当前位置:晨阳文秘网>范文大全 > 优秀范文 >

物理实验论文【五篇】(2023年)

时间:2023-06-23 09:50:06 来源:晨阳文秘网

该实验所要到达的目的概括起来主要有5点:1)让学生观测乐音间的差异以及与噪音的本质差异;2)研究乐音间(频率或周期)的关系;3)探究乐音悦耳和谐的原理;4)感受古人之伟大(体验“三分损益”制管乐器,体下面是小编为大家整理的物理实验论文【五篇】(2023年),供大家参考。

物理实验论文【五篇】

物理实验论文范文第1篇

该实验所要到达的目的概括起来主要有5点:1)让学生观测乐音间的差异以及与噪音的本质差异;
2)研究乐音间(频率或周期)的关系;
3)探究乐音悦耳和谐的原理;
4)感受古人之伟大(体验“三分损益”制管乐器,体验“十二平均率”);
5)让学生学会示波器的使用,了解虚拟仪器的应用.

声音是一种机械振动,它是一种可在特定媒介中传播的机械波.而乐音是一种有别于噪音的特殊声音,它经常是悦耳的,当然可作为一种信号被感知.它可发自一个腔体,这个腔体可以是动物的喉咙,也可以来自乐器,如管乐或弦乐器等.

要让学生看到不同声音的差别,包括不同乐器发出乐音的音色差异,了解乐音悦耳的原理,理解其组合在一起的和谐原理.感受分辨这些信息,需要借助声音探测器(如麦克)以及显示装置(如示波器)等.因此这个实验的核心目的之一就是让学生了解示波器的功能并有机会接触虚拟仪器.但仅仅了解示波器等装置是不够的,其目的之二是借助示波器通过观察和测量了解乐音和噪音的差异,了解乐音的构成要素,如响度、音色、音调高低、时长与观测声音信号的强度、波形、周期和频率与持续时间等量的对应性.目的三是研究不同乐音之间的关系.比如一个有八度差异的高低不同的同一个音的频率关系,如Do和高音Do,研究一个八度各音阶的频率关系.目的四是在时域分析之外引入频域(频谱)分析的概念,探究乐音悦耳的原理,以及多个特定乐音组合(如和弦)让人感到和谐动听的原因.最后让学生了解“三分损益”方法来制作发音排箫,以及验证“十二平均率”,进而让学生了解音乐与数学的科学关系,体会中国古人对世界音乐文明做出的了不起的贡献,以期增加学生们兴致及民族自豪感和自信心,这是相当重要的.

2大学文科实验仪器与装置

实验硬件将由发声部分、接收部分、显示分析部分组成.发声部分可以是真实乐器(笛箫、小提琴、二胡等),也可以是电子琴(可以模仿若干种类的音色);
还可以是自制发音腔管,其腔长可调控,如用试管注以不同水位吹响可发出音响,还可以是软管;
可以是自制的带移动琴码的单弦琴,其弦可调控松紧控制发声频率.可用声频信号发生器将信号经功放后由音箱放出,信号可直接接入后续的接收单元,以显示与分析信号的特性.在接收部分,发出的声音可由麦克接收转变成电信号,可考虑使用计算机用的微型麦克接入带声卡的计算机.

显示和分析部分的功能可由示波器或计算机来实现.乐音信号可在时域和频域被展示出来,即可以得到如波形、强度、主周期或频率的时域信息,也可以得到频谱成分强弱分布的频域信息.用计算机编制的特殊界面,如LabVIEW界面(其实例见图1),可实现乐音的显示与分析.我们可以分析录制的波形文件,也可以直接分析采样接收即时的声音信号.总之实验需要乐器、模拟电子琴、琴弦、腔管、声频信号发生器、耳麦、有源音箱、示波器、计算机(配有声卡和LabVIEW软件)等硬件设备即可开设该课程.过去书本中枯燥的示波器的应用实验被巧妙地融到该实验之中[3],同时先进的计算机虚拟仪器技术(用LabVIEW实现)也被学生接触到了.事实上学生在实验中不会再感到枯燥乏味了.

3实验内容

在教学课件的设计中,不同以往先给出原理,再列出实验步骤,给出实验要求和问题讨论等讲义写法,为了让学生感兴趣主动思考并查阅知识,在指导书上先预设了若干个引子,之后才提出了一些问题供学生思考,并在适当的位置给出提示和知识点讲解,或者先提出适当开放的问题鼓励学生预习时上网预先查询,或上课时利用实验室开放的Wifi环境即时上网,以期让学生养成了主动查阅知识掌握原理的好习惯,而不是被动地被灌输知识.

在指导材料的引子中谈到了“音乐之神奇”[4]:“提起音乐,大家都会感受到它的无穷魅力.有人说‘音乐是一种美妙的宇宙语言’,它能描述出世间万物传达出万种情感,它很容易让你‘感染’上喜怒悲伤,紧张和放松,让你体会到雄伟与悲壮,感受到缠绵和无奈,甜美和苦涩;
‘它是一只神奇的魔笔’,它能给你以形象,描绘出一个场景,展示出一幅画卷,让你‘看到’事物美与丑,刚与柔,它能展示出气势的恢弘与凄凉,让你感受阳光的明媚以及黑暗的阴森和恐怖.它让人徘徊在梦幻与现实之间,可给人以压抑、或者引起亢奋、亦或是紧张感,它也会给人以无尽的向上力量…….音乐是个乐音的集合体,它发自不同乐器和我们喉咙,不同高低、不同强弱、不同时长的乐音按着一定顺序如诗一般的流淌.有时它可以是涓涓溪流,有时它可以是奔腾怒吼的大江.那音乐的魅力到底来自何处?……”.我们相信这样就叙述就比较适于引导学生以自然的非生硬有文彩的方式接触实验专题.在小知识点提示里,我们谈到了毕达哥拉斯,谈到了数学与音乐的和谐,谈到了信号的频谱理论,谈到傅里叶和亥姆霍兹在物理学和生物医学方面对音乐的贡献[5-6],谈到了中国古人在音乐方面对世界文明的伟大贡献,谈到了“五度相生律”和“十二平均律”,谈到了《管子》和《吕氏春秋》中记载过的用“三分损益法”来生乐音制萧事情,我们也给出了特定音调的一个八度音程内各个音符的频率定义,进而为后续学生测量乐器发出音响的音准和比较各音的关系埋下伏笔.如谈及中国古代的“三分损益法”发明:“中国春秋战国时期的《管子》、《吕氏春秋》记载过古人研究过如何用此法制备竹管乐器[4,7].他们以一根长约8寸的发音竹管为标准,记为‘黄钟’音(相当于Do),再截取长约为其2/3(长约5.2寸)的另一竹管,可以吹出另一个高五度的音,记为‘林钟’(相当于Sol),再将这5.2寸的竹管接上其1/3对应长度约7寸的竹管吹响可以得到比‘林钟’低四度‘太簇’音(相当于Re),如此循环操作,做1/3比例的‘损’和‘益’,便可以得到在一个八度内几乎所有乐音(Do,Re,Mi,Fa,……)”.上课时给出“三分损益法”示意图,从中可让学生总结出各个音的近小整数比关系,因为学生知道管长决定乐音频率的道理.从而引起学生对多乐音组合(如和弦)和谐动听的理解或猜想,并为指导学生后续自制排箫奠定原理基础

