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物理实验教学论文范文10篇
在整体改革试验中,我们坚持教学的性原则,依据系统论原理——整体大于各部分的总和,结合同学的认知,试验教学的完整性规律,把组成整体结构的各个要素有机地组合起来,在总体上通盘考虑。这样,留意各要素的功能,而且更留意各部分相互联系形成整体结构的新功能。
我们还把课内和课外融为一体,把演示试验和同学试验统筹支配,把小制做、小创造、试验竞赛、专题讲座适时调整。在试验上把科学学问、生活学问全面考虑、相互渗透,把猎取学问、科学观看、独立操作、培育试验技能、发挥聪慧才智支配于合理的结构中,充分发挥了各部分相互联系、相互作用的整体功能。
经过几年的实践探究,我了比较优化的物理试验教学框架,下面就是这个框架的要点。
一、进行多项试验活动,建立立体交叉体系
如前所述,物理试验教学总的效果并不等于各个要素效果的机械总和。物理试验教学的各个要素分为由课内到课外,由演示试验到同学自制教具和学具等六个方面。在试验中,我们把这六个要素进行综合,认为课堂教学、同学试验、教具学具的制做、小创造和小制造、试验竞赛、专题讲座六个要素组成的试验教学系统的总功能不是各个部门各自直接地、单独地体现出来的。而是通过它们之间的特别联系间接地、综合地表现出来。例如,在《浮力》这一章的试验教学中,我们首先让同学自制学具——一个茶水杯,几块外形不相同的木块,一块铁皮。
在课堂教学中,老师利用演示试验,调动同学的乐观性,激发同学爱好,并依据教学进度,不断提出问题,如,外形不同的物体受到的浮力相同吗?铁皮放在水里,它肯定会沉入水底吗?同一物体分别放在水里、煤油里,它露在液面上的体积相同吗?等等。课堂提出问题,要求同学利用自制的学具在课外活动分小组进行试验,回答上面提出的问题。同学通过自己做试验得出正确的结论,爱好很高,增加了同学乐观进行试验的信念。在学完了这一章以后,老师还进一步提出,浮力在生活、生产中的运用有哪些?一公斤的水能浮起二公斤的物体吗?装在船里石头,卸一部分在水池子里,水面会上升吗?等问题。要求同学通过观看生活或自己动手回答问题。这样,通过课内、课外,演示试验和自己动手做试验的有机联系,同学既学到了物理学问,又会运用于生活,更重要的是培育了同学利用物理试验解决实际问题的力量。这些效果只有通过整体结构这个试验教学体系才能取得。单靠演示试验,同学试验在有限的时间内是难以达到的。因此,每个学期,依据教材进度制定教改方案,确定总体目标,建立配套的组织和确定专人负责。
使各个部分为达到这个目的要求而实行相应的措施。从而发挥整体结构的优势。
二、抓好课堂内的试验教学,寓试验课改革于趣味之中
试验教学能否达到最优目的,系统各部分能否协调运转,关键的问题是看我们在课堂教学中能否引起同学较大的爱好。假如同学对试验感到乏味,那是难以达到目的的。爱好的培育必需是通过多种途径,多种形式综合进行。物科是一门试验科学,我们把中学物理的42个同学试验,700多个演示试验,逐一,在揭示物理规律的原则下,每一个试验都做一些趣味性改进。如在演示水的不擅长传热的试验时,把事先预备好的小鱼放到试管底部,然后在试管上部加热使水沸腾时,鱼却在管底没有什么异样。同学感到非常惊异。从而引起了同学的爱好,增加了同学学习学问的乐观性。为了充分发挥同学的主体作用,在演示试验时,我们汲取少数同学参与演示试验,为做同学试验时培育了一批骨干。这样在演示试验时,同学们观看非常仔细,收到良好的效果。
三、以同学试验为主要,培育同学实事求是的学风
通过演示试验调动了同学的乐观性,同学们跃跃欲试,但由于课堂时间限制只能汲取少数参与。在这种状况下,同学对同学试验就特别重视了。我们除了让同学做完课本上的同学试验外,还通过制做教具、学具,把很多演示试验也改成同学试验,给同学供应了自己动手动脑的机会。如演示浮力的大小,电流强度跟电压的关系等试验。在试验过程中,我们除了要求同学用的态度做好试验外,更重要的是要求同学写出试验报告,这是将感性学问上升为理性熟悉的一项重要工作。通过仔细检查同学的试验报告,促使同学在试验过程中,正确理解原理,明的确验目的,仔细设计步骤,具体记录数据,试验结果。特殊是一些试验消失了误差后,要求同学仔细争论,分析产生误差的缘由。使同学逐步形成了一种严厉 仔细,一丝不苟的学风。
四、把课外活动纳入试验教学的范围是试验教学改革的重要环节
为了从多方面培育同学做物理试验的爱好,在同学把握了一些基本试验技能后,应按统一方案,组织好课外活动,协作课堂试验教学,详细措施,一是依据教材试验特点和青少年的心理要求,细心设计课外活动的内容。做到既留意内容和形式的统一,又留意活动的趣味性。保证两课的内在联系。二是抓好落实,一学期的试验内容要事先确定,建立活动小组,支配好辅导老师,以保证课外活动常常化、制度化。
例如:在液压机前,借来油压千斤顶,利用课外活动操作给同学看并让同学自己操作,在学了光学后,指导同学自制望远镜、潜望镜等等。这样把课内和课外内容连接好,课内课外就能相互补充。
此外,利用课外活动这块阵地,我们还进行了很多别开生面的专题讲座、专题答辩会、信息讲座、小制作、小创造等,对促进试验教学起到了很好的作用。
五、举办综合性试验竞赛,将学问性、趣味性、科学性和群众性融为一体
为了巩固试验教学的质量,使课外活动具有更大的吸引力,每学期定时举办两次规模较大的试验竞赛活动。如:每学年秋季,当时三同学学完了电学学问后,进行一次“自制直流电路接线板”的竞赛活动,要求在规定的时间内,同时用串、并混联把三个灯泡接亮,?方法是以班编队,每队若干人。进行物理试验60m接力赛。分别接力领取试题,画电路图,安装,读数,优胜者赐予嘉奖。在这一活动中,初三同学人人动手就地取材,自己设计安装,自己测试评价,当电路接通,小灯泡以各种明暗程度发光时同学们都欢呼雀跃。这样既增加了同学学好电学学问的信念,又培育了同学集体主义的思想和设计力量。特殊是有自卑心理的差生,当发觉自己能够设计比较合理的电路图,快速安装电路时,一种我不比别人差,我能学好物理的自信念油然而生。除了在初三班级进行外,还在二班级和高中一班级进行“小制作”,“小创造”竞赛活动,五分钟的试验操作竞赛活动,一分钟试验题竞赛活动。
六、引导同学日制学具、教具,参与“小创造、小制做”活动,培育制造型人才
引导同学进行创造制造,参与自制学具、教具的活动,一方面可以巩固课内试验所学的学问和初步把握的基本试验技能,更重要的是培育了同学的制造力量。
