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物理创新实验

时间:2023-07-22 13:35:03 创新 我要投稿
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物理创新实验

  物理创新实验 篇1

  一、实验设计创新策略

物理创新实验

  1.教师对学生的思考设计进行引导

  同其他课程一样,物理实验设计教学的重点是培养学生独立思考的能力。因此,在物理实验的教学过程中,应该提高学生学习的主动性,只有这样才能获得最好的学习效果。所以,在教学过程中,教师应该把自己当作学生学习的牵引人,给他们指出正确的学习方向,通过师生合作的方式,提高学生学习的动力。

  2.对学生的观察能力进行培养

  让学生对实验的作用加深了解,提高对实验操作的兴趣,进而对学生自主设计实验的能力进行培养,从而进行不断的创新。由此看来,实验是物理教学的基础,而培养实验观察能力是实验的关键。对实验的观察能力的培养应该从对实验现象的观察开始进行,使学生敏锐的观察能力得到锻炼。这可以通过对实验仪器、过程、现象以及结果的观察进行,将更多的观察机会提供给学生。

  3.将创新着眼于系统化的物理知识

  随着科学技术的不断进步,多媒体技术进入了学校的课堂之中。物理教师可以利用这一技术使物理知识的教学更加系统化,利用这一技术让学生能够更加形象地学习物理知识,从而将积累和归纳总结的方法熟练地掌握。通过这样的方法,学生在对物理知识进行由表及里的认识过程中,能够不断升华自我的认知,同样创造性思维也得到了提升。

  4.教师不断对自己的知识水平进行提高

  在进行了课程改革之后,教师不断向着综合型教师发展,这就要求教师一方面要与同学进行学科知识的交流,另一方面还要了解其他学科的知识。只有这样才能成为一个具备综合能力的教师,才能够促进学生全面的'发展。当前的课程内容不断更新,单一的学科知识无法对这些内容进行驾驭,所以,在工作方式方面,教师应该学会打破常规,不再单兵作战。通过对自身知识和学习能力的提高,培养更多优秀的人才。因此,在进行物理实验设计创新的过程中,不能将其局限在将学生的创新能力进行培养,作为一名对学生的学习进行引导的人民教师,应该在了解同学的特点和兴趣方向的同时,具备一定的创新精神。将自己的创新经验和能力结合到学生的课程开发上,同时将自己周围的有力资源进行收集、整改和完善,这样才是对学生负责的表现。这样才能在教学的过程中减少对教科书的依赖,进而将合适的、有远瞻性的课程呈现给学生。

  5.科学的思维方式

  在高中生中,为了培养他们的物理实验创新能力,第一步也是最重要的一步就是培养他们的创造性思维能力。这是同学生的思维方式密切联系的。这种培养的宗旨是让学生能够将科学的思维方法进行掌握。在培养的过程中注意对学生的观察能力以及实际操作能力进行提高。“思维”的前提是观察力,同时也是科学探究能够成功完成的一个重要条件。

  二、结语

  总而言之,在高中物理教学过程中,教师应该对学生的实验创新进行引导和辅助,不断地对创新实验资源进行丰富,激起学生的求知欲。在进行设计和创新实践的过程中,将科学性和艺术性进行良好的结合。这样才能够使学生物理学习的效果得到提高。

  物理创新实验 篇2

  摘要::近年来,国家正在大力推进双一流建设,“培养拔尖创新型人才”是其中一项重要的内容。以培养学生的创新能力为目的的综合设计类实验的开设对于培养本科生的创新意识、创新精神和创新能力具有重要意义。本文调研了国内高校目前物理创新性实验的开展情况,从实验内容设置,教学手段,教材使用,评价方式,及需解决的关键问题等方面做了阐述。

  关键词::大学物理;创新性实验;创新能力

  1研究背景

  大学物理实验在培养大学生的动手能力和创新能力方面有着重要作用。综合设计性实验介于基础实验和科学研究实验之间,作为最接近科技前沿的实践项目,通过让学生自行设计完成物理实验,亲历一次实验的全过程,这种模式非常有利于学生的科学思维、创新意识与实践能力的培养。此类实验要求学生综合运用多门学科的知识、技能和方法来设计实验方案,同时也要求学生运用所学的知识去发现、分析和解决问题。因此,构建与实施创新型实验教学模式,是社会发展与高等教育改革的必然要求[1~3]。目前国内很多高校都已建立了多层次、多模块的创新型实验教学体系[4~6]。如吉林大学从基础到前沿分了四级实验层次:基础性实验、综合性实验、设计性实验和创新性实验的全面开放的大学物理实验课程新体系[7];复旦大学构建了以能力培养为目标的多层次实验教学新体系,开设了以培养学生创造能力为宗旨的“设计性研究性物理实验”课程;华南理工大学建立了基础物理实验、综合性实验、设计性实验和开放性探索实验分层次教学体系[1];福州大学则分为基本实验阶段,近现代、综合与设计性实验阶段,以及科技实验阶段[8]。

  2研究内容

  创新性实验大多是以科研课题的形式进行,学生个人或团队在教师指导下选择课题,然后通过查阅文献资料、学习相关领域的理论知识来确定研究目的、研究内容、设计实验方案、分析和处理数据,最终撰写结题报告或论文等。目前,国内很多高校都开展了物理创新性实验的教学,名称各有不同:综合性实验、设计性实验、创新性实验、科研训练实验、探索课题等。本文中用创新性实验统称此类实验。我们调研了国内高水平大学的本科物理创新性实验的开展情况:题目的设计来源、开展形式,教学模式,评价方式等,具体如下:

  2.1创新性实验的内容设计

  调研了国内高校的创新性实验的题目类型和来源,大致分为以下几类:(1)传统的力、热、光、电磁等相关实验内容或实验仪器的改进。如“力学系统的'平衡控制”“玻璃折射率温度系数实验装置的改进”“麦克斯韦速率分布实验仪的设计与开发”“普氏摆的设计与开发”[5]。(2)科研内容转化或相关的科研项目。如电子科技大学:纳米材料特性测试实验(“体相材料的荧光测试”和“纳米粉体材料的荧光测试”)是由课题“辐照对植入型纳米晶复合材料光电性能影响的探索研究”和“核技术制备纳米光电复合材料研究”转化而来的跨学科的交叉性实验;功率电子器件散热实验的部分内容由横向合作项目“磁控管散热研究CAD”转化而来[9]。(3)各种大赛的题目:如PISA测试、中国大学生物理学术竞赛等。(4)来源于日常生活的实验题目,如“手机在物理实验中的应用”“彩虹实验现象研究”“电动汽车分时租赁业务的模型分析”“测量电风扇的转速”[2]。

  2.2创新性实验的教学手段和管理

  很多学校成立了专门的创新实验室来进行创新性实验的开设,学生大多以申请科研项目的形式进入实验室完成自己的研究课题。如华南理工大学建立了创新性实验室,建立光电、电磁等方面的创新平台,及时地把现代科学技术与现代科技进步的成果渗透到经典的物理实验内容中,让学生能及时了解有关方面的国内外最新的研究现状,也尽可能的让学生根据自己的兴趣及专业特点来选择实验,提高学生的创新和实践能力[10]。我校成立了物理创新实验室,购置了大量的科研仪器,如制备样品设备:箱式炉、CVD管式炉、真空镀膜设备等;测试仪器:X射线衍射仪、电化学工作站、余辉性能测试仪、振动样品磁强计、红外光谱仪等,提供了实验正常开展的基础。指导教师则是多年从事普通物理实验教学和参与科研项目的老师,具有丰富的教学经验和很强的科研能力。物理创新实验室自运行以来,大量的本科生参与各种科研训练项目,不仅提高了对科研的兴趣,锻炼了实践水平,也获得了丰硕的成果,以本科生为第一作者发表了几十篇科研论文,SCI论文20多篇。创新实验的管理要由专门的教师来负责,实验的开展也要充分利用网络资源。很多高校建设有专门的网站或者网站板块,方便发布通知公告,并经常在线更新实验题目,方便学生进行选择。如:复旦大学物理教学实验中心,北京师范大学跨学科开放实验室-京师政管创新实验室。还有的学校建立了qq群,方便学生在课下咨询教师或反馈各种问题,这对教学效果的提高起到了明显的作用[7]。

  2.3创新性实验的教材使用

  各个学校创新实验的内容多样且具有自身的教学特点,因此,对于教材的需求也更加个性化。目前已有一些创新性实验相关的教材出版[11,12],但是大多数学校没有固定的教材,以自编教材或者推荐教材为主。

  2.4创新性实验的评价方法

  创新性实验由于整个实验过程的不确定性,因此,对学生的评价要能够反映出学生的整体状态。既要重视对实验结果的评价,又要把实验的各环节纳入考核评价指标:实验前(前期调研,方案设计)、实验中(操作能力,分析数据能力)、实验后(总结归纳,处理数据的能力)的综合表现来评价学生。另外也要考虑学生的实验态度、工作量等[1,10]。

  2.5创新实验开设中的关键问题

  (1)实验内容和题目设计。如果实验内容过于简单,则会达不到培养学生实践能力的目的;如果实验要求太高,学生则会无力完成。因此,每个学校需要根据自身的教学特点、实验条件,并结合实验开设过程中的反馈,不断改进实验内容,开设操作性强的实验项目。(2)开设创新性实验面临的仪器设备使用问题。由于大学物理实验室用于购置设备的经费有限,一般只能满足教学大纲要求的基本实验内容,而创新性实验经常需要科研级别的仪器。要解决这个问题,实验室就需要更多资金的投入。另外,对于难以购置的实验仪器,需要通过其它途径来满足本科生的实验要求,如通过申请项目的形式获得经费,利用研究生的科研仪器来进行测试等。(3)要解决创新性实验优秀指导教师的问题。在指导创新性实验的过程中,如何将科学研究的思维方法传授给学生,如何引导学生去分析问题并激发其研究兴趣,是能否达到开设创新性实验目的的关键。由于创新性实验的特点,相对于指导基础实验来说,指导创新性实验的老师需要付出更多的时间与精力,因此学,校或实验室需要出台相关的政策鼓励教师积极参与此类项目。

  3结语

  物理创新性实验的开设对提高本科生的实践动手能力、提高本科生培养质量有重要的作用,目前,很多高校都在积极的探索中。创新性实验的内容设计、开展形式和评价方式等方面都需要结合具体情况进行合理的安排。因此各个学校的成功经验都值得研究和借鉴,最终形成适合本校特点的开展模式。

  参考文献:

  [1]梁文耀,陈武喝.基于创新能力培养的自主性实验教学改革探讨[J].实验室研究与探索,20xx,(8):289-291,296.

  [2]丁红胜,董军军,吴平.综合性设计性实验的教学思路探讨[J].大学物理,20xx,26(5):44-47.

  [3]漆建军,肖化.基于现代教育理论的综合性设计性大学物理实验[J].实验室研究与探索,20xx,27(9):99-101,104.

  [4]徐晶,王国余.大学物理实验分层次教学与创新能力的培养[J].大学物理实验,20xx(2):94-96.

  [5]孙维民,赵丽军,赵褰,等.开设研究性与创新性实验提高学生创新能力[J].实验室研究与探索,20xx(7):124-126.

  [6]张锐波,沈剑峰,杜金潮.大学物理实验创新教学[J].实验室研究与探索,20xx,29(1):80-82,163.

