物理实验教学方法

物理实验教学方法（精选12篇）

物理实验教学方法 篇1

物理学是一门以实验为基础的科学.中学物理实验教学不仅是建立物理概念和规律、理解和掌握物理知识不可缺少的环节, 还能培养学生的观察能力、思维能力、探索精神以及良好的学习方法.

一、做好课堂演示实验, 丰富学生的感性认识

学生在物理学习中学习难点的形成原因之一, 往往是由于学生缺乏相应的感性材料, 物理表象很单薄, 因而学生不能建立起准确、清晰的物理图景.缺少了生动直观的物理图景, 也就缺少了抽象思维的基础, 学生也就很难再认识物理规律上有质的飞跃.

比如, 对力的合成和分解的学习中, 学生对合力和分力的关系缺少体验, 教师在课堂上可以让学生演示“四俩拨千斤”的实验, 也可以把生活中的千斤顶拿进课堂, 让学生体会合力与分力的关系, 引导帮助学生用合力与分力关系的物理规律分析生活生产中遇到的问题.在讲到摩擦力时, 教师在课堂上可以设计这样的实验, 让学生体验摩擦.让学生拿两本书, 将纸张一页一页对插在另一本书页中, 让两个男生各自拿着对插的书对拉, 学生发现很难把书从对方的书页中拉出来, 这一现象让课堂上的学生很惊奇, 学生没有想象到会出现这样的情况.教师顺势引导学生分析出现这种情况的原因.通过这样的演示实验学生对摩擦力产生的条件有了更深的认识和体会.以后在练习中出现类似的问题, 学生也就能顺利地解决.在安培力的教学中, 学生对磁场对电流的作用 (安培力) 缺少感性认识, 针对这样的情况课堂上可以演示“旋转的液体”实验 (选修3-1) , 也可以做“跳动的弹簧”实验 (选修3-1) .通过这种方式丰富了学生的感性认识, 为学生深刻理解物理规律, 应用物理规律打下了坚实的基础.

教师在设计和演示课堂演示实验同时要注意以下的问题:课堂演示实验不求过程有多复杂, 不求实验有多么的精确, 但课堂演示实验的取材应该尽量贴近生活, 充分利用身边的器材, 完成演示.让学生体会到生活中处处有物理, 从而引导学生对日常生活的现象重新认识, 也为学生思维从对常见现象的表面感性认识过渡到物理规律的理性思考作好准备.

二、实验和思考同步, 促进学生能力的有效生成

在实验过程中教师要指导学生观察和思考同步, 操作与思考同步.在实验过程中教师注重给学生提供更多的思维机会和展开广阔的思维空间, 激发学生求异创新的愿望.

比如, 在探究加速度与力、质量之间关系的实验中, 通过讨论实验原理、展示实验器材后, 让学生动手来研究, 很多学生能独立用纸带测出小车的加速度, 同时很多学生认为砂桶的重力就是小车受到的合力.教师以学生错误认识为起点, 要求学生仔细观察和画图分析砂桶的重力是否就是小车受到的合力.给学生一定时间, 学生边操作边分析边思考, 最终有部分学生提出了不同的观点:砂桶的重力不等于绳子的拉力;绳子的拉力不等于小车受到的合力.然后教师和全体学生一起讨论, 最终学生形成了一致的认识.但随着学生认识的深入, 学生又遇到了新的问题, 怎么样才能使小车受到的拉力等于小车的合力?怎么样才能使砂桶的重力等于绳子的拉力?学生思考问题的积极性被充分调动起来, 学生的思维活跃, 学生能很快提出了自己的看法, 尽管这些想法不完善的, 甚至不正确的, 但学生确确实实在主动思考, 这时教师的恰当点拨将会让学生思考实现质的的飞跃, 给学生留下深刻的印象.从此以后, 学生对“平衡摩擦力法”以及特殊条件 (沙桶质量远远小于小车的质量) 留下不可磨灭的印象.

三、重视基本实验, 帮助学生形成清晰的物理图景

在高中物理教学中有很多基本实验, 在物理教学中要充分发挥基本实验的作用.教师在教学中帮助学生对基本实验有个清晰的、准确的认识.只有学生掌握了原来实验的原理、方法和过程, 才能在各种变式中发现和原来实验的联系和区别, 用已经掌握的实验方法研究新问题, 解决新问题.从某中意义上讲, 物理实验教学的一个重要目的是要求学生能把握基本实验原理、方法和技术, 对基本实验形成一个清晰的图景, 并能移值应用到新的图景中, 设计新方案, 处理新的实验数据, 解决新的实验应用问题.

要提高学生的实验能力, 必须要让学生熟悉基本实验, 对基本实验有一个清晰的物理图景.在物理实验的教学中, 教师在完成基本实验教学的过程中, 不仅要对基本实验进行分析、总结, 而且要对实验进行恰当的延伸和拓展, 尽可能的扩展实验的功能, 通过创设问题情景来借题发挥, 从不同角度进行变式实验, 加深对基本实验的理解, 形成清晰图景.物理实验教学中, 学生有了这样一个学习过程后, 即使当学生遇到新的实验情景, 学生也能克服思维定势, 顺利地实现知识的迁移和应用.

中学物理实验教学是物理教学的重要组成部分, 物理教学离不开物理实验教学, 加强物理实验教学, 做好课堂演示实验, 实验过程中注重实验和思考同步, 实验教学中帮助学生总结提高, 形成清晰的物理图景, 通过这些努力尝试, 学生的各种能力得到了一定提高, 从而让物理教学因物理实验而精彩.

物理实验教学方法 篇2

一、常见的物理方法

模型法：即将抽象的物理现象用简单易懂的具体模型表示。如用太阳系模型

代表原子结构，用简单的线条代表杠杆等。

转换法：一些看不见，摸不着的物理现象，不好直接认识它，我们常根据它

们表现出来的看的见、摸的着的现象来间接认识它们。如根据电流的热效应来认识电流大小，根据磁场对磁体有力的作用来认识磁场

等。

等效法：在研究物理问题时，有时为了使问题简化，常用一个物理量来代替

其他所有物理量，但不会改变物理效果。如用合力替代各个分力，用总电阻替代各部分电阻，浮力替代液体对物体的各个压力等。

描述法：为了研究问题的方便，我们常用线条等手段来描述各种看不见的现

象。如用光线来描述光，用磁感线来描述磁场，用力的图示描述力

等。

类比法：在认识一些物理概念时，我们常将它与生活中熟悉且有共同特点的现象进行类比，以帮助我们理解它。如认识电流大小时，用水流进

行类比。认识电压时，用水压进行类比。

叠加法：物理学中常常把微小的、不易测量的同一物理量叠加起来，测量后

求平均值的方法俗称“叠加法”。

实验＋推理法：有一些物理现象，由于受实验条件所限，无法直接验证，需要我们先进行实验，再进行合理推理得出正确结论，这也是一种常用的科学方法。如将一只闹钟放在密封的玻璃罩内，当罩内空气被抽走时，钟声变小，由此推理出：真空不能传声。

控制变量法：是初中物理中常用的探索问题和分析解决问题的科学方法之一，自然界发生的各种现象，往往是错综复杂的。决定某一个现象的产生和变化的因素常常也很多。为了弄清事物变化的原因和规律，必须设法把其中的一个或几个因素用人为的方法控制起来，使它保持不变，然后来比较，研究其他两个变量之间的关系，这种研究问题的科学方法就是“控制变量法”。

初中物理实验大多都用到了这种方法，如通过导体的电流I受到导体电阻R和它两端电压U的影响，在研究电流I与电阻R的关系时，需要保持电压U不变；在研究电流I与电压U的关系时，需要保持电阻R不变。

物理实验教学方法 篇3

一、试题分析

1. 试题再现

某同学利用图1（a）所示电路测量量程为2.5 V的电压表V的内阻（内阻为数千欧姆），可供选择的器材有：电阻箱R（最大阻值99 999.9 Ω），滑动变阻器R1（最大阻值50 Ω），滑动变阻器R2（最大阻值5 000Ω），直流电源E（电动势3 V），开关1个，导线若干。

图1

实验步骤如下：

①按电路原理图1（a）连接线路；

②将电阻箱阻值调节为0，将滑动变阻器的滑片移到与图1（a）中最左端所对应的位置，闭合开关S；

③调节滑动变阻器，使电压表满偏；

④保持滑动变阻器滑片的位置不变，调节电阻箱阻值，使电压表的示数为2.00 V，记下电阻箱的阻值。

回答下列问题：

（1）实验中应选择滑动变阻器 （填“R1”或“R2”）。

（2）根据图1（a）所示电路将图1（b）中实物图连线。

（3）实验步骤④中记录的电阻箱阻值为630.0 Ω，若认为调节电阻箱时滑动变阻器上的分压不变，计算可得电压表的内阻为________Ω（结果保留到个位）。

（4）如果此电压表是由一个表头和电阻串联构成的，可推断该表头的满刻度电流为________（填正确答案标号）。

A. 100 μA B. 250 μA C. 500 μA D. 1 mA

2. 试题特点

本题不是教材的实验，也不是考纲中明确要求的实验.该试题给出了实验电路图和实验步骤。要求考生从电路图和实验步骤出发，结合实验目的进行有效分析，从而找出实验原理、操作原理，进而发现实验设计原理，解决实际问题。从知识上看，本题在符合学生的认知水平和思维能力的基础上考查了学生实验品质的深刻性、灵活性。

