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物理创新实验

时间:2023-07-22 15:03:03 创新 我要投稿

物理创新实验[集合14篇]

  物理创新实验 篇1

  

物理创新实验[集合14篇]

  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2

  一、物理实验教学思想的创新

  创新,不能是在毫无依据的基础上进行天马行空的胡思乱想,而是在过程中通过对事物的深究,了解事物的本质,特性以及适应性,从而在前人对客观事实总结的基础之上得出一些前人所没有看到的客观存在的结论,或者利用前人的总结创造出新的领域和空间。物理,是一门以实践为基础的自然科学类学科,它解读的是世界万物之间的相互关系,而初中物理则是学生首次接触物理这门涉密学科的台阶,因此,我们在初中物理实验教学中寻求创新教育,本身就是想在应试体制中改变学生对于物理这门学科的偏见,让学生们学会用自己的大脑去学习这门课程。而思想的创新是我们创新教育的核心。物理学科的定义、定律等都是建立在实践活动基础之上的,按照我们目前管用的初中物理实验教学安排,以19位学生分组实验,两百多演示实验以及一些课外小实验。通常我们这些实验都无可厚非被安排在课上进行,但是我们可以换一种思路,对于一些危险性比较小的,实验器材要求不是很高的小实验,可以让学生在课外自行进行,比如用饮料瓶做压强同密度间相互关系的实验,或者用水及玻璃做色散实验等,这样让学生将物理课程同生活实际联系到一起,更有利于他们理解物理的一些原理,同样能引导他们去思考这些原理可以帮助我们解决什么样的生活困难。

  二、物理实验教学方法中的创新

  2.1从“观察”入手进行创新

  视觉是我们感受物理现象的最直接和有效的方法,所以我们要进行物理实验教学的创新,观察是必不可少需要改进的。在物理实验中我们要让学生明白,用自己带着目的性的双眼,去观察对象的特征,在观察中思考引起物理现象的原因,同时一定要细心观察,只有克服了一定的困难我们才能真正地迈向真理。观察实验是学生获取大量信息的第一步,也是我们后续工作的首要前提条件,我们所需要的`不一定是观察得到的结果,而是观察这一过程带来的意义。举一个简单的例子来看,我们在做水沸腾的实验中,让学生观察水在加热至沸腾过程中,能看到什么现象,同时会有一些我们看不到,但实际存在的现象,这些现象是由于哪些原因造成的?这些都需要学生在生活中不断去观察得出的实验结论,让他们学会在生活中进行观察。

  2.2在“实验”中进行创新能力的提升

  在学会了观察的基础之上,我们要开始着手去做一些物理实验,为了更好地观察,或者为了证实自己对于某些物理现象的猜测,因为物理是一门实践性的学科,没有自己的动手,而只是一味相信前人总结的“真理”是无法学好物理的。我们可以看到许多的物理知识都是在经过观察和亲自的实践之后得出的结论,比如日光的颜色,我们想到也许是无色,但是雨后的彩虹为什么不是白色?这就会让很多学生感到好奇,通过师生的讨论后,学生认识到水滴的折射让日光产生了不同的色彩,因此通过三棱镜实验的亲自尝试,学生看到了真正的日光的颜色。而在一个实验的生命周期,学生要了解实验目的,实验的方法,并做好数据的记录工作,做出正确的实验报告,让学生养成物理实验的良好习惯。

  2.3通过“总结”为创新奠定基础

  科学的实验方法需要在实验结束之后,在收集资料基础之上进行实验的总结,得出自己的结论,也就是说在得出实验结果之后,我们的物理实验任务还并没有完成,我们的目的是需要将自己的实验结果进行应用,而实验结论,就充当了我们应用实验结论的手段。在一些实验结束之后,教师可以适当提出一些更深的问题,比如在做小车的平均速度测量实验之后,教师可以引导学生,思索这种控制变量方式的实验还可以应用在哪些模型中,也就是说通过学生自己对实验结果的总结,可以得出一些“通用”的实验结论,在以后面对类似问题中可以直接拿来使用,而在以后新的实验解决之后,学生就能够养成很好的总结的习惯,为以后创新奠定一个知识的基础。

  三、结语

  面对初中物理实验教学,实验的完成并不是教学的最终目的,而仅仅是给学生打开一扇门的目的,一扇创新的大门。因此我们要教会学生去动手,去思考,去总结,形成创新意识,在完成一个实验之后,能够发散思维到解决类似问题上去,培养他们解决问题的技能,才能更好培养学生创新能力。