4大学文科教学过程控制

教学过程控制先学会示波器的使用,如通过了解已知频率的周期信号如何在示波器上正确显示的过程,让学生学会如何使信号稳定,并能得到如信号幅度、周期,进而得到频率等信息,并和信号源显示的信息(或已选好的频率值)对照,以期增加学生的自信心.让学生观察由乐器产生的乐音信号在示波器上的形态,首先了解到了乐音的(准)周期性,让学生看到不同乐器音色在波形上体现出的差别,让学生看到乐音的长短和时间上的稳定对显示难易的差别.学生很容易分辨出管乐(如长笛)与弦乐(如小提琴)的乐音信号波形的持续稳定性,以及键盘乐器(如钢琴)的声音的脉冲特性,同时看到了各种乐器波形(偏离正弦波)的非对称性或不规则性,进而适时引出频谱成分的概念.研究较单纯的(单一频率低的正弦波)声波(纯音)构成的一个八度音阶Do,Re,Me,Fa,Sol,La,Ti,Do(如C调的1,2,3,4,5,6,7,1·)的频率关系,可直接利用显示波形来得到周期和频率信息,总结出其间的小整数比关系,尤其是高低不同的同一音的频率关系,进而修正音阶频率等间隔的错误印象.也可以利用合成出来的李萨如图形将所研究乐音信号与已知信号源信号比较得出频率关系.针对管腔发音的结构,如可吹响的试管或竖笛,研究乐音的组成,让学生看到它实际是由一套纯音(单一频率正弦波)按比例组合而成的,一般被称之为主音(principal tone)与泛音(overtone)的组合,又被称为与倍频音(multiplied tones)或谐音(harmonic tones)的组合,了解主音和泛音之间的频率成倍关系,进而理解为何越“纯净”的音越好听的道理.也引申出傅里叶频谱分析与合成的原理,以及了解亥姆霍兹是怎样通过研究乐音的成分与相互作用开创性地研究乐音对人类生理与心理施加影响的.可让学生先用注水的方式得到有不同空气柱高度的试管,然后吹出八度音阶,分别比较其(主音)间的频率关系.适时引出自行设计的适宜频域分析的Lab-VIEW界面,对发出的声音观察频域上的频谱特征.可故意制造噪音,观察其频谱形态,然后可用试管发声比较前后信号的频谱变化,进而佐证为何纯音好听的说法.再观察单弦拉动和吹试管所发声音的频谱特点,进而总结出倍频关系,从而联想到固定长度的腔或弦共振时可支持多种可能频率波的驻波的物理原理解释.可让学生由塑料吸管制作发音簧片,研究其前端预留长度与可吹出音的高低关系;
可研究笛子或箫的孔的排布位置,以及放开和按住哪些孔组合对发出声音高与低的影响;
可研究和弦和谐原理,如Do,Me,Sol构成的大三和弦的和谐道理,让学生发现其单独各个音倍频之间周期性重叠的关系;
由Do,Me和Re,Ti 4个音弹奏乐段,让学生感受贝多芬“命运交响曲”引起的从快乐到压抑的情绪产生的原理.

5教学效果与学生反馈

事实证明,此次教改是成功的,学生热情高涨,争抢着选择上“乐音研究”实验,甚至不顾有否成绩也要旁听.教学效果极好,学生受益颇多.从抽取的部分学生反馈意见中也能看到这些.

有学生在报告后写到:“我以前听音乐,只是出于对音乐的那种动人的感觉,并未意识到其背后与频率的关系,虽然小的时候,也会用药瓶子加些水吹出一些简单的音,但并未深入地了解过背后所蕴藏的科学原理.和谐之音其实就是在人耳可听到的范围内,几个单音的公共频率越多,那声音就更和谐.而噪音则是由太多频率不同的音,尤其是相位无规律的音合起来的音,这样无规律的组合使声音变得噪.音阶也是如此,音调的高度与频率跨度的关系,仿佛是种巧合却又是种必然,让人越发地感到科学的神秘力量和魅力.我们可以利用频率不同的单音,制造出更美妙的和弦,这一艺术与科学的结合是如此神奇,而又如此美妙……”

另一位学生写到:“今天我‘看见了’乐音!我一直很喜欢音乐,初中的时候也了解了乐音的本质是机械波,可它是书本上的知识,没有亲手实践过,这次实验对我的冲击很大.第一次使用示波器(以前只见过插图),在老师的指导下我看到了一列列的正弦波,它们就是能陶冶情操的音乐呀!和信号源的组合,我看到了一个个的李萨如图形在显示屏上变化,十分有趣.老师还以“命运交响曲”为例讲了和弦伴音的秘密,我听得很入神.不仅老师讲,我还亲自实践自己造琴,在同学的帮助下我完成了对琴的测量,很有成就感.发现实验原来也可以这样做,好奇什么就做什么,不懂什么就自己探索,十分开放、引人探索,只是一节课时间太短,关于乐音也只是了解了初步,音乐不仅是音乐,还是物理,还是数学,音乐的美使我看到了数理的美……”.

6结束语

物理实验论文范文第2篇

物理探究性实验教学的开设,激励了学生的个性和已有经验得到充分的发挥,改变了过去由教师包揽教学的局面,给了学生更多的思考、探索、实践的时间和空间。训练学生学会合作探究的能力,体现和提高学生的情感、态度、价值观,培养了学生严谨的科学思想和研究方法,提高了学生的建模能力,展示了学生的研究思路和才能,延伸了学生的学力。使学生的实践能力、创新精神和可持续发展的综合素质都有较大的提高。

[关键词]:

质疑探究能力、合作交流、学会研究、可操作性

课题背景

物理学是一门以实验为基础的学科,对物理教学来说其重要方面之一是实验教学与理论教学相结合,因为通过实验可以更有效地让学生体验科学发展和知识形成的思想和方法。通过联系实际问题,培养学生的实践能力、创新精神、可持续发展和适应将来社会的生存能力。“二期课改”总体要求,就是要确立在学习中以“学生为主体”的地位,关注学生已有经验、兴趣爱好和个性特长。实现知识与技能、过程与方法、情感态度价值观为一体的教学目标。

