静电场描绘仪范文10篇

时间:2023-03-17 08:15:16

静电场描绘仪

静电场描绘仪范文篇1

[关键词]静电场描绘仪改进

静电场描:绘实验是高等院校普遍开设的一个基本的电磁学实验,因为直接测量静电场会因测量仪器的介入导致原静电场发生畸变而对其测量带来很大的困难,而稳恒电流场在导体中的分布规律和真空中静电场电势的分布规律完全相似。因此,通常是用稳恒电流场来模拟静电场,称这种方法为模拟法描绘静电场。

传统的静:电场描绘实验装置中,电极之问的导电介质通常用导电纸。目前,也有不少装置采用水来代替导电纸,但这两种方法均存在一系列的缺陷,导致描绘误差太大,严重影响了实验的效果。

针对以上两种介质存在的问题,我们对静电场描绘仪作了改进:以镀有ITO膜的导电玻璃作为电极之间的导电介质,采用双层探针直接记录各等势点坐标,通过描点的方法来描绘电场。我们对改进后的静电场描绘仪进行反复试验,效果很理想。

一、理论依据

导电介质中稳恒电流场和真空中静电场的电势都满足拉普拉斯方程。给定边值的拉普拉斯方程有唯一解,如果这两种处于相同的边值条件下,则它们的解是相同的。因而,可以用均匀导电介质中的电流场来模拟真空中具有相应分布的静电场。

两个通以稳恒电流的同心圆环电极可以用来模拟两个带等量异号电荷的无限长同轴圆柱面问的电场分布。很容易证明在这种情况下有式中a,b分别为内外圆环电极的半径,Ua为两极间的电势差,u为稳恒电流场中距圆心r处的电势。

二、传统的描绘仪及其存在的缺陷

传统的静电场描绘仪如图所示,一般有两种做法一种是采用涂有石墨的导电纸作为电介质,通过探针和定位针,实现定量记录和数据分析,另一种是用水来代替导电纸作电介质,方法是在一个透明的有机玻璃水槽中固定电极,然后在水槽中装上适量的水,放到实验架的下层进行实验。1.前一种描绘仪存在的缺陷

(1)导电纸上导电薄层涂得不均匀,导电纸电阻在各个方向均匀性较差,这样电流场分布与被模拟静电场分布不完全一样,使得实验准确度,重复性较差。

(2)电极与导电纸的接触不均匀以及探针与导电纸的接触因人次数而异,使得接触电阻不稳定,影响描绘结果。

(3)测量时,探针在导电纸点接触移动且重复接触,使得导电纸破损,这样一方面直接影响导电纸的导电性能,影响实验效果,另一方面影响导电纸的使用寿命,频繁更换导电纸,加大实验成本。

由于存在这些缺陷,所以用此描绘仪测得的结果误差比较大,模拟静电场的效果不是很理想。是用一张全新的导电纸作为电介质模拟的结果。若为反复使用过的导电纸,误差更大。

2.后一种描绘仪存在的缺陷

以水作为电介质可以减少导电纸电介质的不足,但由于水自身的特点,不可避免存在以下的缺陷:

(1)水是弱电解质,在外加直流电源的作用下,电解产生氢气和氧气,这些气体以气泡的形式附在电极表面。这样,一方面使得内、外电极表面区域偏离模拟条件,另一方面氧气会使阳极表面氧化,覆盖在电极上的氧化层与水的电阻率不同,影响模拟效果。再者,未电解的离子也会产生与外电压方向相反的电压来破坏模拟条件。

(2)水是有极分子,在外电场作用下产生位移极化和取向极化。两种极化都使得内外电极表面出现束缚电荷,束缚电荷要在水介质内产生与外电场方向相反的附加电场,因此破坏了模拟条件。

(3)每次实验都要更换水槽中的水,且水槽中水的多少还影响模拟的效果,这样给学生实验带来极大的不方便。

因此,用水作为电介质来做这个实验也不是很理想。

三、改进的描绘仪及其优点

针对上述传统描绘仪的缺陷,我们对传统静电场描绘仪作了一些改进。我们的做法是选用合适的镀有ITO膜的导电玻璃来代替传统的导电纸或水,将其作为两电极问的电介质。我们选用的这种电介质和传统的两种电介质相比,至少具有以下优点:

1.ITO膜导电层是采用真空镀膜技术形成的,表面均匀性和电阻均匀度均较好,模拟条件良好,提高了实验的准确性。

2.ITO膜导电层耐磨性好,不会因为和探针的反复接触而被破坏,这样既提高了实验的可重复性,又避免了频繁更换实验耗材,延长了仪器的使用寿命,节约了实验成本。

3.用ITO膜的导电玻璃代替水作为电介质,可以完全克服水的缺点,达到最佳的模拟条件。

静电场描绘仪范文篇2

[关键词]静电场描绘仪改进

静电场描:绘实验是高等院校普遍开设的一个基本的电磁学实验,因为直接测量静电场会因测量仪器的介入导致原静电场发生畸变而对其测量带来很大的困难,而稳恒电流场在导体中的分布规律和真空中静电场电势的分布规律完全相似。因此,通常是用稳恒电流场来模拟静电场,称这种方法为模拟法描绘静电场。

传统的静:电场描绘实验装置中,电极之问的导电介质通常用导电纸。目前,也有不少装置采用水来代替导电纸,但这两种方法均存在一系列的缺陷,导致描绘误差太大,严重影响了实验的效果。

针对以上两种介质存在的问题,我们对静电场描绘仪作了改进:以镀有ITO膜的导电玻璃作为电极之间的导电介质,采用双层探针直接记录各等势点坐标,通过描点的方法来描绘电场。我们对改进后的静电场描绘仪进行反复试验,效果很理想。

一、理论依据

导电介质中稳恒电流场和真空中静电场的电势都满足拉普拉斯方程。给定边值的拉普拉斯方程有唯一解,如果这两种处于相同的边值条件下,则它们的解是相同的。因而,可以用均匀导电介质中的电流场来模拟真空中具有相应分布的静电场。

两个通以稳恒电流的同心圆环电极可以用来模拟两个带等量异号电荷的无限长同轴圆柱面问的电场分布。很容易证明在这种情况下有式中a,b分别为内外圆环电极的半径,Ua为两极间的电势差,u为稳恒电流场中距圆心r处的电势。

二、传统的描绘仪及其存在的缺陷

传统的静电场描绘仪如图所示,一般有两种做法一种是采用涂有石墨的导电纸作为电介质,通过探针和定位针,实现定量记录和数据分析,另一种是用水来代替导电纸作电介质,方法是在一个透明的有机玻璃水槽中固定电极,然后在水槽中装上适量的水,放到实验架的下层进行实验。

1.前一种描绘仪存在的缺陷

(1)导电纸上导电薄层涂得不均匀,导电纸电阻在各个方向均匀性较差,这样电流场分布与被模拟静电场分布不完全一样,使得实验准确度,重复性较差。

(2)电极与导电纸的接触不均匀以及探针与导电纸的接触因人次数而异,使得接触电阻不稳定,影响描绘结果。

(3)测量时,探针在导电纸点接触移动且重复接触,使得导电纸破损,这样一方面直接影响导电纸的导电性能,影响实验效果,另一方面影响导电纸的使用寿命,频繁更换导电纸,加大实验成本。

由于存在这些缺陷,所以用此描绘仪测得的结果误差比较大,模拟静电场的效果不是很理想。是用一张全新的导电纸作为电介质模拟的结果。若为反复使用过的导电纸,误差更大。

2.后一种描绘仪存在的缺陷

以水作为电介质可以减少导电纸电介质的不足,但由于水自身的特点,不可避免存在以下的缺陷:

(1)水是弱电解质,在外加直流电源的作用下,电解产生氢气和氧气,这些气体以气泡的形式附在电极表面。这样,一方面使得内、外电极表面区域偏离模拟条件,另一方面氧气会使阳极表面氧化,覆盖在电极上的氧化层与水的电阻率不同,影响模拟效果。再者,未电解的离子也会产生与外电压方向相反的电压来破坏模拟条件。

(2)水是有极分子,在外电场作用下产生位移极化和取向极化。两种极化都使得内外电极表面出现束缚电荷,束缚电荷要在水介质内产生与外电场方向相反的附加电场,因此破坏了模拟条件。

(3)每次实验都要更换水槽中的水,且水槽中水的多少还影响模拟的效果,这样给学生实验带来极大的不方便。公务员之家

因此,用水作为电介质来做这个实验也不是很理想。

三、改进的描绘仪及其优点

针对上述传统描绘仪的缺陷,我们对传统静电场描绘仪作了一些改进。我们的做法是选用合适的镀有ITO膜的导电玻璃来代替传统的导电纸或水,将其作为两电极问的电介质。我们选用的这种电介质和传统的两种电介质相比,至少具有以下优点:

1.ITO膜导电层是采用真空镀膜技术形成的,表面均匀性和电阻均匀度均较好,模拟条件良好,提高了实验的准确性。

2.ITO膜导电层耐磨性好,不会因为和探针的反复接触而被破坏,这样既提高了实验的可重复性,又避免了频繁更换实验耗材,延长了仪器的使用寿命,节约了实验成本。

3.用ITO膜的导电玻璃代替水作为电介质,可以完全克服水的缺点,达到最佳的模拟条件。

静电场描绘仪范文篇3

[关键词]静电场描绘仪改进

静电场描:绘实验是高等院校普遍开设的一个基本的电磁学实验,因为直接测量静电场会因测量仪器的介入导致原静电场发生畸变而对其测量带来很大的困难,而稳恒电流场在导体中的分布规律和真空中静电场电势的分布规律完全相似。因此,通常是用稳恒电流场来模拟静电场,称这种方法为模拟法描绘静电场。

传统的静:电场描绘实验装置中,电极之问的导电介质通常用导电纸。目前,也有不少装置采用水来代替导电纸,但这两种方法均存在一系列的缺陷,导致描绘误差太大,严重影响了实验的效果。

针对以上两种介质存在的问题,我们对静电场描绘仪作了改进:以镀有ITO膜的导电玻璃作为电极之间的导电介质,采用双层探针直接记录各等势点坐标,通过描点的方法来描绘电场。我们对改进后的静电场描绘仪进行反复试验,效果很理想。

一、理论依据

导电介质中稳恒电流场和真空中静电场的电势都满足拉普拉斯方程。给定边值的拉普拉斯方程有唯一解,如果这两种处于相同的边值条件下,则它们的解是相同的。因而,可以用均匀导电介质中的电流场来模拟真空中具有相应分布的静电场。

两个通以稳恒电流的同心圆环电极可以用来模拟两个带等量异号电荷的无限长同轴圆柱面问的电场分布。很容易证明在这种情况下有式中a,b分别为内外圆环电极的半径,Ua为两极间的电势差,u为稳恒电流场中距圆心r处的电势。

二、传统的描绘仪及其存在的缺陷

传统的静电场描绘仪如图所示,一般有两种做法一种是采用涂有石墨的导电纸作为电介质,通过探针和定位针,实现定量记录和数据分析,另一种是用水来代替导电纸作电介质,方法是在一个透明的有机玻璃水槽中固定电极,然后在水槽中装上适量的水,放到实验架的下层进行实验。1.前一种描绘仪存在的缺陷

(1)导电纸上导电薄层涂得不均匀,导电纸电阻在各个方向均匀性较差,这样电流场分布与被模拟静电场分布不完全一样,使得实验准确度,重复性较差。

(2)电极与导电纸的接触不均匀以及探针与导电纸的接触因人次数而异,使得接触电阻不稳定,影响描绘结果。

(3)测量时,探针在导电纸点接触移动且重复接触,使得导电纸破损,这样一方面直接影响导电纸的导电性能,影响实验效果,另一方面影响导电纸的使用寿命,频繁更换导电纸,加大实验成本。

由于存在这些缺陷,所以用此描绘仪测得的结果误差比较大,模拟静电场的效果不是很理想。是用一张全新的导电纸作为电介质模拟的结果。若为反复使用过的导电纸,误差更大。

2.后一种描绘仪存在的缺陷

以水作为电介质可以减少导电纸电介质的不足,但由于水自身的特点,不可避免存在以下的缺陷:

(1)水是弱电解质,在外加直流电源的作用下,电解产生氢气和氧气,这些气体以气泡的形式附在电极表面。这样,一方面使得内、外电极表面区域偏离模拟条件,另一方面氧气会使阳极表面氧化,覆盖在电极上的氧化层与水的电阻率不同,影响模拟效果。再者,未电解的离子也会产生与外电压方向相反的电压来破坏模拟条件。

(2)水是有极分子,在外电场作用下产生位移极化和取向极化。两种极化都使得内外电极表面出现束缚电荷,束缚电荷要在水介质内产生与外电场方向相反的附加电场,因此破坏了模拟条件。

(3)每次实验都要更换水槽中的水,且水槽中水的多少还影响模拟的效果,这样给学生实验带来极大的不方便。

因此,用水作为电介质来做这个实验也不是很理想。

三、改进的描绘仪及其优点

针对上述传统描绘仪的缺陷,我们对传统静电场描绘仪作了一些改进。我们的做法是选用合适的镀有ITO膜的导电玻璃来代替传统的导电纸或水,将其作为两电极问的电介质。我们选用的这种电介质和传统的两种电介质相比,至少具有以下优点:

1.ITO膜导电层是采用真空镀膜技术形成的,表面均匀性和电阻均匀度均较好,模拟条件良好,提高了实验的准确性。

2.ITO膜导电层耐磨性好,不会因为和探针的反复接触而被破坏,这样既提高了实验的可重复性,又避免了频繁更换实验耗材,延长了仪器的使用寿命,节约了实验成本。

3.用ITO膜的导电玻璃代替水作为电介质,可以完全克服水的缺点,达到最佳的模拟条件。

静电场描绘仪范文篇4

[关键词]静电场描绘仪改进

静电场描:绘实验是高等院校普遍开设的一个基本的电磁学实验,因为直接测量静电场会因测量仪器的介入导致原静电场发生畸变而对其测量带来很大的困难,而稳恒电流场在导体中的分布规律和真空中静电场电势的分布规律完全相似。因此,通常是用稳恒电流场来模拟静电场,称这种方法为模拟法描绘静电场。

传统的静:电场描绘实验装置中,电极之问的导电介质通常用导电纸。目前,也有不少装置采用水来代替导电纸,但这两种方法均存在一系列的缺陷,导致描绘误差太大,严重影响了实验的效果。

针对以上两种介质存在的问题,我们对静电场描绘仪作了改进:以镀有ITO膜的导电玻璃作为电极之间的导电介质,采用双层探针直接记录各等势点坐标,通过描点的方法来描绘电场。我们对改进后的静电场描绘仪进行反复试验,效果很理想。

一、理论依据

导电介质中稳恒电流场和真空中静电场的电势都满足拉普拉斯方程。给定边值的拉普拉斯方程有唯一解,如果这两种处于相同的边值条件下,则它们的解是相同的。因而,可以用均匀导电介质中的电流场来模拟真空中具有相应分布的静电场。

两个通以稳恒电流的同心圆环电极可以用来模拟两个带等量异号电荷的无限长同轴圆柱面问的电场分布。很容易证明在这种情况下有式中a,b分别为内外圆环电极的半径,Ua为两极间的电势差,u为稳恒电流场中距圆心r处的电势。

二、传统的描绘仪及其存在的缺陷

传统的静电场描绘仪如图所示,一般有两种做法一种是采用涂有石墨的导电纸作为电介质,通过探针和定位针,实现定量记录和数据分析,另一种是用水来代替导电纸作电介质,方法是在一个透明的有机玻璃水槽中固定电极,然后在水槽中装上适量的水,放到实验架的下层进行实验。

