物理实验论文
无论是身处学校还是步入社会,大家或多或少都会接触过论文吧,借助论文可以有效训练我们运用理论和技能解决实际问题的的能力。你写论文时总是无从下笔?以下是小编精心整理的物理实验论文 ,欢迎大家分享。
物理实验论文 1
永磁体是在外加磁场去掉后,仍能保留一定剩余磁化强度的物体。要使这样的物体剩余磁化强度为零,磁性完全消除,必须加反向磁场。使铁磁质完全退磁所需要的反向磁场的大小,叫铁磁质的矫顽力。
钢与铁都是铁磁质,但它们的矫顿力不同,钢具有较大的矫顿力,而铁的矫顽力较小。这是因为在炼钢过程中,在铁中加了碳、钨、铬等元素,炼成了碳钢、钨钢、铬钢等。碳、钨、铬等元素的加入,使钢在常温条件下,内部存在各种不均匀性,如晶体结构的不均匀、内应力的不均匀、磁性强弱的不均匀等。这些物理性质的不均匀,都使钢的矫顿力增加。而且在一定范围内不均匀程度愈大,矫顽力愈大。但这些不均匀性并不是钢在任何情形下都具有的或已达到的最好状态,为使钢的内部不均匀性达到最佳状态,必须要进行恰当的热处理或机械加工。
例如,碳钢在熔炼状态下,磁性和普通铁差不多;它从高温淬炼后,不均匀才迅速增长,才能成为永磁材料。若把钢从高温度慢慢冷却下来,或把已淬炼的钢在六、七百摄氏度熔炼一下,其内部原子有充分时间排列成一种稳定的结构,各种不均匀性减小,于是矫顽力就随之减小,它就不再成为永磁材料了。
钢或其他材料能成为永磁体,就是因为它们经过恰当地处理、加工后,内部存在的不均匀性处于最佳状态,矫顽力最大。铁的晶体结构、内应力等不均匀性很小,矫顽力自然很小,使它磁化或去磁都不需要很强的磁场,因此,它就不能变成永磁体。通常把磁化和去磁都很容易的材料,称为“软”磁性材料。“软”磁性材料不能作永磁体,铁就属于这种材料。
物理实验论文 2
摘要:随着新课改理念的不断深入,物理实验教学在物理教学中起着举足轻重的作用。初中学生刚刚开始学习物理,学习方法及抽象思维能力还未形成,因此,应根据物理实验教学的意义,从物理实验过程的指导入手,加强物理实验教学的探究,从而提高物理实验教学的效果。
关键词:初中物理;实验教学;方法探究
物理学就是研究自然界的物质结构、物体间的相互作用和物体运动最一般规律的自然科学,它是一门以观察、实验为基础的自然科学。因为,自然界的物质结构、物体间的相互作用和物体运动最一般规律产生,都是在观察和实验的基础上,通过归纳、总结、思考和推理得出来的。作为一名物理教师,在教授学生物理知识过程中,如能正确的把握实验和指导学生实验,不仅能激发学生求知欲望,促进学生掌握知识、运用知识,还可以培养学生严谨求实的科学态度。所以,实验教学在物理教学中起着举足轻重的作用,它能够很好地实现“三维”目标。
一、实验教学的意义
初中物理教学要从实验出发,如实验装置的安装、实验步骤的安排、实验现象的观察和分析、实验数据的读取与收集、实验误差的分析等则是学生完成实验的一个个重要环节,这些环节的改善是改善实验教学的方向。实验作为教学方法的一种基本构成因素,是学习物理的基本方法。通过实验培养学生的观察能力、分析综合能力、抽象概括能力、归纳演变能力、逻辑思维能力,培养学生进行学习和研究的科学方法和科学素质。同时,实验又具有直观性,通过各种形式的感知,丰富学生的直接经验和感性认识,使学生获得生动的表象,从而比较全面、客观地掌握知识,提高认识能力。随着新课程的改革,物理实验考查已作为一项不可缺少的内容,使物理实验教学具有重要的现实意义。
二、实验过程的指导
在物理实验教学中,笔者认为必须遵循从实际出发的原则。根据初中生刚开始学习物理、学生实验做得太少、学生实验素养低下的特点,我们有必要采取全方位指导的策略,即从头到尾的全过程指导。
首先笔者认为,不能上无准备的课,在实验前应做好充分准备。教师应将实验教案从物理课时教案中分离出来,在实验教案中,教师应该将学生在实验过程中容易出现的问题等详备出来。教师还应该在实验教案中详备出“实验探究目的、实验探究猜想、实验探究设计(其中包括实验器材、实验原理图、实验原理、实验步骤)、实验探究数据的收集与统计表的设计、实验论证、实验结论等六大环节”。并且,不是写在纸面上,而且都要亲自预做实验,做到心中有数,才能实现“探究”。这是笔者从事多年初中物理实验教学,又经过近几年来对新课程改革的初中物理实验教材的探索得出的经验。然后,教师在平时的实验教学中,还应及时指导学生在进行实验时要紧紧抓住“观察、操作、记录、分析、归纳、整理。”这六个主要环节。
三、实验教学的探究
当今是知识经济的时代,科学技术面临挑战,所以在实验教学中,除了采取全方位指导的策略,即从头到尾的全过程指导之外,还应通过物理实验教学培养适应知识经济时代需要的创新型人才,这具有重要现实意义。因此,在新课程的物理实验教学中,还应着重培养学生的实验探究能力与创新能力。
(一)着眼于做,突出实验教学的实践性。物理实验教学作为一种基本活动形式,应当努力通过动手做的实践活动,突出实验教学的实践性。众所周知,以往的教材演示实验在物理实验中占有“绝对多数”的比例,而这些演示实验习惯上都是由教师在讲台上演示给学生看的,学生通常没有动手的机会,由此导致学生动手机会显著偏少,动手能力普遍不高。因而面对新课程我们有必要想方设法将所谓的演示实验扩展到学生自己动手实验,可以把演示实验通过改进、改组和改造等方法适合于学生自己去实验。
(二)着眼于思,注意实验教学的启发性。由于物理实验是以充分调动学生的各种感官为前提的一个综合学习过程,因而必须通过有效的刺激,去强化实验教学的启发性,努力使实验过程中出现的实验现象或实验结果能够激励学生进行深入的思考。物理实验对被动接受间接经验为主的学习者来说,其本身就具有一定的新颖性和趣味性,加上物理实验本身就具有较强的启发性,新颖、意想不到的现象会吸引和诱导学生在进行认真观察、操作的同时,积极去“省悟”和“回味”。
(三)着眼于疑,强化实验教学的探究性。教学的过程就是教无疑者有疑,教有疑者无疑的过程。在物理实验教学中,教师要不失时机地设疑,造就强烈的问题情境,进而引导学生通过实验进行积极的探究活动,促进手脑结合和创新能力的培养。为了强化实验教学的探究性,要鼓励学生对实验中可能出现的实验现象和实验结果进行预测和猜想,这样对培养学生的创新能力也是大有益处的,牛顿正是根据苹果落地现象猜想到,进而发现了万有引力。因此在实验教学中要让学生在预测和猜想基础上设计实验方案,选择实验器材,再用实验去验证,这样对学生创新能力的培养也是有积极作用的。
总之,加强物理实验教学,是提高物理教学质量的十分有效的途径,对提高学生抽象逻辑思维能力有很大的帮助,将为学生在今后走上社会参加社会实践、升上高中乃至上大学学好物理知识打下坚实基础。因此,初中物理教学,应大力加强和优化物理实验教学。
物理实验论文 3
摘要:
高中物理是一门重要的学科,物理实验则是高中物理教学中的一个重要组成部分。学好物理实验课对高中生学习物理有十分大的帮助。在物理实验中学生的自主探究对他们理解实验过程及结果有重要的作用,只有通过自主探究,才能在物理实验过程中,促使自己形成良好的学习态度。高中阶段是学生培养自主学习能力的重要阶段,在高中物理实验中培养学生自主开展探究,发挥物理实验教学的作用,对于学生们理解并掌握物理知识有重大的意义。
关键词:
高中物理;物理实验;自主探究
一、学生在实验中进行自主探究的意义
(一)提高学生学习物理的兴趣
在传统的教学形式中,老师们经常忽略学生们的主体性。在物理实验中。大多数老师习惯先进行演示教学,再由学生们进行物理实验。这样的方式不仅降低课堂效率,更让学生们失去了对物理实验的兴趣。许多学生在老师演示过后,将物理实验的结果现象记录下来,不去亲自动手实验,他们认为自己看过一遍实验过程就等于做过一次实验,这样并没有达到物理实验教学的目的。在物理实验中如果能发挥学生的主体作用,让我们在保证安全的前提下,根据自己所学过的理论知识进行自主的实验探究,那么学生对物理实验的兴趣一定会大大增加。我们在学习物理知识时对物理现象产生浓厚的兴趣。那么就会在无形中提高我们的学习效率。俗话说,兴趣是最好的老师。学生对物理实验的浓厚兴趣能够让学生们将学习当成一种享受,表现出极大的学习热情。
(二)提高物理学习的效率
传统的教学形式因为其枯燥无聊而使学生学习积极性下降,课堂教学效率低下。通过在物理实验中的自主实验探究,能够激发我们学习物理知识的欲望,增强我们学习物理的信心。学习欲望对于我们学习的效率和质量有很重要的作用,在自主探究物理实验的过程中,我们通过自己的努力完成实验时,可以找到自我成就感,从而激发出学习的欲望,提高了物理学习的效率。
(三)提升学生应用物理知识的能力
高中阶段的物理知识和生活中的许多物理现象都相关联,将所学的物理知识有效应用到生活现象中是衡量学生学习效果的标准。实践是检验真理的唯一标准。物理实验则是对物理理论知识的检验,学生们在物理实验中通过自主的实验探究,能够掌握物理实验的步骤,清楚地了解物理实验的过程,以及最后是如何得出相关的结论。这样的过程可以有效帮助我们在生活中遇到相关现象时懂得现象产生的原理以及解决相关问题的办法,可以有效的将学习成果运用到实际生活中。
二、在物理实验中进行自主探究的策略
(一)加强学生在物理实验中的主体地位
上文提到过在传统的教学方式中,物理实验课堂中老师们往往会忽视学生的主体地位。学生在物理实验中的主体地位如果被重视,会提高学生对物理实验的兴趣,乐意去进行自主探究。在物理实验过程中,我们完全可以根据在自己所学的相关知识,询问过老师相关的安全问题后,在保证安全性的前提下,根据课堂上老师讲过的知识进行自主操作。在一些小实验上,我们可以通过利用身边的物体创造实验器材进行相关的实验操作。这样,学生的主体地位一旦体现出来,同学们便会更加积极主动的投身到实验中,享受物理实验带给自己的愉快和充实的同时,也在无形之中掌握了相关的物理知识。
(二)学生就地取材进行实验
有些学校因为物理实验器材的陈旧和匮乏,物理实验的教学受到限制,学生们的物理实验课是在老师的讲述中度过的,这样的课堂往往枯燥无聊,导致一些学生对物理实验丧失力兴趣。其实,在高中物理实验中,有许多实验是可以通过利用身边的材料完成的。我们可以把课桌上的纸、笔、橡皮丢在地上,可以清楚直观的观察自由落体运动,了解物体的质量与物体进行自由落体的相关联系。将牛皮纸封面的书和光滑封面的书相互摩擦,光滑封面与光滑封面的书本相互摩擦,通过两次摩擦的对比,学习摩擦力的相关知识,等等许多身边的物体都能够实现一些物理实验。这样随手利用身边的材料进行物理实验,可以增强学生们对物理实验的兴趣和进行物理实验的欲望,从而有效提高物理学习的效率。
(三)联系生活将物理实验情境化
前文提到过,高中物理实验与生活中的许多现象是相关联的,把高中物理知识与生活中的现象有效的结合起来,可以引起学生的好奇心,产生疑问,从而促使学生自主进行相关的物理实验。例如我们在体育课中经常接触到的羽毛球,为什么能够飞起来,如果将它的底部加重,它还能“飞行”吗?通过对生活中的情境提出疑问,引导学生根据所学的物理知识进行相关的物理实验解决疑问,得出答案那一刻的兴奋与自豪感,会让学生体会到在物理实验中自主探究的乐趣,提高我们自主探究的积极性。
三、结语
高中生在高中物理实验中进行自主探究是一件充满欢乐和自豪的事情。在物理实验课堂上,我们的积极主动在给我们带来累累的知识硕果的同时,也提高了我们的自主学习能力、知识运用能力和动手能力。对我们在物理学习过程中理解知识的重难点有直观清楚的帮助,自主进行物理实验是我们学习并牢固掌握物理知识的有效途径。
参考文献:
[1]于秀丽.高中物理自主学习策略的探究[D].哈尔滨师范大学,20xx.