  [7]张凤琴,林晓珑,王逍.创新人才培养下的大学物理实验教学改革研究[J].大学物理,20xx(3):36-39.

  [8]马靖,陆培民.大学物理实验开放式教学模式探讨[J].大学物理实验,20xx(4):102-104.

  [9]姚列明,霍中生,祖小涛,等.将科研项目引入大学物理实验的尝试[J].实验技术与管理,20xx,26(6):12-14.

  [10]於黄忠.大学物理创新性实验的设计及实施[J].实验科学与技术,20xx,11(2):70-71.

  [11]张雄,王黎智.物理实验设计与研究[M].北京:科学出版社,20xx.

  [12]沈元华.设计性研究性物理实验教程[M].上海:复旦大学出版社,20xx.

  物理创新实验 篇3

  摘要:创新能力是促进一个民族实现发展与进步的关键所在,可以说,没有创新,民族就会失去生存的权利与能力。创新能力的形成关键在于对人的培养和开发,对创新人才的培养要从早开始,而初中阶段则是培养学生创新能力的关键时期。为此,为了更好的培养学生的创新能力,教师就要充分利用初中时期的物理实验教学的价值和作用,尽可能的挖掘物理实验中能提升学生创新能力的因素,并在不同的教学方法中激发学生学习的兴趣,让学生在兴趣的驱使下获取物理实验的知识和操作技能以及实现创新能力的提升。在此,本文就将以如何更好的在初中物理实验教学中培养学生的创新能力为主要内容,进行相应的策略探究。

  关键词:初中物理;实验教学;创新培养

  在实验教学中,学生在进行实验操作、对基本技能的掌握过程中,可以有效地提高自身对物理这一学科中的理论概念和发展规律的认识,实现创新能力的提升。随着新课改的不断推进和发展,我国素质教育对初中物理教学提出了新的要求,即要加强对学生实验操作能力的培养,并借此提高学生的创新能力,进而为二十一世纪的社会提供更多的高素质、高创新力的人才。

  一、构建创新实验教学模式,提高学生创新能力

  在初中物理实验教学中,树立正确的教育思想,借助GX理念去构建具有创新性的教学实验模式——“先做后说、师生相互协助”,是提高学生创新能力的关键所在。其具体体现在以下的四个环节:第一,学生先做,换句话说就是让学生在学习体验的过程中感受事物、获取知识。在新课开始的时候,教师就要积极地将教学内容、教学目标以及学生的实际学习情况作为教学的基础,设法创设出合理的教学情境,使学生在身临其境中发现问题、提出问题、思考问题,进而通过对物理实验的实际操作来探究问题、得出结论,在脑海中形成正确而清晰的物理理论表象。第二,分析思考,即让学生在以“先做”为基础之后,借助感性和理性的认识,来讨论和探究分析相关的物理实验问题。第三,学生与教师后说。学生的后说是指在归纳反思之后,对物理概念、结论、现象等进行陈述和交流;教师的后说是指教师要采用合适的教学手段,像是启发式教学、情景式教学、实验法教学等,引导、组织学生进行认知、体验,从而使得学生的创新能力能有所提高和发展。例如在学习“光的折射”的时候,教师就可以事先准备好激光笔、清水、白纸、无色透明的塑料水槽、直尺这些实验时所需要的器材,引导学生设计和实施实验的过程,激发学生实验创新意识:从对折的白纸中得到一条虚折着的斜线,将塑料水槽灌上一半的水之后放在白纸上,让直线斜着经过水槽。再将激光笔沿着直线的方向射去,使得激光射向水槽后再由另一边射出。拿开水槽,用笔连接入射点和出射点。之后,教师就要趁热打铁,引导学生反思和分析实验操作的过程,找出问题和疑惑,进而在“后说”的环节,解决疑问、获取知识、增强创新能力。

  二、开辟物理实验教学园地,分层培养创新能力

  开设向全体学生开放的物理实验教学园地,优化实验活动,实现分层培养,让学生在课外时间也能够进入其中,根据自己的实际情况,有选择的进行选择和实际操作,这样不仅有利于在实验操作中提高学生的`创新能力,同时还能充分的实现物理实验设备、材料的共享。为了更好的在分层中培养和管理学生,使学生实现创新能力的提升,教师就应当积极遵循实际的教学规律以及学生的发展特点,精心设计和编写实验教学辅助教材。在学期的一开始,教师就可以将辅助实验教材分发到班上,让学生以此为依据,有选择、自主的到实验活动园地去操作。但是需要引起教师重视的是,物理实验活动园地中常常会出现诸如此类的问题,像是参与活动的人要多过仪器;学生的操作太过随意;在实验室中,学生常因好奇、激动,而不易保持清醒和客观;学生在实验操作的时候,常或大呼小叫,而使得教室中的纪律较差。为此,为了更好的改变这些不足,教师就要不断的优化方法,具体的措施为:将自愿参与到物理实验活动中的学生以班为单位,进行小组划分,并将其分配在不同的时间内。每个参与实验的小组要选出一个组长去负责实验仪器的交接以及协助教师进行纪律的管理,而教师则要充分发挥自己的组织和引导作用,主动为学生答疑,使学生在有人管理的情况下,形成良好的实验习惯、增加实验的兴趣、激发创新能力。

  三、营造和谐平等教学氛围,鼓励学生进行创新

  在初中物理实验教学中,在新课改的教学改革下,教师的教学理念已发生的巨大的改变,这在一定程度上就使得教师开始实施“先做后讲、师生合作”的教学模式,即以生为本、多法配合。这种教学方式的出现有效地打破了传统物理实验教学中的弊端,将“填鸭式”的传统教学模式转变为了自主引导,让学生得以在直接体验中获取知识与技能,进而实现物理实验教学结构和模式的优化、营造出来一种和谐平等的教学氛围,使学生的综合素质和创新意识实现了全面提升。这种以学生为主体、以教师为引导者的教学格局,为学生创新能力的提升提供了优质的环境基础。在实验教学中,教师总是想方设法要让学生敢于发言、敢于行动的,即让学生在不拘束中观察实验、发表观点,对于学生错误的表达,教师也不能批评或是否定学生,而应当要充分利用鼓励机制,使学生在鼓励中获取观察实验、动手实验、分析实验的自信心,并在激励中实现创新能力的提升。总之,和谐平等教学氛围的营造是促使学生在初中物理实验中提升自身创新能力的重要因素,也只有在这一环境中,学生才能敢于表达、敢于想象、进而在思维的放飞中碰撞出创新的火花。

  小结:

  总而言之,要想在初中物理实验教学中提高学生的创新能力,教师就必须要从学生的学习兴趣、学习需求出发,不断地更新教学理念,也只有这样,教师才能切实地将创新与实验教学相融合,进而提高学生的创新能力,推进实验课堂的快速发展。

  参考文献:

  [1]马丽娜.初中物理实验教学中创新思维能力的培养[D].天津师范大学,20xx

  [2]暴欣.初中物理实验与学生创新能力培养的教学研究[D].东北师范大学,20xx.

  物理创新实验 篇4

  一、优化教学手段和方法,提高教学效果

  1.1教学理念需改变

  我们至今大部分教学仍然是填鸭式,验证性实验教学。有些实验几十年没有任何变化,更糟的是,有些实验仪器更加集成化,整套设备就一个箱子,学生无需理解实验原理只要打开电源开关等少数几个步骤即可测得合理的数据。在日益庞大的学生数量面前,实验室的人次数翻了几倍,但是实验老师人数并没有大幅增加,老师的工作量和压力就可想而知了。如何解决这个矛盾呢?个人认为,在目前高等教育大众化的形式下,学生层次扩大,人人都应有被教育的权利,这样迫切要求我们的实验课内容应该拉开档次,增加更多的实验项目让学生完成必修的课程,还应该更广阔地发挥学生的兴趣特长,开设演示实验,这样同时能解决实验老师缺乏的问题。

  1.2集体备课,确保实验课的质量

  在上实验课之前,我们要进行由实验课老师和实验管理人员参加的课前讨论,发挥集体优势,深入理解实验内容和准备工作的要求,明确实验的重难点,确保学生的基本操作规范化,标准化。

  1.3把好实验预习关,保证实验课的顺利进行

  为了充分调动学生的主观能动性,实验前,要求学生充分预习,写出预习报告,熟悉实验目的,原理,操作步骤等。如果准备不充分,对所涉及实验内容理解不透彻,实际操作时就会无所适从。这样做就能有效地把握实验的每一个环节,保证实验的顺利进行,提高实验效果。

  1.4充分利用多媒体教学,提高实验教学效率

  多媒体教学表现形式直观生动,容易激发学生的学习兴趣和热情。多媒体课件的使用,可以在有限的课时内扩大教学量,对于实验室没有条件开设的实验,也可以通过多媒体的模拟实验使学生有所了解,使学生了解新方法,新技术在物理领域中的应用。还可以利用网络资源介绍与实验室有关的知识和背景,还可以利用网络资源介绍与实验室有关的知识和背景,有助于知识的拓展。既节约了时间,又扩大了学生的知识面,开阔了视野。

  二、实验器材的完善是实验教学的根本

  随着高校招生的扩大规模,学生的人数剧增,与之呼应的实验器材的扩充,实验课老师的不足和其流动性频繁等诸多问题,对实验室的管理与维护带来了很大的压力,如何保证实验室能够满足正常的大学物理实验教学已经是个刻不容缓的问题了。最基本的原则是保证器材的`完好,除了相应配套的实验守则和规章制度约束外,还需要管理实验室的老师与上实验课的老师及学生相互配合好。这就要求上实验课的老师应有强烈的责任心,要求他们非常了解实验仪器的性能,能够及时处理实验中仪器的故障,并详细地写出要上的每个实验的实验报告,填写好实验室工作记录,这样可以对仪器的管理责任分明,避免相互的推诿现象,保证良性循环。如果的确无法自行修理好损坏的仪器,可以联系生产厂家,平时应该做好仪器的防尘,防潮,防腐,防热,防漏电,防震等保护措施。

  三、勤工助学的优势

  勤工助学的学生的好处是多方面的,首先对于学生本身而言可以获得一定的经济收入,其次,可以通过实验室管理和维护自身得到了锻炼,部分减轻实验老师繁杂重复性的工作。实验课中老师与学生的互动性比理论课更为突出,那么要求一位老师同二十几位学生在规定时间内到达很好的互动效果,难度很大。如果此时有对实验项目熟悉的勤工助学的学生在教学过程中对上实验课的学生进行辅导,他们能更加有亲和力,能更好地与学生交流,起到了很好的桥梁作用,从而达到较好的实验教学效果。

  四、结束语

  新的理念,激发新的思维,新的挑战,呼唤新的方法。通过大学物理实验课的教学改革,教学效果明显提高,对学生实验操作的对比分析,清楚地显示出教学内容及其相适应的教学方法的改革所取得的成效,表现在学生对新的实验内容的兴趣和实验的主动性增强,充分发挥学生在实验过程中的主动性。

  物理创新实验 篇5

  摘 要:初中学生对实验有着天然的兴趣。物理学是一门以观察、实验为基础的科学,人们的许多物理知识是通过实验,经过认真的思索而总结出来的,因此物理实验教学在素质教育中发挥着重要的作用。为此,在物理教学中应注重学生创新能力的培养,提高学生的实验能力,真正落实素质教育。