1.前一种描绘仪存在的缺陷

(1)导电纸上导电薄层涂得不均匀,导电纸电阻在各个方向均匀性较差,这样电流场分布与被模拟静电场分布不完全一样,使得实验准确度,重复性较差。

(2)电极与导电纸的接触不均匀以及探针与导电纸的接触因人次数而异,使得接触电阻不稳定,影响描绘结果。

(3)测量时,探针在导电纸点接触移动且重复接触,使得导电纸破损,这样一方面直接影响导电纸的导电性能,影响实验效果,另一方面影响导电纸的使用寿命,频繁更换导电纸,加大实验成本。

由于存在这些缺陷,所以用此描绘仪测得的结果误差比较大,模拟静电场的效果不是很理想。是用一张全新的导电纸作为电介质模拟的结果。若为反复使用过的导电纸,误差更大。

2.后一种描绘仪存在的缺陷

以水作为电介质可以减少导电纸电介质的不足,但由于水自身的特点,不可避免存在以下的缺陷:

(1)水是弱电解质,在外加直流电源的作用下,电解产生氢气和氧气,这些气体以气泡的形式附在电极表面。这样,一方面使得内、外电极表面区域偏离模拟条件,另一方面氧气会使阳极表面氧化,覆盖在电极上的氧化层与水的电阻率不同,影响模拟效果。再者,未电解的离子也会产生与外电压方向相反的电压来破坏模拟条件。

(2)水是有极分子,在外电场作用下产生位移极化和取向极化。两种极化都使得内外电极表面出现束缚电荷,束缚电荷要在水介质内产生与外电场方向相反的附加电场,因此破坏了模拟条件。

(3)每次实验都要更换水槽中的水,且水槽中水的多少还影响模拟的效果,这样给学生实验带来极大的不方便。

因此,用水作为电介质来做这个实验也不是很理想。

三、改进的描绘仪及其优点

针对上述传统描绘仪的缺陷,我们对传统静电场描绘仪作了一些改进。我们的做法是选用合适的镀有ITO膜的导电玻璃来代替传统的导电纸或水,将其作为两电极问的电介质。我们选用的这种电介质和传统的两种电介质相比,至少具有以下优点:

1.ITO膜导电层是采用真空镀膜技术形成的,表面均匀性和电阻均匀度均较好,模拟条件良好,提高了实验的准确性。

2.ITO膜导电层耐磨性好,不会因为和探针的反复接触而被破坏,这样既提高了实验的可重复性,又避免了频繁更换实验耗材,延长了仪器的使用寿命,节约了实验成本。

3.用ITO膜的导电玻璃代替水作为电介质,可以完全克服水的缺点,达到最佳的模拟条件。

静电场描绘仪范文篇5

关键词:工匠精神;大学物理;实践路径

2021年4月,全国职业教育大会强调需发扬工匠精神,培育高水平、高素质人才。对于高职教育来说,“工匠精神”是纠正思维习惯、训练观察力以及培育核心素养的精神。高职物理是自然科学众多领域的基础,通过这门课程的学习,学生将为专业知识的学习打下扎实的基础。但根据对物理课堂的调研,在课堂中学生普遍认为物理课程晦涩难懂。但是在高职院校的物理教学中我们发现,在学习过程中学生普遍认为物理课程与实际脱离没有用处,这种心态下造成教学效果普遍不佳的现状。因此,纠正心态并增强学生的学习兴趣是当下应解决的首要认务。其次,通过多媒体所提供的互动功能开展教学,以物理学史、物理定律规律、物理实验实训为切入点,把培养学生的能力和素质落实到教学中,培育出具有谦虚谨慎、勇于探索、作风严谨的“工匠精神”的学生。

1课堂智能化,引发学生学习兴趣

新生事物的高速更迭对高职教师的知识储备提出了很高的要求,教师想要在课堂中与学生共鸣,就要紧紧跟随时代的步伐。因特网的出现方便教师进行线上培训[1],反映了网络多媒体技术资源能在往后教学中发挥重要作用[2]。

1.1将技术载体引入课堂教学

在愈加科技化的教学条件下,智慧黑板作为新的技术载体,集制作PPT、实验演示、播放视频、板书为一体,将其应用到教学环节中可达到事半功倍的效果。首先,可依据教学内容搜集当今热门的素材案例制作PPT内容,激发学生的好奇心,提高学生课堂积极性。例如,在学习“静电屏蔽”时,教师提出为什么进入电梯没信号、手机放铁盒中为什么打不通等问题,就可以利用智慧黑板采用动画的形式为学生展示。随后,教师通过模块板书对“静电场中的导体的特点”进行剖析,结合PPT对金属导体内部自由电子的定向运动进行分析,让学生明确电荷在导体上的分布和84导体的曲率关系加以了解,通过展示法拉第笼、鸟巢的结构、地下车库无信号等实例让学生观察分析,加深对静电屏蔽的理解,也能够让学生在此基础上进行思维拓展,明确生活中还有哪些应用到了静电屏蔽的例子,从而达到激发学兴趣、启发思维、夯实基础的目的。

1.2多渠道收集网络教学资源

便捷的因特网有利于教师提升教学能力,提升教学效率,解决教学资源缺乏,教师之间难以大范围交流等的问题。而且随着网络技术的不断发展,教学素材、教案、课件等资料都可以借助于网络资源进行查找,通过搜索引擎查找资料,键入关键词进行查询。当不知道具体网址时,可通过搜索引擎进行查找。如果发现所需的教学资源,或者经常访问该网站时,我们可以将其收藏起来。对于有价值的文字、图片素材或者是视频资源,可以将其下载缓存到电脑中备用,并在电脑中建立资源文件夹,以备在查找时方便取用。其次,可以通过软件系统地学习其他优秀教师的教学模式,是十分有利于教师分享心得的平台。

1.3采用网络教学监控与管理

网络教学平台是师生交流互动的便捷平台,教师不仅可以线上教学、内容、布置作业,还可以使学生线上签到、答题以及参与考试。这种方式对于胆小的学生来说,可以更加快乐地交流学习,而且这种方式更加新颖,更加乐趣、更有效果,并且不存在时间与空间的束缚。以学习通为例,考勤相比于传统的签到来说更加有趣,学生的出勤率相对会更高,而且学习的积极性也会更为高涨。学生可以更加热情地参与沉浸到课程之中来。而学习通教学平台包含课程制作、编辑、,还有适合学生学习单元问答、设定、个人信息导入等功能。创建和设置课程后,优点是可以重复使用课程,还可以进行备份和存档。设置师生交流和分组讨论两种方式,这种交流信息的方式便不再受制于地理位置的限制。以学习通为例,教学平台包含课程制作、编辑、,还有适合学生学习单元问答、设定、个人信息导入等功能。创建和设置课程后,优点是可以重复使用课程,还可以进行备份和存档。设置师生交流和分组讨论两种方式,无限制地随时随地交流信息,教师更易于解惑答疑分享心得。分组讨论可把学生分小组,并汇总答案集锦以供教师更全面掌握各个小组的真实情况。采用网络教学平台进行监控与管理,相比于传统的点名签到来说,学生的出勤率会更高,而且学习的积极性也会更为高涨。学生可以更加热情地参与沉浸到课程之中来。

2以高等数学为辅助,锻炼学生逻辑思维

高等数学也是重要的基础课程之一,任何一门专业课都离不开高等数学的辅助。随着科技的迅速发展,数学的思想、方法和技术在自然科学、工程技术等领域发挥着越来越重要的作用,所以高等数学作为工具来讲授物理课程是不可或缺的一部分。比如,在学习力学部分之前,首先要介绍矢量和标量、矢量的加减、乘除,以及常用的微积分公式等,学好物理的前提就是熟练运用数学工具,接纳数学文化的熏陶,培养数学能力的应用,就像掌握新的科学的语言,等同于学习新的思维模式,不仅可以加强逻辑思维能力,还囊括分析、演绎、辨别、归纳等科学素质的训练。

3通过伟人时代轶事,塑造自身坚韧的品质

览前人之得失,为当下之鉴也。在物理教学中,教师应重视物理学史的讲授,通过向学生介绍物理学家的轶事,以先人的示范作用铸造学生坚韧的品质,培育执着的“工匠精神”。物理定律、概念和证明都是物理学家们数十年如一日坚持得到的,就是以这种常人难以想象的毅力,依靠科学探索精神来执着地追求科学真理[3]。法拉第也通过数十年的尝试,最终发现了感应电流,成功地将电与磁结合了起来,开辟了“电磁学”的新纪元。

4了解物理定律规律,树立严谨的科研态度

物理学是一门严谨的学科,物理定律的提出都是建立在严谨的科学精神上的,教师可以通过物理规律的形成,树立学生“工匠精神”中的精益求精的精神。比如,介绍开普勒第一定律时,可拓展到开普勒三大定律,强调“八分角”对天文学的重大价值,它导致10余年后牛顿发现万有引力定律,旨在让学生了解严谨的工匠精神对科学发展的重大意义。物理规律不仅仅建立在直觉和假说之上,还需要严谨的推导过程、合理的实验设计,卡文迪许通过精妙的扭秤实验将微小的引力放大,测量精度与万有引力常数公认值只差百分之一。还有“蝴蝶效应”一词,是气象学家通过电脑程序模拟气候变化,他发现微小的差异会导致结果发生巨大的改变。蝴蝶效应一词虽然来源于混沌学,但它却有着更加诗意的阐述:一只亚马孙河流域中的蝴蝶扇动翅膀,可能在美国得克萨斯州引发一场龙卷风。物理定律规律亦是如此,微小的失误可能就会使成功与你失之交臂,所以树立严谨的科学态度是非常有必要的,就如同瑞士工匠在制表过程中对所有工序反复打磨,亲历亲为、精益求精,这种对制造的一丝不苟与物理规律定律的发现与实验设计有着异曲同工之处,正是这种态度成就了瑞士名表,以优秀的基础设施和极具特色技术水平赢得了人们的喜爱。

5规范实验实训操作,锻炼实事求是的原则

物理学是通过在假说之上的严谨推理,经过反复实验的论证,从而得出准确结论的学科。而“工匠精神”中的守信敬业正是指讲信誉、脚踏实地、不弄虚作假的作风。检94验物理定律是否准确,需要通过反复实验得出准确结论。如验证型实验三线摆测刚体的转动惯量、拉伸法测金属丝的杨氏模量、静电场描绘实验等,学生实验后由实验报告的形式交由实验教师批改。而在实验中,不同的实验仪器测量出的具体数值存在偏差,有的学生为了省时省力,可能会修改甚至抄袭数据。面对这种风气,实验教师必须惩治,必要时打回实验报告重做实验。对于数据误差较大的学生,教师可适当协助学生找出原因并重新测量。高职学生因实验机会少,可能会存在动手能力差的现象,教师可鼓励学生在原有基础上自主设计、创新方案、优化实验,为学生营造勇于探究、交流协作的学习氛围,将理论与实践结合起来,培养学生敢于质疑、务实求真、力求创新的精神[4]。

6渗透爱国主义教育、科技强国思想

科学技术是第一生产力,科技强国才是本质。教师可通过当今前沿的科技,介绍科学技术革新的背景,使学生充分了解物理知识具有实用性[5]。还可以通过我国的科学家张衡、郭守敬、钱学森、邓稼先、袁隆平等的事迹激励学生,通过我国的先进技术如中国天眼、三峡大坝、南水北调、西气东输等,引导学生树立文化自信,立志成为品德高尚的技术技能型人才。而这些话题往往是在课堂上被忽略的,以万有引力这一节为例,教师就可以通过视频播放于北京时间2021年8月6日我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭,成功将中星2E卫星发射升空,卫星顺利进入预定轨道,发射任务获得圆满成功。通过提出问题引导学生,为什么要西昌卫星发射中心发射火箭、火箭的结构运用了什么原理、我国的卫星发射中心有哪些、蕴含了什么物理原理等问题,在启发学生多角度思考问题的基础上深入了解我国的科技已迅猛发展,充分进行科技强国教育。在以质点动力学为例,在动量定理讲授过程中,引入冲量、动量概念时,如果单纯给学生阐述定义、公式会让学生觉得枯燥[6]。教师可以在教学中融入学生感兴趣的内容,如冲量的简单定义是力对时间的积分[7]。就可以通过当下学生喜欢的游戏人物,游戏角色来激发他们的兴趣,比如说游戏角色技能蓄力就是冲量的具体表现,而动量就可以简单理解为因物体运动而具有的量,一个小人和大人以同样的速度撞击你,为何感受不同?因为动量不同,这样学生在理解方面可能就会更容易接受,也这就为接下来的动量定理的引入奠定了基础。通过介绍火箭飞行原理,结合动量定理的动量守恒定律,吸引学生注意力,我国航天事业强有力发展感到自豪[8]。

结语

静电场描绘仪范文篇6

调研发现[1-3],全国绝大多数地方本科院校大学物理实验教学或多或少都存在以下问题。一是实验项目设置不够合理。大学物理实验存在“重理论、轻实践”现象,实验项目缺乏探究性,没有考虑到学校优势和特色学科发展的需要。以菏泽学院为例,开设的大学物理实验项目共包括长度的测量与数据的处理、牛顿第二定律的验证、动量守恒定律的验证、滴水起电演示实验、刚体转动惯量的测定、固体密度的测量、模拟法描绘静电场、分光计的使用等8个实验项目。这8个实验项目全是验证性的项目,没有涉及设计性、综合性、研究性的实验项目。设置的实验项目过于简单,极大地限制了学生综合素质的提高和实践能力的培养。二是网络资源严重不足,实验平台建设缓慢。大学物理实验方面的网上课程的开发力度不够,在线资源相对较少,没有形成课前预习、课后复习、网上答疑、在线反馈等全方面、多层次的教学体系。学校建立的所有精品课程只针对理论课课程,很少有资金和项目投入到实验类课程的建设中。学分制的实施更是使得矛盾日益突出,大学物理理论和实验严重脱节。三是对学生不能实现因材施教,考核方式过于单一。随着学校招生规模的不断扩大,来自不同地域的学生所受的基础教育有所差距,物理知识储备程度也有所不同,物理实验基础更是相差巨大。教师在进行物理实验时仍根据自编实验讲义进行讲解,缺乏对实验的创新性、突破性教学。教学方法基本沿用的还是高中的教育教学模式,先给学生演示,学生根据演示过程进行实验并上交实验报告。学生只是被动地按照给定的实验方法完成实验项目,限制了其创新型思维的形成。学校对学生成绩的评价只有实验操作成绩和实验报告成绩两部分,不考虑实验结束后学生对实验内容和方法的自主创新等因素。实验报告也没有统一的评判标准,随机性很大,实验成绩并不能全面衡量学生的能力。四是实验室开放程度不高。由于实验室管理体制不够健全、实验耗材经费不足等诸多原因,大多数大学物理实验室都没有对学生开放。学生在课下很难进入实验室进行独立自主研究,学生的实验操作也仅限于有限的课堂时间。这就直接导致了学生的实践能力差,也不能得到良好的科研训练。而且,由于教学安排过于集中,实验班级和人数较多,造成某个时间段内实验仪器设备使用次数较多,超负荷运转,设备得不到正常的维修。其它时间段内,仪器一般处于闲置状态,不能充分地进行利用。这不利于促进学生动手实践能力的提高。