实验设计中恰当地融入了典型物理科学方法的要素.实验整体构思具有一定的创新性，将探究过程和探究方法隐含在试题的分析和解答过程中，学生在遇到认知冲突时，运用“发现问题—提出假设—分析论证—得出结论”的思维探究过程解决问题，充分体现了实验在发展学生的实验探究能力和提高学生科学素养方面的重要价值。

3. 在实验过程中融入科学的方法

在实验设计与实施的过程中，融入了控制变量和误差分析的思想.此题从表面上看是串联分压的知识，没有误差分析，但是在实际实施过程中，对误差的认知程度对实验原理的理解起到了至关重要的作用。可见，任何一个实验的设计都离不开科学思想和方法，更离不开对误差的认知。这样的试题有利于检验学生是否真正理解了实验的要素和真谛；有利于检验学生是否真正掌握了科学探究的原则和方法；有利于检验学生是否真正具备了良好的科学品质和辩证的科学思维能力。

二、学生面临的困惑与暴露的问题

1. 原理分析上的困惑

试题采用的是半偏法，由于不是大纲明确要求的方法，很多考生没能很好地论证出隐藏的误差分析.题设步骤④中认为调节电阻箱时滑动变阻器上的分压不变，很多考生不能很好地理解出：在滑动变阻器采用分压接法供电，并且其阻值比用电部分阻值小很多时，即使用电部分阻值发生一定的变化，供电电压却几乎不变。

2. 实物连线暴露的问题

实物连线是对实际操作的间接考查.考生暴露出的问题主要体现在两个方面：一是将分压供电连成了限流方式；二是没有将导线接在实物的接线柱上。

三、对中学电学实验教学的启示

细心的教师都会发现，这两年的高考物理实验试题不拘泥于教材和考纲，而是更加注重挖掘实验内隐的知识和方法。但从学生所面临的困惑与暴露的问题上看，我们平时的实验教学是存在着一定问题和不足的。如：按部就班地完成教材实验，不去体会知识和实验中所蕴含的思想和方法；不做完善的误差分析；不给学生自主的思维空间；不让学生进行实际操作等。这些做法既降低了学生学习实验的积极性，又难以提升学生的实验能力和探究能力，更不利于学生科学素养的全面发展。从这两年的实验试题来看，实验试题的考查点正是实验教学中应重视的点，因此物理教师在进行实验教学时，除做好常规实验之外，还应合理挖掘教材实验所包涵的方法和思维方式，帮助学生逐渐形成科学、合理的实验理念，逐步渗透物理实验思维。以下是几点建议：

1. 紧抓教材，深挖原理和思维方法

教材中明确要求的实验有：描绘小灯泡的伏安特性曲线、测量金属丝的电阻率、测电源的电动势和内阻等。我们要利用这些实验让学生深刻理解实验原理、误差分析、优劣对比，让学生懂得合理取舍、明白实验的简洁性与合理性，让学生的思维灵活起来。

比如在电学实验中，确定电流表的内接外接，很多教师会直接给出结论：当R2

很多设计性电学实验都需要选择实验器材，这是学生的薄弱环节。而实验器材的选择就是要依据实验原理，抓住主要因素，忽略次要因素，对结果做出大概推断或估计的辩证过程。如果我们在教学中能够重视这些能力的培养，就会事半功倍，问题也就迎刃而解了。

教材中的实验内容蕴含相关的方法，也含有完成实验必须的条件以及影响实验结果的相关因素，教师应深层次开发这些，让学生明白一些条件和方法的必要性，让学生了解如何选择条件和方法，让学生体验方法和条件对完成实验的重要性。如此，学生才会在遇到问题的时候自然地关注条件和方法，并且会根据实验目的来确定适当的条件和方法，从而提高实验能力。以上所述内容，教材中给了足够的空间，因此我们必须紧抓教材，培养学生的基本实验素养。

2. 不囿于教材，让学生动起脑来

高考大纲中对实验能力的要求是：①能独立完成表中所列的实验，能明确实验目的，能理解实验原理和方法，能控制实验条件，会使用仪器，会观察、分析实验现象，会记录、处理实验数据并得出结论，会对结论进行分析和评价；②能发现问题、提出问题并制订解决方案；③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。

这几个方面的能力要求不是孤立的，着重对某一种能力进行考查的同时在不同程度上也考查了与之相关的其他能力。同时，在应用某种能力处理或解决具体问题的过程中也伴随着发现问题、提出问题的过程。因而高考对考生发现问题、提出问题等探究能力的考查渗透在对以上各种能力的考查中。

高中电学实验的核心可大致分为测量未知电阻的阻值，测量电流表、电压表的内阻等，为了提升学生的实验素养，我们可以发散的问题形式，放飞学生的思维。如提出设问：你有多少种测量未知电阻的阻值的方法，在什么条件下才能使用？让学生明白，同样的实验目的可以通过不同的实验原理来实现，实验原理不同，实验方案也就不同。教师在教学中不能只局限于课本上的实验原理，而应带领学生开阔思路、发散思维。只有教师在日常教学中坚持从实验原理入手，带领学生进行实事求是的分析，学生才能在遇到问题时处变不惊，应对自如，在提高实验能力的同时养成善于思考的好习惯。

3. 切忌纸上谈兵，让学生动起手来

由于受实际条件的制约，高考不能直接考查实验操作，导致教师在教学中产生懒惰心理，很多实验都靠讲授，多数实验都是纸上谈兵，进而导致学生只会死记硬背，脱离了物理学习的正常轨道。这不仅抑制了学生的动手能力，还增加了学生理解实验的困难。

如滑动变阻器的分压和限流两种接法：若滑动变阻器的总阻值小于用电部分的阻值，则通常选用分压接法.从理论上分析学生接受起来较为困难，但通过实验观察就十分直观。所有的实验方案可行与否，都可以以实验现象为依据，直观易懂、印象深刻。教师要提高的不仅仅是学生的成绩，更是学生的能力。

物理教学呼唤物理实验 篇4

由于学生的知识结构和能力结构与学生参与的活动密切相关, 所以这种缺失的教学模式将导致学生畸形的智能结构, 毋庸置疑, 这会严重影响物理教学的质量。例如:在讲解《分子间作用力》时, 如果不采用实验教学, 那么比较抽象的这部分知识就会枯燥无味。相反, 在教学中采用一些演示实验:“酒精与水混合体积变小”和“两个表面光滑的软铅块可以相互黏合”的实验;再采用几个学生分组的小实验:“拉压橡皮”“将玻璃片拉离水面”等实验。这样, 通过演示实验, 将作用力加以放大, 使学生对“分子间存在空隙并且存在作用力”得以形象理解;同时物理实验教学也可以培养学生的科学精神、科学态度、科学习惯、科学思想、科学方法以及严谨学风、协作精神、健全的人格、激发学生学习物理的兴趣, 形成持久的学习内驱力, 从根本上解决学生学习负担过重的问题, 更重要的是充分发挥实验教学的作用, 可以把握课程改革的正确方向。

因此物理教学呼唤物理实验, 学生渴望物理实验。这也是由物理感知的特点、学生学习物理的特点和物理教学的本身特点共同决定的。

一、物理感知的特点

物理表象是感知过但又不在眼前的物理客体形象的一种影像。物理表象如果进一步概括和抽象就向物理概念过渡。因此, 物理表象是从物理感知到物理概念和物理思维的必要的心理活动。要使学生通过自己的认识活动和教师的定向诱导在物理实验基础上去发现和总结物理规律, 第一步应该建立准确而生动的物理表象。

物理现象与物理过程主要以光、声、电、气等为媒介而作用在观察者的感觉器官上, 通过这些器官的神经通道进一步与观察者的大脑相互作用。在学生的实际学习过程中, 无论是物理现象、物理过程, 还是教学信息, 都通过几种媒介先与学生的多种感官发生作用, 然后是学生的感官与大脑相互作用。物理学是建立在物理现象、物理事实、物理过程的感知基础上的。在物理教学过程中我们也要在物理现象的观察中和物理实验中总结、建立、检验物理规律。

在物理教学中加强实验教学, 是扩大学生物理感知量的重要途径, 也是最有效的手段。这包括演示实验和学生分组实验。在实验中, 声、光、电的刺激给学生展示出了一幅物理现象的奇特景象。学生的感官同时得到刺激, 印象往往非常深刻。尤其是出乎意料的物理现象, 更让他们兴奋不已。例如:在讲《机械能守恒定律》时, 先将一个铅球系于绳子的一端, 再将绳子的另一端悬于天花板上。让两名学生背对背站在距铅球平衡位置等距离的两侧, 并且使两名学生和铅球的平衡位置在一条直线上。教师先将铅球拉离平衡位置, 让铅球贴于一名学生头的后部, 然后释放, 当铅球在两名学生之间来回摆动时, 学生都担心铅球会碰到两名学生的头部, 心里非常紧张, 当他们看到铅球并没有伤害到学生时, 在有惊无险的状态中产生了疑问和兴趣。学生分组实验也是扩大学生物理感知量的很好途径。在实验中, 学生亲自观察、分辨、操作、记录、分析。不仅学生的视觉和听觉获得物理信息, 同时学生的触觉也有了锻炼和获得物理信息的机会。

