前言:尋找寫作靈感?中文期刊網用心挑選的物理實驗教學探析(5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。
第一篇:大學物理實驗分層教學模式探究
一、大學物理實驗分層教學的目的
采用大學物理實驗分層教學模式,一方面是讓學生從識別、使用基本的實驗工具開始,能夠學會數據的測量,學會由簡單實驗到復雜實驗的操作,再到能夠進行實驗的應用和簡單的實驗設計。實驗教學的層層深入使學生掌握新的知識、能力,促進學生的不斷進步。另一方面是根據人的認識規律,把學生的認識活動劃分為不同階段,在不同階段完成相應認知水平的教學任務,因材施教,逐步遞進,促進學生綜合素質和多方面能力的提高,讓學生打好實驗基礎,為后續課程的學習及以后的發展提供前提保證。另外,大學物理實驗分層教學模式,還特別關注學生認知水平的差異。強調按照學生的認識發展水平,分不同階段完成教學任務,逐步深入,逐層遞進,使學生在更高層次獲得更好的發展。
二、大學物理實驗分層教學模式研究具體內容
(一)實驗誤差理論課的分層教學
大學物理實驗課程中用到的基礎知識及指導性理論———誤差分析和數據處理部分,都統編在教材的緒論,對于一部分大學一年級的學生來說,誤差分析和數據處理部分理論知識學生還不能完全接受。為了解決以上問題,我們在實驗緒論課內容上采用了分層教學法。第一個層次的內容是實驗課的地位、作用、任務及基本程序,這部分教學內容涉及物理學的發展史及學生今后要學習的專業實驗簡介。第二層次的內容是物理量的測量、誤差的簡單估算、結果表示有效數字的概念和應用,這部分教學內容與實驗教學內容同時進行,可以讓學生從感性上接觸誤差傳遞知識并學會簡單的誤差處理。例如,在分光計測頂角實驗中重點講解直接測量的不確定度計算,而雙臂電橋測低電阻實驗中,可以重點講解間接不確定度的計算。第三層次的內容是數據處理部分,在大學物理實驗課程中主要要求學生掌握列表法、圖示法和逐差法的使用,這部分內容與基礎實驗同時進行,在具體的實驗中理解數據處理方法既形象又生動,學生接受快,學習效果好。例如,在光的偏振實驗中,重點講解圖示圖解法處理數據。
(二)實驗課教學內容的分層教學
大學物理實驗課程是大學生進入校門后第一門科學實驗課程,考慮到中學物理實驗課程和大學物理實驗課程的銜接,我們對課程內容采取了分層教學法,將一學年的大學物理實驗分為四個層次。第一層次的教學內容為預備性物理實驗項目,如長度的測量、質量測量等基本實驗項目,提供給學生各種常用測量工具,如螺旋測微器、電壓表等,學生根據自身物理實驗基礎,自由選擇學習內容和時間,其目的在于滿足在中學實驗訓練較少的同學提高實驗技能和科學實驗的素質,夯實實驗基礎,為下一步物理實驗打下基礎。第二層次的教學內容為基礎實驗項目,如分光計的調節與使用、示波器的調節與使用等項目,這階段教學內容側重實驗測量方法、主要儀器設備的使用、常用物理量的測量等方面訓練,目的在于使學生學會常用儀器的使用,掌握物理實驗的基本測量方法。第三層次的教學內容為綜合性、設計性實驗項目,如聲速測定、電表改裝等項目,主要內容為一些力、熱、電、光相互滲透的綜合性提高實驗。這階段教學內容側重于學生綜合素質和創新素質能力的培養。第四個層次的教學內容為研究性實驗。研究性實驗是一些由科研轉化為教學內容的實驗活動,學生通過創造性思維和大膽觀念探索客觀世界背后所蘊涵的規律。
(三)實驗課教學中對學生分層次教學
由于學生動手能力有很大差別,每個層次的實驗又是同時開設的,實驗的難易程度不同,因此在上實驗課時,我們把學生分成兩個層次,基礎較好的學生先做較難的實驗項目,基礎較差的學生先做較簡單的實驗項目,調動全體學生做物理實驗的積極性。在每個組學生做實驗時,也可以把一個班的學生分為若干層次,在實驗過程中提出不同要求,調動學生的積極性,使學生積極主動地學習。
三、結語
