阶段性撰写物理实验论文

2022-04-22

【摘要】高中物理学生分组实验教学后,学生认真撰写实验报告一定能培养其物理核心素养。在相关学校部分班级的学生分组实验教学中改进以后,学生的能力得到很大的提升,学生对物理实验课甚至对物理课的兴趣大大提高,甚至很多老师关心的物理成绩也提高了不少。今天小编给大家找来了《阶段性撰写物理实验论文(精选3篇)》的文章,希望能够很好的帮助到大家,谢谢大家对小编的支持和鼓励。

阶段性撰写物理实验论文 篇1:

以学员为中心以能力和素质为导向深化物理实验教学改革

摘 要 结合大学物理实验教学现状,提出要继续深化教学改革,进一步提高学员的学习主体地位和学习的主动性,最终达到提升学员能力和素质的教学目标。

关键词 大学物理;实验;教学改革

periment, suggestion on deepening the reform of teaching are put forward, aiming of improving the students’ learning status and learning enthusiasm, and finally achieve the goal of improving the students’ ability and quality.

Key words college physics; experiment; educational reform

1 前言

21世纪由于人类知识总量的爆炸式增长,各国更加注重人才掌握知识和运用知识的综合素质和能力。能力素质主导下具有扎实的专业基础知识、宽广的专业面,创造性、适应性强的能力型复合人才自然成为各国人才培养的重要目标。

大学物理实验课程是学员进入大学后的第一门实验课程,也是后续实验课程的基础,在培养学员实践能力、创新能力和科学素养方面的作用举足轻重,在高等教育体系中占有重要地位[1-4]。针对新世纪、新阶段对人才提出的新要求,军械工程学院大学物理实验课程也在不断地尝试改革,虽已取得一些阶段性成果,但同时存在的问题还是比较突出的。认清学院物理实验教学现状,继续深化教学改革以提高学员的综合能力和素质,具有重大的现实意义。

2 军械工程学院大学物理实验教学现状分析

教材编写体系框架合理,单个实验项目有待改善 多年的教学改革实践,大学物理实验教材在内容体系上已经趋于合理完善,形成以基础性实验→综合性实验→设计性实验为线索的阶梯形分布。这种教材框架体系设置适应了学员的学习特点和规律,有利于学员实验能力的渐进式培养和提高,但同时对于具体的单个实验项目从内容设计上还有很大的完善空间。现行的实验教材由于基本上是按照固定不变的老模式平铺直叙式讲授展开,它更像是一本烹调书,一步一步介绍给学员实验目的、实验原理、实验步骤、注意事项等。这种教材编排方式在学员学习的初级阶段,针对基础性实验来说还算是适用,但是随着学员学习水平的提高,如果综合性实验、设计性实验还是这种编排方式,无疑对学员思维是一种限定,不利于学员进行自主学习、探索和创新。

教学方法、模式多元化,但需进一步深化、系统化 军械工程学院大学物理实验室各位教员在教学方法和模式上也进行了大胆的改革尝试,比如开展了“探究式”教学、“任务驱动式”教学、“问题引导式”教学等,但目前这些基本上都是教员个人的自发行为,很多教学改革并不彻底,理论理解不深入、不系统,具体表现为学员的课堂主体地位不明显,改革流于形式,实验仍然停留在“教员教、学员学”的层面,教学效果不突出、教学质量评估水平整体不理想等。

教学评价体系有待于进一步合理、完善 在对学员的综合评价环节,为了能够全面合理考核学员,实现“以评促学”,更加注重“过程”考核。学员成绩除了参考上交的实验报告,去年还将学员的平时表现纳入评价体系,包括学员的预习情况、具体操作、问题处理等实验的各个环节,但如何进一步规范参数、完善指标,还有待于进一步进行实践论证。

结合大学物理实验课程教学现状,教学中以学员为中心,促进其能力和素质发展,持续深化教学改革,具有重要的现实意义。

3 深化大學物理实验教学改革的针对性措施和意见

大学物理实验是培养学员科学素养、实验能力、创新能力等的重要手段,在高等院校体系中占有重要地位。针对军械工程学院大学物理实验教学现状,继续深化教学改革,提高学员的学习主体地位,提升其综合能力和素质,需考虑解决以下几个方面的关键问题。

以学员为中心,以能力和素质为导向,更新实验教材 教材编写方面发达国家的做法值得借鉴。比如对教学内容的设计,德国就比较重视以学生为中心,注重对其自主学习、探索精神的培养。对于单个实验项目,在教材编写设计时,很多内容都是设置问题让学生自己去寻找答案,这样有利于学生自主学习、探索创新;美国大学的实验教材内容也可以通过其自编的实验教材来体现,教材中的实验步骤被有意识地粗略化,同时留给学生很多结合实验的思考题,而目的就是要促使学生在实验前、实验中和实验后进行思考和创作[5-7]。这都体现了发达国家教材编写是“以学生为中心,以能力和素质为导向”的基本理念。

