物理实验论文范例

物理实验论文

物理实验论文范文1

近年来,全国各所高校大规模扩招,每所学校的入学人数每年都在增加,而学校教学设施的更新却跟不上这种速度。以我校为例,10年前我校每年的招生人数为300人左右,而如今每年的入校新生超过2000人。很多院校的实验教学出现“捉襟见肘”的现象,特别是医学院校的物理实验教学,多位学生共用一台实验仪器,甚至有的学生根本不参与实验。

2、仿真技术在医用物理实验教学中的应用及优势

2.1仿真技术改变以教师为中心的“填鸭式”教学模式

随着计算机和网络的普及,将计算机仿真实验软件放入校园网络或计算机实验室中,能使实验教学走出课堂,在时间和空间上得到延伸。由于仿真软件的可视性和可操作性,学生可以提前结合实验教科书进行预习、学习和探究,大大激发了学生探索和创新的兴趣。到上实验课时,学生不再被迫接受“填鸭式”灌输,而是主动提出问题和想法,并在实验过程中予以解决和验证。

2.2仿真技术增加了合理的实验内容

2005年,我校购买了中国科技大学的大学物理仿真实验软件,此软件包含了大量的基础物理实验,其中核磁共振、原子光谱分析、核衰变的统计等实验,解决了由于资金不足无法开设和现代医学相关的近代物理实验的问题,开阔了学生的视野,使学生进一步认识到物理学的重要性,提高了学生学习物理学的热情。除此之外,该套软件里的分光计实验、偏振光的研究等降低了光学实验调节步骤的复杂性,节约了购买昂贵光学仪器的费用。

2.3仿真技术缓解了实验场地不足的情况

由于学校扩招,学生人数大量增加,导致实验场地不足。引入仿真软件,再结合学校机房的计算机就可缓解实验场地不足的情况。由于学校机房的计算机数量较多,学生可以每人一台,这样就解决了多人共用一台实验仪器的问题,使每位学生都参与到实验的过程中。

3、仿真实验和实物实验的关系

物理实验论文范文2

1大学物理仿真实验的优越性

1.1投资较少,占用场地小,相对灵活

随着高等院校招生规模的扩大,人均仪器设备占有量降低及教育资源明显不足的矛盾日益突出。增加实验仪器及实验场地无疑要加大资金的投入,增大了各高校的经济压力。仿真实验相对来说投资及后续追加投资都较少,且占用场地较小,较之实物实验相对灵活,便于实验课的安排与调整。

1.2不受外部因素的影响,安全性高

实物仪器在长期使用后由于元器件等的磨损老化等造成了测量误差偏大,准确度及精确度下降,维修及校准的次数和投入都要增大,且仪器的运行受外部因素(如温度、湿度、气压、光照等)的影响较大,自身稳定性降低。仿真实验则不受上述外部因素的影响,实验在程序设计者预先设定的理想状况下进行,可得到较好的实验效果,避免了实物仪器因操作不当或失误造成实验失败给学生带来的挫折感。且投入资金利用周期较长,软硬件的维护费用也较低。仿真实验具有很高的安全性,完全避免了实验自身危险性(如放射、辐射、激光、强磁场等)及实验出现意外(爆炸、爆裂、泄漏、触电等)给人带来的伤害。相比实物实验中实验品的消耗及产生的实验垃圾,仿真实验真可谓是“绿色环保”实验。

1.3利用网络平台,搭建虚拟实验室

互联网技术的飞速发展为网络教学提供了可靠的技术保障,大学物理仿真实验可以很好地利用校园网这一网络平台,创建虚拟实验室(即网络实验室)。学生可以在任何时间地点登录校园网进入虚拟实验室进行仿真实验操作,打破了传统实验室受时间和空间制约的不利影响。教师可利用利用传统实验教学模式的优势,结合虚拟实验室以及远程网络教学形成多维、多层次的大学物理实验立体教学模式。

1.4激发学生学习兴趣,提高学习效率

仿真物理实验采用最先进的计算机软件开发技术,为学习者提供了形象直观、自然逼真、内容丰富的实验环境,实验内容设计上采取了flash和三维立体动画技术———动静结合、图文并茂、自然有序,辅以声音、图像、动画等极强的表现力来帮助学生进行多感官的学习。学生可从多方面多角度地观察学习仪器及原理,便于学生的预习,有助于学生对实验仪器的熟悉和对实验原理的理解,极大地激发了学生的兴趣,调动了学习的积极性,有效地提高了学习效率。

2大学物理仿真实验的局限性

2.1仿真实验不能完全代替实物实验。

尽管仿真实验具有极高的“仿真度”,但它仍然无法完全代替实物实验。仿真实验无法模拟出实验者在实物实验中所能体会到的视觉、听觉、嗅觉、触觉等多方面的实际感官体验。

2.2仿真实验是理想化的实验

仿真实验的内容较死板,大都是实验现象的复现,是在理想化的实验环境下得出的理想化的实验结果。在按照正确的程序操作的情况下,人人都能够顺利地完成实验并且得到理想的实验结果。实际上这些都是程序设计者提前“完成”的实验结果的再现,不利于实验者在实物实验中发现问题、分析问题、解决问题能力的培养。

2.3仿真实验极大地限制了学生主观能动性的发挥

在仿真实验中,所有过程都是在虚拟的环境中进行的。学生所做的工作就是动动鼠标,这样将会淡化对基本技能的训练,不利于学生实验技能的培养。学生必须按照程序设计者预先设定的步骤和程序来完成实验,而不能有自己特有的思路和想法,有种被牵着鼻子走的感觉。在设置相同实验参数的情况下,实验结果完全相同,将会挫伤学生实验的积极性和主动性,逐渐降低实验和学习的兴趣。

2.4仿真实验阻碍了师生之间的情感交流

在仿真实验中,学生面对的是电脑,更多的进行的是“人机对话”,降低了师生间的双向交流和互动,教师的操作指导作用受到限制,教学艺术无从谈起,淡化了师生间的直接沟通,学生的课堂反应难以反馈,“以人为本”的理念体现不足。

3仿真实验和实物实验的有效统一

3.1正确看待仿真实验的地位和作用

在大学物理实验教学中,实物实验为核心,仿真实验教学只能是实物实验教学方法的一种补充[3。将物理实物实验与仿真实验有效合理结合,才能收到最佳的教学效果。

3.2仿真实验的开展要防止走极端,注意“度”的把握

仿真实验实验教学的实施要防止走两个极端,即完全肯定和完全否定仿真实验。对于定性观察实验现象及规律的实验,可采用仿真实验教学。对于操作性较强,需要定量测量计算结果的实验要在条件允许的情况下尽可能地采用实物实验。仿真实验和实物实验的安排要有一定的比例,注意好“度”的把握。

3.3仿真实验的“仿真度”有待进一步提高

仿真实验的局限性是由它的“仿真度”决定的,因此要减小其局限性就要进一步提高“仿真度”,使仿真实验更加逼真,更加贴近实物实验,这就给软件开发工作者提出了更高的要求。

4未来仿真实验开发的思路

在未来的仿真实验设计中,要以单个的实验仪器(如示波器、干涉仪等)为对象建模,单独封装,有独立的操作接口,建立广泛的仪器设备模块库。实验者可以利用这些仪器设备模块进行自由选择和组合,在仿真环境下能够集成为自主的设计性实验,有利于学生发散思维和创新能力的培养。结束语仿真实验的出现不仅极大地丰富了物理实验教学的内容和手段,也为大学物理实验教学改革提供了更多的素材和更大的选择空间。但是我们要看到事物的两面性,认清仿真实验在大学物理教学中的地位和作用,以实物实验为主体的思路不能变,充分利用二者的优势,相辅相成,有效结合,在教学实践中不断地探索和完善,才能取得最佳的教学效果,才能不断地提高教学质量,从而实现教育教学的基本目的。

作者:王艳文 王海英 单位:新乡医学院生物医学工程学院河南师范大学物理与电子工程学院

第二篇:大学物理实验模块化教学方案

1模块化教学方式的重要性

大学物理实验是我校理工科各专业学生接受高等教育后第一个理论与实践相结合的教学环节。在此环节中,学生第一次有机会将数学和物理的专业理论知识与自然界的真实世界联系起来,通过动手实际操作体验理论与实践的联系。同时,大学物理实验课程在培养学生科学实验能力、提高科学素质和培养学生理论联系实际能力等方面具有其他实践类课程不可替代的作用。2012—2014年我校两次对大学物理实验室进行了升级改造,实验设备的数量和质量有了很大提高。这也为进一步改革《大学物理实验》教学模式、提高课程教学效果以及在培养应用型人才中的作用等方面提供了有力的支持。为了进一步提高大学物理实验课程的教学效果,发挥大学物理实验课程在培养学生的动手能力及工程实践思想中的作用,笔者根据我校专业特色,从划分大学物理实验模块和改进考核方法两个方面探索适合我校特点的大学物理实验模块化教育模式。研究结果不仅可以适应我校转型发展以及培养应用型人才的要求,充分发挥大学物理实验在理工科专业中的作用,而且将会在提高学生对大学物理实验及相关理论课程的学习兴趣和学习效果、培养学生的学习能力和动手能力等方面起到积极的促进作用。

2课程体系的模块划分

为了利用有限的课时完成大学物理实验课程的基本教学要求,针对各专业的特点划分不同的模块是实行模块化教学的重要内容之一。按照《非物理类理工学科大学物理课程教学基本要求》,模块的划分不应该是对课程体系的简单压缩和组合,而应该结合教学内容、教学模式和教学方法等方面的要求提出切实可行的实施方案。我校大学物理实验主要满足电气工程及其自动化专业、通信工程专业、机械设计制造及其自动化专业、土木工程专业,以及数学与统计学院、化学化工学院、食品工程学院、信息工程学院各专业的校内实践性教学需要;在条件成熟时,还可以面向部分文科类专业开设部分大学物理实验课程,以利于全面提高学生的人文和科学素养。在实际教学过程中,大学物理实验室主要由力学实验室、电磁学实验室、光学实验室和热实验室四个基础实验室组成,为全校理工科学生提供大学物理实验和基本实验技能训练。结合本校专业设置情况以及学生的学习能力和基础,依据《非物理类理工学科大学物理实验课程教学基本要求》,我们提出模块化设置方案。共设置五个基础模块,即力学、热学、电磁学和光学模块以及近代物理模块。根据不同专业的特色和要求设置各个单元的内容和难度,以利于适应专业需要,激发学生学习兴趣(培养学生个性化学习),达到培养学生能力的目的。在五个实验模块中,我们将大学物理实验也相应划分成两个层次。第一个层次为基础必修内容,主要以培养学生掌握基础测量方法和数据分析处理能力,通过实际操作提高实验技能。第二个层次为专业必修和选修模块(提高和拓展),根据不同专业的特点以及学生的学习兴趣和学习能力来设置。该层次旨在让学生深入了解与专业密切相关的理论和实验方法,通过直观的实验过程帮助他们理解抽象的理论并提高他们的学习兴趣,为将来进一步学习、深造打下坚实的基础。根据各个专业的特点以及实验设备现状,设置了不同专业相应的模块化方案,其中标识为A的实验对应于第一层次的可选项目;标识为B的实验对应于第二层次的可选项目。为了保证模块化设置与不同专业之间的紧密衔接,对于不同的专业应充分注意各个模块与专业特点之间的关系,宜按照重点突出、层次分明的原则合理安排。对第一个层次的内容,根据专业情况和教学实践,我们提出以下模块化安排原则。首先,对于电气、电信和电子专业,根据其专业特点以及后续课程的要求,应重点突出电学方面的内容。在教学过程中,引导学生熟练掌握与电学相关的物理量的测量方法和仪器操作方法,这样不仅有利于提高学生的动手能力,而且也有助于学生通过具体的实验过程建立直观的物理图像,为后续专业课程学习提供有力的帮助。同时选做少量波动光学以及近代物理实验,以帮助学生理解波动方程的意义和近代物理的特点。其次,对于机械和土木工程专业,应重点强调力学部分的内容。结合专业课程的特点,引导学生把握力学知识的基本概念和分析方法,并能通过实际测量过程理解动力学原理,为学生进一步学习工程力学打下坚实的理论基础。第三,对于化学、化工、数学及其它专业,应根据具体情况突出热力学、电磁学以及量子力学等部分的内容。对于专业性较强的模块,可以在内容和结构上做灵活调整,在保证基础理论体系的前提下,突出重点,适当且合理地精简和组织模块体系。完成第一层次模块化教学内容之后,学生已经初步掌握了适应专业要求的大学物理实验能力。第二层次的模块化教学设置一定数量具有综合性的实验项目。如力学模块中的单摆、拍频实验,热学模块中的比热容测量、热传导实验,电磁学模块中静电场描绘,光学模块中的衍射光强分布、偏振特性研究,近代物理学中的弗兰克—赫兹实验、燃料电池热性实验等,可以利用传感器和微机辅助进行实验。利用微机进行在线测量,不仅可以有助于提高实验的效率,还可以通过分析软件对实验数据进行深入和准确的分析,提高学生的实验技能以及分析问题和解决问题的能力。为了提高模块化教学的效果,在每个模块都应该明确该单元的知识要点和必须掌握的实验技能,提出明确的学习目标和要求,并指出该单元与后续专业课程以及工程实践或未来发展的关系。这样能使学生明确每一单元的学习目的,有利于引导学生提高学习兴趣,把握知识重点,合理选择实验项目。

3优化考核模式

合理设置了模块化教学的内容之后,为了检查和保证教学效果,应采取相应的考核方法和考核手段。在考核模式上,可以采取更加灵活有效的手段。由于模块化体系在每个单元的内容设置上目标比较明确,且充分考虑了学生的学习能力差异和自主学习的需要,使得学生对学习目的有比较清楚的认识。学生可以根据每个模块的具体要求及时反馈和评价自己是否完成相应的要求,并可以在教师的指导下主动完善实验过程并对实验数据进行正确分析和处理。教师可以通过现场提问和指导、实验方案设计完善程度和实验数据分析能力及处理结果、虚拟试验以及网络平台等形式,及时掌握学生是否理解实验原理,评价学生的实际动手能力。其结果可以真正起到利用考核引导、督促学生主动学习,检查和提高教学效果的作用,同时也避免了主要依靠实验报告评定教学效果的弊端。

4结语

结合我校理工科各专业的特点,提出了大学物理实验模块化教学体系的设置方案。在模块化设置即教学内容的编排上,采用两层次、六个模块方案,从基础和拓展两个方面提高学生实验能力和技巧;结合模块化教学方法提出了灵活、多方位的考核模式,有利于提高学生学习的主动性,对及时反馈教学效果起到积极作用。

作者:董新平 王红玲 闫润瑛 王安梅 单位:许昌学院电气信息工程学院

第三篇:大学物理实验教学探讨

一、对某重点工科大学物理实验教学现状的调研

为了调查当前一些工科大学生的实验能力情况,了解实验思想方法在物理实验教学中被师生重视与否的现状,笔者设计了15个相关问题进行问卷调查,每个题目都给出固定的选项,让调查对象选择最符合自己实际情况的答案。

1.调查对象。

随机抽取某工科大学2013级本科专业电子科学与技术、地质学、应用物理学、电子信息工程、信息安全、交通工程、能源与动力工程、电子信息工程、自动化等理工科9个专业共350名学生作为本次问卷调查的对象,于2014年11月做了此次问卷调查。

2.调查过程。

为了保证本次问卷调查的可行性和有效性,笔者在大规模调查前进行了试验性调查,在该工科大学12级本科学生中邀请10名学生参与问卷调查,在预调查的过程中,注意观察调查问卷的设置是否妥当,如有不完善地方可以进行调整。参与调查的10名学生都在20分钟内按要求做完了问卷调查,说明该问卷内容设置相对合理,可以正式展开调查。正式调查选在13级本科学生在大学物理实验课的课前展开,在各实验教师和学生的配合和帮助下,共计发放问卷360份(加预调查的10份),回收352份,经过问卷中测谎题的设置筛选出有效问卷高达348份,符合高样本数,可以进行相关的数据分析,该次调查顺利完满地结束。

