大學物理教學現狀及對策8篇
時間:2022-09-23 11:01:47
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摘要:大學物理作為理工科學生一門重要的基礎課程,對于培養學生的科學素質具有極其重要的作用。大學物理教學中,通過開展討論式和探究式學習,充分發揮學生在課堂的主體作用,使學生在探索中發現問題、解決問題,培養學生的科學求知精神與創造性思維。
關鍵詞:大學物理;創新性思維;培養
物理學是研究物質的基本結構、物質最普遍最基本的運動形式的基礎學科,是現代科技的重要理論基礎。大學物理是針對非物理類理工科專業所開設的一門重要的基礎課程,基于其學科特點,物理學教育應注重培養學生的科學思維方法和創新精神,以及運用物理思想解決實際問題的能力。當前大學物理教學中普遍存在的一個問題是完全以教師為主的傳統灌輸式教學,不能充分調動學生的學習熱情和主觀能動性,學生一直處于被動學習狀態,不能有效地激發和培養學生的創造性[1]。筆者通過實際教學經驗與教學模式探索,從如何激發學生學習興趣和培養學生的創新思維等方面出發,對創新教學方法作一些淺析[2]。
1.加強師生的雙邊互動
在課堂教學中教師為達到所授知識的連貫性和整體性,往往會按照自己所設定的思路講授課程內容而忽略與學生之間的互動交流。筆者通過與學生交流發現,在教師授課過程中學生會存在很多疑問,因未能及時解決疑惑,導致跟不上教師的思路而放棄聽課。因此,就要求教師在課堂上盡可能簡明的闡述物理思想,減少定理和公式的繁冗推導,從而有大量時間與學生交流互動,啟發學生思考,學生也可以隨時提出疑問,使答疑解惑貫穿整個課堂。這使課堂教學成為一種溝通、交流與合作的過程,能夠充分挖掘和展示學生的潛力,時常會有新想法、新方法的涌現[3]。
2.注重教學內容與實際問題相結合
在大學物理教科書中,經常以抽象的物理模型來講述相關物理概念及理論,學生往往會感覺枯燥乏味,逐漸失去學習物理的興趣。為使物理原理變得生動而形象,教師應將生活實踐和科研中所涉及的實際物理現象和物理問題融入到課堂教學中,并根據物理學的發展以及相關專業需要及時調整教學內容,充分體現物理學原理在日常生活和工程技術中的應用。例如,在講授物體的動力學方程時,可以將跳水比賽中水深的要求作為一個實際問題引入教學中;而在講授多普勒效應時,以學生常見的公路上監測車速的測速儀原理展開討論[4]。這樣由淺入深地引導學生探究思考,將生活實踐問題回歸到大學物理各部分的基本知識,讓物理中那些看似陳舊的知識,以最新鮮且直觀的面貌呈現在學生面前。這不僅能激發學生對物理的興趣,更有利于培養學生解決實際問題的能力。
3.以學生為主體的學習研討小組
課堂研討小組是激發學生獨立思考和創新思維,提高分析和解決問題能力最活躍和生動的方式。教師作為組織者,精心設計并提出與講授內容相關的開放性課題,并根據學生的特點將整個班級分為若干小組。在討論中教師要注意因材施教地啟發引導,既要培養學業優秀的學生作為討論骨干,又要引導學習較困難的學生積極參與討論,對學習被動的學生也要隨時提問,以調動其積極性。在討論中若發現有爭論問題,教師要及時引導解答。為激勵學生的積極性,根據討論和完成問題的情況對每個小組評分,作為平時成績的參考。通過學生與學生、學生與教師之間的自由討論,使學生的個性和創造性思維得以全面展現,使整個課堂氛圍融洽和諧,成為一個有機的整體[5]。
4.創造性思維培養與外界環境
“親其師,信其道”,只有學生尊重教師,才會在課堂上積極地聆聽、主動地參與到教學活動中。讓每個學生都有展示自己的機會,鼓勵學生大膽思考,給他們充足的時間暢談自己的想法,并給予鼓勵性的評價。這不僅能激發其學習興趣,更有利于提高學生的科學思維能力和表達能力[6]。因此,教師在教學中要注意營造和諧的、寬松的課堂氛圍,善于啟發、引導,為學生充分發揮其創造性思維提供自然舒適的“環境”。結語開展教師與學生之間、學生與學生之間的互動式教學,有利于充分調動學生的學習積極性,提升學生對物理學的興趣,推動以教師為主導的教學模式向以學生為主體的教學模式轉變,逐步實現學生由被動式學習向主動探究式學習的轉變,實現教與學良性互動。總而言之,未來的教育教學應以培養具有創造性思維的青年為目標。大學物理教學要適應時代的需求,注重培養學生的創造性思維,鼓勵學生勇于探索,不斷創新。這既是學生創造性思維養成的關鍵步驟,也是落實素質教育的具體體現。
作者:高慶慶 單位:貴州大學物理學院
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摘要:大學物理實驗這門課程的教學應該不僅僅是讓學生能夠受到正確、嚴格、系統的實驗技能訓練,掌握進行科學實驗的基本方法、基本知識和基本技能,更重要的是培養學生慎密的思維能力和敏銳的觀察能力,培養學生通過學習能將理論和實際聯系起來的能力、發現問題的能力和解決問題的能力,讓學生們了解大學物理實驗這門課程的重要意義。
關鍵詞:大學物理實驗;實驗技能訓練;學習能力
一、大學物理實驗現狀
在國外高校一般在第一年中將大學物理實驗教課程的教學內容與理論課堂聯系在一起應用在教學中,而且這些大學所開設的實驗項目基本都是以驗證為主,并把大學物理實驗這門課程剩下的課題在大學的后幾年獨立開放,除了讓主修物理學的學生學習,還可以讓其他專業的學生選修學習,對全校的各種專業學生都一直開放。而在國內,我國高等學校的大學物理實驗這門課程的發展比較慢,起步比較晚。進入80年代之后,由于高等學校的教育模式普遍開始改革,科技也發展了起來,因此我國高校對大學物理實驗這門課程的教學改革進行了多次的嘗試,如開設開放性實驗、綜合性實驗、設計性實驗,更新原有的實驗內容,將現代化教學融入其中等等。這些方法在初步上革除了傳統實驗教學無法培養學生自主創新能力和開放性思維等諸多弊端。然而,在進入21世紀之后,知識在經濟發展中開始起著日漸重要的作用,我國高等大學的物理相關教育工作者也慢慢感受到,目前實行的大學物理實驗這門課程的教學方式依舊需要加以發展深化改革。
二、我校大學物理實驗教學現狀調查分析
