高中物理实验基础

2024-07-02

高中物理实验基础(精选12篇)

高中物理实验基础 篇1

摘要:学生动手做的实验, 比起任何阅读和教师精心设计、操作的实验, 更能激发学生对这一学科的兴趣。学生实验技能的培养是物理教学的重要课题。

关键词:物理教学,实验,实验技能

十多年的物理教学生涯, 我深刻地意识到学生亲自动手实验做的实验, 比起任何阅读, 比教师精心设计和操作的实验, 更能激发学生对这一学科的兴趣。所以学生的实验技能的培养是我们迫在眉睫的问题。

一、利用实验提高学生的学习兴趣, 调动学生学习的积极性和主动性, 体现物理实验教学的趣味性

我们在讲授每一节新课之前, 可以设计不同的演示实验, 激发学生的学习兴趣, 打开学生思路, 例如:“惯性”这一节的教学, 用事先准备好的一摞象棋子放在课桌上, 学生的注意力马上集中起来, 随后指导学生用薄塑料尺猛击最下面的棋子, 其他棋子安然无恙, 未曾倒塌, 让学生在愉快的环境中取获取知识。再如, “摩擦起电”这一节的教学, 上课前剪好的小纸人放在课桌上, 用硬泡沫塑料擦已经垫起的洁净玻璃的上表面, 放在玻璃下面的小纸人就翩翩起舞了。这样就能在活跃的气氛中, 激发学生的求知欲, 收到良好的教学效果。

二、利用实验, 形象直观地为学生提供感性认识, 培养学生的观察能力, 体现物理实验教学的直观性

观察是增长知识, 获得知识的基础, 是认知的途径。让学生通过实验, 观察实验现象, 身临其境, 耳闻目睹, 亲自获得具体的直接经验, 得到清晰的感性认识, 是学生形成物理概念, 理解物理规律的基础。例如, 人们天天生活在大气中, 但对大气有没有压强存在、大气压究竟有多大是不太清楚的, 或者即使知道也不一定信服。依据这一点, 我在课堂上成功地演示了“马德堡半球实验”和“托里拆利实验”让学生感受到大气压强的存在, 并获得了一定数值的观念, 留下了十分深刻的印象。这样, 学生就牢固地掌握了大气压的概念。反之, 若不做实验, 即使教师费尽九牛二虎之力, 恐怕学生也未必信服;做再多题, 学生也未必能真正地掌握。

三、利用实验, 启发学生深入思考, 培养他们发现

问题, 分析问题和运用知识解决问题的能力, 体现物理实验教学的综合性、多样性

通过实验, 学生得到的只是感性认识, 必须对实验现象进行分析、推理、归纳和概括, 对实验数据进行加工、处理, 去伪存真, 去粗取精, 在教师的引导下, 上升到理性认识, 形成物理概念, 导出物理规律, 或者验证概念、规律的正确性。如, 在做“凸透镜成像规律”的试验中, 我提出一个问题:若用一张不透明的纸挡住凸透镜的上半部分, 在光屏上还能成像吗?成的像是什么形状?像会怎样变化?先让学生猜想, 再做实验, 最后在教师的引导下分析总结实验。再如, 验证“牛顿第一定律”的实验, 让学生自己根据实验现象并进行推导, 得出结论, 推翻了亚里士多德的, 也是学生头脑中固有的“力是维持物体运动的原因”的错误观点, 进一步分析、概括出牛顿第一定律, 真正理解了牛顿第一定律。这也体现了以教师为主导, 学生为主体的教学方法。

四、利用实验, 培养学生的操作能力和严谨的科学态度, 提高学生的实验技能, 体现物理实验教学的自主性

“应试教育”模式下的学生高分低能者居多物理实验教学恰能弥补“应试教育”下的这种弊端, 明年我市中考要加入“实验技能”的考查, 这就告诉我们要重视实验教学。不同的实验, 实验原理、操作过程不同;不同的仪器, 使用方法, 操作规则也不同。因此, 学生在实验前必须仔细阅读、分析实验原理, 正确选择仪器;实验中要仔细、细心地操作, 正确地进行读数和记录实验数据;教师边巡视, 边检查, 边指导学生及时纠正操作错误的地方, 通过长期的训练, 潜移默化, 养成自己动手的习惯, 培养学生的实验技能。例如, “测定小灯泡功率”的实验, 是电学部分综合性较强, 考察能力较多的也是较难的学生实验。学生在实验前首先让他们分析、选择合适的电源、电表的量程及滑动变阻器, 然后根据实验要求, 设计画出电路图, 依据电路图连接实物图, 在实验中让学生自己体会数值的变化情况, 最后让学生自己简单地进行误差分析, 培养学生的多种能力。

五、利用实验, 培养学生理论与实际相结合的科学的思考问题的方法

日常生活中的许多现象都是与物理紧密联系的, 都可以用实验的方法解释验证和说明。如学了杠杆平衡的原理后, 让学生自己动手制作杠杆, 并讨论“国家为什么要淘汰杠杆”的问题。

总之, 以上五个方面并不是孤立的, 而是一个互相联系的统一的整体, 对于提高学生的素质, 改进教学方法, 实施素质教育, 对学生“学会”到“会学”, “要我学”到“我要学”的转变起到了不可忽视的作用。当前, 正是“素质教育”方兴未艾的时期, 我们要努力改进教学方法, 积极探索, 调动学生学习的积极性和主动性, 发挥学生非智力因素的作用, 使教学质量稳步提高。