针对军械工程学院物理实验教材现状,结合学员的学习特点和规律,应该适时更新教材以适应改革需求。在教材编写设计时,可以借鉴国外发达国家好的理念和做法,同时兼顾学员学习特点和规律。比如:对于基础性实验,考虑到学员基础,还是建议采用传统的编排方式;随着学员学习的深入,实验能力的提高,对于综合性实验和设计性实验,就可以借鉴国外的做法,改变传统实验教材中平铺直叙的编写方式,以具体问题或是项目引导学员课下主动学习、探索,课上认真实验、积极思考,提高其学习的主动性,提高其实验能力和素质。

以学员为中心,以能力和素质为导向,深化教学方法、模式改革 结合军械工程学院大学物理实验教学现状,在教学实践中继续推进教学方法、模式改革。

一方面要在实践中深化对各种教学方法的认识,找出各自的适用范围,把握其应用规律,在教学实践中做到灵活运用,建立探究式教学、项目驱动式教学、问题引导式教学等教学新模式下的示范课堂,解决前期改革中学员参与度不高、方法理论不够彻底、应用不够有效等问题,大幅提升学员参与课堂、学习的积极性和主动性,逐步建立以学员为主体的课堂模式;

作者:张丽 潘华锦 刘进 赵建君 周娴

阶段性撰写物理实验论文 篇2:

通过物理实验报告的撰写培养核心素养

【摘要】  高中物理学生分组实验教学后,学生认真撰写实验报告一定能培养其物理核心素养。在相关学校部分班级的学生分组实验教学中改进以后,学生的能力得到很大的提升,学生对物理实验课甚至对物理课的兴趣大大提高,甚至很多老师关心的物理成绩也提高了不少。

【关键词】  高中物理 分组实验 实验报告 核心素养

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高中物理实验教学是提高学生创新能力、动手能力和设计能力的一个极其重要的途径,是培养学生物理核心素养的重要环节。物理课是一门以实验为基础的学科,高中物理教学必须以实验为基础,实验已不仅仅是为了引出概念、验证规律、提高学生的动手能力,随着教育改革的推进,高中物理实验教学的更深层次的目标,应该是让学生体验科学探究过程、学习科学研究方法、培养科学精神、增强创新意识和创新能力。

值得注意的是在学生分组实验中学生完成实验探究后,撰写一次实验报告就要相当于进行一次完整的理论科学探究过程。要撰写好每一次实验的实验报告,学生势必会主动预习、复习和了解相关的知识和技能,并在撰写实验报告过程中对相关物理知识融会贯通,实质就培养了学生科学思维素养。因此多让学生动手写完整的实验报告既是巩固学科知识的一种很有效的手段,更是对学生进行核心素养培养的一条重要途径。在撰写一份完整的实验报告中,学生会设计出各种各样的实验探究方案,在相互比较中就可找到各自的差距,而在改进过程中学生势必就会进行科学思维和科学探究,真正学会取人之长补己之短,借此不断提高自我修养,使身心健康得到蓬勃发展,真正落实党确定的立德树人的教育任务。撰写实验报告可以很好地培养学生分析、设计和自我评估的能力,教师可以从学生撰写实验报告中看出学生在通过思考、比较、修改等几个环节后忽略的知识点和数据处理中出现的问题,以及潜伏在学生头脑中深层次的错误。教师通过对学生实验报告的分析,一定会调动他们学习的主动性和积极性,学会互相吸取对方的经验,让学生逐渐养成实事求是,不弄虚作假,严肃认真的科学态度和良好的思想品质,真正培养学生的物理核心素养。

可惜的是目前高中物理学生分组实验课中,学生完成实验之后撰写实验报告的学生却越来越少,更不用说利用实验报告培养学生的物理核心素养。

一、这种现状出现有以下几个原因

1.造成这种现状与教师的理念有很大的关系

因为没有真正体会高中物理实验教学的主要目的,没有很好的教学方法,很多教师不喜欢上物理学生分组实验课,在高中物理学生实验教学中教师本身没有真正领会教材安排实验的目的,导致学生在进行物理实验课时没有目标,也没有要求学生撰写实验报告,学生的创新能力被扼杀,根本谈不上核心素养的培养。

2.都是實验报告册“惹的祸”

普通高中学校在以前的教辅资料中订有学生实验报告册,大部分老师是照本宣科,学生更是“唯书是从”。绝大部分学生在进行实验室之前被要求完成了实验预习题,走进实验室自己动手实验时,完全按照资料上的步骤进行机械化操作,实验操作完后好像是做物理填空题,根本不用进行多少思考,这样的学生实验教学,课堂效果肯定是没有多大的,更不用说什么高效课堂、培养学生的动手能力、培养学生的物理核心素养,甚至就是应付考试都会困难。

3.实验室对学生实验的仪器准备工作没有给学生留科学探究的机会

很多学校实验室的实验教师在准备学生实验的仪器时,大多是按照某一种实验方案提供器材,提前摆在学生的实验桌上,这也是对学生的核心素养培养背道而驰的。

二、如何解决学生撰写实验报告,通过这一特殊的途径对学生进行核心素养的培养呢?