3.调查结果与分析。

笔者对调查问卷的15个问题进行统计并输入excel表格中进行汇总分析。物理实验是物理知识的先驱,物理实验的思想和方法、实验手段等是其他学科实验的基础。大学物理实验在培养创新型人才的科学素养、科学方法、科学思维和科学精神等科学素质方面具有不可替代的作用,它本应该是工科生非常喜欢的一门课程,然而在调查问卷中,48.8%的学生并不是很喜欢实验课,甚至有78.2%的学生反映当前的大学物理实验教学并不能满足他们的学习要求。值得欣慰的是,50%以上的学生认为实验中的物理思想方法同物理知识一样重要,问卷第6题中,只有13.5%的教师会重点介绍实验设计思想,12.3%的教师会重点介绍实验方法。究其原因不难发现在传统的教学观念中,大学物理实验普遍被认为是一种实践课程,在实验课上要求学生按实验教材给出的步骤测量出数据,实验结束后完成实验报告,让学生学会操作实验就算达到教学目标了。问卷调查结果显示,只有将近54%的同学对做过实验中的仪器和实验操作进行简单的描述或图示,在实验课上,只有10.6%的同学肯定自己能理想地操作实验,20.4%的同学比较善于做好实验记录并对结果进行分析,在实验中遇到故障只有11.2%的学生能自己独立解决,对实验中经常涉及的模拟法、补偿法等基本研究方法,只有24%的同学比较熟悉,能熟练使用列表法、作图法等基本的实验数据处理方法的同学只有6.6%。通过上述一系列的数据显示,大学物理实验课程并没有切实达到培养学生的基本科学实验技能、培养学生的科学思维和创新能力等目标。结合此次调查结果,笔者也查阅了大量文献资料,得出以下结论:当前的物理实验教学在学生的科学素质培养方面重视不够,在物理实验的课堂教学中,大部分教师在讲解实验时,都是对实验的操作步骤和数据处理进行着重介绍,而忽视了实验中蕴含的科学精神、科学方法等宝贵的物理思想。学生关心的也仅仅是测量数据和撰写实验报告,基本不去思考实验的思想和方法,只知道按教材步骤做,不理解也不去探究这样做的原因,导致在做完一系列的大学物理实验课后,学生不仅出现对基本的实验方法完全不知,还有实验兴趣下降、个人动手操作能力也没有提高的尴尬现象。更别提让学生掌握物理实验的丰富内涵、培养创新思维和提高学生科学素质了。这种忽略物理实验思想方法的教学理念割裂了物理现象和物理知识之间的内在逻辑联系,对培养学生的创新能力不仅没有促进作用反而会起到一定的阻碍作用,因为思想才是每一个具体实验的灵魂,只有掌握了灵魂才能真正地学以致用。笔者大量查阅资料几乎没有见到有大量涉及实验思想方法教学的物理实验教材,足以证明当前教育界对实验思想方法教学的重视程度远远不够。由此可见,当前的大学物理实验教育改革应该重点考虑的问题之一应是如何加强实验思想方法教学,引导学生注重实验研究方法,在实验中培养学生的创新能力,锻炼学生成才从而推动我国的科学技术创新步入一个新的辉煌。在大学物理实验教学中,着重探讨实验思想方法的教学,把握大学物理实验的精髓对于培养学生的创新能力和科研精神,造就一批高素质的卓越工程人才有着重大的现实意义。

二、重视实验思想方法教学在大学物理实验教学改革中的必要性

重视实验物理思想方法在大学物理实验教学过程中的运用,对培养大学生的创新精神有很大作用,回顾物理学史,从古代物理学、近代物理学到现代物理学,它的产生和发展,都是科学前辈们运用创造性思维的成果。纵观历史,有哪一项重大的科学创新不是和科学思想的应用与发展有关?在物理学史上,牛顿创立了万有引力定律得益于他造诣颇深的数学思维,卢瑟福基于自己灵活的类比思维提出原子的“行星式模型”,伦琴发现X射线的最大助力是她的直觉和灵感,爱因斯坦创立相对论得益于理想化思维方法等。在物理学的发展长河中,几乎每一个物理实验的诞生都有一定的历史渊源和时代背景,尤其是历史上一些重大的物理实验所蕴含的丰富物理思想。在实验教学中向学生展示物理学家设计实验的思考过程以及物理学家所散发的科学精神,物理学家们在团体合作、思维的发散基础上完满解决科学难题的事例给学生培养团队合作意识和创新意识树立榜样。物理实验的思想方法方法不但适用于自然科学的研究,也适用于其他科研探究。在物理实验操作中经常会应用到分析、综合、抽象、概括、演绎等思维方法,这些思维方法更是学生进行思维活动所不能缺少的。“授人鱼,不如授人渔”,素质教育的核心要求是创新教育,是让学生知道为什么要这样去做。所以说学习实验的物理思想方法在培养学生的科学素质方面有更加长远的意义,远比仅仅学习实验的操作步骤受益深远。例如,实验方法中的控制变量法可以培养学生初步分析问题、研究问题的能力,转换法有利于培养学生思维的灵活性,替代法有利于培养学生思维的变通性,模拟法有利于培养学生的科学想象力。对于学生来说,科学思想、科学方法、科学精神和科学态度,将会影响着他们未来的事业和生活,不管他们将踏入什么样的工作岗位,即便是忘记了具体的物理实验,但掌握的物理思想方法可以指导他们作为社会人,应用他们已经内化了的物理思想方法形成善于分析、归纳、分类、综合等的工作思维,从而思考并解决问题。可以说实验思想方法的学习和掌握是他们在汲取科学研究中最高层次层、最有迁移价值的财富。对于教师来说,重视实验思想方法的教学也有利于他们的创新发明,在实验教学的过程中,教师只有充分挖掘出实验中典型的科学思想和科学方法才能更好地教导学生学习,同时教师可以对实验的程序和设备进行探究,如果能有所突破并应用到教学中,也有利于激发出学生的创新意识。

三、结束语

物理实验思想方法凝聚了物理学家们的巧妙构思,是他们创新智慧的结晶。当前的物理实验教学改革可以在教材中突出物理实验思想方法的介绍及讨论,教师要注意引导学生认真分析实验中所涉及到的实验思想方法,尤其是一些典型的方法要着重讲授,同时要求学生在实验报告中探讨该实验思想方法的合理性。比如测量金属材料杨氏模量的实验要让学生掌握光杠杆镜尺法;分光计实验中让学生掌握自准直法;电位差计实验中要让学生知道补偿法的应用等。教师还可以从实验的目的和现有条件出发,指引学生探索实验思想方法,从具体要求出发,探究哪种方法最适用,在“探究、实践、交流”的实验教学中彰显学生的主体地位,提高学生的实验兴趣,激发创造性思维,培养出符合时展要求的创造型人才。

作者:梅忠义 宋丽影 单位:合肥工业大学电子科学与应用物理学院

第四篇:大学物理实验教学实践与思考

一、对大学物理实验和理论课教学进行整合同步,改变理论与实验割裂的现状

目前大学物理和大学物理实验是两门独立课程,往往是同时开设的,造成很多实验在做的时候,实验原理在理论上还没有学习,极大影响实验效果。应根据大学物理课程的教学进度,调整大学物理实验项目顺序,让大物实验在该实验涉及的理论讲授后一周内进行,使学生通过实验及时验证所学理论知识,同时用学习的理论解释实验现象,达到理论联系实践的效果。建议本着教育以人为本的原则,将大学物理课程理论教学与实验教学统筹协调安排,可能的话将大学物理实验和理论课整合成一门课,实验作为整个课程一个不可割裂的部分看待(就像其他课程一样),有利于任课教师整体考虑理论与实验的关系。

二、对大学物理实验内容、实验管理方式、实验教学方法和手段进行改革

1.实验内容改革

目前大学物理实验项目较多,而学时一再压缩,要想都做不现实。那么哪些实验该做,哪些实验选做甚至不做,才能达到最佳效果呢?教学实践中应根据不同专业后续课程的需要,对大学物理实验进行取舍。如对机械工程专业来说,力学类实验最有用,应该都做,而像弗兰克-赫兹实验就没必要做。对电子科学与技术专业来说,力学类很多实验如单摆测重力加速度就没必要做,而弗兰克-赫兹实验应该做。还有些实验,如长度测量和误差处理,应该所有专业都应该做,因为基本测量方法和误差处理所有专业都会涉及,也是所有实验的基础。可以根据不同专业分成必做实验和选做实验,必做实验是与本专业后续课程密切相关的,所以必须做,而选做实验是学生根据个人情况有选择性地做。具体是机械类专业力学类实验全做,部分光学实验如牛顿环测厚必做,电学和热学部分实验选做;而电子信息类专业电学和光学实验全做,力学和热学部分实验选做等,总之大学物理实验项目应充分征求各专业的专业课老师的意见,利用好有限的大学物理实验学时,以做到学以致用。另外大学物理实验课程教学内容应注重与最新科研、工程和社会应用实践的联系,融入科技创新和实验教学改革成果。

2.实验管理方式改革

目前我国应用型本科院校大学物理实验课有规范化教学和开放式教学两种模式。规范化教学是由实验指导教师指导学生在规定的上课时间内完成既定实验项目;而开放式教学是将实验全部摆出,学生根据自身情况预约时间选择实验项目到实验室完成,实验教师只在实验室值班和答疑。目前大多数应用型本科院校由于人力物力的原因采用规范化教学;少数条件好的学校采用开放式教学。教学实践中发现这两种模式的单一采用已不能适应需要,应采用二者结合的方式。学生初学这门课的时候采用规范化教学,通过几次规范化实验课,让学生掌握一些基本实验技能、实验方法与处理数据技巧,使其初步具有独立操作能力。然后将部分实验开放,由学生自由选择项目做。如电学实验,先采用规范化教学法,让学生熟悉电流表和电压表等仪器的用法,掌握基本技能,再采用开放式教学,将惠斯通电桥的应用、电表改装及校准等实验需要的仪器摆出,由学生选做。学生自己设计实验方案,自己挑选仪器。这样学生既受到规范化工程训练,又提高学生物理学思维和独立工作能力,为今后专业实验奠定扎实基础。建议有条件的应用型本科院校的大学物理实验室建立自己的教学网站,学生在网上根据每学期实验设置情况选择实验项目和实验时间,同时允许学生退选和补选实验,给学生一定的回旋余地。学生通过网络及时了解实验成绩,通过网络社区与老师讨论,这种“交互式”师生关系能充分调动学生的学习积极性和主观能动性,激发学生对实验的兴趣,培养学生创新意识和能力。

3.实验教学方法和手段改进

大学物理实验要重视演示实验的功能,增强学生的学习兴趣。对一些实际生活中难以见到的物理现象,演示实验能增强理论讲授的说服力。而与生活生产密切相关的高科技含量较高的演示实验对引导学生了解科学前沿具有重要意义。对一些不易实物演示的,则可通过计算机模拟,如微观的、宏观的、极慢的、极快的物理过程采用计算机进行逼真模拟,放大或缩小物理场景,将物理过程形象地展示在学生面前,使学生透彻理解物理本质。建议教师自制一些演示实验的工具,学校投入一定经费购置一些演示仪器,供大学物理实验教学使用。大学物理实验同样重视仿真实验,如用有关软件模拟电场线,磁力线的分布,让学生通过仿真实验获得对物理知识的感性认识。部分大学物理实验还可考虑与专业实验对接,如三线摆测物体的转动惯量可以考虑和理论力学或者机械原理的有关专业实验对接,以达到提高学生知识水平和能力的目的。实验数据处理和作图是大学物理实验中的重要环节。部分实验数据繁杂,计算量大,手工绘图粗糙,处理结果偏差较大,使学生花大量时间用于数据计算而忽视实验本身的物理内涵,本末倒置,因此建议在大学物理实验教学中引入相关软件,如Excel、Matlab或Origin用于数据处理和绘图。

4.在实验中引进物理学史教育

注意在大学物理实验课中引入物理学史教育,可以受到良好的教学效果。做实验时,介绍一下该实验在物理学中的历史地位和影响、最初思路方法、做该实验的第一个科学家,道出相关理论的源流、发展、验证和形成过程,激发学生好奇心和兴趣,使下面的讲解变得容易,实验效果无疑非常好。同时通过物理学史的介绍将相关理论知识联系在一起形成知识 面,从而加深学生对理论知识的理解和掌握,对科学家事迹的介绍有利于培养学生实事求是的科学态度和严谨认真的科学精神。所以,大学物理实验课中引入物理学史教育具有重要意义。

三、在大学物理实验教学中贯穿安全教育和爱护设备教育

1.培养学生安全意识

安全意识是当代大学生的基本素养之一,但在大学物理实验教学实践中,发现很多学生安全意识淡薄,这一点在电学实验中尤为突出。特别做交流电实验的时候,有同学图省事改动线路时不切断电源,带电操作,这是非常危险的事情,极易产生人身伤害。建议大物实验时,把实验安全问题放在首要地位,树立学生的安全意识,告诫学生按照实验规程操作。还有些同学纪律散漫,在实验过程中打打闹闹,很容易跌倒,地上有开关,弄不好碰破了头会导致人身伤害,所以在大学物理实验教学的同时要贯穿安全教育。

2.培养学生爱护实验设备、爱护公物的意识

在大学物理实验教学中,发现很多同学对实验设备不爱惜,如电学实验中,个别人不按要求,将电压一个劲儿往上调,导致白炽灯烧掉了,还有个别同学野蛮操作,特别对示波器的探头线,经常硬拉强拽,造成不必要损坏。对导线的插拔有时不按照要求捏住根部进行,而是强拉线身,导致很多导线看似是好的,实际上已经不导通了。针对这个问题,应该对学生展开爱护实验设备教育,在给学生演示示波器探头线和导线插拔的正确方法时,严肃实验室纪律和操作规程,让他们明白只能将电压调到实验指导书允许的上限就不能再上调了,另外引导学生想一想,为什么现在实验室的好多设备不能用,有那么多故障,是什么原因造成的?师兄师姐们过去是不是也像我们现在这样不爱惜设备,导致现在很多实验开展起来困难重重?如果我们继续不爱惜实验设备,那我们的师弟师妹们以后做这些实验的时候不是情况更糟吗?很多同学都表示一定要爱惜设备,不能给师弟师妹们留下烂摊子。经过几次实验时的安全教育和爱护设备教育过后,学生的安全意识有了明显提高,操作设备温柔多了,在做光学实验的时候,都知道不能用手捏透镜,收到良好效果。

四、在大学物理实验教学中贯穿素质教育和育人功能

1.组织纪律性、协作精神和团队意识培养

大学物理实验教学的根本目的是培养人,组织性、纪律性、协作精神和团队意识是新时代大学生必备的素质,大学物理实验教学中,发现不少学生组织性纪律性很差,协作能力很差,实验前不预习,实验过程中毫无头绪,大声喧哗,实验课迟到缺勤现象严重。教学实践中,我通过班干部和部分同学了解到班上哪些同学学习比较认真,态度比较端正,指定他们担任各个小组的组长,让他们在实验前督促同组人提前预习,来实验室时互相提醒不迟到,实验后及时写实验报告。另外指定动手能力比较强的同学轮流演示实验,具体措施是自己主动报名加其他同学民主推荐,排定每次实验演示的同学,这些同学在实验前认真预习,吃透实验精神,有什么问题在实验前事先和我沟通,并且提前将实验预做一下,总结出现的问题并准备解决预案。正式上实验课的时候,让这个同学演示给其他同学看,我在旁边讲解,提醒大家注意事项,以及可能出现的现象和解决办法,在确认同学们都弄明白的情况下,让他们2~3人一组分组实验,实验中出现的问题让他们及时举手向我提问,我及时帮他们观察出现的问题,引导他们用书本上的理论知识进行分析,找出症结,并最终顺利完成实验。

2.规范性实验报告和应用文写作能力培养

实验报告是对一项实验工作做出规范的、全面的、实事求是的总结,并以书面形式表达出来。撰写完整规范的物理实验报告是教学的重要环节,也是当工科大学生的基本技能技巧。但在大学物理实验教学实践过程中发现很多大二学生居然不知道完整的实验报告怎么写,这些学生的实验报告往往是将测得的实验数据一罗列,就没下文了:没有分析,没有结论,没有思考。针对这个问题我以“怎样写实验报告”为题在实验前给每个小组都详细讲解一遍:应该如何写,包括哪几个部分,要注意哪些东西,然后结合部分实验报告进行点评。并且提醒同学们实验报告是一种应用文写作,以后工作中,还可能有类似报告要写,虽然有所差别,但大同小异,套路是一样的,今天写实验报告,将来在工程技术工作实践中就可能要写研究报告、工程技术报告,所以同学们要高度重视它,切实提高应用文写作能力,为今后工作打下基础。经过几次大学物理实验,学生的实验水平明显提高,一般问题都能自己解决,完整的数据表格也能轻松搞定,而且学生问的问题也上了档次,实验报告写得越来越认真,图表都很清楚、明显规范。很多同学都表示通过大学物理实验课,确实学到了不少东西,加深了对书本知识的理解,弄清楚了很多概念,而且改掉了过去散漫的作风,养成了严谨的工作态度,提高了协作精神,团队意识明显提高,受益匪浅,达到了素质教育的目的。

五、改进大学物理实验考核体系

改进实验考核方法,旨在提高教与学的积极性。目前大学物理实验考核由平时成绩与课期末考试成绩两块组成。平时成绩包括出勤率和实验报告撰写,期末考试成绩《大学物理实验(上)》是考核学生处理实验数据方法的掌握,而《大学物理实验(下)》是考核实验原理,导致学生实验过程中不认真对待,数据抄袭现象严重。不少同学在大学物理实验结束后做专业课实验,连万用表都不会用。为了保证实验课教学质量,建议对《大学物理实验(下)》进行实验操作考核。抽签决定考试项目并单人操作,当场评分。由于有期末单人操作考试的压力,因此学生的实验态度发生了根本性变化,由以往只注重实验结果向注重实验操作步骤及实验报告转变,态度积极认真,效果良好。在对学生的考核上,强化平时成绩,平时成绩占80%,同时注重考查学生自学能力(预习报告,20%)、表达能力(数据处理和分析,20%)和操作能力(20%)。考核方式除笔试、抽签操作外,还应建立多元化实验考核方法,如学生自制实验器材的,或者改进实验方案的都可以折算成平时成绩的一部分,大大激发学生学习兴趣和创新能力。另外为了提高学生实际操作能力,缺做实验的学生允许补做或重做。随着时代进步和教育改革深化,大学物理实验教学实践中还会面临更新形势,还会遇到更多问题,但我相信,只要秉承一颗责任心,坚持教书的同时育好人的原则,遇到问题想办法解决,甚至创造条件解决,就能不断提高大学物理实验的教学水平,推动大学物理实验教学进步。

作者:笪诚 单位:巢湖学院机械与电子工程学院

第五篇:大学物理实验教学学生科学能力培养

1大学物理实验教学的作用和现状

大学物理实验教学将物理理论和物理实际相结合,因此更具实践性.由于科技发展的冲击和大学教育理念的不断完善,对于大学物理实验教学也在进行着多方面的探索和研究.尤其在提出创新教育和素质教育的新课改要求后,大学物理实验教学中的教学改革得到了进一步的深化,但大学物理实验的教学内容、教学方法和教学评价等方面还有待于完善.首先,实验内容还是以基础性和验证性实验为主,探索性和设计性实验偏少.由此导致学生的学习兴趣不足,课堂不够活跃.其次,教学方法还是教师讲,学生听;教师示范后,学生重复操作,或是学生按实验指导用书的指示一步步进行操作的传统模式.这样的教学方法使学生缺少独立思考的空间,不利于培养学生的科学探究能力和创新能力.再次,实验成绩的考核还是以书面呈现的实验数据和实验报告为主.书面的成绩评定方式不能综合反应学生在实验中创造性地解决问题的能力.