二、改革与探索

(一)实施分专业的多层次化教学体系。我校的大学物理实验主要面向物理学类、电子学类、数学类、机电类、土木类、园艺类、化学化工类、食品科学类、自动化类、机械类等理工科专业而开设的。各个专业对大学物理知识、实验方法和实验技能的需求也各不相同。因此,实验项目的设置要充分考虑到专业的差异,要能够满足不同专业的需求,要充分注重实验内容的先进性,要使其与当代生产、科研具有一定的关联,满足各个专业的学生在未来生产、科研中的需要。因此,我们在教学中要对不同专业实施不同的实验项目,逐步拓宽学生的视野,培养学生的科学素养。我校注重以菏泽学院的优势学科为导向,为不同学科提供各有所侧重的实验项目方案。实验项目方案的制定考虑到层次区分,能够为优秀的学生提供实验条件,切实实现因材施教的教育理念,充分重视学生对物理现象的理解掌握,为我校各专业学生在未来的工作中打下坚实基础。基于此,我们结合多年的大学物理实验课教学经验,在对各专业学生开设的大学物理实验中,分别针对学生知识能力水平及课程特点,实施了各具特色的实验方案和课程评价体系。根据实验难易程度建立了分层次的教学内容体系,初步将大学物理实验课程分成基础性实验、综合和设计性实验、应用性实验等三个层次[4],突出了实验项目的层次区分和因材施教原则。我们通过不同层次的实验训练过程,逐步增强学生的自我创新能力、自主探索能力和创新意识,提高了学生的科技创新能力,为后续的研究性学习打基础。大学物理实验课程分别采用不同的考核方式进行考核,使之突显出实验课程的实践性、基础性和渐进性,并最终实现了对学生创新型科学素养的全方位考核。同时,我们还注重大学物理实验课与理论课之间进行整合协调,充分重视学生对物理现象的理解掌握,为学生在未来工作中的应用创新做准备。我们研究理论课与实验课教学内容、知识体系和教学难点之间的相互关系,优化知识体系结构。从开展科学研究的思路和角度出发,我们重新审视课程中各个实验项目的内容和要求,最终形成了综合考虑理论课与实验课内容体系、兼顾开放性和研究性、具有地方本科院校特色的较为完善实验内容体系。(二)通过智能化教学平台建立全过程、多方位的考核体系。随着高校招生人数的扩招,传统的实验教学方式已不满足互联网+新形式下的发展要求。菏泽学院实验类的网上资源尚开发不足,没有建立起完备的学习体系。我们凭借校内互联网为媒介,建立了网上实验教学平台。实验的授课教师可以将简要的课程介绍(实验案例、多媒体课件、照片等)、预习要求和实验演示的视频提前在教学平台上,在课前让学生独立自主地思考学习实验目标、实验原理、熟悉实验仪器的使用方法和注意事项等知识。教师可以根据学生是否进行了课前预习和课前预习的时长对学生的预习情况有初步的了解。该措施可大大缩短课上教师对实验原理等基本知识和演示实验的时间,留出足够的时间让学生进行实验操作。在实验进行过程中,应以学生为主导,通过集体讨论或者小组合作的方式来完成实验,教师可从旁适当地进行指导。在做完实验后,教师还可以在教学平台上作业,学生可通过登录自己的学号提交作业。学生借助平台对实验现象进行充分讨论,并展现个性化视角和观点,并将此作为成绩评价体系的重要部分。课后,学生对有疑惑的地方也可及时在该平台上与教师进行交流。网络教学平台的建立,丰富了大学物理实验教学资源,增加了师生互动,提高了学生的学习积极性。同时,网络教学平台的建立也有利于探索“互联网+”新形势下优质课程教学资源建设的机制和模式,有利于积极推进与强化基于实验技术、实践能力、信息技术平台为一体的优质课程教学资源建设与共享,切实提高教学质量。(三)建立高素质实验教师队伍,提高实验室开放程度。实验教师是实验室建设与管理的重要力量,是发展菏泽学院优势学科平台的中坚力量,是切实提高实验教学质量的重要保障。我们大力引进和培养高素质、高学历实验技术人才,积极争取国家、省市立项和配套基金。实验教师要做到人人有项目,人人有经费,争取给学生最大的资助,为大学生参加科技竞赛活动、开展大学生科技训练计划、毕业设计等提供服务。保证实验室开放时间,除去基础课和实验课的正常教学外,实验室全天候开放。学生可通过校园的智能管理系统对空闲实验室和进行实验所需器材进行提前预约,实验室管理人员及时根据预约情况对实验室和器材进行安排,保证学生预约的实验设备正常运转。实验室开放可以使学生更合理利用时间,自行安排实验计划,满足不同层次学生的学习需求[5]。

三、结束语

大学物理实验教学研究团队根据菏泽学院学生的学习特点,通过对实验内容体系、教学方法及考核方法等进行全面的拓宽、发展和完善,突出了课程多元化、创新性和实践性的特点,形成了具有菏泽学院特色的分层次、多模块、理论和实验有机结合的大学物理实验教学体系,为学校的实验类课程改革起到了很好的辐射和示范作用。改革的成果是丰硕的。据不完全统计,近五年,通过大学物理实验室训练的学生共取得了128项省、市级各类科技创新奖励。通过改革,我校的大学物理实验室得到了有效利用,节约了资源。学生的科技创新能力也得到了进一步提升。本文针对菏泽学院的探讨对于地方本科院校提高大学物理实验教学质量具有很好的借鉴作用。

参考文献:

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静电场描绘仪范文篇7

摘要:大学物理作为理工科学生一门重要的基础课程,对于培养学生的科学素质具有极其重要的作用。大学物理教学中,通过开展讨论式和探究式学习,充分发挥学生在课堂的主体作用,使学生在探索中发现问题、解决问题,培养学生的科学求知精神与创造性思维。

关键词:大学物理;创新性思维;培养

物理学是研究物质的基本结构、物质最普遍最基本的运动形式的基础学科,是现代科技的重要理论基础。大学物理是针对非物理类理工科专业所开设的一门重要的基础课程,基于其学科特点,物理学教育应注重培养学生的科学思维方法和创新精神,以及运用物理思想解决实际问题的能力。当前大学物理教学中普遍存在的一个问题是完全以教师为主的传统灌输式教学,不能充分调动学生的学习热情和主观能动性,学生一直处于被动学习状态,不能有效地激发和培养学生的创造性[1]。笔者通过实际教学经验与教学模式探索,从如何激发学生学习兴趣和培养学生的创新思维等方面出发,对创新教学方法作一些浅析[2]。

1.加强师生的双边互动

在课堂教学中教师为达到所授知识的连贯性和整体性,往往会按照自己所设定的思路讲授课程内容而忽略与学生之间的互动交流。笔者通过与学生交流发现,在教师授课过程中学生会存在很多疑问,因未能及时解决疑惑,导致跟不上教师的思路而放弃听课。因此,就要求教师在课堂上尽可能简明的阐述物理思想,减少定理和公式的繁冗推导,从而有大量时间与学生交流互动,启发学生思考,学生也可以随时提出疑问,使答疑解惑贯穿整个课堂。这使课堂教学成为一种沟通、交流与合作的过程,能够充分挖掘和展示学生的潜力,时常会有新想法、新方法的涌现[3]。

2.注重教学内容与实际问题相结合

在大学物理教科书中,经常以抽象的物理模型来讲述相关物理概念及理论,学生往往会感觉枯燥乏味,逐渐失去学习物理的兴趣。为使物理原理变得生动而形象,教师应将生活实践和科研中所涉及的实际物理现象和物理问题融入到课堂教学中,并根据物理学的发展以及相关专业需要及时调整教学内容,充分体现物理学原理在日常生活和工程技术中的应用。例如,在讲授物体的动力学方程时,可以将跳水比赛中水深的要求作为一个实际问题引入教学中;而在讲授多普勒效应时,以学生常见的公路上监测车速的测速仪原理展开讨论[4]。这样由浅入深地引导学生探究思考,将生活实践问题回归到大学物理各部分的基本知识,让物理中那些看似陈旧的知识,以最新鲜且直观的面貌呈现在学生面前。这不仅能激发学生对物理的兴趣,更有利于培养学生解决实际问题的能力。

3.以学生为主体的学习研讨小组

课堂研讨小组是激发学生独立思考和创新思维,提高分析和解决问题能力最活跃和生动的方式。教师作为组织者,精心设计并提出与讲授内容相关的开放性课题,并根据学生的特点将整个班级分为若干小组。在讨论中教师要注意因材施教地启发引导,既要培养学业优秀的学生作为讨论骨干,又要引导学习较困难的学生积极参与讨论,对学习被动的学生也要随时提问,以调动其积极性。在讨论中若发现有争论问题,教师要及时引导解答。为激励学生的积极性,根据讨论和完成问题的情况对每个小组评分,作为平时成绩的参考。通过学生与学生、学生与教师之间的自由讨论,使学生的个性和创造性思维得以全面展现,使整个课堂氛围融洽和谐,成为一个有机的整体[5]。

4.创造性思维培养与外界环境

“亲其师,信其道”,只有学生尊重教师,才会在课堂上积极地聆听、主动地参与到教学活动中。让每个学生都有展示自己的机会,鼓励学生大胆思考,给他们充足的时间畅谈自己的想法,并给予鼓励性的评价。这不仅能激发其学习兴趣,更有利于提高学生的科学思维能力和表达能力[6]。因此,教师在教学中要注意营造和谐的、宽松的课堂氛围,善于启发、引导,为学生充分发挥其创造性思维提供自然舒适的“环境”。结语开展教师与学生之间、学生与学生之间的互动式教学,有利于充分调动学生的学习积极性,提升学生对物理学的兴趣,推动以教师为主导的教学模式向以学生为主体的教学模式转变,逐步实现学生由被动式学习向主动探究式学习的转变,实现教与学良性互动。总而言之,未来的教育教学应以培养具有创造性思维的青年为目标。大学物理教学要适应时代的需求,注重培养学生的创造性思维,鼓励学生勇于探索,不断创新。这既是学生创造性思维养成的关键步骤,也是落实素质教育的具体体现。

作者:高庆庆 单位:贵州大学物理学院

参考文献:

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[6]陈菊梅.论大学物理教学对学生创新思维的培养[J].高等教育研究学报,2006,29(3):23-24.

第二篇:大学物理实验课程教学现状及对策

摘要:大学物理实验这门课程的教学应该不仅仅是让学生能够受到正确、严格、系统的实验技能训练,掌握进行科学实验的基本方法、基本知识和基本技能,更重要的是培养学生慎密的思维能力和敏锐的观察能力,培养学生通过学习能将理论和实际联系起来的能力、发现问题的能力和解决问题的能力,让学生们了解大学物理实验这门课程的重要意义。

关键词:大学物理实验;实验技能训练;学习能力

一、大学物理实验现状

在国外高校一般在第一年中将大学物理实验教课程的教学内容与理论课堂联系在一起应用在教学中,而且这些大学所开设的实验项目基本都是以验证为主,并把大学物理实验这门课程剩下的课题在大学的后几年独立开放,除了让主修物理学的学生学习,还可以让其他专业的学生选修学习,对全校的各种专业学生都一直开放。而在国内,我国高等学校的大学物理实验这门课程的发展比较慢,起步比较晚。进入80年代之后,由于高等学校的教育模式普遍开始改革,科技也发展了起来,因此我国高校对大学物理实验这门课程的教学改革进行了多次的尝试,如开设开放性实验、综合性实验、设计性实验,更新原有的实验内容,将现代化教学融入其中等等。这些方法在初步上革除了传统实验教学无法培养学生自主创新能力和开放性思维等诸多弊端。然而,在进入21世纪之后,知识在经济发展中开始起着日渐重要的作用,我国高等大学的物理相关教育工作者也慢慢感受到,目前实行的大学物理实验这门课程的教学方式依旧需要加以发展深化改革。

二、我校大学物理实验教学现状调查分析

对我校大学物理实验现状的调查主要从以下几个方面进行:学生在初中、高中阶段对物理及物理实验的掌握情况;学生对大学物理实验这门课程的学习认识,学生在进入大学之后对待学习这方面的态度;学生在做实验的过程中遇到的困难及其原因;学生对教师教学方法的看法;学生希望大学物理实验最终应该以什么样的方式考核;学生对实验室建设有什么想法;学生认为大学物理实验室应该什么时候开放;学生对大学物理实验课题的选择等等。本调查选择的对象是本校物理学专业和工科非物理学专业且开设大学物理实验这门课程的学生。参与本次调查的学生共计350人。本次调查层次分明,将以物理学为专业及非物理学为专业但开设大学物理实验这门课程为主的学生进行调查。此次调查针对以物理学为专业的学生进行调查(150人),以应用物理学为专业的学生进行调查(120人),工科方面主要以能源自动化为专业的学生进行调查(80人)。在以上调查的学生中对大学物理实验课程以及大学物理课程的调查中,不感兴趣的学生占有百分之七十,这些学生普遍认为学习实验器材老旧,实验器材较少,往往5到10个人为一组进行实验,很少有动手的机会。除此之外,实验室除了上课时间基本处于关闭状态,学生们无法进行自己感兴趣的实验。还有些学生认为,没兴趣去学物理课,认为物理学习的本身就是个枯燥乏味的过程,没有趣味。不少学生指出,大部分实验都是学生跟着老师的讲解去进行,很少有自己动手自己思考的实验,因此丧失了对这门学科的积极性。而对物理实验课程喜爱的同学中,大部分是高中就很爱学习物理这门课程,对科普知识有着普遍的热爱,喜欢探究,喜欢发现新鲜事物,爱自己动手独立思考。

三、我校大学物理实验课程教学中出现问题的原因以及解决对策

(一)原因分析

对以物理学为专业的学生来说,大部分人认为物理的实用性不够强,没有在生活中将所学到的物理知识或者在物理实验课程中学到的经验用到生活中去,再加上实验器材老旧,从而渐渐丧失了学生们对物理实验的学习兴趣。渐渐的,学生的学习过程从主动变成了被动,再加上随着课程的增加,越来越多的课程进入到学生们的学习中去,而且这些课程也有着难度很高的课程,因此学生更希望,也更愿意把时间留给自己喜爱的课程学习上。从而减少了对物理实验的学习,失去了对物理实验的兴趣。这也是其中很重要的原因。而对一些以非物理学为专业的工科学生来说,虽然有着大学物理这门课程,却有很少的学生对这门学科感兴趣,他们认为学校的实验器材比较老旧,器材不全,即使有想做的实验也可能没有相关的器材,还要要先去找老师才能开放实验室,所以学生们渐渐的失去了对实验的积极性。这些学生中的大部分学生都是为了不挂科而进行基础知识的学习,却很少有学生对这门学科感兴趣。而关于物理实验教学如何改革才能达到更好的教学效果,大部分学生也都是漠不关心的态度,甚至不了解实验教学改革的重要性,他们认为无论怎么改革都无关紧要,而他们的生活基本被电脑游戏及课外生活的吸引力所取代,很大一部分学生严重丧失了对物理和物理实验学习的积极性和兴趣。大部分学生认为学习物理是个枯燥乏味的过程,他们缺少对物理学习的兴趣,慢慢地就从主动变成了一个被动的过程。在大学物理实验这门课程的教学过程中,绝大多数实验课程也都是以“教师为中心”,“重形式,重知识,重验证”的倾向还十分严重。验证性实验占据了大学实验课题的多数,而设计性实验、创新性实验和综合性实验很少。大学物理实验这门课程很严重依赖于理论的成立,这不仅造成实验课程中的各个实验相互独立起来,分散起来,还非常不利于类似课程和相关专业知识的合理融合,间接的增大了教学难度。这样不仅没有改变学生死记硬背这样的学习方法,还没有让学生从内心去接受知识。由于没有从学生的角度出发,现在的很多实验和教学方式都无法调动学生的创造思维以及积极性。

