联网的出现及普及,再加上扩招后一些学校的教学空间容纳有限等诸多原因,多媒体教学便得到了普遍的应用。
很多在传统教学手段下很难表达的教学内容或无法观察到的现象因此就能够形象、生动、直观地展示出来,也就加深了学生对这些问题的理解,提高他们的学习积极性。
2、做到关爱学生,做到及时鼓励,充分发挥学生在学习中的主体作用。
调动学生的学习积极性是大学物理教学的一项系统工程,学生是学习的主体,大学物理的教学活动也要围绕学生来展开,大学物理的教学中一项宝贵的资源就是那些广大学生的思维,在意想不到中,学生就会想出好的方法来解决问题。
3、优化教师队伍的结构。
伴随着诸多新教师的加入,能够有效的解决师生比偏小的问题。
当前要做的就是去改变教师队伍年龄结构不太合理的不利因素。
年轻教师有自己的独特优势,他们精力旺盛,而且思维敏捷,极具有创新精神,也能够和大学生产生强烈的共鸣。
然而,他们在教学经验方面却有一定的不足。
为了弥补教学经验不足的缺点,一是组织任课教师定期开展相关的教学研讨活动:二是组织教师进行互相之间的听课活动。
这样老师之间不仅能够互相学习,而且还能够激发他们的教学热情。
大学物理是一门重要的课程,随着教学的不断深入和发展,在教学过程中还会遇到各种各样的问题,因此要不断的探索,找出解决问题的科学的方法。
物理实验论文篇九
教育是培养人的一种社会行动,我们不能把物理实验的现状单单归咎于物理教师,应该从家庭、学校、社会来统一考虑。
其实不少教师是深知物理实验教学的重要性的,但迫于各方面的压力、教学课时等的限制,最后不得不放弃找寻更好的实验教学方法。
因此要转变观念,就要转变整个社会的观念。
要让学校和教师以及社会上的人们认识到教育不能急于求成,追求暂时的表面的效果,而要着眼于未来,特别是要着眼于学生在未来社会的作用与价值,使他们从追求短期学生成绩和升学率的片面认识中转变过来。
这样才能给广大物理教师一个广阔的发挥才干的空间,使他们自觉地投身于物理实验教学改革中去,在教学中充分发挥主观能动性,大胆采用创新教学方法。
因此,要改变传统的教育观,树立新的教育观念,不断提高对实验教学基础地位的认识,提高实验教学的效果。
二、改变教材结构。
1、优化实验教学目标,在实验教学中,教师应该在分析教材和学生的基础上,把培养学生的创新能力的意识渗透进备课的过程中,优化实验教学目标。
制定适用于不同层次学生的多层次实验教学目标。
2、注重实验的开放性、多变性和创造性,培养学生的创新精神,可以在实验目的、原理、器材以及实验条件和数据的处理上进行创新,可给出多种方案让学生思考、选择,从而培养学生的创新探究能力。
3、预习是上好实验课的基础。
教程可根据实验内容布置一些与本节实验相关的知识点和习题让学生在课前思考,为实验做好理论准备。
改革实验教学模式。
将由教师一手包办的演示实验改为师生共同设计、探索、改进、完成的演示实验。
让学生预习教材中的演示实验,邀请学生参与演示实验的课前准备及课堂上的实际操作,并鼓励他们把自己设计的实验带回课堂进行演示。
实验完成后,让学生进行归纳,充分发挥学生主动思维的积极性。
这样不仅有利于培养学生学习物理的兴趣,调动学生学习的积极性,更有利于学生自觉钻研教材,研究实验原理,探讨实验方法。
四、改变实验评价体制。
评价的内容和标准应该与课程标准相一致,促使学生提高用实验方法研究物理现象与规律的能力,使学生在物理实验的基本知识、基本方法和基本技能等方面受到较系统的训练,加深对物理学基本概念的理解和掌握,培养良好的科学素养、创新精神和实践能力。
物理实验论文篇十
1.《课程标准》对科学探究及物理实验能力的要求。《课程标准》对中学物理实验的具体要求是:在知识与技能方面要让学生“认识实验在物理学中的地位与作用,掌握物理实验的一些基本技能,会使用基本实验仪器,能独立完成一些物理实验”;在过程与方法方面提出“了解物理学的研究方法,认识物理实验在物理学发展中的作用,参与一些科学实践活动”;在情感态度与价值观方面要求“发展学生对科学的好奇心与求知欲,能乐于探究,有主动与他人合作的精神”,并且对实验的各个环节提出了具体的目标与要求。
2.实验在中学物理课堂教学中的地位与作用。回顾物理学的产生和发展的过程,可以看出物理实验自始至终都占有极为重要的地位,物理学科是一门实验学科,物理实验作为物理教学的基本手段,有着其特殊的教育教学功能。
(1)实验可以激发学生的认知兴趣和求知欲望,调动学生学习的主动性和积极性,使得原本枯燥乏味的物理教学变得生动起来。
(2)实验可以使学生在学习过程中对抽象的物理概念具备一定的感性认识,理解和体会物理规律的建立过程,从而有效地帮助学生形成概念和掌握规律,正确而深刻地领会物理知识。
(3)实验可以很好地培养学生的观察能力、思考能力以及发现问题、分析问题和解决问题的能力。
(4)实验可以培养学生独立思考和创新工作的能力,培养学生严谨的科学作风和科学的思维方式,为学生未来的发展打下一个良好的基础,在培养学生科学素养的教育中具有独特的地方和全方位的教育功能。
随着新课程的不断深入以及教育改革的不断深化,实验教学相比较以前得到了更大的重视和更多的关注,但现阶段中学物理实验教学的现状仍然令人担忧,存在很多方面的缺点和不足,甚至出现了一些怪异的现象。
1.很多学校一味追求高考成绩,忽视对实验教学的管理和投入。笔者调查的大多数高中学校,在争创示范高中的时候,都投入了巨资,配备了条件较好的实验室和设备,许多学校甚至成立了理科实验中心,安排了实验教师对实验室进行管理。但由于缺乏强有力的管理,实验室内很多器材老化,设备开始陈旧,很多《课程标准》要求开设的实验无法开齐开足,学校在实验管理上多流于形式,资金投入少,实验经费得不到保障,对实验工作缺乏有效的管理和监督,在日常的教育教学管理中,实验教学可有可无,于是实验室成了应付上级领导检查的花架子、空架子,实验教师也成了许多教师争抢的“好岗位”。
3.学生对实验活动的兴趣不大,学生实验效果不明显。长期以来的应试教育模式,使得大多数学生学习活动方式单一,这就导致了许多学生到了实验室后感到茫然和无所适从、无法下手,只能机械地重复老师所讲的过程,有的学生由于操作不当根本无法得到符合实际的实验数据,于是“造”数据成为了常见现象,加之老师的种种限制,使得学生做实验时“不敢越雷池半步”,做实验成了索然无味的事。在这种情况下,实验教学就无法真正或规范地开展起来。以上这些现象都真实普遍地存在着,原因是多方面的,有学校管理的问题,有教师的问题,也有社会大环境的问题,最主要的还是当前教育模式的问题,教育围着考试转,高考就是指挥棒,评价教育的最大甚至惟一参数变成了高考,学校和教师在巨大的升学压力下,更多地选择了妥协,使基础教育偏离了正常的方向。
出现一些怪异的现象不是偶然的,长期的应试教育和根深蒂固的教育观念的影响是主要原因,但是作为教学的管理者和实践者,学校和教师肩负着教育教学改革和培养创新人才的重任,我们必须要从学生长远发展的角度出发,对现行的一些不当做法进行改变。