生活中到处都有物理现象的存在,物理对于我们每个人来说都不生疏,从我们的宇宙到我们生活环境中,无时无刻都发着各种各样的物理现象。例如:1、冬天时为什么我们身穿化纤面料简单起静电,为什么再抓铁质物品时会被“电”到。这是由于摩擦起、气候干燥经常导致身体积累静电。2、朝霞和晚霞五彩缤纷非常漂亮,它们是这样形成的呢?那都是由于空气对光线的散射作用。3、电饭煲、电炒锅、电水壶的三脚插头,插入三孔插座,防止用电器漏电和触电事故的发生。4、保温瓶为什么可以保温,怎样才能让它为物体保持温度久一些。不灌满保温瓶应当保持温度时间最久,瓶口有一层空气,是热的不良导体,能更好地防止热量散失。等等这一系列生活常识。这些简洁的生活物理学问文科同学未必知道它的原理和理论学问,通过物理试验的学习关心同学了解日常生活中的自然现象,不仅开动同学思索的马达,也让同学更好地把物理学问运用到了实际现象的分析中去,使同学不但对大自然产生了以前没有的敬畏和敬重,也有了对大自然探究的奇怪 心,许多试验现象会让同学们赞叹,同时也让他们怀疑:它是怎样发生的?它的原理是什么?这正给了同学进一步探究自然神秘和科学学问的动力,并能运用所学习到的物理学问,乐观发觉并处理生活中消失的问题,更加深刻的熟悉到物理世界的奇异,并且明白致用才是学习物理的目的。很多文科生认为自然科学与人文科学、社会科学貌似都是截然不同的讨论领域,仔细了解物理之后,就会发觉两者之间有着很多可以借鉴之处。例如;熵在经济中的应用一样,例如经济专业课《资源环境经济学》上,提到“能量流淌和物质利用的不行逆性。熵值越高,系统的稳定性越差,系统消亡也就越快。因此,从维系整个系统长期平衡和可持续利用角度来考虑,也有必要削减自然资源开采,节省利用自然资源”,实际上熵的概念来源于物理学中的热学其次定律,通过试验更能加深对这个定律的理解,有了这个基础,这句话的理解便迎刃而解了。通过学习物理试验加深了文科同学对专业学问的理解与记忆。完善同学思维方式。在这一点上,物理学的讨论思维比社会科学的讨论思维显得更加严谨、细密。这种思维的训练无论是对同学今后的学习还是工作都具有很大的借鉴意义。21世纪,科学技术推动我们社会的进展与进步,是科技技术让我们过上了崭新而又美妙的生活。生物技术、数字技术、网络技术、为先导的新技术来势迅猛,科技成果应用无所不在,人类社会进入到了科技就是生产力的时代,人们享受着科技的成果同时也该受到科技产品带来的巨大的经济效益,造就了我们今日的品质生活,但是有些人一面享受着现代科技的产品,一面贬低科学成果。迷信、伪科学、反科学还是特别的盛行,从思想上侵蚀和危及我们的正确的世界观,减弱我们的道德思想,败坏社会风气。我们只有了解科学,提高个人的科学素养,才不会被他们哄骗,摆脱愚昧的束缚。近年来,很多等邪恶势力勾结在一起,沆瀣一气,造成严峻的社会危害。目前,校内迷信也不行小视,近年来,不少数高校生热衷于星座算命,星座打算命运的说法。用星座来分析自己本月的运势,是否适合出行,是否适合出什么颜色的衣服,用星座分析同学老师的性格这样有助于更好地了解他人是否合适交伴侣,甚至用星座“猜测自己的是否能找到抱负的工作,等等。通过物理试验的亲自动手,可以让同学看到许多在实际生活中被使用的原理性试验,并且发觉事物的规律,进一步了解人类通过学问不断的积累,熟悉水平不断的提高,在一场场的科技和社会变革中渐渐走向文明,薪尽火传,从原始的茹毛饮血一步步走到现在的信息化时代,同学会意识到个人在这历史长河中真像沧海一粟一般,应当更加的关注自身的因素,崇尚科学树立正确的人生观、价值观,正确对待前进道路上的困难和挫折,努力提高自身的精神境界和思想境界。
二、文科生高校物理试验教学的目标设定
文科同学的高校物理试验与理科生的高校物理试验有很大区分,高校物理试验是理工科同学的必修课,是对理工科同学进行实践性、科学性、应用性科学试验工作的一个基础课程,为理工科同学专业进展打下坚实的基础,同时也是在学校内提高理工科同学实践力量、创新力量的较好途径。而文科物理试验教学是提高文科高校生的科学素养,通过试验教学,训练同学逐步培育独立思索、敬重客观事实、勇与批判的科学精神。要合理设定文科物理试验的教学目标,文科生的物理试验课程应当有别于理科生的课程教学目标。在培育目标上在教学内容处理上,理工科物理试验教学要求同学物理学相关基础要扎实,课程的规律性强、数据采集和处理精度高,技能性要求高,但对文科同学来说,物理试验教学只是为了让同学了解物理的基本学问,通过试验获得最基本的试验学问,了解试验的步骤和详细要求,把握肯定的试验技能,并且从试验中得到推理和分析试验的技能,文科高校物理试验教学内容上,应当选择一些生动、形象和具有肯定的有用性的试验内容。打破原来试验教学依附于理论教科书的教学模式,根据文科同学的专业特色和同学的需要,依据文科同学的思维特点,由浅入深的支配试验课程,通过试验主要培育同学试验仪器精确 的操作,了解当下科技的最新成果,物理试验课是对文科专业高校生进行科学素养训练较好的课程。通过对物理试验的操作,可使文科专业的高校生提高观看事物、分析事物的力量,并且熟悉到敬重客观事实、理论联系实际的重要性,在文科专业的同学当中普遍对物理试验没有爱好,乐观性不高。造成这种现象的缘由是我们的试验教学内容太浅显,缺乏生活性,对同学的生活没有任何关心,我们应当结合文科同学的思维,试验教学的内容要侧重于物理试验的趣味性的,与生活紧密的联系的,能够解决同学在生活中有疑问的物理现象有关心的试验;另一方面,在教学当中多增加一些演示试验,多媒体等帮助教学,乐观引导同学留意观看物理现象,吸引同学留意力,调动其乐观性。同时我们也要加强同学们学习物理在我们生活科技、军事科技中的作用,让大家熟悉到物理课的重要作用。
三、文科高校物理试验教学的方法和手段
演示试验与实践操作相结合,物理演示试验具有较强的趣味性和学问性,有利于增加文科同学对物理现象的感性熟悉,关心他们直观、形象地理解物理现象和规律,启发同学思维,激发他们学习科学的爱好和求知欲望。在课堂教学中,留意充分利用演示试验来绽开教学。除部分携带便利的试验由老师随堂演示外,还可支配特地学时让同学走进演示试验室,观看较为大型的试验演示。鼓舞同学参加动手实践、探求科学神秘,在老师指导下亲自动手做一些试验。老师细心地为每个试验设计探究性思索题,努力转变同学的学习方式和思维习惯,引导同学从理论性探究、试验性探究、改进性探究、拓展性探究、应用性探究等方面绽开试验的科学探究,让他们经受科学探究过程,学习科学探究方法,培育科学探究精神,从中树立创新意识,促进同学学问和力量的协调进展。教学手段上,生活案例教学与多媒体教学相结合将物理科学的案例教学方法,通过大量生动的生活案例来呈现物理科学,引导同学主动参加案例分析与争论,从中学到物理学问,使物理课程变得亲切、好玩,富有吸引力和说服力。将生活案例教学与多媒体教学相结合,充分发挥多媒体教学的优势,将抽象的物理概念、常见的物理现象、生动的物理案例,通过图片、动画、视频录像、科教片插播等方式,形象直观地呈现出来,增加课程的表现力和感染力,关心同学更好地理解物理学问,激发同学学习科学的爱好。