  物理创新实验 篇3

  【摘要】笔者首先对目前初中物理存在的一些问题进行了分析,然后提出一些培养学生创新能力的具体策略,希望能够对初中物理课堂起到积极的推动作用。

  【关键词】初中物理;实验教学;创新能力;培养策略

  初中物理是中学生在义务教育阶段所学习的一门基础课程,通过向学生讲解一些物理基础知识以及演示一些物理实验,旨在深化学生对物理学科的认知,培养学生自己动手做实验的能力,锻炼学生的理性思考能力与解决问题的能力,进而能够解决生活中的物理难题。同时,物理实验与物理知识联系十分紧密,几乎每个重要知识点都有着物理实验的支撑,再加上基于现代化复合型人才的社会需求,使得物理实验教学变得尤为重要。此外,开展高效的物理实验教学,不仅会让学生养成科学严谨的学习态度,而且还会让学生形成创新意识以及养成创新能力,而这些对于其今后的发展都是有益的。因此,教师必须要把物理实验教学放在与物理知识同等地位,并对其进行逐步优化,进而才能让其发挥自身真正的价值。

  一、目前初中物理实验教学存在的问题

  1.课堂设计缺乏合理性笔者结合调查数据,发现大多数学校的物理实验课堂设计都以教师的物理演示实验为主,导致学生很少有机会去接触实验器材,更不用说去亲自动手做实验了,进而会使得物理实验教学效率大大降低。其中,个别教师是由于自身对物理实验教学形成了错误的认知,对其常常抱有一种既费时又费力的看法,使得物理实验开展的次数很少,进而会让学生的物理学习受限,从而无法实现物理教学目标。同时,还有些教师开展物理实验教学的目的就是为了完成教学任务,不仅没有结合物理教材以及学生的认知特点对其进行具体的`规划,而且也没有提供给学生及时地指导,导致其逐渐沦为一种形式,进而无法起到培养学生的创新能力的作用了。此外,还有些教师出于学生安全考虑,在设计实验课堂时只让学生从事有关实验器材的准备收集工作,使得物理实验教学的本末倒置,从而不利于学生的全面发展。2.实验配套设施不足虽然大多数学校都已经重视起来了物理实验教学,但是受制于经济原因,一些学校的实验配套设施不足,导致许多实验教学活动只能以教师口头讲解的方式进行,在此情况下,学生会逐步丧失学习兴趣,进而影响整个实验课堂的教学质量。同时,这种现象在贫困地区更加明显,实验教学活动往往被物理知识讲解一带而过,学生动手做实验的机会屈指可数,更是拉大了与发达地区孩子的差距。此外,大多数学校都没有建立其明确的器材维护规定以及缺乏专业的实验器材维护人员,使得实验器材的维护工作只能由教师兼任,一旦出现突发情况,则会很容易造成实验器材受损,甚至还会危及师生的安全,进而会给学校增添经济负担。3.实验教学模式过于固定目前,大多数物理教师在实验教学中所使用教学模式非常固定,主要是让学生以学习小组的形式按照课本教材上的实验流程进行具体操作,然后得出同教材上相一致的实验结论。这种教学模式看似非常合理,但是实际上存在诸多问题:一是以学生小组的方式进行实验操作,如果不对小组内的成员进行明确的实验分工以及监督,则会导致小组内的个别成员没有参与到物理实验中,进而会无法保证所有学生都能够有所提高;二是各个小组的实验任务相同,如果不对小组的实验完成情况进行实际考察的话,则会很容易出现小组实验成果抄袭问题,进而会极大地影响实验教学质量;三是学生要得出同教材上相一致的实验结论,并没有说明学生一旦得出不一致的结论的处理做法,使得实验教学课堂会存在一些盲区,无法解决学生的所有问题。

  二、初中物理实验教学中培养学生创新能力的策略

  1.渗透素质教育理念教师要认识到“授人以鱼不如授人以渔”的道理,故而要渗透素质教育理念,不断培养学生的主动学习的能力,首先教师要认真学习初中物理教学大纲,明确物理学科与其他学科之间的联系,进而发挥其优势来推动物理学科的发展;其次要坚持“以人为本”的教学理念,将学生放在整个物理实验活动的中心,围绕学生的兴趣、认知情况来对整个实验课堂进行调整;最后要与其他教师广泛交流教学经验,同时还要认真听取学生对实验教学活动的意见,逐步提升物理课堂的教学效率。2.改变实验教学模式事实证明,教师的教学模式也会影响整个课堂的教学实验,因此,教师要选用科学合理的实验教学模式,首先要结合物理教材以及学生的认知能力来对实验任务进行明确的分工,坚持“所有学生参与,所有学生提高”的教学理念;其次要实际考察每个小组的实验完成情况,同时还要对其进行总结评价,让学生明白自身今后需要朝什么方式努力;最后还要注重对学生实验存在失误的地方进行分析,让他们明白到底哪里出现了问题,并告诫他们不论做什么事情要坚持科学严谨的态度,进而会让他们终身受益。3.完善实验配套设施众所周知,实验配套实施直接关乎于实验活动能否顺利开展。因此,学校首先要统计本校的物理器材储备情况,并结合物理教材明确缺乏的物理实验器材数目,以此来对其进行完善。同时,还要招聘专业的物理器材维护人员,并设置有关器材使用与维护规定,从而能够最大化地提升物理器材的使用效率。最后,还要定期开展一些物理实验竞赛,鼓励学生去创造一些物理发明,从而让学生能够将物理知识运用于实际。