1.学校应从制度和管理上加大对实验教学的管理和投入。学校领导应改变思路和管理,将实验教学当做一项常规教学工作来抓,加大对实验教学的管理与资金投入,应根据《课程标准》的要求配齐实验教学所必需的仪器与设备,制定实验教学的规章制度,要求理科教师制定详细的实验计划,由教学管理部门监督实验教学的实施;可对坚持做实验的教师认定一定的工作量,给予一定的补贴,鼓励教师从事实验教学,使得学校有限的教学资源用到实处,发挥更大的作用。此外,还应将实验教学常态化,把实验设施与耗材管理纳入到学校的日常管理上来,确保资金投入。
2.物理教师应转变观念,提高对实验教学的认识,提高实验教学水平,努力改变现行的不当做法。
(1)教师是教学改革和课程改革的实践者。教师必须意识到科学探究与动手实验对于培养学生的创新能力和良好的科学素养具有重要的意义,并在教学实践中付诸实施,这样,实验教学的功能就会得以发挥。
(2)教师应改变在实验教学中的一些不利于培养学生能力的做法。机械的程式化操作,不敢越雷池半步的做法,不但会挫伤学生探究的热情,同时还会让实验的效果大打折扣。教师可以在实验前交代实验必要的注意事项以及学生需要为实验做的知识准备,然后,放手让学生去操作,当然,教师还要注意对参与做实验的学生进行合理的分组,将动手能力强弱不同的学生进行搭配,发挥团队的力量,教师可以做巡视,只要没有遇到有可能会损毁器材的现象出现,就尽量不打断学生的实验活动。此外,在条件允许的情况下,可以利用休息时间有条件地开放实验室,让学生带着问题走进实验室,充分调动学生参与实验活动的积极性和主动性。
(3)教师应充分挖掘实验教学资源,使实验活动不仅仅局限于实验室。物理实验活动不完全或者说不一定都在实验室进行,教师可以自制实验教具在课堂中做演示实验,也可以利用教材或资料中的一些小制作,鼓励学生自己动手制作、设计小实验来说明、验证和体会物理规律和概念。当然,这样的制作应先易后难,教师可以与学生一起探讨方案并对学生进行指导,这样的锻炼可以充分挖掘学生的认知潜力和创新能力,其效果远胜于一两节课对规律与概念的枯燥而乏味的解释,同时,还可以拓展教师自己的教学思路和教学空间。
3.教育管理部门应努力使高考与新课程尽快接轨,改变目前高考对实验的考查方式。为了尽量减少人为因素的影响,体现高考的公平和公正,目前高考对实验的考查是以试题实验的形式出现,但这种导向性的作用是可怕的,在高考成绩仍是衡量学生、教师乃至一个学校最重要标准的今天,必然会出现笔者在前面所述的用实验试题的“题海”集训来作为物理实验备考手段的情况。如何让新课程的精神在高考中得到体现,让考试对实验的考查真正落到实处,这是摆在教育主管部门面前的一个重要命题。我们是否可以采取一些新的举措,改变目前的这种局面呢?例如,可以采取像类似于外语高考口试或者中考物理实验加试的方法,将实验作为高考的考查科目,还可以将实验作为高中学业水平测试的一个科目来促进实验教学的开展。此外,高考在试题设计中可以多下功夫,尽量避免机械记忆和程式化的试题出现,让高考的考试功能朝有利于高中物理实验教学的方向发展。目前,《国家中长期教育改革和发展规划纲要(20xx-2020年)》明确要求要把培养创新型人才作为教育的重要目标之一。而在中学阶段,学生处于思维最活跃、最具可塑性的阶段,实验活动在培养学生的探究能力、思考能力和创新能力方面有其特殊的作用与功能,改变目前的实验教学现状刻不容缓,这就需要学生、教师、学校以及教育主管部门三方面的共同努力。
物理实验论文篇十一
摘要:信息技术应用于物理教学,既可以由浅入深、深入浅出地化解难点和突破重点,也可以展示直观的、宏大的、精巧的物理实验过程。在物理实验教学中,教师可以激发、培养学生探究知识的爱好和求知欲望,让学生对物理实验课程产生浓厚兴趣,在初中升学考试中,提高他们对试题的分析能力和作答能力。若能把这两者进行有机整合,就可以实现打造高效课堂的目的。
现代信息技术拥有文字、文本、图像、视频、色彩、声音等强大的处理功能,可以展示直观的、宏大的、精巧的物理过程,也可以编制、营造、优化出符合学生视觉、听觉、思维特点的认知教学环境,使教学丰富多彩,轻松简捷,增强教学效果。物理实验教学过程是一个培养学生动手、动眼、动脑的过程,可以发掘学生的潜能,通过实验教学,可以培养学生的好奇心、兴趣爱好,提高分析问题和解决问题的能力。但是,仅仅依靠信息技术或演示实验教学,并不能完整地为学生提供探究知识的平台,因此笔者认为寻找一条把信息技术与物理实验相结合的方法,实现更好需要打造高效课堂的目的。
一、信息技术运用于中学物理实验教学的优越性。
“信息技术”是把一些文字、图像、动画、图形、视频等各种媒体有机结合,应用计算机的相关技术,形成一个可以去操纵和控制的交互平台。信息技术有极强的动画模拟、处理文字、资源优化的优势,在物理教学中能突破空间和时间的限制,把抽象的问题具体化,把握物理实验情境中的动与静,去模拟物理实验,开辟新的学习途径,创造性发挥信息技术整合物理实验教学的优势。在当前形势下的新课程教学理念,必须要有足够的教学资源去筛选,在庞大的数据库中攫取最有效、最有价值的资源,然后教师应用计算机技术,把握教材信息,发挥教师特长,把一些学生难以突破的重难点知识用信息技术模拟,展现为动画、图形和图像等,让学生在实验教学中不仅能快乐地接受新知识,突破重难点,也能避免一些物理实验带来的危害,有效保护学生自身安全,因此,信息技术有很大的优越性。当然也不是一味地追求信息技术而不顾及实际,不是信息技术越多就越好,也不是盲目地把所有的物理实验进行动画模拟图方便,以减轻教师的负担。在物理实验教学中要尽可能发挥信息技术的优越性,反对把实验室能完成、直观形象简单的实验也全盘模拟。例如,在家庭电路的高压电弧触电、跨步电压触电、单线触电和双线触电,牛顿第一定律中绝对光滑的接触面和无线长的轨道,固态、气态、液态三种物质的微观模型等,应用信息技术的优越性可以解决。但是如滑轮组实验的机械效率、比热容实验、简单的串联和并联电路等最好在实验室教师指导下学生自己动手实验。
二、信息技术和物理演示实验有机筛选。
(1)真实、生动、形象、直观的实验,教师直接进行演示或者是学生进行分组实验;没有办法进行或者是在实验室办不到的实验,最好是借助信息技术进行动画模拟。与生活比较贴近,能生动、形象地反映物理知识的物理实验,不仅培养了学生的探究能力,提高了他们的分析能力和创造能力,还能让学生在实验室里有自主发挥的空间,让他们自己设计实验,探究实验结论,激发出了对物理实验学科的向往。例如:在红外线和紫外线教学中,教师可以用信息技术中的动画和视频,让学生了解到红外线在生活中对人类有什么帮助,紫外线在生活中对人类有什么帮助,这两者又有什么不同。让学生能联想实际生活,又从理性上总结出红外线的热效应和紫外线的化学作用。上述实验,必定会引起学生的强烈的好奇心,在教师启发引导下,去认识物理规律。但是,一些实验没有办法进行或者是在实验室办不到,例如学生要观察日食和月食的形成,设置实验不仅浪费很多的时间而且效果不理想。凡是遇到这些情况,教师应该借助于信息技术,轻松地实现教学效果。(2)模拟宏观的、微观的或者无法观察到的现象和过程。在多彩的物质世界中,可以模拟出各天体简单运动变化的规律,学生可以通过动画模拟了解到天体之间存在万有引力,而且在太阳系中的八大行星和太阳组成的这个整体很像原子的结构。分子运动理论是比较抽象的,部分实验在实验室难以完成,例如以扩散现象为例,气体扩散(空气和二氧化氮的扩散)现象实验室可以办到,液体水和硫酸铜扩散实验也可以实现,唯独固体扩散实验需要的时间太久了,或许要几年,实验室或课堂上几乎不可能实现,仅凭单纯的教科书图画让学生去想象很难理解。当然,运用信息技术可以解决这一瓶颈,充分发挥信息技术的优越性,用先进的计算机动画模拟固体扩散现象和分子的微观世界,从而得出分子热运动不仅可以在气体和液体中可以发生,在固体中也可以发生扩散现象,轻松地总结出了分子热运动理论。电荷在导体中的定向移动形成电流,这个知识点是比较抽象的,我们都可以进行动画模拟并与水流进行比较学习,可以解决学生不理解的难题。
