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物理實驗教學論文(精選14篇)篇一
在當前的中學物理教學改革中,實驗教學越來越多的關注和重視,但是由于應試教育的強大壓力、傳統教育思想的束縛、實驗條件的制約等問題,在當前的物理教學中,物理演示實驗教學依然是一個突出的薄弱環節。
一項通過國家教委教學儀器研究所對數千省市中小學生實驗能力的調查,結果顯示:中學生的物理實驗平均成績在及格線下,折合成百分制,物理實驗平均成績為55.9分,初中學生物理實驗平均成績58.2分。
研究表現出中學生的觀察和實驗能力比較差,不能“手腦并用”,能簡單操作,卻不能勝任細致操作,很少有設計思路,在有限的實驗中也不過是“照方抓藥”,在解決實際問題時幾乎完全不考慮實際的可能性,解決問題的思路十分狹窄。
研究者認為,調查結果間接地反映了在我們中學物理教學中普遍存在的“教師的理論講授學生做大量的筆頭練習”的單一教學模式已使學生的認知和能力結構。
物理實驗教學論文(精選14篇)篇二
1.創設實驗教學情境,提高教師的實驗探究素養。
2.強化科學探究的意識,注重理論和實驗相結合。
3.多方面培養學生探究能力,鼓勵學生自主設計物理實驗。
教師開展探究性實驗教學中,不僅要強化學生的科學探究意識,還要從多方面培養學生的探究能力,如鼓勵學生運用所學的物理知識大膽猜想和假設,并通過動手實驗分析和得出結論;按照實驗需求收集相關的實驗器材,甚至自制實驗器材;仔細觀察和分析實驗過程,并對得出的實驗結論進行討論和探究等等.此外,教師還要鼓勵學生自主設計物理實驗,在教師的引導和幫助下,堅持安全性原則,對自己感興趣的物理變化和現象進行研究,并對學生自主探究物理的行為予以肯定和支持,如自制溫度計等等.初中物理本身具有較強的趣味性、實踐性和科學性,開展探究性實驗教學有利于激發學生學習物理的興趣,在實驗中培養學生觀察和探究能力,促進學生智力的開發.因此,針對當前初中物理探究性實驗教學存在的問題,本文提出幾點措施,以促進初中物理教學的整體發展,強化初中生的探究意識。
物理實驗教學論文(精選14篇)篇三
大學物理實驗課是一門重要的素質教育課程。把具有海量存儲、精確計算、快速反應、逼真模擬、智能交互等優點的計算機引入實驗教學及管理之中,是實驗教學及管理改革和升級素質教育的重要內容。計算機所具有的明顯優勢,使得它在物理實驗教學及管理中有著廣泛的應用。
1.1緒論課的計算機輔助教學。
物理實驗緒論課內容包括:誤差理論、實驗數據處理、物理實驗基本測量方法和基本調整技術。該緒論課內容繁多,學時較少,用傳統的粉筆、黑板難以表達得形象、具體。而利用計算機輔助緒論課教學,老師可通過制作的緒論課電子教案和多媒體課件,以文字、圖表、圖片、動畫、聲音等集成的方式向學生清晰展示課堂內容,使學生不再覺得抽象和單調。利用計算機輔助緒論課教學,大大提高了授課效率,因而老師還可以增加諸如物理學史、著名物理學家、著名物理實驗等小專題的介紹,這樣既開闊了學生的視野,又激發了學生的學習熱情,使授課質量顯著提高。
1.2計算機輔助實驗。
計算機輔助實驗是指在實驗中利用計算機輔助進行數據采集、數據處理、結果顯示等。比如,在光學綜合實驗中,傳統的實驗方法只是定地在屏幕上觀察光的單縫、雙縫、光柵衍射的圖像,無法得到光強分布。而利用ccd作為接收器件,用計算機實時采集、處理干涉及衍射光強分布的實驗數據,在計算機屏幕上實時顯示出光強的分布,使實驗更加直觀具體,對學生具有強烈的吸引力。其它如氫原子光譜、驗證相對論動量一動能關系等實驗,也是實現計算機輔助實驗的范例。在教學實踐中,利用計算機及相關器件對傳統實驗進行改造,也是實現計算機輔助實驗的重要途徑。
1.3計算機數值模擬實驗。
計算機數值模擬實驗是在計算機中進行的實驗,它是利用計算機對實驗對象的數學模型進行數值模擬實驗,以求得對實物原型系統規律性認識的一種實驗方法。如色散的研究、光的多普勒效應等,都可通過計算機數值模擬實驗來實現。在實驗教學中,可選擇適當難度的系統或模型作為研究實例,讓學生通過建立物理模型,確立模型求解的初值、邊值條件和求解方法,編寫程序在計算機上實現數值求解,達到掌握計算機數值模擬實驗基本方法的目的。
1.4多媒體演示實驗。
在實驗教學中,利用多媒體進行實驗的演示,是計算機輔助教學的重要內容。利用多媒體可以演示儀器的操作、實驗的過程和實驗的結果等,還可以在實驗演示之前和之后,以多媒體交互的方式充分展示實驗的背景資料、實驗原理、儀器分析、測量方法、數據處理、問題分析、實驗報告等內容。特別地,對于一些復雜的實驗,實驗室不具備實驗的條件,多媒體演示實驗則可以彌補儀器設備的不足。
1.5多媒體虛擬實驗。
多媒體虛擬實驗的實現要應用虛擬現實技術。簡單地說,虛擬現實技術是指通過多媒體技術展示的立體信息傳播技術。它以高性能計算機為內核和驅動,結合傳感器技術、光電子技術,并利用人們認知心理等組合創建出虛擬環境系統,人們可以沉浸于其中,并與之交互作用。仿真性、交互性、人工性和沉浸性是虛擬現實的主要特征。
虛擬實驗技術追求的是要創造一種虛擬的“真實性”,因此虛擬現實技術的應用使多媒體虛擬實驗不再是一個理想化的過程。多媒體虛擬實驗運用逼真的聲像技術反映實驗對象及其過程,用強大的數據處理能力分析實驗過程的數量關系,最后用直觀的形式將實驗結果展現出來,如偏振光研究的多媒體虛擬實驗。
多媒體演示實驗是一種“定性”的計算機模擬實驗,而多媒體虛擬實驗則可以說是一種“定量”的計算機模擬實驗。多媒體虛擬實驗是一種高度仿真的計算機模擬實驗。飛行訓練模擬器就是一個最好的應用。
物理實驗教學管理主要包括對實驗設備、實驗室工作人員、學生信息、學生實驗成績等信息的管理。依靠開發的軟件系統,利用計算機可以很方便地對這些項目進行管理。
2.1實驗設備管理。
對實驗設備進行管理需要掌握各種儀器的使用狀況、數量、價格、存放地點及實驗設備的資產總值,及時記錄儀器借出、歸還、增添、淘汰等情況。實驗設備實現了計算機管理,就可以隨機查詢各項統計工作,準確無誤地完成上報任務;并且能方便、全面地把握各儀器設備的配置狀況,為制定儀器設備規劃和年度計劃、合理分配設備費和材料費提供依據。
2.2實驗室工作人員管理。
學生信息以學生的基本情況為主,另外還可包括學生實驗課表現以及借用或損壞實驗室儀器的情況等。2.4學生實驗成績管理老師對學生的各個實驗成績進行及時的評定并輸入計算機,期末進行成績統計并上報教務部門。
3.實驗教學及管理的網絡化。
物理實驗的計算機輔助教學及管理網絡化,是緊跟時代步伐實現教學現代化的一個重要途徑。建立物理實驗教學及管理網站,學生利用校園網就可以對實驗教學內容進行課前預習和課后復習,使教學內容在時間和空間上得到延伸。針對實驗教學內容,學生和老師還可以在網上進行充分的探討與交流。這樣的網絡化是物理實驗教學及管理的一種新模式。
物理實驗教學論文(精選14篇)篇四
為貫徹上述實驗教學理念,我們物理實驗室不斷改革教學方案,并在本科教學過程中實踐應用,效果較好。
1.1構建省內一流的多功能、多層次、開放型物理實驗教學平臺。