高中物理实验基础 篇2

在学习高中物理的时候往往会遇到很多关于物理问题,上课觉着什么都懂了,可等到做题目时又无从下手。以至于对于一些意志薄弱、学习方法不对的同学就很难再坚持下来。过早的对物理没了兴趣,伤害了到高中的学习信心。高三网收集整理下面的这几个问题,是一些同学们的学习疑问,高三网小编做一个统一的回复,有同样问题的同学,可以仔细看一下。问题和答复如下:【问:一个物体在做圆周运动,它一定会受到外力提供的向心力吗?】答:是的。只要质点在做圆周运动,哪怕是在某一小段位移内做的是圆周运动,都必然满足向心力的公式,即:f向=mvw;当物体做匀速圆周运动时,才有f合=f向=mvw;否则会在速度方向上存在加速度,即改变线速度的大小的切向加速度。【问:相邻的分子间的引力和斥力是怎么一回事?】答:分子间同时存在着引力和斥力的作用,随分子间距离增大,引力和斥力都减小,但要注意,斥力的变化比引力的变化快,分子间的力实际表现出来的是引力和斥力的合力。由于存在着引力和斥力,分子才具有分子势能。【问:有区别吗?一对儿平衡力和一对儿作用力和反作用力?】答:这两对儿力是有区别的,一对平衡力是作用在同一个物体上的两个力,使得这个物体所受到的合外力为零,处于平衡态。而作用力与反作用力是作用两个物体之间的力,可以认为是“你推我”和“我推你”的两个力。【问:重力和万有引力之间是什么关系?】答:重力与万有引力是两个不同的概念。重力仅存在于地球表面领域,而万有引力是通用的。地球表面的某物体所受的重力其实是万有引力减去向心力(矢量减法)。只有在南北极附近,物体绕地心轴自转的角速度才为零,其向心力为零,万有引力等于重力。同理,物体在赤道上的向心力最大。【问:课下总结哪些知识?】答:课下的及时总结,对物理学习非常有帮助。物理知识比较抽象,很难懂,吸收需要多总结,多分析,才能在考试中考好,发挥好。以上在做圆周运动会受到外力提供的向心力吗?由高三网小编整理,希望能够帮助同学解决一些关于物理上的问题,下面是小编关于物理学习方法及技巧的一些经验。在高中理科各科目中,物理是相对较难学习的一科,学过高中物理的大部分同学,特别是物理成绩中差等的同学,总有这样的疑问:“上课听得懂,听得清,就是在课下做题时不会。”这是个普遍的问题。小编给同学们就如何学好高中物理的一些建议:首先兴趣是最好的老师,有了兴趣,才愿意学习。愿意学习,才能找到学习的乐趣。 有了乐趣,长期坚持,就产生了较稳定的学习兴趣—志趣。把学习变成一种自觉的行为,是成长生涯中必不可缺少的一件事。经日积月累,终会有所成效。其次,多看参考书上的例题,做一些中等难度的常规题目。我个人最喜欢看参考书上的例题,因为题量少,并且很典型,解答也很规范。课后,做几道中等题目实践实践,效果往往很好――不求多,几道足矣。还是老话,做完后好好回想回想。 高中阶段的学习是为大学学习做准备的,对同学们自学能力提出了更高的要求,以上所述的物理学习的基本过程——记忆,积累,综合,提高就是对自己自学能力的培养过程,学会了学习方法,对物理科有了兴趣,掌握了物理这门实验学科与实际结合比较紧密的特点,经过自己艰苦的努力,一定会把高中物理学好。 在学习高中物理的时候往往会遇到很多关于物理问题,上课觉着什么都懂了,可等到做题目时又无从下手。以至于对于一些意志薄弱、学习方法不对的同学就很难再坚持下来。过早的对物理没了兴趣,伤害了到高中的学习信心。高三网收集整理下面的这几个问题,是一些同学们的学习疑问,高三网小编做一个统一的回复,有同样问题的同学,可以仔细看一下。问题和答复如下:【问:一个物体在做圆周运动,它一定会受到外力提供的向心力吗?】答:是的。只要质点在做圆周运动,哪怕是在某一小段位移内做的是圆周运动,都必然满足向心力的公式,即:f向=mvw;当物体做匀速圆周运动时,才有f合=f向=mvw;否则会在速度方向上存在加速度,即改变线速度的大小的切向加速度。【问:相邻的分子间的引力和斥力是怎么一回事?】答:分子间同时存在着引力和斥力的作用,随分子间距离增大,引力和斥力都减小,但要注意,斥力的变化比引力的变化快,分子间的力实际表现出来的是引力和斥力的合力。由于存在着引力和斥力,分子才具有分子势能。【问:有区别吗?一对儿平衡力和一对儿作用力和反作用力?】答:这两对儿力是有区别的,一对平衡力是作用在同一个物体上的两个力,使得这个物体所受到的合外力为零,处于平衡态。而作用力与反作用力是作用两个物体之间的力,可以认为是“你推我”和“我推你”的两个力。【问:重力和万有引力之间是什么关系?】答:重力与万有引力是两个不同的概念。重力仅存在于地球表面领域,而万有引力是通用的。地球表面的某物体所受的重力其实是万有引力减去向心力(矢量减法)。只有在南北极附近,物体绕地心轴自转的角速度才为零,其向心力为零,万有引力等于重力。同理,物体在赤道上的向心力最大。【问:课下总结哪些知识?】答:课下的及时总结,对物理学习非常有帮助。物理知识比较抽象,很难懂,吸收需要多总结,多分析,才能在考试中考好,发挥好。以上在做圆周运动会受到外力提供的向心力吗?由高三网小编整理,希望能够帮助同学解决一些关于物理上的问题,下面是小编关于物理学习方法及技巧的一些经验。在高中理科各科目中,物理是相对较难学习的一科,学过高中物理的大部分同学,特别是物理成绩中差等的同学,总有这样的疑问:“上课听得懂,听得清,就是在课下做题时不会。”这是个普遍的问题。小编给同学们就如何学好高中物理的一些建议:首先兴趣是最好的老师,有了兴趣,才愿意学习。愿意学习,才能找到学习的乐趣。 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在学习高中物理的时候往往会遇到很多关于物理问题,上课觉着什么都懂了,可等到做题目时又无从下手。以至于对于一些意志薄弱、学习方法不对的同学就很难再坚持下来。过早的对物理没了兴趣,伤害了到高中的学习信心。高三网收集整理下面的这几个问题,是一些同学们的学习疑问,高三网小编做一个统一的回复,有同样问题的同学,可以仔细看一下。问题和答复如下:【问:一个物体在做圆周运动,它一定会受到外力提供的向心力吗?】答:是的。只要质点在做圆周运动,哪怕是在某一小段位移内做的是圆周运动,都必然满足向心力的公式,即:f向=mvw;当物体做匀速圆周运动时,才有f合=f向=mvw;否则会在速度方向上存在加速度,即改变线速度的大小的切向加速度。【问:相邻的分子间的引力和斥力是怎么一回事?】答:分子间同时存在着引力和斥力的作用,随分子间距离增大,引力和斥力都减小,但要注意,斥力的变化比引力的变化快,分子间的力实际表现出来的是引力和斥力的合力。由于存在着引力和斥力,分子才具有分子势能。【问:有区别吗?一对儿平衡力和一对儿作用力和反作用力?】答:这两对儿力是有区别的,一对平衡力是作用在同一个物体上的两个力,使得这个物体所受到的合外力为零,处于平衡态。而作用力与反作用力是作用两个物体之间的力,可以认为是“你推我”和“我推你”的两个力。【问:重力和万有引力之间是什么关系?】答:重力与万有引力是两个不同的概念。重力仅存在于地球表面领域,而万有引力是通用的。地球表面的某物体所受的重力其实是万有引力减去向心力(矢量减法)。只有在南北极附近,物体绕地心轴自转的角速度才为零,其向心力为零,万有引力等于重力。同理,物体在赤道上的向心力最大。【问:课下总结哪些知识?】答:课下的及时总结,对物理学习非常有帮助。物理知识比较抽象,很难懂,吸收需要多总结,多分析,才能在考试中考好,发挥好。以上在做圆周运动会受到外力提供的向心力吗?由高三网小编整理,希望能够帮助同学解决一些关于物理上的问题,下面是小编关于物理学习方法及技巧的一些经验。在高中理科各科目中,物理是相对较难学习的一科,学过高中物理的大部分同学,特别是物理成绩中差等的同学,总有这样的疑问:“上课听得懂,听得清,就是在课下做题时不会。”这是个普遍的问题。小编给同学们就如何学好高中物理的一些建议:首先兴趣是最好的老师,有了兴趣,才愿意学习。愿意学习,才能找到学习的乐趣。 有了乐趣,长期坚持,就产生了较稳定的学习兴趣—志趣。把学习变成一种自觉的行为,是成长生涯中必不可缺少的一件事。经日积月累,终会有所成效。其次,多看参考书上的例题,做一些中等难度的常规题目。我个人最喜欢看参考书上的例题,因为题量少,并且很典型,解答也很规范。课后,做几道中等题目实践实践,效果往往很好――不求多,几道足矣。还是老话,做完后好好回想回想。高中阶段的学习是为大学学习做准备的,对同学们自学能力提出了更高的要求,以上所述的物理学习的基本过程——记忆,积累,综合,提高就是对自己自学能力的培养过程,学会了学习方法,对物理科有了兴趣,掌握了物理这门实验学科与实际结合比较紧密的特点,经过自己艰苦的努力,一定会把高中物理学好。 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有了乐趣,长期坚持,就产生了较稳定的学习兴趣—志趣。把学习变成一种自觉的行为,是成长生涯中必不可缺少的一件事。经日积月累,终会有所成效。其次,多看参考书上的例题,做一些中等难度的常规题目。我个人最喜欢看参考书上的例题,因为题量少,并且很典型,解答也很规范。课后,做几道中等题目实践实践,效果往往很好――不求多,几道足矣。还是老话,做完后好好回想回想。高中阶段的学习是为大学学习做准备的,对同学们自学能力提出了更高的要求,以上所述的物理学习的基本过程——记忆,积累,综合,提高就是对自己自学能力的培养过程,学会了学习方法,对物理科有了兴趣,掌握了物理这门实验学科与实际结合比较紧密的特点,经过自己艰苦的努力,一定会把高中物理学好。

高中物理实验基础 篇3

[关键词]基础物理实验  仿真  设计性实验

基金项目:陕西省教育厅项目(09JK806);咸阳师范学院教育教学改革项目(201402011); 咸阳师范学院专项科研项目(12XSYK018, 11XSYK308)。

引言

对于理科和工科的大学生而言,基础物理实验课是一门必修的基础实践课,是学生进入大学后在实验思想、方法、技能诸方面,接受较为系统、严格训练的开始,是学生自主学习、培养创新意识、为后续课程及科学研究打好基础的第一步[1,2]。因此,基础物理实验在培养学生能力方面起到了其它课程不可替代的作用。深化地方院校基础物理实验教学的改革,有利于提高学生自主学习意识、动手操作能力,从而实现新形势下基础物理实验教学的培养目标。

目前基础物理实验教学中存在的问题

1.传统的授课方式存在弊端

传统的普通物理实验课堂教学可以归纳为两类模式[3],一类是“包办”模式,即教师详细讲解实验目的、原理、内容及注意事项,甚至操作示范实验过程,占用大量实验时间。在剩余有限的时间里,学生为了完成实验任务,多数选择遵循老师讲的内容按部就班地去操做、记录数据,照抄教材中的实验原理,最终完成实验报告。这一方法导致学生对实验兴趣仅仅停留在完成实验测量的层面,因此收获并不大。另一类是“放羊”的模式,这一模式中,对于简单的实验学生尚可摸索,但是对于复杂的实验就会无从下手。这两种常见的教学模式都难以实现培养高素质应用型人才的战略目标。

2. 课程内容体系存在局限性

基础物理实验内容几乎都是按照力、热、电、光、近代物理实验的顺序进行,很少体现实验的难易程度,也很少涉及设计性实验。目前实验教学的目的正逐步从验证走向研究,由训练学生的基本操作能力发展为训练学生的思维能力和创新能力,如果仅停实验内容仅仅停留在验证性实验上,就很难实现实验教学的目的。

3.课程的成绩考核存在局限性

实验课程考核机制有利于检验实验教学效果。目前主要有两种考核方式[4]:

