前言:尋找寫作靈感?中文期刊網用心挑選的大學物理實驗教學探討(3篇),希望能為您的閱讀和創作帶來靈感,歡迎大家閱讀并分享。
1設計性大學物理實驗開設的理論依據
建構主義學習理論認為學習活動不是單純地由教師向學生傳遞知識,而是學習者根據外界的信息、通過自己原有的知識系統建構理解的過程,理解的構建源自新舊知識之間的相互作用,通過同化維持認知結構的穩定和平衡,通過順應重組或改造現有認知結構達到新的平衡。在設計性實驗教學中,教師幫助學生進行知識構建,使學生通過觀察實驗現象,思考這些現象所反映的事物的性質、物理規律以及與其他事物之間的內在聯系,結合頭腦中己有的科學知識和物理模型,構建新的知識結構。因此,建構主義的教學模式應是以學生為中心,在整個教學過程中教師起組織者、指導者和促進者的作用,而學生則由信息的被動接收者變成信息加工的主體和知識的主動構建者。從教育理論的發展的角度看,設計性實驗教學也符合現代教育理論的發展方向,我國教育理論正由傳統的教學理論向現代教學理論轉型。在教學目的上,傳統教學著重于對前人知識的繼承,現代教學論則強調學生學習能力的發展和綜合素質的提高,促進智商和情商協調發展;在教學過程上,傳統教學論認為學生應該系統全面掌握知識體系,著重于結果,現代教學論則認為教與學不應該只注重知識掌握的結果,更應該注重掌握知識的過程,教與學促進學生對事物的認知,對學習方法的掌握,這樣才能高質量地掌握知識;在教學方法上,傳統的教學論認為教師是知識的傳授者,而現代教學論則認為教師更應該是課程設計者,通過教師的設計和引導,促使學生探索知識,培養學生分析問題和解決問題的能力。
2設計性大學物理實驗的定義
設計性大學物理實驗指學生在具有一定的普通物理學基本知識和基本的實驗操作技能基礎上,針對某一給定的實驗題目,通過自主查閱相關資料,自行設計實驗方案,自主進行實驗操作的實驗,帶有初步科學探索的性質。它所涉及的不僅僅是物理實驗某一方面的問題,而是帶有初步的科學研究訓練特點,為學生進入高年級或者研究生階段之后的科研訓練、科學研究提供方法和思維訓練。因此,設計性物理實驗這種要求學生發揮主觀能動性去探索、發現、分析和解決問題,從而對知識實現主動掌握的過程,與構建主義基本理論的觀點非常一致。
3設計性實驗教學的開發與完善
根據建構主義教育理論,學習者自身認知結構所產生的認知能力會影響其對外界信息的認識和選擇,只有當外界信息與學習者認知結構定勢產生沖突時才能促進新的認知結構的形成。但是,外界信息的刺激強度必須適度才能產生最佳的效果,實現認知結構的有效轉化。也就是說給學生訓練任務的難度不能超出學生的認知能力,太簡單達不到訓練目的,太難則會打擊學生的學習興趣,“跳一跳,摘果子”的難度最好。
3.1從物理學經典理論與規律中設計實驗項目
大學物理實驗基本上都是圍繞大學物理學科中的基本理論和基本方法展開的,通過實驗驗證和研究經典的理論和規律,學習實驗儀器的使用、實驗方法的評估和實驗方案的制定及實施。不但如此,本科教育實質上也是更注重專業基礎的夯實、基本實驗技能的掌握和基本科學研究方法的開展,因此設計性實驗從選題上來講大部分仍然是圍繞經典理論進行研究,但新儀器、新技術和新方法的使用無疑可以提升設計性實驗項目的內涵和外延。例如:在重力加速度的測量實驗中,重力加速度的測量方法有單擺測量重力加速、自由落體法測量重力加速度和氣墊導軌測量重力加速度。