[2]顾学东.利用“非常规”物理实验促进高中生自主学习的实践研究[D].内蒙古师范大学,20xx.
物理实验论文 4
摘要:为有效提高学生初中物理成绩,教师以及相关研究人员针对综合实践活动进行有效研究。并且通过不断的实践证明,初中物理学习作为学生在学习物理过程中的初级阶段,对学生今后对学习物理的兴趣以及物理思维的发展都有较大影响,因此在初中物理教学中,适当利用综合实践活动对初中生未来的发展有一定帮助。本文主要研究如何利用综合实践活动,以《苏教版》初中物理为例,讨论提高实验教学对学生物理思维的影响。
关键词:综合实践;实践活动;拓展;初中物理;实验
在学生初中阶段学习物理的过程中,利用物理实验教学提高学生的物理思维具有关键性作用。在我国教育事业不断为提高教学水平发展的过程中,综合实践活动已经被较多人所关注。利用综合实践活动可以有效提高我国初中生对学习物理的兴趣,并且在初中物理实验中,了解更多物理基础知识。
一、利用综合实验教学拓展初中物理实验的必要性
(一)提高学生对物理在生活中必要性的认识
新课程改革后,在物理教学中对初中学生的要求越来越高。例如很多教师在教学的过程中,已经更多的将物理在生活中的使用性看得更加重要。但在实际生活中,与物理有关的生活琐事很多,例如灯泡的安装、热水器使用等。因此现阶段很多人将综合实验教学运用在初中物理实验中,不仅可以提高学生对物理学习的兴趣,也可以有效使学生将生活中很多实际发生的事情与物理实验联系在一起,从而增长生活经验。在利用综合实践活动进行初中物理实验拓展时,学生可以在实验中了解更多的物理基础知识,并且更好地将自己课堂中不理解的内容向物理教师进行提问,从而提高学生的物理成绩。除此之外,当学生认识到物理实验与生活息息相关时,他们会更加有学习物理的动力。
(二)充分发挥初中物理实验教学的作用
利用综合性实验教学在初中物理实验中,可以加强初中物理实验教学内容,提高学生对初中物理实验教学的重视,使更多学生积极加入物理实践教学中来。初中学生在对物理实验进行研究时,传统的物理实验课都是通过教师完成,学生观看。因此在利用综合实验教学中,可以使更多学生有机会参与到物理实验中,通过自己的物理思维能力与动手能力提高对物理实验的理解,从而对相关的物理基础知识有更深的了解。利用综合实践活动拓展初中物理实验教学,可以充分发挥物理实验教学在初中物理指导中的作用。
二、有效利用综合实验活动拓展初中物理实验的对策
(一)提高综合实践情景教学活动
在传统的初中物理教学中,教师通常将物理教学任务定义为对物理理论知识的讲解,并且一切以提高学生的物理成绩为前提。因此在很多地区的初中物理教学中,物理教师在较大的教学压力下,都会选择传统物理教学方式。现阶段为提高学生对物理实验教学的热情,要积极利用综合实践情景教学活动提高教师与学生对物理实践的热情。本文主要以苏教版初中物理教学中《望远镜与显微镜》教学为例,在教师利用综合实验活动时,首先要为同学设定有趣的教学情景,利用有趣的教学情景设计将学生分成两组,一组对望远镜进行研究分析。另外一组积极对显微镜进行分析。并且在有效地进行物理实验的过程中,要对自己的研究结果进行记录。在得到正确的结论后将两组不同的同学进行部分小组成员互换,从而实现双方分析实验研究结果。在综合性实验中加入情景教学模式,可以使学生在不断的物理实验中喜欢物理这门学科。
(二)有效制定综合实验活动目标
在利用综合活动进行初中物理实验教学中,物理教师首先要为学生制定合理的综合实验活动目标。这样才能使学生在积极完成物理实验的同时,明确自己的实验目的,对实验的过程以及实验结果记忆更加牢固。本文主要针对苏教版初中物理《弹力和弹簧测力计》为例,在物理教师利用综合实验活动进行物理实验时,首先要在实验的过程中,为学生制定合适的物理实验目标,针对弹簧主要在使用过程中,产生的物理原理进行实验,从而使学生对弹簧测力计的使用有更多了解。有关弹簧的初中物理实验在学生物理考试中占据重要分数,教师在有效的物理实验中使学生对弹簧的计算题掌握得更好。除此之外,在初中物理教师制定综合实验活动目标的过程中,有很多需要注意的地方,教师要使实验目标的制定,符合学生的实际物理思维能力,使学生在实验的过程中有充足的理解。
(三)科学合理制定综合实验活动内容
大多数学生在初中时期还处在心智发展不成熟阶段,因此在很多初中物理实验中,由于学生对物理兴趣不足,从而对教师的实验讲解内容产生排斥心理。因此在利用综合实验活动拓展初中物理实验时,教师要利用科学、合理的方式将综合实验活动内容制定得更符合学生心理预期,使学生积极参与物理实验中来。例如在初中物理《电压和电压表的使用》中,很多女生对电压的使用都不感兴趣,因此为协调学生的积极参与性,教师应该在物理实验中,选择使学生感兴趣的内容进行实验,例如对各种不同型号的电池进行电压测量,可以使更多同学在理解电压基础知识的前提下,了解电压表的使用。利用综合性实验拓展初中物理实验教学,首先要以学生的兴趣为主,从而加强学生的物理思维能力。初中物理学习对学生在学习物理的过程中具有关键性作用,利用物理实验可以为学生打下坚实的物理知识基础,从而对他们提高物理成绩有一定帮助。物理是一门学习内容较广的学科,并且在生活中很多事情的发生都与物理现象有一定关系,因此物理实验教学可以为学生解决一些生活中学生不理解的事情。因此将综合实践活动运用到初中物理实验中,可以充分发挥实验教学为学生带来的作用。
参考文献:
[1]陆雪芳.对巧用综合实践活动拓展初中物理实验教学的有效路径探讨[J].考试周刊,2017,(49):166.
[2]万家福.利用综合实践活动拓展初中物理实验教学的方法与策略[J].新课程(中),2016,(11):57.
[3]刚正祥.利用综合实践活动拓展初中物理实验教学的方法与策略[J].中国校外教育,2016,(16):120-121.
物理实验论文 5
在初中物理教学过程中,物理实验的教学具有举足轻重的作用,物理实验教学的成功与否,直接关系到学生能力的培养和物理教学的质量。
物理实验能力是由观察、思维、操作等多方面因素共同决定的综合能力,因此必须通过多方面的共同努力才能取得好的效果。
一、指导学生在每一次实验前都要明确实验目的,掌握实验原理和方法,正确选用实验仪器
明确实验目的就是要使学生清楚本次实验要解决什么问题及要达到什么目的,这样学生在开始自己的实验时才会有目的性地进行活动。如课本“测小灯泡的功率”实验,写了这样一段“常用的小灯泡标着额定电压(1.2V、1.5V、3.8V),而未表明额定功率。这个实验里我们要测定小灯泡的额定功率,和小灯泡不在额定电压时的实际功率,并加以比较”;又如“研究电磁铁”实验,课文中这样写:“电磁铁有什么特点?它的磁性强弱跟哪些因素有关呢?请你自己做实验来研究”等等。这些实验没有明确指出实验的目的,但学生通过对课文的认真阅读,也能从字里行间领会实验的目的。
二、实验操作技能的培养
1.培养学生掌握基本仪器的正确使用方法
每当学生接触一件新的实验仪器时,教师应将其使用方法及注意事项详细介绍给学生,使他们在使用或操作仪器时心中有数,不至于因害怕而不敢动,或不明确使用方法而胡乱操作。初中物理实验中比较基本的实验仪器,如托盘天平、温度计、弹簧测力计、电流表、电压表等,在使用时有各自的要求和注意事项,学生在进行实验时,教师应做好巡视,发现有违反操作规程的作法应及时阻止,并加以正确指导。
2.教师在教学过程中要认真做好演示实验
教师在演示实验中,不要急于进行和完成演示操作,急于从实验现象和物理事实中建立概念与归纳规律,而忽视了培养学生能力这一重要环节。教师可在在演示前将该实验设计思路、所选取的仪器介绍给学生,在演示过程中,要把实验仪器的安装、线路的连接、图形的绘制等工作仔细地显示给学生看,并向学生交代这样做的根据是什么,使学生在看完教师的演示实验后,不但从中理解和掌握了物理概念和规律,同时也学到了实验方法。
3.培养学生排除故障的能力
学生在实验中出现“短路”时,教师不要急于帮助学生排除,而要认真地和学生一道分析产生“短路”的原因,并训练学生正确地排除。对于比较典型的、有代表性的问题,或一些基本仪器的排除故障方法,教师要对学生进行系统的训练,使之在知识运用时遇到类似的问题能得心应手地处理。
三、制作适当的物理实验习题,训练学生解答实验题型的能力
这类的习题包括几个方面,例如以下题型:
1.关于仪器使用的实验题
例:使用托盘天平前必須调节天平的平衡,其方法是先要使横梁上的游码对准横梁标尺的(),然后再调节(),使天平平衡,其标志是()。
2.关于选用实验器材的实验题
例:测小灯泡的额定功率,器材有:小灯泡(额定电压为6.3V,允许通过的最大电流为0.3A)一个;电流表(量程分别为0.6A,3A)一个;电压表(量程分别为3V,15V)一个;2V、4V、6V、8V的电源各一个;滑动变阻器一个;开关一个;导线若干条。
电源应选();电流表的量程选();电压表的量程选()。
3.关于实验方案的实验题
例:确定最佳实验方案
有托盘天平、直尺、弹簧测力计、量杯、水、细线,你能不能根据现有器材,选一种最简单的方法,测出长方体金属块的密度?