通过物理试验教学,可扩大文科同学对观看自然科学和技术科学的眼界,对文科同学融合自然科学与人文科学的学问结构具有启迪思维、萌生感悟、供应思想方法、树立创新精神具的促进作用。通过物理试验教学将自然科学深化浅出、通顺易懂、好玩的试验过程,让文科同学了解新的科技进展和有关的社会问题。
一、试验目的
1.培育同学树立实事求是的科学精神。
2.把握科学的试验方法。
3.培育同学初步的观看和试验力量。
4.培育同学的创新精神和团结协作精神。
二、试验重点:本学期试验教学的重点是部分演示试验分组试验。
三、试验难点:
1.将探究方法和创新精神用于教学中。
2.将演示试验变为分组试验。
四、试验措施:
1.对全部演示试验和分组试验都要填写试验通知单和试验记录。
2.严格要求,按程序进行操作。
3.仔细组织,细心辅导。
4.开展形式多样的试验竞赛活动。
5.乐观组织并指导物理课外爱好小组开展试验活动。
五、试验配档:周次日期演示试验(节次)分组试验
第一周
星期一打算动能大小的因素(3、4)
星期二动能和势能的转化(6、7)
星期四用刻度尺测长度
其次周
星期一二氧化氮的集中(3、4)
星期二打算集中快慢的因素(6、7)
星期三做功与内能的关系(2、7)
星期四热传递与内能的转变(3、4)
星期五讨论比热容(5、6)
第三周
星期四测平均速度
第四周
星期二一切声源都在振动(2、3、5、7)利用内能来做功
星期三讨论声音的音调和音色(24、5、6)
第五周
星期一摩擦起电(3、4)
星期二用手感觉水的温度(2、3、5、7)
星期三电流的形成(2、7)用温度计测水的温度
星期四观看熔化现象(3、4、6、7)导体和绝缘体(3、4)
第六周
星期三组成串联电路和并联电
星期四观看水的沸腾
第七周
星期二压缩体积可以使气体液化(2、3、5、7)电流(6、7)
星期三观看碘的升华(2、4、5、6)
星期四用电流表测电流
第十一周
星期三讨论光的反射定律(2、4、5、6)用电压表测电压
星期四观看平面镜成像(3、4、6、7)
第十二周
星期一打算电阻大小的因素(3、4)
星期二光的折射试验(2、3、5、7)变阻器(6、7)
第十三周
星期二照相机
第十四周
星期三电流跟电压电阻的关系(2、7)
星期四幻灯机放大镜
星期五伏安法测电阻
第十五周
星期三用天平称固体和液体的质量
星期四用天平测物体的质量(3、4、6、7)
第十六周
星期一电功(3、4)
星期二额定功率(6、7)用天平称固体和液体的质量
星期三测定小灯泡的功率星期五焦耳定律(5、6)
第十九周
星期二物重跟质量的关系(2、3、5、7)
一、边学边试验教学的特点
所谓边学边试验,是指同学在老师指导下,一边学习一边进行试验的教学组织形式;是指同学在老师的指导下,通过自己动眼、动脑、动手、动口(以下简称“四动”)去猎取学问,培育同学用试验方法探究物理学问的力量。
(一)边学边试验教学是一种低容量高密度思维的教学组织形式,可以因材施教,切合学校同学的实际课的容量是指一节课内运用新概念、基本规律、技能、科学方法的多少。高密度思维是指同学在一堂课上有较长的有意留意时间,并能充分地开展思维活动。
针对学校同学的特点,在课堂教学中,若比较多的采纳边学边试验的组织形式,让同学通过“四动”进行学习,使各种感官受到刺激,就能延长同学的有意留意时间,促使大脑对各感官传输的信息进行综合分析,进而提高课堂教学的思维密度。
边学边试验的教学组织形式,转变了老师讲、同学听,老师写、同学抄,老师做、同学看那种因同学处于消极地位而使课堂气氛沉闷的状况。由于同学自己阅读材料,自己做试验,还可以争论叙述,因此他们学习的主动性、乐观性就能得到充分发挥。
边学边试验的教学组织形式,充分体现了因材施教的原则。同学可以自定学习步调,有不懂的地方可以反复阅读教材,试验现象观看不清晰时,也可以反复做几次,自己解决不了的问题还可以问老师。同样,由于可以自定学习步调,优秀生的思维可以得到充分绽开,自己可以学得深一点,多学一点。可见,边学边试验不仅使全体同学在不同程度上都能既获得学问,又提高力量,而且解决了将课堂教学统得太死,对同学个体间的差异不能因人制宜的弊端。
(二)边学边试验能够起到演示试验与同学分组试验的综合作用在演示试验的基础上,仔细做好同学分组试验是激发同学学习物理爱好的较好手段,是学校物理教学中大面积提高教学质量很重要的一环。但是,在试验教学中,我们发觉演示试验和同学分组试验都存在肯定的弊端。课堂中的演示试验是老师为同学供应感性熟悉材料的过程,它无法代替同学自己的活动,教学中假如把老师的演示试验改为同学的边学边试验,既能使同学对试验获得更加清楚的印象,学到物理学问,又能培育同学的试验力量,提高同学的学习爱好和主动性。
同学分组试验大多是验证性和测量性试验,一般都支配在新课或一个单元教学之后进行,与课堂教学内容结合不够紧密。加上学校同学试验力量差,同学对试验的留意力经常集中在操作上,老师则往往忙于帮助同学排解故障,师生完全处于被动状态,以致往往无法达到猎取学问、培育力量的目的。采纳边学边试验的教学形式后,同学在老师的指导下边看、边学、边试验、边思索、边争论,能较快地把握物理学问。边学边试验课一般支配在教室里进行。每个桌上都有一套仪器,每位同学都有动手的机会,有利于同学力量的培育。因此,从某种意义上讲,边学边试验起到了演示试验与同学分组试验的综合作用。
(三)边学边试验是一种效率高负担轻的中学物理教学活动十多年来,我们开展边学边试验所需的仪器,大多是通过发动广阔师生因陋就简自制的。纵观学校物理所涉及的全部物理试验,其精确度要求不高,有的只要能表现出一些物理现象和事实就可达到教学目的。可以说全部学校物理试验除配备肯定的基本仪器和必要器件外,都可以就地取材,自制仪器来解决。
进行边学边试验教学的形式可以依据教材、同学以及器材的实际状况,采纳多种方式进行。它可以支配在新课的开头,作为新课的设疑引学,起到激发学习爱好的作用;也可以支配在新课的教学过程中,用来建立物理概念或得出物理规律,作为同学辨疑解难的一种手段,起到启发、关心同学理解概念,解决疑难问题的作用;还可以支配在下课前的几分钟,作为复习巩固之用。在教学时间上,可以用一整节课时,也可以用半节课或几分钟。总之,依据教学的需要和可能敏捷把握,以达到最佳教学效果的目的。
二、边学边试验的教学功能
(一)有利于调动同学的学习爱好和乐观性《九年义务训练全日制初级中学物理教学大纲(试用)》明确提出,培育和提高同学学习爱好是当前物理教学改革讨论中的重要课题之一。边学边试验不仅可以提高同学的学习爱好,而且能够极大地调动同学的学习乐观性。据对试验班毕业前物理学习爱好的调查,?喜爱物理的占86.4%,不喜爱的仅占2.7%。从初二到初三,同学对物理始终感爱好的占34.8%,始终不感爱好的仅占6.8%。