著名物理学家杨振宁说:“我在中国学的方法是演绎法,我发现这完全不是费米、泰勒等人的研究方法,他们是从实际实验的结果中归纳出原理,是归纳法。我很幸运这两种研究方法的好处都吸收了,这对我的研究工作有很大的影响。”这段话表明实验作为一种研究科学方法,对人的培养有着一种特别的作用。

探究性实验是努力改变学生“接受学习”的传统方式,建立一种让学生“主动参与、乐于探究、交流合作”的学习方式。配合“二期课改”中的拓展性课程和研究性课程,使之相辅相成。通过探究实验,有效地促使学生关注和联系实际问题,体验科学发展和知识形成的思想和方法,掌握知识的本意和正确的结论。使学生的意志、毅力、情感、价值观以及与他人的合作交流精神有所提高。也促进了学生在理论学习方面的学习效果,提高了学生的总体学习能力和学习水平。

一、探究性实验在教学中的作用

普通实验是在已有的规范程式下由教师指导、帮助完成的,主要为解决学生的基本知识、基本方法、基本技巧,要求学生达到会做规定实验的基本目标,但缺少培养学生创新精神的功能。为促使学生在新材料、新情境、新问题面前勇敢地质疑,提出问题。改变学生传统的“接受学习”方式,建立一种让学生“主动参与、乐于研究、交流合作”的学习方式。探究性实验教学的开展,能在已有的基础上有效地激励学生的个性和已有经验得到充分的发挥,改变过去由教师包揽教学的局面,给学生以更多的思考、探索、实践的时间和空间,训练学生学会独立和合作探究的能力。不但要能做引入性实验、验证性实验,还要能做探索性实验,不但要能做实验、巧做实验,还要能根据学习和社会生活中的碰到的事例提出问题、选择课题、设计实验,探究事物的运动规律。通过探究性实验的学习和研究,可帮助学生摆脱传统教学思想的束缚,鼓励学生的独立意识和创新精神,培养学生严格的科学思想和研究方法,提高建模能力,提高学生的情感、态度和价值观,延伸学力,展示学生的研究思路和才能。使学生的动手实践能力、学习理论的内部需要、学习水平等综合素质有较大提高。

二、探究性实验应注意的原则

1、探究性实验课题的选择,有较强的开放性、实践性、探究性,所以要注意不同学生的学习群体的认知结构的差异、学生的基础水平,做到有所区别、有所侧重、有的放矢。既要体现学生的自主性,也要结合教师的指导、参谋服务作用,创设师生平等、互相尊重、合作交流的教学氛围。从学习、社会生活生产中选择具有实际意义的事例作为课题,但并不是每一项知识都适合学生用探究方法来实验的,应根据具体情况,作合理的选择,使课题有较强的科学性和可行性,突出知识本身的特点,安排探究方向和重点,由易到难,逐步提高。使学生从中既能学到探究的思想方法,实践操作的本领,又能通过质疑、反思、实践操作,交流、讨论、归纳、修正数据获得成果,得到成功的愉悦。

2、任何实验必须根据确切的物理原理,如天平就是根据力矩平衡的原理设计制作的,这些实验原理可以是物理定理、定律或规律。探究实验是在学生学习了一定的基本概念、定理、规律,掌握了一定的仪器使用方法,控制变量的实验方法等基础上进行的,所以,设计和进行一个实验,必须有清晰的物理原理。这也是一个对学生所学知识的梳理、选择、整合的过程。

3、由于探究性实验中涉及较多的仪器器材的应用,有些还需学生自己动手制作相应的实验构件,所以要注意几个设计原则。

(1)科学性,科学的方案必须有科学的理论依据和正确的表达方式。

(2)安全性,方案设计时必须考虑安全、可靠,不会对人和仪器、器材造成伤害或损害。学生由于生活实践经验不足,有时考虑会欠妥,所以,教师在安全方面必须予以指导、提醒和把关。

(3)可操作性,方案的设计应便于操作、观察、数据测定、数据处理,以便得出正确的科学的结果。

(4)精确性,所使用的仪器应选择相应的精密度,操作人员应把握正确的观察测量方法,如在测时、测距要能读取正确的数据。尽可能选择误差小的方案,并在实验具体实施前应对方案进行评估,使实验误差控制在允许的范围内。

三、探究性实验的教学过程

1、问题的提出

物理研究始于问题,问题的提出对物理研究意义重大。物理学家海森堡说:“提出正确的问题,等于解决了问题的一半”。从这个意义上讲,应培养学生的“问题意识”,鼓励学生提出问题,使学生在新材料、新情境、新问题面前勇敢质疑,这样学生就不再是消极的接受者,而是积极的探索者。在学生提出的问题中,可以选择探究性学习的课题,同时,作为指导性学习,教师可提出问题让学生讨论,从中选择课题方向或内容。实践中,学生提出的问题和方案很多,如:测弹簧玩具手枪子弹出口速度;
测弹簧玩具手枪枪机弹簧的劲度系数;
自行车行驶中所受阻力和风阻对自行车的影响;
家用电器实际功率的测定;
不用卷尺测楼房高度;
太阳辐射功率等等。

2、方案的确定

问题提出后,要进行选择评估,由于各人思路不同,同一问题会提出多个方案,有的方案在科学性方面,即理论上是成立的,但在探究性实验中,实际操作上不可行的,有的方案在科学性方面存在明显的缺陷,是不可行的,对于这类问题,我们不能简单地否定,而要给予适当的解释、引导,否则会影响学生的积极性。经过大家的合作交流探讨,确定方案后,就要制定计划,安排各人分工负职,准备测量器具,制作相关实验构件,记录实验数据,撰写探究实验报告等工作。

3、方案的实施

如:测弹簧玩具手枪子弹出口速度实验。

A根据竖直上抛运动规律,只要测出弹丸上升到最高点所用时间t,据v=gt,就可测出弹丸的出口速度。该方案理论上成立,但在实验中发现弹丸处于动态中,从出口到最高点的时间t测不准。于是改为测弹丸经最高点返回原出发点的时间,然后忽略空气阻力,据运动的对称性,得运动时间t,计算出速度。实际上这是同一类问题,都是测运动时间t时不能正确测定,不能得到正确结果。于是有学生提出,在枪口同一水平面上置一纸板,中间开一小孔,让弹丸从小孔射出,弹丸返回时击中纸板,听到响声立刻停表,这方法很好,解决了返回时刻不可测难题。但马上又发现新问题,听到响声立刻停表,这里还存在一个人的反应时间,即使用千分之一秒表替换百分之一秒表,也不能解决这难点。显然实测时间大于实际运动时间,实验误差太大,结果不理想。