要求學生指出三種測量方法的優缺點、評估每種方法的誤差,然后提出若干測試方案。又如:使用單擺法測量時周期、擺長、擺角、擺球質量之間的關系及其修正;自由落體法測量時初速度的消除或者測量,頻閃照相法的處理及光電計時法時光電門位置的擺放;氣墊導軌測量重力加速度的系統誤差分析及數據處理技巧的掌握等。實驗中提供的儀器設備主要有單擺、游標卡尺、秒表、米尺、氣墊導軌、小車、砝碼、計數計時儀、新型焦利秤、霍爾開關傳感器、運動傳感器、Originlab數據處理軟件等軟硬件設備。督促學生完成實驗方案的制定、實驗過程的執行以及后續數據的處理,新技術和數據處理軟件的使用拓展了學生的實驗設計思路,訓練了學生處理數據的能力。設計性實驗的設置不僅僅拘泥于經典理論的驗證,同樣也涵括教師的科學研究項目和工程技術前沿知識。因此實驗項目的設置采用常設項目和補充項目兩種,常設項目有十項:重力加速度的測量、變溫液體粘滯系數的測量、阻尼振動與受迫振動、光柵特性和光波波長的測定、交流電橋實驗、用邁克爾遜干涉儀測空氣的折射率、電表改裝、RL、RC電路的穩態過程、太陽能電池基本特性研究、熱敏電阻的溫度特性研究。由于辦學條件的限制,如何充分利用已有的實驗器材開發設計性實驗項目顯得很有意義。因此,這就要求教師對平常的實驗中的問題和現象進行總結和積累,根據生產生活的實際需要和教師的科研開發新的設計性實驗項目。
3.2生產生活中開發實驗項目
實驗的最終目的是訓練學生的操作能力和創新思維,因此將生產和生活中的實際問題設計成實驗項目既可以滿足工作的需要,也可以檢驗學生解決實際問題的能力,提高學生的學習興趣和自我認同感。例如,我們學校和郴州市一中是共建單位,該中學希望能開發一種簡便易操作的“楞次定律”演示實驗裝置,要求實現兩個目的:可以方便地展示“磁生電”和“電生磁”現象。我們就組織了幾個應用物理學專業和電氣工程及其自動化專業的學生來開發實驗裝置。1)查找資料對實驗原理進行明確,對兩個功能的實現進行設計。(1)演示出“磁生電”現象,可以通過條形磁鐵在線圈中運動產生明顯的安培計指針偏轉;(2)演示出“電生磁”現象,可以在線圈中插入鐵棒,鐵棒上再套鋁環或者銅環,通過直流電的通斷可以展示鋁環被“推斥”或“吸引”的現象,如果電流足夠大還可以展示“跳圈”的現象。2)設計電路的和實驗器材的搜集。實驗的主要器材包括固定線圈、鐵芯、閉合的銅環或者鋁環(為控制重量高度不超過0.5cm為宜)、安培表、直流電源等。3)連接電路和調試實驗參數。實驗裝置連接好之后,接入毫安表即可展示“磁生電”現象,條形磁鐵在線圈中的“插入”和“拔出”可以使毫安表的指針左右偏轉,可以判斷感生電流的方向;給線圈加20~30V的直流電,可以觀察到明顯的鋁環被推斥現象,加100V左右的交流電的瞬間可以看到鋁環跳得很高。
3.3各類實踐競賽或者教師的科研工作中獲得題目
現在國家對實踐教學普遍重視,每年都會舉辦“挑戰杯”科技作品制作發明大賽、大學生電子設計大賽等,教師可以從競賽的題目或者競賽的成果中開發設計性實驗題目。教師也可以從自己的科研課題中將部分問題拆分出來供部分基礎好、能力強的學生完成。現在本科生制作發明申請專利,撰寫高檔次的論文在國際或國內的期刊發表及制作實用的產品投入工廠批量生產已經屢見不鮮。
4支架式教學法在設計性物理實驗教學中的應用