第一,利用平时成绩考核。

对于基础物理实验课程非独立设课的专业而言,实验课程不单独进行考试,实验成绩通过平时成绩评定。而平时成绩则往往根据学生的实验报告来给出。这种评定方法导致学生不重视实验课程,甚至于出现抄袭实验数据、实验报告的现象。

第二,综合评定方法考核。

对于独立设课的专业来讲,实验成绩决定于平时成绩与期末考试成绩两部分。这一考核办法明显比前一种更具有科学性,但依然不能很好的反映出学生的实验预习、操作过程及实验完成等情况。

基础物理实验教学改革的思路

1.构建新的实验课程体系

通过多年的实验教学发现,验证性实验往往难以调动学生的学习积极性,因此新的构建新的实验课程体系势在必行。适当压缩验证性实验的数量,增加综合性、设计性、演示性等不同层次的实验项目是一条可行的方法。同时在条件允许的情况下可以增开开放性实验项目和实训周,为乐于探索的学生提供实验设备和场地。

2.引入“问题主线”教学模式,调动学生的学习主动性

所谓“问题主线”模式就是以“问题”贯穿整个教学环节,多被用于理论课程的教学中。笔者尝试将这一模式应用于实验教学中,通过提问题的方式引导学生完成整个实验,培养他们自主学习的能力和学习的兴趣。这一模式尤其适用于原理简单、内容相对枯燥、学生又具有一定基础的实验项目,比如单摆测重力加速度实验,学生在动手动脑解决问题的同时激发了学习兴趣。该教学模式的关键是问题的提出与引导,问题的过难或者过易都不利这一模式的开展。笔者在单摆测重力加速度、液体表面张力系数的测定以及磁场的描绘等实验中均尝试过使用这一教学模式,教学效果良好。

3.引入先进的数据处理方法

传统的实验数据处理方法不能紧跟时代发展的步伐,比如用图解法处理数据,虽有许多优点,但是很多学生并没有按照严格的作图规范进行制图,甚至于连直尺都不曾用到,导致实验结果误差很大。相比于图解法,最小二乘法处理数据更科学,但由于这一方法过于复杂,在基础物理实验的数据处理中常常不被采用。随着科技的发展,大量的数据处理软件被开发,如Excel、Origin、Matlab等等,这些软件能够很好的处理基础物理实验数据,并可以拟合曲线、给出不确定度(误差棒)等,提高了实验测量精度的同时,降低了原始数据处理的难度。

4.建立科学的考核方式

对于独立设课的实验课程,就要涉及课程的考核方式。要使考核具有全面性,就应在每个教学环节上考评,而且必须具有一定的可行性。对于基础物理实验课程成绩评定方式可以分为五个环节,即课前预习、实验操作、原始数据记录、实验报告、期末考试。每个环节都给出定量的成绩评定比例作为实验课程的成绩,前四个环节均在教学过程中完成,虽然这样的考核方式在一定程度上增加了教师的工作量,但是却能够更加全面地反应学生的实验水平。笔者建议实验课程的成绩可以由实验报告占30%和期末考试占70%的评定方式细化为课前预习占10%,实验操作占20%,原始实验数据记录占10%,实验报告占20%,期末考试成绩为40%。这一评定方式也可以作为非独立设课的实验课程的参考。

参考文献:

[1]吴俊林.基础物理实验[M].北京:科学出版社,2010,8.

[2]杨述武,赵立竹,沈国土.普通物理实验[M].北京:高等教育出版社,2007,12.

[3]华雪侠,向宁静,李耀宗,王翔.“问题主线”教学模式在大学物理实验中的实践研究[J].陕西教育(高教),2013,6.

以物理实验为基础进行讨论式教学 篇4

一、正确处理“教”与“学”的关系, 以“不学不会”教育思想指导教学改革

“教”与“学”是辩证统一的关系。从“教”的角度研究教学, 教是矛盾的主要方面, 教师应起主导作用。“名师出高徒”就是这个道理。从“学”的角度, 即从教育的目的是要培养一代新人来研究教学, 学生是教学的主体, “不学不会”充分体现了学生的主体地位。我们所讲的“导”是一个外部的激励和育导因素, 它必须通过学生刻苦地“学”起作用, 进而取得令人满意的教学效果。

在过去相当长的时间内, 教学过于强调教的作用, 把“教导”变成了“灌输”, 学生完全处在被动的地位。当前教学中的主要弊病“满堂灌”就是“不教不会”思想束缚人们头脑的结果。

人类特有的智慧就是通过自己的劳动, 通过大脑的思维加工、改造, 正确地获取知识, 正确地掌握事物发展的客观规律, 并用于改造自然、改造社会。从这个意义上讲, 人类在获取知识的过程中, 不教也是可以的。不仅如此, 人们还能将已经掌握的知识不断地筛选提炼, 逐步积累, 并将这些知识传授给下一代, 促使人类社会不断进步。教育科学就是在这个过程中逐步发展丰富起来的。为了提高中华民族的素质, 培养开拓型人才, 摆在教育工作者面前的迫切任务, 就是优化这个教学过程, 使之适应新形势的需要。

因此, 教改实施方案必须明确提出如下任务:1.在研究教法的同时, 着重研究学生的学习方法和学习规律;2.在充分发挥教师主导作用的同时, 还必须充分发挥学生的主体作用;3.在处理教与学的关系上要做到三个有机结合, 即“教”与“学”有机结合, 理论学习和实践应用有机结合, 课内学习和课外活动应用有机结合。

二、以物理实验为基础传授物理知识

物理学是研究物体运动、变化及其规律的一门自然科学。离开了对物体运动、变化现象的观察, 我们就无法了解各种现象的发生过程及其变化规律, 所以在传授物理知识的过程中做好物理实验是物理教学的重要内容, 也是提高物理教学效果的有效措施。

中学生的思维基本上仍处于形象思维阶段, 从思维发展趋势来看, 则是处于由经验型的形象思维向理论型的抽象思维转变的初期, 在这个阶段他们有广泛的兴趣和求知欲望, 好奇心强, 喜欢怀疑和争论, 具有强烈的“自我肯定”意识。所以我们要做好物理实验, 应用形象思维给学生提供充分的感性知识, 采用讨论的方法, 适时地诱导学生向抽象思维过渡。这种按照事物自身规律, 适应学生年龄特征和心理特点, 把“教”与“学”有机结合起来的教学设计是符合唯物论的“实践—认识—再实践—再认识”的认识论的。具体做法如下:

1. 把演示实验尽可能地改为师生同时做的实验。如, 讲压强时, 要求每个学生带自制的沙盘和实验小桌;讲电阻时, 要求学生带自制的铅笔芯电阻器、电键、干电池, 教师再发给电流表, 要求学生自己连接电路, 随堂实验, 探讨与总结规律。杠杆是历届学生的学习难点, 究其原因, 是教师使用了不合理的教具, 从杠杆上直接谈力臂, 并采用水平平衡这一特殊情况。这就在学生思想上造成了产生各种错误的思维定势, 铸成学习难点。对这个涉及教材、教具和教法的问题, 我采用改革手段, 即设计十字形力臂尺, 实验时要求学生反复用力臂尺测量在各种不同位置平衡时的由支点到力的作用线的距离法, 较好地解决了这一难点。

2. 对只陈述物理规律而无实验的教材内容, 根据人的认识规律, 设计一些简易而有说服力的实验。如讲光的折射, 我增加了将硬币放在碗中, 让学生各找一个刚好看不见硬币的位置并保持不动, 然后向碗中倒水, 要求学生仔细观察重见硬币的现象的小实验, 从而引入课题。讲热传递的控制时, 我增加了用薄纸紧包铁棒, 放在烛焰上烧片刻, 取下纸片后学生看见其完好的小实验。讲大气压的测定, 由于空气看不见摸不着, 在日常生活中学生又感觉不到大气压的存在, 而且在学生头脑中有一种“空”即无物的固定看法, 所以托里拆利实验就成了学习中的难点。在试验过程中我采用下述实验方法进行过渡, 收到了很好效果:取一根玻璃管, 用手指堵住下端管口, 装满红色水后倒转, 使上端管口朝下, 学生看到管中水柱并不下降, 我指出这是大气压作用在管口托住水柱的结果。然后我用托里拆利管装红色水重做实验, 学生自然认识到管内水柱不下降是大气压作用的结果。我再将托里拆利管口插入水槽中, 这时管口并不接触大气, 水柱仍不下降, 经过分析, 学生不难想到是水槽中的水把大气压传递到管口的作用。经过上述过渡, 再用水银做托里拆利实验, 学生很容易就理解了用托里拆利实验测定大气压强的道理。

另外, 在解答习题和进行物理复习时配上必要的实验, 是提高物理教学效果的好办法。

3. 认真上好学生分组实验课。上好学生分组实验课应抓好如下三个环节, 即: (1) 分组实验课前, 在讲新课阶段有计划、有目的地使学生熟悉有关仪器及其使用技能。如在分组实验前的新课学习阶段使学生掌握测力计、天平、温度计、滑动变阻器、电表等的使用技能, 从实验技术上促证实验课的顺利进行。 (2) 在分组实验过程中, 教师首先要做好实验示范和巡视指导工作, 充分发挥教师的主导作用。 (3) 实验后, 根据各个分组实验的教学目的, 要求学生记录处理实验数据, 分析实验结果, 写好实验报告;还可以布置适当的讨论题式思考题巩固实验效果, 拓宽知识面。