  关键词:初中物理 实验教学 创新 素质

  俗话说得好:“文要念,数要算,理化定要做实验。”物理是一门以观察和实验为基础的自然学科,这门学科对实验要比其他自然学科更具依赖性,所以我们应该把物理实验看作是物理教学的主要手段。那么,在物理教学中如何搞好实验教学呢?由于学生对物理实验大多存在为难情绪,所以我认为学生要做好物理实验,必须了解物理这门学科的特点。初中物理实验教学必须注意以下几点:

  一、物理实验在课堂教学中的作用

  在初中物理中,实验现象往往是形成兴趣的思维基础,能激发学生的求知欲望,形成持久稳定的学习兴趣,是学好物理的重要环节。下面以初中物理八年级上册的《序言——科学之旅》为例,谈谈我的做法与看法。因为物理是初中学生的一门新课,为激发学生的学习兴趣,首先可用一系列的实验吸引学生。如:冷水能让烧瓶中停止沸腾的水重新沸腾;会跳舞的小人;硬纸板能托着装满杯的水;在倒置的漏斗里放一乒乓球,用手托住,然后从漏斗口向下用力吹气,乒乓球不会下落……使学生一开始就感受到大自然的物理现象是生动的、有趣的',要想知道其中的奥妙得认真地学好物理知识,以此来激发学生学习物理的兴趣。在此教师应抓住时机结合教材上的物理知识循序渐进地为学生一个一个地解开奥妙。如果让学生一开始就接触一些较难理解掌握的概念、定理、公式、单位、计算,就会使学生产生的好奇心在难学乏味中消失。

  实验是物理教学中重要的组成部分。当今国际上的物理教学正在进行着深刻的变革,加强实验是国际物理教学领域中改革的共同趋势,也是我国基础教育落实科学素质教育的重要措施。

  二、提高实验教学的有效步骤

  1.实实在在抓好学生实验

  在具体教学过程中,凡是涉及到实验操作技能的内容,一定要舍得花时间在课堂上逐项对学生进行训练,按照“讲清原理、示范操作、学生练习、巩固提高”的四步曲训练操作程序,培养学生的实验习惯与能力。具体做法就是根据学生的实际情况进行实验编组,二到三人一组,强弱搭配,优化组合,教师跟班辅导,然后严格考核学生实验。

  2.利用兴趣正确引导,提高实验效果

  当孩子们看到别人做成了某件事情的时候,他们也都有试一试的冲动,这就是兴趣。

  所以在物理实验教学中,教师要充分调动起学生的实验兴趣,在这基础上,鼓励他们严格按照实验步骤大胆动手。同时应该提醒学生在做实验时需要注意的某些细节,使学生逐步养成精益求精的实验精神,提高实验效果。

  3.重视课本中的小实验和习题中的实验题

  初中物理教材中共有小实验三十个,大致可分为四类:A.自制测量仪器;B.应用要领测定物理量;C.研究性的小实验;D.制作性的小实验。对这四类小实验要有针对性地进行再创造,使其变为能发展学生智力的重要手段。比如:

  (1)将研究性的小实验改为演示实验。如“真空不能传声”、“纸锅烧水”、“分子力”等研究性实验就可改为演示实验。

  (2)有些研究性小实验可以改为科技活动实验。如“用自制滑动变阻器控制小灯泡的亮度”“两只灯泡串并联的转换”、“自制指南针”等。

  (3)对于制作性小实验完全可以要求学生在规定的时间内制作完成。如“制作针孔照相机”等。学生制作后全班进行评比,评选出制作小能手和优秀作品并进行奖励。

  (4)把习题中的实验题归纳入实验习题课。如“测凸透镜的焦距”、“用已知电阻值的电阻R及电表连接成电路,测量未知电阻”等,都可以让学生按实验习题课的要求完成。

  小实验给学生提供了施展才智的舞台,拓展了他们的知识领域,使他们体会到了物理的研究方法,养成了观察和实验的习惯,同时也发展了学生的智能,使他们充分感受到成功的喜悦。

  4.注重在实验中培养学生的设计能力

  设计,充满人生和社会的各个领域,大到科研项目,小到一道习题,真是无处不在。因此,在实验教学中,应特别注重学生设计能力的培养。

  首先,要让学生明确,物理实验中训练出来的设计能力,不仅能解决物理问题,还能迁移到生活的方方面面,使人终身受益,可以举爱迪生、伽利略的事例来证明。

  其次,在实验中要有针对性地加强培养学生设计能力的训练。在完成设计性实验后,要及时拿出针对性的习题让学生练习设计。如“用电度表测量用电器的功率”、“用弹簧秤测浸在液体中的物体受到浮力的大小与浸入液体的深度有关”等就是很好的设计性较强的习题。

  总而言之,实验教学是物理教学的重要内容,多数的物理现象都是通过实验才能解释,所以我们在物理教学中千万不能忽视实验教学。只要我们认真坚持实验教学的指导思想,正确执行实验教学的各个环节,就能取得事半功倍的教学效果,培养学生的创新能力,搞好物理实验教学。

  物理创新实验 篇6

  [摘要]在初中物理教学中,实验教学的作用不容小觑,对物理教学整体教学效果的影响也是非常显著的,是提高物理教学水平的重要途径。通过开展物理实验教学,可以将物理理论知识与实际生活充分结合在一起,而且对于学生创新性思维能力的提升也是极有帮助的,促进学生的全面发展。本文主要以初中物理实验教学的创新与突破为论点,重点阐述几点针对性的建议。

  [关键词]初中物理;实验教学;创新;建议

  一、初中物理实验教学中存在的不足之处

  1.缺少较为多样化的物理实验教学模式

  在实验教学模式方面,学生的主体地位没有得到体现,仅仅通过看或听来理解物理知识。在分组实验中,学生按部就班地按照教师的实验步骤进行实验。在整个实验过程中,学生的操作比较机械化,不利于创新思维的培养。造成这种现象的原因,包括以下两点:其一,在课程安排上,物理课程安排的课时比较少,没有给予学生充裕的实验探究时间。其次,一些实验需要较长的时间来完成,实验现象并不显著,学生的学习热情并不高,比如在水的沸腾实验中。

  2.缺少较为充足的教学资源

  根据相关调查研究发现,现阶段,一些实验仪器和物理实验器材较为落后,与实验探究中的要求严重不符,这一现象在贫困地区更为严重,诸多学校并没有积极开设实验课,或者虽然开设了实验课,相关的教学仪器和设备也比较匮乏,不利于学生动手实践操作技能的培养。3.缺少多样化的实验教学评价方式现阶段,初中物理实验能力的测试仍然以传统中考前的实验考试为主,根据相关调查研究发现,大多数学生认为实验操作能力测试形同虚设,因此,实验教学的开展效果并不理想。同时,在实验教学考查内容中,没有对学生的实验动手操作能力进行考查,实验教学评价方式是比较单一、片面的,缺少考核学生实验操作能力和探究能力等方面的高度重视,学生实验素质的培养严重受阻。

  二、初中物理实验教学的创新建议

  1.采用科学的物理实验教学模式

  在引入新课时,教师要选择能够吸引学生兴趣的演示实验,保持学生较高的探索求知欲望,在物理概念和规律的讲授过程中,教师要与学生共同参与到演示实验的制定方案中,学生可以提出一些自己的想法,为实验方案提供丰富的素材,进而保证学生较高的学习热情。例如:在“固体的熔化”的学习中,学生要对冰水混合物加热时冰的溶解情况和温度变化情况等进行观察与分析,并将其准确记录下来,教师这时可以向学生提问:“在冰溶解过程中,试管中的温度有没有出现变化?”一些学生通过观察说:“冰在溶解后温度有所升高。”教师可以逐渐引出“固体的熔化特征就是在冰溶解时,吸引热量但是温度没有发生变化”这一原理,具体详见图2,这样可以便于学生加深对物理知识的理解和掌握。

  2.积极整合物理实验资源

  在初中物理实验教学中,要对实验课程资源进行积极整合,而且相关教育部门要加强对物理实验教学教育经费的投入。学校也要结合实验教学需求,对实验仪器和设备进行更换,提高对开展实验教学的重视程度,创建良好的完善教学设施环境。首先,要对原有的实验仪器和设备进行改造。要积极构建物理实验室,加强对实验室资源的高效利用,对旧有的实验器材进行改造与重组。比如可以将旧有的电压表拆除下来作为电阻,在拆除过程中,还要利用好电压表的内部结构,实现实验室器材和设备的多学多用目标。其次,在物理教学中,还要对自然资源进行合理利用。物理学科与实际生活之间有着紧密的联系,要加强物理知识在实际生活中的应用,避免资源过度浪费与流失现象的.出现。例如:在“凸透镜对光的作用”的学习中,可以利用水、玻璃以及透镜等开展实验教学,实验效果非常显著。

  3.采用多样化的实验教学评价方式

  根据新课程标准,初中物理教学必须要积极构建完善的评价体系,挖掘学生全方面的潜能,满足学生实际所需。所以在实验操作考试之前,要对学生开展实验操作培训,注重考核学生的实验能力,培养学生的动手实践能力。现阶段,在物理实验教学的评价方式中,档案评价方式发挥着一定的作用,具体做法就是在学生开始进行物理实验之前,要引导学生积极创新,及时记录好学生的实验表现,以此来评价学生的实验能力水平,然而这种评价方式浪费了教师大量的时间,评价效果比较浅显,所以可以整合考试和档案评价方式的应用,有助于将物理实验教学的评价落实到位。

  三、结束语

  总之,加强初中物理实验教学的开展势在必行,可以不断提高学生的科学素养,激发学生的探究欲望,发挥出实验教学的积极作用,进而为初中物理教学的发展保驾护航。

  物理创新实验 篇7

  物理化学实验(包括结构化学部分)是西南大学化学教育、化学工程、应用化学和材料化学各专业必修的基础实验课程,它综合了化学领域中各分支学科所需要的基本研究技术和研究方法,在化学专业实验课程中占有重要地位,其教学目的是使学生掌握物理化学理论知识及相应的操作技能,培养学生分析问题、解决问题和将理论应用于实践的能力,具有物理化学理论教学不可取代的作用;也是培养学生动手能力和科学研究能力的重要实践环节,在培养学生创新能力、综合能力上发挥着重要的作用.西南大学物理化学实验课已建设成为数字化重点课程,网络化的物理化学实验为学生远程个性化课前辅导、课后复习和创新探索提供了良好的教学平台.然而学生在物理化学实验中依然很难将所学的物理化学理论知识与具体的物理现象和化学现象联系起来,且难以应用已有的知识和操作技能去解决实际问题.这表明物理化学实验教学改革是一个亟待解决的问题.但是如何改革、改革什么却是一个令人困惑的难题.本文结合物理化学实验教学的实际情况,就其改革的思路和可行的做法做一些尝试性的探讨.