三、信息技术整合物理实验,可提高学生的学习中考成绩。
在历届物理中考试题分析中可见,实验题部分的总体得分较低,正确率仅仅是30%左右,笔者在多年教学中总结了一下,一是中考实验涵盖的内容太多,知识面牵扯甚广记不住,二是物理中考试题中,易错和相近的知识点对学生的干扰很大。中考前学生冲刺复习时,要是把考试大纲中的每一个实验都要重新详细地讲述,不仅时间不允许而且混淆的部分仍然是难以突破。这时候,就可以充分运用信息技术的优点来完成教学目标。比如:探究光的直线传播、光的反射、光的折射这三个实验是每年中考热点,在光学实验中上课时教师都已经很认真地做了演示实验,而且很多教师也指导学生做了分组实验,总结出了规律,探究了考点。信息技术与课程的整合,可以使物理实验更形象、更直观、更完整,克服了种种缺陷。因此,我们在教学实践中,实事求是、因地制宜将信息技术和物理实验有机整合,打造高效课堂的目的一定会实现。
物理实验论文篇十二
摘要:物理学是一门实验性特别强的学科,主要以动手为基础、以物理现象为依据、以理论为主导。作为物理学的基础,高中物理就是让学生在原有的物理理论的基础上结合实际解决物理问题。但传统的教学方式只注重课堂上的理论知识,忽略了实践,所以学生只会“用”物理,而不能掌握物理。要想提高物理课堂教学质量,广大教师必须重视实验,认识到实验在高中物理教学中的重要作用,以实验促进学生的发展。
关键词:实验教学高中物理物理教学。
物理学原本就是一门趣味十足的学科,所有的物理学家都是对物理学感到痴迷,但在目前高中阶段的物理教学来说,其内容是枯燥乏味的,没有任何乐趣可言,学生只是把书本中的公式一一背诵下来,而高中阶段中物理需要学生掌握的知识点以及公式比较多且难度比较大,即使有些学生对物理感兴趣也会力不从心。大部分物理教师为了赶进度,在课堂中只注重怎么教,根本不会在意学生怎么学、怎么懂。新课程改革要求学生不仅要学会知识,还要学以致用,使用实验教学让学生找到高效学习的途径,提高学生学习的积极性和自主性。
以往的高中物理教学会让学生背诵物理理论,然后知道在哪种题型里面运用哪种物理知识。但是因为物理知识过于广泛,相对也比较稀疏,导致高中生记忆不深。如在摩擦力的演示中,如果教师单纯地讲摩擦力就是阻碍物体运动的力,这样非常抽象,不易理解。但是如果教师用一个小车子在桌面上用力一推,小车向前走,但是最后小车会停下来。此时,老师再提问:小车子为什么会停下来?这样,“摩擦力”就会在学生的脑海中呈现出来。一个简单的物理实验,却能够让学生熟记一个概念。事实上,很多物理学家就是根据这些现象总结出来物理理论的,学生不可能从简单的文字中理解物理,现在的教学模式太过于重视质量,希望学生短时间内学会更多的知识,但效果却常常适得其反。如果让学生利用物理实验去验证一些物理结论,反而更容易加深记忆。
二、实验有利于物理理论的应用。
传统的物理教学是给学生各种不同的物理模板,在不同的题目中使用不同的物理公式,对于力的分析、加速度都是从许多相似的例题中总结出来,遇到类似的题目时,学生按照以往的解题思路,做出答案。然而,学生根本不知道这道题讲的原理是什么,导致学生如果遇到稍微改动的题目时就会不知所措。传统的教学方式让学生成为了解题的机器,在不理解物理理论的时候就开始做题目。
三、实验有利于学生创新精神的培养。
对于高中生来说,教师的要求就是考取一个理想的分数。虽然这能够让学生得到一个满意大学的通知书,但不利于他们在大学的学习以及进入社会的生活,动手能力差、创新能力差会让他们丧失很多机会,学习的被动性也会让学习效果一落千丈。这样的教学模式不适合新课程标准的要求,也不能培养出新时代要求的科技人才。如果我们只是单纯地记忆理论,却不知道这些理论背后的汗水,我们永远不能创造出自己的理论。使用实验教学,可以让学生通过实验自己发现这些理论。对一些简单的物理理论,完全可以通过使用这种先实验后讲课的模式,让学生自己发现物理现象,总结物理结论,这样有利于培养他们的创新精神。当他们再次发现不同的现象或是遇到问题的时候,他们会习惯性地去解决,从而激励他们不断发现,不断创新。
四、实验有利于增加物理教学的趣味性。
物理是一门非常复杂的学科,很多学生听到就害怕。同时,物理又是一门逻辑性很强的科目,只有对它有所领悟,才能够真正成为物理的主人。实验一般都具有趣味性,好玩的现象、有趣的声音、神奇的变化,这些都会给物理蒙上一层奇幻色彩。在高中阶段,学生面临着无形的学习压力,紧张的学习氛围让他们时刻都不能放松,但是物理实验能给他们带来不同的感觉,既能摆脱课本的束缚,又能摆脱习题困扰,自由地做实验,发现物理规律,也是一件很有趣的事情。这样一来,物理实验就为学生提供了有效空间,在休息的同时又能学到知识,一举两得。
五、实验能够增加物理的“亲民性”
部分学生认为物理是一门高深的学科,不是一般人可以掌握的。所以,在学习的时候总会产生一种距离感,部分学生还对物理产生一种敬畏感,害怕学习物理,更没有信心学好物理。这种自我否定使得学习物理的过程变痛苦,学习效率自然不会提高。物理实验可以让学生与物理减少距离,让学生自己去发现,然后再用于这些理论去解决生活中的难题,这样就能够让学生建立起对学习物理的自信心。
六、实验能够提高学生学习的自主性。
实验的过程是探索的过程,是从已知到未知的过程。物理实验传达给学生的不仅仅是结论,也不仅仅是实验的操作步骤。而是学习思维的锻炼,是对学生学习方法的指导。在物理实验过程中,由被动学习到主动学习的转换,从表面的学习到内在学习的蜕变,可以教给学生一种思维方式,是一种可以提高学生自主学习的方式。为了适应时代的要求,我们物理教师必须努力提高自身素质,对物理实验教学进行全方位研究,不断激发学生探究物理理论的热情,培养学生自己动手的能力。只有这样才能达到即定的教学目的,造就一批拥有创新能力和实践能力的高素质人才。
参考文献:
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[4]台州市实验中学课题组.高中物理演示实验改进的研究[j].教学与管理,20xx(3).
[5]魏爱革.探讨关于高中物理实验教学过程的创造力培养[j].才智,20xx(18).