對我校大學物理實驗現狀的調查主要從以下幾個方面進行:學生在初中、高中階段對物理及物理實驗的掌握情況;學生對大學物理實驗這門課程的學習認識,學生在進入大學之后對待學習這方面的態度;學生在做實驗的過程中遇到的困難及其原因;學生對教師教學方法的看法;學生希望大學物理實驗最終應該以什么樣的方式考核;學生對實驗室建設有什么想法;學生認為大學物理實驗室應該什么時候開放;學生對大學物理實驗課題的選擇等等。本調查選擇的對象是本校物理學專業和工科非物理學專業且開設大學物理實驗這門課程的學生。參與本次調查的學生共計350人。本次調查層次分明,將以物理學為專業及非物理學為專業但開設大學物理實驗這門課程為主的學生進行調查。此次調查針對以物理學為專業的學生進行調查(150人),以應用物理學為專業的學生進行調查(120人),工科方面主要以能源自動化為專業的學生進行調查(80人)。在以上調查的學生中對大學物理實驗課程以及大學物理課程的調查中,不感興趣的學生占有百分之七十,這些學生普遍認為學習實驗器材老舊,實驗器材較少,往往5到10個人為一組進行實驗,很少有動手的機會。除此之外,實驗室除了上課時間基本處于關閉狀態,學生們無法進行自己感興趣的實驗。還有些學生認為,沒興趣去學物理課,認為物理學習的本身就是個枯燥乏味的過程,沒有趣味。不少學生指出,大部分實驗都是學生跟著老師的講解去進行,很少有自己動手自己思考的實驗,因此喪失了對這門學科的積極性。而對物理實驗課程喜愛的同學中,大部分是高中就很愛學習物理這門課程,對科普知識有著普遍的熱愛,喜歡探究,喜歡發現新鮮事物,愛自己動手獨立思考。
三、我校大學物理實驗課程教學中出現問題的原因以及解決對策
(一)原因分析
對以物理學為專業的學生來說,大部分人認為物理的實用性不夠強,沒有在生活中將所學到的物理知識或者在物理實驗課程中學到的經驗用到生活中去,再加上實驗器材老舊,從而漸漸喪失了學生們對物理實驗的學習興趣。漸漸的,學生的學習過程從主動變成了被動,再加上隨著課程的增加,越來越多的課程進入到學生們的學習中去,而且這些課程也有著難度很高的課程,因此學生更希望,也更愿意把時間留給自己喜愛的課程學習上。從而減少了對物理實驗的學習,失去了對物理實驗的興趣。這也是其中很重要的原因。而對一些以非物理學為專業的工科學生來說,雖然有著大學物理這門課程,卻有很少的學生對這門學科感興趣,他們認為學校的實驗器材比較老舊,器材不全,即使有想做的實驗也可能沒有相關的器材,還要要先去找老師才能開放實驗室,所以學生們漸漸的失去了對實驗的積極性。這些學生中的大部分學生都是為了不掛科而進行基礎知識的學習,卻很少有學生對這門學科感興趣。而關于物理實驗教學如何改革才能達到更好的教學效果,大部分學生也都是漠不關心的態度,甚至不了解實驗教學改革的重要性,他們認為無論怎么改革都無關緊要,而他們的生活基本被電腦游戲及課外生活的吸引力所取代,很大一部分學生嚴重喪失了對物理和物理實驗學習的積極性和興趣。大部分學生認為學習物理是個枯燥乏味的過程,他們缺少對物理學習的興趣,慢慢地就從主動變成了一個被動的過程。在大學物理實驗這門課程的教學過程中,絕大多數實驗課程也都是以“教師為中心”,“重形式,重知識,重驗證”的傾向還十分嚴重。驗證性實驗占據了大學實驗課題的多數,而設計性實驗、創新性實驗和綜合性實驗很少。大學物理實驗這門課程很嚴重依賴于理論的成立,這不僅造成實驗課程中的各個實驗相互獨立起來,分散起來,還非常不利于類似課程和相關專業知識的合理融合,間接的增大了教學難度。這樣不僅沒有改變學生死記硬背這樣的學習方法,還沒有讓學生從內心去接受知識。由于沒有從學生的角度出發,現在的很多實驗和教學方式都無法調動學生的創造思維以及積極性。
(二)解決對策
首先,應該利用好已有的實驗儀器和教學資源。也要合理利用現有的實驗室及其資源,要增加實驗室設的使用頻率,也要加強實驗室的建設管理。因為部分學生的操作不當,很可能造成實驗室儀器的故障與損壞,使實驗室無法正常使用。而對于實驗室的管理與建設,僅僅依靠幾個大學實驗教師來維護管理數量如此多的實驗器材、實驗室,不僅很難到有條理的維持實驗室工作,也很難長時間對學生開放實驗室,因此這是不現實的。因此,在有限的條件下,除了合理地利用實驗室及實驗資源以外,更重要的是學校相關部門應該對實驗這方面有足夠的重視,對大學物理實驗這門課程有足夠的重視,應該加大對大學物理實驗這門課程的經濟投入,多聘請有經驗的、專業的設備維修人員及時維護學校已有設備。除此之外,要認真完善儀器使用登記表和儀器審查制度,在課下或者課上多多提高學生對學校實驗器材愛護的意識。并且為了能更好地維護實驗儀器,相關維護人員還應該在每次實驗課后多審查并且維護實驗器材,并且及時上報有問題的器材。其次,要培養學生對大學物理實驗這門課程的學習興趣。大學物理實驗課的課堂上,總會有學生問“學學物理有什么用”這類的問題。這部分學生其實不存在學習能力上面的問題,主要還是學習的心態不端正,可以總結為無用心態。這部分學生并沒有意識到大學物理實驗能帶給自己什么,在自己日后的發展起到什么作用以及大學物理實驗這門課程在大學的學習生活中所在的職責在哪,因此常常處于被動學習的狀態。這樣的學生常常表現為:認為大學物理實驗這門課程比較難,在以后的生活中用處不大,所以學習興趣低下,探索實驗勁頭不足,更愿意把時間留給課下生活。而這樣的結果最終導致無法理解一些基本的物理概念,也無法靈活的將所學到的物理規律應用到其他知識中去,更加無法掌握正確有效的學習方法。針對這種心態不應該任由這種心態發展下去,應該及時的幫助他們改正。而如何去改正,我認為首先是要引導,要借助科學知識引導,將他們所學的專業知識和他們感興趣的科學知識有機的結合起來,搭建成他們興趣和物理實驗學習興趣的橋梁。除此之外,更要讓學生們了解大學物理實驗這門課程的重要性,要讓學生們在專業知識方面,科學技術方面,甚至生活上的一些方面等各個方面全面認識大學物理實驗這門課程的重要作用。其次還要糾正,學生們普遍的這種有用無用的心態是萬萬不能采取的,也不能任由其發展,尤其是對課程學習上選擇的態度就如同于選擇課外娛樂讀物的態度,這是非常不正確的。