大學物理實驗論文范文
大學物理實驗是一門著重培養(yǎng)大學生綜合能力和素質(zhì)的課程。因此,關(guān)于提高大學物理實驗教學有效性的研究具有重要的理論和現(xiàn)實意義。下面是學習啦小編為大家整理的大學物理實驗論文，供大家參考。
大學物理實驗論文范文一：大學物理實驗教學改革與創(chuàng)新
摘要：基于對當前大學物理實驗教學的現(xiàn)狀和存在的不足，提出幾點關(guān)于大學物理實驗教學改革與創(chuàng)新的構(gòu)想。靈活的大學物理實驗教學模式、多樣的實驗考核評價機制、參與校際間的實驗競賽，以及鼓勵學生主持或參與大學生實驗創(chuàng)新項目，將有助于提高學生對大學物理實驗學習的興趣。
關(guān)鍵詞：大學物理實驗;實驗教學改革;實驗模式創(chuàng)新
基礎(chǔ)物理學歷經(jīng)三四個世紀的發(fā)展已經(jīng)逐漸成為一門相當完備的學科。基礎(chǔ)物理學中的知識也已經(jīng)運用到人們生活中的方方面面。相比于基礎(chǔ)物理學，大學物理課程則做了相當多的簡化。對于工科這些非物理學專業(yè)的學生來說，大學物理作為公共基礎(chǔ)課程，課程的簡化是合理的，為學生學習其本專業(yè)的課程節(jié)省了更多的時間。物理學有理論物理學和實驗物理學。同樣，大學物理的教學過程中也分為理論講授和實驗教學兩部分。實驗是一門非常重要而且是必須需要掌握的科學，然而在大學物理的教學過程中，實驗教學部分通常是被老師和學生忽略的一部分。大學物理實驗是非?；A(chǔ)的一門實驗課程，它是連接理論教學過程中學生對理論知識的感性認知到實際可操控的實驗科學知識的橋梁[1-2]。更深層次的科學研究也分理論研究和實驗探索，而大學物理實驗是將來更深層次實驗研究的基礎(chǔ)。筆者結(jié)合近一年來對大學物理課程的講授與大學物理實驗課程的教學過程中所遇到的問題，以及課下與學生的交流、探討、思考，提出幾點關(guān)于大學物理實驗改革與創(chuàng)新的構(gòu)想。
1大學物理課程與實驗教學的現(xiàn)狀
1.1理論與實驗的脫節(jié)
目前，大學物理的理論講授和實驗教學是分開，而且理論授課的老師和實驗教學的老師是不同的老師。理論授課老師在課堂上把相關(guān)知識講授完，學生再去實驗室由實驗老師指導實驗的完成，而且期間相隔了很久。這會出現(xiàn)兩方面的問題：其一，理論講授與實驗教學的脫節(jié)，學生在做實驗時，實驗老師不能很好掌握學生對理論知識的掌握程度，導致實驗老師在講授實驗知識時沒有針對性和側(cè)重點。其二，學生課堂學習與實驗操作時間的脫節(jié)，實驗課的安排通常要比理論課程的講授晚上幾周，這就導致學生不能及時把學到的知識加以運用，實驗教學的學習效率將大大折扣。
1.2實驗課程的機械重復
目前在大學物理實驗的教學和實踐過程中，很大程度上是不斷地機械地重復和驗證已有的定理和定律，加上實驗老師在講述實驗原理的千篇一律，學生在學習過程中會覺得枯燥無味。實驗儀器的老化和數(shù)量不足，也會使學生對實驗不感興趣。在實驗數(shù)據(jù)的處理上，有統(tǒng)一印制好的實驗報告，千篇一律的固定格式。學生把相關(guān)實驗內(nèi)容抄進去，記錄數(shù)據(jù)、計算數(shù)據(jù)、誤差分析。而老師也是機械地批改，對于實驗目前存在的不足、有哪些需要改進的地方等卻很少也學生交流。這將嚴重影響學生對實驗的興趣。
1.3教師對實驗的不重視
筆者了解到，老師對大學物理實驗教學不夠重視。老師在實驗室講授完實驗原理后，學生開始自己動手做實驗?；旧鲜抢蠋熤v老師的，學生做學生的，之間沒有互動。至于為什么做這個實驗、誰發(fā)明的這個實驗、這個實驗現(xiàn)在在哪些方面有著重要的應(yīng)用等老師很少涉及。學生不知道為什么做這個實驗，只是為了學分而學，學生對實驗的興趣也就可想而知。
2大學物理實驗教學模式改革的構(gòu)想
如何有效地提高學生對大學物理實驗學習的興趣以及加強對大學物理實驗教學的重視是目前大學物理實驗教學過程中需要解決的問題。筆者結(jié)合在大學物理實驗教學過程中所遇到的問題和從學生那里得到的反饋信息，談幾點對大學物理實驗教學模式改革的幾點構(gòu)想。
2.1大學物理實驗教學模式的改革
