物理实验报告(推荐七篇)。
在社会的各个领域,大家总免不了要接触或使用论文吧,论文一般由题名、作者、摘要、关键词、正文、参考文献和附录等部分组成。那么一般论文是怎么写的呢?以下是小编精心整理的物理实验论文 ,欢迎阅读与收藏。
物理实验报告 篇1
随着新课程理念的不断深入开展,使我们认识到要提倡素质教育,离不开学生动手动脑能力的培养。物理实验的教学是学好物理知识的一个重要环节,是应试教育向素质教育转变的重要途径。
物理学是一门以实验为基础的学科,许多物理概念、定律和理论都是在实验的基础上建立起来的。因此,培养学生实验的操作能力和实验技能,了解物理学的研究方法,培养学生实事求是的科学态度,对学生今后搞科学实验和研究打好
坚实的基础。为把应试教育转变为素质教育,提高学生整体综合素质,物理实验教学是很重要的环节。要提高学生的实验技能,必须从以下几个方面入手:
一、重视演示实验
物理演示实验具有直观、形象、生动有趣的特点。因此,作为一名物理教师,首要任务就是:尽一切可能在课堂上为学生展现出丰富多彩的物理现象和真实的情景。在课堂上演示实验的过程中,一边演示一边提醒学生掌握各种实验仪器的正确使用方法和注意事项。如:在测量沸水温度的实验中,从使用的酒精灯要装多少酒精、酒精灯如何点燃、用酒精灯哪一层火焰加热、温度计放入水中的什么位置、什么时候读数、如何正确读数,到怎样熄灭酒精灯,边做边加以讲解,这样,加深了学生对实验仪器的掌握。实验过程中,要求学生仔细观察实验现象,认真做好实验记录,引导学生从实验现象和实验记录中分析、计算总结出结论。通过演示实验,培养了学生对事物的观察能力、分析和归纳物理知识的能力,使学生对所学知识有更深刻理解和掌握。
二、加强学生分组实验
学生自己动手实验,不但能激发学生学习物理知识的兴趣,还能培养学生的创造思维能力和实验操作能力。学生实验大多是实用性、验证性和测量性为主,要提高实验教学效果,学生就应该是实验的主体。手、眼、脑并用进行有目的的探索活动。为此,首先要布置学生对实验进行预习,要求学生掌握实验的名称、目的、原理、器材以及实验步骤,做到有的放矢。其次,在实验前强调操作的关键和注意事项,引导学生规范实验操作,仔细观察实验现象,积极思考实验结论,在实验中掌握和巩固所学的知识。如:在探究串、并联电路电压的规律的实验中,首先要学生明确实验的目的,原理,设计出实验的电路,画出电路图,根据电路图连接好电路,连接电路时强调开关应处断开状态,连接时要注意电压表量程的选择,正、负接线柱不能接反,检查电路连接无误后,根据要求,把电压表并联在左边小灯泡的两端,测量出左边小灯泡两端的电压,把测量结果记录在表格里。用同样的方法测出右边小灯泡两端的电压和两颗小灯泡串联起来的总电压,并作好记录。根据实验的结果,组织学生讨论、分析得出实验结果。同理,通过实验总结出并联电路电压的规律。这样不仅培养学生实验的操作能力,动手、动脑的能力,还使学生体会到学习探究的乐趣,养成主动与他人交流合作的精神,进一步提高学生学习科学知识和应用物理知识的兴趣,只要学生有了学习的兴趣和愿望,学生对所学的知识才能真正的理解和牢固掌握。
在实验过程中,误差是不可避免的。引导学生分析产生误的原因和如何减少误差是物理实验中不可忽视的问题。实验的误差主要有系统误差和偶然误差。系统误差主要是由于仪器本身的缺陷,装置不完善而引起的,
如:用钢尺测量长度,由于热胀冷缩的原因,夏天和冬天测量同一物体长度就有所不同,这就给测量结果带来的误差。
偶然误差,就是同一测量值在精确值以外不同人估计读数不同产生误差,要减少误差,只能是多测几次取平均值,只有改进测量方法和仪器,才能从根本上改善测量结果,减少误差。
每完成一个实验,要求学生填写实验报告单,实验报告的`填写,一方面把此次实验的各个环节作一次梳理,同时又是对该实验的又一次复习,加深了同学们对实验的理解和掌握。
三、充分发挥小实验的作用
在物理教材的一些章节后,安排有小实验,这些小实验具有取材容易,贴近生活、直观明了,便于操作的特点。重视这些小实验,不仅能加深学生对所学知识的理解,锻炼学生动手制作的能力和独立操作的能力。还能培养学生的科学实验素养,理论联系实际和实事求是的科学作风,严肃认真的科学态度,思考和解决新的实际问题的能力。
因此,物理实验的教学不仅让学生经历从自然到物理,从物理到生活的认识过程,更重要的是培养学生团结协作的精神,使学生在实验过程中获得知识的喜悦,学生通过动手、动脑的结合,实现由现象到本质,由感性到理性的认识阶段上的飞跃,提高了学生运物理知识解决实际问题的能力,只有这样,才能使新课程教学理论真正得到落实,使我们提倡的素质教育进一步发展。
物理实验报告 篇2
论文摘要:由于高考采用文、理分科考试,导致教学知识片面化、学生思维模式化。文科生是我国未来社会事物和文化活动的组织者及管理者,因而提高文科生综合素质尤为重要。从完善教学资源、研究教学形式和培养文科生综合素质等方面介绍了北京工商大学开设的大学物理演示实验课程。
