大学物理实验开放式教学模式论文

精品范文 时间:2022-10-23 08:03:58 收藏本文下载本文

第1篇:大学物理实验开放式教学模式论文

大学物理实验开放式教学模式论文

1大学物理实验课程现状分析

目前大学物理实验课程面临着很多困难,分析原因主要有以下几点:一.普通物理实验的实验内容和方法过于陈旧,缺少和现代科学技术相关联的内容和方法.但要把现代高科技的内容引进到实验中,购买相关器材的费用就是一大难题,这也是各大高校普通物理实验都面临的困境.二.灌输式教学方法.实验老师花费大量时间详细的讲解实验原理,方法,步骤,仪器使用,数据记录及处理等,导致学生发挥主观能动性、创造性的机会少之又少,只能按部就班的去完成实验.这样就弱化了学生的思考能力,产生了懒惰情绪[1].三.普通物理的实验数据处理花费时间太多,这些实验数据处理一般是通过笔算,或是计算器来完成,这样处理数据不仅速度慢,而且很容易出错,实验误差太大.极大降低了学生对物理实验课学习的积极性和热情.

2大学物理开放式实验教学模式的优势

传统的物理实验教学模式是以教师为教学主体的灌输式教学,过分注重教师对实验基础知识和方法的传授,教学效果不理想.而开放式物理实验教学更加强调了学生的主体性,在准备实验过程中扩展了学生的知识面,发挥他们的主观能动性,也适应不同能力和水平的学生的要求.

2.1学生由“被动”到“主动”成为物理实验的主体

教学方法的变革,开放式实验教学强调学生的主体作用,老师的引导作用.将学习的主动权交还给学生,实现“教”向“学”的全面转变.实验是有目的的去尝试,因而学生更多地从实验的过程和数据结果的分析中获取知识,验证或总结规律,悟出道理[2].开放式实验教学采用以“学生”为中心的实验教学模式,学生可以根据自己的专业、兴趣、能力去自主的选择实验内容,确定实验仪器,设计安排实验步骤等.并对实验过程中出现的问题有足够的应变能力,自己独立完成实验的数据处理,结果分析,撰写出合格的实验报告.教师则是提供实验相关资料,探讨实验方案的可实施性,解答疑难问题,维修实验器材等,以确保实验得以顺利完成.这样的新型教学模式有利于调动学生的积极性,培养学生能力和创新精神,也提高了实验器材的使用效率.

2.2开放式教学模式拓展了物理实验的内涵

普通物理实验给人一种“老”、“陈”、旧”的印象.要改变这种现状就需要在实验内涵上下功夫.目前各大高校的物理实验都面临着资金投入的短缺问题,购买新的设备不太现实.针对这种现状,可以自己动手将一些实验项目内容加以引申扩展.例如RLC电路的暂态过程实验,在学生完成规定的的RLC实验项目后,要求学生用RLC实验仪测量其他常用小电器的电容,学生既可以用实验中所观察到的电容在电路中的性能及其在暂态过程中的作用对比确定,又可以用RLC电路谐振频率法进行测量[3].例如光的等厚干涉实验在检测物体表面粗糙程度和细丝直径的应用,鼓励学生利用其在精确测量微小位移方面做一些其它的应用性的实验等.像这样对实验内容的扩展,让学生领会实验知识的灵活应用,使物理实验更具有了知识性、趣味性,大大提高了学生的实验兴趣.2.3开放式实验教学有利于大学生课外科技活动的开展开放式实验教学激发了学生的创新意识,使学生的科研能力进一步提高.开放式教学模式的展开,会吸引越来越多的学生走进实验室,进行科研实验.为学生参与物理实验竞赛以及课外实践竞赛等提供了平台,鼓励他们创造出有实用价值的专利,产品,并发表学术论文等等.为今后的科研事业培养出更多的后备人才.