建構主義教學模式下,比較成熟的教學方法有三種:支架式教學法(scaffoldinginstruction)、拋錨式教學法(anchoredinstruction)和隨機進入教學法(randomaccessinstruction)。支架式教學法主張為學習者建構一種理解知識點所需提供的概念框架,將復雜的學習任務加以分解,逐步引導深入探索。主要由以下五個環節組成。
4.1搭腳手架
圍繞當前學習主題按“最鄰近發展區”的要求建立概念框架。即根據學生的知識結構和設計性物理實驗教學的基本要求,在學生的“最鄰近發展區”給學生提出一個設計性物理實驗題目,主要把握的是實驗題目所帶來的信息刺激能夠使學生的認知結構發生重組與改造,也就是說能夠激發學生的學習興趣。
4.2進入情境
題目設定之后將學生引入到問題情境中,每個設計性實驗都有一個明確的目標,需要解決若干問題。教師通過對目標和任務的分解將學生置于幾個問題所環繞的中心內容,明確之后即可著手思考和解決問題,進入下一階段。
4.3獨立探索
探索與給定概念有關的各種屬性,并將各種屬性按其重要性大小順序排列,可以由教師引導、學生分析沿概念框架逐步攀升。學習主題明確之后就是學生如何查閱資料和設計解決方案了。對于一個設計性實驗而言,需要查閱與問題相關的知識點可能比較多。首先,要知道怎么樣查閱資料,教科書、雜志、網絡都可以獲得相關的信息;其次,要理解獲得的信息,清楚需要測量的物理量,選擇合適的實驗器材;最后,設計實驗步驟,測量獲得相關的數據并進行誤差評定,優化實驗參數之后再次進行測量,然后撰寫實驗報告。
4.4協作學習
協作學習指實驗者與實驗者之間或老師之間的討論。設計性實驗一般而言都是兩個或者兩個以上組員完成的,通過組員之間的討論可以補充個人思考的不足,加深對問題的理解。教師作為設計性實驗的指導者在其中的作用也不可或缺,對大部分實驗而言教師都有明確的解決思路,因此教師可以對學生的實驗方案或者方案中的具體步驟進行評價,可以避免一些不必要的彎路。當然對于某些沒有實施過的設計性實驗,教師也可以直接參與到實驗中,指導資料的查閱、思路的整理和方案的制定。通過協作學習可以訓練學生在研究工作中的合作能力,挖掘每個參與者的潛能。
4.5效果評價
包括學生的自我評價和學習小組對個人的學習評價,評價內容為自學能力、團隊協作能力、對所學知識的意義建構能力。效果評價主要考察兩個方面,一方面是對實驗過程和結果進行評價,另一方面是對實驗過程中學生的行為進行評價。完美的實驗方案和良好的結果是評價實驗成功與否的關鍵,很多創新就是通過關注實驗中的某些細節而產生的。因此,實驗過程中應該鼓勵學生思考實驗中出現的不正?,F象,杜絕全搬照抄、應付了事的實驗態度。實驗可以考察一個人的動手能力,有些人在實驗過程中很主動,能夠設計巧妙的實驗裝置,在實驗出現困境的時候也不會氣餒而是思考問題并竭力解決它,能夠積極地吸收組員或者老師的正確意見。效果評價可以促進學生認知水平和認知能力的提升,也可以發現學生思維的閃光點和開發學生的能力,真正做到教學相長和因材施教。
5結束語
相對于基礎性實驗和綜合性實驗,設計性實驗更側重于培養學生分析問題、解決問題的能力。學生面對眾多信息和方法如何進行綜合、判斷和取舍以獲得理想的實驗方案,對實驗儀器原理的掌握及對設備的熟練操作,這些都體現了學生原有的知識結構與外界信息的碰撞,促進學生對新知識的掌握。因此在地方本科院校實踐教學不僅要夯實基礎,更應該加大設計性實驗教學的投入,鼓勵教師對設計性實驗教學方法的研究;重視學生的自主學習和合作學習,幫助學生進行意義建構,從而達到學生全面發展的目的。