论文关键词:文科;大学物理;演示实验;教学软件
为适应科技和社会的飞速发展,必须培养具有实践能力和创新意识的复合型、应用型人才。人才培养的现代化需要教学手段的现代化。在教育部公布的20xx~20xx年教育振兴运动计划中明确指出:“创建国家级教育信息化应用支撑平台,加大涵盖各级各类教育的信息资源开发,形成多层次、多功能、交互式的国家教育资源服务体系。”随着现代信息技术在教育领域中的广泛运用,计算机、多媒体及网络教学在高校的教学改革中已越来越重要。
物理学是整个自然科学和现代技术发展的基础,它以实验为基础,而演示实验是最直观有效、形象生动的实验教学形式。通过物理演示实验,学生能更好地理解物理概念、掌握物理规律、培养实验技巧、提高创新能力。物理的创新成果都源自于实验。因此,物理演示实验教学应成为培养学生综合素质的重要环节。
北京工商大学十分重视实践教学,近年来加大了对物理演示实验室的投入,购置了大批国内一流的先进演示设备,建成了物理演示实验室,为学生提高科学素质、改善知识结构创造了很好的条件。但目前物理演示实验室主要面临三方面的不足:演示实验室虽具有少量教学辅助资料,但难于满足全校学生对高科技资源的需求;实行单一的“表演实验”教学模式,学生主要是观察者,处于被动地位,这种教学模式难以激发他们的学习兴趣,限制了创新能力的培养;大学物理文科教学已经得到越来越广泛的重视,并在文科人才的素质教育中扮演了十分重要的角色。物理演示实验虽已在北京工商大学工科专业学生中广泛开展,但参与的文科学生很少,因而物理演示实验教学改革迫在眉睫,创建基于多媒体技术的演示实验教学模式是当前我国高等教育发展的必然趋势,也将填补北京工商大学物理演示实验室在这方面的空白。下面结合实践教学在培养文科人才素质教育中的地位和作用,主要从教学资源的完善、教学形式和文科课程改革三方面进行有益的探讨。36Gh.com
一、完善大学物理演示实验教学资源
近几年,学校投入170万资金购置了大批国内一流的演示实验设备,建成了230平方米的物理演示实验室,能演示150多项实验。在20xx年北京市本科教学评估期间,北京工商大学物理演示实验室受到评估专家和学校领导的高度评价。虽然物理演示实验室的建设受到学校领导高度重视,学校也投入了较高力度的人力、物力、财力,向学生开放演示实验室。但物理演示实验室目前仅有实验操作说明书,缺乏配套教学资料。所以,编写演示实验教学课件、开发现代化教学软件迫在眉睫。
从20xx年学校向文科生试开设大学物理演示实验课程开始,教师从力学、热学、电磁学、光学、振动和波动五方面整理了物理理论知识和编写了适合文科学生的PPT教学课件,并指导学生使用照相机或摄像机在演示实验室拍摄演示实验仪器图片和视频。拍摄照片需要实验仪器和背景对比强烈,简单清晰。拍摄后指导学生使用Photoshop软件进行后期处理。教学视频中最好包括教师演示和讲解过程,这样有利于吸引观看教学视频学生的注意力,可形象生动地展示物理现象,有利于教师对物理原理的解释。除此之外,根据教学内容的需求,通过互联网的下载、图像扫描、手动制作等方式也可收集其他物理演示实验教学资料。另外,我们还与公司IT专业技术人员探讨多媒体教学软件所需要使用的汇编语言、软件界面的设计和分类、软件所需图片和视频嵌入的稳定性,最终使用actionscript语言编写了多媒体物理演示实验教学软件,该软件在课堂上使用后极大地提高了学生的学习兴趣。
二、采用灵活多样的大学物理演示实验教学形式
许多高校已经采用了灵活多样的现代化物理演示实验教学形式,如利用计算机和网络的物理演示教学、双语物理演示教学以及利用“投票机”(voting machine)让学生选题判断的物理演示教学等都极大地激发了学生的学习兴趣。虽然北京工商大学物理演示实验室已配备了导学仪、计算机、高清大屏幕电视等多种形式的现代化多媒体教学设备,但目前仅采用单一的.“表演实验”教学模式,每个班的工科学生仅利用两节课时间在实验室观看教师演示实验仪器,学生处于被动地位,限制了学生创新能力的培养,教学效果不甚理想。
针对向文科生开设的大学物理演示实验课程,教师采用了多种教学和管理形式:大学物理演示实验双语教学模式让文科学生了解了物理专业英语,有利于培养学生的国际交流能力、主动参与国际合作与国际竞争的能力,积极响应了教育部提出的“积极推动使用英语等外语进行教学,以适应经济全球化和科技革命的挑战”的教育方针;教师采用理论分析与实验演示相结合、学生亲自动手操作实验仪器等教学模式,对学生采用实验报告、实验操作和PPT演讲等形式的考核方式,这种教学方式使学生接受的信息量增多,丰富了教学内容,极大地提高了课堂的教学效果,培养了学生的实践能力和创新意识、团队协作精神及语言表达能力;教师队伍中有多年丰富教学经验的教授和副教授,也有具有极强科研能力和外语水平的博士,还有调试和维修实验仪器的专业技术人员,从而保证了教学质量。