物理實驗室提出著力構建多功能、多層次、開放型物理實驗教學大平臺的建設思路,并將這一思想確定為物理實驗室的建設目標。物理實驗室不但要具有一流的師資隊伍、一流的辦學條件、一流的改革成果和一流的教學質量,同時還要高標準地建成多功能、多層次、開放型的實驗教學大平臺。該平臺由“好奇心喚醒平臺”、“實踐素質與應用能力養成平臺”、“應用創新與探索實踐平臺”三個功能目標清晰的實驗平臺組成。三個子平臺分別發揮各自不同的作用,其中“好奇心喚醒平臺”的功能是:激發學生對物理學的好奇心和興趣,催生獲取知識的原動力,深化理解物理思想和物理概念,為后續物理理論課與實驗課的學習打下良好的基礎。“實踐素質與應用能力養成平臺”的功能是:針對不同專業學生,通過不同實驗及其在生產實踐中不同的應用來培養學生掌握物理實驗基本知識、基本方法和基本技能,提高發現、分析和解決問題的能力。作為實踐素質與應用能力的養成環節,采取開放式的教學模式,為學生提供一個自由、自主、自覺學習的環境,培養學生的應用意識、應用精神和應用能力。“應用創新與探索實踐平臺”(針對相對較優秀的學生開設)的功能是:大力開展素質教育,開闊學生眼界和思路,提高學生對實驗方法和技術的綜合運用能力;同時培養學生們的競爭意識、合作與協作能力以及團隊精神,為學生創新能力的培養提供強有力的支撐。
1.2循序漸進,構建“進階”式教學體系。
根據學生的認知特點和規律,按照綜合交叉、有機結合、整體優化的原則,加強實驗內容的綜合性與設計性,進一步提高學生實踐能力的培養,將過去的力、熱、電、光、近代物理等實驗整合為“基本測量實驗”、“驗證性”、“技術性”、“綜合性”和“設計性”五種類型實驗,形成從低到高、從基礎到綜合、從基本能力到綜合能力培養逐級提高的“進階”式實驗教學體系。實驗內容和難易程度“層次加深、步步登高”,使學生由淺入深、循序漸進,系統地掌握物理實驗知識和技能。同時也為學生提供更多的學習機會,提供給學生足夠多的、多方面的實驗項目供學生進行自由選擇,實驗室開設了24個實驗項目,一本和二本(a)學生可以根據興趣從中選擇20個,二本(b)學生選擇12個。這種開放式實驗模式激發了學生的學習興趣,調動起學生學習物理實驗的積極性,使學生的實驗技能和工程實踐能力得到進一步的鍛煉與提高。通過一系列邏輯上嚴密、操作過程嚴謹、結果要求準確嚴格的技能培訓物理實驗項目,達到初步養成其科學素質的目的。
1.3注重經典與現代相結合,更新實驗教學內容。
在充實、改進原有實驗項目的同時,淘汰一些操作簡單、內容陳舊的實驗項目,精選出一些物理基本概念、實驗方法突出的典型實驗項目。引入新技術和現代化實驗手段拓展實驗教學內容。如:液晶電光效應的研究、微波模擬光和x射線的特性、光纖位移傳感器的原理與使用等應用到實驗中,增加了物理實驗的內涵,拓展了學生的視野。納入一些具有時代氣息的、與生產實踐或科研密切相關的實驗,增加設計性的實驗內容,給學生留有較大想象與拓展空間。做到物理實驗不僅在時間與空間上的開放,更重要是在實驗內容上進行開放,充分體現開放式教學的靈活性、豐富性和拓展性。
1.4以培養高素質應用型人才為目標,大力推進應用型教學。
高水平的實驗研究始終是實驗教學的有力支撐,是培養應用型人才的動力源泉。我們在教學中鼓勵學生把學習與應用結合起來,在學習中應用、應用中學習,培養探索精神和創新精神。在實驗教學中提出一些應用性的小題目供學生討論和研究。例如:在“霍爾效應實驗”中,提出如何將霍爾器件用于汽車里程計的設計?在“聲速測量”實驗中,如何用聲波測量距離和定位?在“光纖傳感器實驗中”,提出如何用光纖傳感器測量壓力、溫度、楊氏模量和儲油罐液面的高度等。其中有一些研究內容較深入的題目已獲得學校的實驗教學改革立項的資助。通過啟發與引導,把應用型教學的思想貫穿各級物理實驗教學的始終。
1.5建設網上物理實驗虛擬環境,為學生提供現代實驗教學手段。
為了提高實驗室的開放層次,擴大開放的覆蓋面,利用網絡資源優勢,為學生提供更多的現代化實驗教學手段,實驗室建設了網上虛擬物理實驗。利用flash軟件實現真實實驗的虛擬,學生可通過網絡,進行遠程操作,并完成相應的實驗內容。這一實驗環境的建設為學生提供了全新的實驗教學模式,可幫助學生實驗預習、自學和擴展知識面,深化理解物理知識,提高實驗技能。
1.6設立應用創新實踐課程,實行學生的“個性化”培養模式。
為培養學生的創新與應用能力,給學生提供創新訓練環境與條件,實驗室除建有物理演示室、大學物理實驗各室、自學室等基礎實驗室外,還建有大學生創新與應用實踐平臺,把選拔人才與培養人才緊密結合起來。宗旨是創立一個開放、流動、聯合的創新和研究環境,選拔學有余力的優秀本科生以多種方式來實驗室學習,加強學術交流,促進學科交叉,充分發揮學生的創造力和創新力,培養具有堅實的理論基礎、較強的應用能力,并且具有一定創新意識、科學實踐能力、科學觀察力的全面發展的應用型人才[6]。“應用”是我校教學計劃的重要組成部分,是學生獲得駕馭知識的能力,培養創新意識和科學觀察力,以及培養工程實踐能力的實踐性、綜合性的重要教學環節。21世紀高校培養的學生既要有“知識”、有“能力”,更要有使知識和能力得到充分發揮的“素質”,只有把這三個方面有機地融合在一起,才能培養出應用型人才。
1.7區分不同層次學生考核重點,推行多元化考核方法。
改革大學物理實驗考核制度和考核方法,將一本、二本學生的考核重點區分開,根據不同層次的學生的學習水平分別制定,以利于提高學生在實踐教學的主動性和自覺性。考核方法作為教學評價的重要手段,對學生學習和教師教學具有重要的指導作用。我們長期堅持、積極探索考試方法的改革,逐步建立了有利于提高學生參與實踐教學的主動性和自覺性的、多元化實驗考試模式,引導學生改進學習方法。
2結束語。
這些年,我們秉承學校的“大德育、大工程、大實踐”三大教育理念,堅持以培養“綜合素質高、實踐應用能力強”的高水平人才為目標,不斷加強大學物理實驗室建設,積極探索和嘗試新的大學物理實驗教學方案,并在平時的教學過程中實踐應用,實驗教學效果和教學質量有了顯著提高。在以后的實驗教學過程中,我們還將讓學生積極主動地參與到實驗教學和相關項目的研究過程中,培養學生發現問題、分析問題和解決問題的能力和實踐創新能力。
物理實驗教學論文(精選14篇)篇五
物理是一門以觀察和實驗為基礎的自然科學,實驗教學能為學生正確認識事物及各種規律提供事實依據,又能培養學生觀察現象、分析問題、解決問題的能力。在偏遠的農村中學,實驗器材相對比較缺乏。雖然在“普實”期間也添補了一批實驗器材,但有一部分并不實用,如:器材體積較小,不易觀察;器材數量有限,不能分組實驗;器材不貼近生活,難于理解等。為了上好物理實驗課,使實驗過程清楚、現象明顯、數據準確、可見度高,筆者在多年的物理教學中,結合學生的認知心理,精心設計和制作了直觀、形象的實驗教具,對原有器材作了加工和改進,大大地提高了實驗現象的可見度和實驗的有效性。
在初中物理教學中,電學知識所占的比例在40%左右。“電”雖然貼近生活,但比較抽象,難于理解,如果在教學中沒有合適的教具,僅憑一支粉筆、一本課本是很難讓學生學好電學知識內容的,更談不上學以致用。例如在講授“家庭電路的組成”這一內容時,教師一般會先問:家用電器是怎樣接在電路中的呢?我們教室的電燈、開關、電風扇、插座等元件又是怎樣連接組裝起來的呢?雖然學生在日常生活中接觸到與電有關的物品,但要想正確地回答這幾個問題,卻存在一定難度。不過,這也恰好激發了學生強烈的好奇心。實驗室確實也有電燈、插座、開關等實物元件,但如何組裝才能使這些元件正常工作,這對于接觸電學知識不多的學生來說還是比較困難的。課本上雖然也有這樣的組裝電路圖,但畢竟不是實物,學生仍處于似懂非懂的狀態。筆者為了把實物組裝效果展示在學生面前,買來了一大塊木板(長1.2米,寬0.7米),把這些元件逐個安裝上去(如圖1),儀器裝配和布局一目了然。這塊電路板不僅很好地展現了家庭電路的組成,還會在講解“家庭電路中電流過大的原因———電路發生短路、用電器總功率過大”時,再次體現它的使用價值。在演示“電路發生短路”實驗時,直接將右端延伸的火線、零線相碰;在演示“用電器總功率過大”實驗時就不斷地將電器插入插座,逐漸增大總功率。最終讓全班同學親眼目睹保險絲熔斷瞬間的耀眼火花,親耳聽到劇烈的爆炸聲等實驗現象。這也為教師解釋后面的“雷電現象”作了很好的鋪墊。又如,初中物理教材中“滑動變阻器”的結構、原理及其作用是學生必須掌握的。由于緊密排繞在陶瓷上的電阻絲非常小,而且電阻絲有一層絕緣漆,需要括掉電阻絲與滑片接觸點的絕緣層。因此在講解滑動變阻器的結構、原理、作用時,很難讓學生看清和理解。為了讓學生看清實驗過程,深刻理解實驗的原理,筆者利用比較粗的帶絕緣皮的鋁線模似滑動變阻器的結構,做成了一個更直觀的實驗教具(如圖2)。這個直觀的實驗教具讓每個學生一看就懂,留下了深刻的印象。