3开放式教学应具备的条件

3.1硬件条件

首先要提供充足的实验设备和场地供学生使用.我校的物理实验中心承担全校的物理实验课程.面向全校10余个学院,40多个专业开设物理实验课.新旧仪器资源数量充足,但目前面向全校开放实验室还存在难度,可以对部分学院开放进行实验教学.其次计算机辅助功能的完善.我校已基于互联网的校园网络建立了实验网络教学平台.为开放式实验教学提供了技术上的支持.实验教学引入了计算机管理,这样就减轻了实验教师的工作负担,学生可以在线选课并提交实验设计方案,实验方案审核通过后合理安排学生的实验时间段,节约了时间成本,同时也极大地提高了效率和服务水平.实验教学网络以校园网为平台,将实验教学的各环节进行计算机网络化管理.包括物理实验课的选课、预约、成绩的录入、成绩查询等均可在计算机上完成,从而实现了实验资源优化配置和共享.使实验教学管理更具有现代性和科学性.实验教学平台的网络化管理既实现了实验室管理的规范化和信息化,又对实验教学质量的提高有促进作用,为实验开放式教学提供了有力的保障.

3.2软件条件

3.2.1解放思想、调整观念,认识到物理实验课程的重要性.大学物理实验是对理工科类学生开设的公共基础课.通过系统的科学实验方法和实验技能的训练,对培养和提升学生的实验技能和求真务实的科学探索精神有着至关重要的作用.提高大学物理实验的教学效果首先要从实验教师本身做起,教师应该发挥主导作用,摒弃陈腐落后的思想.充分认识到大学物理实验课程的重要性.并积极引导学生,使其能够从思想上认识到物理实验对自身素质的提高有着重大的影响.物理实验课与基础理论课相比,对学生的创新意识、科学素质和独立思考的能力培养有着不可替代的作用.另一方面,实验教学的过程中为满足学生对知识的需求,实验教师应该不断给自身充电,努力学习相关的专业知识,安排外出进修和学习的`机会,拓宽和更新自己的知识构架.努力做好实验教学的指导.3.2.2完善的规章制度为开放式物理实验教学的展开提供有力保障.第一,加强实验室的规范管理.为保证开放式实验教学的顺利进行,规范的实验室管理制度是开放式实验教学的必要配套措施.例如建立起对学生的有效监督体系.可以提高实验过程中设备的完好率.例如实验过程中严格要求使用本组的仪器设备,不得在不同组间进行随意调换,如仪器存在问题,可以向老师申请更换仪器.实验过程中如有设备出现故障应及时报告,实验完毕,先让教师检查数据和实验仪器,才能整理好仪器设备,经教师同意才能离开实验室等.同时加强设备的维修.维修人员尽量及时解决仪器出现的故障,确保开放式实验教学的顺利进行.第二,客观公正的成绩评价体系.学生成绩的评定既要体现出每个学生的真实水平,又要对学生的学习热情有督导作用.教师不仅要看实验结果的正确性,更应重视实验的过程,考察学生在实验过程中表现出的独立分析、解决问题的能力等.对于能够自主完成探究性、创新性实验和器材改进的学生,一定要给予高度评价,鼓励学生的创新热情.改革以前只考量实验结果正确性的成绩评价体系.真正把物理实验考核转变为能力和素质的考核.能力的考核包括:动手能力,设计能力、查阅资料的能力,解决问题能力等.当然实验报告也是考核的重要部分,它反映了学生的综合分析、处理数据和书面表达能力.最后的综合成绩还要有适当的加分机制,鼓励那些参加科研竞赛并取得成绩的同学.

4结语

教育的目的是提高全民素质,培养适应社会发展的人才.大学物理实验教学的宗旨就是培养学生的动手能力和创新能力.为此,各工科院校要在普物实验中体现出学校的特色和独创性,对物理实验教学进行教学改革.学生对实验的兴趣也会大大提升,从而更有利于学生动手能力的提高和创新精神的培养.

第2篇:大学物理实验论文

大学物理实验论文

赵新梅学号:0120509330327信息学院电子0503班 在即将结束的这个学期里,我完成了大学物理实验(上)这门课程的学习。物理实验是物理学习的基础,虽然在很多物理实验中我们只是复现课堂上所学理论知识的原理与结果,但这一过程与物理家进行研究分子和物质变化的科学研究中的物理实验是一致的。在物理实验中,影响物理实验现象的因素很多,产生的物理实验现象也错综复杂。老师们通过精心设计实验方案、严格控制实验条件等多种途径,以最佳的实验方式呈现物理问题,使我们通过努力能够顺利地解决物理实验呈现的问题,考验了我们的实际动手能力和分析解决问题的综合能力,加深了我们对有关物理知识的理解。通过一学期的课程,我学到了很多东西。