4. 开展小制作、小实验活动, 把学习实践活动引向课外。课堂教学过程中的“下课”, 只是完成了教学过程中的重要的课内学习阶段, 在这个阶段教师应充分发挥主导作用。课外学习是课内学习的延长和深化, 是整个教学活动中的重要组成部分, 是学生独立活动和增长才干、发展个性的重要途径。在这个阶段中, 学生的初期实践活动和创作活动, 对他们的志向、毅力、专业选择及成才道路等, 将会产生积极的甚至是终生的影响。所以在教学改革中我们应认真抓好这项工作, 使之更好地为培养“四有”人才服务。

三、采用“讨论式”的方法不断改革课堂教学

在课堂教学中, 要提高教学质量, 教师必须及时获得反馈信息。教学中反馈通道一般有两条:其一, 学对教的反馈, 用以矫正教的部署和方法;其二, 教对学的反馈, 用以矫正学习中的偏差与失误。“满堂灌”教学必然低效能的根本原因就是反馈通道被阻塞, “讨论式教学”就是为了克服这一弊病而提出的实验课题。

讨论式教学是属于启发式教学原则下的一种具体的教学形式和方法, 具有多向性和互补性的特点。在教学实践中, 信息转换频繁, 教师可以跟踪学生的思维活动, 直接得到反馈信息, 针对学生的反馈及时调整教学, 充分发挥教师的主导作用。

高中物理实验论文 篇5

一、转变教学观念,调动学生学习兴趣

师生关系也是教师占主导地位,学生处于被动的学习状态之中。这种教学方法忽视了学生主体的参与性及内在需求,导致学生对实验教学不感兴趣,其解决问题的能力和创新能力也得不到提高。而物理课教学内容的实验操作性又比较强,理论知识比较抽象难懂,所以培养学生学习兴趣对于他们深入了解物理原理具有重要意义。面对这种情况,教师应积极转变传统的教学思想,把兴趣作为引导学生学习的工具,准确把握实验教学的时机,通过趣味导入新课和游戏化的授课过程及风趣的教学语言,实现学生把“要我学”转为“我要学”。同时着力建立良好的师生互动关系,让学生时刻感受到老师的关心与理解,体会到学习的乐趣,从而激发对实验的兴趣,养成良好的实验习惯,为其终身的物理学习奠定良好的基础。

二、创设问题情境,培养学生问题意识

接触、综合分析和实际参与是学习的三大要素,其中“接触”是良好学习的基础,所以教师要注重引导学生去发现问题,建立生活与物理的联系。由于“问题”是进行物理实验的起点,所以在实验课中如何培养学生的问题意识也是高中物理教师需要思考的问题。在物理实验教学的实践中,教师可以根据学生的实际认知水平设置一种启发式的、开放性的问题情境,让学生发现所学的知识已经不够用了,需要学习更多的知识来解决,从而有效调动起学生主动学习的积极性。例如,在“验证力的平行四边形定则”的实验中,由于学生在初中阶段就已经学习了两个力在同一直线上的合成,那么我们就可以直接从二力在同一直线上的合成入手,再引入互成任一角度力的合成,明确学习目标。为了使我们的计算更方便,这里选择特殊情况进行实验。首先用一个弹簧测力计提起一个物体(5g),静止时,让学生记下此时刻度尺的读数F1=5.N;接着用两个测力计同时向上提起这个物体,再让学生读出这两个测力计的读数F2=2.5N、F3=2.5N,并比较F2、F3与F1的关系,可以得到F2+F3=F1;然后再将两个测力计呈9度夹角向外拉出,调整到适当的位置之后再让学生读出此时两个刻度尺的读数:F4=3N、F5=4N。但我们通过计算发现F4+F5≠F1、∣F4—F5∣≠F1,这时候教师就可以提出问题了:“为什么二力的合成不再符合代数计算的规律了?”“如果角度任意,情况会不一样吗?”然后物理教师再引用学生在数学课中已经学过的勾股定理知识来对学生做一定的启发,使学生在原有知识基础上去思考探究,从二力同一直线到互成角度,从特殊角度到任意角度,实现从特殊到一般性的过渡,最后通过实验找出力的平行四边形规律。又或者教授“功与速度变化的关系”这一实验时,教师可以用“用怎样的方法可以弥补小车在动的过程中受到阻力所减少的速度?“”仔细观察打点的纸带,点距呈现怎样的一种变化趋势?”“各点之间的.距离是不是均匀的?”“该选择哪些点距来计算速度呢?“”为什么会产生这种情况?“”如果能够平衡摩擦力,小车移动的方式会不会发生改变?”像这样通过阶梯式问题情景的设置,给学生质疑和思考的机会,引导学生通过实验一步步地去验证自己的猜想,能够切实提高他们的分析能力和解决问题的能力。而也只有使学生对某一物理现象产生强烈的好奇心和求知欲,才会主动去探究其背后的秘密。因此,教师要牢牢抓住学生的这一心理特点,积极创设问题情景,激发学生的问题意识,提高教学质量。

三、引导探究,培养学生的探究能力

在高中物理实验教学的操作中,有很大一部分教师懒于设计,完全就是对照教材来进行实验复制,缺乏特色和创造性,限制了学生自主探究能力的发挥。但对于物理学习来说,探究意识和探究精神是一个至关重要的必备素质。因此,教师设计物理实验时应遵循新课程“实验教学的出发点只能是学生的实际情况”的要求,对教材上的实验过程做合理的改动,灵活地对学生的实验操作进行指导,让学生能积极主动地参与到实验中来,这样才能有效提高实验教学的质量。学生通过自身的实际体验获得了新知,尝到实验所带来的成就感。这对他们来说无疑是一种鼓励,以这种方式来开展实验教学不仅能激发学生的学习兴趣,调动起他们的竞争意识和做实验的积极性,还有助于培养学生的创新精神和实践能力。又或者“,用双缝干涉测光的波长”这个实验,教师可以采用“演示法”来进行教学。任课教师先将实验的具体操作步骤给学生演示一遍,并做好特别需要注意的事项的示范,然后让学生以小组为单位进行实验操作。这样学生一边回忆教师的演示,一边合作讨论完成实验操作,就相当于是做了两次实验,无形中提高了教学效率。接着教师还可以针对测定波长的误差问题向各小组寻求解决方案,这样既能发掘学生的自主探究能力,还有利于合作意识的提高。当前实验教学改革的主要方向就是通过实验探究来提高学生的科学素养,培养学生的创新精神和自主探究的习惯。所以在实验教学中,高中物理教师可以适当放宽在实验课中对学生的限制,增强实验的延伸性和探究性,只在实验前帮助学生分析实验的原理,然后由学生自己设计出实验步骤和方法,并动手操作实施,使学生从枯燥的物理理论学习中解脱出来,体验到物理学习的快乐,进而产生更多的探究热情。

四、发展思维,培养学生的分析能力

一般情况下,对实验数据的归纳和处理都是两个物理量间的关系是否相等(探究恒力做功与动能改变的关系)或者两个物理量之间是不是正比关系(弹簧的伸长量和弹力的关系)。但是在“探究加速度与力、质量之间的关系”的实验过程中,我们通过对数据的观察与分析发现当力相同时,质量越大,加速度却越小。这时候教师就要不失时机地引导学生进行思考:在寻找物理量之间的关系时,除了直接观察实验数据外,还经常采用什么方法呢?在学生经过了一番思考过后,教师便可给他们引进“图像法”来解决问题。在物理中利用图像来处理物理量之间的关系是非常常用的方法,因为物理量之间的关系用图形表示出来会更加直观,也能够有效减小实验误差,确定并排除实验中的一些错误数据。一说到用图像来分析物理关系,学生们首先想到的就是a-m图像,但实际在图像中直线比曲线更容易反映出物理量之间的规律,判断二者关系也会更加轻松,所以由此学生就会想到能不能将曲线转化为直线的问题,而教师在进一步启发———“数学上是如何将双曲线转化成直线的?”多数学生就能够想到可以在直角坐标系中建立a-1/m的图像,通过图像发现a-1/m形成一条过原点的直线,直观体现了a与1/m成正比的关系,从而也就更确切地判断出a与m之间的关系。教师的循循善诱,引导学生对物理问题进行拆解分析,不仅加深了对物理知识的理解,同时也让学生广开思路,为学生主观能动性的发挥提供了空间,对有效提高学生的实验分析能力,拓宽学生的思路,从多角度进行研究活动也大有裨益。