在邊遠山區的農村學校,盡管也有上級部門配送的一些實驗器材,但多數都是好看不好用,可見度低、可操作性不強的器材。因此,教師要對這些實驗器材進行加工、改進或者替換。如探究“凸透鏡成像的規律”的實驗,實驗室已具備了標準的光具座,一般情況下,在學生分組實驗前,教師需先演示、提醒學生該注意的環節,實驗結束后還得演示、總結規律。當我們在演示過程中不斷移動蠟燭、光屏時,學生可以粗略地看到光屏上的像的大小變化,物距、像距的變化,但要讓學生找出“像距、物距與焦距的關系,像的性質”等規律是不容易的,因為光具座上的標尺較小,后面的學生根本無法看清哪里是一倍焦距的點,哪里是二倍焦距的點。因此,筆者在教學這個內容時在光具座的標尺下方貼上一塊長紙板,標注好焦點(f)、二倍焦距的點(2f),透鏡的位置(o)(如圖3所示)等。通過這樣的改進,教學效果直觀,明顯能給學生留下深刻的印象,在短時間內就能找到,記住凸透鏡成像的規律,達到事半功倍的教學效果。又如在研究“物體的動能大小與哪些因素有關”時,一般情況下,教學流程都是教師先演示,然后再讓學生分組實驗。教材是要求用鋼球從斜槽上自由滾下,根據木塊移動的距離來體現動能的大小。但是本校實驗室沒有斜槽,并且鋼球體積較小,導致座位較遠一些的學生根本無法觀察到。因此,筆者在做這個實驗時,就將小球換成小車,斜槽換成了斜面。在研究“動能大小與質量的關系”時,只需在小車上加上兩個大鉤碼來改變質量,這樣能使全班同學看得清楚,小車運行軌跡容易控制,效果明顯。在學生進行分組實驗時,筆者將從市場上買來了大線槽加工成斜面和平面,用體積相同的鋁圓柱體和銅圓柱體代替小球從斜槽頂端自由滾下,研究“動能大小與質量的關系”;用同一個鋁圓柱體從不同高度滾下來研究“動能與速度大小”的關系(如圖4)。這樣能縮短實驗時間,減小其他因素對實驗的影響。實驗器材的.制作、選取及加工會直接影響我們的實驗效果,關系到教學是否成功。為了做好實驗,提高實驗的可見度,需要教師深入挖掘生活資源,改進物理實驗,制作加工出課堂教學真正需要的實驗器材。此外,教師還應引導學生參與教具制作過程,培養學生的動手能力,讓學生體驗成功的喜悅,懂得珍惜勞動成果,增強學生的自信心和協作意識,進而激發了自主創新和勇于實踐的潛能。
物理實驗教學論文(精選14篇)篇六
一、引言。
新課程改革的深入推進,對學生技能素養的培養需要進一步提升,學生參與教學的積極性需要進一步加強,高中物理教學理論性強,學生對相關知識點的理解和認識存在一定困難,需要在教學過程中不斷突出物理實驗在教學中的作用和意義,實現教學模式的有效創新,培養學生對物理實驗的興趣,從而提高學生參與物理教學的積極性。
第一,學生參與物理實驗的興趣不高[1]。
高中物理的實驗需要突出學生的動手能力培養,對相關的物理理論知識進行詮釋,需要學生具有膽大心細的學習特質。然而學生平時的動手能力習慣養成存在一定的問題,他們不喜歡參與物理實驗教學的實踐操作,有時就是一種心理暗示,對這些物理實驗從內心深處存在抵觸情緒。
第二,教師實驗能力有待提高。
由于在高中階段,物理教學內容相對比較多,同時需要參加高考,教師將有限的教學時間和精力運用在理論課程的講解,實驗教學環節相對比較薄弱,很多教師做實驗的能力也相對較弱,不能組織具有創新性、研究性的實驗教學。
第三,實驗設備更新不及時。
物理實驗過程中,燈泡、點打紙等基本實驗耗材需要及時更新,對出現問題的設備需要及時修理,防治出現安全事故。然而現實情況就是,很多學校的物理實驗室沒有專人管理,一些物理實驗室的設備損壞、耗材添補不及時,造成一些物理驗無法正常進行。
(一)運用研究性的教學方法。
在物理實驗教學的過程中,需要不斷實現教學方法的更新升級。傳統的教學方法很難實現高中物理實驗的抽象性、復雜性的突破。選擇一些可以調動學生主體地位的教學方法,實現他們參與物理實驗積極性的提升。例如,小組合作法,就是將學生分成若干小組,實現小組內學生之間的相互協作,可能一個學生不理解的地方,另一個學生會,另一個學生不知道的地方,這一學生知道,這樣可以實現相互的補充,實現學生更好的掌握相關的實驗操作要點。例如,在楞次定律的教學過程中,學生定律的理解存在一定的困難,因此需要使用實驗的方式激發學生對這一定律的有效認識。首先給學生相關的實驗設備(電磁鐵、磁圈、燈光等),讓學生分組進行研討性實驗,在學生完成相關實驗之后,教師在進行動畫模擬,實現動靜結合,在關鍵點的實驗動畫多次演示,加深學生對這一定律的認識。
(二)多種現代化教學手段融合。
隨著“互聯網+”時代的到來,越來越多的信息技術融入現代高中物理實驗教學之中,為教學氛圍的營造添加催化劑。現代化的教學手段有很多,例如:多媒體課件、微課教學、互動式白板教學等,這些教學手段夠使得物理實驗展示的更加具體、形象,幫助學生更好地理解相關的實驗現象。例如,微課教學可以錄制一些物理實驗的教學視頻,掛在網上,在物理實驗教學前,讓學生仔細觀看,帶著問題上這一堂物理實驗課。在實驗教學過程中,我們可以使用更多的多媒體課件,實現對相關的教學過程的微觀動畫演示。這種動畫演示可以幫助學生更好地理解相關的實驗內容。
目前有“實踐——理論——實踐”的教學模式,這是筆者認為更加科學的一種實踐教學模式,可以實現學生對相關的物理知識更加充分的理解和認識,在教學過程中學生的參與積極性也可以進一步提升。具體來說,首先就是開展相關教學內容的實驗教學,讓學生對理論知識有一個輪廓上的概念,為下一步學生參與理論教學的學習奠定一個思想基礎,同時對相關的教學內容有可以有一個形象化的認識。其次,開展理論教學,即實現相關教學內容,對其進行理論講解,這一步驟主要是為了進一步厘清學生的理論概念,不斷實現學生參與教學的積極性和有效性,不斷實現對相關知識的理論認識。最后,再進行相關的實驗教學,這一次的實踐是學生對相關的理論知識的再認識,實現對相關理論知識的認識升華,同時學生參與教學的積極性也進一步提升,他們可以更加積極主動地開展電工教學。
(四)評價的全面升級。
評價和考核機制對于學生的學習和教師的教學具有強烈的引導作用[2]。實踐性的教學傾向,需要不斷實現評價方式引導作用。過程評價方式是更加具有現代化的評價方式,可以實現實踐教學的有效評價,對學生在實踐過程中獨立思考、動手能力等方面可以進行準確評價。這種評價方式將學生在教學過程中的主要表現量化為相關的考核指標,例如學生對物理實驗課程的學習態度,相關的物理教學任務完成情況,教學參與的積極性,實踐過程中的獨立思考、動手能力、創新思維等元素都可以進一步融入教學之中,從評價方式上倒逼學生參與理論、實踐教學的積極性和主動性。
結語。
新課程改革更加注重高中生學習技能的培養,實現學生一種良好的學習習慣,物理實驗教學是提升學生參與物理教學積極性的有效措施,拓展物理實驗教學有著十分重要的意義和作用。
參考文獻:
[1]施堅.實驗設計重問題,知識落實重遷移——淺談在高中物理實驗教學中開展“問題性”教學[a].第五屆中國教育技術裝備論壇獲獎論文集(中),20xx,11:179-180.
[2]成錦平.打造綜合性實驗教學平臺有效提升學生科學素養——以高中物理實驗課程基地建設為例[j].中國教育技術裝備,20xx,12(02):132-133.