2实验过程中学生科学探究能力的培养

基于目前大学物理实验教学中存在的问题,寻找一种恰当的教学模式成为问题的关键.近年来,在培养人才科学素养的教学宗旨指导下,探究性教学模式得到广大教学研究人员的关注,这一模式在不同学科领域教学中得到了广泛实践,并取得了巨大的成功.据此,把这一教学模式引入到大学物理实验的教学中,并且在教学过程中尤其注重学生科学探究能力的培养.以培养学生基本实验技能和科学探究能力为目标,首先对实验内容进行了重新优化整合.在内容上,减少了基础性和验证性实验,增加了探究性和综合性实验.探究性实验以学生为主体,实验前给学生分好小组,针对给定的实验题目,学生制定科学探究实验的计划和实验方案,根据实验目的学生自己准备实验器材,器材可来源于学生生活中的用品和器具,也可和实验室提前预约.经历这一过程,学生能够进一步明确实验目的.而且通过实验方案的设计,提高了学生的科学探究能力.改变传统的以教师为主的教学方式,采取教师为主导,学生为主体的方式.围绕着加强学生素质和提高创新能力的目标,采取每次实验前给出问题,学生通过查阅文献资料的方式进行实验准备,整个实验过程都以学生为主体,做实验的方式由学生想,学生自己操作,困难由学生自己解决,教师主要负责提示学生实验中的安全注意事项.学生解决不了的问题,可以采取课上讨论的方式,教师从旁引导,实验数据采用随堂处理,课上提交的方式.整个实验过程都体现出了研究性大学物理实验的自主性、合作性、研究性和开放性的教学特色.在实验成绩考核上,采取多种方式相结合.依据探究性实验教学的方式,将实验考核依据培养学生科学探究能力和科学素养所占的权重,分为实验设计、实验操作和实验处理三个部分,部分实验提交实验报告,让学生自主选择探究性实验和综合性实验提交实验论文,让学生提前了解论文的格式和撰写的过程.多种考核方式的结合能够充分调动学生学习的主动性和积极性.

3结语

通过大学物理实验探究式教学的方式,可以让学生积极主动地参与到科学探究过程中,掌握科学探究方法,体会科学探究的精髓和快乐,使学生成为具有科学探究能力和科学素养的创新性人才.

作者:王英 王玉玲 单位:大庆师范学院机电工程学院

第六篇:大学物理实验教学探索

一、大学物理实验教学改革

学生多种能力的培养离不开大学物理实验这个环节。物理实验室为学生营造良好的环境,物理实验为培养高素质创新性人才铺平道路,物理实验教学改革成为了重中之重。最近几年,我们共同努力力求在物理实验的内容、方法和手段等方面得到更好的创新和改革。

(一)更新实验教学内容

传统的物理实验大多是验证性实验,内容陈旧,也不能依据学生的专业特点、特长爱好开设具有创新性的实验。这样,要想塑造出适应现代高科技、高素质人才是望尘莫及的。针对这些情况,应该从现实应用和创新中提取题材,删除简单的验证性、测量性实验,增设物理概念、物理意义浓厚,实验方法、实验技巧突出的实验。比如《大学物理实验》中“长度测量”是借助螺旋测微计和游标卡尺完成的测量性实验,这些最基本的仪器的使用完全不必作为一个实验单独开设,而应在完成其他逻辑性较强、物理意义鲜明的实验基础(比如“金属弹性模量的测定”)上捎带给大家介绍这些仪器的使用方法即可。也可以将已开设的实验进行拓展、延伸,如“示波器”的实验可以增加声速的测量;还有些实验不但能培养学生验证物理原理的基础能力,又能培养学生通过物理原理来解决实际问题的能力;另外,还可以引入运用计算机处理和采集数据的实验,例如普朗克常数的测定,这些实验可以让刚接触物理实验的学生以不同的形式进行重复的基础训练。对于具有一定基础的学生,可以更快的进入深层次的实验,提高创造性思维和创新能力。我们努力争取在实验内容上得到更新,使实验的综合性、开放性、创新性得到进一步改善,让学生在受到基础教育的同时也能接受适应时代需求的应用教育。

(二)改进实验教学方法

实验教学方法的改进是完成实验教学内容的保证,我们尝试从以下几方面做些工作:首先,实验教学要循序渐进,从基础实验逐渐过渡到设计性实验;其次,实验教学中趣味教学也是非常重要的,实验的操作、过程和现象都具有趣味性,相比平时枯燥乏味走过场的实验课来说,更能吸引学生的注意力,激发学生的学习积极性。最后,采用“启发式教学”方法来改善教学过程。启发式教学有很多方式,教师可以引导学生参与课题的研究,可以基于基础问题探索解决方案;可以针对论题完成相应的论文,引导学生自己思考问题,发表不同的见解。学生的学习是知识的吸收和消化,能力的提高,素质的提升过程。

(三)完善教学手段

现如今,多媒体的广泛使用,网络资源的源源不断。大学物理实验也要跟上媒体网络的步伐,与现时代接轨。那么大学物理实验教学,如何能充分地利用这些先进的媒体技术成为我们不容忽视的重要问题。例如,在传统实验中,实验前的预习报告、实验后的数据处理和回答问题对于掌握原理和完成实验的重用性学生都很清楚,但是在实际操作中真正用心完成的少之又少。在这样的现状下,我们可以充分利用先进的媒体技术给学生演示实验,利用先进的物理软件给学生做仿真实验。实验前利用这些资源预做实验;实验后通过这些资源复习实验,物理仿真实验走进教学,使得学生可以利用自己的自由学习时间去重新认知、理解、复习、和领悟实验的内涵,促使学生的探究思维和创新能力的培养。

(四)开放物理实验室

为了适应多元化人才培养目标,大学物理实验也由传统的封闭式教学变为开放式教学。开放式教学不仅是实验管理形式上的开放,而且是实验教学内容和实验教学方法的开放,开放物理实验室是根据学科特点设置多种层次的实验教学目标,让学生独立探索、开拓思维、突出创新、提高素质和能力,强调教学对学生的自由发挥,实验题材的选取、资料的搜集、研究方案的确定、实验过程的实施,直到最终阶段性成果的获得,都要求学生积极、主动参与到实验中来,并积极、主动地探索问题的解决方案。开放实验时间可以让学生根据自己对实验项目的新想法、新思路和新实验方案的出现来预约实验时间。开放实验仪器,可以让学生充分使用所有仪器自己组合,来完成设计的实验方案。教师通过对原有实验的改进,新实验的开发,构建开放式教学体系,推动课程内容的更新、教学方法的改进、教学管理模式的完善。为学生主动学习和个性发展创造一个较好的外部环境,让学生根据自己的知识水平和丰富的想象力,有效解决当前实验教学中存在的不足。开放式教学从教学方法上来说,是一种探究式的学习过程,教师的作用是引导,是对学生的实验过程与进展的宏观控制与正确评价,是对学生操作技能的培养实现一种正向迁移。总之,要调动一切积极因素,鼓励科研,服务于科研。除此之外,对活跃科技活动形式,有两点建议:1.结合实验室建设,开展科技活动。实验室的建设是学科建设的重要内容,学生在课堂上可以获得学科知识,而在实验室里却是实践深化的基地。在实验室的建设过程中,让学生参与实验室的某些工作与活动。2.结合教师科研项目,设置科研助手。教师的科研能力提高了,就会让更多的学生有机会参加到科研活动中去,这不但可以将科研与教学结合起来,促进教学质量的提高,更可以实现培养特色人才的目的。开放实验室既是师生科研探讨课题的地方,又是学生的课外科技探究活动的场所,它能促使教师不断研究、更新实验教学方法,为祖国培养更多高素质的人才。

二、结束语

物理实验论文范文3

任课教师有的满堂灌,有的满堂练,有的满堂问,单纯追求课堂气氛———假热烈,给人的印象视乎在表演作秀,没有体现学生的主体地位,忽视学生的学习兴趣培养.有的演示实验效果不明显,或没有结果,现象看不到,没有说服力.比如水沸腾实验,明明水还没有沸腾,教师就让学生站起立即说水在沸腾时有什么现象,教学效果可想而知.有的教师过分依赖仿真实验或者实验视频,一年做不了几个实验,经常利用电脑仿真代替演示学生实验,学生就没有经历动手动脑做实验的经历和体会.

2实验器材不足,有些实验没有条件做

有的学校多年不添置仪器耗材,实验器材数量明显不足,比如某校马德堡半球实验只有一套器材,平行班级有八个班,只能等一个班上完以后下一位教师才能使用,影响教学进度.有些学校在经费使用上也不愿意给实验教学上花费更多的钱财,几年甚至十几年也不添置器材,实验仪器匮乏.有的学校实验室器材虽然很多,但器材的型号数量配备很不合理,有的过多有的又太少,如某校弹簧秤量程为0~50N的数量多达100个,而量程为0~5N、0~10N的弹簧秤总共只有30个,给教学工作带来很多不便;有的学校在购置实验器材时不听取专业教师的意见和建议,领导拍脑袋想购啥器材就买回来,有的器材对初中物理实验用处不大,如适合高中教学用的有交流输出的学生电源在初中使用的时机很少.

3有些教师实验教学能力有限

可以说这是制约实验教学质量难以提高的关键,困扰着广大教师,其中存在的问题最多,也是需要我们特别引起重视的地方;比如有些演示实验操作不规范,甚至有些是错误的,有些学生实验教师不能很好地指导,发给学生实验器材后让学生自己乱动,学生想怎么用就怎么用,实验器材当成玩具,比如有的学生把砝码浸入盐水中,用量筒给水加热等,仪器损坏现象时有发生,课堂教学秩序混乱,实验效果明显降低;有些上课用语不规范,比如把溢水杯叫水桶,把烧杯叫玻璃杯,把导线叫电线等.有的教师不清楚滑动变阻器、电阻箱及电位器的适用条件,不分电路情况和实验精确度的要求任意使用,给学生一个错误的信息;有的教师不知道学生电源稳压和直流输出的特性,给学生讲在任何电路情况下可以随便使用没有区别,混淆视听.有的老师在讲授布朗运动和扩散时让学生在显微镜下观察悬浮花粉微粒或在无风情形观察空气中的烟粒、尘埃都会看到微粒的运动,墨汁撒在水中会迅速扩散,并且温度越高,运动越激烈,扩散也越快,于是老师解释到我们学生看到的微小花粉或烟粒是它们的分子在做无规则运动,墨汁扩散也是因为墨汁分子在运动等等,当解释到花粉微粒为啥会在某时刻瞬间不动时是由于水分子静止不动,试想水分子怎么能在某时刻静止不动呢?把布朗运动与扩散现象说成是同一种现象;凡此种种漏洞百出的解释都是老师没有吃透教材出现的错误;还有个别教师实验课后不打扫卫生,不整理清洗器材,不爱护公共财物,实验过程中浪费现象严重,对学生不进行良好实验品格的培养,态度情感价值观教育缺失;不重视总结得失,课后没有反思,不写实验报告、作业批改不认真.

4实验器材保管使用不当管理混乱

有些砝码生锈影响测量结果,有些开关,滑动变阻器接触不良导致电路不通,有些电池电量不足影响实验效果,有些砝码不用镊子取用而用手拿取,天平上的游码不用镊子拨动,也是用手直接滑动,有些电流表、电压表接线柱螺丝松动接触不良,实验时电路虽然连接正确但是电流表电压表指针不动,学生会认为电路错误,造成误解.有的实验室管理员非专业人员,又不经过培训对物理仪器不懂,张冠李戴,经常发生仪器搭配不正确现象,仪器摆放不规范,制度不健全,没有器材更新更换计划,不重视实验室建设,学校买啥仪器就保管啥仪器,充其量就是一个保管员的角色,没有报损赔偿制度管理混乱;有的实验室管理人员由物理教师兼职,教学任务重无暇顾及实验室工作,有的教师不愿意承担实验室工作,认为学校对实验室人员划入后勤服务人员,在评职称评先进绩效考核等方面低人一等;有的实验室装备精良,先进仪器高端,仪器价值成本较高,装饰豪华成了应付检查和学校装饰门面的工具,长期不使用,或使用率不高,不打扫卫生仪器器材上面灰尘一层,白白浪费了很多财政资金.

5缺少必要的教学挂图

有些当年很好很实用的教学挂图,由于经常使用,存在破损现象,没有及时修理或更换,教学的直观性打了折扣.比如船闸教学活动挂图,在长期使用后,闸室闸门损坏,如果能及时修理或更换新挂图,配上多媒体动画,教学效果会更好.有的学校近几年购置的教学挂图、图片、光盘都很少,课堂上老师可选用的教具数量少种类单一.

6没有充分利用好多媒体教学

有些课件与教学内容联系不十分紧密,或者课件表达的意思不明显,对学生知识的生成意义不大,有些课件或视频资料突出趣味性,知识性不足,忽视对学生知识的传授,顾此失彼.有的老师课件多少年都一成不变,不修改也不增加丰富新的内容,没有时代气息,很不适应现代学生的认知理解能力,课堂没有吸引力.有些老师上课只会演示课件,课堂俨然变成了课件展示会,离开课件就束手无策不会上课.

7教师自制教具能力弱

部分教师不能根据学情、校情独立制作教学用具,只会使用现有的教学用具,不会开发利用周围资源制作适合学生实际情况的教学用具.开发创新能力较弱,很难辅导学生的课外手工制作,对于学校或上级举办的手工制作大赛也是疲于应付,不能保证工作质量.

8课外实践活动开展不正常

学校不重视课外实践活动,学生外出参观学习机会很少.物理源自生活又应用于生活,理论知识必须与生产劳动想结合,比如在学习水能利用时,可以组织学生就近参观水电站发电设备,聘请工作人员讲解发电流程工作原理,学习汽油机柴油机时,有些老师很少组织学生去汽修厂参观,学生只能在课堂上看到汽油机柴油机模型,缺乏真实感.

9学校缺乏对学生的科技小制作小发明创作活动的重视

物理实验论文范文4

高压按实验条件可分为动高压和静高压.动高压利用冲击波作动力获得瞬时高压,压值可高达几百万甚至几千万个大气压,同时伴随骤然升温.利用外界机械加载方式,缓慢逐渐施加负荷挤压所研究的物体而使其内部产生很高的压力,称为静态高压.本文中涉及的高压相关的实验技术都指的是静高压范畴.现代高压科学飞速发展,从早期的活塞-圆通装置、布里奇曼对顶砧等,到现阶段世界范围内承认最为适合产生高压并且广泛应用的实验装置金刚石对顶砧.高压科学的发展一直与加压的实验装置密不可分.DAC即金刚石对顶砧高压实验装置.DAC最早模型:借助杠杆原理,把2个金刚石表面对压,结果金刚石表面之间的样品很快被压碎.这是DAC最原始的简单模型,当时最高压力达到约10GPa.后来金属垫圈的使用改变了这一现状:1个垫圈放置于2个金刚石砧之间对产生高压非常有利,同时垫圈的使用使DAC有小腔来装固体或液体样品.金刚石对顶砧的定位十分重要,因为金刚石十分易碎,工作平台必须平行而且直径吻合.约90%的钻石碎裂不是在很高的压力下发生的,而是由于操作不当或压力槽结构不佳(比如没调准线性)等造成的.使用一定强度的金属垫圈并且定位完美的DAC,才可以达到较高的压力.高压科学发展到现在,DAC高压实验技术已经趋于成熟,已经广泛应用在最前沿的高压科学实验中.