要讓學生們了解其重要性,消除這樣的態度。總之,我認為,在物理學的過程中,不僅要讓學生感受到物理實驗探究這個學習過程給他們帶來的快樂,也要讓學生的自主性,實踐性得以提高。要盡量讓學生消除這些消極的心態。而在教學過程中,我認為應該在進行物理實驗的同時,可以把一些學生們比較感興趣的科普知識融入中去。比如將一些物理學史,一些有趣的有關物理學家的小故事等學生們比較感興趣的知識適當的融入實驗教學中去,讓學生們在進行物理實驗的同時,增加對物理實驗的興趣,可以讓學生們自己通過動手,通過思考去發現,在這個學習過程中發現其中的樂趣,體會經過自己努力思考而得出結論的快樂。這樣,不僅可以增加學生們自身的物理實驗能力,從實驗中學到知識,也可以在老師講解了有關的物理的文化之后,增加大學生對大學物理實驗的學習興趣。除此之外,我認為在進行大學物理實驗教學的過程中,可以教學方式多樣化,適當的增加學生的物理實驗課題種類,最好以學生感興趣的為主,比如以自我研究性實驗、創新性實驗、學生自主實驗或者團隊實驗為主,在達到讓學生掌握知識這個目的的同時,還能培養學生的學習興趣、對物理實驗的積極性,讓學生自身對大學物理實驗這門課程的學習過程漸漸的由被動變為主動。
作者:馬新澤 單位:昌吉學院物理系
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第三篇:大學物理演示實驗教學方法研究
在當今的社會,物理對學生的吸引力越來越小。為了提高學生對物理的興趣,大學物理演示實驗就是一種很好的教學手段。在物理演示實驗中,可以人為地創設物理情景,激發學生的興趣和求知欲,促進學生思維發展和能力的提高,鞏固和加深對所學物理知識的理解和應用,訓練學生的實驗技能和動手能力。
1大學物理演示實驗的作用
(1)大學物理演示實驗是物理實驗和物理理論的橋梁。由于實驗設備經費的限制,物理實驗數量是有限的,而且每個實驗項目只能提供有限的套數,不可能做到每人一套實驗設備,這就導致在分組實驗中,有的同學沒有動手操作設備的機會。考慮到時間的限制和課時的要求,學生的實驗主要是依照實驗步驟按部就班地進行,使得學生有機會捏造或拼湊數據,蒙混過關,這就導致部分學生在實驗課上積極性不高。物理演示實驗結構簡單,操作方便,現象直觀,可以彌補物理實驗中實驗數量和時間的不足。(2)大學物理演示實驗能加深對概念和原理的理解。物理中的概念和原理是在實驗的基礎上抽象和概括出來的,要使學生真正理解并掌握大學物理的理論內容,必須在教學過程中將理論和實驗結合起來,通過演示實驗使學生獲得豐富的直觀認識,再通過思維建立起正確的概念,同時有利于培養學生科學的學習態度和方法。(3)大學物理演示實驗能夠激發學生學習的興趣和主動性。愛因斯坦說“興趣是最好的老師”。物理演示通過對具體物理過程、物理現象的展示,使學生把難以理解的物理現象轉化成直觀的圖像,消除學生在學習中因抽象、枯燥而產生的厭煩的心理,提高學生對物理的興趣,從而激發學生對物理學習的主動性。
2大學物理演示實驗教學現狀
目前國內各個高校對大學物理演示的建設都十分重視,投入了一定的經費對演示實驗室和設備進行建設,每個高校都有一定的物理演示實驗設備和多媒體模擬演示實驗。但是如何在實際中充分利用這些實驗,各個高校采用的方法不一樣,每種方法既有優點,也有缺點。
2.1教學手段
(1)實物演示。實物演示是利用真實的實驗設備,有教師當場進行實驗而得到的現象,真實度高,學生容易接受,但是一般實驗設備價格高,受到經費的限制,不可能所有的理論都能購置相應的實驗儀器。而且有的理論很難有相對應的實物演示實驗進行演示,比如微觀領域的規律。(2)多媒體模擬演示。隨著計算機的速度加快,計算機模擬實驗廣泛地應用在各個理論教學中,大學物理也不例外。其優點在于可控性和穩定性好,能夠隨課堂教學內容的及時的改變和調整,在播放過程中也可以隨意調節。對于一些難以有實物實驗對應的物理過程,也可以設計和描繪。具有較好的交互性,可以方便地更改實驗初始條件而得到不同的結果。但是其缺點也很明顯,過多地在課堂上使用多媒體模擬,容易使學生產生對物理的真實性產生懷疑。
2.2教學方式
(1)集中演示。我校的演示實驗一直沿用集中教學的方式,而且是由專門負責的教師授課,在演示課堂上,一般由老師操作實驗儀器,然后對實驗現象進行分析和講解。這樣做的優點是,在短時間內將相應的實驗展示給學生,時間容易控制。由于負責的教師是專職,所以設備儀器容易得到很好的維護,并且對實驗的順利開展有一定的保障。但有很大的不足,在整個教學過程中,學生沒有參與實驗過程中,無法對演示實驗有更加直觀和深入的理解。而且集中教學往往是以班級為單位進行的,由于實驗儀器的數量不足和教室的面積的限制,全校班級只能輪流上課,這樣會導致物理理論課和演示實驗不同步,使得演示實驗起不到應有效果。(2)隨堂演示。有的學校的大學物理演示采用的是隨堂演示的方法,此方法可以在一定程度上彌補集中演示的不足,但是考慮到同時上課的班級很多,要想照顧到所有的班級,必須準備足夠數量的實驗設備,這必然受到經費的限制。由于物理教學的老師一般大部分時間都用于備課,難以有足夠的時間充分熟悉實驗,這也就難以保證實驗的成功率,還有可能影響課堂進度。而且由于實驗儀器的規模制約,不可能將所有的實驗儀器搬進教室,另一方面,大學物理教學一般是大班教學,實物演示的可視性大大降低。
3大學物理演示實驗教學模式的探索
為了充分利用各種教學方法的優點,避免缺點,在我校的大學物理演示實驗進行了如下的教學模式的探索。(1)集中演示和隨堂演示相結合。充分利用集中演示和隨堂演示的優勢,將大型的、難以運到課堂的實驗集中演示,小型的,容易搬運的實驗隨堂演示,這樣能夠讓學生在學習物理理論,及時看到相應的現象,加深學生的理解,激發學生的學習興趣,提高課堂效率。(2)充分發揮多媒體模擬優勢。利用計算機制作實物不易實現的演示實驗,利用多媒體教學的直觀性,及時幫助學生對不易理解的、抽象的物理過程展示出來。這樣可以彌補實物實驗的不足。(3)演示實驗室開放。實驗室就是為學生動手操作的場所,但往往為了保證教學的有序性,剝奪了學生動手的機會,借助于實驗室開放,實行自愿、分散式的方式進行教學,真正讓學生有時間、有機會自己動手進行實驗。提高實驗室儀器的利用率,彌補集中教學和隨堂演示的不足。(4)學生自主研發演示實驗,提高學生的創新能力。大學物理演示實驗雖然是為大學物理理論課服務的,但是不應局限于大學物理大綱,應該讓學生有一定的發揮空間。在實驗中,我們將學習優秀和動手能力強的學生,借助于實驗室這個平臺為他們提供一些可行的題目和所需的一些配件,充分利用學生的探索問題,解決問題的主動性,使他們在實驗室中完成演示儀器的研發和改進,在提高學生的創新能力的同時也可以豐富物理實驗儀器。