在大學物理實驗課程中,實行分層次實驗教學既考慮了物理實驗課程的廣泛性,又考慮了學生的專業性特點,使教學有層次、有針對性,體現了因材施教的原則。物理實驗分層教學,既優化了教學手段,又提高了實驗教學設備的使用率,充分整合了現有教學資源,進一步提高了教學水平,開闊了學生視野,調動了學生學習積極性,活躍了課堂教學氣氛。
作者:毛巍威 王興福 王仁洲 李興鰲 單位:南京郵電大學
第二篇:物理實驗教學創新教育探析
一、轉變教學觀念,樹立創新教育的實驗教學指導思想
物理實驗教學的目的,不僅是驗證原理,讓學生理解和掌握已有的書本知識,更重要的是培養學生的科學素質,激發學生愛科學、學科學的興趣,培養學生的創新能力和實踐能力。因此,必須改變傳統的“教師講,學生聽,教師演示,學生觀看”的實驗教學方法。在實驗教學中,要求教師從學生的實際能力入手,備教材,備教法,備學生。在教學過程中,使學生的思維一直處于積極探求狀態。
二、分析物理復習課堂存在的問題
在中學物理復習課堂上,還存在著許許多多的不利于學生復習的誤區。首先,在物理復習課上,教師所教授的知識點、難點過于多,導致學生自主復習、自主思考問題的時間少,學生所能夠牢記在心的知識也就不多;其次,在復習物理實驗時,教師沒能夠全面考慮學生復習的效率,給學生認真地講解每一個實驗,而不是讓學生一遍又一遍地操作實驗,認為在物理實驗的復習課堂上,主要是讓學生明確知識點,鞏固之前操作的實驗,認為講解實驗練習題,更容易幫助學生加深對實驗知識點的鞏固,還節約出很多時間讓學生自主安排;最后,很多物理教師在復習物理內容時,都采用讓學生做大量的練習題,認為只有讓學生做不同種類的練習題,才能夠全面地鞏固知識點,加深記憶力,才能夠有效地提高初中物理的有效性復習。
三、教師應給學生剖析典型的物理實驗
在物理實驗的復習中,教師應該全面地考慮學生復習的效率,不應該把實驗復習的重點放在一遍又一遍地給學生講解實驗題目上。這樣的復習是沒有什么效率的,學生得不到自主的實驗探究,也就得不到最佳的知識鞏固效果。其實,物理復習實驗也需要學生自主地去操作實驗,只有學生親身的去操作實驗,才能夠更好地將之前講課時的記憶,一點點地回憶出來,才能夠更準確地知道自己在哪里沒能夠掌握好,通過復習實驗操作,學生進一步地鞏固自己所掌握的知識點,補充自己沒能準確把握的,提高物理實驗復習的有效性。
四、建立實驗教學評價中的意識創新
在以往的教學評價當中,往往是以學生的一次次考試的成績來評價每一個學生,在具有創新意識的教育教學過程中,這個評價方法自然也應該有所改進,而實驗教學的評價成了其中的重點。我認為,新的評價觀點應該重視學生在實驗中解決問題的能力,在實際操作時就應該努力避免死板、缺乏創造力的觀點,這也是我在今后的教學中努力的方向之一。
作者:田玉霞 單位:新疆維吾爾自治區霍城縣清水河中心學校
第三篇:物理實驗教學激發學生興趣策略探究
一、通過實驗巧妙引入,調動學生學習物理的興趣
引人入勝的開頭,是一節課成功的一半。在教學中根據教材的不同特點和學生的心理特征精心設計一堂課的開頭,能激發學生濃厚的興趣。如在學習摩擦力之前,先進行一次比賽。拿一支玻璃棒,選男女生各一名,讓他們各持玻璃棒一端,看誰把棒拉過去。第一次交鋒結果很可能是男生取勝。然后讓學生想辦法,如何讓女生獲勝,再按照學生的方法進行第二次比賽(如把男生手持的那端玻璃棒擦上一層油)。再賽的結果,必將是女生獲勝。一個小小的實驗激發學生探究的熱情,學生就想弄明白為什么,為講解滑動摩擦力公式Ff=μFN做好鋪墊。
二、通過實驗探究,激發學生學習物理的興趣
高中生求知欲強,他們對任何事物和現象都愛問為什么,愿意親手動一動。讓學生動手實驗,對學生學習知識有積極作用。如在講機械能守恒定律時,可用一個單擺來做實驗。先將擺球拉個較大的角度使之貼近眼睛,人不動,然后放手,使單擺擺動起來。很多學生擔心擺球會碰到老師的眼睛,實驗結果卻出乎意料。通過實驗,把學生的注意力集中起來,為下一步解決為什么做好準備。
三、通過實驗驗證規律,突破教學重難點