当你选定方案后,回答下列问题:
a.写出你选用的几种器材的名称;b.简述实验步骤;c.写出求金属块密度的数学表达式。
4.灵活运用知识的实验题
例:某同学在电路接好后,(由电源、两盏灯、一个开关、导线)还没有闭合开关,两盏灯都已发光,当闭合开关K时,电灯L1仍然发光,L2熄灭,请你找出该接线中的错误。类似以上各种类型的实验题还可以举出很多,如果教师注意多让学生进行训练,对提高学生的实验能力无疑是有好处的。
四、适当增加探索性和设计性实验
探索性实验和设计性实验对于全面调动学生的各种感官,使学生在充分动手、动脑的过程中深刻理解物理知识,提高实验能力和创造性思维能力都有很大意义。因此,在物理教学过程中,适当地增加探索性和设计性实验是很有必要的。不少有经验的教师对课本中的物理知识采取先让学生设计实验得出结论,然后教师在课堂上用理论推导得出结论的方法进行教学,这样不仅锻炼了学生的创造性思维能力,提高了实验能力,还大大增强了学生学习物理的兴趣。
五、积极开展学生课外实验活动
实践证明,课外物理实验搞得好的班级,学生学习物理的兴趣浓厚,对物理学的基本知识掌握牢固,同时实验能力大大增强。而且课外实验可以用瓶瓶罐罐等日常家庭用品及自制简单仪器进行。学生在设计实验、制作仪器的过程中由于眼、手、脑的积极配合,大大训练了思维和操作能力。从目前中学物理教学的实际情况来看,由于受升学率的影响,有些物理教师怕课外物理实验占用学生的学习时间而忽略这项活动,使中学生的课外物理实验成为一个薄弱环节。实际上,很多事实已充分证明,课外实验搞得好的学生,比起其他同学来,学得更积极、主动。
总之,目前中学物理教学中的实验教学是一个比较薄弱的环节,如何尽快提高实验教学的质量,通过实验教学的途径有效培养学生多方面的能力,是中学物理教学中正在积极探讨的问题。但随着这一问题的不断解决,实验教学必将在培养学生能力方面发挥更大作用。
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1高职物理实验表现性评价特点
1.1评价功能的多样性
表现性评价既关注结果又关注过程,提高了被评价者的表现激情,过程表现性评价能诊断对被评价者的发展现状,并反馈给被评价者,引导其调整自己的目标与行为。能让被评价者在调整过程中按照更好的预期效果发展,让其从中获得快乐,在过程中获得不断发展,在实现结果中实现预期目的,获得心理的满足感。一张试卷能测量出学生实验知识的掌握,却不能考查反映出学生实际实践的探究能力。
1.2评估标准多重性
表现性评价能从多个侧面制定多重标准进行评价。即对某个方面的评价,又能对不同表现等级评价。通过表现性评价标准的设计,对所要进行评价的某一方面,同一方面不同层次等级进行理性评估。
1.3评价结论非唯一性
表现性评价标准设计时往往并非是完全量化,往往带有描述性设计,这就突出了评价设计的人文关怀。实践中由于评价者知识经验、不同的处理方式等往往会得到不同的见解,从而获得不同的评价结果。
1.4评价情境真实性
表现性评价是在真实的或仿真的情境中,评价者通过观察被评价者真实的活动过程表现和实践结果进行评价。在真实的情景或仿真的情况下,观察评价学生对知识应用于实践的考察,必然会激发被评价者的真实表现,同时,也能真实地反映出被评价者的发展现状。
2高职物理实验表现性评价设计类型
2.1描述性图表等级量表
用描述性词来鉴别在图表量表上的点,是对学生在不同位置上的简单概述。它首先明确了学生等级,这些等级代表了学生在所期望的学习结果上发展的不同程度。如学生参加讨论的程度如何?可用:①从不参与讨论,缺乏热情,非常被动;②偶尔与同学一起讨论,参与度不太积极,缺乏自主性观点;③和其他小级成员一起有同样的参与程度,形成一体;④比其他小组成员明显积极,充满热情,多有自己独到的见解,参与过程多于小组其他同学;⑤其他意见。
2.2数字式的等级量表
最简单的等级量表是把一个数字圈起来以表示学生的表现的等级。典型的例子是每一个数字都给予一个言语的描述,并让这些数字与各个描述保持一一对应的关系。在一些例子中,最大的数字表示高的等级,最小的数字表示最小的等级,其他的数字表示中间的等级。如学生参加讨论的程度如何?可用1、2、3、4、5。显然1表示讨论程度最差等级,5表示讨论程度最高等级。
3高职物理实验表现性评价设计案例
3.1描述性图表等级量表案例
为了体现学生参与的积极程度、合作互助意识、交流与表达能力、提高小组讨论的质量,以记录与评价学生在讨论过程中的表现。具体内容见表1。
3.2数字式的等级量表案例
为了引导和提高学生的表现水平和元认知能力,用等级量表以呈现评价学生表现的标准。设计的量表分为四个层次组成,即要素、评分标准、学生表现水平和分值。第一,要素又分为实验方案设计、实验器材选取、实验步骤规划、数据记录表设计四个方面。第二,每一个要素有3-5个评分标准。第三,学生的表现分为3-4个水平;在各表现性水平所代表的分值的设计上,若某一要素分四种表现水平。第四,其中的水平百分制形式表达其优、良、中、差。水平一相当于百制90分以上,表示表现优秀;水平二,相当于百分制80分,表示表现良好;水平三相当于百分制中60分,意味着表现合格;水平原则上是相当于满分的40%左右,表示学生需要进一步努力,但若学生态度不端正、不认真,可以评定为0分。在要素权重方面,教学实践总结出将实验方案的设计、实验器材的选取、实验步骤的规划及数据记录表的设计的权重,分布为M=(0.4,0.2,0.2,0.2);为了进一步培养学生的自评和反思意识的能力,可设计小组自评栏。如表2。教师在高中物理课堂上注重合理地运用表现性评价方式,认真观察学生在课堂中的表现,把学生在具体的操作过程,在实验结果的效果方面,所表现出的学习态度、努力程度以及问题的解决能力等,是一些传统纸、笔测验所无法反映的深层学习指标,通过表现性一应评价设计方式给予肯定,能及时给予学生鼓励、帮助,激发学生更强烈的求知欲、表现欲,这样的评价方式显然能弥补课堂上传统评价方式的不足,更有利于物理课堂效率的提高。
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摘要:在大学物理基础课当中增加更多的实验环节,是大学物理教学改革的主要方向。为了提高大学物理实验的教学质量,更多高校引入慕课实验的理念,推动大学物理实验的改革以及课程创新,利用慕课实验的形式,提高大学物理教学效果,也能为学生开发更多的想象空间,打下良好的基础,会培养出更多的具备科研能力和创新精神的学生。
关键词:慕课;大学物理;实验
1、慕课的基本内涵
慕课是跟随互联网科技时代产生的一种在线课程,而且其主要特点是开放性,可以为更多的学生提供相应的网络资源以及一些公共平台。伴随互联网技术的不断扩展,慕课受到了更多的高校以及教学相关的人士得以重视,它在教学理念改革上引发了更多的创新精神,能够促进大学物理实验的教学不断改革,可以为大学物理实验实现更多的资源共享,是提高物理教学的主要趋势。
2、当前大学物理实验课的主要形式
当前大学物理实验类课程较少,很多高校大学物理实验主要包括基础热学、电磁学、力学、原子物理等几个方面,受到学校资金以及一些实验设备的要求,只能开展其中2~3项实验内容,而且实验课程往往占总课时比例比较少,更多地倾向于基础课程,学生的动手能力难以保障,而且由于设备有限,不能保证每个学生都能亲自操作独立完成实验,而且很多实验结果出现作弊的情况,不能反映出学生掌握程度。让几个同学完成一个实验,在规定的时间内得出的数据,代表的是每几个同学和一组同学的结果,不能培养学生独立思考解决问题的能力。就眼前的情况,学校也比较被动。
3、慕课融入大学物理实验课带来的效果
慕课可以通过互联网媒体,改变传统的教学模式,可以将一些难懂的物理概念以及知识,在互联网上得以体现,达到更加理想的教学效果。慕课可以运用大学实验当中实际发生的一些操作视频需求实验,分成很多个模块,可以学生有针对性的分章节,分模块儿进行复习,而且慕课的方式更贴近实际生活更加形象,可以减少学生复习的环节,就是可以充分利用有限的课堂时间,为学生灌输更多的实践知识。
3.1慕课形式带来更丰富的资源
慕课主要体现的是运用互联网进行视频教学,但这只是其中的一部分,课程当中可以进行更多的虚拟实验,而且这些实验都是由相关的专家设计出来,在利用多媒体课程和视频,通过实践操作来展示大学物理实验,同时可以通过网络对于实验过程进行度量,使得整个慕课过程更加的具有人性化特点,可以让学生更加感兴趣的理解和了解知识。慕课上的资源比较丰富,可以利用其形式改善大学物理的虚拟方向相关设备配套不完善的矛盾,通过互联网这些教学还能实现实时师生互动,能够解决实践当中存在的问题。不至于像传统课堂当中以小组为形式,学生之间的探讨,可能只有个别学生激发了兴趣,其余同学都是随之炒作,慕课最大的好处是将大学物理实验内容可以分为多个环节,这就增加了资源的可利用度,可以让学生通过不同的系列掌握时间、原理、仪器的操作,有选择性地或者是根据自己的喜好,或者是根据自己的创新能力培养,确定自己想要学习的方向,而且慕课结合实际上更多先进的相关资源实时更新,对大学物理实验相关进行不断的调整,有利于学生学习以及未来工作生涯相结合相匹配的学习。
3.2慕课融入了更多的考核方式
传统大学物理实验的考核往往是在一定的时间范围内,在实验室操作完成之后老师给予相应的评判,这种考试方式往往还是以教师为主体,而学生更多的也是为了应付考试。这种集体考试模式是传统教育当中一直延续的,这很难做到对学生的公平公正和对实验学习有效提高的效果,而慕课可以根据不同的教学单元以及学生制定相应的考试方式,同时可以制定更多的评价指标。慕课可以采用教师考核、自我评判以及师生相互评判的方式,形成多元化的评判考核制度。利用慕课多单元的网络便捷性,可以将所有学生的实践报告进行分类管理,同时,学生还可以根据老师的修改意见进行自我检测,还可以根据考核结果进行相应的数据调整,以便有别于传统的一卷到底一次考核定分数的结论,可以让学生不断的改正修正,这样可以考查学生改正的能力,同时提高其自我评判的积极性。久而久之可以调动学生对慕课形式、大学物理实验方面的主动性,而不是被动地以考试为终结点。
3.3慕课形式可以提高教师的教学能力
首先,慕课的形式是公开透明的,它会为任何一个从事教学工作的老师提供新的平台,展示自己与课堂之外不同的能力,尤其是大学物理实验相关的教师,可以将其实践操作通过网络视频进行展示,可以使其获得更多的资源可以利用,使其教学质量获得更广阔的空间,所以这对于教师来说是一个更新的机会。传统的教学模式要秉承,但是要适应互联网时代知识传播的速度,所以作为实验类的教师,更应该更新自己原始的理念,不断地调整改变教学方式来提高自身的素质。慕课网络媒介使得师生之间的关系变得更加广阔更加的直接,更多的高校以基础实验课为眼前的主要课程,也通过基础实验课对学生传授,传统模式也要与慕课进行合理的配合,实现操作与教学能够互相调整。而且慕课扩展的形式,使得教师和学生之间的角色更加多样,可以达到互换角色的结果,让慕课成为学生学习的引导者。慕课最大的优势是改变了学生被迫学习强制学习的教学理念。
