大学物理论文范例

大学物理论文

大学物理论文范文1

1.1教学内容和授课计划针对专业性不强

大学物理学作为一门专业基础课,人们更多地强调它的基础性、系统性,重视概念、原理、定律推导和数学公式的表达,忽视了不同专业学生对大学物理内容的不同需求。从而导致在大学物理教学过程中按照多年来形成的固定模式,对不同专业的学生采用统一的教学大纲和同一个授课计划。大部分地方院校大学物理内容以经典物理为主,近现代物理内容所占比例较少,有的院校甚至不讲近代物理。而实际上以量子力学和相对论为支柱的近现代物理是现代科技的先导。大部分大学生以后将在高新技术领域工作,肩负着国家未来科技发展的重任,他们不能不学习近现代物理的内容。教学内容没有和学生的专业需求紧密联系起来,没有用发展的观点来选择、组织传统物理教学内容,导致物理教学与时展、科技进步脱节。这种对各专业和学科不加区分的课程设置,导致学生无法体会大学物理与自身专业的密切联系,从而很难激发学生的学习兴趣。

1.2教学内容宽泛

大多数院校的培养计划不断增加专业课和专业实践课的学时,压缩大学物理的学时。而大学物理教学内容不变,从而导致学生难以在如此短的时间内消化和吸收新知识。并且不同理工科专业的大学物理课时都一样,这样就造成了为了完成教学大纲规定的全部内容,教师往往挑拣考试的内容讲,只重视物理结论定律,很难对知识点的应用进行详细地展开和深入地剖析。因此,如何利用最少的课时,讲解更多的对学生专业有帮助的教学内容,以及如何处理好本学科知识与后续专业课知识衔接等问题,对大学物理教学提出了严峻的挑战。

1.3考评方式单一

绝大部分普通院校对大学物理学的考核手段非常单一,就是简单地采用期末考试成绩为主(占总成绩的80%),出勤率及课后作业完成情况(占总成绩的20%)为辅的考核方式。大多数院校都是进行统考统评,老师上课时为了应付考试对一些与学生专业知识相关但又不考试的内容不敢深入讲,学生也是处于考试压力之下被动学习。这种单一的考评方式并不能真正地反应一个学生对知识的掌握和应用程度。大多数期末考试题一般都是填空、选择和计算题,其中计算题占分较重,这种考核方式最终把学生导向用记概念公式、背定理定律的学习方式来学学物理课程。另外,有的院校甚至还规定了期末考试及格率的底线,如果及格率低于所规定的低线,学校将问责任课教师,所以教师为了提高及格率尽可能的降低考试要求,甚至于出现老师给学生划重点,学生背试卷考试的不良现象。

2分专业进行大学物理教学的必要性

洛阳理工学院是一所新建的理工本科院校,几乎所有理工科专业都开设大学物理课程,所有开设大学物理课程的专业都严格按照大学物理的框架体系,统一的教学大纲和授课计划组织教学,教学效果并不理想。学生的物理基础参差不齐,不同专业的学生对大学物理学的内容需求差异比较大。在这种情况下,按照统一的教学大纲和教学计划,对各个专业不加区分地进行教学,会导致学生对大学物理与自身专业的联系体会不深,无法激起学习兴趣。因此,为了突出专业特色、加大专业的针对性,使大学物理更好地为专业课的学习服务,实行按专业分类教学是十分必要的。

3大学物理分专业教学的几点建议

针对以上大学物理教学过程中出现的问题,笔者将结合不同的专业特色提出以下几点建议。

3.1结合不同专业特色修改完善教学大纲

不同的专业有不同的培养目标,学生毕业就业方向也不尽相 同。他们对大学物理的需求肯定不一样。而且不同的院校有各自不同的专业服务定位,也有各自不同的专业特色。比如洛阳理工学院服务面向定位就是“立足洛阳,面向河南,服务地方,服务行业”。该校的特色专业有无机非金属材料工程、机械设计制造及其自动化、材料成型及控制工程、自动化、计算机科学与技术和土木工程等。根据这些不同的专业、不同的培养目标应该制定不同的教学大纲。可以将这些专业根据对大学物理需求的高低分成三类:无机非金属材料工程、材料物理、金属材料工程、自动化和电气工程及其自动化专业归为一类,这一类对大学物理要求比较高,后继专业课的学习与物理知识联系紧密,且物理学所培养的思维方式,对于他们来说也非常重要。包括力学、热学、光学、电磁学和近代物理,各部分内容讲解比较详细,教学学时应不少于128学时。为这些专业的学生打下坚实的物理基础,提高他们利用科学的思维方法分析、解决问题的能力。而对于机械设计制造及其自动化、车辆工程、机械电子工程、材料成型及控制工程、过程装备与控制工程、计算机控制技术、通信工程和计算机科学与技术专业可以分为一类,教学学时可以控制在96学时。在教学过程中针对专业特点,可以减少相应的内容,对与学生专业结合紧密、学生需要的物理学内容要有所侧重,并加强近代物理及物理知识在生产、生活、科学技术应用等方面的内容。对于这些专业的学生来说,由于有了侧重点,可以使他们体会大学物理课程与自身专业的联系,激发学习兴趣,为后续专业课学习打下良好的物理基础。对于大学物理要求不高的高分子材料与工程、土木工程、建筑环境与能源应用工程等专业可以开设64学时。在教学中加强应用性和趣味性的内容,侧重物理规律内在的联系性、物理体系的严密性,侧重对物理现象的描述而弱化具体解题的过程,注重培养学生科学思维素养和理论联系实际能力。

3.2针对不同专业适当调整教学内容、制定不同的授课计划

任课教师在制订授课计划时,应与所教专业学科教师和学生进行座谈,详细了解所教学科专业后续课程及学生在以后工作和学习过程中对大学物理知识的需求,为各专业订制不同的教学内容体系,使大学物理的基础性和实用性充分扩展到学生求学和工作的整个过程中。在授课过程中,任课教师应将一些技术应用方面的知识纳入到教学内容中。让学生切身体会到学学物理的作用,从而培养他们学学物理的兴趣。现实中大学物理课时开设不足,可以在在开设大学物理课程时根据不同专业对物理知识的需求,教学内容有所侧重。如土木工程和机械类等专业,他们对力学要求比较高,对热学、光学和电磁学要求就相对低一些。任课老师在讲授时就应该侧重力学部分,尤其是刚体力学,对光学、电磁学的知识可以少讲。而对于计算机与电子信息类等专业,他们对电磁学、光学要求比较高。任课老师在制定授课计划时就应该侧重电磁学、光学部分,还要将近代物理知识,尤其是半导体物理贯穿到课堂教学过程中,这些专业需求比较低的力学和热学部分可以少讲。对于材料类专业,这部分专业的学生对热学、电磁学、光学和近代物理要求比较高,对质点运动和动力学要求就相对低一些。老师在讲授时就应该侧重热学、电磁学、光学和近代物理部分。此外,教师在讲课的过程中还可以考虑压缩经典物理教学内容,增加近代物理的知识传授,精简与中学物理相同的内容并加深与现代科技、现代物理知识相关的内容,这样即可以扩大学生的科学视野,又可以提高学生的综合应用能力和学习兴趣。