  小结

  总之,物理实验教学对于学生的学习以及生活都是有所帮助的。因此,教师首先要充分尊重物理实验教学实际情况,明确其困境所在;同时还要充分发挥自身主观能动性,积极探索高效的实验教学模式与教学方法,并学习其他教师的有益经验,从而实现初中物理实验教学真正的价值。

  参考文献:

  [1]罗海东.关于初中物理高效课堂的探索与实践[J].教育教学论坛,20xx年25期.

  [2]韩亚群.浅谈如何提高初中物理教学效率[J].学周刊,20xx年25期.

  物理创新实验 篇4

  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5

  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6

  摘要:创新是一个国家、民族发展的不竭动力。目前,国家大力推进素质教育,提高学生的创新能力。在初中物理教学过程中,教师要特别注重对学生的实验教学,培养学生的创新意识,提高学生的创新能力,促进学生全面发展。

  关键词:物理实验;教学策略;创新能力

  物理是一门以观察、实验为基础的自然学科,相关概念、结论的得出一般都是基于实验探究归纳总结的。在初中阶段开展实验教学,既能够培养学生浓厚的学习兴趣,还能够提高学生仔细观察、分析问题的能力,促进学生创新意识和创新能力的培养,全面发展学生素质,提高学生的综合能力。

  一、巧借实验,营造气氛,培养创新意识

  环境因素对一个人的成长和发展起着至关重要的作用,轻松愉快、民主自由的氛围能够愉悦身心,活跃思维。在物理实验课堂上,教师要善于为学生营造良好的学习氛围,使学生能够创造性地学习,进而培养学生的创新意识。比如,在带领学生学习“声音的产生与传播”这一节课时,我先用多媒体为学生播放了优美的歌声、各种乐器的声音还有砂轮与工件的摩擦声等,让学生直观地感受不同的声音所带来的听觉和心理上的变化,提高学习兴趣,同时也为学生营造了轻松愉快的学习氛围。我请学生自己动手利用有限的材料发出不同的声音,感受声音是怎样传播的。受刚才多媒体的启发,学生都愉快地加入创造声音的活动中。他们有的将耳朵贴到桌子上,轻轻地敲击桌子;有的制作土电话来感受声音;有的用双手不同频率地相互叩击,感受声音变化的快慢。学生想出各种方法来创造声音、感受声音,课堂气氛也变得活跃起来。这样的课堂教学虽然讲课速度很慢,但是却能够让学生在轻松愉快的学习氛围中敢于去动手尝试,进而在实验中学到知识,提高动手、动脑能力,培养创新意识。

  二、巧借实验,激发兴趣,提高创新能力

  浓厚的学习兴趣、强烈的求知欲都是促进学生创新的源泉,当学生对物理知识产生了浓厚的兴趣和强烈的求知欲时,他们就会积极主动地参与到课堂教学活动中来,不断尝试着探索。这样不仅能够引导学生成为课堂的主体,还能够提高他们的创新能力。比如,我在讲解“升华和凝华”这一节课时,为了能够提高学生对生活中物理现象的关注,上课时我在烧杯中放了少量的碘,并摇动烧瓶,请学生来观察一下烧瓶中的碘是什么状态的,瓶塞底部是什么颜色的。学生听到碘在烧瓶中晃动的声音,可以确定里边的碘是固态的,因为有凝华现象的存在,所以瓶塞底部是白色的,而学生通过自己的仔细观察也可以得出相应结论。这时,我顺势引导学生来思考:当固态碘在烧瓶里呆的时间久了会产生气态碘,但这个过程是非常缓慢的,不容易观察到的,如果想要加快碘气化的过程,应该怎么办?学生竞相发表不同的意见,有的说用酒精灯加热,有的说拿到太阳底下晒晒。我对学生说:“你们说的方法都对,但是思考的`不够全面,碘的熔点是113.7℃,酒精灯火焰的温度可以达到500℃,如果这时候拿酒精灯加热,就会使碘融化,如果我们拿到太阳底下去晒,反应过程还是会很慢。”这时候开始有学生迫不及待地说:“用热水,水沸腾的温度不会超过100摄氏度,所以它能够使碘在不融化的情况下加快变化。”学生找到了正确的思路,我开始进行实验演示。随着问题的不断深化,学生的学习兴趣也被大大地激发了起来,思维也变得活跃起来,在问题的引导下不断思索着正确的实验方法,使他们的创新能力在潜移默化中得到了提高。

