物理實驗論文
無論是身處學校還是步入社會,大家或多或少都會接觸過論文吧,借助論文可以有效訓練我們運用理論和技能解決實際問題的的能力。你寫論文時總是無從下筆?以下是小編精心整理的物理實驗論文 ,歡迎大家分享。
物理實驗論文 1
永磁體是在外加磁場去掉后,仍能保留一定剩余磁化強度的物體。要使這樣的物體剩余磁化強度為零,磁性完全消除,必須加反向磁場。使鐵磁質完全退磁所需要的反向磁場的大小,叫鐵磁質的矯頑力。
鋼與鐵都是鐵磁質,但它們的矯頓力不同,鋼具有較大的矯頓力,而鐵的矯頑力較小。這是因為在煉鋼過程中,在鐵中加了碳、鎢、鉻等元素,煉成了碳鋼、鎢鋼、鉻鋼等。碳、鎢、鉻等元素的加入,使鋼在常溫條件下,內部存在各種不均勻性,如晶體結構的不均勻、內應力的不均勻、磁性強弱的不均勻等。這些物理性質的不均勻,都使鋼的矯頓力增加。而且在一定范圍內不均勻程度愈大,矯頑力愈大。但這些不均勻性并不是鋼在任何情形下都具有的或已達到的最好狀態,為使鋼的內部不均勻性達到最佳狀態,必須要進行恰當的熱處理或機械加工。
例如,碳鋼在熔煉狀態下,磁性和普通鐵差不多;它從高溫淬煉后,不均勻才迅速增長,才能成為永磁材料。若把鋼從高溫度慢慢冷卻下來,或把已淬煉的鋼在六、七百攝氏度熔煉一下,其內部原子有充分時間排列成一種穩定的結構,各種不均勻性減小,于是矯頑力就隨之減小,它就不再成為永磁材料了。
鋼或其他材料能成為永磁體,就是因為它們經過恰當地處理、加工后,內部存在的不均勻性處于最佳狀態,矯頑力最大。鐵的晶體結構、內應力等不均勻性很小,矯頑力自然很小,使它磁化或去磁都不需要很強的磁場,因此,它就不能變成永磁體。通常把磁化和去磁都很容易的材料,稱為“軟”磁性材料。“軟”磁性材料不能作永磁體,鐵就屬于這種材料。
物理實驗論文 2
摘要:隨著新課改理念的不斷深入,物理實驗教學在物理教學中起著舉足輕重的作用。初中學生剛剛開始學習物理,學習方法及抽象思維能力還未形成,因此,應根據物理實驗教學的意義,從物理實驗過程的指導入手,加強物理實驗教學的探究,從而提高物理實驗教學的效果。
關鍵詞:初中物理;實驗教學;方法探究
物理學就是研究自然界的物質結構、物體間的相互作用和物體運動最一般規律的自然科學,它是一門以觀察、實驗為基礎的自然科學。因為,自然界的物質結構、物體間的相互作用和物體運動最一般規律產生,都是在觀察和實驗的基礎上,通過歸納、總結、思考和推理得出來的。作為一名物理教師,在教授學生物理知識過程中,如能正確的把握實驗和指導學生實驗,不僅能激發學生求知欲望,促進學生掌握知識、運用知識,還可以培養學生嚴謹求實的科學態度。所以,實驗教學在物理教學中起著舉足輕重的作用,它能夠很好地實現“三維”目標。
一、實驗教學的意義
初中物理教學要從實驗出發,如實驗裝置的安裝、實驗步驟的安排、實驗現象的觀察和分析、實驗數據的讀取與收集、實驗誤差的分析等則是學生完成實驗的一個個重要環節,這些環節的改善是改善實驗教學的方向。實驗作為教學方法的一種基本構成因素,是學習物理的基本方法。通過實驗培養學生的觀察能力、分析綜合能力、抽象概括能力、歸納演變能力、邏輯思維能力,培養學生進行學習和研究的科學方法和科學素質。同時,實驗又具有直觀性,通過各種形式的感知,豐富學生的直接經驗和感性認識,使學生獲得生動的表象,從而比較全面、客觀地掌握知識,提高認識能力。隨著新課程的改革,物理實驗考查已作為一項不可缺少的內容,使物理實驗教學具有重要的現實意義。
二、實驗過程的指導
在物理實驗教學中,筆者認為必須遵循從實際出發的原則。根據初中生剛開始學習物理、學生實驗做得太少、學生實驗素養低下的特點,我們有必要采取全方位指導的策略,即從頭到尾的全過程指導。
首先筆者認為,不能上無準備的課,在實驗前應做好充分準備。教師應將實驗教案從物理課時教案中分離出來,在實驗教案中,教師應該將學生在實驗過程中容易出現的問題等詳備出來。教師還應該在實驗教案中詳備出“實驗探究目的、實驗探究猜想、實驗探究設計(其中包括實驗器材、實驗原理圖、實驗原理、實驗步驟)、實驗探究數據的收集與統計表的設計、實驗論證、實驗結論等六大環節”。并且,不是寫在紙面上,而且都要親自預做實驗,做到心中有數,才能實現“探究”。這是筆者從事多年初中物理實驗教學,又經過近幾年來對新課程改革的初中物理實驗教材的探索得出的經驗。然后,教師在平時的實驗教學中,還應及時指導學生在進行實驗時要緊緊抓住“觀察、操作、記錄、分析、歸納、整理。”這六個主要環節。
三、實驗教學的探究
當今是知識經濟的時代,科學技術面臨挑戰,所以在實驗教學中,除了采取全方位指導的策略,即從頭到尾的全過程指導之外,還應通過物理實驗教學培養適應知識經濟時代需要的創新型人才,這具有重要現實意義。因此,在新課程的物理實驗教學中,還應著重培養學生的實驗探究能力與創新能力。
(一)著眼于做,突出實驗教學的實踐性。物理實驗教學作為一種基本活動形式,應當努力通過動手做的實踐活動,突出實驗教學的實踐性。眾所周知,以往的教材演示實驗在物理實驗中占有“絕對多數”的比例,而這些演示實驗習慣上都是由教師在講臺上演示給學生看的,學生通常沒有動手的機會,由此導致學生動手機會顯著偏少,動手能力普遍不高。因而面對新課程我們有必要想方設法將所謂的演示實驗擴展到學生自己動手實驗,可以把演示實驗通過改進、改組和改造等方法適合于學生自己去實驗。
(二)著眼于思,注意實驗教學的啟發性。由于物理實驗是以充分調動學生的各種感官為前提的一個綜合學習過程,因而必須通過有效的刺激,去強化實驗教學的啟發性,努力使實驗過程中出現的實驗現象或實驗結果能夠激勵學生進行深入的思考。物理實驗對被動接受間接經驗為主的學習者來說,其本身就具有一定的新穎性和趣味性,加上物理實驗本身就具有較強的啟發性,新穎、意想不到的現象會吸引和誘導學生在進行認真觀察、操作的同時,積極去“省悟”和“回味”。
。ㄈ┲塾谝桑瑥娀瘜嶒灲虒W的探究性。教學的過程就是教無疑者有疑,教有疑者無疑的過程。在物理實驗教學中,教師要不失時機地設疑,造就強烈的問題情境,進而引導學生通過實驗進行積極的探究活動,促進手腦結合和創新能力的培養。為了強化實驗教學的探究性,要鼓勵學生對實驗中可能出現的實驗現象和實驗結果進行預測和猜想,這樣對培養學生的創新能力也是大有益處的,牛頓正是根據蘋果落地現象猜想到,進而發現了萬有引力。因此在實驗教學中要讓學生在預測和猜想基礎上設計實驗方案,選擇實驗器材,再用實驗去驗證,這樣對學生創新能力的培養也是有積極作用的。
總之,加強物理實驗教學,是提高物理教學質量的十分有效的途徑,對提高學生抽象邏輯思維能力有很大的幫助,將為學生在今后走上社會參加社會實踐、升上高中乃至上大學學好物理知識打下堅實基礎。因此,初中物理教學,應大力加強和優化物理實驗教學。
物理實驗論文 3
摘要:
高中物理是一門重要的學科,物理實驗則是高中物理教學中的一個重要組成部分。學好物理實驗課對高中生學習物理有十分大的幫助。在物理實驗中學生的自主探究對他們理解實驗過程及結果有重要的作用,只有通過自主探究,才能在物理實驗過程中,促使自己形成良好的學習態度。高中階段是學生培養自主學習能力的重要階段,在高中物理實驗中培養學生自主開展探究,發揮物理實驗教學的作用,對于學生們理解并掌握物理知識有重大的意義。
關鍵詞:
高中物理;物理實驗;自主探究
一、學生在實驗中進行自主探究的意義
。ㄒ唬┨岣邔W生學習物理的興趣
在傳統的教學形式中,老師們經常忽略學生們的主體性。在物理實驗中。大多數老師習慣先進行演示教學,再由學生們進行物理實驗。這樣的方式不僅降低課堂效率,更讓學生們失去了對物理實驗的興趣。許多學生在老師演示過后,將物理實驗的結果現象記錄下來,不去親自動手實驗,他們認為自己看過一遍實驗過程就等于做過一次實驗,這樣并沒有達到物理實驗教學的目的。在物理實驗中如果能發揮學生的主體作用,讓我們在保證安全的前提下,根據自己所學過的理論知識進行自主的實驗探究,那么學生對物理實驗的興趣一定會大大增加。我們在學習物理知識時對物理現象產生濃厚的興趣。那么就會在無形中提高我們的學習效率。俗話說,興趣是最好的老師。學生對物理實驗的濃厚興趣能夠讓學生們將學習當成一種享受,表現出極大的學習熱情。
。ǘ┨岣呶锢韺W習的效率
傳統的教學形式因為其枯燥無聊而使學生學習積極性下降,課堂教學效率低下。通過在物理實驗中的自主實驗探究,能夠激發我們學習物理知識的欲望,增強我們學習物理的信心。學習欲望對于我們學習的效率和質量有很重要的作用,在自主探究物理實驗的過程中,我們通過自己的努力完成實驗時,可以找到自我成就感,從而激發出學習的欲望,提高了物理學習的效率。
。ㄈ┨嵘龑W生應用物理知識的能力
