大学物理论文

时间:2025-09-06 10:31:24 物理论文 我要投稿

大学物理论文精选【15篇】

  在日常学习、工作生活中,大家或多或少都会接触过论文吧,论文是一种综合性的文体,通过论文可直接看出一个人的综合能力和专业基础。写论文的注意事项有许多,你确定会写吗?下面是小编为大家整理的大学物理论文,希望能够帮助到大家。

大学物理论文精选【15篇】

大学物理论文1

  一、大学物理分专业教学的必要性

  安康学院是一所新建的综合性地方本科院校,开设大学物理课程的专业比较多,过去所有专业都严格按照大学物理的框架体系组织教学,教学效果并不理想。学生的物理基础参差不齐,差异比较大,不少学生感觉大学物理难学,缺乏学习动力。在这种条件下,按照统一的教学内容,对各个专业不加区分地进行教学,会导致学生对大学物理课与自身专业的联系体会不深,无法激起学习兴趣。为了突出专业特色、增强针对性,使大学物理更好地为专业课的学习服务,实行按专业分类教学是十分必要的。

  二、大学物理分专业教学的实施方案

  首先,我们对大学物理分专业教学改革的经验和研究结果,进行了搜集、整理,学习。其次,针对大学物理教学中存在的问题进行了具体的分析,并对各专业的教师和学生进行了广泛的调研,切实掌握各个专业的特点以及各专业学生的学习动机、心态、学习兴趣。根据调研结果,基础物理教研室进行了讨论和分析,结合学校的培养目标,将大学物理分成三类,即《大学物理A》、《大学物理B》、《大学物理C》,实施分专业教学。

  《大学物理A》分两个学期开设,共128学时,包括力、热、光、电(磁)和近代物理,各部分内容讲解比较详细。为了激发学生的兴趣,教学中注重联系专业,联系生活实际。《大学物理A》主要针对需要较强物理知识的理工科专业,如电子信息工程专业、数学与应用数学专业。对于电子信息工程专业的学生来说,后继专业课的学习与物理知识联系紧密,且物理学所培养的思维方式,对于他们来说也非常重要。对于数学与应用数学专业的学生来说,数学的发展是离不开物理的。物理学的发展为数学的发展提出了新问题,提供了新的思想及方法,如微积分是牛顿在研究力学问题时首先提出来的。所以,物理的学习对数学专业的学生非常重要。通过《大学物理A》的学习,为这两个专业的学生打下了坚实的物理基础,培养了他们分析、解决问题的能力以及严密的'逻辑思维和严谨的态度。

  《大学物理B》一学期开设,共80学时,包括力、热、电(磁)和近代物理。《大学物理B》是针对材料化学专业、化学工程与工艺专业、计算机科学与技术等专业开设的。以材料化学专业为例,他们的主干课程中《物理化学》、《高分子化学与物理》、《材料科学基础》、《功能材料》、《纳米材料》等课程和大学物理知识的联系都很密切。因此,在教学中针对专业特点,减少了经典物理中刚体力学和光学部分的内容,对经典物理热学和电磁学部分有所侧重,并加强了近代物理及物理知识在生产、生活、科学技术应用等方面的内容。对于这些专业的学生来说,由于有了侧重点,可以使他们体会大学物理课程与自身专业的联系,激发兴趣,为专业学习打下良好的基础。《大学物理C》一学期开设,共64学时,包括力、热、电(磁)和近代物理。其中经典物理部分在《大学物理B》的基础上,删去了有介质时的电场和磁场,大大降低了难度。

  《大学物理C》是针对那些对物理知识要求较低的理工科专业,如生物科学、食品科学与工程、数字媒体等专业开设的。在教学中加强应用性和趣味性的内容,侧重物理规律内在的联系性、物理体系的严密性,侧重对物理现象的描述而弱化具体解题的过程,注重培养学生科学思维方法和理论联系实际能力。

  三、大学物理分专业教学的效果

  大学物理分专业教学提高了师生的积极性和主动性,取得了令人满意的教学效果。首先,分专业教学对任课教师提出了更高的要求,促使教师在教学过程中不断总结、不断改进,调整教学内容,以便上好每一堂课。由于针对不同专业的教学侧重点有所不同,因此教师就要了解各专业的培养方案、专业课程,使大学物理更好地为专业课服务。这就要求教师通过各种渠道查阅资料,不断学习,丰富和提高自身的专业水平和知识面。这样才能在课堂上联系专业、联系实际,使教学内容更充实。其次,实施分专业教学激发了学生的学习积极性。分专业教学在保证学生对物理知识的需求的同时,又考虑各专业的特点,有效培养了学生的逻辑思维能力和严谨态度,充分激发起学生的学习积极性。

  例如在给电子信息工程专业的学生讲刚体的转动惯量时,教师课前做了大量的准备。准备了视频,设计了实验,并设计了讨论环节,教学效果非常好。开始上课时,让一个陀螺在一根很细的钢丝上转动,却掉不下来(引起学生阵阵惊呼)。讲完基本概念时,转动生鸡蛋和熟鸡蛋,让学生分组讨论区分,并当场把鸡蛋敲碎,分析总结讨论结果。最后让同学们观看惯性制导(利用惯性原理控制和引导导弹或运载火箭飞向目标的技术)的录像,总结刚体转动惯量的物理意义。指出电磁仪表的指示系统,因线圈的转动惯量不同,可分别测量微小电流或电量。另外,在发动机叶片、飞轮以及人造卫星的外形设计上,精确地测定转动惯量都是必要的,等等。

  再比如,给生物科学专业的学生讲磁场时,教师利用北大影视库中“生物的磁性”的四个影片(每个大约2分钟左右)生动地展现了生物的磁性,指出动物识别方向的能力是感官生物学上的大课题。第一个:生物具有磁性。1974年康奈尔大学研究员在鸽子头部安装磁铁实验,鸽子变得没有方向感。第二个:龙虾迁徙。动物的迁移与地磁场有关,与生物本身的磁性也有关。第三个:细菌(单细胞生物)体内具有微小的、纳米的颗粒,它具有磁性。第四个:人体神经细胞内也有磁性颗粒。通过影片的放映,使学生深入了解大学物理与专业课的联系,引起了学生的学习兴趣。

  四、结语

  综上,我们在大学物理教学中实施了分专业教学,注重物理知识的应用性,突出学生专业能力和素质的培养,实现了大学物理教学与专业教学的衔接,真正实现了大学物理公共基础课的作用。学生通过大学物理课的学习,为以后专业课的学习打下了坚实的基础。

大学物理论文2

  摘要:

  针对传统大学物理实验教学模式的弊端,从实验项目的选择、教学视频拍摄模式、学生自学模式的引导等方面系统研究了大学物理实验翻转课堂的实施方法与策略,有效提高了学生自主学习的意识以及各种能力的培养。

  关键词:

  大学物理实验;翻转课堂;策略

  一、引言

  翻转课堂教学模式起源于美国的林地公园高中,因其具有很多优点而引起了国内教育者的高度关注[1,2]。随着信息技术不断发展并逐步应用于教学,翻转课堂作为一种新兴的课堂教学模式,对传统课堂通过课上进行知识传授、课下进行知识内化的教学模式产生了巨大冲击,这一教学模式将为我国课堂教学模式改革提供了一种崭新的教学思路和方向。大学物理实验作为高校理工科学生所学习的一门重要基础课程,具有内容丰富、量大面广的特点。在传统教学模式中学生过多依赖课堂上教师的讲解与演示,课前预习效果差的缺点十分显著。翻转课堂正好为我们提供了一个改进大学物理实验教学模式的途径。但是由于实验课程不同于理论课程,两者在课堂安排上差异很大,所以在大学物理实验课堂上开展翻转课堂实践活动不能照搬理论课翻转课堂实施模式。我们针对大学物理实验课程的教学特点,对大学物理实验翻转课堂实施策略以及实践过程进行了分析和探讨。