2DAC高压装置压砧方面的改进

为了得到百万大气压量级的高压,DAC装置采用金刚石作为压砧[3].众所周知,金刚石是世界上最硬的物质,它有着莫氏硬度为10的出众性质,作为压砧无论是光学性质还是硬度都无可比拟,但是唯一的缺点就是价格昂贵,1对实验中品性良好的金刚石至少要1万元人民币.而且在科研中长期总结发现没有受过长期训练的实验操作者,在完成对金刚石压砧对中调平的过程中没有足够经验,或者不够细心的情况下,没有按要求把金刚石对顶的砧面完全调平,就很容易使金刚石在加压的过程中碎裂.但是调试金刚石完全对中与调平又是一个需要长期训练的工作.如果让学生一开始没有经验的情况下就使用金刚石进行调试,有很大概率会损伤金刚石.金刚石一旦有一点破损,就无法继续进行高压实验,而这对金刚石也就无法再利用了.如果开设了相关实验课,大量学生循环实验难免不发生此类金刚石破损的事故,而事故的成本又是巨大的.正是因为这方面原因,高压科学方面的实验一直难以走进大学近代物理实验的课堂.本文采用刚玉(氧化铝)代替金刚石作为DAC加压装置的压砧则可以很好地解决该问题.首先刚玉是由氧化铝(Al2O3)的结晶形成的宝石.掺有金属铬的刚玉颜色鲜红,一般称之为红宝石;而蓝色或没有色的刚玉,普遍都会被归入蓝宝石的类别.刚玉的莫氏硬度为9,非常接近金刚石.而且无色的白宝石也完全对光学相关测试没有影响,可以说是一种非常好的金刚石压砧的替代品,白宝石压砧如图2所示.更主要的是它的价格并不高,1对白宝石压砧的价格为800~1000元,而且可以反复利用,破损率并不高.较之金刚石的价格,白宝石压砧即经济又实惠.不过白宝石也存在问题,它能承受的压强不高,最高也只有1~2GPa.但是在近代物理实验教学中,获得这样的压力已经足够了。

3垫片的选择

传统金刚石压砧的硬度很高,与金刚石配套使用的垫片是型号为T301的钢片,其具有很好的延展性和适中的硬度.如果采用白宝石作为压砧时垫片就不能继续采用T301钢片,因为T301钢片的硬度过高,白宝石预压过程中容易损坏,难以与其搭配使用.根据该情况,找到了配合白宝石压砧使用的垫片,即铜片.铜片相对钢片的硬度更适合搭配白宝石.这里要强调如果用纯铜,硬度相对较软,应采用黄铜或磷铜片作为垫片.

4结束语

物理实验论文范文5

文科生通常对实验中科学研究客体的感觉是陌生的、深奥而又神秘的,甚至有距离感,实验课上其心里有抵触和畏惧情绪实属正常.本实验则提供了市面上几类常见的可发“白光”的电光源作为研究对象,包括白炽灯、护眼灯(日光灯)、家用节能灯(紧凑型荧光灯)、手电筒(LED灯)和低压汞灯,这样使得学生在实验时会对这些贴近生活的研究对象不再陌生,会感到很亲切,自然也就不再有畏难甚至抵触情绪了.

2实验内容要设计得更具趣味性而实验结果要更具直观性

2.1光谱展示与研究

电光源从传统的白炽灯、日光灯,发展到目前的LED灯、节能灯(紧凑型荧光灯)、护眼灯等.那么,这些高新科技产品的特点是什么?如何选择学习用的照明光源?接触到的光源是否环保?是否有利于身体健康?通过该实验学生就可以回答这些与生活息息相关的问题,这既能引起文科学生的学习兴趣,又能使学生学以致用,应用这些常识使其在生活中受益.仅凭肉眼,学生们只能感觉到光源的亮度和色调的不同,而利用三棱镜和分光计,通过折射对复光分解,学生们可观测到不同光源呈现的不同彩色谱线———光谱.实验中学生观测到的几种常见发白光的光源光谱.实验中看到的奇幻的、色彩斑斓的、犹如“彩虹”的实验现象,不仅引起了文科学生的浓厚学习兴趣,轻而易举地揭开了这些高科技光源的神秘面纱,也形象生动地印证了虽然几种光源都是发白光的,但所谓的白光其实是复合光,是由多种颜色的可见光按一定的强度和比例混合成,由于发光机制不同,光谱线(或谱带)的颜色和条数也不尽相同,学生看到:1)白炽灯光谱在可见光的范围内是连续谱,颜色是七色,属于热致发光,此类光谱还有太阳光、烛光灯.2)白光LED其谱为分立窄谱带,谱带只有红、绿和蓝三基色,属于固体发光.3)日光灯、节能灯和低压汞灯属于气体放电发光,由于内部封装了汞蒸气,光谱含有分立谱线.日光灯和节能灯分别采用卤磷酸钙荧光粉发光和稀土三基色荧光粉发光,后者的发光效率更高,因此也更节能.而由低压汞灯的光谱可以明显看到5条分立谱线,分别为黄、绿、青、蓝和紫色,对应的是汞原子的特征谱线.通过光谱比较,学生们可从中体会到各种光源的异同点,了解其发光机制.感兴趣的学生还可以进一步了解其他相关实验,如利用三基色LED灯进行色合成及匹配实验等.

2.2频闪展示与研究

提到光源“频闪”学生们可能觉得抽象、陌生,但如果让他们利用手机里的照相或摄像模式对准电脑显示器、台灯或电视屏幕观察,学生们会惊讶地发现这些点亮的光源是闪烁的.接下来学生们就会提出一系列问题:为什么光源会闪烁?为什么肉眼察觉不到?频闪现象对生活有什么影响?如何利用或者避免频闪现象?为了深刻体会频闪的含义,专门设计了用黑匣子观测临界闪烁频率的实验.用信号发生器驱动黑匣子里1盏LED灯发光,当频率很低时,可轻易地分辨出光源一亮一暗明显闪烁;当频率增加时,光源由粗闪变为细闪,当频率继续增大到某一数值,由于人眼的视觉暂留特性,学生感受到的不再是闪烁光,而是连续的光,这时对应的频率即为临界闪烁频率.如果提高背景光(点亮黑匣子里另一盏LED灯),会发现临界闪烁频率减小.这是因为临界闪烁频率也与一些因素(如光源照射强度、背景光颜色强度、观察者身体因素等)有关,其理论参考值为45.8Hz.通过以上简单实验,学生们就会明白普通日光灯是以频率50Hz(1s变化50次)、电压220V的正弦交流电为电源,其闪烁频率是100Hz的道理;也知道了正因为视觉暂留效应,电影(24帧/s和24次/s遮挡,传送频率为48Hz)和电视(25帧/s,采用隔行扫描,传送频率为50Hz),这些闪烁播放的图像看起来是连续的原因.

2.3波动深度的研究

文科学生特别关心眼睛疲劳和对电光源的选择标准.学生们常有这样的体会:在宽敞明亮的自习室通常比寝室内台灯下看书学习眼睛要舒服不易疲劳.面对市面上林林总总的打着高科技旗号的台灯产品,如何判断和选择这些产品呢?其实,最理想的光线是变化极其缓慢的自然光.对于稳定的照明光线,眼睛的瞳孔调节相对固定,调节量很小,不容易引起眼部光学系统损伤和视觉疲劳;对于不稳定的光线,学习时眼睛的瞳孔需要频繁调节,调节量大,容易引起眼部光学系统损伤和视觉疲劳.

3实验仪器要操作简单

该实验涉及到的基本实验仪器是分光计和示波器.以前针对分光计开设了“分光计的调节和三棱镜顶角测定实验”,但学生们普遍反映实验仪器调节枯燥、繁琐、难度大,调节部分占去了大半时间,冲淡了仪器使用部分的内容,喧宾夺主,导致实验内容枯燥乏味,而实验结束后学生很难对仪器使用留下深刻印象.针对这种情况,该实验对分光计只做简单的调节要求,上课前由教师大致调好,课上学生只需调节转台和望远镜位置即可观察到彩色谱线.为了使频闪和波动深度的观测简单,自制了黑匣子,其顶盖可抽拉模拟暗室避免室内光源干扰,侧面留有视窗,以便学生直接体验波动的影响.黑匣子其内部主要包括2个LED光源和光信号探测元件硅光电池.2盏LED灯,分别由外部直流电源和交流电源驱动,装置可用来模拟频闪和波动深度.涉及学生调节的只有几个旋钮.这些简化后的实验操作,使文科学生更容易上手,增加了学生的成就感及实验热情,使学生的注意力集中在实验的观察和结果的分析上.

4要展示高科技手段辅助的实验结果

为了使学生了解科学前沿,进一步增强实验的科学性,我们演示了科研上利用便携式微型光纤光谱仪测量出的上述光源频谱.由于光谱仪采用分光元件为光栅,波长也经过线性校准,谱线测量范围宽,能更准确地反映光谱特性,因此,学生可以进一步看到紫外和红外区域的谱图.

5要深入浅出地分析、理解与引申实验结果

通过光谱实验,增强了学生环保意识,生活中注意避免含汞灯泡的随意丢弃;提高了学生自身防护的科学意识,尽量多晒太阳光,避免长期在谱线缺失的光源下学习,远离紫外辐射这类“光污染”;拉近了学生与高科技产品的距离,了解了生活中的一些科技词汇,如“红外理疗”、“紫外灭菌”等.启发学生思考一些贴近生活的小实验,例如:没有三棱镜,可用电脑光盘分光得到光源光谱;水滴滴在电脑显示器上(或手机屏幕,或电视屏幕),可以看到红、绿、蓝三基色,从而体会白光是复合光的道理.通过频闪实验,启发学生思考为什么高速行驶的车轮有时看起来不转或倒转;如果晃动铅笔,在太阳光和日光灯下,看到的“虚影”有什么不同.通过波动深度的研究,使学生了解人眼疲劳的来源,培养其个人用眼卫生,保护视力.

6结束语

物理实验论文范文6

我们特别要重视观察的过程中对学生的引导。例如课本中波的干涉特点是根据水波干涉演示实验和波的干涉示意图总结得出的,如若不加以引导,大部分学生对眼花缭乱的水波只能是走马观花看看热闹,很难从纷乱复杂的干涉条文中发现干涉的特点,以致于学生对波的干涉缺乏感性认识。因此,在演示过程中,一定要引导学生认真观察干涉图样,教师要想方设法突出实验的关键部分,或者可以向学生提一些引出重点的问题,比如水波干涉的演示实验中,我们可以问学生:亮的区域是怎么形成的?暗的区域又是怎么形成的?它们的分布有何特点?它们为什么会出现这样的分布?这样,一步一步,循序渐进总结出来的结论,在被学生接受过后才是理解透彻的,印象深刻的。

二、实事求是的科学态度———实验的前提

实事求是的科学态度是做物理实验必备的。在学生操作实验中,经常会出现一些学生由于在实验过程中的多多少少的失误,在做完实验后得不到理想结论,就开始对实验数据进行胡编乱造,以求达到与公式、定理相吻合,这样就完全悖逆了实事求是的科学观,也使实验完全失去了意义。比如在做利用单摆测量重力加速度的实验时,有些学生根本不去考虑重力加速度值的地区差异,就开始编造数据,强行使自己的结论等于9.8m/s2,而不是认真去做实验误差分析。其实由于摆线长度测量的误差,单摆周期的测量方法和计算也比较粗略等多种原因,得到实验结论有较大误差也是正常的。甚至存在个别学生由于不清楚实验原理,不了解实验步骤,在实验过程中本身就存在操作上的错误。

三、能力培养———实验的重中之重

教材中的大部分实验为验证性实验,实验原理及其操作步骤都写得非常清楚,学生只需在搞清楚实验原理的基础上,一步一步地照做,就能较好地完成实验。这样对于锻炼学生的动手能力有较大帮助,也能加强学生对物理规律的感性认识,但对于学生创新能力的培养,解决实际问题能力的提高都是不够的。为了弥补这些不足,我做了以下尝试:

1、增加探索性实验的数量和力度。除了课本上“探索弹簧的伸长量与所受拉力大小关系”的实验外,我还增加了“研究火箭的射程与哪些因素有关”“,设计测定最大静摩擦力的方法”等一系列探索性实验。

2、加强对实验误差的分析。引导学生认识到并不是做完实验得到一个马马虎虎的结果就算了事。要力争精益求精,越精确的实验结果应该是越成功的实验结果。

物理实验论文范文7

1进行正确的教学实验的演示

在物理实验教学中,教师只是作为教学的引导者,在教师的带领下让学生能够更加积极主动地学习物理知识,同时在物理实验教学当中,教师要进行正确规范的教学演示.实验本身如果操作不当的话会有一定的危险性,在进行实验教学的时候,要保障操作人员和实验仪器都在安全的条件下进行,这样才能够取得想要的实验效果,因此正确的实验步骤和操作方法是非常必要的.在课堂开始的阶段,教师就需要将实验用到的器材准备好,做好基本的检查工作,接下来就是教师要在进行实验的过程中进行实验过程的讲解,对于其中的注意事项都要在具体的操作时进行重点强调,这样才能够加深学生的印象,在适当的时候,教师还可以邀请学生完成相应的实验步骤,这样的互动过程能够有效地调动学生的学习积极性,激发学生的求知欲望.比如,在进行“大气压强”的验证实验的时候,教师可以选择比较简单的实验仪器来完成,用到一个广口瓶、水、硬纸板等实验材料,首先教师应该先将广口瓶装满水,然后将硬纸板覆盖在瓶口处,按住硬纸板然后将整个瓶子倒置过来,一段时间之后,教师可以提醒学生注意观察,将按住瓶口的手拿开,这时学生惊讶地发现广口瓶中的水没有流出来.这一实验现象验证了大气压强的存在,教师在进行演示的时候要谨慎地操作,每一步操作都要认真仔细,给学生做好示范,并且在揭示实验最终现象的时候给学生设置悬念,让学生去猜想实验的结果,这样才能够吸引学生的注意力,让学生的注意力更加集中,提高实验教学的有效性.

2学生实际操作,培养动手操作能力

在物理实验教学当中,对于学生动手操作能力的培养也是非常重要的,学生不能只是看着教师的演示,课堂的真正参与者还应该是学生,教师应该给学生提供参与课堂的机会,将整个课堂真正还给学生.学生在课堂开始的阶段要认真地听教师的讲解以及观察实验演示的步骤,当学生基本了解和掌握实验的过程之后,教师就应该给学生一定的时间让他们自己动手进行实验操作.只有自己动手完成整个实验过程,才能够让学生发现其中存在的问题,让学生对实验有更深一步的理解.在进行实验的过程中,学生要对实验的现象进行认真的观察,规范实验步骤,并且通过做实验,学生也能够对一些理论知识有更加深刻的理解,巩固学过的物理知识.比如,在“测量小灯泡发光的功率”的实验中,学生应该对每一步操作都进行细致认真的分析,首先要画出记录需要用到的表格,以便将测量的数据记录下来.接下来的步骤就是要看实验器材是否够用,是不是适合这个实验,检查完毕之后,接下来就是要将实验器材按照合理的方法摆放好,根据电路图进行连线,正确地完成接线之后,检查连线是否正确,如果有错误的情况下,应该将滑动变阻器的滑片调到阻值最大的位置,这样才能够保障整个电路的用电器不会被烧毁,正确连线之后,闭合电路的开关,移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数发生变化,调节到小灯泡的额定电压之后停止,这时读出并记录下电流表和电压表的示数,断开开关,整理实验器材.然后根据得到的实验数据就能够计算出小灯泡的发光功率是多少,这样一来一个完整的实验过程就完成了.教师要教会学生自己动手收集实验器材,开动脑筋,用自己的智慧收集实验中需要或缺少的器材,为实验的顺利进行贡献出自己的一份力量.例如,在做天平实验室,由于实验室管理方面的原因造成了天平砝码丢失,这时一些爱动脑筋的学生就会利用泥捏成和天平砝码等效的泥砝码,从而让天平实验得以顺利进行.在做弹簧实验时没有弹簧,一些有生活经验的同学会用生活中常见的铁丝烧制成土弹簧.再比如自制滑动变阻器时实验室没有滑片,学生可以找一些烟盒里废弃的锡纸,这些锡纸电阻极小,可以起到与滑动变阻器的滑片等效的作用,从而保证实验的进行.在初中物理小实验中大力倡导学生的这种艰苦奋斗精神,可以让学生大大了解生活成果的来之不易,养成热爱劳动、珍惜资源的良好品德.

3联系实际生活,设置实验任务

在实际生活当中,一些现象也涉及到了物理知识,但是学生却很少能够发现,所以大多数的学生觉得物理和自己的生活之间的距离比较远,这是因为学生缺少观察能力.为了改变目前的教学现状,教师应该改变教学的形式,联系实际生活布置一些实验任务,让学生在实际生活当中去进行物理实验的探究,解决实际问题的同时还能够帮助学生更加透彻的理解.这样的实验教学任务能够激发学生的学习兴趣,让学生在实际生活当中自主地进行实验探究,提升学生的物理探究能力.比如,教师可以给学生布置“探究水缸出汗的秘密”,这一教学主题本身就很有吸引力,根据教师的提示,学生可以回想到,在夏天的时候会经常看见水缸表面会有一层细密的水珠,好像出汗一样,那么这一现象产生的原因到底是什么呢?可以让学生根据这一任务来设计实验内容,对这样的生活现象进行探究分析,让学生能够对生活有更加深刻的理解,同时对于物理知识在生活中的应用也有了进一步的了解.初中物理生活小实验是通过一些科学有趣的手段提高学生们学习物理知识的能力,同时加强学生们动手动脑的能力.例如,初中物理教学中,就采取了生活小实验的教学方法对学生们进行授课.老师根据本节课所讲关于液体浮力的内容让学生们自制一个密度计对物体进行测量.浮力一直以来都是学生学习物理中比较困惑的知识点,为了帮助学生们更清楚地了解浮力学的原理,物理教学老师利用物理小实验的方式对学生们进行教学.在小实验开始前,老师要求学生们首先准备一个小细圆木棍,然后在木棍表面涂上一层石蜡,以确保木棍的光洁程度.在小实验开始时,老师要求学生们首先在小木棍表面缠绕铁丝,缠绕的圈数以木棍能够直立在水面上,并且木棍的五分之一处能够露出水面为准.而后,分别倒入水、牛奶、盐水进行三种液体的密度测量.学生们通过观察可以发现三种液体的不同之处及不同的密度关系,并通过实验可以清楚地看出,三种液体中,牛奶倒入后小木棍线圈露出水面的距离最短,而盐水倒入后所露出水面的距离最长,也就是说,在三种液体中,牛奶的密度是最小的,而盐水的密度最大的.