(二)解决对策

首先,应该利用好已有的实验仪器和教学资源。也要合理利用现有的实验室及其资源,要增加实验室设的使用频率,也要加强实验室的建设管理。因为部分学生的操作不当,很可能造成实验室仪器的故障与损坏,使实验室无法正常使用。而对于实验室的管理与建设,仅仅依靠几个大学实验教师来维护管理数量如此多的实验器材、实验室,不仅很难到有条理的维持实验室工作,也很难长时间对学生开放实验室,因此这是不现实的。因此,在有限的条件下,除了合理地利用实验室及实验资源以外,更重要的是学校相关部门应该对实验这方面有足够的重视,对大学物理实验这门课程有足够的重视,应该加大对大学物理实验这门课程的经济投入,多聘请有经验的、专业的设备维修人员及时维护学校已有设备。除此之外,要认真完善仪器使用登记表和仪器审查制度,在课下或者课上多多提高学生对学校实验器材爱护的意识。并且为了能更好地维护实验仪器,相关维护人员还应该在每次实验课后多审查并且维护实验器材,并且及时上报有问题的器材。其次,要培养学生对大学物理实验这门课程的学习兴趣。大学物理实验课的课堂上,总会有学生问“学学物理有什么用”这类的问题。这部分学生其实不存在学习能力上面的问题,主要还是学习的心态不端正,可以总结为无用心态。这部分学生并没有意识到大学物理实验能带给自己什么,在自己日后的发展起到什么作用以及大学物理实验这门课程在大学的学习生活中所在的职责在哪,因此常常处于被动学习的状态。这样的学生常常表现为:认为大学物理实验这门课程比较难,在以后的生活中用处不大,所以学习兴趣低下,探索实验劲头不足,更愿意把时间留给课下生活。而这样的结果最终导致无法理解一些基本的物理概念,也无法灵活的将所学到的物理规律应用到其他知识中去,更加无法掌握正确有效的学习方法。针对这种心态不应该任由这种心态发展下去,应该及时的帮助他们改正。而如何去改正,我认为首先是要引导,要借助科学知识引导,将他们所学的专业知识和他们感兴趣的科学知识有机的结合起来,搭建成他们兴趣和物理实验学习兴趣的桥梁。除此之外,更要让学生们了解大学物理实验这门课程的重要性,要让学生们在专业知识方面,科学技术方面,甚至生活上的一些方面等各个方面全面认识大学物理实验这门课程的重要作用。其次还要纠正,学生们普遍的这种有用无用的心态是万万不能采取的,也不能任由其发展,尤其是对课程学习上选择的态度就如同于选择课外娱乐读物的态度,这是非常不正确的。要让学生们了解其重要性,消除这样的态度。总之,我认为,在物理学的过程中,不仅要让学生感受到物理实验探究这个学习过程给他们带来的快乐,也要让学生的自主性,实践性得以提高。要尽量让学生消除这些消极的心态。而在教学过程中,我认为应该在进行物理实验的同时,可以把一些学生们比较感兴趣的科普知识融入中去。比如将一些物理学史,一些有趣的有关物理学家的小故事等学生们比较感兴趣的知识适当的融入实验教学中去,让学生们在进行物理实验的同时,增加对物理实验的兴趣,可以让学生们自己通过动手,通过思考去发现,在这个学习过程中发现其中的乐趣,体会经过自己努力思考而得出结论的快乐。这样,不仅可以增加学生们自身的物理实验能力,从实验中学到知识,也可以在老师讲解了有关的物理的文化之后,增加大学生对大学物理实验的学习兴趣。除此之外,我认为在进行大学物理实验教学的过程中,可以教学方式多样化,适当的增加学生的物理实验课题种类,最好以学生感兴趣的为主,比如以自我研究性实验、创新性实验、学生自主实验或者团队实验为主,在达到让学生掌握知识这个目的的同时,还能培养学生的学习兴趣、对物理实验的积极性,让学生自身对大学物理实验这门课程的学习过程渐渐的由被动变为主动。

作者:马新泽 单位:昌吉学院物理系

参考文献:

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第三篇:大学物理演示实验教学方法研究

在当今的社会,物理对学生的吸引力越来越小。为了提高学生对物理的兴趣,大学物理演示实验就是一种很好的教学手段。在物理演示实验中,可以人为地创设物理情景,激发学生的兴趣和求知欲,促进学生思维发展和能力的提高,巩固和加深对所学物理知识的理解和应用,训练学生的实验技能和动手能力。

1大学物理演示实验的作用

(1)大学物理演示实验是物理实验和物理理论的桥梁。由于实验设备经费的限制,物理实验数量是有限的,而且每个实验项目只能提供有限的套数,不可能做到每人一套实验设备,这就导致在分组实验中,有的同学没有动手操作设备的机会。考虑到时间的限制和课时的要求,学生的实验主要是依照实验步骤按部就班地进行,使得学生有机会捏造或拼凑数据,蒙混过关,这就导致部分学生在实验课上积极性不高。物理演示实验结构简单,操作方便,现象直观,可以弥补物理实验中实验数量和时间的不足。(2)大学物理演示实验能加深对概念和原理的理解。物理中的概念和原理是在实验的基础上抽象和概括出来的,要使学生真正理解并掌握大学物理的理论内容,必须在教学过程中将理论和实验结合起来,通过演示实验使学生获得丰富的直观认识,再通过思维建立起正确的概念,同时有利于培养学生科学的学习态度和方法。(3)大学物理演示实验能够激发学生学习的兴趣和主动性。爱因斯坦说“兴趣是最好的老师”。物理演示通过对具体物理过程、物理现象的展示,使学生把难以理解的物理现象转化成直观的图像,消除学生在学习中因抽象、枯燥而产生的厌烦的心理,提高学生对物理的兴趣,从而激发学生对物理学习的主动性。

2大学物理演示实验教学现状

目前国内各个高校对大学物理演示的建设都十分重视,投入了一定的经费对演示实验室和设备进行建设,每个高校都有一定的物理演示实验设备和多媒体模拟演示实验。但是如何在实际中充分利用这些实验,各个高校采用的方法不一样,每种方法既有优点,也有缺点。

2.1教学手段

(1)实物演示。实物演示是利用真实的实验设备,有教师当场进行实验而得到的现象,真实度高,学生容易接受,但是一般实验设备价格高,受到经费的限制,不可能所有的理论都能购置相应的实验仪器。而且有的理论很难有相对应的实物演示实验进行演示,比如微观领域的规律。(2)多媒体模拟演示。随着计算机的速度加快,计算机模拟实验广泛地应用在各个理论教学中,大学物理也不例外。其优点在于可控性和稳定性好,能够随课堂教学内容的及时的改变和调整,在播放过程中也可以随意调节。对于一些难以有实物实验对应的物理过程,也可以设计和描绘。具有较好的交互性,可以方便地更改实验初始条件而得到不同的结果。但是其缺点也很明显,过多地在课堂上使用多媒体模拟,容易使学生产生对物理的真实性产生怀疑。

2.2教学方式

(1)集中演示。我校的演示实验一直沿用集中教学的方式,而且是由专门负责的教师授课,在演示课堂上,一般由老师操作实验仪器,然后对实验现象进行分析和讲解。这样做的优点是,在短时间内将相应的实验展示给学生,时间容易控制。由于负责的教师是专职,所以设备仪器容易得到很好的维护,并且对实验的顺利开展有一定的保障。但有很大的不足,在整个教学过程中,学生没有参与实验过程中,无法对演示实验有更加直观和深入的理解。而且集中教学往往是以班级为单位进行的,由于实验仪器的数量不足和教室的面积的限制,全校班级只能轮流上课,这样会导致物理理论课和演示实验不同步,使得演示实验起不到应有效果。(2)随堂演示。有的学校的大学物理演示采用的是随堂演示的方法,此方法可以在一定程度上弥补集中演示的不足,但是考虑到同时上课的班级很多,要想照顾到所有的班级,必须准备足够数量的实验设备,这必然受到经费的限制。由于物理教学的老师一般大部分时间都用于备课,难以有足够的时间充分熟悉实验,这也就难以保证实验的成功率,还有可能影响课堂进度。而且由于实验仪器的规模制约,不可能将所有的实验仪器搬进教室,另一方面,大学物理教学一般是大班教学,实物演示的可视性大大降低。

3大学物理演示实验教学模式的探索

为了充分利用各种教学方法的优点,避免缺点,在我校的大学物理演示实验进行了如下的教学模式的探索。(1)集中演示和随堂演示相结合。充分利用集中演示和随堂演示的优势,将大型的、难以运到课堂的实验集中演示,小型的,容易搬运的实验随堂演示,这样能够让学生在学习物理理论,及时看到相应的现象,加深学生的理解,激发学生的学习兴趣,提高课堂效率。(2)充分发挥多媒体模拟优势。利用计算机制作实物不易实现的演示实验,利用多媒体教学的直观性,及时帮助学生对不易理解的、抽象的物理过程展示出来。这样可以弥补实物实验的不足。(3)演示实验室开放。实验室就是为学生动手操作的场所,但往往为了保证教学的有序性,剥夺了学生动手的机会,借助于实验室开放,实行自愿、分散式的方式进行教学,真正让学生有时间、有机会自己动手进行实验。提高实验室仪器的利用率,弥补集中教学和随堂演示的不足。(4)学生自主研发演示实验,提高学生的创新能力。大学物理演示实验虽然是为大学物理理论课服务的,但是不应局限于大学物理大纲,应该让学生有一定的发挥空间。在实验中,我们将学习优秀和动手能力强的学生,借助于实验室这个平台为他们提供一些可行的题目和所需的一些配件,充分利用学生的探索问题,解决问题的主动性,使他们在实验室中完成演示仪器的研发和改进,在提高学生的创新能力的同时也可以丰富物理实验仪器。

4总结

大学物理演示实验在大学物理教学中起着重要的作用,随着时间的推移,演示实验的重要性更加明显。不断地改善和丰富我们的演示实验,充分发挥其辅助作用,同时培养学生能力,使学生能够学以致用,感受到物理的魅力,主动探索自然的奥秘,为学生日后走向社会打下坚实的基础。

作者:赵玉芳 单位:北京邮电大学理学院

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[11]蔡静.大学物理演示实验教学设计初探[D].湖南师范大学,2006.课程教学

第四篇:静电技术在大学物理实训中的运用

职业教育应以能力为本位,已得到了广大教师的认同。要培养和锻炼学生的能力就必须要突破原来主要注重讲解知识点的固有框架,把学生的综合能力、职业能力、创新能力等的培养和发展放在首位。

一、自己主动学习知识和获取知识的能力

给学生创造各种机会来获取知识,预习的范围不仅在课本跟教材,还可以扩展到图书馆跟互联网。在课前给他们介绍校内图书馆的很多资源,比如超星数字图书馆,中国知网的镜像资源。同时还介绍一些搜索引擎,比如百度,谷歌,以及能够查询英文文献的一些网站。

二、科学思维能力

通过一些思考题来启发同学们的兴趣,引导思考。比如,静电的产生方式有哪些、静电在生活中的常见现象,静电在生活生产中有哪些的应用,静电能够产生哪些危害,静电除尘的原理,静电起电机的类型。

三、实践动手能力

利用静电原理来自制起电机,同学们通过查阅资料,设计了范式起电机,韦氏起电机,以及滴水起电机。

(一)各种静电起电机原理

1.滴水起电机装置。该装置利用水滴滴落过程中对电压差的正反馈作用和水中正负离子对由电偶极子产生的静电场的静电感应作用来形成电压差。水滴可能偶然地把极微量的电荷带给金属水桶,由于该装置的结构设计得十分巧妙,正电荷水滴附近的金属环感应出负电荷,同理负电荷水滴附近的金属环感应出正电荷,形成正反馈,电荷随时间的积累量呈将指数增长,短时间内在两桶间形成极高的电势差。

2.维氏起电机即维姆霍夫起电机。维氏起电机即维姆霍夫起电机是电学中常见的实验装置,该装置用途非常广泛,不仅可以演示起电,还可以比较明显的演示两电极的放电现象。维氏感应起电机的由两块圆形的中有空隙旋转盘叠在一起组成,一般是有机玻璃材料制成。每块旋转盘的外表面上都贴有铝片箔,铝箔的分布是以圆心为中心对称的。两旋转盘分别固定在两个受动轮上,通过皮带与驱动轮连接在一起。把两根皮带中的一根是交叉放置的,以达到转动驱动轮时两旋转盘的转向是相反的。

3.范式起电机。范式起电机又名范德格拉夫起电机,还被称作范德格拉夫加速器,是一种用来产生高压静电的仪器。该装置是在1929年由美国的荷兰裔物理学家罗伯特•杰米森•范德格拉夫所发明的。范德格拉夫起电机的工作原理是摩擦起电,具体的说是上辊与胶带摩擦而使上辊产生负电荷,该电荷被上辊旁的上集电梳收集到电极球上;同时胶带与上辊摩擦而使胶带产生正电荷,胶带将该正电荷输送到下辊,下辊旁的下集电梳把正电荷收集后导入大地。而下辊与胶带摩擦使下辊产生的负电荷,通过胶带被运给上辊,也被上集电梳所收集,最后也收集到电极球上;胶带与下辊摩擦而使胶带产生正电荷,下辊旁的下集电梳把正电荷收集后导入大地。电机不停地工作使上下辊持续转动,不断集电,并通过传送带将产生的静电荷传送到金属球表面。范德格拉夫起电机理论上可以获得极大的电压,随着材料和技术的进步,当代的范德格拉夫起电机电势可以高达500万伏特。

(二)利用静电原理制作实验装置

让学生通过自己掌握的知识设计静电除尘,静电植绒,电风车,电风吹焰等实验装置。

1.静电除尘装置。当充满烟尘的广口瓶接通高压电源的时候,广口瓶内的两电极板间产生极强的电场,强电场使空气发生电离,产生阴离子和阳离子。负离子碰到烟尘微粒使它带负电,在电场力的作用下,向正极移动;正离子碰到烟尘微粒使它带正电,在电场力的作用下,向负极移动。这样烟尘就被吸附到两电极板上,就达到了除尘的效果。

2.静电植绒装置。静电植绒的实验原理是利用同性电荷相互相斥,异性电荷相互吸引的原理。用有机玻璃板做成一个正方体的侧面,上下两个底面用金属板制成,两金属板与直流高压电源的两极相连接。将绒毛放在容器中接负极的下极板上,把需要植绒的物体放在接正极的极板上。当接通电源以后,两极板之间形成一个高压电场,负极板上的绒毛带上负电荷,带负电的绒毛由于异性相吸,被吸引到正极板上,而正极板上黏贴着被植绒的物体,从而达到静电植绒的效果。

3.电风车。电风车是风轮尖端聚集大量静电荷,形成强电场,将空气分子电离,形成向外吹的电离风,其反冲力推动风轮旋转。但该实验要求风轮面要平,尖是端要尖,静电电压要高,否则就看不到风轮的旋转。

4.电风吹焰。电风吹焰的原理与电风车相同。它是靠尖形放电针形成的电离风吹动火焰,以便观察电离的存在。这个实验成功的关键也是要求较高的静电电压。

四、分析和解决实际问题的能力

在实际操作中,激发同学们对于出现的各种问题进行积极思考。比如范式起电机的金属球的尺寸对起电效果的影响;比如韦氏起电机反转是否能起电;比如韦氏起电机的铝箔必须呈发散式的原因,如果连成一片对起电的影响;滴水起电机的电压与时间的关系是否线性等。

五、创新能力

利用身边的一切可用的材料。饮料瓶,易拉罐,医用的塑料软管,铝箔,铜丝,有机玻璃等。通过自己的创意,组装成范式起电机,韦氏起电机跟滴水起电机,同时实现各种静电现象,比如除尘,植绒,电风车,电风吹焰等。还有的同学尝试了海水淡化,静电复印,静电分选,人工降雨。开阔了思路,锻炼了创新能力。同时,还培养同学自己利用面包板连接倍压整流电路。其原理是利用滤波电容的存储作用跟二极管整流作用,由多个电容和多个二极管组成可以获得几倍于输入交流电压的高压直流电压。扩大的倍数由电容跟二极管的数目决定。

六、结语

经过几年的实践证明,大学物理实训教学不仅使学生更加深入和深刻的理解实验中的物理原理和规律,而且获得了与课堂理论教学相比更多的收获。这些收获体现在提高了学生的自己主动学习知识和获取知识的能力,科学思维能力,实践动手能力,分析和解决实际问题的能力,以及创新能力等。

作者:王莉 单位:沈阳工业大学

参考文献:

[1]吴家宽.开尔文滴水感应起电机制作与技巧[J].物理教师,2002(2).