  三、感悟过程,科学探究,全面发展

  在传统的教学模式下,物理实验教学就像是生产车间的流水线一样,教师进行单调、乏味的讲解,学生在实验过程中按照固定的实验环节得出统一的实验结论,完成统一的实验报告,这样会压抑学生的个性,学生的创造力得不到培养和发展。我们要勇于改变这种传统的教学模式,让每一位学生都真正参与到实验中,充分发挥他们的想象力和创造力,让学生在动手实践过程中感悟物理知识在实验中形成的过程,学会科学探究。比如,在带领学生学习“光的反射”这一节课时,由于反射是学生在生活中经常见到的一种现象,当我为学生讲完相关知识点后,我请学生自己动手实验,总结归纳反射定律,并根据实验现象尝试着画出反射光线路径。学生通过自己动手实验总结归纳相关知识,能够深切地感受到物理是以实验为基础的科学,同时也加深了对本节课学习的印象。让学生参与实验过程,引导学生科学探究,总结和归纳物理概念、物理结论,能够使学生深刻地认识物理知识形成的过程,同时也能够使学生在实验的过程中充分发挥他们的想象力和创造力,促进学生的全面发展。

  总之,物理是以实验为基础的自然学科,在教学过程中教师应该为学生提供动手实验的机会,使学生在实验的过程中加深对所学知识的印象,引导他们学会科学探究,也通过实验来培养学生的创新意识,提高他们的创新能力,促进学生的全面发展。

  参考文献:

  [1]王洪俊,张忠锋.初中物理实验教学探究[J].中国教育技术装备,20xx(9).

  [2]苏广忠.初中物理实验教学创新思路之我见[J].中国新技术新产品,20xx(9).

  物理创新实验 篇7

  摘 要:随着世界经济全球化的发展,知识一体化加剧,英语作为全球最普及的一种语言,起着越来越重要的作用,我国对学生英语方面的教育重视程度也是在全球位居前列的,尤其是高中阶段的英语教学,一方面,高中学生升入大学,英语分数占很大比重。另一方面,一些没有能升入大学的高中生进入社会,也需要具备一定的英语知识才可以适应经济全球化的发展。所以,高中英语教育是关系学生一生发展的重要学科。

  关键词:高中英语;合作学习;自主学习;策略学习

  长期以来,由于受到传统教育的“师道尊严”的影响,人们往往将教师看成知识的传授者与占有者,错误地认为教师基本职责就是把自身的知识教授给学生。随着新课改的实施,教育教学已经从“教”变成了“学”,这就要求教师以学生为主体,加强自主学习,锻炼学习能力,而不是单单成为学习知识的机器。教育学家叶澜教授认为:“课堂蕴含着巨大的生命力,只有师生的生命力在课堂教学中得到有效发挥,课堂上才有真正的活力。”因此,教师要用生命活动的眼光看待课堂教学,要通过设置情境、小组合作学习等方法为学生搭建活动的舞台,唤醒学生的主体意识,学生才会在快乐中学习、成长,英语课堂才会真正焕发生命的活力!

  一、合作学习的策略

  合作学习是世界上许多国家普遍使用的教学理论体系和策略,主要是以小组为主要学习形式,但是在实施过程中出现了很多问题,例如,教师追求形式,没有对合作学习的目的、实际和过程进行分析和设计,学生不能完全进入状态,小组没有明确的学习问题,没有准备,成员之间缺乏必要的交流。我作为一线英语教师,经过多年的教学实践,总结了以下几点合作学习上的策略:

  1.教师需要做好相关准备工作,明确自己在合作学习中的位置,运用不同的理论和实践知识,积极发挥主观能动性,与时俱进,探索有利于学生学习英语的方式和方法,真正做到学有所用,学有所法。同时,教师要在提升自我的过程中保持教师对合作策略方法的强化了解,这样才能做到将这种教学方法运用到炉火纯青的地步。