  1物理化学实验教学现状

  既然物理化学实验在培养学生的创新能力、综合能力方面具有非常重要的作用,那么就需要科学的课程体系和前沿的实验内容;为了培养学生的创新能力,还需要合理的实验考核体系和先进的教学模式.然而,目前的物理化学实验教学中普遍存在一些问题:课程体系仍然沿用几十年前制定的老体系;大部分实验内容极为陈旧,并且起点低,基本上反映不出学科的发展现状,而且验证性实验多,研究性实验少,综合性实验更少;各分支学科设置的实验各自为政,导致实验内容简单、重复;在实验课堂上只重视验证书本上的知识和基本操作细节等.由于实验课本身存在的问题,使得学生对实验课的兴趣下降,重视程度降低,主动性差.这些现象势必导致学生动手能力差、大量相关知识和技能融汇贯通的能力差、综合应用各种实验方法和技术的能力差,突出表现在学生在研究生复试时因实验能力差而不被录取的现象比较严重.因此,改革物理化学实验教学势在必行.

  2物理化学实验教学改革的创新教育思路

  2.1课程体系的改革

  当前物理化学实验课程普遍存在内容不新颖且与理论严重脱节,教学方法落后,考核方式不科学等问题.这些问题导致了学生的知识结构不完备、不合理,实际解决问题的能力不强,尤其是创新能力非常缺乏.为了改变这一现状,有必要对课程体系进行深刻的变革.但是课程体系的改革非常庞杂,为了增强可行性,现提出如下的思路和方法:将单纯的物理化学实验课程改革为由实验理论课(包括实验基础理论与技术、新技术新方法等)、基础实验课和综合实验课三部分组成.将第一、二部分安排在第三学期,第三部分尝试安排在第四学期.这样可使学生通过综合实验课的训练,在选题、查阅文献、实验设计、仪器安装等方面都得到充分的锻炼,增强他们的动手能力,拓宽他们的知识面,为其进一步学习深造奠定基础,同时对学生做毕业论文也大有益处.

  事实上,改革物理化学实验的课程体系,不仅能使学生掌握科学的实验方法和技能,而且突出培养了学生综合运用知识分析、解决问题的能力和创新思维能力,这对于培养适应二十一世纪的高素质人才极有帮助.

  当然,课程体系改革必须遵循以下的指导思想:1)强调课程体系的构建原则是以理论知识为构架,以应用为目标,形成以培养“知识与能力”为目标的课程体系.课程体系改革,涉及课程内容的整合、重组,教材的编写和教学方法的变革,其目的是优化课程内容和结构,构建学生合理的知识能力结构,在掌握科学实验方法和技能的基础上,突出综合运用知识去分析、解决问题的能力和创新思维的培养.在课程体系的设计中,理论课程应以应用为目标,教学内容紧密结合专业核心课程对理论知识的要求,把后续专业课程所需要的知识和能力融进教学内容,纳入教学计划,并在教学中认真落实.2)优化课程体系结构与教学内容选择.新的物理化学实验课程体系的建立,必须依据人才培养的细化目标,并不断优化课程的结构及教学内容的选择.在综合实验课程部分选取科学的教学内容,循序渐进、由浅到深、由易到难,按先基础后提高的原则进行教学.3)探索理论教学与实验训练为一体的课程教学模式.物理化学理论课程与实验课程教学采用系列化、层次化模式.设有配合课程教学内容的实验,使理论与实验紧密结合起来,让学生通过物理化学实验,掌握理论知识,并将之转变成自身的能力;增加设计性、综合性以及创新型实验教学内容,真正提升学生的创新能力与综合素质.

  2.2教学内容的改革

  以上三部分教学内容的安排都要符合二十一世纪发展的要求,制定出详细的教改方案、教学大纲和教学计划.

  1)物理化学实验理论课的目的是为了让学生在实验前了解实验所涉及的理论基础及技术,也是为了弥补学生因不懂仪器设备原理所造成的知识面窄的问题.因此实验理论课的内容一方面是常用实验的基础理论和技术,另一方面是化学领域最新发展动态,新技术、新方法、新仪器的原理介绍.

  2)基础实验课的内容.根据教育部理科化学教学指导委员会1999年最新公布的“化学教学基本内容”的要求以及仪器设备的现状,基础实验课的内容安排应力求新颖、不重复,并与理论知识紧密结合;在内容的选择上应注重培养学生的环境保护和绿色化学意识;实验数据的采集和处理要多采用先进的微机系统,增加计算机模拟实验的数量,使实验基础课的内容能更好地适应当前科学技术的发展现状.在改革的试验阶段,我们对基础实验做了重大调整,将原来的16个实验增加到25个,并规定每年开设的内容都必须根据具体情况作出调整,力求让学生在基础实验中验证物理化学的理论知识.

  3)综合实验课的目的是使学生得到充分的.实验锻炼.在内容方面,可以结合仪器设备的现状以及一些教师的科研课题,专门为学生设计一些原创性实验.实验内容应包括多种实验方法和实验技术的综合应用,如化合物的合成、结构及性质测定等;同时有意识地引导学生关注当前社会面临的一些亟待解决的热点问题.比如,在测定物质燃烧热的实验中,用化工厂排污口的淤泥代替传统实验使用的化合物(如苯、苯甲酸等),不仅让学生明确了燃烧热的定义,了解了恒压燃烧热与恒容燃烧热的区别,更重要的是培养了学生的创新意识和环保意识.根据我们的统计,学生对这一部分实验内容的改革感到满意的比例高达98%,远远高于以前的比例.由于综合实验课可真正培养学生的创新思维和创新能力,因此其教学内容需要组织一线教师认真思考,精心编排,统一部署.通过综合实验课,真正使学生了解和掌握学科前沿的新知识和先进的实验技术,增加相关知识和技能的储备,提高他们的综合素质.

  总之,教学内容的改革应立足于实验课程内容体系的改革与创新,吸收科技发展和教学改革的最新成果,优化内容和结构,构建学生合理的知识能力结构.

  2.3建立科学合理的评价考核体系

  物理化学实验课实行独立的考核、考试和成绩评定.因此,为了全面达到物理化学实验课的培养目标,发挥学生作为学习主体的主观能动性,促进学生创新能力的逐步形成,建立科学合理的考核制度更有利于学生创新能力的培养.物理化学实验理论知识较复杂,实验操作较烦琐,学生在学习中通常只注意死记硬背公式,不注意知识的理解和综合运用.现行大多数学校的考核方式只采用卷面笔试的方式,这其实很不科学.因为有些学生虽然在考试中得了高分,但是这并不能说明他对这门课程有很好的理解和掌握.实际上,考试的目的一方面是希望真实地反映出学生对课程内容的有效掌握,但更重要的是希望反映出学生独立地分析、解决问题的能力,以及其创新思维和能力发展的程度.因此,建立科学的评价体系就非常必要.

  考虑到学生人数多和仪器设备的现状,为了提高考核方式的可行性,我们引入所谓的“设计性实验考核机制”.所谓“设计性实验”,是指给出实验的目的,提供必要的实验仪器,由学生自主设计实验步骤,自主选择所需实验仪器,独立完成所有实验过程.这将真正培养学生设计实验的创新能力,大大激发学生对物理化学实验课的兴趣.

  实际上,“设计性实验考核机制”是将评价由过去主要依靠实验结果逐步转向关注实验过程.其评价结果不只是关注实验结果的准确与否,而是更强调对实验结果的评价、反馈以及被评价者对结果的认同和对原有状态的改进.比如,某同学的实验结果不如预期甚至与预期的实验结果相反,但是只要他能够应用已经掌握的知识,通过对实验数据、过程和结果的分析,合理解释导致异常实验结果的原因,甚至能创造性地提出解决办法,在“设计性实验”考核机制里这样的实验不仅不应该算失败,反而应该得到鼓励.

  2.4改革实验教学模式

  课程体系的改革和创新需要有新的教学模式与方法与之配套,才能体现出它的优势,发挥它的作用.物理化学实验课程教学模式的优劣和教师的教学方法、策略以及个人素质密切相关.如果排除这个因素,我们完全可以通过制度化的规定,结合科学合理的策略来变革实验教学模式.

  1)实现理论教学与实验教学的对接.理论教学内容以物理化学基本理论与技术构成.使学生掌握必要、适用的基础理论和技术理论,才能实现理论教学与相对应的实验教学对接.目前西南大学化学化工学院共有4个专业,分别为化学教育、化学工程与工艺、材料化学和应用化学.在实际的教学过程中,应组织教师针对各个专业要求学生应知、应会的知识点和能力层次进行剖析和研究,找出其对应课程的知识点,并分析其内在的联系,为专业课程的课程改革提供依据,从而修订教学大纲,将各个专业学生应知、应会的知识点分模块、分阶段、分学期融合到相应理论课程和相应的实验课程中.

  2)分块教学,理论与实验的完美结合.物理化学实验课程的内容在本质上是与物理化学理论课程的内容一致的.而物理化学理论课程的内容分为“热力学”、“动力学”、“电化学”和“胶体”等几个部分.为了让实验与理论紧密结合起来,可以将物理化学实验课程的内容也分成相应的模块,并且进度与理论课一致.这不仅使学生“学以致用”,将所学的理论知识应用于实践,而且可以帮助学生理解物理化学理论课程的知识,为培养高素质的人才打下坚实的基础.

  3)开展信息技术的应用,引入现代化教学手段.物理化学实验课的教学采用多媒体教学方式,应用新技术、新方法充分发挥多媒体教学直观、形象、信息量大的优势.采用多媒体教学的方式,不仅可以使学生的学习变得生动有趣,而且可以弥补仪器不足的问题.在基础实验教学中,由原来教师准备好实验,学生单纯的做实验,改成让学生从实验准备阶段就进入实验室,从仪器的配套选择、安装调试、药品的领取、溶液的配制以及实验室的整理等方面,尽可能全方位地参与,为提高学生的动手能力提供机会.在综合实验课阶段,开放实验室,充分发挥学生的主动性和积极性,让学生自己动手动脑,使学生成为实验的主体,起主导作用,教师仅为学生做好后勤辅助工作.

  2.5融入科技创新成果,培养学生的创新意识

  要真正做到物理化学实验课程内容体系的改革与创新,必须吸收现代科技发展和教学改革的最新成果,优化实验内容和结构,以达到人才培养总目标的要求.

  如何吸收现代科技发展和教学改革的最新成果呢?这是一个见仁见智的问题.为了鼓励学生积极投身科学事业,增强学生的自豪感,完全可以就近取材,从本校教师的最新研究成果中选择合适的内容设计成物理化学创新实验项目.这样,一方面可以引导学生大胆进行创新尝试,另一方面也可通过身边的人和事促进和鼓励学生积极投入科学研究.事实上我们已经开始尝试这方面的工作,而且取得了一些成绩.如我校一些教授一直从事电化学传感器的研究工作,他们的一些研究成果已经实现工业化应用.通过精心选取合适的成果,我们将其设计成创新实验项目,一方面能够结合物理化学理论课程中有关电化学、热力学和动力学的内容,另一方面使实验项目和科研、生产紧密结合起来,通过引导学生查阅文献,独立设计实验方案等等,达到合理构建学生的知识能力结构,培养学生综合运用知识去分析问题、解决问题和创新思维能力的教学目标.

  3结 语

  本文就物理化学实验教学改革的创新教育提出了一些可行的思路和方法.但是物理化学实验教学涉及教学过程的各个方面,其教学改革不可能一蹴而就.只有不断提高一线教师的教学能力和素质,组织人力系统研究和不断探索,把注重学生的能力培养作为实验教学的重要任务,才可培养出素质全面、能力突出的创新型人才.