高中階段的物理知識和生活中的許多物理現象都相關聯,將所學的物理知識有效應用到生活現象中是衡量學生學習效果的標準。實踐是檢驗真理的唯一標準。物理實驗則是對物理理論知識的檢驗,學生們在物理實驗中通過自主的實驗探究,能夠掌握物理實驗的步驟,清楚地了解物理實驗的過程,以及最后是如何得出相關的結論。這樣的過程可以有效幫助我們在生活中遇到相關現象時懂得現象產生的原理以及解決相關問題的辦法,可以有效的將學習成果運用到實際生活中。
二、在物理實驗中進行自主探究的策略
。ㄒ唬┘訌妼W生在物理實驗中的主體地位
上文提到過在傳統的教學方式中,物理實驗課堂中老師們往往會忽視學生的主體地位。學生在物理實驗中的主體地位如果被重視,會提高學生對物理實驗的興趣,樂意去進行自主探究。在物理實驗過程中,我們完全可以根據在自己所學的相關知識,詢問過老師相關的安全問題后,在保證安全性的前提下,根據課堂上老師講過的知識進行自主操作。在一些小實驗上,我們可以通過利用身邊的物體創造實驗器材進行相關的實驗操作。這樣,學生的主體地位一旦體現出來,同學們便會更加積極主動的投身到實驗中,享受物理實驗帶給自己的愉快和充實的同時,也在無形之中掌握了相關的物理知識。
。ǘ⿲W生就地取材進行實驗
有些學校因為物理實驗器材的陳舊和匱乏,物理實驗的教學受到限制,學生們的物理實驗課是在老師的講述中度過的,這樣的課堂往往枯燥無聊,導致一些學生對物理實驗喪失力興趣。其實,在高中物理實驗中,有許多實驗是可以通過利用身邊的材料完成的。我們可以把課桌上的紙、筆、橡皮丟在地上,可以清楚直觀的觀察自由落體運動,了解物體的質量與物體進行自由落體的相關聯系。將牛皮紙封面的書和光滑封面的書相互摩擦,光滑封面與光滑封面的書本相互摩擦,通過兩次摩擦的對比,學習摩擦力的相關知識,等等許多身邊的物體都能夠實現一些物理實驗。這樣隨手利用身邊的材料進行物理實驗,可以增強學生們對物理實驗的興趣和進行物理實驗的欲望,從而有效提高物理學習的效率。
。ㄈ┞撓瞪顚⑽锢韺嶒炃榫郴
前文提到過,高中物理實驗與生活中的許多現象是相關聯的,把高中物理知識與生活中的現象有效的結合起來,可以引起學生的好奇心,產生疑問,從而促使學生自主進行相關的物理實驗。例如我們在體育課中經常接觸到的羽毛球,為什么能夠飛起來,如果將它的底部加重,它還能“飛行”嗎?通過對生活中的情境提出疑問,引導學生根據所學的物理知識進行相關的物理實驗解決疑問,得出答案那一刻的興奮與自豪感,會讓學生體會到在物理實驗中自主探究的樂趣,提高我們自主探究的積極性。
三、結語
高中生在高中物理實驗中進行自主探究是一件充滿歡樂和自豪的事情。在物理實驗課堂上,我們的積極主動在給我們帶來累累的知識碩果的同時,也提高了我們的自主學習能力、知識運用能力和動手能力。對我們在物理學習過程中理解知識的重難點有直觀清楚的幫助,自主進行物理實驗是我們學習并牢固掌握物理知識的有效途徑。
參考文獻:
[1]于秀麗.高中物理自主學習策略的探究[D].哈爾濱師范大學,20xx.
[2]顧學東.利用“非常規”物理實驗促進高中生自主學習的實踐研究[D].內蒙古師范大學,20xx.
物理實驗論文 4
摘要:為有效提高學生初中物理成績,教師以及相關研究人員針對綜合實踐活動進行有效研究。并且通過不斷的實踐證明,初中物理學習作為學生在學習物理過程中的初級階段,對學生今后對學習物理的興趣以及物理思維的發展都有較大影響,因此在初中物理教學中,適當利用綜合實踐活動對初中生未來的發展有一定幫助。本文主要研究如何利用綜合實踐活動,以《蘇教版》初中物理為例,討論提高實驗教學對學生物理思維的影響。
關鍵詞:綜合實踐;實踐活動;拓展;初中物理;實驗
在學生初中階段學習物理的過程中,利用物理實驗教學提高學生的物理思維具有關鍵性作用。在我國教育事業不斷為提高教學水平發展的過程中,綜合實踐活動已經被較多人所關注。利用綜合實踐活動可以有效提高我國初中生對學習物理的興趣,并且在初中物理實驗中,了解更多物理基礎知識。
一、利用綜合實驗教學拓展初中物理實驗的必要性
。ㄒ唬┨岣邔W生對物理在生活中必要性的認識
新課程改革后,在物理教學中對初中學生的要求越來越高。例如很多教師在教學的過程中,已經更多的將物理在生活中的使用性看得更加重要。但在實際生活中,與物理有關的生活瑣事很多,例如燈泡的安裝、熱水器使用等。因此現階段很多人將綜合實驗教學運用在初中物理實驗中,不僅可以提高學生對物理學習的興趣,也可以有效使學生將生活中很多實際發生的事情與物理實驗聯系在一起,從而增長生活經驗。在利用綜合實踐活動進行初中物理實驗拓展時,學生可以在實驗中了解更多的物理基礎知識,并且更好地將自己課堂中不理解的內容向物理教師進行提問,從而提高學生的物理成績。除此之外,當學生認識到物理實驗與生活息息相關時,他們會更加有學習物理的動力。
。ǘ┏浞职l揮初中物理實驗教學的作用
利用綜合性實驗教學在初中物理實驗中,可以加強初中物理實驗教學內容,提高學生對初中物理實驗教學的重視,使更多學生積極加入物理實踐教學中來。初中學生在對物理實驗進行研究時,傳統的物理實驗課都是通過教師完成,學生觀看。因此在利用綜合實驗教學中,可以使更多學生有機會參與到物理實驗中,通過自己的物理思維能力與動手能力提高對物理實驗的理解,從而對相關的物理基礎知識有更深的了解。利用綜合實踐活動拓展初中物理實驗教學,可以充分發揮物理實驗教學在初中物理指導中的作用。
二、有效利用綜合實驗活動拓展初中物理實驗的對策
。ㄒ唬┨岣呔C合實踐情景教學活動
在傳統的初中物理教學中,教師通常將物理教學任務定義為對物理理論知識的講解,并且一切以提高學生的物理成績為前提。因此在很多地區的初中物理教學中,物理教師在較大的教學壓力下,都會選擇傳統物理教學方式,F階段為提高學生對物理實驗教學的熱情,要積極利用綜合實踐情景教學活動提高教師與學生對物理實踐的熱情。本文主要以蘇教版初中物理教學中《望遠鏡與顯微鏡》教學為例,在教師利用綜合實驗活動時,首先要為同學設定有趣的教學情景,利用有趣的教學情景設計將學生分成兩組,一組對望遠鏡進行研究分析。另外一組積極對顯微鏡進行分析。并且在有效地進行物理實驗的過程中,要對自己的研究結果進行記錄。在得到正確的結論后將兩組不同的同學進行部分小組成員互換,從而實現雙方分析實驗研究結果。在綜合性實驗中加入情景教學模式,可以使學生在不斷的物理實驗中喜歡物理這門學科。
。ǘ┯行е贫ňC合實驗活動目標
在利用綜合活動進行初中物理實驗教學中,物理教師首先要為學生制定合理的綜合實驗活動目標。這樣才能使學生在積極完成物理實驗的同時,明確自己的實驗目的,對實驗的過程以及實驗結果記憶更加牢固。本文主要針對蘇教版初中物理《彈力和彈簧測力計》為例,在物理教師利用綜合實驗活動進行物理實驗時,首先要在實驗的過程中,為學生制定合適的物理實驗目標,針對彈簧主要在使用過程中,產生的物理原理進行實驗,從而使學生對彈簧測力計的使用有更多了解。有關彈簧的初中物理實驗在學生物理考試中占據重要分數,教師在有效的物理實驗中使學生對彈簧的計算題掌握得更好。除此之外,在初中物理教師制定綜合實驗活動目標的過程中,有很多需要注意的地方,教師要使實驗目標的制定,符合學生的實際物理思維能力,使學生在實驗的過程中有充足的理解。
。ㄈ┛茖W合理制定綜合實驗活動內容
大多數學生在初中時期還處在心智發展不成熟階段,因此在很多初中物理實驗中,由于學生對物理興趣不足,從而對教師的實驗講解內容產生排斥心理。因此在利用綜合實驗活動拓展初中物理實驗時,教師要利用科學、合理的方式將綜合實驗活動內容制定得更符合學生心理預期,使學生積極參與物理實驗中來。例如在初中物理《電壓和電壓表的使用》中,很多女生對電壓的使用都不感興趣,因此為協調學生的積極參與性,教師應該在物理實驗中,選擇使學生感興趣的內容進行實驗,例如對各種不同型號的電池進行電壓測量,可以使更多同學在理解電壓基礎知識的前提下,了解電壓表的使用。利用綜合性實驗拓展初中物理實驗教學,首先要以學生的興趣為主,從而加強學生的物理思維能力。初中物理學習對學生在學習物理的過程中具有關鍵性作用,利用物理實驗可以為學生打下堅實的物理知識基礎,從而對他們提高物理成績有一定幫助。物理是一門學習內容較廣的學科,并且在生活中很多事情的發生都與物理現象有一定關系,因此物理實驗教學可以為學生解決一些生活中學生不理解的事情。因此將綜合實踐活動運用到初中物理實驗中,可以充分發揮實驗教學為學生帶來的作用。
參考文獻:
。郏保蓐懷┓迹畬η捎镁C合實踐活動拓展初中物理實驗教學的有效路徑探討[J].考試周刊,2017,(49):166.
。郏玻萑f家福.利用綜合實踐活動拓展初中物理實驗教學的方法與策略[J].新課程(中),2016,(11):57.
。郏常輨傉椋镁C合實踐活動拓展初中物理實驗教學的方法與策略[J].中國校外教育,2016,(16):120-121.