五、重视数据处理,培养学生的科学精神

1.尊重实验数据。

在实际的实验过程中,学生的实验数据往往和预期结果相差很大,这时一些学生懒得寻找出错原因,就抄一抄旁边同学的数据或是自己随意写一个跟预期值差不多的数据,这是对实验极度不负责的表现。这就需要教师及时制止,和学生一起对较大误差进行详细分析,看问题具体出在哪,在确认了测量方法和仪器操作都无误后,若实验数据仍不理想,就可以组织学生成立问题研究小组共同探讨问题产生的原因。但无论如何,改动实验数据的行为都是必须禁止的,要培养其尊重实验数据的习惯,树立尊重科学的意识,养成一丝不苟的科学精神。

2.选择合适的数据处理方法。

以处理实验数据的工具为例,很多教师不是采用了最先进的科技方法———计算机,就是采用最原始的方法———手工计算,走了两个极端,却忽视新课程标准提出的“中学生必须掌握计算器的使用方法”的要求。科学计算器体积小、重量轻,且操作简便、功能强大、价格也适合学生一族,所以在此建议让学生使用计算器来进行物理数据的演算,在减轻学生的计算量的同时也减小实验数据的误差值。

六、结语

高中物理实验探析 篇6

关键词:高中物理 实验教学 方法

物理是一门以实验为基础的自然学科。而实验教学是学生感知信息的重要途径,没有很好的感知,不可能有真正的认识,物理实验教学,不仅能帮助学生理解和掌握物理概念和物理规律,更能培养学生动手操作能力、观察能力、思维能力和创新能力。物理学家丁肇中说过:实验可以推翻理论,而理论永远无法推翻实验。物理实验在物理教学中具有举足轻重的地位,那么,如何做好高中物理实验教学呢?

一、认真备课

上实验课应当和其他课一样备课,写教案。除此之外教师还应该提前预做实验,以便取得第一手资料,懂得每一个实验的关键,这样才能取得主动权,做到心中有数。许多老教师,虽然讲课多年,每个实验在他们心中了如指掌,每次上课前仍要认真预做。因为时间条件变了,因素也随着变化,只有预做才能做到万无一失。为了使每一位学生都能做好实验,上课前检查每一组仪器也是应该做的一项工作。而不少教师认为这是实验员的事,不予重视,结果实验开始了,才发现有的器材短缺,有的仪器不能使用,至使一部分学生做不成实验,白白浪费了宝贵的时间。检查每组仪器一定要认真,首先从数量上规格上检查,其次看每一件仪器是否能用。考虑到实验的过程中,有出问题的可能,还应有一些备用器具,以便及时补充更换。

二、要求学生预习实验

提倡学生预习实验是一个很好的办法,但不能停留在一般的号召上,要布置预习题纲,且要采取多种方式检查预习情况,逐步做到不预习不准进实验室。例如可采用提问检查,进实验室前检查笔记等形式;也可以权力下放到小组长,由他们检查后汇报。对于无故不预习的学生,可采取停做实验先预习,课外补做实验的办法。这样要求几次就逐步走向正规了。

三、开设课外小实验来巩固课堂实验效果,拓展实验教学途径

课堂实验受条件影响,有些学生观察不一定清楚。在实际教学中,我把一些装置简单、安全且容易操作的演示实验变成课外小实验介绍给学生。比如在演示水波的干涉实验后,让学生回家后用脸盆装上一定量的水放在洗衣机上,启动甩干桶,通过洗衣机的振动来观察盆中水的干涉条纹,效果就十分好。通过这样一些措施,既培养了学生的动手能力,又让学生在完成课外小实验的同时,加深了对物理概念和定律理解,进一步激发了学习兴趣。

四、充分发挥教师的主导作用

在实验课上,应抽适当时间,讲清仪器的使用方法和容易发生的故障,点出本次实验的关键所在,引导学生学会自己排除故障。这样能减少盲目操作造成仪器的损坏,又能使教师不陷于被动地解答学生的问题之中。例如《练习使用打点计时器》等四个实验,都用到打点计时器,而它的故障率最高。这就要讲清它的基本原理,以及可能出故障的几种情况,启发学生依靠自己排除故障。这样引导,学生反映收获大,远远不止学到一点知识,更重要的是锻炼了自己独立工作的能力和分析、解决问题的能力。同时老师也解脱了因排除故障而所致的忙乱,有了指导学生的主动权。

在实验课上,教师要充分发挥其主导作用,要认真观察学生实际操作的全过程,仔细分析实验中存在的问题,及时给予指导。教师是在学生独立完成实验的过程中進行教学工作的,工作的重点,不是一般的讲解和辅导,而应有计划、有针对性地个别指导。特别对于基础薄弱、动手能力差的学生,要耐心指导。

高中物理实验基础 篇7

1 搭建适合大面积物理实验教学的课程设置

基础物理实验有着与专业实验不同的特点和背景。实验中心的教学工作主要面向的是全校所有理、工科专业, 涉及的专业面广, 一体化的实验教学模式和课程设置不能针对不同专业学生做到个性化教育。然而, 创新实验教学体系的构建以培养学生的基本实验技能、创新实践能力和满足不同专业学生培养要求为目标, 符合个性化教育的宗旨。

该“倒金字塔式”的课程体系设置具有“分层次”、“分模块”、“特色性”等特点。“分层次”指的是针对不同专业学生实验课程设置有所区别, “分模块”指的是在每一层次的实验课程设置中设有锻炼学生不同能力的单元。两者结合分为三个层次:第一层次为某些非理工科专业学生学习大部分基础实验和小部分综合实验;第二层次为部分工科专业学生学习部分基础实验、部分综合实验和小部分拓展实验;第三层次为物理类专业学生则学习基础实验、综合实验、拓展实验、创新实验。另外, 在本实验课程体系设置中针对不同专业的特点还考虑增设了具有专业特色的部分实验, 例如设置了像落球法测量油品的粘滞系数、电热法测量油品的比热容等具有石油特色的实验。

分级式、分模块单元式以及特色式的实验课程设置既满足了基础物理实验大面积教学的需求, 又考虑了不同专业对学生的培养目标;既扎实了学生的基础实验能力, 又可以使学生掌握综合性的知识结构, 打破专业间人为的壁垒[3];既提高学生的创造力, 也满足社会对于复合型人才的需求, 适应开放式实验教学模式。

2 实行“多角度”、“全方位”开放创新式实验教学

开放式实验教学遵循因材施教原则, 充分体现了学生是学习的主体这一特点[4]。开放式教学的理念应贯穿实验教学过程始终, 在课前、课中、课后为学生打造一个多角度、全方位[5]的开放实验平台。

2.1 增加考核、调节机制的网络预约开放平台

网络开放平台是开放式网络教学的基础, 学生自主预约式的选课方式更是基础的基础。过去学生主要通过现有的网络预约平台在统一时间段内进行实验预约, 一个实验预约满以后其它学生则不能进行预约。这种“先到先得”的实验预约方式存在一些弊端, 比如, 学生在没有预习不了解实验的情况下盲目预约、预约实验数据处理简单、预约相似的实验等问题。为了改善这种情况, 目前, 在网络预约平台中加入了预约考核模块和动态调节预约。预约考核模块是指在学生预约时先进行考核, 包括对实验原理理解、简单操作、实验仪器等方面的简单问题的解答, 对于不合格的学生则不能进行预约, 对于合格的学生则再根据“先到先得”的预约模式。这种模式也利于教师对于学生的预习结果有更直观更好的认识, 从而更好的对实验教学进行调整, 也在一定程度上符合“翻转课堂”[6]的理念。动态调节预约是指对于预约中出现的某些时间段只有极少数学生的情况进行第二次预约, 以防止资源的浪费。

网络化实验教学开放平台除了实验预约系统外还包含教学资源、教学视频、实验设备使用、查询[7]、实验心得交流、实验成绩查询、仿真实验、交互实验等。交互实验指的是学生可以在任何有网络的地方实现对实验室内实验仪器的控制进行实验操作, 这比仿真实验更具有直观性, 可以成为未来实验室改革的一个参考点。

2.2 开放教学实验室

开放实验教学平台是指从时间上空间上面向学生开放所有的实验教学资源, 充分发挥学生在学习中的主体地位[8,9,10]。开放实验教学是素质教育的一种具体体现, 它能够满足学生的个性化培养, 以及培养学生探究性、自主性、合作性的学习能力。因此, 基于开放实验教学平台而建设各类开放实验室就显得尤为重要。

(1) 创新实验室。学生根据自己的规划自主统筹安排实验研究, 从实验选题, 查阅文献, 到拟定实验方案等过程。这可以让学生有很大的自由空间, 有利于学生开放思维, 提出思路和办法, 有利于培养学生创新精神和解决实际问题的能力。在时间管理上采用门禁管理制度, 由实验员对学生及相应指导教师进行指纹门禁授权管理。

(2) 校企共建开放实验室。目前, 通过与企业联合在高校建立实验室, 已经成为一种重要方式。它可以取得先进的实验资源, 为学生搭建与生产实践接轨的先进、共享、开放实验平台。例如, 笔者所在单位与北京赛凡光电仪器有限公司共同建设了学生实验训练基地。学生不仅可以在基地进行实验训练, 还可以进一步依托企业的拓展资源进行深入研究。校企共建开放实验室符合国家对高素质、应用型、复合型人才的需求。