在同学所学的7门主课中,物理是同学最喜爱的学科之一。
(二)有利于同学理解和把握学问
心理学讨论表明,同学对学习内容的巩固程度,与学习的方式关系很大。一般来说,同学通过听老师讲授,能够记住10%--20%;同学如能看到实物或现象,能够记住30%;假如同学既能听老师讲,又能看到实物或现象,能记住50%;假如同学看到实物或现象,自己又描述过,便能记往70%;假如同学既动手做过,又描述过,则能记住90%。而边学边试验,既让同学动手做试验,又让同学在试验的基础上争论、分析,最终自己归纳出物理概念和规律。明显,这样的学习过程属于上面所说的最终一种状况。可见,边学边试验有利于同学理解和把握学问。
(三)有利于培育同学的试验力量
训练家陶行知提倡手脑并用的学习方式。他在《手脑相长歌》中写道:“人生两个宝,双手与大脑。用脑不用手,快要被打倒!用手不用脑,饭也吃不饱。
手脑都会用,才算是开天辟地的大好老。”我们在学校物理教学中提出边学边试验,提出“四动”,正是遵循陶行知先生的训练理论去实践的。我国中学物理试验教学的现状是同学动手的机会太少。开展边学边试验,极大地增加了同学试验操作的机会,因此非常有利于培育同学的试验力量。
(四)有利于同学把握学习和讨论物理的方法边学边试验的学习探究过程,更接近人类熟悉客观规律的过程。因此,我们主见将课堂变为老师引导同学动眼、动脑、动手、动口的主动学习的活动场所。
在老师指导下,?发挥同学的主体作用,?把同学的爱好(情感领域)、学问(认知领域)、力量(动作领域)等各种心理因素融为一体,使他们在直接参加边学边试验的过程中,渐渐熟悉到试验是获得物理事实的依据;试验是检验假设真理性的标准;逐步领悟科学家是如何通过物理试验获得物理事实,并从而得出概念和规律的。可见,通过长期边学边试验的训练,同学将会逐步把握物理学习和讨论的基本方法。
三、实施边学边试验教学的策略
(一)恰当地选择同学边学边试验教学的内容教改实践表明,凡是与教学过程紧密结合,便于随堂进行并利于同学动眼、动脑、动手、动口,利于培育同学科学的试验方法和良好的试验习惯,利于进展他们智能的内容,都可选为同学边学边试验教学的内容。
1.依据中学物理教学大纲对力量、?技能的详细要求,支配边学边试验的内容。例如,教学大纲中要求同学通过学习,会使用某些基本物理试验仪器,那么就应当实行边学边试验教学的形式,努力增加同学对这些仪器的使用频数,逐步提高同学使用这些仪器技能方面的要求。
2.对器材的要求不是很高的演示试验,?可以改为同学边学边试验。例如,课本上用铅皮和铅盒来演示物体浮沉条件的试验,若改为边学边试验,就可以让同学在课前预备好一支空牙膏管(尾端剪开)和一只玻璃杯。试验时,先让同学把牙膏管捏扁放在盛水的玻璃杯里,它就在水中下沉,然后将牙膏管鼓起一些,它就能上福3.将课本上的小试验和一些试验习题改为边学边试验。?例如,制作橡皮筋测力计的小试验,可以协作“力的测量”进行边学边试验教学。再如,用纸盒可以将水烧开的小试验,反复弯折铁丝后弯折处会发烫等试验习题,都可以协作新课教学作为同学边学边试验的内容。
4.将课本上的部分同学分组试验改为边学边试验。?有些基本仪器及其操作方法,在新课教学中同学已经把握了,到同学分组试验时,就可以适当提高教学要求。?这样做有利于学问的巩固和思维力量、?试验力量的培育。例如,初三将“电流表”、“电压表”改为边学边试验后,在新课教学中让同学学会电流表、电压表的使用,到下一节同学分组试验时,就可以增加“两表”的使用频数,这更有利于同学试验技能的培育。再如,初二第七章第一节“质量”和下一节同学分组试验“用天平称固体和液体的质量”,也同样可以采纳边学边试验教学,都能取得较好的教学效果。
(二)千方百计地预备同学边学边试验教学的仪器边学边试验是一种上课形式的同学试验,一般要求两个同学用一套试验仪器。
对同学边学边试验仪器的预备要做到“五不一保证”,即仪器不宜简单,操作技能要求不宜过高,试验规模不宜过大,一次试验所用仪器数量不宜过多,试验时间不宜过长;试验平安要有保证。
由于学校物理试验仪器一般都比较简洁,多数试验都是定性的,有些定量的试验精确度要求不高。因此,大部分学校物理试验仪器都可以自制,可供选择的器材也很广泛。例如,没有平底试管,可用废旧的平底小药瓶来代替;没有弹簧秤,可发动同学用废钢丝绕制,没有溢水杯,也可以用在玻璃杯上套两个橡皮圈的方法代替;等等。
引导同学乐观参加自制教具学具的活动,不仅为边学边试验教学供应了肯定数量的试验仪器,为物理教学创设了良好的试验条件,而且同学通过自制教具和学具,增长了才能,提高了动手力量。
(三)仔细上好同学边学边试验课
边学边试验课一般包含下列三个环节:“设疑引学,辨疑解难,释疑巩固。”
“设疑引学”是老师通过一些物理现象和问题情景,使同学产生疑问,提出需要解决的问题。“辨疑解难”是要求同学对他们所提出的问题进行假设,估量可能的结果是什么,然后老师指导同学争论如何用试验进行讨论,拟订试验方案,并在同学试验观看和测定的基础上开展小组或全班争论分析。同学在这一教学环节中,通过看书、观看、试验、思索、争论、争论、答问、练习、应用等,做到四动,从而既学到了学问,又培育了力量。“释疑巩固”是在老师的指导下排解疑问,通过练习、应用和小结等来运用和巩固所学的学问。上好边学边试验课的关键在于放手让同学去看、去想、去做、去说,尽量让同学提出问题,大胆猜想,设计试验方案和进行试验。老师做的主要工作是巡察、“集疑”、“布疑”,对个别差生进行适当辅导。对难点、重要的概念、分歧大的问题,组织同学争论。
在适当的地方,老师赐予必要的点拨。
关键词:半导体物理试验;教学改革;专业试验
试验教学作为高校教学环节中的一个重要组成部分,不仅由于其是课堂教学的延长,更由于通过试验教学,可以加深同学对理论学问的理解,培育同学的动手力量,拓展同学的制造思维[1,2]。试验教学分为基础试验和专业试验两部分[3,4]:基础试验面对全校同学,如高校物理试验、一般化学试验等,其主要任务是巩固同学对所学基础学问和规律的理解,旨在提高同学的观看、分析及解决问题的力量,供应学问储备[5,6];与基础试验不同,专业试验仅面对某一专业,是针对专业理论课程的详细学习要求设计的试验教学内容,对于同学专业方向力量的提高具有极强的促进作用[7~8]。通过专业试验教学使同学能够更好的理解、把握和应用基础学问和专业学问,提高分析问题的力量并解决生活中涉及专业的实际问题,为同学开展专业创新实践活动打下坚实的基础[9~11]。
1半导体物理试验课程存在的问题与困难