二、学生学习物理的特点

高中学生学习物理的兴趣特点主要表现在学习的兴趣与思维的特征上。在实验中, 高中学生的观察能力已大大提高, 注意力能持久而稳定地依靠意志习惯的努力而聚集, 对于实验的理解也较深刻, 因而利于从实验中总结规律、推导公式、运算习题。高中学生的思维处于过渡期, 即从具体运算向形式运算过渡。

研究学生学习物理的认知机制发现, 直观教学和直接的体验也是符合人们认识规律的。如超重和失重的演示实验 (如图1所示) , 在悬挂的木板上放一块砖, 在砖和木板之间放一条纸带。首先, 用很大的力拉动纸条而使纸条断裂。接下来, 设置悬念, 问:“哪位同学能在不接触砖和木板的情况下抽出纸条?”并让他们到讲台上去演示, 当学生找不出办法时, 再由教师演示剪断悬绳的情况下可以抽出纸条。物理现象很直观, 但是这时学生却非常想知道原因。在此基础上进行新课教学。再如在学过力的分解部分知识后, 为了便于理解重力产生的作用效果, 设计了如图2所示的装置让学生亲身体会重物对木杆和绳产生的力的方向。 (用一端带尖的铅笔代替木杆, 用钥匙链代替绳子, 用钥匙代替重物) 这样做既激发了学生学习的兴趣, 也丰富了学生的感性经验。

因此, 在教学中就必须给学生提供足够的感性经验和活动机会, 而物理实验恰恰是最好的手段。

三、物理教学的本身特点

现阶段的高中新课程改革要求物理教学要坚持以创设问题情境为切入点, 以观察实验为基础, 以培养学生的能力为核心, 以提升学生探究能力为重点的基本特征。

物理学本身是一门实验科学。物理从实验中诞生、发展, 又在实验中得到检验、验证, 并向更高的层次进展。因而物理学的实验特点是直观性原则的主要依据和基础。一个物理现象, 语言的描述不能代替对现象和事实的直接感知。物理学习中, 学生可以凭借教师的语言、教材的阐述以及自己的物理语言表述, 更准确、更快地感知具体的物理现象和物理过程, 从而更精细地、有方向性地感知物理客体的结构和细节。

因此实验是物理教学的重要基础, 是物理教学的重要内容, 是物理教学的重要方法, 是物理教学的重要手段, 是认知的重要工具, 是进行探究的重要手段, 是创设情境的有效方法, 是获得直接经验的重要途径, 是培养科学态度、感悟科学方法、形成科学观念的重要过程, 是检验理论的重要标准, 是培养合作意识、合作能力的重要途径, 是培养创新精神和实践能力的重要基础。物理教学的直观性原则要求给学生提供尽可能多的建立在直接感知基础上的具体形象。物理实验应充分地、恰到好处地运用。

为突破人教版选修部分“静电场”概念抽象的教学特点, 结合教学要求和学生特点设计了一系列实验, 在教学中收到了很好的效果, 现从中选取几个与大家分享。

1. 有魔力的棒——摩擦起电、带电体吸引轻小物体

用洁净干燥的毛皮与洁净干燥的有机玻璃棒用力按压快速摩擦后去靠近干燥洁净的碎纸屑、干燥洁净是的乒乓球、干燥洁净的毛发等, 观察现象总结结论:用洁净干燥的毛皮与洁净干燥的有机玻璃棒用力按压快速摩擦后, 让棒与易拉罐壳的轴线平行靠近易拉罐壳的上侧面并向前移动, 会观察到易拉罐跟着向前滚动。

也可以让学生利用给定器材进行比赛, 看谁用棒吸起的乒乓球多。器材:有机玻璃棒、铝棒、洁净干燥的毛皮、附有灰尘的毛皮、干燥洁净的乒乓球。

2. 银盘散花—感应起电、电荷间相互作用

器材:干燥洁净的有机玻璃板一块、干燥洁净的毛皮一块、一个带绝缘柄的金属盘, 适当数量的轻薄纸屑。

操作:将轻薄纸屑散放在带绝缘柄的金属盘中, 用洁净干燥的毛皮与洁净干燥的有机玻璃用力按压快速摩擦, 右手持绝缘柄将金属盘置于有机玻璃板上方, 左手手指接触金属盘表面, 移开接触金属盘表面的手指, 右手持绝缘柄将金属盘提起, 会惊奇地发现金属盘中的小纸屑向上和四周飞散开来, 犹如天女散花一样。

3. 有感觉的氖管——静电平衡状态导体的电荷分布特点

器材:氖管一个 (一般发光电压为50～90V, 发光时红光璀璨明亮, 电压越高, 发光越明亮) 、大头针一枚、502黏合剂、带绝缘底座的锥开导体、洁净干燥的毛皮、洁净干燥的有机玻璃棒。

操作:用502黏合剂将大头针的底部黏合在氖管的一个电极上, 使用时将另一电极用手指直接拿住。用氖管的尖端去接触用洁净干燥的毛皮用力按压快速摩擦过的洁净干燥的有机玻璃棒, 针尖发生尖端放电氖管发红可检验有机玻璃棒带电。用洁净干燥的毛皮用力按压快速摩擦过的洁净干燥的有机玻璃棒给带绝缘底座的锥形导体带电, 用氖管的尖端移近导体的不同表面并保持距离相等, 观察氖管发光亮度的不同, 说明静电平衡状态导体的电荷分布特点。

4. 颤抖的乒乓球——尖端放电

器材:相同的带绝缘柄的圆形平面铝板两块、带铁夹的铁架台、感应起电机、均匀涂有2B铅笔铅的乒乓球两个、硬铜丝两段、导线。

操作:将两段硬铜丝做成相同的稳定的螺旋形底座, 上方竖直, 在最上方磨成尖端, 将两个乒乓球穿在上方的竖直铜线上, 其中A乒乓球穿透而B乒乓球不穿透。将两块带绝缘柄的圆形平面铝板用铁夹水平地平行固定在铁架台上, 用导线将感应起电机的两电极分别与两铝板相连, 将B放在下方的铝板上, 摇动感应起电机的手柄使两铝板带电, 调整两铝板之间的距离, 直到能出现B与上方铝板放电 (看到火花, 听到声音) , 同时看到B在颤抖;取下B, 在同样的位置放上A, 摇动感应起电机的手柄, 看不到火花, 听不到声音更看不到颤抖;同时放上A和B, 摇动感应起电机的手柄看不到火花, 听不到声音也看不到球颤抖。

5. 快乐盒——静电植绒

器材:适当大小的透明塑料密封盒, 与盒上下表面等大的锡箔纸两张及稍大一点的白纸一张, 金属线两小段, 适量烧成灰烬的纸灰粉末, 感应起电机, 细一些的固体胶、导线。

操作:将两锡箔纸分别平铺在盒的内侧上下表面上, 两小段金属线穿透上下表面与锡箔纸连接好, 盒外留适当长度用导线与起电机的两电极相连, 将纸灰粉末置于盒底部平铺均匀。用固体胶在白纸上写上“快乐”“加油”等词语或句子, 写字的一面向下, 放在盒盖的内侧, 将盖子盖好。摇动感应起电机的手柄看到纸灰在快乐舞蹈, 经适当时间, 将电荷放掉, 打开盒子, 取下白纸, 纸灰已清晰地在白纸上写出“快乐”“加油”等词语或句子。

参考文献

[1]梁树森.物理学习论[M].广西:广西教育出版社, 1996

[2]苾子宏.物理教育学[M].浙江:浙江教育与出版社, 1999

[3]乔继平, 邢红军.物理教育心理学[M].广西:广西教育出版社, 2002

[4]陈琦, 刘儒德.当代教育心理学[M].北京:北京师范大学出版社, 2000

物理常用实验方法总结 篇5

一些比较抽象的看不见、摸不着的物质要研究它们的规律，可转化为学生熟知的看得见、摸得着的宏观现象来认识它们。这种方法在科学上叫做“转换法”。如：分子的运动，电流的存在，磁场的存在等， 如：空气看不见、摸不到，我们可以根据空气流动(风)所产生的作用来认识它;分子看不见、摸不到，不好研究，可以通过研究墨水的扩散现象去认识它;电流看不见、摸不到，判断电路中是否有电流时，我们可以根据电流产生的效应来认识它;磁场看不见、摸不到，我们可以根据它产生的作用来认识它。

再如，有一些物理量不容易测得，我们可以根据定义式转换成直接测得的物理量。在由其定义式计算出其值，如电功率、电阻、密度等。还有测不规则小石块的体积我们转换成测排开水的体积;我们测曲线的长短时转换成细棉线的长度;在测量滑动摩擦力时转换成测拉力的大小;大气压强的测量转换成测大气压支持水银柱算的压强;测

初中物理实验教学方法 篇6

关键词：实验教学；初中物理；实验活动；方法

中图分类号：G633.7文献标识码：A 文章编号：1002-7661（2011）11-041-01

物理学是一门以实验为基础的科学，实验不仅作为一种物理方法，而且作为物理思想，在物理教学中占有极其重要的地位。实验可以培养学生的实验思维、实验技能和实验能力，促使学生更深刻更牢固地掌握物理规律，激励学生热爱科学，培养科学素质建立正确的世界观。随着社会的进步和新课程改革的进行，初中物理教材更注重了观察和实验能力的培养，教材中物理知识的呈现主要是运用实验手段使某些物理现象再现，学生通过观察获得感性认识，经过教师的分析，引导，上升到理性认识，内化到学生大脑，为学生理解和掌握。