[2]张学翰.感应起电机原理及使用技巧[J].职业技能,2010(3).

[3]彭小伟.范德格拉夫起电机的原理和维修[J].教学仪器与实验,2011(4).

第五篇:大学物理任务驱动教学法研究

摘要:任务驱动教学法是基于建构主义教学理念提出的,目前的非物理专业的大学物理课程普遍存在理论课内容多、实验课的教学时数少等问题。任务驱动教学法结合于大学物理实验教学中,能够培养学生的探究能力,激发学生学习兴趣,提高实践创新能力。

关键词:任务驱动;建构主义;大学物理实验;探究

1.任务驱动教学法简介

任务驱动法是建构主义理论在教学中的具体应用,是指在教学过程中教师将教学内容隐含在一个或几个有代表的任务中,以任务的完成作为整个教学活动的中心,根据任务完成情况进行教学评价的一种方法。任务驱动法是“以教师为主导,以学生为主体”的主体原则,教学任务的完成是整个教学活动的中心,学生通过自主学习,独立完成教师根据教学目标精心设计的任务,在学习过程中,学生充分发挥积极性,主动性和创造性,不断提升自学能力,动手能力,独立处理和运用知识的能力。由于大学物理实验课程面向的是大一或大二的学生,他们的学习任务非常繁重,基本上没有什么实验技能,对如何进行实验也缺乏了解,把任务驱动教学模式应用于大学实验教学中,既能结合大学生心理特征,又能优化学生操作技能,提高教学效率,减轻教师工作量,从而形成优化型实验教学模式。

2.任务驱动教学法在大学物理实验中的应用

2.1创设情境,揭示实验方案,启发思考

物理学是一门和人类生产生活息息相关的学科。在大学物理实验课上,实验教师应根据具体的实验内容,创设情境,让学生认识到学习的内容和生产生活的密切联系,或是营造一个和实验课内容相似的内容,激发学生的学习兴趣,产生学习动力,激发学生积极尝试的动机和积极的情感体验,以增强教学效果。教师要展示课前准备的实验方案,提供参考资料,强调实验操作注意事项,布置实验任务,让学生在课前利用相关的认知工具,收集相关信息,在课中启发学生思考,着手实验的探索活动。

2.2学生操作,分组协作,教师指导

实验教师根据学生的认知水平和擅长进行搭配分组,每一组由动手能力和管理能力较强的学生担任小组长,学生按照教学布置的任务进行实验操作,遇到问题可以相互讨论,交流,合作,取长补短,共同研究探索。在此阶段实验教师主要是及时纠正重大错误,对实验中遇到问题及时加以引导,重点针对动手能力或动脑能力比较差的学生,帮助其端正学习态度,提高积极思考和操作实践能力。另外,教师通过全面的巡回指导,及时了解学生出现的疑难问题,给予及时的辅导解决。

3.任务驱动法应用于大学物理课程的优点

3.1情境导入,增强求知欲

经过高考的紧张压力,进入大学阶段,很多学生会有厌学情绪。通过营造和实验课内容相关的激发学生积极性的应用情境,可以激发学生的兴趣和求知欲,使实验任务具体化,教学目标明确。例如:在测量地磁场水平分量的实验中,利用磁场引起磁针的偏转,来激发学生的好奇心与探索欲望,实验的效果就会大大提高。

3.2符合以“教师为主导,学生为主体”的建构主义模式

大学物理实验课需要学生主动参与到教学过程,实验的操作方法和步骤又比较复杂,有一定难度,因此在学生为主体的学习方式下,离不开实验教师的指导。要达到事半功倍的效果,有利于学生在学习过程中勇于克服和解决遇到的困难和问题,培养学生的学习信心,体验收获的情感,教师就必须认真分析教学中存在的困难和问题,想方设法予以解决,对教学内容进行的取舍,优化课堂教学内容,对学生课堂实践进行精心、耐心和细心的指导。

4.小结

任务驱动教学法应用于实验教学中能弥补传统教学的很多不足,此模式有助于学生学习的自主性,提高学生的探究能力,高水平的理解和良好的交流交流和协作能力,更有利于建立的良好的师生关系,培养学生发现和解决问题、分析问题的能力和实践创新能力。

作者:张瑶 徐楠 单位:昭通学院物理与电子信息工程学院

参考文献:

[1]宁锌,于黎佳,裴文彦.信息技术与大学物理实验课程整合的探索与实践[J].广东工业大学学报,2005,(9):302

[2]何光宏,韩忠,汪涛等.大学物理实验探究式教学模式的探索实践[J].大学物理实验,2015,(6):117

第六篇:物理学史在大学物理教学中的重要性

摘要:物理学史是大学物理教学内容之一,对培养大学生的科学人生观、学习兴趣与创造思维等方面起着非常重要的作用。

关键词:物理学史;大学物理教学;重要性

物理学是自然科学的基础,是研究物质的结构、运动、相互作用、探索物质世界及其运动规律的科学,是人类在探索自然界奥秘过程中发展起来的一门学科。物理学也是一门发展的学科,永不停止前进的步伐,不断向着物质世界的广度和深度伸延。大学物理是理工科学生的一门必修课程,其教学目标可以分为三个层面:“即效层面”,即直接传授学生基础知识和基本能技能,往往起到“照猫画虎”的作用;“中效层面”,激发学生灵感和培养学生思维,决定着学生的应变能力;“长效层面”,教育学生怎样做人,建立科学的价值观和正确的人生观,决定着学生终身的成长。物理学史中的科学思维和科学精神能够培养学生多方面的能力,在物理教学中起着十分重要的作用。在以往的物理教学过程中,多数教师的理念是传授学生专业知识,而不注重物理学史的教学。实际上,我们应该把专业知识教学与物理学发展史有机结合起来。让学生了解科学家发现物理规律和物理理论的历史,进一步借鉴大师们的思维方法如何进行科学研究。通过了解和学习物理学史,学生可以加深对物理学的理解,更重要的是从中得到教益和启迪。

一、物理学史有助于大学生树立科学的人生观

科学的人生观会影响人的一生成长。教师在教学过程中通过介绍物理学史,学生可以对物理概念、规律和定律的形成有一个大致性的了解,能够深刻地把握物理思想的精髓。物理学在长期发展进程中,已形成了一些有效的思维方法。例如,物理学家通过抽象的思维方法,建立了质点、点电荷、有效场、理想气体等物理模型,从而能够抓住问题的关键而抛去次要因素;牛顿通过分析和总结伽利略斜面实验,提出了牛顿第一定律;受质点万有引力定律的启示,库仑提出了相同规律的点电荷的库仑定律。教师要在大学物理教学中适当地介绍人类物理学史,让学生意识到科学上没有捷径可走,成功之路是曲折和艰辛的,要付出惊人毅力和巨大劳动。纵观物理学发展史,大凡有成就的人无不以巨大的精神献身于科学研究。如法拉第花了十年时间做了大量的实验,才发现了电磁感应定律。物理学史的学习能让学生树立科学的人生观和培养坚定的意志品质。物理学史能以其独特的精神力量影响大学生的人生价值观。因此,教师应该根据教材内容和结合相关的物理学史,实时地向学生介绍物理学家的动人事迹和拼搏精神,如科学巨子钱学森、原子弹之父邓稼先等。这些典型的史实能感染学生们的心灵、提高强大动力和培养良好道德素养。

二、物理学史有助于大学生激发主动性学习

物理学史可以使学生明智。大学生已经历了传统的初等教育,积累了一定的基础知识和思考的能力。大学阶段不仅要向学生传授知识,更重要的是培养大学生独立思考和自主学习的能力。在日常教学中,针对具体的授课内容,适当地介绍科学家名言、轶事及精彩的科学故事,可以激发学生的学习热情。如在讲狭义相对论时,可以讲爱因斯坦的一些有趣故事。这样能营造活泼的课堂氛围,激发学生科学思维,提高学生学习物理的浓厚兴趣。在讲授光的衍射现象时,介绍“泊松亮点”的小故事,这样学生很容易接受光的波动理论。在讲解电磁场理论时,介绍麦克斯韦生平一些轶事,学生对麦克斯韦方程组学习不会觉得是一组枯燥无趣的数学公式。对学生而言,建立清晰的物理图像和构筑有趣的课堂环境对学好大学物理课程是非常重要的。这就要求教师不要让学生被动的听,而是“设计”学生主动走进知识殿堂。大学物理教学同时包含静态和动态知识体系,物理学史有助于二者有机结合的功效。在授课过程中,要有目的性的创造情境,让学生情不自禁的参与问题之中。为了解释“黑体辐射”现象,普朗克在非常无助的情况下,提出了“能量量子化”。将这些物理学史引入课堂教学,学生会认识到新理论发展的曲折过程,这些感人的事例会激发学生的求知欲望。

三、物理学史有助于大学生培养创造性的思维

人们每当学习一个崭新的理论时,必须改变思维定式和思想观念。教学中恰如其当地引入物理学史,是培养学生创造性思维一种行之有效的举措。让学生学会思考方法比记住物理知识本身更为重要,让学生明白掌握科学方法,可以帮助学生打好从事科学研究基础。平时教师向学生传授的多是较为理性的逻辑思维,但是在实际的科学研究中,智慧、勇气和质疑精神是探索未知科学大门不可缺少的工具。不受限于传统理论,不屈服于权威,是进行科学创造的前提。洛伦兹在爱因斯坦之前已经接近了相对论的门槛,只是囿于经典力学的束缚,最终没有踏入相对论的大门。爱因斯坦正是果敢的摒弃“绝对时空观”,才创立了划时代的狭义相对论。培养具有独立思考和创造性思维的大学生来说,提出科学问题比发现问题的能力更为重要。为了培养学生提出科学问题的能力,在大学物理教学中,如果仅从知识内容衔接上提出问题是非常不够的,人们需要从实际物理学认识发展史进程中,展现重要物理学问题历史演化,阐明重大物理学问题产生的历史背景及其深远影响。所以,教师在物理教学当中,需要运用物理学史上的经典实例,让学生保持好奇心,培养学生提出科学问题的智慧。总之,深厚的科学知识是履行科学创造的基石。因此,要加强学生不断学习,会学习,不但要重视专业知识学习,而且还要进行相关物理学史的学习。这样,学生可以开阔视野,扩展思维,拓宽知识面。知识是重要的,但智慧更为重要。在给学生物理知识的同时,也使他们得到全面素质的提高。

作者:丁汉芹 单位:新疆大学物理科学与技术学院

第七篇:工科大学物理教学改革探讨

1引言

地方性大学在培养人才方面的定位是培养出综合的应用型人才,而培养应用型人才这个工程具有很强的系统性,可谓是非常复杂。大学物理课程作为非常重要的基础课程,在系统工程中发挥着重要的作用,应该以对学生科学素质的培养作为主要的教学目的,提升学生应用物理知识的能力。在教学过程中需要对学生进行正确的引导,但是长期以来的本科物理教育都对自身体系的完整性过于重视,强调学生对基础知识和技能等熟练掌握,却将现代科技上应用物理理论的重要性以及物理教育培养学生思维和创新能力的作用忽略了。尤其是在20世纪后期的时候,物理学理论发展的速度渐渐变慢,而在应用方面例如高温超导等却发展飞速,人才结构开始向应用方面倾斜。所以科学技术以及社会整体的发展和进步,使得高校在物理教学中开始越加重视培养科学素质,通过实践环节来提高人才的应用能力。目前大部分高校都将人才培养目标落在了培养应用型人才方面,改革了现有的人才培养模式,各个专业也纷纷修订了自身的人才培养计划,提高了对大学物理的教学要求。本文主要分析了目前大学物理教学的情况,然后对应用型人才的培养措施和途径进行了探讨。

2大学物理教学中的问题以及出现的原因

为响应国家号召,同时培养出与社会实际需求相符合的人才,很多高校都调整了人才培养目标,重点进行应用型人才的培养。大学物理是高校培养应用型人才的课程体系中一门必不可少的基础性课程,可以有效地提高学生的综合素质以及专业能力。所以改革以及完善课程体系很大程度上影响着高校应用型人才的培养,在一定程度上决定了人才培养的质量。

2.1学生不够重视大学物理

学生不重视大学物理课程有两个主要原因,分别是主观和客观两方面的原因。从主观来说,很多学生没能正确地认识到大学物理这门基础课程的重要性,对其地位的重视程度不够。在这部分学生的观念里认为大学物理相比起专业课程来说,重要性和实用性都比较低,所以他们会在专业课程或者他们认为重要的课程上投入大多数的时间和精力,去学习专业技术等。从客观来说,学生在高中阶段学到的物理知识也比较多,在进入了大学以后发现大学物理中学到的一些知识与高中是重复的,这样一来大学物理的神秘感就会逐渐丧失,影响了他们学习上的积极性以及兴趣。并且如今的社会大环境发生了很大变化,大学生面临着严峻的就业形势,学生往往会将更多的注意力集中在那些与就业相关或者有所帮助的科目上,投入更多的精力和时间。大学物理受到主观和客观这两方面的影响,教学难度自然增加了很多。

2.2教学内容和形式上不够全面

大学物理使用的教材中的内容多为一些经典物理,包括力学、电磁学、光学以及热学等近代物理相关知识,基本不会改变教材中的内容。在大学物理教材中有一些问题存在,具体包括以下三个方面:第一是大学物理教材中讲到的内容之间缺乏足够的联系,甚至可以说是相互独立开来的;第二是教材中很多内容与高中物理课程中的知识有重复的部分;第三是教材中缺乏近代物理相关的知识,篇幅比较少,在应用新技术以及当代物理等方面更是没有什么内容。大学物理教材中的不足之处则主要体现在两个方面,一是过于单一的教学模式,二是教学没有有效的结合实践。过于单一的教学形式指的是如今大学课堂上主要采用的还是填鸭式的教学方式,为了保证教学进度教师没有时间去观察学生的反应,绝大多数时间都在不停地讲课。并且大学物理教学中主要的还是理论教学,没有什么实践机会提供给学生。

3改革大学物理教学的具体措施

3.1采用PBL教学模式改变大学物理教学方法

PBL教学模式就是基于问题进行学习的一种模式,可以有效地活跃课堂气氛,提高教学效果,并且能将学生的学习兴趣充分地激发出来,取得了比较良好的效果。例如对于大学物理来说,掌握微积分运算是非常重要的,但是很多学生微积分学得不好,影响了大学物理的学习。针对这种情况我们要尽早解决,因为教材一开始讲到的力学部分就必须要过微积分这个门槛,不然势必会影响后面的学习。教师应该带领学生从物理的角度去进行思考,对微分和积分有不一样的理解,首先可以向学生提出问题:怎样理解微积分在物理问题中的意义,包括功、瞬时速度等等,然后将学生进行分组、讨论问题的答案,每个学生都要阐述自己的观点,最后由教师加以引导和总结。这样一来学生就可以更加透彻地了解物理概念,明白在其中使用微积分解题的原理,学习到后面电磁学等内容的时候更加顺利。同时还要注意和学生的专业相结合,例如为机电学院的学生上课的时候,讲解到了与热机有关的知识,首先教师可以提出问题:汽油机和柴油机是以怎样的过程进行循环的?社会为什么如此看重节能环保?第一、二类永动机所违反的定律分别是什么等等。学生可以通过查阅资料、分组讨论等形式来获取答案,在课堂上抽出一部分时间,由学生来一一回答这些问题,将被动学习变为主动思考,学生在听课的时候自然非常集中注意力。并且物理知识有效地融合了专业课程,提高了学生的学习积极性,而物理知识和社会热点问题相结合,激发了学生的求知欲,这正是我们所希望看到的局面。