  二、我校大学物理实验课程简介

  为了培养学生实践能力和创新能力,我校打破传统大学物理实验中的力、热、光、电磁之间界限;打破普通物理实验与近代物理实验之间界限;对物理实验课进行了重组、融合,建立了新的课程体系。我校新的课程体系将《大学物理实验》分为:大学物理实验一级实验、大学物理实验二级实验、大学物理实验三级实验共三个层次,形成从基础到前沿、从接受知识到综合能力培养,逐级提高的课程新体系,以便满足每年两千五百余名理工科专业学生学习的需要,量大面广的特点尤为显著。

  三、大学物理实验翻转课堂实施策略

  (一)翻转课堂实施实验项目的选择

  在我校大学物理实验课程体系中,一级实验属于基础性实验,主要是让学生学习、领会并掌握基本物理量的测量、基本仪器的调节和使用方法。二级实验属于综合性物理实验,内容涉及综合运用多种方法和实验技术,此类实验项目是为了巩固学生在一级实验阶段的学习成果、开阔学生的眼界和思路,提高学生对实验方法和实验技术的综合运用能力。而三级实验属于设计性物理实验,这类实验项目更加注重培养学生的综合思维和创造能力。因此,我校第一次将翻转课堂引入大学物理实验教学过程中,二级实验优势明显,原因主要体现在以下几个方面:首先二级实验项目难度适中,具有承前启后的作用。学生通过一级实验的学习后基本掌握了基本实验仪器的使用方法以及各种实验的基本技能,这有利于他们在学习二级实验的时候利用前期的知识储备完成课前的自主学习工作,能够为翻转课堂的实施提供先决条件。其次,在学生学习二级实验过程中实施翻转课堂有助于学生对翻转课堂的实施效果做出更加客观的评价。学生在前期一级实验学习过程中,已经充分了解和适应了传统大学物理实验的教学方法,即课前完成预习报告,课中倾听教师的讲解与演示整个实验操作过程并完成实验数据的测量工作,课后完成实验报告。而在二级实验教学过程中引入翻转课堂的教学模式,能够让学生在接触这种全新教学方式的同时完成翻转课堂与传统教学方式的对比过程,对翻转课堂的引入形成更加客观的评价。这也是我们首先选择二级实验作为翻转课堂实施实验项目的重要原因。

  (二)改进教学视频拍摄模式,建设翻转课堂教学资源

  为了保证大学物理实验翻转课堂的顺利实施,我们制作了二级实验项目的教学视频、讲义以及课件等资源,并上传至基础实验中心综合管理平台。通过该平台以及QQ等交互工具积极引导学生下载相关资源并完成课前的学习工作。在教学视频的拍摄过程中,我们注意到实验课程与理论课程的差异,考虑到大学物理实验课程重在学生操作技能的训练和培养。因此我们对每个实验项目的操作过程进行了合理分解,并采用分段且单独拍摄的方法。实践表明这种方法更加有利于学生了解实验过程,学习实验操作方法和要领,并针对自己课前不太理解的内容进行有的放矢的学习。

  (三)创新引导学生自学模式,保障翻转课堂有效实施

  与理论课程相比,大学物理实验课程重在对学生操作技能以及分析问题解决问题能力的培养。为此在大学物理实验翻转课堂教学实践过程中,我们从多方面着重引导学生自主对所学内容进行探究,让学生成为课堂的主人。首先,在大学物理实验翻转课堂上,教师通过提问的方式来引导学生回顾课前所学习的内容,这种方式一方面能够让教师及时并准确的了解课前学生的学习效果,从而对翻转课堂的实践活动能够做到有的放矢,同时也能够督促学生在课前进行自主学习;另一方面也能让学生领会本节课实验操作过程中的`重点和难点,进而让学生在之后的学习过程中能够主动探究、准确地掌握并消化这些教学内容。其次,我们将参加实验的学生分成不同的小组,每组3至6人,并进行相关实验的操作以及实验数据的测量工作。在课堂上对于所遇问题的处理,一方面我们采用加分等措施鼓励每组同学相互讨论以及与教师进行各种交流,解答所遇到的问题;另一方面通过手机、实验室里的电脑等终端设备对教学视频进行回顾性学习,自主分析并解决相关问题。对于采用上述方式解决相关问题的学生,我们创造性的让他们在后续的实验中承担各种辅导任务,与其他学生进行讨论,与教师一起引导其他学生进行问题的解答工作。这样做一方面能够加深参与辅导的学生对所学知识的理解和掌握,另一方面能够积极调动学生学习的积极性,活跃课堂相互讨论的氛围。

  参考文献:

  [1]马秀麟,赵国庆,邬彤.翻转课堂促进大学生自主学习能力发展的实证研究—基于大学计算机公共课的实践[J].中国电化教育,20xx(354):99-106.

  [2]吴丽,肖江文.基于翻转课堂的《数据库原理及应用》的课程教学与实践[J].教育教学论坛,20xx(5):263-264.

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  物理学应用于生产技术的许多部门,它的基本规律与许多自然科学相连接,是很多自然科学的基础,同时也是许多工程科技尤其是高科技的基础.物理学日常在生活中起到很多作用,虽然同学们都知道它的重要性,但是因为物理学抽象又难懂,所以很多同学听到物理就头疼,不喜欢学习物理,对物理产生抵触心理.本人通过教学实践结合教学理论,提出了自己对大学物理教学的几个看法.人类文明的进步和培养创新型人才都离不开物理学,物理学是自然科学与现代工程技术的前提,同时也发挥重要的作用.对于学习理科的大学生来讲,大学物理是一门很重要的课程,它关系到物理学后续的课程学习.然而,学生们在经过高中三年对物理的学习,对物理产生了一种抵触心理,认为物理学很难学.甚至于有的同学听见物理色变,知道大学中还需要学习物理,对大学也产生了抵触心理.大学物理的学习受到了同学们对高中物理学习难度大的影响,使大学物理的教学面临着很重要的挑战.

  一、教学理念的挑战

  高中阶段对物理的学习一直属于物理教育中的应试教育,而同学们误解了这样的物理学习教育.使同学们认为物理的分数是鉴定学生学习物理的好坏得标准,从而造成他们认为学习物理可以和学习数学是一样的,通过题海战术,不停地做大量的物理习题就可以提高物理分数.物理教学以教师为主题,学习内容的枯燥,形式的单一,教学内容的脱离生活实践,考试内容不易懂等都可能造成学生对物理的学习产生抵触.从而丧失了应该在物理学习中产生的乐趣.所以,教师在大学物理教学中,有更新的教学理念,去帮助同学们对大学物理产生新的概念,从而增强对大学物理学习的自信心.首先,要重新认清教学理念,认清学生是学习的主体.其次,对学生物理成绩的考察应多元化,例如,物理成绩最好包括平日课堂表现、卷面分数、实验操作等等.最后,要让同学们将学习到的知识应用到平日生活中,例如讲电学课程时,将一些电学演示试验用日常生活中的维修电器来代替.这样做到学以致用,可以增加学生对学习的积极性.讲角动量守恒的定律时,可以将其转换为游戏的形式让同学们参与其中.例如,让同学拿着哑铃坐在旋转的椅子上,当同学张开双臂时,椅子转动的速度将会减慢.当同学合拢双臂时,椅子转动的速度将会加快.