4结语

总之,物理实验能够帮助学生更好地学习物理知识,让学生更加直观形象的观察到实验的现象,将物理的理论知识和实验结合在一起,帮助学生将这二者进行融合.在教学的过程中,教师要做好实验演示工作,给学生展示规范准确的实验操作步骤,同时让学生自己亲自尝试实验过程,从中获得不一样的学习体验,培养和提升学生的观察能力,让学生能够获得能力上的提升。

作者:马忠 单位:大丰市万盈初级中学

第二篇:初中物理实验教学方法

1生活实例,激发兴趣

在上《磁体和磁场》一节内容时,笔者出示了如图1所示的写字板,演示磁力笔和磁力板擦相互配合写字和清除字迹的过程,请同学思考原理.很多学生小时候都用过写字板,觉得很亲切,但就是想不出个所以然来,老师的话勾起了他们浓厚的兴趣.为了知道其中的奥秘,接下来的课程中同学们异常投入.学到“同名磁极相互吸引,异名磁极相互排斥”时,他们豁然开朗.笔者提问:“有个小朋友很调皮,把这只神奇的笔丢了,他能用铅笔代替吗?”大家异口同声:“不行!”笔者犯愁了“那写字板没用了吗?哪位同学有解决的办法?”“用磁铁!”早有学生迫不及待地喊出来了.笔者把一块磁铁递给他,让他证实了一下.同学们终于揭开了儿时的迷,显得心满意足.

2巧设障碍,激发思维

笔者将伏安法测电阻设计成学生实验,把电阻阻值用白纸贴住,学生们有了欧姆定律的基础,很快就测出了阻值.接着笔者设置了一个障碍:换成阻值很大的未知电阻,让他们继续测量.学生发现电流太小,电流表无法使用.笔者借着设计的情景,指出当电流表无法使用时,能否利用电压表和刚才已测电阻测出新的未知电阻阻值呢?这下可难倒了一些同学,但是在另一些同学的带动下,他们很快也参与探究,并取得了成功,喜不胜收.笔者接着再设置障碍:“只做了一次实验,误差太大,能否利用手边器材,改善实验?”同学们发现了桌上的电阻箱,便又动手做了起来.单表测电阻的难点也就迎刃而解.

3展示魔术,引发想象

在讲《光的色彩颜色》一节时,笔者播放了黑光剧:一位演员用手将另一位演员吸上吸下,同学们看得目不转睛.笔者提问:“人为什么悬空?”“有透明线吊着”、“有气功”、“有引力”……答案五花八门,课堂气氛异常活跃.当讲到“不透明物体的颜色由反射的色光决定,白色反射所有色光,黑色吸收所有色光”时,很多同学领会了其中的玄机:原来该魔术的核心道具是黑色的背景,一个穿黑色衣服的演员背着白衣演员上上下下.同学们都乐了,深切体会到了“黑色能吸收所有的色光”.

4设计情境,引发争议

在探究串并联电路电流特点时,老师把串联的两个小灯出示给学生,亮暗不同,问两小灯为什么亮度不同呢?因为老师知道学生只学过电流和电压,没有学过电功率,预料到他们都会从电流和电压方面考虑,总有部分同学认为电流流经一个用电器后会消耗一部分电能,所以另一个会变暗,但也会有一部分同学受上节课老师把电流比作水流的影响,认为电流只有一条路径,大小不变.争议由此产生,学生的探究欲望被激发起来,老师顺势让学生想办法如何证明自己的观点.有些机灵的小孩想到了把小灯的位置互换看亮度,有些聪明的学生想到了上节课学过测电流的仪器电流表,拆开电路测一下不就知道了嘛.智慧的火花四溅,学生们动手开始实践,老师预期的结论和一些生成性的小知识小技巧应运而生.

5逆向思维,发人深省

在讲机械能和内能时,笔者通过让学生们弯折铁丝,得到了“机械能可以转化成内能”的结论,很快有同学嘀咕开了:“那内能能转化成机械能吗?”笔者因势利导,问同学们说:“你们觉得可以吗?生活中有这样的例子吗?”有学生想到了烧水的例子,笔者立马拿出了酒精灯,给一个放有少量热水且用塞子塞紧的试管加热,随着“嘭”的一声巨响,学生们的身子都猛然向后一仰,大吃一惊,一起“哇”了出来,大家看到了塞子被喷出很远,试管口产生大量白雾,定了一下神,原理已经了然于心.如果再加上陈秋民教授的一个实验,那他们印象就更深了.在饮料瓶子放一点点烟雾,肉眼几乎看不见,拧紧瓶盖,用力一捏,瓶子是透明的,一放,瓶中充满白雾,一捏又透明了……如此重复展示给学生看,像变魔术似的.原来用手捏时,对气体做功,气体内能增大,白雾汽化;放手时,气体对外做功,内能减小,温度降低,水蒸气液化.极少量的烟雾起到了凝结核的作用。再比如,笔者与学生在研究完奥斯特实验后,学生们知道了磁能生电,笔者问学生:“大自然中很多现象都是对称的,互逆的,那电能生磁吗?”学生们不假思索地说:“行!”笔者接着问:“那你们能实现吗?”教室里鸦雀无声.问题直奔主题,但跨度太大,笔者开始铺设台阶了:“想想要产生电流的条件是什么?”学生答:“电压和通路.”笔者继续启发:“那你们能用身边的导线、开关、灵敏电流计、线圈、磁体组成一个含有电源的通路吗?谁会是电源呢?你怎么知道有没有电流产生呢?自己动手能尝试一下这个伟大的发现过程吗?”学生们凭着对逆向思维的执着,在老师的指引下,认真地动起了手来.终于有几组成功了,笔者把先做成功的组员安排到有困难的小组中,就这样,像链式反应似的,很快全班同学都经历了一次真正的探索,异常兴奋.我们不断地深入下去,顺理成章地探究完了感应电流的大小和方向与哪些因素有关,还讲了科顿错失良机的故事,学生们觉得好玩,又为他惋惜,感受到了实验设计的重要性.类似的例子还有电动机和发电机可以互相改造,话筒和扬声器可以互相改造等.

6分析诱导,作出猜想

在探究完浮力与液体密度和排开液体体积有关后,笔者引导同学们猜想,浮力是力,但是排开液体的体积和排开液体的密度决定的是排开液体的质量,这两者之间到底有什么联系呢?很多同学经老师一提示,马上就猜想到“物体所受浮力大小可能与排开液体的重力有某种联系”.于是笔者让同学们从小桶、下沉的重物和漂浮的重物、弹簧测力计、细线中选择器材探究自己的猜想.因为是学生自己得出的猜想,他们目的明确,做起实验来有板有眼.有的组得出了下沉的重物“浮力等于排开液体的重力”,有的组得出了漂浮的物体“浮力等于排开液体的重力”,有的组两个结论都得到了,最后笔者告诉他们,早在两千多年前,著名的物理学家阿基米德就发现了这个原理.笔者让一位知识渊博的学生把阿基米德辨别真假皇冠的故事给大家讲了一下,同学们听得兴趣盎然.

7神奇现象,引人入胜

在探究物质熔化和凝固特点实验时,冰的熔化实验很容易做,只要事先用孩子吃果冻的塑料袋装些水,插入温度计,放入冰柜冷冻,到时取出观察读数即可,然而要做凝固实验用通常的思维方式却很难成功,因为不可能拿个冰柜来做该实验,然而当笔者出示一种神奇的液体,将试管放入其中时,学生发现纯水居然凝固了,同学们顿时惊奇万分,观察完凝固规律后,笔者揭秘其中的原理:笔者用了零下十几摄氏度的盐水溶液,低于纯水的凝固点,试管浸在里面,相当于放在冰柜里,同学们豁然开朗.本实验的另一个收获是使孩子们深刻理解了不同晶体有不同的凝固点.当然想现场制冰方法也不是唯一的,比如陈秋民教授就做过这样的实验.在烧杯中放入适量水,将高压灌装液体倒置喷向烧杯,水很快就结冰了.老师如果顺势把汽化吸热的知识点复习一下,学生一定印象极深.但该实验不建议学生模仿,因为这种方式温度可降到-50℃.教学有法,教无定法,好的实验教学方式举不胜举,希望本文能起到抛砖迎玉的作用。

作者:丁建方 单位:昆山市第二中学

第三篇:初中物理实验教学

1创设问题情境,激发学生的实验探究欲

对于刚接触物理课程的初中生来说,好奇心是学生学习物理实验课程的重要动力。但是,在传统的初中物理实验教学课堂上,物理实验教学主要是以演示性的实验教学为主,学生始终处于被动学习的位置,这会让学生觉得物理实验课堂枯燥乏味,很难长时间保持物理学习的兴趣和热情,也不利于学生对物理知识和物理现象的认知、理解与记忆。因此,在初中物理实验课堂上,初中物理教师要敢于打破传统实验教学思维的限制,要积极创设有吸引力的问题情境,激发出学生在物理实验学习中的探究欲望。例如,在初中物理“摩擦力”的教学中,教师不妨先设置一些“趣味化”的问题情境:如果没有摩擦力,前进中的人怎样停下来?谁能讲一讲身边摩擦力的好处和坏处?这些问题一经提出,会有效激发出了学生对物理实验的学习兴趣,接下来的物理实验教学也会显得更有针对性。

2贴近学生的生活实际,拓宽学生的实验空间

为了有效消除学生在物理课堂上可能遇到的各种心理障碍,减少物理实验教学的阻力,初中物理教师在实验教学中,要有意识的贴近学生的生活实际,尤其是对于相对抽象的物理知识和实验内容,单纯让学生观察实验、记诵知识,容易让学生感觉物理知识学习起来比较枯燥,影响到学习热情的保持。但是如果教师能够加强物理实验教学的生活化设计,不仅可以让学生充分认识到物理科学的价值,还能够降低学生学习物理实验的心理障碍,激发出学生对于物理实验的求知欲和探究欲。因此,初中物理教师要有意识地通过更多的生活现象与案例的引入,拓宽学生在物理实验课堂上的探究空间,如在讲到“光的反射”课程内容时,教师不妨选择生活化的物理教学情境,如玻璃幕墙的全反射,雪天的雪盲现象等,也可以通过“照镜子”这种生活化的实验内容,让学生在课堂上自己亲自动手演示,将抽象的物理知识形象化、具体化,降低学生的学习难度,提高学生的物理学习兴趣和信心。

3优化教学方案,培养学生的创新意识

基于初中物理实验教学的实践性、应用性等主要特征,以及在培养学生实践创新能力方面的重要职能。初中物理教师在实验课堂上必须保证学生的“主人翁”地位,增强学生在物理实验课堂上的主体意识,促进学生物理科学思维能力和创新思维能力的发展。对此,初中物理教师可以在原有物理教学方案的基础上,对原有的实验流程进行改进和优化,这样一方面可以帮助学生加深对物理知识的理解,提高学生的物理应用意识以及独立解决现实问题的实践能力,另一方面可以对学生的创新意识进行培养,提高学生的创新能力。例如,在“浮力”的教学中,在实验教学中通常会用到盛水容器、漂浮物等常规实验器材,此时教师完全可以将实验主动权交给学生,可以让学生自己从现实生活中搜集废弃材料,然后自制实验器材,如有的学生找的实验器材能够漂浮,有的学生找的实验器材不能漂浮,还有的在漂浮一段时间后下沉,这时教师再结合学生的实验过程进行课程知识的讲解,不仅增强了学生发现问题、解决问题的能力,也有针对性的培养了学生的创新意识和探究精神。

4面向全体学生,加强全过程指导

初中物理实验教学方案的制定,必须保证面向全体学生,并对学生的实验过程进行全程指导。由于每个学生的物理知识基础、兴趣偏好、学习积极性等都不尽相同,如果教师单纯进行统一化的指导,难以实现理想的效果。这就需要初中物理教师能够结合物理实验课堂上每个学生的个性化特征,以及在实验过程中面对的各种困难和遇到的各种问题,采取有针对性的指导策略和引导措施,强化对学生实验过程的监督和控制,提高学生在自主实验过程中的科学性和针对性,维护好课堂教学秩序。尤其是在教学评价环节,要全面考核学生在物理实验中表现出的学习态度、进步情况、动手实践能力,保护好学生亲自动手实验的信心和勇气,提高学生的自主学习能力。

5结语

总之,初中物理精彩课堂的打造,需要物理教师转变传统以单向演示实验为主的教学方式,要给学生更多亲自动手、主动实践的空间,增强学生在物理实验课堂上的主体意识和探究欲望,从而让初中物理实验教学更具趣味性、实践性、探究性,这样才能保证初中物理课堂的精彩纷呈。

作者:杜鹏飞 单位:江苏省扬州市江都区第三中学

第四篇:初中物理实验综合实践活动教学

1物理实验教学的实践化和生活化要求

1.1让学生亲身参与到物理实验教学的活动

实践教学是让学生在身体力行中了解物理理论的重要途径,学生在综合实践中学会观察、探究、分析和总结那些原本枯燥的理论,既可以让学生充分理解和应用物理教学中的理论,又增加了物理实验教学的趣味性、实践性.这就要求教师和学生之间要实现良好的互动,不能忽视物理实验教学的重要性,在物理实验教学中给予学生更多的指导、辅助作用,而不是主导的作用,创造机会给学生足够多的空间和时间,让学生围绕主题充分开展.学生在亲身实践中不仅能提高自己的创新能力和动手能力,而且也有利于培养其良好的思维习惯.

1.2将物理实验的教学生活化

物理实验教学设计的生活化要求教师要实现实验情景生活化,实验设计生活化,实验过程生活化和实验应用生活化,物理实验教学的生活化要求是基于学生的生活经验,将生活中常见的现象引入实验教学可以激起学生强烈的兴趣和探究欲望.实验情景生活化要求教师提供的生活情景要富有趣味性,要与学生的认知水平相当,并且在解决过程中可以使学生的认知能力有一定程度的提高;实验设计的生活化要求实验设计来源于生活,实验器材也要与生活相贴近,这样学生就可以在用自己熟知的生活用品来解决生活中的问题,不仅有利于课堂教学的顺利开展,同时也提高了学生学以致用的能力;实验过程的生活化要求我们可以采用多样的活动形式开展,如小组合作学习、社区调查、社区服务和劳动、实践活动等.实验应用生活化要求实验结论可以回归生活,教师要让物理实验教学的设计实现从实践中来,到实践中去,帮助学生实现这个认知过渡,引导学生将实验结论应用于生活实际,使学生感受到物理学科的趣味性和实用性,这也将大大提高学生学习物理的积极性.

2物理实验教学的教学设计

2.1合理设计物理实验教学的选题

苏联著名心理学家维果茨基的“最近发展区”理论给我们启示,教学目标的设计既要有一定的难度,又要将学生的实际水平作为目标设计的基础.所以在进行目标设计之前,我们一定要综合考察学生的智力发展水平,了解学生的“最近发展区”.在教学目标的实现中,让学生体会到合作的快乐,实践的有趣,在提高学生学习信心的同时,也培养了他们对于科学文化探究的兴趣.

2.2合理布置任务和分组

在开展综合实践活动时,我们通常建议学生进行分组合作,细化分工.这样实现实验教学的良好进行,又可以激发学生的合作精神和竞争意识.学生学习活动的挫败感往往会打击学生的学习兴趣,所以任务分组和细化分工有利于实现促进学生的合作学习,降低学生在实践活动中的畏惧情绪,即使在实验失败的情况下,对于小组内个人的打击也会减小,因为大家会觉得这是小组的责任,这种责任分担的心理也会让学生对于实践学习失败的情绪大大减小.在教师的指导下细化分工,有利于各个小组教学实践计划的顺利完成,学生在明确自己的主要责任之后也会更加清楚当前自己的责任,在提高教学实践效率的同时,也会提高学生的责任意识和分工协作的精神.这样在细化分工的条件下老师的一旁指导会让学生觉得有事可做,参与的积极性自然会大大提高。

2.3鼓励学生将实验结果应用到实践中去

学生在得出最后的实验结果之后可举行短暂的讨论会,让学生踊跃发言,指出生活中是否还有类似的现象,以及还有哪些现象还可以用这个方法解决.最后总结一下这个实验结果在生活中的实际用途,提高学生的综合实践能力.

