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試論工科大學(xué)物理演示實驗教學(xué)探索論文

時間:2024-06-22 23:13:40 物理畢業(yè)論文 我要投稿
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試論工科大學(xué)物理演示實驗教學(xué)探索論文

  論文摘要:工科大學(xué)物理實驗是一門基礎(chǔ)課程,其中大學(xué)物理演示實驗的建立和發(fā)展在培養(yǎng)工科學(xué)生認知能力、實踐動手能力有著非常重要的作用。著重探索了大學(xué)物理演示實驗在工科物理教學(xué)中的特點和注意事項,以及針對工科大學(xué)物理演示實驗的教學(xué)方法探索。

試論工科大學(xué)物理演示實驗教學(xué)探索論文

  論文關(guān)鍵詞:大學(xué)物理;演示實驗;教學(xué)探索

  由于工科對學(xué)生動手能力要求的特殊性,對大學(xué)物理實驗的教學(xué)提出了更高的要求。通過大學(xué)物理實驗的學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和創(chuàng)新性思維。

  大學(xué)物理演示實驗是物理實驗教學(xué)的一個非常重要環(huán)節(jié),其中包含力熱光電等70多個大學(xué)物理演示實驗項目,這些實驗項目與自然界中存在的實驗現(xiàn)象,以及人類的生活環(huán)境是息息相關(guān)的。許多項目是利用物理學(xué)基本原理結(jié)合創(chuàng)造性思維設(shè)計制作出來的,集知識性和趣味性于一體,既有古老的經(jīng)典演示實驗,如高壓靜電、海市蜃樓等,又有融合多種現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的演示探索實驗,如3D影視、超導(dǎo)磁懸浮等,能適應(yīng)不同專業(yè)的學(xué)生對物理實驗的不同要求。所開設(shè)的內(nèi)容都是經(jīng)過精心組織設(shè)計的,由小到大、由易到難,都能在本實驗中激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣,培養(yǎng)創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力,適應(yīng)新時代對人才發(fā)展的更高需求。

  一、工科開設(shè)大學(xué)物理演示的重要性

  物理實驗是科學(xué)實驗的基礎(chǔ),同時也體現(xiàn)了大多數(shù)科學(xué)實驗的共性,在實驗思想、實驗方法以及實驗手段等方面是各學(xué)科科學(xué)實驗的基礎(chǔ)。但是,對于不同專業(yè)、不同學(xué)科層次的學(xué)生不能一概而論,應(yīng)掌握其自身特點,分別明確教學(xué)目標(biāo)和任務(wù)。對于工科類學(xué)生,應(yīng)側(cè)重實驗方法手段的探索,增強其應(yīng)對實際問題的能力,積極培養(yǎng)他們的創(chuàng)新意識;對于理科類學(xué)生,應(yīng)側(cè)重實驗理論方面的推導(dǎo),逐漸培養(yǎng)其科學(xué)嚴謹?shù)膶W(xué)習(xí)態(tài)度,同時也能增加他們的理論聯(lián)系實際的能力;對于文科類及其他學(xué)科的學(xué)生,應(yīng)側(cè)重實驗現(xiàn)象的感官認識,通過親身感受豐富多彩的演示實驗,促進唯物主義世界觀的形成,增強科學(xué)實驗的基礎(chǔ),培養(yǎng)務(wù)實、不浮躁的精神。