3.3改变单一的考核方式

大学物理课程是培养大学生基本的科学素质和科学分析、解决问题的能力,为学生进一步学习后续专业知识、掌握工程技术以及今后知识更新打下必要的物理学基础。所以对于大学物理的考核,可以改变以往的重期末考试成绩的方式。甚至可以把大学物理课改成考查课来进行考核,而不是全校统一进行考试。考核时加大平时成绩的比例,但平时成绩不能只看学生出勤情况,还要将学生完成作业情况、课堂回答问题情况和分析解决工程应用中的与物理相关的问题考虑在内,使平时成绩能对学生学习过程起到督促作用。根据以上制定的三类教学大纲和相应的授课计划分专业进行考核:对大学物理要求比较高,后继专业课的学习与物理知识联系紧密的材料和电子信息类专业可以采用期末考试和平时成绩相结合的方式,而对于大学物理要求不高的高分子材料与工程、土木工程、建筑环境与能源应用工程等专业可以采用考查的考核方式。虽然是考查课,但同样可以培养学生对所学知识的综合运用能力。比如,可以考虑让学生设计跟自己专业相关的课程论文,或者利用所学大学物理知识解释与本专业紧密相关一些物理现象。这样既可以把大学物理知识与学生的专业知识紧密地结合在一起,同学们也会从内心觉得学学物理对自己有很大帮助。

4结束语

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1.1通过师生访谈与调查问卷,获取当前我校大学物理教学情况的第一手资料

结果显示,要提高大学物理教学质量、培养学生创新能力,教师首先应更新教学理念,然后从改进教学方法入手,以提高学生学习兴趣为目的,开展形式多样的教学方式,与学生共同学习,才能改变大学物理教学现状。

1.2依托教学研究立项课题,积极开展大学物理教学改革与研究

如果一个教师不做研究,教学方法就不会改进,这样的教师是无法长期取得学生欢迎的。在明确了大学物理教学改革目标与取得大学物理教学情况的第一手资料之后,依托教学研究立项,《地方工科院校大学物理研究性教学的探索与实践》成功获批省教育科学“十一五”规划2010年度课题立项。

1.3积极参与学校“卓越计划”试点班教学改革,为试点班学生量身定制教学目标

2010年9月,我校首先在机械工程系2010级机械设计制造及其自动化专业开始了“卓越计划”试点,课题负责人围绕其人才培养计划,根据专业特点及特色,在试点班做出了在大学物理教学中开展研究性教学的尝试。其目的在于通过教学实践,期望能够实现以下几个方面的教学目标:①不仅传授知识,更重视培养学生多方面的能力与素质;②不仅使学生理解知识,更重视学生在教学过程中的亲身体验;③不仅使学生掌握知识,更重视学生在学习过程中对科学研究方法的掌握和探索。

2大学物理教学中开展研究性教学的探索与实践

有了教学目标与前期准备,根据大学物理教学大纲、教材、学生专业与其人才培养特点以及学生实际水平和认知规律,采用循序渐进的原则,分两个学期对2010级“卓越计划”试点班在大学物理教学过程中进行了大胆的改革与尝试。

2.1第一学期大学物理主要教学目标与要求

使学生初步了解物理科学研究的基本步骤,逐步提高学生的学习能力。帮助学生建立物理模型,并指导学生对模型进行研究,引导其找出模型的特点、需要用哪些物理量来进行描述,然后从各方面讨论其性质与物理规律,该阶段主要采用了引导式教学方法。教学中要求学生能够找出每一次课的重点内容,新的一章结束后,要求学生能够用一张纸对全章的知识结构作出总结,并且要求其具备一定的表达能力,能够走上讲台为大家讲解及展示。

2.2第二学期大学物理主要教学目标与要求

提高学生的科学研究能力、理论联系实际生活的能力和语言表达能力。在课堂上,向学生发放一些玩具小车,让其课后进行拆装、研究与设计;以教师申请的教科研项目为例,向学生展示科学研究的一般步骤与方法,鼓励大家积极了解并参与研究。为了更好地锻炼学生,要求其以个人或小组合作的形式,提出物理创新研究课题,并且拿出特定的时间在课堂上进行展示,该活动我们称之为物理创新展示。通过一年的教学实践,学生的综合素质能力如理论联系生活实际、分析问题和解决问题的能力、语言表达能力,积极与教师交流、勇于向教师质疑等能力普遍得到了提高。随后,课题负责人及成员在机械系、材工系、汽车系2011级、2012级、2013级三个年级的“卓越计划”试点班将研究成果顺利进行了三个学年的推广,通过跟踪调查学生学习动态,结合教学反馈,发现学生普遍反映良好。值得一提的是,英语四六级通过率达92%;毕业生就业率达94%;各科成绩均在80分以上为91%;在中国500强企业就业的学生占91%。衡量教学水平和效果的四项主要指标均为90%以上,名列各个毕业班之首的奇迹正是2014届毕业班2010级首届“卓越计划”试点班创造的。

3大学物理教学中开展研究性教学的成果

在课题组全体成员的共同努力下,通过将教学实践与教学研究结合起来,大学物理教学中开展研究性教学取得了丰硕的成果。

3.1培养了学生多方面的能力,学生在各类全国大学生科技活动竞赛中多次获奖

通过改进学生的学习方法、方式,提高了学生的学习能力,学生进一步认识到物理课程的重要性,提高了学生对物理学习的兴趣。2010级试点班学生均有在校期间参与学生科技竞赛活动的经历,20人次先后在各类全国大学生科技活动竞赛中获奖。2011级、2012级学生也均有多人次先后在各类全国大学生科技活动竞赛中获奖。

3.2提升了教师业务水平与教育科研能力,有效提高了大学物理教学质量

在实际教学过程中,教师将培养学生创新能力与逻辑思维能力放在首位,不仅有效地提高了大学物理教学质量,还对提高教师业务水平与教育科研能力大有裨益,课题负责人在学校第六届青年教师讲课比赛中取得第2名的好成绩,课题研究报告于2013年荣获省第六届教育科学研究优秀成果三等奖,且课题组主要成员获批省教育科学“十二五”规划2012年度课题1项,申请省规划课题2项,获批2014年度校级质量工程立项2项。到目前为止,课题组成员已在国内公开发表课题相关论文11篇。