B根据平抛运动规律,利用平抛运动中物体的水平方向位移和竖直方向位移的等时性,摒弃了运动的时间量,只要测出落点高度和水平位移即可计算出弹丸的出口速度。用公式:h=?.at2.s=vt,即可计算出v=s/t。我指出了方案的可行性,并为提高实验精度,提醒应注意的几个问题:1)用水平仪校正弹丸出口速度的水平方向。2)适当增加枪口离地高度,以增加运动时间,减少误差。学生们理解了实验中注意的要领,操作时互相探讨改进,提高了实验的精确度。对实验结果进行数据分析时,学生考虑的相当全面。由于空气阻力的影响,水平位移的实测值会小于理论值;
弹丸运动的时间将大于理论值。据对公式v=s/t的分析,可知测量结果计算得到的值将小于弹丸的实际出口速度。又考虑到玩具手枪弹丸的运动速度不大,空气阻力对它的影响较小,故只对计算结果略作修正。经多次实验测定,取其平均值。最后学生得到了较为精确可信的玩具手枪子弹的出口速度。

这个探究性实验的结果较为理想,在此基础上我们又有意识地进行了问题的拓展,既然我们得到了子弹的出口速度,那么,相应地我们可以求得子弹出口时的初动能;
根据动能定理,又求得了枪机弹簧对弹丸做功的值以及枪机弹簧被压缩时具有的弹性势能;
进一步,我们又测出枪机弹簧被压缩时的形变量X,据W=?KX2,又测出了枪机弹簧的劲度系数K。通过对实验中出现的问题,再一步步予以解决的过程,使学生了解到科学探究的过程中会碰到许多困难,不会象纯理论学习中那么简单,每一步都要经过艰苦的探索。

学生掌握的知识有感性具体阶段、理性抽象阶段和理性具体阶段,这三个阶段反映了三个不同的认知水平,它们既有区别,又有联系,并且呈递进关系。它引起学生认知结构的整合和重组。而从认同到重组,从接受到探究,是学习心理质的飞跃,这种飞跃不是自然形成的,而是由外部的激励和内部需要的知识量的积累,而导致的质的变化。探究的过程,反映了学生由认同思维向创新思维发展的过程。探究性实验教学的目的,正是有意识地促进这一演变的进程。

我们又做了其它几个探究性实验,如测定自行车行驶时所受的阻力与车速的关系。车所受的阻力,包括轮子与路面间的阻力,自行车内部的机械摩擦阻力,相对于车速的空气阻力等,学生应用控制变量法,在路况、车子内部机械摩擦一定的情况下,空气阻力就较容易测出。对不同风速下的空气阻力的进行分析、处理,我们就可以得到风阻影响的关系及其图线。通过这些探索,学生们逐步掌握了科学实验的一般思想方法和技术方法。

四、探究性实验教学的评价

1、物理探究性实验的开设,加深了学生对物理概念和物理规律的理解。物理知识来源于实践,特别是科学实验的实践,通过创设一种类似于学术或学科研究的情境,使之与前人探索物理知识或规律的过程有许多相似之处,让学生在实验中发掘已有经验,运用已学知识,感悟和体会研究物理的思想和方法。通过问题的提出、方案的选择,培养了学生的扩散思维,通过方案的评估、确定,又培养了学生的聚敛思维。这整个讨论、交流、实验的过程,也正是学生对所学物理知识、物理规律的梳理、整合、重组的过程,通过探究实验,也使部分学习优秀的学生发现学习中存在的缺陷和不足,开始努力予以改进

2、探究性实验教学,培养了学生的科学态度和研究问题的探究能力,动手操作的实践能力。通过问题的提出、方案的选择、设计,仪器设备的选择操作,实验需用构件的动手制作,数据的收集处理,归纳推理等系列训练,使学生的个性、兴趣爱好和已有经验得到充分的发挥,观察能力、实践操作能力得到提高。建模能力和空间想象能力的提高,使学生能对不同设计方案进行可行性评估,舍去不科学的或虽理论上成立但实践操作上不可行或不精确的方案,这种灵活的思维方式,使学生跳出了死读书的怪圈。也为学生的后续学习、创新精神、实践能力和可持续发展打下了良好的基础。

3、探究性实验促成了学生的解题能力。学生学习物理,做练习题是不可缺少的重要一环,是帮助学生理解巩固物理知识的重要手段之一。有些学生往往有这种感觉,听教师讲解时懂了,自己解题时却又不行了。特别使碰到与实际联系密切的问题更是无从下手。究其原因,就是学生对自然现象和生活中的物理现象疏于观察,缺少联想,不会灵活运用已有知识。通过探究性实验的设计、操作,能引导学生把所学知识与实际现象联系起来,建立起清晰的物理模型和物理情境,提高分析问题的空间想象能力,有利于克服片面性,拓展解题思路。比照探究性实验开展前后,学生的解题思路和能力有了相当大的提高。

根据新的《上海市中学物理课程标准》(试用稿),要求学生能独立根据实验目的,设计正确的实验方案,科学地完成较复杂的实验任务。物理探究性实验的开设,给学生提供了相应的时间、空间和环境,学生在教师的指导帮助下,通过自主设想、合作交流,实验探究的学习方式,在实践过程中逐渐学会收集、处理和运用信息,合作交流选择方案,自己动手制作和操作实验器材,分析归纳得出正确结论,使理论和实践有机地结合起来。通过这样的训练,为学生的实践能力、创新精神和可持续发展打下了良好的基础,也为学生的后续学习、以及将来面对社会的生存能力打下了良好的基础,探究性实验教学,对于实现“二期课改”的教学目标,也是一个有效的措施。

[主要参考文献]:

1、《教学科学研究方法基础》上海教育出版社,1998年版。

2、《上海市中学物理课程标准》(试用稿),上海教育出版社,2004年10月版。

物理实验论文范文第3篇

论文关键词:利用歌诀复习物理实验

 

物理学是一门实验科学。物理实验为理性认识提供了发现物理规律所需的感性材料、检验物理理论和假说的正确依据、开拓了物理学应用的新领域。在新课标高考中实验考查占有的比例逐年增加,与传统考查相比有下列趋势:①从机械记忆实验转向分析理解实验、理解物理实验原理转变。②从既定的学生分组实验转向变化的创新实验。既定的学生分组实验已经从高考试题中逐渐退出,取而代之的是学生尚未接触过的实验,而与学生做过的实验有着联系的实用性、创新性实验。从考查内容上看呈现如下特点:①实验的基本原理和思想方法是考查的核心内容。②实验数据处理是实验的重要环节,也是高考的重要方面。③基本仪器的使用是高考的热点。④实验的实际操作是考查的重点。⑤设计性实验是考查的难点。面对这些方面,学生感到慌乱,没有行之有效的复习方法cssci期刊目录。结合实际我采取了利用歌诀复习物理实验,收到了较好的效果。