  二、教学内容的挑战

  物理是由经典物理和近现代物理组成.牛顿定律是经典物理的基础,其内容比较简单,同学们比较容易理解,中学学习物理阶段同学们有良好的基础.经典物理是由力、热、光、电四大部分组成的,如何很好地安排这四大部分的学习内容,对大学物理老师是一个不小的'挑战.现代物理是由“相对论”和“量子力学”两部分组成.对于学生来讲,现代物理十分抽象,难以理解.学生没有好的基础,是因为中学物理学习阶段,对这方面的知识介绍的很少.所以说如何安排好经典物理和现代物理教学内容的比例对于大学物理的授课是一个重要的问题.另外,随着物理学的不断发展,教师如何将物理学最新的知识介绍给学生也是一个极大地挑战.比如爱因斯坦研究的黑洞、白洞等.这时不但要考虑到学生的接受能力还要考虑学生是否感兴趣等问题.其次,选择一本好的教科书是如何安排教学内容比例的重要前提,因为现在大学物理教科书得教材比较多,这样就需要教师慎重地选择适合自己学生的教科书.我国的教材中大多是注重研究理论,大学物理习题微积分的利用率很高,都比较难.国外大学物理教材中用到微积分的很少,而且大量的物理实例在人类、医学、生物、工程等领域得到应用,使学生感受到物理与日常生活紧密相关.我国清华大学张三慧老师出版的大学物理教材就很不错,教材中不但有当今以及历史上的一些物理应用,其中还附有大量的实物图片.

  三、教学方式和教学手段的挑战

  传统的大学物理教学主要还是通过教师利用板书方式传递给同学们,而这样的方式比较单一,同学们接受的信息量也比较少.随着计算机技术的迅猛发展,这样的教学方式已经满足不了教学需要.多媒体教学不但可以节省时间,丰富了学习信息,还可以使学生们印象深刻,大大提高了学生学习的兴趣和教学效果.伴随着大学物理实验的深入化,开展实验的仪器也需要进行更新.而且,作为大学物理老师要适应现在的教学环境,还需要不断的完善自身的能力,参加培训课程,提高自己的教学水平,阅读或关注一些世界物理界发展情况等等.完善自身的教学能力,并且能够结合我国现状取长补短.在国外,物理实验室全天对外开放,学生可以在实验室里进行实地操作.国内,学生在实验室里操作的时间很短,甚至有的学校实验设备都不齐全.学生只能通过课后作业复习学习的知识.

  四、学生层次培养的挑战

  我们应该学习发达国家的物理教学经验.我国物理学家杨振宁曾说过:我国培养的学生理论很强,但动手的能力很差,原因是因为国内没有养成动手的习惯更没有动手的条件.而世界上很多科学家都认为,中国学生的模仿能力很强,但缺少创新能力.迄今为止在世界物理界,我国培养的学生层次都比较低,我国大陆的学生中还没有得过诺贝尔奖,但美国的卢瑟福一个人就培养出多个诺贝尔奖学生,而且还是在自己的实验室里.我们必须进行反思,我们的教育问题有哪些问题?

  总而言之,大学物理教学的探索问题十分严重,我们必须进行改革.如何改革?需要大家的共同努力!

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  一、当前大学物理的教学现状

  1对大学物理课程的重视有名无实

  高校的不断改革没有对大学物理教学带来正面的冲击。一方面,非物理理工科类大学物理的学时数被压缩了又压缩,甚至于被取缔;另一方面,像“加强基础,拓宽基础,淡化专业”这一类的改革并没有使高校将文科类专业的大学物理广泛开展起来。学生走入社会时须经历的各类招考使高校笼罩了“应试学习”的阴影,而各类(不包含物理类专业)社会考试中涉及的大学物理知识极少甚至于没有,使得学生不看好这门课,缺少学习动力。

  2教学大纲长久不变,教学目标异端化,教学内容陈旧

  教学大纲长久不变,不同专业同一教学大纲。关于大学物理的教学目标历来有两种观点最突出:一种观点认为大学物理教学必须体现物理学的特色,注重物理学本身的系统,不需要与专业过多的结合;另一种观点是大学物理既然是基础课,就应该为专业学习服务,为不同专业的后续课程的学习而存在,要把重点放在应用上。即教学目标异端化了。教学内容陈旧。由于学时数的被压缩,许多较难的内容被随意删减,通常只剩下陈旧的经典老三篇:力学篇、电磁学篇、波动光学篇,学生无缘与当今科技在大学物理中相遇;理论与实践应用相脱离,教学内容没有和学生的专业需求紧密联系起来。

  3教师思想观念守旧,教学模式单一,教材对学生缺少吸引力

  很多教师思想观念守旧,教学思想还停留在学科知识本位的传统观念上,用物理知识传授替代大学物理教育,忽略了物理思想方法的教育,忽视了学生的接收能力和兴趣的培养,忽略了学生探究能力和预测、创新能力的培养。教学形式单一的以讲授为主,教学手段是传统的粉笔加黑板。大学是培养学生自主学习的重要阶段,学时数的有限与科技发展致使教学内容不断增加的矛盾,需要学生自主习得大学物理相当一部分内容来缓解,但大学物理教材对学生缺少吸引力,或许说大学物理“教材”转型为“学材”未受到重视。

  4重理论,轻实验,理论课与实验课脱节

  物理学是一门实验科学,物理定律的建立,无一不以实验为基础,并受到实验的检验。但在高校轰轰烈烈的改革中,学校重理论,轻实验的现象屡见不鲜,大学物理实验课学时数受到更大的压缩,甚至被取消;其次,大学物理理论课老师与实验课老师不交叉上课,甚至于上完理论课再开实验课,理论课与实验课不能齐头并进,理论课老师与实验课老师互不交换教学信息,理论课与实验课脱节。有的学校由于实验室是由上教学研究实验课的老师管理的,理论课老师很难获取实验器材,因此,理论课上做实物演示实验更是鲜见,没用多媒体教学的老师不做仿真演示实验,就真是上“纯”理论课了。另外,实验设备陈旧或不足。

  5考核形式单一

  学生成绩主要依据期末考试成绩,期末考试通常采用闭卷考试,成绩占总评成绩比例相当高,而考题纯粹是从理论到理论,题型一般是填空题、选择题、判断题、计算题,其中计算题占分较重,这种考核最终把学生导向用记概念公式、背定理定律的学习方式学大学物理。其次,有的学校规定了期末考试及格率的低线,如果及格率低于所规定的低线,任课教师将被问责,而学生基础又差,所以尽可能的降低考试要求,甚至于出现师生一起“临时抱佛脚”的现象:老师给学生几套复习试卷,学生背试卷考试的不良现象。

  二、对大学物理教学改革的建议

  1对大学物理课程的重视要落在实处

  20xx年12月教育部高等学校非物理类专业物理基础课程教学指导分委员会在“非物理类理工学科大学物理课程教学基本要求正式报告稿”(以下简称“报告”)中指出“大学物理课程的教学内容分为A、B两类。其中:A为核心内容,建议学时数不少于126学时。为了体现加强基础的教育思想,增强学生的发展潜力,各学校应根据人才培养目标和专业特点增加一定数量的B类内容和学时数,例如:对于理科、师范类非物理专业和某些需要加强物理基础的工科专业,其大学物理课程的学时数不应少于144学时。”根据这一要求,高校应改变对大学物理的“食之无味,弃之可惜”的开课现象,保证大学物理的学时数不低于144学时。当今社会所需求的是具有科学素养和人文素质的复合型人才,学校教育应以这两方面的培养为主题。报告中指出“物理学是研究物质的基本结构、基本运动形式、相互作用的自然科学。它的基本理论渗透在自然科学的各个领域,应用于生产技术的许多部门,是其他自然科学和工程技术的基础。在人类追求真理、探索未知世界的过程中,物理学展现了一系列科学的世界观和方法论,深刻影响着人类对物质世界的基本认识、人类的思维方式和社会生活,是人类文明发展的基石,在人才的科学素质培养中具有重要的地位。”即物理学对培养学生的科学素养有着其它课程所不能替代的作用,而文科生在中学时对物理学大多心存畏惧,所以为文科类大学生补上这一课是必要的。根据文科生的感性思维特点,应以日常生活、社会科技中的物理学为学习内容,适当增加物理学的世界观、方法论、哲学思想,教学方法上应尽量采取感性直观的教学手段,逐步培养学生的理性思维。社会的各类招聘招工考试应是以人才的综合素养、发展潜力与今后实际工作需求并重的考核,改善招聘招工考试既与人才要求、实际工作需求脱节又与学校教育脱节的社会现象。