物理實驗教學論文(精選14篇)篇七
面對高考壓力,教師和家長更加注重學生成績的提高,物理教學也更加注重理論性的知識,教師將教學的重點放在考綱以及學生分數上,忽視學生實踐能力的形成。而且在高考中,并不需要學生親自進行物理實驗,所以實驗教學也就顯得不夠重要,只要能夠將實驗的原理、使用器材、步驟、結果等背誦出來就可以,由于長期受到這種教育模式的影響,學生對物理實驗也漸漸失去了興趣。
在高中物理實驗教學中,學生實際參與和思考的時間比較少,在物理實驗前,大部分教師先將實驗的原理、器材、步驟以及相關的注意事項等全部講述給學生,并進行實驗演示,教師在實驗教學中占用了大量的時間,學生的實驗操作只要按照教師的演示步驟進行即可,即使有學生有創新的想法,也會被教師呵斥。長此以往,學生對實驗的興趣逐漸降低,只是按部就班地模仿教師的實驗,無法實現教學目標。
(三)教師的實驗能力差。
教師的能力素質對于高中物理實驗教學的開展有著至關重要的影響,高中物理實驗需要大量的先進儀器設備,例如借助傳感器用計算機測速度,用數碼相機記錄平拋運動的軌跡、用傳感器和計算機研究平拋運動的裝置等,教師對這些設備缺乏系統的技能培訓和學習,不了解設備的使用方法,實驗的操作效果自然就不理想。
(一)轉變教學觀念,提高重視程度。
要實現高效的物理實驗教學,首先教師要轉變教學觀念。在物理教學中,確立學生為主體的教學理念,關注學生之間的差異,認識到學生的知識以及相關能力的培養是學生在不斷的實踐中形成的,教師只是起到輔助的作用。因此在教學中,教師要轉變角色地位,由知識的傳授者轉變為學生學習的指導者和引領者,使學生從被動學習變為主動學習,不斷提高學生物理學習的理念,學生要客觀評價自己的能力和水平,主動思考、分析、解決問題,取長補短,實現能力素質的培養。
(二)利用趣味性實驗提高學生的學習興趣。
興趣是最好的老師。無論何種年齡段的學生,對于自己感興趣的事物都愿意花心思學習。高中物理知識比較復雜,難度也很大,物理實驗操作的步驟和方法也有一定的難度,為了更好地吸引學生的注意力,提高學生實驗的興趣,教師在教學中可以通過各種具有趣味性的實驗,引起學生的好奇,使他們愿意主動地參與到物理實驗中來,實現良好的實驗教學。如學習液體表面張力的問題時,教師可以進行多孔紙片托水的實驗,在一個空玻璃瓶里裝滿有色水,用大頭針在白紙上扎許多孔,用有孔紙片蓋住瓶口,用手壓著紙片,將水瓶倒轉,使瓶口朝下,將手輕輕移開,紙片紋絲不動地蓋住瓶口,而且水也未從孔中流出來,學生會覺得很神奇,教師可以在實驗的基礎上為學生講解實驗原理,以及相關的知識和內容,有助于提高學生對知識的興趣,增強學習效果。
(三)設置探究式的實驗內容。
在物理實驗教學中,為了更好地體現學生的主體地位,教師應為學生設置更多的探究性實驗,讓學生充分參與到物理實驗中。教師通過創設情境,引起學生的思考,并指導學生在自主探究中,對實驗問題進行分析、探究,加深對實驗結論的認識和理解,開發學生思維。在探究性物理實驗中,教師可以適當地對學生的操作進行指導,更好地激發學生的實驗靈感,幫助學生解決實驗中遇到的問題,增加學生對成功的體驗。探究式物理實驗教學充分體現了學生的主體地位,通過自主探究解決物理問題也能夠激發學生的成就感,提高他們對物理實驗的興趣。如在學習《摩擦力》時,教師設置探究性實驗,給學生準備小車、細線、砝碼、平板彈簧秤、軟毛刷等器材。(1)將一軟毛刷放在水平桌面上,對軟毛刷施加一水平拉力但軟毛刷始終靜止,通過改變水平拉力的大小和方向,觀察軟毛刷的毛的傾斜方向和傾斜程度,探究靜摩擦力的方向和大小變化規律。(2)將物理書放在水平桌面上,將裝有四個砝碼的小車放在書上。用平板彈簧秤對小車施加從零逐漸增大的拉力,觀察隨小車運動狀態變化以及彈簧拉力大小變化。通過探究讓學生更好地理解摩擦力。
(四)多媒體技術輔助實驗。
隨著科學技術的不斷發展,高中物理教學中廣泛地引用了現代化的教學設備,并取得了良好的教學效果。在物理實驗教學中,由于場地、儀器、危險程度等問題的限制,很多實驗不能由學生親自完成,這時教師就可以借助多媒體來輔助物理實驗教學,讓學生更加細致地觀察實驗步驟和物理現象,對于促進物理實驗教學目標的實現具有積極的意義。如在講授電壓、電流時,學生對于電流、電壓看不見、摸不著,理解起來比較困難,教師可以利用flash工具制作相應的課件,把電荷的定向移動形成電流的過程,電流強度的大小用不同的情景展現在學生面前,運用類比法將電流和水流,電壓和水壓進行類比,使學生對這一知識點的理解變得容易起來。總之,實驗教學是高中物理教學中重要的組成部分,教師應認識到物理實驗的重要性,并且為學生提供足夠的時間和空間進行物理實驗,使學生真正成為物理課堂的主體,進而提升他們的綜合能力,同時促進物理實驗教學效率的提升。
物理實驗教學論文(精選14篇)篇八
摘要:先分析mooc教學的優勢與不足,再分析大學物理實驗的現狀及問題,后探討在實驗教學的環節中融入mooc的教學,完善大學物理實驗教學,提高人才培養質量。
一、mooc教學的優勢與不足。
mooc是大規模開放在線課程的簡稱,mooc是一個完整的教學模式,有學習者的參與,有反饋,有作業,有討論和評價,有考試與證書,教學流程上并不比傳統教學少。作為一種新型的學習和教學方法,mooc教學具有的優勢是:易于使用,覆蓋的人群廣,自主學習,學習資源豐富。傳統教學的開展要求師生時空上聚在一起,需要時間成本和空間成本,而mooc作為遠程教學的一種形式,師生時空分離是它的一個特點,成本低廉的同時有利于個別化學習,再加上其豐富開放的學習資源,作為學習者無疑會樂于接受,并投身其中。mooc與傳統教育模式相比也有它的不足:(1)學校作為一種特殊的組織機構,有自己獨特的文化特性,并以物質的、制度的、精神的形態表現出來。校園文化能在潛移默化間給予學生文化浸潤、文化陶冶及人文關懷,這是mooc無法比擬的。(2)傳統課堂教學中老師語言表述、肢體形態等現場感染力對學生學習動因是極大促進,已經遠遠超越知識本身的獲取,而mooc缺少課堂教學的現場氛圍。(3)教育學中的一個非常重要原則———因材施教,開發每個學生的智力,培養個性化人才。然而在mooc的課堂中,全面地進行學習者特征分析是不可能的,出現優秀學生得不到鼓勵關注而被埋沒的情況,差生的情況也得不到更多的關注。因此,mooc與傳統的教學模式之間不是一個簡單的替代關系,而是一種融合、互補的關系。有人預言:“最后的結果可能是mooc中有大學,大學中有mooc。”mooc教學的意義,在于對傳統教育教學模式的促進,通過參與式、自主與交互式學習模式,學生既是學習者又是教授者,既是知識的受眾,又是傳播者和創造者;全時空性的學習也有利于學生選擇最佳學習時間,有效利用時間,提高學習效率,從根本上把學習主動權交給學生,發揮其學習主觀能動,混合式教學的引入也便于教師實施“反轉課堂”教學,可提高學生的參與度、批判性思維和學習態度。
大學物理實驗是大學一門重要的基礎課程,是一門實踐課程。從課程目標上來看,一是要通過實驗強化學生對理論知識的進一步認識,引導學生運用理論知識去分析和解決實際問題,培養學生創新能力。二是通過實驗儀器、設備操作使用,實驗過程中不斷通過發現問題———分析問題———解決問題,學生正是反復在“錯誤”與“糾錯”的過程中,他們的觀察力、分析問題能力及實驗操作能力得到提高與升華。學生只有真正走進實驗室直接接觸實驗設備,通過嘗試和探究才能形成深刻的感性認識,只有在實驗室才能完成這一目標,實驗教學的主要特點是實際操作,不同于其他課程,因此,mooc根本無法完全取代實驗室教學。大學物理實驗教學的現狀與不足:(1)實驗室資源有限,學生人數多,實驗時間緊,必須在有限的時間內讓學生完成實驗內容。因此,要求教師必須少講、精講。常常會有顧此失彼的感覺,不同的實驗,不同的教師存在很大的差異,影響實驗教學的效果。(2)學生課前預習效果差。與理論課相比較,實驗預習除了實驗原理外還有實驗設備的預習,僅靠書本對實驗設備的描述及插圖,學生很難對實驗設備建立正確的、直觀的形象,對整個實驗的場景,操作步驟,可能出現的問題只能根據學生的經驗、想象力去做一些猜想,導致學生之間存在很大差異,影響實驗操作與實驗結果。(3)課后復習環節薄弱。課后的實驗數據處理,實驗中的問題分析與討論,實驗內容及應用的'拓展是實驗教學的重要環節,在這一環節中教師難于掌控,影響實驗教學的效果。