在复习《验证牛顿第二定律》时,利用了这样的歌诀:控制变量法,验证牛二律;
实验第一步,平衡摩擦力;
合力等于盘码重,必须满足关系式(m?M); 验证a­M成反比,注意选好坐标系。这一歌诀的第一句“控制变量法”,说明了本实验的实验思想方法,即“控制变量法”;
第二句“验证牛二律”,说明了本实验的实验目的,即“验证牛顿第二定律”;
第三四两句“实验第一步,平衡摩擦力”,强调了本实验的注意事项之一,即消除摩擦力对实验结果的影响;
第五六两句“合力等于盘码重,必须满足关系式(m?M)”,说明本实验中小盘及砝码的总重力视为小车受到的拉力,必须满足关系式(m?M);
第七八两句“验证a­M成反比,注意选好坐标系”,说明本实验中在处理数据时,a­M图像是曲线,寻找关系不够明显,为了解决这一问题,纵轴选a,横轴选,这样就可化曲为直,很直观地发现a和M的反比关系。利用了这一歌诀,不仅本实验的实验目的思想方法、注意事项、数据处理技巧等都进行了复习,而且提高了学生学习兴趣,从而使学生在轻松的情况下掌握了本实验的知识,提高了学习效率。

在复习《测定金属的电阻率》时,利用了这样的歌诀:两个定律把ρ测,测U测I测直径;
测D(直径)要用测微器,读数规则要注意;
L测量莫松动初中物理论文,为减误差A外接;
通过电流要适宜,变阻器使用记心中。第一句“两个定律把ρ测”,两个定律说明了本实验的实验原理,即电阻定律和欧姆定律,把“ρ测”说明了本实验的目的,即测定金属的电阻率;
第二句“测U测I测直径”,说明了本实验需要测量的物理量,即导体两端的电压、通过导体的电流以及导体的直径;
第三四两句“测D(直径)要用测微器,读数规则莫忘记”,强调了本实验应用的一个重要仪器―螺旋测微器以及螺旋测微器的读数规则;
第五句“L测量莫松动” 强调测量长度时一要注意是接入电路中的有效长度,二要注意测量时导体不能松动;
第六句“为减误差A外接”,伏安法测电阻,测量电路中电流表有外接法和内接法,本实验中为了减小误差测量电路中的电流表要用外接法;
第七句“通过电流要适宜”,在用伏安法测量电阻时,通过待测导线的电流不宜过大,通电时间不宜过长,以免金属导线的温度明显升高,造成其电阻率在实验过程中明显增大;
第八句“变阻器使用记心中”,变阻器接入电路中有分压式和限流式,在本实验中,由于待测导线的电阻不大,变阻器接入电路时用限流式。利用了这一歌诀,使学生快速掌握实验原理、思想、注意事项,提高了学习效率。

除了上述实验外,其它一些实验也可以采取这一方法复习。如《验证力的平行四边形定则》歌诀:白纸钉在木板处,两秤同拉有角度,读数画线选标度,再用一秤拉同处,作出力的矢量图。如《研究匀变速直线运动》歌诀:测a要用计时器(打点计时器),速度等于位移时间比,使用刻度尺量位移,打点周期0.02秒,交流电压4—6伏,利用推论(?s=aT2)求加速度。

利用歌诀复习物理实验,可以提高学生学习实验的兴趣,提高学生学习效率,但是教师要对学生做好引导,要掌握的是实验思想、实验原理、实验方法及实验数据处理技巧,结合实验操作,必能获得好的效果。

物理实验论文范文第4篇

论文关键词:实验教学,实验效应

 

当前小学科学课堂的实验教学主要问题集中表现在:开展实验活动前,学生注意力集中到实验材料上,个别学生急于动手;
实验时,不按要求操作者,抢先操作者,旁观者,闲谈者……比比皆是;
实验结束时,材料摆得到处都是。当然,最后的实验结果出不来,实验效果也可想而知了。

然而,实验教学是进行科学探究的最佳途径,是科学教学中基本有效的方法,也是实施素质教育,培养创新意识,提高实践能力的基本要素。所以,注重实验教学,对于培养学生的科学兴趣及学科学、用科学的能力,使学生受到科学的自然观、科学态度的教育,有着十分重要的意义。实验教学的成败,直接影响到科学课堂的有效性。因此,如何才能更好地注重实验教学,发挥实验效应,全面提高学生素质,是我们每位科学教师非常注重而又迫切需要解决的问题。下面我就根据自己近几年的实践与研究,谈谈自己对科学课的实验教学的一些思考与做法。

一、注重实验材料,发挥实验效应

(一)材料要有足够的数量和丰富的种类

实验材料准备是否充分,是上好实验教学的关键。俗话说:“巧妇难为无米之炊”,这也说明了实验材料准备的重要性初中物理论文,只有实验材料准备充足,才能使每个学生都有机会亲自动手操作,提高学生的学习兴趣,学习探究知识的方法,真正培养学生的动手能力与实践能力。在实验材料准备的过程中,可以充分发挥学生的优势,让学生参与实验材料的准备工作,使实验材料更加充足。如教学四年级下册《导体与绝缘体》时,教师除准备好一些导体与绝缘体的材料外,让学生各自准备一些材料,使实验材料更加充足。在教师的指导与学生的探究下,学生亲自动手实验,将准备好的各式各样的材料进行实验,观察研究哪些材料容易让电流通过,哪些材料不容易让电流通过,在此基础上帮助学生构建导体与绝缘体的概念。这样达到实验目的的同时,不仅发展了学生的思维,还培养了学生的能力与大胆尝试的意识和精神论文开题报告范文。又如教学《各种各样的花》、《各种各样的岩石》都可以充分发挥学生的优势,让学生参与实验材料的准备工作。

(二)提供的材料要贴近学生的生活

《科学课程标准》指出:“科学课程必须建立在满足学生发展需要和已有经验的基础之上,提供他们能直接参与的各种科学探究活动。”“应选择贴近儿童生活的内容。”所以在教学中,我们可以在校园里寻找供观察用的蚂蚁,从校园的花坛内挖取“研究土壤”之用的土壤,在河床、山岗采集岩石,在公园、校园、小区、田野里捡树叶,将生活中的用品和废弃物作为制作小乐器、指南针等的材料,这样小学生的参与感与成功感就会油然而生。

在科学教学中,有许多实验的材料在准备与使用方面和我们的实际存在着一定的差别,如何使学生更好的用好身边的材料,掌握更多的知识呢?我们在教学中,可以因地制宜地对部分实验材料作了一些调整和改进。比如在学习三年级下册第一单元《植物的生长变化》时,教材中提供的凤仙花在我们这儿学生不是很熟悉,且凤仙花种下去到发芽要一段比较长的时间,不利于开头那几课的教学,因此,我就选择我们这里学生熟悉的大豆来代替,大豆种下去3天左右就会发芽,使学生易观察、易理解,也更贴近学生的生活。

我们在选择有结构性的材料时,要充分考虑学生的认知水平,提供那些接近学生的生活实际,不给学生带来心理和操作障碍的材料,让学生感受到研究的对象就是身边的自然事物,通过自己的努力可以认识事物的特征的。