(3) 学生成果展示实验室。这类实验室是将学生参加各类各级竞赛的获奖作品以及学生在创新实验室或拓展实验室完成的优秀作品予以集中展示。它采用固定时间段集中开放的方式, 面向全校师生开放。成果展示实验室不论对学生还是对教师都有很好的示范、激励和启发作用, 学生可以从中汲取灵感从而促进自身的发展。

2.3 开放学科创新竞赛平台

目前, 各高校都鼓励学生参加各种创新竞赛, 可见学科竞赛对于学生能力的培养和素质的提高都有着促进作用[11,12]。基于这一角度出发, 结合基础物理实验室的特点, 制定出一套开放的学科创新竞赛平台。

为了保证开放力度以及受众面, 竞赛平台采用分层模式。目前, 面向学生开放的竞赛主要有:实验室举办的实验技能大赛、校级创新创业训练项目、山东省物理科技创新大赛、国家级各类竞赛等。对于基础薄弱或者较低年级的学生可以参加基础实验室举办的实验技能大赛, 为之后进入创新实验室打基础。当学生到二年级或较高年级学生可以参加校级创新创业训练项目、山东省物理科技创新大赛以及国家级各类竞赛。这种具有层次性的竞赛模式能够保证学生的参与性与开放性。在这种模式下, 实验室历年来也在指导学生方面取得了众多优异的成绩。

3 落实实验室管理体制改革

实验室改革以及创新人才的培养不仅与实验教学模式, 课程设置等有关, 还与实验室的管理息息相关。基础实验室的管理应采用校、院、实验中心三级管理体制, 以校、院的办法规范为指导, 以实验中心的实际为根本制定符合基础实验开放平台的创新体制。

首先, 实行以人为核心的人才队伍建设管理模式, 注重对实验室人员观念的创新与转变, 紧跟实验室管理改革的步伐。其次, 引入网络管理系统。网络管理系统不仅可以使资源在实验室内共享, 还方便了不同实验室间的交流沟通。第三, 采用“责任制”、“轮换式”管理模式。将责任落实到每一个人有利于提高工作的积极性以及责任感。在人人有责的前提下, 也要适时的进行责任轮换, 这有利于实验室的良性持续发展。最后, 建立符合实验中心实际的教学团队考核体系, 以量化式的考核评价标准为主, 主要包括:实验教学工作, 实验仪器管理、维护与开发, 指导大学生工作 (参与竞赛、创新训练、课题研究、毕业设计) , 教材、专著编写等的量化考核评价。

4 结语

人才培养是目前高校的主要任务, 培养符合社会需求的创新型、综合型、应用型人才更是长久的目标。实验训练在培养人才的过程中起着至关重要的作用, 所以实验室的改革与创新也是对人才培养的改革与创新。以面向大面积专业的基础物理实验中心为例, 通过搭建物理实验课程体系、开放创新教学模式以及深化实验教学管理体制改革, 建立了适应新形势下人才培养要求的运行机制。近年来, 实验室得益于实验改革创新, 学生取得了许多优异的成绩。这为本科人才的培养起到了积极的作用, 取得了良好的效果。

摘要:实验教学是培养创新型、应用型人才的关键环节。通过对基础物理实验教学的现状进行分析, 结合当今社会对人才培养的要求, 搭建了创新物理实验课程体系、实施了开放式物理实验教学平台以及对实验教学管理体制进行深化改革。以笔者单位实践证明, 这对人才培养具有重要意义, 也取得了良好的效果。

高中物理演示实验小议 篇8

一、明确实验目的

在物理课堂上, 任何一个演示实验的开始都是服务于教学活动的, 换句话说, 每个物理演示实验都具有自己的目的性, 实验一开始就要明确其目的。教师要让学生知道, 开展这个实验是为了解决什么问题, 在实验的过程中, 需要重点观察的现象有哪些, 需要注意的细节和变化又有哪些。这样, 有了明确的目的以后, 学生在观察实验的时候才能够把握重点。例如在“探究加速度与力、质量的关系”实验中, 明确好目的后, 学生就会有目的地去实验。这样, 学生就不是简单地加减砝码个数, 只知道哪个运动快哪个运动慢, 而是能透过现象看本质。

二、注意实验的可观察性

演示实验的目的是为了向学生演示实验操作过程, 呈现物理概念、规律等。因此, 教师在开展演示实验的时候, 一定要注意实验的可观察性, 一方面要考虑到实验仪器摆放的位置, 另一方面, 要注意实验过程中的光线、物体大小等问题。对于一些实验效果不明显的实验, 教师可以通过改进实验或者利用其他一些工具辅助实验, 来增加实验的可观察性。如在做摩擦起电实验时, 最好不要在阴雨天做, 否则空气湿度大会导致实验现象不明显或无现象。又如讲解多用电表读数时, 由于仪器本身的刻度比较密集, 教师在讲台上进行演示实验的时候, 学生坐在下面无法观察清楚, 从而使得教师的示范讲解显得异常吃力。这个时候, 若能利用投影仪的放大功能把多用电表拿到投影仪上进行演示操作, 学生就能够清楚地看到表头特征及指针偏转情况, 从而有效提升演示实验的教学效果。

三、注意实验结构和操作的简便性

演示实验是在课堂教学的过程中开展的, 这样, 演示实验就会受到时间和装置的制约。也就是说, 在课堂上所进行的演示实验, 一方面, 实验的时间不能过长, 否则一个演示实验占用十几二十分钟时间, 接下来的教学活动也就无法正常开展了;另一方面, 实验装置要尽量简单, 如果实验器材过于复杂, 既不利于搬运也不利于观察。因此, 演示实验要避繁就简。如在讲到静摩擦力的概念时, 我们可以将一根木棒伸进装满砂子的试管中, 然后快速搅拌, 过一段时间以后把木棒提出来, 这时候, 就会发现木棒能够连带着把装有沙子的试管给提起来, 这就是静摩擦力。在这个实验中, 只有木棒、试管、沙子, 但在简单的实验器材下, 经过简单的操作, 能让学生直观地看到静摩擦力的存在, 可以说, 这就是一个很成功的演示实验。

四、注意学生的参与性

在演示实验教学中, 多数情况下的操作者都是教师。很多时候, 都是教师在课堂上一边进行实验操作, 一边讲解, 而学生只需要观察和听讲就可以了。在这样的演示实验中, 学生缺乏主动参与性, 也无法体会到操作过程的乐趣所在。因此, 作为教师, 在开展演示实验教学的时候, 要重视学生的参与性, 让学生在观察实验的同时, 还能够积极地进行思考、分析、探究。例如, 在学习“楞次定律”时, 我准备了长2米左右, 直径4厘米的铜管和小铁球及小磁石, 先让学生计算物体自由落体2米所需要的时间, 然后让一位学生拿管并释放附在磁石上的小球, 另一位学生觉得小球要到下管口时伸手去接小球, 然后大家对观察到的现象进行讨论和分析, 就这样, 楞次定律就在学生们的欢笑和分析中得了出来。在这个演示实验中, 学生亲自参与到实验的操作中, 并积极地参与了讨论和思考, 这样, 学生不仅获得了亲身动手操作的机会, 体会到了眼见为实的道理和物理世界的奇妙性, 同时思维能力也获得了有效提升。

五、注重总结

俗话说:“雁过留痕。”做完演示实验, 教师还要让学生学会总结, 比如实验中有哪些注意点, 该实验是怎样的一个流程, 在实验中观察到些什么收获些什么, 还有哪些疑惑等。反馈所学知识, 是师生交流、让教师更好地了解学生掌握情况的一个重要环节。学生在总结的过程中, 自己的思路思维也将更清晰, 演示实验所达到的效果也能很好地体现出来。

物理学科作为一门实验性强的学科, 在物理教学过程中, 实验的重要性毋庸置疑。而在物理实验中, 演示实验是所有教学手段中最直观、最有利于展现物理学科魅力的教学手段。教师在设计演示实验的时候, 要注意遵循科学性强、实验结构简单、便于操作和观察等原则, 这样才能够最大限度地发挥演示实验的作用。

总之, 在演示实验的辅助之下, 原本枯燥的物理概念、规律会变得更加形象生动、简单易学, 因此, 演示实验的有效开展对于激发学生学习兴趣, 提升物理课堂的魅力是功不可没的功臣。

摘要:演示实验是物理教学中不可缺少的教学手段和重要内容, 它在激发学生学习兴趣、建立和验证物理概念规律、培养学生的思维能力等多方面都具有积极的影响。对于教师而言, 能否科学有效地开展演示实验教学也反映了一个教师教学水平的高低。因此, 教师在设计演示实验的时候, 要注意遵循科学性强、实验结构简单、便于操作和观察等原则, 这样才能够最大限度地发挥演示实验的作用。

关键词:高中物理,演示实验,观察,能力

参考文献

[1]陆秋琴.高中物理演示实验教学浅谈[J].中学教学参考, 2012 (20) .