半导体物理试验是物理学专业电子材料与器件工程方向必修的一门专业试验课,旨在培育同学对半导体材料和器件的制备及测试方法的实践操作力量,其教学效果直接影响着后续讨论生阶段的学习和毕业工作实践。通过对前几年本专业毕业生的就业状况分析,发觉该专业毕业生缺乏对领域内前沿技术的理解和把握。由于没有经过相关学问的试验训练,不少毕业生就业后再学习过程较长,融入企事业单位较慢,因此提升空间受到限制。1.1教学内容简洁陈旧。目前,国内高校在半导体物理试验课程教学内容的设置上大同小异,基础性试验居多,对于新能源、新型电子器件等领域的相关试验内容完全没有或涉及较少。某些高校还利用虚拟试验来进行试验教学,其试验效果远不如同学实际动手操作。我校的半导体物理试验原有教学内容主要参照上个世纪七、八十年月国家对半导体产业人才培育的要求所设置,受技术、条件所限,主要以传统半导体物理的基础类试验为主,试验内容陈旧。但是在试验内容中添加新能源、新型电子器件等领域的技术方法,对于增加同学对所学领域内最新前沿技术的了解,把握现代技术中半导体材料特性相关的试验手段和测试技术是极为重要的。1.2仪器设备严峻匮乏。半导体物理试验的教学目标是使同学娴熟把握半导体材料和器件的制备、基本物理参数以及物理性质的测试原理和表征方法,为半导体材料与器件的开发设计与研制奠定基础。随着科学技术的不断进展,专业试验的教学内容应随着专业学问的更新及行业的进展准时调整,从而能更好的完成课程教学目标的要求,培育新时代的人才。试验内容的调整和更新需要有新型的试验仪器设备做保障,但我校原有试验教学仪器设备绝大部分生产于上个世纪六七十年月,在长期试验教学过程中,不少仪器因无法修复的故障而处于待报废状态。由于仪器设备不能准时更新,致使个别试验内容无法正常进行,可运行的仪器设备也由于年月久远,试验误差大、重复性低,有时甚至会得到错误的试验结果,只能作同学“按部就班”的基础试验,难以进行试验内容的调整,将新技术新方法应用于教学中。因此,在改革之前半导体物理试验的试验设计以基础类试验为主,设计性、应用性、综合性等提高类试验较少,且无法开展创新类试验。缺少自主设计、创新、协作等实践力量的训练,不仅极大地降低同学对专业试验的爱好,且不利于同学实践和创新创业力量的培育,半导体物理试验课程的改革势在必行。
2半导体物理试验课程改革的内容与举措
半导体物理试验开设时间为本科大四秋季学期,该试验课与专业理论课半导体物理学、半导体器件、薄膜物理学在同一学期进行。随着半导体技术日新月异进展的今日,对半导体物理试验的教学内容也提出了新的要求,因此,要求这门试验课程不仅能够通过对半导体材料某些重要参数和特性的观测,使同学把握半导体材料和器件的制备及基本物理参数与物理性质的测试方法,而且可以在铺垫必备基础和实际操作技能的同时,拓展同学在电子材料与器件工程领域的科学前沿学问,为将来独立开展产品的研制和科学讨论打下坚实的基础。2.1试验基础设施的建设。2024年年底,基于我校本科教学项目的资金支持,半导体物理试验教学团队通过调研国内外高校现行半导体物理试验教学资料,结合我校试验教学的自身特点,根据创新训练的要求重新设计了半导体物理试验内容,并依据所开设试验教学内容合理配置相应的试验仪器设备,新配置仪器设备具有肯定的前瞻性,品质优良,数量合理,保证明验教学质量。由于作为一门专业试验课,每学年只有一个学期担当教学任务,为了提高仪器设备的利用率,做到试验设备资源的不铺张,方案成立一间半导体物理试验专属的试验室,用于陈放新购置的试验设备,在没有教学任务的学期,该试验室做为科研试验室和创新创业试验室使用。通过近三年的建设,半导体物理试验专属试验室———新能源材料与电子器件工程创新试验室建成并投入使用,该试验室为电子材料与器件工程方向的本科生毕业论文设计以及全院本科生的创新创业试验设计供应了基本保障,更为重要的是该试验室的建成极大地改善了半导体物理试验的原有教学条件,解决了实际困难,使得半导体物理试验教学效果显著提升。不仅加强了同学对专业核心学问理解和把握,而且启发同学综合运用所学学问制造性地解决实际问题,有效提高同学的实践动手力量、创新力量和综合素养。2.2试验教学内容的更新。半导体物理试验是一门72学时的试验课,在专属试验室建成后,根据重视基础、突出综合、强调创新、提升力量的要求,逐步培育与提高同学的科学试验素养和创新力量,构建了“九—八—五”新的试验内容体系,包括如下三个层次(表1)。第一层次为“九”个基础型试验,涵盖对半导体材料的物理性质(结构、电学、光学)的测定,通过对物理量的测量验证物理规律,训练同学观看、分析和讨论半导体物理试验现象的力量,把握常用基本半导体物理试验仪器的原理、性能和测量方法等。其次层次为“八”个提高型试验(综合、应用性试验),同学通过第一层次的试验训练后,已把握了基本的试验方法和技能,在此基础上,开展综合性试验,可以培育同学综合运用所学学问以及分析和解决问题的力量。通过应用性试验培育同学将来利用设备原理从事生产或者技术服务的力量。第三层次为“五”个设计创新型试验,同学需运用多学科学问、综合多学科内容,结合老师的科研项目进行创新讨论,通过设计型试验可以熬炼同学组织和自主试验的力量,着力培育同学创新实践力量和基本的科研素养。每个基础型试验4学时,提高型试验8学时,创新型试验12学时,规定基础型为必修试验,提高型、创新型为选作试验。九个基础型试验全部完成后,同学可依据爱好和毕业设计要求在提高型、创新型试验中各分别选做肯定数量的试验,在开课学期结束时完成至少72个学时的试验并获得成果方为合格。2.3试验教学方式的优化。在教学方式上,建立以同学为中心、同学自我训练为主的教学模式,充分调动同学的主观能动性。将之前老师试验前的讲解转变为同学代表讲解试验内容,然后老师提问并补充完善,在整个试验支配过程中,试验内容由浅入深、由简洁到综合、逐步过渡至设计和讨论创新型试验。三个层次的试验内容形成连贯的试验梯度教学体系,在充分激发同学学习爱好的同时,培育同学自主学习、自发解决问题的力量。2.4试验考核机制的改革。目前大部分试验课的成果由每次试验后的“试验报告”的平均成果打算,然而单独一份试验报告并不能够完整反应同学的实际动手操作力量和对试验内容的熟识程度。因此,本课程将此改革为总成果由每次“试验”的平均成果打算。每次试验成果包括试验预习、试验操作和试验报告三部分,试验开头前通过问答以及同学讲解试验内容来给出试验预习成果;试验操作成果是个团队成果反映每组试验同学在试验过程中的动手力量以及组员之间的相互帮助状况;针对提高型和创新性试验,特殊是创新性试验,要求以科技论文的形式来撰写试验报告,以此来熬炼本科生的科技论文写作力量。通过三部分综合来给出的试验成果更注意对学问的把握、力量的提高和综合素养的培育等方面的考核。
3半导体物理试验课程改革后的成效