4總結
大學物理演示實驗在大學物理教學中起著重要的作用,隨著時間的推移,演示實驗的重要性更加明顯。不斷地改善和豐富我們的演示實驗,充分發揮其輔助作用,同時培養學生能力,使學生能夠學以致用,感受到物理的魅力,主動探索自然的奧秘,為學生日后走向社會打下堅實的基礎。
作者:趙玉芳 單位:北京郵電大學理學院
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第四篇:靜電技術在大學物理實訓中的運用
職業教育應以能力為本位,已得到了廣大教師的認同。要培養和鍛煉學生的能力就必須要突破原來主要注重講解知識點的固有框架,把學生的綜合能力、職業能力、創新能力等的培養和發展放在首位。
一、自己主動學習知識和獲取知識的能力
給學生創造各種機會來獲取知識,預習的范圍不僅在課本跟教材,還可以擴展到圖書館跟互聯網。在課前給他們介紹校內圖書館的很多資源,比如超星數字圖書館,中國知網的鏡像資源。同時還介紹一些搜索引擎,比如百度,谷歌,以及能夠查詢英文文獻的一些網站。
二、科學思維能力
通過一些思考題來啟發同學們的興趣,引導思考。比如,靜電的產生方式有哪些、靜電在生活中的常見現象,靜電在生活生產中有哪些的應用,靜電能夠產生哪些危害,靜電除塵的原理,靜電起電機的類型。
三、實踐動手能力
利用靜電原理來自制起電機,同學們通過查閱資料,設計了范式起電機,韋氏起電機,以及滴水起電機。
(一)各種靜電起電機原理
1.滴水起電機裝置。該裝置利用水滴滴落過程中對電壓差的正反饋作用和水中正負離子對由電偶極子產生的靜電場的靜電感應作用來形成電壓差。水滴可能偶然地把極微量的電荷帶給金屬水桶,由于該裝置的結構設計得十分巧妙,正電荷水滴附近的金屬環感應出負電荷,同理負電荷水滴附近的金屬環感應出正電荷,形成正反饋,電荷隨時間的積累量呈將指數增長,短時間內在兩桶間形成極高的電勢差。
2.維氏起電機即維姆霍夫起電機。維氏起電機即維姆霍夫起電機是電學中常見的實驗裝置,該裝置用途非常廣泛,不僅可以演示起電,還可以比較明顯的演示兩電極的放電現象。維氏感應起電機的由兩塊圓形的中有空隙旋轉盤疊在一起組成,一般是有機玻璃材料制成。每塊旋轉盤的外表面上都貼有鋁片箔,鋁箔的分布是以圓心為中心對稱的。兩旋轉盤分別固定在兩個受動輪上,通過皮帶與驅動輪連接在一起。把兩根皮帶中的一根是交叉放置的,以達到轉動驅動輪時兩旋轉盤的轉向是相反的。
3.范式起電機。范式起電機又名范德格拉夫起電機,還被稱作范德格拉夫加速器,是一種用來產生高壓靜電的儀器。該裝置是在1929年由美國的荷蘭裔物理學家羅伯特•杰米森•范德格拉夫所發明的。范德格拉夫起電機的工作原理是摩擦起電,具體的說是上輥與膠帶摩擦而使上輥產生負電荷,該電荷被上輥旁的上集電梳收集到電極球上;同時膠帶與上輥摩擦而使膠帶產生正電荷,膠帶將該正電荷輸送到下輥,下輥旁的下集電梳把正電荷收集后導入大地。而下輥與膠帶摩擦使下輥產生的負電荷,通過膠帶被運給上輥,也被上集電梳所收集,最后也收集到電極球上;膠帶與下輥摩擦而使膠帶產生正電荷,下輥旁的下集電梳把正電荷收集后導入大地。電機不停地工作使上下輥持續轉動,不斷集電,并通過傳送帶將產生的靜電荷傳送到金屬球表面。范德格拉夫起電機理論上可以獲得極大的電壓,隨著材料和技術的進步,當代的范德格拉夫起電機電勢可以高達500萬伏特。
(二)利用靜電原理制作實驗裝置
讓學生通過自己掌握的知識設計靜電除塵,靜電植絨,電風車,電風吹焰等實驗裝置。
1.靜電除塵裝置。當充滿煙塵的廣口瓶接通高壓電源的時候,廣口瓶內的兩電極板間產生極強的電場,強電場使空氣發生電離,產生陰離子和陽離子。負離子碰到煙塵微粒使它帶負電,在電場力的作用下,向正極移動;正離子碰到煙塵微粒使它帶正電,在電場力的作用下,向負極移動。這樣煙塵就被吸附到兩電極板上,就達到了除塵的效果。
2.靜電植絨裝置。靜電植絨的實驗原理是利用同性電荷相互相斥,異性電荷相互吸引的原理。用有機玻璃板做成一個正方體的側面,上下兩個底面用金屬板制成,兩金屬板與直流高壓電源的兩極相連接。將絨毛放在容器中接負極的下極板上,把需要植絨的物體放在接正極的極板上。當接通電源以后,兩極板之間形成一個高壓電場,負極板上的絨毛帶上負電荷,帶負電的絨毛由于異性相吸,被吸引到正極板上,而正極板上黏貼著被植絨的物體,從而達到靜電植絨的效果。
3.電風車。電風車是風輪尖端聚集大量靜電荷,形成強電場,將空氣分子電離,形成向外吹的電離風,其反沖力推動風輪旋轉。但該實驗要求風輪面要平,尖是端要尖,靜電電壓要高,否則就看不到風輪的旋轉。
4.電風吹焰。電風吹焰的原理與電風車相同。它是靠尖形放電針形成的電離風吹動火焰,以便觀察電離的存在。這個實驗成功的關鍵也是要求較高的靜電電壓。
四、分析和解決實際問題的能力
在實際操作中,激發同學們對于出現的各種問題進行積極思考。比如范式起電機的金屬球的尺寸對起電效果的影響;比如韋氏起電機反轉是否能起電;比如韋氏起電機的鋁箔必須呈發散式的原因,如果連成一片對起電的影響;滴水起電機的電壓與時間的關系是否線性等。
五、創新能力
利用身邊的一切可用的材料。飲料瓶,易拉罐,醫用的塑料軟管,鋁箔,銅絲,有機玻璃等。通過自己的創意,組裝成范式起電機,韋氏起電機跟滴水起電機,同時實現各種靜電現象,比如除塵,植絨,電風車,電風吹焰等。還有的同學嘗試了海水淡化,靜電復印,靜電分選,人工降雨。開闊了思路,鍛煉了創新能力。同時,還培養同學自己利用面包板連接倍壓整流電路。其原理是利用濾波電容的存儲作用跟二極管整流作用,由多個電容和多個二極管組成可以獲得幾倍于輸入交流電壓的高壓直流電壓。擴大的倍數由電容跟二極管的數目決定。