物理概念的形成和規律的建立,離不開實驗的探討和驗證。物理實驗能夠創造出確實的、排除干擾的物理環境,學生在這種實驗環境和教師的啟發下,通過觀察、思考獲取最典型的物理環境,建立概念,總結規律,并把理論運用于實驗,有助于學生牢固、深入地掌握物理基礎知識。如楞次定律歷來是高中物理教材中的重難點,為突破這一教學難點,學生都會有一套儀器,這就把教師的單一演示實驗變成學生的探索性實驗。教師邊教邊演示,通過教師引導、啟發,由學生自己總結出楞次定律。整個實驗過程都讓學生參與,學生能從中體會到獲取知識的樂趣,也能深刻的理解知識。
四、通過課外小實驗,培養學生獨立實驗能力和自學能力
培養思想活躍,有創新精神和創造能力的人才,必須加強學生的實驗能力和自學能力。物理實驗不能局限于物理教材上的分組實驗和演示實驗,還要重視課外小實驗和學生的自主實驗。課外實驗不僅能鞏固和深化課內知識,而且有利于培養學生的實驗技能、知識的遷移能力和靈活運用知識的能力,增強學生思維的獨創性。課外實驗可以擴大知識領域,培養學生對科學技術的學習興趣和獨立動手能力。創造條件讓學生通過實踐活動了解物理知識在生產生活中的廣泛應用。如在學習慣性時,讓學生去感受乘車過程中起步、剎車、轉彎時人的傾倒情況等。
五、通過實驗教學,體現設計思想,訓練思維方法
1.轉換法。物理學科是一門精確的定量化的學科,在實驗中需準確測定物理量,但許多物理特征、過程或物理量要想直接觀測有困難,可以把所要觀測的變量轉換成其他間接觀察和測量,這就是轉換法。如研究勻變速直線運動,該實驗要求學生測定勻變速直線運動的加速度a,是根據在各個連續相等的時間里的位移之差s與a之間滿足關系Δs=s4-s=s5-s2=s6-s3=3aT2,把對a的測量轉換為s與T的測量。2.比較法。比較法就是在一定的實驗條件下找出研究對象之間的同一性和差異性。比較是認識事物的基礎,因而廣泛用于物理實驗中。如平拋物體的運動教學中運用演示實驗將平拋運動和自由落體運動相比較,從而說明了平拋運動在豎直方向上是自由落體運動,水平方向速度的大小并不影響平拋物體在豎直方向上的運動。3.控制法。在高中物理實驗操作過程中,往往存在著多種變化的因素,為了研究它們之間的關系,可以控制一些不變量,依次研究某一因素的影響,這就是控制法(或控制變量法)。如在研究物體的加速度跟物體受的外力及物體的質量之間的定量關系的演示實驗中,為了弄清楚外力F、質量m兩個因子分別對物體加速度a的影響,必須這樣來進行實驗:在m一定的條件下改變F,考察a-F之間存在的函數關系;在F一定的條件下改變m,考察a-m之間存在的函數關系??茖W的實驗方法,要求實事求是的態度。在實驗教學中要嚴格要求學生尊重事實,忠于實驗數據,認真對待實驗,逐步養成按科學規律辦事的科學態度和作風。
六、總結
綜上所述,通過物理實驗,不僅要對物理結論進行驗證,對物理規律進行探究,更重要的是通過對演示實驗、分組實驗、課外小實驗以及日常生活中物理現象的觀察、思考,培養學生主動研究的探索精神,發展創新思維,提高解決實際問題的能力,學生對物理的學習也將更具體,更生動。
作者:韓士德 單位:揚州市江都區丁溝中學
第四篇:物理實驗教學培養學生觀察能力探析
一、重視觀察能力,培養學生觀察素質
在高中物理實驗教學中,學生的觀察能力對學生學習物理的制約作用,往往存在于教學的后半期。在教學初期往往由于教學內容的設置比較簡單,對學生的觀察能力的要求并不是很高,導致教師和學生對觀察能力的要求不夠,重視不夠,在長期的教學慣性中,沒有形成良好的觀察素質。比如:觀察能力的培養是應該在教學一開始就被充分的重視,還是應該教學后期再進行培養,對于這樣的問題我想很多老師都沒有細致地思考過。這就直接折射出高中物理實驗教學中,對學生的觀察能力培養和素質養成的重視程度不足的問題。所以,為了改變這樣的現狀,讓學生從內心的深處充分認識觀察的重要性,我在教學一開始就嚴格制定了實驗教學中培養學生觀察能力的計劃和目標。