  針對工科學(xué)生開設(shè)的大學(xué)物理實驗,一共兩個學(xué)期,每個學(xué)期8個實驗,都非常經(jīng)典、針對性很強,而且又是與大學(xué)物理課同步進行,使學(xué)生受益匪淺。實驗教學(xué)更有利于學(xué)生創(chuàng)新能力和實驗?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)。如何把創(chuàng)新教育滲透到物理實驗教學(xué)中,最大程度上發(fā)揮物理實驗教學(xué)的作用,很大程度上取決于工科物理實驗教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計和安排,以及實驗教學(xué)方法的選擇,即取決于工科物理實驗的教學(xué)模式。其中演示實驗在工科物理教學(xué)中的地位是十分重要的,因為大學(xué)物理演示實驗有著其他輔助教學(xué)手段不可替代的作用。首先一點就是直觀性,通過演示實驗,有利于幫助學(xué)生直觀、形象地理解物理現(xiàn)象的變化規(guī)律,形成正確的物理概念,清晰地揭示物理規(guī)律,啟發(fā)學(xué)生思維,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的興趣和求知欲望。其次,大學(xué)物理是一門自然科學(xué),也就是與我們的生活息息相關(guān)的一門學(xué)科,而大學(xué)物理演示實驗恰恰能夠把物理學(xué)中經(jīng)典的理論知識通過趣味性的演示實驗展示給大家,做完演示實驗后,能夠使大腦非常積極地建立物理概念,領(lǐng)會物理思想,增加對物理世界的求知欲,探索精神。對工科學(xué)生開設(shè)物理實驗,拓展物理學(xué)的科學(xué)普及功能,讓工科學(xué)生學(xué)習(xí)一些與現(xiàn)代生活密切相關(guān)的物理學(xué)基本知識,感受大學(xué)物理學(xué)課本所講授的理論知識的體現(xiàn)和延伸。了解物理學(xué)與社會發(fā)展的動態(tài)和密切關(guān)系,有利于更有效地提高學(xué)生的科學(xué)素質(zhì),在物理演示實驗教學(xué)起到潛移默化的作用。

  二、開展工科大學(xué)物理實驗的教學(xué)方法

  1.認真選擇所要演示的實驗項目

  演示實驗室內(nèi)的項目大概有70多項,那么在一次實驗課達到非常好的教學(xué)效果,有精心選擇一些實驗項目為重點演示講解的,還有一些是一般講解的,剩下的實驗項目是由學(xué)生自己通過摸索、實踐達到目的的。教師一定要時刻清楚自己所要表達的主題是什么,以一種什么樣的講解方式和演示方法是非常重要。不能在有限的時間內(nèi)范范介紹,弄得學(xué)生眼花繚亂,使學(xué)生抓不住重點,達不到鞏固或者建立正確物理圖像的目的。選擇一些典型的經(jīng)典的實驗詳細講解,而且能夠引起絕大多數(shù)同學(xué)興趣的實驗,充分調(diào)動他們的好奇心,通過教師提問式的引導(dǎo),學(xué)生能夠更加清楚其中隱藏的物理概念,而且學(xué)生的思維得到了鍛煉,對于他們認識世界、改造世界具有不可估量的益處,換句話說就是他們創(chuàng)新性思維的發(fā)展起到非常重要的作用。

  2.讓學(xué)生成為學(xué)習(xí)的主體,提高學(xué)生的參與意識

  興趣是最好的老師,作為一名演示實驗的老師要充分利用學(xué)生對物理現(xiàn)象的好奇心、神秘感,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和探究動機,充分調(diào)動他們的參與性,使學(xué)生能夠用心思考,這是增強學(xué)生實踐能力的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。傳統(tǒng)的演示實驗都是教師操作、學(xué)生觀察,學(xué)生是被動式學(xué)習(xí),不利于學(xué)生思維的發(fā)展。讓學(xué)生來做演示實驗,使他們有了表演和參與的機會,學(xué)生可以自主選擇實驗項目,也有了發(fā)揮自己潛能的條件。學(xué)生的積極性被調(diào)動起來,教學(xué)的目的自然就達到了,而且事半功倍。

  3.物理實驗中有大量設(shè)計思想豐富的實驗,在教師的引導(dǎo)中讓學(xué)生去體會創(chuàng)新的思想,培育創(chuàng)新意識與潛能

  讓學(xué)生看到物理現(xiàn)象的同時,要合理地安排和引導(dǎo)學(xué)生,使他們對這個現(xiàn)象有一個合理的想象空間,讓他們通過更多的思考,逐漸真正地理解和掌握其中的道理。當(dāng)代的大學(xué)生應(yīng)成為具備堅實的基礎(chǔ)理論、較強的科學(xué)實驗?zāi)芰蛣?chuàng)新精神的高素質(zhì)人才。在演示實驗中教師應(yīng)該適當(dāng)?shù)靥峁┮恍┫嚓P(guān)科研領(lǐng)域的前沿問題,讓他們感受到科技的發(fā)展與他們是密切相關(guān)的,這樣能夠使他們跟上時代的脈搏。在教學(xué)過程中發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性,讓他們在物理實驗中從現(xiàn)象到本質(zhì)的認知過程中進行深入的體會,逐漸培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力。

  4.改革傳統(tǒng)的物理報告形式,建立多元實驗考核方法

  大學(xué)物理演示實驗不同于傳統(tǒng)的實驗方法,所以在寫實驗報告的時候,就需要另辟蹊徑,也就是不能按照原來的思維方式去寫實驗報告。為了更好地發(fā)揮演示實驗的益處,要求學(xué)生寫一個科普的小論文,這樣進一步增加了他們的實驗積極性,把他們的主動性建立起來,對于他們在學(xué)術(shù)上的進一步發(fā)展打下基礎(chǔ)。學(xué)生選擇實驗項目,著重介紹實驗裝置、實驗操作步驟、實驗現(xiàn)象,重點要闡述實驗現(xiàn)象的形成原理,這是在課堂上要完成的。課后學(xué)生再寫一個科普小論文,充分發(fā)揮他們的想象力,使課堂上學(xué)到的知識在課后能夠更加系統(tǒng)化、全面化。不斷為學(xué)生創(chuàng)造平等、寬松的課堂教學(xué)氛圍,培養(yǎng)學(xué)生的獨立思考能力和創(chuàng)新意識。

  三、實驗教師的科學(xué)素質(zhì)培養(yǎng)

  實驗教師是實驗教學(xué)的主導(dǎo)者,是衡量教學(xué)質(zhì)量好壞的關(guān)鍵。為適應(yīng)培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的需要,提高教師的業(yè)務(wù)水平是當(dāng)務(wù)之急。實驗任課教師必須親自參加科學(xué)研究活動,只有親自體驗,才有可能在實驗教學(xué)活動中找到最適合的教學(xué)方式,正確地引導(dǎo)學(xué)生對一個問題由淺入深的認識,啟發(fā)學(xué)生進行探索性研究,對可能的影響因素做深入研究,而且通過參加教科研活動和到其他高校去學(xué)習(xí)等手段,不斷吸收新知識,研究新問題,將現(xiàn)在最新的實驗設(shè)計思想引入到實際教學(xué)過程中去。因此建立一支責(zé)任心強、業(yè)務(wù)水平高的物理實驗技術(shù)人員隊伍是非常關(guān)鍵和重要的。

  四、總結(jié)

  總之,工科學(xué)校開設(shè)大學(xué)物理演示實驗課是適應(yīng)培養(yǎng)跨世紀人才和素質(zhì)教育的要求,也是適應(yīng)現(xiàn)代化物理教學(xué)發(fā)展的要求。大學(xué)物理演示實驗在人才的創(chuàng)新能力和科學(xué)素質(zhì)培養(yǎng)中占有重要的地位,以后對大學(xué)物理演示實驗進行改革,使之不斷完善以適應(yīng)更高的要求,不斷地提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。大學(xué)生已經(jīng)具備了較高的抽象思維能力,受過普通教育訓(xùn)練,具有一些社會經(jīng)驗和獨立思考的能力,能夠向更高的思維層次上發(fā)展。在物理實驗的教學(xué)中,學(xué)生是主體,是大學(xué)物理演示實驗教學(xué)最終的體現(xiàn)者。作為一名合格的大學(xué)物理演示實驗的老師,必須認真研究學(xué)生學(xué)習(xí)物理的認知規(guī)律,分析和考查學(xué)生已經(jīng)具備物理的一些基本知識,使學(xué)生的認知和教學(xué)更好地結(jié)合起來,這樣才能使大學(xué)物理演示實驗達到最終的教學(xué)目的。

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