物理实验论文篇十三
1)缺乏教学手段在实验前,教师通过灌输式教学法把实验内容介绍给学生,学生只需做好笔记,写好操作步骤和预期结果就算完成了教学任务。在实验中,指导老师通常事先安排好实验仪器,学生只需按照书中描述的方法和步骤进行操作,只要结果与书中描述的一致就算完成了实验,而不需要充分理解实验过程和实验现象。长此以往,学生只会被动接受教师的指令,这不利于学生素质和能力的培养。
2)消极对待实验由于大学物理实验的教学缺乏新意,学生片面地认为实验做不做都无所谓,只要知道结果就行了。这种学习态度导致了实验教学中经常出现学生旷课和迟到等现象。范文度还导致学生不仔细观察实验现象,不认真思考实验中出现的问题,不积极创新和改进实验方法。
3)客观条件限制影响实验教学效果的客观条件包括两个方面:一是实验仪器的损坏、实验场所的不足和实验经费的匮乏,这导致很多实验被迫取消;二是在有限的课堂时间内,学生既要熟悉各种实验仪器,又要进行实验操作,很难有时间分析和思考实验现象,这也影响着实验课的教学效果。
随着图形图像、网络通信和面向对象建模等相关技术的发展,计算机辅助教学(cai)越来越受到人们的重视。为了提高大学物理实验的教学质量,调动学生做实验的积极性,我们在大学物理实验教学中引入计算机仿真技术,并利用相关软件设计了仿真实验平台。借助该平台,学生可以逼真地完成大学物理实验课中的各种实验。仿真实验平台的引入是传统实验教学的有效补充。该平台具有以下两个方面的优势:1)教师可以提前把实验要求、目的和步骤等相关知识发布在仿真实验平台上,把需要使用的实验仪器、注意事项、预期实验结果等内容提前告知学生,让学生对整个实验过程有一个直观的认识。通过仿真实验平台,学生可以重复做某一虚拟的物理实验,这大大提高了实验教学的效率。2)学生能很方便地查阅大学物理学实验的相关内容,并能长时间地了解相关实验项目。虚拟仿真技术的引入克服了传统实验教学中存在的弊端。学生在仿真实验平台上的错误操作不会造成虚拟实验仪器的损坏,也不会造成学生的人身伤害,这不但避免了真实实验中的安全隐患,而且实现了实验器材的零损耗,节省了实验成本。目前,国内许多高校都在研究和开发仿真实验平台,由于各高校的实际情况、学生结构等存在差异,仿真实验平台也不会完全相同。根据我校的教学实际情况,我们有必要开发适合我校使用的仿真实验平台,这样才能进一步提高大学物理实验的教学质量。
3.1总体架构。
根据任课教师和学生提出的教学建议,我们设计了适合我校的大学物理仿真实验平台,并在该仿真实验平台上设定了三个角色:学生、教师和管理员。学生可以通过用户名和密码进入本系统中的学生模块,学生模块包括实验前、实验和实验后三部分。在实验前部分,学生通过预习掌握实验仪器的使用,并对虚拟实验做进一步的了解,为下一步的虚拟实验做准备;在实验部分,教师组织学生在规定的时间内,完成虚拟实验;在实验后部分,学生分析实验的结果和现象,并填写实验报告。教师可以通过工号和密码进入本系统中的教师模块,教师模块包括教学信息发布子模块、实验资料发布子模块、实验结果管理子模块和虚拟实验管理子模块。教学信息发布子模块主要用于发布教学信息,其作用是提醒学生学习相关的教学内容;实验资料发布子模块主要用于公布大学物理实验的教学大纲、相关课件和注意事项等内容,学生只能查阅教师发布后的实验资料;实验结果管理子模块主要用于教师评定学生的实验结果、实验心得和实验成绩;虚拟实验管理子模块是本平台的重要组成部分,也是我们设计仿真实验平台的一项重要内容,通过虚拟实验管理子模块,教师可以设置和制作虚拟实验项目。管理员可以设置实验人员的权限,限制实验人员的数量,还可以管理新闻公告模块和互动交流模块,以更好地为学校师生服务。
3.2仿真实验平台中实验项目的制作。
为了保证学生做好仿真实验,教师需要制作仿真实验项目,所需要的实验素材主要从以下三个方面得到。
1)仿真实验平台中的“实验仪器”应与实际使用的实验仪器一致,这些“实验仪器”的图像通过照相机获得,再经过计算机软件处理,就可以成为仿真实验平台中的“实验仪器”。如仿真实验平台中的滑动变阻器经photoshop软件处理,得到了动态的滑片和静态背景。
2)为了实现仿真实验中学生与平台的交互性,我们增加了动态元件的响应事件。如在flash环境下,我们增加了滑动变阻器滑片的左右移动操作,设定了移动过程中不同位置所对应的电阻值。
3)实验仪器的三维图像可以通过3dmax软件得到,这种图像能显示仪器的内部结构,更好地满足物理实验教学的需求。目前,用于制作仿真实验项目的软件还有很多。除了上述软件外,我们还使用多种技术手段构建了仿真实验项目的场景,保证了这些实验项目在一般的网页中就能正常运行,满足了学生课外的学习需求。
3.3仿真实验平台的特点。
在实际教学过程中,我们把仿真实验平台安装在网络服务器上。该平台由于采用的是b/s架构,对客户端的软、硬件要求较低,学生和教师通过网络浏览器就可以访问该仿真实验平台。虽然大学物理实验教学中引入的仿真实验平台有许多优点,但它仅仅是物理实验教学的一个有效补充。众所周知,物理学中的许多定理和结论都来源于实验,而实验结果因受环境等因素的影响而不会完全相同,这是在仿真实验平台上无法实现的。在真实的实验环境中,学生能操作实验仪器,观察实验现象,这与在仿真实验平台上移动鼠标、观看画面不可同日而语。因此,仿真实验平台可以帮助学生做好实验预习和课后复习,甚至完成虚拟实验,但却不能代替真实的实验。
在分析大学物理实验教学现状的基础上,我们设计了仿真实验平台,这不但降低了设备的购置费用,而且提高了大学物理实验的教学质量。仿真实验平台为学生提供了虚拟的实验环境,且不受时间和场地的制约,学生只要能上网就能通过人机交互界面学习大学物理实验的有关内容,并完成仿真实验。这对于提高学生的学习兴趣,培养学生的创新精神和实践能力是大有好处的。
物理实验论文篇十四
要想从根本上将现如今大学物理课程上存在的诸多问题注意加以改进,就要正确的认识自身的缺点,根据这些缺点认真仔细地加以完善,将教学中的各个环节进行更加有效而流畅的连接。首先,教师要在课前将课堂的内容进行细致的备课,把主要讲的部分和次要讲的部分进行区分,在有限的课堂时间内尽可能的将课程中的重点突出出来,精讲、细讲。其次,教师可以设立一套完整的课程考核标准体系,按照学生课堂表现以及作业完成情况等酌情给分,进行评定。最后,教师可以设立习题讨论课,将学习内容进行延伸,把一些较有难度的题目引进课堂,让学生进行讨论分析,激发学生的学习兴趣,培养学生的学习能力。
1.2加大实验演示力度。
对于学生来说,在物理学习的过程当中,实验给他们带来的乐趣是无穷大的,但是,以往在大学物理的理论课堂之中很少进行课堂实验,导致学生的学习兴趣十分不积极。所以,在课堂之中加大实验演示的力度是十分有必要的。无论是“白光全息”,还是“激光倍频”都可以很好的提升学生的学习主动性。
1.3利用好多媒体教学设备。
虽然物理教学需要传统的黑板来让教师在推导公式的时候能够更加的直观,但是,如果教师可以将新兴的多媒体教具运用到课堂之中,和传统的黑板教学模式相结合,以多媒体课件进行理论传达和黑板教学进行公式推导的形式给学生最好的学习体验。教师可以采用一些流行热点以及学生喜欢的元素进行对课件的编辑,不仅可以活跃课堂气氛,还可以拉近学生和教师之间的关系,让课堂效果更好。
1.4进行针对性的强化训练。
为了树立起学生的精英意识,培养出物理方面的高素质人才,教师可以根据学习成绩等方面对学生进行综合考量,选择出热爱物理学系,有钻研精神,能力较强的学生组成小组进行强化学习,进行更加有针对性的小组授课。在对小组进行授课的时候,应该尽可能的选择经验丰富,教学能力强的教师,对学生进行高效的管理。
2.1完善考核制度。
根据学生的实际学习情况,学校应该对本校的大学物理实验课程方案进行合理设置。首先,要选择好学习中占据主导地位的教材,在选择教材的时候,一定要根据学生的基础知识掌握以及学校的实际设备条件等方面进行最科学选择。其次,学校要进行开放实验室的设立,保证学生的学习时间与空间都得到最大限度的自由。最后,要完善好学生的考核制度,更好的对学生进行管理。