三、大学物理演示实验教学课程注重文科学生综合素质的培养
各大高校教育以提倡大学生素质教育为前提,不少院校针对理工科大学生相继开设了美术、声乐、大学语文等课程,从而加强了他们的人文知识教育。而对于文科大学生科学素质的教育工作起步较晚,进展也相对缓慢。因此,有必要培养文科学生的观察力、想象力、逻辑思维能力和实践创新能力,针对文科生开设大学物理演示实验教学有助于学生开拓思路、锻炼能力,促进各学科之间的渗透和互补,对提高文科生的科学文化素质具有重要意义。
北京工商大学于20xx年春季首次向文科学生专门开设了“物理探索与实践”大学物理演示实验选修课,第一次开课限选人数为35人。为了提高教学效果,教师们从教学内容、教学方法、教学过程管理、实验仪器维护等方面进行了探讨,教学效果良好。在总结了第一次开课的教学经验后改进和完善了教学课件,于20xx年春季再次开设了该选修课,选课人数达到80人,分两个小班授课。文科学生普遍反映本选修课使他们更好地理解了物理概念和规律,提高了实践动手能力,开阔了学习视野,培养了团队合作意识,激发了学生的学习热情。
对于向文科学生新开设的大学物理演示实验课程,教师们一致认为应以突出素质教育为指导思想,改变灌输式的教学方法,以学生独立操作实验为主、教师启发式指导为辅的方式,实行“观察实验—理论解释—动手实践—演讲总结”的分层次教学模式。第一,学生在演示实验室先观察实验现象。例如,在讲解“法拉弟笼”实验时,先让学生观察50~100kV高压电源向法拉第笼放电现象,因为笼体的屏蔽作用,笼内的同学安然无恙。学生对此惊讶不已,觉得不可思议,急切想知道其中缘由。第二,教师在课堂上用PPT课件详细解释了静电屏蔽的电学原理,并启发学生思考:在生活中是否存在类似现象?学生想到了高压线圈外的铁架,还有些同学想到如果将易发生雷电地区的房屋装上这些具有屏蔽作用的笼网,可以保护人身安全。这样的演示实验让学生感觉到物理现象就在我们身边,对所学知识印象深刻。第三,让文科生参与到普通大学物理实验中,讲述实验原理、实验操作方法和数据处理过程,提高了他们的动手能力和逻辑思维能力。第四,在每学期末,教师指导学生课后从网络收集课程相关信息,让学生制作感兴趣的实验项目专题PPT,通过学生PPT演讲的形式来讨论。这种教学方式培养了学生的自主学习能力、设计制作PPT能力和语言表达能力。
文科学生与理工科学生学习物理知识有着本质不同。首先,课时差距很大。该课程每学期共34学时,这要求教师要精选物理内容;其次,物理基础的不同使得任课教师在教学深度和难度上要把握得当;另外,学习目的不一致,文科生大学生物理演示实验课程旨在提高其综合素质,而不是像理工科那样与专业课程教学相结合。所以,教师可以从以下几个方面来准备教学。
1.介绍物理学史,培养科学精神
物理学史反映了人类对自然界各种物理现象的认识过程,研究物理学发生和发展的基本规律,研究物理学概念的思想发展和变革过程。科学精神是指由科学性质所决定并贯穿于科学活动之中的基本的精神状态和思维方式,是体现在科学知识中的思想或理念。教师在教学过程中应注重传递科学家所具有的探索精神、求真精神、创新精神和献身精神以及科学家们所表现出的谦虚、诚实、合作、淡泊名利的优秀品质。例如,演示实验室具有冰箱原理展示仪器,在讲述与之相关的卡诺循环物理原理时介绍了法国青年工程师卡诺如何在前人研究基础上找到了提高蒸汽机效率方法的研究过程,由此激励学生在学习中应像卡诺那样具备不断探索的精神。
2.渗透物理思维方法
培养学生科学的思维方法比单纯传授知识更重要。教学过程中应让学生掌握如何思考、如何分析问题和解决问题的方法。例如,在学生进行示波器实验中,有些学生调不出李萨茹图形,教师启发学生从X/Y轴信号是否输入正确、两轴信号频率比值是否合适、两轴信号在示波器上显示位置以及模式选择等方面来进行分析,大部分学生最终解决了该问题,并加深了学生对该实验物理原理的理解。虽然“物理探索与实践”选修课针对北京工商大学文科专业学生开设,但因高考时分文、理科生源,学生的实验动手能力水平参差不齐,如何调动不同层次学生的积极性和主动性,使每个学生都能最大限度地从课堂中获益,还有待进一步探索教学方法。
3.教学与实践相结合
教师在传授理论知识的同时必须辅之以实践教学环节,使学生学有所获。我们研究确定了工科和文科学生力所能及的演示实验研究课题,培养了他们独立思考的能力,让学生参与调试,真正将理论与实际相结合。最终,教师指导学生获得了三项物理演示实验竞赛奖:20xx年北京市大学生物理实验竞赛一等奖,20xx年北京市大学生物理实验竞赛三等奖,全国高校第十届物理演示教学仪器一等奖。
物理实验报告 篇3
物理学是一门以实验为基础的学科,在学生科学素质、能力的培养中发挥着非常重要的作用。大学物理实验反映了理工科中实验思想、实验方法以及基本原理与实践工程相联系的普遍性问题,在人才培养中有不可替代的地位。同时,大学物理实验作为大学生必修的第一门科学实验课程,能够让学生受到严格系统的实验技能训练,掌握科学实验的基本知识、方法和技巧,更重要的是在实验过程中,锻炼学生理论联系实际、用现有知识分析和解决实际问题的能力,以此来培养学生严谨的科学思维能力和创新精神。