物理實驗論文 5
在初中物理教學過程中,物理實驗的教學具有舉足輕重的作用,物理實驗教學的成功與否,直接關系到學生能力的培養和物理教學的質量。
物理實驗能力是由觀察、思維、操作等多方面因素共同決定的綜合能力,因此必須通過多方面的共同努力才能取得好的效果。
一、指導學生在每一次實驗前都要明確實驗目的,掌握實驗原理和方法,正確選用實驗儀器
明確實驗目的就是要使學生清楚本次實驗要解決什么問題及要達到什么目的,這樣學生在開始自己的實驗時才會有目的性地進行活動。如課本“測小燈泡的功率”實驗,寫了這樣一段“常用的小燈泡標著額定電壓(1.2V、1.5V、3.8V),而未表明額定功率。這個實驗里我們要測定小燈泡的額定功率,和小燈泡不在額定電壓時的實際功率,并加以比較”;又如“研究電磁鐵”實驗,課文中這樣寫:“電磁鐵有什么特點?它的磁性強弱跟哪些因素有關呢?請你自己做實驗來研究”等等。這些實驗沒有明確指出實驗的目的,但學生通過對課文的認真閱讀,也能從字里行間領會實驗的目的。
二、實驗操作技能的培養
1.培養學生掌握基本儀器的正確使用方法
每當學生接觸一件新的實驗儀器時,教師應將其使用方法及注意事項詳細介紹給學生,使他們在使用或操作儀器時心中有數,不至于因害怕而不敢動,或不明確使用方法而胡亂操作。初中物理實驗中比較基本的實驗儀器,如托盤天平、溫度計、彈簧測力計、電流表、電壓表等,在使用時有各自的要求和注意事項,學生在進行實驗時,教師應做好巡視,發現有違反操作規程的作法應及時阻止,并加以正確指導。
2.教師在教學過程中要認真做好演示實驗
教師在演示實驗中,不要急于進行和完成演示操作,急于從實驗現象和物理事實中建立概念與歸納規律,而忽視了培養學生能力這一重要環節。教師可在在演示前將該實驗設計思路、所選取的儀器介紹給學生,在演示過程中,要把實驗儀器的安裝、線路的連接、圖形的繪制等工作仔細地顯示給學生看,并向學生交代這樣做的根據是什么,使學生在看完教師的演示實驗后,不但從中理解和掌握了物理概念和規律,同時也學到了實驗方法。
3.培養學生排除故障的能力
學生在實驗中出現“短路”時,教師不要急于幫助學生排除,而要認真地和學生一道分析產生“短路”的原因,并訓練學生正確地排除。對于比較典型的、有代表性的問題,或一些基本儀器的排除故障方法,教師要對學生進行系統的訓練,使之在知識運用時遇到類似的問題能得心應手地處理。
三、制作適當的物理實驗習題,訓練學生解答實驗題型的能力
這類的習題包括幾個方面,例如以下題型:
1.關于儀器使用的實驗題
例:使用托盤天平前必須調節天平的平衡,其方法是先要使橫梁上的游碼對準橫梁標尺的(),然后再調節(),使天平平衡,其標志是()。
2.關于選用實驗器材的實驗題
例:測小燈泡的額定功率,器材有:小燈泡(額定電壓為6.3V,允許通過的最大電流為0.3A)一個;電流表(量程分別為0.6A,3A)一個;電壓表(量程分別為3V,15V)一個;2V、4V、6V、8V的電源各一個;滑動變阻器一個;開關一個;導線若干條。
電源應選();電流表的量程選();電壓表的量程選()。
3.關于實驗方案的實驗題
例:確定最佳實驗方案
有托盤天平、直尺、彈簧測力計、量杯、水、細線,你能不能根據現有器材,選一種最簡單的方法,測出長方體金屬塊的密度?
當你選定方案后,回答下列問題:
a.寫出你選用的幾種器材的名稱;b.簡述實驗步驟;c.寫出求金屬塊密度的數學表達式。
4.靈活運用知識的實驗題
例:某同學在電路接好后,(由電源、兩盞燈、一個開關、導線)還沒有閉合開關,兩盞燈都已發光,當閉合開關K時,電燈L1仍然發光,L2熄滅,請你找出該接線中的錯誤。類似以上各種類型的實驗題還可以舉出很多,如果教師注意多讓學生進行訓練,對提高學生的實驗能力無疑是有好處的。
四、適當增加探索性和設計性實驗
探索性實驗和設計性實驗對于全面調動學生的各種感官,使學生在充分動手、動腦的過程中深刻理解物理知識,提高實驗能力和創造性思維能力都有很大意義。因此,在物理教學過程中,適當地增加探索性和設計性實驗是很有必要的。不少有經驗的教師對課本中的物理知識采取先讓學生設計實驗得出結論,然后教師在課堂上用理論推導得出結論的方法進行教學,這樣不僅鍛煉了學生的創造性思維能力,提高了實驗能力,還大大增強了學生學習物理的興趣。
五、積極開展學生課外實驗活動
實踐證明,課外物理實驗搞得好的班級,學生學習物理的興趣濃厚,對物理學的基本知識掌握牢固,同時實驗能力大大增強。而且課外實驗可以用瓶瓶罐罐等日常家庭用品及自制簡單儀器進行。學生在設計實驗、制作儀器的過程中由于眼、手、腦的積極配合,大大訓練了思維和操作能力。從目前中學物理教學的實際情況來看,由于受升學率的影響,有些物理教師怕課外物理實驗占用學生的學習時間而忽略這項活動,使中學生的課外物理實驗成為一個薄弱環節。實際上,很多事實已充分證明,課外實驗搞得好的學生,比起其他同學來,學得更積極、主動。
總之,目前中學物理教學中的實驗教學是一個比較薄弱的環節,如何盡快提高實驗教學的質量,通過實驗教學的途徑有效培養學生多方面的能力,是中學物理教學中正在積極探討的問題。但隨著這一問題的不斷解決,實驗教學必將在培養學生能力方面發揮更大作用。
物理實驗論文 6
1高職物理實驗表現性評價特點
1.1評價功能的多樣性
表現性評價既關注結果又關注過程,提高了被評價者的表現激情,過程表現性評價能診斷對被評價者的發展現狀,并反饋給被評價者,引導其調整自己的目標與行為。能讓被評價者在調整過程中按照更好的預期效果發展,讓其從中獲得快樂,在過程中獲得不斷發展,在實現結果中實現預期目的,獲得心理的滿足感。一張試卷能測量出學生實驗知識的掌握,卻不能考查反映出學生實際實踐的探究能力。
1.2評估標準多重性
表現性評價能從多個側面制定多重標準進行評價。即對某個方面的評價,又能對不同表現等級評價。通過表現性評價標準的設計,對所要進行評價的某一方面,同一方面不同層次等級進行理性評估。
1.3評價結論非唯一性
表現性評價標準設計時往往并非是完全量化,往往帶有描述性設計,這就突出了評價設計的人文關懷。實踐中由于評價者知識經驗、不同的處理方式等往往會得到不同的見解,從而獲得不同的評價結果。
1.4評價情境真實性
表現性評價是在真實的或仿真的情境中,評價者通過觀察被評價者真實的活動過程表現和實踐結果進行評價。在真實的情景或仿真的情況下,觀察評價學生對知識應用于實踐的考察,必然會激發被評價者的真實表現,同時,也能真實地反映出被評價者的發展現狀。
2高職物理實驗表現性評價設計類型
2.1描述性圖表等級量表
用描述性詞來鑒別在圖表量表上的點,是對學生在不同位置上的簡單概述。它首先明確了學生等級,這些等級代表了學生在所期望的學習結果上發展的不同程度。如學生參加討論的程度如何?可用:①從不參與討論,缺乏熱情,非常被動;②偶爾與同學一起討論,參與度不太積極,缺乏自主性觀點;③和其他小級成員一起有同樣的參與程度,形成一體;④比其他小組成員明顯積極,充滿熱情,多有自己獨到的見解,參與過程多于小組其他同學;⑤其他意見。
2.2數字式的等級量表
最簡單的等級量表是把一個數字圈起來以表示學生的表現的等級。典型的例子是每一個數字都給予一個言語的描述,并讓這些數字與各個描述保持一一對應的關系。在一些例子中,最大的數字表示高的等級,最小的數字表示最小的等級,其他的數字表示中間的等級。如學生參加討論的程度如何?可用1、2、3、4、5。顯然1表示討論程度最差等級,5表示討論程度最高等級。
3高職物理實驗表現性評價設計案例
3.1描述性圖表等級量表案例
為了體現學生參與的積極程度、合作互助意識、交流與表達能力、提高小組討論的質量,以記錄與評價學生在討論過程中的表現。具體內容見表1。
3.2數字式的等級量表案例
為了引導和提高學生的表現水平和元認知能力,用等級量表以呈現評價學生表現的標準。設計的量表分為四個層次組成,即要素、評分標準、學生表現水平和分值。第一,要素又分為實驗方案設計、實驗器材選取、實驗步驟規劃、數據記錄表設計四個方面。第二,每一個要素有3-5個評分標準。第三,學生的表現分為3-4個水平;在各表現性水平所代表的分值的設計上,若某一要素分四種表現水平。第四,其中的水平百分制形式表達其優、良、中、差。水平一相當于百制90分以上,表示表現優秀;水平二,相當于百分制80分,表示表現良好;水平三相當于百分制中60分,意味著表現合格;水平原則上是相當于滿分的40%左右,表示學生需要進一步努力,但若學生態度不端正、不認真,可以評定為0分。在要素權重方面,教學實踐總結出將實驗方案的設計、實驗器材的選取、實驗步驟的規劃及數據記錄表的設計的權重,分布為M=(0.4,0.2,0.2,0.2);為了進一步培養學生的自評和反思意識的能力,可設計小組自評欄。如表2。教師在高中物理課堂上注重合理地運用表現性評價方式,認真觀察學生在課堂中的表現,把學生在具體的操作過程,在實驗結果的效果方面,所表現出的學習態度、努力程度以及問題的解決能力等,是一些傳統紙、筆測驗所無法反映的深層學習指標,通過表現性一應評價設計方式給予肯定,能及時給予學生鼓勵、幫助,激發學生更強烈的求知欲、表現欲,這樣的評價方式顯然能彌補課堂上傳統評價方式的不足,更有利于物理課堂效率的提高。
物理實驗論文 7
摘要:在大學物理基礎課當中增加更多的實驗環節,是大學物理教學改革的主要方向。為了提高大學物理實驗的教學質量,更多高校引入慕課實驗的理念,推動大學物理實驗的改革以及課程創新,利用慕課實驗的形式,提高大學物理教學效果,也能為學生開發更多的想象空間,打下良好的基礎,會培養出更多的具備科研能力和創新精神的學生。
關鍵詞:慕課;大學物理;實驗
1、慕課的基本內涵
慕課是跟隨互聯網科技時代產生的一種在線課程,而且其主要特點是開放性,可以為更多的學生提供相應的網絡資源以及一些公共平臺。伴隨互聯網技術的不斷擴展,慕課受到了更多的高校以及教學相關的人士得以重視,它在教學理念改革上引發了更多的創新精神,能夠促進大學物理實驗的教學不斷改革,可以為大學物理實驗實現更多的資源共享,是提高物理教學的主要趨勢。
2、當前大學物理實驗課的主要形式
當前大學物理實驗類課程較少,很多高校大學物理實驗主要包括基礎熱學、電磁學、力學、原子物理等幾個方面,受到學校資金以及一些實驗設備的要求,只能開展其中2~3項實驗內容,而且實驗課程往往占總課時比例比較少,更多地傾向于基礎課程,學生的動手能力難以保障,而且由于設備有限,不能保證每個學生都能親自操作獨立完成實驗,而且很多實驗結果出現作弊的情況,不能反映出學生掌握程度。讓幾個同學完成一個實驗,在規定的時間內得出的數據,代表的是每幾個同學和一組同學的結果,不能培養學生獨立思考解決問題的能力。就眼前的情況,學校也比較被動。
3、慕課融入大學物理實驗課帶來的效果