mooc教學的重要環節是教學資源的建設,大學物理實驗的mooc資源與理論課教學相比有它的特殊性,它應該包含實驗原理、實驗設備的工作原理與正確操作方法、實驗系統的搭建,實驗流程與數據采集等。mooc教學的特點之一———教學資源短小精干,給學生靈活性。因此必須把實驗的內容拆分成若干個小的模塊,制作教學視頻資源,加深學生對實驗原理的理解、為掌握實驗設備的正確操作方法提供必要保障。mooc教學的另一特點———學習效果檢驗。因此在mooc資源各個模塊中嵌入在實驗原理理解中的重點、難點問題,實驗操作的正確步驟,實驗中的常見問題與錯誤,實驗數據的分析與處理等,設計各個模塊中練習與測試的問題,便于評價學生學習效果。mooc教學資源上網,利用網絡優勢對學生開放,實現資源的大規模共享,建立網上互動平臺,實現學生與學生,學生與老師的互動與交流,使學生進入實驗室以前對實驗原理,實驗設備的正確使用,實驗操作步驟及注意的問題有了正確的認識,為提高實驗教學質量打下堅實的基礎。
大學物理實驗的預習環節,利用mooc的大規模、開放性、在線特征,由學生自主學習,完成相應的練習與測試。老師在課前檢驗學生mooc學習的成果,并給出評價,計入預習成績。老師實驗課程的講授,主要是與學生一起討論mooc中存在的問題及理解中的錯誤。改變以前課堂上教師唱獨角戲,學生被動接受的狀況。學生主動參與,師生互動,調動學生的學習積極性,培養學生學習能力、分析能力及口頭表達能力。解決了以前講授內容多,時間長,學生操作時間縮短,有利于提高學生的實驗操作技能。在學生實驗操作階段,老師還可以針對個別學生在mooc中的問題,實驗中的具體問題進行面對面的交流與指導,也克服mooc中師生交流的短板與不足。利用mooc教學資源,學生完成mooc中的相應數據處理、實驗原理、實驗方法的拓展學習,提高學生實驗數據處理的能力,完成實驗問題的討論與改進,提高實驗報告的質量,達到提高大學物理實驗教學質量的目的。
四、總結。
大學物理實驗教學與mooc教學各有優勢,兩者不是簡單的替代,如何實現兩者優勢互補是值得進一步探索的問題。不同的實驗課題,mooc資源的建設也存在差異,需要精心設計與制作。大學物理實驗教學過程中,如何與mooc有機融合在一起,也是值得每一位教師在教學實踐中去探索。學生自主學習,師生交流互動,讓學生更多地進行實驗操作,培養學生實驗技能,提高教學質量是大學物理實驗教學改革的方向。
參考文獻。
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物理實驗教學論文(精選14篇)篇九
為了增強學生的實踐操作能力,使教學效果更佳,教師可以讓學生參與一些隨堂演示實驗。有些物理概念和定律,通過學生參與實驗,讓他們感知到這種現象的存在,變抽象為具體,變理論為實際。例如,在講“力的相互作用”時,教師可以邊講邊讓學生做實驗,每個學生發一個彈簧秤,讓學生用手拉彈簧秤,學生會感覺到手的肌肉比較緊,此時此刻彈簧也發生了形變,這個時候彈簧不但受到手的拉力,手同時也受到彈簧的拉力,說明兩物體之間的力是相互的,這樣學生就切身感受到力的相互性。又如,在講“兩個相互作用力之間的大小關系”時,兩個學生一組,一個學生用自己的彈簧秤鉤住另一個學生的彈簧秤,然后用力拉,在逐漸改變力的大小的時候,觀察兩個彈簧秤上的示數,結果發現兩個示數始終一樣,并且兩個力的方向相反,這樣學生通過實驗得出“牛頓第三定律”。這樣的實驗教學,能夠充分調動學生的耳、目、手、腦,激發了學生的學習興趣,有利于學生進行創造性研究,從而培養學生的創新能力。中學生的思維培養非常重要,教師應積極引導學生的思維特征由機械模仿向支持己見過渡。對于演示實驗而言,大多是教師動手操作,學生觀察,由于教師課前對實驗充分準備,實驗技能也相對來說比較熟練,得出的實驗結果都較為理想。雖然這種方式能夠讓學生理解物理定律和物理概念,但無形中會讓學生高度認可權威,缺乏思考能力和懷疑態度,不能更好地去探索和發現問題。若將演示實驗變為學生參與的實驗,由于學生的知識水平和操作技能良莠不齊,會出現多種實驗結果,有的時候會與結論不符,這樣學生就會懷疑高中物理教材的實驗結論,學生會帶著疑問繼續做下去,直到實驗成功為止。這也是學生對科學的探索過程,收獲不僅僅是一個實驗結論,而是一種內在的思維和能力的改善與提高,為將來的科學研究打下良好的基礎。
運用實驗進行自主的科學探究是分組實驗教學的重要環節,學生在這個環節中應享有比一般課堂更大的自由度。為了實現有效的科學探究和培養學生的獨立精神、創新精神、探究精神及實驗能力,教師應根據實驗的具體要求,就實驗研究問題的假設與猜想、實驗實施方案的制訂與實施、實驗結果的觀察與記錄等方面讓學生準備實驗。探索性實驗最能培養學生的創新能力,教師應設法將一些驗證性實驗和測量性實驗改為探索性實驗。教材中的學生實驗大部分是先知道規律,通過實驗去驗證規律或是利用規律去測量某一個物理量。若是讓學生自己去想、去做,從而得到實驗結果,學生才能有真正意義上的情感體驗,才能有成就感,才能培養學生的創造性思維。例如,在研究“單擺的振動”時,讓學生探索擺長與單擺周期的'關系以及單擺的周期與擺球質量的關系。這個實驗儀器比較簡單,容易操作。實驗過程如下:取一個擺長約1m的單擺,在偏角很小的情況下,測出它振動一定次數所用的時間,算出單擺的周期;在偏角更小的情況下,同樣測出單擺的周期,學生通過比較兩次所測周期的大小,得出結論:單擺的周期跟單擺的振幅沒有關系。改變單擺的擺長,讓學生測出此單擺的周期,學生根據自己測得的實驗數據可歸納出結論:擺長越長,單擺的周期越大。教師可說明單擺的周期與擺長的平方根成正比的關系,得出單擺的周期公式。讓學生換用大小相同、質量不同的擺球,重做測定周期的實驗,學生根據自己測得的實驗數據可歸納出結論:單擺的周期與擺球的質量沒有關系。這樣,在教師的引導下,學生通過動手實驗探索出物理規律,學生會產生一種成就感,從而提高學生的創造性思維能力。
高中生具有極強的求知欲和好奇心。將演示實驗變為學生動手的探索性實驗,為學生發現問題、運用知識和創造性解決問題提供條件,學生的創造性思維能力會得到培養,就能親身體驗到人類駕馭知識、運用知識、創造知識的自豪感。這種內在的情感體驗,可激勵學生再探索、再創造。
物理實驗教學論文(精選14篇)篇十
摘要:教學質量的提高是學校改革的重中之重,是提升人才培養目標的必要途徑。目前,多媒體、電腦、互聯網、信息技術都發生了翻天覆地的變化。在網絡覆蓋到全球的每一個角落的同時,教育的教學方法、教學手段、教學目標、教學模式、教學過程、教學角色等許多方面都有了巨大的創新。翻轉課堂的學習以網絡為基礎,是網絡與信息技術不斷發展的必然產物。通過把翻轉課堂教學法引入大學物理實驗教學中,分析應用并進行翻轉課堂教學。pbl教學要求學生先掌握一定的知識,再進行項目推進。pbl教學與翻轉課堂教學有機結合,因材施教,提高人才培養目標。
關鍵詞:翻轉課堂;實驗教學;pbl;大學物理。