  物理创新实验 篇8

  1物理实验教学的现状

  (1)高校普遍对物理实验重视不够,尤其疏忽其实践和创新教育功能。物理实验是所有理工科院校都开设的一门实践教学课程,也是最基本与最普遍的实验课程,更是其他所有的实验的基础。所有高校都顺应时代的发展与要求,大力提倡如何提高学生的实践技能,放眼社会,投入大量人力物力去挖掘各种实践基地。却忽略了自己校内的各种实验场所,更忽略了这些最基础的平台上潜藏着无限的实践教育功能。终其原因在于对物理实验课程不够重视,终究把它放在理论课程的辅助功效上。(2)物理实验课程体系与实验平台的陈旧,达不到实践技能的提升。物理实验在各个理工科院校是资历最老的一门课程,因此所有设备也都基本“老龄化”,一般都只能满足简单的验证与测试。即使学校高度重视后有所投入,新购置的设备也大都是黑匣子一类,一端输入,另一端输出,学生见不到实验的中间过程,导致原本在理论上囫囵吞枣的物理知识在实验中也得不到认证,逐渐失去对物理实验的兴趣与喜好,更谈不上提升实践技能与培养创新思维了[4-5]。(3)物理实验的师资队伍参差不齐,导致传授实践技能受阻。高校里似乎有一种默认:实验教师似乎都是因为理论上不过硬的才不得已到实验教学一线。这种不置可否的认识导致物理实验的师资队伍严重的不稳定与实践技能的严重缺乏。大家似乎卯足劲头学习和提升理论知识以此证明“默认”的错误,却本末倒置地舍弃了物理实验的根本功效———提升学生实践技能,培养学生在分析问题与解决问题中得到创新思维的训练与创新能力的提高。

  2物理实验对提升大学生实践技能与创新能力的作用

  (1)物理实验的基础性为学生实践技能的培养提供了良好的技术保障[6。快节奏的生活,让如今的大学生在学习中大都有些浮躁,都喜欢速成或立竿见影的学习功效。而物理实验,既不像物理理论那么枯燥与高深,又没有其他专业或工程实验那么繁杂,部分验证性的内容或许还是中学物理实验的延伸,这让多数学生熟悉又好奇。所以在高校中选择物理实验学习的同学很多,充分表明学生对物理实验的兴趣与喜好,同时也表明学生对物理实验的期待,如果我们的教学模式依然是中学的灌输式教育,依然停留在最基础的内容上,失望的不仅是学生本人,估计老师连自己的工作也索然无味了吧。反之,如果我们紧紧抓住学生的“胃口”进行启发式教学,分层次分专业教学,根据不同专业特征对同一个实验内容进行不同的拓展,不仅让学生把物理知识与自己的专业相结合,更丰富了物理实验的内涵。兴趣是最好的老师,只要学生愿意花时间与精力去探究与摸索,实践技能的提高就在这些细节中潜移默化地得到了实现。(2)物理实验内容的经典与传统性,给学生实践技能的提升和创新能力的培养提供了挑战性[7-8。大学生虽有些许浮躁,但又都是富有创造力的新生力量,心中总有一股不服输的韧劲,也力求在平凡中寻找非凡之处,更期待能够挑战这些经典与传统的知识。就比如电阻的测定,中学都用伏安法,但都知道无论电表外接或内接有系统误差的存在。那么如何在设计方案中不带这些系统误差呢,有没有别的方法测电阻呢?于是电桥的比较法测电阻,电位差计的补偿法测电阻得到引进,一般电阻的测量没问题了。但是特别小的电阻又怎么测———引入双臂电桥;不能直接测量的特殊场所的电阻又如何测量———引入传感器等等。由一个简单的物理量的测量就可以引入各种测量思路与方法的探索,既突破了传统的实验体系的约束,又有意识地培养学生的科学思维与科学方法,更让学生在小有成就的自豪感中找到物理实验的乐趣,创新就是这些普通思索火花的碰撞产物。(3)物理实验的严谨与科学性,是锻炼学生实践技能和培养创新能力的最好练习[9-10]。科学的理论来源于科学的实验,并受到科学实验的检验。物理学的理论,就是通过观察、实验、抽象、假说等研究方法,并通过实验的检验而建立起来的。观察和实验是物理学中的重要研究方法。观察就是对自然界中发生的某现象,在不改变自然条件的情况下,按照原来的样子加以观察研究。而实验则是人们按照一定的研究目的,借助按规定的仪器设备,人为地控制或模拟自然现象,是自然现象以比较纯粹或典型的形式表现出来,进而对其进行反复地观察和测试,探索其内部规律的一种方法。在物理实验的过程要求学生必须实事求是,认真观察与思考实验过程的所有现象,尤其是某些异常现象的出现,不能想当然地认为是偶然事件,也不能夸大其词地以此否决实验结果,而应本着科学的态度分析这些异常现象产生的原因,探究这些异常是否具有特殊的价值,或者如何避免一些损伤性异常现象的出现。如此经常地从细微处着手,认真踏实做好物理实验的每个环节,科学素养的养成,创新能力的提升也就指日可待了。

  3发挥物理实验的实践和创新教育功效的途径

  (1)学校在思想上重视物理实验,政策上支持实践与创新教育。世界高等教育人才培养理念正在由以往的“学历本位”转向“能力本位”[11-12]。我国高校也应该高度重视大学生的实践能力与创新能力的培养,尤其是理工科院校的学生大都就业到各个生产领域,近年来的人才招聘大都要求学生具有一定的社会经验与生产实践能力,这些都不是几堂课可以解决的问题,而是一个长期的过程积累。因此也不可能指望学生在为期两三周的毕业实习中一蹴而就。那么所有高校就应该充分利用高校自身的特点,在大学四年的教学过程中都伴随有各种实验教学,而物理实验教学又是所有其他实验教学的基础,如果在物理实验教学过程能够很好地培养学生的实践进技能与创新的`科学思维,那么就为学生后续的专业实验学习,更高实践的提升打开了良好的开端。(2)整合教学资源,优化教学内容与方法每个高校随着学校自身的成长,都积攒有大量的物理实验教学资源,如何合理分配和利用好这些教学资源,是实现实践技能培训的关键[13-14]。越是年代久远的设备,越是接近物理实验过程的真实再现,越能训练学生的动手能力;而现在越是新的教学设备,其智能化程度越高,反而减少了学生的操作机会,所有的实验过程好比傻瓜相机照相一样,大家都是一个模式的操作,一个个雷同的结果,这样不仅让学生对实验索然无味,更大大地限制了学生创新思维的发挥。在物理实验课的教学改革都是以提高素质和培养能力为目的的,物理实验教学内容的更新都必须符合时代科技的发展才能好与时俱进地达到人才培养的要求,因此在教学过程中不仅要革新实验内容,与当下的科技发展向结合,更要更新教学手段,并充分发挥旧仪器的原始性和新设备的先进性,有机组合,达到既有过程的再现也有测试精度的提高。让学生在期望中有所收获就会大大激发学生的自主学习,主动思考问题解决问题,从而奠定创新意识地基础。(3)培养一支稳定又专业的实验师资队伍如今的实验教师队伍大都是刚从学校毕业的研究生或本科生,满腹经纶也只是纯理论,真正在指导学生实验教学时依然缺乏专业的操作技能[1-5]。因此加大对实验教师队伍的培训力度,甚至让实验老师深入到企业的生产一线,尝试理论联系实际的真正结合,才能在各个传统又经典的物理实验中有所突破,否则老师都仅仅是理论上的巨人,却是实践技能的矮子,谈何培养学生的实践技能与创新能力呢。(4)全方位开放物理实验,为学生锻炼实践技能和创新能力提供充足的平台。我校物理示范中心实行全开放式选课的运行模式,让学生有充足的时间到物理实验学习与探索。尤其是近几年对我院在校本科生开设物理实验开放项目,让学生三五个人以团队的方式申报,让学生在课余时间里充分融入物理实验室,大大地提高理科学生的实践技能。部分学生参加西南地区物理实验竞赛荣获一等奖三等奖各一项,参加全国光电设计大赛也获得过优异的成绩,个别小组的实验结果还发表了科研论文等。这些成效都极大地鼓舞了各届学生主动申请加入开放实验,积极开展各种科技活动。学院物理示范中心先后三次更新实验教材,引进多媒体实物投影等现代化教学手段,以物理实验教学改革为切入点,以学生科技兴趣小组为平台,坚持“两开放”即教师科研课题和物理实验室向学生开放,突出培养学生的实践能力、创新意识、创新精神和创新能力,使学生们自觉融入科技创新这个大课堂,逐渐摸索出了一条培养学生的实践技能与创新能力的特色之路。

  物理创新实验 篇9

  摘要:所谓开放实验就是以学生独立操作为主、教师辅导为辅。教师辅导以启发、引导为主。本文结合“开放实验”教学法谈谈物理实验教学对创新人才的培养,介绍开放物理实验对培养创新人才的优势。

  关键词:开放实验实验教学创新人才培养

  物理实验,对培养创新人才来说,具有其它学科无可相比的优势。创新人才是指具有创造性思维能力的人才,创造性思维是指能够提供新颖的具有社会价值的成果的思维。为培养出适应当今社会发展需要的创新人才,在物理实验教学中,要不断地更新教育思想和教育观念,构建适应时代发展的创新人才培养模式。

  当今的物理实验课,通过开设基础性实验、综合性实验、设计性实验,学生的综合素质和创新能力有了明显的提高,教学效果好。在实验课的教学方法上,普遍采用了“开放实验”教学法,实验课的教学质量有了明显提高。所谓开放实验就是以学生独立操作为主、教师辅导为辅。教师辅导以启发、引导为主。本文结合“开放实验”教学法谈谈物理实验教学对创新人才的培养。

  1 培养创新意识

  创新不仅需要智力,更需要强烈的创新意识,即创新精神。设计性的“开放实验”,把科学研究引入实验教学过程,打破了以课堂、教师、实验指导书为中心这一旧的教学格局,开辟了充分发挥学生创造意识的天地。在这种环境和气氛下,能激发学生的好奇心、求知欲,进而对学生产生一种内部推动力,这种推动力促使学生主动去寻求知识、去用心钻研,以得到一个自己满意的方案。某学生设计声光控延时电路,首先要了解光电传感器、驻极体声电换能器、门电路、单向晶闸硅(可控硅)的工作原理,通过综合创新,终于设计出能有效节能,在各种公共场所照明用的声光控延时电路。学生完成小设计后说:“我们对自己能设计出些小东西特别高兴,同时激发着学习和钻研的热情。”在教师的指引下,通过学生自己的努力完成了设计性实验,使学生的创新意识得到了很好的培养。

  2 培养创新思维

  一切创新都始于创造性的思维。创新思维是以独立性和新颖性为标志的思维活动,具有思维的独特性、流畅性和变通性等特点。思维能力主要包括分析综合、抽象概括、判断推理、想象能力等。每个人都具有创新思维潜能,但这种潜能只有通过有意识的训练,才能上升为创新能力。大学生在实践认识的过程中不愿意轻易接受某些结论,而是越来越习惯于根据自己的认知把握事物的内在规律,从而探求解决问题的方法。大学高年级学生已经能够对材料进行不落俗套的分析综合,探求事物间的新联系,提出新问题,得出新的结论。因此,在开放实验教学中要有意识地训练大学生的创新思维能力,引导他们积极、主动探索新事物,引导他们运用多种思维方式去分析和解决问题。