(三)选用更典型的实验材料

选择实验材料还必须能反映概念的本质特征,那些似本质非本质的材料最好抛弃,要选用更典型的实验材料进行教学。如在教学《水能溶解一些物质》课时,为了使学生理解“溶解”的概念,我不仅选择了能溶于水的白糖、味精、食盐、高锰酸钾,还选择了不溶于水的沙子,同时还选择了塑料等不溶于水的比水轻的物体,使学生在有限的时间里,对溶解有一个比较全面的了解。

二、注重实验过程,发挥实验效应

(一)明确实验目的

做任何事情,都需要有目标。在实验教学中初中物理论文,只有明确实验目的,学生才能进行正确的实验操作,才能达到实验预期的效果。实验前,要让学生明确实验方法、实验步骤和实验中的注意事项。针对不同实验,有时可以让学生自己设计实验方法和实验步骤;
有时教师必须亲自讲清楚,必要时进行演示,使每个实验学生都能正确地进行操作。如教学五年级下册《摆的研究》课时,要让学生研究摆的快慢与哪些因素有关的实验。先研究摆长不变,改变摆锤的重量,分别测出摆在15秒内摆动了多少次;
再研究不改变摆锤的重量,把摆长增加到原来的两倍,同样观察摆在15秒内摆动的次数。看看加长绳子会不会影响摆摆动的快慢。这样,实验目的就很明确了,在实验过程中学生就能排除其它干扰,很快探究出正确的结论,提高实验的效率。

(二)留足时间,将实验做够

教学三年级上册《蚂蚁》课时,学生通过捉蚂蚁、观察蚂蚁,对蚂蚁的生活习性有了一定的认识。课堂上一位同学还端出水盆,主动去研究蚂蚁会不会游泳,课后还写了一段话让我看:“蚂蚁会游泳吗?我把一只小蚂蚁放进水里,小蚂蚁淹死了。可能小蚂蚁还没有学会游泳。大蚂蚁会不会游泳呢?我把大蚂蚁放在水里,还是被淹死了,只不过挣扎的时间长了一些。可见蚂蚁是不会游泳的……”。这些发现都是给学生留足充足的实验时间,将实验做够的结果。

(三)符合学生心理,将实验做痛快

好玩是小学生的天性,在实验中他们往往会做出天真、有趣的事情来。如在学习《蚯蚓》课时,他们会拿出小刀,把蚯蚓一分为二,再来观察蚯蚓的运动;
学习《蚂蚁》课时,他们会拿出剪刀,把蚂蚁的触角剪断,再来观察蚂蚁的打架与寻找食物……实验做得痛快、尽兴,才能激发他们探索科学奥秘的兴趣。

(四)重视演示实验,让学生看得明白

在实验过程中,有时候教师的演示很难让全体学生都看清论文开题报告范文。为了让学生看得更清楚,教师应该让实验器材“站”起来。

例如教学四年级下册《简单电路》课时,我在第一个班级上课的时候,为学生准备了实验材料,开始演示、讲述怎样连接使开关能控制小电珠的亮和灭,以及连接的方法,并在黑板上画了电路图。然而电路图较抽象,且由于器材小,学生很难看清楚,使许多学生在连接电路时,失败了,怎么办呢?俗话说“吃一堑,长一智”。我在第二个班级上课前,预先准备好一块较大的木板,将电源、电珠、开关和导线科学地安装在示教板上,让实验器材“站”在学生面前。上课时我演示如何连接电路,便一目了然,学生动手连接也毫不费力了初中物理论文,很好地掌握了连接电路的方法。

三、注重实验习惯,发挥实验效应

在指导学生实验操作过程中,教师应让学生形成安全操作、规范操作的习惯。如酒精灯的使用,夹试管的方法等。

实验中,还需学生做到“动”、“静”结合。学生实验时,可能由于某种好奇心的驱使,一时忘记了实验的目的;
或者由于一个实验的成功体验,而继续注意这个实验,不再进行下面的实验;
也许实验现象出现后,没有思考。这样学生的实验结果得不到交流、不能进行讨论,很难得出科学的结论,掌握正确的规律。所以,在实验教学中教师必须要求学生做到“动”、“静”有序,要“动中求静、静中求动”。如研究《运动与摩擦力》中摩擦力大小与哪些因素有关,放手让学生动手实验时,学生研究出一种因素后,如果出现上述情况,这时教师可适当“导”、“点”、“拨”,让其继续深入探究,从而养成良好的科学实验习惯。

总之,要真正上好科学课的实验教学,必须尽可能地为学生创设条件,适时“导”、“拨”,使学生都能规范、科学地动手操作。通过自行探究获取科学知识,培养创新意识与创新精神,提高实践能力,从而真正发挥实验教学的效应,促进学生科学思维的发展,使学生具备更高的科学素养。

物理实验论文范文第5篇

物理实验论文标准格式

早检测论文早检测论文2013-10-1002:16:13

国家标准的论文格式

1987年,我国出台了《科学技术报告、学位论文和学术论文的编写格式》,把论文的编写格式分为四大部分:即前置部分、主体部分、附录部分和结尾部分。

前置部分:

封面。封面二(学术论文不需要);
题名页;
序或前言(需要时);
摘要;
关键词;
目次页(必要时);
插图和附表清单(必要时);
符号、标志、缩略语、首字母缩写、单位、术语、名词等;
注释表。

主体部分:引言-1

正文-2

2.1

2.2

2.2.1

2.2.2

图1(或图2.1)

图2

表1(或表2.1)

结论

致谢

参考文献表

附录部分:(必要时)

附录A

附录B

B.1

B.1.1

B.2

图B1

表B1

结尾部分:(必要时)可供参考的文献题录;
索引;
封三、封底。

毕业论文的通用格式

对于毕业论文的格式,尽管每个学校的要求不同,文理科也有差异,但我们认为毕业论文至少有两个部分。

前置部分:封面、目录、写作提纲、标题、署名、摘要、关键词。

主体部分:绪论

本论

一、

二、

(一)

(二)

1.

2.