2.2跟紧时代步伐。
物理是一门实用性很强的科目,需要不断的联系实际生活进行研究和学习,所以,在大学物理实验课程的学习上,教师也需要根据时代的不断发展扩充自己的知识面,以便更好的引导学生进行学习。除此之外,学校还应该不断更新物理实验中的仪器设备,保证学生能够有更好的实验体验,可以将更多教学计划之外的实验项目带进实验室进行实验,不断的提高动手能力与思维能力。
2.3加大设备投入。
大学物理实验课程的开设根本就是为了提高学生的实际操作能力,所以,在实验设备的投入上,一定要不断的加大投入,扩大规模。首先,为了使大一新生更好地将高中学习的基础物理知识与大学的物理学系内容进行对接,学校可以进行基础实验室的设立。其次,作为主要培养学生能力的实验室,对于基本实验室设备的投入也是十分必要的,更充足的仪器可以更好的保证学生的动手能力和实验的独立性。最后,可以对学生进行分组的小班授课,让学生能够更顺畅的使用仪器独立进行实验,有了更大的实验空间,保证学生都能够进行科学的学习。
2.4强化师资队伍。
3、结语。
总而言之对于大学物理教学的改革工作已经越来越多的被相关的教育工作者所重视起来,找到当前大学物理以及物理实验课程中存在的问题与不足,并且有针对性的进行良性的改变与完善,可以更好地适应时代发展,培养出综合素质极强,物理理论与实践知识全面发展的全方位人才。从而使整体教学质量得到提高,学生的综合素质得到不断的强化,更好地完成大学物理课程的教学目标。
物理实验论文篇十五
物理实验是物理教学的重要部分,是基础教学不可或缺的环节,物理实验既能帮学生认知正确的物理概念,增强问题的分析能力,又能培养学生的验证和探索能力。例如惯性实验,将几枚棋子整齐地叠放在水平桌面上,再用一把刻度尺迅速将最底端的棋子击出,上面的棋子却不会随被击出的棋子移动。实验虽然简单,演示却很成功,吸引了学生,收到了很好的课堂效果,远比通过老师的讲述,用语言形式来呈现收到更好的效果。再如,在讲压力和压强时,可以设计这样的实验:在一个较为结实的无底无盖的盒子上蒙一张纸(纸面要紧),将一块砖轻轻地平放在白纸面上,观察到纸面下凹了些,但纸未破,然后小心地将砖竖立放置,白纸破了,就会自然地引入压强的概念压强和受力面积成反比的关系理解更清楚。因此,看似容易理解,无需实验的地方,恰恰是应当加强实验的地方。
演示实验的目的在于使学生对物理现象有清晰的了解,启发思维活动,以便更好地培养学生学习物理的兴趣。
2.1改进演示实验,提高演示实验的可见度、收看率、成功率。
只有清楚明显,可见度高的物理现象,才容易触动学生视觉,激发学习兴趣,启发思维活动,同时加强演示前的精心准备,使演示实验既然做了就必须成功,这样也有利于提高收视率,有利于提高课堂效果。磁现象演示实验“同名磁极相排斥,异名磁极相吸引”,课本中实验简单但效果不明显,学生也不易观察,成功率不高。我们可以把它改为将两磁铁分别固定在两小车上,小车置于光滑的水平面上静止,且两车保持一定的距离,撤去外力后,可以看到两车的运动方向,改变磁极重新演示。这样显然提高了实验的可见度、收看率、成功率。
2.2将一些演示实验改进为学生分组实验。
这样做能为学生创造多动手实验的机会,还可以提高实验的可见度,活跃课堂气氛。例如在进行“电流磁场”这一课题教学时,把教材中演示奥斯特实验安排给学生分组做,实验器材简单:一节干电池,一根导线,一个小磁针,实验时用导线将电池的正负极联通(要立即断路),而将小磁针置于导线某一段的附近,可看到小磁针偏转,在导线周围的不同位置或改变电流方向时,小磁针的偏转方向也随着改变,这个实验现象明显,学生易于接受。比起由教师演示效果要好的多,通过学生自己动手做实验,对电流周围存在着磁场以及磁场方向和电流方向有关的知识也确信无疑了。
探索性实验有两大特点:一是以探究物理规律并培养实验能力为目标;二是可以充分体现课堂教学以“学生为主体、教师为主导”的原则。对好动脑的学生来说更能引起他们的求知欲,同时可以培养学生观察、探索、研究、独立获取知识的本领。例如在做决定导体电阻大小因素的实验时,可以让学生去探索导体的电阻在温度不变或变化不大时,导体的电阻可能会和哪些因素(比如长度、横截面积、材料等)有关,有什么样的关系呢?学生可以探索去保持其中两个量而改变另外一个量,在探索中最后得出结论,同时也增加了他们的成就感。
为了开发学生的智能,提高效率,对学生分组实验首先要让学生在课前充分预习课文内容,或者让学生在实验室通过仪器对照的方式,仔细观察仪器的构造、性能及使用方法,做到心中有数,在实验中发挥更好的效果。其次,做到人人动手、人人参与、人人都有收获。实验课的突出特点是个人活动。实验时,让每个学生都有动手机会,每个实验均让学生自己完成。同时要鼓励学生创造活动。允许学生自己选择必要的仪器,去探索创新实验,在整个实验过程中,把主动性交给学生,有利于激发学生的实验兴趣。例如测凸透镜焦距实验中,做完烛焰实验后,还可以用一个半封闭的遮光片分别遮住上下左右四部分,然后观察各次成像有何变化?保持物和光屏位置不变,使透镜在竖直面内上下、左右动,此时它的象如何变动?这种实验方式,更有利于培养学生的实验兴趣,让学生能在实验中学习更多的知识。
作者:陈英单位:甘肃省金昌市第一中学。
物理实验论文篇十六
【】高中物理实验主要是通过实验的方式,对物质形态的变化进行认识,同时对它的规律进行总结和探索。在高中的物理实验当中,主要涉及到教学演示实验和我们动手实验及课外的观察实验这三个部分。实验教学主要以实验作为基础,结合我们对知识的理解能力及自我的探究能力等,进行具体试验过程的开展,完成对抽象知识的理解。本文主要探究高中物理实验中的一些创新探索思路,从而为我们物理知识的探究和学习提供帮助。
在高中物理学习当中,实验是非常重要的组成部分,它也是高中物理的重要内容。在物理实验学习活动当中,通过物理实验教学活动的开展,可以使得我们在物理的知识体系方面得到完善,同时可以使得我们能够对物理现象产生新认识,更好地对问题原理进行探究。对物理实验来说,它主要是在一些直观问题现象的帮助下,为我们的学习提供一些比较丰富的感性认识,从而使我们能够对物理知识的形成和发展过程有着更加深刻的体会。在这样的一个过程中,我们对于抽象物里知识的认识得到了强化,因此在认知事物的能力和抽象思维能力方面也得到了进一步的培养。高中物理的学习是我们必须要经过的学习阶段,而物理实验又是高中物理学习的重要组成部分,我们对高中物理的学习进行实验学习的重视是必要的,也是有效发挥实验学习作用和价值的使命要求。
1.探究式实验的探索思路。
在传统的高中物理实验探索思路当中,教师会占据主体的地位,而我们会根据教师的实验思路来开展观察和思考,能够直接参与到教学实验体验活动当中的情况比较少。因此,我们的动手能力和思考能力都比较差,对于我们创新能力的培养来说也是不利的。随着新课程改革的不断发展,当今的课堂是一个提倡教师作为主体的课堂,因此对于一些实验特别是探究式的实验来说,就应该使得它的探究性质得到充分得发挥,把一些演示性的实验教学活动转换成探究性的实验教学,给我们更多进行动手操作的机会,促进我们的主体作用得到有效的呈现。例如:教师在讲解阿基米德原理的时候,我们应该通过具体的观察了解浮力的大小和与之相关的一些因素,促进自主思考能力的有效提升。
2.多做教材中没有的实验。
当前,在高中物理的实验学习当中,具体的学习内容都是教材所规定的内容,实际上在学习的过程当中,我们应该结合本身的实际情况和学习的具体要求,增加一些实验的新内容,从而使得实验教学的主题得到有效的扩展,也使得我们的知识体系更加健全。对物理实验试验的器材来说,它是比较多的,同时也比较繁杂。因此,我们要注重对于这些器材的良好使用,结合这些器材,可以尝试设计一些新的物理实验,让我们在这些实验的过程当中提升自己的学习兴趣。教材只是教学开展过程中的一个最主要的参考,但是教材是活的,因此活用教材的同时也要在教材的基础上进行适当的扩展和补充,使一些新的实验能够走入到我们的动手过程当中,切实地在我们的成长当中发挥着关键的作用。