大学物理实验类课程本属于基础教学,相关的可利用资源非常地丰富,慕课形式可以让学生结合相关科目相关资源,改变原有的传统理科传统实验室的视角专业的原有空间。因为慕课的考核方式可以随时改变,可以不断地丰富,改变了传统的操作方式,更注重的是培养学生的创新和实际能力,更多学生以大学物理实验作为学生敲开物理大门的敲门砖,慕课还可以引其进入一种长期专业的学习态度。不断地拓展原有的教学方式,不断地提高学生的主动性,都是高校所面临的教学改革。但是对于慕课也不能盲目地进行全面开放,因为学校自身教学选择和优势资源都不同,要充分利用原有的资源,提高自己的水平,扩展自己的教学面,对于学生是要激发其学习兴趣。关于大学物理实验教学的改革非常的必要,慕课的本身不是对传统教学的全部否定,是更多的混合教学模式,将二者有效的结合,将网络教学融入其中。对于高校的教师如何开展慕课,需要定期的培训出去学习,见到更多的成功案例,逐步把慕课融入大学物理实验当中。
很多高校在慕课开展的初期会遇到很多问题,例如,很多学生认为不用传统方式授课,就会怀疑老师不认真地开展课堂教学,而通过网络应付教学,同时教师可能也不愿去尝试,尤其是一些年长的教师认为传统课堂才是能够与学生互动,慕课形式过于扩展学生的参与度难以进行及时的观察和考核。因此,在实际的慕课教学变革当中存在诸多的难题,而且这种变革需要学校花费更多的时间精力以及资金,而且很多学校只是尝试,缺乏有效的鼓励措施,而且与学校现有的晋升、教学、科研考核不能融入一体,而且是否慕课能够与学分挂钩,这都是学生所关心的,如果不挂钩,学生的重视程度会下降,而且慕课从国外引进来,慕课是否能取代传统的教育,都是现阶段的一种教学困惑。所以慕课的开展更多地需要正面的引导,以及参加更多的培训活动去了解,主要目的还是提高学生教师在线开放互动,共同了解学习相关的大学物理实验知识为落脚点。
参考文献
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物理实验论文 8
物理学是以实验为基础的科学,一些物理概念及物理定律都是在实验的基础上归纳总结出来的。问题是科学研究的逻辑起点,而且也正是问题在推动着物理学不断地前进,不断地完善。爱因斯坦说:“提出一个问题往往要比解决一个问题更重要。”一切问题的关键就在于如何提出问题。根据物理教学的认知理论,物理课堂教学过程应该是逐层提出问题并对应解决问题来获取新知识的。要解决问题首先得提出问题。实验探究过程完成的是否顺利,关键在提出问题的设计是否合理。下面就来看看如何在实验过程中提出问题。
一、从实验现象入手进行问题设计
透过现象看本质,现象是事物的外部联系和表面特征,是事物本质的外在表现,而本质蕴藏在现象中,如何让本质显露真面目,便是实验中问题设计的目的。设计的问题应该能够层层递进,进而揭露本质。所以提出的问题一定要有针对性与顺序性,针对性的要求是问题所揭露的必须是本质的面纱;顺序性的要求是问题的设计必须要有层次性,要先揭露最外层的面纱,依次递进。例如,在物理苏科版“电磁感应”一节中,学生如何总结出产生感应电流的条件是个难点。如何利用磁场获得感应电流呢?这是一个大问题,为使问题简单化,可将其分解为几个小问题,通过几个小问题的回答,得出大问题的答案。按照课本装置来做实验,实验现象是无论蹄形磁铁的N极或是S极在上还是在下,左、右移动导体棒,闭合电路中都能够产生感应电流,说明两者必存在相同点,基于此,便可提出问题:(1)两者的相同点是什么?学生会有很多答案,如导体棒都在运动,磁铁不动等。为了排除干扰因素,可接着提问,(2)导体棒怎样运动才算切割磁感线?(3)谁产生了感应电流?(4)电路中什么情况下不产生感应电流?遵循上方的逻辑,产生感应电流与不产感应电流必有不同点,(5)两种情况的不同点是什么?学生找出这个不同点之后,再让学生实验验证,体会一下这个不同点是否是产生感应电流的几种情况的相同点。至此,问题基本得到了解决。
二、从实验原理入手进行问题设计
实验原理是实验设计的依据和思路。实验基本原理是探索性实验的基础,要探究实验,只有明确实验的原理,才能真正掌握实验的关键、操作的要点,进而进行实验的方案设计、步骤的改进和结论的归纳,新问题的进一步提出。问题设计的目的是如何让原理细化,以让学生明白为什么要这样做以及如何才能做好。以“伏安法测量电阻”为例,根据实验原理R=U/I,这个实验的关键问题在于如何测出电压和如何测出电流?可针对这两个大问题提出几个小问题。(1)用什么测量仪器来测电压、电流值?(2)怎样减少定值电阻的测量误差?(3)什么仪器能胜任这一要求?(4)如何设计电路图进行实验?(5)怎样拟定实验步骤?提出的问题一环紧扣一环,最后顺理成章测出未知电阻值。“问题设计”的反思。提问如何能成功导课,如何引导学生思维?需要注意哪些问题呢?通过教学实践,教师应该注意以下四个方面:
(一)要有层次性
提问或是要提高学生的学习兴趣,或是要引导学生思维,或是就疑难之处提问。若是所提的问题让学生兴趣全无、思维混乱、疑窦丛生,那么这样的提问就是无效的。如安装直流电动机模型,若老师直接提问:“如何安装直流电动机模型?”这就没法回答。若把问题小而化之,如出示给学生一个已安装好的电动机模型,让其转动。这时可以问如果我把一些零件拆卸下来,同学们会不会安装?接着再出示一盒电动机模型散件一一提问学生每个零件的名称、作用、安装、是否有注意事项等等问题。要善于把一个复杂的、难度较大的问题分解成若干个相互联系的小问题。在提问时,越是疑难的问题越应该将其转化成更多的简单的问题,让学生通过对小问题的回答,得出大问题的答案。小问题的设计一定要有层次性,从外往里,层层递进,最后触及核心。
(二)要有针对性
不是所有的知识点都要提问,对于学生都懂的知识点就不需要提问。如在“验证光的直线传播”的实验中,由于实验较简单,可减少提问。提问一定要针对学生易错、易混的问题。
(三)要以学生为主体
在教学时,教师必须想学生之所想,急学生之所急,从问题的提出到解决,始终以学生的思路为轴线。问题不能以教师的思维提出,不能用教师的思维思考,感觉我就是这样想的,学生就也是这样想的。每一个阶段的学生在对事物的认知与思维与其所处的年龄层、已有知识的储备等方面有着密切的关系。鉴于初中学生认知与思维的特点,教师在提问时,一定要从学生的角度出发,以学生的认知提出问题,用学生的思维思考问题。
(四)要注重交互性
在课堂教学中,学生是知识建构的主角,而教师是配角,要积极的配合学生。所以教师的问题不是为教学服务的,而是为学生的知识建构服务的。这就是“师生互动”的重要性。在物理实验中,对于实验步骤与一些注意事项,切不可直接告诉学生,可通过设置问题让学生了解其中的要害。同时,要体现学生的主体性,就应该鼓励学生敢于提问,善于提问,对学生提出的问题,可由学生回答,或通过学生之间的讨论来得出结论。学生间的讨论,可以让每个学生都成为解决问题的主角,同时,学生们通过讨论可以相互启发,可以发现与别人的差距以及在思维上的差异,可激发斗志或取长补短,这便是“生生互动”。交互性便是师生互动与生生互动的结合。
总之,实验是物理学的躯体,无躯体,不足以远行;而问题是物理学的灵魂,无灵魂,难以升华。
物理实验论文 9
题目:网络虚拟物理实验教学的研究
摘要:网络虚拟物理实验教学是在计算机与网络技术的基础上采用的一种新型的物理实验教学模式, 其独特的经济性、可靠性、共享性、高效性和开放性, 可以弥补实体实验的不足。将其有效地和实体物理实验相结合, 可促进物理实验教学改革, 提高物理实验教学的质量和效率。
关键词:网络; 虚拟实验; 物理实验教学;
一、引言
近几十年来, 随着计算机和网络技术等信息技术的迅速发展, 运用计算机软件技术和通信手段将传统物理实验内容做成虚拟网络实验项目, 不仅迎合现代大学生对信息技术的需求, 同时作为一种新型的实验教学手段, 可以弥补传统实验教学在硬件、空间和时间上的不足, 拓宽实验教学新模式, 使传统而又经典的物理实验教学焕发新的活力。对网络虚拟物理实验教学进行深入研究, 在促进物理实验教学改革, 提高物理实验教学质量和效率, 推动和促进物理实验教学发展, 具有重要意义。
二、网络虚拟物理实验的优势
1. 虚拟物理实验的经济性。
设立在计算机中的虚拟物理实验没有场地限制, 学生既可以在实验室的虚拟实验室中完成, 也可随时随地在任何有网络的计算机和手机上完成实验内容, 没有空间、耗材使用和仪器损耗的问题, 不受空间和时间等外界条件的限制, 降低了实验经费。同时, 虚拟物理实验项目仅需要进行定期的计算机维护, 降低了实验技术人员在仪器维修和耗材购置上的人员成本。
2. 虚拟物理实验的可靠性。
物理实体实验中, 客观条件对实验的影响很大, 例如不同的温度、湿度和气压条件, 以及市电的波动, 都会对实验结果产生影响。由于学生缺乏对复杂条件下实验结果不确定的分析, 不能理解不同条件下获得的不同实验结果, 就会对整个实验过程产生怀疑。虚拟实验的标准条件的设置, 可以克服客观条件的不确定性, 使得初次进行实验的低年级学生对实验过程的原理、操作过程和实验结果有了确定性的积极认识。同时, 物理虚拟实验能够克服实体实验的不安全性, 虚拟实验不会因操作失误而造成人身事故。
3. 虚拟物理实验的共享性。
网络虚拟实验以计算机大容量的存储介质为平台, 运用计算机或计算机网络, 以软件实现实验的可视化和模拟操作。在传统的实体实验教学中, 一方面由于单个实验项目没有实体实验人数的限制, 学生无法自由地进入实验室完成所需的实验项目;另一方面, 由于时间的限制, 在实验过程中, 学生没有更多地机会仔细研究实验内容和实验过程, 实验教学效果很难得到保证, 而虚拟实验则不受实验空间和时间的限制。
三、网络虚拟实验的不足
网络虚拟物理实验作为物理实验教学的拓展和补充, 展示了网络和计算机技术在物理实验教学中的特色和优势。但由于虚拟物理实验自身存在的不足, 它无法替代传统实体物理实验在实验教学过程所发挥的作用。
首先, 虽然虚拟实验能够完全模拟实物物理实验的环境和仪器设备外形, 但学生通过视频对实验环境和仪器的感性认识不如亲临实验环境和感触仪器的真实认识;同时在虚拟实验过程, 通过鼠标或触摸式搭建和操作的实验过程, 也不似实体实验中仪器间接线连接和实验中旋钮旋转力度的真实感觉, 学生的动手能力得不到训练和强化。
其次, 虚拟物理实验情境中, 学生通过网络资源和虚拟实验提供的辅助材料, 根据实验步骤一步一步地完成仪器的连接和实验操作, 没有可能出现实体实验中种种无法预测的问题。同时, 在完成虚拟实验过程中, 面对毫无感觉的计算机和软件系统, 对学生思维的正常发展和健康人格的形成将产生负面影响。
最后, 虚拟实验是通过软件实验场景和仪器图片的再现, 通过程序的设置让学生按照步骤完成实验。由于软件不能穷尽实际实验中出现的各种问题, 对虚拟实验中学生出现的问题只能简单地报错, 学生可以不需要思考为什么, 只是通过不断试错获得正确的结果, 在一定程度上抑制了学生创新思维的发展。