慕課可以通過互聯網媒體,改變傳統的教學模式,可以將一些難懂的物理概念以及知識,在互聯網上得以體現,達到更加理想的教學效果。慕課可以運用大學實驗當中實際發生的一些操作視頻需求實驗,分成很多個模塊,可以學生有針對性的分章節,分模塊兒進行復習,而且慕課的方式更貼近實際生活更加形象,可以減少學生復習的環節,就是可以充分利用有限的課堂時間,為學生灌輸更多的實踐知識。
3.1慕課形式帶來更豐富的資源
慕課主要體現的是運用互聯網進行視頻教學,但這只是其中的一部分,課程當中可以進行更多的虛擬實驗,而且這些實驗都是由相關的專家設計出來,在利用多媒體課程和視頻,通過實踐操作來展示大學物理實驗,同時可以通過網絡對于實驗過程進行度量,使得整個慕課過程更加的具有人性化特點,可以讓學生更加感興趣的理解和了解知識。慕課上的資源比較豐富,可以利用其形式改善大學物理的虛擬方向相關設備配套不完善的矛盾,通過互聯網這些教學還能實現實時師生互動,能夠解決實踐當中存在的問題。不至于像傳統課堂當中以小組為形式,學生之間的探討,可能只有個別學生激發了興趣,其余同學都是隨之炒作,慕課最大的好處是將大學物理實驗內容可以分為多個環節,這就增加了資源的可利用度,可以讓學生通過不同的系列掌握時間、原理、儀器的操作,有選擇性地或者是根據自己的喜好,或者是根據自己的創新能力培養,確定自己想要學習的方向,而且慕課結合實際上更多先進的相關資源實時更新,對大學物理實驗相關進行不斷的調整,有利于學生學習以及未來工作生涯相結合相匹配的學習。
3.2慕課融入了更多的考核方式
傳統大學物理實驗的考核往往是在一定的時間范圍內,在實驗室操作完成之后老師給予相應的評判,這種考試方式往往還是以教師為主體,而學生更多的也是為了應付考試。這種集體考試模式是傳統教育當中一直延續的,這很難做到對學生的公平公正和對實驗學習有效提高的效果,而慕課可以根據不同的教學單元以及學生制定相應的考試方式,同時可以制定更多的評價指標。慕課可以采用教師考核、自我評判以及師生相互評判的方式,形成多元化的評判考核制度。利用慕課多單元的網絡便捷性,可以將所有學生的實踐報告進行分類管理,同時,學生還可以根據老師的修改意見進行自我檢測,還可以根據考核結果進行相應的數據調整,以便有別于傳統的一卷到底一次考核定分數的結論,可以讓學生不斷的改正修正,這樣可以考查學生改正的能力,同時提高其自我評判的積極性。久而久之可以調動學生對慕課形式、大學物理實驗方面的主動性,而不是被動地以考試為終結點。
3.3慕課形式可以提高教師的教學能力
首先,慕課的形式是公開透明的,它會為任何一個從事教學工作的老師提供新的平臺,展示自己與課堂之外不同的能力,尤其是大學物理實驗相關的教師,可以將其實踐操作通過網絡視頻進行展示,可以使其獲得更多的資源可以利用,使其教學質量獲得更廣闊的空間,所以這對于教師來說是一個更新的機會。傳統的教學模式要秉承,但是要適應互聯網時代知識傳播的速度,所以作為實驗類的教師,更應該更新自己原始的理念,不斷地調整改變教學方式來提高自身的素質。慕課網絡媒介使得師生之間的關系變得更加廣闊更加的直接,更多的高校以基礎實驗課為眼前的主要課程,也通過基礎實驗課對學生傳授,傳統模式也要與慕課進行合理的配合,實現操作與教學能夠互相調整。而且慕課擴展的形式,使得教師和學生之間的角色更加多樣,可以達到互換角色的結果,讓慕課成為學生學習的引導者。慕課最大的優勢是改變了學生被迫學習強制學習的教學理念。
大學物理實驗類課程本屬于基礎教學,相關的可利用資源非常地豐富,慕課形式可以讓學生結合相關科目相關資源,改變原有的傳統理科傳統實驗室的視角專業的原有空間。因為慕課的考核方式可以隨時改變,可以不斷地豐富,改變了傳統的操作方式,更注重的是培養學生的創新和實際能力,更多學生以大學物理實驗作為學生敲開物理大門的敲門磚,慕課還可以引其進入一種長期專業的學習態度。不斷地拓展原有的教學方式,不斷地提高學生的主動性,都是高校所面臨的教學改革。但是對于慕課也不能盲目地進行全面開放,因為學校自身教學選擇和優勢資源都不同,要充分利用原有的資源,提高自己的水平,擴展自己的教學面,對于學生是要激發其學習興趣。關于大學物理實驗教學的改革非常的必要,慕課的本身不是對傳統教學的全部否定,是更多的混合教學模式,將二者有效的結合,將網絡教學融入其中。對于高校的教師如何開展慕課,需要定期的培訓出去學習,見到更多的成功案例,逐步把慕課融入大學物理實驗當中。
很多高校在慕課開展的初期會遇到很多問題,例如,很多學生認為不用傳統方式授課,就會懷疑老師不認真地開展課堂教學,而通過網絡應付教學,同時教師可能也不愿去嘗試,尤其是一些年長的教師認為傳統課堂才是能夠與學生互動,慕課形式過于擴展學生的參與度難以進行及時的觀察和考核。因此,在實際的慕課教學變革當中存在諸多的難題,而且這種變革需要學校花費更多的時間精力以及資金,而且很多學校只是嘗試,缺乏有效的鼓勵措施,而且與學校現有的晉升、教學、科研考核不能融入一體,而且是否慕課能夠與學分掛鉤,這都是學生所關心的,如果不掛鉤,學生的重視程度會下降,而且慕課從國外引進來,慕課是否能取代傳統的教育,都是現階段的一種教學困惑。所以慕課的開展更多地需要正面的引導,以及參加更多的培訓活動去了解,主要目的還是提高學生教師在線開放互動,共同了解學習相關的大學物理實驗知識為落腳點。
參考文獻
[1]陳小平,劉建強.大學物理慕課的設計、建設與應用實踐[J].大學物理,20xx,35(9):3-6.
[2]倪燕茹.公共大學物理實驗“慕課”與“微課”模式的探討[J].物理實驗,20xx,36(9):29-31.
[3]趙婷婷.大學物理實驗教學與創新[J].大學物理實驗,20xx(5):110-112.
物理實驗論文 8
物理學是以實驗為基礎的科學,一些物理概念及物理定律都是在實驗的基礎上歸納總結出來的。問題是科學研究的邏輯起點,而且也正是問題在推動著物理學不斷地前進,不斷地完善。愛因斯坦說:“提出一個問題往往要比解決一個問題更重要。”一切問題的關鍵就在于如何提出問題。根據物理教學的認知理論,物理課堂教學過程應該是逐層提出問題并對應解決問題來獲取新知識的。要解決問題首先得提出問題。實驗探究過程完成的是否順利,關鍵在提出問題的設計是否合理。下面就來看看如何在實驗過程中提出問題。
一、從實驗現象入手進行問題設計
透過現象看本質,現象是事物的外部聯系和表面特征,是事物本質的外在表現,而本質蘊藏在現象中,如何讓本質顯露真面目,便是實驗中問題設計的目的。設計的問題應該能夠層層遞進,進而揭露本質。所以提出的問題一定要有針對性與順序性,針對性的要求是問題所揭露的必須是本質的面紗;順序性的要求是問題的設計必須要有層次性,要先揭露最外層的面紗,依次遞進。例如,在物理蘇科版“電磁感應”一節中,學生如何總結出產生感應電流的條件是個難點。如何利用磁場獲得感應電流呢?這是一個大問題,為使問題簡單化,可將其分解為幾個小問題,通過幾個小問題的回答,得出大問題的答案。按照課本裝置來做實驗,實驗現象是無論蹄形磁鐵的N極或是S極在上還是在下,左、右移動導體棒,閉合電路中都能夠產生感應電流,說明兩者必存在相同點,基于此,便可提出問題:(1)兩者的相同點是什么?學生會有很多答案,如導體棒都在運動,磁鐵不動等。為了排除干擾因素,可接著提問,(2)導體棒怎樣運動才算切割磁感線?(3)誰產生了感應電流?(4)電路中什么情況下不產生感應電流?遵循上方的邏輯,產生感應電流與不產感應電流必有不同點,(5)兩種情況的不同點是什么?學生找出這個不同點之后,再讓學生實驗驗證,體會一下這個不同點是否是產生感應電流的幾種情況的相同點。至此,問題基本得到了解決。
二、從實驗原理入手進行問題設計
實驗原理是實驗設計的依據和思路。實驗基本原理是探索性實驗的基礎,要探究實驗,只有明確實驗的原理,才能真正掌握實驗的關鍵、操作的要點,進而進行實驗的方案設計、步驟的改進和結論的歸納,新問題的進一步提出。問題設計的目的是如何讓原理細化,以讓學生明白為什么要這樣做以及如何才能做好。以“伏安法測量電阻”為例,根據實驗原理R=U/I,這個實驗的關鍵問題在于如何測出電壓和如何測出電流?可針對這兩個大問題提出幾個小問題。(1)用什么測量儀器來測電壓、電流值?(2)怎樣減少定值電阻的測量誤差?(3)什么儀器能勝任這一要求?(4)如何設計電路圖進行實驗?(5)怎樣擬定實驗步驟?提出的問題一環緊扣一環,最后順理成章測出未知電阻值!皢栴}設計”的反思。提問如何能成功導課,如何引導學生思維?需要注意哪些問題呢?通過教學實踐,教師應該注意以下四個方面:
。ㄒ唬┮袑哟涡
提問或是要提高學生的學習興趣,或是要引導學生思維,或是就疑難之處提問。若是所提的問題讓學生興趣全無、思維混亂、疑竇叢生,那么這樣的提問就是無效的。如安裝直流電動機模型,若老師直接提問:“如何安裝直流電動機模型?”這就沒法回答。若把問題小而化之,如出示給學生一個已安裝好的電動機模型,讓其轉動。這時可以問如果我把一些零件拆卸下來,同學們會不會安裝?接著再出示一盒電動機模型散件一一提問學生每個零件的名稱、作用、安裝、是否有注意事項等等問題。要善于把一個復雜的、難度較大的問題分解成若干個相互聯系的小問題。在提問時,越是疑難的問題越應該將其轉化成更多的簡單的問題,讓學生通過對小問題的回答,得出大問題的答案。小問題的設計一定要有層次性,從外往里,層層遞進,最后觸及核心。
(二)要有針對性
不是所有的知識點都要提問,對于學生都懂的知識點就不需要提問。如在“驗證光的直線傳播”的實驗中,由于實驗較簡單,可減少提問。提問一定要針對學生易錯、易混的問題。
。ㄈ┮詫W生為主體
在教學時,教師必須想學生之所想,急學生之所急,從問題的提出到解決,始終以學生的思路為軸線。問題不能以教師的思維提出,不能用教師的思維思考,感覺我就是這樣想的,學生就也是這樣想的。每一個階段的學生在對事物的認知與思維與其所處的年齡層、已有知識的儲備等方面有著密切的關系。鑒于初中學生認知與思維的特點,教師在提問時,一定要從學生的角度出發,以學生的認知提出問題,用學生的思維思考問題。
。ㄋ模┮⒅亟换バ
在課堂教學中,學生是知識建構的主角,而教師是配角,要積極的配合學生。所以教師的問題不是為教學服務的,而是為學生的知識建構服務的。這就是“師生互動”的重要性。在物理實驗中,對于實驗步驟與一些注意事項,切不可直接告訴學生,可通過設置問題讓學生了解其中的要害。同時,要體現學生的主體性,就應該鼓勵學生敢于提問,善于提問,對學生提出的問題,可由學生回答,或通過學生之間的討論來得出結論。學生間的討論,可以讓每個學生都成為解決問題的主角,同時,學生們通過討論可以相互啟發,可以發現與別人的差距以及在思維上的差異,可激發斗志或取長補短,這便是“生生互動”。交互性便是師生互動與生生互動的結合。
總之,實驗是物理學的軀體,無軀體,不足以遠行;而問題是物理學的靈魂,無靈魂,難以升華。
物理實驗論文 9
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。
參考文獻
[1]周曼.大學物理實驗[M].北京農業出版社, 20xx.