3.注重参与程度的提高。
对高中物理实验学习来说,我们应该注重自身参与程度的提高,切实从实验学习方法的创新角度,让我们自己在无形当中积极地投入到实验的探究过程当中,改变传统我们观察、观看、不能亲自动手参与的尴尬局面。具体来说,我们在学习方法的创新方面应该结合教师引入的多媒体和新型设备,在小组探究性活动开展的背景之下,让自己有着更多地参与机会。在我们动手参与实验的过程当中,提高自己参与实验的积极性,能够不断地在摸索当中加强自己对知识的理解程度。
4.注重培养自己的创新思维。
在高中物理学习活动开展的过程当中,我们要把自己创新思维的培养放在首要的位置,不断地通过物理实验培养自己的创新思维和能力。在高中物理实验学习中,我们要投入到教师所创设的情境当中,从而使得自己的求知欲望得到激发,并且进行发散性的思考,使得自己的思考视野和知识视野得到有效的扩展。与此同时,我们还应该进行多方面、多角度的思考,使自己的发散性思维能在平日的锻炼当中得到深化。我们的思维是我们创造力培养的有效起点,同时也是我们善于思考和乐于思考的一个有效催化剂。在高中物理学习的过程当中,如果我们能够通过各种各样的手段,对我们思考的兴趣进行激发,对思考能力进行培养,可以让我们养成良好的学习习惯,从而对我们在其它科目的学习也是有利的。
综上所述,高中物理实验对我们创新能力及发散性思维的培养来说非常有效,基于这样的重要性,我们应该在物理实验学习当中进行学习方法的创新,从而不断地利用学习方法的创新带动我们学习积极性的提高,呈现出高效的实验学习效果,切实为我们多个方面的成长提供有益的帮助,能够有效地使得高中物理实验的开展能够产生出良好的效果,显出课程开展的价值和存在的意义。
物理实验论文篇十七
网络虚拟物理实验教学是在计算机与网络技术的基础上采用的一种新型的物理实验教学模式,其独特的经济性、可靠性、共享性、高效性和开放性,可以弥补实体实验的不足。将其有效地和实体物理实验相结合,可促进物理实验教学改革,提高物理实验教学的质量和效率。
:网络;虚拟实验;物理实验教学;
近几十年来,随着计算机和网络技术等信息技术的迅速发展,运用计算机软件技术和通信手段将传统物理实验内容做成虚拟网络实验项目,不仅迎合现代大学生对信息技术的需求,同时作为一种新型的实验教学手段,可以弥补传统实验教学在硬件、空间和时间上的不足,拓宽实验教学新模式,使传统而又经典的物理实验教学焕发新的活力。对网络虚拟物理实验教学进行深入研究,在促进物理实验教学改革,提高物理实验教学质量和效率,推动和促进物理实验教学发展,具有重要意义。
设立在计算机中的虚拟物理实验没有场地限制,学生既可以在实验室的虚拟实验室中完成,也可随时随地在任何有网络的计算机和手机上完成实验内容,没有空间、耗材使用和仪器损耗的问题,不受空间和时间等外界条件的限制,降低了实验经费。同时,虚拟物理实验项目仅需要进行定期的计算机维护,降低了实验技术人员在仪器维修和耗材购置上的人员成本。
物理实体实验中,客观条件对实验的影响很大,例如不同的温度、湿度和气压条件,以及市电的波动,都会对实验结果产生影响。由于学生缺乏对复杂条件下实验结果不确定的分析,不能理解不同条件下获得的不同实验结果,就会对整个实验过程产生怀疑。虚拟实验的标准条件的设置,可以克服客观条件的不确定性,使得初次进行实验的低年级学生对实验过程的原理、操作过程和实验结果有了确定性的积极认识。同时,物理虚拟实验能够克服实体实验的不安全性,虚拟实验不会因操作失误而造成人身事故。
网络虚拟实验以计算机大容量的存储介质为平台,运用计算机或计算机网络,以软件实现实验的可视化和模拟操作。在传统的实体实验教学中,一方面由于单个实验项目没有实体实验人数的限制,学生无法自由地进入实验室完成所需的实验项目;另一方面,由于时间的限制,在实验过程中,学生没有更多地机会仔细研究实验内容和实验过程,实验教学效果很难得到保证,而虚拟实验则不受实验空间和时间的限制。
网络虚拟物理实验作为物理实验教学的拓展和补充,展示了网络和计算机技术在物理实验教学中的特色和优势。但由于虚拟物理实验自身存在的不足,它无法替代传统实体物理实验在实验教学过程所发挥的作用。
首先,虽然虚拟实验能够完全模拟实物物理实验的环境和仪器设备外形,但学生通过视频对实验环境和仪器的感性认识不如亲临实验环境和感触仪器的真实认识;同时在虚拟实验过程,通过鼠标或触摸式搭建和操作的实验过程,也不似实体实验中仪器间接线连接和实验中旋钮旋转力度的真实感觉,学生的动手能力得不到训练和强化。
其次,虚拟物理实验情境中,学生通过网络资源和虚拟实验提供的辅助材料,根据实验步骤一步一步地完成仪器的连接和实验操作,没有可能出现实体实验中种种无法预测的问题。同时,在完成虚拟实验过程中,面对毫无感觉的计算机和软件系统,对学生思维的正常发展和健康人格的形成将产生负面影响。
最后,虚拟实验是通过软件实验场景和仪器图片的再现,通过程序的设置让学生按照步骤完成实验。由于软件不能穷尽实际实验中出现的各种问题,对虚拟实验中学生出现的问题只能简单地报错,学生可以不需要思考为什么,只是通过不断试错获得正确的结果,在一定程度上抑制了学生创新思维的发展。
实体物理实验在培养学生的全面素质中发挥着重要作用,是学生验证所学知识,获取新知识、方法和能力必不可少的课程之一。而网络虚拟物理实验以网络和计算机技术为基础,借助实体物理实验,为学生提供多角度、形象的物理模型、物理过程和物理图景。其丰富的声像图文信息,可以唤起学生对物理实验课程的学习兴趣。
1.先虚后实,提高实体实验的质量和效率。
将实体实验通过虚拟实验的形式作为学生的预习内容,有助于学生尽快熟悉实体实验。网络虚拟实验为学生提供了全方位的实验知识材料,能够使学生了解实验操作全过程,学习数据记录和处理,了解实验中可能出现的问题,在培养学生自学能力的同时,也为实体实验打下基础。
2.以虚补实,完善实验课程体系。
物理实验中心由于场地和经费的限制,不能开设所有的经典物理实验来满足不同专业和不同层次的学生需求。实验中心开设的都是与学校特色和优势专业相关的基础物理实验,而其他一些经典的与学校特色专业相关度不高的物理实验,则很少开设。此外,一些近代物理实验,由于仪器昂贵和占地大,所需的物理知识较多,加之实验时间长,调节和实验过程比较复杂,很多普通的工科院校没有配置这些实验。
通过虚拟实验研究探讨实体实验,不仅可以节约实验经费和实验时间,还能锻炼学生对创新实验设计、改进的能力,提高学生的综合科研素质。
随着网络和计算机技术的迅速发展,网络虚拟物理实验的功能将逐步完善和强大。作为传统物理实验教学的有益补充,虚拟物理实验不仅为传统的经典物理实验注入新的活力,还突破了传统的实验教学模式,促进物理实验教学理念和教学方式的改革,提高物理实验教学质量和效率,推动大学物理实验教学发展。
参考文献。
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物理实验论文篇十八
在我校,一次实验用2学时,在这段时间内无法完成熟悉实验、获得数据、处理数据并完成实验报告一系列动作。因而我们采取学生课前预习熟悉实验、课上操作获得数据、课后处理数据完成实验报告的教学模式。这种教学模式虽然保证了人身安全、仪器安全和实验成功,但在很大程度上也限制了学生的思维,只让学生明白了如此做,却不明白为何如此做。在数据处理过程中,学生只需要抄写教材中数据记录与数据处理内容,并填写空格部分就大功告成,长期使用这种教材,只会让学生机械地完成实验,各位同学书写的实验报告格式统一,教师批改方便,但没有给学生独立思考的空间,学生的思维能力得不到开发,更别提学生创新能力的培养。
我们把一班学生按仪器套数分成若干小组,每个小组有两到三名成员。因而一小部分有等靠心理的学生课堂上懒于动手实验,抄袭同组成员的数据;也有个别小组由于各种原因课堂上没有得到实验数据或实验数据不太理想,而抄袭他组成员数据,造成一组数据多人使用。期末考试主要测试本学期用到的数据处理方法及做过的几个实验,学生在知道考试内容的情况下,短期内就能做好考试准备并取得不错的成绩。实验教师在授课班级较多时,难以关注到每一位学生的表现,对一贯踏实勤奋的学生和平时抄袭、期末投机取巧的学生都以实验报告和期末考试成绩作为本门课程的评定依据就有失公平。