四、虚实结合, 优势互补
实体物理实验在培养学生的全面素质中发挥着重要作用, 是学生验证所学知识, 获取新知识、方法和能力必不可少的课程之一。而网络虚拟物理实验以网络和计算机技术为基础, 借助实体物理实验, 为学生提供多角度、形象的物理模型、物理过程和物理图景。其丰富的声像图文信息, 可以唤起学生对物理实验课程的学习兴趣。
1. 先虚后实, 提高实体实验的质量和效率。
将实体实验通过虚拟实验的形式作为学生的预习内容, 有助于学生尽快熟悉实体实验。网络虚拟实验为学生提供了全方位的实验知识材料, 能够使学生了解实验操作全过程, 学习数据记录和处理, 了解实验中可能出现的问题, 在培养学生自学能力的同时, 也为实体实验打下基础。
2. 以虚补实, 完善实验课程体系。
物理实验中心由于场地和经费的限制, 不能开设所有的经典物理实验来满足不同专业和不同层次的学生需求。实验中心开设的都是与学校特色和优势专业相关的基础物理实验, 而其他一些经典的与学校特色专业相关度不高的物理实验, 则很少开设。此外, 一些近代物理实验, 由于仪器昂贵和占地大, 所需的物理知识较多, 加之实验时间长, 调节和实验过程比较复杂, 很多普通的工科院校没有配置这些实验。
通过虚拟实验研究探讨实体实验, 不仅可以节约实验经费和实验时间, 还能锻炼学生对创新实验设计、改进的能力, 提高学生的综合科研素质。
五、结论
随着网络和计算机技术的迅速发展, 网络虚拟物理实验的功能将逐步完善和强大。作为传统物理实验教学的有益补充, 虚拟物理实验不仅为传统的经典物理实验注入新的活力, 还突破了传统的实验教学模式, 促进物理实验教学理念和教学方式的改革, 提高物理实验教学质量和效率, 推动大学物理实验教学发展。
参考文献
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物理实验论文 10
摘要:大学物理实验是依据大学物理而设置的实验课程,以验证性实验为主,在物理教学中有着不可替代的重要地位。通过实验操作和分析,学生的实践能力和观察能力大大提高。本文以迈克尔逊干涉仪测量激光波长的实验为例,在教学方式和考核方式等方面,探讨大学物理实验教学的改革尝试,在现有人力、物力的情况下,更好的配置大学物理实验资源,使大学物理实验在服务理论课程学习和培养实践动手能力等方面发挥更大的作用。
关键词:大学物理;实验教学;干涉仪
大学物理实验在培养理工科学生的实践能力方面具有重要的作用,学生可以把课堂上学习的物理学基础知识进行实验验证,用严谨的数据或直观的图像描述物理原理,使学生加深对理论知识的理解。物理实验注重学生的动手操作能力,不仅对学生的物理课程学习,而且对学生毕业后的工作生活等,都会有巨大的辅助作用。然而,长期以来形成的重理论轻实验的观念导致实验教学质量和效率低下。本文以迈克尔逊干涉仪测激光波长为例,讨论如何高效运用现有实验室资源,提高大学物理实验教学质量,培养学生的实践动手能力,增强就业竞争力。
一重视实验过程,提高实验操作效率
大学物理实验大部分都是验证性实验,要求学生通过实验数据验证物理定理的正确性。在此过程中,教师往往更关注于实验数据的准确性而忽视实验操作过程。然而,在验证定理的基础上,实验过程更能培养学生的动手能力,因此,需在重视实验过程的基础上提高实验操作效率。
(一)深刻理解仪器原理,教师要下工夫
大学物理实验教师不仅要掌握需要验证的物理定理和定律,还要深刻理解所用仪器的结构和测量原理,这样才能达到对整体实验了如指掌,解决实验过程中可能遇到的问题或障碍。这一过程要求教师花费精力研读仪器使用说明和原理图纸,熟悉仪器的安装调试,并能对仪器进行简单的维护和维修。以迈克尔逊干涉仪为例,设备调节螺钉较多,由于操作不当极易引起螺丝损坏,教师在实验中不仅要教给学生实验知识,还要做到维护仪器设备的正常运行。
(二)讲解多做设问,不照本宣科
高校大都设置实验岗位,大学物理实验教师一般每人负责固定的几个实验教学工作。由于多年从事相同实验的教学,在积累教学经验的同时,也容易产生保守的教学观念,不适合现代大学生的认知特点。如同理论教学不能照本宣科一样,实验教学也要抓住学生的兴趣点,采用启发式教学,在讲解实验的过程中做到步步提问、引人入胜,摒弃那种直接将实验过程演示给学生,然后由学生记录数据的机械式教学,更不能把学生培养成数据记录者。比如迈克尔逊干涉仪测量激光波长的实验中,在光路调整、仪器调零、干涉图样形成等过程中多问学生为什么比教会学生怎样做更重要。
(三)多种手段相结合,充分利用多媒体
在大学课程的教学中,往往理论课程更强调教学手段问题,实际上,实验课程也存在同样的问题。利用多媒体等教学手段,可以增加学生学习兴趣,并节省教师板书时间。实验教学不单单是操作实验仪器,还包括实验原理和实验过程的讲解,一堂精彩的实验课应该是理论与实验的有机结合。然而,由于实验场所的限制,高校实验室很少设置多媒体等教学设备。近年来,随着高校对实验教学的重视,很多实验室也配置了多媒体,多媒体不再是课堂教学的专有设备。教师利用多媒体教学设备,将实验原理、仪器使课程与教学用、注意事项等做成课件,以视觉和听觉的双重效果,可以大大激发学生的学习兴趣,并在不增加实验课时的基础上,节约更多时间供学生动手实验,从而在保证质量的前提下,大大提高实验效率。特别是对于迈克尔逊干涉仪等光学实验,可将光线传输、干涉仪器原理等抽象的物理图景形象地展现在学生面前,使学生在仪器操作中更具针对性。
(四)适时添加相关知识,拓宽学生视野
不能简单地将实验理解为使用仪器的课程,面对静态的仪器,实验课程同样可以生动有趣。教师在备课时可以多收集与实验相关的课外知识,如该实验的历史起源、该实验在本领域的地位、该实验与日常生活中现象的关联等,讲解过程中多穿插此类课外知识,一方面可以调节课堂气氛,吸引学生注意力,另一方面可以增加学生知识面,拓宽学生视野。比如在迈克尔逊干涉仪测量激光波长的实验中,教师可以讲解激光的发现及特点、激光在医学、国防的应用,甚至可以结合新闻报道,谈谈国际上激光武器的发展现状及趋势,拓展知识时间不必过长,但要把握时机。
(五)加强师生互动,实现教学相长
实验教学本身就是师生互动的过程,比理论课程更具交互学习的优势,实验教师应该充分利用互动的特点,与学生共享实验数据验证物理理论的过程,体验物理学家探究真理的历程。在实验中,教师是学生的引导人,学生是实验的主导者,实验教学过程体现着人人参与、师生互动、平等对话,成为富有创新性的实践过程。教师在解决学生问题的时候,自身的水平也得到提高,从而实现教学相长。同样,在迈克尔逊干涉仪的实验中,应摒弃那种教师先讲解、学生做实验、教师改报告的陈旧教学方式,在实验过程中加强与学生的交流,既完成了实验教学,又增进了师生友谊。
二革新考核方式,不唯数据结果论优劣
考核是大学物理实验教学的必备环节,是检查学生实践动手能力的重要手段。实验考核一般由平时成绩和期末成绩两部分按比例构成,其中平时成绩包括多个物理实验的平均成绩,期末成绩则为期末实验操作考试的成绩。与其他专业课考试类似,通过考核可以定量地评价学生对实验的掌握情况。然而,大学物理实验应该更注重学生的动手能力,考核结果不能单单以数据论优劣。
(一)平时成绩中重视实验操作
大学物理平时成绩是某一学期所有实验成绩的平均值,包括力学、电学、光学等多个实验。平时成绩一般由预习报告、实验操作、数据处理三部分组成,其中,实验操作应是最重要的过程,包括实验仪器的调整以及实验数据的记录,考查学生的动手操作能力和实验观察能力。通过考核结果引导学生重视实验操作,真正意识到在理工科学生中设置大学物理实验的目的和任务。
(二)强化数据处理过程
大学物理的验证性实验较多,大都要求通过观察的实验数据验证物理定理或定律。在实验结果中,能够准确地验证相关定理固然重要,但往往由于实验仪器的老化或误差,最终结果与理论相差较大。实验教师在考核过程中更应该看重数据处理的过程,了解学生是否会对测量得到的数据正确处理,而不仅仅是能够通过数据验证定理。明确告知学生,应该尊重原始数据,完全没有必要为了得到想要的结论,对数据进行有意筛选,实事求是地对待实验结果,认真分析产生错误或误差的原因。
(三)考核方式多样化
实验过程包括预习、操作、报告等多个环节,因此分数不能成为判定学生成功的唯一标准,在实验中,教师需要灵活掌握判定尺度,把学生操作能力和理论水平的提高作为考核是否合格的标尺,探索符合实际的实验课程考核方式。比如,在迈克尔逊干涉仪的实验中,由于仪器差别,学生得到的波长与激光实际波长会有偏差,教师应注重产生偏差的原因,不能以偏差大小作为学生成绩的标准。同时,如果学生能在实验过程中发现问题、解决问题,也应成为其平时成绩的一部分,记录到最终的学习成绩中。
三结论
大学物理实验是理工科学生必修的实验课程,在培养学生动手操作能力方面具有重要作用,同时也承载着锻炼学生实践创新的重任。大学物理实验教学的效果关系着普通物理等自然科学课程的学习,教师在实验教学中应该重视学生实验操作过程,抓住学生的兴趣点,在教学理念和教学手段上多下功夫,实行切合实际的多样化考核方式,引导学生在实验中获取知识和能力。
参考文献
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物理实验论文 11
摘要:本文认为实验教学能激发学生的好奇心、求知欲,培养学生的观察能力、质疑思想和解决问题的能力,提升学生探究未知现象的能力,同时能使学生养成实事求是的科学作风和合作交流的意识。
关键词:物理学,课堂教学手段,实验,教学设计,课程目标
随着科学技术不断进步,物理课堂教学手段也在悄然发生变化,尤其多媒体技术在课堂教学中得到广泛的运用,实验教学好像被弱化了,实验变成了课堂的点缀,少做实验,不做实验,或者用视频和动画代替实验,已然成了教学的趋势。这是物理教学进步还是退化?笔者认为:物理作为自然科学的重要组成部分,离开了生活,离开了实验,也就缺少了其生存的土壤。实验在物理教学中具有不可替代的作用,以讲实验代替做实验,以视频或动画代替实验,只会让物理变成一门纯粹的知识性学科,枯燥无味不说,还扼杀了学生的好奇心、创造性、质疑的精神和实事求是的科学态度,同时对知识的掌握也是无益的。
物理学早先来源于希腊文Φυσιζ,意为自然规律,可延伸为自然及其发展规律,现在指研究物质运动的最一般的规律及物质基本结构的科学。物理学是实验科学,实验是物理学的基础。凡物理学的概念、规律及公式等都是以客观实验为基础的,即物理理论绝不能脱离物理实验结果的验证。
实验,作为探究物理规律的重要手段,有其他教学手段不可替代的功能。多媒体也好,影像和动画也罢,他们只是教学的辅助手段,只能是对实验的补充和延伸,其功能可以将囿于场地和观察范围,无法在课堂呈现的大型实验或微观实验,在课堂呈现在学生面前,而它绝对无法具有替代实验的功效。因为无论是课堂演示实验,还是验证性实验、测量性实验、探究性实验、设计性实验、学生分组实验等,它能激发学生的好奇心和求知欲,培养学生的动手能力和创造能力,学会科学探究的一般方法和过程,形成实事求是的科学态度。往往一些小的实验,对学生各种能力的培养具有大作为。