半导体物理试验在我校本科教学项目的支持下,购置并更新了试验设备建立了专属试验室,构建了“九—八—五”新试验内容体系,并采纳新的教学方式和考核机制,老师和同学普遍感觉到新试验教学体系的目的性、整体性和层次性都得到了极大的提高。教学内容和教学方式的调整,使同学理论联系实际的力量得到增加,提高了同学的乐观性和主动性。试验中同学实际动手的机会增多,对学问的渴求程度明显加强,为了更好地完成创新设计试验,部分本科生还会主动去查阅研中英文科技文献,真正做到了自主自觉的学习。通过试验课程的教学,同学把握了科技论文的基本格式,数据处理的图表制作,了解了科学讨论的过程,具备了基本的科研力量,也为同学的毕业设计打下了良好的基础。与此同时,利用新购置的试验设备建立的试验室,在做为科研试验室和创新创业试验室使用时,也取得了优异的成果。依托本试验室,2024年“部级高校生创新创业训练方案”立项3项,2024年“部级高校生创新创业训练方案”立项4项。
4结语
专业试验作为同学连续攻读讨论生和进入社会就业前的重要实践和创新力量训练,对提高同学的创新、实践力量有着特别重要的作用,因此专业试验的教学内容应随着专业学问的更新及行业的进展准时调整,做到与科研紧密连接,为同学讨论生阶段的学习打下坚实的基础;做到与企业零距离接轨,提高毕业生的实践力量。
一、利用高校物理试验培育同学创新力量
试验教学本身就是一种思想的尝试与探究,其主要目的是了解事物的本质和规律,并在此基础上,进行不断的创新。由此可见,高校物理试验对提升同学的创新意识和力量具有重要意义。
(一)同学发散思维的培育
发散思维是创新思维的核心部分,解决问题的过程是发散——集合——发散的循环过程。高校物理试验教学是一种基于创新思维框架下的由发散到集合,再由集合到发散的循环过程,通过培育同学的发散思维,从而达到培育同学创新力量的目的。例如:同学在进行固体密度的测量试验时,就要考虑到该固体是否规章,在液体中的悬浮状况,是否溶于液体等,因此,在多种可能的状况下,同学就要探究不同的试验方法,调动发散思维,从而实现把握学问,提升自身的创新思维力量。
(二)试验过程是同学发散思维的训练过程
物理试验是围绕一个既定的问题开展的,同学需要调动自身的多种思维力量,运用各种思维方法,例如:综合、分析等,只有这样,才能真正的实现试验目的。在这个过程中,同学的规律思维得到了训练。例如:在进行“偏振现象”讨论试验时,要求同学设计出各种光路,使之产生不同的偏振光,进而观看不同条件下的试验现象,并进行相互对比。试验前,同学要依据自身把握的学问,进行科学的假设,做好试验设计;试验过程中,一步步进行验证。类似的试验探究活动能够关心同学有效的将规律思维融入其中,并提升同学的科学探究力量和创新思维力量。
(三)同学在物理试验中提出质疑,进而提升批判思维力量
传统的“一言堂”很大程度上抹杀了同学的批判思维力量,新课改中明确提出,要乐观培育同学的创新力量,而批判思维的形成,恰恰是创新力量培育的关键环节。因此,老师在试验教学过程中,理应鼓舞同学提出质疑,并带着质疑在试验中加以批判、验证。例如在进行钠光灯波长测量时,有些同学发觉测量值与理论值不相符,在深化讨论后,发觉钠光是由双黄线构成的,即两种波长的混合值,并受到试验环境的影响。同学在物理试验中提出质疑,进而提升了批判思维力量。
(四)同学在物理现象分析过程中形成直觉思维力量
许多物理试验现象需要仔细观看才能捕获到,因此物理试验不仅要求同学把握好时间,具备规律推理力量,还要具备肯定的分析预见力量。例如伽利略首先直觉地推断“重物先落地”是错误的,然后通过一次次的试验,得出物体的落地速度不因重量而转变的结论,了亚里士多德“重物先落地”的说法。
二、高校物理试验教学存在的主要问题
(一)教学设备单一,试验仪器高度集成,同学的动手力量受到制约
物理试验仪器的技术含量越来越高,试验仪器高度集成,许多试验步骤都无需同学动手,这样会使同学的动手机会越来越少,动手力量提升缓慢。机械的试验操作,也很难让同学对各种试验原理和设计方法有所了解,更别说创新了。
(二)教学内容陈旧,内容较多
目前物理试验教学内容多是以验证性试验为主,而培育同学创新思维的综合性、设计性试验相对较少,并且在试验教材中,对试验的原理、方法甚至试验数据的处理方案都一一列出,同学做试验的任务就是机械操作,并得出已经知道的试验结果。这样的试验,对于同学巩固所学学问有很大关心,但对分析力量、设计力量、创新力量的培育却是意义不大,甚至会使同学养成懒散、不擅长动脑的习惯。
(三)教学模式落后
始终以来,物理试验的教学模式多是沿袭传统教学模式。同学被动接受老师“无微不至”的讲解,然后按部就班地顺当完成试验。看似一片“和谐景象”,但是真正的教学目的却没有达到。随着教学改革的不断推动,这种教学模式已经显得落后。
(四)试验教学过程限制颇多
由于试验教科书的指导相当具体,老师只要监督同学一步步完成试验即可,因此在试验教学过程中,老师仅起到了“监工”的作用,而老师的引导作用却无从体现,同学也无法发挥创新力量,甚至还受到老师的诸多束缚,例如:当提出异议时,老师会认为同学不听话(书中已经写得清清晰楚,偏要提出不同意见),并认为是有意找茬。另外,由于试验课时较少,老师力争在有限的时间内完成大量的试验教学工作,也有意压缩同学探究、验证质疑的时间,从而导致同学的试验效果看似显著,实则问题颇多。
(五)试验室缺乏创新环境
高校的试验室往往定时开放,并且许多试验内容也未能面对全体同学(主要指本科生)。同学的许多创新思想不是因缺少试验仪器,就是因仪器使用受限而被扼杀在摇篮里。另外,试验室在师资力气上,也存在严峻不足,许多老师多年都未获得过连续深造的机会,自身的专业学问和教学理念仍停留在多年前。这样培育同学的创新力量便很难达到良好的效果。
三、高校物理试验教学改革
(一)改革试验课程体系,培育同学创新思维
力量依据物理试验自身的讨论方法和规律,建立从易到难、由单一到综合,循序渐进、逐步提高的高校物理试验课程教学体系。在高校物理试验课程教学体系中,重视试验选修课的设置,满意人才培育的需要,给同学创设创新活动的空间。增加设计性、综合性试验的比例。鼓舞同学敏捷运用分析、归纳、推断等思维方法,在头脑中形成直觉和想象,构思试验方案,培育同学创新思维力量。
(二)开放物理教学试验室,提高试验经费投入
试验室要面对全体同学开放,时间也不局限于上课期间。从设备的平安及使用效率考虑,可指定特地老师指导和管理,但不能扼杀同学试验的乐观性。同学如需动用珍贵仪器,可征得管理老师同意后进行。随着物理试验要求的提高,高校应加大物理试验经费的投入,并做到专款专用,同时还要预留出更新设备的资金。另外,高校还应当留意仪器设备的科学使用,提高设备的使用效率,尤其是一些大型仪器设备。
(三)更新理念,增加创新意识
创新不是一时的凭空捏造,而是要具备创新意识和相关的学问储备。由于老师在培育同学的创新意识方面起着引领作用,因此作为老师,首先应具备创新训练的理念,并应用到教学中去,才能正确引导同学创新学习;其次应加强创新学问的学习,具备精深的专业学问和宽泛的综合学问,把握社会文化、科技进展的新动向,注意对新理论、新技术和新信息的了解,并将这些学问融入到高校物理试验教学中去,才能引导同学把学问学活,有效地培育同学的创新力量。