[2]朱敏, 朱炎.虛擬實驗與物理課程教學[M].東南人學山版社, 20xx.
[3]鄒利蘭, 林聰, 熊正燁.虛擬儀器技術在大學物理實驗教學中的應用[J].教育現代化, 20xx, (33) :335-336.
[4]趙法剛, 周海濤, 楊保東, 董有爾, 郜江瑞.現代物理虛擬仿真實驗中心建設的探索與實踐[J].實驗室科學, 20xx, 19 (4) :178-181.
[5]曲彬, 關世杰.虛擬物理實驗平臺建設的探索與實踐[J].大學物理實驗, 20xx, 29 (3) :141-142.
[6]張林.虛擬仿真技術對大學物理實驗教學影響的探究[J].大學物理實驗, 20xx, 28 (110) :116-118.
物理實驗論文 10
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。
。ㄒ唬┥羁汤斫鈨x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。
(三)多種手段相結合,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┘訌妿熒樱瑢崿F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。
。ǘ⿵娀瘮祿幚磉^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
[1]勞媚媚,徐軍,陳如麒.開放實驗室條件下的大學物理實驗教學改革新探[J].實驗室研究與探索,20xx(08):235-237.
[2]朱楠,朱光濤,王英.大學物理實驗教學改革背景及探索[J].中國科教創新導刊,20xx(07):36.
[3]張占新,王汝政,王鳳鳴.大學物理實驗教學改革措施與實踐[J].大學物理實驗,20xx(06):108-110.
[4]李青.培養學生創新能力深化大學物理實驗教學改革[J].高等財經教育研究,20xx(01):45-49
物理實驗論文 11
摘要:本文認為實驗教學能激發學生的好奇心、求知欲,培養學生的觀察能力、質疑思想和解決問題的能力,提升學生探究未知現象的能力,同時能使學生養成實事求是的科學作風和合作交流的意識。
關鍵詞:物理學,課堂教學手段,實驗,教學設計,課程目標
隨著科學技術不斷進步,物理課堂教學手段也在悄然發生變化,尤其多媒體技術在課堂教學中得到廣泛的運用,實驗教學好像被弱化了,實驗變成了課堂的點綴,少做實驗,不做實驗,或者用視頻和動畫代替實驗,已然成了教學的趨勢。這是物理教學進步還是退化?筆者認為:物理作為自然科學的重要組成部分,離開了生活,離開了實驗,也就缺少了其生存的土壤。實驗在物理教學中具有不可替代的作用,以講實驗代替做實驗,以視頻或動畫代替實驗,只會讓物理變成一門純粹的知識性學科,枯燥無味不說,還扼殺了學生的好奇心、創造性、質疑的精神和實事求是的科學態度,同時對知識的掌握也是無益的。
物理學早先來源于希臘文Φυσιζ,意為自然規律,可延伸為自然及其發展規律,現在指研究物質運動的最一般的規律及物質基本結構的科學。物理學是實驗科學,實驗是物理學的基礎。凡物理學的概念、規律及公式等都是以客觀實驗為基礎的,即物理理論絕不能脫離物理實驗結果的驗證。
實驗,作為探究物理規律的重要手段,有其他教學手段不可替代的功能。多媒體也好,影像和動畫也罷,他們只是教學的輔助手段,只能是對實驗的補充和延伸,其功能可以將囿于場地和觀察范圍,無法在課堂呈現的大型實驗或微觀實驗,在課堂呈現在學生面前,而它絕對無法具有替代實驗的功效。因為無論是課堂演示實驗,還是驗證性實驗、測量性實驗、探究性實驗、設計性實驗、學生分組實驗等,它能激發學生的好奇心和求知欲,培養學生的動手能力和創造能力,學會科學探究的一般方法和過程,形成實事求是的科學態度。往往一些小的實驗,對學生各種能力的培養具有大作為。
縱觀所有實驗,它具有如下特點。
首先,實驗能激發學生的好奇心和求知欲,增強對探究實驗奧秘的渴望。
每個人都有獵新、獵奇的天性,都有探尋未知現象的渴望,這是人的本能。課堂上,教師如果能巧妙地創設情景,再配以一些小的實驗,往往能激起學生強力的好奇心。如在《楞次定律》這堂課,老師開篇介紹,暑假外出旅游,在一道觀偶得高人指點,學了一點氣功,現在向各位同學展示一下。桌面上呈現的是用尖針支撐等臂杠桿,杠桿兩邊分別配很輕的鋁環和配重砝碼,教師的袖管內藏有釹鐵硼強磁性磁體,教師在擺好架勢推向鋁環的過程中,雖然并沒有碰到鋁環,但觀察到鋁環隨手推的方向在移動,當收手的時候,環隨著收手的方向而運動。這樣激起了學生強烈的興趣,興奮之余,教師向學生展示袖中乾坤,讓學生猜想產生現象的可能原因,從而激發學生探求奧秘的欲望。本實驗,磁體插進和拔出過程中,鋁環充當了磁體的功能,從而引入猜想:在磁體插入和拔出的過程中,環中可能產生了電流及可能的方向,并設計實驗進行探究。這樣可以激發學生的求知欲,增強學生學習物理的興趣。
其次,實驗能培養學生觀察能力、質疑能力和運用知識解決問題的能力
科學實驗同被動的經驗、單純的觀察之間有很大的不同。僅僅停留在觀察試驗上還不能稱為科學實驗和方法,還必須使觀察試驗和理論研究結合起來。實驗過程中,通過學生的觀察、對比、質疑、思考,以及運用已有知識解決問題,提升知識的靈活運用能力,達到科學、技術、社會的有機結合,也就是我們通常所說的“STS”。愛因斯坦曾經說過:知識不能單從經驗中得出,而只能從理智的發明同觀察到的事實兩者的比較中得出。
同樣,在《楞次定律》這堂課收尾時,可以讓學生做一個對比實驗。讓等質量的鐵塊和釹鐵硼強磁性磁體穿過銅管,觀察不同的實驗現象。實驗時,兩位同學手握長一米二左右相同的銅管,使其豎直放置,兩同學分別從一端管口靜止釋放鐵塊和磁體,要求從另一端接住物體。實驗過程中,放鐵塊的同學很難接住物體,而用磁體做實驗的同學可以十分從容的接住物體,且屢試不爽。這樣就激起同學質疑,為什么兩個等質量的不同種物體,在穿過銅管時會形成巨大的反差?磁體在穿越銅管時,為什么會產生較大的阻力?同學們在交流探討的過程中,可以充分運用已有知識解釋這種現象,提升了學生運用知識解決問題的能力。
認真、細致、深入是觀察能力的重要品質之一,也是科學工作者的基本素養和要求。許多自然現象和實驗中的物理現象,有時是稍縱即逝。只有認真、仔細地觀察,才能捕捉到所要觀察的.現象;只有深入地觀察,才能發現細微的變化和隱蔽的特征。再如,在研究超重和失重現象時,觀察站在磅秤上的人下蹲和起立兩過程中磅秤讀書的變化,將運動過程與磅秤的讀數的變化一一對應,從而對超重和失重的本質和產生原因能更加充分的理解。
第三、實驗能培養學生探究未知現象的能力,學會運用科學方法有目的地去嘗試實踐。
科學家提出某些假設或預見,為對其進行證明,籌劃適當的手段和方法,根據由此產生的現象來判斷原設計假設,或預見真與否即為科學實驗。而學生探究實驗雖然有別于科學家的探究,但其思路、過程、方法與目的有其類似之處。同樣,學會科學的探究方法,對培養學生的創新能力,提升學生思維品質,養成細致、縝密的習慣,完善探求未知世界的能力等都有莫大的幫助。
如在單擺的碰鼻實驗中,為什么每次都能有驚無險?學生猜想可能是單擺在擺動過程中遵循機械能守恒。這就需要學生設計實驗方案,如何測量下擺的高度和到最低點的速度,而高度的測量可以轉化為測量擺長和最大偏角;速度測量的方案就更多了,光電門測速度,平拋測速度等等。通過對實驗數據處理,揭示其遵循的規律。通過評價、交流和反思,分析實驗產生誤差的原因,為更好地改進實驗方案提供依據。
第四、實驗能培養學生實事求是的科學態度
堅持實事求是的科學態度,不僅是提高物理實驗質量的要求,也是增強學生的科學素質,培養創新型人才的需要。在物理實驗教學中,要求學生堅持實事求是的科學態度,尊重客觀事實,以客觀事實為依據。如實地記錄實驗中觀察到的各種現象,做到嚴格地把實驗事實和自己對事實的解釋區別開來。
例如,在探究《力的平行四邊形定則》,實驗采用等效原理,但在實驗的過程,由于存在誤差,用平行四邊形畫出的兩邊所夾對角線與單獨一個等效力總會存在偏差,我們要遵循實驗事實。另一方面思考改進實驗以減少誤差的方法,如采用較長的細線;確定拉力方向時標點盡量離結點遠一點;測力計盡量與桌面保持平行等等。這樣可以培養優秀的實驗品質和實事求是的科學態度。
第五、實驗能增進學生團隊意識與合作交流的意識。