纵观所有实验,它具有如下特点。
首先,实验能激发学生的好奇心和求知欲,增强对探究实验奥秘的渴望。
每个人都有猎新、猎奇的天性,都有探寻未知现象的渴望,这是人的本能。课堂上,教师如果能巧妙地创设情景,再配以一些小的实验,往往能激起学生强力的好奇心。如在《楞次定律》这堂课,老师开篇介绍,暑假外出旅游,在一道观偶得高人指点,学了一点气功,现在向各位同学展示一下。桌面上呈现的是用尖针支撑等臂杠杆,杠杆两边分别配很轻的铝环和配重砝码,教师的袖管内藏有钕铁硼强磁性磁体,教师在摆好架势推向铝环的过程中,虽然并没有碰到铝环,但观察到铝环随手推的方向在移动,当收手的时候,环随着收手的方向而运动。这样激起了学生强烈的兴趣,兴奋之余,教师向学生展示袖中乾坤,让学生猜想产生现象的可能原因,从而激发学生探求奥秘的欲望。本实验,磁体插进和拔出过程中,铝环充当了磁体的功能,从而引入猜想:在磁体插入和拔出的过程中,环中可能产生了电流及可能的方向,并设计实验进行探究。这样可以激发学生的求知欲,增强学生学习物理的兴趣。
其次,实验能培养学生观察能力、质疑能力和运用知识解决问题的能力
科学实验同被动的经验、单纯的观察之间有很大的不同。仅仅停留在观察试验上还不能称为科学实验和方法,还必须使观察试验和理论研究结合起来。实验过程中,通过学生的观察、对比、质疑、思考,以及运用已有知识解决问题,提升知识的灵活运用能力,达到科学、技术、社会的有机结合,也就是我们通常所说的“STS”。爱因斯坦曾经说过:知识不能单从经验中得出,而只能从理智的发明同观察到的事实两者的比较中得出。
同样,在《楞次定律》这堂课收尾时,可以让学生做一个对比实验。让等质量的铁块和钕铁硼强磁性磁体穿过铜管,观察不同的实验现象。实验时,两位同学手握长一米二左右相同的铜管,使其竖直放置,两同学分别从一端管口静止释放铁块和磁体,要求从另一端接住物体。实验过程中,放铁块的同学很难接住物体,而用磁体做实验的同学可以十分从容的接住物体,且屡试不爽。这样就激起同学质疑,为什么两个等质量的不同种物体,在穿过铜管时会形成巨大的反差?磁体在穿越铜管时,为什么会产生较大的阻力?同学们在交流探讨的过程中,可以充分运用已有知识解释这种现象,提升了学生运用知识解决问题的能力。
认真、细致、深入是观察能力的重要品质之一,也是科学工作者的基本素养和要求。许多自然现象和实验中的物理现象,有时是稍纵即逝。只有认真、仔细地观察,才能捕捉到所要观察的.现象;只有深入地观察,才能发现细微的变化和隐蔽的特征。再如,在研究超重和失重现象时,观察站在磅秤上的人下蹲和起立两过程中磅秤读书的变化,将运动过程与磅秤的读数的变化一一对应,从而对超重和失重的本质和产生原因能更加充分的理解。
第三、实验能培养学生探究未知现象的能力,学会运用科学方法有目的地去尝试实践。
科学家提出某些假设或预见,为对其进行证明,筹划适当的手段和方法,根据由此产生的现象来判断原设计假设,或预见真与否即为科学实验。而学生探究实验虽然有别于科学家的探究,但其思路、过程、方法与目的有其类似之处。同样,学会科学的探究方法,对培养学生的创新能力,提升学生思维品质,养成细致、缜密的习惯,完善探求未知世界的能力等都有莫大的帮助。
如在单摆的碰鼻实验中,为什么每次都能有惊无险?学生猜想可能是单摆在摆动过程中遵循机械能守恒。这就需要学生设计实验方案,如何测量下摆的高度和到最低点的速度,而高度的测量可以转化为测量摆长和最大偏角;速度测量的方案就更多了,光电门测速度,平抛测速度等等。通过对实验数据处理,揭示其遵循的规律。通过评价、交流和反思,分析实验产生误差的原因,为更好地改进实验方案提供依据。
第四、实验能培养学生实事求是的科学态度
坚持实事求是的科学态度,不仅是提高物理实验质量的要求,也是增强学生的科学素质,培养创新型人才的需要。在物理实验教学中,要求学生坚持实事求是的科学态度,尊重客观事实,以客观事实为依据。如实地记录实验中观察到的各种现象,做到严格地把实验事实和自己对事实的解释区别开来。
例如,在探究《力的平行四边形定则》,实验采用等效原理,但在实验的过程,由于存在误差,用平行四边形画出的两边所夹对角线与单独一个等效力总会存在偏差,我们要遵循实验事实。另一方面思考改进实验以减少误差的方法,如采用较长的细线;确定拉力方向时标点尽量离结点远一点;测力计尽量与桌面保持平行等等。这样可以培养优秀的实验品质和实事求是的科学态度。
第五、实验能增进学生团队意识与合作交流的意识。
实验的过程中需要学生间的协作,尤其在学生分组实验中,需要相互间的分工与协调,而这种合作与交流不但可以培养团队精神,而且增进学生间的默契,这也是未来社会所需的重要品质。
如在探究《决定导体电阻的因素》这一分组实验中,就需要学生间的分工协作,电路的连接、表格的设计、实验的控制、电表读数、数据的测量等等,在分工合作过程中增强学生间的协调能力,增强团队意识。
当然在重视课堂实验的同时,并不是复古或全盘否定多媒体技术在课堂教学中的作用,多媒体技术恰恰是对课堂实验的完善和补充。如一些大型的实验、微观实验、模拟实验等,或者一些受场地影响无法在课堂中呈现的实验,可以通过视频或多媒体模拟出。如观察布朗运动、宇宙飞船中的失重现象、带电体或磁体周围的电场线磁场线、α粒子的散射模型等等,就要借助多媒体或视频设施。
高中物理课程标准总目标提出:要求学生学习科学探究方法,发展自主学习能力,养成良好的思维习惯,能运用物理知识和科学探究方法解决一些问题。发展好奇心与求知欲,发展科学探索兴趣,有坚持真理、勇于创新、实事求是的科学态度与科学精神,有振兴中华,将科学服务于人类的社会责任感。了解科学与技术、经济和社会的互动作用,认识人与自然、社会的关系,有可持续发展意识和全球观念。由此看出,物理课程教学承担的不仅仅是知识传授的功能,更承担了对学生学习方法、思维品质、探究精神和科学态度的培养,小实验往往具有大作为。
物理实验论文 12
【摘要】物理是一门实践性很强的学科,物理实验更是其中一个实践性和综合性相结合的环节。本文通过对探究式教学的应用研究,为物理实验和物理的学习开创了一个新的模式和途径。
【关键词】探究式教学;物理实验;教学实践
物理实验是初中物理中为促进物理知识和现象的理解,帮助物理的学习和记忆,增强物理学习的实践性而加入的一个重要的学习内容。结合物理实验中对动手操作的要求和实践性的学习特点,物理实验的教学中也开创了一些新的学习方式和方法,引入了探究式教学的方式,帮助学生自主自动的进行物理知识的学习,发现物理世界中的奥秘。
一、探究式教学概述
探究式教学是指在学习的过程中,由学习者通过自己的观察质疑、提出问题、搜集资料、假设求证、得出结论等过程进行自主的探索和学习,从而提高学生的自主学习能力和探索研究能力,促进学生对物理知识的理解和记忆的一种教学模式。探究式教学模式在初中物理实验教学中的应用,很好的结合了物理实验的综合实践性较强的特点,让学生在探究式教学中感受物理实验的魅力,感受学习物理知识的乐趣。
二、探究式教学在初中物理实验教学中的综合性应用
1.提高物理学习的兴趣。初中阶段的学生个性化的特点都很强烈、和鲜明,喜欢新鲜的东西,喜欢做有挑战性的事情,他们不喜欢按部就班的按照传统的课堂教学模式进行学习,期待一种更加有趣,更加新鲜,更加有挑战性的学习活动。初中物理的学习本身就包含了很多生活中的现象和知识,物理实验的教学更是一个非常需要学生进行配合的实践性环节。在一些物理实验的教学实践中,有很多同学反映在老师进行了详细的讲解和指导之后,虽然动手做了物理实验,但失去了很多发现和探索的乐趣,以至于让很多学生不再对物理实验甚至是物理的学习感兴趣,这十分不利于学生物理知识的学习,也不利于学生的成长。在教学实践中,我发现探究式教学模式在物理实验中的应用,可以有效的激发学生的学习兴趣,提高学生物理学习的主动性、积极性、参与性。比如,在光现象这一部分的学习时,我们可以运用探究式教学的模式,在实验前,先为学生提供三菱镜等实验器材,然后以问题的方式告诉学生“下过雨之后,为什么太阳光会变成彩色的彩虹呢?阳光在穿过我们手中的这个三菱镜之后又会发生什么变化呢?会跟彩虹产生一样的效果吗?”然后让学生在这种探究式问题的引导下,自己动手实验,找到合适的角度和方法,并观察阳光在三菱镜的作用下会产生什么样的效果。然后让学生在其中物理实验中进行探究式学习,发现太阳光可以变成七个颜色这一物理现象,然后探讨其中的关系,发现其中所用到的物理知识和原理。让学生在探究中观察到阳光的七色,观察到物理中的色散,发现物理实验的乐趣,提高物理学习的兴趣,促进物理知识的学习。
2.培养独立思考的能力。独立思考的能力不光是物理知识的学习,更是其他知识学习中的一项重要能力,是人的培养和综合素质的提升的一个重要方面。探究式教学改变了以往的教师直接讲授知识,直接传授经验,直接得出结论的弊端,通过探究式问题的引导和老师的点拨,让学生学会自己发现问题,自己解决问题,自己找到办法,自己探索研究。在这一过程中,可以培养学生的独立思考的能力,让学生在探究式教学中得到思维方式和能力的培养。比如,在对电路连接的基本方式的这一部分的内容进行物理实验时,我们可以先让学生根据自己的知识经验基础和生活经验,根据课本内容知识的提示,自己去思考和探索电路连结的方式和办法,然后自己动手进行实验,来验证自己猜想假设的正确性。当看到学生在实验中的思维受阻,一时找不到解决的办法时,我们可以说“这样连接的话,开关的作用在哪里体现呢,这种连接方式下,电流能通过这个电路吗?”,然后让学生根据我们所提出的问题,独立的进行思考,从而发现自己实验中的问题,找到症结所在,从而探索正确的办法来解决这一问题。通过自主探究的实验,学生可以发现串联电路和并联电路有哪些相同点和不同之处,让学生不再是被动学习,只会死记硬背的学习机器,而是能够独立思考,自己解决,自主学习的人才。
3.帮助物理知识的理解。在物理学习中,有一些理论性和概念性比较强的内容,需要我们通过自主探究的物理实验来变抽象为具体,把理论结合于实践,从而帮助对物理知识的学习和理解,加深对物理知识的记忆和掌握。在传统模式中,学生是在知道了实验的结论和物理的原理之后来进行理解学习和记忆,但是在探究式教学的模式中,学生是通过自己自主的实验探究来了解物理实验中所蕴含的物理原理,所包含的物理知识,所产生的物理现象等,从而把物理学习的这一过程形象化、具体化、细节化,让学生在探究式教学模式下更好的理解物理知识的运用和由来,理解物理现象的产生。单纯的语言讲解和文字表述所难以解释清楚的地方都可以在探究式教学的物理实验中找到答案,帮助学生在探究的过程中亲身体验和实际体会到这些物理的理论知识是怎样同实践相联系的。
三、结束语
物理实验是一个自己动手进行实验探索知识的过程,探究式教学同物理实验的结合,有效的融合了物理实验的探究性、实践性、综合性,帮助学生提高学习兴趣、培养独立思考能力,促进知识的理解,得到学习的进步。
参考文献:
[1]童昶.探究式教学在初中物理教学中的应用[J].中学课程辅导(教师通讯),20xx(24):21.