(1)

(2)

结论

致谢

注释(必要时),参考文献

参考范文:

大学物理实验信息化教学与物理实验教学方法的研究

摘要:信息技术将人类从形式化的脑力劳动中解放出来,为培养创新人才提供了任何时代都无可比拟的优越条件,作为教育工作者必须充分利用时代给予我们的优越条件,出色地完成时代赋予我们培养创新人才的历史使命。围绕培养学生的实践能力和创新能力,本文阐述了对以学生为主体、教师为主导的教学方法的研究及应用信息技术建立学生自主学习的网络环境和丰富的网络教学资源,营造教学互动的信息化平台,创造多元化教学模式的研究与教学实践。

关键词:大学物理实验;
信息化教学;
多元化教学模式;
教学方法

一、信息化教学在大学物理实验中的作用和意义

20世纪末以数字化为核心的信息技术的高度发展,预示人类在本世纪又将经历一次重大变革。如果说19世纪的工业革命使人类从依靠体力的劳动中摆脱出来,那么今天的信息革命将使人类社会从繁杂的形式化脑力劳动中解放出来。大规模的记忆容量,亿次计算机的运算速度,互联网的交互管理能力,各种智能数据库、CAD等应用软件的功能,以及它们的准确性都是人脑所不能比拟的。21世纪人类对待这类脑力劳动将如同操纵机器完成体力劳动一样简单。也就是说在信息化时代,脑力劳动性质正在发生着深刻的变化。站在这个角度来思考,对未来科技人才的培养应着重探索、创新和开发方面能力的培养。信息时代需要大批有实践能力、创新能力的优秀人才,同时信息技术将人类从形式化的脑力劳动中解放出来,引发了信息化教育,为培养创新人才提供了任何时代都无可比拟的优越条件,作为教育工作者必须充分利用时代给予我们的优越条件,出色地完成时代赋予我们培养创新人才的历史使命。

物理实验是物理学的基础,大学物理实验反映了理工科及各个学科科学实验的共性和普遍性的问题。在培养学生严谨的科学思维、创新能力,培养学生理论联系实际,特别是与科学技术发展相适应的综合能力,以适应科技发展与社会进步对人才需求方面有着不可替代的作用。

近10多年来,围绕着培养具有实践能力、创新思维和创新能力的高素质人才,我校以教育部世界银行贷款项目、创建国家名牌课程、“985工程”、“211工程”教育部理工科基地建设、部级精品课程建设、部级实验教学示范中心等项目为依托,全面进行了实验课程体系、教学内容、教学方法、教学模式等方面的改革,在多年的教学实践中产生了教学理念先进,教学内容丰富,教学条件优良的优秀教学成果。学校实验教学硬件设备、实验室条件也发生了大幅度、跨世纪的改观,由过去的教学弱点转变为教学改革中的亮点。

当前如何进一步更新教育理念,深入进行教学改革;
如何进一步巩固和用好已取得的成果,是目前我们面临的又一课题。尤其在实验教学师资队伍正在进行新老交替的今天,该课题显得更加重要。

我们认为实验教学方法的研究,尤其是如何真正在教学实践中实现以教师为主导、以学生为主体的教学方法研究是巩固十多年来的教学改革成果、进一步深入进行教学改革的重要内容和举措,也是实现教学目标的重要保证。

长期以来,我们的理工科教学,特别是物理实验教学长期受到教学环境和师资水平的限制,因袭多年的传统教学模式,客观上引导学生向形式化、记忆型方式学习,制约了学生的创新能力及科学素质的形成;
近几年来我国面临高等教育从精英教育到大众教育的转变,学校扩大招生和培养学生实践能力和创新能力的教学目标都需要大量优秀的教育资源。优秀教育资源的缺乏成为严重困扰教学质量的难题,成为教学改革发展的瓶颈。针对上述问题,我们在大学物理实验课程体系、教学内容、教学方法和教学模式等方面进行了改革,并取得了显著成效。在此基础上,近几年来,我们以大学物理实验部级精品课程网络资源建设为平台,运用信息化教育思想和技术进一步研究以学生为主体、教师为主导的教学方法,改革实验中的“模仿型”教学,建设丰富的优秀的网络教学资源,创造培养创新人才的新的教学模式、教学方法、教学环境,在教学实践中取得了很好的教学效果。

二、以学生为主体、教师为主导的物理实验教学方法的研究与实践

1、注重实验教学过程,激发学生的学习兴趣,引导学生在教学过程中积极思考

实验教学中获得实验数据,是实验课的必然结果,也是在实验课教学中师生都十分重视的重要环节,相对而言,对实验教学过程重视不够。从培养学生的素质和能力的角度来看,实验的教学过程非常重要。实验课的教学过程是提高学生知识,能力和素质的过程,也是正确获得实验科学数据的重要保证。

实验教学过程中的第一步,是引导学生读懂实验的原理、设计思想、实验方法及实验仪器的结构和运行机理等基本知识,只有这样,他们才能在实验教学课堂中积极思考,主动投入,发挥他们在实验教学中的主体作用,这也是实验课成败的关键。实验教学与课堂教学的知识密切相关,但是它们之间往往又没有直接一一对应的关系。在实验教学中,往往一个实验要用到几个学科领域的知识点,并且更加强调实验的方法和知识的综合应用,如何引导学生学会综合应用已学过的知识,并在此基础上学会新知识、新方法,这是实验教学中的重要环节,也是物理实验课教学中的难点。

我们在实验教学中,以实验方法为主线,应用精品课程丰富的网络资源,将学生已学过的知识作为切入点,采用研讨的方法引导学生学会读懂物理实验的原理,理解物理实验设计思想、实验方法,掌握物理实验的实验技能,有效地激发了他们的学习热情,实验教学实践中出现了学生主动参与,积极思考,勇于创新的热烈场面。

2、注重实验的设计性、研究性、开放性

实验的设计性、研究性、开放性是实验的教学方法的重要表现形式,同一个实验,同样的教学设备会因为教学方法的不同而产生不同的教学效果。传统教学模式常常是以教师为主体,学生照葫芦画瓢,抑制了学生主动性的发挥,使得本来就有限的教学资源没有发挥出最好的教学效果。注重实验的设计性、开放性、研究性是在在教学过程中真正实施以学生为主体、教师为主导的教学方法的具体体现,并能充分用好已有的硬件和软件教学资源。

开设设计性实验时,由教师给定的实验题目、实验要求及可供学生选择的实验条件,由学生自己提出设计思想、拟定实验方案,选择测量仪器、确定实验条件、实验参数,并基本独立完成实验的全过程。

开设研究性实验时,教师组织若干个基础物理实验涉及领域的课题,以科研方式组织教学。学生在通过查阅资料理解相关领域的基本知识、基本方法及其应用的基础上,在教师指导下确定研究课题或研究内容、设计实验方案、完成实验、最后写出研究性小论文等。研究性实验可以学生个体或团队的形式进行。

实验的开放性,是指实验的内容、时间和空间对学生开放。上述设计性、研究性实验内容和题目由学生自命题或部分自命题,由教师审核命题,并指导学生完成实验。

我校注重实验的设计性、研究性、开放性。在每一学期物理实验中都安排有设计性或研究性实验内容。设计性、研究性、开放性实验为学生提供了自主、创新学习的平台。学生在设计性、研究性、开放性实验中,积极思考,主动学习,找到了自己在实验教学中应有的主体位置,并从实验教学中获得了成就感、满足感。设计性、研究性、开放性实验在启发学生的创新思维、培养他们的创新能力方面发挥了很好的作用。