  2.为了更好地开展英语的学习合作策略,教师应该把握三条主线。一条是学生,一条是教师本身,一条是学校的制度流程。高中生一个班级里面,英语成绩相差很大,有的学生基础好,学习起来轻松并且是在享受学习过程,而有的'学生底子薄,英语学习对他们来说可能是一块大石头。所以,在英语合作学习过程中,教师要紧紧把握这三条最基本的线,通过学生的相关信息来反馈给学校,同时也要为学生的学习方法优化力争在学校取得相符合的资源配置。

  3.在细化的英语合作学习系统中,教师应该首先和学生相互协作,建立符合学生实际情况的学习目标和主要目的,这需要因人而异,有些学生是纯粹喜欢英语,有些学生是为了升学不得不学习英语,还有一些学生是为了以后能出国深造。教师要详细深入了解学生的学习动机和意识,这样才不至于“盲人摸象”,只有在前期的详细了解后,教师才可能根据每个人的实际情况和英语学习程度进行合理地分组,这样在实施英语教学过程中才会因材施教,合作学习最重要的其实是教师和学生的一种合作,这需要教师发挥主观作用,引导学生真正接受英语并愿意自主地学习英语。

  二、自主学习的策略

  自主学习指的是学生能够主动地参与到学习目标的制订和计划当中,能够较好地运用与自己相适合的学习方法和策略,能持之以恒,积极主动地进行学习,学生在学习中能够做到自我监控,同时对自己的学习方法加以合理地调整。

  1.优化和完善学习方法

  自主学习的前提是能够掌握有效的学习方法,学生只有制订出符合自身学习能力和学习现状的学习方法,才可以将学习的主动权掌握在自己手中。在高中英语日常教学中,英语教师应该重视对学生学习策略及方法的正确指导,积极地引导学生学会对次要信息和重要信息的区分,切实地帮助学生将注意力逐渐转移到学习任务上来,只有这样,学生才能够有选择地调整自己的学习方法,把握轻重,分清主次。

  2.提高学生的创新能力

  要想使学生自主学习能力得以提高,教师还应该重视培养学生的创新意识,只有通过启发式、发现式的先进教学方法,才可以充分调动学生自觉学习的兴趣,并激发学生的思维。在教学中,尽可能地为学生提供自由、开放的思考空间,为学生创造更多的表现机会,让学生在自我表现的过程中,能够树立信心,提高自身的创新能力,进而促进自主学习能力的提高。只有学生学会了自主学习,变被动学习为主动学习,这样才能使学生爱上学习,并且乐于学习,这样的教学效果才是有效的。

  三、英语学习策略的培养

  学习策略就是学习者为了提高学习的效果和效率,有目的的、有意识地制定的有关学习过程的复杂的方案。高中英语课程标准学习策略是指学生为了有效地学习语言和使用语言而采取的各种行动和步骤。良好的学习策略不仅有利于学生把握好学习方向,提高学习效率,而且有助于形成自主学习的能力。以下我就从培养调控策略、交际策略、记忆策略几方面来说一下学习策略的重要性。

  1.培养调控策略

  调控策略是指学生对自身学习进行计划、实施、反思、评价和调整的自主性活动,教师要根据学生的实际情况,帮助学生制订切合实际的学习目标。要因人而异,目标适当,要让每个学生有跳一跳就能摘到果子的成就感,教师还要不定期检查学习目标的完成情况,帮助他们进行总结反思。

  2.培养交际策略

  教师要让学生明确英语学习和交际是相互结合不可分割的,英语学习只有在不断地交际中才能达到提高,教师要鼓励学生多听、多模仿、多练习,并且在语音、语调方面给予指导,使他们的语音尽可能地接近标准音,以提高口语表达能力。此外,要求学生在日常生活中善于用简单的英语表达自己的见解和要求,并善于借助手势、表情等非语言性动作提高交际效果,善于克服语言障碍,以遵守英语交际的基本礼仪来维持交际。

  3.培养记忆策略

  记忆策略对英语成绩有显著的影响,教师必须重视记忆策略的指导,教师要根据英语学科的自身特点,注意培养学生的记忆能力,总结记忆规律,指导他们运用多种方法记忆,提高记忆效率,尤其是直观形象记忆法、联想分类记忆法、比较记忆法、动作记忆法等方法,遵循记忆规律,提高记忆效果。

  无论哪一种策略,它本身没有好与坏之分,不同的策略对不同的人、不同的学习任务起着不同的作用,培养学生掌握有效的学习策略,不仅有利于提高学习效率,减轻学习负担,而且能够大幅度地提高教育质量。课堂教育的主导思想就是让学生积极主动地有效学习,来提高学习成绩和学习能力,实现自己的理想,这才是当今素质教育的理念。

  高中英语教育任务艰巨,因为面临高考,如果找到科学有效的教学和学习方法,会达到事半功倍的效果,这就需要广大教师在平时的实践教学中不断探索研究,遵循新课改的基本要求,寻找最为科学、有效的教学策略,让学生爱上英语学习,自主学习,这不仅仅能够把英语成绩提高,而且对于他们以后的发展更是重要的培养。

  参考文献:

  [1]郭传芳.英语教学中的小组合作学习初探[J].安徽电子信息职业技术学院学报,20xx(4).