實驗的過程中需要學生間的協作,尤其在學生分組實驗中,需要相互間的分工與協調,而這種合作與交流不但可以培養團隊精神,而且增進學生間的默契,這也是未來社會所需的重要品質。
如在探究《決定導體電阻的因素》這一分組實驗中,就需要學生間的分工協作,電路的連接、表格的設計、實驗的控制、電表讀數、數據的測量等等,在分工合作過程中增強學生間的協調能力,增強團隊意識。
當然在重視課堂實驗的同時,并不是復古或全盤否定多媒體技術在課堂教學中的作用,多媒體技術恰恰是對課堂實驗的完善和補充。如一些大型的實驗、微觀實驗、模擬實驗等,或者一些受場地影響無法在課堂中呈現的實驗,可以通過視頻或多媒體模擬出。如觀察布朗運動、宇宙飛船中的失重現象、帶電體或磁體周圍的電場線磁場線、α粒子的散射模型等等,就要借助多媒體或視頻設施。
高中物理課程標準總目標提出:要求學生學習科學探究方法,發展自主學習能力,養成良好的思維習慣,能運用物理知識和科學探究方法解決一些問題。發展好奇心與求知欲,發展科學探索興趣,有堅持真理、勇于創新、實事求是的科學態度與科學精神,有振興中華,將科學服務于人類的社會責任感。了解科學與技術、經濟和社會的互動作用,認識人與自然、社會的關系,有可持續發展意識和全球觀念。由此看出,物理課程教學承擔的不僅僅是知識傳授的功能,更承擔了對學生學習方法、思維品質、探究精神和科學態度的培養,小實驗往往具有大作為。
物理實驗論文 12
【摘要】物理是一門實踐性很強的學科,物理實驗更是其中一個實踐性和綜合性相結合的環節。本文通過對探究式教學的應用研究,為物理實驗和物理的學習開創了一個新的模式和途徑。
【關鍵詞】探究式教學;物理實驗;教學實踐
物理實驗是初中物理中為促進物理知識和現象的理解,幫助物理的學習和記憶,增強物理學習的實踐性而加入的一個重要的學習內容。結合物理實驗中對動手操作的要求和實踐性的學習特點,物理實驗的教學中也開創了一些新的學習方式和方法,引入了探究式教學的方式,幫助學生自主自動的進行物理知識的學習,發現物理世界中的奧秘。
一、探究式教學概述
探究式教學是指在學習的過程中,由學習者通過自己的觀察質疑、提出問題、搜集資料、假設求證、得出結論等過程進行自主的探索和學習,從而提高學生的自主學習能力和探索研究能力,促進學生對物理知識的理解和記憶的一種教學模式。探究式教學模式在初中物理實驗教學中的應用,很好的結合了物理實驗的綜合實踐性較強的特點,讓學生在探究式教學中感受物理實驗的魅力,感受學習物理知識的樂趣。
二、探究式教學在初中物理實驗教學中的綜合性應用
1.提高物理學習的興趣。初中階段的學生個性化的特點都很強烈、和鮮明,喜歡新鮮的東西,喜歡做有挑戰性的事情,他們不喜歡按部就班的按照傳統的課堂教學模式進行學習,期待一種更加有趣,更加新鮮,更加有挑戰性的學習活動。初中物理的學習本身就包含了很多生活中的現象和知識,物理實驗的教學更是一個非常需要學生進行配合的實踐性環節。在一些物理實驗的教學實踐中,有很多同學反映在老師進行了詳細的講解和指導之后,雖然動手做了物理實驗,但失去了很多發現和探索的樂趣,以至于讓很多學生不再對物理實驗甚至是物理的學習感興趣,這十分不利于學生物理知識的學習,也不利于學生的成長。在教學實踐中,我發現探究式教學模式在物理實驗中的應用,可以有效的激發學生的學習興趣,提高學生物理學習的主動性、積極性、參與性。比如,在光現象這一部分的學習時,我們可以運用探究式教學的模式,在實驗前,先為學生提供三菱鏡等實驗器材,然后以問題的方式告訴學生“下過雨之后,為什么太陽光會變成彩色的彩虹呢?陽光在穿過我們手中的這個三菱鏡之后又會發生什么變化呢?會跟彩虹產生一樣的效果嗎?”然后讓學生在這種探究式問題的引導下,自己動手實驗,找到合適的角度和方法,并觀察陽光在三菱鏡的作用下會產生什么樣的效果。然后讓學生在其中物理實驗中進行探究式學習,發現太陽光可以變成七個顏色這一物理現象,然后探討其中的關系,發現其中所用到的物理知識和原理。讓學生在探究中觀察到陽光的七色,觀察到物理中的色散,發現物理實驗的樂趣,提高物理學習的興趣,促進物理知識的學習。
2.培養獨立思考的能力。獨立思考的能力不光是物理知識的學習,更是其他知識學習中的一項重要能力,是人的培養和綜合素質的提升的一個重要方面。探究式教學改變了以往的教師直接講授知識,直接傳授經驗,直接得出結論的弊端,通過探究式問題的引導和老師的點撥,讓學生學會自己發現問題,自己解決問題,自己找到辦法,自己探索研究。在這一過程中,可以培養學生的獨立思考的能力,讓學生在探究式教學中得到思維方式和能力的培養。比如,在對電路連接的基本方式的這一部分的內容進行物理實驗時,我們可以先讓學生根據自己的知識經驗基礎和生活經驗,根據課本內容知識的提示,自己去思考和探索電路連結的方式和辦法,然后自己動手進行實驗,來驗證自己猜想假設的正確性。當看到學生在實驗中的思維受阻,一時找不到解決的辦法時,我們可以說“這樣連接的話,開關的作用在哪里體現呢,這種連接方式下,電流能通過這個電路嗎?”,然后讓學生根據我們所提出的問題,獨立的進行思考,從而發現自己實驗中的問題,找到癥結所在,從而探索正確的辦法來解決這一問題。通過自主探究的實驗,學生可以發現串聯電路和并聯電路有哪些相同點和不同之處,讓學生不再是被動學習,只會死記硬背的學習機器,而是能夠獨立思考,自己解決,自主學習的人才。
3.幫助物理知識的理解。在物理學習中,有一些理論性和概念性比較強的內容,需要我們通過自主探究的物理實驗來變抽象為具體,把理論結合于實踐,從而幫助對物理知識的學習和理解,加深對物理知識的記憶和掌握。在傳統模式中,學生是在知道了實驗的結論和物理的原理之后來進行理解學習和記憶,但是在探究式教學的模式中,學生是通過自己自主的實驗探究來了解物理實驗中所蘊含的物理原理,所包含的物理知識,所產生的物理現象等,從而把物理學習的這一過程形象化、具體化、細節化,讓學生在探究式教學模式下更好的理解物理知識的運用和由來,理解物理現象的產生。單純的語言講解和文字表述所難以解釋清楚的地方都可以在探究式教學的物理實驗中找到答案,幫助學生在探究的過程中親身體驗和實際體會到這些物理的理論知識是怎樣同實踐相聯系的。
三、結束語
物理實驗是一個自己動手進行實驗探索知識的過程,探究式教學同物理實驗的結合,有效的融合了物理實驗的探究性、實踐性、綜合性,幫助學生提高學習興趣、培養獨立思考能力,促進知識的理解,得到學習的進步。
參考文獻:
[1]童昶.探究式教學在初中物理教學中的應用[J].中學課程輔導(教師通訊),20xx(24):21.
[2]楊衛菊.探究式教學是提高學生核心素養的法寶-淺議基于核心素養的高中物理探究式教學模式[J].數理化解題研究,20xx(33):57-58.
物理實驗論文 13
摘要:很多教師對實驗教學在提高物理教學質量和在素質教育中的作用缺乏正確的認識,特別是在片面追求高考升學率的思想影響下,重理論、輕實驗,一定程度上忽略了學生學習知識的自主建構過程,更多采用的是偏重記憶理解、接受式的教學方式,沒有突出學生的主體地位.導致學生在物理學習中有重結果、輕過程,輕視科學方法和科學態度的養成的傾向.
關鍵詞:高中物理;實驗教學;教學現狀;改進建議
物理是一門自然科學,它以實驗為基礎,而物理實驗是進行科學研究的基礎.物理概念、規律、結論往往都是建立在實驗的基礎上,經過歸納總結概括得出的.實驗在物理教學中的地位和實驗本身的特點,決定了它在物理教學中的重要作用.但目前實驗教學中存在的一些弊端.
一、實驗不突出學生主體地位,使學生失去創新能力
很多教師對實驗教學在提高物理教學質量和在素質教育中的作用缺乏正確的認識,特別是在片面追求高考升學率的思想影響下,重理論、輕實驗,把物理實驗僅僅當作為理論教學服務的工具和手段,忽略了學生學習知識的自主建構過程,更多采用的是偏重記憶理解、接受式的教學方式,沒有突出學生的主體地位,從而導致學生在物理學習中有重結果、輕過程的傾向,輕視科學方法和科學態度的養成[1].學生做實驗時我們往往不敢放手讓學生去做實驗,長期習慣于按照老師教的去做.實驗沒有學生的自我參與性,學生就只剩下了枯燥的任務.這樣學生喪失了自己獨立思考和發現新問題的能力,在遇到新問題就會束手無策.我們不能簡單的認為我們的學生能力有限、水平低,而應該認識到,這樣做學生會失去創造性,不利于學生的個性的發展,也很難達到培養動手動腦的效果,最終將使學生失去創新能力.