六、結語
經過幾年的實踐證明,大學物理實訓教學不僅使學生更加深入和深刻的理解實驗中的物理原理和規律,而且獲得了與課堂理論教學相比更多的收獲。這些收獲體現在提高了學生的自己主動學習知識和獲取知識的能力,科學思維能力,實踐動手能力,分析和解決實際問題的能力,以及創新能力等。
作者:王莉 單位:沈陽工業大學
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第五篇:大學物理任務驅動教學法研究
摘要:任務驅動教學法是基于建構主義教學理念提出的,目前的非物理專業的大學物理課程普遍存在理論課內容多、實驗課的教學時數少等問題。任務驅動教學法結合于大學物理實驗教學中,能夠培養學生的探究能力,激發學生學習興趣,提高實踐創新能力。
關鍵詞:任務驅動;建構主義;大學物理實驗;探究
1.任務驅動教學法簡介
任務驅動法是建構主義理論在教學中的具體應用,是指在教學過程中教師將教學內容隱含在一個或幾個有代表的任務中,以任務的完成作為整個教學活動的中心,根據任務完成情況進行教學評價的一種方法。任務驅動法是“以教師為主導,以學生為主體”的主體原則,教學任務的完成是整個教學活動的中心,學生通過自主學習,獨立完成教師根據教學目標精心設計的任務,在學習過程中,學生充分發揮積極性,主動性和創造性,不斷提升自學能力,動手能力,獨立處理和運用知識的能力。由于大學物理實驗課程面向的是大一或大二的學生,他們的學習任務非常繁重,基本上沒有什么實驗技能,對如何進行實驗也缺乏了解,把任務驅動教學模式應用于大學實驗教學中,既能結合大學生心理特征,又能優化學生操作技能,提高教學效率,減輕教師工作量,從而形成優化型實驗教學模式。
2.任務驅動教學法在大學物理實驗中的應用
2.1創設情境,揭示實驗方案,啟發思考
物理學是一門和人類生產生活息息相關的學科。在大學物理實驗課上,實驗教師應根據具體的實驗內容,創設情境,讓學生認識到學習的內容和生產生活的密切聯系,或是營造一個和實驗課內容相似的內容,激發學生的學習興趣,產生學習動力,激發學生積極嘗試的動機和積極的情感體驗,以增強教學效果。教師要展示課前準備的實驗方案,提供參考資料,強調實驗操作注意事項,布置實驗任務,讓學生在課前利用相關的認知工具,收集相關信息,在課中啟發學生思考,著手實驗的探索活動。
2.2學生操作,分組協作,教師指導
實驗教師根據學生的認知水平和擅長進行搭配分組,每一組由動手能力和管理能力較強的學生擔任小組長,學生按照教學布置的任務進行實驗操作,遇到問題可以相互討論,交流,合作,取長補短,共同研究探索。在此階段實驗教師主要是及時糾正重大錯誤,對實驗中遇到問題及時加以引導,重點針對動手能力或動腦能力比較差的學生,幫助其端正學習態度,提高積極思考和操作實踐能力。另外,教師通過全面的巡回指導,及時了解學生出現的疑難問題,給予及時的輔導解決。
3.任務驅動法應用于大學物理課程的優點
3.1情境導入,增強求知欲
經過高考的緊張壓力,進入大學階段,很多學生會有厭學情緒。通過營造和實驗課內容相關的激發學生積極性的應用情境,可以激發學生的興趣和求知欲,使實驗任務具體化,教學目標明確。例如:在測量地磁場水平分量的實驗中,利用磁場引起磁針的偏轉,來激發學生的好奇心與探索欲望,實驗的效果就會大大提高。
3.2符合以“教師為主導,學生為主體”的建構主義模式
大學物理實驗課需要學生主動參與到教學過程,實驗的操作方法和步驟又比較復雜,有一定難度,因此在學生為主體的學習方式下,離不開實驗教師的指導。要達到事半功倍的效果,有利于學生在學習過程中勇于克服和解決遇到的困難和問題,培養學生的學習信心,體驗收獲的情感,教師就必須認真分析教學中存在的困難和問題,想方設法予以解決,對教學內容進行的取舍,優化課堂教學內容,對學生課堂實踐進行精心、耐心和細心的指導。
4.小結
任務驅動教學法應用于實驗教學中能彌補傳統教學的很多不足,此模式有助于學生學習的自主性,提高學生的探究能力,高水平的理解和良好的交流交流和協作能力,更有利于建立的良好的師生關系,培養學生發現和解決問題、分析問題的能力和實踐創新能力。
作者:張瑤 徐楠 單位:昭通學院物理與電子信息工程學院
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第六篇:物理學史在大學物理教學中的重要性
摘要:物理學史是大學物理教學內容之一,對培養大學生的科學人生觀、學習興趣與創造思維等方面起著非常重要的作用。
關鍵詞:物理學史;大學物理教學;重要性
物理學是自然科學的基礎,是研究物質的結構、運動、相互作用、探索物質世界及其運動規律的科學,是人類在探索自然界奧秘過程中發展起來的一門學科。物理學也是一門發展的學科,永不停止前進的步伐,不斷向著物質世界的廣度和深度伸延。大學物理是理工科學生的一門必修課程,其教學目標可以分為三個層面:“即效層面”,即直接傳授學生基礎知識和基本能技能,往往起到“照貓畫虎”的作用;“中效層面”,激發學生靈感和培養學生思維,決定著學生的應變能力;“長效層面”,教育學生怎樣做人,建立科學的價值觀和正確的人生觀,決定著學生終身的成長。物理學史中的科學思維和科學精神能夠培養學生多方面的能力,在物理教學中起著十分重要的作用。在以往的物理教學過程中,多數教師的理念是傳授學生專業知識,而不注重物理學史的教學。實際上,我們應該把專業知識教學與物理學發展史有機結合起來。讓學生了解科學家發現物理規律和物理理論的歷史,進一步借鑒大師們的思維方法如何進行科學研究。通過了解和學習物理學史,學生可以加深對物理學的理解,更重要的是從中得到教益和啟迪。
一、物理學史有助于大學生樹立科學的人生觀