1背景和现状
教育部高等学校物理学与天文学教学指导委员会颁布的《理工科类大学物理实验课程教学基本要求》中明确提出了在实验课程中学生能力主要包括四种能力的培养要求:独立实验的能力、分析与研究的能力、理论联系实际的能力以及创新能力。所以,大学物理实验课程不能成为学生仅动手就能机械完成的手工课,而应在实验中,充分调动学生的大脑,引导学生积极思考,建立实验思维。长期以来,各高校大学物理实验课程不断进行了各种教学改革的尝试,诸如MOOC、翻转课堂、混合式教学、分层次教学等,都取得了显著的成效。但是,大学物理实验课程的教学中还存在着很多短期内难以解决的问题。首先,教学理念陈旧。教师往往局限于传统的教师主体,在实验课上,讲得多,讲得细;他们认为只有教师讲到的内容,学生才能在实验中注意到,学生才能掌握,而没有注重课堂效率。
同时,实验课程的教学模式单一,教师单向输出。传统课堂中,仅突出了教师的中心地位,忽略了学生的主观能动性,压抑了学生创新思维和能力的发展;这就出现了实验课上教师讲得多,学生动得少。其次,实验内容单调。由于各高校实验设备有限,实验项目相对比较单一,多为验证性实验,缺乏创新性实验项目和前沿方向的实验项目,实验项目与理论课程脱节严重;实验教材编写的内容过于细致,仅局限于一个实验上,缺乏实验间、学科之间的联系。最后,学生主动性差。教师往往低估学生的能力,唯恐学生不能完成实验,教师讲解得过细,甚至于手把手地讲授实验操作,而忽视了学生独立思考及动脑分析研究的重要性,没有充分调动学生的积极性。
2教学理念的改变
实验课程不同于理论课程,实验课程更多的是动脑动手,熟悉基本的仪器操作和实验方法。学生只有在真正地动脑理解实验原理、实验方法后,才能指导自己动手。这就需要我们在实验课堂上转变教学理念。(1)突出强化学生主体地位,是学生做实验,而不是教师讲实验。充分利用翻转课堂的优势,将学习资源提供给学生,学生根据各自的学习进度安排自己的学习。特别是在实验课上,学生可以根据自己实验进程,多次重复查阅各种学习资源以达到独立实验的目的。
(2)学生是课堂的主人,将课堂时间还给学生。教师应该根据不同学生的特点建立学生的期望值。对于大多数学生来说,他们完全能够通过自己的学习完成实验内容,所以,教师应当放手学生独立完成实验。教师把原来的讲课转变为与学生一对一的交流指导,同时通过实验室内的.巡视,激发并监督学生的学习,保持学生持续参与在实验课堂中。利用鼓励性的语言,激发学生的自我效能感,由学生自主发现问题、解决问题,在“做中学”,建构物理实验的基本实验方法。
3教学体系
(1)实验项目的规划重整。为了增强学生的有效性学习,首先,我们对实验项目进行了整合,根据实验内容或实验原理等将某个关键因素相同或相似的项目整合在一起,在一次实验课上完成。比如迈克尔逊干涉仪的调节与使用、干涉法测量线胀系数两个实验整合在一起,学生在掌握迈克尔逊干涉仪的使用后,就能将实验原理或操作方法快速迁移到线胀系数的测量上来,相对降低了第二个实验的难度,提高了学习的效率,达到了有效学习的目的。类似的整合项目还有:二踪示波器的使用和光纤通讯实验;动态法和静态法测杨氏模量等。其次,根据实验内容的改变,我们重新编写了一套集视频微课、仿真动画的多维度立体化教材。最后,为了适应实验项目整合学生的学习状态,我们将单次实验上课的时间由每次3学时增加为每次5学时,给学生充分的时间去动手动脑进行实验,培养实验分析、发现问题解决问题的能力。
(2)信息化资源的建设。传统实验课程的教学中,学生要对教材进行课前预习,但是书本上的文字、图片对于形象具体的实验内容来说非常枯燥,很多学生为了完成预习任务机械性地抄写教材,由于看不到实际的实验仪器和实验现象,预习的效果也就非常差了。随着信息化网络技术的飞速发展,几乎每个学生都有智能手机,这也就为实验课程的信息化、网络化提供了发挥的空间。并且视频、图片或仿真软件等多媒体信息化素材相对于文字素材来说,能够给学习者提供更高的学习效率。为了更好地完成实践类课程的预习,我们需要将实验课程中所需要的所有内容进行信息化建设,包括视频、仿真软件、数据处理软件和实验教材等。然后,我们将这些多媒体信息化素材通过二维码与教材、实验室进行有机的结合,学生在阅读教材、实验操作等过程中,如果碰到问题,就可以扫描对应该处的二维码,直接链接到我们服务器上的多媒体信息素材,观看教师的讲解视频、操作仿真软件来进行释疑解惑。这样做的目的,就是为了降低学生的使用障碍,与我们的教学结合起来,真正地发挥了信息化的优势。