3.2构建大学物理课程体系模块化

大学各个专业具有不同的需求,本着因材施教的原则,我们可以从工科各专业对力学、电磁学、热学以及波动光学等不同知识的依赖程度出发,将大学物理课程体系划分成了三大模块:首先是模块A,适用于自动化、信息通信、物理学、机电工程等对物理知识要求高的电类专业,在为该类专业的学生授课的时候应该适当减少力学部分的内容,多传授电磁学方面的知识,尤其重视量子物理、固体等基础知识,因为这些内容可以帮助他们更好地进行知识衔接。同时适当地调整一些与特殊专业关联紧密的内容,例如自动化专业对于热力学方面的基础知识比较需求,可以酌情添加该类内容。然后是A模块中的非电类模块,适用于土木与交通、环境工程、计算机以及数学等多个专业,这些专业对物理知识的要求也比较高。针对该类专业的学生,教学重点应该放在力学方面的知识尤其是刚体部分,强化振动、波动光学等内容。最后是模块B,适用于数字媒体、艺术设计等专业,对物理知识没有过高的要求,所以课堂教学中热学以及近代物理等知识可以排除在外,适当地介绍物理美学知识,不宜教授难度较大的物理知识加重学生负担。

3.3在课堂上及时更新知识,补充教学内容

课堂教学内容应该与科学技术的发展进步情况保持一致,例如近年来光电子发展迅速,其中LED更是得到了广泛的应用,可以将发光二极管的结构、生产技术、应用问题、改进方法和未来的发展等相关知识都带入固体电子能带论的部分之中,这样不仅可以让学生更好地看到当代科学技术以及生产过程中应用到的物理原理,还可以起到激发学生学习兴趣以及创新意识的作用。

3.4对传统教学方法和模式进行改善

想要解决大学物理在较少学时内要完成较多教学内容的问题,首先必须更新和优化教学手段、教学方法。很多学校在多年以前就已经在大学物理的课堂上使用多媒体方式进行教学了,多媒体技术的优点在于声画并茂、动静皆宜,所以具有极强的感染力,可以最直观地给学生展示信息知识等,丰富原本呆板的教学模式,使其变得更加灵动,将学生的学习兴趣激发出来从而提高课堂教学的效果。例如利用了多媒体技术以后给学生展示很多动画,对光的振动、衍射等进行模拟,这样这些知识就变得非常直观、一目了然了,还可以展现一些生活中难以进行观察或者无法观察的现象,和动感画面结合在一起,引导学生逐步进行分析以及思考,这对老师讲解重点和难点内容有很大的帮助。

3.5对大学物理内容进行分层

我们可以将大学物理的相关内容进行分层,然后针对不同的文科专业教学不同层次的内容,例如不仅可以开设与理工类专业相适应的108学时的大学物理学,还可以以其他文科专业例如艺术、人文、经管等的需求为依据,进行大学物理知识的教学,开设72学时或者36学时等的大学物理课程,主要内容包括自然科学和天文学方面的概论以及物理学史。这些课程中的内容都是对大学物理简化得来的产物,进行不同物理教学体系和专业知识的框架,来满足不同专业学生对于大学物理的需求,尽量保证所有的大学生都能接受到大学物理课程。这类物理课程具有科普的功能,主要阐述的是基本的物理现象和规律以及相关原理等,强调物理学影响了现代经济学、人文科学以及管理科学,为这些科学的发展发挥了一定作用,并且将物理文化和人文精神之间的连通内容展示了出来。这不仅可以帮助文科学生有效地开拓视野、获得更强的思维能力,还与现代社会的高科技要求相适应。

4结语

时代的发展以及科技的进步在人才需求方面提出了更高的要求,相应地也为大学物理课程方面提出了更高的要求,需要进一步提高学生的能力以及素质。高校也更加清晰地认识到了物理教学改革的必要性和困难所在,我们必须将教育理念进行改变,做到因材施教、尊重学生的主体地位等,真正培养出与社会要求相符合的应用型人才。

作者:吴喜军 单位:南华大学

参考文献:

[1]张春华,范仰才,谭诚臣.应用型人才培养模式下的工科大学物理教学改革探索[J].物理与工程,2012(4):50-52.

[2]潘湘高,李晓峰,周长安,熊振国,蔡明山.独立学院实践教学改革与应用型人才培养模式的研究——以芙蓉学院工科专业为例[J].出国与就业:就业版,2011(21):48-49.

[3]姚志英.新建本科院校应用型人才培养模式下的大学英语教学改革和创新[J].滁州学院学报,2011(4):111-114.

[4]宋娟.具有自身发展特色的工科专业应用创新型人才培养的探讨[J].长春教育学院学报,2011(12):108-109.

[5]罗宁,唐俊,赵娜,刘兴薇,白梅花,李玉,翟丽丽,石琳,程慧琴.适应工科应用型人才培养的大学数学教学模式的建构与实践[J].科技资讯,2015(3):178.

[6]王锦仁,郭俊梅,刘科敏.以培养应用型人才为目标的独立学院大学物理教学改革与研究[J].高教学刊,2015(19):124-125.

[7]崔巍,夏日光.工科院校英语专业课程设置与应用型人才培养——以长沙理工大学为例[J].重庆交通大学学报:社会科学版,2010(2):137-140.

[8]韦韧,孙正昊,向鹏.基于CDIO教育理念的工科大学物理改革探索与实践[J].长春工业大学学报:高教研究版,2013(3):77-78,127.

第八篇:大学物理实验课程改革研究

摘要:物理是理工类本科院校中重要的基础课程之一,在现代社会的发展下,培养应用型人才是大学教育中必然的发展趋势。文章通过对现有的本科院校物理实验课程的现状进行探讨,提出了在物理实验课程中改革创新的必要性,并提出了几点改革的建议。

关键词:物理实验课程;应用型人才;培养教育

在国务院下发的政策的影响下,我国许多高校为培养应用型人才在原有的教育模式上进行了改革,为了培养出素质高、专业技能强的可以迅速适应社会的人才。在理工大学中,物理实验课程是实用型的科学实验课程,可以培养学生的实验的技能与方法,这在一定程度上对提高学生的自身素质与实践能力上有所帮助。

一、大学物理实验教学的重要性和改革的必要性

在工科大学的许多课程中,物理实验起到了一定的基础作用。物理在生活中有许多的应用,通过物理实验课程,加强学生对实际生活中对物理知识的应用,这对培养应用型人才有很大的帮助。在理工学科,例如机械工程、土木工程、信息技术等等学科中,加强物理实验课程对学生的教育与培养,促进学生在实际生活中发现和运用所学物理知识。在实际的大学物理实验课程的教学中,虽然对学生起到了一定的教学效果,但是在培养应用型人才上的作用却并不明显。此类课程内容相对单薄,并且没有像专业课与技能课那样受到重视,所以在课时上时间较少,精简的内容加上课程较少的因素,使实验课程应带来的从物理效应与现象引起学生对物理实验的兴趣没有很好的发挥出来,实际的设计实验的不足造成学生在实践中经验不足。现代社会所需要的是可以迅速适应社会经济的应用型人才,所以在对现有的大学物理实验课程的转型与改革是需要进行思考的问题。

二、大学物理实验教学存在的问题及对策思考

1、课程设置不完善不具有专业针对性

从大学物理实验所涉及的内容来看,涉及到力学、热学、光学、电磁学及原子物理学等,几乎涵盖了物理学专业的所有内容。目前各工科院校大学物理实验的教学内容主要还停留在以验证性实验为主,综合性、设计性实验所占比例较少,实验项目和内容比较陈旧,且各专业学生所做实验内容基本一致,没有从专业方面进行设置,根本不能激发和调动学生主动参与实验的热情,更无法达到应用型人才培养的目标。应用型本科院校大学物理实验的教学应打破传统的按课程开设实验的格局,根据专业培养方向开设必修和选修两类实验项目,对实验项目进行针对性的分类,同时增设专业综合性、自主设计性及科研创新性实验内容。

2、教学方法单一学生只是简单的模仿验证

在一些大学中,现有的物理实验课程并没有受到现代化的教学手段的影响,在实验课程中只需要学生依照实验操作规范进行规定内容的实验,从内容、目的、原理、步骤、现象等都进行讲解,然后由学生在规范的操作中,完成实验课程的内容。这种教学方式过于死板,在很大程度上限制了学生的创造性,并且刻板的教学也很难引起学生的兴趣,使学生在上课时缺乏积极性、主动性。应在教学中以学生为主要中心,让学生自主进行实验,进行探索,教师在课程中起到辅助作用,使学生可以进行独立的思考与实践学习。

3、实验专业教师缺乏注意双师素质教师的培养

经过调查统计发现,在许多大学中,担任物理实验课程的教师大部分都是物理理论课程的老师。没有专职的实验课程教师导致了在教程中,对相关的实验设备及操作方式没有很透彻的理解,在教授实验操作手法与知识的时候很大程度是按照教案上来进行,没有相关的理论经验导致实际教学效果并不理想,学生们不能很好的从中吸取经验。而一些教师对物理实验课程并不重视,教学上的疏忽势必会影响学生学习知识的效果。在高校中,实验室的薪资水平较低,这就导致了具有高水平、高素质的教师不愿意从事实验工作,影响了人才的吸收。想要改变现有的状况,就要建立一个完善的实验教师的队伍,提高实验教师在教学工作中的待遇,以此吸引更多高学历、高职称的教师参加进实验实训的教育工作中。同时要培养具有高教学能力与实践技能两者兼备的教师,注重双师素质的培养。高素质的教师可以带动学生的科研、创新、实践能力,从而发挥出实验课程在培养应用型人才中的作用。

4、加强实验室建设建立实验室开放管理机制

在实验课程中,实验室直接影响了实验教学的效果,对实验室的管理与应用是保障学校实验课程科研效果的重要条件之一。在一些高校中,因在物理实验课程上的不够重视,存在许多实验设备老旧、资源缺乏等状况,使实验设备在实际的实验教学中没有起到应有的辅助作用。并且对实验仪器设备与实验室等开放程度不高,实验资源没有得到有效的利用,使在实际实践效果中起到了一定的影响,这些都限制了物理实验课程的教学效果。加大对实验室设备的投资,提升实验室设备的性能,完善实验室的基础设施,保障学生可以更好的应用实验设备。开放实验室的使用,满足学生在科研方面需要的实验条件,培养学生的创新与实践能力,保证学生在物理试验中的主动性。

5、改革实验的考核方式构建实践教学评估体系

在许多大学中,对实验课程的考核方式只是根据学生的实验报告和教师在学生实验过程中对学生实验操作的简单了解上进行评估的。因此要根据应用型本科教育的培养目标,对学生的基本实践能力及综合实践能力的评定构建实践教学评估体系。除了基本的实践过程和实验报告,还要对学生进行单独的实验考核。考核形式可以采取学生抽签形式进行整个实践操作或设计新的实践项目,这样不仅可以加深学生对基本理论知识的理解,还可以提高学生实验应用能力和设计能力,真正地体现应用型人才的培养理念。结语大学物理实验课程是提高应用型人才培养水平的重要部分。根据社会和企业对应用型人才提出的新要求,必须从实践教育自身的特点出发,以应用型人才的培养目标和就业需求为指导,通过完善课程设置,调整实践教学内容,改革教学及考核评价模式等,增强大学物理实验课程教学的针对性和实效性,真正发挥大学物理实验课程在应用型人才培养过程中的作用。

作者:刘毅 李司单 李玉龙 单位:哈尔滨华德学院 黑龙江八一农垦大学哈尔滨华德学院

参考文献:

静电场描绘仪范文篇8

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。

作者:赵忠文 单位:庄浪县紫荆中学

第二篇:高中物理教学方法创新探讨

摘要:为激发学生兴趣,提升高中物理教学效果,任课老师应该结合新课改和新要求创新教学方法。本文结合高中物理教学基本情况,就如何创新教学方法提出对策,主要包括合理安排教学过程、指导学生探索实践、注重探究方法应用、重视微课合理应用、有效开展实验教学等内容。

关键词:高中物理;教学方法创新;探究方法;微课;实验教学

根据新课程改革的要求,高中物理教学不仅要让学生掌握基本理论知识,还要善于提高学生的科学素养,提升知识应用技能,为学生全面发展奠定基础。为此,教学过程中应该善于把握要点,重视教学方法创新。但在教学中,一些任课老师未能深刻领悟新课改的要求,忽视教学方法创新,对提升高中物理教学效果带来不利影响,需要采取措施完善。本文结合高中物理教学基本情况,就如何创新教学方法提出策略,希望能为高中物理教学活动的有效开展提供启示。

1.合理安排教学过程

高中物理以科学知识为载体,注重培养学生的知识应用技能和科学素养,教学中要合理安排教学过程,科学组织课程内容,将学生更好带入课堂学习活动,让学生有效融入学习活动。做好新课导入工作,让学生产生学习兴趣,激发对物理知识的热情。例如,《功》是高中物理的重要内容,但概念比较抽象,加大学生理解难度,单独对概念进行讲解不利于调动学生热情。因此,可利用多媒体技术、图像等引入生活情境,例如,起重机垂直上升10m,运输车辆装载货物行驶100m等情境。在这种直观形象的情境引导下,有利于学习和掌握功的概念,也为接下来的知识学习创造条件。同时在教学中还要坚持“学生学习为主,任课老师指导为辅”的方针,发挥学生主体地位,合理安排教学内容。例如,物理规律一般比较抽象,为提高学习效率,应该让学生积极参与实验,加深理解和印象。《曲线运动》学习时,可从学生熟悉曲线运动入手,采用小球曲线运动的实验方式,增进学生理解,让他们总结、归纳和分析,深化对曲线运动规律的认识。这样不仅能调动学生参与热情,还有利于培养学生的科学文化素养,提升创新精神和实践技能。

2.指导学生探索实践

为学生探究物理现象创造条件,进而深化学生理解,培养探究技能,并对探究过程进行归纳和总结,形成对物理知识的感性认识。例如,光的速度学习时,如果任课老师单独对教学内容进行讲解,则不利于激发学生的探究热情。这时可以给学生创设探究机会:闪电和雷声同时发出,但为什么先看到闪电而后听到雷声?他们的速度有何差别?这为学习和理解光速创造条件,然后提问“光在不同介质中的传播速度是否一样”?在这些问题的引导下,让学生思考和探究,探索测试光速的方法,寻找利用模型符号表达光速的机会。有利于学生探究知识,深化理解,加深印象,提高知识应用技能。

3.注重探究方法应用

物理知识探究过程比较复杂,甚至可能失败很多次,但在学习过程中要增强自信心,提高探究技能,掌握有效的方法。通过探究方法的应用,能让学生深化对教学内容的理解,扎实掌握所学知识。例如,为验证“安培力大小与哪些因素有关”,要根据教材内容和学习目的,让学生准备材料进行探究,通过测量磁场强度、改变测量电流、改变通电导线的有效长度等,分别得出不同结论和认识,获得对知识的感性认识,提高知识应用技能。