作者:曹纪明 单位:临海市台州学院附属中学

第五篇:新课程初中物理实验教学

一、物理实验教学概述

初中物理作为一门基础课程,它是以实验和观察为主的自然学科,需要在实验中概括和分析课本中的一些定义和规律。在初中阶段,采用实验授课的教学形式,可以更加有效地提高学生学习的兴趣和自主性,这是因为在这个阶段中学生的动手能力强,精力充沛,求知欲望强。在物理授课中,教师的身份应该为合作者、服务者、研究者以及探索者,要变之前传统的授课形式为学生能自主学习的授课模式。通过实验,既能指引广大学生动脑思考各种各样的问题,也可以让他们动手去分析问题或找出问题,最后得出正确的答案,这就是物理实验授课的最大优点。我国现行的物理教学课本早就提出了日常教学中应有学生实验和教师实验两个部分,然而在实际的授课中这一点并没有引起重视,实验课很少,学生自己动手实验的机会就更少。要想改善这样的局面,学校要为各种实验提供条件,教师更要勇于创新,突破以前陈旧的教学模式,在上课的时候多通过实验讲解。实验课可以帮助学生主动地多动脑、多动手,还可以让学生快速理解和记忆枯燥的物理知识,懂得运用自己的语言组织描述各种物理定义。

二、优化初中物理实验教学、构建高效课堂的策略

(一)改变传统的授课观念,提高物理实验的授课意识

随着社会的快速发展,教育理念必须要跟得上时代的潮流,我们塑造的人才必须符合当今社会发展的需要。教师必须改变传统教学中不重技能、只重书本理论的观念。随着社会的发展,那种一味追求考试分数的模式已经不能够适应当代社会了,现在的社会需要学校多培养一些具有创新能力、较强分析能力和动手能力的人才。物理教师必须要将实验授课与理论授课放在相同的高度,不断创造能让广大学生多操作、多思考的实验机会。这种模式不但可以培养学生分析、解决问题能力,还可以提升他们的创新意识。

(二)合理利用资源,增加演示实验授课

现代化授课的重要标志就是利用现代化的教学资源为教学服务。在初中物理课本上往往会有一些微观的、难以用现实实验演示的、比较抽象的教学内容,因为它们的可见度小,演绎现象不明显,或者基于客观条件限制无法做出实验。这时候我们可以运用多媒体等一些现代器材来演绎这些复杂地实验,以便让学生更加容易地理解文中所提到的概念和规律。

(三)完善实验结构,提升学生的实验技能

实验步骤的设计和实验结果的猜想是广大学生实验能力体现的关键。当前,大部分教师都是预先安排好整个学生实验的过程,把步骤、目的、现象、结论都提前告知学生,这样学生只需跟着老师的步骤进行即可,这种形式的教学会促使学生形成依赖心理,因此,在实验教学中教师尽量不要为学生安排好一切。第一,在实验的授课过程中,要秉持由简及繁的原则,尽可能地选择一些接近学生生活的例子,然后再慢慢增加难度。第二,鼓励学生在实验后比较,及时归纳总结。如当学生对电路有了一个大致的了解后,可让学生自主设计实验进行验证。

(四)贴近生活,进一步完善实验授课方式

在我们日常生活中,存在着各种各样的物理现象,这就是所谓的物理源于生活。在初中阶段,物理实验授课应该跟实际生活结合,这不但可以避免物理课堂的枯燥气氛,丰富授课内容,还可以激发学生探索生活的兴趣,进一步提高学习的主动性,培养学生在生活中主动运用物理知识解决实际问题。比如,在教授电路的时候,可以根据生活中楼梯开关的实例,让学生思考为什么楼下的开关打开后,楼上的开关可以关掉,从而引导他们画出电路图,让学生把课堂上学习到的理论知识跟日常生活结合起来。此类授课方式可以让学生体会到物理知识的实用性,懂得运用物理知识解决生活中遇到的问题。

(五)开展虚拟实验,扩展学生的视野,提升课堂的教学效率

物理实验论文范文8

一、易于教师转变传统教学观念,理论与实践相结合

基于传统考试升学的压力,课堂大部分的时间往往用于讲解物理习题,搞题海战术,物理实验被当作次要的教学,只留一少部分时间,甚至有的实验课程直接跳过.造成学生严重依赖老师,独立思考、动手能力差,学生的自主性、创造性受到严重过制约.事实上,转变一下初中物理教学的传统教学观念,只要合理的分配课堂教学时间,在课堂上多进行物理实验,不但会提高学生的物理成绩,学生的实验操作能力也会得到提高.教学的过程是师生互动、交流、共同发展的过程.将理论与实践相结合,改变教学观念,更新教学方式,进行物理实验是直接简便的方式.同一物理原理的实验方式多种多样,可以加深学生对物理原理的理解.物理实验不仅可以在课堂上开展,在课后也可以进行.例如讲解浮力的公式时,课前让每位同学准备一个小水杯,课堂上给每位同学发一小块橡皮泥.这时候同学们就好奇了,边听边鼓弄手上的橡皮泥来.“请同学们把橡皮泥放在水中,会发现什么现象?”“要是把它做成一个船型,大家再试试!”“它浮在水面上!”初中物理课堂实验教学,改变了初中物理教师以往一味传授的权威,使物理原理与实践相结合,提升了学生学习物理的兴趣.

二、课堂教学灵活性、趣味性增强

物理老师课堂上经常做一些实验,不但增加了课堂教学方试,还可以让同学接触生活,从生活的日常现象中学习,通过上网查阅资料,做些课堂、课后小实验,课堂教学中,吸引学生注意,引起学生兴趣,增加课堂教学的灵活性、趣味性.课堂上多开展关于实验的讨论与学习,教师与学生的交流增加了,学生比以往对物理也更加感兴趣了.如讲解压力时,老师先让同学把手指按按桌面,手施加的力量不一样,手指的感觉是不一样的,告诉同学们压力是确实存在的.然后拿出来一个塑料小杯,装满水,用一张白纸盖住.“请同学们注意观察.”将水杯倒过来,发现纸张像盖子一样,将水牢牢盖住,水没有撒出来.“这就是压力神奇的魔力.”教师以学生自身的感受与神奇的物理现象相结合,不但加深了学生对物理原理的理解,又极大的调动了学生学习的兴趣,增加了课堂教学的灵活性和趣味性,拉近了师生之间的距离.

三、扩展学生学习思维促进学习方式的转变

现在的企业不但要求员工拥有良好的理论基础,更要求具备良好的实际操作能力,只会学习的读书人,在现今的社会中发展的空间越来越小.初中物理实验教学,通过教学中演示,学生学习实际操作,进行物理原理研究,教师围绕研究安排教学过程,利用实验手段去发现事物的变化、联系和规律的科学方法,改变了学生传统的学习方式,培养学生全方位的素质与能力.例如学习密度的实验中,同学们都认为天平是称量物理质量的,“如何用天平称这个不规则形状的小铁块物体的体积呢?”这时学生就会给出答案,一下便引起了学生的兴趣,如直接测量.等同学们都说出答案,但是都不符合现状.这时可以引出密度一词以及密度的公式ρ=m/V.“除了直接用密度的方法呢?如果我们不知道不规则小铁块的密度呢?”把方法都说完,这时同学们就会陷入沉思,还有什么方法解决.这时老师拿出来几个正方体的小铁块,放在天平上称出与不规则小铁块一样的重量,由于两者质量相同,密度相同,这几个小铁块的体积就是那个不规则铁块的体积.以上内容说明,物理实验教学可以让学生们发散思维,摆脱传统思维学习方式的禁锢.主动探索,发现问题并解决问题,从而在自我学习与探索中获取答案.

四、易于培养学生的发散思维及创新精神

由于初中学生的年龄、生活阅历有限,受制于传统教学的影响,思维偏重于具体思维,联想和发散思维较弱.初中物理实验教学,则可以引导学生广开思路,从多个角度分析问题.初中物理教师不但要在教学过程当中教会学生物理原理,更要教会学生如何学习、发散思维、创新想法.教师在教学的过程中,应该重点培养学生的发散思维与创新思维,有效提高学生们独立解决问题的能力,更深层次的了解物理教学的意义.例如讲解凸透镜成像规律的时候,以防盗门上的“猫眼”为例,从屋里往外看,镜面是凸出来的,我们便叫它凸透镜.门口的人离门上的“猫眼”凸透镜很近,但是我们却能看见门外人的整个成像,那是因为外面的人被凸透镜放大成虚像.然后让同学举例子,“我们的日常生活中,还有哪些像猫眼这么神奇的凸透镜?”这时候同学们就会说出老花镜、投影仪、放大镜、照相机等等.如此问答,由此及彼,由浅入深,透过教师演示的某个物理现象,衍生出多个物理原理相同的自然现象或者生活用品.教师不仅可以把教材要求的实验展示给同学们,还可以把教材上的一句话、一幅图、一道练习题在课堂上做成实验,展示给同学们,帮助同学们分析问题,一题多解,易于培养学生的发散思维及创新精神,使学生热爱物理,热爱大自然.

五、总结

初中物理实验教学,更多侧重对于学生理解物理知识,感受物理学习的乐趣为主,实验教学不仅仅可以培养学生的动手能力,更可以进行独立思考与操作能力的训练.在同组实验的过程中,学会了聆听、互动、接纳,增进了同学之间友谊;教师在发现问题、运用问题的过程中,深刻体验到教学与生活的联系以及初中物理实验教学的重要价值.

作者:饶发根 单位:江苏省张家港市合兴初级中学

第二篇:初中物理实验学生探究能力培养

1利用物理实验提高学生的质疑能力

在初中物理学习中,学生的质疑能力尤为重要.质疑就是学生在学习遇到难题难点或者学习中的疑惑时,敢于去分析问题、提出问题,然后去思考它并且想办法去解决这个疑惑.初中物理学科对于初中学生而言是一个比较难学习的学科,学生在学习的过程中往往会遇到很多难点和疑点,于是就需要学生的质疑能力,只有敢于质疑,才能熟练掌握新的知识.然而质疑不是随便的提出疑惑,而是要挖掘有深度、有内涵的问题,是对物理规律的发现、对物理新技巧的创新.如何来有效地提高学生的质疑能力是教师必须解决的问题,而物理实验则是一个很适合的途径,通过物理实验的探究可以帮助学生提高自己的质疑能力.例如,教师在教授“内能的变化规律”和“热能和功”的时候,在教学方案里面有一个演示实验:在实验中,有一个厚的玻璃筒,在玻璃筒里有一些易燃物品,这时候用活塞压缩玻璃筒里面的空气,这时候玻璃筒内的易燃物品自己就燃烧起来了.这是因为经过压缩,玻璃筒中的空气内能得到了增加,从而玻璃筒里的温度上升了,当温度达到燃点时,易燃物品就自己燃烧起来了.学生往往很容易被这个有趣的物理实验所吸引,因此实验过后很多学生都会提出疑惑:这个物理实验是为了研究什么?玻璃筒内部的温度变化过程是怎样的?从哪里可以看出玻璃筒内的温度变化了?还有这个实验的实际运用可以运用在哪些方面?这些问题都是具有创新思想的问题,是具有深度和广度的问题,从这些问题上就可以帮助学生去锻炼自己的质疑能力.比如,在“玻璃筒内的温度是否变化”这个问题,教师可以通过对这个问题的探究来帮助学生.教师可以改变一下原本教学方案的实验方法,不直接在玻璃筒里放入易燃物品,而是直接用活塞压缩玻璃筒内的空气,然后让学生观察玻璃筒内的空气内能是否增加了.空气的内能当然是无法用肉眼能够观察到的,因此,学生就会心存疑惑,怎么能看得到空气内能是否增加了呢?这时候教师就可以提出一个问题,可以通过什么办法来证明玻璃筒内的空气内能变化了.然后学生就可以展开讨论,自己去思考这个问题,找到解决的方法.当学生自己思考过后,经过不断的尝试之后,教师再把易燃物品放进玻璃筒的方案提出来,这样学生对这个知识点的认识就会更加深刻,对其的理解也越来越透彻.同时又极大地培养了学生的质疑能力,让学生敢于质疑,热爱质疑.

2利用物理实验培养学生的想象能力

物理是充满想象的学科,只有不断地发挥想象去创新,才可以发现新的物理知识,熟练掌握重要的知识点.原子物理学是物理学中较为重要的知识,而原子的学习就需要运用到学生丰富的想象能力,去帮助学生有效地学习这一物理知识.例如,教师在讲到“原子核的人工转变”这一知识点时,需要向学生讲解α粒子撞击氮核的实验.众所周知,α粒子撞击氮核后会形成一种新物质,那就是质子.教师在教学时,可以先不把结论直接告诉学生,而是向学生提出两种预想的实验结果:(1)α粒子在撞击氮核的时候直接穿过了氮核;(2)α粒子在撞击氮核后,被氮核吸收然后变成一个新核,最后分裂出质子.然后学生通过自己的想象,去猜想这两个预想的实验结果哪个是正确的.学生因为缺少对这方面知识的了解,所以大多数学生会选择第一种预想结果,即α粒子撞击氮核后会穿过氮核.因此,在学生经过了充分的猜想、思考过后,教师再公布正确的答案,向学生呈现实验的真实照片,让学生发现α粒子撞击氮核后出现的三条轨迹线.这样,学生就能完全吸收这一个知识点,加深对α粒子撞击氮核实验的理解,同时也有效地培养了学生的想象能力.

3利用物理实验提高学生的创新能力

物理是最锻炼学生创新能力的学科之一,物理实验则是最主要的方法.在物理实验中,最考验学生创新能力的就是设计型的实验,就是需要学生根据要求自己去设计一个物理实验,然后证实自己的猜想或者得出正确的结果.设计实验就需要学生考虑实验的方法、实验的步骤、实验的过程、实验的分析方法等,每一个步骤都需要学生去思考,从各种不同的方法中选择最适合的方法去引入实验之中.教师在其中只是担任一个辅助的角色,对学生进行适当的指导,对于实验方案的选择、实验器材的选择和最后数据的总结都是由学生独立完成.学生设计的实验结果是否正确,实验是否成功,教师可以组织学生相互之间进行讨论总结后再给予正确的指导.例如,教师在教到“重力加速度”这一知识点时,可以让学生自己设计一个实验测量重力加速度的值.重力加速度的值在测量中的误差还是挺大的,每个学生测出的重力加速度值可能都不一样,这时候教师就可以引导学生分析原因,让学生相互讨论,探索产生误差的原因.在这个过程中学生的创新能力就可以得到很好的锻炼,让学生可以发散他们的思维,充分地去思考问题,解决问题.再如某初中物理课中,老师要对学生们讲解如何利用工具对物理的电性进行测量.该校老师为了最大限度保证学生们知识的获取量,采用物理小实验的方式对学生们进行教学.首先,该校老师要求学生们自制验电器.由于该教学实验正值初冬,老师为了方便学生们寻找实验材料,要求学生们首先找一个玻璃瓶,并将其清洁后晾干.然后在实验时将一根拉直的曲别针从瓶塞中穿过.需要注意的是:在曲别针穿入瓶塞前,要将其两端尖锐的部分磨圆.以保证其达到最佳的测量效果.在曲别针穿入瓶塞后,将其一端弯曲成一个小圆圈,而另一端弯曲成直角.然后,将事先准备好的铝纸剪成一个4×0.6厘米的条形状,将其对折后放置到直角弯曲的一边,就制成了一个简单的验电器,学生们通过利用自己制作的验电器对物体的带电量进行实验,得出了不同物体带电量不同的结论,使学生们不仅能够快速掌握物理科学知识,并可以大大提高学生们对学习物理的积极性.

4总结

通过探讨如何在初中物理实验中有效地培养学生的探究意识,充分利用物理实验的灵活性和多样性,帮助学生理解难懂的物理知识,并且提高学生的问题解决能力,培养学生的探究意识,适应教育课程改革的新要求.

作者:韩晖 单位:大丰市万盈初级中学

第三篇:初中物理实验探究教学模式研究

1、信息技术环境下创新物理实验教学模式分析

学习的交流活动与既定的环境具有一定的衔接性,因此任何的断层性的反应都有科恩给你导致知识的接收方面存在着消极的反应,这就需要教师能够顺应考该的目的来进行针对性的意义解读。为了能够实现对于细节问题的深入发掘与引导,这就需要在进行旧知识的整合同时来实现学生学习兴趣的提高,进而为学习提供动力。在初中物理的实验探究教学过程中,信息技术主要是承担的是一种十分重要的支柱作用,通过学生日常行为习惯以及实验态度等多方面的利用和分析来实现结果的获得。诸如,教师在进行物理知识的讲解过程中,教师可以利用四维导图的方式来进行讲解,这样学生学习的好奇心就能够被吸引,同时实现了思维成果方面的共享,最终能够保证后期分析活动所存在的实际价值。

2、初中物理课程实验探究模式浅析

学生主要通过异质化假说的方式来进行分析,化学实验是一项非常具有探究性的活动,师生通过对实现的效果进行猜想和分析,进而不断的启发实现的思路,最终实现实验方式上的完善,同时还能够提高学生的思维能力和物理知识的认知能力。

2.1必要的信息资源提供

实验实际上就是一项贯彻了创造性发展指标的重要行为的过程中,因此其对后期的结果具有十分重要的影响。这就需要充分的把握其中所蕴含的的内容和线索,最终实现科学的管理和搜集。

2.2模拟性试验流程的支持

由于部分的物理实验容易出现设备以及仪器损坏的问题,这就使得在实验的过程中对于学生具有更加严格的要求,计算机的模拟仪器的方式解决了这一问题,通过虚拟化的电学实验来为传统的探究模式发展提供辅助的作用,最终为其内容提供更加抽象化的处理,最终为自由的交流与渗透创造环境。

3、初中物理实验探究教学模式的科学分析

3.1设置科学的教学指导思想

在进行牛顿第一定律的讲解过程中,首先教师需要展示教学内容相关的生活情境,这样就能够引导学生从惯性的原理方面来进行思考,并且能够根据内容来提供一定的实验工具,证明生活中确实存在着惯性,教师还需要引导学生根据教师的示范来进行实验思想以及技术的准确性。

3.2教学构成的反馈作用

课后的测试对于学生所学知识的掌握能力以及应用能力等具有十分重要的作用,这就需要学生能够掌握相关的物理规律以及物理概念来进行。从课堂的发展来看,学生在整个的课堂之中一直是处于一种兴奋的状态,这就能够使得学生无论是课上的发言还是小组的讨论等都能够积极的参与其中。在进行牛顿第一定律的教学过程中,虽然与试验的设计大同小异,但是其中仍然会存在一些没有考虑到的问题,这就需要教师引导小组成员集思广益来进行问题的解决。

4、结语

总而言之,信息技术的环境下物理实验的探究模式教学需要进行全面的验证,这就使得其需要对于实施的要求来进行完整性的处理,进而获得学生的不断认同,实现学生自主探究能力的不断提高,同时还能够制定阶段的交流目标以及学习目标的制定,实现实践探究能力的不断提升。

作者:白合提古丽·克尤木 单位:新疆阿瓦提县乌鲁却勒镇中学物理教研组

第四篇:初中物理实验教学思考

1实验教学延续传统观念,老师讲实验,学生听和看

在这种教学活动中,学生只是观众,静静地坐在台下,听老师在台上眉飞色舞,唾沫横飞.老师讲完了,学生感觉听了一场演讲,接受能力强一点的留在脑海里的是这一步实验要怎么做,不然会怎么样;接受能力弱一点的基本上在老师讲完后已经忘光了.而做起题目来,前一类学生只要把问题换个说法,他就不会,因为他是背实验;后一类学生,老师总批评他,因为讲了这么久,同样的问题还是不会,因为他背得很辛苦,然后又忘记,如此反复.