如何調(diào)動學生對大學物理實驗的興趣，首先要從根本上著手。大學物理的理論和實驗是有區(qū)別而又密不可分的。有時理論走在了實驗的前面，通過實驗來證實理論的正確性;有時實驗走在了理論的前面，通過理論分析實驗現(xiàn)象，進而形成理論定理定律。大學物理實驗教學可以從根源上著手，從實驗的歷史背景做簡潔的介紹，比如，物理學中哪個物理學家第一次做了這個實驗、期間遇到了哪些困難、初期得到了什么結(jié)果、后來哪些物理學家對該實驗做了修正、最終得到了我們書本上以該物理學家命名的定理，以及該實驗原理在我們的生活中有哪些重要的應(yīng)用。老師在講授實驗之前應(yīng)該簡明扼要的把該實驗的歷史背景、發(fā)展歷程、和實驗背后的物理學家小故事介紹一下，這樣學生首先對該實驗有個初步的認識，也會引起學生想自己動手證實一下這個實驗的興趣。更重要的是物理學家的名人小故事對學生也是一種激勵作用。此外，目前大學物理實驗教學的模式是理論講授與實驗教學是分開的，可以把與實驗相關(guān)的理論知識帶到實驗室去講授，老師講授完理論的基本原理后學生開始做實驗。整個實驗過程應(yīng)該以學生為主，實驗過程中遇到問題，老師應(yīng)該作為指導，引導學生自己解決問題，分析問題產(chǎn)生的原因。實驗完成后，處理實驗數(shù)據(jù)和實驗報告后，讓學生對實驗的過程做一個簡短總結(jié)，引導學生對實驗進行改進和創(chuàng)新。
2.2靈活的實驗考核機制
實驗報告不應(yīng)該是實驗考核的唯一標準。目前的實驗報告是統(tǒng)一印刷制訂的，學生的實驗報告也是千篇一律。筆者在批改實驗報告過程中，發(fā)現(xiàn)實驗數(shù)據(jù)有雷同的成分，至于某些學生是否真正掌握實驗的原理、操作、數(shù)據(jù)分析就不得而知?？梢酝ㄟ^對學生進行分組來避免該問題的產(chǎn)生，讓每個學生都有獨立完成實驗的機會。每次實驗中對組員中的成員進行分工，負責實驗過程中的某項事情，也能培養(yǎng)學生的團隊合作能力。此外，鼓勵學生自制實驗儀器來完成要做的實驗，用最簡單的實驗儀器來驗證大學物理中的定理定律。一方面，能激發(fā)學生的興趣，鍛煉學生自己動手自制實驗儀器的能力，另一方面，也能促使學生把學到的理論知識加以運用，學生在學理論知識的時候就不會覺得枯燥，學習效率也能提高。對于這部分學生，考核機制應(yīng)區(qū)別對待和加以鼓勵。實驗競賽也是一條激發(fā)學生對大學物理實驗產(chǎn)生濃厚興趣的有效途徑。筆者了解到每年不同省份的學校都會舉行大學物理方面的實驗競賽。參加這種比賽的經(jīng)歷對學生在以后的繼續(xù)深造中會有很大的幫助，讓學生了解到實驗物理學的初步認知，也提高了學生對實驗的興趣。
2.3大學生實驗創(chuàng)新項目的參與
目前，學校鼓勵學生參與大學生科技創(chuàng)新活動和實驗創(chuàng)新項目的政策越來越多，越來越多的學生也在積極的參與其中。通過實施大學生創(chuàng)新實驗項目，能促進教育思想觀念轉(zhuǎn)變，改革人才培養(yǎng)模式，強化創(chuàng)新能力訓練，增強學生的創(chuàng)新能力，最終的目的是為國家建設(shè)培養(yǎng)高水平創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才。然而創(chuàng)新是需要有基礎(chǔ)的，大學期間的基礎(chǔ)物理實驗課程正是培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的基礎(chǔ)。拋開基礎(chǔ)創(chuàng)新也就成了無源之水和無本之木。對于理工科的學生，教師可以指導學生積極申報學校的實驗創(chuàng)新項目，比如，一些與大學物理實驗相關(guān)的簡單的APP開發(fā)應(yīng)用、適用型的專利申請、大學生電子設(shè)計競賽等項目。創(chuàng)新項目的參與過程不僅能讓學生靈活運用之前學到的實驗知識，也能激發(fā)學生對困難問題的挑戰(zhàn)和問題解決思路的培養(yǎng)。此外，教師在指導過程中應(yīng)該以學生為項目的主要承擔著，由學生自己獨立完成，教師只作為指導者。
3結(jié)論