  首先,要注重培养学生的发散性思维能力,引导他们从不同的角度去分析问题。

  第二,在物理实验教学中,教师不可把自己的思路强加给学生,一定要让学生独立思考,通过他们的探索过程来提高思维的变通性。

  第三,要提高学生思维的独立性。通过提出问题,引导学生进行独立的探索、思考、想象、归纳、总结,在思维过程中形成自己独立的思路和见解。

  3 培养创新能力

  创新能力是创新活动的前提,它包括:

  (1)获取各种信息的能力;

  (2)观察、分析、解决各种问题的能力;

  (3)科学实验、计算、规划设计的能力;

  (4)协作、决策、组织管理和语言表达的能力以及使用计算机、外语的能力。

  在开放实验教学中,我们注重培养学生的创新能力。学生选好课题后,要求学生不落俗套,大胆创新,一步一步地完成。在方案论证阶段,要求学生必须从必要性和可行性两方面考虑;在设计时,要求学生画出完整的设计图;在安装时,要求学生考虑如何布局最合理;在调试和排除故障时,介绍有关仪器设备的正确使用(下转第19页)(上接第8页)方法和科学的分析故障方法,要求学生根据这些方法去调试和排除故障;试验基本成功后,还可以介绍怎样绘制电路板及印刷板的加工过程等一些工艺知识给学生,拓展学生的知识面。通过一系列的创造性活动,学生的创新能力得到了很好的培养。

  4 培养个性与开发潜能

  个性是指在一定的社会条件和教育影响下形成的一个人比较固定的特性。个性是创造力的核心,没有个性就没有创造力。个性的充分发展是创造性思维的基础,独特个性是创新型人才的.先决条件。在开放实验教学中,应发展学生的个性,让他们的个性尽可能得到充分的发展,形成个人的最佳素质结构。20xx年5月,我校物理实验室引进了美国PASCO 教学仪器公司生产的物理实验教学仪器, 为了提高学生应用计算机解决实际问题的能力,专门开发了几个计算机在物理实验中应用的新实验,学生利用PASCO 教具进行组装搭配各种实验装置, 独立进行物理实验的学习与研究;利用计算机与各种传感器相连接,适时采集各种变化的物理量, 通过应用软件或自编的数据处理软件, 进行数据处理和结果分析, 得到可靠的实验结果和结论。

  人的创造力有潜在的和显现的两种状态。人体潜能是指平时未被发现或未被发觉的能力。人体潜能在一定条件下,以创造产品的方式体现出来,转化为显现状态易被人察知,可是产生出某种新颖、独特、具有社会价值和个人价值的产品的潜能则常常被人忽略。所以,在开放物理实验教学中,应在培养学生显现创造力的同时,重视潜能的开发,因材施教。在具体的实施过程中,开放实验室,提供仪器设备,提供一定量的选做实验,提供一定量的设计课题,借助网上预约系统,让学生自由地选择实验项目和实验时间,尽可能满足学生的各种要求,从而充分发挥学生的创造潜能,使他们自由发展,各显其能。发展个性,开发潜能是创新人才培养的本质和目标所在。

  5 培养科学素养

  物理实验丰富的思维方法、实事求是的实验态度、严密的科学作风和特殊的观察、研究方式都十分有利于同学们科学素质和创新精神的培养。在物理实验教学过程中,我们要紧扣每一个细节,要求学生具有理论联系实际和实事求是的科学作风;严肃认真的工作态度;不怕困难、主动进取的探索精神;遵守操作规程、爱护公共财物的优良品德;以及在实验中相互协作、共同探索的团队精神。只有具备了这些良好的科学素养,在以后的工作中才可能有所作为。

  开放物理实验是一种个性教学模式,这种教学模式转变了学生单纯地接受教师知识传输这种旧的学习方式,形成一种对知识主动探索、并重视实际问题解决的新型的学习方式,最大限度地培养学生的创新精神与实践能力。开放物理实验立足于形成学生主动探求知识,能满足学生求知、探索和创新的欲望,侧重创新精神与能力培养,实现了学生学习方式的根本改变,为学生终身学习打下了坚实的基础。在不增加学时的前提下,实现了课堂与课外、知识获得与能力培养、理论与实验、物理规律和工程技术的有机结合。

  全面推进素质教育, 更新教育观念,深化教育改革,培养符合社会需要的高素质创新人才是我们教育工作者的历史使命。开放物理实验教学,培养高素质人才,是我们每个大学物理教师义不容辞的责任。

  参考文献

  [1]袁冬媛.大学物理实验教程[M].长沙:中南大学出版社,20xx.

  [2]浦其荣.开发型物理实验的研究和探索[J].物理实验,20xx.2.

  物理创新实验 篇10

  摘要:大学物理演示实验是辅助教学的重要环节,为了保障其更好地发挥辅助作用,需要对现有的实验操作方法与应用策略进行适当的调整与创新。本文以“大学物理演示实验的创新”为主要研究对象,分别从五个方面论述了具体的创新策略。本文研究的目的在于,能够从策略创新的角度,为传统大学物理演示实验的过程注入新的元素。

  关键词:大学物理教学;演示实验;教学策略创新

  中图分类号:G642 文献标志码:A 文章编号:20xx-9214(20xx)06-0085-01

  演示实验作为大学物理教学过程中最为直观的教学手段,其对于知识的传达和学生观察能力的培养及思维能力的提升都具有非常重要的作用。随着当今社会科技的快速发展以及教学观念的不断变革,就这一环节进行必要的调整与创新,使之更好地服务于教学设计,已然成为目前大学物理教学过程中的重要议题。

  一、更新认知

  物理知识缘起于各种物理现象,而基于对物理现象直接观察所得出的对于物理学习的过程,将更有助于学生对于知识的内化与吸收。但是现阶段,很多大学在进行物理课程设计和教学时长的安排上,受制于课时以及教学资源,故对物理演示实验的重要性缺乏认知,认为其可有可无。甚至于将大学物理本身演变成纯粹的理论讲授课或者以多媒体技术来代替演示实验的环节,笔者认为这种思想上的偏见是十分不可取的。演示实验不仅能非常直观地增加学生对于知识的认知,同时对于提升课堂气氛,维持学生对于课堂的关注度都具有非常明显的效果,但是当这种认识不到位时,其作用与重要性便成为无稽之谈。

  二、构建资源共享平台

  笔者在这里所提到的构建资源共享平台中所谓的“资源”主要指CAI演示资源,且以各类演示实验视频资源为主。日益发达的网络技术和计算机应用技术促使不同学校、不同地区,甚至不同国家都可以共享网络资源,这便促使演示实验教学各种资源的共享变成可能。通过CAI资源的共享,教师之间不仅可以互通有无,还能节省大量的时间与精力,在更广阔的网络世界中汲取服务于教学的优秀资源。鉴于此,高校一方面要构建资源共享平台,另一方面要基于先进的共享意识,促进不同教学资源以及师资力量之间的对话与交流。同时本地教师也可以将自己所制作的CAI资源进行上传,听取其他优秀教师的点评与意见,从而在以后教学的过程中能够容纳“不同的声音”,促进本校大学物理演示实验教学走向更为理想的发展方向。

  三、将演示实验纳入考评体系

  要想让大学物理演示实验彻底流程化、规范化,除却提升教育工作者对其的重视程度外,将其纳入到考评体系当中也有益于其的发展。因为无论是传统的演示实验教学,还是制作CAI资源,都需要教师花费大量的时间与精力,尤其是在一些教学条件有限的城市和地区,教师为了完成整个实验过程,需要在课前安装调试设备,这些都属于非课堂时间的劳动,如果不能将其纳入到教师的考评业绩当中,对于教师的工作积极性无疑是一种戳伤,甚至是否定。因此将该环节纳入到考评体系,不仅是对教师辛苦付出的一种肯定,同时还能提高其工作积极性,对其起到鼓励和支持的作用。

  四、创新管理机制

  演示实验过程需要大量的器材,如果管理机制不够完善,或者说根本不存在管理机制,那么整个演示实验的流程就不容易得到充分的保障与实施。鉴于此,笔者认为应该对现有的管理机制进行创新,或者重新建构。一方面对演示实验当中所涉及的器材的使用、借用、损坏或丢失情况进行详细的记录,以便随时对其进行不重合更新;另一方面要对大学物理课程当中涉及演示实验的章节与具体内容形成详细的记录表格,上传至网络,包括对演示教室、器材以及其他资源的使用和占用情况,以方便教师随时查阅信息,进行必要的预约、安排和统筹。

  五、创新演示模式

  为进一步提高教学效率,提升课堂教学效果,笔者认为大学物理演示实验的过程可以进行适当的模式创新,改变学生基于传统演示过程而产生的一些倦怠感和过于熟悉所引发的兴趣匮乏状态。首先,增加学生互动参与的因素,变传统“表演式过程”为“互动式过程”。教师可以让学生亲自参与实验的演示过程,以单摆周期演示实验为例,教师可以让学生在演示之前推测与单摆周期相关的因素,然后在进行演示实验的`过程中,让学生一边实验一边记录其观察的结果是否与之前的推测相符合,然后引导学生讲解并得出相关的结论。整个演示的关键在于不仅要让学生“看”,还要让学生“想”———演示实验的关键并不在于演示,而是希望通过“演示”这样一种行为,激发学生有关物理现象更多的思考。其次,在演示过程当中融入多媒体设备或现代科技因素,放大细节,将“小演示”变为“大演示”。有些物理演示过程存在着大量的细节,并不利于坐在后排的学生进行观察,因此教师可以利用投影设备将实验细节进行放大,让演示过程和多媒体放大过程同步进行。这样做不仅有益于学生观察,还在无形当中突出了实验的重点,凸显了演示的目的,提升学生的注意力和集中力。以上五点是笔者基于目前大学物理演示实验进行创新的一些观点与思考,其中有些是基于目前大学物理教学现状所提出的一些针对性的建议,有些只是现阶段笔者所提出的一些构想,能否实现还取决于高校本身建设规划程度。笔者认为,我国目前的教育事业整体处于快速发展的前进状态,对物理演示实验进行创新本身就是一种与时俱进的行为。这种顺势而为的发展与变革,是否能够对大学物理教学产生真正意义上的辅助性作用,关键就在于学生由此产生的实际应用能力和对知识的掌握程度,而这也需要全体教育工作者在不断观察、需要把握的共同努力。

  参考文献:

  [1]易丹,孟雪琴,袁红梅.大学物理演示实验的教学探索[J].学园:学者的精神家园,20xx(12):42-43.

  [2]卢荣德,程福臻,孙腊珍,叶邦角,周幸祥.大学物理演示实验动感创新教学平台的探索与实践[J].物理,20xx(02):42-45.