(3)实验室环境的重新布局。为了提高实验仪器的使用率,提高学生的有效学习,建立丰富的实验室文化,我们对传统实验课堂进行了大的改变,将只有1~2个实验项目的传统实验室改造成为具有10~12个实验项目的“实验超市”。并且,“实验超市”内提供无线网络。学生可以在实验室内看到该学期内所有用到的实验仪器,学生可以在第一次实验课上可以根据兴趣、专业特点等自主选择8~10个实验项目,满足各类学生的个性化学习。同时,在实验过程中,学生可以建立起各实验项目之间的关联,触类旁通,充分地理解实验内容。
4教学实践
4.1课前预习。
为了保证学生能够独立完成实验,培养独立实验能力,使学生成为课堂的主人,我们将几乎所有的课堂时间还给学生,课堂上教师不再进行集中授课,只进行单独指导交流。这样就对学生的课前预习提出了更高的要求,学生要在课前完成教师指定的预习任务。预习任务主要由纸质预习报告、网络在线课堂两部分组成。学生需要在课前观看网络微课视频、回答网络预习测试题、完成纸质预习报告,在实验室内教师要对学生的预习情况进行检查。
4.2翻转实验课堂。
学生根据教师安排组合2~3人组成一个学习共同体,在实验课中围绕实验内容进行同步学习。教师在实验课上鼓励学生积极讨论,学生可以在共同体内进行无障碍的交流沟通,极大地提升了学生主体的自我效能感,建立了强烈的共同参与感,促进了主动性的有效学习。
(1)课内预习。在实验课前10%的时间里,我们要求学生进行二次预习,对照实物将实验原理、内容等进行学习,也可以根据自己预习的情况,将不懂的问题进行生生或师生的讨论。同时,教师进行根据讨论的情况对学生的预习情况进行检查,适时地提出一些小问题,根据学生回答讨论的情况进行预习的评价。这样,学生就可以根据预习和讨论对实验有了整体的把握,逐步把头脑中理论化的物理原理与现实中的实验仪器、内容进行联系,从而培养理论联系实际的能力。
(2)互助交流。学生在完成实验的准备后,独立完成实验,对于简单的问题,教师不再进行回答指导,而是鼓励组内、组外学生的互助讨论,通过分析研究讨论出解决问题的办法。这时,有的学生则喜欢自己解决问题,他们会翻出教材或者打开视频,重复观看,寻找问题的关键。有的学生则喜欢讨论,听取他人的分析或者经验,快速找到办法。有的学生则喜欢延伸思考,找出背后的原理,与教师进行讨论,从根本上理解原理,再来解决问题。事实证明,不管通过什么方式,绝大多数学生都能找到答案,虽然比较耗费时间,但是学生学习的效果却比教师的直接讲授好很多。通过对实验的操作学生对基本实验方法有了不断的了解、积累和熟练,使得学生逐步形成了借助独立思考以及科学方法获得知识的心理暗示,学生就能以更快捷高效的方法进行实验,提高自身的能力。通过期末的匿名问卷调查可以看出,百分之百的学生都喜欢这种上课方式,他们体会到了努力后收获成功的喜悦,也建立了自信心,他们认为这才是真正的实验课。
4.3学习的过程性评价。
在这种教学模式下,学生的评价往往较难。我们采用过程性评价,着眼于学生能力的培养,而不是实验内容完成的快慢。通过网络平台、课堂预习效果、能力展现等几个方面对学生进行评价。在实际课堂中,我们也发现了传统课堂中出现的问题。例如,学生在实验过程中完成实验的程度具有较大的差异性。有部分学生通过课前充分的预习,积极动脑思考,能够充分理解实验原理,又快又好地完成实验内容。有的学生对于原理理解不够,动手能力较差,实验内容进行非常缓慢或者根本完不成要求的内容。这时,我们尝试采用了学生助教这种方法,让学有余力的同学去帮助后进同学。在实践中发现,对于助教学生来说,教师和同学对他的认可,使得他们的自信心得到了极大提高,不用教师的激励,他们就非常积极地指导帮助其他同学;对于普通学生来说,生生之间的交流帮助比师生交流更加顺畅,在自我效能的驱使下,普通学生也在认真积极地思考,努力完成实验。根据美国学者艾德格戴尔提出的学习金字塔的理论,学生的动手实验、讨论,以及学生助教的教授都达到了主动学习的效果,学习内容的平均留存率相对于传统课堂有了极大的提升。对于助教学生来说,实验课堂完全是他们发挥聪明才智的园地。
5结论
经过2年多的教学试点,这种新形态的教学体系得到了校内外专家、教师和学生的认可。学生在该教学体系中,始终处于主体地位,教师在交流、监督中对学生的学习起到了有效的指导作用,学生各方面的能力也得到了锻炼。在调研中,学生纷纷表示,通过一个学期的实验课的学习,都有很大的收获。我们认为这种方式克服了传统实验课堂的弊端,大大提高了实验课程的教学效果,可以在各类实验实践类课程中推广。
物理实验报告 篇4
摘要:“非常规”物理实验的出现进一步打破了物理实验的绝对化,增强了物理实验的实践性以及物理实验方法的多样性,促进了物理实验思维的创新以及进一步的发展,物理实验的目的就是从中不断挖掘新方法、开创新思维、获取新知识,而研究“非常规”物理实验能够使我们更好的从中实现我们的实验目的和物理研究的价值。本文主要从“非常规”物理实验的概念着手,对其实践意义以及在“非常规”物理实验在多个方面的运用浅作分析。
关键词:非常规物理实验;实践;意义;应用