1.学校应加大了对物理教师的常规检查力度,尤其要求物理教师在实验教学课堂上必须布置学生完成实验报告,并在教学作业批阅时严格加以检查,对这一点做得好的教师进行各种形式的评比与表彰。

2.对实验报告撰写优秀的学生采取公开表扬、张榜展示等措施进行鼓励,对不符合要求的实验报告采取了个别指导、要求学生重新撰写等补救方法。如果在以后的实验教学中如果让学生自己设计实验报告并上交实验报告,这其中的效果要成倍的增加,而且实验报告的设计教师如果没有越俎代庖,只是进行指导,顶多进行一次两次的示范,那么学生的能力会提升更快,课堂效果会更好,学生对物理实验课的兴趣会更高。

3.对这一部分班级和其他班级进行了学生实验操作比赛、实验理论考查。

学生要设计出某个实验的实验报告这本来就是实验教学的基本要求,关键是学生的设计能力会提升。实验报告中出现的表格设计、格式设计、实验结论书写、有效数字、注意事项、误差来源、减小误差的方法等等等等,学生会在通过书写实验报告的过程中自然而然的迫使自己对实验的原理、步骤等理解透彻;如果学生真正动手写出了实验报告,学生对实验的原理、实验所需要的器材等会通过理解牢记于心,在以后的实验中遇到同样的问题还能回忆起以前实验中出现过的各种问题。

高中物理实验课能改变课程评价过分强调甄别与选拔的观念,树立评价促发展的发展观,回归生活,实现学科渗透,关心科技发展;能用尽可能少的时间获取最大教学效益的教学活动。高中物理实验课实际是知识与技能、过程与方法以及情感、态度与价值观的整合;要求学生撰写实验报告就是对学生进行的科学思维科学探究科学态度与价值观等素养培养的途径。

该文为湖南省“十三五”规划课题《基于核心素养的高中物理学生实验教学研究》(课题批准号:XJK18CJC001)阶段性研究成果。

作者:罗武祥

阶段性撰写物理实验论文 篇3:

提高物理实验探究能力的研究

一、本课题研究的目的、意义

1. 物理学是一门以实验为基础的科学。所有的物理知识,包括物理概念、定律和理论,都是在实验的基础上建立起来的。因此,提高学生的探究实验能力,了解物理学的研究方法,培养学生的思维能力,发挥创造的潜能,提高实验操作能力并用所学的知识解决实际问题,培养严格的实事求是的科学态度,对学生今后搞科学实验和技术革新有重要的基础作用。

2. 在新课标教材中,把原来的验证性实验,换成了探究性实验。这是教材改革的一大特点,它的意图是把原来的接受学习转变为探究学习,培养学生的探究能力和创造能力。学生探究实验能力的培养需通过多方面的长期培养,从每一个实验做起,需要不断的积累。对教师来说,应该把精力从单纯传授物理知识转到对学生综合能力的全面培养和训练上来,切实加强物理探究实验教学,提高学生综合能力和创新能力。

二、本课题研究的目标和主要内容

1. 通过研究,提高教师自身素质和教育科研水平。使教师真正成为学生学习的引导者和促进者,探索出如何在课堂教学中引导学生发现问题、解决问题的丰富教学资源,归纳探究实验方法的策略。

2. 通过研究,丰富校本课程资源,开拓学生的视野,发散思维,调动学生学习的积极性。让学生都参与课堂教学中,成为学习的主人,为学生搭建展现个性的平台,发挥创造的潜能。

3. 研究的策略。(1)创设有利于学生发展的开放式教学情境,通过教学时空的拓展变换,激发探究实验的动力和兴趣。(2)要重视学生观察能力的培养——这是探究模式的重要条件。教师在进行探究实验时,应该指导学生善于观察,使学生明确观察目标和初步掌握观察方法;在实验完毕后,教师应及时纠正存在的问题,要根据实验重点和容易忽视的现象进行提问,指导学生进行探究。(3)不拘泥于教材、教案,充分考虑学生学习活动过程的多样性和多变性,构建学校、家庭物理实验室,创造学习物理的空间。(4)教师提出与实际生活紧密联系的探究问题,引导学生发现问题,师生共同研究问题,创设民主、和谐的教学氛围。(5)获取可以帮助学生解释和评价科学性问题的证据。引导学生,要根据事实证据形成解释,对科学性问题做出回答。鼓励学生,通过比较其他可能的解释,特别是用那些体现出科学性理解的解释来评价他们自己的解释。大力提倡和鼓动学生,要交流和论证他们所提出的解释,正确得出物理规律和实验结论。(6)帮助学生掌握实验技能和实验方法,养成良好的学习习惯。