  物理创新实验 篇11

  摘要:物理课程中的实验教学最主要的就是更新学生的观念,通过换一种方式进行思考可以对物理原理进行深入理解。随着现代信息技术的不断发展,我国也需要不断培养优秀人才,创新是一个民族生存发展的源泉,对于初中学生更好地学习物理知识也有一定的促进作用,本文主要阐述了在初中物理实验教学中培养学生的创新思维能力,最主要的是要注重基础知识的学习以及对物理的研究方法与手段,通过不断提高学生的物理学习能力促进学生的发展。

  关键词:初中物理;实验教学;创新思维能力

  初中学生还处于刚接触物理学科的阶段,对于物理的学习方式还不能完全掌握,因此教师要使学生了解相关的物理概念,这样才能为培养学生的创新思维能力打好基础,教师可以利用物理相关的实验教学,使学生产生学习物理的兴趣,因为只有学生对一件事物充满好奇心,才会使学生真正地投入去做一件事情,同时也能促进学生创新思维能力的不断提高,当然,教师的帮助也是必不可少的,教师要注重每个学生的个性发展,因材施教,只有这样才能使每个学生在物理方面得到更加有效的进步。

  1创设良好的物理实验环境,激发学生的学习兴趣

  良好的物理实验环境对学生来说,不仅可以使他们快速的融入到教学的理解当中,还可以使学生之间快速了解物理实验的有趣,从而激发学生在学习物理方面的积极性,想要培养学生的创新思维能力就需要激发学生在这一方面的学习兴趣,学生有了学习的兴趣才会更加认真地钻研相关的物理知识,而创设良好的物理环境,教师是关键,这也为创新教学方式提供经验。教师可以让学生在教师的指导下进行一些物理实验,尤其是一些较为有趣的实验,从而吸引学生的好奇心,例如:在学习压力这一节时,教师可以进行一个较为有趣的实验,“会吸水的杯子”就是利用加热杯子与周围空气的压强不同,就会使杯子吸水,然后在教室的正确指导与监督下,使学生也亲手进行,还能够加深学生对于物理知识的印象。教师可以利用有趣的开场使学生快速进入到物理实验教学的氛围中去,尤其是教师讲课的方式,例如:教师可以将一个现在较为流行的物品用于物理刚开始的学习中,就是物理上所说的力的均衡与惯性运动,将几个小球用不同的线串起来,然后并排放在一起,然后将旁边的一个小球用一个力,就会发现这一排的小球就会均衡运动,这个小实验就吸引学生的学习兴趣,这样不仅可以创设一个较为良好的物理实验环境,同时也可以激发学生的学习兴趣,促进学生思维能力的进步。现代科技的发展,教师要充分利用学校的多媒体,通过播放相关有趣的视频,给学生以视觉上的新颖感,学生对于新颖的事物就会有一种自然的关注,尤其是对视觉上的冲击,通过多媒体制造一个物理实验的良好气氛。

  2巩固物理基础知识,重视学生基础知识的掌握

  创新思维能力的形成的基础就是学生对基础知识的更好掌握,创新就是要通过学生对相关物理知识的掌握、观察、分析等等,初中阶段是学生刚接触物理课程的阶段,因此教师要使学生正确的认识无礼的相关概念,并使学生重视对于物理基础知识的学习。教师为了巩固学生所学知识可以在课堂上提问相关物理知识,这就会使学生对物理的学习更加集中,同时也会帮助学生形成一个良好的学习习惯。例如:在课堂上,教师可以拿出6到8分钟的时间进行提问,这样就会巩固学生对物理知识的认识。为使学生更加好的记忆,可以运用一些生活中的物件来进行实验,这样不仅能够激起学生学习的兴趣,还能够提高学生对于物理知识的记忆,例如:教师可以在教学讲课时,利用学生身边的一些物件,就像是橡皮,矿泉水瓶子等常见生活物品,使学生产生联想记忆,就有利于巩固学生对已学过记忆的认识。基础知识不仅包括课本上的知识,还包括学生的实践能力,尤其是学生在对于事物的观察与研究方面,要使学生形成勤于思考的良好习惯,教师在加强学生基础知识学习的时候,还要培养物理实验的实践精神,物理实验在物理教学中占有重要位置,因此教师可以组织学生进行一些关键的物理实验,巩固学生的物理基础知识。

  3加强学生与教师之间的交流,注重因材施教

  坚强教师与学生之间的.活动与交流,这样不仅可以使教师更加了解学生的学习情况,还会是学生与教师之间的距离拉近,教师也会在学生中形成威信,这样不仅能够到到因材施教的效果,还可以帮助学生培养在物理实验教学的创新思维能力,教师的教与学生的学能更加紧密地结合在一起,而加强交流也是对教师能力的一个考验,创新教学方式也需要教师与学生之间的交流。教师要充分利用课余时间以朋友的身份与学生进行交流,这样不仅可以使教师更加深入的了解学生的相关学习状况,还可以使学生与教师关系更拉近,例如:教师可以利用课余时间与学生进行互动,然后就是帮助指导认识学生在物理学习上的不足。鼓励学生参加相关的物理竞赛或是物理实验活动,教师可以组织学生办一个班级的物理竞赛,在这时候帮助学生掌握物理知识,增强教师与学生之间的互动,同时增强学生的参与意识。

  4结语

  创新思维对于学生的学习发展有着重要的作用,教师作为课堂上的主导者,就要不断创新物理教学方式,提高学生的对物理的学习兴趣,让学生的物理学习更加深入,学生了解了物理的相关知识概念,将物理的基础知识深入的巩固学习,学生才能够进行更加深入的研究,这对于学生进行物理实验,培养创新思维能力更加有利,创新的教学方式是必不可少的,只有创新教学方式才能使学生在学习上更有突破,同时也会促进我国教育事业快速发展。

  参考文献:

  [1]徐行雨.浅议在生物实验教学中培养学生的创新思维能力[J].成才之路,20xx年05期.

  [2]王俊林.加强实验教学是实施素质教育的重要环节[A].第四届全国中学化学教学研讨会论文集(一)[C],20xx年.

  [3]张建荣.利用实验教学培养学生的创新思维能力[J].当代教育论坛,20xx年18期.

  [4]刘莉.物理教学中设计性实验的探讨[J].安徽科技学院学报,20xx年03期.

  物理创新实验 篇12

  一、鼓励学生独立进行和完成物理探究性实验

  初中物理的教材上有着大量的探究性实验,很多重要但是相对较为容易的物理原理和物理定律都可以由学生独立完成实验,通过简单的分析总结而轻易得出。但是大部分的初中物理教师在课堂教学的过程中往往瞻前顾后。要么对学生的动手能力不信任而不敢放手让学生进行自主探究性的实验,要么因为学校物理实验设备的短缺而直接将探究性的物理实验转变成演示性的物理实验。通常情况下,初中的物理教师都会为学生提前设计和规定探究性实验的具体操作步骤。学生只需要按照教师设定好的实验过程走一遍形式就可以了,并没有直接参与到实验中问题的提出,步骤的设计,成果的分析和结论的得出这些探究性实验所必需的活动中去。基本上就是教师的牵线木偶,以旁观者的身份按照老师设定好的套路走了一遍探究实验的形式和过场。这样的探究性实验,既不能让学生对物理知识形成正确的认识和理解,也没有对学生自主进行探究实验的实践能力进行培养和训练。所以,初中的物理教师必须充分发挥出学生在探究性实验中的主体地位,找准自己组织者和引导者的正确定位,从旁协助学生独里完成探究性的物理实验。

  例如,在学习《浮力的大小》这一课时的时候,物理老师在动手进行实验的同时,应该先向学生提出问题,要求学生独立思考实验中的物理原理和解决问题的正确方式。比如“乒乓球从刚入水时的下沉,经过快速的浮起,直到最后稳定地漂浮在水面上。那么乒乓球在这整个过程中受到的.浮力有着怎样的变化?”提出这个问题之后,教师可以启发和鼓励学生对影响浮力大小变化的因素进行大胆的猜测或假设,让学生自主设计实验步骤,独立完成实验探究。在进行实验的过程中,引导学生认真观察、细化操作、分析结果和得出结论。这种研究性实验的教学方法不仅让学生熟练掌握了科学实验的基本方式,有效提高了学生的动手能力;还成功调动了学生的学习兴趣,增强了学生自主进行探究性实验的积极性和主动性。

  再例如,在学习和电压相关的基础知识时,物理老师可以告诉学生,日常生活中常见的苹果和柑橘等酸甜可口的水果除了可以吃以外,还能用于电池的制造。这种和现实生活息息相关,在学生的生活世界里随处可见的实验主体可以充分激发出学生对水果导电性实验的好奇心和求知欲。然后让学生用自己制作出来的水果电池进行探究性实验,对水果的导电性进行预测和假设,并通过实验加以证明或推翻。如此一来,学生就会积极主动地参与到课堂教学的实验活动中来,大大提高了物理实验教学的教学质量和教学效率。

  二、利用物理实验的历史和事例培养学生创新意识

  人教版的初中物理新编教材对物理发展史上的典型事例以及事例中著名的物理实验有着详细的介绍与讲解。

  实验方面,以《科学之旅》中伽利略的摆动实验为例,年轻的伽利略通过小球摆动的实验对摆的时间和频率进行了深入的探索和研究,不仅发现和总结出了“摆的等时性原理”,还根据这一物理性原理制造出了流传至今的“机械摆钟”。这个典型的实验向学生们展示了从科学发现到技术发明的完整过程,通过对对物理科学家创造思维和创新精神的肯定的赞扬来启发和形成学生在学习过程中的创新意识。

  事例方面,以《凝固》这一章节中的“姆潘巴”现象为例,央视十套的《走近科学》栏目中有这样的一个片段:上海市某中学的三名初中学生为了证明“姆潘巴”现象在现实生活中是不存在的,在物理老师的指导下进行了上百次实验,并在实验过程中得出了上万个实验数据,耗时几个月,最后终于论证了这一假设的正确性。物理教师在向学生讲述这一事例的时候要注意引导学生对实例的关注重点。既要要求学生向事例中几位初中生质疑权威、创新实验和坚持不懈的精神学习,又要以这个事例中的教育意义来激励和培养学生的创新意识。

  三、结语

  初中的物理教师要想对课堂教学过程中的实验教学进行创新性的改革,就应该从探究性物理实验和实验事例这两方面入手。鼓励学生独立进行和完成物理探究性实验,利用物理实验的历史和事例来培养学生的创新意识。只有这样,才能有效实现和落实初中物理实验教学在创新方面的改进和革新。

  物理创新实验 篇13

  1实验模式的改革

  1.1创新型实验室

  创新型实验室是根据学生不同的认知水平,对其开展相应类型的实验,包括验证型、探索型与设计型实验,不同的实验类型进行相应的实验,逐步提高学生的操作能力与思维能力。通过采取科学的方法,鼓励学生对将要操作的实验结果进行大胆的猜想并分析产生这个结果的可能原因。这种实验遵循科学的方法,即学生从实验开始到实验结束的分析过程中,可以初步掌握研究问题的基本方法,并提高学生实践能力、发现与处理问题的能力及综合分析的能力,更重要的是会使得学生迸发出创造性思维,为学生个性化的培养提供良好的实验平台。

  1.2如何建设创新型实验室

  建立创新型实验室以学生为研究对象,从内、外两个方面入手。从内入手:主要包括8个方面的内容。

  (1)教学方法要“开放”:包括两个内容:一、教学方法要有灵活性。教师通过问卷调查和座谈会等形式与学生交流,并找到一种最适合学生学习的教学方法,即一个实验配套一种教学方法。二、学生要有自主选择性。对于所有的开放实验,由专人列出其内容并公布出来。学生根据自己的实验需求,选择适合的实验项目,自己选择指导教师。促使学生自主学习,提高他们的学习兴趣。