(四)注意培育同学试验方法,促进同学创新潜力的发挥
要将科学进展史贯穿于高校物理试验教学中,注意科学思想进展史的训练。例如:在电磁感应试验中,介绍法拉第在认真分析电流的磁效应基础上,认为电流既然能产生磁场,反过来磁场也应当能产生电流,因此提出了磁能生电的假说。尽管在试验中经受了很多次的失败,但他信念坚决,最终发觉了电磁感应现象,让同学感受科学探究的艰辛历程,把同学融入到科学家的思维情境和创造制造的氛围中,促使同学将自身的学习和人类社会的进展有机结合起来,更加乐观主动地汲取人类社会的先进思想。同时科学家的创新思维方法又可以从方法论上指导同学的学习,使同学主动地从不同视角制造性地思索问题,从而有利于培育同学的创新意识,挖掘同学的创新潜力,提高同学的创新力量。
(五)利用信息技术,开拓创新思维空间
当今的社会是一个信息化的社会,信息技术对各行各业的进展都起到了极大的促进作用,在训练行业也是如此。信息技术转变了老师传统的教学模式,多媒体教学在高校课堂上已经得到普及,并大幅度提升了教学质量。多媒体教学能够在不延长教学时间的前提下,传递给同学大量的信息,是提高老师教学效率的有效途径。依据高校物理试验教学的详细状况,恰当地利用多媒体技术开展试验教学,可以给同学带来直观的试验视觉效果,关心同学观看试验现象,理解试验内容,提高同学形象思维力量。另外,利用信息技术建立高校物理试验教学网络平台,实现有效的“人机互动”,可大幅度地提高同学的学习乐观性,增加同学的创新思维力量。
我们知道高中物理试验教学的要素由以下几方面组成:课堂理论指导、试验方案的设计、简洁试验器具的制作、同学详细操作、小创造和小制造、试验竞赛、专题讲座等.这七个方面是一个有机的整体,各自为政则其效果必定会大打折扣.比如课堂上提出问题,要求同学课后自行分组,并运用自制的小工具等进行试验,解答课堂问题.然后,我们再依据同学们对问题解答的实际状况,结合问题和解答过程进行专题讲座.这样同学熟悉到学有所用,必定就会对物理学习产生深厚的爱好,我们再乘势利导:物理学问都是在生活中有所体现的,想知道所学的学问在生产、生活中是怎样运用的吗?想知道哪些东西还可以进行改进吗?这些都需要我们自己去观看、去动手试验.这样将课内外的演示试验与自己动手做试验有机的结合起来,从而达到培育同学利用物理试验解决生活实际问题的力量的教学目标.
二、在课堂教学中创设试验情景
从同学学习的角度来看,想要在课堂学习中有收获,必需有一个良好的教学情境.和谐开心的教学情境,能为同学营造良好的学习氛围,很好地激发同学的求知欲,活跃同学的思维,进而提高课堂教学的效率.可以说同学的演示试验就和自己动手的操作试验,是激发同学学习爱好、调动同学学习乐观性的重要手段.如讲解“频率”的概念,笔者特为同学设计了一个测试自己单位时间内脉搏跳动的试验,设计展现之后,要求同学自己想方法.试验比较简洁,器具的制作也不是很难,实施起来比较简单,所以同学的乐观性一下子就被调动起来,同时由于没有陈法可依,还能开发同学的发散思维.再如,讲解动量定理之前,笔者设计了一个问题:“同学们,你们能够让鸡蛋从高空平安着陆?”要求同学自己设计试验,所使用的器具必需是生活中简单猎取的,同学为此设计出多种多样是试验器具和试验方式,之后笔者再通过同学的设计的试验引进动量定理,并在详细教学过程中对同学设计的试验进行点评.这样同学不仅仅能学到课本学问,他们还在动手实践中获得了解决问题的力量,所学到的学问也能够更加的坚固.
三、以试验促爱好,激发同学学习主动性
同学对学问的学习,只有在他们对所学学问有足够的爱好的时候,他们的学习才能够获得较好的效果.所以,我们要想获得良好的教学效果,就必需注意激发同学的爱好,在高中物理试验教学的时,彻底抛弃传统的“老师讲,同学听”的方法,运用各种手法激发同学的学习爱好.如讲授“静电”这部分学问时,笔者为同学设计了一个“静电喷泉”的演示小试验,这个小试验是这样的:在桌子放置一个塑料板,塑料板上放一个盛满水的铁皮桶,然后找一根尖嘴玻璃管,把平的一端插入一根橡皮管中;再给橡皮管灌满水,橡皮管的另一端放入到铁皮桶中,通过虹吸,让水从玻璃管尖端中射出.然后再用一根导线将铁皮桶与静电感应器连接起来,摇动静电感应器臂,这样就可以看到一股漂亮的喷泉源源喷出.趣味试验能很好地调动同学的学习乐观性,同学非常迫切的盼望知道其中的原理.课堂学习氛围空前深厚.
四、以小试验催生同学的举一反三、触类旁通
众多的物理小试验对于拓宽同学思维、培育同学的制造性思维、将所学到课本学问转变为实践力量,意义非常重大.如“巧找重心”小试验,做这个小试验,同学不仅仅可以复习“重心”和“重力方向”等物理概念,还能在试验中学会查找不规章物体重心的方法.同学通过这个小试验的操作,还知道了杂技演员的一些表演技巧的操作原理,如“走钢丝”“顶碗”“蹬车”等.那些小试验可以对高中物理试验教学中起到调整氛围的作用,能使课堂教学更加地生动、形象,活跃同学的思维,调动同学学习的乐观性和主动性,从而在课堂教学中,更好地发挥以老师为主导、同学为主体的作用,而同学在实践操作中还能养成自主探究的好习惯总而言之,物理试验教学,值得探讨的方面还许多,有待于我们在今后的教学工作中进一步讨论与探究,为了更好地激发同学学习物理的爱好,还需要我们广阔同行在物理试验教学中,不断地改进、不断地反思、不断地积累,使物理试验的教学改革日臻完善,同学的物理素养蒸蒸日上。
目前多数学校的试验教学仍是传统的教学模式,试验教学只是老师传授理论学问的"附属品',只侧重于老师的试验演示。对同学的要求只限于了解试验目的,会用试验仪器,记住试验数据。同学思维只能在老师画好的圈子里转,同学只能观看到沿着老师设计好的试验思路去完成的试验现象。做试验变成了讲试验,同学对试验熟悉只停留在表面上。长此以往,同学试验学习的乐观性必定会受到压抑,试验教学也将流于形式。因此,在物理教学过程中,更新试验教学观念,转变陈旧的教学模式是必定的选择。新的教学模式应充分发挥老师的主导作用,突出同学的主体地位。让同学成为试验教学的主体,自己设计,自己组织,自己操作,最终由同学得出试验的结果,让同学真正成为试验的"操'和"设计者'。由同学自主地去观看、发觉、搜集信息,并用已有学问对所获信息进行归整,可以给同学供应更多制造性思维的学习机会。设法让同学多动手做试验,让同学在试验过程中体验胜利的喜悦和从失败中发觉问题,获得新学问,从而在亲身体验中感受学习物理的爱好。这样也很好地调动了同学自主学习的乐观性和主动性。
二、新课程理念下,体现物理试验教学回归现实生活