3.3构建了“以学生为主体,问题为导向,工程为载体、体验

为中心、能力为目标”的大学物理研究性教学新模式在大学物理研究性教学过程中,坚持“以学生为主体、问题为导向、工程为载体、体验为中心、能力为目标”,重视学习过程,积极推行“三个转变”,提高教学质量:以启发式、讨论式、师生互动式授课,实现灌输向互动传授的转变;以学习小组和物理创新团队实现个体学习向团队合作学习的转变;以物理创新展示为抓手实现被动向主动学习转变。以“教”促“学”,激发学生学习的自主性、探究性,提高大学物理教学质量和效果,实现让学生学会学习的最终目标。

3.4改革课程评价模式,重视学生学习的全过程

通过课程评价模式的改革,实现了从单一课程考试定成绩向学习全过程考核的转变,即实现了“重结果”向“重过程”的转变。大学物理课程考核成绩比例分别为作业20%,平时表现10%,物理创新展示20%,期末考试50%。物理创新展示要求学生自拟题目,以个人或小组的形式制作PPT并在课堂上宣讲,时间控制在10分钟以内。

4结语

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随着中国高等教育国际化不断的发展,双语教育已逐渐成为一个教学改革的热点,而针对黑龙江大学中俄学院双语教学的独特教学目标,与一般意义上的双语教学有很大的区别,传统双语教学仅仅是为了拓展学生的语言能力,提高专业外语水平,并没有必须达到的硬性教学指标,而对于中俄学院的理工科专业学生,教学目标则非常明确,必须在入学后的两个学年左右的时间内达到全面运用俄语在全俄语教学环境下学习专业知识的能力。这样的双语教学要求,应该说在国内双语教学领域还是新课题,如何探索创新的教学方法,是能否实现教学目标的关键,只能从理论和实践两方面入手去解决,先从已有的双语教学理论和经验中确定决定双语教学效果的决定因素,制定出可行的、创新性的教学实施方案,然后再从实践过程发现问题,逐步改进,最终得到最佳的教学方案。双语教学的定义是:利用非母语的第二语言在学校进行各门学科的教学。双语教学可分为三种模式:全部利用非母语的沉浸式双语教学;先使用母语教学,然后逐渐过渡到部分使用外语的保持性双语教学;开始使用母语教学,逐渐过渡到完全使用第二语言的过渡性双语教学。其中,第一种模式只适用于初级阶段教育,也就是儿童或青少年教育,而对于成人学生,尤其是完全没有俄语基础的学生,只能采用保持性或过渡性双语教学。其次是具体的教学方法,教师在课堂教学时运用外语的比例是双语教学效果的重要影响因素。据调查显示,双语教学大学外语教师的水平是影响双语教学效果的最重要因素,而香港推广双语教学的经验也表明,虽然政府在英语教学方面投入了巨大的力量,但是因为教师无法达到讲课所需的英语水平,以及教师的语音不够标准,所以最终的教学效果并不理想,学生的英语水平普遍较差。这些实践的例子表明,外语双语教学的成功取决于教师讲课时使用外语的比例,如果不能把外语作为主要的演讲媒介,教学效果一定无法保证。

二、双语教学的实践体会

自2013年春季以来,笔者尝试开展中俄学院“大学物理”课的双语教学,至今已有一些初步的尝试,小范围的试讲,主要积累了以下经验:

(一)选用合适的教材

针对学生专业俄语词汇量较少、俄语水平参差不齐的现状,在绪论中增加了物理专业词汇的学习,笔者专门为学生编制了物理专业高频词表,通过对高频词汇的教学,使学生在最初的课程阶段便可以掌握常用的专业名词、术语,从而为以后各章节的顺利学习提供了很好的预备,增强了学生对双语学习的信心。双语教学急须解决的问题之一是选用一本合适的俄文版教材,须要联系国外的大学,引进与之同步的教材,这个须要在后面的工作中解决。

(二)多样教学方法的尝试

试讲过程中,笔者采用俄文板书、中文讲授为主的方法,较为浅显的内容用俄文讲,重点和难点用中文讲解。随着学生俄语水平的提高,尤其是逐步适应后,再提高俄语讲授的比重,最后过渡到俄文教学为主。同时,鼓励学生用俄文发言、提问,实在无法表达时,才用中文进行表述。总之,一切方法都围绕着尽量向全外语授课过渡的目标进行。

(三)重视课外学习的管理

接受双语教学对于语言基础不高的学生是很大的挑战,尤其学生中还有相当部分是俄语零基础的,在课堂教学学时没有增加的情况下,必须要在课后多下功夫,以巩固课堂所学知识。我们对学生课外学习的要求是:限期背诵所要求的单词,复习、理解本次所学内容,掌握固定表达方式和专业术语;预习下节课内容,列出疑难问题;课后阅读老师指定的俄文参考资料。重要的是要制订合理的检查制度,确保学生完成作业的质量,使学生养成良好的学习习惯。

三、加强双语教学的思考与建议

(一)应该继续加大对双语教学的支持力度

首先,学校应加快俄文版教材的引进工作,使学生能使用与国外同步的教材。其次,尽量创造条件,构建良好的语言氛围,如办俄语报纸、俄语广播等,对于增加学生实践外语的机会很有帮助。另外,应该增加双语教学的学时数,引进激励机制,在教师的收入、业绩考核等方面给予政策倾斜,充分调动双语教学教师的积极性。

(二)双语教师外语水平的提高

主要应采取两方面的措施,一方面要对现有教师进行培训,比如选派教师到俄语学院进修,或者专门聘请教学经验丰富的外教教授口语,提高教师的俄语授课水平,并创造条件把教师送到国外培训。另一方面积极引进双语教学人才,制订特殊政策吸引国外留学人员来校任教,或邀请国外专家学者承担部分双语教学课程,通过走出去、引进来的策略提高师资水平。