做大学物理实验时,为了在规定的时间内快速高效率地完成实验,达到良好的实验效果,需要课前认真地预习,首先是根据实验题目复习所学习的相关理论知识,并根据实验教材的相关内容,弄清楚所要进行的实验的总体过程,弄懂实验的目的、基本原理,了解实验所采用的方法的关键与成功之处;思考实验可能用到的相关实验仪器,对照教材所列的实验仪器,了解仪器的工作原理,性能、正确操作步骤,特别是要注意那些可能对仪器造成损坏的事项。然后还要写预习报告,预习报告能够帮助我们顺利完成实验中的各项操作。在写预习报告的时候,我们一般包括实验目的,基本原理,实验仪器,操作步骤,测量内容,数据表,预习思考题等。数据表与操作步骤密切相关,数据表中的栏目排列顺序应与操作步骤的顺序合理配合。这样就可以随时将数据按顺序填入表中,也可以随时观察和分析数据的规律性。刚开始时我们不注意预习报告里的数据表格,将数据随便的记录在一张纸上,结果发现整理数据时会出现很多混乱和错误,尤其是数据比较多的时候,比如在做《用动力学共振法测固体材料的样式弹性模量》实验时,由于实验前未提前设计好表格,数据记录得很随便,很乱,处理时很困难。后来汲取了教训,在实验前根据所要测的物理量和实验步骤设计好数据表格,在实验记录时和处理数据时轻松了不少。实验教会了我们要养成良好的科学的实验习惯。预习思考题,是加深实验内容或对关键问题的理解、开发视野的一些问题,在实验前认真地思考并回答这些问题,有助于提高实验质量。对于不明白的问题或实验原理中一些不明白的地方,可以跟自己的同学讨论一下或查一下相关的资料,实在不明白的地方可以带到课堂上问老师,只有把实验中所有的地方都弄通弄透彻,才能达到实验应有的效果。

预习是做实验前必须的工作,但是做实验的主要工作还是课堂操作。课堂操作需要我们严格的遵守实验的各项原则,要将仪器放置在合理的位置,以方便使用和确保安全,比如象高压电源的输出端钮应该远离操作者。经常需要操纵或调节的器件,应该放在便于操纵的位置上。一些电学实验仪器部件较多,首先要把这些仪器部件一一放在合适的位置上,然后再连线。实验过程中要严格按照实验仪器的操作要求来操作,所有仪器要调整到正确的位置和稳定的状态,在安装和调整仪器时还不能使用书本这些本身就不稳定的物品做垫块,否则容易造成测量数据的分散性,影响实验质量,并且容易在成实验仪器的损坏。在的过程中,经常会出现一些故障或观察到的实验现象与理论上的现象不符,首先应认真思考并检查实验仪器使用以及线路连接是否正确,不正确的及时进行改正,若自己不能解决,应及时请老师来指导,切不可敷衍过关,草草了事。还有读数,需要有足够的耐心和细心,尤其是对一些精度比较高的仪器,读数一定要按照正确的读数方法并且一定要细心。对于数据的纪录,则要求我们要有原始的数据纪录,它是记载物理实验全部操作过程的基础性资料。而且在实验过程中必须认真地观察实验现象,并做如实的记录。如果发现实验现象与实验理论不符合,或者测试结果出现异常,就应该认真检查原因,并细心重做实验。实验完成后,应把所有的实验仪器恢复到原位,并认真清理实验台。

在实验操作完成后,应认真地处理实验数据。实验数据是对实验定量分析的依据,是探索、验证物理规律的第一手资料。在系统误差一定的情况下,实验数据处理得恰当与否,会直接影响偶然误差的大小。所以对实验数据的处理是实验复习的重要内容之一。在这一学期中我们学到的处理数据的方法有:

1.平均值法 取算术平均值是为减小偶然误差而常用的一种数据处理方法。通常在同样的测量条件下,对于某一物理量进行多次测量的结果不会完全一样,用多次测量的算术平均值作为测量结果,是真实值的最好近似。