作者:金桂 鄧海明 黃小益 姚敏 蔣純志 邱前球 王煥友 單位:湘南學院物理與電子信息工程系
第二篇:大學物理實驗科研創新思維
一、大學物理實驗教學現狀分析
大學物理實驗是理工類專業大學生入學接觸的第一門必修實驗課,在培養學生的實驗技能及創新能力等方面起著重要的作用。同樣,在全國眾多的高等農業院校的教學任務當中,大學物理實驗也是農科專業學生所必須選修的基礎實驗課程之一。與眾多理工科院校所不同的是農科院校開設的大學物理實驗課程面向的對象主要為與農學、獸醫學、動物醫學、農業機械、農業環境科學以及林學等相關專業的學生。其教學目的是培養學生實驗操作的基本技能,掌握實驗的基本方法,并培養學生在實驗中所必須具備的思維能力、動手能力以及科學創新精神。由于傳統教學模式的禁錮以及農林院校培養學生的側重點與理工科院校存在著較大的差異,使得農林院校的大學物理實驗教學無法得到足夠的重視而長期處于落后、停滯不前的發展狀態。我們曾經對全校需要選修大學物理實驗的本科專業生做過統計調查發現:約50%的學生認為大學物理實驗與自己所學專業關系不大,可以不選修大學物理實驗課程;約45%的學生認為大學物理實驗課程值得學習,可以培養自身的實驗操作技能,能為以后專業實驗的開展打下良好的實驗基礎;約5%的學生對大學物理實驗課程抱著無所謂的態度。通過這個調查可以看出農林院校的學生對大學物理實驗內容與自身專業的關系認識不足,缺乏學習的興趣。從另一個方面來說,由于大學物理實驗課程本身為基礎學科,許多農科院校無法在相關實驗設施方面提供足夠的支持,許多教師的教學及科研水平無法得到相應的提高,這也極大地削弱了農科院校教師從事大學物理及大學物理實驗的積極性與主動性。為此,農科院校的大學物理及實驗課程的教學模式的改革已經成為眾多大學物理實驗教學改革研究者關注的重點。近些年來,在相關的大學物理實驗教學改革方面已經有一些初步的探索,然而其主要集中在如何開展綜合性實驗、設計性實驗、研究性實驗以及如何改進實驗方法、技術等方面,但是對學生理解各學科間的關系、培養學生科研思維及提高學生及教師的積極性和主動性方面卻沒有得到足夠的重視?;谝陨犀F狀,我們構建了大學物理實驗與優勢學科相結合的教育改革模式,特別是與生物學科科研創新相結合的教育改革模式,其目的是整合高校的優勢資源,將大學物理實驗技術充分應用到生物醫學檢測等相關的研究領域,這不僅從根本上改善了學生對大學物理實驗課程的認識,而且提高了學生主動學習、思考與創新的熱情。此外,相關從事大學物理及實驗教學的教師也可發揮自身的專業特點,在提高教學水平的基礎上還可充分利用生物學科的科研平臺來提高自身的科研水平。
二、通過大學物理實驗開發大學生科研創新思維的探索研究
1.基礎性實驗與生物檢測相結合的創新模式