[2]杨卫菊.探究式教学是提高学生核心素养的法宝-浅议基于核心素养的高中物理探究式教学模式[J].数理化解题研究,20xx(33):57-58.
物理实验论文 13
摘要:很多教师对实验教学在提高物理教学质量和在素质教育中的作用缺乏正确的认识,特别是在片面追求高考升学率的思想影响下,重理论、轻实验,一定程度上忽略了学生学习知识的自主建构过程,更多采用的是偏重记忆理解、接受式的教学方式,没有突出学生的主体地位.导致学生在物理学习中有重结果、轻过程,轻视科学方法和科学态度的养成的倾向.
关键词:高中物理;实验教学;教学现状;改进建议
物理是一门自然科学,它以实验为基础,而物理实验是进行科学研究的基础.物理概念、规律、结论往往都是建立在实验的基础上,经过归纳总结概括得出的.实验在物理教学中的地位和实验本身的特点,决定了它在物理教学中的重要作用.但目前实验教学中存在的一些弊端.
一、实验不突出学生主体地位,使学生失去创新能力
很多教师对实验教学在提高物理教学质量和在素质教育中的作用缺乏正确的认识,特别是在片面追求高考升学率的思想影响下,重理论、轻实验,把物理实验仅仅当作为理论教学服务的工具和手段,忽略了学生学习知识的自主建构过程,更多采用的是偏重记忆理解、接受式的教学方式,没有突出学生的主体地位,从而导致学生在物理学习中有重结果、轻过程的倾向,轻视科学方法和科学态度的养成[1].学生做实验时我们往往不敢放手让学生去做实验,长期习惯于按照老师教的去做.实验没有学生的自我参与性,学生就只剩下了枯燥的任务.这样学生丧失了自己独立思考和发现新问题的能力,在遇到新问题就会束手无策.我们不能简单的认为我们的学生能力有限、水平低,而应该认识到,这样做学生会失去创造性,不利于学生的个性的发展,也很难达到培养动手动脑的效果,最终将使学生失去创新能力.
二、实验程序化,使学生失去了兴趣和探索的欲望
实验课注重程序化和验证已知的结论,学生做实验常常是因为去实验室好玩或只是被动完成老师交给的任务.在实验课上,教师总是先把实验目的、实验原理、实验器材、实验步骤、数据处理、注意事项统统讲一遍.各步骤都规定好了该干什么,只要按照老师设定的程序做实验,获得与老师实验数据差不多的数据.做好实验后很多学生也不会积极主动得去分析、处理得到的实验结果,就更谈不上发现问题了.而且学生的个体差异十分显著,大部分学生已具有一定的实验能力,但与应达到的水平还有一定的差距,有少数学生进入实验室根本就呆在那里浪费时间,由于学生遇到的各种问题很多,老师往往也顾不过来.时间长了,使学生失去了兴趣和探索的欲望.
三、实验课堂化,使学生与生活脱节
物理实验不仅仅为物理教学提供典型模型及案例、验证已知的物理规律和定律,更在于在探索物理规律的过程中,促使学生自主实践,学会分析问题、提出假设,用实验解决问题,连接生就是对物理知识的进一步理解和巩固.然而目前的实验教学只重视与高考有关的物理实验知识与技能,与学生的生活脱节,这样造成了物理实验的课堂化,学生认为物理实验就是在实验室进行的实验,离自己的生活有相当远的距离.
1、改变实验重心,突出学生主体地位,提高学生创新能力实验的主体是学生,实验的重心应当放在学生上.我们重新审视物理课堂实验,理应给它一个新的定位,实验不应再被看作是课堂教学中一个附属品或者是学生的可有可无的活动,而应成为培养学生探究能力和创新能力的一个有效手段.在课堂演示实验中,应从教师指导下地被动观察向教师引导下的主动观察转变,要让学生积极参与,在亲身观察体验和操作中,加深理解物理现象和规律,并学习一些实验操作方法,为自己实验奠定基础.在平时的实验课中,在学生已有知识和初步具有实验技能的条件下,由教师提出课题,在教师指导下,让学生自己动手、动脑,在实验中观察现象,主动探索,通过多次的实验得出一定的结论,而不是老师在黑板上把各种条件罗列出,再提供给学生实验.那样做实际限制了学生的思维,不利于学生创新思维.例如,讲解“水流星”时,为了让学生弄明白桶在最高点时,桶内的水对桶底的压力是竖直向上的,有必要让他们亲自动手做这个实验,实验可以用细线系一小球来代替小桶,让学生在竖直面内转动,感觉一下细线对手的作用.还有像“单摆”、“内能的变化”、“摆的共振”等实验,可以让学生自己动手在课堂上演示给全班看,这样的演示不仅完全可能,而且获得了更好的效果.学生参与课堂实验操作加强了课堂上的师生交流互动,给学生提供更多的动手机会,学生学到更为鲜活生动的物理知识,能锻炼动手实验的能力,能培养动手实验的意识.
2、改变实验形式,多进行探究实验,提高学生的实验思维能力验证性实验和探究性实验各有特点,在教学中有着各自不可替代的作用.相对于验证性实验,探究性实验最大的不同是在于,在未知结果的情境下,在教师引导和配合下,学生围绕某个问题通过实验设计、实验操作、分析综合、得出结论并对结果进行交流的一种实验形式.它以学生获取知识和技能、发展科学探究能力、培养情感体验为教学目标,它不仅关注“正确的实验结果”,更重要的是能使学生经历获得实验结果的探究过程,并在这样的过程中受到科学方法的训练,形成科学的态度、情感和价值观[2].在高中阶段,由于受学生掌握的知识和技能的限制,中学物理演示实验大多是验证性的,探究性实验数量相对较少.对于这部分验证性实验,学生基本上不参与实验的操作、更不参与实验的设计,只是按部就班地观察、读数和记录,无须认真观察和思维就能成功,这和真正地解决实际问题的方式有很大差距.不利于培养学生分析和解决实际问题的能力,容易造成学生对科学研究方法的简单化、片面性认识.所以,在课堂实验教学中变部分教师验证性演示实验为学生探究性实验是非常有必要的.例如,把影响金属导体电阻的因素设计成探究型实验,先用类比、迁移的方法引导学生猜想电流通过金属导体时受到的阻碍与哪些因素有关呢?明确好探究方向后,把学生分成四人一组通过讨论得出实验方案、步骤,设计好表格,自己组装好实验器材,按设计好的方案进行实验,把实验得到的数据填入表格.学生完全能在实验数据的反复比较分析中找到金属导体的电阻与长度、横截面积、材料的关系.这样变验证性实验为探究性实验,使学生明确实验目的、原理、相应的思维方法步骤,学会如何控制物理条件,学会在什么条件下测量哪些物理量,学会选择怎样的测量手段,数据记录表格设计等,提高学生的实验思维能力.
3、改变实验观念,紧密联系生活、社会、科技,培养学生兴趣课堂上精彩实验往往会激起学生的兴趣,如果老师适时的加以引导,把实验的范围从课堂上引导到生活中去,多介绍一些生活中相关的小实验让学生课下试探着去做,想必不少学生会比较容易的取得成功的喜悦,从而对实验产生浓厚的兴趣.让学生从生活实际中选材料,依靠学校资源平台及社会网络资源共享平台,在教师和社会的帮助下,积极开展小实验小制作.课外小实验能提高学生的学习兴趣,锻炼学生的动手能力,也能加深学生对物理规律的理解.这就需要教师在教学中经常提醒学生通常哪些生活用品可以完成哪些小实验,比如像铅笔可以演示滑动摩擦、静摩擦,可以说明导体与绝缘体,钢笔可以演示大气压的存在,生活中的物品像一根筷子、一玻璃杯水能做许多光学实验,废旧的日光灯或灯泡可以做导体电阻与温度的关系实验等等.对一些小实验、小制作教师也可以与学生一样动手制作,并把自己的展示给学生看,与学生比一比,以激发学生动手实验、动手制作的热情.总之,物理实验能很好调动学生学习的积极性,提高学生动手能力,培养学生创新意识.包括我们教师在内,都应在教学方法,教学思想等方面进行转变.改革物理实验教学势在必行.
参考文献:
[1]闫桂琴.中学物理教学论.北京:北京师范大学出版社,20xx.
[2]冯杰.高中物理探究实验及案例教学设计.北京:北京大学出版社,20xx.