在《非常规物理实验:有待深入开发的重要物理课程资源》[1]一文中,首次提出“非常规物理实验”的概念并对其特点及教育价值进行了初步的探讨。非常规物理实验的发展是顺应时代进步而不断发展的。新时期里不断强调实验的重要性,也不断的强调发展全面的物理实验,要求不局限于片面的物理实验。所谓全面的物理实验,即开展“第一类实验”的同时,不忽略“第二类实验”的发展,要同时发展两类物理实验,促使两者有机结合,共同发展。
一、“非常规”物理实验的概述
非常规物理实验,一般是指利用学生熟悉的生活易得物品、材料、器具、人体或人体局部以及儿童玩具等开发的一类体现自创性、体验性、趣味性、简易性、生活化的物理实验。[2]“非常规”物理实验的优点在于对于学生对于生活的意义。所谓“非常规”物理实验具有两层“非常规”:第一层非常规指的是物质条件上的非常规,即有目的利用非实验内的材料、物品、实验器材等,而是有意图的脱离实验室,选择实验室之外的物品器具等,并灵活运用自然生活环境中的各种资源,并且将其自主研发使其产生新结构,组成新的实验器具进行物理实验。第二层指的是方法与形式上的非常规,即在进行实验的过程中所采取的方式方法的非常规,更加具有随意性和灵活性。非常规物理实验的这种“非常规”不单单体现在所用物理实验的器具和材料,更是体现在物理资源的开发和利用上的一种新的思维。这种思维打破了常规物理实验模式,证实了不同资源带来的不同的物理实验效果,更进一步的体现了非常规物理实验所具有的创造性和能动性。
二、“非常规”物理实验的实践意义
“非常规”物理实验的开展具有重大意义,其在物理教学上的意义尤为明显,同时也推动了物理课程的改革。首先要明确推动“非常规”物理教学并没有地区或者条件的局限,不能完全是针对地区欠发达或教学条件受局限的地区,这是面向整个物理教学所提出来的新思维和新方向。这要求老师要善于发现和利用生活中的各种资源,发挥其主观能动性和创造力,制作低成本教具,为学生提供富有个性化多样化的物理实验教学,同时也要求学生要主动积极参与其中,提高自身动手能力,增强自身自主思考与学习能力,这不仅仅是对物理思维的一种新的拓展,更是提高了教学过程中的趣味性,有利于物理非常规教学方法的进一步完善与教学质量的进一步提高,同时对物理教学工作的开展也提供了新的`思路,赋予了物理实验教学新的内涵。“非常规”物理实验的发展,促进了实验者资源开发能力和利用能力。“非常规”物理实验其明显特征就是利用实验室之外的资源,这种资源可以是自身存在的,也可以是通过实验者的二次创造或组合而成的,这对实验者来说是一个很大程度上的考验,不仅要求实验者有极高的物理素养,对物理知识的全面把握,更是对实验者观察力和创造力的考验。“非常规”物理实验对物理研究的发展提供了新思维。“非常规”物理实验提出的背后其实是对传统物理思维以及传统物理实验方法的一种跨越,这一定程度上突破了对于一般物理实验的认知,为未来的物理实验的发展提供了新的思维,开拓了新的领域,使得新的物理实验思维产生了新的智慧火花,有利于促进物理实验的整体发展。
三、“非常规”物理实验的应用及其特点
(一)把握“非常规”物理实验应用的自创性
所谓自创性是指实验者的自主创造性,实验的形式和方法不局限于传统的实验模式和方法,可以在对物理思维的基础上,发挥出自己的创造力,创造出新的实验。而在“非常规”物理实验的应用中,对于实验者最基本的要求就是对于自创性的把握,我们要不断探索“非常规”物理实验在各个领域应用的自创性,开创更多自创式物理实验道路。
(二)将“非常规”物理实验应用生活化
我们不能离开实际生活而在头脑中抽象虚无的、孤立的事实和理论,我们学习的是已知事物之间的关系及人类确立的信念[3]。“非常规”物理实验在我们生活中的运用随处可见,将生活作为实验的一切来源,善于观察生活并从生活中发现和利用资源,让物理实验操作应用起来更佳简易和方便,让物理实验回归于生活,体现于生活。
(三)善于利用“非常规”物理实验应用的灵活性
“非常规”物理实验应用的灵活性体现在多方面,首先是指在物质材料上的灵活性,不局限于传统的实验器具,可以随意利用生活中的各种小物件制作而成,也可以将其进行再组合产生新的实验器具。其次在方式方法上的体现上具有灵活性,不需要局限于一成不变的实验形式,可以在原有的实验形式上,加以自己的想法进行研究。最后,也可以体现在实验空间的灵活性,这不仅仅是我们传统意义上说的第二课堂,更加强调的是空间上的灵活性,注重加强与社会生活的联系。
四、结语
以上所述,只是对于“非常规”物理实验的含义、实践的意义及应用的特点作了简要的论述。总而言之,实验作为物理研究的基础应该要不断得到重视,而“非常规”物理实验的提出,也不仅仅是一种概念的阐述,针对它的研究为物理实验提供了全新的资源,要不断研究“非常规”物理实验的实践意义以及其在多个方面的实际应用,促进“非常规”物理实验的不断完善以及物理实验的整体发展。
参考文献:
[1]张伟,郭玉英,刘炳升.非常规物理实验:有待深入开发的重要物理课程资源[J]物理教师,20xx,(9).