一、通过物理实验教学激发学生学习物理的兴趣

初中物理教学是物理教育的启蒙阶段。初中学生年龄小好奇心强，他们学习物理的动机往往是以满足好奇心和感兴趣为主的。物理实验教学的首要任务是如何激发学生学习物理的兴趣，并使这种“短暂”的兴趣能够稳定地保持并得以发展，从而提高他们学习物理的主动性和积极性。物理实验采用问题解决的教学方法，多与生活实际相联系，可以提高学生的学习兴趣。在物理实验问题解决教学中，从实验目的、实验原理、实验方案的制定、仪器的选择组装、实验操作的实施到实验结果的分析都要求学生自己积极参与，主动地动脑动手，独立观察、分析。

二、认真设计学生分组实验课，提高学生学习物理的主动性

分组实验多以测量性、验证性和实用性实验为主。要提高学生分组实验的教学效果，就必须使学生真正进入角色，手、眼、脑并用地进行有目的的探索活动。根据教育心理学的观点，课堂教学的目的不在于教师完成某种过程，而在于通过某种活动促使学生在行为上发生某些重要的变化，如在学生身上引起的认识上、理解上、技能上、态度上的变化。如果学生通过主动参与教学，在教师的积极指导下获得物理知识，则会印象更加深刻，并增强他们的学习动机。探究是一种复杂的学习活动，它不仅要求学生掌握一系列的知识和技能，更重要的是要求学生积极参与，能从中获得直接感受和丰富体验的认识活动。在中学物理实验中的现象和规律对学生来说是未知的，我们要引导学生自己去认识和发展，在实验教学时采用分组探究的实践活动，让学生成为“发现”的主人，让学生按照科学家认识世界的方法进行学习，使学生能够从中学会科学的方法和如何解决实际问题。其要点是：提出问题——猜想与假设——制定计划与设计实验——进行实验与收集证据——分析与论证——评估——交流与合作。比如《电路的连接方法》探究过程如下：

（1）利用桌上现有的器材连接成一个电路，要求两盏灯都亮。教师从中选择几个相类似的电路，组织学生通过比较的方法进行讨论，找出相同之处进行归纳，由此得出电路的一种连接方法：串联。

（2）改变电路，只让一盏灯亮，另一盏灯不亮。学生分组探究，寻找方法。有学生连接成并联电路，有同学连接成对其中一盏灯短路的电路。分别把他们连接的电路画在黑板上，同学会发现他们所连接的电路与串联电路有区别，教师由此组织他们进行讨论，分析它的连接特点，并示意学生利用手里的器材进行实验，大家发现用这两种电路都可只让一盏灯亮，另一盏灯不亮，教师再组织学生进行比较、讨论，得出电路的另一种连接方法：并联和电路的短路连接方法。

（3）交流结论，互相补充。学生们不但可以得到短路的方法和定义，还会加深对串联电路和并联电路的理解。通过探究让学生在做中学，在探究中主动获取知识，在探究中培养科学的探究能力、实事求是的科学态度和敢于创新的探索精神。学生们较好的达到教学所预期的目标。

在学生实验的过程中，必须注意培养学生养成良好的实验习惯，如正确使用仪器，谨慎操作；尊重客观事实，不拼凑数据；实验完毕后自觉整理并爱护仪器等等。实验后，还必须及时反馈，发现问题及时补救。

三、合理运用演示实验，提高学生学习物理的积极性

物理演示实验具有形象真实，生动有趣的特点，能为学生在形成物理概念，得出物理规律前营造出物理情景，使学生感受加深。演示实验通常是教师做学生看，教师讲学生听，忽视学生的主动性，不同程度的限制和阻碍了学生智能和潜能的发展，直接影响学生实验心理素质的提高。要想改变这种局面，教师不仅要用好课程标准上规定的演示实验，甚至教材上的一段话，一幅插图，一道习题也可以将它搬上讲台进行演示。在演示的同时要注意引导学生观察和猜想，甚至动手操作，不断启发提问，让学生通过观察，分析，想象，假设，归纳等方法将实验结论合情合理地推导出来。例如利用鸡蛋来做大气压实验，选一只口径略小于鸡蛋的瓶子，在瓶底热上一层沙子，先点燃一团酒精棉投入瓶内，接着把一只去壳鸡蛋的小头端朝下堵住瓶口，火焰熄灭后，蛋被瓶子缓缓吞入瓶肚中。分析：酒精棉燃烧使瓶内气体受热膨胀，部分气体被排出，当蛋堵住瓶口，火焰熄灭后，瓶内气体由于温度下降，压强变小，低于瓶外的大气压，在大气压作用下，有一定弹性的鸡蛋被压入内。又比如用手机来做声波实验，先将手机设置成“来电振动”提示状态，并放在工作台面上，手机不振动，没有发出声音；接着用另一手机拨打该手机，手机振动，可以听到手机与桌面间因振动发出的声音，说明声音是由物体振动产生的。

改进物理实验 优化物理教学 篇7

关键词：改进,优化,就地取材,化繁为简,对比强化

实验是探究的必要手段,也是人们认识外界事物的一种途径,尤其是在 学习过程 中,实验更是 不可或缺。在高中物理教学中,实验可给学生更直观的体验,促进其更好地掌握物理知识。传统物理实验教学中,教师更多的是按照教材编排,按照实验步骤来演示或引导学生进行探究实验,这样的实验创新性不强,尤其是一些容易导致误差的实验(如验证牛顿第二定律的实验中,利用钩码为小车提供恒力,但由于钩码做加速运动,所以绳中的拉力并不等于钩码的重力,从而导致系统误差),很容易影响实验效果。新课改下的物理教学提倡要从教材出发,但又不能“教教材”,而要“用教材”。因此,教师可根据教学需要对物理实验进行改进。

一、就地取材,应用生活材料改进实验

物理实验和生活有着必然的联系。在 高中物理 实验教学中,教师不能简单地按照教材的安排演示实验或引导学生进行探究实验,而要根据实验需要,从生活中选择素材或引导学生从生活中选择实验所需的素材来改进实验,从而让实验变得更加直观,提高实验效率。

首先,可从生活中选择用品来代替实验器具。如在“研究静电平衡导体内部的电荷”的演示实验教学中,学校中没有法拉第圆筒。此时教师可引导学生用易拉罐来代替法拉第圆筒,把易拉罐的外表油漆去掉,然后再倒粘在验电器上,如此,一个简易的法拉第圆筒就成型了,再进行实验,效果也较为明显。这样不仅培 养了学生的动手能力,也让学生感受了物理和生活的联系。

其次,要引导学生 从实验出 发思考其 中存在的 不足,然后从生活中选择相应的器材来代替原有器材,改进物理实验。如“探究影响电 荷间相互 作用力的 因素”的实验中,因棉线球上的绒影响尖端放电现象,导致所带的电荷跑掉,使得实验现象不明显。在实验中,可引导学生用泡沫做成小球,用钓鱼线将其悬挂,然后再实验,实验效果就明显很多。又如“研究影响平行板电容器电容大小的因素”的实验中,为防止静电计带的电荷跑掉,可引导学生想办法将静电计的金属球包上塑料或泡沫,从而增强实验效果。

二、化繁为简,利用小实验解决大问题

在物理实验教学中,有的实验过于 复杂,反而不利于观察和分析。此时,教师即可根据实验所要突出的重点,对实验进行改进。在实验教学中需要注意,并不是所有实验都需要按照教材的编排去进行,相反要结合教学需要,用活教材,通过实验改进来增强实验效果,让学生获得更直观的感受。新课标明确指出:“教师应该积极开发适合 教学的实 验项目,充分利用 实验资源 做实验。”在实验教学中根据实验需要改进实验。

如在《反射和折射》教学中,用激光演示仪来演示实验,过程较为复杂,不利于学生直观感知。教学中,若用激光笔取代激光演示仪,引导学生利用激光笔和圆珠笔来观察衍射现象,实验现象会更直观,且容易操作,效果会更好。如在《自由落体》教学中,要用到牛顿管来演示自由落体,但教师在操作牛顿管时容易分散学生的注意力,实验中先固定电磁线圈,然后接通电源,再把牛顿管(真空)水平放置,让铁片、纸片吸住管的顶部,缓慢转动牛顿管并把它固定在竖直方向上,最后再切断电源。通过这样的改进,学生在观察时能获得更直观的感知。

在教学实践中,教师也可根据具体的需要设计一些小实验,以小实验激发学生学习兴趣,引导学生理解概念。以《电源电动势》的教学为例,教学中教师在一个苹果上插上铜片和铝片,然后引导学生利用导线将发光二极管连接起来,发光二极管就能发光了,学生自然会想“这是为什么?”从而让学生深入电源电动势的概念探究中,较好地帮助学生理解概念。

三、对比强化,引发学生认知冲突

在教学实践中不难发现,当强烈的两个刺激同时出现在学生面前时,更能引起学生的兴趣,对比强化的目的就是要将学生引入感性输入和已有认知结构的冲突中,从而激发学生思维,让学生更好地思考。从物 理知识角度说,物理知识间具有一定的联系,也有一定的区别,对比的目的就是要让学生在对比中强化相同认知,区别不同之处,从而更好地形成知识网络。