  2使教学目标全面化,给教学内容输送新鲜血液

  不同的专业应有不同的.教学大纲,教学大纲应根据科技的发展,社会的进步适时修订。大学物理是从物理学中提炼出来的,教学中当然要体现物理学的特色,但作为基础课的大学物理,与专业结合也是必要的。同时,依据报告指出的:“在大学物理课程的各个教学环节中,都应在传授知识的同时,注重学生分析问题和解决问题能力的培养,注重学生探索精神和创新意识的培养。”因此,结合专业,体现物理学特色,使学生的知识、能力、素养协调发展应是大学物理的教学目标。结合专业,将物理学在各行各业的应用前沿引入大学物理教学中,给教学内容输送新鲜血液,以提高学生兴趣,使学生体会到物理学的重要性和普适性。

  3改革教师的教学思想,使教学形式多样化,注重教材的转型

  教育较落后的地方院校应做出每个教师每隔2~3年至少外出学习一次的规定,使教师身处具有先进教育理念的环境中,近距离的受染于先进的教育教学思想中,改进自身的教育教学思想,自然的衍生出多形式的教学手段。重视将大学物理“教材”转型为大学物理“学材”的工作,使教材具有激发学习欲望的功能,提示学习课题的功能,提示学习方法的功能,促进学习个别化与个性化的功能,巩固学习成果的功能。

  4理论与实验并重,使理论课与实验课齐头并进

  改革大学物理理论课上无实物演示实验的怪现象。报告指出:“应充分利用演示实验帮助学生观察物理现象,增加感性知识,提高学习兴趣。大学物理课程的主要内容都应有演示实验(实物演示和多媒体仿真演示),其中实物演示实验的数目不应少于40个。实物演示实验可以采用多种形式进行,如课堂实物演示、开放演示实验室、演示实验走廊等。提倡建立开放性的物理演示实验室,鼓励和引导学生自己动手观察实验,思考和分析问题,进行定性或半定量验证。有条件的学校可以通过选修课或适当计算学分等措施保证实现上述目标。”理论课与实验课应交叉进行,齐头并进,理论课老师与实验课老师要常交换教学信息。在学校系网页上建立理论课与实验课的教学信息表,信息表由任课教师、实验员、学生共同填写。

  5考核形式多元化

  改革学生成绩“一考定论”的考核方式。降低期末考试成绩占总成绩的比例,除了理论课的期末考试,还应有实验考核、平时考核。平时考核包含出勤考核、作业考核、课堂提问考核、小论文交流与发表考核、自主读书笔记考核、考试态度考核等。

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  1.引言

  对于理工科院校来说,大学物理实验是一门必修课,同时这门课程具有的实践性也是相当强的,作为大学生接受大学教育关于系统试验方法和实验技能训练的开端,但是,从当前教学工作的开展来看,大学物理实验教学存在不少问题,常见的就有普遍存在“填鸭式”这种单一的教学模式,在教学理念上也没有太大的突破,“验证理论”模式仍然是主导,教学内容上多存在繁多和陈旧的问题,经典性试验所占的比重比较大,而设计性试验的比重较少,课时不足,影响了学生学习的积极性,未能取得理想的教学效果。这一系列问题导致大学物理实验教学质量难以实现质量上的跃进,可见,对实验课程内容和实验体系的改革是势在必行的。笔者以流体力学实验为例,谈谈当前大学物理实验的创新研究。

  2.传统流体力学实验普遍存在的问题

  2.1实验内容不够丰富,实验课时不足

  结合流体力学实验教学来看,主要集中在流体压强测量到流体力学三大基本方程的验证等内容上,这就是大部分属于验证性实验,设计性实验安排不到位,缺乏了综合性实验,阻碍了学生关于创新能力方面的培养和发展,还有一点值得注意的是,当前大学教育仍然没有摆脱重理论、轻实践的弊端,所以实验课程安排的课时是不够的。

  2.2教学方法和教学模式未有新破图

  受到了我国传统教学观念的影响,在实验教学的过程中,老师通常采用的教学步骤都是讲授-演示-指导-批改实验报告等,而学生就一味地跟着同一个指示来进行实验,缺乏了自己的思考,一旦发现问题,也是请教老师来直接帮忙助理,那么实验课程就会无形中形成了一门应付式的课程。

  2.3实验室开放工作开展程度不够

  当前高校基本上都开设了关于流体实验操作的相关设备和平台,而高校也普遍存在着这样的一个问题:实验室仅仅对参加竞赛的同学或者一部分教师开放,这样不仅导致设备没有得到有效的利用,还影响了学生对实验设备的认识,所以即使实验设计方案多么理想,也会导致学生因为不能使用设备的问题,而无法进行开放性实验,从而也就不利于学生自主创新能力的培养。

  3.完善当前流体力学实验的对策

  3.1改进实验内容和教学方法

  适当修改目前使用的实验指导书,目的就是将原理方面的内容尽量做到简明扼要;实验操作的步骤不宜过于细致;第一,可以考虑通过增加思考题和小设计来激发学生的学习兴趣,在流体流动方面可以增加压强、液位、流量和流速等方面的测量,让学生能够在宏观的层面上对流体有一定的感知,通知在大脑中也能形成关于流体的基本表征的感知,加强学生对理论知识的学习;第二,增设演示性实验的内容,让学生可以提前对仪器有所认识,从而实现了学生课堂上对抽象概念的感性认识,也有利于区分不同实验的侧重点指出;针对验证性实验来说,研究的重点应当在实验原理、操作技能、数据分析和整理结果上,要求学生能够结合实验基本原理,运用所学到的知识,将实验过程和步骤详细地写出来,设计出数据处理的方法,能够对实验结果进行分析和整理。

  3.2改进实验教学的模式

  重视学生启发式教学的意义,结合实验目的和内容,通过举一反三的提问方式,为学生提供独立思考的空间,要求学生注意对实验现象的`观察,增加对实验规律的分析和总结,而老师也应当在这个层面上进行总结,可以对学生提出更加深一层次的问题来让学生再次思考。

  3.3转变实验方式

  用设计实验或者综合性实验取代部分实验,让学生能够在实验中将所学的知识充分利用起来,以雷诺实验为例,测量圆管内流过的水体积是利用接水盘的,而水流的时间是通过秒表来测量的,从而再对圆管内水流的速度进行计算。同时,我们可以让学生设计出几个方案,采用不同的方法来对圆管内水流的流速进行测量,例如,通过毕托管和孔板来对流量进行测量等。学生在进行设计方案的过程中一般都会对毕托管、孔板等相关流量计的测量原理和构造产生了解,这在一定程度上又可以巩固自己所学到的理论知识。这样的教学模式对于老师来说,促进了老师对实验的专研素养,业务能力有所提高,对于学生来说,其学习的思维的活跃程度也有所上升,激发了学生的学习兴趣,提高了学生对于新知识的理解能力,让学生可以在独立的空间内进行思考,实现实验的创新。

  4.结束语

  进行实验课程教学,一方面需要对学生独立解决问题的能力进行培养,另一方面还需要激发学生在学习过程中的学习兴趣,改变过去学生依赖老师的心理,让学生的综合素质可以得到全面的提高。流体力学实验教学在学科学习中的份量不可忽视,其能够将学生的理论知识和实践活动紧密结合在一起,调动了学生的学习积极性,实现创新能力的培养。