實驗在課程改革的今天,教學改革的成敗與否,決定著課堂教學效率的高低,物理學科是一門實踐科學,因此,大學物理實驗在物理教學中起著至關重要的作用。隨著科技的進步與發展,尤其是多媒體技術的發展,實驗教學改革呈現多樣化趨勢[1-3]。利用視頻實施教學,在多年以前人們就進行過探索。翻轉課堂改變了傳統教學中師生角色,通過重新規劃課堂教學時間,改變傳統“填鴨式”的教學模式。互聯網技術與計算機技術的發展,為教學模式的改革創造了條件,形成新改革模式下的學習氛圍[4-6]。翻轉課堂的本質不是視頻教學,而是對教學流程的重組,其關鍵在于學生在課前進行了有效的自主學習,且充分利用課堂教學時間進行了深入的互動交流和學習。本文以大學物理實驗為基礎,應用翻轉課堂教學法實施的教學研究,旨在培養獨立的創新型人才。以問題為導向的教學方法(problem-basedlearning,pbl)強調學生的主動學習。它著重培養學生自主學習和解決問題的能力,因此,pbl教學通過設計實際任務,引導學生自主探究和分析解決問題的能力,從而實現學生對科學知識的掌握[7-10]。本文通過分析翻轉課堂教學法的優勢和實施方法,并以熱電偶的定標和測量為例,進行翻轉課堂教學。最后指出翻轉課堂與pbl教學有機結合,進行因材施教。
一、翻轉課堂教學的優越性。
翻轉課堂是教師制作教學視頻,學生根據個人情況安排和控制自己的學習。學生在家看教師的視頻講解,而不必把對基本知識的掌握限制在課堂上,學生完全可以根據自己的學習進度和時間進行有效控制,能重復學習沒有及時掌握的內容。這樣教師可以充分利用課堂時間,開展討論課和舉辦小型講座,有助于提高教師與學生的互動。翻轉課堂加強了教師與學生的互動、學生與學生的互動。傳統教學模式側重教師的教,而翻轉課堂側重學生的學,同時也強調教師如何來引導學生更好的學習。如果學生不樂意學習,教師和家長怎樣創造條件激勵學生學習。
二、翻轉課堂的實施。
1.視頻的制作。教學視頻要具有針對性,一個問題對應一個視頻,每個視頻只有幾分鐘的時間,長的也不超過十幾分鐘。這樣視頻教學有利于學生自主學習,有助于學生對自我進行有效控制,便于學生學習時集中注意力。視頻還要具有暫停回放功能,方便學生遇到不會的問題時進行回放或者查閱資料。2.調整課堂教學結構。興趣是最好的老師,激發學生學習興趣是教學成功的關鍵。傳統課堂教學偏重“灌輸式”教學,學生被動接受,而吸收內化由學生課后獨立完成。這樣很容易讓學生變得遲鈍而有挫敗感,失去學習的信心和動力。事實上,學生要真正全身心地投入到學習中去,重點是他必須有學習的興趣和信心。探究型行為是吸收內化的重要表現,而探究是以問題為前提的。課堂以學生為本,以自學、質疑、探究為手段。因疑而去解疑,解疑而成內化。一切皆由疑生悟,真正成為了學生內化的動力。教師在學生將知識內化的過程中發揮導師的作用。3.檢測學生學習效果。為了掌握學生對學習內容的理解程度,學生學習完教學視頻后設置了小測驗,每個小測驗給學生三次做題機會,以最高分計入平時成績。這樣不僅有助于教師了解學生的學習情況,同時也有助于學生進行自我檢查,了解自己對知識的掌握程度,沒有掌握的學生可以重復觀看,找出解決問題的突破點。教學視頻也便于學生以后查找、學習和鞏固。評價手段的提升為教師了解學生提供了方便。
三、翻轉課堂在大學物理實驗中的應用。
本文以熱電偶的定標和測量為例,應用翻轉課堂教學法進行實驗教學和指導。熱電偶的重要作用是制作溫度傳感器,是用電壓來表示溫度,這樣便于我們應用示波器或電壓表來測量。1.課前任務設計。認真復習電動勢的基礎內容,深入了解熱電偶的溫差電動勢。認真預習本節課要講授的內容,認真觀看提供的視頻,完成思考題,設計實驗數據表格,拓展對實驗的理解程度,構想設計實驗。
3.課上任務設計。課前教師總結課前教學平臺上學生自主學習的情況,做出點評,解決學生的疑難問題。課堂上讓學生在掌握基礎知識的前提下進行實驗操作,要求在規定時間內完成。然后小組發言,談一談對這堂課的學習體會,學到了什么,還有什么疑惑。最后教師總結本節課的內容,評價小組表現,給出相應的分數。如果學生課前學習狀況不理想,可以增加教師講授這一環節,講授主要知識點。
4.學習環境設計。使學生處于注意力集中的狀態,小組間友好互助,教師先做一個引導,從制作溫度傳感器來激發學生的學習觀念、學習動機、情感、意志,使學生學習時間維持良好的狀態以促進學生良好的學習效果。
5.評價設計。評價設計的主要目的是讓學生參與討論活動,教師引導來達到教學目標。通過分組活動培養學生的相互協作精神,也激發學生的學習興趣。在動手實踐及分組討論的過程中觀察學生課堂上的參與程度.在練習過程中,教師當堂察看學生完成練習的情況。課后作業批改能夠反饋學生對所學知識的掌握程度及存在的問題.對于言談舉止大方得體的學生以及邏輯清晰的學生要加以表揚,以增加其信心.對于思維不是很清晰的學生要給予引導和鼓勵。
四、存在問題。
翻轉課堂首先要求老師創建教學視頻,這對老師借用科技手段進行教學的能力是一大考驗。做視頻對老師來說是很費精力的一件事。在課堂上把握教學時間讓學生自主探索、合作交流,不僅要注意組織好學生,還要在教學上有所改變,老師也要在教學實踐中不斷提高組織、引導學生開展有效學習活動的能力。學生自主探索空間的大小,關鍵在于老師設計問題的難易程度。在設定問題的時候老師要給學生足夠的自由,讓學生有空間去解決問題。
五、pbl教學。
pbl教學不僅要求教師熟練掌握專業知識,還要具備與專業相關的科學知識。pbl作為新型的教學模式,強調知識的應用,因此,教師要設置能啟發學生主動學習的問題情境,重點培養學生解決問題的技能,從而達到對基本知識的掌握和應用,這有助于培養學生的創新能力,適應當今社會科學發展的需要[11,12]。
六、結語。
基于以上分析,我們已經知道翻轉課堂是通過創建教學視頻,讓學生課前自主學習,課堂上教師與學生交流互動,激發學生的學習興趣,促進學生對知識的吸收內化。在學生儲備了一定的知識結構后,我們就可以利用pbl(problem-basedlearning)教學法,基于問題和興趣激發學生探索世界,創造未來,培養出當今世界需要的人才。
物理實驗教學論文(精選14篇)篇十一
摘要:《全日制義務教育物理課程標準(實驗稿)》(以下簡稱《標準》)將義務教育階段的物理課程培養目標定位為:提高全體學生的科學素質。由此,提出了義務教育階段物理課程的基本理念和課程目標。內容標準由科學探究和科學內容組成。
科學探究包含提出問題、猜想與假設、制定計劃與設計實驗、進行實驗與收集證據、分析與論證、評估、交流與合作等要素。科學內容含有三個主題:物質、運動和相互作用、能量。作為是一門以實驗為基礎的學科,實驗是奠定物理學和發展物理學的基礎,中學物理實驗包括教師演示實驗和學生分組實驗。通過物理實驗的教學,讓學生在掌握知識的同時,掌握探求知識的能力和方法,并且使其受到正確的思想教育。可見,要達到物理教學要求,就得在物理教學中重視實驗。本文筆者就物理學中的實驗教學作一些探討。
一、用簡易實驗器材代替標準的實驗器材。
中學生對事物的推理和判斷必須建立在自己已有的知識和實踐的基礎上。對于使用他們認識程度以外的知識得出的結論,總會使他們懷疑,認識過程較長,因此在實驗時我們教師必須盡量選學生熟悉的、簡易的、隨手可得的材料進行實驗才能引發學生的興趣,加快學生的認知過程。
如在電荷間的相互作用的實驗教學過程中,我們發現用橡膠棒或玻璃棒做實驗有一定的難度,就設計了一個簡易實驗,即叫學生課前準備一根包裝帶(長20厘米左右),學生感到很神秘。一到上課,教師在講述電荷的知識以后,由學生人人動手做下述實驗:把手邊的包裝帶撕成兩根(甲、乙),用左手執包裝帶甲,右手自上往上勒,結果奇跡出現了,下端被撕開的包裝帶”怒發沖冠”(同種電荷互相排斥),用右手的拇指或食指去靠近會出現吸引現象(異種電荷互相吸引),用同樣的方法可以使包裝帶乙帶電,然后把甲乙兩根包裝帶的下端靠近會出現相互排斥現象。實驗完畢后學生很快地認識到電荷間的相互作用”同種電荷互相排斥,異種電荷互相吸引”的規律。實驗后回味無窮,甚至課后有的學生仍在做上述實驗。這樣加快了對物理知識的認知過程,激發了學生學習物理的興趣,影響極深、記得牢。