在试验室和课堂上有目的地支配物理试验,对中同学来说还远远不够。试验室和课堂上的物理试验不行以替代同学在自然界和生活环境中进行的试验。要把他们的物理学习和他们身边的自然环境、社会环境及个人的日常生活结合在一起,从其中学,在其中用,使学校规定的物理试验教学变成令同学感爱好的活的物理学习,才能更有效地使同学学到物理学的方法,领悟到物理学与人类社会的相互关系。例如,在农村许多家庭都在自家院子外安装一个门灯,但是门灯的开关却是问题,晚上常常要摸黑开灯,很不便利。在电学部分通过对"楼道灯'原理的学习,同学了解到这种电路的原理,对于院子的门灯同样适用。因此,老师可以鼓舞同学在家长的关心下对于家庭的门灯进行改装。对从诞生就与自己相伴的自然界,同学已积累了相当多的体验、了解和熟悉。这对同学的物理学习爱好、学习方法和详细的学习内容都可以产生较大影响。诸如,观察闪电的同时是否能听见了雷声,空气的流淌与风的形成,穿不同的鞋或滑板在土地、沙滩上行走的不同感觉。让同学常常进行类似几乎不用什么工具就可在生活中完成的试验,可对物理学习产生很好的帮助作用。但是,同学的生活阅历有时可能让同学形成一些错误的熟悉。如自行车不蹬不动,门不推不开,会使同学误以为力是物体运动的缘由;抛出的石子总比纸片落下得快,让同学误以为重物就是比轻物下落快;灯一开就亮,让同学误以为导线中的电流也是以光速运动的。老师需要正确分析这些体验和阅历,让同学熟悉科学的真面目。鼓舞同学从对自然界、社会环境的了解中,从自己亲身体验或阅历中,提出需要讨论的问题,最大限度地拓展物理试验教学的时间和空间。
三、新课程理念下,物理试验教学中老师角色的转换
新课程提倡的是要让同学主动参加、发觉、探究学问,在探究中把握学问,培育创新精神和实践力量。在新课程理念下,要求老师的角色不再只是学问的传授者,而是同学进展的组织者、引导者和参加者;强调老师"教'的本质是在于关心和引导同学的"学',引导同学主动参加物理试验教学,促进同学主动富有共性的学习;提倡在试验教学过程中形成一个师生互动沟通的学习过程,老师要把握好试验教学理念和放的力度,在同学自主体验的同时,加强引导随时发觉问题并赐予指导,使同学成为试验的仆人。进行试验的教学过程中,老师是同学的引路人,适当提一些引导性问题,会起到有益的作用。如在用漏斗捡起乒乓球的试验中(流体压强试验),抓住同学因出乎意料而"目瞪口呆'的时机,提出一个引导思路的问题,就更为需要,这样可以促使同学的思维走到正确的方向并向纵深进展。让同学自己在试验中发觉问题,产生质疑甚至争辩,让同学自己感受从问题的提出到解决的整个过程,就充分突出了同学在试验活动中的主体地位,也体现了老师对同学学习进行必要的指导和点拨的作用。
四、新课程理念下,组织多种形式的试验教学
物理试验教学的组织形式是多样的。要建立开放的试验室,充分开发和利用试验室的丰富课程资源,尽快转变试验室的封闭式管理状态;要发挥教材中小试验的作用。课本中"纸盒烧开水'"小风轮'"电铃'"楼梯开关'等小试验、小制作,有很强的趣味性和学问性,要很好地利用;要有效利用多媒体,通过多媒体向同学展现多种多样的新技术,使同学对于这些新技术有所熟悉和了解;要多开展科技创新、小创造、小制作等物理竞赛和爱好小组活动。如小火箭、简洁计时器、两用卷尺、自制潜望镜、密度计等制作活动的开展,使同学置身于科学的海洋和好玩的物理情境中,扩高校生的学问面,提高同学的动手力量。
五、结语
综上所述,要实现新课程理念下的物理试验教学,就要精确 理解和把握新课程所蕴含的理念。老师要走进新课程,学习新的课程理论,更新传统训练观念,实现老师角色的转换,重建教学方式。老师要让课堂走向生活,真正做到"教是为了不教'、"授之以鱼,不如授之以渔',在新课程理念下实现全面、和谐进展的训练目标。
良好的学习习惯对于中职同学的学习技能、学习水平的提高有着重要的能动作用。尤其是对于物理这样一门难度系数大的学科,我们知道,中职同学在学校阶段的学习水平、学习力量都较低,在中职阶段接触到物理学问时势必会感觉困难,所以,我们老师在教学过程中培育和督促同学养成良好的学习习惯,对于学好物理学问具有重要的促进作用,例如让同学养成课前预习、课后复习、不懂就问、自主讨论、自主探究的良好学习习惯,从而转变传统的学习习惯。
2.擅长探究和创新中职物理教学方法
中职学校开展训练教学的目标就是为经济社会进展培育高端的技能型人才。而物理学科正是一门试验性、动手操作力量较强的学科,所以中职同学学好物理学问对于把握好专业技术学问是非常必要的。在传统中职物理课堂教学中,满堂灌、死记硬背公式的教学方法已经不能适应新时代下中职同学进展的要求,假如得不到改善和创新,会严峻影响到同学专业技能、专业学问、综合力量的提高。所以,单纯的理论指导不足以引导同学获得扎实的物理学问。针对这种问题,物理老师要把物理课堂搬到试验室去,让同学边学习边动手试验,在讲授一部分基础学问之后,提出问题,让同学自己动手试验,获得问题的答案,如此就会取得事半功倍的教学效果。同时,学校要加强硬件设施建设,为同学供应良好的试验室学习环境,逐步培育同学吃苦耐劳和创新探究的学习精神,提高中职物理课堂的教学效果。此外,社会的进展对中职同学的要求越来越高,对老师的要求也不断提升,老师的作用不再是单纯的教书育人,而更应当留意提高同学的学习力量。在物理教学中,老师可以为同学创设一种物理情境,提出问题后,老师和同学通过搜集资料和试验检验一起探讨,这样不仅使同学学到了学问,也使师生情感得到了沟通,学习气氛更加融洽。另外,对于乐观思索、大胆发表自己看法的同学,老师要准时提出表扬,微笑授课,建立和谐的师生关系,这样对提高中职物理的教学效果也会起到肯定的作用。
3.注意试验教学
物理学科教学中重要的一环就是试验教学,同时试验教学也是物理学科进展的基础,即没有物理试验就没有物理理论学问的进展,因此在中职物理教学中我们老师要将试验教学重视起来,通过物理试验教学,可以激发同学对物理学问的学习爱好,激发同学学习学问的乐观性、主动性,可以培育同学的发散性思维、动手实践力量以及创新能。试验教学的作用是任何绘声绘色的讲解和系列习题训练所不能替代的,强化试验教学是实施物理素养训练的重要手段,老师应充分利用学校现有的设备,挖掘试验的潜能,在仔细钻研教材的基础上,扎扎实实地做好教材要求的每个演示试验和同学试验。"授之以鱼不如授之以渔',在演示试验和同学试验中老师应有意识地将常用的物理思想传输给同学,让同学在各种小试验中领悟物理学家的物理思想、科学态度和讨论方法,引导同学把握正确的学习方法,培育同学的动手力量及分析问题、解决问题的力量,为以后的终身学习打下基础。
4.强化合作学习
物理学问与生产生活息息相关,通过对物理学问的学习,可以将生活中所遇到的问题解释的更加清楚透彻。所以,我
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