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  一、教学难点

  和真空静电场教学相比较而言,介质静电场的教学难度更大。部分物理基础偏差的学生,在物理课堂上会感到迷茫、有的甚至在课堂讲述后还处在迷迷糊糊的状态。这主要源于学生对处理问题的方法和常规性处理思想没有适应,而最最主要的因素是对物理教学内容的组织以及教学进程的安排不合理等。例如:物理教学材料和课程教学并没有突出偶极模型在整个教学活动中的重要地位,忽视了对导入电位仪矢量以及电位仪矢量的高斯定理的介绍。此外,在实际的物理教学过程中,教师所选择的课程切入点并不合理。部分教学材料对于电介质静电场这个章节知识点的介绍是从实验中介质削弱外电场的角度入手,然后直接导入相对电容率这一概念,忽视了对介质属性的描述,使得极化模型的作用得不到很好的发挥,更加忽视了电位移以及高斯定理等概念[3]。

  二、电介质的概述

  从广义上而言,电介质主要有:导体、真空、半导体以及绝缘体。从狭义上而言,电介质指的是绝缘体材料。绝缘体内不会产生宏观的传导电流,原因是绝缘体和其他介质存有着很大的差别,其本质特点是每个原子的所有核外电子都只能是一个或者是多个原子的私有物,不会发生远距离的迁移。而对于电介质的阐述是以分子作为基本单位的。下文针对有机介质与无机介质进行讨论[4]。1.无极介质。无极介质分子的电荷中心是以高度重合的方式存在的,因此并不会产生电偶极矩。无机介质分子的典型代表是惰性气体,因其原子的核外电子呈球形对称分布,此外像H2、O2以及N2等单质的双原子,二氧化碳等高对称型多原子分子均属于无机介质分子[5]。因为每一个无极介质分子都不具有固定的电偶极矩,在没有外加电场的情况下,无极介质所有分子的电偶极矩的矢量和为便为“0”,且并不具备宏观的`静电性能。2.有极介质。有极介质分子的电荷中心并不是以重合的方式存在的,因此就会产生电偶极矩,即固有的电偶极矩。当极性化合物处于常压、常温状态时,固有电偶极矩的化学键长是比较稳定的,所以可以理解成有极介质不受到压力与温度的影响,且在弱外场的情况下,有极介质比较稳定[6]。例如:H2O、CH3COOH以及HCI都属于有机介质分子。温度和外加电场以及压力等方面会影响偶极矩的方向与实际大小。此外,有极介质是由很多的有极介质分子构成的,而对于宏观尺度中的有极介质,分子固有的电偶极矩空间指向的随机性是由热运动造成的。

  三、电介质对外电场的具体响应

  1.电介质的极化机制由于处于外电场中的无极介质分子的电荷要受到静电力的作用,其平衡状态将不再保持,而为了找到新的平衡状态,正负电荷就会发生位移,其结果是电荷中心不再发生重合,所以形成了电偶极矩,即感应电偶极矩,也被称为诱导偶极矩。此外,对于静电中性有极介质,有极介质分子在外电场条件下可能会出现两种不同的结果。其一,在力偶矩影响下,固有的电偶极矩发生了偏移。其二,正电荷与负电荷中心之间的位移[7]。2.极化强度电极化强度矢量与外加电场和材料尺度不存在任何联系。在宏观足够小且微观充分大的介质区域中,将所有的电偶极矩矢量相加,并和该体积微元的实际体积大小相除,就能够得到的单位体积内平均电偶极矩。从计算分析中不难发现,外电场越强,平均电偶极矩将会越大;反之,外电场越弱则其结果就越小。所以平均电偶极矩能够反映出电介质在外电场作用下的具体影响程度[8]。3.极化电荷与极化强度之间的关系利用大平板模型对极化面电荷与极化强度之间存在的关系问题进行研究分析。通过研究发现,电介质被极化的程度完全可以由电解质的极化强度与极化电荷面密度论述,但两者之间并不存在等价关系。另一方面,由于大多数电偶极分子的微观行为所展示的宏观表现是极化,和被极化的电荷面密度比较,极化强度矢能更准确地描述出电介质对整个外加电场的响应[9]。

  四、电介质对整个静电场的主要影响

  1.电介质的电场强度及其电极化率引入电介质后会使有介质存在的空间总的电场强度比外加电场要弱。产生这一现象的原因是由于极化面上的正负极化电荷所激发的附加电场和外加电场的方向刚好相反。也就是说:有电介质存在时空间的整个电场强度下降。2.高斯定理与电位移矢量产生静电场的电荷可分为两种,首先是,导体中存在的的自由电荷与其他非极化的面电荷;其次是,介质表面的被极化了的面电荷。而在这些电荷的计算中,被极化了的极化面电荷电场的计算难度是比较大的。

  五、小结

  综上所述,本文较全面的介绍了大学物理课程中关于有电介质存在时静电场的讲授过程,并对电介质教学中的重点与教学难点内容进行了较详细的划分。把有电介质存在时静电场的讲授过程划分为对电介质的简单概括、电介质与外电场之间的具体相互作用以及电介质对整个静电场的主要作用。同时就大学物理学教学特征,根据深入浅出的教学原则,对电介质静电场教学内容进行合理的安排,以此形成完善的教学内容体系。

大学物理论文7

  探析多媒体技术应用于大学物理课堂教学的探索和体会论文

  论文摘要:分析了大学物理课堂教学中多媒体技术的应用现状及不足,介绍了大连理工大学城市学院大学物理课堂教学过程中使用多媒体技术的一些探索和体会,在此基础上总结了关于大学物理课堂教学过程中使用多媒体技术的一些基本原则。

  多媒体技术具有信息呈现形式多样化、形象化的特点,在课堂教学中使用多媒体会实现对学生的多感官刺激,容易激发学生的学习兴趣,有利于学生对知识的理解和记忆,因而,越来越多的院校和教师把多媒体技术引进了课堂。这种现象在各院校的大学物理课堂教学中尤为突出,有超过90%的大学物理教师在实际教学中都曾经或者正在使用多媒体教学。

  一、大学物理课堂教学中使用多媒体技术的必要性

  1.大学物理学科的性质及课堂教学特点使得多媒体技术的引入成为一种趋势

  大学物理学科的教学内容理论性、逻辑性很强,要使学生对所学知识有清晰的认识,必须给学生一个鲜明的知识体系和框架,使他们从宏观上把握所学知识。如果采用传统的教学模式,由于教室黑板面积有限,要实现知识在黑板上保留的完整性则只有一种方案选择,那就是把字写小,而大学物理课基本上都是100多名学生的大课,如果字写小则不能保证所有的学生尤其是教室靠后部分学生看清黑板,这势必影响学生的学习效果。如果采用多媒体的投影,把内容的框架展现出来,与板书配合,则既能保证知识框架的清晰和完整,又能使学生看清内容。[1]

  另外,大学物理的教学过程中常需要大量的理论推导和演算,这也需要大量的黑板空间,这同样涉及到黑板面积如何使用的问题,常常出现推导“用地”与内容保留“用地”相争的情况,这时,多媒体投影幕多出的这部分面积显得弥足珍贵。

  再者,在大学物理教学过程中,经常需要作图。对于复杂的图形,即使是经验丰富的教师也不能保证一次就能画得成功。如果反复修改将耗费大量的时间,如果不修改,那么不标准的图形将会给学生误导。而如果采用多媒体呈现图形,则既能保证图形的清晰和规范,又能节省大量的课上作图时间,可谓两全其美。[2]尤其是对于动态变化的图形和物理过程,如果使用多媒体技术加以展示,将给学生一个深刻而清晰的印象,从而使问题得以简化,大大提高了课堂的教学效果。