二、實驗程序化,使學生失去了興趣和探索的欲望
實驗課注重程序化和驗證已知的結論,學生做實驗常常是因為去實驗室好玩或只是被動完成老師交給的任務.在實驗課上,教師總是先把實驗目的、實驗原理、實驗器材、實驗步驟、數據處理、注意事項統統講一遍.各步驟都規定好了該干什么,只要按照老師設定的程序做實驗,獲得與老師實驗數據差不多的數據.做好實驗后很多學生也不會積極主動得去分析、處理得到的實驗結果,就更談不上發現問題了.而且學生的個體差異十分顯著,大部分學生已具有一定的實驗能力,但與應達到的水平還有一定的差距,有少數學生進入實驗室根本就呆在那里浪費時間,由于學生遇到的各種問題很多,老師往往也顧不過來.時間長了,使學生失去了興趣和探索的欲望.
三、實驗課堂化,使學生與生活脫節
物理實驗不僅僅為物理教學提供典型模型及案例、驗證已知的物理規律和定律,更在于在探索物理規律的過程中,促使學生自主實踐,學會分析問題、提出假設,用實驗解決問題,連接生就是對物理知識的進一步理解和鞏固.然而目前的實驗教學只重視與高考有關的物理實驗知識與技能,與學生的生活脫節,這樣造成了物理實驗的課堂化,學生認為物理實驗就是在實驗室進行的實驗,離自己的生活有相當遠的距離.
1、改變實驗重心,突出學生主體地位,提高學生創新能力實驗的主體是學生,實驗的重心應當放在學生上.我們重新審視物理課堂實驗,理應給它一個新的定位,實驗不應再被看作是課堂教學中一個附屬品或者是學生的可有可無的活動,而應成為培養學生探究能力和創新能力的一個有效手段.在課堂演示實驗中,應從教師指導下地被動觀察向教師引導下的主動觀察轉變,要讓學生積極參與,在親身觀察體驗和操作中,加深理解物理現象和規律,并學習一些實驗操作方法,為自己實驗奠定基礎.在平時的實驗課中,在學生已有知識和初步具有實驗技能的條件下,由教師提出課題,在教師指導下,讓學生自己動手、動腦,在實驗中觀察現象,主動探索,通過多次的實驗得出一定的結論,而不是老師在黑板上把各種條件羅列出,再提供給學生實驗.那樣做實際限制了學生的思維,不利于學生創新思維.例如,講解“水流星”時,為了讓學生弄明白桶在最高點時,桶內的水對桶底的壓力是豎直向上的,有必要讓他們親自動手做這個實驗,實驗可以用細線系一小球來代替小桶,讓學生在豎直面內轉動,感覺一下細線對手的作用.還有像“單擺”、“內能的變化”、“擺的共振”等實驗,可以讓學生自己動手在課堂上演示給全班看,這樣的演示不僅完全可能,而且獲得了更好的效果.學生參與課堂實驗操作加強了課堂上的師生交流互動,給學生提供更多的動手機會,學生學到更為鮮活生動的物理知識,能鍛煉動手實驗的能力,能培養動手實驗的意識.
2、改變實驗形式,多進行探究實驗,提高學生的實驗思維能力驗證性實驗和探究性實驗各有特點,在教學中有著各自不可替代的作用.相對于驗證性實驗,探究性實驗最大的不同是在于,在未知結果的情境下,在教師引導和配合下,學生圍繞某個問題通過實驗設計、實驗操作、分析綜合、得出結論并對結果進行交流的一種實驗形式.它以學生獲取知識和技能、發展科學探究能力、培養情感體驗為教學目標,它不僅關注“正確的實驗結果”,更重要的是能使學生經歷獲得實驗結果的探究過程,并在這樣的過程中受到科學方法的訓練,形成科學的態度、情感和價值觀[2].在高中階段,由于受學生掌握的知識和技能的限制,中學物理演示實驗大多是驗證性的,探究性實驗數量相對較少.對于這部分驗證性實驗,學生基本上不參與實驗的操作、更不參與實驗的設計,只是按部就班地觀察、讀數和記錄,無須認真觀察和思維就能成功,這和真正地解決實際問題的方式有很大差距.不利于培養學生分析和解決實際問題的能力,容易造成學生對科學研究方法的簡單化、片面性認識.所以,在課堂實驗教學中變部分教師驗證性演示實驗為學生探究性實驗是非常有必要的.例如,把影響金屬導體電阻的因素設計成探究型實驗,先用類比、遷移的方法引導學生猜想電流通過金屬導體時受到的阻礙與哪些因素有關呢?明確好探究方向后,把學生分成四人一組通過討論得出實驗方案、步驟,設計好表格,自己組裝好實驗器材,按設計好的方案進行實驗,把實驗得到的數據填入表格.學生完全能在實驗數據的反復比較分析中找到金屬導體的電阻與長度、橫截面積、材料的關系.這樣變驗證性實驗為探究性實驗,使學生明確實驗目的、原理、相應的思維方法步驟,學會如何控制物理條件,學會在什么條件下測量哪些物理量,學會選擇怎樣的測量手段,數據記錄表格設計等,提高學生的實驗思維能力.
3、改變實驗觀念,緊密聯系生活、社會、科技,培養學生興趣課堂上精彩實驗往往會激起學生的興趣,如果老師適時的加以引導,把實驗的范圍從課堂上引導到生活中去,多介紹一些生活中相關的小實驗讓學生課下試探著去做,想必不少學生會比較容易的取得成功的喜悅,從而對實驗產生濃厚的興趣.讓學生從生活實際中選材料,依靠學校資源平臺及社會網絡資源共享平臺,在教師和社會的幫助下,積極開展小實驗小制作.課外小實驗能提高學生的學習興趣,鍛煉學生的動手能力,也能加深學生對物理規律的理解.這就需要教師在教學中經常提醒學生通常哪些生活用品可以完成哪些小實驗,比如像鉛筆可以演示滑動摩擦、靜摩擦,可以說明導體與絕緣體,鋼筆可以演示大氣壓的存在,生活中的物品像一根筷子、一玻璃杯水能做許多光學實驗,廢舊的日光燈或燈泡可以做導體電阻與溫度的關系實驗等等.對一些小實驗、小制作教師也可以與學生一樣動手制作,并把自己的展示給學生看,與學生比一比,以激發學生動手實驗、動手制作的熱情.總之,物理實驗能很好調動學生學習的積極性,提高學生動手能力,培養學生創新意識.包括我們教師在內,都應在教學方法,教學思想等方面進行轉變.改革物理實驗教學勢在必行.
參考文獻:
[1]閆桂琴.中學物理教學論.北京:北京師范大學出版社,20xx.
[2]馮杰.高中物理探究實驗及案例教學設計.北京:北京大學出版社,20xx.
物理實驗論文 14
在本學期的實驗課中,我學到了很多在平時的學習中學習不到的東西。基本每次實驗都達到了實驗目的要求。每次上實驗課,老師都給我們認真的講解實驗原理,輪到我們自己動手的時候,老師還常常給予我們幫助,我真心地感謝他們對我們的付出。在大學物理實驗課即將結束之時,我對在這一年來的學習進行了總結,總結這一年來的收獲與不足。取之長、補之短,在今后的學習和工作中有所受用。
通過物理實驗的學習,我認識到了實驗是物理學的基礎,許多理論直接來自于實驗。而要設計一個實驗去驗證某個理論或者利用某個理論去測量某個物理,更是十分有學問的,是非常復雜的。我們學理科的同學,尤其要重視實驗課,注重理論與實踐相結合。
總的來說對本學期的實驗還是很大程度上開闊了我們的視野,也和科技前沿的一些東西開始有了親密的接觸;旧虾臀覀兊膶嶒灣踔晕呛,完成了實驗任務,達到了我們實驗目的。
下面我就對我這一年所學到的東西做一個概述:
1、實驗課的基本程序
1.1、 課前預習:
學生對于將要進行的實驗做預習,通過閱讀實驗教材和參考資料,弄清本次實驗的目的、原理和所要使用的儀器,明確測量方法,了解實驗要求及實驗中特別要注意的問題等。預習報告包括:實驗目的、試驗中所用的儀器、實驗原理及實驗內容、實驗步驟這四大部分。同學做好實驗預習報告以后才可以拿著預習報告去做實驗,預習報告在試驗中占有一定的分值。
1.2、 實驗操作
我們做實驗是在雙周周二的下午,先由實驗輔導老師對實驗進行講解,一般來說我們一個班是分成兩個兩個實驗組,每個組做不同的實驗。老實講解完后,會分組再詳細的對該組的實驗儀器的使用進行講解,在對基本實驗的裝置了解之后,我們對自己動手實驗也不象以前的有一種很陌生的感覺,這一點對我們來說很有利,我們可以很投入和很成功的完成實驗。因為我們已經知道什么地方是操作的要點,什么可能導致失敗。并且物理實驗本就在很大程度上調動我們學習的積極性。實驗完畢,實驗數據須經教師審閱、簽字,再將儀器整理好。
實驗操作是物理實驗基本程序中的核心,使學生主動研究,積極探索的好時機。每一實驗收獲大小主要取決于學生主觀能動性的發揮程度。
1.3、 整理實驗報告
實驗報告是實驗成果的文字報告,是實驗過程的總結。與別的實驗班不同的是我們班并不是在做實驗的時候交報告,而是在做完實驗的下一周交報告,這樣的好處是我們不會為了寫報告手忙腳亂而且還會很好的幫我們能復習一下實驗內容。實驗總結報告包括:實驗結果分析與計算,實驗思考題兩大部分。
實驗報告對我們整個大學期間的物理實驗都是很重要的一步,這也是檢測我們學生學到什么的重要一步,并且也是考察我們數據處理能力的一個重要依據。
2、物理實驗的基礎知識
2.1、誤差的分類
。╬.s.測量結果都存在誤差,誤差不可避免)
2.1.1、誤差的表示
a.絕對誤差:絕對誤差 = 測量結果 - 被測量的真值
b.相對誤差:相對誤差 = (測量的絕對誤差 / 被測量的真值)*100%
2.1.2、誤差的主要類型
a.系統誤差:在相同條件下,對同一被測量的多次測量中,誤差的絕對值和符
號保持恒定或在條件改變時,誤差的絕對值和符號按一定的規律變化。
b.隨機誤差:在相同條件下多次重復測量同一個量時,每次測量出現的誤差的
測量值和符號以不可預知的方式變化。
2.2、測量的不確定度
測量的不確定度是測量結果必須具有的一個參數,其反應了對被測量真值不能肯定的程度,或者說測量值作為被測量真值和估計值可能存在的一個分布范圍并在這個分布范圍內以一定的概率包含被測量真值:
測量結果 = x +/- △ (P = 90%)
式中,x是測量值;△是不確定度;P是包含真值的概率。
依照相對誤差的定義,可以定義相對不確定度:
Ur = (△/x)*100%
2.2.1、不確定度中分量的評定方法(按數值)
a.A類:采用統計方法評定
b.B類:其他,相當于儀器的誤差△儀
總不確定度 = sqar(△A2 + △B2)
2.3、有效數字
3、物理實驗數據處理的基本方法(列表法、作圖法、最小二乘法、逐差法)
一般在記錄原始數據的時候用列表法,在處理數據的時候有時為了直觀會用到作圖法,另外兩種方法并不是很常用。
在實驗中我們還用到了很多原來沒有接觸過的儀器,如:萬用電表、示波器等等,我們知道在使用儀器前一定要調整儀器的初態使之處于安全位置,還要對零位作調整如果沒有歸零的話應使其歸零,在做某些實驗如:薄透鏡焦距的測定(需使用分光計)需要將儀器調整至水平則還需要做這方面的調整,還需要在轉動機械搖桿時注意避免空程誤差……
總之在實驗中需要注意的事情很多,但也是因為這些事情讓我們能體會到,物理實驗需要的是嚴謹的思維,需要認真的去想,每一步都要做的很嚴謹,不然就會產生不該產生的誤差影響最終的數據結果,導致實驗失敗。
大學物理實驗是我進入大學以來接觸的第一門實驗課,通過對其長時間的學習與了解,我學到了很多關于大學實驗的方法與要求,更重要的是,在自己親自嘗試與接觸各種實驗操作過程中,我了解到要作為一個合格的實驗者,必須具備很多綜合素質:1、科學的嚴謹性;
2、解決問題的主動性;3、對知識的探索性。開放實驗教會了我許多東西,而這些東西,恰是我今后大學生活乃至日后的科學研究方面所必須具備的。
物理實驗遠沒有我想象的那樣簡單,要想做好一個物理實驗,容不得半點馬虎。大學物理實驗正是這樣一門培養我們耐心、恒心和信心的課,讓我們的思維和創造力得到了大幅度的提高,讓我們的科學素養有了很大的飛越。真真正正變學生的被動學習為主動學習,激發了我們的學習熱情,不管實驗成功或是失敗,我們都能從中獲得很多從其它地方得不到的知識,讓我們獲益匪淺!