比如:奧斯特課堂實驗的偉大發現,他在課堂上能夠感知到實驗中的異常,從這些異常中能夠發現一些蛛絲馬跡,再經過細致入微的實驗研究,進而對電流的磁效應做出了卓越的貢獻……這些偉大的科學家的成長歷程,本身都具有一個共同的特點,那就是注重細致的觀察,具備優秀的觀察能力。在學生和老師重視的基礎上,開展觀察和教學,就會取得不一樣的效果。在這些榜樣的示范作用下,能夠在內心的深處,形成對觀察能力和觀察素質的客觀認識,而且這種認識一旦形成,就會扎根于學生的內心深處,時刻提醒著這些學生要細致入微的觀察。在平時的教學中,教師要有意識的教育學生重視觀察能力的自我培養和修煉,主動地在實驗教學中,去細致入微地觀察。在平時的教學中,達成這樣的共識,也有利于實現教師對學生進行觀察能力培養的目標和措施的有效展開。
二、開展觀察技巧訓練,培養學生觀察技能
學生的觀察能力對學生來說是一種素養,更是一種技能,在教學中,需要教師開展有針對性的技能和技巧的訓練,讓學生在扎實有效的訓練中升華自己的觀察能力和素養。特別是在高中物理教學中,教師要善于根據學科特點,開展觀察技巧的訓練,培養學生的觀察技能。比如:我在開展觀察技巧訓練的時候,專門制訂了培養學生觀察技巧的教學設計。用來保證教學的有效、有序的進行。在學習歐姆定律相關的實驗的時候,我針對教學內容和學生觀察能力培養的目標,進行了分步驟優化,首先,先讓學生明確觀察的目標和對象,通過分析和小組討論,一致認為要想實現觀察和研究的目的,必須要對由于電阻的變化和電壓的變化引起的電流變化進行細致地觀察,然后再找出其中的規律性的東西。第二,在明確觀察目的的情況下,結合實驗步驟,進行分步驟的觀察。我們一致確認通過控制電阻,讓電阻成為不變量,改變電壓大小讓電壓成為變化量,之后細致觀察電流隨電壓變化的規律。第三、把電壓固定住,作為不變量,換用不同阻值的電阻,讓電阻成為變化量,觀察電流表示數隨著電阻變化的規律。在這樣的目標明確、步驟分明的實驗觀察中,學生的觀察技巧得到了實踐,提高了學生的觀察技能。同時,教師要及時給與觀察技巧方面的指導,讓學生進一步熟悉電子儀表的使用特性。包括:了解實驗器材的常規數值,允許通過的最大值、表的量程、分度值等等,這些都要進行細致地觀察和記錄。可見,在高中物理教學中,行之有效的觀察技巧訓練,能夠幫助學生走出觀察的誤區,更有效地達成觀察的目的,實效學生觀察能力的提升。學生在經過豐富的實驗觀察訓練后,他們也才能不斷地積累觀察技巧,培養自己的觀察技能。
三、教給學生實驗方法,培養學生的觀察素養
實驗教學占據著高中物理教學的大部分時間,也是學生實現知識學習和實踐經驗的重要場所。實驗教學不僅承載著高中物理教學的根基,是教師的教學和學生學習的基礎,更是形成學生觀察能力和實驗技能的實踐來源。所以,教師要加強實驗方法的教學,正確的方法是形成學生觀察能力的基礎。比如:在物理教學常用的實驗方法有:轉換方法、物理量的控制變量方法、物理的模型方法以及效果放大的方法等等很多。在應用控制變量法進行實驗的時候,教師要向學生講清楚控制變量法的適用范圍和對象、控制變量法的使用規律、控制變量法的使用技巧。從中找出觀察的基點,讓學生明白如何合理地利用這些實驗方法,達到更好的實驗觀察的目的。可見,這些實驗方法的教學,都有助于促進學生良好觀察習慣和能力的養成,能夠讓學生在實驗的過程中,更好地把握觀察的目的、觀察的步驟、觀察的時機、觀察的側重等等,讓學生在觀察中優化自己的實驗習慣,形成良好的實驗素養。
四、總結
從以上的這些分析,我們知道,作為高中物理教師,要充分認識到在實驗教學中培養學生觀察能力的重要性。在高中物理教學中,培養學生的觀察能力并不是短時間內就能夠見到效果的,需要教師的長期經營和不懈地堅持,更需要教師有組織、有步驟、有耐心地開展觀察實驗。在學生的實驗學習實踐中,進行觀察,實現能力的進一步提升。
作者:趙宇翔 單位;江蘇省淮安市陽光學校
第五篇:中學物理實驗教學法繼承與發展探析