  2.一些院校的办学条件也决定了教学中要使用多媒体技术

  我国的高等院校办学条件参差不齐,尤其是近年来新兴的200多所独立院校,由于办学条件的限制,基本上都没有充足的物理实验设备,甚至全套的物理演示实验设备也不具备。而物理是一门实验科学,实验环节的缺失将严重影响学生对理论知识的理解和掌握。因此,必须发挥多媒体技术的优势,把必要的物理实验现象通过多媒体动画模拟或者实验录像、视频等方式展示给学生,用以弥补实验条件的不足,增强课堂教学的生动性。

  正是基于以上诸多原因,多媒体技术越来越受到广大物理教师的青睐,多媒体技术全面走入课堂,更有甚者,部分院校在大学物理教学中已经完全不使用板书。然而,随着课堂中多媒体的使用越来越多,传统教学模式的板书使用越来越少,乃至不用,一些问题也逐渐暴露出来。

  二、课堂教学中多媒体技术全面代替传统教学模式的弊端

  首先,片面强调多媒体的使用已经严重限制了教师主导作用的发挥。事先做好的课件制约着教师的思路,教师变成了一个多媒体放映员和解说员,很难根据课堂实际情况调整内容顺序、节奏等,教师因材施教、因势施教的.空间和余地越来越小,甚至消失。[3]另外,由于受到多媒体课件的制约,教师授课的激情也受到影响。[4]教师是课堂的灵魂,教师没了激情,课堂的感染力会下降,学生就容易产生倦怠情绪,甚至是反感情绪,这都将严重影响课堂教学效果。

  其次,全多媒体的教学模式不利于学生对知识的整体性把握。教学内容如果全部都在多媒体上显示,一次课会有太多张的投影,每张投影停留的时间又太短,投影中的内容在学生头脑中形成的印象太浅,这不利于学生对知识整体框架的认识。另外,如果投影内容多了,学生便疲于记笔记,这种视觉和手指的疲劳很难让学生喜爱所学习的知识。[5]

  可见,多媒体技术和传统教学模式各有优长,都是不可替代的。那么,如何正确使用多媒体技术值得认真思考。针对大连理工大学城市学院大学物理课程教学中使用多媒体技术的情况,在广泛征求教师和学生的意见和建议的基础上,对原有的多媒体教学进行了修改,并制定了一系列大学物理课程教学中使用多媒体技术的基本原则。

  三、大学物理课程教学中使用多媒体技术的基本原则

  1.课堂教学必须“以板书为主,多媒体为辅”

  “以板书为主,多媒体为辅”是总则,是关于传统教学模式和多媒体技术在大学物理课程教学中的定位问题。大学物理课堂教学中既使用传统教学手段,又使用多媒体技术,并坚持以板书为主,多媒体为辅,两种方法有机结合、取长补短。教师要注意依据教学内容和学生的学习习惯合理使用两种教学方法,注意两者之间的自然衔接,并在两种方法的相互过渡时对学生加以引导。二者的具体分工及制作要求在以下几个原则中详细阐述。

  2.物理知识的整体框架在多媒体上显示

  每节课按知识间的关系和内部逻辑整理出知识体系和框架,在投影上显示。每页内容应尽可能做到是一部分的完整内容,以便学生对知识整体的把握,构建知识体系和框架。

  3.动态图像和复杂的物理图形在多媒体上放映和显示

  多收集和制作图片、动画和视频资料,用多媒体展示物理现象和实例,从而把抽象的问题形象化,激发学生的学习兴趣。同时,要注意这些素材的科学性和标准性,并根据需要把图形设置为分步显示,教师要做到边显示边介绍,以加深学生对图形的认识。 "

  4.多媒体课件的页面要精心设计

  多媒体课件页面显示的内容摆放要合理,符合学生的视觉习惯。字体大小要选择适中(一般选择32或36号字并加黑),多媒体字体颜色要搭配合理,既要重点突出,但也不能过于花哨。

  5.多媒体课件的内容显示和页面切换速度要加以控制

  每节课的多媒体投影页数不要太多,以每节课六七页为宜。同时,每页的内容也要进行精心的设计和筛选,不要一次显示太多的内容,两条内容之间也要留有充足的记录和思考时间。

  6.物理定理、定律、公式的推导和论证在黑板上进行

  物理定理、定律、公式的推导和论证过程要在黑板上一步步进行,得出的结论性内容要整理到多媒体投影上显示、强调和保留。

  7.物理例题、习题的求解过程在黑板上进行

  根据教学内容选择物理例题和典型的习题,这些问题求解过程在黑板上一步步进行,注意对学生的引导和启发,从题目中总结出来的结论性的重要内容可根据情况选择在多媒体投影上显示或板书。

  8.板书内容要精心设计

  对于板书的内容也要课前精心设计和规划,板书的内容要布局合理、字迹工整、字体大小合适。

  四、实例展示

  根据以上原则制作的多媒体课件在教学中已经使用两年,深受学生的欢迎,课堂教学效果显著提升。在此节选“简谐振动的特征”这一个部分的内容展示给大家,以说明上述原则在实际课堂教学中的应用模式。

  1.课程内容介绍

  简谐振动的特征在实际授课时为1学时,具体内容分为三个方面,三方面内容设置方案如下。

  (1)弹簧振子。本课程中以水平方向运动的弹簧振子系统为例讨论问题。弹簧振子模型是研究简谐振动不可缺少的理想模型,用此演示装置可以使抽象的物理问题形象化,避免纯数学推导的枯燥,既激发了学生的学习兴趣,又大大降低了学习的难度。但由于教学条件的不足,没有此演示装置,所以,弹簧振子模型是通过多媒体动画展示给学生的。

  (2)简谐振动的动力学特征。动力学特征是指物体运动过程中的受力特征,此特征可以在黑板上作受力分析图得出,但如果通过多媒体演示整体的动画效果,然后在动画定格状态下引导学生进行受力分析,学生受力分析的速度和正确率都明显提高。对于受力分析得出的结论则要保存在黑板上,并在此基础上推导得出动力学特征方程,此推导过程同样是在黑板上进行的。 在以上三部分内容的讲授过程中,多媒体上始终放映的是弹簧振子的动画演示界面,而黑板上则进行了两部分内容的推导,以板书为主、多媒体为辅,二者有机结合、相得益彰,使得课程教学浑然一体。

  总之,在物理教学过程中物理教师应努力使多媒体技术与传统板书有机结合,这样才能真正发挥传统教学模式和多媒体技术的优势。要实现多媒体教学与传统教学手段的理想结合还有许多工作要做,还需要多与他人交流,多向他人学习。

大学物理论文8

  1、大学物理教学中开展研究性教学的初衷与目标

  1.1总结国内具有重要影响的大学物理教学改革与实践的成果,明确教学改革目标

  重点分析了李元杰、叶善专、卢德馨三位教授为代表的大学物理教学改革之特点,总结其改革共同之处:

  ①教学改革与课程学习者的人才培养目标相适应;

  ②重视学生的全面发展,倡导研究性教学模式;

  ③注重大学物理教学内容、方法与手段的改革。并由此明确教学改革目标,提出了大学物理教学改革的几点思考。

  1.2通过师生访谈与调查问卷,获取当前我校大学物理教学情况的第一手资料

  结果显示,要提高大学物理教学质量、培养学生创新能力,教师首先应更新教学理念,然后从改进教学方法入手,以提高学生学习兴趣为目的,开展形式多样的教学方式,与学生共同学习,才能改变大学物理教学现状。

  1.3依托教学研究立项课题,积极开展大学物理教学改革与研究

  如果一个教师不做研究,教学方法就不会改进,这样的教师是无法长期取得学生欢迎的。在明确了大学物理教学改革目标与取得大学物理教学情况的第一手资料之后,依托教学研究立项,《地方工科院校大学物理研究性教学的探索与实践》成功获批省教育科学“十一五”规划20xx年度课题立项。