二、補充實驗誘導思維提高學生的分析能力。
中學生的分析和推理一般都是建立在數學原理和淺顯直觀認識上面的。對于較復雜沒有實驗輔助的抽象思維,他們是很難完成的。在現行的課本中有些原理沒有具體的實驗,只是講了前人的實驗經過。這些得出的結論學生很難理解,且知識很易回生;所以只能死記硬背給學生的學習帶來障礙。若補充一些類似前人的實驗,即能活躍課堂氣氛,又能給學生創造了認識問題的便利條件。如”馬德堡半球”實驗學生看到圖中那種宏大規模的實驗感到可望而不可及。如果我們把這一實驗用一段膠管連接兩支針管來替代,用兩個人向著兩個方向拉針管的活塞,只要針管不損壞無論如何是無法拉出任何一支針管的活塞的。在實驗時還可以把其中的一支針管活塞與頂端留部分空隙,移動一支針管的活塞則另一支針管的活塞也相應移動,表明了大氣壓的作用,證實了大氣壓的真實存在。
這種補充實驗使學生的思維有了依托,有了推理阿題的依據,就會根據這種實驗提出和抽象出更多的問韙,無形的推動了教學的進展,提高了素質教育。
三、增加實驗的趣味性,激發學生的興趣。
“興趣是最好的老師”,學生的興趣一旦被激發,教學的發展速度將大大提高。而實驗課上能引起學生學習興趣的方法很多,只要我們執教者時刻想到要引導學生的興趣這一點是很容易做到的。如”水不善于傳導熱”的實驗可在試管內水的底部放一尾小魚,加熱試管上部的水沸騰了而試管下面的魚還在自由自在的游動。在講不善于導熱的物體時可以將一張新的紙幣沾上汽油點燃,當學生看到一團火焰迅速燃燒時,把這一團火焰迅速夾在書中,火焰熄滅后,打開書紙和幣安然無損,用手觸摸紙幣溫度很低,說明紙是熱的不良導體。在講”熱傳遞”時,把棉線繞在鐵棒上,演示燒不斷的棉線的實驗,通過經常保持做以上類似的實”驗,增強了學生學習物理知識的興趣。自然而然教學質量得到了提高。
四、盡量增加演示實驗和學生分組實驗。
物理是一門以觀察和實驗為基礎的科學,許多物理知識是通過觀察和實驗加以總結和思索得出的。所以學習物理的一個重要方法就是重視觀察和實驗。我在實際教學中,盡可能的讓學生多動手、多觀察,而且實驗中所用的器材盡量從日常生活中選取,目的就是為了體現”從生活走向物理,從物理走向社會”這一思想。比如:在學習光的反射這一課時,我利用了常見的泡沫塑料和竹簽來分組模擬演示光的反射現象;在學習浮力的利用這一課時,利用橡皮泥來分組尋找使密度大于水的物質浮于水面上的方法;利用蘿h來演示”空心法”增大可利用的浮力。通過這樣的一些實驗,不僅傳授給了學生知識,還培養了學生的觀察能力、實驗操作能力以及嚴謹、求實的科學態度,更重要的是讓學生親身經歷獲得知識的過程,體會到了成功的樂趣,激發起學生濃厚的學習興趣,對學生的發展有著非常積極的作用。
總之,加強物理實驗教學,是提高物理質量的十分有效的途徑,對提高學生抽象邏輯思維能力很有幫助,能為將來學習物理知識打下堅實基礎。因此,初中物理教學中,應大力推廣加強和優化物理實驗教學,從而進一步提高物理教學質量。
物理實驗教學論文(精選14篇)篇十二
筆者建議上級教育裝備部門頂層設計、出臺政策,確保實驗教學經費投入足額到位;指導地方引進先進的教育裝備,明確規定將實驗教學作為考核學校的依據,將學生實驗考試成績計入升學成績,明確規定學校實驗教師名稱、編制、工作量標準,明確規定實驗教師單列評聘職稱與定期培訓學習和考試;明確規定實驗室的使用和實驗課的開設,將實驗考試納入升學考核范疇。
2、轉變觀念,突出管理,加強實驗教師隊伍建設。
一是要加強對定編的專業實驗教師定期培訓,將實驗教師隊伍的培訓工作提高到“國家創新人才培養工程”的層面上來認識,有計劃地讓實驗教師參觀學習,進行長期或短期培訓,組織學習實驗室建設以及管理方面的好經驗。對實驗教師之間的內部交流學習加以重視,在教學中發現問題的`所在,對實驗教學方法進行持續更新,在教學過程中不斷發現問題,不斷提升自身業務素質。二是要有效建立激勵機制。保證工作量評價以及保證相關的職稱評聘,對在實驗教學中表現突出、有創新精神的人員要及時給予獎勵表彰,對于實驗室管理教師的工作也要給予合理評價和充分肯定。三是要有效建立督促機制。對實驗教學的監督工作要加強,同時加強實驗教學以及實驗室工作的常規檢查評比,全面科學地評價實驗教師的工作情況。對于實驗教師隊伍要優勝劣汰,促進實驗教師隊伍建設。
3、優化實驗教學模式,培養學生的實驗操作能力和創新精神。
現在多數學校實驗教學使用模仿式,也就是簡單對知識進行鞏固以及學習技能,該學習方式不利于培養學生的獨立性和主體性以及創造性。我們必須改革、完善現有的實驗教學模式,實現以下方面的轉變。一是使學生積極參與到實驗中來,發揮學生在教學中的主體作用。讓學生參與實驗的準備、計劃的制定,加深學生對實驗過程的了解、實驗現象和結果的理解,使學生變“要我做實驗”為“我要做實驗”,其能力得到充分發展。二是不應只重實驗結果,更應看重實驗過程。在實驗過程中,手、腦的結合可使學生在掌握知識、方法、技能的同時,得到態度、意識、能力的培養,使學生獲得綜合性、協調性的發展。三是教師應從監管者變為引導者。教師應指導學生實驗,解答學生在實驗中遇到的困惑,而不是只監督學生是否講話、是否按規定的步驟操作、是否損壞了東西等。四是用先進技術裝備來完善實驗教學和拓寬學生視野,培養學生適應信息化時代的要求。
總之,隨著教學改革的深入發展,只要認真落實物理實驗教學改革的措施,通過各級學校領導、教育研究工作者和廣大物理教師的共同努力,中學物理實驗教學改革一定會大步向前邁進,實驗教學的現狀將會大為改觀,實驗教學將會實現新的飛躍。
物理實驗教學論文(精選14篇)篇十三
捷克教育家夸美鈕斯說:“智慧的開端當然不僅止在學習事物的名目,而在真正知覺事物的本身。”初中學生物理實驗能力的獲得主要依靠學生親自參與實驗。只要我們重視并加強了實驗教學,給學生提供足夠的參與機會,學生的實驗能力應該能夠不斷提高,同時使知識結構更趨完善,科學素養得以提高。
然而,傳統教育中的農村初中物理實驗教學現狀不容樂觀,普遍還存在這樣一些問題:觀念落后、方法陳舊,停留于淺層次要求;注重實驗操作,缺少實驗探究,更談不上創新,忽略科學態度、科學方法的培養;更有甚者受考試指揮棒影響,不重視實驗,學生實驗走過場,實驗應有的功能大打折扣;少數學生缺少機會和懶動手腦、實驗能力極差,這在近幾年的實驗考試中也有所體現。這與時代要求相距甚遠,出現了有些頂尖學生“基礎知識扎實,動手能力薄弱”的現象。
因此,針對我校(一所農村初級中學)實際,為加強實驗教學,提高學生的實驗能力,進行本課題研究是十分有意義的。
2.1農村初中物理實驗能力的范疇主要包括:認知(認識儀器、了解一般用途)、操作(正確合理使用各種儀器及基本操作)、觀察(觀察實驗現象,并能正確表達)、理解(理解所有的實驗步驟及原理)、分析(分析實驗現象,特別是分析意料之外的現象得出結論,要有較強邏輯推理能力)、創新〔還可以有哪些改進,還可以怎樣實驗(原理、裝置、步驟)〕。
2.2本課題研究,主要是對本校物理實驗教學作一些探討和嘗試,通過對物理實驗目標的調整、內容的拓展、方法的更新等,能切實提高農村初中學生的物理實驗能力,在此過程中,總結出物理實驗教學的新模式。
2.3基本假設:(1)通過更新思想觀念、強化技能訓練、培養觀察思維、引導探究創新、適度評價激勵等措施、學生物理實驗能力可以得到較大幅度的提高。(2)現有條件(包括時間、空間、物資等)經整合能基本滿足加強實驗教學的基本需要。