大學物理實驗教學的模式應(yīng)該是靈活的、開放式的，而不是一成不變的傳統(tǒng)教育教學模式。應(yīng)該以學生為主導地位，教師作為指導者應(yīng)該以提高學生對實驗的興趣為主要目標。大學物理實驗是學生在大學中最先接觸的最基礎(chǔ)的實驗，它是讓學生從之前的理論認知走向?qū)ξ锢肀举|(zhì)的探索的重要的一條環(huán)節(jié)，也是學生在之后大學學期期間參與科技實驗創(chuàng)新的基礎(chǔ)，最重要的是為學生將來在科學領(lǐng)域繼續(xù)探索基本物理學規(guī)律的必須的經(jīng)歷。因此，目前傳統(tǒng)的大學物理實驗教學模式是亟待改革和創(chuàng)新的問題。
作者:陳華俊 湯永新 單位:安徽理工大學理學院
參考文獻:
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大學物理實驗論文范文二：大學物理實驗教學中學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)策略
摘要：大學物理實驗可以培養(yǎng)學生的動手能力和創(chuàng)新能力。文章就各大高校的物理實驗的教學情況進行深入分析，發(fā)現(xiàn)目前大學物理實驗教學的不足之處，并對在大學物理實驗教學中如何提高學生的創(chuàng)新能力進行分析。
關(guān)鍵詞：大學物理;實驗教學;創(chuàng)新能力;學生
物理學是一門研究物質(zhì)結(jié)構(gòu)和運動規(guī)律的科學，以實驗為主要內(nèi)容。從古至今，很多發(fā)現(xiàn)和改革都離不開物理學，比如：第一次工業(yè)革命時的蒸氣機的發(fā)明，使工廠代替了手工市場;第二次工業(yè)革命時電力的興起，創(chuàng)造了新的交通工具，革新了通訊手段?？萍几淖兞苏麄€時代，而諸如此類的改變都離不開創(chuàng)新。所謂“創(chuàng)新”，是創(chuàng)新思維和意識、創(chuàng)新精神和能力的智力上的心理品質(zhì)與非智力的心理品質(zhì)的有機結(jié)合與升華，并由此產(chǎn)生的創(chuàng)造性活動[1]。在物理實驗中存在大量的創(chuàng)新，如實驗儀器和內(nèi)容的創(chuàng)新、實驗過程的創(chuàng)新及實驗層次的規(guī)劃創(chuàng)新等，都屬于對學生的創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，具體表現(xiàn)在學生如何進行物理實驗和學生對于物理實驗的自主性。當今時代，隨著科技的快速發(fā)展，適應(yīng)知識經(jīng)濟和市場經(jīng)濟的需要，創(chuàng)新在任何時候都不會過時。各類高校更需要培養(yǎng)具有創(chuàng)新意識、創(chuàng)新性思維和創(chuàng)新精神的人才，且懂得理論聯(lián)系實際，才能更好地應(yīng)對當代的工作需求[2]。然而，針對大學物理實驗教學的調(diào)查研究顯示，高校教育在培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識及能力方面不盡如人意。現(xiàn)對大學物理實驗教學進行闡述，并對如何提高學生在大學物理實驗上的創(chuàng)新能力進行分析。
一、大學物理實驗教學分析
(一)大學物理實驗簡介
大學物理是理工科類學生進入大學的基礎(chǔ)學科，大學物理實驗課程是一門考驗學生動手能力和創(chuàng)新思維的基礎(chǔ)課程。這門課程的目的是加強學生對課堂所學知識的理解和對一些理論的驗證能力，另外，還可以提高學生的實際動手能力，培養(yǎng)學生的思維能力。做好一個物理實驗，首先要搞清楚實驗的目的，以及物理實驗的基本概念，之后要懂得具體的實驗方法、實驗儀器與實驗的預期結(jié)果。大學期間的所有物理實驗培養(yǎng)了學生熟練地操作儀器、精準地測量任何物理量、準確地計算和分析實驗數(shù)據(jù)并得到結(jié)論的能力。同時，學習如何設(shè)計實驗。這些是其他學習方式無法替代的。
(二)大學物理實驗教學的現(xiàn)狀