  1.4积极参与学校“卓越计划”试点班教学改革,为试点班学生量身定制教学目标

  20xx年9月,我校首先在机械工程系20xx级机械设计制造及其自动化专业开始了“卓越计划”试点,课题负责人围绕其人才培养计划,根据专业特点及特色,在试点班做出了在大学物理教学中开展研究性教学的尝试。其目的在于通过教学实践,期望能够实现以下几个方面的教学目标:

  ①不仅传授知识,更重视培养学生多方面的能力与素质;

  ②不仅使学生理解知识,更重视学生在教学过程中的亲身体验;

  ③不仅使学生掌握知识,更重视学生在学习过程中对科学研究方法的掌握和探索。

  2、大学物理教学中开展研究性教学的探索与实践

  有了教学目标与前期准备,根据大学物理教学大纲、教材、学生专业与其人才培养特点以及学生实际水平和认知规律,采用循序渐进的原则,分两个学期对20xx级“卓越计划”试点班在大学物理教学过程中进行了大胆的改革与尝试。

  2.1第一学期大学物理主要教学目标与要求

  使学生初步了解物理科学研究的基本步骤,逐步提高学生的学习能力。帮助学生建立物理模型,并指导学生对模型进行研究,引导其找出模型的特点、需要用哪些物理量来进行描述,然后从各方面讨论其性质与物理规律,该阶段主要采用了引导式教学方法。教学中要求学生能够找出每一次课的重点内容,新的一章结束后,要求学生能够用一张纸对全章的知识结构作出总结,并且要求其具备一定的表达能力,能够走上讲台为大家讲解及展示。

  2.2第二学期大学物理主要教学目标与要求

  提高学生的科学研究能力、理论联系实际生活的能力和语言表达能力。在课堂上,向学生发放一些玩具小车,让其课后进行拆装、研究与设计;以教师申请的教科研项目为例,向学生展示科学研究的一般步骤与方法,鼓励大家积极了解并参与研究。为了更好地锻炼学生,要求其以个人或小组合作的形式,提出物理创新研究课题,并且拿出特定的时间在课堂上进行展示,该活动我们称之为物理创新展示。通过一年的教学实践,学生的综合素质能力如理论联系生活实际、分析问题和解决问题的能力、语言表达能力,积极与教师交流、勇于向教师质疑等能力普遍得到了提高。随后,课题负责人及成员在机械系、材工系、汽车系20xx级、20xx级、20xx级三个年级的“卓越计划”试点班将研究成果顺利进行了三个学年的推广,通过跟踪调查学生学习动态,结合教学反馈,发现学生普遍反映良好。值得一提的是,英语四六级通过率达92%;毕业生就业率达94%;各科成绩均在80分以上为91%;在中国500强企业就业的学生占91%。衡量教学水平和效果的四项主要指标均为90%以上,名列各个毕业班之首的奇迹正是20xx届毕业班20xx级首届“卓越计划”试点班创造的。

  3、大学物理教学中开展研究性教学的成果

  在课题组全体成员的共同努力下,通过将教学实践与教学研究结合起来,大学物理教学中开展研究性教学取得了丰硕的成果。

  3.1培养了学生多方面的能力,学生在各类全国大学生科技活动竞赛中多次获奖

  通过改进学生的学习方法、方式,提高了学生的学习能力,学生进一步认识到物理课程的重要性,提高了学生对物理学习的兴趣。20xx级试点班学生均有在校期间参与学生科技竞赛活动的经历,20人次先后在各类全国大学生科技活动竞赛中获奖。20xx级、20xx级学生也均有多人次先后在各类全国大学生科技活动竞赛中获奖。

  3.2提升了教师业务水平与教育科研能力,有效提高了大学物理教学质量

  在实际教学过程中,教师将培养学生创新能力与逻辑思维能力放在首位,不仅有效地提高了大学物理教学质量,还对提高教师业务水平与教育科研能力大有裨益,课题负责人在学校第六届青年教师讲课比赛中取得第2名的好成绩,课题研究报告于20xx年荣获省第六届教育科学研究优秀成果三等奖,且课题组主要成员获批省教育科学“十二五”规划20xx年度课题1项,申请省规划课题2项,获批20xx年度校级质量工程立项2项。到目前为止,课题组成员已在国内公开发表课题相关论文11篇。

  3.3构建了“以学生为主体,问题为导向,工程为载体、体验为中心、能力为目标”的大学物理研究性教学新模式

  在大学物理研究性教学过程中,坚持“以学生为主体、问题为导向、工程为载体、体验为中心、能力为目标”,重视学习过程,积极推行“三个转变”,提高教学质量:以启发式、讨论式、师生互动式授课,实现灌输向互动传授的`转变;以学习小组和物理创新团队实现个体学习向团队合作学习的转变;以物理创新展示为抓手实现被动向主动学习转变。以“教”促“学”,激发学生学习的自主性、探究性,提高大学物理教学质量和效果,实现让学生学会学习的最终目标。

  3.4改革课程评价模式,重视学生学习的全过程

  通过课程评价模式的改革,实现了从单一课程考试定成绩向学习全过程考核的转变,即实现了“重结果”向“重过程”的转变。大学物理课程考核成绩比例分别为作业20%,平时表现10%,物理创新展示20%,期末考试50%。物理创新展示要求学生自拟题目,以个人或小组的形式制作PPT并在课堂上宣讲,时间控制在10分钟以内。

  4、结语

  教育科研能力是一个教师可持续发展的核心竞争力。教师如果牢牢把握课程教学目的与要求,围绕学校办学特色与专业人才培养目标开展教学活动,认真聆听学生的想法与创意,尽量放手让学生自己去想和做,给学生展示的空间,让学生真正参与到教学活动中去,将学生学习的积极性调动起来,平时的教学过程自然就体现了教学研究,其实教学科研也不是大家想象得那么难,笔者与高校青年教师共勉。

大学物理论文9

  在本学期的实验课中,我学到了很多在平时的学习中学习不到的东西。基本每次实验都达到了实验目的要求。每次上实验课,老师都给我们认真的讲解实验原理,轮到我们自己动手的时候,老师还常常给予我们帮助,我真心地感谢他们对我们的付出。在大学物理实验课即将结束之时,我对在这一年来的学习进行了总结,总结这一年来的收获与不足。取之长、补之短,在今后的学习和工作中有所受用。

  通过物理实验的学习,我认识到了实验是物理学的基础,许多理论直接来自于实验。而要设计一个实验去验证某个理论或者利用某个理论去测量某个物理,更是十分有学问的,是非常复杂的。我们学理科的同学,尤其要重视实验课,注重理论与实践相结合。

  总的来说对本学期的实验还是很大程度上开阔了我们的视野,也和科技前沿的一些东西开始有了亲密的接触。基本上和我们的实验初衷吻合,完成了实验任务,达到了我们实验目的。

  下面我就对我这一年所学到的东西做一个概述:

  1、实验课的基本程序

  1.1、 课前预习:

  学生对于将要进行的实验做预习,通过阅读实验教材和参考资料,弄清本次实验的目的、原理和所要使用的仪器,明确测量方法,了解实验要求及实验中特别要注意的问题等。预习报告包括:实验目的、试验中所用的仪器、实验原理及实验内容、实验步骤这四大部分。同学做好实验预习报告以后才可以拿着预习报告去做实验,预习报告在试验中占有一定的分值。

  1.2、 实验操作

  我们做实验是在双周周二的下午,先由实验辅导老师对实验进行讲解,一般来说我们一个班是分成两个两个实验组,每个组做不同的实验。老实讲解完后,会分组再详细的对该组的实验仪器的使用进行讲解,在对基本实验的装置了解之后,我们对自己动手实验也不象以前的有一种很陌生的感觉,这一点对我们来说很有利,我们可以很投入和很成功的完成实验。因为我们已经知道什么地方是操作的要点,什么可能导致失败。并且物理实验本就在很大程度上调动我们学习的积极性。实验完毕,实验数据须经教师审阅、签字,再将仪器整理好。