[2]张伟,郭玉英,刘炳昇.“非常规”物理实验概念探讨[J].物理教师,20xx,(8).
[3]莫雷主编.教育心理学[M].广州:广东教育出版社,20xx.128.
物理实验报告 篇5
创新教育在高中教学中具有重要的作用,它是培养学生创新精神和创新能力的基础,也是现阶段高中教学的重要内容。创新教育能够培养学生分析问题、解决问题的能力,通过模仿不断积累经验,不断学习,进而孕育创新,这是事物发展的过程,也是事物从量变到质变的过程。此外,创新也是一个循序渐进的过程,它是建立在前人经验的基础之上,是事物质变的过程。
一、关注实验教学,夯实创新基础
(一)认识物理实验及其作用。物理是一门建立在实验基础上的学科,人们对物理学的认识必须建立在实验基础上,反复实验,反复总结。目前,国内的高中生对物理实验普遍具有两种态度:具有强烈的兴奋度和无所谓。一般情况下,高中生对物理实验并没有具体概念,做实验的目的不明确。例如,学生认为彩虹只能在雨后才能看到,但是在物理学中,学生可以通过三棱镜在实验室中通过色散实验呈现彩虹现象,这种实验能够激发学生的兴趣,在老师和学生的共同讨论中形成共识,使学生了解什么是物理实验。为了能够使学生真正了解实验的本质,学生在实验室中可以通过反复实验了解物理现象的`规律,从而培养学生实事求是的学习态度,在每次物理实验中,学生应当明确实验的目的,能够正确使用实验仪器,最后准确记录实验数据。因此,培养学生的创新精神,一定要培养学生在物理实验中实事求是的态度。
(二)引导学生利用课本做好实验。在高中的物理实验中,教师应当培养学生正确使用教材的习惯。在物理实验初始阶段,教师应当指导学生养成正确使用课本的习惯,养成尊重科学的品质。但在实际的实验中,学生往往不明确实验的目的,经常因为没有按照正确的操作要求而出现问题。所以,教师应当在实验的过程中,及时发现学生操作过程中的问题,并予以纠正,从而培养学生尊重科学的优良品质。
(三)创造机会鼓励学生多做实验。物理实验是一项比较复杂的工程,所以学生必须通过反复实验,才能获得准确的数据,这也是培养学生善于动手习惯的必然过程。在教师演示实验的过程中,一定要多给学生动手的机会。此外,教师还应当给予学生更多接触实验设备的机会,使学生全面了解实验设备的性能,促进学生在实验的过程中不断总结经验。
二、引导学生善于质疑
(一)问题是创新的前提。培养学生的创新能力,首先应当促进学生积极发现问题。在高中物理实验中,学生对实验中的一些问题往往没能足够重视,所以在教学中,教师应当正确引导学生发现实验中经常出现的问题,这也是培养学生准确分析问题的基础。
(二)善于设计问题。在物理实验中,教师应当适当设置问题,在一定程度上培养学生发现问题的能力,并在实验中将问题设置为由浅入深的渐进过程。
(三)引导学生提出问题。在物理实验中,教师应当启发学生善于提出问题。在物理实验开始阶段,教师可以引导学生讨论为什么学习物理等相关问题,培养学生在阅读物理教材过程中发现问题的能力,进而对这些问题进行深入探讨。
三、提高学生创新的综合实践能力
在物理实验中,教师应引导学生对物理实验具有正确的认识,然后在此基础上在进行深层次探究性实验。教师应当促进学生进行验证性或设计性实验,并在实验中不断促进学生进行专题性试验。教师不仅要促进学生反复使用已经掌握的知识,还应当使学生掌握一些新知识,只有这样才能使学生具有创新能力的基础。此外,学生在实验中不仅要获取新知识,同时还应当对已学知识进行重新回顾,使学生在实验中熟练应用物理知识,这也是学习新知识的基础。例如,学习简单机械的内容后,教师应当引导学生将学习的物理知识应用到生活中去,如自行车的轮胎为什么要有花纹,自行车在行驶过程中怎么省力,自行车在行驶过程中应用了几种摩擦力,为什么自行车的轮胎是圆的,自行车中什么位置安装了弹簧,怎样才能降低自行车对地面的压力?学生通过对以上问题进行分析,并发表各自的观点,进而提高学生学习物理的积极性。
物理实验报告 篇6
【内容摘要】
合作学习应用于初中物理实验课,打破了初中物理实验课的教学传统,这是教学方法的创新,也是教育事业的一大进步。在初中物理实验课中开展合作学习,不仅能够培养学生的创新精神,还能够提高学生的团队协作精神。本文着重分析合作学习在初中物理实验课中的应用,详细阐述了合作学习的概念、合作学习应用于初中物理实验课中的必要性,以及合作学习在初中物理实验课中的具体应用。
【关键词】
合作学习;初中物理实验课;具体应用