以物体下落快慢为例,在学生的已 有认知中,都认为重的物体在下落的过程中速度要快很多,但如果实验中引导学生把纸张捏成团再做实验对比,就能让学生更好感受“一样快”的道理。又如在《电势能》的教学中,为了能让学生更好地理解电源是提供持续电压和电能的元件,教师利用电容器(充好电的)和干电池来与音乐贺卡连接,在对比中引导学生理解这一知识点。

浅议物理教学走向物理实验教学 篇8

一、走向物理实验教学是素质教育及认识论赋予的新要求

我们生活在信息时代, 科技发展日新月异, 知识信息量也随之迅猛增加.根据美国预言家托夫勒预测, 就知识增长的速度来讲, 今天出生的小孩到大学毕业, 世界的知识总量将增加十倍.当这个小孩50岁时, 知识总量将是他出生时的32倍, 而且全世界97%的知识都是他出生以后才研究出来的.因此, 在学校里多学一点知识还是少学一点知识已不像过去那样重要, 终身教育成为强有力的发展趋势, 学校教育的目的显然已不仅仅是让学生学多少知识.从这种意义上说, 学会学习, 学会思维, 乐于不断地获取新知识和主动探索, 善于收集、加工各种信息, 制定适合自己的发展计划, 这些已经变得越来越重要.对于理科学习, 学会科学探究的方法, 保持对自然界的好奇心和求知欲, 则显得尤为重要.

联合国教科文组织发布的, 21世纪教育报告《学习:内在的财富》提出:21世纪教育的四根支柱, 即学知、学做、学会与人相处、学会生存, 其中后三点都同实践能力相关.

从认识论的角度来讲, 人类的认识都是从实践中获得感性知识, 再上升到理性知识, 当然也可从间接实践中获得知识.间接实践可以走捷径, 可达到速成认识, 但它根基不牢, 不利于回归到实践中去.从这一点来讲, 义务教育就必须从亲身实践开始, 培养好学生的实验能力.

实践能力的培养很显然不能通过“粉笔加黑板”来实现.上海市教育科学研究院顾泠沅在一次报告中指出, 就课堂教学来说, 当今世界上常见的是两种教学形态:一种是接受形态 (或结构性形态) , 起点是感知教材——充分利用已有知识、经验、讲究新旧知识联系——目标是知识的掌握、巩固、熟练, 有解题应用能力.另一种是参与形态, 起点是以问题作为讲课出发点——学生独立或组成小组进行讨论——老师到一定程度介入 (何时介入很有讲究) ——目标是学生独立探究的态度、能力、技能的提高.他认为这两种形态正在互补、整合, 可能趋于同一化.就我国课堂教学现状而言, 基本上是第一种形态, 应当吸取第二种形态的优点加以改进和完善, 以期待出现一些新的课堂形态和氛围.

二、走向物理实验教学是课程理念赋予的新要求

作为科学教育的重要组成部分, 新的物理课程倡导从学生和社会发展的需要出发, 发挥学科自身的优势, 将科学探究作为课程改革的突破口, 激发学生的主动性和创新意识, 促使学生积极主动地学习, 使获得物理知识和技能的过程也成为理解物理、进行科学探究、联系社会生活实际和形成科学价值观的过程.科学探究是一种重要的学习方式, 也是义务教育阶段物理课程的重要内容, 对发展学生的科学素养具有不可替代的作用.教学中, 重视科学探究内容的教学, 应用好探究教学策略, 既是素质教育的新形成的要求, 也是培养学生创新能力和实践精神的重要途径.而学习好基本的实验技能是搞好科学探究的前提, 是进行科学探究的重要方式, 学生具备基本的物理实验技能是学习物理实验技能和进行探究活动的基础和保证.学生要进行科学探究, 就必须学会简单仪器的使用和连接、各种仪表的正确使用与特殊使用方法;必须能根据自己制定的计划, 根据实验目的, 选择实验仪表和仪器, 并能进行安全操作, 除此以外, 取得学校的支持, 得到家长的协助, 形成科学探究的大氛围, 也是搞好探究学习的必备条件.这些条件的缺乏, 我们的科学探究必将举步维艰.所以, 在实验教学过程中, 除注意培养学生的基本技能、实验素养以外, 还应注意对学生进行潜移默化的教育.实验是物理的前提, “没有实验不成物理”, 为学生创造动手的机会, 让学生进行实验, 使之养成用实验研究物理的习惯.

三、走向物理实验教学是创新教育赋予的新要求

当今世界科技进步日新月异, 知识经济已露端倪.知识经济呼唤教育创新、文化创新、科技创新、制度创新.这些都依赖于具有创新意识、创新精神和创新能力的创新人才.培养创新人才, 实施创新教育成为我国21世纪教育要解决的重要问题.创新教育是一项十分复杂的系统工程, 它涉及教育思想观念的更新、教育管理体制的变革、课程教材的现代化、教育评价的科学化等各个方面.实施创新教育必须整体考虑、综合设计、逐步推进.作为素质教育核心内容的创新教育, 已成为今后我国教育改革和发展的必然趋势.中国传统教学是老师把课讲得详详细细、明明白白, 把现存的知识都传授给学生;而欧美国家的教学重视启发学生思考, 提出疑问, 探求答案.中国教学较之于国外, 学生创新意识不强, 创新能力不足, 并且这已成为课堂教学最大弊端.要彻底纠正这个弊端, 在课堂教学中, 教师要根据实际情况, 采取灵活多样的方法, 打破僵硬的思维桎梏, 把培养创造型的新一代作为现代教学的主旋律.

科技的发展依赖于人才的进步, 人才的培养依赖于教育的创新.学校培养学生的“好奇心”、“求知欲”、“观察力”、“质疑思维”、“探索精神”等, 虽然称不上是创造, 但它却是人的创造品质培养的源头活水, 是人的创造精神形成的基础.江泽民说:“教育知识创新、传播和应用的主要基地, 也是培养创新精神和创新人才的摇篮.”在第三次全国教育工作会议上, 已把培养学生的创新精神和实践能力作为各级各类学校必须实施的一个重要目标来贯彻落实.

学生创新精神的培养, 是学校教育教学活动的主要任务.学校教育中, 教师要切实转变观念, 要用创新的教育来培育创新的人才.教育的创新要在教育理念、教育手段、教育方法、教育模式上去反思, 去总结, 去革新.教学工作是学校的中心工作, 同时, 它也是培养学生全面素质的重要基地, 因此, 如何在教学中培养学生的创新精神, 是我们教师义不容辞的重要任务.我们的主要任务是放在如何突破初中阶段的物理实验教学, 改革实验教学, 使实验真正成为学生主动观察、质疑、体验和探索问题的综合实践活动, 并通过实验教学的创新来培养学生的创新精神.

四、走向物理实验教学是物理实验教学的发展赋予的新要求

近年来物理实验教学有了许多新的发展, 不少演示实验发展为学生实验;过去的学生实验改为设计性实验:过去的验证性实验发展为探究性实验.把介绍性制作改为课外实验, 把实验性习题改为家庭实验.实验教学本身的内涵有了新的发展, 教师的教学观也有了新的发展.过去的讲实验也很少见了, 特别是中考前, 城市也好, 农村也好, 各校都花大量的人力与物力进行实验操作大练兵.大部分教师上物理课的观念也发生了变化, “没有实验真不好上”.在上实验课时, 对物理实验的设计思想发生了变化, 过去教师强调使用统一的实验器材, 现在已全部放开了, 从设计到器材的选取都是开放的.例如用饭盆研究声音产生的原因;用尺做实验说明弦乐器的音调与长度的关系;用塑料尺研究摩擦起电;用手表的闹钟功能研究材料的隔声性能;用美术课用的颜料研究颜料的混合;用易拉罐研究小孔成像;用小钢勺研究凸面镜和凹面镜的成像规律.实验的重点也有了变化, 过去重点放在杠杆的平衡条件、阿基米德原理、测密度、测比热容、验证欧姆定律、伏安法测电阻、测小灯泡的电功率等几个重点实验上, 但现在实验的重点已经扩散了, 可以说教师无法指定.所以现在的实验课题分布得很广, 并把重点转移到科学探究上来了.实验的考察也有了许多新发展, 它更注重实际能力的检测.