4.重视微课合理应用

微课能让教学内容变得直观形象,帮助学生突破重点与难点,有利于深化学生理解。例如,“描绘小灯泡伏安特曲线”时,先提出问题:为描绘曲线,需要测量哪些量,怎样测量?由于直接进行测量比较复杂,这时可利用微课演示内接法和外接法的测量方式,并得出电压值和电流值。然后通过计算得出电阻,绘制曲线,完成测量任务。总之,通过微课的利用能让测量工作变得更加方便,获取更为准确的数据资料,有利于学生总结规律,提高知识应用技能。

5.有效开展实验教学

重视实验教学,培养学生实践技能和创新精神。改变演示实验的方法,明确实验内容和目的,为学生巧妙创设探究实验,深化对实验内容的理解。例如,摩擦力学习之后,让学生利用刻度尺、滑块、长木板开展探究实验,让学生采用探究实验的方法,粗略测量长木板与小滑块之间的滑动摩擦系数。由学生自行设计实验并进行操作,最终得出测量值,有利于深化学生理解,提高创新思维能力和实践技能。

6.结束语

总之,新课程改革对高中物理教学提出更高要求,在这样的背景下,任课老师应该革新教学理念,根据新要求创新教学方法,让高中物理教学活动更为有效的开展下去。本文就创新高中物理教学提出相应策略,此外,任课老师还要善于总结经验,提高课堂组织能力,进而有利于推动高中物理教学顺利进行,确保高中物理教学的实效性。

作者:刘定粉 单位:江苏省靖江市第一高级中学

参考文献:

[1]陈志永:新课标下高中物理实验教学探究[J].开封教育学院学报,2013(3),205-206

[2]邓李娟:高中物理新课程教学方法的创新与思考[J].高等函授学报(自然科学版),2005(1),60-62

[3]方建平:高中物理课堂微课的运用实践探微[J].中国校外教育中旬刊,2016(9),163-164

第三篇:高中物理教学中学生创新能力培养

我国基础教育现阶段的重要课题就是创新教育开展。在新课程背景下开展的高中物理教学应该体现这一课题精神,加强对学生创新能力培养,符合物理这一学科具有的学科特点。具体来说,教师要通过创新教育,帮助学生发散思维,提高创新能力,学会运用独特视角解决问题,实现个性化学习,在创新型学习中感受物理知识的魅力。下面我就这个问题谈谈自己粗浅的见解:

一、采取小组合作方式

根据《义务教育物理课程标准》的要求,教师的主要任务是在培养学生自主学习能力的基础上实现多样化课堂,采取小组合作这一学习方式是实现这一目标的有效途径。小组合作不仅使学生树立合作学习意识,而且使学生在小组合作学习中萌发创新意识,碰撞思维火花,对学生创新能力培养是至关重要的。具体来说,教师首先要创造合作学习条件,对学生进行合理分组。通常更提倡的是“综合性分组法”,即针对学生的课堂表现、学习能力、学习方式、物理成绩、兴趣爱好等诸多因素,对学生进行科学的、合理的综合性分组方法,这种分组方式能够达到“以优扶差”的效果,全面考虑学生对物理知识把握的不足和优越性,引导学生体会合作乐趣。需要注意的是,教师要尽量避免“两极化”分组方式,不要将成绩作为唯一分组标准。对于小组长的选择,为了符合学生的意愿,可以通过投票方式进行,以此确保公正性。此外,小组合作方式的运用并不等同于教师作用弱化,教师要及时与小组成员沟通,把握学生学习动态,给予适时点拨,只有这样才能实现优化课堂的目标。教师可以借助任务型教学法等方式引导学生合作完成任务,如学习“影响单摆周期的因素”这一内容时,教师可以将“单摆周期和摆球的摆长关系”、“单摆周期和摆球质量的关系”及“单摆周期和摆球的振幅关系”等作为小组合作任务,让学生通过小组探究总结归纳出影响单摆周期的因素。

二、注重物理探究实验

进入高中阶段,学生接触的物理知识具有一定的复杂性和很强的系统性,学习起来往往具有一定难度。物理这一门学科涉及大量抽象知识,很容易使学生感到枯燥并产生消极情绪。物理实验是一个动态过程,作为物理的重要组成部分,物理实验具有很强的启发性和趣味性,学生在实验过程中能发挥自身能动性,在亲身操作中掌握所学内容。随着新课改进行,实验部分在教材和教学中所占的比重逐渐增加。对此,教师要注重物理探究实验,加强实验教学,通过实验教学培养学生创新能力,促进高效课堂创建。首先,教师要传授学生必备的实验技能,培养学生观察能力。对于物理实验而言,细致而敏锐的观察是至关重要的。如教师可以在实验过程中提示学生观察应重视的方面及记录数据时需要观察的方向等,通过具体操作发展学生观察能力。其次,高中物理实验内容往往是烦琐而反复的,需要学生耐心等待。现阶段物理教学中我们更提倡探究性实验取代演示性实验,这样才能使学生在实践中激发自身创新能力,实现多元化培养目标,为学生提供更为广阔的活动空间和思维空间。此外,探究性实验需要学生具备一定的理解能力,这种理解不是对实验步骤、实验器材等内容浮于表面的理解,而是要求学生在理解的基础上进行实验操作,在理解的基础上完成的实验能加深学生记忆,帮助学生完善知识学习,同时使实验过程变得更加简单,有效确保实验顺利进行。

三、培养抽象思维能力

对于高中物理学习而言,最常运用的就是学生的抽象思维能力,尤其是形式逻辑思维,抽象思维是思维发展的最高阶段。可以说,高中物理对学生思维方法、思维基本规律和思维形式等具有较高要求。高中物理中涉及大量抽象内容的学习,依靠学生在大脑中抽取事物的本质,每个学生看待事物的不同角度决定了学生对事物感知的不同,因此,学习高中物理时,抽象思维能力显得尤为重要,抽象思维是高中物理研究中应用最多的思维方式,同时是创新能力的关键性因素。那么应如何培养学生的抽象思维能力呢?可以从以下几个方面入手:第一是培养学生思维敏捷性,这是前提,思维敏捷性是以学生对知识的熟练程度为基础的,要求学生具有扎实的“基本功”,这是构建思维模式的先决条件。为了提升学生反应速度,教师要营造活跃的课堂气氛,让学生在宽松氛围下迸发思维火花,甚至让学生“超前思维”,赶在教师讲解之前思考,把被动的知识接受变成一场抽象思维能力训练过程。其次,教师要注重课后巩固环节,课后巩固排除课堂诸多干扰因素,是学生自主思维模式的展现,巩固的过程是学生创新意识萌发的过程。第二是教师要培养学生思维的深刻性,代表学生思维活动的抽象和逻辑水平。物理学习是动态的探究过程,教师要引导学生摒弃死记硬背的方式,如学习加速的定义式a=Δv/Δt时,很多学生在判断加速度大小的时候习惯把加速度和速度联系起来,认为根据定义式加速度跟Δv成正比,跟Δt成反比,这是由于学生对公式理解得不深刻导致的。在高中物理教学中加强对学生创新能力的培养是创新教育发展的必然趋势,教师应探寻多种途径将学生培养为创新型人才。

作者:陈太冲 单位:江苏省泗阳致远中学

参考文献:

[1]陈俊欣.高中物理教学中学生创新能力培养研究[J].新课程:中学,2016(2).

[2]蔡连甲.高中物理教学中学生创新能力培养的实践探索[D].天津师范大学,2009.

[3]吴大林.论高中物理教学中学生创新能力培养的策略[J].新课程学习:中,2014(3):38.

[4]关彩丽.高中物理教学中学生创新能力培养的路径探析[J].新课程:上,2013(7).

第四篇:高中物理教学中学生创新能力的培养

当前社会发展迅速,教学事业也日趋进步,只有保持不断创新,教育改革才能顺利进行,特别是现在比较重视素质教育,其关键就是对学生的能力要求比较高,而培养学生的创新能力又是社会各方的客观需求,因为只有实践能力强、能创新的人才才会不被社会淘汰,得到各界的认可。从教育的角度来看,培养学生的创新思维是其综合素质和能力得到提高的根本,因而,在高中物理教学中应该采取相应的策略去实现这一目标,让学生的基础知识得到夯实,让课堂的效率得到提高。

1在高中物理教学上培养学生的创新能力重要性分析

1.1对学生的综合素质是一种提高

高中生不比小学生和初中生,相对来讲,他们的人生价值观已经形成,也有的高中生已经成年,因此具备良好的综合素质是进一步到大学深造或者是参加工作都必须提高的。在这里,既有学生在思维方面的发展,又有其成绩和品德方面的发展,教师唯有通过不同的策略去引导学生创新,才是学生综合发展的基础。比如,教师应该通过不同的教学方式,或者是营造融洽的课堂氛围,激发学生创新意识能力的提高。

1.2对教学质量是一种提升

要想提高教学效率和教学质量,学生的创新能力很重要,对此具有很大的促进作用。物理属于理科,逻辑思维比较强,教学中培样学生的创新能力能够让学生分析解决问题的能力得到提高,而且思维不被固化,在解答不同类型的题时可以游刃有余。学生的自我分析能力加强了,教师讲课就简单了,效率自然而然也就提高了。

1.3能够为社会培养创新型人才

创新是一个国家和企业发展的源泉,培养创新型人才的方法和形式也多种多样,但是其都有一定的共性,那就是离不开教育教学工作,由此可见类似学校基础教育的重要性。高中物理教师要勇于创新教学方式和方法,也要对教学内容勇于创新,保持课程权威性的同时也保持其先进性,让学生沉浸在一个创新的环境中。

2提高高中物理教学创新和效率的有效策略研究

2.1教师要摆正自己的位置

很多教师在讲课的时候受到了传统教学方式的影响,喜欢在学生面前摆架子,或者是主控整个课堂,这对学生接受知识是不好的,没有学生喜欢被压抑着学习,更没有学生喜欢老师总是苛责自己。因此,教师要对此情况提起重视,转变自己的思想,也转变自己的教学方式,充分做到尊重学生,尊重学生的想法,确立以学生为主体的教学原则,切实对学生遇到的困难加以解决,让学生和自己的距离进一步拉近,以和谐的师生关系促使教学效率的提高,以活跃的课堂气氛促使学生创新思维的提高。

2.2从思维上培养学生创新意识

物理是高中课程中的重要学科,也是学生创新能力得到培养的有利学科,教师在教学过程中,应该有意识的培养学生的观察能力,比如在做实验的时候叮嘱学生,做练习的时候引导学生,在讲课的时候激发学生,让学生自始至终都觉得创新是必然,也是理所应当的。通过创新培养学生正确的学习态度,让学生获得灵感,这对学生的观察能力和学习效率都是一种提高。学生也要在教师的影响下进行创新,最好师生产生共鸣,让学生的天赋得到发挥,也能更快乐的学习物理。

2.3重视物理实验

物理实验是检验学生对所学知识掌握与否的一个重要途径,也是学生创新能力得到发挥的好方法。作为实验的主体,教师应该转变学生的思想意识,由被动接受知识到主动探索知识。做实验的时候要放手,不要老是约束学生,在告知注意事项后,就由学生自己动手和思考,教师只需要大体上进行把控,做到把物理实验当成一个探究知识的过程,学生主动参与了,有感触了,自然会想办法解决遇到的问题,教师做好引导工作激发学生创新。

2.4利用好多媒体技术

现在的辅助教学工具很多,尤其是多媒体技术的应用,对很多学科都产生了积极作用,物理也是如此。高中物理知识深奥并且枯燥难懂,可是运用多媒体后就能以图像、声音和视频的方式为学生生动形象的进行演示。很多复杂、不易讲述的知识点,通过多媒体后变得简单有趣,既吸引了学生,也提高了讲课效率,最关键的是学生的理解加深,利于其创新思维的拓展。

作者:关吉军 单位:宁夏中宁县第一中学

参考文献:

[1]朱小军.探究高中物理教学中学生创新思维能力的培养[J].求知导刊,2016(13):118.

[2]杨盼盼.物理教学中学生创新能力的渐进培养研究[J].赤峰学院学报(自然科学版),2014(20):264-265.

第五篇:高中物理教学中激励创新探讨

经长时间教学发现,高中学生并不缺少丰富的知识与刻苦精神,而是缺少一定的创新能力,只有培养学生创新能力、创新精神,才能将素质教育真正落到实处.在教育改革不断深入下,激励创新教学模式可以很好实现这一要求,这项教学模式的出现,在激励学生学习的同时,还能提高学生的创新思维,使学生更好掌握物理知识内容,有效改善物理整体教学质量,进而实现学生全面发展的的目的.而如何将激励创新合理应用高中物理教学中,下文就对其进行详细阐述.

一、通过提问激发学生创新兴趣

在物理教学过程中,“问”和“答”可以直接反馈出学生对于知识的掌握程度,在进行问题过程中,针对答对的学生,教师应该及时进行表扬;而对于答错的学生,教师还需要适当的进行引导与鼓励.另外,教师也可以引导学生多进行课本实验与制作等,激发学生对于物理的创新性,调动高中学生学习的积极性,使学生能主动完成探索与学习.而对于知识的提问,还需要教师进行合理的设问,只有适合的提问,才能起到鼓励的作用,当教师对后进生进行提问时,若是问题太难、太容易,都可能会导致学生心理认为教师在羞辱他的感觉.所以,教师在对学生进行提问过程中,应合理掌握问题水平以及学生实际接受能力.例如:在物理教学过程中,学生对“匀速圆周运动”进行学习时,教师可以先向学生提问“匀速圆周运动中,其中速度是否会出现变化情况?”这时学生就可能会回答“变”,而教师就可以根据学生回答情况进行相应的表扬与激励,在完成这一过程后,教师可以向后进生提问“由于速度属于一个矢量,因此,速度不仅有大小,还有具体方向,请问它是由什么而改变?”当学生回答出教师问题时,物理教师就可以对其进行鼓励,激发学生学习物理的积极性,使学生更好掌握物理知识.

二、调动学生对于物理的积极性

因为“学习兴趣才是学生学习的最好老师”,所以,教师应该充分激发学生对于物理的学习兴趣,使学生更好掌握知识内容.而兴趣是以人们的需要为基础,通过需求程度对兴趣进行计划性的发展,当对一项机械产生兴趣之后,就会对其安装原理与技术进行具体了解,从而对相似原理的机械存在更多兴趣,在不断进行探求之后,成为这一方面的专业人才.例如:在对“向心力”进行学习时,教师可以先做出相关实验,“从斜槽顶端,将小球释放,小球沿着圆弧轨道进行运动”,之后教师提出问题:“小球在过圆弧轨道最高点后为什么没有掉下来?”、“当小球静止在最高点,会发生什么现象”等问题,之后再结合问题做出相应实验,帮助学生更好融入到学习环境中,另外,还可以帮助学生改善自身创新意识.在对高中物理进行实验教学中,教师可以通过这一教学模式改变传统教学中存在的不足,通过巧妙设计与精心创设培养学生完成更多创新实验,并对学生实践能力、创新意识给予高度重视,使学生在学习兴趣中不断探寻自己喜欢的知识内容,从根本上提高自身创新能力.