對于一些傳統的實驗內容,我們也改進了相應的實驗方案,如利用拉脫法來測量液體的表面張力系數的實驗,傳統的實驗開展主要是測量自來水的液體表面張力系數,實驗內容單一,學生在學習中感到枯燥,沒有興趣。而我們將其與液態生物樣品的檢測相結合,如開展利用液體表面張力來測量牛奶的變質情況、農藥中農藥成分及濃度與農藥液體表面張力系數的關系以及細胞培養液質變等。雖然從表面上看只是簡單地將測試的樣品進行調換,但是在測量過程中所產生的效果會完全不同。我們不僅注重學生在實驗的理解、操作上的培養,還從根本上鍛煉了學生分析實驗數據及結果的能力。如學生進行完實驗后只要分析實驗結果誤差,找出誤差產生的原因即可。而對測量生物樣品的液體表面張力則需要通過學生自己測量得到的實驗數據來分析牛奶的變質情況、農藥成分濃度與農藥液體表面張力的關系以及細胞培養液的變質與其液體表面張力系數的關系等。這不僅有利于提高學生的創新性思維,而且培養了學生利用大學物理實驗來解決他們在相關專業面臨實際問題的解決能力。
2.數值仿真與生物檢測相結合的創新模式
微量生物分子的檢測及傳感一直都是生物學科研究領域的熱點,其中利用的最多的是通過光學的方法來實現的,然而對于眾多的農科專業的學生而言,對于利用光學的方法來檢測微量生物分子的物理原理并不清楚,只是從課本上知道有這種方法可以用來檢測生物分子。其實利用光學的方法來實現少量生物體檢測的原理是通過測量生物樣品中折射率的變化來表征微量的生物分子,然而對于一般的光學方法很難表現出這種微量的變化,為此,我們適當將最近興起的利用貴金屬納米顆粒的特殊光學性質來實現少量生物分子的檢測引入大學物理實驗的教學當中,其主要的做法是利用數值仿真的方式讓學生去了解其具體的實驗原理。由于貴金屬納米顆粒對其周圍的介質環境非常敏感,周圍環境中折射率的微量變化將直接通過顆粒的散射譜峰值的移動來進行表征,而這個物理過程可以很方便地利用計算機編程的方式來得以實現。我們將程序包集成化,學生只需修改具體的參數(折射率的變化)即可模擬出微量生物分子檢測的整個過程。通過對該實驗的操作與實踐,不僅能夠讓非物理專業的學生對利用光學的方法來實現生物檢測的機制有了一個全新的理解,而且可以通過實驗了解當今微量生物分子探測領域的研究熱點,開闊了學生的視野,為他們以后在相關專業的發展提供了新的思路。更重要的是,由于結合了學科最新領域的發展動態,學生從事大學物理實驗熱情以及在實驗操作中表現出來的創新性思維也得到了明顯的提高。
3.創新性實驗與生物技術相結合的創新模式
生物細胞的培養是農科院校學生必修的一門實驗操作技能,然而對于正常細胞的培養,學生可以通過普通的顯微鏡即可觀察細胞的生長發育情況;而對于細胞的病變,特別是一些細胞初期的病變及無法在細胞形態上表達的病變往往通過普通的顯微鏡難以觀察到,因此利用其他有效的方式來實現細胞病變的早期診斷已經成為生物學研究的重點。在這個創新項目當中,我們將大學物理中的光全息成像技術應用到細胞成像領域,該技術不僅可以實現對細胞的成像,還可以利用病變細胞與正常細胞在折射率上的差別所引起的相位差來識別是正常細胞還是病變細胞。其中a為在普通顯微鏡下觀察到的生物細胞,而b為利用全息技術實現對細胞的成像。通過對該實驗的學習,使得學生對光全息成像有了更系統的了解,他們從根本上認識到大學物理實驗課程并不像他們此前所想象的與自身所學專業無關,而是與所學專業相輔相成的。此外,我們還可以將此實驗的開展進行進一步的拓展,充分發揮學生的想象力與創造力,將大學物理實驗應用到大學生的實驗創新當中。
三、總結