物理实验教学方法 篇9

1. 物理实验设计大赛题目简单分析

物理实验设计大赛旨在培养学生对物理的兴趣, 提高学生的创新意识、综合运用知识和实践动手能力。大学生物理实验设计大赛分为基础型题和应用型题, 从近三届物理实验设计大赛来看基础题是对基本物理量的测量。近三届分别是微小位移、微小质量、时间 (精确度高) 这三种物理量的测量。而应用型的题目是利用物理原理制作装置, 更着重的是在生活、社会、科技生产中的商用性, 实用性和创新性。例如:第七届的题目是“超声波安防装置”, 第九届的题目是“无线电灯的制作”。其中“超声波安防装置”涉及到物理原理在“大学物理”下册中就有介绍超声波的多普勒效应原理, 通过检测移动物体引起的超声波多普勒拍频信号, 并由此监控移动物体。而“无线电灯”的制作要求要实现电磁能的无线传输这和法拉第的电磁感应定律, 电磁振荡, 电磁波的产生和传播等内容有关。以上涉及到的原理在大学物理课程中都有介绍。要制作相应的装置除了对物理原理的深刻理解和正确运用外还要有广泛的电子制作方面的知识和技能, 比如电路板的设计与制作, 焊接工艺等等。并且还要熟悉单片机最小系统、传感器等。大赛要求学生必需撰写设计方案, 这又考察了参赛学生对物理和其他相关课程理论知识的掌握程度, 团队合作能力, 数据处理能力和论文方案的写作能力等。

2. 大学物理实验教学内容与物理实验设计大赛题目的联系

由物理实验设计大赛联系到现在独立学院物理实验教学, 比如同是微小物理量的测量, 我们可以结合大学物理实验课杨氏弹性模量的测量利用光杠杆放大原理测量钢丝长度的微小形变量的变化, 还可以结合我们实验教学中通过观察光的衍射现象条纹的数量的变化来测量产生衍射现象的狭缝宽度变化, “光的衍射法测杨氏弹性模量”实验[1], 其测量方法和经典的光杠杆法不同, 而是让学生根据光的衍射理论, 通过测量衍射条纹间距离的变化量 (是在金属丝下端安装一个狭缝, 用激光照射狭缝, 狭缝变化时衍射条纹间距离发生变化) , 从而测定金属丝的伸长量, 这样就大大提高了测量精度。如果我们能转变传统的物理实验教学观念, 同样是杨氏弹性模量的测量我们可以鼓励学生利用学过的物理实验方法设计出不同的测量方案, 通过设计性的物理实验教学很好的培养了学生的创新意识和综合运用知识动手能力。但是, 和目前传统的物理实验教学相比我们会感到目前物理实验教学的不足之处。

二、目前独立学院物理实验教学存在问题和改进措施

1. 独立学院物理实验教学沿袭传统实验教学的模式

目前物理实验课堂教学还是有比较完备的教学程序, 要求学生课前预习, 实验课开始后前30分钟由老师先讲解该节课的实验目的、实验原理、实验内容、实验步骤和实验仪器构造和使用仪器时注意问题最后布置实验课后思考题, 然后学生在老师的指导下完成实验内容, 学生完成实验后由老师检查实验数据签字认可了方可收拾仪器离开。在这过程中如果老师只是按部就班的完成物理实验教学活动的话就会使课堂呆板、沉闷, 学生缺少主动学习的积极性, 被动地按照老师介绍的实验步骤完成操作, 对于实验过程中出现的问题不积极思考解决问题的办法, 对于实验数据和结果只是囫囵吞枣的接受。传统的实验教学让全班学生按规定的内容, 在限定的时间内, 齐步走, 必然使一部分学生苦于敷衍, 一部分学生受到压抑, 大部分学生被动模仿。甚至是依赖实验老师的帮助下完成实验。解决这种学生只会模仿实验的方法是:需要实验老师突破传统的教学框架, 转变传统的实验教学角色。课堂上教学就是要努力创造一个适宜的学习环境, 使学习者能积极主动地建构他们自己的知识[2]。教师的职责是促使学生在“学”的过程中, 实现新旧知识的有机结合。学习者必须通过自己主动的、互动的方式学习新的知识, 教师不再是以自己的看法及课本现有的知识来直接教给学生, 而是根植于学生的先前经验的教学。在这种建构主义的教学活动中, 知识建构的过程在教师身上同时发生着, 教师必须随着情景的变化, 改变自己的知识和教学方式以适应学生的学习。在这个过程中, 师生之间是一种平等、互动的合作关系。因此, 教师不再是知识的灌输者, 应该是实验教学环境的设计者, 学生学习的组织者和指导者, 学会让他们自己发现实验中存在问题并引导学生思考解决问题的方法。这时教师是学生的学术顾问, 要从前台退到幕后, 要从“演员”转变为“导演”。

2. 综合性实验和设计性实验开出率不高

大学物理实验分为基础性实验、综合性实验和设计性实验。基础性实验主要学习基本物理量的测量、基本实验仪器的使用、基本实验技能和基本测量方法、误差与不确定度及数据处理的理论与方法等, 可涉及力、热、电、光、近代物理等各个领域的内容。此类实验为适应各专业的普及性实验, 目标是让学生了解基本实验理论、数据处理知识、实验规范、实验方法, 学会常规实验仪器 (包括计算机) 与装置的使用, 编写实验报告, 熟悉典范实验的原理、方法及实验过程。主要是进行严格的“三基” (基本理论、基本方法、基本技能) 系统训练, 培养良好的科学实验素质。基础性实验项目在传统的物理实验教学中占的比列比较大。由于设备原因, 目前学院开出的实验中缺少的是综合性、设计性和研究性实验。综合性实验是指在同一个实验中涉及到力学、热学、电磁学、光学、近代物理等多个知识领域, 综合应用多种方法和技术的实验。此类实验的目的是巩固学生在基础性实验阶段的学习成果、开阔学生的眼界和思路, 提高学生对实验方法和实验技术的综合运用能力。而设计性实验则是根据给定的实验题目、要求和实验条件, 由学生自己设计方案并基本独立完成全过程的实验。研究性实验是指组织若干个围绕基础物理实验的课题, 由学生以个体或团队的形式, 以科研方式进行的实验。设计性或研究性实验的目的是使学生了解科学实验的全过程、逐步掌握科学思想和科学方法, 培养学生独立实验的能力和运用所学知识解决给定问题的能力和创新能力[3]。根据给定的实验题目、要求和实验条件, 由学生自己设计方案并基本独立完成全过程的实验。解决设计性和研究性实验开出不够的问题可以通过物理实验大赛的契机, 在全校范围开展校内物理实验设计大赛选拔赛, 公开比赛实验题目, 做好选拔赛的宣传报名工作, 鼓励全校学生以小组为单位, 积极报名参加, 每个队伍配备一个实验指导老师。在开放实验室固定时间内, 遵守实验室管理制度的前提下, 实验室提供必要的仪器设备给参赛学生完成实验作品。由校内选拔出来的优秀作品再送省的物理实验设计大赛参赛。这种以赛代练的方法, 既可以选拔出优秀的实验作品又可以在全校范围内开展了物理研究性和设计性的实验教学。

3. 学生不了解物理实验教学意义

记得在上土木工程专业实验课的时候有个学生问:我是学土木工程专业的, 现在做的光学、电学实验和我专业方面的学习没有很大的联系?其实这是学生对物理实验课在高校教学中地位和意义不理解导致。教师在物理实验绪论课时就要让学生清楚物理实验课的意义绝非只是简单的完成实验和计算数据, 更重要的是在这个过程中自己的动手能力, 发现问题解决问题的的能力, 对待实验科学严谨的科学素养会有很大的提高。特别是设计性实验是培养学生创新能力的有效手段。在“3+1”教学模式下培养出来的学生就业方向应该是未来企业的工程技术人员。大部分毕业生毕业后是从事技术工作的, 要进行工程、产品、工艺等设计, 未来的职业要求他们能较好运用已有的知识和技能结合新要求完成工作。设计性实验不是机械记忆已有的实验原理内容和操作方法, 它在诸多方面要求学生要大胆地探索和尝试。在解决问题的过程中, 学生要积极探索记忆中的信息, 进行严密有序的逻辑推理和判断, 创造性地提出解决问题的途径和方法。实际上, 构思设计物理实验的过程就是一种以发散思维为核心, 聚合思维为支持的两种思维有机结合的方式, 即思维不断地“发散—聚合—发散—聚合”的过程。在设计性实验中, 充分体现了学生思维的创造性。在实验设计过程中, 有的设计性实验要求学生制作实验器材或改造组合己有的实验设备, 这又给学生提供了一个技术创新的最佳机会。

三、构建物理实验的开放性教学方法

1. 首先是实验室教学管理的开放

实验室在课余时间对学生开放, 学生可遵照实验室的管理规定, 在这些实验室里自由地进行实验和研究。让学生既可在实验课内完成实验任务, 也可在实验课外利用实验室开放时间完成实验任务, 还可在学校所安排的实验自习课内完成实验任务[3]。学生可以随时进入实验室, 进行实验构想、设计和调试, 充分利用课内外时间来进行实验, 给学生提供一个充分开放和自由选择的实验环境, 使学生对实验课程产生浓厚兴趣, 积极主动地进行科学探索。

2. 实验教学内容的合理开设

大学物理实验开放性教学不仅要求时间上向学生开放, 而且教学内容、教学方法、教学手段上也要向学生开放。更新实验内容, 主要是指对实验项目内容的筛选、取优, 注意从现实应用中提取素材, 从创新应用成果中汲取题材, 替代过于陈旧落后的实验内容。例如, 电桥实验强调在工业检测中对高、中、低值电阻测定的条件, 尤其是桥式电路在智能仪器仪表、传感仪器中的广泛使用等内容。拓展那些既能验证重要物理原理, 又能培养解决实际问题能力的实验, 如霍尔效应。在实验中我们只是利用霍尔效应测量长直螺线管的磁感强度, 但在实际当中根据霍尔效应做成的霍尔器件, 就是以磁场为工作媒体, 将物体的运动参量转变为数字电压的形式输出, 使之具备测量、传感和开关的功能。还可以开发与日常生活中有关, 又能培养学生兴趣和观察力的实验, 如全息防伪、磁电传感器实验等。通过应用范围的拓展使学生领悟到物理学原理在工程技术中的应用价值, 看到或意识到当前做的物理实验, 其思想、原理、方法、手段, 肯定对今后的工作、创新带来自助的启发和帮助, 乃至拓宽自己创新的思维空间。