  [2]王小艳.探讨新课程下高中英语自主学习教学模式[J].教育教学论坛,20xx(2).

  物理创新实验 篇8

  论文导读:物理实验在培养学生创新能力方面的作用是其他学科所不能替代的。着力提高学生的学习能力、实践能力、创新能力。

  论文关键词:物理实验,创新能力

  “全国第四次教育工作会议” 和《国家中长期教育改革和发展规划纲要(20xx―20xx)》都明确提出:要创新人才培养模式,深化教育教学改革,创新教育教学方式,着力提高学生的学习能力、实践能力、创新能力。初中物理课标明确指出,初中物理教学不仅仅应该注重科学知识的传授和技能的训练,还应重视对学生终身学习愿望、科学探究能力、创新意识以及科学精神的培养。物理是一门以实验为基础的自然学科,物理实验在培养学生创新能力方面的作用是其他学科所不能替代的。物理实验生动、鲜明,既能提高学生的学习兴趣,又能提高学生的观察能力。带着好奇心观察实验,这是大部分学生的心理,怎样才能把学生的好奇引导到探究物理现象,提高创新思维能力上来,这是值得研究的。在物理教学中,应结合创新教育的精神,充分发挥物理实验培养学生创新能力的作用。

  1 注重物理演示实验的改进,培养学生的创新意识

  例如,在探究《水的沸腾》实验时,我是这样创新设计的:

  在课本演示实验装置上,我加装了一根装有医用酒精的密封口的试管。上课时,有同学就惊奇的喊:怎么和书上的不同啊?我便卖关子道:这就是老师的发明创造了初中物理论文初中物理论文,这样会让这个实验更精彩,更挑战大家的智慧。果然,在整堂课的实验过程中,大家都没有漫不经心,都是积极的动眼动脑动口。不仅很顺利的完成了《课标》要求的六个问题,还探究完成了如下问题:①烧杯中的液体没有沸腾,而试管中的沸腾了,为什么?此时,这两种液体中的温度相同吗?它们还会升高吗?②试管中的液体少了很多,怎么解释?若把试管取出放入冷水中,会有什么现象?说明什么?③水沸腾的温度是100℃吗?为什么?如移去酒精灯,让水沸腾,有什么方法?

  创新实验教学,能引起学生更浓厚的认知兴趣和更强烈的求知欲。这不仅有利于调动学生思维的积极性,激发灵感,使他们产生顿悟,而且,还可以使他们的创造性思维得到培养。

  2 重视学生分组实验的落实,提高学生的创新能力

  由于长期受应试教育思想的影响,学生分组实验教学未得到应有的重视而成为物理教学中的薄弱环节。采取“以讲代做”的实验教学现象十分普遍。有的教师感叹:现在的学生学习物理的灵气一届不如一届。实践证明:那些长期坚持实验教学,落实学生分组实验的班级,能使学生在获取物理知识、掌握物理规律的同时,潜移默化地形成良好的科学探究素养和较强的创新能力。

  物理分组实验,是让学生通过亲自动手,体验物理规律的形成过程,更好理解有关抽象的物理概念,并形成合作交流意识和科学探究的精神。在实验时,教师要善于引导学生全身心参入实验,鼓励学生积极动手动脑动口,让实验探究的七大环节都能充分体现学生在实践中的主体作用。特别是学生在实验中碰到仪器装配不上,数据测量不准,现象与规律相悖、实验出现故障等等问题时,教师切忌动手,包办处理一切。这种包办代替表面上看起来似乎使问题很快得到了解决,体现了老师的“高”水平,但却大大扼杀了学生探索的勇气和创新性思维,很不利于提高学生处理实际问题的能力核心期刊目录杂志网。正确的做法应该是引导学生按照实验的规范程序要求,认真分析故障出现的原因,提出解决问题的可行性办法,由学生自己动手排除故障。我有一次上分组实验课“探究串联电路的电流规律”初中物理论文初中物理论文,有几组学生将线路连好后闭合开关时小灯泡不亮,电流表无示数,他们急得直叫唤。这时我没有动手帮助学生,而是耐心地启发学生认真分析小灯泡不亮的'原因可能有哪些,然后要求学生冷静思考,仔细检查,排除故障。这几组学生通过反复实践,终于使小灯泡亮起来,完成了实验。而且这几组同学还创造性的掌握了用局部短路的方法排除电路故障(该知识点当时还未学习),他们很有成就感和自豪感,更激发了他们对物理的兴趣,提高了他们的动手能力、实验能力和创新能力。