2.列表法 实验中将数据列成表格,可以简明地表示出有关物理量之间的关系,便于检查测量结果和运算是否合理,有助于发现和分析问题,而且列表法还是图象法的基础。

列表时应注意:①表格要直接地反映有关物理量之间的关系,一般把自变量写在前边,因变量紧接着写在后面,便于分析。②表格要清楚地反映测量的次数,测得的物理量的名称及单位,计算的物理量的名称及单位。物理量的单位可写在标题栏内,一般不在数值栏内重复出现。③表中所列数据要正确反映测量值的有效数字。

3.作图法 选取适当的自变量,通过作图可以找到或反映物理量之间的变化关系,并便于找出其中的规律,确定对应量的函数关系。作图法是最常用的实验数据处理方法之一。

描绘图象的要求是:①根据测量的要求选定坐标轴,一般以横轴为自变量,纵轴为因变量。坐标轴要标明所代表的物理量的名称及单位。②坐标轴标度的选择应合适,使测量数据能在坐标轴上得到准确的反映。为避免图纸上出现大片空白,坐标原点可以是零,也可以不是零。坐标轴的分度的估读数,应与测量值的估读数(即有效数字的末位)相对应。

这学期我们还学习了用电脑处理数据。用电脑处理数据方便快捷,可以节省不少时间,而且也比较清晰明了。但是用电脑处理的前提依然是我们对理论知识比较熟悉,而且实验操作过程必须认真地完成,记录的数据准确,有效。

撰写实验报告和进行问题讨论等也是大学物理实验不可缺少的重要环节。实验报告是对我们的动手能力、写作能力和总结能力的一种锻炼,实验报告也促进我们对实验过程以及所得结论进行更深刻的思考。我们的实验报告应包括实验过程中所出现的实验现象以及对这些现象的解释,实验中所遇到的问题以及解决方法,实验数据的记录以及对数据进行计算并求得最终的结果,验证跟理论值是否相符,误差的大小,最终得出的结论,对实验思考题进的讨论以及讨论的结果和对实验进行的总结。一份认真的,高水平的实验报告才算是为本次实验画上一个圆满的句号。

“加强基础、重视应用、开拓思维、培养能力、提高素质 ”是大学物理试验的指导思想;“加深学生对有关物理知识的理解,培养学生正确的科学实验习

惯,提高学生的动手能力、观察分析能力和创新能力”是大学物理实验的目的。学大学物理实验这门课程,是对个人能力的一种锻炼,它不但锻炼了我们的细心、耐心,而且使我养成了良好的学习习惯和严谨的学习态度。这一学期物理实验课程的学习,使我受益匪浅。但我也还有很多不足的地方需要改正,比如做实验速度很慢,下学期我们还将学习这门课程,我在以后的课程学习中一定要 注意慢慢改进。

第3篇:大学物理实验论文

大学物理实验论文

在开学的第八周,我完成了本学期大学物理实验这门课程。我们都清楚,要想学好物理知识,仅仅在课堂上学习理论知识是不够的。而物理实验就是学习物理的基础。我们利用老师们精心设计的实验讲义,以最佳的方式呈现物理问题,是我从中训练到了我们实际动手的能力和综合解决问题的能力并加深了我们对课堂上所学物理知识的理解。

通过学习大学物理实验,我获益匪浅。

回忆起上个学期第一次物理实验室《半导体二极管伏安特性》的研究,走进物理实验室时对一切器材都非常好奇,很想弄清它们的工作原理以及如何操作这些器材。但是,当我真正操作的时候,我发现还是存在相当大的难度。在同学的协助之下,只能草草完成了第一次实验。书写实验报告也让我感到了困惑,我还是不太懂得如何处理数据,书写实验步骤。经过上个学期的六次实验,积累了一定的经

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第4篇:大学物理实验论文

大学物理实验论文

通过这个学期的大学物理实验课程,我体会颇深。在这学期的物理实验课程中,我的收获与心得颇多。

下面说说在做实验时的一些技巧、方法与心得。

第一,养成课前预习的好习惯。实验时,为了在规定的时间

内快速高效率地完成实验,达到良好的实验效果,需要认真地预习,才能在课上更好的学习,收获的更多、掌握的更多。

第二,上课时认真听老师做预习指导和讲解,把老师特别提

醒会出错的地方写下来,做实验时切勿出错。第三,做实验时按步骤进行,切不可太心急,一步到位。一些小节之处尤其要特别注意:课堂操作需要我们严格的遵守实验的各项原则,要将仪器放置在合理的位置,以方便使用和确保安全。