3. 教学手段上的开放

遵循注重因材施教、兼顾专业的原则。来自不同地区、不同学校的学生, 他们的实验能力相差悬殊, 有的学生以前接触的实验很少, 有的在高考中的X选的是化学或者生物科, 这些学生对实验仪器还不熟悉, 所以必须因材施教, 开放实验室, 让这些学生首先熟悉各种实验仪器, 了解仪器的构造、性能、用途、用法及测量范围等。例如, 测量长度的基本测量仪器游标卡尺、螺旋测微计等, 要熟悉其使用方法、测量范围、精确度等;又如多用表, 要熟悉其工作原理、各个部份的结构、使用步骤、测量范围、最大量程。有时还需要指导教师的讲解和示范。工科院校不同的专业对物理实验教学的要求差异较大, 不同的专业可以选择不同的实验内容, 有些内容可以作为选修内容或扩大知识面给学生。这样做既缓解了内容多和学时少的矛盾, 又使学生全面地学习了物理内容, 同时又做到了有的放矢。实验室依据学科方向、制定不同专业的培养目标和教学大纲, 开设不同专业的实验项目, 学生可根据自己的专业特点、确定必做和选做的实验项目。先开设一些准备性实验, 为实验技能较差的学生提供学习机会, 实验技能较好的学生通过准备性实验训练, 实验技能进一步加强, 同时为下面的综合性实验和设计性实验打好基础[4]。例如在开放性实验中可以安排相当数量重复中学的实验, 如长度密度测量、电阻测量、示波器的使用等, 还可以安排些天平、千分尺、游标卡尺、万用表使用的实验, 以提高实验能力较差的同学的兴趣。同时也要安排些难度较大的, 使用仪器较多的以及某些综合物理实验, 供基础好、能力强的同学在开放实验中选用。

注意实验资源环境制约的原则。一个优秀的实验课程教学内容体系离不开实验硬件环境条件的支持, 硬件条件建设与学校的领导重视、学校发展的投资方向等因素有关, 公办大学的大学物理实验室建设由于学校重视或国家扶持, 硬件环境条件优越, 在实验开放性教学的硬件资源上是有保障的。但是, 一些独立学院的实验室建设得不到重视, 硬件条件比较差, 因此在实验内容的选择上要考虑实验资源环境的制约因素, 应尽量开发一些低成本、高效能的实验。

4. 增加实验设备的使用率

目前实验室普遍存在着实验教学经费不足, 但另一方面实验室资源浪费、效益不高的矛盾, 造成这种现象的原因主要是实验室的管理上往往重投资、轻效益, 重购置、轻管理。要实施开放性实验教学, 就必须转变这种落后的管理观念[4]。因为实验室不应仅仅是仪器设备的存放地, 而应该是学校的重要教学资源;实验室管理的重点不应是对物的管理, 而应该是如何进一步提高实验教学质量;实验室建设和管理的目的不是把物管住, 而是在于充分发挥它的作用和功能, 使教学活动更有效率。不言而喻, 提高实验室使用效益的最佳途径就是开放实验室。实施开放性实验教学后, 随着实验人时数, 所有学生的实验总时数的累加的增加, 实验设备的使用率大大提高。同时, 实验仪器设备的损坏率也相应增加, 元器件和各种材料的消耗率也相应增加, 为了保证开放性实验教学的正常进行, 损坏的实验设备需及时维修, 消耗的元器件和实验材料需及时补充, 实验室必须有充足的、稳定的经费保证。因此, 必须制定合理、完善的经费保障制度。

四、学生完成物理实验课程后的评价

学生完成物理实验课程后的评价即如何实行物理实验期末考试。平时实验报告成绩以A+, A-, B+, B-, C+, C-, D+, D-等划分等级, 换算成百分制以后就是95, 90, 85, 80, 75, 70, 65, 60等。期末考组织一场实验操作考试, 考试的试卷题型以实验操作为主重点考查学生的仪器与设备的使用;能否准确地有条理地进行操作;完成实验操作所需要的时间;能否正确地记录实验中观察到的现象;能否根据现象得出正确的结论;能否正确地绘制出原理图。考试过程中学生按照两人一组, 当场随机抽取自己考试的实验题目, 开始考试后合理准确的运用实验仪器按照实验题目要求完成实验。在此过程中由实验老师按操作步骤给分或扣分。最后根据得出的实验数据计算结果和进行误差的处理。实验考试的试卷有三大部分组成分别是:实验操作、数据处理和计算、思考题。分值分别是60分, 20分, 20分。最后学生的总评成绩由平时的实验报告的平均成绩和期末的实验考试成绩按一定比例计算评定。为突出实验过程中对学生多元智能评价, 总评成绩 (x) 可由实验考试成绩B的权重为0.6, 期末考试成绩的A权重为0.4共同决定, 即为x=A*40%+B*60%。这是一种比较完整对的学生物理实验成绩评价方法, 即突出了学生平时实验的重要性又考查了每个学生的一个学年以来经过物理实验课程后的对实验技能, 数据一般计算和处理和物理实验能力的掌握程度。这样的好处在于实验考试还是通过实验操作去评价学生的掌握程度, 避免了只凭一张试卷决定学生物理实验成绩的传统考试方法。很好的体现了开设物理实验这门课程的初衷[5]。

五、结束语

笔者通过指导学生完成物理实验设计大赛过程中, 结合在独立学院从事物理实验教学的一点经验, 同时也听取了范修道和丁天然两位老师在物理实验教学改革上的意见, 在学院实施“工学结合, 校企合作”培养应用型人才的办学模式背景下提出了独立学院大学物理实验的教学改革的几点看法[6]。论文中提出了增加设计性研究性实验项目, 构建开放性的物理实验教学, 但不是简单的实验室开放, 而是从教学内容、教学手段等方面的开放。

但是具体的实行需要实验老师坚决贯彻, 和学校对物理实验教学改革重视和设备仪器上的支持。我决心在现代教育教学理论的指导下, 在实验教学工作中不断深入研究, 为进一步发挥开放性教学的优势做更深入的研究, 充分发挥大学物理实验教学的工科专业人才培养中的重要作用, 为自己所喜爱的物理实验教学工作开创更美好的明天!

摘要：大学物理实验是工科大学生进行科学实验基本训练的一门完整和系统的实践性基础课程。从“工学结合, 校企合作”的办学模式来考虑, 物理实验教学的改革必须建立一种适合当代科技发展、有利于培养具有扎实基础知识和创新能力的高素质人才的教学新体系, 通过分析物理实验设计大赛的题目结合独立学院的办学模式, 探讨了独立学院开放性物理实验教学模式。

关键词：独立学院,大学物理实验,创新意识,设计性实验,开放性教学

参考文献

[1]韩彩芹.工科大学物理实验开放性教学的探索与实践[D].南京师范大学硕士学位论文, 2006

[2]王其和.改革实验教学手段提高实验教学水平[J].高教研究与探索, 2000, 3

[3]黄柳宾.物理实验开放式教学改革及实验室建设[J].实验技术与管理, 2003, 4

[4]霍剑青, 王晓蒲, 杨旭, 等.大学物理实验课程的建设思想与教学实践[J].物理与工程, 2004, 5

[5]霍剑青.大学物理实验[M].北京:高等教育出版社, 2002

注重物理实验优化物理课堂教学 篇10

1.帮助学生更好地理解概念、规律.各种物理规律的获得,通常都是建立在一个过程中的,有的需要建立模型,这就是理解物理的困难所在,实验的开展就可以很好的克服困难,并能灵活地运用物理.

2.培养学生发现的能力.传统物理课堂教学压缩了学习知识的思维过程,造成感知与概括之间的思维断层,而物理实验正好能揭示知识生成规律,从而理解更深刻.

3.帮助学生提升思维.有些实验能够帮助学生抓住一类事物的本质,从而使学生实现从感性认识到理性认识的飞跃,使他们的思维能力得到发展.正是由于实验具备了这么多的优点,我们应该重视实验教学.

一、提供实验环境,给学生自由的空间

为了充分发挥学生的主动性,让学生在心理充分自由的境界中展开自主学习,教师应该给学生提供一个自由的空间,从而形成师生之间平等的关系和地位,使学生有一种安全感,并乐意参与活动.

我们可以设计新颖的导课形式,为学生学习新知起到铺垫搭桥的作用,为构建新知做好准备.同时教师应该从学生的角度出发,根据学生的需求提供一切条件.在设计的材料中也应该注意迎合学生的口味,要能激起学生迫切需要学习的心态.

比如,在学习“加速度”的概念时,我们可以让学生观看这样的四幅场景:跑车、高速列车、自行车以及100 m赛跑运动员开始的情景,然后问学生:他们中谁提速最快.学生有的说是跑车,有的说是高速列车.这时候我们可以顺势给学生提供一组数据:跑车在3.87s内速度达到100 km/h,高速列车在启动时265 s内速度达到250 km/h,自行车在9 s内达到15 m/s,运动员在0.2 s内速度达到12 m/s,让学生比比他们在1 s内速度增加的情况.有了这样一个自由的环境,学生肯定会热烈的投入讨论,很快,学生知道了结果:运动员在1 s内速度增加了60 m/s,是增速最快的.这样,就顺利的引入了加速度的概念.