一、中學物理實驗教學變革中存在的問題
1.簡單地用多媒體模擬實驗代替演示實驗和學生實驗。
演示實驗對中學物理教學有著十分重要的作用。第一,生動有趣的演示實驗容易使學生集中注意力,容易激起學生濃厚的學習物理的興趣。第二,演示實驗可以幫助學生理解知識。通過演示實驗,教師可以指導學生觀察和分析物理現象,使學生獲得生動的感性認識,并在此基礎上不斷提出問題,促使他們更好地理解和掌握物理概念和定律。但是,隨著多媒體技術的廣泛應用,新材料、新技術的不斷開發,就有教師用多媒體技術模擬實驗代替教師實際動手的演示實驗和學生動手的分組實驗。他們認為,這樣既簡單方便,又節省寶貴的教學時間。在初中物理電路特點教學中,有的教師既不做演示實驗,又不安排學生實驗,而是直接用《電路》課件動態模擬,并讓學生討論串、并聯電路的特點。由于缺少了精彩的直觀現象,學生的注意力不夠集中,學生獲得的認識僅僅是虛擬的圖像,完全是紙上談兵,演示實驗(或者分組實驗)的教學效果不佳、學生對知識的識記、理解不到位,反而浪費了寶貴的教學時間。
2.利用新技術、新材料減少了分組實驗中學生動手的成分。
中學物理教學通過學生(分組)實驗培養學生的實驗能力,具體來說就要促進學生掌握實驗的基礎知識、基本方法,提高學生實驗操作技能和實驗素養。教學實踐證明,通過對實驗原理、方法、器材、步驟的思考選擇;通過現象觀察思考,發現問題,解決問題;通過現象的觀察,數據的記錄、處理,學生就能更好地理解所學知識,更好地掌握實驗技能、提升實驗能力。
3.部分實驗指導書違背新課程理念。
《基礎教育課程改革綱要(試行)》提出:“要改革課程實施過程中過分強調接受學習、死記硬背、機械訓練的現狀,倡導學生主動參與、樂于探究、勤于動手,培養學生收集和處理信息的能力、獲取新知識的能力、分析和解決問題的能力以及交流與合作的能力。”然而,目前出版的一些實驗指導書或實驗冊,把每一個實驗的原理、方法、器材、實驗步驟以及記錄和處理數據表格等寫得一清二楚,或者是把每個實驗的原理、方法、器材、實驗步驟以及記錄和處理數據的表格都比較詳細地印出來,只是留下少量的空格讓學生去填寫,這樣減少了學生思考的空間和自由度。
二、中學物理實驗教學方法的繼承和發展
通過實踐研究,筆者認為傳統教育環境下的中學物理實驗教學需要與時俱進,但是,無論多媒體技術應用有多廣泛,開發出多少新材料、新技術,傳統教育環境下發展起來的中學物理實驗教學都不能被全盤否定,有的甚至是無法被取代的,值得繼承和發展,下面是繼承與發展的事例。
1.原創的思路,現代的手段。
如,“竹筷提米杯”實驗是我國一位已故的著名物理教育家發明的一個關于摩擦力的一個演示實驗,這是一個非常容易激起學生濃厚學習興趣的演示實驗?,F在,隨著生活中塑料產品的豐富多樣,可以將這個實驗改進為木棒提米桶(裝純凈水的塑料桶)實驗,演示效果可視性更好、效果更震撼。
2.傳統的實驗,現代的技術。
如,自由落體實驗,現在可以利用頻閃技術同時確定自由落體的下落位移和下落時間,定量研究自由落體運動規律。如四川省瑪卓科技有限公司研制的運動頻閃觀測儀(教育部部頒目錄編號:21070)就可以利用頻閃技術同時準確確定物體的位移和運動時間,解決定量研究物體運動規律的問題。
3.中學的知識,現代的材料。
我們可以根據中學生所學的知識,指導學生利用現代新材料完成一些課外實驗。比如(1)制造魔力。實驗用品:一個空飲料罐、一塊聚苯乙烯塑料布。做法:將聚苯乙烯塑料布在頭發上摩擦一分鐘,再用這塊布朝著空飲料罐揮動,罐子便會乖乖地向你靠過來。(2)制作潛水艇。實驗用品:容積兩升的塑料瓶、水、密閉性良好的小袋子、鉛塊。做法:塑料瓶里先裝滿水,再與密閉性良好的小袋子聯系起來,這個小袋子就是你的潛水艇了。這個小袋子應該剛好能浮在水面,如果潛水艇太輕的話,可以用適當的鉛塊進行調節。檢查好以后,就可以進行潛水實驗了。用力擠壓塑料瓶,只見潛水艇神奇般地下沉了。
作者:趙海云 單位:甘肅酒泉金塔縣第四中學