2学生分组实验依葫芦画瓢,流于形式

新课程标准要求教师把课堂还给学生,让学生成为课堂的主体,老师成为主导.于是,实验教学成了很多老师的一个响应新课标号召的温床.实验课上,先把实验一通大讲,然后把实验探究过程演示一遍,再给学生发放同样的器材,让学生照葫芦画瓢,把实验过程再重新做一遍.学生的实验过程只是简单地重复,实验过程中没有思考,没有探索,极大地违背了实验要培养学生会思考、会探索、会动手的初衷,而且让学生丧失了实验的兴趣,觉得实验一点意思都没有,自己是老师的傀儡,还不如不做实验,安安静静地听老师多讲几道题.在学生情感态度的培养上危害极大.

3毫不牵制的放手,过度开放的实验

与上一种情况截然相反,还有一些老师,让实验课堂过分地自由和开放.过分强调学生的主体地位,忘了教师在课堂上仍旧是主导.于是,把学生带到实验室就万事大吉,随便学生在实验室里干什么.于是,有的同学开始玩各种器材,有的同学完成了实验开始打闹.实验室里经常是一片狼藉,课堂纪律难以控制.如此一来,学生都把实验课当成了放松课,把它与正常的物理课堂区分开来.这样的实验教学依旧没有起到作用.诚然,实验教学确实有难度,但也不是改善不了的.实验教学难在哪里?笔者认为主要是问题的生成.一个实验,从实验的目的到设计,再到出现的问题和最后解决的方法,每一个环节中都会出现各种问题.把这些问题串起来,就是一个完整的实验.解决了这些问题,就掌握了该实验.如果我们在实验过程中能够让学生发现问题,再想办法解决这些问题,那么实验教学就达到了它的效果.下面以平面镜成像规律的实验探究为例,谈谈笔者的做法和思考.课本对该实验的描述是:将一块透明的薄玻璃板竖直放在水平桌面上,取两只等大的蜡烛分别放在玻璃板两侧,点燃玻璃板前的蜡烛A,移动玻璃板后的蜡烛B,直到蜡烛B与A的像重合为止,此时蜡烛B好像被点燃了.这段描述实际上有很多关键词,而这些关键词正是该实验的考点重点.也是这节课需要解决的主要问题,比如:(1)为什么用玻璃板代替平面镜?(2)为什么要用薄玻璃板?(3)为什么要将玻璃板竖直放在水平桌面上?(4)为什么成像物体要用点燃的蜡烛?(5)为什么还要一只等大的蜡烛?而这些问题,一般老师都是主动提出,然后向学生解释原因.可是,学生不明白,这些问题是基于什么提出的.所以,对于问题的答案,学生基本上靠背诵,一旦题目有所变动,学生就感觉到束手无策了.笔者认为物理课堂的教学一定要注意问题的生成,尤其是实验教学.这就好像带领学生跨进物理知识的殿堂要靠引导,让他们感觉到有趣进而跟随老师的思路走,而不是被老师“绑架”着硬推入门.因此,这个实验要怎么做,从实验的设计上就要让学生参与进来.首先,笔者出示一面大镜子,让学生透过镜子观察自己在镜中的像并提问:你的像和你本人是一样大吗?坐得近的同学和坐得远的同学在镜中的像一样远吗?当你靠近镜子的时候,像有变化吗?这三个问题的提出是有目的的.为学生的回答提供了一个大致的方向,以免出现各种不着边际的回答.这就是老师主导地位的体现.学生的答案实际上就是对问题的猜想.所以,接着要通过实验来验证猜想是否正确.这时,让学生尝试说一说要探究平面镜成像的特点需要的器材有哪些?学生很容易想到要有一块平面镜和一个放在镜前的物体.按照学生的想法,摆好平面镜和物体后,接着引导学生寻找镜中的像.学生会发现这个像是镜中花水中月,看得见摸不着.手放在镜子后找像时无法确定是否找到了像的位置.因为镜子不透光,把手给挡住了.于是接着引导学生思考:如果有能透光的镜子,不就既能看见镜中的像又能看见镜子后的手,从而知道是否找到了像的位置.这时老师介绍镜子实际上是由玻璃板后面镀一层不透光的膜制成的,只要将该层膜去掉,镜子就透光了.去了膜的镜子实际上是玻璃板,所以探究平面镜成像的规律实际上是用玻璃板来完成的,第一个问题就解决了.以往在讲到用玻璃板替代平面镜时,老师只是告诉学生原因是平面镜不透光,确定不了像的位置,为什么确定不了?为什么平面镜不行就要用玻璃板来替代?这两个问题学生还是很困惑的.笔者通过学生自己伸手,对于看得见摸不着有了真实体验.通过现场撕膜,让学生认识到撕了膜的平面镜就是玻璃板,这样,对以上两个问题就有了感性认识.当用玻璃板替代了平面镜后,学生马上就发现,镜中的像变得十分暗淡,看不太清晰,新的问题又产生了.如何解决这个问题?学生用生活经验告诉老师可以提高物体本身的亮度,那么像的亮度也会增强.怎么提高物体亮度?用光照.当笔者用手电筒照向物体时,果然镜中像亮了不少.笔者又提出,用电筒照不太方便,如果让镜前的物体自行发光就好了.能自行发光的是什么呢?光源.而最常见的光源又是什么呢?于是学生马上想到了点燃的蜡烛.这样,问题也解决了.在这个环节中,学生发现一个现象马上思考并提出解决方案,方案在脑海里形成马上用于实践,在实践过程中又产生新的问题,再想办法解决.环环相扣,思维活跃而且严谨,让学生边学边做,动眼动脑,使教学气氛达到了一个小高潮,使教学效果上升了一个新台阶.像找到了,也清晰了,接下来该比较像与物的大小了.怎么比较?引导学生用比身高的方法来比大小.比身高时,两同学站在一起背靠背,比较像与物,也要把蜡烛拿到镜后去跟像站在一起比.但拿开蜡烛时发现,镜中的像也消失了.看来像和物不能放在一起比,怎么办?物体不能和自己的像在一块比大小,那我们给物体找一个替身代替它去跟像比.这个替身有什么要求呢?与物体等大.所以,实验器材中还需要一支等大的蜡烛.这样,为什么要等大的蜡烛问题也解决了.这三个问题解决后,平面镜成像的实验过程也基本明晰了.学生也知道实验大致按照什么思路去完成了.这时,再放手让学生分组实验,自行解决如何确定像的位置?如何比较像与物的大小关系?如何比较像距和物距的大小关系?在实验过程中,学生不仅提供了多种解决上述问题的方法,并且还发现了一些其他的现象.比如,玻璃板较厚的时候,会清晰地看到两个烛焰像;玻璃板没有竖直放置的时候,像呈现在半空中等等.而这些问题,全都是平面镜成像实验的相关考点,在实验的过程中,已经被学生掌握和理解了.当学生在做题过程中再碰到这些问题,解决起来就游刃有余,胸有成竹了.这节实验课,笔者和学生都有了较大的收获.学生收获了知识,而笔者则收获了实验教学的新方法.我们的实验教学可以不按部就班地进行实验.教师在实验教学时,首先要把握该实验的主要问题,并且将思路向学生展示,让学生参与到问题中来,并共同思考解决方案,把方案运用在实践中,在实践中又发现新的问题.这样,学生和老师一起在不断地否定和被否定中,完善实验操作,培养物理思维.

4总结

其实,成功的科学教育要使学生既能学到科学概念又能发展科学思维能力.实验无疑是发展科学思维能力的一个最重要的手段.它不仅是建立概念和规律,理解物理知识必不可少的环节,也是培养科学态度、创新能力以及意识的重要途径.所谓实验探究,就是学生自己动手,动脑探索科学规律,体会科学方法,养成科学态度.但是,有很多实验学生没有生活经验,对于物理实验该如何思考也一片茫然.如果教师重讲授而轻操作,忽视实验技能的培养,学生就缺少动手机会,更谈不上创新意识和探究能力;可是,如果教师一味地放手,让学生自主探究,又可能让学生多走弯路,甚至违背当时的初衷.如何将新课标落到实处,真正让实验教学发挥它的作用,教师应该对此作出思考.也许,我们可以预先了解学生实验过程中所存在的难点,设置合理场景引出问题,引导学生积极思考,解决问题.在提问—解决—再提问—再解决的过程中,学习到新知识新方法,而不是让其直接被动地接受前人留下的知识,这才是学习的真正意义所在.

作者:周莹 单位:南昌市第二中学

第五篇:初中物理实验教学问题及策略探析

1.实验在物理教学中的重要意义

1.1能有效激发学生对物理学科的兴趣

对于学生来说,兴趣是最好的老师,它能够使学生对自身感兴趣的事物保持高度的集中和注意力,并且能够提高有效提高学习的效率。单从物理的理论知识学习来看,学生不免会感觉到有些枯燥和单调,长时间下去学生的注意力也难以集中。然而,在这一过程中若穿插一定的实验环节,则能够充分调动学生学习的积极性,激发了他们强烈的求知欲。

1.2能培养学生分析问题及动手实践的能力

物理实验探究是一个发现问题、分析问题以及解决问题的过程,学生在这一过程中通过自身的实践与分析,对于逻辑思维能力的培养具有重要的促进作用。尤其是在日常的教学过程,如果学生遇到难以理解的问题,教师就可以通过实验进行教学,这样不仅有利于学生对知识的理解,而且能够促进学生分析问题以及动手实践的能力。

1.3有利于形成和谐互助的课堂学习氛围

任何一门学科的实验都需要学生拥有老老实实以及实事求是的科学态度,尤其要注意尊重事实,操作的过程和步骤要科学严谨,切不可弄虚作假。这就需要全体学生能够同力合作,积极参与到实验过程中来,通过相互的配合与帮助,对实验遇到的问题进行共同的探讨并加以解决。在这种互帮互助的氛围中,有利于提高学生的合作精神,从而形成和谐互助的课堂学习氛围。

2.初中物理实验教学存在的问题

2.1部分教师对物理实验教学存在误区

当前,在物理教学过程中,能够真正利用实验来进行知识探究的教学形式很少。不少物理教师认为,进行实验教学需要花费大量的时间,不如直接讲解的效率高,只要学生能够做题,就无需再去进行专门的实验。加之,部分实验演示起来确实比较麻烦,并且难以达到相应的效果。而且很多学生在实验课时,行动自如,与周围同学交头接耳,课堂纪律表现较差。这些因素的出现影响了物理教师对实验教学的认识,使得实验教学的成效难以实现。

2.2物理实验教学模式比较单一

目前初中课堂实验教学的模式比较单一。首先,对于演示实验来说,通常是以教师示范,而学生负责观看为主;其次,对于分组实验,一般老师会把原理讲解一遍,有时甚至把详细的步骤传授给学生,而学生几乎是按部就班地进行者各自的实验,缺乏足够的探索,不利于学生思维能力的发展,也与物理实验教学的目标相悖。

2.3物理实验设备陈旧且匮乏

虽说大多数中学都设立了专门的物理实验室,并且里面的设备和器材也能够满足基本的实验要求。但是,由于这些器材购置的时间比较久,且没有进行及时的更换,使得很多的实验器材和设备过于陈旧,并有一定程度的损坏,对影响实验结果的准确性。而在一些落后的乡镇小学,由于受到经济条件的制约,几乎没有专门的物理实验室,实验器材也严重匮乏,使得实验教学根本无法开展。

3.初中物理实验教学的策略

3.1转变观念,重视物理实验教学

为了能够更好地适应国家对素质教育的新要求,必须要转变社会观念,加强对物理实验教学的重视。为此,国家教育部门及学校自身要加强对物理实验教学的重视,不要以担心学生的安全以及破坏实验器材为由限制物理实验教学的实施。尤其是部分的学校领导,更加应该更新观念,全面提倡实验教学,通过制定一定的制度措施来加强实验教学的实施。同时,为了使学生的综合素质得到全面的发展,物理教师自身更要转变观念,通过自身的实际行动做好实验教学的各项工作,促使实验教学发挥其特有的作用。

3.2加大投入,完善实验教学资源

完善的实验教学资源有利于物理实验教学目标的顺利实现,为此,国家教育部门应该加大经费投入,不断完善学习的实验教学资源,对于陈旧的实验器材进行更换,对于缺乏的实验器材进行及时地补充。同时学校对于国家投资建设的实验器材和设备要加强管理和保护,做到合理的安排和利用,从而达到共同维护物理实验教学的目的。

3.3改变评价模式,实现物理教学评价的多样化

由于受到传统教学模式的影响,应试教育及升学的思想早已在学校教育思想中根深蒂固。这种传统的教育思想也对物理教学的评价模式产生了重要的冲击,使得教师和学生只关注应试能力的培养,而忽略了实验教学所带来动手能力的培养。

4.结语

初中物理作为物理教学的基础教育,其目的不仅在于要掌握基础的物理知识,还要勇于实践,不断加强自身的实践能力和分析问题的能力,从而为今后更高层次的学习打下坚实的基础。期望通过本文的研究,能够引起人们对物理实验教学的思考与启发,使得物理实验教学逐渐受到社会和学校的重视,对物理教师实施实验教学具有一定的指导,从而实现初中物理教学的可持续发展。

作者:符华 单位:防城港市第四中学

第六篇:初中生物理实验能力培养

1引言

初中物理学主要研究力、热、声、光、电、原子物理学等形形色色的物理现象,是一门以实验为基础、从现象中升华认知的学科.它与生活联系密切,但是同时,它又“源于生活,高于生活”.大多数人的物理知识都是在初中阶段起步学习的.实验在初中物理教学中非常重要,没有实验的物理课就不是物理课.新课改之后,国家对初中物理实验教学提出了较高的要求,特别强调了要重视实验方案的自我设计、经历实验探究的过程、深入对实验过程和实验误差的分析、重视对实验方案和实验结果的评估等;另外,在新课标教材中,许多验证性实验已经被提升为探究性实验,教学中不仅需要学生接受式的学习,更要注意培养学生的探究能力和创造能力.因此,在初中物理教学中,必须要十分重视物理实验教学,使学生乐于做实验、善于做实验,最终将学来的知识正确地、有创造性地运用到具体实验情形中去解决实际问题.

2什么是物理实验能力

初中阶段对学生的物理实验能力大概可以归纳为:(1)能独立完成要求的实验;(2)能明确实验目的;(3)能理解实验原理和方法;(4)能控制实验条件;(5)会使用仪器;(6)会观察、分析实验现象;(7)会记录、处理实验数据,并得出结论,对结论进行分析和评价;(8)能发现问题、提出问题,并制定解决方案;(9)能运用已学过的物理理论、实验方法和实验仪器去处理问题,包括简单的设计性实验.我们可以看出,这些方面的能力要求并不是孤立的,着重对某种能力的考查实际上也考查了与之相关的能力,同时,在应用某种能力解决具体问题的过程中也伴随着发现问题、解决问题的过程.因而初中物理实验教学中,要特别注意培养学生发现问题、提出问题等探究能力.本文以若干实例来探讨一下,在具体的物理实验教学中,应该如何将以上的思考融入到我们物理教师的授课中.

3实验兴趣的培养

兴趣是学生愿意做实验最主要的动机.现代教育心理学认为,学习兴趣是积极探求知识的一种带有情绪色彩的意向活动,它能引起学习的需要,是学习动机中最现实、最活跃的成份,是学习的一种动力.对实验有了兴趣,学生才会主动去探究实验现象背后的因果关系,进而通过分析个别事物的因果联系来寻找和掌握物理知识和一般规律,自行探索,亲自动手设计实验,从而培养自己的实验能力.但是同时,我们必须注意到许多学生对实验的兴趣仅仅只是停留在看一看、动一动的层次上,并没有上升到想一想、自行设计的高度,极少有自主的思考和创新.本文仅就实验兴趣和能力的培养问题谈一点粗浅的看法.