科學的人生觀會影響人的一生成長。教師在教學過程中通過介紹物理學史,學生可以對物理概念、規律和定律的形成有一個大致性的了解,能夠深刻地把握物理思想的精髓。物理學在長期發展進程中,已形成了一些有效的思維方法。例如,物理學家通過抽象的思維方法,建立了質點、點電荷、有效場、理想氣體等物理模型,從而能夠抓住問題的關鍵而拋去次要因素;牛頓通過分析和總結伽利略斜面實驗,提出了牛頓第一定律;受質點萬有引力定律的啟示,庫侖提出了相同規律的點電荷的庫侖定律。教師要在大學物理教學中適當地介紹人類物理學史,讓學生意識到科學上沒有捷徑可走,成功之路是曲折和艱辛的,要付出驚人毅力和巨大勞動。縱觀物理學發展史,大凡有成就的人無不以巨大的精神獻身于科學研究。如法拉第花了十年時間做了大量的實驗,才發現了電磁感應定律。物理學史的學習能讓學生樹立科學的人生觀和培養堅定的意志品質。物理學史能以其獨特的精神力量影響大學生的人生價值觀。因此,教師應該根據教材內容和結合相關的物理學史,實時地向學生介紹物理學家的動人事跡和拼搏精神,如科學巨子錢學森、原子彈之父鄧稼先等。這些典型的史實能感染學生們的心靈、提高強大動力和培養良好道德素養。
二、物理學史有助于大學生激發主動性學習
物理學史可以使學生明智。大學生已經歷了傳統的初等教育,積累了一定的基礎知識和思考的能力。大學階段不僅要向學生傳授知識,更重要的是培養大學生獨立思考和自主學習的能力。在日常教學中,針對具體的授課內容,適當地介紹科學家名言、軼事及精彩的科學故事,可以激發學生的學習熱情。如在講狹義相對論時,可以講愛因斯坦的一些有趣故事。這樣能營造活潑的課堂氛圍,激發學生科學思維,提高學生學習物理的濃厚興趣。在講授光的衍射現象時,介紹“泊松亮點”的小故事,這樣學生很容易接受光的波動理論。在講解電磁場理論時,介紹麥克斯韋生平一些軼事,學生對麥克斯韋方程組學習不會覺得是一組枯燥無趣的數學公式。對學生而言,建立清晰的物理圖像和構筑有趣的課堂環境對學好大學物理課程是非常重要的。這就要求教師不要讓學生被動的聽,而是“設計”學生主動走進知識殿堂。大學物理教學同時包含靜態和動態知識體系,物理學史有助于二者有機結合的功效。在授課過程中,要有目的性的創造情境,讓學生情不自禁的參與問題之中。為了解釋“黑體輻射”現象,普朗克在非常無助的情況下,提出了“能量量子化”。將這些物理學史引入課堂教學,學生會認識到新理論發展的曲折過程,這些感人的事例會激發學生的求知欲望。
三、物理學史有助于大學生培養創造性的思維
人們每當學習一個嶄新的理論時,必須改變思維定式和思想觀念。教學中恰如其當地引入物理學史,是培養學生創造性思維一種行之有效的舉措。讓學生學會思考方法比記住物理知識本身更為重要,讓學生明白掌握科學方法,可以幫助學生打好從事科學研究基礎。平時教師向學生傳授的多是較為理性的邏輯思維,但是在實際的科學研究中,智慧、勇氣和質疑精神是探索未知科學大門不可缺少的工具。不受限于傳統理論,不屈服于權威,是進行科學創造的前提。洛倫茲在愛因斯坦之前已經接近了相對論的門檻,只是囿于經典力學的束縛,最終沒有踏入相對論的大門。愛因斯坦正是果敢的摒棄“絕對時空觀”,才創立了劃時代的狹義相對論。培養具有獨立思考和創造性思維的大學生來說,提出科學問題比發現問題的能力更為重要。為了培養學生提出科學問題的能力,在大學物理教學中,如果僅從知識內容銜接上提出問題是非常不夠的,人們需要從實際物理學認識發展史進程中,展現重要物理學問題歷史演化,闡明重大物理學問題產生的歷史背景及其深遠影響。所以,教師在物理教學當中,需要運用物理學史上的經典實例,讓學生保持好奇心,培養學生提出科學問題的智慧。總之,深厚的科學知識是履行科學創造的基石。因此,要加強學生不斷學習,會學習,不但要重視專業知識學習,而且還要進行相關物理學史的學習。這樣,學生可以開闊視野,擴展思維,拓寬知識面。知識是重要的,但智慧更為重要。在給學生物理知識的同時,也使他們得到全面素質的提高。
作者:丁漢芹 單位:新疆大學物理科學與技術學院
第七篇:工科大學物理教學改革探討
1引言
地方性大學在培養人才方面的定位是培養出綜合的應用型人才,而培養應用型人才這個工程具有很強的系統性,可謂是非常復雜。大學物理課程作為非常重要的基礎課程,在系統工程中發揮著重要的作用,應該以對學生科學素質的培養作為主要的教學目的,提升學生應用物理知識的能力。在教學過程中需要對學生進行正確的引導,但是長期以來的本科物理教育都對自身體系的完整性過于重視,強調學生對基礎知識和技能等熟練掌握,卻將現代科技上應用物理理論的重要性以及物理教育培養學生思維和創新能力的作用忽略了。尤其是在20世紀后期的時候,物理學理論發展的速度漸漸變慢,而在應用方面例如高溫超導等卻發展飛速,人才結構開始向應用方面傾斜。所以科學技術以及社會整體的發展和進步,使得高校在物理教學中開始越加重視培養科學素質,通過實踐環節來提高人才的應用能力。目前大部分高校都將人才培養目標落在了培養應用型人才方面,改革了現有的人才培養模式,各個專業也紛紛修訂了自身的人才培養計劃,提高了對大學物理的教學要求。本文主要分析了目前大學物理教學的情況,然后對應用型人才的培養措施和途徑進行了探討。
2大學物理教學中的問題以及出現的原因
為響應國家號召,同時培養出與社會實際需求相符合的人才,很多高校都調整了人才培養目標,重點進行應用型人才的培養。大學物理是高校培養應用型人才的課程體系中一門必不可少的基礎性課程,可以有效地提高學生的綜合素質以及專業能力。所以改革以及完善課程體系很大程度上影響著高校應用型人才的培養,在一定程度上決定了人才培養的質量。
2.1學生不夠重視大學物理
學生不重視大學物理課程有兩個主要原因,分別是主觀和客觀兩方面的原因。從主觀來說,很多學生沒能正確地認識到大學物理這門基礎課程的重要性,對其地位的重視程度不夠。在這部分學生的觀念里認為大學物理相比起專業課程來說,重要性和實用性都比較低,所以他們會在專業課程或者他們認為重要的課程上投入大多數的時間和精力,去學習專業技術等。從客觀來說,學生在高中階段學到的物理知識也比較多,在進入了大學以后發現大學物理中學到的一些知識與高中是重復的,這樣一來大學物理的神秘感就會逐漸喪失,影響了他們學習上的積極性以及興趣。并且如今的社會大環境發生了很大變化,大學生面臨著嚴峻的就業形勢,學生往往會將更多的注意力集中在那些與就業相關或者有所幫助的科目上,投入更多的精力和時間。大學物理受到主觀和客觀這兩方面的影響,教學難度自然增加了很多。