當然對于這門課程,我也有一些想法,我們所做的八個實驗都是按照已經設計好的路子走下來的,有點變化也不怎么大,如果這門課程可以變成一門開放的課程就更好了,讓學生自己去摸索,自己去查閱資料,自己去想辦法做好一個實驗,或者讓學生自己去設計一個實驗驗證一些理論,這樣的話這門課將會變得更加有吸引力,而且學習效果也會更加的明顯。 回顧八個實驗的過程,總的來說收獲還是很多的。最直接的收獲是提高了實驗中的基本操作
能力,并對各種常見儀器有了了解,并掌握了基本的操作。但感到更重要的收獲是培養了自己對實驗的興趣。還有,就是切身的體驗到了嚴謹的實驗態度是何等的重要。
物理實驗論文 15
【摘要】農村物理實驗課堂的發展與健全一直因為環境與條件的制約因素而受到限制,如今現代信息技術平臺的廣泛運用給豐富農村物理實驗課堂帶來了新的契機。對于農村物理實驗課堂來說,抓住這個契機將會幫助農村物理實驗課堂產生質的變化與飛躍。
【關鍵詞】信息技術;農村;物理實驗課堂
一、現代信息技術平臺在農村物理實驗課堂運用的重要性
。ㄒ唬┨岣咿r村物理實驗課堂效率。在農村物理實驗課堂上傳統的教學方式更多是以老師教、學生聽的方式進行教授的。這種現象在農村的學校中顯得尤其普遍。不過每一件事物都是具有兩面性的,這種方式有它的優勢性,但也有它的缺陷。優點在于這樣的方式簡單直接,是很多農村老師習慣運用的教育方式之一。但是這樣的教學模式非常容易讓學生的注意力快速降低,他們甚至于可能并不能持續注意老師所教授的內容。尤其是在物理實驗課堂上就顯得更為明顯:物理實驗是不同于語文、英語等文字科目,它更加注重的是學生的動手能力,所以用單純的理論教授是完全不行的,學生不能明白其中的原理,也不能清楚地明白自己應該如何去做。但是農村中的教學資源是有限的,能夠滿足一項實驗所需的器材要么非常有限,要么非常缺乏,不是任何實驗都能給學生演示的,更別說讓他們自己動手操作了。因此,在這樣較為困難的情況下,現代信息技術的運用對于農村物理實驗課堂學習來說就是一個很好的方式。通過信息技術與互聯網的關注,在網絡上,學生可以看到各式各樣的物理實驗,這些實驗很多都是農村學習無法完成的,但是學生通過觀看他人做的實驗視頻,有些實驗還會有操作詳解、結果分析等,了解到更多的物理實驗知識。對于孩子的物理學習有很大的幫助,從而可以提高農村物理實驗的課堂效率。
(二)讓物理實驗課堂更加多元化。由于現代信息技術平臺都是和網絡相連接的,在農村物理實驗課堂上學生所能夠接受的知識不再僅僅受限于課本,教師可以通過網絡也就是信息技術平臺向學生展示更加豐富多彩的物理實驗。其次,因為課本上的、教師講的物理實驗對于學生來說單一且呆板,導致學生在物理實驗課堂上很難提起興趣,但是通過現代信息技術平臺,學生在課堂上能夠了解到更加豐富有趣的物理實驗形式,讓學生愿意去、樂于去參與物理實驗課堂之中。例如:在光的折射這一章節中就涉及到三棱鏡對于光的折射現象,由于農村教學條件的缺乏,導致很多學生只能通過書上的圖片簡單地了解到光的折射現象,但對于初中學生來說通過圖片的了解是很難理解其中道理的,對三棱鏡也不會有太深的印象。但是若是能借助信息技術來進行演示的話,通過視頻的方式將三棱鏡的現象與原理更加生動形象地展示給學生,學生就可以多方位、多角度地去理解,從而使得物理課堂更加多元化。
。ㄈ┮欢ǔ潭壬峡梢栽鰪妼W生對物理實驗的興趣。由于農村地區的信息化程度普及率低,所以很多學生把信息技術作為一種非常新穎的事物來看待。通常來講,對于這種新型的事物,學生都會具有強烈的好奇心。所以在農村物理實驗教學過程中通過采取信息技術平臺的方式,利用學生對信息技術的好奇心帶動他們更加積極地參與到物理實驗的學習中。這樣的方式也能有效地將學生對信息技術的興趣轉化到物理實驗課堂中來,從而增加他們對物理實驗的興趣。興趣是學生最好的老師,只有讓學生愿意、樂于去學習物理實驗,這樣他們才能夠在學習中真正地學到知識、取得進步。
二、如何利用現代信息技術平臺豐富農村物理實驗課堂
。ㄒ唬┨岣咿r村物理教師對信息技術的掌握程度。在豐富農村物理實驗課堂中,現代信息技術平臺起著不可替代的作用,這就要求農村物理教師必須熟練掌握現代信息技術。就目前而言,現在的農村物理教師隊伍信息技術知識都不夠重視,不愿意去學習和掌握信息技術,從而使得他們教學方式方法處于落后的狀態,所教導出的學生和城市的學生相比也處于劣勢。由于現在對于教育公平越來越重視,所以農村教師一定要提高自身對于信息技術的掌握程度,幫助農村學生在于城市學生的競爭中即使不處于優勢也不至于落后太多。并且,教師應該有責任心,教師的責任是要如何更好地教好學生,那么既然信息技術作為一種高效有用的教學手段,教師就應該努力去熟練和掌握這種手段,而不能夠因為各種自己的原因而拒絕去學習,要做到一切都是為了學生更好地發展。
(二)利用信息技術平臺豐富學生的物理知識。由于農村學生的學習材料非常有限,他們能夠學習到的物理實驗知識都是來自于教師和課本,很難涉及到一些課本以外的知識。這也就使得許多農村學生在物理知識競賽中都很難取得較好的名次或成績,因為在那些競賽中所涉及到的物理知識已經遠遠超出了課本的內容。所以,在農村物理實驗課堂上,教師一定要通過信息技術平臺,對學生的知識量進行擴充,讓他們了解到更多的知識。現在都強調孩子要贏在起跑線上,信息技術平臺就是幫助農村孩子也能夠和城市的孩子站在同一起跑線上的重要助推器。
(三)通過信息技術平臺帶給農村學生多樣化的物理實驗教學。由于農村物理教師師資不足,并且教學能力也不是非常強,所以很難滿足每一個學生的學習需求。但是,在信息技術平臺的幫助下,教師可以通過網絡向學生展示全國各地的名師課堂,總有一款是最適合學生的教學,教師就可以去模仿那些學生喜歡的老師的教學方式,從而為學生提供多樣化的物理實驗教學。農村教育在不斷地發展與進步,對于現代信息技術平臺的運用也應該逐漸地深入。在農村物理實驗教學這一方面,因為物理教學的的獨特性,要求物理實驗教學必須要與時俱進。而農村物理實驗教學由于各種條件的不足使得對于信息技術平臺的要求非常迫切,只有通過現代信息技術的運用才能幫助農村的學生在物理實驗課堂上學習到他們真正需要有用的知識,才能培養出優秀的農村學生。
【參考文獻】
[1]尹俊華.教育技術學導論.北京:高等教育出版社,20xx,第2版
【物理實驗論文】相關文章:
物理實驗論文10-13
初中物理實驗的論文07-09
物理實驗初中物理教學論文07-26
實驗教學物理實驗論文10-15
物理實驗總結論文08-29
當前初中物理實驗的論文03-26
物理實驗教學論文07-28
初中物理實驗論文08-26
論文加強物理教學實驗10-22