高中物理实验创新教学探索 篇9

物理学是一门基础自然科学, 它所研究的是物质的基本结构、最普遍的相互作用、最一般的运动规律以及所使用的实验手段和思维方法。其中物理实验是人类认识世界的一种重要活动, 是高中物理教学中的重要内容, 是进行科学研究的基础。在共同必修模块中的物理实验, 是《新课程标准》对高中学生最基本的实验要求。那么在高中物理中, 如何进行实验的教学呢?

一、设计不同实验方案, 激发学生的创新意识和创造性思维

在实验中要培养学生的创新能力, 教师首先要具有较高的创新素质。教师创新实验, 不但使学生掌握有关物理知识, 而且培养他们不迷信课本、敢于对科学方法进行创新的精神, 激发创新意识, 进而达到培养学生创新能力的目的。现在对现有的实验大胆创新已成为当前物理教学的共识, 每个实验依据一定的理论提出来的, 为达到同一实验目的, 可依据不同原理设计出不同的实验方案。因此可以通过改实验过程中使用的具体方法进行创新, 依据新的实验方法实施新的实验方案。

二、改变实验策略, 培养学生的创新精神和创新能力

传统的验证性实验教学大都是"教师做、学生看;教师讲、学生记"的形式, 课堂气氛沉闷, 学生缺少主动权。而就学生实验来说, 从实验目的、实验器材到实验步骤、表格设计都是由教材按一定的模式制定给出, 学生只是按部就班地机械重复一次教材上的步骤。这样的实验教学, 对教师来说确是省事, 但却不利于学生创新精神和创新能力的培养。所以教师必须要落实如何从"教"的角度去唤起学生的"学", 以学生活动为主线, 让学生充分地动脑、动手、动口, 发挥学生的学习主体作用, 从而达到培养学生的创新精神和创新能力的目的。

三、自行设计实验, 改变学生思维模式

实践表明, 指导学生进行设计性实验的训练是调动学生动手和动脑积极性的一项有效措施。设计性实验具有较大的灵活性, 需要学生在牢固掌握基础知识和基本方法的前提下, 促使学生积极思考, 引导学生从多角度多方位去思考问题, 突破固定的思维模式, 充分发挥创新意识和创造性思维, 并在实验过程中促进学生创新能力的不断发展。

高中物理实验基础 篇10

一、巧设物理实验导入,引起学生探究的冲动

让学生全身心地投入到课堂知识的学习中,我们需要在课堂上给学生烘托出良好的学习氛围。让学生在氛围的熏染下,主动而积极地进行自主探究,产生一探究竟的学习冲动。为此,我们可以通过巧设实验引入,激起学生的探究冲动。

比如:在机械能守恒定律的教学中,我们可以充分利用物理知识和学生的认知局限性,巧妙地设计出出乎学生意料的实验现象,让学生亲身感受意外的实验带给学生的刺激,从而引起学生自主探究的欲望。为此,我在本堂课中设计了这样的实验:用铅球做了一个大型的钟摆。然后把这个钟摆悬吊在了我们教室一角的天花板上,在上课的时候,我让学生观察这个钟摆,然后思考:如果我把钟摆拉到自己的鼻子下,然后松开手,钟摆会怎么样?学生们有的回答到:钟摆会摆过去再摆回来。我接着问学生们:如果我站在原地不动,这个钟摆会不会砸到我的鼻子呢?学生们回答:老师千万不要站在原地不动,那样太危险了。这个钟摆这么大,一定会伤到你的。我接着说:那我们就来做一下这个实验,看看会出现怎样的结果?我按照自己的实验设计,开始了实验演示,学生们在看到钟摆往回摆动的时候,都在为老师捏着一把汗,不由得心都悬了起来。可是,实验的结果却与学生们担心的有所不同,学生们看到,钟摆并没有碰到老师的鼻子。这样的现象和过程充满了惊险和刺激。学生们在感受精彩实验过程的时候,也印象深刻地认识到了这种现象,从而激起了学生对机械能守恒定律的探究兴趣。

可见,从以上的案例中,我们发现正是教师在上课的引入环节中给学生设置了这样惊险刺激的实验环节,才激起了学生对物理知识的研究兴趣,从而有效地把学生的注意力吸引到了实验探究的活动中来。

二、搭建自主实验平台,创设自主探究的机会

通过优秀的实验设计,让学生乐于进行自主探索,亲自进行实验探究是实验设计应该达到的效果。根据教学内容和学生的实际情况,设计好小组实验,能够给学生搭建起自主实验的平台,为学生创设出进行自主探究实验的机会,锻炼学生的自主探究能力。

比如:在学习有关摩擦起电知识的时候,根据教学内容和教学要求,我把学生理解摩擦起电的实质,作为学生实验探究要达到的目的。为此,我在本节课教学之前进行了如下的实验设计和要求:要求学生在家庭中自主完成实验探究活动。首先,自己准备好两根干燥的塑料吸管,先让学生用一根吸管去吸引另一个根吸管,观察并记录出现的现象。然后,让学生用手指不断地摩擦吸管,之后,再用这根摩擦后的吸管来靠近另一个根没有经过摩擦的吸管。观察并记录下出现的现象。接着把摩擦后的这根吸管放在一次性塑料杯上,继续用同样的方法摩擦另一个根吸管,把这两根放到一起,观察出现的现象。是不是会出现相互的排斥或是相互吸引的现象。这样的实验安排,给学生搭建起了一个很好的自主实验的平台。学生在这个平台上进行实验探究,不仅激发了学生的探究兴趣,更锻炼了学生的自主实验能力。

可见,在高中物理教学中,给学生创造机会让学生进行自主研究活动,才能让学生获得自主实验探究的锻炼机会。这就需要教师结合教学内容和学生的实际情况,经过巧妙的实验设计,给学生创造机会和搭建平台,促进学生的自主实验探究。

三、巧妙借助多媒体,提高学生实验效率

物理实验教学就是要通过实验让学生感知生动、形象的实验发生过程,领会实验过程中的物理现象,探究蕴藏在其中的物理规律性知识,在高中物理教学中有些实验单纯地通过实验演示和探究,还是不能达到良好的效果,这种情况下,教师就可以发挥多媒体教学的作用,提高实验的效果。

比如:在学习有关LC回路中的电磁振荡实验的时候,我们在教学中,通常是通过实验让学生观察实验中出现的电磁振荡现象,让学生间接地感知电磁振荡的产生和振荡过程。可是学生对电磁振荡的产生和运作过程由于没有直观的感受,教学效果并不理想,从而阻碍学生对电磁振荡原理的正确认识。对于这种情况,我们完全可以通过多媒体手段,发挥多媒体教学的优势,在学生进行实验探究的过程中,作为一种辅助的演示手段,同步于学生的实验探究过程,给学生呈现出印象深刻、一目了然的实验效果,从而帮助学生获得对实验中电磁振荡原理的正确印象,帮助学生形成完整的知识结构和主观认识。多媒体在实验教学中的合理运用,能够起到意想不到的实验效果,帮着教师扫清实验教学的盲区。

可见,在高中物理教学中,为了有效地提高实验教学效果,我们在教学中不仅要加强实验创新,更要结合实际情况,引入一切有利于实验的手段,辅助实验教学,提高实验教学的实效性。

综上所述,高中的物理教学是物理学科教学的重要阶段,物理知识的学习需要学生大量的物理实验研究来做支撑。加强物理实验的优化设计,通过巧妙的实验设计和创意,吸引学生的实验积极性,帮助学生进行实验探究活动,更有效地感知实验现象获得实验规律。

摘要:理想的实验是高中物理高效教学的有力保证,是优化物理教学的得力措施。在高中物理教学中,如何通过实验的巧妙设计,提升课堂教学的实效性是我们物理教学面临的重要课题。在这一点上,教师要给与充分的重视,在实际教学中,精心设计,巧妙展示,真正发挥出物理实验在物理教学中应有的魅力,从而引领物理教学。

高中物理实验基础 篇11

物理科学伴随着物理实验的发展而发展。在教育教学领域,物理实验教学发展到今天,对物理教学起到了巨大的推动和促进作用。

新课程标准提出“三位一体”的目标应该是我们教学实践追求的终极目标。然而,随着基础教育改革的深入,以往实验教学中存在的缺陷逐渐暴露出来,也引起越来越多人的关注。为解决理想和现实的矛盾,就需要我们找到问题的“瓶颈”。

一、问题的提出

(一)新课标的实验要求

实验是物理课程改革的重要环节,是落实物理课程目标、全面提高学生科学素养的重要途径,也是物理课程改革的重要资源。

观察现象、进行演示和学生实验,能够使学生对物理事实获得具体、明确的认识,这是理解概念和规律的必要的基础。观察和实验对培养学生的观察和实验技能,培养实事求是的科学态度,引起学习兴趣,具有不可代替的重要作用。

开设“物理实验专题”模块,目的是使学生较为深入地学习物理实验的有关理论、方法和技能,发展学生的实践能力。

模块的设计尤其注重从以下几个方面培养学生:(1)经历实验探究过程;(2)强化实验方案的自我设计;(3)深入对实验过程和实验误差分析;(4)重视对实验方案和实验结果评估。