  3 引导好课外实验探究,形成学生的创新精神

  注重创新的教师,应培养学生“坛坛罐罐当仪器,拼拼凑凑做实验”的意识。如:用注射器来做验证大气压存在的实验;用橡皮筋来做振幅与响度或频率与音调的探究;用装满水的矿泉水瓶来探究压强与哪些因素有关的实验;用空气清新剂和激光笔来演示光的直线传播等等。

  为了拓展物理实验创新途径,我经常引导学生开展形式多样的课外探究活动。如:在学了声学后,我鼓励学生用录音机录下自己唱的歌曲,放给自己听,来比较固体传声与空气传声效果的不同;在学了光的折射后,我引导学生利用透明金鱼缸装上浓度上下不均的盐水来再现海市蜃楼的奇观;在学过电学后,我经常鼓励学生利用身边废旧器材如音乐贺卡、录音机等制作自己房间的门铃、可调光台灯等等。有些学生还会主动找我借一些物理实验室的器材回家做实验,这是我非常支持与鼓励的。经常让学生用身边的物品自己做实验,可激发学生学习物理的兴趣,调动他们实验的积极性,提高他们的创新能力,形成创新精神。

  4 质疑,用实验来释疑,让创新能力得到升华

  有时,学生使用的有些教辅资料上也有值得质疑的地方,这更能引导学生进行追求真理的科学探究和培养学生解决实际问题的创新能力。

  例如用一套相同的玻璃杯,杯里盛上深浅不同的水,按水的多少顺次排列,就可以用一只筷子敲出优美的曲子来,你能说说其中的道理吗?

  某教育出版社《物理学习辅导》一书对此问题的回答是:杯子发出声音,主要是杯壁的振动,空杯时,整个杯都在振动,发出声音较低.盛上水后,振动范围主要是水面以上的杯壁,发出的音调较高.装上不同量的水后初中物理论文初中物理论文,整套杯子发出的音调各不相同,就可以组成一件乐器了。

  这一回答看似很有道理,但是,有的学生还是表示出了怀疑。于是,我建议学生回家亲手做做实验,看看是什么效果。实践发现,客观结果恰恰与上述结论相反:空杯音调高,而水装得越多,音调越低。为什么呢?在于上述回答过程没有抓住发声体的振动部分而导致错误的结论。在此种情况下,杯子是作为一个整体发声的,在有水时,相当于整个杯子变厚,从而发出的声音较低,就像人的声带一样,男生声带比女生厚,从而说话声显得低沉―音调低的道理相同。

  总之,我们不是为做实验而做实验,我们应该利用实验中尽可能利用的因素,调动学生的积极,激发学生探索欲望,培养学生创新意识。我们做实验是学习这种研究事物内在联系,研究问题的方法,在实验过程中不断地培养学生的创新能力。

  物理创新实验 篇9

  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).

  物理创新实验 篇10

  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11

  :大学物理实验是应用型本科院校普遍开设的实践类必修课程,是充分发挥学生实验能力的主要课堂。更新教育理念和实验教学观念,构建创新实验实训体系,设立开放探究创新实践实验室,组织实施探索性、设计性实验及科研训练、大学生创新创业训练计划以及学科竞赛项目,将创新教育贯穿于整个实践教学全过程,突出学生探索性、创新性能力的培养。

  关键词:大学物理实验;创新实验实训;研究;实践

  1.更新教育理念和实验教学观念

  当前,提高应用创新型人才培养质量,关键在于应用型高校要切实转变教育教学观念,不断深化教育教学改革,特别是实践教学改革。实验教学是学生获取知识的重要手段,也是培养学生科学素质的重要途径,对培养学生创新能力有其独特的功能和作用[6]。随着科学技术的不断发展和社会需求的不断提高,物理实验教学在应用型高素质人才的培养中发挥着不可替代的重要作用。根据应用型人才培养定位,树立以学生为本,知识传授、能力培养、素质提高协调发展的教育理念,以特色培养为目标,以能力培养为核心,树立实验教学与理论教学协调发展的实验教学观念,重视物理实验教学,注重对学生的职业意识、探索精神、创新思维、实践能力的培养。充分认识并落实实验教学在学校人才培养和教学工作中的地位,建立以提高实践能力为引领的人才培养流程,形成理论教学与实验教学统筹协调的理念和氛围。提高教育教学质量,增强学生素质是一所大学义不容辞的责任和根本使命。