義務(wù)教育階段和高中物理課中的實驗教學處于落后地位。由于應(yīng)試教育的影響，在中考和高考的大環(huán)境下，實驗成績占分數(shù)的百分比極小或為零，以至于大部分學校注重理論學習，忽視實驗教學。導致大學期間，學生仍然有類似的行為：放棄或不重視實驗學習[3]。另一方面，各類學校對于實驗經(jīng)費的投入相對較少，實驗所需儀器不健全，磨滅了學生的學習熱情和教師的教學熱情。在實驗內(nèi)容和設(shè)備方面，大學物理實驗所教的實驗項目內(nèi)容過于簡單、陳舊，實驗儀器得不到改進，實驗方法得不到更新，不能緊跟科技發(fā)展步伐來學習。更重要的是，實驗與科技發(fā)展嚴重脫節(jié)。學校不能根據(jù)細致專業(yè)的劃分來安排物理實驗的學習，沒有針對性，無法體現(xiàn)專業(yè)的優(yōu)勢與學習。在實驗教學方式方面，教師的教學手段較落后，教學方法單一，導致學生對于物理實驗無法產(chǎn)生興趣，不能重視實驗的學習。從另一面來說，當前的教學方式抑制了學生的創(chuàng)新思維和能力，更加不利于學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，學生只能作為聆聽者被動地學習。結(jié)果只會與培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力的目標背道而馳。
二、大學物理實驗教學與創(chuàng)新能力培養(yǎng)的關(guān)系
(一)物理實驗增進學生的創(chuàng)新思維與精神
物理實驗以理論為基礎(chǔ)，在教師的指導下，通過對實驗現(xiàn)象的觀察，來判斷實驗的進程，分析實驗數(shù)據(jù)，得到科學的結(jié)論。在環(huán)境不同的情況下，實驗條件也會隨之變化。因此，懂得如何根據(jù)條件的不同去改變實驗方法，也是學生應(yīng)該具備的能力之一。所以，在此過程中，教師需要與學生默契配合，以學生為主體，教師輔助。在此模式下，讓學生開闊思路，勇于創(chuàng)新，不局限于課本的實驗內(nèi)容與方法。即是實驗，就不可避免地會失敗，但重要的是學生能在反復改進實驗方法、反復進行實驗的過程中不斷地提升自己的實驗能力和創(chuàng)新能力。
(二)物理實驗使學生能學會理論聯(lián)系實際
當今社會需要的是全面發(fā)展的人才，國家注重人才的培養(yǎng)。1995年開始實施科教興國戰(zhàn)略，確立科技與教育是興國的手段與方針。所謂“教”，就是上行下效，學生在學習教師所教授的內(nèi)容;“育，養(yǎng)子使作善也”，就是培養(yǎng)學生多做好事。當然，教育不只是停留在理論知識上。物理實驗的教學旨在增強學生理論聯(lián)系實際的能力，是培養(yǎng)學生擁有較強的實踐能力的重要環(huán)節(jié)之一。實驗的教學目的在于使學生鞏固所學的理論知識，提高學生在實踐中的觀察能力、動手能力和分析與解決問題的能力[4]。在對實驗目的、方法的落實，以及實驗數(shù)據(jù)的處理過程中，學生可以不斷拓寬思維，結(jié)合理論知識，聯(lián)系實際問題，不斷創(chuàng)新。而實驗作為一種科學活動，是學生親身實踐書本內(nèi)容、更深入地學習一門學科的必經(jīng)之路。其過程繁瑣艱辛，可以增加學生的嚴謹性和不斷創(chuàng)新的探索精神。
三、大學物理實驗對學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)方式
(一)采用Bruner發(fā)現(xiàn)法進行教學
現(xiàn)如今的大學物理的教學，教師仍然采用單一的方式教授學生課本知識，注重經(jīng)典概念和理論的講授。這僅僅是告訴了學生理論存在，學生知其然卻不知其所以然，更缺少質(zhì)疑精神?？茖W的發(fā)展很大程度源于質(zhì)疑和猜想，例如，“日心說”這一舉世公認的真理在產(chǎn)生之前，“地心說”在天文界長期占據(jù)統(tǒng)治地位。然而，面對“權(quán)威”，哥白尼并沒有退縮。他通過不斷收集資料和觀察，提出了“日心說”的假說。最后，伽利略的天文望遠鏡的發(fā)明，真正證實了哥白尼的“日心說”是正確的。從“地心說”到“日心說”，經(jīng)歷了一千多年的等待。如果沒有創(chuàng)新精神的驅(qū)使，“地心說”的理論或許仍被世人認同。發(fā)現(xiàn)法的教學是以在掌握好基本理論、假設(shè)和概念之后，準備好驗證理論的正確性所需要的實驗資料與儀器，在教師的指導下，學生自主進行物理實驗的設(shè)計，探索物理實驗定律的由來與原因、物理定律的推導過程，以拓寬思路，進行創(chuàng)新思維的培養(yǎng)[5]。例如，關(guān)于電學實驗中的串聯(lián)并聯(lián)的原理、磁生電和電生磁的實驗現(xiàn)象及其在生活中的應(yīng)用，在對其理解透徹之后，學生可以自制簡易發(fā)電機，通過不斷思考和教師的適當指導完成實驗，在理論聯(lián)系實際的同時，提升自身的創(chuàng)新能力。