物理学是一门以实验为基础的科学,任何物理理论都是进行大量的实验后,通过对实验现象的分析、总结得到的,并通过后继的实验对物理理论进行检验,从而进一步完善物理理论,使其更接近于真理。大学物理实验课是大学生接受的第一门注重理论与实践相结合的课程,是进行后继科学研究的基础。因而,教师和学生从思想上和教与学的过程中都要认识到实验课的重要性,认识到实验课是一门独立的课程,是与理论课相辅相成、共同发展的,而绝不是理论课的附属品。应把教学内容的重点放在激发学生学习的积极性、培养学生的创新性上。物理实验课要与现代科学技术接轨,就要在保留经典实验的同时不断更新教学内容,这就要求学校教学平台不断改进完善、软硬件设施不断更新。
灌输式教学让该课程毫无兴趣可言,也使其失去了原有的教育教学作用。因而,实验教师需要在教学方法、所选教材等各方面进行不断革新,让学生上课时有新鲜感,增加学习兴趣,进而锻炼学生的思考能力;在教学的各个环节保证以学生为中心,根据每个实验的特点,采用不同的教学方法,给学生一定的学习压力,促使学生变被动为主动,以调动学生学习的积极性,引导学生在预习、实验和数据处理的过程中发现问题、思考问题并解决问题;根据课程需要合理配置教学资源,把实验的主动权完全交给学生,满足学生的求知和探索欲望;适当调整所选教材,减少教材中实验内容、数据记录与处理等方面主观性较强的部分,让学生自行补充这些内容,以锻炼其逻辑思维能力;增加实验的历史、人物传记、实验产生的背景及演化等趣味性较强的知识作为补充内容,以期进一步提高学生学习兴趣,同时,让学生了解科学理论产生的过程,明白实验目的和意义。
在教授基础实验课程时,要讲解实验原理、实验步骤、注意事项和数据记录与处理等内容,甚至还要从头到尾地演示一遍实验过程,造成了学生被动学习、不动脑筋。为了改变这种状况,参考其他理工科院校课程开设情况,在完成基础性物理实验的基础上,我们开设了综合性、设计性实验。与基础性实验相比,综合、设计性实验是较高层次的实验训练,是学生根据自己的专业特点和兴趣爱好等情况而选择的对某一方面的专题进行的实验。要求学生独立或在教师的指点下,根据学校现有的硬软件设计出合理、可行的实验方案,给出科学、可靠的实验内容与步骤,在保证安全的情况下独立完成实验操作,观察实验现象、记录并处理实验数据、分析实验过程中存在的问题,完成实验报告。综合性、设计性物理实验课程的开设,让我们把实验的主动权完全交给了学生,能激发学生的学习兴趣,促使学生综合运用所学知识,甚至激发学生通过各种渠道获得感兴趣的相关知识,不仅能拓宽学生知识面,还可以提高其实践能力、逻辑思维能力,并不断创新。
大学物理实验是学生进入大学校门后接受的第一门系统而全面的理论与实践相结合的科学实验基础教育课程,是我们进行科学研究的基础。在新教育形势下,我们应对教学大纲进行改进,对教学方法进行创新,对教学内容进行调整,把实验的主动权交给学生,激发学生学习兴趣,促使学生把所学的理论知识用于实践,并在实践过程中发现问题、解决问题,并不断创新,进而使实验教学质量不断提高。
物理实验论文篇十九
1.实验目的:用单摆测定当地的重力加速度。
2.实验原理:
3.实验器材:长约1m的细线、小铁球、铁架台、米尺、游标卡尺、秒表。
4.易错点(高考常考点)。
a.小球摆动时,最大偏角应小于50。到10度。
b.小球应在竖直面内振动。
c.计算单摆振动次数时,应从摆球通过平衡位置时开始计时。
d.摆长应为悬点到球心的距离。即:l=摆线长+摆球的半径。
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物理实验论文篇二十
就目前教学现状来看,合作学习的弊端问题暂时还没有出现,合作学习之所以表现的如此优异,在笔者看来原因大抵有两个,一是合作学习本身根本不存在弊端,它是一种完美的教学模式;二是合作学习现今应用的深度和范畴还不够广阔,其弊端问题还没机会暴露出来。但世界上没有绝对完美的事物,所以其原因可以归结到后者,就是合作学习的模式应用的深度和范畴还不够。针对此种情状,学校应该大力提倡合作学习,安排尽量的物理实验来考验合作学习的科学性与有效性,全面推进素质教育的进程,打造高中物理高校实验教学课堂,提高学生的物理学习能力。要想切实发挥合作学习的成效,学校应该完善物理实验器材的建设,从硬件设备上重视物理实验教学,加之合作学习并非简单地课堂分组学习,课堂分组只是合作学习的外在形式,如果只注重形式,那么所谓的优良学习模式只是“走过场”,缺乏实效的价值。所以说,学校应勇于变革,提倡并推进正确的合作学习模式,建设完备的物理实验室,给学生提供设备丰富、优良充足的学习环境,强化合作学习模式在高中物理实验教学中的运用。
教师作为课堂教学的关键性组成部分,他是学生学习的引路人,也是率领合作学习模式前进的先驱,因此,老师在教学的过程中更应该注重自我的前进步伐,切实提升自我教学能力,全力确保学生可以在自己的引导下领悟到物理实验教学应用合作学习的目的。老师要注重培养学生的独立思考能力,许多物理老师认为合作学习就是团队合作的学习模式,学生只需与组员合作,不需要独立思考,这样的想法是十分错误的,因此老师应该调整好合作学习的流程,在正式开始合作学习过程之前,可以先给学生一段独立思考的时间和空间,再让学生进入到合作学习模式中,确保学生自主学习能力有所锻炼。除此之外,老师还应把握好课堂教学气氛的尺度,虽然合作学习需要活跃的课堂气氛,但是气氛活跃并不代表纪律良好,所以老师应该严格监督学生的小动作,将课堂纪律调整到最佳状态。再者,老师应该适时提升物理实验任务的难度,凸显出合作学习的重要性,让学生真切感受到合作学习的必要性,从心底接受合作学习的优越之处,以此满足学生的心理需求,老师也可以建立良好的实验讲评激励机制,在实验结束后让小组成员自行进行评价,再接由老师进行二次评价,全方位的展现小组合作学习过程中的优劣之处,激励优势、改进问题,从而彰显合作学习的真正作用。
关于合作学习价值的有效体现,除了学校和老师付出必要的努力之外,学生也应该做好自己的学习准备,迎合合作学习的内容要求。在实际的物理实验过程中,学生应该注重个人在小组内部的分工,做好自己负责的实验部分,并善于尝试各种实验操作,这对于学生的动手操作能力和性格养成均大有裨益。同时,每位同学都应该尊重小组内的同学,善待每位同学的不足之处,成绩好的同学主动去帮助成绩差的同学,乐于将自己的创新想法和全组同学分享,从而体现团队合作的伟大力量。总的来说,合作学习的模式要想在高中物理实验教学中淋漓尽致的发挥价值,就必须受到学校、教师和学生三方的共同重视,才能保障“生本”理念落到实处。再者,合作学习方式的物理实验教学,能够激发学生的动手操作欲望,调动学生学习的主动性和思考能力,而且还能激发学生的创新能力,进而锻炼学生的科学思维方法和物质知识实践能力,鉴于此般多种好处,我们也应该加强合作学习模式的扩散,将次学习模式运用到高中的各门学科中,逐渐加深此模式对高中教学的影响,为高中物理实验教学带来新的春天。
物理实验论文篇二十一
一、正确处理演示实验和探究实验的主次关系。
一般来说,演示实验在物理教学中的主要作用有课堂导入、激发兴趣、知识验证、情景再现、学习引导等,通过教师的演示、引导和学生的观察,最后共同得到正确的物理知识,整个过程教师是主体,学生是配角,它对学生的观察能力的培养、基本技能的掌握有一定的效果,但对学生的能力培养有明显的不足。探究实验参与的主体是学生,在整个实验过程中,都有学生的感官、思维的参与,全方位调动学生的积极性,对学生的观察能力、动手能力、思维能力都有极好的培养效果,其效果远大于演示实验。因此,在整个物理实验教学中,应把演示实验放在配角地位,把学生探究实验放到主角位置上。
二、尽可能地把课本中图片内容改为学生体验性实验。