  2.构建创新实验实训教学平台,培养学生的创新思维能力和实践能力

  我们以加强实验教学,突出学生创新应用能力培养为抓手,从人才培养体系整体出发,统筹各类实践教学资源,建立以学生为中心,以能力培养为主线,分层次、多模块、相互衔接的科学系统的创新实验实训教学平台,不同模块反映不同实践技能和实践能力要求。综合性实验模块,主要培养学生综合分析、灵活应用物理知识解决实际问题的能力和实验能力,同时,采用新技术和新方法,反映现代科学技术的发展和现代工程技术在大学物理实验部分项目的应用,增强学生科学实践和创新欲望。如开设声速的测量、温度传感器特性研究、液体表面张力系数的测量、光电效应和普朗克常数的测定、硅光电池特性的研究等综合性实验项目。设计性实验模块,主要激发学生的学习热情,变被动学习为主动学习,学生在教师指导下,独立自主对实验方法、实验装置进行设计、对实验过程和结果进行归纳分析总结,完成实验,从而培养学生的综合思维和创造能力。如开设气垫导轨测量重力加速度、电子天平秤的制作、数字万用表的设计、非线性电路中混沌现象的研究、热敏电阻温度特性研究、空气折射率的测定、望远镜的组装及其放大率的测量等设计性实验项目。小学期开设应用创新性实验模块,如开设潮汐发电、逆风行舟、能量转换轮、声音的能量、空气粘性飞盘、漩涡演示等项目。物理学科实验教学技能训练模块既突出智能数字化探究实验内容,又突出自制教具教学环节,注重职业技能、注重综合实践能力、注重探索创新意识的培养,学生通过自制教具活动,从成功与失败中受到训练,得到素质的提高,全面提高学生的从师技能和教育科研能力。同时,积极开展国家级、省级、校级三级大学生创新创业训练计划项目,进一步调动学生学习的积极性、主动性和创造性,激发学生的创新精神、强化创新创业能力训练,增强学生的创新能力和创业能力。积极组织开展学科竞赛活动,对于应用创新型人才培养、提高大学生的创新思维能力、实践能力和综合素质有极好的促进效果,如我校在全国物理教学技能竞赛中取得优异成绩,几年来荣获一等奖、二等奖达20项。

  3.建设创新实践开放实验室

  创建创新实践开放实验室,构建功能集约、资源共享、开放充分、运作高效的实验教学平台,满足分层次、模块化及个性化教学要求,适应应用型人才培养需要,是提高物理实验教学质量的关键所在。创新实践开放实验室建设是高等教育改革的方向,是培养具有创新意识和创新能力人才的重要环节。该实验室既是探究性、设计性实验,物理实验教学技能训练和科研训练,大学生创新创业训练计划和毕业设计(论文)场所,又是学生的实践创新和参加学科竞赛的训练基地。该实验室实施全方位开放,包括教学内容、方法、手段的开放及实验时间的开放。学生可以根据自己的'能力、专业、兴趣和学习风格等特点来选择实验内容和时间,给学生创造一个多功能创新思维能力和实践能力的培养途经以及良好的探究开放性实验环境。在整个实验过程中,以学生为主体,给予学生较多的自由空间,鼓励学生独立思考,引导学生自己设计、自己准备实验仪器、主动探索、发挥才智、勇于创新,老师起辅助及指导作用,突出学生自主学习、创新精神和应用创新能力培养,有效地增强学生的创新意识和实践能力,将创新教育贯穿于整个实践教学全过程。

  4.结语

  大学物理实验是一个很重要的实践性教学环节,是培养学生实践能力有效途径。以国家级实验教学示范中心建设为标准,以培养学生实践能力、创新能力为宗旨,以实验教学改革为核心,构建科学系统的创新实验实训教学平台,引导学生积极主动探索实验,充分发挥学生的主体作用,增强学生的创新意识和职业意识,注重学生探索精神、创新思维、实践能力、创新能力的培养,提高应用创新型高素质的人才培养的质量。这是应用型高校转型发展最核心最紧迫的任务,也是高校必须牢牢把握的永恒主题。

  参考文献

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  [3]代伟,徐平川,陈大红,等.培养学生创新能力的大学物理实验教学体系研究[J].大学物理实验,20xx,26(4):107-110.

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  [6]金正一,黄永春.改革实验教学方法培养综合能力[J].实验技术与管理,20xx,25(1):135-137.

  物理创新实验 篇12

  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13

  [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14

  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。

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