  (2)实验教材的变革:以往的实验指导书,从实验目的、原理到实验过程都写得十分详细,学生自己不需要思考,按照教材的步骤即可完成实验,这极大地束缚了学生的思维能力。因此,新的实验指导书上面只写实验目的,实验器材和实验意义即可,从根本上迫使学生挖掘自己的潜力和提升思维能力,自主设计实验过程。

  (3)教学方式的改变:如果学生想做的一些实验项目没法在现有的实验室完成,就必须到其它的地方完成实验。因此新的实验教学平台的建立显得十分必要。在《模拟电子技术》这门课的一些电路图是可以在网上利用专门的软件进行实验,学生自己设计的电路图,可以利用相应的软件来检测其是否正确。所以,在校内建立专门的网络平台,来解决实验室中解决不了的器材问题是非常必要的。

  (4)教学组织变化:一、学生可以先进行基础性实验,再进行探索与设计性实验。二、教师也可以根据学生自身专业的不同,选择不同的科目进行教学,比如电气工程与自动化专业的学生,可以专门做力学与电磁学的实验,而光学与热学的实验可以选做。

  (5)教学内容的联系:在创新型实验教学中,教师可以引入《物理学史》的相关内容,即讲述前人做经典实验的过程以及做这个实验的历史背景等等。通常学生不理解为什么要做这个实验,有什么具体意义,不同的实验内容彼此有什么联系等问题。在加入《物理学史》的内容后,不仅可以增加了物理实验的趣味性,同时也可以使得学生从前人的实验过程中借鉴他们的实验思路、实验方法以及感受前人的智慧火花,更重要的是学生明白了这个实验的历史意义,即科学与社会的发展息息相关,使学生懂得获得的知识要服务于社会。

  (6)教学时空上的调整:以教学与实验同步进行为准,如《电路》实验课程中戴维南定理的验证实验,可以将教学内容与实验过程同步进行。

  (7)教学科目的必修与选修:必修实验课包括学生在学习文化知识后,进行实验研究,即对书本当中刚学过的定理进行批判性的研究。选修实验课包括对全新领域进行新实验课题的研究。

  (8)教学仪器的改革:鼓励学生进行实验探究,只要学生能完成实验,达到实验目的,学生就完全可以根据自己实验所需的仪器,自主选择实验器材或者在网上购买实验元件并进行组装,来完成相关实验。从外入手:包括两个方面的内容。

  (1)引入心理学基础:对学生的学习引入心理学的理论,启发与诱导学生喜欢学习,爱钻研知识。老师要学会“放手”,给学生营造一种宽松、适宜的学习环境;根据学生的认知水平,教师选择相应的实验题目。对于刚进入大学的学生来说,实验是第一门课程,应该严格要求,比如对实验数据的处理方法、实验的操作过程等等,以培养出严谨、求实的科学精神。

  (2)加入教育学的思想:树立学生的教育主体及终生学习的思想,明白教育的意义,培养与提高自身的创新水平,掌握科学的研究方法和研究过程。

  2实验模式的实施

  新的实验模式会带来很大的好处,一方面它可以营造激发学生兴趣的教学氛围,学生身处其中会时时刻刻感受到自己是教育主体。另一方面,它也可以逐步调整学生的学习状态,从不重视实验到参与实验,最后到亲自动手实践。与此同时,它也会带来一些挑战,正所谓一个硬币有正面也会有反面。首当其冲的是实验器材的维修与保养。学生持续不断地做实验,器材也会受到损伤,维修费用也成了一个大的问题。其次,人员的安排上,教师不可能每时每刻都在实验室等着学生做实验。最后,学生是否会长期坚持下去。针对上述提出的问题,我们必须找到行之有效的方法才能保证新的实验模式顺利实施。根据长期实验室的教学工作经验,主要采取五方面的措施,以保障其创新型实验室的顺利建设。

  (1)管理制度:一旦新型实验室创建成功,随后的问题也会接踵而至,比如实验室的器材、安全以及实验指导教师的工作量的增加等问题。因此,要根据教师与学生以及实验室的具体情况,制定最为适宜的日常管理制度,妥善安排好教师的人员分配、仪器使用等问题。只有解决了这些问题,才能让创新型实验室更好的服务学生。

  (2)教学开放平台:前一段时间,遇到一个学生,他想做关于电解的实验,但不知道在哪里可以做实验。因此,建立教学信息公开化平台,在全校网站等相关的地方说明实验楼各楼层的实验研究内容。这样就可以保障学生一有想法,就可以到相应的实验室去做实验。同时与其他高校架设起资源共享的桥梁,使得教师与学生利用这个教学资源,同外校的师生交流和相互学习,同时,根据不同实验项目的难易程度和参与学生人数的多少,设置不同级别的学科类型,真正的形成有一定规模效益的创新实验教学平台。

  (3)自主选择性:学校可以把所有实验教师的个人资料(包括照片、所教科目、研究方向)全部整理出来,同时张贴在实验室教师公布栏中。学生自己探索或者设计的'实验,以纸质版的形式,粘到相关教师的边框中,表明学生想让这位老师指导。学生选定的老师应及时查看实验的可行性。一旦实验可行,在约定的时间内,由老师指导学生完成实验。

  (4)教学签到制与学分管理制:教学签到制指的并不是学生上必修课的签到,而是学生自选实验课签到的次数。这样从“制度”上保证了创建新型实验室的必要性。要是没有必要的“强制”措施,只有与学生良性互动的主观愿望和教师的满腔热情,而不考虑做实验的关键———学生,就很难让学生参与其中,激发他们的积极性。因此,开放的实验项目必须要实行学分制度,一旦学生开放的实验学分未修满,则要求他们重修,直到修够学分为止。

  (5)教师队伍:配备优秀的教师队伍,一个完善的创新实验室不仅仅体现在它的设备与环境上,更重要的还要体现在它的师资队伍以及其它软件的建设方面,这是作为建设创新型实验室的关键步骤。教师队伍的建设必须优先考虑建设内容,对于老师教学能力的高低与教师结构的合理搭配,将直接影响创新型实验室效能的发挥。

  3结束语

  通过对新实验模式的改革与创新实践的研究,其中包括课程安排、教材内容和教学方法的革新以及学生学习心理等方面,最后发现它可以极大地调动学生的积极性和主动性,充分挖掘学生的探究能力和科研创新能力。例如通过对11级物理学采用新模式实验教学,发现学生对实验有了比较大的态度转变,无论是从做实验的积极性还是兴趣等方面,都有大的改变,特别是课外实验:设计喷雾装置,学生自己设计实验,准备器材,完成实验。新实验模式对大学物理实验的教学起着关键的作用,特别是对学生的创新能力与动手实践能力都有着推进作用,为我校举办各种大型比赛提供重要保证。

  物理创新实验 篇14

  摘要:为了培养适应社会发展的新型人才,我国的教育正在进行不断改革.一系列具有创新思维的教学方法随教育改革的深入应运而生.本文以初中物理实验教学为研究对象,阐述了初中物理实验教学的创新思路.

  关键词:初中物理;实验教学;创新思路

  初中物理实验教学是通过实验的方式,将抽象的概念转化成具体的现象.包括演示实验、学生实验、课外小实验以及课堂内外进行的一些实物观察,对物理现象及物质形态的变化作出总结,加深学生对物理知识的理解,激发学生的学习兴趣和探索欲,培养学生的物理素养.下面对初中物理实验教学的创新思路进行探究.

  一、开展探索式教学

  在初中物理实验教学中,教师要采用探索性实验方式演示实验,增加学生动手、动脑的机会,培养学生的创新思维.例如,在讲“阿基米德原理”时,我提出问题,让学生思考:物体浮力的大小受到哪些因素的影响?有的学生认为与液体的深度有关,有的学生认为与物体的密度有关,有的学生认为与物体的形状有关.然后让学生小组合作探究实验.这样,激发了学生的探究兴趣,培养了学生的发散思维和观察能力.在初中物理实验教学中,教师要鼓励学生从多角度对物理实验现象进行思索和研究,培养学生的独立思考能力.同时,教师要打破传统的教学理念的束缚,敢于对实验设计进行创新,引导学生发挥自己的想象力,对物理实验现象从一种非常规的角度进行思考,研究出物理现象的多面性,从而透过现象看到物质的本质.

  二、创设实验情境

  在初中物理实验教学中,教师要创设情境,启发求异,引导学生用发散思维,从多方面、多角度、不因循常规地思考问题,并进行大胆尝试,提出合理、新颖的设想.初中物理课本中介绍了很多与人们的生活实践息息相关的物理知识,其中包括浮力、大气压强、光与声音的传播以及电学等知识.这些都和我们的实际生活存在密切的联系.例如,在讲“大气压强”时,我提出问题:同学们想象一下,如果你们面前有一个很大的抽空气泵,充上电以后用它来抽取我们教室里的空气,会发生怎样的'现象?由于学生还没有学过压强,所以脸上都一片茫然.可能有些学生听到过相似的故事,回答“教室会倒”.然后追问:为什么会倒?这时学生就解释不出来了.这时候,我拿来一个塑料袋,先把里面充满空气,然后把它紧紧封住,用手使劲地按压塑料袋,空气却出不来;再把袋子打开,挤出里面的空气,塑料袋就会变瘪.接着提出问题:谁知道出现这种现象的原因吗?学生不能给出准确、清晰的答案.这样,不仅能激发学生的探究欲望,促使学生开动脑筋主动思考,而且能增加学生与教师之间的默契度,提高了课堂教学效果.

  三、拓展实验空间

  如果在学校建立开放型实验室,学生就能随时进入实验室进行物理实验,从而培养学生的自主学习能力和实践操作能力.虽然教师带领学生做实验的传统的实验模式能够保证实验室内的卫生清洁和实验设备的安全性,但是在一定程度上阻碍了学生自主学习的培养.对于一些具有创新性想法并渴望去探究它的学生,传统的实验室模式不能给他们提供良好的平台去验证自己的想法,打击了学生学习物理知识的积极性,长此以往会对学生的创新思维的培养造成障碍.而建立开放型实验室,能够在很大程度上弥补传统实验室的缺点.在初中物理实验教学中,教师要通过穿插课外实验与小制作的方式来加强物理实验教学情境的创设.对于实验室中缺少的一些实验器材,教师要引导学生动手制作.利用生活中常见的物品制作实验器材,能使学生在实验时不会显得陌生,操作更方便.这种课外实验趣味性强、制作简单、经济实用,更能激发学生的探究兴趣,增强学生的参与意识.综上所述,物理实验是初中物理教学中的重要内容,也是重要的教学方式.因此,教师要大胆创新、不断尝试,研究出适宜的教学方法,营造和谐的课堂氛围,激发学生的学习热情与积极性,加深学生对物理知识的理解,从而提高教学效果.

  参考文献

  1.张倩.初中物理实验教学方法的创新思路[J].学周刊,20xx(24).

  2.陈扬清.初中物理实验教学方法的创新思路[J].教育教学论坛,20xx(02).

  3.殷正用.关于初中物理实验教学方法的创新思路研究[J].读与写(教育教学刊),20xx,12(08).

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