(三)把扩大双语学生的词汇量作为语言训练的教学中心

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教师备好课是上好课的前提,是提高教学效率的重要环节。网络无限广阔的空间为教师的备课提供了丰富的资源,教师可以多方面地汲取知识。教师要想把教材的知识转化为自己的知识并应用于课堂,就必须充分领会教学大纲的精神,感知教材、理解教材,准确把握教材所规定的教学内容。在网络上,许多专家和教学名师对物理学科的教学大纲要求进行了深入的探究,对其优点和不足都发表了各自的观点。通过对这些观点进行认真的反思,能提高教师对教材的理解和把握能力。教案是教师实施教学活动的具体方案,对上好课具有重要作用。传统物理教学的教案主要包括知识点的讲解、课堂上问题的提出和课后习题的讲解。教师课堂拓展性差,教学内容只能局限于课本,无法调动学生学习的积极性。而网络资源的不断丰富为教师的备课提供了大量有用的素材。教师通过参考、学习名师教案和相关的资料,使撰写的教案内容丰富、充实,符合学生的认知规律。这些丰富、有趣的网络资源可以帮助学生学习,满足学生自主性学习和探究性学习的需要。网络资源对教案的撰写和优化提供了极大的帮助。充分利用网络资源,不仅能大大缩短备课时间,提高备课效率,而且能优化教学内容,提高课堂教学效果。

二、网络资源的利用能充分展示物理实验

物理学是一门实验科学,其产生和发展离不开实验,所有的规律和概念都直接或间接来自于实验。实验教学和演示实验是物理教学不可缺少的重要组成部分。实验教学最大的特点就是生动有趣,利用实验课可以让学生记住实验步骤、理解相关结论、掌握产生结论的过程。学生在做实验的过程中,不仅能感受到自然科学的神奇,而且能培养学习兴趣,便于理解抽象的物理原理。但在普通物理演示实验中,由于受到常规仪器本身的限制,一部分实验根本无法做,一部分实验即使做了,产生了效果,也不如人意。根据现代教育理念和教学要求,可以将多媒体网络资源模拟实验室引入课堂,这种模拟实验化微观为宏观、化抽象为形象,可以弥补常规实验仪器的不足,达到事半功倍的演示效果。还有一些物理实验的现象很难看清楚,如布朗运动,固体颗粒很小,其运动情况直接观察是根本看不清的。以往主要借助显微镜观察,教师事先调整好,学生轮流观察。但由于学生不同,观察结果也存在差异,导致实验效果大大降低,还消耗了大量的时间。如果利用课件模拟实验,展示粒子相互作用的“真实场景”,把微观世界通过模拟演示清晰地展现在学生面前,学生可以更容易观察到物理现象。利用网络资源制作课件向学生进行形象直观的展示,有利于学生学习和掌握物理规律。当然,网络不能代替真实的实验,只是实验的辅助工具,但在实验较难完成的前提下却能发挥出不可替代的作用,达到为教学服务的目的,这种多媒体教学模式对优化课堂教学也是十分有益的。

三、网络资源的利用能创设生动的教学情境

情境教学是教师在教学过程中,根据学生的知识水平、认知能力和教学内容、教学目的、教学重点、教学难点,有目的地在课堂上创设情境,让学生在学习过程中身临其境,培养学生的学习兴趣。兴趣是人积极探究事物的认识倾向和认识需要的情绪表现,是学习的动力和保障。在教学过程中,教师的一项重要任务就是激发学生的学习兴趣,利用网络资源创设生动的教学情境,让学生处在模拟的学习环境或问题情境中,从而有效激发学生的学习兴趣。

1.利用多媒体素材创设教学情境

多媒体网络的一大特点是图、文、声、像并茂,可以全方位地调动学生的注意力、情绪、情感和兴趣。让抽象的物理概念、难懂的物理过程通过可观察的画面、视频、图片等,动态地展现给学生,可以让其更容易理解,同时还能增强课堂教学的活力。例如,在教学“万有引力定律”时,学生对天体运动的知识一无所知,难以对其形成深入的理解,通过多媒体播放载人飞船视频和模拟动画课件,从火箭点火到飞向太空,然后从飞船进入预定轨道做圆周运动再到安全着陆,一一进行介绍,可以调动学生的多种感官,提高他们探究物理知识的积极性和学习热情,让他们感受到物理学习的乐趣。

2.适当运用网络语言激发学生学习兴趣

教学是一门语言艺术,无论在教学过程中运用教学方法,教师的讲解都是最重要的、最基本的、最不可或缺的。讲解依靠的是语言,而语言是思维的表现和工具。有的教师专业知识非常扎实,但是语言表达能力欠佳,自己心里清楚却讲不明白。具有同样知识功底的教师,如果在讲课时吞吐自如、妙趣横生,则能够牢牢地吸引学生的注意力,并引发学生有益的遐想。网络语言是随着网络发展而兴起的一种简洁生动、形象传神的语言形式。学生的学习生活与网络密不可分,网络语言也融入到了学生的日常交谈中。物理学语言讲究科学、准确、有逻辑性。在物理课堂中可以适当地引入网络语言,例如,讲“磁场”时就可以运用这样的网络语言“:明星的‘气场’你们理解吧,磁场也类似,看不见、摸不着,但是有吸引力。”教师灵活运用形象生动、幽默风趣的网络语言进行授课,学生会倍感亲切、熟悉,听起来也会津津有味、兴趣盎然。

四、网络资源的利用可以提高学生复习的效率

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①演示实验和以往的科研类型的实验和教学类型的实验都不相同,演示实验试将前者进行了创新结合,学习和研究兼顾,使得学生自主获得知识的能力得到了培养。传统的科研还有教学实验项目不在演示实验的承担范围中,只是担负别具一格的教学任务,即担负设计、调配、判断还有改进和评论以及总结等。合理利用演示实验室的仪器,建立开放实验项目要求根据实验仪器进行合理安排实验,因地制宜进行教学。

②演示实验仪器最适合做开放性实验项目。仪器种类多,相较于其他的实验室,它在管理方上比较灵活,同学可以利用课余时间等等来使用这些仪器。再者,这样的实验教学方式十分机动,教学形式较其它方式自由,学生可依照自己的选择来挑选仪器,激发了学生的学习兴趣。

③对创造能力的发挥有推动作用。通过这样的方式有利于学生将其知识向能力转变,学生的实践活动的范围经由他们对仪器的组装而扩大。学生可以发挥自己的穿凿能力,也为其科研能力的培养奠定了基础。