物理实验论文 14
在本学期的实验课中,我学到了很多在平时的学习中学习不到的东西。基本每次实验都达到了实验目的要求。每次上实验课,老师都给我们认真的讲解实验原理,轮到我们自己动手的时候,老师还常常给予我们帮助,我真心地感谢他们对我们的付出。在大学物理实验课即将结束之时,我对在这一年来的学习进行了总结,总结这一年来的收获与不足。取之长、补之短,在今后的学习和工作中有所受用。
通过物理实验的学习,我认识到了实验是物理学的基础,许多理论直接来自于实验。而要设计一个实验去验证某个理论或者利用某个理论去测量某个物理,更是十分有学问的,是非常复杂的。我们学理科的同学,尤其要重视实验课,注重理论与实践相结合。
总的来说对本学期的实验还是很大程度上开阔了我们的视野,也和科技前沿的一些东西开始有了亲密的接触。基本上和我们的实验初衷吻合,完成了实验任务,达到了我们实验目的。
下面我就对我这一年所学到的东西做一个概述:
1、实验课的基本程序
1.1、 课前预习:
学生对于将要进行的实验做预习,通过阅读实验教材和参考资料,弄清本次实验的目的、原理和所要使用的仪器,明确测量方法,了解实验要求及实验中特别要注意的问题等。预习报告包括:实验目的、试验中所用的仪器、实验原理及实验内容、实验步骤这四大部分。同学做好实验预习报告以后才可以拿着预习报告去做实验,预习报告在试验中占有一定的分值。
1.2、 实验操作
我们做实验是在双周周二的下午,先由实验辅导老师对实验进行讲解,一般来说我们一个班是分成两个两个实验组,每个组做不同的实验。老实讲解完后,会分组再详细的对该组的实验仪器的使用进行讲解,在对基本实验的装置了解之后,我们对自己动手实验也不象以前的有一种很陌生的感觉,这一点对我们来说很有利,我们可以很投入和很成功的完成实验。因为我们已经知道什么地方是操作的要点,什么可能导致失败。并且物理实验本就在很大程度上调动我们学习的积极性。实验完毕,实验数据须经教师审阅、签字,再将仪器整理好。
实验操作是物理实验基本程序中的核心,使学生主动研究,积极探索的好时机。每一实验收获大小主要取决于学生主观能动性的发挥程度。
1.3、 整理实验报告
实验报告是实验成果的文字报告,是实验过程的总结。与别的实验班不同的是我们班并不是在做实验的时候交报告,而是在做完实验的下一周交报告,这样的好处是我们不会为了写报告手忙脚乱而且还会很好的帮我们能复习一下实验内容。实验总结报告包括:实验结果分析与计算,实验思考题两大部分。
实验报告对我们整个大学期间的物理实验都是很重要的一步,这也是检测我们学生学到什么的重要一步,并且也是考察我们数据处理能力的一个重要依据。
2、物理实验的基础知识
2.1、误差的分类
(p.s.测量结果都存在误差,误差不可避免)
2.1.1、误差的表示
a.绝对误差:绝对误差 = 测量结果 - 被测量的真值
b.相对误差:相对误差 = (测量的绝对误差 / 被测量的真值)*100%
2.1.2、误差的主要类型
a.系统误差:在相同条件下,对同一被测量的多次测量中,误差的绝对值和符
号保持恒定或在条件改变时,误差的绝对值和符号按一定的规律变化。
b.随机误差:在相同条件下多次重复测量同一个量时,每次测量出现的误差的
测量值和符号以不可预知的方式变化。
2.2、测量的不确定度
测量的不确定度是测量结果必须具有的一个参数,其反应了对被测量真值不能肯定的程度,或者说测量值作为被测量真值和估计值可能存在的一个分布范围并在这个分布范围内以一定的概率包含被测量真值:
测量结果 = x +/- △ (P = 90%)
式中,x是测量值;△是不确定度;P是包含真值的概率。
依照相对误差的定义,可以定义相对不确定度:
Ur = (△/x)*100%
2.2.1、不确定度中分量的评定方法(按数值)
a.A类:采用统计方法评定
b.B类:其他,相当于仪器的误差△仪
总不确定度 = sqar(△A2 + △B2)
2.3、有效数字
3、物理实验数据处理的基本方法(列表法、作图法、最小二乘法、逐差法)
一般在记录原始数据的时候用列表法,在处理数据的时候有时为了直观会用到作图法,另外两种方法并不是很常用。
在实验中我们还用到了很多原来没有接触过的仪器,如:万用电表、示波器等等,我们知道在使用仪器前一定要调整仪器的初态使之处于安全位置,还要对零位作调整如果没有归零的话应使其归零,在做某些实验如:薄透镜焦距的测定(需使用分光计)需要将仪器调整至水平则还需要做这方面的调整,还需要在转动机械摇杆时注意避免空程误差……
总之在实验中需要注意的事情很多,但也是因为这些事情让我们能体会到,物理实验需要的是严谨的思维,需要认真的去想,每一步都要做的很严谨,不然就会产生不该产生的误差影响最终的数据结果,导致实验失败。
大学物理实验是我进入大学以来接触的第一门实验课,通过对其长时间的学习与了解,我学到了很多关于大学实验的方法与要求,更重要的是,在自己亲自尝试与接触各种实验操作过程中,我了解到要作为一个合格的实验者,必须具备很多综合素质:1、科学的严谨性;
2、解决问题的主动性;3、对知识的探索性。开放实验教会了我许多东西,而这些东西,恰是我今后大学生活乃至日后的科学研究方面所必须具备的。
物理实验远没有我想象的那样简单,要想做好一个物理实验,容不得半点马虎。大学物理实验正是这样一门培养我们耐心、恒心和信心的课,让我们的思维和创造力得到了大幅度的提高,让我们的科学素养有了很大的飞越。真真正正变学生的被动学习为主动学习,激发了我们的学习热情,不管实验成功或是失败,我们都能从中获得很多从其它地方得不到的知识,让我们获益匪浅!
当然对于这门课程,我也有一些想法,我们所做的八个实验都是按照已经设计好的路子走下来的,有点变化也不怎么大,如果这门课程可以变成一门开放的课程就更好了,让学生自己去摸索,自己去查阅资料,自己去想办法做好一个实验,或者让学生自己去设计一个实验验证一些理论,这样的话这门课将会变得更加有吸引力,而且学习效果也会更加的明显。 回顾八个实验的过程,总的来说收获还是很多的。最直接的收获是提高了实验中的基本操作
能力,并对各种常见仪器有了了解,并掌握了基本的操作。但感到更重要的收获是培养了自己对实验的兴趣。还有,就是切身的体验到了严谨的实验态度是何等的重要。
物理实验论文 15
【摘要】农村物理实验课堂的发展与健全一直因为环境与条件的制约因素而受到限制,如今现代信息技术平台的广泛运用给丰富农村物理实验课堂带来了新的契机。对于农村物理实验课堂来说,抓住这个契机将会帮助农村物理实验课堂产生质的变化与飞跃。
【关键词】信息技术;农村;物理实验课堂
一、现代信息技术平台在农村物理实验课堂运用的重要性
(一)提高农村物理实验课堂效率。在农村物理实验课堂上传统的教学方式更多是以老师教、学生听的方式进行教授的。这种现象在农村的学校中显得尤其普遍。不过每一件事物都是具有两面性的,这种方式有它的优势性,但也有它的缺陷。优点在于这样的方式简单直接,是很多农村老师习惯运用的教育方式之一。但是这样的教学模式非常容易让学生的注意力快速降低,他们甚至于可能并不能持续注意老师所教授的内容。尤其是在物理实验课堂上就显得更为明显:物理实验是不同于语文、英语等文字科目,它更加注重的是学生的动手能力,所以用单纯的理论教授是完全不行的,学生不能明白其中的原理,也不能清楚地明白自己应该如何去做。但是农村中的教学资源是有限的,能够满足一项实验所需的器材要么非常有限,要么非常缺乏,不是任何实验都能给学生演示的,更别说让他们自己动手操作了。因此,在这样较为困难的情况下,现代信息技术的运用对于农村物理实验课堂学习来说就是一个很好的方式。通过信息技术与互联网的关注,在网络上,学生可以看到各式各样的物理实验,这些实验很多都是农村学习无法完成的,但是学生通过观看他人做的实验视频,有些实验还会有操作详解、结果分析等,了解到更多的物理实验知识。对于孩子的物理学习有很大的帮助,从而可以提高农村物理实验的课堂效率。
(二)让物理实验课堂更加多元化。由于现代信息技术平台都是和网络相连接的,在农村物理实验课堂上学生所能够接受的知识不再仅仅受限于课本,教师可以通过网络也就是信息技术平台向学生展示更加丰富多彩的物理实验。其次,因为课本上的、教师讲的物理实验对于学生来说单一且呆板,导致学生在物理实验课堂上很难提起兴趣,但是通过现代信息技术平台,学生在课堂上能够了解到更加丰富有趣的物理实验形式,让学生愿意去、乐于去参与物理实验课堂之中。例如:在光的折射这一章节中就涉及到三棱镜对于光的折射现象,由于农村教学条件的缺乏,导致很多学生只能通过书上的图片简单地了解到光的折射现象,但对于初中学生来说通过图片的了解是很难理解其中道理的,对三棱镜也不会有太深的印象。但是若是能借助信息技术来进行演示的话,通过视频的方式将三棱镜的现象与原理更加生动形象地展示给学生,学生就可以多方位、多角度地去理解,从而使得物理课堂更加多元化。
(三)一定程度上可以增强学生对物理实验的兴趣。由于农村地区的信息化程度普及率低,所以很多学生把信息技术作为一种非常新颖的事物来看待。通常来讲,对于这种新型的事物,学生都会具有强烈的好奇心。所以在农村物理实验教学过程中通过采取信息技术平台的方式,利用学生对信息技术的好奇心带动他们更加积极地参与到物理实验的学习中。这样的方式也能有效地将学生对信息技术的兴趣转化到物理实验课堂中来,从而增加他们对物理实验的兴趣。兴趣是学生最好的老师,只有让学生愿意、乐于去学习物理实验,这样他们才能够在学习中真正地学到知识、取得进步。
二、如何利用现代信息技术平台丰富农村物理实验课堂
(一)提高农村物理教师对信息技术的掌握程度。在丰富农村物理实验课堂中,现代信息技术平台起着不可替代的作用,这就要求农村物理教师必须熟练掌握现代信息技术。就目前而言,现在的农村物理教师队伍信息技术知识都不够重视,不愿意去学习和掌握信息技术,从而使得他们教学方式方法处于落后的状态,所教导出的学生和城市的学生相比也处于劣势。由于现在对于教育公平越来越重视,所以农村教师一定要提高自身对于信息技术的掌握程度,帮助农村学生在于城市学生的竞争中即使不处于优势也不至于落后太多。并且,教师应该有责任心,教师的责任是要如何更好地教好学生,那么既然信息技术作为一种高效有用的教学手段,教师就应该努力去熟练和掌握这种手段,而不能够因为各种自己的原因而拒绝去学习,要做到一切都是为了学生更好地发展。
(二)利用信息技术平台丰富学生的物理知识。由于农村学生的学习材料非常有限,他们能够学习到的物理实验知识都是来自于教师和课本,很难涉及到一些课本以外的知识。这也就使得许多农村学生在物理知识竞赛中都很难取得较好的名次或成绩,因为在那些竞赛中所涉及到的物理知识已经远远超出了课本的内容。所以,在农村物理实验课堂上,教师一定要通过信息技术平台,对学生的知识量进行扩充,让他们了解到更多的知识。现在都强调孩子要赢在起跑线上,信息技术平台就是帮助农村孩子也能够和城市的孩子站在同一起跑线上的重要助推器。
(三)通过信息技术平台带给农村学生多样化的物理实验教学。由于农村物理教师师资不足,并且教学能力也不是非常强,所以很难满足每一个学生的学习需求。但是,在信息技术平台的帮助下,教师可以通过网络向学生展示全国各地的名师课堂,总有一款是最适合学生的教学,教师就可以去模仿那些学生喜欢的老师的教学方式,从而为学生提供多样化的物理实验教学。农村教育在不断地发展与进步,对于现代信息技术平台的运用也应该逐渐地深入。在农村物理实验教学这一方面,因为物理教学的的独特性,要求物理实验教学必须要与时俱进。而农村物理实验教学由于各种条件的不足使得对于信息技术平台的要求非常迫切,只有通过现代信息技术的运用才能帮助农村的学生在物理实验课堂上学习到他们真正需要有用的知识,才能培养出优秀的农村学生。
【参考文献】
[1]尹俊华.教育技术学导论.北京:高等教育出版社,20xx,第2版
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