八、九年级学生年龄大都在14-15岁,他们具有好动、好奇且喜欢亲身体验的本性,把课本中图片内容改为学生体验性实验符合他们的心理特征和认识规律,图片展示和体验性实验对学生学习掌握、理解物理概念规律、能力发展起着不同的作用,两者虽都为感性认识,但后者比前者更直接,感受也更深,记忆理解也更深刻,因而根据实验条件和学生情况,将图片内容改为学生体验性实验是学生掌握知识、加深理解、发展能力的一个重要的手段。
三、改造拓展课本内的探究性实验。
课本中安排的实验因受到学生的知识水平的限制,往往都只限于“就事论事”,没把隐藏在实验中丰富的物理知识完全展现出来。如果对这些实验进行改造、拓展,可以收到意想不到的效果。1.对知识的承启作用。如在学完滑动变阻器后,将伏安法测电阻实验中的改变电池节数来改变电流和电压,改为用滑动变阻器来改变电流和电压,既复习巩固了滑动变阻器在电路中的作用这部分知识点,又加深了这部分知识的理解,开阔了他们的思维,对后面的测小灯泡功率实验起到了承上启下的作用。2.对知识面的拓展。如在探究“滑动摩擦力大小与哪些因素有关”时,增加一个同样形状同样光滑的橡胶块,就可探究滑动摩擦力大小与材料、接触面积大小是否有关;在探究“凸透镜成像”时,当在光屏上得到清晰的像后,在蜡烛这边能否看到另一个像,这像是怎么产生的?等等,这些知识面的拓展,不仅能克服学生由于错误的生活“经验”造成对物理知识的误解,还能巩固和提高学生探究问题、解决问题的能力。3.增加实验的趣味性。初中生最不喜欢重复老师做过的实验、验证性实验和日常常见的物理现象。如将这些实验改为探索性实验,把一些常见的物理现象改为不常见的类似的实验,就能最大限度地提高学生学习物理的积极性,提高物理课教学的趣味性。
四、加大培养学生实验设计能力,树立科学的研究态度。
实验设计是物理教学中提高学生能力最综合、有效的方法之一,学生自己设计实验,既有利于他们运用知识,又有利于培养他们逻辑思维能力和创造思维能力。实验设计可分为实验理论验证设计和应用产品设计两大类:1.实验理论验证设计,指的是学生根据已有的知识和现有的条件(器材)设计一套科学的实验方案,采用控制变量、等量替代等科学方法对自己的猜想、疑问进行验证与推翻,实现自我答疑,在不断的设计、完善、推翻过程中完成知识和能力的螺旋式升华。只要教师有足够的准备,完全可以大胆让学生自己独立设计课本中的每个实验,学生的能力就在设计中不知不觉中培养起来。2.应用产品设计,指的是学生通过设计,把所学的知识转化为生活生产的工具,达到学以致用的目的。如在学完电磁铁后,可让他们设计一个自动控制电路。许多学生都完成了任务,设计出自动报警装置、火灾自动报警装置、防盗报警装置等等,充分体现了他们的创造思维能力。
总之,我们物理教师在物理实验中应大胆创新,积极改革,把能力培养放在素质教育的首位,为学生的终身发展奠定基础。
参考文献:
[1]邢耀刚.新课程背景下初中物理实验教学刍议[j].中国现代教育装备.20xx(01)。
[2]周建峰.通过物理演示实验培养学生创新能力的教学设计[j].物理教师.20xx(04)。
物理实验论文篇二十二
物理是一门历史悠久的自然学科,物理科学作为自然科学的重要分支,不仅对物质文明的进步和人类对自然科学认识的深化起了重要的推动作用,而且对人类的思维发展也产生了不可或缺的影响。
随着科学技术的发展,社会的进步,物理已渗透到人类生活的各个领域。在汽车上驾驶室外面的观后镜是一个凸镜利用凸镜对光线的发散作用和成正立、缩小的虚像的特点,使看到的实物小,观察范围更大,而保证行车安全。
汽车头灯里的反射镜是一个凹镜。它是利用凹透镜能把放在其焦点上的光源发出的光反射成平行光射出的性质做的。
轿车上装有太阳膜,行人很难看清车中人的面孔,太阳膜能反射一部分光,还会吸收一部分光,这样透进车内的光线较弱。要看清乘客的面孔,必须要从面孔放射足够的光头到玻璃外面。
由于车内光线较弱,没有足够的光透出来,所以很难看清乘客的面孔。当汽车的前窗玻璃倾斜时,反射成的像在过的前上方的空中的,这样就将车内乘客的像与路上行人分离开来,司机就不会出现错觉。
大型客车较大,前窗离地面要比小汽车高得多,及时前窗竖直装,像是与窗同高的,而路上的行人不可能出现在这个高度上,所以司机也不会将乘客在窗外的相遇路上的行人相混。现在,人类所有令人惊叹的科学技术成就,如克隆羊、因特网、核电站、航天技术等,无不是建立在早期的科学家们对身边琐事进行观察并研究的基础上的,在学习中,同学们要树立科学意识,大处着眼、小处着手,经历观察、思考、实践、创新等活动,逐步掌握科学的学习方法,训练科学的思维方式,不久你就会拥有科学家的头脑,为自己今后惊叹不已的发展,为今后美好的甚或打下坚实的基础。
物理实验论文篇二十三
缺乏对学生主体性的考虑,
实验过程中,
学生没有较高的参与度.比如,
有些教师在“牛顿第一定律”这节实验课中就从头到尾自己在台上做实验,
学生并没有参与其中,
只是看老师做实验,
听老师灌输知识而已.
很多教师会考虑在实验设计阶段把多媒体技术应用到实验当中,
但却对如何应用多媒体技术举棋不定,
于是在实验设计中便考虑把实验的过程通过多媒体视频展现出来,
认为这种方法不仅节省时间,
还节省精力.学生在这样的实验教学中不能真正体会到实验的乐趣,
同时也违背了实验的初衷.3)物理实验设计过于僵化教师在物理实验设计中,
普遍存在“重知识,
轻方法;重讲授,
轻活动;重结论,
轻过程”的情况.整个实验过程的设计都是沿袭旧的教学理念,
当学生在实验中出现误差较大的数据时,
教师往往不会分析误差产生的原因,
而是直接归结为实验存在误差,
导致学生也养成不良的实验习惯,
不能从知识上分析实验结果与结论不相符的原因,
不能将理论和实践有机结合地去理解物理概念和规律,
造成实验作用甚微.
1)在实验设计中将学生放在主体地位物理实验设计中应该充分考虑到学生的主体因素,
把实验变得更加生动形象,
集中学生的注意力,
激发学生学习的主动性和积极性,
在建立和谐的学习氛围的同时,
也能够把学生对知识的欲望激发出来.在实验中体现出对每一位学生的认真负责.
2)在实验设计的思想上考虑实验与生活的结合物理是与生活紧密相连的,
很多教师在物理实验设计中往往只注重知识理论,
忽视了在实验设计中对生活因素的考虑.生活中的物理知识是无处不在的,
生活中的各个方面同物理都有着直接或间接的联系,
教师要在实验设计中体现物理联系生活的思想,
要善于把物理知识同生活结合起来,
引导学生发现生活中存在的物理知识,
把同生活相关的、学生感兴趣的素材融合到物理实验中,
激发学生学习物理的兴趣和主动性,
让学生真正理解物理是来源于生活的.例如在学习“频率”这部分知识的时候,
教师可以设计一个测量脉搏的实验,
使用秒表测出1min之内心脏跳动的频率,
由于这个实验同物理知识有着直接的关系,
学生的注意力能够有效集中.
同时也存在很多漏洞,
以计算机为终端,
通过接口、传感器等仪器形成计算机辅助实验系统,
这个系统能够对数据和图像进行处理,
实验的结果更加精确,
极大地弥补了传统实验过程中存在的漏洞,
更加完美地把物理实验展现在学生面前.例如在学习“自感现象”这部分知识时,
教材中的实验虽然能把自感现象的存在体现出来,
但还是存在一定的漏洞,
例如通电时电流的变化情况是不能直接展现在学生面前的,
传统的验证动能定理的方法是使用光电计时器和气垫导轨来实现的,
在计算方面和图表的处理方面都比较复杂,
而应用辅助实验系统则能够精确地记录滑块的速度,
把数据统计起来并进行图表的制作,
能够把实验的最终结果真实合理地呈现出来,
科学而高效.综上所述,
因此教师要在教学过程中不断创新实验资源,
尽最大的可能激发学生对知识的兴趣,
把物理知识同生活联系到一起,
打破传统实验教学设计中的弊端和不足,
营造一个和谐良好的学习氛围,
引导学生能够自主地学习物理知识,
培养出更多高素质的人才。
作者:王平单位:甘肃省嘉峪关市第一中学。
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