二、合作探索,让学生主动发现

苏霍姆林斯基说:“在人的心灵深处有一种根深蒂固的需要,那就是希望自己成为一个发现者、研究者、探索者.”实验教学是探索的根本,物理实验的核心是解决教学中的重点、难点问题.鼓励学生注意观察问题、发现问题、探索问题,不要只重形式,不重实质.在新课程教学中,教师应注意问题解决与探索性学习相结合,让学生进行合作探索,积极主动地发现问题、研究问题,解决问题.

三、交流讨论,让思维碰撞

一位教育家说过:“一个苹果换一个苹果,手里还是一个苹果;一种思想换一种思想,头脑中就有两种思想.”可见,我们要给学生交流的机会,让学生从“不让说”到“主动说”,因势利导,鼓励学生在课堂上畅所欲言,让学生在教师引领下参与教学过程的讨论.

在实验中、实验后出现的问题,都可以成为学生谈论交流的问题,在交流的过程中,学生的思想得到碰撞,思维得到提升,这正是学生所要达到的一种学习状态.

当然,为了让物理实验教学更加有效,除了做好以上几个方面,我们还要注意.

1. 尽可能的精心设计实验.

物理实验教学应有明确的教学目的和操作步骤,物理实验器材最好简单易行.但是,我们要慎重运用计算机等手段进行物理实验教学.

2. 尽可能的渗透到日常教学.

物理最终还要回归生活.所以,我们在物理实验的教学中要渗透到日常教学中,通过生活中的问题、现象来导入,使物理课堂成为学生实验、猜想、验证的主阵地.

3. 尽可能的采用小组合作.

由于高中物理的很多实验都需要操作、记录,对不同的实验结果往往都需要进行归纳、概括,这需要学生互相配合,因此,物理实验宜采取小组合作的学习方式进行.让学生在小组合作中锻炼合作能力.

总之,我们的物理课堂需要实验,需要学生动手、动脑、猜测、验证,进而让学生体验知识的形成过程,体验发现的过程、探究的快乐.这应该成为我们物理教师的教学追求.

摘要：物理课堂教学活动是教与学的统一,其实质就是交互,就是让学生进行相互交流、相互沟通、相互理解.而交互的载体就是要抓住实验的优势,给学生提供实验的环境,然后进行小组合作探索、碰撞思维、交流内化、反思回顾、延伸拓展,并最终实现课堂的优化.

关键词：实验,环境,合作,交流

参考文献

[1]普通高中物理课程标准(实验).中华人民共和国教育部制订.人民教育出版社,2003.

初中物理实验教学方法初探 篇11

一、端正教学思想，提高对实验教学的认识

在新课程改革中最重要的是培养学生的动手能力和创新能力以及教会学生对问题的研究方法，在教学过程中，若只重视课本知识，而忽视实验教学，忽视学生创新能力的培养，考试中很多题目，学生就无从下手，学生今后遇到物理问题也不知如何去研究，事实上实验教学不仅可以培养学生的动手能力、观察能力和分析问题、解决问题的能力，对巩固所学的知识也大有益处，如果不在实验教学上下工夫，学生不做实验或少做实验，物理教学任务就无法圆满完成。在实验教学中，首先要充分激发学生的兴趣、爱好，充分调动学生的积极性和主观能动性。课内教学培养学生的兴趣，课外也是一个重要的领域，因为它更能满足学生的特殊爱好，是一个发现问题，解决问题的一个好时机。教师可以针对不同的学生布置不同的课题，为其创设情境，让其去发现问题、解决问题，对于课外实验，每个学生可以按照自己的理解与想法，去操作，去观察，充分发挥学生的主观能力和创新能力，给学生提供创作发展的空间。本来对物理不感兴趣的学生通过实验影响他们的志向，培养了他们对自然科学的广泛兴趣，对今后研究问题提供了方法，让实验教学贯穿整个知识获得过程。

二、认真做好演示实验

课堂上的演示实验应该紧密结合教学大纲的要求。教师要精心准备，有计划、有目的地设计实验。力争做到物理现象生动、直观、鲜明，使学生便于观察，易于理解，只有这样才能使学生看过后，获得一个鲜明而深刻的印象，并能牢记。为了使演示实验取得成功，教师要做到两点：一是教师应先做演示实验，然后尽可能抽个别学生按老师要求去做，体现出实验结果的真实性，使学生信服。二是教师对演示实验的讲解要认真准备，使学生感到演示实验所演示的现象突出，有说服力，教师的讲解起到很重要的作用，所以必须重视演示实验的讲解。

三、做好教材规定的学生实验

1、根据实验的类型和学生的特点不同，确定要求和指导方法。对测量型实验，重点要求学生认识仪器和构造原理，掌握仪器的使用和操作规程，对探索的实验，重点要求学生在实验中通过观察现象，准确测量，记录数据对实验结果进行分析对比和综合，从而归纳物理规律掌握研究物理问题的方法。学生实验中要注意以下几点：切实弄清每个学生实验的难点和关键，并在教学过程中给予解决。如观察水的沸腾实验，水不到100摄氏度就沸腾以原因是当地气压低于标准气压。当沸腾过程中温度稳定后，一段时间又会降低一点，原因是剧烈汽化吸收热量。2、根据理论联系实际的原则，发展学生的思维，让学生通过所学的知识去设计实验，去研究一些物理问题，如用弹簧秤测大西瓜的重量，可以用滑轮组，可用杠杆，可用浮力去测西瓜的重量。鼓励学生在遇到问题时要用实验方法去解决。如要设计一个可调亮度的台灯，可串联变阻器，以此开阔学生的视野，培养学生用所学过的知识解决实际问题能力。3、为使学生知识的获得提供条件，创设实验情境，让学生在创设的条件下。通过实验主动获得物理知识，培养学生的创新能力。

四、理论联系实际，加强物理实验教学

1、根据授课的内容，指导学生做课外实验，增强学生对课本知识的理解，拓展学生的知识面，让学生知道物理知识与天文、地理、化学、生物等之间有着密切的联系，组织学生进行调查。如水电站的调查，大坝建造，水位，如何进行发电，如何输送电能。在调查过程中使学生掌握知识，激发其兴趣。使学生感到“处处能学习物理知识，处处都有物理知识”。

2、根据课本内容改进实验，增强实验效果。如用水和煤油做比热实验，对比不是很明显。改进后对比物质不是用水和煤油，而是用水和20‰的稀硫酸，这因为水与煤油的粘滞性，导热系数相差很大，实验中受热升温不明显，而水与20‰的稀硫酸两者的粘滞性，导热系数相差很小，同样受热，升温明显，材料易取。从而还可鼓励学生大胆地选材做实验，尽可能地挖掘学生的潜能，培养学生创新能力，这对培养创新性的人才相当重要。

总之，实验教学在物理教学中，尤其在新课改的今天，占有极其重要的地位，它能引起学生强烈的学习兴趣，激发学生的学习热情，发展学生的思维，培养学生的创新能力，使学生掌握分析问题的方法。达到提高课堂教学效率的目的。

物理实验教学方法的改革 篇12

一、观察是创新的前提

观察是实验的第一步, 也是创新的前提。我们在实验教学中首先应该使学生知道:所谓观察就是要有目的地辨明观察对象的主要特征, 注意发现引起变化的条件和原因;其次, 要使学生了解观察是要经过一定的努力, 发现问题, 进而得到对事物的正确认识。

在教学中应该让学生知道, 观察事物是科学方法中提取大量事实的第一步, 也是创新和超越的第一步。观察的重要性不仅在于得到观察的结果, 还在于经历观察全过程。比如观察水的沸腾实验中要求学生注意观察在给水加热的过程中, 能看到什么?在此基础上引导学生讨论观察的方法和应注意的问题。由此引导学生注意引起这些变化的原因和条件, 培养学生在观察中创新的能力。

二、实验在学习中创新

物理知识来自于观察与思索。如彩虹出现在特定的雨天, 用三棱镜做光的色散实验让彩虹出现在教室里, 通过这段教学师生共同讨论, 形成共识, 知道什么是实验。实验就是在人工控制条件下使物理现象重复出现供人们观察的工作。通过实验, 能够对物理事实获得具体的明确的认识, 有助于理解物理概念和规律。

实验中要有实事求是的科学态度。教育学生每做一个实验应该:了解实验目的, 正确使用仪器, 作必要的记录, 得出相应的结论, 整理好实验器材。根据实验观察到的现象和结果得出结论, 做出正确的实验报告。向学生适当介绍一些物理学大师所做的物理实验以及所取得的成绩, 在以后的学习中能够运用这些方法来探索知识。

三、重视方法的总结, 动手动脑

科学方法提出这样几个步骤:收集大量资料, 证据;总结分析;得出结论;提出意见和建议。实验完成, 得出结果, 并不代表实验结束。应用才是我们的最终目的, 从实践到理论再从理论到实践。

当学生做了基本实验后, 教师应当对学生实验提出较高层次的要求———做验证性的和设计性的实验。比如在做完测平均速度的实验后应该总结实验时所采用的物理方法:控制变量的方法, 是物理的实验中最常用的, 是应该掌握的。在学完密度知识后根据实验室所能提供的器材, 要求学生掌握测验金属块密度的方法, 学生可以根据控制变量的方法提出设计方案, 也可以提出一些具体问题, 自己设计实验方案进行试验。