素质教育背景下,合作学习在初中课程教学中使用比较普遍,在初中物理教学中也不例外。合作学习在初中物理教学中的应用,尤其是在初中物理实验课程中的应用,大大提高了初中学生的团队协作精神和探索意识。初中物理实验课采用合作学习方式进行,能够激发学生在实验课程中的学习兴趣,调动初中学生做物理实验的积极性。初中物理实验课程大都与电路相关,生活化很强,比如初中物理实验课程中的电源、导线和小灯泡的连接实验,这在日常生活中经常见到,采用合作学习方式能够促使初中学生发挥自己的主观能动性,结合自己的日常实践经验进行创新,进而增强学生的创新意识。
一、合作学习的概念
合作学习是一种新型学习方法,数名学生分成一个小组,共同探讨,共同学习,遇到困难时共同解决,共同努力完成学习任务,达成学习目标。合作学习开展过程中,学生处于主体地位,教师只是扮演引导者角色,组织和引导学生进行小组合作学习。小组合作学习需要每个小组成员的共同努力,才能够提高小组合作的学习效果,发挥小组合作学习的最佳功能。就初中物理实验课而言,合作学习是让学生分组进行实验,协作进行,遇到问题共同解决,能够大大提高实验效果和实验课学习效率。
二、初中物理实验课中进行合作学习的必要性
1.调动学生实验的积极性
在初中物理实验课中开展合作教学,将学生分成若干小组,学生带着明确的`实验目标,严格遵守实验指导中的安全操作规定进行实验,实验过程中学生利用实验室里的工具和材料进行一些小发明,比如说连接并联和串联电路,学生可以不用局限于实验指导中的电路,完全可以发挥自己的主观能动性,设计出更为新型的电路,然后由小组成员共同批评指正,得出最优设计方案,这样小组学生的实验积极性可以大大提高,进而提高实验课的效率和实验效果。
2.加深学生对实验知识的理解
初中物理实验课程中设计的实验题,有些同学可能不能够完全理解,有些同学甚至不能理解,在实验过程中难以入手,但是在实验课程进行小组合作实验,不理解实验题的同学可以看着理解的同学去做,然后慢慢体会,轮到自己实验时,积极主动实验,不懂的可以及时向小组其他同学请教,学生的动手操作加上其他学习成绩好的同学的指点,很容易使一些物理学困生明白实验过程,加深对实验题的认识和理解。
三、合作学习在初中物理实验课中的具体应用
1.有效把握合作时机
初中物理实验课程开展合作学习时要有效把握合作时机,使合作学习的教学方法发挥最佳效果。比如,初二物理教师可以选择试卷中的实验题在实验课程中开展合作学习,原因在于物理试卷中比较难的实验题,很多学生理解起来比较困难,单个学生可能考虑不周全,通过小组合作学习,同学之间互相指正实验过程考虑不全面之处,很容易帮助学生发现自己在实验过程中哪些方面思考不足。此外,每个同学的实验方法不一样,通过小组合作学习可以集思广益,同学之间互相学习实验方法,这不仅有利于学生自己总结考试经验,而且可以培养学生的团结协作精神。
2.明确学生的主体地位
小组合作学习过程中,初中物理教师要保证学生在实验课上有充足的讨论时间,在学生实验过程中教师不要轻易打岔,除非学生主动请教。比如学生在进行电路连接实验时,不要总是干涉学生,尽量避免出现教师代替学生连接电路的现象。学生连接电路时,教师应该允许不完全按照实验指导进行,可以创新电路连接方法,甚至可以跨知识范围涉及一些新型电路,只要学生敢想,感兴趣,可以大胆放心进行实验,小型电路也不会出现什么安全问题,即使出现短路现象,也不会伤害学生。
3.明确合作学习目标
初中物理教师在实验课程开展小组合作教学之前,要为学生设计教学目标,原因在于明确的合作学习目标能够有效提高合作学习效率。以初二的物理重力实验为例,在实验课开展合作学习之前,物理教师就要让学生明白实验课程之前要带着“正确理解何为重力”这一学习目标进行,可以利用重力称随意测量实验中任何一种实验工具和材料的重力,让学生亲身体验重力的存在,进而达成学习目标。
四、总结
综上所述,合作学习应用于初中物理实验教学中,提高了初中物理实验课程的教学效果,培养了初中学生的团队合作精神,提高了初中学生的实践和创新能力。合作学习应用于初中物理实验课程中,要带着明确的学习目标,在适当的时间,充分尊重学生在实验过程中的主体地位,方能确保合作学习有效开展。我们要看到合作学习应用于初中物理实验课程中的重要性,以提高学生综合素质为出发点,不断改进合作学习方法,促进初中物理课程合作学习向着更好的方向发展。
【参考文献】
[1]胡荣才.初中物理实验课中小组合作的有效性探究[J].科学咨询(教育科研),20xx(01):10-15.
[2]李建鹏.合作学习在初中物理教学中的应用[J].科技信息,20xx(05):20-25.
物理实验报告 篇7
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。