三、建设精品课程丰富的网络资源系统

营造培养学生创新能力的信息化物理实验教学环境

1、建立精品课程丰富的网络资源,营造教学互动的信息化平台

根据教育部有关文件精神,部级精品课程,应是具有一流教师队伍、一流教学内容、一流教学方法、一流教材、一流教学管理等特点的示范性课程;
应建立一个优质的课程资源体系和网络共享平台。

我们认为,部级精品课程的优质网络资源体系建设是精品课程建设的重要方面。精品课程的网络资源系统必须能反映大学物理实验课程建设的先进理念、课程的体系、内容和教学方法;
提炼物理实验课程的基本知识,基本思想和基本方法;
体现先进的科学思想、科学方法和科学成果;
提供学生独立思考、主动学习的平台和师生交互的平台。

我校大学物理实验精品课程网络资源系统综合了几十年来我校物理实验课程的优秀教学资源;
融合了10多年来实验教学改革的新思想、新成果;
反映了与实验教学相关联的现代科学技术的新思想、新方法;
并不断提高实验的开放性、教学的交互性,满足了各层次学生学习的主动性。

我校大学物理实验精品课程网络资源系统按照大学物理实验课程的新体系提炼了实验课的教学大纲、实验的教案、实验的重点、难点、仪器的原理、结构、运行机理,使用方法和常见故障分析等指导信息;
围绕学生实验课程的知识点提供了系统的网上讲座,以便学生从看起来零散的各个实验中,系统地领悟实验的思想、方法、技术和应用;
为拓宽学生的知识面,围绕现代物理技术类实验和研究型实验提供了系统的网上现代物理技术讲座。目前我校大学物理实验部级精品课程网络资源系统已包括4个学期,224学时,78个实验的授课教案和100多个实验的习题;
由物理学史,物理实验方法,不确定度和数据处理方法,力、热、电、光学量的测量方法与应用,现代物理技术讲座等内容组成的28讲物理实验系列讲座;
力、热、电、光、近代物理实验等各类常用仪器的仪器库,其中包括仪器的实物照片、内部结构、运行机理及使用指导等。为便于学生在教师指导下学习,资源库系统具有很强的交互功能和扩充功能。任课教师可以根据教学需要,在资源库系统中动态更新自己的教案,引导学生学会读懂实验,指导学生建立实验教科书与实验室实物仪器之间的联系,激发他们的学习热情,提高他们自主学习的能力。在几年的教学实践中产生了良好的教学效果,一批学生的优秀教学实践论文脱颖而出。目前在我校大学物理实验精品课程网络资源系统中精选了40篇学生的代表作。

2、建设基于web的远程仿真实验系统,营造多元化教学模式

物理学是以实验为基础的学科,物理实验教学对培养学生创新思维和实践能力以及对物理理论的理解将起到不可替代的作用。但是,在实际教学中,由于受到时间和空间的限制,在有限的学时内,要学生完全理解实验原理和仪器的运行机理,满足学生自己选择参数设计实验,或进一步做研究性实验内容的强烈欲望,有一定困难。学生往往在教师设定好的参数和步骤中完成实验的内容,这个过程中学生缺乏思考,很多是盲目操作走了过场,这样实际上把物理实验教学变成了一种呆板式的模仿型教学。要改变这种状态,就要发挥信息化教育的优势与实际实验的教学模式相结合,创新教学模式来解决。

由我校研制,高等教育出版社1996年出版的《大学物理仿真实验》就是一个具有代表性的创新媒体,是国际上第一套实验教学软件。它利用软件建模设计虚拟仪器,建立虚拟实验环境,学生可在这个环境中自行设计实验方案、拟定实验参数、操作仪器,模拟真实的实验过程,深化理解物理知识。《大学物理仿真实验》可用于学生预习、复习以及自学物理实验,营造了学生自主学习的环境和与真实实验相结合的二段式、三段式教学模式,并使实验教学在空间和时间上得到延伸。在此基础上,1999年以来建设在校园网上的虚拟实验远程教学系统进一步营造了多元化的物理实验教学环境和学生自主学习的平台。目前虚拟实验远程教学系统已包括力、热、电、光、近代物理实验在内的56个大学物理仿真实验,多年来在开设网上实验选修课、网上实验辅导课、强化师生间的交互,激发学生的主动性和学习热情,提高教学水平等方面发挥了很好的作用。

大学物理仿真实验软件是不断发展的教学媒体,它的动态更新、动态和维护是教学实践中迫切需要解决的问题。传统的教学软件方式是用光盘等硬拷贝模式,常常存在着升级和维护困难等问题。为此,近年来我们研究了基于web的大学物理仿真实验系统,用户无须手动安装仿真实验软件程序,只需通过浏览器就可实现仿真实验等各种类型教学软件的自动下载、更新、运行。基于web的大学物理仿真实验系统更方便更广泛地为学生提供了自主学习的平台、不断更新的优秀教学资源。同时也为解决由于扩大招生、培养学生创新能力需要增加的教学资源的问题提供了解决的途径。

3、建立网络选课系统,教学交互系统,管理系统,实现全方位开放的教学模式

开放性教学模式是满足学生个性化教学的模式。在开放实验室,学生可利用实验室提供的设备,在教师指导下,自己设立实验题目、设计实验方案完成实验,因此它能有效地满足学生求知、探索和创新的欲望,有效地培养学生的创新思维与创新能力,因此我们非常注重实验教学的开放模式。

为了对大面积学生实现在时间、空间、内容上的开放教学,我们建立了网络选课系统、教学交互系统和教学管理系统,并在2个学期内,对2800名学生开设的开放性实验教学中发挥了很好的作用。

4、建设《大学物理实验》(第二版)和立体化教材教材是教学的依据,它反映了教学思想、教学目标、教学内容和教学方法。由我校编写,高等教育出版社于2005年11月至2006年6月陆续出版的面向21世纪教材,《大学物理实验》(一、二、三、四册)(第二版)在第一版的基础上,融进了我校近几年来在教学、科研中积累的科学思想、科学方法、教学思想和教学成果。在反映我校大学物理实验教学的新体系、新内容的基础上,对教材中的大多数实验增加了设计性内容或研究性内容、研究型课题;
并配有基于web的大学物理仿真实验系统、大学物理实验资源系统等。应用信息技术建设了体系新颖、内容丰富、适应于各专业、各层次学生多元化教学模式的立体化教材。

四、结束语

20世纪末以来以数字化为核心的信息技术的高度发展,带动了信息化教育的发展,营造了信息时代培养创新人才的崭新的教学环境、教学模式,教学方法,在教学中正在发挥着任何时代无与伦比的作用。任重而道远,如何进一步融合传统教育与信息化教育,培养出合格的新世纪创新人才是我们必须不断面对的课题,我们将为此坚持不懈地努力。

[责任编辑:文和平]

作者:霍剑青   王晓蒲