2.2教學內容和形式上不夠全面
大學物理使用的教材中的內容多為一些經典物理,包括力學、電磁學、光學以及熱學等近代物理相關知識,基本不會改變教材中的內容。在大學物理教材中有一些問題存在,具體包括以下三個方面:第一是大學物理教材中講到的內容之間缺乏足夠的聯系,甚至可以說是相互獨立開來的;第二是教材中很多內容與高中物理課程中的知識有重復的部分;第三是教材中缺乏近代物理相關的知識,篇幅比較少,在應用新技術以及當代物理等方面更是沒有什么內容。大學物理教材中的不足之處則主要體現在兩個方面,一是過于單一的教學模式,二是教學沒有有效的結合實踐。過于單一的教學形式指的是如今大學課堂上主要采用的還是填鴨式的教學方式,為了保證教學進度教師沒有時間去觀察學生的反應,絕大多數時間都在不停地講課。并且大學物理教學中主要的還是理論教學,沒有什么實踐機會提供給學生。
3改革大學物理教學的具體措施
3.1采用PBL教學模式改變大學物理教學方法
PBL教學模式就是基于問題進行學習的一種模式,可以有效地活躍課堂氣氛,提高教學效果,并且能將學生的學習興趣充分地激發出來,取得了比較良好的效果。例如對于大學物理來說,掌握微積分運算是非常重要的,但是很多學生微積分學得不好,影響了大學物理的學習。針對這種情況我們要盡早解決,因為教材一開始講到的力學部分就必須要過微積分這個門檻,不然勢必會影響后面的學習。教師應該帶領學生從物理的角度去進行思考,對微分和積分有不一樣的理解,首先可以向學生提出問題:怎樣理解微積分在物理問題中的意義,包括功、瞬時速度等等,然后將學生進行分組、討論問題的答案,每個學生都要闡述自己的觀點,最后由教師加以引導和總結。這樣一來學生就可以更加透徹地了解物理概念,明白在其中使用微積分解題的原理,學習到后面電磁學等內容的時候更加順利。同時還要注意和學生的專業相結合,例如為機電學院的學生上課的時候,講解到了與熱機有關的知識,首先教師可以提出問題:汽油機和柴油機是以怎樣的過程進行循環的?社會為什么如此看重節能環保?第一、二類永動機所違反的定律分別是什么等等。學生可以通過查閱資料、分組討論等形式來獲取答案,在課堂上抽出一部分時間,由學生來一一回答這些問題,將被動學習變為主動思考,學生在聽課的時候自然非常集中注意力。并且物理知識有效地融合了專業課程,提高了學生的學習積極性,而物理知識和社會熱點問題相結合,激發了學生的求知欲,這正是我們所希望看到的局面。
3.2構建大學物理課程體系模塊化
大學各個專業具有不同的需求,本著因材施教的原則,我們可以從工科各專業對力學、電磁學、熱學以及波動光學等不同知識的依賴程度出發,將大學物理課程體系劃分成了三大模塊:首先是模塊A,適用于自動化、信息通信、物理學、機電工程等對物理知識要求高的電類專業,在為該類專業的學生授課的時候應該適當減少力學部分的內容,多傳授電磁學方面的知識,尤其重視量子物理、固體等基礎知識,因為這些內容可以幫助他們更好地進行知識銜接。同時適當地調整一些與特殊專業關聯緊密的內容,例如自動化專業對于熱力學方面的基礎知識比較需求,可以酌情添加該類內容。然后是A模塊中的非電類模塊,適用于土木與交通、環境工程、計算機以及數學等多個專業,這些專業對物理知識的要求也比較高。針對該類專業的學生,教學重點應該放在力學方面的知識尤其是剛體部分,強化振動、波動光學等內容。最后是模塊B,適用于數字媒體、藝術設計等專業,對物理知識沒有過高的要求,所以課堂教學中熱學以及近代物理等知識可以排除在外,適當地介紹物理美學知識,不宜教授難度較大的物理知識加重學生負擔。
3.3在課堂上及時更新知識,補充教學內容
課堂教學內容應該與科學技術的發展進步情況保持一致,例如近年來光電子發展迅速,其中LED更是得到了廣泛的應用,可以將發光二極管的結構、生產技術、應用問題、改進方法和未來的發展等相關知識都帶入固體電子能帶論的部分之中,這樣不僅可以讓學生更好地看到當代科學技術以及生產過程中應用到的物理原理,還可以起到激發學生學習興趣以及創新意識的作用。
3.4對傳統教學方法和模式進行改善
想要解決大學物理在較少學時內要完成較多教學內容的問題,首先必須更新和優化教學手段、教學方法。很多學校在多年以前就已經在大學物理的課堂上使用多媒體方式進行教學了,多媒體技術的優點在于聲畫并茂、動靜皆宜,所以具有極強的感染力,可以最直觀地給學生展示信息知識等,豐富原本呆板的教學模式,使其變得更加靈動,將學生的學習興趣激發出來從而提高課堂教學的效果。例如利用了多媒體技術以后給學生展示很多動畫,對光的振動、衍射等進行模擬,這樣這些知識就變得非常直觀、一目了然了,還可以展現一些生活中難以進行觀察或者無法觀察的現象,和動感畫面結合在一起,引導學生逐步進行分析以及思考,這對老師講解重點和難點內容有很大的幫助。
3.5對大學物理內容進行分層
我們可以將大學物理的相關內容進行分層,然后針對不同的文科專業教學不同層次的內容,例如不僅可以開設與理工類專業相適應的108學時的大學物理學,還可以以其他文科專業例如藝術、人文、經管等的需求為依據,進行大學物理知識的教學,開設72學時或者36學時等的大學物理課程,主要內容包括自然科學和天文學方面的概論以及物理學史。這些課程中的內容都是對大學物理簡化得來的產物,進行不同物理教學體系和專業知識的框架,來滿足不同專業學生對于大學物理的需求,盡量保證所有的大學生都能接受到大學物理課程。這類物理課程具有科普的功能,主要闡述的是基本的物理現象和規律以及相關原理等,強調物理學影響了現代經濟學、人文科學以及管理科學,為這些科學的發展發揮了一定作用,并且將物理文化和人文精神之間的連通內容展示了出來。這不僅可以幫助文科學生有效地開拓視野、獲得更強的思維能力,還與現代社會的高科技要求相適應。
4結語
時代的發展以及科技的進步在人才需求方面提出了更高的要求,相應地也為大學物理課程方面提出了更高的要求,需要進一步提高學生的能力以及素質。高校也更加清晰地認識到了物理教學改革的必要性和困難所在,我們必須將教育理念進行改變,做到因材施教、尊重學生的主體地位等,真正培養出與社會要求相符合的應用型人才。