3.1实验要尽量使用简单、通俗易懂的实验装置、方法

如学习“大气压”时演示“吹气漏斗倒吸乒乓球”,实验器材只有漏斗、乒乓球.让学生的注意力始终集中在实验过程上,能帮助集中学生的注意力.

3.2实验设计要形象鲜明,能引起学生兴趣

如学习“光的折射”时演示“铅笔在水中看起来折断了”.只有鲜明对比,才能引起学生的注意,大脑皮层才能形成兴奋中心,从而形成深刻的概念.

3.3演示实验要尽可能保证一次成功

实验的第一印象对学生来说是最深刻而又最易接受的.如果演示实验失败,学生很有可能会失去兴趣,甚至把失败实验的影像留在大脑里,形成顽固的错误认识,所以教师一定要在上课前将仪器准备好、调试好,确保实验成功.

3.4演示实验要尽量让学生参与

以往的演示实验教学中,学生一直处于被动地位,仅仅是观看而已.事实上,演示实验让学生参与其中,既可活跃课堂气氛,又可培养学生的动手能力,极大地调动学生积极性,学生更容易把实验牢记于心.

3.5合理改进实验,提高准确性

在具体教学中,由于实验设备简陋、实验仪器精度不高等具体原因,对具体操作中科学准确性不高,分析不够透彻、说服力不够强的演示实验要大胆改进,提高实验的准确性,增强实验的说服力.

3.6实验游戏化,寓教于乐

如学习“大气压”时演示“吞、吐剥壳熟鸡蛋”;学习“沸腾”时演示“纸盒烧开水”等很多有趣但学生意想不到的实验来提高学生的实验兴趣.

3.7多进行课外小实验

课外小实验所需材料操作简单,能提供学生多动手,多观察的机会,如利用废旧材料制作针孔照相机、潜望镜、测力计、杠杆等器材,学生在制作过程中对所学的知识加深了理解,同时也提高了他们在实验中分析问题、解决问题的能力,更可以使他们获得成就感,激发其实验兴趣.

3.8利用好探究实验

新教材中的有些探究实验可以让学生自行回家观察、实验,并在课堂上讨论结果.如用长辈的老花镜和自己的近视眼镜分别对近处和远处的物体进行观察,把结论在同学间进行交流;再如用筷子、碗、水等物品做光的折射现象;用杯子、水、硬纸片等做大气向各方向都有压强的实验,使学生自主探究物理规律.

4实验能力的培养

4.1培养学生掌握实验原理、目的和理论依据的能力

在实验进行之前,一般应将所涉及的物理知识以及注意事项向学生说明,以利于学生对整个实验的目的、原理的把握,从而构建出知识框架,更利于学生深刻地理解该实验.

4.2培养学生正确调试和安装仪器、正确读取数据的能力

在实验教学过程中,学生需要对实验的有关注意事项了如指掌,例如调节托盘天平时,左侧托盘向下偏,则应调节螺母向右移动;再如在读取装水量筒示数时,视线应垂直于量筒、与液面最低处平行等等.

4.3培养学生正确完成实验的能力

包括能回答该实验用的物理定律、公式,电学实验用的电路图等.还要搞清哪些是已知量、被测量.然后选择所需的仪器和设备,进而设计好实验步骤,画好记录表格等.如课本上的探究实验“牛顿第二定律”需要学生自行设计实验记录表格,最终的结论也要在充分理解实验原理的基础上,根据控制变量法设计实验方案,得出物理规律.

4.4培养学生观察能力

实验过程中,应在明确观察目的的基础上,使学生迅速地对仪器装置和实验现象进行全面的观察,指导学生学会分清主次现象、捕捉不易发现或容易消失的主要现象并进行分析、综合.还要使学生养成认真、细致、有始有终地观察实验的科学态度和良好习惯.如在做“摩擦力的影响因素”实验时,可以让学生亲手感受各面的粗糙程度,强调其变化,使学生认识到了这个实验中接触面的粗糙程度影响了摩擦力的大小.

4.5培养学生的思维能力

运用“科学家式探究客观规律方法”,即需要探究的课题,采用启发式教学,可由学生猜想结果后,再根据实验方案进行探究,在正确操作后,得出实验数据或现象,然后分析处理实验数据得出结论、推理、概括,抽象出物理公式、总结出物理规律,从而验证“猜想”的正确与否.如在学习“串并联电路电流和电压的规律”时,可先引导学生猜想“串联电路中电流处处相等,并联电路中各支路电压相等”,然后再将各电表依次接入相应电路,探究各示数之间的关系,分析总结出规律,验证猜想的正确性.

4.6培养学生自主创新、根据实际需要设计实验的能力

古语有云“书上得来终觉浅,觉知此事需躬行”.实践能力是素质教育的重点,独立实验能力的培养是物理实验教学中不可忽视的一节.例如,在2009年科创大赛上学生利用废旧原材料设计的“自动收衣晾衣杆”,主要由测风装置、下雨报警装置、光检测装置、滑杆、固定架、定滑轮、牵引绳、绳收放装置、滑块Ⅰ、滑块Ⅱ、绳子组成,其主要功能是防雨、防天黑、防风和自动控制,目的在于提供一种结构简单、操作简便、自动化程度高的自动收衣晾衣杆.极大地体现了学生的主观能动性,该项目已申请国家专利.

5结论

物理世界引人入胜的实验众多,但面对琳琅满目的实验,怎样让学生要学、乐学、善学?怎样让学生能从看一看、动一动上升到自行猜想、设计、验证实验的高度?如何更好地培养学生对物理实验的兴趣和能力,使之成为一个具备极强的动手能力和自主创新能力的新世纪人才?这是每个中学物理教师都必须要去深刻思考、积极努力的问题.希望有我们的努力,未来祖国的物理实验和成果能更加让世界骄傲.

作者:左欣 单位:成都市电子科大实验中学

第七篇:综合实践活动拓展初中物理实验教学

1物理实验教学的实践化和生活化要求

1.1让学生亲身参与到物理实验教学的活动

实践教学是让学生在身体力行中了解物理理论的重要途径,学生在综合实践中学会观察、探究、分析和总结那些原本枯燥的理论,既可以让学生充分理解和应用物理教学中的理论,又增加了物理实验教学的趣味性、实践性.这就要求教师和学生之间要实现良好的互动,不能忽视物理实验教学的重要性,在物理实验教学中给予学生更多的指导、辅助作用,而不是主导的作用,创造机会给学生足够多的空间和时间,让学生围绕主题充分开展.学生在亲身实践中不仅能提高自己的创新能力和动手能力,而且也有利于培养其良好的思维习惯.

1.2将物理实验的教学生活化

物理实验教学设计的生活化要求教师要实现实验情景生活化,实验设计生活化,实验过程生活化和实验应用生活化,物理实验教学的生活化要求是基于学生的生活经验,将生活中常见的现象引入实验教学可以激起学生强烈的兴趣和探究欲望.实验情景生活化要求教师提供的生活情景要富有趣味性,要与学生的认知水平相当,并且在解决过程中可以使学生的认知能力有一定程度的提高;实验设计的生活化要求实验设计来源于生活,实验器材也要与生活相贴近,这样学生就可以在用自己熟知的生活用品来解决生活中的问题,不仅有利于课堂教学的顺利开展,同时也提高了学生学以致用的能力;实验过程的生活化要求我们可以采用多样的活动形式开展,如小组合作学习、社区调查、社区服务和劳动、实践活动等.实验应用生活化要求实验结论可以回归生活,教师要让物理实验教学的设计实现从实践中来,到实践中去,帮助学生实现这个认知过渡,引导学生将实验结论应用于生活实际,使学生感受到物理学科的趣味性和实用性,这也将大大提高学生学习物理的积极性.

2物理实验教学的教学设计

2.1合理设计物理实验教学的选题

苏联著名心理学家维果茨基的“最近发展区”理论给我们启示,教学目标的设计既要有一定的难度,又要将学生的实际水平作为目标设计的基础.所以在进行目标设计之前,我们一定要综合考察学生的智力发展水平,了解学生的“最近发展区”.在教学目标的实现中,让学生体会到合作的快乐,实践的有趣,在提高学生学习信心的同时,也培养了他们对于科学文化探究的兴趣.

2.2合理布置任务和分组

在开展综合实践活动时,我们通常建议学生进行分组合作,细化分工.这样实现实验教学的良好进行,又可以激发学生的合作精神和竞争意识.学生学习活动的挫败感往往会打击学生的学习兴趣,所以任务分组和细化分工有利于实现促进学生的合作学习,降低学生在实践活动中的畏惧情绪,即使在实验失败的情况下,对于小组内个人的打击也会减小,因为大家会觉得这是小组的责任,这种责任分担的心理也会让学生对于实践学习失败的情绪大大减小.在教师的指导下细化分工,有利于各个小组教学实践计划的顺利完成,学生在明确自己的主要责任之后也会更加清楚当前自己的责任,在提高教学实践效率的同时,也会提高学生的责任意识和分工协作的精神.这样在细化分工的条件下老师的一旁指导会让学生觉得有事可做,参与的积极性自然会大大提高.

2.3跟进实验进程,加强交流小组间汇报

老师在整个实验教学实践中起到的是指导和辅助的作用,老师跟进实验进程有利于了解学生实践活动的进度,把握教学活动的进程,并且有利于及时发现学生实践活动中的问题从旁给予指导.对于实践活动偏离实验主题的情况,老师要及时予以指正,对于学生碰到自己实在无法解决的问题,老师要循循善诱帮助其解决.加强小组间交流汇报,有利于小组间进度的了解.各个小组的交流汇报能够让各小组在意识到竞争的情况下加快本小组的进程,同时也有利于借鉴别组的意见和观点来完善本组的实验进程.

2.4汇报总结和继续研究

在分组实践活动的末尾阶段,老师要举行实践总结报告会,在班会上老师指导学生将各组的实验成果进行展示,并且交流各组的实验心得和实践经验的交流.并且让各小组提出是否还有更好的实践办法,然后让各个小组继续研究,或者尝试其他小组的办法是否可行,是否比自己的办法更好.这样既培养了学生举一反三的能力,同时也有利于学生完善自己的实验结果.最后鼓励学生提出一个完善的实践方案.

2.5鼓励学生将实验结果应用到实践中去

学生在得出最后的实验结果之后可举行短暂的讨论会,让学生踊跃发言,指出生活中是否还有类似的现象,以及还有哪些现象还可以用这个方法解决.最后总结一下这个实验结果在生活中的实际用途,提高学生的综合实践能力.

3结论

研究性学习、小组合作学习、社会调查和劳动实践活动等都是综合实践活动的多种形式,这些形式不仅丰富和补充了初中物理课堂实验教学的方法和内容,而且还使物理课堂实验教学更加具有趣味性和实践性,在此基础上培养了学生实验探究的能力和科学素养.

作者:曹纪明 单位:临海市台州学院附属中学

第八篇:初中物理实验教学法思考

1进行正确的教学实验的演示

在物理实验教学中,教师只是作为教学的引导者,在教师的带领下让学生能够更加积极主动地学习物理知识,同时在物理实验教学当中,教师要进行正确规范的教学演示.实验本身如果操作不当的话会有一定的危险性,在进行实验教学的时候,要保障操作人员和实验仪器都在安全的条件下进行,这样才能够取得想要的实验效果,因此正确的实验步骤和操作方法是非常必要的.在课堂开始的阶段,教师就需要将实验用到的器材准备好,做好基本的检查工作,接下来就是教师要在进行实验的过程中进行实验过程的讲解,对于其中的注意事项都要在具体的操作时进行重点强调,这样才能够加深学生的印象,在适当的时候,教师还可以邀请学生完成相应的实验步骤,这样的互动过程能够有效地调动学生的学习积极性,激发学生的求知欲望.比如,在进行“大气压强”的验证实验的时候,教师可以选择比较简单的实验仪器来完成,用到一个广口瓶、水、硬纸板等实验材料,首先教师应该先将广口瓶装满水,然后将硬纸板覆盖在瓶口处,按住硬纸板然后将整个瓶子倒置过来,一段时间之后,教师可以提醒学生注意观察,将按住瓶口的手拿开,这时学生惊讶地发现广口瓶中的水没有流出来.这一实验现象验证了大气压强的存在,教师在进行演示的时候要谨慎地操作,每一步操作都要认真仔细,给学生做好示范,并且在揭示实验最终现象的时候给学生设置悬念,让学生去猜想实验的结果,这样才能够吸引学生的注意力,让学生的注意力更加集中,提高实验教学的有效性.

2学生实际操作,培养动手操作能力

在物理实验教学当中,对于学生动手操作能力的培养也是非常重要的,学生不能只是看着教师的演示,课堂的真正参与者还应该是学生,教师应该给学生提供参与课堂的机会,将整个课堂真正还给学生.学生在课堂开始的阶段要认真地听教师的讲解以及观察实验演示的步骤,当学生基本了解和掌握实验的过程之后,教师就应该给学生一定的时间让他们自己动手进行实验操作.只有自己动手完成整个实验过程,才能够让学生发现其中存在的问题,让学生对实验有更深一步的理解.在进行实验的过程中,学生要对实验的现象进行认真的观察,规范实验步骤,并且通过做实验,学生也能够对一些理论知识有更加深刻的理解,巩固学过的物理知识.比如,在“测量小灯泡发光的功率”的实验中,学生应该对每一步操作都进行细致认真的分析,首先要画出记录需要用到的表格,以便将测量的数据记录下来.接下来的步骤就是要看实验器材是否够用,是不是适合这个实验,检查完毕之后,接下来就是要将实验器材按照合理的方法摆放好,根据电路图进行连线,正确地完成接线之后,检查连线是否正确,如果有错误的情况下,应该将滑动变阻器的滑片调到阻值最大的位置,这样才能够保障整个电路的用电器不会被烧毁,正确连线之后,闭合电路的开关,移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数发生变化,调节到小灯泡的额定电压之后停止,这时读出并记录下电流表和电压表的示数,断开开关,整理实验器材.然后根据得到的实验数据就能够计算出小灯泡的发光功率是多少,这样一来一个完整的实验过程就完成了.教师要教会学生自己动手收集实验器材,开动脑筋,用自己的智慧收集实验中需要或缺少的器材,为实验的顺利进行贡献出自己的一份力量.例如,在做天平实验室,由于实验室管理方面的原因造成了天平砝码丢失,这时一些爱动脑筋的学生就会利用泥捏成和天平砝码等效的泥砝码,从而让天平实验得以顺利进行.在做弹簧实验时没有弹簧,一些有生活经验的同学会用生活中常见的铁丝烧制成土弹簧.再比如自制滑动变阻器时实验室没有滑片,学生可以找一些烟盒里废弃的锡纸,这些锡纸电阻极小,可以起到与滑动变阻器的滑片等效的作用,从而保证实验的进行.在初中物理小实验中大力倡导学生的这种艰苦奋斗精神,可以让学生大大了解生活成果的来之不易,养成热爱劳动、珍惜资源的良好品德.

3联系实际生活,设置实验任务

在实际生活当中,一些现象也涉及到了物理知识,但是学生却很少能够发现,所以大多数的学生觉得物理和自己的生活之间的距离比较远,这是因为学生缺少观察能力.为了改变目前的教学现状,教师应该改变教学的形式,联系实际生活布置一些实验任务,让学生在实际生活当中去进行物理实验的探究,解决实际问题的同时还能够帮助学生更加透彻的理解.这样的实验教学任务能够激发学生的学习兴趣,让学生在实际生活当中自主地进行实验探究,提升学生的物理探究能力.比如,教师可以给学生布置“探究水缸出汗的秘密”,这一教学主题本身就很有吸引力,根据教师的提示,学生可以回想到,在夏天的时候会经常看见水缸表面会有一层细密的水珠,好像出汗一样,那么这一现象产生的原因到底是什么呢?可以让学生根据这一任务来设计实验内容,对这样的生活现象进行探究分析,让学生能够对生活有更加深刻的理解,同时对于物理知识在生活中的应用也有了进一步的了解.初中物理生活小实验是通过一些科学有趣的手段提高学生们学习物理知识的能力,同时加强学生们动手动脑的能力.例如,初中物理教学中,就采取了生活小实验的教学方法对学生们进行授课.老师根据本节课所讲关于液体浮力的内容让学生们自制一个密度计对物体进行测量.浮力一直以来都是学生学习物理中比较困惑的知识点,为了帮助学生们更清楚地了解浮力学的原理,物理教学老师利用物理小实验的方式对学生们进行教学.在小实验开始前,老师要求学生们首先准备一个小细圆木棍,然后在木棍表面涂上一层石蜡,以确保木棍的光洁程度.在小实验开始时,老师要求学生们首先在小木棍表面缠绕铁丝,缠绕的圈数以木棍能够直立在水面上,并且木棍的五分之一处能够露出水面为准.而后,分别倒入水、牛奶、盐水进行三种液体的密度测量.学生们通过观察可以发现三种液体的不同之处及不同的密度关系,并通过实验可以清楚地看出,三种液体中,牛奶倒入后小木棍线圈露出水面的距离最短,而盐水倒入后所露出水面的距离最长,也就是说,在三种液体中,牛奶的密度是最小的,而盐水的密度最大的.

4总结