④发达水平较低的地区更适用于使用这种教学方式。还可用于对文科大学物理的实践性教学。这种办学思想见效快,且对仪器的投资较少,适合在发展水平不高的地区进行推广。

⑤设计性实验用于学生选做实验阶段,主要以对学生综合素质和综合能力的培养为主,答辩式、研究式的教学法被这样的试验方式所采用。在该阶段,经由教师提供实验的项目,学生依据自身的兴趣爱好,进行选择,通过对资料的查阅以及调研,对理论进行推理验证,以确定实验的方法,从而自行对实验的装备进行选择,并独立地完成实验。并且在结束试验之后进行相关经验的总结和进行论文的撰写。综合设计性实验项目在教育模式方面的主体是教育者,学生的主题活动形式更加具有了实践和创造性,教育的内容充分考虑到学生和受教育者的需求,学生和教师从课程教学计划的实施者向设计者转变,以前的制度化的课程(经由事先确定)也向学生在一定的框架之下进行自主选择的持续变化的活动内容发生转化,学生的个体需求在这样动态化的课堂当中得到了餍足,学生作为主体的活动也得到了积极调动,很多方面都相对于之前的实验室有了很大的不同。以自我为主体在活动中得到了充分展现。学生对活动的积极参与也将自身的能动作用进行了积极调动,学生实现了自主学习,实现了创造的机会,充分展示了他们的独特之处,他们独立发现和思考并解决遇到的问题的能力在畅游于仪器的“海洋”中得到了体现,对课堂教学要创新这一要求在“从任务到观察到行动到问题到反思到解决”的模式中得到了彰显。所以,这样的演示实验室可以满足创新教育的需求。对这样的实验室的合理科学的利用来建设设计性和综合性的实验项目有利于特色化创新教育的进展,这也为以后的实验室建设发展提供了优良的空间。

2演示实验室分层次开放的思路与方法

利用现有的仪器设备,分层次对不同专业学生分层次实施不同的实验项目,加以辅助材料设计一些物理实验。分为4个层次的实验专区。

①物理基础演示实验,主要针对文科专业学生进行开放。旨在培养文科大学生的自然科学素养。实验从物理基础知识为出发点,其内容简单,应用广泛。主要以定性研究为主。这类实验有:能量穿梭机———主要利用机械能守恒,动能与势能之间的相互转化,有蒸汽机的模型,还有有趣的光学趣味实验等。

②对大学理科专业的学生开设的一些与大学物理相关定性实验,如:李萨如图像变换、海市蜃楼的模拟原理、电磁加速器的现象及原理等。

③综合性及自主设计性的实验,主要针对物理专业大三、大四的学生,在对物理实验基础上开设一些综合性的实验。例如:激光调腔实验的研究、多普勒效应的演示、激光窃听等。根据学生的理论及实验基础的特点,由学生自行设计,在实验老师的协助指导下完成课题的研究。

④培养师资教学技能。利用一些常用仪器演示实验,如:静电屏蔽与高压尖端放电实验研究,进而研发多种演示小实验:静电喷水现象“、电风”吹灭蜡烛等实验。为以后开展基础实验教学示范基地,培养欠发达地区师资力量做好硬件资源的储备工作。还可以开设一些与中学物理和大学物理实验均有关联的实验,构建实验预备区,为中学物理与大学物理知识衔接做好准备工作。

3理论价值与应用前景

物理设计性实验室的开设要建立在学院的实验能力的基础之上,需要学员在解决或者实际测量的问题当中将物理的知识还有实验的技能加以运用。以后的专业课程和科学的训练还有学术研究的进行要经由学员通过分析和解决问题将自己的理论知识转变为自己对实际的问题的解决来进行训练。考验学员的物理实验基本功的把握程度的有效途径就是设计性实验室。设计性实验室同时也是可以使学生发现和解决问题的个人能力得到提高的有效方法。在这个过程当中,学员的学习乐趣将会通过自己对材料的查阅和对方案的比较,自己设计切合原理的实验操作步骤得以充分体会。该实验室的开始有利于学员结合自身的相关知识,达到学习和发展能力的有机统一,实验教师也由此更加便于了解其情况,并为其找到适合的教学方向和制定合适的教学方法。演示实验室的开放对不同层次的学习者有着深远的影响,及早地开展物理演示实验室分层次开放实验并及时实施有着重要的实践价值及深远的意义。

①可以激发实验人员的创新能力,提高技术能力,促进他们之间的技术交流;

②可以节省或暂时缓解资金问题,进一步提高了该校设备的可利用价值和利用率。

③可建立教师与同学进行互动的平台,提高物理专业学生动手动脑的能力、有利于开展文科大学生对物理学科的科学素养的培养,同时提高教师教学和科研能力。

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(1)课堂组班没有充分考虑学生的个体差异,不利于教师课堂教学改革方案的实施.

目前各高校大学物理课堂的主要形式还是大班集体上课,一个课堂由同一专业的几个班级或者不同专业的几个班级组成,学生个体差异较大,教师课堂教学改革处境困难,具体表现在以下两个方面.一方面是同一课堂学生理科基础参差不齐,尤其是经管类、外语类和高水平运动员类学生,一个班文科生和理科生的比重各占一半,物理基础差异十分明显.就连“拔尖人才培养班”和“卓越工程培养计划班”这样的小课堂,由于选拔仅限于同一专业内,考虑到人数要求,自然会降低进入的门槛,基础不齐的现象依然存在.在这样的情况下,教师很难保证所讲授的内容每一个学生都能听懂,对于跟不上教师节奏的学生,一旦让他们参与课堂,只能影响教学任务的执行,所以“互动性教学”的有效性被大打折扣.虽然有些教师出于对学生个性的尊重,采用了“隐性分层次教学”法,也只适用于30多人的小课堂.另一方面是学生的兴趣爱好、专业特长和职业倾向各异,对物理课程感兴趣的程度不同.课堂上真正参与讨论、主动进行探究式学习的学生也就是为数不多的几个学生,“研究型教学”对同一课堂的大部分学生来说意义并不大.同时由于课堂人数众多,教师对每个学生学习情况的了解、综合能力的把握很难保证到位,所以大部分教师对学生的评价还是主要依赖于考卷分数.多种考核方式相结合的综合测评的有效性同样被大打折扣.

(2)大纲编写没有充分考虑学生的个体差异,不利于学生学习兴趣的培养.

当前高校大学物理教学大纲虽然分成130学时、120学时、80学时以及文科类等等,但都是针对某一或者某些专业而言的,并没有考虑本专业内学生个体的差异.也就是说无论学生是否对物理感兴趣,无论学生的专业特长如何,无论学生将来的职业倾向怎样,都必须学习为本专业学生选定的相应学时的大学物理.而且不同学时的大学物理学分也不同,这就极大地限制了学生因个人发展的需要而跨专业学习的自由,学生学习的主动性和积极性受到影响,不利于学习兴趣的培养.

(3)“专业化”教学改革存在负面影响.

目前多数大学生受“应试教育”的影响,为学的理念仍然停留在“有用”的层面:显然有用的,就认真学习;作用不明显的,就抱着“只图混及格,拿个学分”的心理.他们意识不到大学物理等公共基础课对自己素质培养有着长期的、隐性的作用.为了培养学生的学习兴趣,同时为了突出物理知识对后续专业课学习的重要性,以提高学生的重视度,目前物理教材的编写、教学大纲的修订、课堂内容的讲授,越来越多的与专业知识挂钩,而且还要依据后续专业课程的改变做出相应的调整.这种公共基础课“专业化”的倾向,不但不能消除学生对基础课作用理解的偏差,反而深化了他们“用什么,学什么”的功利的为学思想.综上可见,大学物理教学改革要想卓有成效,必须综合考虑学生的基础、兴趣、潜能和将来的志向等各方面的差异,针对不同层次的学生施以不同的教育,包括培养目标、施教内容和施教方法.只有这样才能满足不同层次学生不同层次的需求,才能最大限度地调动学生学习的主动性和积极性.正如心理学家马斯洛著名的层次需要理论所指出的:人的需求是分层次的,只有低级层次的需求得到满足后,才会寻求高一级需求的满足.所以,只有满足了学生最基本的需求———能够听懂、能够理解,在此基础上,才能培养起稳定的个体兴趣,激发强烈的求知欲和创造欲.

2大学物理分级教学思路

分级教学主要是针对扩招后生源水平差异较大的实际情况,以循序渐进、注重实效为指导,通过选课指导,根据摸底测试和学生自己的实际情况选择志愿,将学生分成不同层次的教学班组织教学,制定不同的教学要求,采取不同的教学方式.

(1)教学大纲级别化

大学物理教学大纲的编写打破以往的专业差异,不再针对某一或者某些专业,而是面向全体学学物理的学生.根据全体学生的基础、兴趣、职业倾向,将教学大纲分成学术类、应用类、通识类和文科类4种.学术类教学大纲面向理科基础好、热爱科学研究、希望将来从事学术性研究型人才的学生.大纲内容偏重于研究方法、学术问题讨论和前沿知识点拨等;应用类教学大纲面向理科基础好、动手能力强、希望将来成为技术性研究型人才的学生.大纲内容偏重于实验演示和操作;通识类教学大纲面向理科基础一般、希望将来成为应用型人才的学生.大纲内容重在物理的基本思想和知识的传授;文科类教学大纲则面向理科基础薄弱、希望将来成为公关类人才的学生.大纲内容重在物理文化内涵的挖掘.同时大纲的编写消除传统的学分差异,制定统一学分的教学大纲,以便于学生在学习过程中根据自己的实际情况随时做出调整.

(2)课堂组班跨院系、人性化

大纲制定好后,下发到各个院系,各院系的学生根据自己的情况提出申请,选择需要的培养类型.院系领导和教师根据学生的申请,加上必要的考核,最终决定学生选修的大纲类别,并上报教务处.教务处根据各院系的结果,将全体学学物理的学生进行编班,这种编班完全打破院系和专业差别,而是将选择同类教学大纲的学生安排在一起,并结合本校师资的实际情况编排教学课堂.最终形成和大纲培养目标一致的学术类、应用类、通识类和文科类4种类型的课堂.学习过程中,不可避免地会有学生觉得自己的选择不合适,遇到这种情况,学生需先提出申请,经任课教师同意后,方可参与到其他类型的课堂中学习.

(3)合理选择授课模式对于4种类型的课堂,由于培养目标、学生基础和兴趣爱好各不相同,因此授课的主要方式也会存在差异.但具体到某一课堂,学生的基础、个人兴趣、专业特长及发展取向基本相同,因此,即使是大课堂任课教师组织教学也会很轻松.具体授课方式任课教师可以根据实际情况做出合理的选择.建议学术类最好小班上课,便于进行研究性、互动性教学.应用类同样采取小班上课的形式,而且最好将课堂设在实验室.通识类和文科类可以大班集体上课,通识类建议最好采取传统板书、演示实验和多媒体相结合的授课方式.

(4)考核级别化、全面化

长期的应试教育,使学生形成了“重结果轻过程”的学习理念和“求其然舍其所以然”的学习方法,教师形成了“重应用轻理解”的考核理念和“一刀切”的评价方式.大学物理分级教学要求考核结果既给出横向的学生之间的差异,更要给出纵向的学生自己学习该课程前后的差别,也就是对学生的进步进行评价.为此,可以从以下几个方面展开(总评结果以百分计).理论知识测评:期末统考与平时考查相结合.通过对大学物理的学习,学生不仅要受到物理学文化的熏陶,还要掌握必要的物理知识和研究方法.因此,对物理理论知识的测评可以采取期末统一考核与平时考查相结合的方法.期末统考采用闭卷形式,重在评定学生对物理基本概念和定理、定律的理解及其简单应用.平时考查采用提交论文的形式,学习过程中学生随时可以就某个物理热点问题,或者有争议的假说,或者自己感兴趣的课题展开调研,并总结成文于统考前提交.提交的论文形式和篇数不限(交多篇者以得分最高的一篇为准),不苛求创新,但一定要体现出学生自己的工作或者思考的过程以及从事科学研究的基本方法.两种方法考评的结果各占总评的20%.实验技能测评:操作与制作相结合.通过课前预习实验和课后反思,学生们已经养成了由现象提出问题,遇到问题到实验室进行解决的良好思维,所以,大学物理教学也要包括对学生实验技能的考评.考评分两种,一是利用实验室中的仪器,被考核学生随机抽取演示实验题目,边操作边介绍其中的原理,处理实验数据,分析实验现象.每学期末进行一次;二是自制实验仪器,学生自由组队、选题,组内自行分工,自己设计、制作和调试,完成后提交答辩申请报告.答辩小组教师根据申请报告撰写情况及现场答辩纪录为学生打分.整个过程贯穿学期始末,答辩申请每月初集中受理一次.两种方法考评的结果各占总评的20%.人文素养测评:自评、师评与互评相结合.人文素养包括人文精神、人文情怀、人文思维和人文知识等多个方面,采用学生自评、学习小组组内互评和教师评价三者结合的方式.人文素养测评每月进行一次,就本月和前一个月内学生在学习、实践和身心等各方面的表现进行打分,三种评价取最低分.两月相比,进步的学生予以表扬和加分,退步的给以警告但不减分,期末分数由每月累加求平均的方法给出.评价结果占总评的20%.

3结语

大学物理论文范文7

课堂内容相对于课时来说太多。对于一些次要的内容可以适度精简,以便更好地突出主题,让学生能抓住重点基础知识。例如,在狭义相对论的章节中,目前国内多数教材都包含一节迈克尔逊-莫雷实验的内容。笔者在多年的教学总结中发现,这个实验实际上跟狭义相对论的创立没有多大联系。爱因斯坦创立相对论之前并不知道这个实验。根本不需要用该实验来铺垫或作为理论背景。而且讲解这个实验内容,教学者也会本能地把它描述为狭义相对论的历史背景。其结果反而会误导学生这其中的逻辑关系,增加了本来就难以理解的相对论学习难度。课堂教学形式也应该重新合理化,由传统灌输式应转变为研究式。首先,提前设计学生在课堂上的讨论主题,预测学生可能会提出的问题,让学生能积极主动地参与到研讨的预案。其次,在课堂教学过程中以学生为主体,让学生主动地探究所学知识,而教师仅仅是扮演指导者和协助者的角色。在教师的引导和协助下,这会有利于学生积极主动地理解物理概念和物理思想,并将所学知识用以解决实际问题或专业相关的问题。传授内容尽量形象化。大学物理课程本身的理论逻辑性和严密抽象的数学公式推导,难免导致课堂枯燥乏味缺乏生机和活力。物理教学者在备课期间要充分思考,尽量化抽象为形象,以便于学生更好地理解理论内容。例如在讲光电效应这节抽象内容时,笔者就拿学生玩过的抢滩登陆游戏作比方。(电子)敌军士兵获得(光子)能量,从(光电管)牢房的阴极逃出来,想登陆到对岸形成一股势力(电流),我们可以阻碍他们登陆,从而可以改变最终形成的势力(电流)大小。这样讲会让学生把抽象的内容变成一个具体模型,学生不但能很好地理解光电效应,还可以长时间地记住其中的规律。又如,在讲驻波章节内容时,教学初期笔者在黑板上推导分析完驻波方程,讨论驻波规律后,一调查发现学生根本不知道驻波到底是什么,具有什么规律。长时间的理论讲解也只能让学生们死记硬背几个名词代码。后来笔者意识到这节内容太抽象,所以到实验室搬来简单的仪器,在课堂上简单演示了一下,学生就很轻松地理解并记住驻波的本质。理论需要经常联系实际。由于理论知识和实际生活经常脱节,使得有些学生对物理课的热情渐渐降低,甚至可能出现对物理学习的抵触心理。因此,物理教学者在教授物理学内容时,要精心布置设计每一个教学环节,充分备好每次课。除了之外,还要尽量多收集多整理与物理教学有关的素材,理论联系实际生活,可以让干涩乏味的物理公式和物理推导变得更亲切更形象,可以吸引学生的关注,提升他们对物理的学习兴趣和热情,从而更进一步促进学生科学素质的提高。比如在讲授相对运动章节时,与同学们探讨“如何在雨中如行走时身体淋的雨水最少”这一问题,这不仅使相对速度等理论问题得到灵活运用,而且也培养了学生利用现有知识解决实际问题的能力。又例如在学习刚体运动一章中关于角动量及角动量守恒定律时,可把平时的体育运动如跳水、溜冰等项目的力学规律进行分析,给学生科普直升飞机为什么都是只有两个螺旋桨才能正常飞行等,从物理角度审视生活,让学生明白物理原来和生活是紧密联系的。学生通过这些理论的学习,不仅可以在平时的体育锻炼中少走弯路,而且理解掌握了训练时应有的理论方法。经常理论联系实际,可让学生对物理学抽象的理论不再畏惧和排斥,而且能够激发他们探究物理理论的热情望,使学习方式被动变变为主动式,从而可以提高整体的教学效果。

2调整固定的教学内容,内容必须适应专业发展的需要

考虑到工科专业学习的不同特点,物理学内容应需要重新调整和仔细划分,掌握基础知识,突出应用主题,以适应具体各专业的学生对象。结合工科专业的实际需要和物理学自身的教学特点,在工科专业物理学的课堂教学中,应适度增加应用物理方面的内容例如工程科技相关领域和日常生活的应用可以穿插有关物理学研究前沿的案例。这样安排教学内容可以给工科专业的物理学教学带来生机,使学生意识到物理学原理和方法与自己联系密切,与后续专业课程是密切相关的,同时也使工科物理学课程教学的定位更好地符合工科专业的实际需要。适度调整教学内容,适应具体不同专业学生需求。虽然物理是整个理工科的基础课,但不同专业的学生,物理的学习基础不同,后续学习的专业需求也不同,因此在处理基础课与专业课之间的关系非常重要,尽量要做到突出具体各专业特色,也就是在保持原有物理教学体系基础不变的前提下,兼顾到学生专业需求的不同。可以尝试将课程内容分成基础和提升两个部分,针对不同内容采取不同教学方法。基础部分侧重于课程的基础知识和核心内容,课时应占总课时比例的大部分。提升内容依据不同专业划分,侧重于后续课程的有效衔接,课时应占总课时比例的小部分。例如机械专业的物理教学可以在力学方面适当加以拓展,从定轴转动拓展到定点转动,角动量定理及守恒可以从定轴拓展到成“不定轴”。对于电气电子类专业的物理教学内容,可以在电磁学部分增加提升部分比如电路的常见分析方法和处理。对于生物化学类的专业可以把热力学的内容作为提升部分适当详细地讲解,以方便衔接后学的如物理化学等专业课。这样的内容的适度调整会让学生意识到物理的基础性和真实重要性特点。学生足够的重视是物理课教学能取得良好效果的必要条件。

3突破传统单一教学,教学手段需要与时俱进

大学物理论文范文8

1.1认知冲突理论基础

错误演示法以认知冲突理论为基础,认知冲突是指学生的原有认知结构与所学新知识之间无法包容的矛盾,最早由美国心理学家费斯汀格提出.教学中利用学生的认知冲突,既能激起学生激烈的思维振荡,又会催生出乐于学习的积极情感.错误演示法就是在教学过程中通过外界的人为因素,利用错误演示,来激发学生的认知矛盾,意在引起学生的有意注意,调动学生的认知内驱力,促进学生积极、高效地优化物理实验的认知结构.

1.2错误概念转变的理论基础

除上述之外,错误演示法还建立在概念转变的理论基础上,了解了学生的错误概念是实现概念转变的前提.教师首先应该在态度上关注学生学习科学概念之前存在的错误概念,从而了解学生头脑中存在的错误概念.然后提出错误概念,对错误概念进行转换,创设“冲突情境”是一种非常有效的教学方式,能有效地优化学生的认知结构.创设“冲突情境”主要针对一些学生容易产生错误概念的教学内容展开.概念转变教学就是一种立足于学生的已有认识,使学生的错误概念向科学概念转变的教学,概念转变教学过程就是认知冲突的引发及其解决的过程.本文运用错误演示法,就是希望利用学生的错误概念,创设冲突情境,然后进行概念转变教学的过程.有别于其他的教学方法,它往往是从反面作为知识点的切入口,对学生有较高的能力要求.所以错误的设计往往是只服务于课堂上重点、难点的突破,切勿任意的展开、无限制的延伸.因此,在用错误演示法进行教学时,笔者是在实验教学中较为关键、重点的地方设计,而非从头到尾都是纠正演示,希望能在关键知识点教学中提高效果.

1.3问题的提出

在大学物理实验课,关于实验步骤与注意事项的讲授中,如果按照实验的操作步骤逐一讲授,学生的错误概念转化较少,认知冲突不明显,如果通过错误演示,然后纠正的方法讲授,增加了学生的认知冲突.然而这种错误演示的方法,相对过去的逐一按步骤讲授,能否使学生对知识掌握得更明显?能否使学生对知识掌握的情感更强烈?本文期望通过这两种不同讲授方式对比,得出初步的探索.

2研究对象的选定与处理

本文以华南师范大学物理与电信工程学院的大一新生作为研究对象,选取大一新生作为实验研究对象,是因为大一新生都是第一次上大学物理实验课,基本排除了因上大学实验课后,导致的个体差异,从而提高实验结果的可信度.本次实验研究中,随机选取了140人作为实验对象,分为两个组,每组70人.在进行教学实验研究前,每组的男女比例、整体教学氛围、任课教师等基本相同.尽最大的可能控制实验前的无关变量,提高实验的内部效度。实验组在讲授实验步骤和注意问题时,采用错误演示的方法教学,对照组还是进行传统实验步骤的实验教学方法.实验组和对照组所接受的教学内容都是初次接触,均为完全不知道的情况,并且在实验过程中没有对任何一组的学生进行实验的强化处理,均为相同的实验操作情境.教授的内容均为普通实验的“物体密度的测量”,整体教案一致,只是在其中有关物理天平的使用方面,运用了两种不同的教学方法.

3教学方法的实施与应用

笔者选取的课题是大学普通物理实验“物体密度的测量”.在学生自主实验前,我们常常需要简要地介绍实验的操作规范和操作方法.本实验所需要用到的主要仪器是天平,首先调节好天平,才能进行液体或固体密度的测量,天平调节的细节体现了学生对实验操作的规范程度.对于刚入学的大学生而言,中学阶段大部分学生较少甚至没有接触过较为精密的物理天平,如何正确使用物理天平成为大学新生较为普遍的易错点.笔者通过两种教学方法来讲解天平的使用,将学生分为对照组和实验组,具体教学方法如下.对照组:笔者将物理天平放置在讲台上,按正确步骤为该组学生演示天平使用.首先,调节天平的底脚螺丝,让水准仪气泡到中央;其次,调节游码,使得游码到零刻度;再次,调节物理天平的平衡螺母,让天平的指针竖直向下;演示完毕之后,课堂继续进行,对有关测量密度的原理进行讲解.实验组:同样,笔者将物理天平放置在讲台上,但演示步骤与对照组学生不同.首先,调节物理天平的平衡螺母,让天平的指针竖直向下;其次,调节游码,使得游码到零刻度;再次,调节天平的底脚螺丝,让水准仪气泡到中央;最后,口头告诉学生该操作步骤有误,正确步骤应该是反过来的;之后,课堂继续进行,对有关测量密度的原理进行讲解.

4应用SPSS软件进行实证研究

4.1实验组与对照组学生知识掌握的自我认同的对比

本文通过命制问题,当堂测试,“关于天平使用的注意方面,您觉得自己得到了收获吗?”设置4个不同的选项。利用SPSS软件,将选项中的“非常同意”、“比较同意”、“不同意”、“非常不同意”4种不同程度依次设置为“4”、“3”、“2”、“1”,其中,组别1为对照组,组别2为实验组,录入数据如表3.此类情况多采用秩和检验,即利用非参数检验,这里采用的是两独立样本的非参数检验,继续对两个样本进行Mann-WhitneyU检验,即判别两个独立样本所属的总体均值是否相同。其中,在表4中,组1为对照组,组2为实验组,对照组的平均秩次为51.65,实验组的平均秩次为72.74,Z值为-3.789,相伴概率为0.0,明显小于显著水平0.05,可以认为应该拒绝零假设,认为两组之间的均值存在显著差异.这说明错误演示法对学生的知识情感的认可程度产生了影响,两种教学方法之间是有显著性差异的.综上数据,可以得出结论,在错误演示法讲授天平使用时,对比传统教学,更能提高学生对知识掌握的自我认同感,一定程度上提高了学生对学习的情感.

4.2实验组与对照组学生知识点掌握的对比

关于学生知识点掌握的情况,为了避免设置无关题目降低对该研究的可靠性,针对性地就天平使用的操作步骤这个最相关的知识点,命制了有关操作步骤的测试题目,探索两组学生通过两种不同的方法教学后,对这个知识点的重视情况及掌握的程度,进行了当堂问卷测试,“在天平调节时,应最先调节哪个呢?”同样,利用SPSS软件,将本题选项中的正确答案设置为“1”,其他3个错误答案均设置为“0”,其中,组别1为对照组,组别2为实验组,录入数据如表6.利用非参数检验,这里继续采用的是两独立样本的非参数检验,对两个样本进行Mann-WhitneyU检验,即判别两个独立样本所属的总体均值是否相同。同样的,在表7中,组1为对照组,组2为实验组,对照组的平均秩次为55.66,实验组的平均秩次为67.20,Z值为-2.317,相伴概率为0.021,小于显著水平0.05,可以认为应该拒绝零假设,认为两组之间的均值存在显著差异.综上数据,可以得出结论,在错误演示法讲授天平使用时,对比传统教学,更能提高学生对实验操作步骤的记忆及对知识点的掌握,能较为有效地突出实验的重点,并引起学生的注意.

4.3实验组与对照组学生对实验整体印象的对比

为了能够进一步分析学生对实验整体印象的情况,笔者还设置了一道开放题,“本实验,您觉得天平调节应该注意哪些方面?”通过统计得到如表9所示结果.从表中可以明显看出,虽然错误演示法的被测人数略小于传统演示法,但涉及天平水平的答案却超出传统演示法,在错误演示法中回答天平水平的人数占59.6%,大于传统演示法的36.9%,也进一步补充验证了上述研究结果.将难点采用错误演示法教学时,学生的印象会深刻,能更好地把重点内容作为重点来记忆.

5结论