2.4研究方法和過程:
對本校初中物理實驗教學現狀及學生的實驗學習心理作調查分析。對教材中各種實驗儀器、每個實驗目的要求、主要功能、步驟方法進行詳細研究,根據農村初中學生的認知和心理發展水平及教改的發展方向,結合本課題研究,作適當的調整、拓展。設計提高學生實驗能力的具體策略、措施、實施步驟、操作方法。
總結前一年實施情況,改進、完善設計方案,第二年再試,驗證結論的正確性。
整理資料,總結經驗,篩選有質量的實驗個案4個,完成課題報告。
3.1調查并對學生物理實驗現狀的分析。
3.1.1測試問卷了解學生物理實驗現狀:
實驗知識缺乏,學生只知其然,不知其所以然;只理論上認識儀器簡單的應用,不會將物理儀器應用到實際中。在物理實驗時,學生先知道結論,后進行實驗,安排上教師演示實驗在前,學生實驗在后。在實驗中出現異常現象,教師只知道“不成功”,沒有深入分析原因。對實驗中再生資源沒有利用。嚴重缺乏探究精神,多的是好奇心,且難以持久。
3.2進行實踐研究。
3.2.1落實物理實驗的認知要求(培養觀察能力與規范操作、正確表述的基本能力)。
物理實驗能力的培養首先讓學生正確、熟練地使用各種儀器進行簡單物理實驗,進行嚴格的基本操作技能訓練,并隨著課程的進展逐步加以鞏固,這為以后正確應用實驗方法獲取知識,進行實驗設計,探究創新打好基礎。
如天平在初中物理中是一復雜而又精密儀器,上課時教師為每張桌上準備一架天平。
在介紹天平構造時先讓學生對天平進行觀察,然后請幾個學生講出觀察結果(估計學生會有較大困難),這時教師可引導學生遵照順序觀察法,從上到下“刻度盤、指針、橫梁、標尺、底座”、再觀察橫梁兩端有“平衡螺母”、“托盤”。
在調節天平時教師必須強調并進行規范操作:1將天平放在水平桌面上,2將游碼移到0刻度處,3調節平衡螺母(調節時觀察指針指向及兩托盤的高低得出:調節平衡螺母時應“左高左調,右高右調”,直到指針指在刻度盤中央)。
學生只有達到實驗所需認知和操作兩方面的要求,才可以為以后在實驗方面的創新作準備。
3.2.2實驗中充分體現學生的主體性,培養學生的探究精神。
學生是課堂的主人,也是探究教學的主體,我們在教學過程中應注意充分調動每一個學生的探究積極性、主動性,培養學生的探究精神和實踐能力,全面實現新課程標準的規定目標和任務。
物理實驗教學論文(精選14篇)篇十四
:改革教學模式、優化教學方法,是當前大學物理實驗教學改革發展的重要內容,也是培養學生綜合能力的內在要求。本文分析了大學物理實驗教學存在的困境,并在此基礎之上,從優化實驗教學體系、構建開放式實驗教學、健全實驗考核體系等方面,闡述了推進大學物理實驗教學發展的策略。
“改革”是當前大學物理實驗教學發展的主旋律,強調教學理念、教學模式、教學方法的多重性改革。在傳統教學理念的影響之下,大學物理實驗教學存在改革進程緩慢、課程建設不到位、能力培養欠缺等改革困境,為此,在新一輪教學改革的大背景之下,為進一步推進大學物理實驗教學改革,應強化創新驅動力,構建開放式、多元化的物理實驗教學,實現學生綜合能力的培養。
(一)實驗教學重視程度不夠,實驗以驗證性教學為主。
物理是一門理論與實踐并重的課程,強調扎實理論教學的同時,應注重實驗教學的開展。但是,在傳統應試教育等思想的影響之下,大學物理“重理論、輕實驗”的教學現狀依舊十分突顯,致使實驗教學的重要性被弱化,教與學的主體性存在偏差。首先,學生主體地位被削弱,填鴨式的教學方式,削弱了學生的主體地位,學生缺乏實驗操作、探究的積極性;其次,實驗以“驗證性”教學為主,教師設定好的實驗操作流程、實驗現象,讓學生機械性進行操作。這樣的實驗教學模式,顯然無法培育學生的創造性思維,也讓學生在對待實驗課程的態度上,敷衍了事、疲于應付的進行實驗操作、完成實驗報告。
(二)實驗教學內容陳舊,缺乏創新導向下的教學優化。
相比于中學物理,大學物理實驗的內容更突出與時俱進,與實際生活、科研等緊密結合。(1)從實驗教學體系而言,實驗課程多分布于“力、電、光、熱”等課程之中,實驗課程的設置存在局限性,無法對學生進行全面的物理實驗訓練;(2)物理實驗內容陳舊,傳統的經典實驗內容偏重驗證性、設計性,而在實驗的研究性方面缺乏充分體現。實驗課程的設置多為理論原理及現象的驗證,枯燥、乏味的實驗內容,削弱了學生實驗探究的積極性;(3)實驗課程考核以理論考試為主,實驗領域的考核鮮有落實,僅僅是依據學生日常的實驗報告進行考核。
(三)理論與實踐脫節,兩者之間的相互促進性不足。
物理實驗是強化理論知識理解及應用的基礎,兩者之間存在相互促進的重要作用。在理論課程的設置中,學校以教學大綱進行授課;而在實驗課程的設置中,受制于學校的實驗設備條件、教師等外部因素,這就造成實驗課程相對較少,處于壓縮狀態的實驗教學,顯然無法實現理論與實踐均衡開設的教學要求,理論與實驗不同步,兩者處于脫節狀態。與此同時,物理實驗教學模式仍以“班級”為單位,一次實驗課程完成一個實驗,且實驗教學的層次梯度不明顯,不利于學生在實踐教學中個性及其能力的全面培養。
(一)以學生創新能力培養為導向,優化物理實驗教學體系。
在筆者看來,大學物理實驗教學體系的構建,應形成以“基礎性實驗教學”為基礎、以“設計性、綜合性實驗”為重點、以“研究性實驗”為著力點的教學體系,強化學生扎實基礎實驗理論知識的同時,培養學生研究、開發應用的能力。首先,基礎性實驗以培養學生對基本知識、基本實驗技能的訓練,為設計性實驗的開展打下基礎。基礎性實驗多以驗證性實驗和測量性試驗為主,如密立根油滴實驗、基本測量等;其次,“設計性、綜合性試驗”是在鞏固基礎性實驗的基礎之上,對學生綜合實驗能力和創造運用能力的培養;再次,研究性實驗是在前兩個實驗類型的`基礎之上,以科研方式,由學生以團隊(或個體)的形式,進行研究性實驗,旨在培養學生的物理研究及開發應用領域的能力。
(二)踐行“生本”理念,構建開放式、多元化實驗教學。
有效物理實驗教學的實現,應著力于開放式、多元化教學的構建,踐行“生本”理念,強化學生為主體,學生探究學習空間大搭建。首先,進一步明確師生在教與學中的角色地位,強化學生主體地位的突出,為學生自主探究實驗創造更多的空間;其次,教師作為學生實驗學習的促進者,要引導學生拓展性思維,能夠在自覺地動手、動腦中,培養學生的獨立學習的良好習慣;再次,轉變師生對實驗課程的認識及態度,強化物理實驗課程在學生心中的地位,進而在實驗的參與過程中,始終保持嚴肅、認真的態度。
(三)完善實驗教學方式,健全實驗考核體系。
大學物理實驗教學多以填鴨式教學為主,師生教與學的互動性不足。因此,一是完善實驗教學方式,通過多樣化的教學方式,增加實驗課程的趣味性、實踐性。例如開展設計性實驗、開放性實驗的比賽活動。用競賽的方式,增加物理實驗的探究性、趣味性,也有助于培養學生的創新意識、探究能力;二是要建立健全實驗考核體系,實現對學生實驗操作能力的綜合考評。通過多種形式的考評方法,落實學生的考評工作。如將平時所做的實驗操作(包括:實驗預習、操作及結論等)作為考評的一部分(占總成績的50%);將期末考試作為考評的另一部分(占總成績50%)。其中,考試以筆試和實驗操作的形式開展。大學物理實驗教學的優化與改革,是一個過程,強調以創新為驅動,構建多元化、開放式實驗教學。一方面,大學物理實驗教學應對現有實驗教學體系進行優化,突出多樣化實驗模式的實踐;另一方面,踐行“生本”理念,構建開放式、多元化的實驗教學,依托完善的課程體系、考評機制,提高實驗教學質量。
[1]張麗芹.大學物理實驗教學策略探究[j]成功(教育版),20xx(09)。
[2]柳葉.探究教學在大學物理實驗中的應用[j]內江科技,20xx(06)。