三、在物理教学中对学生进行更多的鼓励

当学生获得成功之后,一定会提高自身进取意识,而创新教育同样如此.所以,在对高中物理进行实际教学时,教师需要根据学生实际学习情况,向学生开展关于拓展性方面的练习,引导学生在物理课堂上,认真分析拓展性的知识和问题之后,组织小组讨论,让学生对其进行总结与交流,保证各学生可以真正融入到课堂练习中,使学生思维能力得到有效提高,让学生在获得知识后,可以产生一定的成就感.除此之外,在物理实践教学中,教师还应该对学生进步情况进行及时了解,从关心角度对学生学习成果进行相应的表扬与激励,但是这一过程需要有技巧性,避免出现适得其反的情况.当学生在回答完物理题目之后,教师应该对其给予一定的肯定,如:“真棒、很好”等,这时教师所给予的表扬,不仅会培养学生学习积极性,而且还能加强学生求知的欲望,使思维能力得到有效提高,进而改善物理整体教学效果.当学生在回答完问题后,可能存在错误等情况,教师不可以直接对学生进行批评,需要耐心引导学生,帮助学生更好了解这一知识内容,让学生心理得到有效保护,愿意积极学习物理内容.综上所述,通过上文对激励创新教学方法的分析得出,激励创新在高中物理教学中具有重要意义,将其合理进行应用,可以有效改善学生创新能力、开阔创新思维.由此得出,高中物理教学中的激励创新,不仅能为学生营造良好创新环境,而且还可以帮助学生加深对物理的掌握程度,引导学生将物理知识和实际生活进行充分结合,进而拓展学生知识面.

作者:卢文福 单位:福建省长汀一中

参考文献:

[1]安峰辉.谈高中物理教学中“激励创新”的几点做法[J].软件:电子版,2014(16):348-348.

[2]郭志东.激励与创新在高中物理教学中的应用[J].软件:教育现代化,2014(4):83-83.

[3]扎格措.浅谈新课改下的对高中物理教学创新思考[J].中国科技投资,2013(A32):528-528.

第六篇:素质教育下创新高中物理教学探讨

高中是人生中黄金的阶段,它是大学和初中之间的桥梁,也是学生个人从幼稚走向成熟的关键时期。由于面临着升学的压力,高中学生需要学习掌握多门学科的知识,不断去丰富自己的知识和内涵。在众多学科当中,高中物理由于需要掌握的知识点比较多,需要记住的公式和规律自然成为学生的内容。这就要求我们高中物理教师在教学中创新方法,培养学生运用知识的能力,促进养成学生勤于动脑的习惯,这样才能在素质教育背景下创新高中物理教学。

一、当前高中物理教学面临的现状和问题

高中物理教学由于知识的深奥,难懂,导致一些学生从心理上惧怕物理,认为它是不可逾越的障碍[1]。与此同时,高中物理教学包括了电场,磁场,电磁感应等抽象的内容,单单凭借想象无法去深刻了解到其中的内涵,需要教师去用实验或视频来完成。由于学校硬件配备不够齐全,一些物理器械年久失修,无法为正常物理教学提供帮助,这对于提高学生成绩产生很严重的影响。并且一些物理教师讲解物理知识方法过于单一,知识简单的照本宣科,没能够和学生形成良好的互动,没能让学生跟着自己讲课思路走,从而会出现学生反映听不懂、不想学的抵触情绪。这就需要我们教育者来创新教学方法,灵活运用知识手段,让学生能够轻松的学习到物理课程中的精髓。同时,我们教师在上课过程中学生之间的知识交流相对较少,缺乏良性的互动环节,让学生把自己不懂知识可以在同学中相互请教,从而增强他们学习的兴趣和能力。

二、解决高中物理教学的策略

(一)创新高中物理教学,需要创新老师传授知识的方式老师是学生获得知识的重要途径,老师教学方式是学生听课质量好坏的重要影响因素[2]。这就需要高中物理老师创新教学方式,用风趣幽默的方式把知识讲解出来,同时还需要老师将抽象的知识进行具体化,让学生能够简单深刻学习到知识的内容。例如:很多学生对电场不是很了解,不能够判断出绕过两个线圈的电流会产生什么样的影响。这就需要我们把生活中磁铁搬进来,让学生知道哪边是N极哪边是S极,然后判断产生什么样的作用。同时,这还需要我们教师去搜集物理实验的视频和音频,通过视频来形象表达出物理现象的内部原理,加深学生对于知识印象,帮助他们更好去掌握物理知识。尽量让学生进入到实验室中去学,通过他们自己动手能力,通过自己构架物理实验,更加深刻去了解物理知识的深意。这样不但可以提高学生的积极性,还可以让知识在无形中得到加深,让学生更为清晰的认识。

(二)创新高中物理教学,需要创新传授知识的方式在我们很多物理教学过程中,都是老师在讲解知识,学生被动听讲。这样很容易让学生产生被动学习的情绪。调动学生学习积极性,就需要我们创新传授知识的方式。对于学生来说,主动学习效率远远高于被动学习。只有让学生主动参与物理教学过程中,这样才能促进物理教学水平的提高。我们可以转变以往教学方法,需要从老师传授模式转变为到学生讲解模式。老师需要做的是对每一组学生讲解的内容进行点评和补充,突出哪一部分的知识是我们需要掌握的,需要我们来深刻去了解的。高中物理教学人员还需要在班里形成良好的学习气氛,让学生分组讨论考试或者练习过程中遇到的物理知识。鼓励学生上台讲解知识,用他们的思想去了解整个班级对于该部分物理知识的掌握程度,及时去发现学生中的问题,促进整个班级物理成绩的提高。

(三)创新物理教学,需要学校增加重视到物理实验教学中在高中课程中,文化知识课程被安排的满满当当,而实验课却少的可怜。这种排课方式极大不利于学生综合素质的提高,因为书本上的知识固然是重要的,但是学生只是去了解它的基本原理和内容,并没有深刻了解到其的内涵。而通过物理实验课,学生不仅可以通过实验清晰获得物理知识结论,而且可以用专业知识去解释出现这种现象的原因和机理,更为深刻地去认识到文化知识的重要性,促进学生更好、更有兴趣的投入到文化知识课程中的学习。

作者:胡国胜 单位:安徽省安庆市第二中学

参考文献:

[1]赵艳.浅议高中物理教育中存在的问题及建议分析.才智—创新教育.2016年08月.

[2]孙旭东.高中物理教学中渗透STS教育的策略研究.赤子—教育研究.2015.10.

第七篇:高中物理自主创新教学探讨

摘要:21世纪各国的竞争归根到底就是人才的竞争,为了把我国建设成为富强、民主、文明、和谐的社会主义现代化国家,必须坚持创新驱动战略,培养大批创新型人才。在高中物理课堂教学中,教师一定要与时俱进,大胆创新,自觉担负起时代与民族所赋予的神圣使命,努力培养学生的自主创新意识和自主创新能力。

关键词:高中物理;自主创新;教学研究

自主创新是一个民族的灵魂,是实现中国梦的必由之路。随着新一轮课程改革的不断深化,高中物理自主创新教学策略得到了有效拓宽。本文从优化实验、灵活多变和巧设情境等角度阐述了高中物理自主创新教学策略。

一、优化实验,点燃学生自主创新思维的火花

高中物理属于以实验和观察为基础的学科,通过课堂实验,学生不仅能在观察的基础上诱发学习兴趣,而且成功点燃了创新思维的火苗。所谓优化实验,就是指紧紧围绕三维教学目标预设相应的实验环节,让学生真正成为物理实验的主人,具体必须把握“三大环节”:(1)教师巧妙点拨引导。教师的正确引导是学生设计创新实验的前提,学生能独立思考是重中之重。在高中物理课堂教学中,学生自主探究性学习应该贯穿于课堂四十五分钟,尤其在整个实验过程中,只有让他们切身感悟,才能加深其在学习中的印象,才能更好地理解新知识、掌握新技能。(2)引导学生善于观察。物理实验的结果固然重要,但实验过程中的观察也是非常重要的。在实验过程中,学生只有通过仔细观察,才能发现实验步骤中的某些缺陷,为以后进一步提高效率奠定基础。(3)落实实验过程。实验课程的本质就是锻炼学生的动手能力和观察能力,教师在实验过程中一定要严格要求学生详细填写实验过程记录。比如,教师可以打破传统实验教学的束缚,激励学生设计各种实验方案,并利用不同的实验道具实验。

二、灵活多变,拓宽学生的自主创新视野

发散思维是指让思路多方向、多数量、全方位发展的主体辐射性思维方式,其本质是对单个信息沿着不同角度去思考,由繁到简、由点到线,将知识串联起来后再衍生开来,从而拓宽学生的创新视野。在师生互动中,教师应要求学生紧紧围绕探究的问题,既从不同侧面思考,又从多个角度剖析,从比较中寻找解决问题的办法,以拓展学生解题思路和自主创新视野。例如,借助图像解题,物理有别于数学,许多物理习题是没有配图的,这对于那些空间想象能力较弱的学生而言是一个挑战,他们往往因为遗漏已知条件而降低了解题的正确率。因此,每一个教师务必高度重视引导学生构建物理模型图来帮助理解,巧妙地把文字转换成相应的图形,使抽象的问题形象具体化,解题思路更加明朗。比如,在学生学习运动学的过程中,教师要积极引导学生把摩擦力、推动力和重力在图上一一标注,从而使比较复杂的问题简单化。但是,有些学生急功近利,重结论,轻分析,在解题过程中甚至出现生搬硬套和惊慌失措的奇怪现象,错误解题的次数频繁。因此,我们只有注重引导学生学会情景分析,并展开想象的翅膀,才能提高解题的正确率。

三、巧设情境,培养学生的自主创新意识

兴趣是最优秀的指导老师,而学生只有对所学知识产生兴趣,才能激发自主创新思维意识。因此,合理创设轻松愉快的教学氛围,让学生有身临其境之感,有利于激发他们的求知欲望。问题是探究的先导,因此,教师灵活创设问题情境是激发学生学习兴趣的前提条件。众所周知,物理学的理论体系主要包括物理概念和物理规律,其中,物理概念着重描述物理现象和过程的本质属性,物理规律则反映物理现象和过程在一定条件下产生的本质联系,如果让学生吃透这些知识,那么,教师在教学过程中合理创设丰富多彩的问题情境便是打开学生创新思维闸门的钥匙。例如,在引导学生学习“自感现象”时,教师可以先演示实验,然后提出问题:“一旦通电线圈中自身电流变化,其引起的磁通量变化是否也能同时产生电磁感应?”一石激起千层浪,全体学生紧紧围绕这一问题,积极动手进行验证性实践操作,切身感受到自感电压,即发现10V电压的威力,强烈的好奇心激发了学生深入探究电压的浓厚兴趣。当然,教师还可以通过挂图、音频、视频和Flash等多媒体手段创设生动形象的情境,让学生仿佛置身于真实的氛围之中,从而诱发学生的探究欲望,教学效果事半功倍。创新是一个民族的灵魂,是实现中国梦的必由之路。山不在高,有仙则名;水不在深,有龙则灵。高中物理自主创新教学模式是新课程改革的一个亮点,但愿教师齐心协力,锐意进取,勇于创新,为构筑求实高效的有效课堂贡献自己的力量。

作者:张春波 单位:吉林省农安县实验中学

参考文献:

[1]李黎.创新教学在高中物理课堂的实施策略[J].学园,2014(10).

[2]李书来.高中物理教学中培养学生的创造性思维浅析[J].新课程(教研),2011

第八篇:高中物理教学中学生创新能力的培养

一、培养学生创新能力的意义

在高中的学习阶段,学生学习的科目多,学习压力中,许多同学容易产生厌学的情绪。高中物理教学一直以来是教学的难点和重点,如何培养学生的学习兴趣,让学生提高学习物理的积极性,一直是物理教师所关心的问题。笔者从事物理教育多年,经过反复实践,发现具有创新精神的学生,在面对物理问题和实验时,学习的积极性更强。总书记曾说过,“创新是一个民族进步的灵魂,是一个国家兴旺发达的不竭动力。”在历史发展中,无数伟大的发明,无一不是经过伟人们的创新的,只有具有创新精神,才能推动历史的不断进步发展。当前,世界日益发展,高中生作为未来国家发展的栋梁,具有创新精神是国家发展的希望。因此,在我们的学习教育中,也一定要注重培养学生的创新精神,不断的挖掘学生的潜力,高中物理教学作为学生学习物理学的基础,其责任更是重大。

二、培养学生创新能力的方法

(一)通过创设情境问题培养学生的创新能力

当前,随着新课改的不断深入,转变传统的教学观念,尝试新方法、新的教育模式,被越来越多的教师用于日常的教学实践中。创设情境,通过情境问题教学鼓励学生去思考、探究已经不是什么新鲜事了。学生在情境教学中,面对问题时,能积极主动的进行思考,在解决问题时潜意识的发挥了自己的内在潜能。要想做到,通过情境教学,培养学生的创新能力,教师在教学时就一定要注意对情境的设置。例如,在学生学习《机械能守恒定律》这一章节,进行实验:验证机械能守恒定律时,教师可以不正面告诉学生,机械能是守恒的,而是通过演示实验,引导学生去观察思考,尝试着创设一个问题情境,锻炼学生的创新思维。具体做法如:选取一个小球,将小球的重量用天平测出来,找一条纸带,假设纸带上某两点的距离等于小球下落的高度,然后将小球以自由下落的方式抛出,观察其下落速度,比较小球在某两点间的动能与势能的变化,通过对比,让学生分析观察,之后学生可以得出机械能是否守恒的定律。教师还可以就这个实验提问学生,既然能量是守恒的,在平时的生活中,我们要节约能源的原因。鼓励学生在课下,尝试用一些自己思考与创造出来的方法对这个定律进行验证。

(二)通过实验培养学生的创新能力

相信只要是学过物理的人都知道,物理是一门以实验为基础的学科,实验教学是物理教学中的重要组成部分,教师在课堂上教学离不开大量的实验,但是许多教师为了提高教学效率,在课堂上进行实验时往往亲力亲为,学生实验的机会相对较少,学生难以体验学习物理的乐趣所在,缺乏自己动手的实践创新能力。面对这样的情况,教师应与时俱进,在平时的教学中,给学生多提供一些时间,让学生能够自己通过实验去发现和判断问题,培养自己的创新能力。例如在学习《相对论简介》这一章节时可以,自己动手做一些实验,思考爱因斯坦的相对论到底是不是真实可靠的,在生活实践中,又有哪些方法可以对这个理论进行验证,这个理论得出的依据又是什么,鼓励学生大胆提出自己的想法,通过实验对前人的观点提出质疑,也有利于培养学生的创新能力。

(三)利用生活实践中的物理问题,培养学生的创新能力

我们学习任何知识,其最终目的都是为了服务于社会与实践的。在物理学习的过程中许多学生会发现,我们学到大多知识,都会在生活中体现出来,物理知识与人们的日常生活密不可分。教师在课堂教学时应该注意引导学生,将物理知识与我们的实际生活联系起来,在课堂上多举一些实际生活中与物理有关的例子。例如,学生在学习《静电场》这一章节时,可以让学生回忆自己在日常生活中有没有遇上过静电,遇上静电的时间、季节又是什么时候,为什么在其他的季节里不会产生这样的静电现象等问题。在课堂上教师还可以鼓励学生自己寻找方法,看看自己能不能有所创新和突破找到一些实验方法,避免或是减少这些静电在我们的生活中产生,也可让学生通过实验研究这些静电会产生的原因。教师运用这些学生关心的与实际生活息息相关的例子,可以提高学生学习的积极性,锻炼他们的思维能力,让他们不仅仅是将自己学过的知识停留在课本上,也有利于培养他们的创新能力。总之,在教学中培养学生的创新能力的方法多种多样,教师不应该只是局限于课堂教学,而是应该不断的进行多种尝试,找出最适合学生的学习方法。培养学生的创新能力,不仅对于我们学生学习物理具有十分重要的作用,对其他学科的学习也有很大的裨益。

作者:邹勤 单位:四川省江油中学

参考文献: