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[熱]大學(xué)物理論文
在學(xué)習、工作生活中,大家都經(jīng)常接觸到論文吧,論文是討論某種問(wèn)題或研究某種問(wèn)題的文章。那么,怎么去寫(xiě)論文呢?以下是小編幫大家整理的大學(xué)物理論文,僅供參考,大家一起來(lái)看看吧。
大學(xué)物理論文1
物理學(xué)應用于生產(chǎn)技術(shù)的許多部門(mén),它的基本規律與許多自然科學(xué)相連接,是很多自然科學(xué)的基礎,同時(shí)也是許多工程科技尤其是高科技的基礎.物理學(xué)日常在生活中起到很多作用,雖然同學(xué)們都知道它的重要性,但是因為物理學(xué)抽象又難懂,所以很多同學(xué)聽(tīng)到物理就頭疼,不喜歡學(xué)習物理,對物理產(chǎn)生抵觸心理.本人通過(guò)教學(xué)實(shí)踐結合教學(xué)理論,提出了自己對大學(xué)物理教學(xué)的幾個(gè)看法.人類(lèi)文明的進(jìn)步和培養創(chuàng )新型人才都離不開(kāi)物理學(xué),物理學(xué)是自然科學(xué)與現代工程技術(shù)的前提,同時(shí)也發(fā)揮重要的作用.對于學(xué)習理科的大學(xué)生來(lái)講,大學(xué)物理是一門(mén)很重要的課程,它關(guān)系到物理學(xué)后續的課程學(xué)習.然而,學(xué)生們在經(jīng)過(guò)高中三年對物理的學(xué)習,對物理產(chǎn)生了一種抵觸心理,認為物理學(xué)很難學(xué).甚至于有的同學(xué)聽(tīng)見(jiàn)物理色變,知道大學(xué)中還需要學(xué)習物理,對大學(xué)也產(chǎn)生了抵觸心理.大學(xué)物理的學(xué)習受到了同學(xué)們對高中物理學(xué)習難度大的影響,使大學(xué)物理的教學(xué)面臨著(zhù)很重要的挑戰.
一、教學(xué)理念的挑戰
高中階段對物理的學(xué)習一直屬于物理教育中的應試教育,而同學(xué)們誤解了這樣的物理學(xué)習教育.使同學(xué)們認為物理的分數是鑒定學(xué)生學(xué)習物理的好壞得標準,從而造成他們認為學(xué)習物理可以和學(xué)習數學(xué)是一樣的,通過(guò)題海戰術(shù),不停地做大量的物理習題就可以提高物理分數.物理教學(xué)以教師為主題,學(xué)習內容的枯燥,形式的單一,教學(xué)內容的脫離生活實(shí)踐,考試內容不易懂等都可能造成學(xué)生對物理的學(xué)習產(chǎn)生抵觸.從而喪失了應該在物理學(xué)習中產(chǎn)生的樂(lè )趣.所以,教師在大學(xué)物理教學(xué)中,有更新的教學(xué)理念,去幫助同學(xué)們對大學(xué)物理產(chǎn)生新的概念,從而增強對大學(xué)物理學(xué)習的自信心.首先,要重新認清教學(xué)理念,認清學(xué)生是學(xué)習的主體.其次,對學(xué)生物理成績(jì)的考察應多元化,例如,物理成績(jì)最好包括平日課堂表現、卷面分數、實(shí)驗操作等等.最后,要讓同學(xué)們將學(xué)習到的知識應用到平日生活中,例如講電學(xué)課程時(shí),將一些電學(xué)演示試驗用日常生活中的維修電器來(lái)代替.這樣做到學(xué)以致用,可以增加學(xué)生對學(xué)習的積極性.講角動(dòng)量守恒的定律時(shí),可以將其轉換為游戲的形式讓同學(xué)們參與其中.例如,讓同學(xué)拿著(zhù)啞鈴坐在旋轉的椅子上,當同學(xué)張開(kāi)雙臂時(shí),椅子轉動(dòng)的速度將會(huì )減慢.當同學(xué)合攏雙臂時(shí),椅子轉動(dòng)的速度將會(huì )加快.
二、教學(xué)內容的挑戰
物理是由經(jīng)典物理和近現代物理組成.牛頓定律是經(jīng)典物理的基礎,其內容比較簡(jiǎn)單,同學(xué)們比較容易理解,中學(xué)學(xué)習物理階段同學(xué)們有良好的`基礎.經(jīng)典物理是由力、熱、光、電四大部分組成的,如何很好地安排這四大部分的學(xué)習內容,對大學(xué)物理老師是一個(gè)不小的挑戰.現代物理是由“相對論”和“量子力學(xué)”兩部分組成.對于學(xué)生來(lái)講,現代物理十分抽象,難以理解.學(xué)生沒(méi)有好的基礎,是因為中學(xué)物理學(xué)習階段,對這方面的知識介紹的很少.所以說(shuō)如何安排好經(jīng)典物理和現代物理教學(xué)內容的比例對于大學(xué)物理的授課是一個(gè)重要的問(wèn)題.另外,隨著(zhù)物理學(xué)的不斷發(fā)展,教師如何將物理學(xué)最新的知識介紹給學(xué)生也是一個(gè)極大地挑戰.比如愛(ài)因斯坦研究的黑洞、白洞等.這時(shí)不但要考慮到學(xué)生的接受能力還要考慮學(xué)生是否感興趣等問(wèn)題.其次,選擇一本好的教科書(shū)是如何安排教學(xué)內容比例的重要前提,因為現在大學(xué)物理教科書(shū)得教材比較多,這樣就需要教師慎重地選擇適合自己學(xué)生的教科書(shū).我國的教材中大多是注重研究理論,大學(xué)物理習題微積分的利用率很高,都比較難.國外大學(xué)物理教材中用到微積分的很少,而且大量的物理實(shí)例在人類(lèi)、醫學(xué)、生物、工程等領(lǐng)域得到應用,使學(xué)生感受到物理與日常生活緊密相關(guān).我國清華大學(xué)張三慧老師出版的大學(xué)物理教材就很不錯,教材中不但有當今以及歷史上的一些物理應用,其中還附有大量的實(shí)物圖片.
三、教學(xué)方式和教學(xué)手段的挑戰
傳統的大學(xué)物理教學(xué)主要還是通過(guò)教師利用板書(shū)方式傳遞給同學(xué)們,而這樣的方式比較單一,同學(xué)們接受的信息量也比較少.隨著(zhù)計算機技術(shù)的迅猛發(fā)展,這樣的教學(xué)方式已經(jīng)滿(mǎn)足不了教學(xué)需要.多媒體教學(xué)不但可以節省時(shí)間,豐富了學(xué)習信息,還可以使學(xué)生們印象深刻,大大提高了學(xué)生學(xué)習的興趣和教學(xué)效果.伴隨著(zhù)大學(xué)物理實(shí)驗的深入化,開(kāi)展實(shí)驗的儀器也需要進(jìn)行更新.而且,作為大學(xué)物理老師要適應現在的教學(xué)環(huán)境,還需要不斷的完善自身的能力,參加培訓課程,提高自己的教學(xué)水平,閱讀或關(guān)注一些世界物理界發(fā)展情況等等.完善自身的教學(xué)能力,并且能夠結合我國現狀取長(cháng)補短.在國外,物理實(shí)驗室全天對外開(kāi)放,學(xué)生可以在實(shí)驗室里進(jìn)行實(shí)地操作.國內,學(xué)生在實(shí)驗室里操作的時(shí)間很短,甚至有的學(xué)校實(shí)驗設備都不齊全.學(xué)生只能通過(guò)課后作業(yè)復習學(xué)習的知識.
四、學(xué)生層次培養的挑戰
我們應該學(xué)習發(fā)達國家的物理教學(xué)經(jīng)驗.我國物理學(xué)家楊振寧曾說(shuō)過(guò):我國培養的學(xué)生理論很強,但動(dòng)手的能力很差,原因是因為國內沒(méi)有養成動(dòng)手的習慣更沒(méi)有動(dòng)手的條件.而世界上很多科學(xué)家都認為,中國學(xué)生的模仿能力很強,但缺少創(chuàng )新能力.迄今為止在世界物理界,我國培養的學(xué)生層次都比較低,我國大陸的學(xué)生中還沒(méi)有得過(guò)諾貝爾獎,但美國的盧瑟福一個(gè)人就培養出多個(gè)諾貝爾獎學(xué)生,而且還是在自己的實(shí)驗室里.我們必須進(jìn)行反思,我們的教育問(wèn)題有哪些問(wèn)題?
總而言之,大學(xué)物理教學(xué)的探索問(wèn)題十分嚴重,我們必須進(jìn)行改革.如何改革?需要大家的共同努力!
大學(xué)物理論文2
【摘要】好的開(kāi)端是成功的一半。針對大學(xué)物理內容模塊化明顯的特征,結合自己的授課體驗,建議在大學(xué)物理授課過(guò)程中加入模塊性小緒論,讓學(xué)生盡早對對應模塊內容有整體把握,并充分認識重難點(diǎn)、關(guān)鍵點(diǎn),從而既可以使學(xué)生在后續的學(xué)習中做到有的放矢,又能督促他們盡早對難點(diǎn)下手,逐步解決問(wèn)題。
【關(guān)鍵詞】大學(xué)物理;模塊;緒論;重難點(diǎn)大學(xué)
物理是研究物質(zhì)的基本結構、相互作用和物質(zhì)最基本運動(dòng)形式以及相互轉化規律的科學(xué),是科學(xué)與工程技術(shù)應用的基礎,是各工科院校本科各專(zhuān)業(yè)必修的一門(mén)重要的基礎理論課,也是工科專(zhuān)業(yè)基礎課和專(zhuān)業(yè)課的基礎。但是大學(xué)物理也是學(xué)生覺(jué)得很頭疼很難學(xué)的一門(mén)課。作為一門(mén)基礎學(xué)科,其學(xué)習的扎實(shí)程度對后續課程的學(xué)習有重要的影響。因此大學(xué)物理教師想盡辦法提高學(xué)生學(xué)習效果,力求學(xué)生學(xué)好大學(xué)物理。本文筆者針對大學(xué)物理內容模塊化明顯的特征,建議在大學(xué)物理授課過(guò)程中,巧花心思,短時(shí)高效地加入模塊性小緒論,讓學(xué)生盡早對對應模塊內容有整體把握,并充分認識重難點(diǎn)、關(guān)鍵點(diǎn),從而既可以使學(xué)生在后續的學(xué)習中做到有的放矢,又能督促他們盡早對難點(diǎn)下手,逐步解決問(wèn)題,使學(xué)生學(xué)習是做到心中有數,信心十足,達到事半功倍的效果。
1大學(xué)物理內容模塊化明顯,各模塊之間關(guān)聯(lián)性不是很強
大學(xué)物理的內容體系和知識架構模塊化明顯,通?梢詫⒋髮W(xué)物理粗分為六大模塊:力學(xué)模塊、靜電學(xué)模塊、磁學(xué)模塊、熱學(xué)模塊、波動(dòng)與光學(xué)模塊、相對論與量子物理模塊。各模塊之間有一定的關(guān)聯(lián)性,但關(guān)聯(lián)性不是很強。比如力學(xué)模塊是后續各模塊的基礎,靜電學(xué)和磁學(xué)模塊在處理問(wèn)題的方法上有很多的相似性,但也有很大的差異。而電、磁學(xué)模塊和熱學(xué)模塊、熱學(xué)模塊和波動(dòng)與光學(xué)模塊、電、磁學(xué)模塊和波動(dòng)與光學(xué)模塊之間的關(guān)聯(lián)性就不是很強,甚至有些模塊之間幾乎無(wú)關(guān)聯(lián)。因此每一個(gè)模塊的內容和方法都相對比較獨立,這就為進(jìn)行分模塊緒論、分模塊授課提供了方便。
2缺少模塊性小緒論,突兀開(kāi)講,學(xué)生對內容的總體性把握不到位
目前在大學(xué)物理的授課過(guò)程中,大家總體上比較重視單元及模塊的總結與習題處理,并且在總結的時(shí)候都會(huì )關(guān)注到各部分的關(guān)聯(lián)性,但是往往缺少模塊開(kāi)頭的小緒論,其實(shí)就是過(guò)分重視總結,不太重視開(kāi)頭。但是缺少了模塊性小緒論,突兀開(kāi)講新內容,學(xué)生就不能對本模塊內容有總體性把握,很難做到心中有數,往往是學(xué)完了也搞不清重難點(diǎn)究竟在哪里。
3巧花心思,短時(shí)高效上好模塊性小緒論
好的開(kāi)端是成功的一半,模塊性小緒論能夠使學(xué)員對本模塊的授課內容有總體把握。在學(xué)完一個(gè)模塊進(jìn)入下一模塊時(shí),老師可以巧花心思,針對新一模塊的特點(diǎn),對相關(guān)內容做形象概述,對新模塊的方法做適當的交代和點(diǎn)撥,做一個(gè)短時(shí)高效的小緒論,對學(xué)生做合理的引導。下面筆者以磁學(xué)模塊為例,談?wù)劥艑W(xué)模塊小緒論的重要性。
1.學(xué)習內容上解惑翻看大學(xué)物理課本的`目錄,大概有百分之五十的內容學(xué)生都很熟悉,因此有些學(xué)生就會(huì )覺(jué)得大學(xué)物理似乎沒(méi)啥學(xué)的。在小緒論里我們可以帶領(lǐng)學(xué)生梳理中學(xué)物理中關(guān)于磁學(xué)的內容,學(xué)生能夠記得的大概是洛倫茲力,勻強磁場(chǎng)里導線(xiàn)切割磁力線(xiàn)運動(dòng)時(shí)受到的安培力以及法拉第電磁感應定律,事實(shí)上他們對磁學(xué)的了解非常有限。那么在大學(xué)物理里我們還將學(xué)習哪些內容呢?可以簡(jiǎn)單概述,比如說(shuō):我們將會(huì )學(xué)習關(guān)于磁場(chǎng)的性質(zhì),磁場(chǎng)的計算方法,這里主要涉及的是比奧薩法爾定律和安培環(huán)路定理(PPT展示圖片和公式),學(xué)懂了這些內容你不僅能夠對磁場(chǎng)有更深的了解,而且還會(huì )設計制造你所需要的磁場(chǎng),可以設計消磁甚至電磁干擾等。當我們對磁場(chǎng)熟悉后就要學(xué)習磁場(chǎng)對物體的作用了,比如,點(diǎn)(運動(dòng)電荷)、線(xiàn)(載流導線(xiàn))、圈(載流線(xiàn)圈)在磁場(chǎng)的受力及運動(dòng)情況,列出公式,這些也是磁學(xué)的重點(diǎn)內容。另一個(gè)內容就是關(guān)于電磁感應了,其實(shí)就是磁生電的問(wèn)題,牽扯到感生電動(dòng)勢和動(dòng)生電動(dòng)勢,簡(jiǎn)單展示圖片及公式。
2.加強方法引導,及早把握重難點(diǎn)在內容展示的整個(gè)過(guò)程中相信學(xué)生都在為叉積及叉積后的積分感到頭疼。電學(xué)和磁學(xué)是大學(xué)物理非常重要的兩個(gè)模塊,但是學(xué)生普遍覺(jué)得磁學(xué)比電學(xué)要難得多。學(xué)生說(shuō)他們是被比奧薩法爾定律嚇倒了。比薩定律在磁學(xué)中的地位等同于電學(xué)中的庫侖定律,是磁學(xué)中非常重要的基本定律,但在它的身上非常完美的聚結了磁學(xué)的幾個(gè)困難:畢薩定律中要先叉積,叉積之后是一個(gè)矢量,要矢量積分呀,方向怎么辦?然后在對dl積分,但是r和夾角都隨著(zhù)dl的變化而變化,也就是說(shuō)這是個(gè)多個(gè)變量的積分,怎么辦?事實(shí)上,不管是比奧薩法爾定律、磁力、磁力矩,還是動(dòng)生電動(dòng)勢都離不開(kāi)叉積,叉積及叉積后積分貫穿整個(gè)磁學(xué)部分。這是不可以逃避,與其讓學(xué)生學(xué)到的時(shí)候覺(jué)得困難甚至放棄,不如在小緒論里就充分展示出難點(diǎn)問(wèn)題,并在授課過(guò)程中信心十足的引導學(xué)生逐步解決這些困難,從心理上消除畏難情緒。
在小緒論里讓學(xué)生對本部分內容有整體把握并對認識重難點(diǎn)、關(guān)鍵點(diǎn),這些對他們后面的學(xué)習很重要,既可以做到有的放矢,又能督促他們盡早對難點(diǎn)下手,逐步解決問(wèn)題。良好的開(kāi)端是成功的一半。老師在小緒論里就應將大學(xué)物理和中學(xué)物理的區別,內容深入的程度,學(xué)習大學(xué)物理的目的,學(xué)習內容和方法等告知學(xué)生,最好能讓學(xué)生對這些變化能從內心里有些體會(huì ),從而從一開(kāi)始就注重對本模塊特有的學(xué)習方法的掌握。
4小結
大學(xué)物理的模塊性小緒論是必要的,通過(guò)大概二十分鐘左右的概述把本模塊要學(xué)習的內容、順序、思路、重難點(diǎn)等問(wèn)題與學(xué)生做好交流與溝通,讓學(xué)生在學(xué)習中做到心中有數,既能避免學(xué)習的盲目性,又能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習熱情和創(chuàng )新意識。巧花心思上好這堂課,吸引學(xué)生,帶領(lǐng)學(xué)生跟隨你的腳步開(kāi)始新模塊內容的學(xué)習,輕松的學(xué)好大學(xué)物理。
【參考文獻】
。1]康穎,《大學(xué)物理》第二版,科學(xué)出版社,20xx.
。2]彭振生,王桂英,王聞琦,物理學(xué)的育人功能[J],物理與工程,20xx,12(2):40.
大學(xué)物理論文3
摘要:大學(xué)物理在培養學(xué)生創(chuàng )新能力方面具有重要作用,本文提出通過(guò)豐富教學(xué)內容、改進(jìn)教學(xué)方法、優(yōu)化創(chuàng )新平臺的途徑在大學(xué)物理教學(xué)中開(kāi)展創(chuàng )新教育,為當前大學(xué)物理的教學(xué)改革和發(fā)展提供一定的參考。
關(guān)鍵詞:大學(xué)物理;創(chuàng )新教育;教學(xué)研究
一、大學(xué)物理在創(chuàng )新創(chuàng )業(yè)教育中的作用
大學(xué)物理課程是高等教育的一門(mén)重要必修基礎課,在學(xué)生創(chuàng )新能力培養方面,有著(zhù)非常重要的作用。首先,大學(xué)物理學(xué)是研究物質(zhì)最基本、最普遍運動(dòng)形式和規律以及物質(zhì)基本結構的科學(xué)。物理學(xué)蘊含較強的邏輯性、思想性和方法性。物理概念、物理定理和原理的提出背景,揭示矛盾、提出解決問(wèn)題的思路和方法是培養學(xué)生創(chuàng )造思維能力的最佳素材[1]。其實(shí),物理學(xué)是以實(shí)驗為基礎的學(xué)科,大量實(shí)驗是培養學(xué)生觀(guān)察能力、操作能力和創(chuàng )造能力的好機會(huì )[2,3]。因此,通過(guò)物理的學(xué)習不但可以培養學(xué)生的科學(xué)素養與創(chuàng )新精神,也可以提高學(xué)生在創(chuàng )新創(chuàng )業(yè)實(shí)踐過(guò)程中的堅持不懈的精神。因此,大學(xué)物理學(xué)教學(xué)應該對傳統的教學(xué)作深入改革,使其更好地發(fā)揮創(chuàng )新教育功能.
二、實(shí)施創(chuàng )新教育的大學(xué)物理教學(xué)措施
盡管物理學(xué)是最能啟發(fā)學(xué)生創(chuàng )新的科學(xué),但現實(shí)的教學(xué)中存在實(shí)施創(chuàng )新教育的障礙。如大學(xué)物理作為必修基礎課,在學(xué)生心目中地位不高,重視度不夠,并且單一的傳授物理概念、定理和定律等基礎知識的教學(xué)方式導致學(xué)生的學(xué)習興趣不高。即使教師有意識地開(kāi)展一些創(chuàng )新教育活動(dòng),由于沒(méi)有創(chuàng )新學(xué)分或其他利益的引誘,學(xué)生一般采取敷衍了事的態(tài)度或者以由于學(xué)生課程多,時(shí)間緊張等理由拒絕配合后續的工作開(kāi)展,這樣不能很好地達到訓練創(chuàng )新思維創(chuàng )新方法的目的。大學(xué)物理課程有著(zhù)物理實(shí)驗的配合教學(xué),實(shí)驗可以培養和提高學(xué)生自己動(dòng)手的能力。但大學(xué)物理課堂教學(xué)是進(jìn)行大班制教學(xué),物理實(shí)驗的安排和理論內容的進(jìn)度安排不夠緊密,并且開(kāi)課時(shí)間比較集中,學(xué)生人數眾多,物理實(shí)驗設備有限,難以保證物理教學(xué)內容和物理實(shí)驗的同步進(jìn)行,造成很多大學(xué)生理論和實(shí)踐嚴重脫鉤的問(wèn)題。這對于實(shí)施創(chuàng )新教育培養創(chuàng )新型人才是不利的。因此,僅對當前的教學(xué)存在的問(wèn)題,筆者結合自己多年的教學(xué)經(jīng)驗,提出豐富教學(xué)內容,改進(jìn)教學(xué)方法,優(yōu)化教學(xué)配套的途徑實(shí)現學(xué)生創(chuàng )新思維和創(chuàng )新能力的培養。
。ㄒ唬┴S富教學(xué)內容提高學(xué)生興趣
新時(shí)代的教育不僅僅是傳授知識,更重要的是傳授思想和方法,而將物理學(xué)發(fā)展史中的具體創(chuàng )新事例引入物理教學(xué)中,可以很好地促進(jìn)學(xué)生理解科學(xué)的本質(zhì),促進(jìn)學(xué)生的知識建構。物理學(xué)家的探索歷程和創(chuàng )新精神,對學(xué)生的創(chuàng )新素質(zhì)教育起到了很好的啟迪作用。因此,有意識地將典型物理學(xué)史和物理教學(xué)有機結合,能夠激發(fā)學(xué)生的求知欲望,培養學(xué)生的創(chuàng )新思維和創(chuàng )新意識。大學(xué)物理教學(xué)不應局限于知識層面的講解,而要將更本質(zhì)、更深層次的內涵展現給學(xué)生,這就要對經(jīng)典物理的內容做精簡(jiǎn)、優(yōu)化和深化。并且以經(jīng)典物理為基礎發(fā)展起來(lái)的現代物理,更貼合實(shí)際和時(shí)代的發(fā)展,因此,有必要引入現代物理學(xué)的最新理論和觀(guān)念,比如納米材料、人工智能和新能源材料等,并擴展到科學(xué)前沿,以及學(xué)科專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域的應用。按照這樣的思路構建的物理學(xué)內容和體系結構能夠提高學(xué)生對物理學(xué)習的興趣,開(kāi)闊其思維視野的廣度和深度,使學(xué)生認識到物理學(xué)是一個(gè)發(fā)展的學(xué)科,深刻認識到物理學(xué)的基礎地位和專(zhuān)業(yè)銜接性。因而,通過(guò)引入物理學(xué)史、精簡(jiǎn)經(jīng)典物理、加強近代物理、拓展科學(xué)前沿的.方式充實(shí)教學(xué)內容,可以增強教學(xué)內容的趣味性和實(shí)用性,潛移默化地培養學(xué)生的創(chuàng )新意識和創(chuàng )新思維,這樣的教學(xué)內容體系的優(yōu)化和革新適應時(shí)代發(fā)展的要求。
。ǘ└倪M(jìn)教學(xué)方法
激發(fā)創(chuàng )新意識教師作為教學(xué)活動(dòng)的主體,是創(chuàng )新教育的主導,在教學(xué)活動(dòng)中以啟發(fā)、參與、研究和發(fā)現的方式調動(dòng)學(xué)生積極性。并結合課前、課中、課下不同的組織內容全程讓學(xué)生參與創(chuàng )新教育教學(xué)活動(dòng)。課前預習:首先學(xué)生分組,根據教學(xué)目標和實(shí)際需要,要求每組同學(xué)根據題目和參考內容利用網(wǎng)絡(luò )、圖書(shū)館資源等多途徑查閱資料(有關(guān)物理學(xué)史、物理學(xué)家傳、科學(xué)技術(shù)史等)進(jìn)行學(xué)習和研究。在了解知識來(lái)龍去脈的過(guò)程中,學(xué)習科學(xué)家發(fā)現問(wèn)題、提出問(wèn)題的創(chuàng )新意識和敢于質(zhì)疑的精神,領(lǐng)略科學(xué)家獨特的思維方式和科學(xué)研究方法,領(lǐng)悟他們高超的實(shí)驗技能及其細致入微的觀(guān)察能力,以及科學(xué)家的艱辛探索和不懈追求的精神。這些都有利于啟迪學(xué)生的創(chuàng )新思維,培養其創(chuàng )新精神,增強創(chuàng )新信心。課堂講座:教師依據教學(xué)內容布置主題,讓學(xué)生以此選題,進(jìn)行資料查閱總結匯報。比如靜電場(chǎng)的應用。學(xué)生可以查閱到很多相關(guān)的內容,如靜電噴涂、靜電除塵等日常應用,也有科學(xué)前沿和學(xué)科專(zhuān)業(yè)應用,如電場(chǎng)控制離子導致的結構相變[4],靜電紡絲制備納米材料[5]等。鼓勵學(xué)生查閱科學(xué)前沿和學(xué)科專(zhuān)業(yè)方面的實(shí)際應用。通過(guò)深入選題,并進(jìn)行總結,并以PPT報告形式,在課堂上分享匯報。這樣的共享過(guò)程不僅可以拓寬學(xué)生的知識面,幫助學(xué)生理解如何利用課本中的知識解決實(shí)際問(wèn)題,也可以及時(shí)追蹤科學(xué)前沿動(dòng)態(tài)和熱點(diǎn)。課下實(shí)踐:學(xué)生的動(dòng)手能力、思考問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力,需要經(jīng)過(guò)多實(shí)踐才能得以訓練。課下少布置作業(yè)習題,安排學(xué)生以小組的形式選擇一個(gè)與生活或科技相關(guān)的課題,以模擬實(shí)驗或實(shí)物實(shí)驗的方式,從文獻調研、提出問(wèn)題、解決問(wèn)題以及到結果的呈現,系統化地訓練學(xué)生的創(chuàng )新技能,達到“學(xué)以致用”的目的。這樣的過(guò)程,可以充分發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng )新性思想,調動(dòng)學(xué)生學(xué)習的積極性,提高學(xué)生探索物理知識的興趣。
。ㄈ﹥(yōu)化創(chuàng )新平臺激勵學(xué)生創(chuàng )新
盡管高校都開(kāi)設有大學(xué)物理實(shí)驗課程,由于開(kāi)課時(shí)間比較集中,學(xué)生人數眾多,物理實(shí)驗設備有限,難以保證物理教學(xué)內容和物理實(shí)驗的同步進(jìn)行,造成大學(xué)生理論和實(shí)踐嚴重脫鉤的問(wèn)題。并且物理實(shí)驗一般都是驗證性實(shí)驗,即使實(shí)驗過(guò)程中,學(xué)生有自己的改進(jìn)和修改方案,受各種因素的影響,也僅停留在思想層面,這樣不利于學(xué)生創(chuàng )新能力的發(fā)揮。因此,要給予學(xué)生良好的創(chuàng )新環(huán)境和創(chuàng )新平臺。首先,建立多級開(kāi)放實(shí)驗室,滿(mǎn)足不同層次的學(xué)生獨立進(jìn)行學(xué)習和研究的需求;其次,借助于信息技術(shù),建立數字化實(shí)驗平臺,對于難以觀(guān)察到的、復雜的、困難的實(shí)驗進(jìn)行模擬和數字計算,使之成為常規實(shí)驗的補充。這樣多元化的實(shí)驗環(huán)境,可以拓寬學(xué)生創(chuàng )新的時(shí)間和空間,滿(mǎn)足學(xué)生個(gè)性化創(chuàng )新發(fā)展的需要。并設置師生互動(dòng)交流的平臺,對學(xué)生提出的問(wèn)題,教師及時(shí)給予肯定和反饋。另外強化學(xué)生實(shí)驗能力和實(shí)踐技能的考核,建立能夠反映學(xué)生科學(xué)實(shí)驗能力的多樣化的考核方式,激發(fā)學(xué)生學(xué)習的主動(dòng)性、積極性?傊,教師作為教學(xué)的主體,是創(chuàng )新教育的主導者,在創(chuàng )新教育活動(dòng)中給予學(xué)生思想上的引導,實(shí)踐上的指導。教師要做到改變教學(xué)觀(guān)念,其次及時(shí)更新教學(xué)內容,滿(mǎn)足時(shí)代發(fā)展需求,另外還要進(jìn)行教學(xué)方法的創(chuàng )新,并提供良好的創(chuàng )新平臺。采用啟發(fā)、參與、討論和研究等教學(xué)方式,以課前預習、課堂匯報以及課下實(shí)踐的途徑,使創(chuàng )新教育貫穿始終,在大學(xué)物理教學(xué)中以“查中學(xué),學(xué)中思,思中創(chuàng ),創(chuàng )中做”的途經(jīng),從創(chuàng )新思維、創(chuàng )新想法到創(chuàng )新實(shí)踐逐步實(shí)現學(xué)生創(chuàng )新能力的培養,更好地發(fā)揮大學(xué)物理培養創(chuàng )新性人才和創(chuàng )新教育功能。
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大學(xué)物理論文4
進(jìn)入21 世紀來(lái),互聯(lián)網(wǎng)和電子技術(shù)的快速發(fā)展使世界進(jìn)入信息時(shí)代,信息爆炸,知識更新?lián)Q代速度加快,科學(xué)技術(shù)發(fā)展日新月異。人們想適應社會(huì )的發(fā)展,就需要不斷摒棄舊知識、學(xué)習新知識,未來(lái)社會(huì )將是一個(gè)終身學(xué)習的社會(huì ),一個(gè)人需要不斷自我發(fā)展與提高才能適應社會(huì )的快速發(fā)展。大學(xué)生將來(lái)走向社會(huì ),光有書(shū)本上的現有知識是不行的,他們必須要有獲取新知識、發(fā)現問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。因此,培養大學(xué)生的自學(xué)能力是當代社會(huì )對高等教育提出的客觀(guān)要求。學(xué)生有較高的自學(xué)能力有益于提高知識掌握的速度和質(zhì)量,使之快速擴大知識面。
物理學(xué)是自然科學(xué)的基礎,它的基本理論滲透在自然科學(xué)的各個(gè)領(lǐng)域,同時(shí)物理學(xué)也是產(chǎn)生近代高新技術(shù)的主要源泉,物理學(xué)上的許多重大發(fā)現都有力地推動(dòng)了產(chǎn)業(yè)革命的發(fā)生和社會(huì )的變革[1].
《大學(xué)物理》是高等學(xué)院理工科各專(zhuān)業(yè)學(xué)生的一門(mén)重要專(zhuān)業(yè)基礎必修課,不僅僅教授給學(xué)生物理知識,而且它在培養學(xué)生的科學(xué)思維方法、科學(xué)研究方法、科學(xué)素質(zhì)、創(chuàng )新精神方面都具有獨特優(yōu)勢。因此,大學(xué)物理在培養學(xué)生自學(xué)能力方面具有其他學(xué)科不可比擬的優(yōu)勢[2].各高校的 《大學(xué)物理》課程一般選擇在大一時(shí)開(kāi)設,剛入校的大學(xué)新生的自學(xué)能力都顯的較差,不能適應大學(xué)的學(xué)習。因此加強對大學(xué)新生自學(xué)能力的培養是很關(guān)鍵的,既能幫助他們順利適應大學(xué)生活,又能提高學(xué)生的綜合素質(zhì),而且物理學(xué)的連貫性強、綜合度高的特點(diǎn)適合培養學(xué)生的自學(xué)能力。
1. 大學(xué)物理學(xué)習中學(xué)生自學(xué)能力低的原因
。 1) 學(xué)生的自制能力和基礎水平較差
隨著(zhù)我國計劃生育的普及,大多數家庭傾向于只要一個(gè)孩子,孩子在家庭中備受寵愛(ài),家長(cháng)對他們的要求降低了。從小學(xué)開(kāi)始,很多學(xué)生都是在父母和教師的督促、監督下才能完成作業(yè),造成學(xué)生自制能力差、不會(huì )主動(dòng)學(xué)習。進(jìn)入大學(xué)后,教師不會(huì )像高中教師那樣去監督學(xué)生的學(xué)習; 再有,大學(xué)里空閑時(shí)間和玩耍誘惑較多,遠離父母,日常生活、學(xué)習中沒(méi)有人約束,更造成了大學(xué)生不較差的自制能力。學(xué)生的基礎水平顯得參差不齊,好的學(xué)生和差的學(xué)生之間差的比較多,F在的高考制度實(shí)行 “3 + X”的考試方式,學(xué)生可以自由選擇考試科目,選擇的趨勢傾向揚長(cháng)避短,使一些學(xué)生在高中階段就放棄了物理。
現在社會(huì )的快速發(fā)展也使家長(cháng)們的思想觀(guān)念發(fā)生了變化,不再認為上學(xué)讀書(shū)是成才的唯一途徑,因此家長(cháng)對孩子的學(xué)習成績(jì)看的沒(méi)有以前家長(cháng)那么重。這些方面的因素都導致了學(xué)生的自制能力和基礎水平下降。
。 2) 課程體系和教材內容與現代物理成就脫節
現在大學(xué)物理課程體系沿用的是30 年前的課程體系,強調物理學(xué)科的完整性、基礎性和系統性。同時(shí),講授的內容和考試方式都過(guò)分強調物理概念、定律和定理,以及解題思路和方法,使大學(xué)物理成為高中物理和高等數學(xué)的 “結合物”.這種課程體系注重給學(xué)生灌輸現成的知識,養成學(xué)生對前人成果的依賴(lài)性,學(xué)到的物理知識成為死知識,缺乏現代科學(xué)思想、觀(guān)點(diǎn)和方法,也失去了和生產(chǎn)實(shí)際的聯(lián)系。這種課程體系下的學(xué)生不需要思考,只需要在課堂上跟隨教師講課就行,也就失去了自學(xué)的動(dòng)力。實(shí)際上,物理學(xué)在 20世紀取得了巨大的成就,應用十分廣泛,極大地推動(dòng)了科技和社會(huì )的進(jìn)步,但這些在教材中很少反映,F有的大學(xué)物理教材仍然以抽象的物理定理和定律、例題、習題為主; 缺乏理論聯(lián)系實(shí)際的內容,很少反映物理學(xué)的新進(jìn)展、新成果,缺乏創(chuàng )新氣息。這些都有礙于培養學(xué)生的自學(xué)能力。
2. 在大學(xué)物理教學(xué)中培養學(xué)生自學(xué)能力的措施
針對現在學(xué)生在大學(xué)物理學(xué)習中的現狀,提出了激發(fā)學(xué)生學(xué)習大學(xué)物理的興趣、實(shí)行自主探究式教學(xué)、增加大學(xué)物理實(shí)驗課的課時(shí)和內容、課外拓展訓練的幾種措施來(lái)培養學(xué)生的自學(xué)能力。
。 1) 激發(fā)學(xué)生學(xué)習大學(xué)物理的興趣
興趣是學(xué)習的動(dòng)力,要在物理學(xué)習中培養學(xué)生的自學(xué)能力,首先要激發(fā)學(xué)生學(xué)習物理的興趣。自學(xué)生從初中開(kāi)始學(xué)習物理以來(lái),物理概念、公式、定理和定律大多以 “冰冷”的面貌出現,抽象、難理解,并且枯燥無(wú)味。我們現在學(xué)習的物理知識是經(jīng)過(guò)了幾代物理學(xué)家的驗證、總結、概括后,再以最簡(jiǎn)潔的語(yǔ)言表達出來(lái); 那么在沒(méi)有實(shí)驗驗證的情況下,物理知識的抽象和枯燥無(wú)味在所難免。
要解決課堂內容的枯燥無(wú)味,一個(gè)有效的`措施是在物理教學(xué)中適當講解物理學(xué)史,讓學(xué)生了解物理學(xué)的發(fā)展歷史。
物理學(xué)的發(fā)展史是非常生動(dòng)有趣的,讓學(xué)生了解一個(gè)物理概念或定理如何被物理學(xué)家發(fā)現、在探索中遇到了什么困難、如何克服困難、最終總結出物理知識。這些知識的講解能夠讓學(xué)生體會(huì )到物理科學(xué)家熱愛(ài)科學(xué)、追求真理的精神,穿插講一些物理科學(xué)家的趣聞趣事,讓學(xué)生感覺(jué)到物理知識不是冰冷的,而是非常貼近生活。
用物理科學(xué)家的人格魅力激發(fā)學(xué)生學(xué)習大學(xué)物理的內心需求。
。 2) 實(shí)行自主探究式教學(xué),確定學(xué)生的中心地位
傳統的物理教學(xué)上,學(xué)生沒(méi)有任何主動(dòng)性,教師講什么,學(xué)生聽(tīng)什么,抑制了學(xué)生學(xué)習物理的積極性。要培養學(xué)生的自學(xué)能力,就要改變傳統的滿(mǎn)堂灌教學(xué)方式,實(shí)行自主探究式教學(xué)[3].自主探究式教學(xué)遵循 “教師為主導,學(xué)生為主體”的原則,以學(xué)生獨立解決問(wèn)題為中心,尊重學(xué)生在物理課堂上的主體地位; 教師是學(xué)生學(xué)習的設計者、組織者和引導者; 教師的主導性和學(xué)生的主體性協(xié)調進(jìn)行。在日常教學(xué)中,教師要改變以往高高在上的形象,以學(xué)生學(xué)習伙伴的形象出現在課堂上。教師要精研教材,在教學(xué)中不直接告訴學(xué)生答案,培養學(xué)生的問(wèn)題意識,讓學(xué)生學(xué)會(huì )提問(wèn),教師只在適當的地方給予點(diǎn)撥。這樣的教學(xué)方式不僅能讓學(xué)生自主地走進(jìn)課堂的授課內容,自己抓住教材的重點(diǎn); 還能提高他們發(fā)現問(wèn)題、提出問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。自主探究式教學(xué)自始至終使學(xué)生處于主體地位,學(xué)生在教學(xué)過(guò)程中的學(xué)習活動(dòng)基于小組成員間的分工和合作,應用掌握的知識發(fā)現、研究和解決問(wèn)題。學(xué)生在準備的過(guò)程中學(xué)會(huì )如何查找資料,如何有效利用資料,培養學(xué)生良好的自學(xué)習慣。教師真正做到從傳統的知識傳播者到學(xué)生發(fā)展促進(jìn)者角色的轉變。在自主探究式教學(xué)中,教師需要不斷提高自己的業(yè)務(wù)水平,通過(guò)培訓、進(jìn)修、書(shū)籍等途徑不斷學(xué)習新的教學(xué)方法和理念,進(jìn)行一些與自己教學(xué)有關(guān)的科研活動(dòng)。從考試方式上看,自主探究式教學(xué)要改變傳統教學(xué)中一張試卷定成績(jì)的考試方式,學(xué)生的知識水平不能單一用書(shū)面成績(jì)來(lái)評估。
科學(xué)的評價(jià)方式在某種程度上也決定了學(xué)生學(xué)習的自主性和積極性?荚嚫母镆褜W(xué)生從死記硬背物理定律中解放出來(lái),培養他們的自主學(xué)習能力,綜合考慮學(xué)生平時(shí)各方面的表現?荚嚳煞譃殚]卷考試、開(kāi)卷考試和平時(shí)表現三種表現方式,閉卷考試按照教學(xué)大綱的要求考查學(xué)生對物理知識的理解與應用能力,這部分占總成績(jì)的50%; 開(kāi)卷考試以寫(xiě)小論文的方式進(jìn)行,要求學(xué)生寫(xiě)出一篇完整的科技論文,主要考查學(xué)生的思維探索能力,占總成績(jì)的 30%.學(xué)生的平時(shí)表現要綜合考查出勤率、課堂參與、討論發(fā)言、學(xué)習態(tài)度、作業(yè)情況等,占總成績(jì)的 20%.
。 3) 增加大學(xué)物理實(shí)驗課的課時(shí)和內容
物理是理論和實(shí)驗聯(lián)系非常緊密的一門(mén)課程,在傳統教學(xué)方式中,教師采用講授的授課方式,雖然將知識清楚地傳達給了學(xué)生,但學(xué)生并沒(méi)有真正理解與掌握物理知識。如何更好地、更直觀(guān)地教授物理? 在教學(xué)中加入物理實(shí)驗就能很好地解決這個(gè)問(wèn)題。物理實(shí)驗不僅能生動(dòng)表現物理概念和規律,還能培養學(xué)生的觀(guān)察能力,增強學(xué)生的好奇心,激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習物理的興趣,F在的物理實(shí)驗教學(xué)要改變傳統物理實(shí)驗中“一刀切”的教學(xué)方式,采取必做實(shí)驗、選做實(shí)驗、開(kāi)放性實(shí)驗的形式增加實(shí)驗課的內容[4].必做實(shí)驗是從全部的物理實(shí)驗中精選出來(lái)的最基本的實(shí)驗,這些實(shí)驗要體現物理實(shí)驗領(lǐng)域中最主要的內容,要有十分明確的要求。在必做實(shí)驗中,嚴格要求學(xué)生的操作,扎實(shí)學(xué)生的實(shí)驗基礎。選做實(shí)驗中要包括一些新的實(shí)驗可供學(xué)生選擇,實(shí)驗內容要廣泛,操作方法要新穎、實(shí)用。選做實(shí)驗就要充滿(mǎn)現代氣息,這樣不僅能擴大學(xué)生的知識面,而且能調動(dòng)學(xué)生的主動(dòng)性和積極性,變被動(dòng)為主動(dòng),有利于培養學(xué)生的自主學(xué)習能力。開(kāi)放性實(shí)驗是一種全新的教學(xué)方式,學(xué)生在規定的教學(xué)時(shí)段內自主選擇實(shí)驗項目。學(xué)生可以自由選擇上課時(shí)間和上課內容,學(xué)習活動(dòng)完全是在學(xué)生自身主動(dòng)的情況下進(jìn)行,更有利于培養學(xué)生的自學(xué)能力和思考、解決問(wèn)題的能力。大學(xué)物理實(shí)驗課的訓練期望讓學(xué)生有觀(guān)察實(shí)驗的能力,能設計簡(jiǎn)單的物理實(shí)驗來(lái)驗證某一個(gè)物理現象,能對實(shí)驗數據做出正確處理,從實(shí)驗中得出正確結論。
。 4) 課外拓展訓練
在大學(xué)物理教學(xué)中培養學(xué)生的自學(xué)能力,除了注重課堂教學(xué)和練習外,課堂外的拓寬訓練也很重要。課外拓展訓練指在課堂外,在教師的指導下,以現行教材為基本研究?jì)热,為學(xué)生提供自由表達、質(zhì)疑、探究、討論問(wèn)題的機會(huì ),將所學(xué)知識應用于解決實(shí)際問(wèn)題的教學(xué)形式[5].課外拓展訓練和自主探究式教學(xué)相輔相成,兩者結合能充分調動(dòng)學(xué)生參與教學(xué)的積極性,發(fā)揮學(xué)生自主探究的能動(dòng)性。在每一章課程結束后,要求學(xué)生對教學(xué)內容進(jìn)行總結,概況主要知識點(diǎn),自己設計本章內容的習題課,習題內容要緊扣本章的重點(diǎn)和難點(diǎn)。對課程內容進(jìn)行總結的課外拓展訓練可以促進(jìn)學(xué)生及時(shí)復習,掌握課程知識。課外拓展訓練尊重學(xué)生的主體地位,拓展訓練內容經(jīng)過(guò)精心挑選,突出物理知識在科學(xué)生產(chǎn)和生活中的應用。
在結束一章的教學(xué)后,要求學(xué)生根據所學(xué)的物理知識來(lái)列舉生活中與之相關(guān)的現象或應用。比如: 學(xué)習了質(zhì)點(diǎn)運動(dòng)學(xué)后,解釋發(fā)生車(chē)禍的原因; 學(xué)習了電容后,說(shuō)明電池的工作原理; 學(xué)習了電磁學(xué)部分后,解釋電磁爐的工作原理。這些實(shí)際應用都需要扎實(shí)的物理知識。在課外拓寬訓練中,提出理論聯(lián)系實(shí)際應用的問(wèn)題,讓學(xué)生帶著(zhù)問(wèn)題學(xué)習,會(huì )大大提高學(xué)生在課堂上學(xué)習的積極性。課外拓展訓練中包括開(kāi)放性實(shí)驗,教師為學(xué)生提高實(shí)驗器材和理論指導,講解實(shí)驗器材的用途和使用方法,由學(xué)生根據所學(xué)物理知識來(lái)設計一些簡(jiǎn)單實(shí)驗,驗證一些物理現象。
3. 結束語(yǔ)
因此,物理教師在大學(xué)物理教學(xué)中應以現代物理教育思想為指導來(lái)培養學(xué)生的自學(xué)能力。課堂上教師改變傳統的教學(xué)方法,采取自主探究式教學(xué)方式和物理實(shí)驗課來(lái)充分調動(dòng)學(xué)生學(xué)習物理知識的積極性; 課外拓展訓練又能使學(xué)生對所學(xué)知識及時(shí)復習,并能自覺(jué)做總結。培養學(xué)生的自學(xué)能力是物理教師在物理教學(xué)中必須重視的問(wèn)題,要不斷探討培養學(xué)生自主學(xué)習的措施和方法,學(xué)生獨立獲取知識的能力會(huì )逐步形成并發(fā)展起來(lái),使學(xué)生不僅能學(xué)好大學(xué)物理,同時(shí)能學(xué)好專(zhuān)業(yè)課和其他課程。
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大學(xué)物理論文5
隨著(zhù)我國教育水平的發(fā)展,人們越來(lái)越開(kāi)始重視教學(xué)的有效性。大學(xué)物理作為我國理工科學(xué)生的一門(mén)基礎必修課,其教學(xué)的質(zhì)量也受到了老師們的廣泛關(guān)注。相對于高中物理,大學(xué)物理增加了更多關(guān)于微分、積分的知識,這使得大多數大學(xué)生們覺(jué)得學(xué)習大學(xué)物理困難重重,致使課堂的教學(xué)質(zhì)量很差。針對這種情況,本文旨在研究如何對大學(xué)物理進(jìn)行有效地教學(xué),以提高大學(xué)生們學(xué)習物理、熱愛(ài)科學(xué)的興致。
大學(xué)物理作為我國理工科學(xué)生的一門(mén)必修課,不僅僅是大學(xué)生們學(xué)習其他課程的基礎,更能夠提高大學(xué)生們的邏輯思維能力,幫助他們科學(xué)、理性地看待世界,從而構建出與世界相銜接的合理的、科學(xué)的方式。由此可見(jiàn),大學(xué)物理是通往自然科學(xué)的一把不可或缺的鑰匙。然而很多大學(xué)生都覺(jué)得學(xué)好大學(xué)物理是一個(gè)老大難的問(wèn)題。在他們看來(lái),學(xué)習大學(xué)物理猶如霧里看花,看不透、悟不出。因此導致他們學(xué)習大學(xué)物理的興致不高,使得大學(xué)物理的課堂教學(xué)質(zhì)量不高,甚至有的大學(xué)生給“大物”起名為“大霧”。
因此,如何提高大學(xué)物理課堂的教學(xué)質(zhì)量,激發(fā)起大學(xué)生們對學(xué)習大學(xué)物理的興趣,實(shí)現大學(xué)物理的有效教學(xué)就顯得尤為重要。本文在分析目前大學(xué)物理教學(xué)弊端的基礎上,提出相應的改進(jìn)課堂教學(xué)效果的措施,以實(shí)現大學(xué)物理的有效教學(xué)。
目前大學(xué)物理課堂教學(xué)存在的弊端
目前,大學(xué)物理課堂教學(xué)主要存在以下四點(diǎn)弊端:
過(guò)度依賴(lài)多媒體教學(xué)設施。隨著(zhù)我國教學(xué)條件的改善,多媒體教學(xué)設施也越來(lái)越普遍。倘若在課堂教學(xué)過(guò)程中,老師過(guò)度地依賴(lài)多媒體教學(xué)設施,沒(méi)有把多媒體教學(xué)放在一個(gè)合理、恰當的位置,不僅起不到改善課堂教學(xué)效果的作用,反而會(huì )常常使學(xué)生聽(tīng)不懂。對于大學(xué)物理來(lái)說(shuō),它充滿(mǎn)了大量的公式推導和計算,如果老師上課時(shí)主要是通過(guò)PPT把公式進(jìn)行簡(jiǎn)單地放映,而沒(méi)有將其在黑板上一步步進(jìn)行詳細地推導,很難使學(xué)生及時(shí)地跟上老師教學(xué)的步伐,從而難以夠達到有效教學(xué)的目的。
課堂教學(xué)內容不能與實(shí)際生活相聯(lián)系。由于大學(xué)物理所包含的微分、積分內容較多,內容比較枯燥無(wú)味,如果老師在課堂上不能將教學(xué)內容有效地與實(shí)際生活相聯(lián)系,會(huì )導致學(xué)生難以將所學(xué)到的理論知識遷移到實(shí)際生活中去,繼而會(huì )使得這些大學(xué)生們覺(jué)得學(xué)習大學(xué)物理并沒(méi)有什么實(shí)際用處,喪失了他們對該課程的學(xué)習興趣。
課堂教學(xué)形式太過(guò)單一。對于理工科的教學(xué)科目來(lái)說(shuō),其教學(xué)還是傳統的老師在臺上講課,學(xué)生在臺下埋頭做筆記的教育模式。這種教育模式使得老師與學(xué)生之間缺乏應有的交流與互動(dòng),使得該學(xué)科的趣味性大大降低,學(xué)生自然而然地就會(huì )產(chǎn)生大學(xué)物理很難懂、很難學(xué)的心理。
師生課后缺乏交流。大學(xué)的課程與初、高中明顯不同的一點(diǎn)就是老師在上完這堂課后就結束了,下一堂課又是一個(gè)新的內容,而且不會(huì )像初、高中那樣花費大量的時(shí)間定時(shí)、定點(diǎn)對學(xué)生進(jìn)行輔導。在大學(xué)中,大學(xué)生的學(xué)習基本上是靠自覺(jué),老師與學(xué)生在課后很少進(jìn)行交流,這使一些本來(lái)在上課時(shí)就聽(tīng)不懂的同學(xué)陷入了一個(gè)惡性循環(huán)之中,從而影響了大學(xué)物理這門(mén)課程的教學(xué)效果。
實(shí)現大學(xué)物理有效教學(xué)的措施
課堂的有效教學(xué)指的是老師在不同的課堂情況下,靈活運用不同的教學(xué)模式,以實(shí)現高質(zhì)量的課堂教學(xué)。課堂的有效教學(xué)能夠幫助老師轉變其傳統的教學(xué)觀(guān)念,形成以學(xué)生為中心,老師為主導的教學(xué)模式,真正幫助學(xué)生進(jìn)行自我發(fā)展。實(shí)現大學(xué)物理的有效教學(xué)可以從以下三方面著(zhù)手:
科學(xué)、合理地發(fā)揮多媒體的教學(xué)價(jià)值。采用多媒體教學(xué)的目的并不是為了減輕老師的教學(xué)負擔,而是為了幫助老師能夠多樣化地豐富教學(xué)內容。在大學(xué)物理的課堂采用多媒體教學(xué)的好處在于,多媒體可以生動(dòng)、形象、直觀(guān)地表達出一些難以理解的比較抽象的內容。例如力學(xué)、熱學(xué)、光學(xué)等中的一些用語(yǔ)言難以形象描述的內容,采用F1ash動(dòng)畫(huà)可以使學(xué)生對這些內容有直觀(guān)的認識。同時(shí),多媒體教學(xué)還可以將受條件所限的.物理實(shí)驗進(jìn)行演示,例如動(dòng)量守恒的仿真實(shí)驗。老師在合理運用多媒體教學(xué)設施的情況下,會(huì )大大加深學(xué)生對各種定理、公式的理解。同時(shí),還會(huì )使得大學(xué)物理的課堂教學(xué)形式變得多樣化,而不僅僅是對枯燥無(wú)味的定理的證明和公式的推導。
重視理論學(xué)習與實(shí)際生活的銜接。由于大學(xué)物理所涉及到的多是一些復雜的公式、模型,這會(huì )使得大學(xué)生們對于大學(xué)物理知識只停留在理論層面,而不能將其有效地遷移到實(shí)際生活中去,將這些抽象的物理方程與真實(shí)的實(shí)際生活相聯(lián)系。因此,老師在教學(xué)過(guò)程中,應當列舉有趣的運用大學(xué)物理知識解釋日,F象的生活實(shí)例。比如,菜刀的刀刃薄是為了減小受力面積,增大壓強,才會(huì )使切菜、切肉變得輕松起來(lái)。進(jìn)行房屋建筑時(shí),之所以都采用鋼筋混凝,是因為鋼材和混凝土的膨脹程度幾乎完全一樣,盡管四季的溫度不同,也不會(huì )產(chǎn)生有害的作用力,所以鋼筋混凝土的建筑十分堅固。
豐富教學(xué)形式,加強師生課堂、課后的互動(dòng)?梢詫ⅰ拔⒄n”這種新的教學(xué)模式引入到課堂教學(xué)之中!拔⒄n”是以課堂教學(xué)視頻為載體,講授較少的知識點(diǎn),一般為一個(gè)或者兩個(gè),沒(méi)有復雜的課程體系,為一種“碎片化”教育。老師在進(jìn)行大學(xué)物理課程教學(xué)之前,可以制作一個(gè)關(guān)于教學(xué)的微課視頻。老師可以在微課中嵌入“課前教學(xué)任務(wù)”,“課中知識點(diǎn)講解、歸納”,“課后習題解答”、“師生互動(dòng)評價(jià)”這四個(gè)模塊,使得微課成為一個(gè)老師與學(xué)生良好溝通的橋梁,幫助大學(xué)生在課余時(shí)間對課堂內容進(jìn)行再一次的理解、復習、評估,提高大學(xué)生對大學(xué)物理的學(xué)習興趣。
本文分析了目前大學(xué)物理課堂教學(xué)中存在的弊端,對如何實(shí)現大學(xué)物理的有效教學(xué)進(jìn)行研究。本文從合理運用多媒體教學(xué)設施、在課堂教學(xué)中加強對生活實(shí)際的聯(lián)系以及引入“微課”這種新的教學(xué)模式這三個(gè)方面對實(shí)現大學(xué)物理的有效教學(xué)進(jìn)行了分析,以期采用多種方式提高大學(xué)物理的課堂教學(xué)質(zhì)量,轉變傳統的大學(xué)物理教學(xué)模式,強化老師與學(xué)生之前的互動(dòng),幫助大學(xué)生走出學(xué)習物理老大難的困境,真正激發(fā)他們對學(xué)習大學(xué)物理的興趣,實(shí)現自身的協(xié)調發(fā)展。
大學(xué)物理論文6
摘要:文章以對大學(xué)生參加全國大學(xué)生大學(xué)物理學(xué)術(shù)競賽為平臺,介紹了在本科生中如何開(kāi)展大學(xué)物理學(xué)術(shù)競賽,探討了學(xué)生參加學(xué)術(shù)競賽對大學(xué)物理教學(xué)的促進(jìn)作用,實(shí)踐結果表明這種參與競賽的教學(xué)模式促進(jìn)了大學(xué)物理的教學(xué)水平的提高,加強了我校與其他國內各高校之間進(jìn)行交流。
關(guān)鍵詞:大學(xué)物理;學(xué)術(shù)競賽;創(chuàng )新思維
全國大學(xué)生物理學(xué)術(shù)競賽(CUPT)是借鑒國際青年物理學(xué)家競賽(IYPT)模式的全國性賽事,該比賽得到了教育部的大力支持,并被列入中國物理學(xué)會(huì )物理教學(xué)指導委員會(huì )的工作計劃。競賽主要以團隊辯論和對抗的形式來(lái)進(jìn)行,分別在力、熱、光、電等內容設置17個(gè)題目,一部分題目來(lái)自于《Sci-ence》《Nature》《PRL》這些頂級期刊,題目新穎開(kāi)放,既考察了學(xué)生對基礎知識的綜合應用能力,又培養了學(xué)生運用開(kāi)放性思維發(fā)現問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力,并且鍛煉了學(xué)生自主設計實(shí)驗、動(dòng)手操作、團隊合作的精神、口頭表達的能力。所有17道題目提前一年發(fā)給參賽選手,讓參賽選手有一年的準備時(shí)間,所有與題目相關(guān)的基本知識、實(shí)驗方案都要由參賽者查找和設計,并根據研究得出的結果和其他隊進(jìn)行辯論。作者欲從大學(xué)生參加全國大學(xué)生物理學(xué)術(shù)競賽的角度出發(fā)并結合我校大學(xué)物理實(shí)際教學(xué)工作情況,探析參加全國大學(xué)生物理學(xué)術(shù)競賽對工科院校的大學(xué)物理教學(xué)的促進(jìn)作用。
一、大學(xué)物理當前現狀
物理學(xué)是所有工科院校的一門(mén)重要的公共基礎必修課程,是整個(gè)自然科學(xué)的基礎。工科院校的大學(xué)物理課程以奠基學(xué)生厚重的物理基礎、培養學(xué)生較高的物理素質(zhì)、鍛煉學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力、發(fā)展學(xué)生的創(chuàng )新意識與創(chuàng )新能力為培養目標?梢(jiàn)大學(xué)物理在工科院校起到非常重要的奠基作用,可是很多學(xué)生卻不重視大學(xué)物理的學(xué)習,他們覺(jué)得大學(xué)物理這些基礎課沒(méi)有用,只有與專(zhuān)業(yè)有關(guān)的專(zhuān)業(yè)課才是他們應該掌握的,這樣的理解當然是錯的,萬(wàn)丈高樓平地起,不打好地基,高樓怎么能穩固?國內高校的物理教師都在努力做著(zhù)各種嘗試來(lái)改變現狀,希望從教學(xué)內容、教學(xué)方法、教學(xué)手段等措施的改進(jìn)來(lái)推動(dòng)工科院校大學(xué)物理的教學(xué)。
二、CUPT介紹
CUPT是一項以團隊對抗為主的大學(xué)物理學(xué)術(shù)競賽,這個(gè)競賽旨在提高學(xué)生綜合運用所學(xué)知識分析解決實(shí)際物理問(wèn)題的能力,培養學(xué)生的開(kāi)放性思維能力。CUPT的賽題都是貼近實(shí)際生活的開(kāi)放性物理問(wèn)題,比如20xx年的一個(gè)題目是用一根堅韌的線(xiàn)在其末端綁住一重物從而構成一個(gè)擺。當擺的懸掛點(diǎn)在水平面上作圓周運動(dòng)的時(shí)候,我們會(huì )發(fā)現某些時(shí)候下端的重物也開(kāi)始做圓周運動(dòng),并且重物的轉動(dòng)半徑更小。競賽題目要求研究該運動(dòng)以及重物的穩定軌跡。比如還有一道題目是讓一注液體噴向一個(gè)平面,如果用激光照射在接觸點(diǎn)上,將會(huì )發(fā)現一繞著(zhù)水柱的光環(huán)。題目的要求是研究這個(gè)光環(huán)和相關(guān)參量對整個(gè)系統的影響。從這兩個(gè)題目可見(jiàn),CUPT的題目都是我們日常生活所見(jiàn)到的自然現象,來(lái)自于生活,但競賽訓練的是學(xué)生用敏銳的眼睛觀(guān)察現象、用創(chuàng )新的思想構思實(shí)驗、用科學(xué)的方法改變實(shí)驗條件、用專(zhuān)業(yè)的軟件計算出結論。這樣的題目既會(huì )激發(fā)學(xué)生的學(xué)生興趣,更會(huì )鍛煉學(xué)生綜合的科學(xué)研究能力。所有題目均會(huì )在競賽一年前公布,參賽學(xué)生可以利用這一年的時(shí)間進(jìn)行實(shí)驗方案的設計、具體操作及實(shí)驗結論的分析及拓展。在這一年中,學(xué)生有足夠的時(shí)間去發(fā)揮,參賽學(xué)生可能會(huì )想出很多實(shí)驗方案,也會(huì )逐一去實(shí)踐,最后選擇最佳的方案,并且對結論進(jìn)行歸納總結,并把其凝練成文字進(jìn)行PPT的制作及論證。整個(gè)流程指導教師不會(huì )參與太多,只是給出一些實(shí)驗儀器的技術(shù)指導及所需材料的后備支持,整個(gè)比賽的主體還是學(xué)生。該比賽充分發(fā)揮了學(xué)生的想象的空間,鍛煉了學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手操作的能力,培養了學(xué)生團隊合作的精神,提升了學(xué)生的口語(yǔ)表達及辯證思維的能力。使學(xué)生所學(xué)的基礎知識真正可用到實(shí)際的生活實(shí)例中,提高了學(xué)生的綜合素質(zhì)。這種類(lèi)型的比賽所達到的目的正是大學(xué)教師所追求的目標。老師們兢兢業(yè)業(yè)、勤勤懇懇的站在講臺上,一遍又一遍的給學(xué)生傳授知識,最終想達到的目標也不過(guò)如此。因此我們可以借助全國大學(xué)生物理學(xué)術(shù)競賽這一平臺來(lái)促進(jìn)大學(xué)物理的教育教學(xué)的提高。
三、競賽的組織及實(shí)施
為了配合后續的省賽和國賽,我校先在全校范圍內舉行校大學(xué)物理學(xué)術(shù)競賽。每年11月份報名,由學(xué)生自由組隊,3—5人一隊,要求參賽學(xué)生自行查閱相關(guān)文獻、自行進(jìn)行理論分析、親手做實(shí)驗,按照學(xué)術(shù)報告的要求,清晰而準確的表達實(shí)驗原理、實(shí)驗內容和研究成果,強調原創(chuàng )性和創(chuàng )新性。11月底主辦方將對調研情況進(jìn)行檢查,要求參賽隊員提交調研報告,在各參賽隊報名后任選3道題目進(jìn)行研究并撰寫(xiě)初步的調研報告,選拔組織方將以答辯的方式根據調研報告情況對擬參加隊伍進(jìn)行初選。到12月底進(jìn)行中期檢查:采用組織方指定及各組商討的方式確定各組中期所需研究的5道題目。要求查閱相關(guān)文獻、自行進(jìn)行理論分析、親手做實(shí)驗,強調原創(chuàng )性和全面性。第二年3月初進(jìn)行校內初賽:各參賽隊從5道中抽簽選擇3道進(jìn)行完整(即正式的.CUPT正方陳述報告,包含完整的理論研究和實(shí)驗研究),要求由不同隊員進(jìn)行。參賽隊各有一次拒絕機會(huì ),拒絕兩次者視為放棄比賽。每道題有10分鐘的展示時(shí)間和5分鐘的提問(wèn)時(shí)間。由選拔組織方在相關(guān)老師指導下選出3—5組參加集訓,并在其余隊伍中評選三等獎5組。4月中旬對參賽隊進(jìn)行集訓。各組繼續完成指定的7道題目,并定期(兩周一次)集合交流完成進(jìn)度,后期由參加或觀(guān)摩過(guò)比賽的師生進(jìn)行比賽技巧的指導。8月進(jìn)行國賽沖刺:優(yōu)化整理題目資料,在參加或觀(guān)摩過(guò)比賽的師生的指導下,整合所有資料,準備參加最終的國賽。
四、競賽在教學(xué)中的促進(jìn)效果
通過(guò)一年的實(shí)踐,任課教師普遍反映學(xué)生對大學(xué)物理的學(xué)習熱情比以前更加積極了,學(xué)生上課聽(tīng)講也比以前認真了,與老師的互動(dòng)也增加了。這種受益是雙方面的,不僅學(xué)生的學(xué)習積極性有所提高,而且對老師也是一個(gè)促進(jìn)。因為學(xué)生會(huì )向老師問(wèn)一些競賽方面的題目,因此使得老師必須利用業(yè)余時(shí)間來(lái)查一些相關(guān)的文獻,使得老師在教學(xué)能力和教學(xué)水平方面都得到了提升。
五、結束語(yǔ)
通過(guò)實(shí)踐表明,通過(guò)參加競賽,促進(jìn)了我校大學(xué)物理的教學(xué)水平的提高,加強了我校與其他國內各高校之間進(jìn)行交流,也為推進(jìn)世界一流大學(xué)和一流學(xué)科(雙一流)建設,和創(chuàng )新型國家建設提供了人才培養方面的有力支持。
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大學(xué)物理論文7
摘要::隨著(zhù)我國教育水平的發(fā)展,高校教育越發(fā)受到人們的重視,而物理作為大學(xué)一門(mén)重要的專(zhuān)業(yè),更是受到教育者的重視與關(guān)注。時(shí)代是不斷變化發(fā)展的,教育也應當跟隨時(shí)代的變化不斷改進(jìn);诖,本文將專(zhuān)門(mén)探討大學(xué)物理教學(xué)改革,針對教學(xué)改革提出自己的意見(jiàn)。
關(guān)鍵詞::大學(xué);物理;改革;教學(xué)
在新的形勢條件和時(shí)代背景下,過(guò)去傳統的教學(xué)模式、教學(xué)方法和教學(xué)內容等已經(jīng)無(wú)法完全滿(mǎn)足當前大學(xué)物理教學(xué)的需要。根據新的時(shí)代變化和新的教學(xué)要求,結合大學(xué)物理教學(xué)的實(shí)際情況和需求,進(jìn)行改革和不斷的完善,是當前大學(xué)物理教學(xué)一個(gè)重要的課題。因此,本文將針對我國大學(xué)物理教學(xué)改革的策略進(jìn)行如下分析。
一、大學(xué)物理教學(xué)內容的改革
首先應當重視教學(xué)內容的先進(jìn)性,例如在講授有關(guān)光學(xué)的內容時(shí),教師可以講解有關(guān)液晶顯示的原理、光纖的應用等。在講到電磁感應時(shí),可以組織課堂討論有關(guān)磁懸浮列車(chē)等高科技的應用,讓學(xué)生能夠將物理知識與現實(shí)生活聯(lián)系起來(lái),明白這些知識的具體應用,同時(shí)也可以讓學(xué)生認識到這些看似奇妙的科技產(chǎn)品其實(shí)都是從一些基本的物理原理開(kāi)始的。其次,重視物理教學(xué)內容的前沿性,在教學(xué)過(guò)程當中,教師可以向學(xué)生介紹當前很多物理當中已經(jīng)發(fā)現但尚未完全證實(shí)的物理原理。比如物理學(xué)家根據電、磁的對稱(chēng)性提出了自然界存在磁單極,也的確有人發(fā)現這一事實(shí),但是尚未得到物理實(shí)驗的確切證明。通常這些物理知識都是學(xué)生感興趣的內容,因而可以有效集中學(xué)生注意力,同時(shí)也讓學(xué)生了解到科學(xué)的嚴謹性。再次,重視教學(xué)內容的創(chuàng )造性,在物理學(xué)習當中,創(chuàng )造能力和創(chuàng )新思維十分重要。例如在講授光學(xué)有關(guān)內容時(shí),教師可以讓學(xué)生了解寬帶技術(shù)的應用對信息傳輸效率的貢獻,但是這樣的速度仍然還是無(wú)法完全滿(mǎn)足人們的需求,因而當前仍然有很多科學(xué)家在研究如何進(jìn)一步提高信息傳輸的速度,當前已有的研究成果包括全光網(wǎng)絡(luò )、量子通信等。通過(guò)這樣的介紹,不僅讓學(xué)生對理論知識有更高層次的理解,同時(shí)也能激發(fā)學(xué)生的探索欲望。最后重視教學(xué)內容的探索性,教師除了講解一些主流理論觀(guān)點(diǎn)而外,還可以補充一些其他具有代表性的理論觀(guān)點(diǎn),讓學(xué)生養成批判精神和探索精神,讓教學(xué)內容在批判當中展開(kāi),讓學(xué)生在探索當中求真知。
二、大學(xué)物理教學(xué)方法的改革
相關(guān)理論研究成果表明,想要有效提高教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)水平,就需要從實(shí)際出發(fā),不斷創(chuàng )新教學(xué)方式,采用多種教學(xué)方法進(jìn)行教學(xué),從而充分發(fā)揮教學(xué)方法的整體價(jià)值。而在大學(xué)物理教學(xué)當中,可以充分運用生活化教學(xué)方法、發(fā)現式教學(xué)方法、知識結構教學(xué)方法以及案例教學(xué)方法等。本文主要針對后兩種教學(xué)方法進(jìn)行了分析。首先是知識結構教學(xué)方法,所謂知識結構,就是在一門(mén)學(xué)科學(xué)習當中所形成的知識內容的框架和基本概念和原理,以及這些知識之間的內在聯(lián)系。通過(guò)知識結構教學(xué)方法的運用,能夠有效提高學(xué)生對知識的理解能力,同時(shí)還有助于學(xué)生的記憶。知識再多,只要有自己的知識結構,就能輕松地記憶并且不會(huì )發(fā)生知識混亂的情況。其次是案例教學(xué)方法,在具體的物理教學(xué)過(guò)程當中,將理論知識與實(shí)際生活中存在的問(wèn)題進(jìn)行結合,可以讓學(xué)生在了解到知識的具體應用方法的同時(shí),對理論知識有更深的理解。與此同時(shí),通過(guò)案例教學(xué)方法能夠讓學(xué)生逐步建立屬于自己的物理模型,進(jìn)而學(xué)會(huì )利用物理知識自主解決實(shí)際問(wèn)題。例如這樣一個(gè)案例:曾經(jīng)多次發(fā)生的鳥(niǎo)與飛機相撞事件,通過(guò)這個(gè)案例的講述讓學(xué)生思考:鳥(niǎo)與飛機相撞之后,為什么飛機會(huì )遭受?chē)乐氐?破壞?為什么小小的一只鳥(niǎo)能夠發(fā)揮這么大的威力?通過(guò)提問(wèn)和思考,讓學(xué)生能夠對動(dòng)量原理有更深刻的理解,并能自己建立碰撞模型,通過(guò)專(zhuān)業(yè)的物理知識來(lái)解釋這一現象。通過(guò)這樣的教學(xué)方法,能夠有效提高學(xué)生的學(xué)習積極性,讓原本枯燥泛味的理論知識以更有趣的方式讓學(xué)生進(jìn)行接受,培養學(xué)生的實(shí)際應用能力和創(chuàng )新能力。
三、大學(xué)物理教學(xué)考核的改革
由于大學(xué)課程較多,學(xué)習壓力較大,因而為了能夠提高物理教學(xué)質(zhì)量,本文認為需要改進(jìn)相應的課程考核方式,豐富考核方法,完善考核機制?己藘热葜辽賾敯ㄕn堂的平時(shí)表現情況、平時(shí)成績(jì)、課程論文以及期末考試情況。而學(xué)生的最終物理課程的成績(jì)就是由這幾部分的成績(jì),乘以相應的權重加總得來(lái)的。其中,期末考試主要是考核學(xué)生的基礎知識掌握情況;而課堂平時(shí)表現主要考核學(xué)生的上課出勤率以及課堂發(fā)問(wèn)次數,這一考核標準有利于督促學(xué)生按時(shí)上課,同時(shí)也可以鼓勵學(xué)生積極提問(wèn),勤于思考,從而讓學(xué)生自然而然融入到課程學(xué)習當中,學(xué)習相關(guān)理論知識,了解相關(guān)科技前沿,調動(dòng)學(xué)習興趣,最終實(shí)現濃厚學(xué)習氛圍的營(yíng)造;而平時(shí)成績(jì)主要考核學(xué)生的課后作業(yè)完成情況以及課堂測試的情況,讓教師能夠根據學(xué)生的實(shí)際學(xué)習情況來(lái)不斷調整課堂教學(xué)內容,優(yōu)化課堂教學(xué);另外,課程論文是在課程結束之后,讓學(xué)生根據自己的所學(xué)知識自主完成一篇科學(xué)小論文,既可以是對有關(guān)理論知識理解的論文,也可以是自己設計的一些科學(xué)小發(fā)明,主要考核學(xué)生的學(xué)習能力和創(chuàng )造能力,以及知識的掌握情況。除此之外,學(xué)生寫(xiě)作小論文必然需要查閱各種資料,這就在一定程度上擴寬了學(xué)生的知識面。
四、結語(yǔ)
具有較高質(zhì)量水平的教學(xué)活動(dòng),不在于有多大規模的教師隊伍,也不在于有多少優(yōu)秀的生源,而在于通過(guò)教學(xué)活動(dòng)的開(kāi)展能夠給予學(xué)生多少知識,能否培養學(xué)生的創(chuàng )新能力和綜合素養,在于讓學(xué)生產(chǎn)生興趣、賦予熱情。希望通過(guò)本文的分析,能夠推動(dòng)我國大學(xué)物理教學(xué)改革更好地進(jìn)行,從而不斷適應新的時(shí)代要求,促進(jìn)我國教育發(fā)展。
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大學(xué)物理論文8
摘要:隨著(zhù)新時(shí)代科學(xué)技術(shù)水平的不斷發(fā)展,高等院校的大學(xué)物理教學(xué)改革已迫在眉睫。文章針對高等學(xué)校大學(xué)物理教學(xué)中存在的問(wèn)題,以及在教學(xué)內容、教學(xué)方法等方面的創(chuàng )新改革措施,提出了自己的一些看法。
關(guān)鍵詞:大學(xué)物理;教學(xué)改革;教學(xué)內容;教學(xué)方法
我們把研究物質(zhì)運動(dòng)一般規律和物質(zhì)基本結構的學(xué)科稱(chēng)為物理學(xué)。作為自然科學(xué)的帶頭學(xué)科,物理學(xué)研究大至宇宙,小至基本粒子等一切物質(zhì)最基本的運動(dòng)形式和規律,因此,物理學(xué)是整個(gè)自然科學(xué)和現代工程技術(shù)的研究基礎。在各大高校,以物理學(xué)為主要內容的大學(xué)物理課程,作為理工科各專(zhuān)業(yè)必修的一門(mén)重要專(zhuān)業(yè)學(xué)科基礎課,它不僅包含學(xué)生后續專(zhuān)業(yè)課程所必須的物理知識,而且滲透著(zhù)培養和提高理工科學(xué)生綜合素質(zhì)和科學(xué)創(chuàng )新能力的重要內容,這對于培養和提高學(xué)生的科學(xué)思維方式和創(chuàng )新能力發(fā)生極其重要的作用,其教學(xué)效果將直接影響大學(xué)生后續專(zhuān)業(yè)課程的學(xué)習及其終身的發(fā)展,所以一直受到各高等院校的高度重視①。然而,隨著(zhù)科學(xué)技術(shù)水平的飛速發(fā)展,國家對高校的教育教學(xué)提出了新的要求。在新形勢下,怎樣更好地教好大學(xué)物理課,使學(xué)生能夠適應新時(shí)代發(fā)展的需求,則是我們現在面臨的重大課題。本文針對高等學(xué)校大學(xué)物理教學(xué)中存在的問(wèn)題,以及在教學(xué)內容、教學(xué)方法等方面的創(chuàng )新改革,談?wù)勛约旱囊恍┛捶ā?/p>
一、大學(xué)物理教學(xué)目前存在的問(wèn)題
隨著(zhù)科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展,對大學(xué)物理教學(xué)改革提出了新的要求。但是縱觀(guān)當今高等院校中的大學(xué)物理教學(xué),我們仍然發(fā)現有以下不足之處:
1.教學(xué)內容陳舊。目前很多高等院校所使用的大學(xué)物理教材,教學(xué)內容陳舊,多是以理論為主,習慣用邏輯推理的辦法來(lái)解決問(wèn)題,課程內容的敘述僅注重知識的系統性、邏輯性,極大地影響了學(xué)生的學(xué)習積極性,對學(xué)生缺乏吸引力。我們當前的教材由于過(guò)于注重理論知識,因此忽略了知識的實(shí)用性,與現實(shí)生活緊密聯(lián)系的物理知識應用方面的內容少之又少,因此出現了教學(xué)內容與實(shí)際生活嚴重脫離的現象,這樣陳舊的教學(xué)內容難以實(shí)現新時(shí)期對于大學(xué)物理教學(xué)的要求②。2.教學(xué)方法落后。受傳統教學(xué)模式的影響,當前很多高校教師依然采用“教師講,學(xué)生聽(tīng)”的這種傳統式的注入式的教學(xué)方式,在課堂上老師與學(xué)生之間的互動(dòng)非常少,這樣,并沒(méi)有充分認識到學(xué)生在課堂上的主體性。在當今高校中,很多教師雖然都已經(jīng)運用上了多媒體教學(xué),但是依然停留在用顯示屏代替黑板的初級階段,對高科技的手段還是運用得不夠充分,這有待于更多的教師進(jìn)一步地嘗試。3.學(xué)生學(xué)習成績(jì)考核單一化。大學(xué)物理課程的考試依然采取最原始的閉卷考試的方式,平時(shí)成績(jì)也只有作業(yè)成績(jì)可以作為參考。這樣,我們就很難把握學(xué)生在平時(shí)的學(xué)習中對于大學(xué)物理知識的熟練掌握度。4.教學(xué)容量較大,課時(shí)較少。近年來(lái),大學(xué)物理課時(shí)被大量壓縮,存在教學(xué)時(shí)間不夠,而教學(xué)容量太大,按正常授課安排,無(wú)法完成教學(xué)內容,存在趕課現象,無(wú)法達到我們所要的高質(zhì)量的課堂效果,最終導致學(xué)生對課堂內容不知所云,使他們逐漸失去學(xué)習的興趣。
二、大學(xué)物理教學(xué)改革措施
針對大學(xué)物理教學(xué)中出現的問(wèn)題,教學(xué)改革已迫在眉睫。為了解決當前大學(xué)物理教學(xué)所面臨的問(wèn)題,全面提高教學(xué)質(zhì)量,下面,筆者將結合自己在大學(xué)物理教學(xué)中的實(shí)際情況,談?wù)剬Υ髮W(xué)物理教學(xué)改革中的幾點(diǎn)看法:1.在教學(xué)內容方面,應該注重與實(shí)際現實(shí)生活的緊密聯(lián)系,讓學(xué)生充分認識到學(xué)習物理的重要性和必要性,從而激發(fā)他們學(xué)習大學(xué)物理的動(dòng)力。雖然大學(xué)物理是理工科各專(zhuān)業(yè)必修的一門(mén)重要專(zhuān)業(yè)學(xué)科基礎課,但是不同院系、不同專(zhuān)業(yè)的學(xué)生的物理基礎卻有差距,對物理知識的'需求程度也不同。我們應該精簡(jiǎn)經(jīng)典物理內容,在保持物理學(xué)經(jīng)典內容的基礎上同時(shí)兼顧學(xué)生的專(zhuān)業(yè)特色。在經(jīng)典與現代物理中找到結合點(diǎn),把相應的物理前沿內容滲透進(jìn)去。在經(jīng)典物理內容的基礎上,運用現代物理知識將經(jīng)典物理內容進(jìn)行拓展,剔除掉陳舊的內容,使大學(xué)物理教學(xué)內容更具備新穎性。將最前沿的科技成果融入到教材中去,讓學(xué)生了解所學(xué)知識與實(shí)際生活的緊密聯(lián)系,從而使他們充分認識到大學(xué)物理的重要性。在教學(xué)過(guò)程中加入相應的物理學(xué)史的內容,使學(xué)生了解當時(shí)人們對該物理現象的困惑和思考,從而提高學(xué)生的學(xué)習興趣。2.在教學(xué)方法方面,從大學(xué)物理的實(shí)踐教學(xué)來(lái)看,我們仍然采用的是教師“滿(mǎn)堂灌”式的教學(xué)模式,在課堂上教師與學(xué)生之間的互動(dòng)少之又少,這樣,極大地缺乏課堂教學(xué)的感染力。因此,對于教學(xué)方法的改革也是勢在必行的。我們可以采用靈活多樣的教學(xué)方式,例如,微課、翻轉課堂、慕課等形式。微課(Microlecture),是運用高科技的技術(shù)手段按照認知的規律,從而展現出多元化的學(xué)習內容、過(guò)程和擴展素材的結構化數字資源,微課的教學(xué)內容更加精簡(jiǎn),課時(shí)較短,具備很大的靈活性,它可以針對某一個(gè)特定的教學(xué)內容進(jìn)行專(zhuān)門(mén)的講授,這樣就彌補了課堂教學(xué)上的不足之處。翻轉課堂,作為一種新式的教學(xué)模式,顧名思義,是指重新調整課堂內外的時(shí)間。讓學(xué)生在課堂上通過(guò)作業(yè)、討論等形式鞏固所學(xué)的內容,在課外通過(guò)提前觀(guān)看由教師提供的教學(xué)視頻或其他形式的課程材料進(jìn)行課程內容的學(xué)習。這與傳統的教學(xué)模式剛好相反,所以稱(chēng)為“翻轉課堂”,亦稱(chēng)“顛倒課堂”。教師不會(huì )再利用課堂的時(shí)間來(lái)傳授教材內容,而需要學(xué)生在課前完成自主學(xué)習,他們可以通過(guò)看視頻、聽(tīng)講座、看電子書(shū)等多種方式來(lái)進(jìn)行教材內容的學(xué)習。教師也可以空出多余的時(shí)間與每位學(xué)生進(jìn)行更深層次的交流,其目的則是為了讓學(xué)生通過(guò)實(shí)踐獲得更深入的學(xué)習!澳秸n”(MOOC),“M”譯為Massive(大規模),與傳統課程相比,傳統的課程只有幾十個(gè)或幾百個(gè)學(xué)生,但是慕課卻動(dòng)輒上萬(wàn)人;第二個(gè)字母“O”譯為Open(開(kāi)放),以興趣導向,凡是想學(xué)習的,都可以進(jìn)來(lái)學(xué),不分國籍,只需一個(gè)郵箱,就可參與到該課程;第三個(gè)字母“O”譯為Online(在線(xiàn)),慕課所有的學(xué)習均在網(wǎng)上完成,不受時(shí)間地點(diǎn)的限制;第四個(gè)字母“C”譯為Course,就是課程的意思。慕課可以幫助學(xué)生對所學(xué)內容進(jìn)一步鞏固和復習,慕課視頻是經(jīng)過(guò)精心編排與反復斟酌的,這樣的教學(xué)資源一定是最“精細化”的,在一定程度上提升了教學(xué)質(zhì)量。在慕課平臺上,教師可以像在課堂上一樣,在講課過(guò)程中提出各種各樣的問(wèn)題,每位學(xué)生各自做出回答,學(xué)生各種不同的答案均由電腦進(jìn)行自動(dòng)批改。只有在學(xué)生回答正確的條件下,視頻才會(huì )自動(dòng)向下播放。這樣的技術(shù)運用既可督促學(xué)生在觀(guān)看視頻過(guò)程中高度集中精力,又可以讓學(xué)生全程參與到教師的教學(xué)過(guò)程中來(lái),從而達到最佳的學(xué)習效果。這樣的互動(dòng)方式,傳統的教學(xué)模式是無(wú)法實(shí)現的。3.在學(xué)生學(xué)習成績(jì)考核方面,我們可以采取多種形式:一方面,采取傳統的閉卷考試的方式;另一方面,也可以采取期中期末小論文、大學(xué)物理實(shí)驗能力測查以及課堂隨堂問(wèn)答相結合的方式,以便進(jìn)一步提高學(xué)生在實(shí)際生活中解決問(wèn)題的能力。4.在教學(xué)容量較大,課時(shí)較少的情況下,就應該對教學(xué)進(jìn)行改革,不能像以前那樣按部就班地教學(xué)了,我們應該對教學(xué)內容進(jìn)行認真梳理,抓住那些主要的內容,舍去細枝末節,在課堂上就沒(méi)有必要再花費大量時(shí)間進(jìn)行繁瑣的公式推導,注重基本概念、基本定律及定理的講解。同時(shí),將聯(lián)系生活中的物理現象與相關(guān)內容緊密聯(lián)系的高科技的發(fā)展介紹給學(xué)生,激發(fā)他們學(xué)習的興趣。
三、結語(yǔ)
科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展,對大學(xué)物理教學(xué)提出了更高要求,大學(xué)物理課教學(xué)改革也將勢在必行。在實(shí)際的教學(xué)中,不僅要重視物理理論知識的傳授,更要注重培養學(xué)生的實(shí)踐操作能力,讓學(xué)生將所學(xué)知識充分運用到實(shí)踐中,從而進(jìn)一步提高學(xué)生的實(shí)際應用能力。教學(xué)改革需要我們不斷地更新教育理念,完善教學(xué)內容,優(yōu)化教學(xué)方法。充分利用現代化的教學(xué)手段,提高教學(xué)效果。只有這樣,才能不斷提高大學(xué)物理課的教學(xué)質(zhì)量,完成時(shí)代所賦予我們的重任。
注釋?zhuān)?/strong>
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大學(xué)物理論文9
一、全程規范實(shí)驗流程,有序、完整記錄實(shí)驗信息
管理,就是“管”和“理”,先把整個(gè)流程理順,再按規章去管,因而有管理專(zhuān)家說(shuō):讓流程說(shuō)話(huà),流程是將說(shuō)轉化為做的惟一出路。大學(xué)物理實(shí)驗管理主要包括兩個(gè)方面:一是對“物”的管理,包括實(shí)驗室物理空間、實(shí)驗儀器、消耗材料物品、實(shí)驗檔案等;二是對“人”的管理,包括學(xué)生實(shí)驗過(guò)程、教師指導和評價(jià)、考核過(guò)程等等。為全面、規范管理流程,物理實(shí)驗室設計了實(shí)驗室主任崗位日志,用于制定學(xué)期計劃,記錄每個(gè)工作日主要工作內容;設計了實(shí)驗室記錄本,記錄實(shí)驗室主要儀器設備及耗材基本信息和每次實(shí)驗使用情況及學(xué)生信息(學(xué)生填寫(xiě))等;設計了物理實(shí)驗學(xué)生管理卡,實(shí)驗老師全程記錄學(xué)生實(shí)驗過(guò)程;設計了實(shí)驗情況記錄本,實(shí)驗員登記每次實(shí)驗所需儀器與耗材的使用情況等等。為了使實(shí)驗管理各環(huán)節有章可循,落實(shí)到位,實(shí)驗室完善了各項規章制度,重新修定了《物理實(shí)驗規章制度》、《操作考試評分細則》、《平時(shí)成績(jì)評分標準》等管理文件,協(xié)助設備處對實(shí)驗儀器進(jìn)行清點(diǎn)核查登記工作,并用Excel電子表格制作了物理實(shí)驗室明細分戶(hù)賬。同時(shí),為體現“師生共創(chuàng )”理念,引入“學(xué)生志愿者制度”,使學(xué)生參與實(shí)驗室管理工作(如儀器整理、實(shí)驗室清潔衛生等),并提供志愿者記錄,記入學(xué)生檔案。這樣,每個(gè)環(huán)節都有制度約束,每個(gè)步驟都有信息登記,使整個(gè)實(shí)驗教學(xué)過(guò)程可控、有序、規范、完整。學(xué)校建立了《高校學(xué)校實(shí)驗室管理系統》,所有管理系統都在學(xué)校校園網(wǎng)上運行,充分發(fā)揮了網(wǎng)絡(luò )技術(shù)在資源配置、調度和管理方面的優(yōu)勢和特色。在此基礎上,物理實(shí)驗室自主研制開(kāi)發(fā)了“大學(xué)物理實(shí)驗管理系統”,對實(shí)驗教學(xué)過(guò)程和實(shí)驗儀器使用情況進(jìn)行分類(lèi)管理,實(shí)現了實(shí)驗教學(xué)與管理過(guò)程全程電子化管理,流程規范有序,也大大減輕了實(shí)驗教師工作量。同時(shí),還可通過(guò)該系統的質(zhì)量監控反饋,及時(shí)調整實(shí)驗項目和實(shí)驗任務(wù)。另外還開(kāi)發(fā)了仿真實(shí)驗室,主要發(fā)揮如下功能:預習功能,儀器結構及操作復雜的實(shí)驗可以先上機預習;知識擴展功能,學(xué)生可以憑興趣選做各種仿真實(shí)驗。
二、獨創(chuàng )“物理實(shí)驗學(xué)生管理卡”,集成學(xué)生實(shí)驗記錄
大學(xué)物理實(shí)驗的基本教學(xué)流程如下:(1)上課前檢查學(xué)生實(shí)驗報告冊預習部分,給出預習評分;(2)教師根據教學(xué)需要適當講解;(3)學(xué)生開(kāi)始實(shí)驗操作,在實(shí)驗報告冊上輸入原始數據(數據修改處需要老師簽字認可);(4)教師查看原始數據,并結合實(shí)際操作情況給出學(xué)生操作分,學(xué)生的原始數據不能再修改;(5)學(xué)生處理實(shí)驗數據,完成實(shí)驗報告;(6)教師收齊實(shí)驗報告進(jìn)行評閱,給出報告評分;(7)學(xué)生整理實(shí)驗器材,有序離開(kāi)。為全程記錄學(xué)生實(shí)驗情況,物理實(shí)驗室設計了獨具特色的“物理實(shí)驗學(xué)生管理卡制度”。物理實(shí)驗學(xué)生管理卡上的主要內容有:學(xué)生每次實(shí)驗考勤登記、預習情況登記、操作成績(jì)登記、實(shí)驗報告成績(jì)登記等,還有學(xué)生中學(xué)期間物理實(shí)驗簡(jiǎn)況和學(xué)生照片。物理實(shí)驗學(xué)生管理卡不僅加強了對學(xué)生實(shí)驗的管理,有效杜絕了學(xué)生替代做實(shí)驗的現象,同時(shí)也是教學(xué)情況的原始資料,便于老師掌握學(xué)生學(xué)習情況及方便檢查教學(xué)情況,規范了學(xué)生實(shí)驗質(zhì)量評價(jià)?梢哉f(shuō)“學(xué)生實(shí)驗管理卡制度”是整個(gè)大學(xué)物理實(shí)驗管理的核心。實(shí)踐證明,執行“學(xué)生實(shí)驗管理卡制度”效果顯著(zhù)。
三、提升實(shí)驗教師隊伍層次,保障大學(xué)物理實(shí)驗教學(xué)的高質(zhì)量
實(shí)驗隊伍是高等學(xué)校實(shí)驗教學(xué)、科學(xué)研究、科技開(kāi)發(fā)、社會(huì )服務(wù)及實(shí)驗室管理等方面的一支重要力量,實(shí)驗隊伍的`思想素質(zhì)、業(yè)務(wù)水平、工作效率等都直接影響著(zhù)實(shí)驗教學(xué)的質(zhì)量、科學(xué)研究的進(jìn)程、實(shí)驗設備的使用效益以及實(shí)驗室建設和管理的水平[6]。中南林業(yè)科技大學(xué)物理實(shí)驗室采取多種渠道充實(shí)實(shí)驗教師隊伍,形成了一支由專(zhuān)職實(shí)驗員、“雙師型”專(zhuān)職實(shí)驗教師以及大學(xué)物理理論課和應用物理專(zhuān)業(yè)課兼職教師組成的實(shí)驗隊伍,始終堅持讓高學(xué)歷、高職稱(chēng)教師站到實(shí)驗教學(xué)第一線(xiàn),鼓勵教師將最新科學(xué)研究成果改造成為教學(xué)型的實(shí)驗項目,促進(jìn)實(shí)驗與理論、科研與教研的高度融合。同時(shí),物理實(shí)驗室與實(shí)驗設備供應方建立了良好的合作互動(dòng)關(guān)系,根據教學(xué)需要常態(tài)化邀請廠(chǎng)房技術(shù)員開(kāi)展引進(jìn)新技術(shù)培訓、大型儀器設備及常規設備的維護和維修培訓、現代教育技術(shù)培訓等,并將教師在實(shí)驗教學(xué)過(guò)程中遇到的問(wèn)題和改進(jìn)的思路不斷與廠(chǎng)家反饋、溝通,在實(shí)踐中持續提高教師業(yè)務(wù)水平。另外,從實(shí)驗室日常管理的角度來(lái)看,一個(gè)或多個(gè)負責、敬業(yè)且能全崗的實(shí)驗管理員至關(guān)重要。
四、制定科學(xué)、嚴謹的考核機制,完善實(shí)驗教學(xué)質(zhì)量監控體系
物理實(shí)驗教學(xué)質(zhì)量評估的一個(gè)重要環(huán)節就是制定正確的考核機制?荚囀且龑W(xué)生自主學(xué)習、檢查教師教學(xué)效果的重要手段。根據大學(xué)物理實(shí)驗的教學(xué)目標,物理實(shí)驗作為一門(mén)實(shí)踐性學(xué)科,要求學(xué)生能借助實(shí)驗教材對實(shí)驗進(jìn)行獨立操作,能對實(shí)驗數據做出科學(xué)規范的處理。物理實(shí)驗教學(xué)必須采用平時(shí)成績(jì)與操作考核的方式相結合,這樣才能全面考察學(xué)生的實(shí)驗素質(zhì)和實(shí)踐能力,才能正確引導學(xué)生主動(dòng)學(xué)習和教師改善教學(xué),起到良好的正反饋效果。因此,根據國家教委有關(guān)物理實(shí)驗教學(xué)的精神以及我校實(shí)驗教學(xué)特點(diǎn),依托《中南林業(yè)科技大學(xué)內部教學(xué)質(zhì)量保障體系》,實(shí)驗室制定了一套切實(shí)可行的物理實(shí)驗考核與成績(jì)評定辦法,綜合實(shí)驗預習、操作過(guò)程、實(shí)驗報告以及最終考核成績(jì)進(jìn)行全面評價(jià),調動(dòng)了學(xué)生認真做好實(shí)驗的積極性,取得了較好的教學(xué)效果。平時(shí)成績(jì)包括實(shí)驗預習成績(jì)、操作過(guò)程成績(jì)及實(shí)驗報告成績(jì)!胺彩骂A則立,不預則廢”,實(shí)驗預習的好壞決定了學(xué)生實(shí)驗過(guò)程能否取得主動(dòng)以及實(shí)驗課收獲的大小。預習包括閱讀資料、熟悉儀器和寫(xiě)出預習報告,重點(diǎn)解決三個(gè)問(wèn)題,一是做什么、二是根據什么做、三是怎么做。然后老師根據學(xué)生所做的預習報告給出預習成績(jì),沒(méi)預習者不能參加實(shí)驗。操作過(guò)程是指學(xué)生進(jìn)入實(shí)驗室按照編組使用相應的儀器,在老師的指導下按預習時(shí)確定的實(shí)驗步驟進(jìn)行實(shí)驗,采集原始實(shí)驗數據。老師根據學(xué)生在實(shí)驗過(guò)程中的具體情況給出操作成績(jì)。實(shí)驗報告則是實(shí)驗后對實(shí)驗原始數據進(jìn)行科學(xué)規范的處理,要求列表報告數據、完成計算、曲線(xiàn)圖、不確定度的計算或誤差分析,最后寫(xiě)明實(shí)驗結果。老師對學(xué)生完成實(shí)驗結果處理的正確性和規范程度給出實(shí)驗報告的成績(jì)。另外還有操作考核成績(jì)。學(xué)生以實(shí)驗組為單位通過(guò)抽簽確定所考項目,在規定的時(shí)間內,學(xué)生自行設計實(shí)驗方案、完成實(shí)驗并完成實(shí)驗報告。對于(光)電子類(lèi)、通訊工程類(lèi)、材料物理類(lèi)等與物理學(xué)聯(lián)系緊密的學(xué)科專(zhuān)業(yè)的學(xué)生,可將考核方式變?yōu)橥瓿蓤蟾婊蛐≌撐男问。學(xué)生可結合自己所學(xué)專(zhuān)業(yè)特點(diǎn),根據平時(shí)實(shí)驗情況選取設計性實(shí)驗或探索性實(shí)驗的實(shí)驗課題,以實(shí)驗報告或階段性小論文的形式完成考核。這樣既能充分、全面、科學(xué)地反映學(xué)生大學(xué)物理實(shí)驗的掌握程度,同時(shí)也為其專(zhuān)業(yè)畢業(yè)論文的完成奠定基礎。
五、結束語(yǔ)
通過(guò)大學(xué)物理實(shí)驗管理創(chuàng )新研究與實(shí)踐課題的開(kāi)展實(shí)施,物理實(shí)驗室建立了一套系統的實(shí)驗教學(xué)管理規范,確保了大學(xué)物理實(shí)驗教學(xué)的有序、規范、可控,實(shí)驗室工作先后榮獲學(xué)!皟(yōu)秀教研室”、“優(yōu)秀實(shí)驗室”、“優(yōu)秀課程獎”、“實(shí)踐教學(xué)工作先進(jìn)集體”以及“湖南省普通高;A課示范實(shí)驗室”等稱(chēng)號。近五年來(lái),大學(xué)物理實(shí)驗室圓滿(mǎn)完成計劃教學(xué)任務(wù)約1.6萬(wàn)學(xué)時(shí),實(shí)驗室管理工作約35萬(wàn)人次流量,實(shí)驗設備完好率和使用率均在95%以上,沒(méi)有出現一次教學(xué)事故和安全責任事故。實(shí)驗室整齊有序,實(shí)驗檔案規范齊全,實(shí)驗教學(xué)管理得到了學(xué)校督導和學(xué)生的高度評價(jià)。物理實(shí)驗管理工作也得到了湖南大學(xué)大學(xué)物理實(shí)驗中心等單位的肯定,并被天津職業(yè)技術(shù)師范大學(xué)、湘南學(xué)院等單位學(xué)習推廣。特別是“物理實(shí)驗學(xué)生管理卡”的推廣使用得到了湖南省示范性實(shí)驗室驗收專(zhuān)家和學(xué)校督導組專(zhuān)家的高度評價(jià)。
大學(xué)物理論文10
1中學(xué)物理和大學(xué)物理的不同
1.1研究對象的不同對于研究對象,中學(xué)物理一般只討論自然現象中的簡(jiǎn)單問(wèn)題如一維問(wèn)題,而大學(xué)物理討論的是二維、三維甚至多維等復雜問(wèn)題。比如對于力學(xué)內容,中學(xué)力學(xué)只研究加速度為恒矢量的質(zhì)點(diǎn)的運動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)問(wèn)題,而大學(xué)力學(xué)則還要研究加速度變化時(shí)的質(zhì)點(diǎn)的運動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)問(wèn)題,中學(xué)力學(xué)只研究質(zhì)點(diǎn)的運動(dòng)問(wèn)題,而大學(xué)物理力學(xué)還要研究剛體的運動(dòng)學(xué)、動(dòng)力學(xué)問(wèn)題,從研究對象上看更廣更趨于一般化。中學(xué)物理僅對宏觀(guān)簡(jiǎn)單特殊規律作一般性的認識和了解就夠了,而大學(xué)物理則要進(jìn)一步研究物質(zhì)運動(dòng)的理論本質(zhì),要運用數理統計的方法得出自然界一般性的普適規律,更上升了一個(gè)理論的高度。
1.2研究方法的不同中學(xué)物理因研究對象簡(jiǎn)單,數學(xué)知識基礎少,所以研究方法基本是歸納法,討論的規律基本上是從物理現象出發(fā),通過(guò)簡(jiǎn)單實(shí)驗總結出來(lái)的簡(jiǎn)單規律,比如中學(xué)物理力學(xué)中得出動(dòng)量定理、動(dòng)能定理的時(shí)候都是實(shí)驗歸納法得出的,并且涉及的力基本是恒定的,只講恒力的沖量、恒力的功,平均沖力等,在電磁學(xué)中只介紹勻強磁場(chǎng)、勻強電場(chǎng)的規律等。而大學(xué)物理與自然實(shí)際就更接近了,要討論變力的沖量、變力所做的功、非均勻磁場(chǎng)、電場(chǎng),而研究這些復雜問(wèn)題所用工具主要是高等數學(xué)的微積分思想、矢量代數,通過(guò)數學(xué)推導演繹的方法結合物理概念得出物理規律,即大學(xué)物理講的規律比中學(xué)物理的規律又上升了一個(gè)理論的高度。
1.3教學(xué)內容和教學(xué)進(jìn)度的不同從教學(xué)內容來(lái)講,中學(xué)物理量少,概念、原理、規律簡(jiǎn)單,對物理基本概念和基本定律只有初步淺層的認識,而大學(xué)物理涉及的知識量大,概念、原理多且相對復雜,對物理基本規律和物理基本定律要求更多的是掌握其本質(zhì)和內涵。從教學(xué)進(jìn)度上講,中學(xué)物理講的較慢,每個(gè)概念,每個(gè)公式,每個(gè)原理教師會(huì )進(jìn)行全面詳細講解,每一個(gè)知識點(diǎn)教師都會(huì )講透講精,講課重點(diǎn)放在解題技巧的應試訓練上,教師會(huì )給學(xué)生總結題型,歸納方法,并督促學(xué)生為了高考不斷學(xué)習,學(xué)生的學(xué)習大多是跟著(zhù)教師按部就班。而大學(xué)物理教學(xué)內容量大,而教學(xué)時(shí)數非常有限,進(jìn)度快,教師講課一般都只著(zhù)重把握知識整體框架,講清思路,注重理論性、系統性,不象中學(xué)那樣講得精細全面。對于解題方法有總結歸納,但習題課的次數較少,學(xué)生運用所學(xué)知識解決問(wèn)題的能力較弱,對習慣于被安排、缺乏學(xué)習主動(dòng)性的中學(xué)生,就很難在短時(shí)間內適應大學(xué)教學(xué)過(guò)程。
1.4學(xué)生學(xué)習方法的不同中學(xué)生一般課前不預習,課后也很少翻閱知識輔導書(shū),只要課堂上跟著(zhù)老師聽(tīng)課,課余時(shí)間除了完成老師布置的作業(yè)外,就是作大量的習題,實(shí)行題海戰術(shù),重復熟練程度高,認為學(xué)好物理的標準就是多做題,解難題,學(xué)生自主接受新知識的能力較差,不善于提問(wèn)題,對教師的依賴(lài)性較強。而大學(xué)生必須做到課前預習,帶著(zhù)問(wèn)題去聽(tīng)課,課堂上抓住重點(diǎn)、難點(diǎn),做好課堂筆記,課后要翻閱大量課外資料,對所學(xué)知識要融會(huì )貫通,及時(shí)復習總結,做的題目不在多,而在精,要學(xué)會(huì )自學(xué),善于提出問(wèn)題,要有比較強的學(xué)習主體意識。中學(xué)物理由于數學(xué)知識的欠缺,很多物理概念、規律都是直接給出,沒(méi)有經(jīng)過(guò)推導,這就決定了中學(xué)生接受物理知識的方式主要靠記憶,而大學(xué)由于有了高等數學(xué)、矢量代數、數理統計等工具,物理概念、物理規律大多可以做詳盡的.推理,因而大學(xué)物理學(xué)習概念更注重概念的理解和掌握,物理過(guò)程的分析和論證。
2如何做好大學(xué)物理和中學(xué)物理教學(xué)的銜接
2.1循序漸進(jìn),適當放慢教學(xué)進(jìn)度學(xué)生已習慣于中學(xué)教學(xué)慢節奏,少容量,講練結合的教學(xué)方法,若一開(kāi)始就進(jìn)行快節奏,大容量的教學(xué),學(xué)生一下子不能適應,這不僅影響了大學(xué)物理的教學(xué)效果,同時(shí)也會(huì )挫傷學(xué)生學(xué)習物理的積極性。所以,我們在教學(xué)過(guò)程中最初應適當放慢教學(xué)進(jìn)度,使學(xué)生逐漸適應,慢慢逐步進(jìn)入正常的教學(xué)進(jìn)度,從而達到讓學(xué)生適應大學(xué)的教學(xué)進(jìn)度,學(xué)會(huì )大學(xué)的學(xué)習方法。
2.2通過(guò)物理緒論課灌輸大學(xué)物理的重要性大學(xué)教師應充分考慮大學(xué)物理和中學(xué)物理的區別,從一開(kāi)始就讓學(xué)生明白大學(xué)物理和中學(xué)物理在研究對象、研究?jì)热、學(xué)習方法等方面有許多的不同,讓學(xué)生知道大學(xué)物理不是中學(xué)物理的簡(jiǎn)單重復。同時(shí)我們在緒論課中,應介紹物理學(xué)的發(fā)展歷史、物理學(xué)的發(fā)展現狀和物理學(xué)的發(fā)展的未來(lái)展望,從而引起學(xué)生學(xué)習物理學(xué)的興趣,另外對理工科學(xué)生來(lái)說(shuō),可以適當地給他們介紹物理學(xué)和自己未來(lái)的專(zhuān)業(yè)的聯(lián)系,以提高他們學(xué)習物理的積極性,例如對我們紡織專(zhuān)業(yè)的學(xué)生,可適當介紹量子力學(xué)與紡織材料等、質(zhì)點(diǎn)、剛體力學(xué)與紡織機械方面的關(guān)系。同時(shí)還應強調,大學(xué)物理的基礎學(xué)科性質(zhì),學(xué)習大學(xué)物理不僅僅服務(wù)于后續的專(zhuān)業(yè)知識,更重要的是學(xué)會(huì )一種思維的方法、學(xué)習方法以及研究問(wèn)題的方法。
2.3從中學(xué)物理內容過(guò)渡導入大學(xué)物理課題在教學(xué)內容方面,很多大學(xué)物理知識是在中學(xué)物理內容基礎上的提高,教師在物理教學(xué)時(shí)應簡(jiǎn)要復習中學(xué)教材內容,使學(xué)生對所學(xué)過(guò)的內容做一個(gè)簡(jiǎn)單回憶,隨后指出中學(xué)物理知識的局限性或特殊性,從而比較自然地引入內容,使學(xué)生順利地從中學(xué)物理知識過(guò)渡到大學(xué)物理知識的學(xué)習。要做到這一點(diǎn),必須了解和研究中學(xué)物理教材內容,比如直線(xiàn)運動(dòng),中學(xué)研究了勻加速或勻減速直線(xiàn)運動(dòng),但加速度變化時(shí)的直線(xiàn)運動(dòng)該如何考慮呢?比如圓周運動(dòng),中學(xué)研究的是勻速圓周運動(dòng)的規律,但當速率變化時(shí),圓周運動(dòng)的規律又是如何呢?恒力的沖量的定義式和恒力做功的公式中學(xué)里都學(xué)過(guò),變力的沖量和變力所作的做功又如何計算呢?這樣中學(xué)內容過(guò)渡導入的話(huà)學(xué)生會(huì )很容易從已學(xué)過(guò)的知識比較順利地過(guò)渡到大學(xué)知識。
2.4從學(xué)習方法和課后練習上進(jìn)行銜接大學(xué)物理教學(xué)由于學(xué)時(shí)和教學(xué)內容的限制,老師不會(huì )像中學(xué)物理教學(xué)中對于一個(gè)知識點(diǎn)作詳細講解,所以對于大學(xué)物理的學(xué)習需要學(xué)生查閱其他的相關(guān)參考書(shū),看看不同的學(xué)者對該問(wèn)題的研究角度、研究深度和研究方法,從而使自己對此知識點(diǎn)有全方位的理解,真正轉化為自己的知識。在課后練習上,求解大學(xué)物理中的習題時(shí)盡量運用大學(xué)物理思維方法,有些教材中的習題,完全能用中學(xué)物理知識就可以求解,但這樣的話(huà)起不到鞏固所學(xué)新知識的作用,所以對于此類(lèi)型題可以不做或少做,盡量選做必須用大學(xué)物理的新方法才能求解的題,或者含有大學(xué)物理的新知識的題型,以達到通過(guò)做作業(yè)來(lái)鞏固所學(xué)的新知識、新方法的目的。綜上所述,我們只有努力探索大學(xué)物理與中學(xué)物理的銜接問(wèn)題,使學(xué)生順利進(jìn)行從中學(xué)物理到大學(xué)物理的思維轉變,才能從根本上提高大學(xué)物理的教學(xué)質(zhì)量。
大學(xué)物理論文11
【摘要】物理演示實(shí)驗教學(xué)作為物理實(shí)驗教學(xué)中的重要一環(huán),通過(guò)對具體物理現象的展示,不僅有助于學(xué)生理解和掌握物理理論知識,而且還對于激發(fā)學(xué)生學(xué)習興趣,培養學(xué)生觀(guān)察能力、思維能力、創(chuàng )新能力、探索精神起著(zhù)重要作用。本文介紹了華北理工大學(xué)物理實(shí)驗中心大學(xué)物理演示實(shí)驗課程建設過(guò)程中開(kāi)展的工作,包括演示實(shí)驗進(jìn)課堂、開(kāi)展探究性學(xué)習的教學(xué)模式、構建大學(xué)生科技創(chuàng )新實(shí)驗室等,籍此全面培養學(xué)生創(chuàng )新精神和綜合實(shí)踐能力。
【關(guān)鍵詞】演示實(shí)驗;物理實(shí)驗;實(shí)驗室建設
物理學(xué)是一門(mén)實(shí)驗科學(xué)。所有物理定律的形成和發(fā)展都是建立在對客觀(guān)自然現象的觀(guān)察和研究的基礎上,物理演示實(shí)驗可以使學(xué)生加深對物理教學(xué)內容的理解、鞏固記憶、激發(fā)興趣、誘導思考、糾正錯誤觀(guān)念,能使學(xué)生真實(shí)感地看到支配物理現象的規律如何起作用,通過(guò)對實(shí)驗現象的觀(guān)察分析,學(xué)習物理實(shí)驗知識,從理論和實(shí)踐的結合上加深對物理學(xué)原理的理解,進(jìn)一步提高學(xué)生綜合素質(zhì)與創(chuàng )新能力與科學(xué)素養。華北理工大學(xué)物理實(shí)驗中心作為河北省省級實(shí)驗教學(xué)示范中心,一直在努力探索建立以工科為主、適用于各類(lèi)別學(xué)生、具備創(chuàng )新和開(kāi)拓特色的人才綜合培養新體系。20xx年12月,物理實(shí)驗中心順利通過(guò)省級實(shí)驗教學(xué)示范中心驗收。在此期間,物理實(shí)驗中心通過(guò)一系列理論研究與實(shí)踐探索,在大學(xué)物理實(shí)驗課程在現有的三大平臺:基礎實(shí)驗、綜合實(shí)驗、設計性實(shí)驗基礎上,將大學(xué)物理實(shí)驗課程進(jìn)行模塊化。將“基礎實(shí)驗”作為“通用模塊”,全體學(xué)生必修;將綜合實(shí)驗、設計性實(shí)驗針對不同專(zhuān)業(yè)培養計劃,細化成相應的“專(zhuān)業(yè)模塊”,不同專(zhuān)業(yè)的學(xué)生可在相應的“專(zhuān)業(yè)模塊”內根據自己的學(xué)習興趣自主決定選修內容。初步形成了“大學(xué)物理模塊化”的課程體系。同時(shí)為配合開(kāi)放式實(shí)驗教學(xué)模式,依托校園網(wǎng)建立了物理實(shí)驗中心網(wǎng)站,可實(shí)現網(wǎng)上選課、網(wǎng)上預約、瀏覽電子教案及典型教學(xué)案例、在線(xiàn)預習及模擬實(shí)驗。在省級實(shí)驗教學(xué)示范中心建設過(guò)程中,在學(xué)校的重視以及教務(wù)處等各部門(mén)的大力支持下,物理實(shí)驗教學(xué)中心成功建設了3間演示物理實(shí)驗室,教學(xué)內容涉及力學(xué)、熱學(xué)、電學(xué)、光學(xué)、近代物理各個(gè)物理學(xué)分支的,開(kāi)設60多項演示實(shí)驗項目。在為大學(xué)物理課程提供教學(xué)輔助的同時(shí),每學(xué)年面向全校理、工、文、法學(xué)院各專(zhuān)業(yè)學(xué)生開(kāi)設物理實(shí)驗欣賞公共選修課程供學(xué)生選修。近年來(lái),從大學(xué)物理演示實(shí)驗教學(xué)的培養目標出發(fā),結合我校教學(xué)實(shí)際對如何培養學(xué)生的創(chuàng )新思維、探索精神和實(shí)踐能力等方面對大學(xué)物理演示實(shí)驗教學(xué)體系進(jìn)行了如下探索性改革工作。
1演示實(shí)驗課程緊密結合理論課程教學(xué)
物理課程教學(xué)是離不開(kāi)實(shí)驗課程教學(xué)的,而演示實(shí)驗做為實(shí)驗教學(xué)中的重要一環(huán),既能增強學(xué)生對物理知識、物理現象的感性認識,又能培養學(xué)生的觀(guān)察能力、思維能力和邏輯分析能力,因此,物理演示實(shí)驗的教學(xué)在物理學(xué)課程的教學(xué)中有著(zhù)非常重要的作用。首先,通過(guò)物理演示實(shí)驗的教學(xué)方式,原本枯燥、抽象的物理概念和公式,經(jīng)過(guò)一個(gè)動(dòng)態(tài)的物理過(guò)程,變得生動(dòng)、具體。其次,我們嘗試改變傳統的由教師演示、學(xué)生觀(guān)看的課堂教學(xué)模式,在教學(xué)過(guò)程中引入啟發(fā)式教學(xué)模式,增強與學(xué)生的互動(dòng),不僅可以大大調動(dòng)了學(xué)生參與課程的積極性,而且還可讓學(xué)生在思考的過(guò)程中領(lǐng)略物理學(xué)思維方法的魅力,培養嚴謹求實(shí)的科學(xué)態(tài)度與精神。最后,在課堂演示教學(xué)后,我們往往將相關(guān)知識點(diǎn)進(jìn)行拓展,廣泛與生活與實(shí)際應用相聯(lián)系,啟發(fā)學(xué)生思考相關(guān)物理現象對科學(xué)技術(shù)以及人類(lèi)社會(huì )進(jìn)步的影響與作用,從而起到良好的教書(shū)育人效果。在課堂教學(xué)過(guò)程中,我們將一些比較便攜的實(shí)驗設備直接帶入課堂,直觀(guān)的演示給學(xué)生們觀(guān)看,如我們針對角動(dòng)量守恒這一知識點(diǎn),將角動(dòng)量守恒演示儀帶入課堂演示給學(xué)生觀(guān)看;針對單縫、光柵衍射等比較抽象的知識點(diǎn),直接將半導體激光器以及單縫、雙逢、光柵片代入課堂,在課堂講授相關(guān)知識點(diǎn)的同時(shí),直觀(guān)演示給學(xué)生觀(guān)看。對于體積較大,結構比較復雜,不便于運輸的實(shí)驗項目,我們采取了錄像給學(xué)生觀(guān)看的方式,如針對波動(dòng)中駐波的氣體火焰柱演示,針對磁學(xué)中超導的超導小火車(chē)演示,我們在課堂教學(xué)中都在講授相關(guān)知識點(diǎn)的同時(shí),同步播放視頻錄像給學(xué)生觀(guān)看,使得知識點(diǎn)更加形象具體,學(xué)生學(xué)習興趣濃厚,教學(xué)效果良好。此外,為了給學(xué)生自學(xué)提供方便,打破課堂教學(xué)時(shí)間、空間的限制,我們將演示實(shí)驗項目的視頻開(kāi)放提供在物理實(shí)驗中心網(wǎng)站上,全校學(xué)生可自由觀(guān)看,隨時(shí)隨地對自己感興趣的內容進(jìn)行自學(xué)。
2開(kāi)展演示實(shí)驗探究性學(xué)習
我們將大學(xué)物理演示實(shí)驗分為驗證性實(shí)驗和探究性實(shí)驗兩大類(lèi)。驗證性實(shí)驗是對一些物理定律的直觀(guān)展示,而探究性實(shí)驗則包含更廣泛的物理原理與更多值得討論的物理內涵。相對與驗證性實(shí)驗,其更能使學(xué)生通過(guò)演示物理實(shí)驗課程的學(xué)習而得到思維方法與創(chuàng )新能力層面的鍛煉,也更有利于培養學(xué)生的科研能力,為學(xué)生向更高層次邁進(jìn)打下良好基礎。在每學(xué)期我們安排有興趣的學(xué)生走進(jìn)演示實(shí)驗室,觀(guān)看相關(guān)理論課程的實(shí)驗演示。此外,在演示實(shí)驗課程教學(xué)中,教師精心地為每個(gè)實(shí)驗設計了探究性思考題,鼓勵學(xué)生參與動(dòng)手實(shí)踐,引導學(xué)生通過(guò)查閱資料、理論探究、實(shí)驗探究、改進(jìn)性探究、拓展性探究和應用性探究等多方面開(kāi)展實(shí)驗的科學(xué)探究。實(shí)驗室全天開(kāi)放,相關(guān)實(shí)驗室均配備專(zhuān)職實(shí)驗教師,可以對學(xué)生感興趣的實(shí)驗的提供深入的指導。在開(kāi)展探究性學(xué)習的過(guò)程中,我們廣泛鼓勵學(xué)生自由結組,以校級、省級大學(xué)生創(chuàng )新實(shí)驗項目為依托,對自己感興趣的問(wèn)題,自主選題,在有教師指導下自由申報創(chuàng )新項目,開(kāi)展相關(guān)課題研究工作。如針對電磁感應現象,學(xué)生在觀(guān)看了相關(guān)演示實(shí)驗后,提出能不能將電磁感應的原理用于為鼠標提供電能,在教師的鼓勵下,幾名學(xué)生組成研究團隊,申報了校級創(chuàng )新實(shí)驗項目,并成功獲得資助,此后通過(guò)查閱資料,設計方案,反復試驗等環(huán)節,成功設計完成了自供電鼠標原型,相關(guān)項目也順利通過(guò)驗收結題。學(xué)生們在完成研究工作后,反映通過(guò)對課題的系統研究,全面鍛煉了自己的'動(dòng)手能力、創(chuàng )新能力,為自己進(jìn)一步發(fā)展,向更高層次邁進(jìn)打下了基礎。再如,學(xué)生觀(guān)看了傅科擺的演示后,提出能不能將太陽(yáng)能供電與傅科擺演示相結合,做成太陽(yáng)能驅動(dòng)的環(huán)保演示實(shí)驗,在教師的幫助支持下,相關(guān)幾個(gè)學(xué)生組成的研究團隊也成功申報了校級創(chuàng )新實(shí)驗項目。
3構建大學(xué)生科技創(chuàng )新實(shí)驗室
在教學(xué)改革中,我們構建大學(xué)生科技創(chuàng )新實(shí)驗室,在整合物理實(shí)驗室現有多余的實(shí)驗儀器或舊儀器,收集舊設備、舊散件、舊材料的基礎上,添置多功能溫控焊臺、教學(xué)實(shí)踐用組合電動(dòng)工具等,結合學(xué)校每年舉辦的創(chuàng )新設計大賽,建設創(chuàng )新實(shí)踐基地,面向全校學(xué)生開(kāi)展創(chuàng )新競賽,對富有創(chuàng )新性的項目給予軟硬件支持。學(xué)生可以自行安排時(shí)間到創(chuàng )新實(shí)驗室進(jìn)行創(chuàng )新實(shí)踐并有實(shí)驗室教師給予針對性的指導,好的獲獎作品針對性的予以陳列展示,啟發(fā)學(xué)生的思維,結合我,F有3個(gè)演示實(shí)驗室和現有實(shí)驗室,逐步建立科技演示室、創(chuàng )新實(shí)驗室、作品展示陳列室等。最大限度發(fā)揮基地為學(xué)生提供充分發(fā)揮潛力和創(chuàng )造力的平臺的作用。促進(jìn)學(xué)生學(xué)習的積極性,也培養學(xué)生的科研能力和合作精神。學(xué)生參與創(chuàng )新活動(dòng),推動(dòng)和促進(jìn)基地的建設和發(fā)展。實(shí)施過(guò)程中師生合作共同參與項目研究的全過(guò)程,創(chuàng )建“項目探究式學(xué)習”模式。同時(shí)采用“學(xué)生負責制”的方式進(jìn)行“,學(xué)生負責制”是指學(xué)生自己負責提出項目的研究?jì)热菖c實(shí)施方案,然后由教師組織學(xué)生討論,論證實(shí)驗項目的可行性。如項目可行,學(xué)生及自己組成的研究團隊將主導整個(gè)研究過(guò)程。在實(shí)踐過(guò)程中,我們的指導教師在學(xué)生的創(chuàng )新項目中擇優(yōu)進(jìn)行推薦,成功申報立項全國大學(xué)生創(chuàng )新創(chuàng )業(yè)訓練計劃項目一項、河北省大學(xué)生創(chuàng )新創(chuàng )業(yè)訓練計劃項目一項、校級大學(xué)生創(chuàng )新創(chuàng )業(yè)訓練計劃項目十余項。
4引入啟發(fā)式教學(xué)模式
面對不同專(zhuān)業(yè)、不同學(xué)科層次組成的學(xué)生,物理實(shí)驗欣賞課程中我們引入了啟發(fā)式教學(xué)模式。傳統的演示實(shí)驗課程往往是通過(guò)教師機械的操作實(shí)驗儀器,講解實(shí)驗原理,學(xué)生被動(dòng)接受知識的過(guò)程來(lái)完成的。而我們所采取的啟發(fā)式教學(xué)模式,首先由教師帶領(lǐng)學(xué)生觀(guān)察實(shí)驗儀器,分析儀器設備構造,這使得對于機器設備沒(méi)有相關(guān)操作經(jīng)驗和基礎的文科類(lèi)學(xué)生也能了解一些基本的儀器設備知識,為進(jìn)一步自己動(dòng)手操作演示實(shí)驗設備打下基礎,在此基礎上由教師提出問(wèn)題,學(xué)生們動(dòng)手操作演示實(shí)驗儀器觀(guān)察實(shí)驗現象,在師生互動(dòng)討論過(guò)程中總結實(shí)驗現象,分析其中物理機制。通過(guò)演示實(shí)驗課的教學(xué)實(shí)踐與不斷改進(jìn),不僅提高了學(xué)生的動(dòng)手能力,培養了學(xué)生的參與意識,增強主觀(guān)能動(dòng)性,而且讓學(xué)生能自主發(fā)揮想象力,不受實(shí)驗教材中條條框框的限制,真正實(shí)現了理論聯(lián)系實(shí)際。開(kāi)課以來(lái),學(xué)生興趣濃厚,經(jīng)常是下課后還在實(shí)驗室流連忘返,不是在觀(guān)看實(shí)驗演示,就是在探討實(shí)驗中的現象,或者思考在實(shí)踐中的應用。他們普遍反映,演示實(shí)驗儀器種類(lèi)多、內容新,既有古老的經(jīng)典演示實(shí)驗,又有新的融合多種現代科學(xué)技術(shù)的演示實(shí)驗,通過(guò)演示實(shí)驗課的學(xué)習,大學(xué)物理的理論知識不再那么抽象、枯燥、平淡難懂了,變得直觀(guān)、生動(dòng)、有趣,對培養學(xué)生的創(chuàng )新能力有很大的幫助,且與現實(shí)生活聯(lián)系緊密。
5結語(yǔ)
總之,通過(guò)演示實(shí)驗進(jìn)課堂,開(kāi)放大學(xué)物理演示實(shí)驗室,構建創(chuàng )新實(shí)驗室的手段,實(shí)現理論與實(shí)驗課程的精確銜接,我們探索構建了一套具有工科院校學(xué)科特色的課程體系。籍此培養學(xué)生主動(dòng)學(xué)習精神,分析問(wèn)題、解決問(wèn)題能力,加強學(xué)生創(chuàng )新思維能力,鍛煉學(xué)生社會(huì )實(shí)踐能力,提高學(xué)生的社會(huì )核心競爭力。對通識教育體系下創(chuàng )新應用型人才的培養具有重要意義,并可為其他基礎學(xué)科與專(zhuān)業(yè)課程教學(xué)改革提供相關(guān)經(jīng)驗與參考,探索出一條適合工科為基礎的綜合性大學(xué)基礎課程體系改革之路。
作者:薄惠豐 魏 環(huán) 張占新 王鳳鳴 胡鴻奎 單位:華北理工大學(xué)理學(xué)院
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大學(xué)物理論文12
一、高等數學(xué)和大學(xué)物理課程性質(zhì)不同
高等數學(xué)課程是以抽象思維為主的課程,學(xué)生感受到的都是一些抽象的文字、符號、公式等,可以說(shuō)他們是通過(guò)教師的講授和慢慢順應走到了學(xué)生的認知結構之中。而大學(xué)物理課程,多數結論都來(lái)自于生活、來(lái)自于實(shí)驗的結論,學(xué)生可以通過(guò)做大學(xué)物理實(shí)驗和感受生活中的種種物理現象來(lái)獲取物理知識。所以,學(xué)生在學(xué)習大學(xué)物理時(shí),接觸的不僅僅是一些抽象符號、公式、定理等,這些符號、公式、定理等都具有他們各自的物理意義,可以形象地描述出客觀(guān)世界的真實(shí)景象。
二、民辦高校中大學(xué)物理和高等數學(xué)教學(xué)的現狀
1.教學(xué)內容各自為政,教學(xué)進(jìn)度不匹配。由于民辦高校中,大學(xué)物理課程的課時(shí)被一再地縮減,而高等數學(xué)課程的課時(shí)一直保持與公辦二本院校一致,從而導致兩門(mén)課程的進(jìn)度很難合理匹配。大學(xué)物理課程需要在有限的96學(xué)時(shí)之內,甚至部分專(zhuān)業(yè)要求在64學(xué)時(shí)之內將力學(xué)、電磁學(xué)、光學(xué)、近代物理等知識全部講完。在講解過(guò)程中分別要用到高等數學(xué)課程中的矢量運算、極限知識及微積分等知識。但如果按照目前高等數學(xué)課程的教學(xué)大綱進(jìn)行授課,其授課進(jìn)度相對大學(xué)物理課程的授課進(jìn)度要滯后很多,很難保證將物理課中所需的數學(xué)知識全部講解完。從而導致學(xué)生由于沒(méi)有掌握足夠的數學(xué)公式和計算方法而做不出相應的物理題目。物理教師不僅要在有限時(shí)間內給學(xué)生講解物理知識,還要花費大量時(shí)間去給學(xué)生講解如何利用數學(xué)方法解決物理問(wèn)題,從而導致物理教師教學(xué)難,學(xué)生學(xué)習物理難。2.學(xué)生缺乏對數學(xué)知識內涵的理解。目前我院高等數學(xué)課程的教學(xué)現狀是,很多學(xué)生已學(xué)完極限、導數、積分知識,但并沒(méi)有掌握這些知識的運用方法和知識的內涵。通過(guò)調查發(fā)現,雖然學(xué)生學(xué)習了多門(mén)數學(xué)課程,但問(wèn)及課程的應用價(jià)值時(shí),多數都回答不出來(lái)。由于對知識內涵的理解深度不夠,從而導致學(xué)生不會(huì )在物理及后續專(zhuān)業(yè)課課堂上靈活地運用高等數學(xué)知識來(lái)解題。究其根源主要有兩方面的原因:一方面,民辦院校數學(xué)教師中絕大多數都是青年教師,僅個(gè)別幾位是經(jīng)驗豐富的老教師,青年教師在教學(xué)中缺乏對知識深層次的理解,也很難講出數學(xué)知識在實(shí)際生活和后續課程中的應用價(jià)值,所以傳授給學(xué)生的深層次的知識少之甚少。另一方面,民辦院校中青年教師教學(xué)任務(wù)量大,沒(méi)有更多的時(shí)間出去參加培訓和學(xué)習,聽(tīng)課的時(shí)間也有限,導致專(zhuān)業(yè)知識面相對較窄,缺乏將知識融會(huì )貫通運用的能力。青年教師僅能將大綱中所要求的知識,按部就班地傳授給學(xué)生,不敢去多舉一些數學(xué)和后續課程內容相銜接的例子,只限于講解一些陳舊的例題,理論聯(lián)系實(shí)際較少,從而導致學(xué)生很難將數學(xué)知識有機地與后續課程聯(lián)系在一起。因此,每當在大學(xué)物理課堂上遇到數學(xué)問(wèn)題時(shí),多數學(xué)生感覺(jué)無(wú)從下手,提不起學(xué)習大學(xué)物理的興趣,從而造成了大學(xué)物理課堂教學(xué)效果不顯著(zhù)。3.學(xué)生概念混淆現象頗多。在高等數學(xué)中,學(xué)生學(xué)習了矢量的運算法則,其在大學(xué)物理教學(xué)中的應用是非常廣泛的。比如,可利用旋轉矢量法求兩個(gè)簡(jiǎn)諧振動(dòng)的合成振動(dòng)方程,可利用矢量的加法法則求電場(chǎng)強度、磁感應強度等重要的物理量。但很多學(xué)生搞不清標量和矢量的區別,在做題過(guò)程中,學(xué)生經(jīng)常忘記矢量的方向,對矢量進(jìn)行直接的加減運算,從而導致此類(lèi)題目經(jīng)常出錯,出現此類(lèi)錯誤的根本原因在于學(xué)生對矢量、標量概念的混淆。還有的學(xué)生搞不清定積分和不定積分有何不同。實(shí)際上,大學(xué)物理研究的問(wèn)題都具有一定的初始條件和邊界條件的,而定積分的上下限反映了這些條件。但不乏有些學(xué)生總是搞不清楚定積分和不定積分的區別,總有學(xué)生忘記帶入邊界條件,從而得不出一個(gè)具體的結果。
三、高等數學(xué)課程和大學(xué)物理課程內容融合策略
1.統籌好高等數學(xué)和大學(xué)物理課程的教學(xué)內容,利用教研室活動(dòng)為契機,數學(xué)和物理教師共同修訂《高等數學(xué)》、《大學(xué)物理》的教學(xué)大綱、教學(xué)日歷等教學(xué)文件。通過(guò)共同的探討,優(yōu)化重組課程內容、調整章節順序等,使兩門(mén)課程中有聯(lián)系的內容加強融合和銜接,達到相互加強的目的。2.編寫(xiě)自有教材,調整原有教材內容,特別是高等數學(xué)課程的教材中,要多插入一些物理問(wèn)題的應用,如可以通過(guò)求解瞬時(shí)速度、瞬時(shí)加速度來(lái)引入導數的概念;通過(guò)求解變力做功問(wèn)題來(lái)引入微積分的概念。讓學(xué)生深刻理解微分就是將一個(gè)連續分布的物理量進(jìn)行無(wú)限的分割,而積分就是將連續分布的物理量進(jìn)行連續的求和。另外,在大學(xué)物理教學(xué)中也要不斷深化數學(xué)工具的應用,如:將質(zhì)點(diǎn)運動(dòng)學(xué)中涉及到的問(wèn)題分為兩大類(lèi),第一類(lèi)問(wèn)題是求導類(lèi)問(wèn)題,具體講解通過(guò)求導法求速度和加速度的問(wèn)題,幫助學(xué)生重溫一遍求導公式;第二類(lèi)問(wèn)題是積分類(lèi)問(wèn)題,在這里詳細給學(xué)生介紹了湊元法,讓學(xué)生深刻認知到高中物理中的許多結論都是由微積分知識推導過(guò)來(lái)的,認知到數學(xué)知識和物理知識是密不可分的。3.數學(xué)教師和物理教師共同編寫(xiě)高等數學(xué)課程的習題冊。高等數學(xué)習題冊中,應多加入一些物理題目,讓學(xué)生不僅能掌握一重積分法求解相關(guān)的物理問(wèn)題,還能利用二重積分和三重積分法求解物理問(wèn)題。避免了物理教師一直以來(lái)在課堂上不敢給學(xué)生講解利用二重甚至三重積分解決的物理問(wèn)題,習題冊中也不敢加入利用二重甚至三重積分解決的物理問(wèn)題。當學(xué)生在數學(xué)課中學(xué)習過(guò)一些簡(jiǎn)單的解決物理問(wèn)題的方法之后,在接下來(lái)的大學(xué)物理課中,學(xué)生就更容易地去接受大學(xué)物理知識,就會(huì )改善物理教師教學(xué)難,學(xué)生學(xué)習困難的局面。4.數學(xué)教師和物理教師之間要互相聽(tīng)課,加強學(xué)習。由于民辦高校青年教師本身的課時(shí)量比較多,互相學(xué)習的機會(huì )比較少,交流的機會(huì )也比較少,所以才導致數學(xué)和物理課程的.教學(xué)大綱都各自為政,缺乏銜接性。因此,物理和數學(xué)教師應經(jīng)常集中在一起討論教學(xué)內容,互相聽(tīng)取意見(jiàn),在知識上互相補充,在教學(xué)方法上互相借鑒,這是實(shí)現兩門(mén)課程融合的關(guān)鍵。5.通過(guò)開(kāi)設物理選修課,利用培訓學(xué)生參加數學(xué)建模、數學(xué)競賽、物理競賽的契機,加強兩門(mén)課程的融合。由于大學(xué)物理課程的課時(shí)有限,教師在授課時(shí),很多知識難點(diǎn)在課堂上沒(méi)有時(shí)間進(jìn)行展開(kāi)講解,也有很多推導過(guò)程逐漸被忽略。從而使學(xué)生不能從本質(zhì)上理解某某定理是怎么得來(lái)的,某某結論是怎么推導出來(lái)的,不理解自然就會(huì )導致學(xué)生不會(huì )運用相關(guān)的知識來(lái)解題。筆者認為,可以適當利用業(yè)余時(shí)間,面向對物理知識感興趣的學(xué)生開(kāi)設選修課,多給學(xué)生講解知識的來(lái)歷和推導過(guò)程,另外也可以加入講解一些物理學(xué)的發(fā)展史,以達到提高學(xué)生學(xué)習大學(xué)物理興趣的目的,也為喜歡大學(xué)物理課程的學(xué)生創(chuàng )造了一個(gè)良好的學(xué)習機會(huì )。除此之外,也可以通過(guò)指導學(xué)生參加數學(xué)建模比賽或參加數學(xué)、物理競賽等形式,讓學(xué)生深刻感受到物理和數學(xué)知識是不可分離的。特別是指導學(xué)生做數學(xué)建模題目時(shí),題目中經(jīng)常既要運用物理知識又要運用數學(xué)知識來(lái)解決,此時(shí)教師就可以形象地將物理和數學(xué)知識融合在一起給學(xué)生進(jìn)行講解,達到兩門(mén)課程相互融合的目的?傊,針對民辦高校中,青年教師居多、大學(xué)物理課時(shí)較短、高等數學(xué)課時(shí)較長(cháng)、學(xué)生數學(xué)基礎薄弱的特點(diǎn),有必要將高等數學(xué)和大學(xué)物理課程中的相關(guān)內容進(jìn)行融合講解,達到兩門(mén)課程相互加強的目的。在數學(xué)課中加入物理問(wèn)題,既可以改變數學(xué)知識抽象難理解的現狀,又可以改變物理教師授課難,學(xué)生做題難的局面。
大學(xué)物理論文13
摘要:本文結合獨立學(xué)院培養人才的目標,從學(xué)生的特點(diǎn)出發(fā),為激發(fā)學(xué)生學(xué)習大學(xué)物理的興趣,提高教學(xué)質(zhì)量,從教學(xué)模式和教學(xué)方法等方面給出了獨立學(xué)院大學(xué)物理教學(xué)改革的三個(gè)方面的建議。
關(guān)鍵詞:獨立學(xué)院;大學(xué)物理;教學(xué)改革
獨立學(xué)院作為21世紀初興起的一類(lèi)本科院校,注重新興產(chǎn)業(yè)人才需求培養,以培養技術(shù)應用型人才為主。獨立學(xué)院不同于普通高等院校,其辦學(xué)目標以及人才培養模式均與普通高等院校有別,但是目前大多數獨立學(xué)院的大學(xué)物理課程的教學(xué)模式仍然沿習普通高等院校大學(xué)物理的教學(xué)模式,顯然這樣的教學(xué)模式不符合獨立學(xué)院培養人才的目標。此外,獨立學(xué)院的學(xué)生入學(xué)成績(jì)較普通高等院校低,基礎較薄弱,所以傳統的教學(xué)模式顯然不適用于獨立學(xué)院的學(xué)生。
因此,在獨立學(xué)院大學(xué)物理的教學(xué)中,進(jìn)行教學(xué)改革勢在必行。
下面就如何激發(fā)獨立學(xué)院學(xué)生學(xué)習大學(xué)物理的興趣,提高大學(xué)物理教學(xué)質(zhì)量提出本人的幾點(diǎn)建議。
1教學(xué)模式的改革
1993年,美國倫塞勒工學(xué)院提出了大學(xué)物理課程教學(xué)改革“工作室物理”教學(xué)模式。該教學(xué)模式是將理論和實(shí)驗融為一體,不再區分大學(xué)物理理論課和實(shí)驗課。配合網(wǎng)絡(luò )教學(xué)平臺,隨堂安排實(shí)驗活動(dòng)并且與教學(xué)內容相配套。該模式的最大優(yōu)點(diǎn)就是使學(xué)生在高度合作和親自動(dòng)手的環(huán)境中進(jìn)行學(xué)習,真正的實(shí)現了以學(xué)生為主體,研究性的主動(dòng)學(xué)習,最大限度的發(fā)揮學(xué)生學(xué)習的主動(dòng)性。
作者參考“工作室物理”的教學(xué)理念,并根據學(xué)院培養人才的目標,以及學(xué)院的發(fā)展現狀,對本學(xué)院的大學(xué)物理教學(xué)改革進(jìn)行了初步的探索,將部分實(shí)驗題目引入理論教學(xué)的課堂,并且使所選擇的實(shí)驗題目與教學(xué)內容相配套,實(shí)現了理論和實(shí)驗相結合的教學(xué)模式,取得了很好的教學(xué)效果。具體的實(shí)施情況如下:首先將學(xué)生進(jìn)行分組,然后教師按照教學(xué)大綱講授本節課的主要內容,接著(zhù)學(xué)生親自動(dòng)手進(jìn)行相關(guān)的實(shí)驗操作,實(shí)驗結束后,教師解答課堂上出現的`問(wèn)題。例如“:介質(zhì)中的磁場(chǎng)”這一節,在講解鐵磁質(zhì)具有磁滯特性之后,在教師的指導下,學(xué)生利用智能磁滯回線(xiàn)組合儀,親自動(dòng)手測出鐵磁材料的磁滯回線(xiàn)。通過(guò)實(shí)驗,學(xué)生在示波器上親眼看到了鐵磁質(zhì)的磁滯回線(xiàn),大大的增進(jìn)了學(xué)生的學(xué)習興趣。再比如,光學(xué)部分的“分振幅干涉”一節中,在講解牛頓環(huán)的時(shí)候,可以讓學(xué)生操作“利用牛頓環(huán)測凸透鏡的曲率半徑”的實(shí)驗。這樣的探究性教學(xué)模式,既符合獨立院校培養技術(shù)應用型人才的標準,又能更好的激發(fā)學(xué)生的學(xué)習興趣,提高學(xué)生參與學(xué)習的主動(dòng)性。
2多種教學(xué)手段相結合
“事實(shí)上,很難用一種教學(xué)方法讓學(xué)生保持持久的注意力和積極性,也沒(méi)有哪一種方法是所有學(xué)生都喜好的!彼,在大學(xué)物理課上,采用多種教學(xué)方法相結合的教學(xué)形式是非常必要的。
2.1多媒體課件配合課堂教學(xué)
使用多媒體課件配合課堂講授,這是目前應用非常廣泛的一種有效的教學(xué)手段。我們在教學(xué)中,廣泛使用了多媒體課件進(jìn)行教學(xué)。
豐富的圖片、直觀(guān)的動(dòng)畫(huà)、多彩的視頻,在增強學(xué)生認知能力,擴充學(xué)生知識面,提高教學(xué)效果等方面發(fā)揮了很大的作用。
2.2增加課堂演示實(shí)驗
在課堂上進(jìn)行課堂演示實(shí)驗也是物理教學(xué)中的重要組成部分,對于一些比較難操作的實(shí)驗,或者危險性高的實(shí)驗可以由教師進(jìn)行演示。例如,在講解尖端放電的時(shí)候,由于實(shí)驗上需要給帶電體加上千伏的高壓,學(xué)生操作不當的話(huà)會(huì )非常危險,這樣的實(shí)驗可以由教師進(jìn)行演示,同樣也可以大大激發(fā)學(xué)生的求知欲和好奇心。在課堂教學(xué)中,我們還做了大量的物理演示實(shí)驗,如磁懸浮實(shí)驗,陀螺儀的空間定向性,金屬探測器,共振演示儀,光的干涉、衍射、偏振實(shí)驗等。
2.3利用計算機仿真實(shí)驗加深對知識的理解由于物理學(xué)是一門(mén)以觀(guān)察和實(shí)驗為基礎的科學(xué)。對于一些在課堂上比較難做到的實(shí)驗,可以用計算機仿真實(shí)驗來(lái)進(jìn)行實(shí)驗數據的采集和測量,同樣可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習興趣。例如:在講“振動(dòng)的合成”一節的時(shí)候,對于相互垂直的不同頻率的兩個(gè)振動(dòng)相合成的理解是很難的,那么教師可以利用計算機仿真實(shí)驗,來(lái)演示不同頻率合成時(shí)的情形,加深了學(xué)生對這部分內容的理解,提高了教學(xué)效果。
2.4學(xué)生參與互動(dòng)
對于一些探究性的實(shí)驗活動(dòng),可以讓學(xué)生親自參與。比如在講“角動(dòng)量守恒”這一節時(shí),驗證角動(dòng)量守恒,可以找學(xué)生親自參與演示茹可夫斯基凳的實(shí)驗,這樣可以大大激發(fā)學(xué)生的學(xué)習興趣,發(fā)揮學(xué)生學(xué)習的主動(dòng)性。
3開(kāi)展課外科技活動(dòng)
組織課外創(chuàng )新實(shí)踐活動(dòng),創(chuàng )新活動(dòng)可以采取多種不同的方式。
如:組織《大學(xué)物理》知識競賽;開(kāi)展物理問(wèn)題有獎?wù)鞔?創(chuàng )辦《物理天地》專(zhuān)欄等等。教師也可以結合學(xué)生專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)設計一些當前物理研究熱點(diǎn)課題,或者可以讓學(xué)生自擬課題,學(xué)生通過(guò)網(wǎng)上資料查詢(xún),完成課程論文。這樣做既可以擴大學(xué)生的知識面,同時(shí)對學(xué)生也是科學(xué)研究方法的一種鍛煉。
在開(kāi)展創(chuàng )新活動(dòng)激發(fā)學(xué)生學(xué)習興趣的研究中,作者在本學(xué)院大學(xué)一年級學(xué)生中組織了“《大學(xué)物理》基礎知識競賽”,首屆競賽中,共54人報名,60分以上的共15人。競賽取得了圓滿(mǎn)的成功,大大提高了學(xué)生的學(xué)習興趣,提高了期末考試的及格率。第二次競賽中,共108人報名,60分以上的共45人,報名人數較第一次明顯增加了,同時(shí)也增加了學(xué)生上課的出勤率,同時(shí),期末考試的及格率和優(yōu)秀率都有相應的提高。
作者還在建筑工程專(zhuān)業(yè)的學(xué)生中,組織了論文評選活動(dòng),論文的主題是物理在工程建設上的應用。有很多同學(xué)通過(guò)網(wǎng)上查尋,請教專(zhuān)家等多種不同途徑,最終很好的完成了論文。通過(guò)此次活動(dòng),擴大了學(xué)生的知識面,大大的促進(jìn)了學(xué)生的學(xué)習主動(dòng)性。
總之,教師在教學(xué)過(guò)程中要想盡各種辦法培養學(xué)生的學(xué)習興趣,從而激發(fā)出他們的積極性和自覺(jué)性,為提高獨立學(xué)院大學(xué)物理教學(xué)質(zhì)量而努力。
參與文獻
[1]王鑫,劉全慧.工作室課堂與大學(xué)物理教育[J].大學(xué)物理,20xx,2.
[2]潮興兵,劉堅強,魏健寧.大學(xué)物理課程內容與教學(xué)模式整合目的、方法及要點(diǎn)[J].大學(xué)物理,20xx,2.
[3]任廣斌,王善德.淺談如何激發(fā)學(xué)生學(xué)習“大學(xué)物理”興趣[J].科技信息,20xx,5.
[4]裴海林,李正群,顧學(xué)文,等.大學(xué)物理教學(xué)中的數學(xué)[J].高教前沿,20xx,1.
大學(xué)物理論文14
論文摘要:工科大學(xué)物理實(shí)驗是一門(mén)基礎課程,其中大學(xué)物理演示實(shí)驗的建立和發(fā)展在培養工科學(xué)生認知能力、實(shí)踐動(dòng)手能力有著(zhù)非常重要的作用。著(zhù)重探索了大學(xué)物理演示實(shí)驗在工科物理教學(xué)中的特點(diǎn)和注意事項,以及針對工科大學(xué)物理演示實(shí)驗的教學(xué)方法探索。
論文關(guān)鍵詞:大學(xué)物理;演示實(shí)驗;教學(xué)探索
由于工科對學(xué)生動(dòng)手能力要求的特殊性,對大學(xué)物理實(shí)驗的教學(xué)提出了更高的要求。通過(guò)大學(xué)物理實(shí)驗的學(xué)習,培養學(xué)生的動(dòng)手能力和創(chuàng )新性思維。
大學(xué)物理演示實(shí)驗是物理實(shí)驗教學(xué)的一個(gè)非常重要環(huán)節,其中包含力熱光電等70多個(gè)大學(xué)物理演示實(shí)驗項目,這些實(shí)驗項目與自然界中存在的實(shí)驗現象,以及人類(lèi)的生活環(huán)境是息息相關(guān)的。許多項目是利用物理學(xué)基本原理結合創(chuàng )造性思維設計制作出來(lái)的,集知識性和趣味性于一體,既有古老的經(jīng)典演示實(shí)驗,如高壓靜電、海市蜃樓等,又有融合多種現代科學(xué)技術(shù)的演示探索實(shí)驗,如3D影視、超導磁懸浮等,能適應不同專(zhuān)業(yè)的學(xué)生對物理實(shí)驗的不同要求。所開(kāi)設的內容都是經(jīng)過(guò)精心組織設計的,由小到大、由易到難,都能在本實(shí)驗中激發(fā)學(xué)生學(xué)習物理的興趣,培養創(chuàng )新意識和創(chuàng )新能力,適應新時(shí)代對人才發(fā)展的更高需求。
一、工科開(kāi)設大學(xué)物理演示的重要性
物理實(shí)驗是科學(xué)實(shí)驗的基礎,同時(shí)也體現了大多數科學(xué)實(shí)驗的共性,在實(shí)驗思想、實(shí)驗方法以及實(shí)驗手段等方面是各學(xué)科科學(xué)實(shí)驗的基礎。但是,對于不同專(zhuān)業(yè)、不同學(xué)科層次的學(xué)生不能一概而論,應掌握其自身特點(diǎn),分別明確教學(xué)目標和任務(wù)。對于工科類(lèi)學(xué)生,應側重實(shí)驗方法手段的探索,增強其應對實(shí)際問(wèn)題的能力,積極培養他們的創(chuàng )新意識;對于理科類(lèi)學(xué)生,應側重實(shí)驗理論方面的推導,逐漸培養其科學(xué)嚴謹的學(xué)習態(tài)度,同時(shí)也能增加他們的理論聯(lián)系實(shí)際的能力;對于文科類(lèi)及其他學(xué)科的學(xué)生,應側重實(shí)驗現象的感官認識,通過(guò)親身感受豐富多彩的演示實(shí)驗,促進(jìn)唯物主義世界觀(guān)的形成,增強科學(xué)實(shí)驗的基礎,培養務(wù)實(shí)、不浮躁的精神。
針對工科學(xué)生開(kāi)設的大學(xué)物理實(shí)驗,一共兩個(gè)學(xué)期,每個(gè)學(xué)期8個(gè)實(shí)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(jìn)行,使學(xué)生受益匪淺。實(shí)驗教學(xué)更有利于學(xué)生創(chuàng )新能力和實(shí)驗能力的培養。如何把創(chuàng )新教育滲透到物理實(shí)驗教學(xué)中,最大程度上發(fā)揮物理實(shí)驗教學(xué)的作用,很大程度上取決于工科物理實(shí)驗教學(xué)內容的設計和安排,以及實(shí)驗教學(xué)方法的選擇,即取決于工科物理實(shí)驗的教學(xué)模式。其中演示實(shí)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(shí)驗有著(zhù)其他輔助教學(xué)手段不可替代的作用。首先一點(diǎn)就是直觀(guān)性,通過(guò)演示實(shí)驗,有利于幫助學(xué)生直觀(guān)、形象地理解物理現象的變化規律,形成正確的物理概念,清晰地揭示物理規律,啟發(fā)學(xué)生思維,激發(fā)學(xué)生學(xué)習科學(xué)的興趣和求知欲望。其次,大學(xué)物理是一門(mén)自然科學(xué),也就是與我們的生活息息相關(guān)的一門(mén)學(xué)科,而大學(xué)物理演示實(shí)驗恰恰能夠把物理學(xué)中經(jīng)典的理論知識通過(guò)趣味性的演示實(shí)驗展示給大家,做完演示實(shí)驗后,能夠使大腦非常積極地建立物理概念,領(lǐng)會(huì )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(kāi)設物理實(shí)驗,拓展物理學(xué)的科學(xué)普及功能,讓工科學(xué)生學(xué)習一些與現代生活密切相關(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和延伸。了解物理學(xué)與社會(huì )發(fā)展的動(dòng)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(shí)驗教學(xué)起到潛移默化的作用。
二、開(kāi)展工科大學(xué)物理實(shí)驗的教學(xué)方法
1.認真選擇所要演示的實(shí)驗項目
演示實(shí)驗室內的項目大概有70多項,那么在一次實(shí)驗課達到非常好的教學(xué)效果,有精心選擇一些實(shí)驗項目為重點(diǎn)演示講解的,還有一些是一般講解的,剩下的實(shí)驗項目是由學(xué)生自己通過(guò)摸索、實(shí)踐達到目的的。教師一定要時(shí)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(shí)間內范范介紹,弄得學(xué)生眼花繚亂,使學(xué)生抓不住重點(diǎn),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(shí)驗詳細講解,而且能夠引起絕大多數同學(xué)興趣的實(shí)驗,充分調動(dòng)他們的好奇心,通過(guò)教師提問(wèn)式的引導,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(huà)說(shuō)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(shí)驗的老師要充分利用學(xué)生對物理現象的好奇心、神秘感,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習興趣和探究動(dòng)機,充分調動(dòng)他們的參與性,使學(xué)生能夠用心思考,這是增強學(xué)生實(shí)踐能力的關(guān)鍵環(huán)節。傳統的演示實(shí)驗都是教師操作、學(xué)生觀(guān)察,學(xué)生是被動(dòng)式學(xué)習,不利于學(xué)生思維的發(fā)展。讓學(xué)生來(lái)做演示實(shí)驗,使他們有了表演和參與的機會(huì ),學(xué)生可以自主選擇實(shí)驗項目,也有了發(fā)揮自己潛能的條件。學(xué)生的積極性被調動(dòng)起來(lái),教學(xué)的目的自然就達到了,而且事半功倍。
3.物理實(shí)驗中有大量設計思想豐富的實(shí)驗,在教師的引導中讓學(xué)生去體會(huì )創(chuàng )新的思想,培育創(chuàng )新意識與潛能
讓學(xué)生看到物理現象的同時(shí),要合理地安排和引導學(xué)生,使他們對這個(gè)現象有一個(gè)合理的想象空間,讓他們通過(guò)更多的思考,逐漸真正地理解和掌握其中的道理。當代的大學(xué)生應成為具備堅實(shí)的基礎理論、較強的科學(xué)實(shí)驗能力和創(chuàng )新精神的高素質(zhì)人才。在演示實(shí)驗中教師應該適當地提供一些相關(guān)科研領(lǐng)域的前沿問(wèn)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(shí)代的脈搏。在教學(xué)過(guò)程中發(fā)揮學(xué)生的主觀(guān)能動(dòng)性,讓他們在物理實(shí)驗中從現象到本質(zhì)的認知過(guò)程中進(jìn)行深入的體會(huì ),逐漸培養學(xué)生發(fā)現問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。
4.改革傳統的物理報告形式,建立多元實(shí)驗考核方法
大學(xué)物理演示實(shí)驗不同于傳統的實(shí)驗方法,所以在寫(xiě)實(shí)驗報告的時(shí)候,就需要另辟蹊徑,也就是不能按照原來(lái)的思維方式去寫(xiě)實(shí)驗報告。為了更好地發(fā)揮演示實(shí)驗的益處,要求學(xué)生寫(xiě)一個(gè)科普的小論文,這樣進(jìn)一步增加了他們的實(shí)驗積極性,把他們的主動(dòng)性建立起來(lái),對于他們在學(xué)術(shù)上的進(jìn)一步發(fā)展打下基礎。學(xué)生選擇實(shí)驗項目,著(zhù)重介紹實(shí)驗裝置、實(shí)驗操作步驟、實(shí)驗現象,重點(diǎn)要闡述實(shí)驗現象的形成原理,這是在課堂上要完成的。課后學(xué)生再寫(xiě)一個(gè)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,培養學(xué)生的獨立思考能力和創(chuàng )新意識。
三、實(shí)驗教師的科學(xué)素質(zhì)培養
實(shí)驗教師是實(shí)驗教學(xué)的主導者,是衡量教學(xué)質(zhì)量好壞的關(guān)鍵。為適應培養創(chuàng )新型人才的需要,提高教師的業(yè)務(wù)水平是當務(wù)之急。實(shí)驗任課教師必須親自參加科學(xué)研究活動(dòng),只有親自體驗,才有可能在實(shí)驗教學(xué)活動(dòng)中找到最適合的教學(xué)方式,正確地引導學(xué)生對一個(gè)問(wèn)題由淺入深的認識,啟發(fā)學(xué)生進(jìn)行探索性研究,對可能的影響因素做深入研究,而且通過(guò)參加教科研活動(dòng)和到其他高校去學(xué)習等手段,不斷吸收新知識,研究新問(wèn)題,將現在最新的實(shí)驗設計思想引入到實(shí)際教學(xué)過(guò)程中去。因此建立一支責任心強、業(yè)務(wù)水平高的物理實(shí)驗技術(shù)人員隊伍是非常關(guān)鍵和重要的。
四、總結
總之,工科學(xué)校開(kāi)設大學(xué)物理演示實(shí)驗課是適應培養跨世紀人才和素質(zhì)教育的要求,也是適應現代化物理教學(xué)發(fā)展的要求。大學(xué)物理演示實(shí)驗在人才的創(chuàng )新能力和科學(xué)素質(zhì)培養中占有重要的地位,以后對大學(xué)物理演示實(shí)驗進(jìn)行改革,使之不斷完善以適應更高的要求,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(guò)普通教育訓練,具有一些社會(huì )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(shí)驗的教學(xué)中,學(xué)生是主體,是大學(xué)物理演示實(shí)驗教學(xué)最終的體現者。作為一名合格的大學(xué)物理演示實(shí)驗的老師,必須認真研究學(xué)生學(xué)習物理的認知規律,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)更好地結合起來(lái),這樣才能使大學(xué)物理演示實(shí)驗達到最終的教學(xué)目的。
大學(xué)物理論文15
摘 要:作為科學(xué)教育基本手段的實(shí)驗方法引入大學(xué)物理教育已有100多年的歷史、本文著(zhù)重概述、分析了這期間的幾次重要變革的動(dòng)因、特點(diǎn)及影響,并總結出幾點(diǎn)對今天有啟示、借鑒作用的帶有規律性的認識、更多物理論文相關(guān)范文盡在top期刊論文網(wǎng)。
《大學(xué)物理實(shí)驗》是理工科大學(xué)生的重要基礎理論課程,為其學(xué)習專(zhuān)業(yè)基礎課程和專(zhuān)業(yè)實(shí)驗課程奠定了不可缺少的理論基礎!洞髮W(xué)物理實(shí)驗》以基本物理理論為指導,同時(shí)通過(guò)典型的物理實(shí)驗或設計性實(shí)驗驗證《大學(xué)物理》的理論知識的正確性。學(xué)生通過(guò)理論知識去理解實(shí)驗原理、指導實(shí)驗儀器的調試、解釋實(shí)驗現象;用理論知識去分析實(shí)驗過(guò)程中的問(wèn)題及處理實(shí)驗數據,同時(shí)實(shí)驗現象及其結果也能加深學(xué)生對理論知識的理解,為進(jìn)行專(zhuān)業(yè)基礎實(shí)驗課程奠定基礎,對提高學(xué)生的綜合素質(zhì)、培養學(xué)生發(fā)現問(wèn)題―分析問(wèn)題―解決問(wèn)題的能力、培養學(xué)生的創(chuàng )新精神與實(shí)踐能力具有不可或缺的作用。大學(xué)物理實(shí)驗教學(xué)不能只滿(mǎn)足于讓學(xué)生掌握基本的系統的實(shí)驗技能,掌握實(shí)驗的基本知識和方法,更重要的是培養學(xué)生嚴謹的科學(xué)思維能力、培養學(xué)生發(fā)現問(wèn)題―分析問(wèn)題―解決實(shí)際問(wèn)題的能力、培養學(xué)生利用基本理論知識進(jìn)行創(chuàng )新的能力。為了讓學(xué)生在實(shí)驗過(guò)程中鍛煉以上能力,我在此闡述了自己在實(shí)驗教學(xué)中的點(diǎn)滴體會(huì ),與大家探討。
一、轉變教學(xué)觀(guān)念,課堂以研討為主
教師教學(xué)也應與時(shí)俱進(jìn),轉變傳統教育觀(guān)念中阻礙學(xué)生創(chuàng )造力發(fā)展的觀(guān)點(diǎn)。學(xué)生的學(xué)習過(guò)程并非機械式的學(xué)習模式,美國著(zhù)名認知教育心理學(xué)家?jiàn)W蘇伯爾認為學(xué)生的學(xué)習主要是有意義的接受學(xué)習。因此,在教學(xué)過(guò)程中,教師應以學(xué)生為中心,變傳授知識為主要目標為增長(cháng)經(jīng)驗、發(fā)展能力,調動(dòng)學(xué)生研討興趣,讓課堂氣氛變得生動(dòng)活潑。課堂要做到研討為主,還要有學(xué)生與教師、學(xué)生與學(xué)生之間的互動(dòng),互動(dòng)應圍繞課前預習遇到的問(wèn)題、實(shí)驗過(guò)程中遇到的常見(jiàn)的問(wèn)題進(jìn)行探討,問(wèn)題最好是由學(xué)生提出,或教師提出以往學(xué)生所碰到過(guò)的常見(jiàn)的問(wèn)題,并給予學(xué)生一個(gè)適當的思考時(shí)間,不必急于解答。在學(xué)生思考問(wèn)題的過(guò)程中應鼓勵學(xué)生發(fā)揮主觀(guān)能動(dòng)性,大膽推測與發(fā)表見(jiàn)解,引導學(xué)生大膽想象,積極思考,主動(dòng)探索。尊重學(xué)生的個(gè)性,使每一個(gè)學(xué)生都能發(fā)揮自身的最大潛能。建立新型師生關(guān)系,鼓勵大膽質(zhì)疑與創(chuàng )新。在傳統的教育觀(guān)念中,教師不僅是知識的傳授者,而且是行為的楷模,師生關(guān)系是命令與服從的關(guān)系。這種關(guān)系勢必影響學(xué)生創(chuàng )造力的表現。新型的師生關(guān)系是教師以平等、寬容的態(tài)度,積極鼓勵學(xué)生,教師不再是權威的代表,而是保護、激發(fā)創(chuàng )造力的支持者[2]。奧蘇伯爾認為學(xué)生的學(xué)習主要是有意義的接受學(xué)習。
二、注重培養學(xué)生觀(guān)察與分析問(wèn)題的'能力
學(xué)生在實(shí)驗具體操作過(guò)程中常常會(huì )遇到各種問(wèn)題。教師應鼓勵學(xué)生大膽調試實(shí)驗儀器,并讓學(xué)生在調試過(guò)程中仔細觀(guān)察實(shí)驗現象發(fā)生的變化,根據實(shí)驗現象的變化判斷下一步操作,并引導學(xué)生給予調試過(guò)程中實(shí)驗現象的理論解釋或形象的類(lèi)比,加深對實(shí)驗理論及實(shí)驗現象的認識,逐步實(shí)現整個(gè)問(wèn)題的解決。例如:大學(xué)物理實(shí)驗中的示波器的原來(lái)與使用,學(xué)生在示波器的調試過(guò)程中,常常會(huì )碰到在示波器屏幕上調不出波形的情況。此時(shí),教師應該鼓勵學(xué)生去調試示波器上的按鈕,并要求學(xué)生認真觀(guān)察示波器屏幕上的相應參數的變化,讓學(xué)生根據示波器顯示的參數,分析問(wèn)題的根源在哪里。譬如,示波器屏幕左上角的時(shí)間分度極小,左下角的電壓分度也極小,此時(shí)看不到波形信號,則很有可能就是這兩個(gè)分度值設置不合理。這一現象可以如此解釋?zhuān)驗槭静ü苤械碾娮訕寙挝粫r(shí)間內發(fā)出的電子數不變,當時(shí)間分度與電壓分度很小時(shí),相當于示波器屏幕上電子的線(xiàn)密度極小,在波形的亮度太弱,難以分辨,還有一種可能就是被拉寬、拉高的波形沒(méi)有曲線(xiàn)段落在示波器屏幕上。
三、立足于過(guò)程分析,培養學(xué)生解決問(wèn)題的邏輯思維能力
美國著(zhù)名心理學(xué)家馬斯洛認為人的需求層次由低到高分為5級,其中最高級別的自我實(shí)現的需求中包含了人對創(chuàng )造力及問(wèn)題解決能力的需求。學(xué)生在大學(xué)物理實(shí)驗的過(guò)程本身就是一個(gè)解決問(wèn)題的過(guò)程,伴隨著(zhù)學(xué)生對科學(xué)方法的掌握和知識的建構而獲得的快樂(lè )的情感體驗。為了讓學(xué)生得到這一解決問(wèn)題的快樂(lè )情感體驗,教師在為學(xué)生解決問(wèn)題的過(guò)程中應避免短時(shí)間內迅速膨脹式地傳授知識,應立足于過(guò)程性評價(jià)[3]。譬如,示波器的原來(lái)與使用實(shí)驗中,學(xué)生費了很大工夫都未能將某一特定頻率及振幅的波形調試到示波器屏幕上。此時(shí),教師可以與學(xué)生一起按照一定的邏輯順序逐步分析和排除問(wèn)題所在?上确治鰡(wèn)題是出在信號發(fā)生器還是示波器上,并遵循從源頭順沿而下的順序逐步排除,如排除源頭的信號發(fā)生器所發(fā)出的信號沒(méi)有問(wèn)題,再來(lái)排除連接信號源與示波器的數據線(xiàn)是否存在問(wèn)題,分析示波器的設置,在看不到波形的時(shí)候可以引導學(xué)生找到波形的中心對稱(chēng)線(xiàn)。至于怎樣找到波形的中心對稱(chēng)線(xiàn)可讓學(xué)生思考,通;A好的同學(xué)都能迅速地想到接地后輸入信號被屏蔽在示波器上應該是一條直線(xiàn)。當學(xué)生想到這一點(diǎn)時(shí),教師可以及時(shí)肯定其觀(guān)點(diǎn)并要求其調試垂直移動(dòng)和水平移動(dòng)鍵直至水平接地信號顯示在屏幕中央,繼續有序地逐步分析排除,直至問(wèn)題完全解決。在解決問(wèn)題的過(guò)程中,學(xué)生得到了快樂(lè )的情感體驗,學(xué)到的不只是刻板的知識本身,而是鍛煉、強化了解決問(wèn)題的思維能力,更重要的是快樂(lè )的情感體驗可以增強學(xué)生解決問(wèn)題能力的信心。
四、加強學(xué)生對事物本質(zhì)的認識,培養學(xué)生的創(chuàng )新能力
大學(xué)物理實(shí)驗的目的就是讓學(xué)生通過(guò)具體的實(shí)驗認識到物質(zhì)的本質(zhì)及物質(zhì)之間聯(lián)系的基本規律。教師通過(guò)大學(xué)物理實(shí)驗,有目的地加強學(xué)生對物質(zhì)的本質(zhì)認識,有利于培養學(xué)生的創(chuàng )新能力。在光的干涉與衍射實(shí)驗中,讓學(xué)生清晰地認識到光具有波粒二象性,同時(shí)可以引導學(xué)生分析人眼日常所到的物體不同顏色是怎么產(chǎn)生的,如果學(xué)生能夠認識到顏色是反射的未被物體表面吸收的一定波段范圍光波在人眼的視覺(jué)效果,則說(shuō)明學(xué)生對光的認識有了較深刻的理解。教師可以繼續引導學(xué)生光的薄膜干涉現象,并可引入一些具體的薄膜干涉的高科技應用實(shí)例,提高學(xué)生認知結構可辨別性[4],提高學(xué)生的興趣。開(kāi)拓學(xué)生的創(chuàng )新思維。譬如,教師用光學(xué)變色油墨的具體應用為例,將隨身攜帶壹佰元人民幣拿出來(lái)讓學(xué)生觀(guān)察紙幣正面左下角的數字100,讓學(xué)生用不同的視角去觀(guān)察該數字的顏色變化,學(xué)生會(huì )發(fā)現正面看時(shí)顏色為綠色,但傾斜一定角度就會(huì )發(fā)現顏色變?yōu)樽仙,讓學(xué)生領(lǐng)悟到科技創(chuàng )新是對基本原理深入理解與巧妙應用。這樣對開(kāi)啟學(xué)生的創(chuàng )新能力的天窗十分有用,激勵之余再要求學(xué)生深入查找光變色油墨的原理,讓學(xué)生更詳細地理解這一原理的應用,養成學(xué)生刻苦務(wù)實(shí)的鉆研精神,磨煉學(xué)生創(chuàng )新能力的心智。
五、結語(yǔ)
大學(xué)物理實(shí)驗不僅可以讓學(xué)生受到嚴格的、系統的實(shí)驗技能訓練,掌握具體的實(shí)驗技能和方法,而且可以培養學(xué)生發(fā)現問(wèn)題―分析問(wèn)題―解決問(wèn)題的具體實(shí)際應用能力,培養學(xué)生的科學(xué)技術(shù)發(fā)展相適應的創(chuàng )新能力。
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