作者:吳喜軍 單位:南華大學
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第八篇:大學物理實驗課程改革研究
摘要:物理是理工類本科院校中重要的基礎課程之一,在現代社會的發展下,培養應用型人才是大學教育中必然的發展趨勢。文章通過對現有的本科院校物理實驗課程的現狀進行探討,提出了在物理實驗課程中改革創新的必要性,并提出了幾點改革的建議。
關鍵詞:物理實驗課程;應用型人才;培養教育
在國務院下發的政策的影響下,我國許多高校為培養應用型人才在原有的教育模式上進行了改革,為了培養出素質高、專業技能強的可以迅速適應社會的人才。在理工大學中,物理實驗課程是實用型的科學實驗課程,可以培養學生的實驗的技能與方法,這在一定程度上對提高學生的自身素質與實踐能力上有所幫助。
一、大學物理實驗教學的重要性和改革的必要性
在工科大學的許多課程中,物理實驗起到了一定的基礎作用。物理在生活中有許多的應用,通過物理實驗課程,加強學生對實際生活中對物理知識的應用,這對培養應用型人才有很大的幫助。在理工學科,例如機械工程、土木工程、信息技術等等學科中,加強物理實驗課程對學生的教育與培養,促進學生在實際生活中發現和運用所學物理知識。在實際的大學物理實驗課程的教學中,雖然對學生起到了一定的教學效果,但是在培養應用型人才上的作用卻并不明顯。此類課程內容相對單薄,并且沒有像專業課與技能課那樣受到重視,所以在課時上時間較少,精簡的內容加上課程較少的因素,使實驗課程應帶來的從物理效應與現象引起學生對物理實驗的興趣沒有很好的發揮出來,實際的設計實驗的不足造成學生在實踐中經驗不足。現代社會所需要的是可以迅速適應社會經濟的應用型人才,所以在對現有的大學物理實驗課程的轉型與改革是需要進行思考的問題。
二、大學物理實驗教學存在的問題及對策思考
1、課程設置不完善不具有專業針對性
從大學物理實驗所涉及的內容來看,涉及到力學、熱學、光學、電磁學及原子物理學等,幾乎涵蓋了物理學專業的所有內容。目前各工科院校大學物理實驗的教學內容主要還停留在以驗證性實驗為主,綜合性、設計性實驗所占比例較少,實驗項目和內容比較陳舊,且各專業學生所做實驗內容基本一致,沒有從專業方面進行設置,根本不能激發和調動學生主動參與實驗的熱情,更無法達到應用型人才培養的目標。應用型本科院校大學物理實驗的教學應打破傳統的按課程開設實驗的格局,根據專業培養方向開設必修和選修兩類實驗項目,對實驗項目進行針對性的分類,同時增設專業綜合性、自主設計性及科研創新性實驗內容。
2、教學方法單一學生只是簡單的模仿驗證
在一些大學中,現有的物理實驗課程并沒有受到現代化的教學手段的影響,在實驗課程中只需要學生依照實驗操作規范進行規定內容的實驗,從內容、目的、原理、步驟、現象等都進行講解,然后由學生在規范的操作中,完成實驗課程的內容。這種教學方式過于死板,在很大程度上限制了學生的創造性,并且刻板的教學也很難引起學生的興趣,使學生在上課時缺乏積極性、主動性。應在教學中以學生為主要中心,讓學生自主進行實驗,進行探索,教師在課程中起到輔助作用,使學生可以進行獨立的思考與實踐學習。
3、實驗專業教師缺乏注意雙師素質教師的培養
經過調查統計發現,在許多大學中,擔任物理實驗課程的教師大部分都是物理理論課程的老師。沒有專職的實驗課程教師導致了在教程中,對相關的實驗設備及操作方式沒有很透徹的理解,在教授實驗操作手法與知識的時候很大程度是按照教案上來進行,沒有相關的理論經驗導致實際教學效果并不理想,學生們不能很好的從中吸取經驗。而一些教師對物理實驗課程并不重視,教學上的疏忽勢必會影響學生學習知識的效果。在高校中,實驗室的薪資水平較低,這就導致了具有高水平、高素質的教師不愿意從事實驗工作,影響了人才的吸收。想要改變現有的狀況,就要建立一個完善的實驗教師的隊伍,提高實驗教師在教學工作中的待遇,以此吸引更多高學歷、高職稱的教師參加進實驗實訓的教育工作中。同時要培養具有高教學能力與實踐技能兩者兼備的教師,注重雙師素質的培養。高素質的教師可以帶動學生的科研、創新、實踐能力,從而發揮出實驗課程在培養應用型人才中的作用。
4、加強實驗室建設建立實驗室開放管理機制
在實驗課程中,實驗室直接影響了實驗教學的效果,對實驗室的管理與應用是保障學校實驗課程科研效果的重要條件之一。在一些高校中,因在物理實驗課程上的不夠重視,存在許多實驗設備老舊、資源缺乏等狀況,使實驗設備在實際的實驗教學中沒有起到應有的輔助作用。并且對實驗儀器設備與實驗室等開放程度不高,實驗資源沒有得到有效的利用,使在實際實踐效果中起到了一定的影響,這些都限制了物理實驗課程的教學效果。加大對實驗室設備的投資,提升實驗室設備的性能,完善實驗室的基礎設施,保障學生可以更好的應用實驗設備。開放實驗室的使用,滿足學生在科研方面需要的實驗條件,培養學生的創新與實踐能力,保證學生在物理試驗中的主動性。
5、改革實驗的考核方式構建實踐教學評估體系
在許多大學中,對實驗課程的考核方式只是根據學生的實驗報告和教師在學生實驗過程中對學生實驗操作的簡單了解上進行評估的。因此要根據應用型本科教育的培養目標,對學生的基本實踐能力及綜合實踐能力的評定構建實踐教學評估體系。除了基本的實踐過程和實驗報告,還要對學生進行單獨的實驗考核。考核形式可以采取學生抽簽形式進行整個實踐操作或設計新的實踐項目,這樣不僅可以加深學生對基本理論知識的理解,還可以提高學生實驗應用能力和設計能力,真正地體現應用型人才的培養理念。結語大學物理實驗課程是提高應用型人才培養水平的重要部分。根據社會和企業對應用型人才提出的新要求,必須從實踐教育自身的特點出發,以應用型人才的培養目標和就業需求為指導,通過完善課程設置,調整實踐教學內容,改革教學及考核評價模式等,增強大學物理實驗課程教學的針對性和實效性,真正發揮大學物理實驗課程在應用型人才培養過程中的作用。
作者:劉毅 李司單 李玉龍 單位:哈爾濱華德學院 黑龍江八一農墾大學哈爾濱華德學院
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