針對以往農科院校大學物理實驗課程在教學上存在的不足之處,我們提出了以大學物理實驗結合優勢學科進行科研創新的新型教學模式。通過初步的探索與實踐,對完成新型實驗項目的學生進行問卷調查發現,90%的學生認為:將大學物理實驗項目與自身所學的專業相結合不僅提高了實驗技能、操作水平及創新能力,更重要的是通過改革后,學生學學物理實驗的熱情及積極性得到了極大地提高。此外,通過這種教學改革,廣大從事基礎大學物理實驗的教師可以很好地將自身的研究項目與農科優勢學科相結合,進行科研合作,提高自身的教學及科研水平。
作者:鄧海東 單位:華南農業大學電子工程學院
第三篇:大學物理實驗教學思考
一、實驗教師要有豐富的知識儲備
師者,傳道、授業、解惑也。沒有豐富的知識儲備如何完成教師的傳道、授業、解惑呢?教與學又可以看成是施與授的關系,如果教師沒有豐富的知識儲備,又拿什么授予學生呢?因此,教師對所講授的課程要認真研究,抓住其精髓,把握其內涵。在這個過程中,教師要將書本理論吃透、消化、吸收,這樣,教師才能熟練駕馭教材。熟悉教材是做實驗的前期理論準備,沒有充足的理論準備就不能很好地付諸實踐。因此,實驗教師對課程豐富的知識儲備是必要的前提條件。教師面向的對象是學生,如何讓學生把教師的知識儲備轉化成自己的知識并將其應用到實驗中,就需要教師重視實驗教學方法。
二、良好的教學方法是實驗教學的重要環節
1.發揮教師的主導作用,調動學生的主觀能動性
教師在實驗過程中要做到粗細結合、張弛有度,既放手又調控。學生進入實驗室后,教師要嚴肅向學生說明實驗室的安全、管理及衛生情況,詳細講解儀器設備的使用方法和注意事項,在保證人身及設備安全的基礎上放手讓學生做實驗。在實驗過程中,教師既要糾正學生不正確的操作,處理實驗過程中出現的各種問題,又要控制實驗的進程。做實驗和聽課、看書、做習題有很大的不同。實驗時,學生面對復雜的物理現象和各種實驗儀器,不能像聽課或做題中遇到的問題那樣單一,學生不但要思考而且還要動手操作解決各種問題。要取得好的實驗效果,教師就應該鼓勵學生樹立主動研究問題的態度。實驗中要向學生多問幾個為什么和怎么辦,讓學生盡量運用所學知識進行思考分析,把分析的結論指導于自己的實踐,再通過實踐解決問題。因此,實驗中對學生的提問和檢查等方面都要有利于發揮、調動學生的主動性,既要幫助學生解決疑難,又要避免指導過細和規定過死,應使學生逐步擺脫對教師的依賴。
2.抓住實驗特點,組織實驗教學
大學物理實驗是一門系統的基礎實驗課程。這門課從基本儀器的使用方法、基本物理量的測量方法到數據處理方法都有規范的要求。它所涉及測量的物理量廣泛,測量方法靈活多樣,使用儀器種類繁多,數據處理方法又不盡相同,而且每個實驗項目又各具獨立性。實驗教師的講解必須突出每個實驗項目的重點與難點。例如:長度、密度的測量,要著重講解基本儀器的使用和測量方法的規范性。在拉伸法測量金屬的楊氏模量實驗中,重點是光杠桿的放大原理,難點是望遠鏡與光杠桿之間的調整。又如旋光儀測葡萄糖溶液的濃度實驗,重點在于講解旋光儀的結構,難點是旋光儀的工作原理,因為這個實驗的物理知識點(起偏與檢偏)就包含在工作原理中。學生通過教師有重點的講解,能夠對所做實驗更加清晰化、獨特化,既幫助學生記憶又使學生容易與其他實驗比較異同,方便學生歸納整理所做實驗項目。因此,實驗教師要抓住每個實驗項目的特點組織實驗教學,這是對實驗的濃縮和再提煉的過程,也是使學生加深物理知識的重要方法。
3.認真回答學生提出的問題