第四,培养自己的动手能力。“实验就是为了让你动手做,去探索一些你未知的或是你尚不是深刻理解的东西。”现在,大学生的动手能力越来越被人们重

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第5篇:大学物理教学模式初探论文

大学物理教学模式初探论文

在教育部全面提高高等教育质量的战略部署的背景下,如何促进信息技术与学科教学的融合、应对信息化环境下学习的变革是高等教育工作者面临的一个重要课题。近两年兴起的微课作为一种新兴的教学资源因为具有短小精悍、主题突出、方便应用等特点,已经引起了教育者的广泛关注。大学物理课程是高等工科院校各专业学生必修的一门重要基础课程,它包括经典物理、近代物理和物理学在科学技术与工程技术中的应用初步知识。一直以来大学物理教学延续着夸美纽斯的传统课堂结构、以教师为中心的传统教育理念和以班级集体教学的传统教学流程。如果能建设丰富有效的微课资源库,利用微课资源开展启发式、探究式、讨论式、参与式教学,鼓励发展性评价,探索建立以学习者为中心的教学新模式,这样就能应对信息化环境下学习的变革,包括高等教育大

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第6篇:大学物理教学模式初探论文

在教育部全面提高高等教育质量的战略部署的背景下,如何促进信息技术与学科教学的融合、应对信息化环境下学习的变革是高等教育工作者面临的一个重要课题。近两年兴起的微课作为一种新兴的教学资源因为具有短小精悍、主题突出、方便应用等特点,已经引起了教育者的广泛关注。大学物理课程是高等工科院校各专业学生必修的一门重要基础课程,它包括经典物理、近代物理和物理学在科学技术与工程技术中的应用初步知识。一直以来大学物理教学延续着夸美纽斯的传统课堂结构、以教师为中心的传统教育理念和以班级集体教学的传统教学流程。如果能建设丰富有效的微课资源库,利用微课资源开展启发式、探究式、讨论式、参与式教学,鼓励发展性评价,探索建立以学习者为中心的教学新模式,这样就能应对信息化环境下学习的变革,包括高等教育大众化背景下学习多样性、个

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第7篇:大学物理教学模式探讨论文

大学物理教学模式探讨论文

1大学物理教学要求与现状

理工科类大学物理课程基本要求规定[2],大学物理的教学内容分为A、B两类。A为核心内容,B为扩展内容。以机械振动与机械波部分的内容为例,其振动与波部分的内容和要求见表1。高中选修模块3-4部分涉及到振动与波[3],其内容和要求基本上是通过实验、观察和分析,理解振动与波的特征。需要说明的是,在高中阶段由于振动与波部分的内容位于选修模块3-4,可能只有少部分高中生选修了该模块。因此,许多理工科学生是第一次学习该部分内容。对于大学物理其他部分的教学内容,也会存在类似的问题。理工科类大学物理课程基本要求规定[2],大学物理教学的最低学时数为126学时,对于理科、师范类非物理专业和某些需要加强物理基础的工科专业,其大学物理课程的学时数不应少于144学时。然

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第8篇:大学物理可视化教学模式论文

大学物理可视化教学模式论文

1基于MATLAB大学物理可视化教学模式构建

根据大学物理知识及MATLAB软件的特点,运用MATLAB数值模拟解决物理问题的步骤可大致分为选题、分析、数值计算、结论及分析4个过程.下面我们通过大学物理课程中一个简单的实例———牛顿环干涉,具体给出基于MATLAB的大学物理可视化教学模式的构建过程.

1.1选题

牛顿环是由透镜下表面反射的光和平面玻璃上表面反射的光发生等厚干涉而形成的一些明暗相间的同心圆环,在光学元件表面质量精确检验及光谱仪设计中都有广泛应用.对于该部分知识,我们主要关注以下两点:(1)牛顿环干涉条纹的分布规律是怎样的?(2)如果透镜向上缓慢移动,干涉条纹如何变化?课题选定后,接下来的工作便是围绕该课题,选定适当的物理模型和算法,进行课题的分析和求解.

1.2

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