从中我们不难看到新课标已经重新审视了基础教育中的实验问题,并提出明确的要求,中学物理实验的改革势在必行。

(二)实验教学的现状

我们的物理实验教学现状还是不容乐观,归结起来,主要有教师、学生和评价体系三个方面的问题。

1.来自教师的主要问题:(1)学校和教师受传统教育的影响,普遍存在着重理论轻实验的思想;(2)实验教学模式僵化,物理实验教学的基本原则没有得到充分体现,教学方式呆板。当前,实验教学从教学内容到教学方式都没有给学生留出足够的发展空间。综上,核心问题是教师观念有待更新,素质有待提高。

2.学生的主要问题。笔者在多年的高中物理实验会考监考中,发现很多问题,主要有:(1)对基本测量仪器的使用不规范:使用某些仪器不知道调零或不会调零,不明确仪器的测量范围、不会正确选用合适的仪器进行测量,没有掌握仪器正确的使用方法,不能正确地读取数据;(2)动手操作能力差:操作过程中手忙脚乱,不知所措,程序颠三倒四;(3)以“背”实验结论“代替”实验操作。综上,核心问题是学生操作技能明显滞后于理论知识的掌握。

3.评价体系不完备。教育现实中,学生实践能力的教育和培养还存在着如学生实验在一些学校没有让学生进行实际的操作,实验操作评价理论与实践缺乏全面的深入整合,难以找到可行的评定标准等现象,而导致这些现象的核心问题是缺乏到位的可操作性评价体系。

(三)实验教学研究的现状

目前,广大学者和物理教师对高中物理实验的重要性的认识加深,并已经开始着手分析和解决实验教学中存在的具体问题。

在现实的实验教学改革中,要实现目标和实践的接轨,光有理论框架是不够的,我们需要架起一座联系二者的中间桥梁,这便是以学生实验操作能力为基点,加强实验考核。

二、问题的思考与实践

(一)对问题的思考

高中物理实验教学的弊端存在是现实,高考、会考及其存在的价值是现实,教师的观念亟待更新是现实。

笔者不是反对考试,“考试”的观念在人们头脑中根深蒂固,而且考试有它存在的必要,这是不可否认的。

针对以上分析,笔者认为,为避免教学改革的形式化,符合普通高中的教学现状,使改革具有现实价值,实验教学改革应以实验考核做为切入点。正所谓“心急吃不了热豆腐”,我们应该允许这个渐进过程的存在。

(二)强化实验考核──我们的实践

在实验教学总目标的指导下,我们没有将每个实验目标具体细化,这种分解细化后再进行考核的方式由于涉及到教师素质、参加实际测量的教职人员、仪器以及测量时间等的分配问题,实行起来非常困难,就我们的现实条件还不允许。从可操作性角度出发,我们做了一系列的尝试:

1.从考核形式上,我们采用的是实验操作与书面相结合的方式。教师根据实验教学目标进行命题,由学生在实验操作的基础上完成试卷。

2.实验操作考核测量过程。

3.操作考核成绩共15分,按实际得分结合书面考试成绩计入期中和期末考试成绩。

三、结语

这种方式包含动手动脑的操作内容,以操作考试为主,笔试测量为辅,两者有机结合,在实验教学领域当属有益的尝试。在引起师生对物理实验重视的同时,学生在实验方面的精力投入也相应增加,对实验的理解、操作和设计等方面都有较大程度提高。

高中物理实验教学分析 篇12

物理教学主要是依赖实验教学与理论知识教学来实施的。一直以来, 学生在课堂上大多是在机械、被动地学习理论知识, 只明白理论并不能完整、牢固、彻底地掌握物理知识。他们需要将学到的理论进行实际操作, 真正消化。因此, 物理教师要重视实验教学让学生的物理理论知识与实验相结合, 保障物理学科教学的完整性。需要注意的是, 过多的学习理论知识, 学生会产生厌倦心理, 教师也无法很好地调控教学效果, 而且会导致物理教学极端化。因此, 物理教师要适当的平衡理论知识的学习与实验教学, 让学生通过运用理论知识来进行自主性学习和探究性学习, 这样不仅可以帮助学生认识到知识的用处, 也可以培养其动手操作能力。同样的道理, 如果教师让学生进行大量的实验, 却缺少足够的理论指导, 他们也会觉得物理实验是乏味、枯燥的。所以, 物理教师还需要在物理实验教学与理论知识教学间寻找平衡点, 从两方面出发, 保证学生的学习兴趣。另外, 物理实验教学要给予每位学生均等的动手操作机会, 让每位学生的实验都得到保障。如此一来, 学生就可以充分融入到教学中来, 思想更加活跃, 从而确保了物理教学的整体性。对于那些相对复杂的实验, 则需要学生间的合作, 通过共同努力来完成任务。就要求学生在进行实验时, 要分工明确, 有理有序, 互帮互助。如此, 学生才能顺利完成物理实验。

二、学生自行设计实验方案, 挖掘其创造潜能

传统的物理实验主要培养学生的观察能力和动力能力, 但却不益于学生智力的开发和创新能力的培养, 学生被局限在狭小的空间里, 他们的想象力得不到充分的发挥。因此, 教师需创造机会让学生根据已有的知识和生活经验自行设计实验方案。如此一来, 不但学生的能动性得到了激发, 其独立思考的能力与想象力也得到了锻炼与培养。“想象力是一股强大的创造力量, 它能够从实际自然所提供的材料中创造出第二自然”, 这是康德的说法。爱因斯坦也曾说过:“想象比知识更重要, 因为知识是有限的, 而想象可以包罗整个宇宙。”从两位伟人的言语中, 不难看出, 在培养学生的创新能力的过程中, 丰富的想象力是前提。对于个人创造力的培养, 阿瑞提 (S.Arieti) 也有其独道见解, 他提出:与集体生活互为补充的“单独性”, 与紧张学习工作状态相对应的“闲散状态”, 与理性思维相反的“幻想”, 以及摆脱禁锢的“自由思维”都是培养创造力的重要条件。创设这样的条件有利于培养学生的创造性思维品质 (如独立性、主动索取性、变通性、求异性等) 。因此, 在教学实践中, 教师要给予学生足够的空间与自由, 使其充分发挥想象力与创造力, 激发其创造潜能。

三、教师精心设计与筹划, 提高分组实验的实效性

分组实验是学生进行探究性学习的过程也是其获得深刻体悟的重要途径和渠道。进行分组实验时, 教师千万不可“画地为牢”, 捆绑学生的手脚, 束缚学生的想象与行为, 要在学生已有的知识基础之上, 对学生进行一定程度的限制, 但是要允许他们采用不同的方案, 利用不同的实验器材去完成同一实验任务, 让学生在“混乱”与“纠结”中去体验、去创新, 进而培养其独立思考和科学分析问题的能力。现以实验——落体运动加速度研究为例。此实验要求利用频闪相研究小钢球下落的加速度, 实验过程中, 教师只需要对学生进行适时的指导, 帮助学生理解频闪技术的运用即可, 而测什么, 如何进行测量则需要学生去思考、去研究, 充分发挥其主观能动性。

四、重视课外实验活动, 开阔学生视野, 丰富学生知识

(一) 家庭物理实验

为了使学生的实际生活更好地服务物理教学, 教师可以将实验以作业的形式布置给学生, 让学生为进行实验创造条件。例如, 将日常物品应用于实验, 自制简单的实验仪器与零部件, 个人动手独立或者与他人合作完成小实验等。

(二) 开放校内实验室

学校要开放实验室, 便于教师利用课外时间组织并引导学生对课本上的实验方案进行重组与创新, 安装实验仪器并完成实验。

(三) 课外活动小组

之于较为复杂的物理实验, 教师需组织课外活动小组, 让学生通过分工与合作共同完成任务。实验过程中需注意以下三点: (1) 实验选题具有趣味性与科学性, 实验取材方便、操作简单, 安全可靠等; (2) 灵活多样的组织形式; (3) 教师指导要适时到位, 大胆放手让学生去操作; (4) 教师通过报告会、竞赛评比等形式及时总结, 不断深化、丰富实验成果。

从以上的论述可以看出:物理在高中阶段是一门基础性的实验学科。在教学与实验的过程中, 教师需要采用各种手段与方法培养学生的创新意识, 锻炼并提高其创新思维, 增强其动手与实际操作的能力, 激发其实验学习过程中的积极性和创造性。这样, 学生便能够更好地发现生活和物理的联系, 提高对物理学习和物理实验的兴趣, 从中保证物理教学效果的提高。

摘要:物理课程教育离不开实验, 尤其是对于常识的掌握, 学生更是需要实验的帮助。但在部分学校的高中物理实验教学中仍存有不少的问题, 这些问题严重影响了物理实验教学的效果。那么, 如何更好地开展高中物理实验教学呢?本文将对此展开探究。

关键词:高中物理,实验教学

参考文献

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