實驗過程中學生可能會提出各種各樣的問題,有些是教師沒有考慮到的,這時教師要認真思考后做出解答,對于沒有把握的問題不要急于回答,要和學生一起討論或查閱相關資料。學生提出的問題不僅是檢驗實驗課效果的標準而且是開闊實驗教師視野的途徑。教師和學生探討問題,既能教學相長又能調動學生的學習熱情??茖W來不得半點虛假,只有教師身體力行嚴肅認真地回答每一個學生提出的問題,才能讓學生養成對待科學實驗嚴肅認真的態度和實事求是的作風。
4.全面科學的評價
由于實驗是一項即動手又動腦的綜合性過程,不能只看書面報告的數據是否完美,還要兼顧學生在實驗過程中的表現,給出綜合性的實驗成績。全面科學地評價實驗不僅是公平公正評價每個學生實驗能力的標準,也是調動學生學習的動力,良好的評價體系能夠提高學生學習的積極性。因此,教師不能忽視這個環節,實驗成績應由預習、操作、數據處理、誤差分析、思考題甚至實驗后的總結組成最終的實驗成績。為了掌握學生在實驗過程中的表現,實驗室采取對號入座并控制人數的管理辦法,有效地考查每個學生的實驗過程,使得動手操作的評價更加合理。教師評價一份實驗報告時,既要看它的整體規范性又要兼顧局部重點,最終給出全面的評價。
5.做好實驗后的總結
實踐是檢驗真理的唯一標準。每次實驗課上,都會遇到這樣或那樣的問題,教師課后要及時總結課上遇到的問題。這些問題可能反映出教師備課的疏漏或實驗儀器的故障等,通過實驗后的總結,教師能夠彌補實驗教學上的不足,及時解決儀器故障,掌握實驗儀器的性能特點,以便完善實驗教學。實驗是一個感知的過程,教師要讓學生對實驗進行總結,并通過總結獲得對實際經驗和操作方法的再認識,提高實驗動手能力。
三、重視應用與創新能力的培養
大學物理實驗的目的是讓學生在掌握基礎實驗操作方法的基礎上培養學生的應用與創新能力。應用與創新必須具備扎實的基礎,每個實驗的設計都是和實驗原理分不開的,所以實驗課要重視講解實驗原理。實驗原理是一個實驗的理論基礎,是由理論轉化為實踐的依據,也是理論通往實踐的橋梁。學以致用,應用能力的培養要和實際生活緊密聯系起來。比如在測量鋼體的轉動慣量時,不僅讓學生掌握鋼體的轉動慣量與鋼體的質量、質量分布以及轉軸的位置有關,還要找生活中常見的例子給學生說明。如變速自行車通過變速擋選擇不同半徑的齒輪來改變其轉動慣量,選擇的齒輪半徑越大,其轉動慣量也越大,最初蹬起來越費力。通過這樣具體的講解,使理論更加鮮活,這不僅激發了學生的學生興趣,而且培養學生把理論知識轉化為生產力的觀念。另外,查找一些與理論相關的新科技、新應用與學生分享,盡可能擴大學生的視野,同時開設一些綜合設計性實驗供學生實踐,開展大學生創新活動,激發學生大膽創新的能力。
四、實驗教師要加強學習
隨著科學技術的發展,先進的實驗儀器不斷出現,使得實驗方法也不斷改進與更新,實驗教師的知識儲備不能停留在原有的狀態。因此,教師要不斷地學習新知識,掌握新科技,更新知識儲備,這樣才能與時俱進,更好地完成實驗教學工作。
五、結語
大學物理實驗要求我們,基于驗證性實驗,對綜合性實驗進行深化與拓展,對設計性實驗進行探索與挑戰。教師教給學生的,不僅是實驗本身,更要側重于對學生實際能力的培養與提升。由于每個院校的實驗狀況不同,每個教師的授課方法也仁者見仁智者見智,教師應加強交流、學習,把大學物理實驗課上好,真正提高學生的綜合實驗與實際應用能力。
作者:穆曉東 單位:山東理工大學理學院