(二)實驗儀器和實驗內(nèi)容的更新變化
實驗儀器是實驗教學過程中必不可少的教學工具。實驗儀器的種類可以決定實驗方法的選擇，如果滿足于會使用傳統(tǒng)實驗儀器，則只能進行簡單的教學實驗，不能體現(xiàn)實驗課程的優(yōu)勢、達到實驗教學的目的。隨著經(jīng)濟的發(fā)展與科技的進步，實驗儀器也需要不斷更新?lián)Q代，才能讓學生不會與創(chuàng)新科技漸行漸遠。同時，有助于學校的畢業(yè)生不與社會脫節(jié)，可以適應(yīng)工作的需要。此外，大學物理實驗儀器應(yīng)比中學的實驗儀器有所進步，科技感更強，這樣才能提高學生的興趣和學習的熱情。
(三)期末考核方式的改革
傳統(tǒng)的僅以學生期末考試成績?yōu)橹笜说目己朔绞揭种屏藢W生學習的積極性，很難保證教學質(zhì)量。因此，教師應(yīng)適當改革期末考核方式。學生的期末成績除試卷考試成績外，還應(yīng)包括平時作業(yè)的完成程度、實驗報告的完成情況、實驗中創(chuàng)新項目的情況等。其中，實驗報告的完成情況、實驗中創(chuàng)新項目的情況是對學生創(chuàng)新精神培養(yǎng)的有力督導，能促使學生主動提出自己對于實驗的看法和解決實驗問題的新方法[6]。教師還可通過一題多解來促進學生發(fā)散思維的提升，有效提高學生的創(chuàng)新能力。同時，教師應(yīng)對學生的實驗報告和創(chuàng)新項目的完成情況給予客觀評價，根據(jù)不同價值水平給予不同的分數(shù)。因為無論結(jié)果如何，只要學生已開始思考并進行發(fā)散性思維活動，就是教學的成功。另外，教師可適當引入激勵機制，激發(fā)學生參與的熱情。
(四)實驗的自主性
自學能力是大學生必須具備的基本素質(zhì)。在大學物理實驗課堂中，教師僅靠一人之力調(diào)動學生的積極性的做法是不現(xiàn)實，還需要學生自身擁有創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力，教師僅僅作為學生學習的指導者。在實驗過程中，教師可采用開放性實驗題目，且不再直接提供實驗目的、方法和步驟，所有實驗過程都需要學生自主創(chuàng)新，學生提前查閱相關(guān)資料后，自己定制實驗方案和所需的實驗儀器，完成開放性實驗題目所提出的要求。教師還可進行設(shè)計性實驗，給定固定的實驗儀器，要求學生以不同的方法測量出一個物理量。設(shè)計性實驗更加注重學生的自主創(chuàng)新能力，更能培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維。且學校實驗室應(yīng)不只在實驗課中開放，而要保證即使是課外時間，學生也能進入實驗室學習：或在實驗室鞏固當天所學知識，或進行開放性實驗課題?？傊瑢嶒灲虒W不僅能使學生的理論知識得到強化，還促進其自主創(chuàng)新能力的提高[7]。
四、結(jié)語
科技的不斷進步所需要的人才越來越全面，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力的重要性不言而喻。而大學物理實驗可以培養(yǎng)學生的動手能力、理論與實際相結(jié)合的能力和自主創(chuàng)新能力，是其他學科不能代替的[8]。當前的大學物理實驗教學方式還存在不足，以上提出的對大學物理實驗的教學方式做出相應(yīng)的調(diào)整的策略，可適當提高學生的創(chuàng)新能力。
作者:熊智慧 單位:成都師范學院
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