4. 研究主要内容。(1)培养学生学习兴趣和主动性。(2)养成良好的探究习惯、自主学习能力。(3)培养科学探究能力——实验操作能力、记录数据能力、分析能力、总结概括能力、评估能力、交流与合作能力。(4)创新实验、创新能力和物理科技知识在实际中的应用。

三、本课题研究的方法和步骤

1. 研究方法:(1)教师自身能力的提高。我和组里的老师利用课余时间学习物理新课标理论,理解和掌握对物理探究实验的要求和目的,用理论指导实践,学习现代教育理论——建构主义、多元智能等。

结合一些教育理论书籍的指点,反思和梳理教学实践,改进现有教学行为中的不恰当之处。

(2)与其他教师交流经验和体会,通过观察和反思,通过与学生的交流等过程,总结提炼教学流程,形成较为理想、完善的实验课教学模式。

(3)我和区级以上的老师参加长春市教育学院举办的物理实验操作培训和实验技能操作和创新实验大赛,提高教师的自身素养。

(4)资料收集法。分类阅读有关文献(包括文字、图形、符号、声频、视频等具有一定历史价值、理论价值和资料价值的材料),得出一般性结论或者发现问题,寻找新的思路。把握课题研究的内容和对象、原则和方法的资料,为课题的研究进行科学理论的指导。

(5)个案研究法。在实验期间,对实验班的学生进行有意识、有计划的跟踪,收集、整理个案资料,以便进行理性分析。

(6)综合分析法。根据学生的实验报告,关键是要透过现象看本质,找出实际经验中的规律,从而更好地更加理性地改进自己的教学。

(7)实验法。利用学生的课内外探究活动,营造学习的氛围,探索课堂学习的方法和途径,在运用过程中摸索课堂生成的规律,研究把握课堂生成的策略。按照方案实施实验,形成实验的阶段性报告和总结性报告,对实验进行评价论证。

2. 研究步骤:(1)确定实验班级,了解学生成绩和学生特点。

(2)制定实验流程和实验的内容:①教师精心备课,制定预习实验提纲,写教案,对探究实验中出现课堂问题进行预设。②根据预习要求,每个学生能在弄明白的基础上,搞清楚实验的目的,理解实验的原理,创造实验的条件;用这些实验中学过的实验方法和操作,独自完成实验,学生自学教材发现问题,进行记录。③教师之间合作交流,展开讨论,制定操作方案。④分组要合理,好差搭配。实验前先讨论方案,让实验有依据,教师在实验过程中多巡视,及时指导恰当点拨,启发引导,再进行小组互动交流,解决发现的基本问题。⑤拓展延伸,大胆质疑,挖掘学生内在的潜力,改进教法。利用课外小实验,利用生活中的物品做实验器材进行创新,通过作品的展示,激发学生的创新热情。⑥反馈小结,反思提高。教师与学生共同反思,总结方法。

(3)教师对每个探究实验进行反思,及时调整教学学案,重新生成教学流程,形成有价值的实验資源。总结实验课教学有效实施的教学策略,要求学生撰写科技小论文,进行评比。

四、本课题研究存在的不足及改进

(1)教学内容和课时安排有时不合理,需要教师精心设计实验课。

(2)学生对有些仪器比较感兴趣,进入实验室就急于摆弄,而忘了听老师的讲解和要求,因此需要提高教师课堂的组织能力。

(3)学生初学物理,动手能力较弱,跟不上同组的操作速度,导致互相咨询、顺便说闲话,所以需要加强学生探究学习习惯的养成。

(4)老师因修补实验仪器而影响了组织教学,给学生提供了说话的机会,从而影响了实验课的顺利进行。因此,教师要课前做好实验准备,减少这种情况发生的几率。

(5)实验教室的空间较大,学生之间的距离较大,离老师距离远,学生听到的声音较弱,减小了教师的威慑力,不利于老师控制课堂。因此,要建立组长负责制,小组长代替老师,教师事先对小组长进行课前培训。

(6)学生的班额大,初学物理的学生对实验的问题较多,老师无法指导每一位有问题的学生,也影响了实验的顺利进行。因此,小组长要代替老师,对本组同学进行指导。

作者:朱云霞

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