  实验操作是物理实验基本程序中的核心,使学生主动研究,积极探索的好时机。每一实验收获大小主要取决于学生主观能动性的发挥程度。

  1.3、 整理实验报告

  实验报告是实验成果的文字报告,是实验过程的总结。与别的实验班不同的是我们班并不是在做实验的时候交报告,而是在做完实验的下一周交报告,这样的好处是我们不会为了写报告手忙脚乱而且还会很好的帮我们能复习一下实验内容。实验总结报告包括:实验结果分析与计算,实验思考题两大部分。

  实验报告对我们整个大学期间的物理实验都是很重要的一步,这也是检测我们学生学到什么的重要一步,并且也是考察我们数据处理能力的一个重要依据。

  2、物理实验的基础知识

  2.1、误差的分类

  (p.s.测量结果都存在误差,误差不可避免)

  2.1.1、误差的表示

  a.绝对误差:绝对误差 = 测量结果 - 被测量的真值

  b.相对误差:相对误差 = (测量的绝对误差 / 被测量的真值)*100%

  2.1.2、误差的主要类型

  a.系统误差:在相同条件下,对同一被测量的多次测量中,误差的绝对值和符

  号保持恒定或在条件改变时,误差的绝对值和符号按一定的规律变化。

  b.随机误差:在相同条件下多次重复测量同一个量时,每次测量出现的误差的

  测量值和符号以不可预知的方式变化。

  2.2、测量的不确定度

  测量的不确定度是测量结果必须具有的一个参数,其反应了对被测量真值不能肯定的程度,或者说测量值作为被测量真值和估计值可能存在的一个分布范围并在这个分布范围内以一定的概率包含被测量真值:

  测量结果 = x +/- △ (P = 90%)

  式中,x是测量值;△是不确定度;P是包含真值的概率。

  依照相对误差的定义,可以定义相对不确定度:

  Ur = (△/x)*100%

  2.2.1、不确定度中分量的评定方法(按数值)

  a.A类:采用统计方法评定

  b.B类:其他,相当于仪器的误差△仪

  总不确定度 = sqar(△A2 + △B2)

  2.3、有效数字

  3、物理实验数据处理的基本方法(列表法、作图法、最小二乘法、逐差法)

  一般在记录原始数据的时候用列表法,在处理数据的时候有时为了直观会用到作图法,另外两种方法并不是很常用。

  在实验中我们还用到了很多原来没有接触过的仪器,如:万用电表、示波器等等,我们知道在使用仪器前一定要调整仪器的初态使之处于安全位置,还要对零位作调整如果没有归零的`话应使其归零,在做某些实验如:薄透镜焦距的测定(需使用分光计)需要将仪器调整至水平则还需要做这方面的调整,还需要在转动机械摇杆时注意避免空程误差……

  总之在实验中需要注意的事情很多,但也是因为这些事情让我们能体会到,物理实验需要的是严谨的思维,需要认真的去想,每一步都要做的很严谨,不然就会产生不该产生的误差影响最终的数据结果,导致实验失败。

  大学物理实验是我进入大学以来接触的第一门实验课,通过对其长时间的学习与了解,我学到了很多关于大学实验的方法与要求,更重要的是,在自己亲自尝试与接触各种实验操作过程中,我了解到要作为一个合格的实验者,必须具备很多综合素质:1、科学的严谨性;

  2、解决问题的主动性;3、对知识的探索性。开放实验教会了我许多东西,而这些东西,恰是我今后大学生活乃至日后的科学研究方面所必须具备的。

  物理实验远没有我想象的那样简单,要想做好一个物理实验,容不得半点马虎。大学物理实验正是这样一门培养我们耐心、恒心和信心的课,让我们的思维和创造力得到了大幅度的提高,让我们的科学素养有了很大的飞越。真真正正变学生的被动学习为主动学习,激发了我们的学习热情,不管实验成功或是失败,我们都能从中获得很多从其它地方得不到的知识,让我们获益匪浅!

  当然对于这门课程,我也有一些想法,我们所做的八个实验都是按照已经设计好的路子走下来的,有点变化也不怎么大,如果这门课程可以变成一门开放的课程就更好了,让学生自己去摸索,自己去查阅资料,自己去想办法做好一个实验,或者让学生自己去设计一个实验验证一些理论,这样的话这门课将会变得更加有吸引力,而且学习效果也会更加的明显。 回顾八个实验的过程,总的来说收获还是很多的。最直接的收获是提高了实验中的基本操作

  能力,并对各种常见仪器有了了解,并掌握了基本的操作。但感到更重要的收获是培养了自己对实验的兴趣。还有,就是切身的体验到了严谨的实验态度是何等的重要。

大学物理论文10

  摘要:针对目前大学物理实验教学模式落后,学生缺乏自主学习的能力,提出了大学物理实验的开放式教学,开展第二课堂教学活动,应用自主探究教学模式,转变教师和学生的角色,以学生为本,因材施教,力求培养学生自主意识,实践动手操作和创新能力。

  关键词:大学物理;开放式教学;第二课堂;自主探究

  考虑时代发展的需要,社会的人才需求及大学生就业严峻性的问题,迫切促使高校进行教育改革,作为理工科院校要有责任培养出合格的社会性人才。高校教育改革要求培养应用型和实践型人才,所以教师在平时教学过程中,应该引导学生了解当今社会的新技术和新科技,训练学生动手操作和实践的能力。而大学物理实验课程是理工科学生普及实验课程,是学生第一次进行科学性实验训练的开始[1-6]。中学教学模式主要以应试教育为主,这就造成了刚步入大学的学生自主探究学习的意识不够强,创新能力薄弱[7-10]。针对大一新生对大学物理实验的态度的调查,发现学生自主学习能力非常差。例如力学实验中“拉伸法测金属丝杨氏模量”,教师对实验操作环节不予讲解,发现82%的学生无法独立完成该实验,其中有47%的学生需要老师指导1~2次才可以完成,35%的学生需要老师指导3次以上才可以完成该实验。在电学实验中,需要指导老师帮助解决的问题中,据统计约37%的问题是电源没打开或接头松动等非常简单的问题[11]。传统的大学物理实验教学模式,学生设计的实验方案没有自己的思路和想法,抄袭网络上已有的实验方案老套路而缺少自己的想法。而实验老师如果还继续按照以前的教学模式,那么大学物理实验教学就只能局限于技能的训练和知识的传授,而缺乏自我探究问题的思想和能力的培养。因此有必要对现有的大学物理实验课程进行改革。本文提出了大学物理实验的开放式教学,开展第二课堂教学活动,应用自主探究教学模式,培养学生自主探究能力,动手操作实验能力,对于我们培养实践型创新型人才起着非常积极的作用,打下很好的实验基础。大学物理实验教学改革思路和具体实施方案。

  1、开放式大学物理实验第二课堂教学活动的建立

  开放式大学物理实验第二课堂的展开,对学生激发创新思维,培养实践能力等方面起着非常重要的作用。为了促使开放式大学物理实验第二课堂发挥很好的'作用,需要学生自学能力的提高和第二课堂的相关管理工作。

  1.1 培养大学生自学能力。

  自学能力是大学生自我学习的基础,是创新能力发掘的基础,也是大学生适应社会发展的需要。大学生自主学习能力的提高是开放式大学物理实验第二课堂教学活动有效展开的有力保障。反过来,第二课堂教学活动的开展又最终培养学生的自主学习能力,创新能力。那如何培养大学生的自学能力,是第二课堂教学活动面临的第一个问题。如何培养大学生的自学能力,首先是改变师生之间的角色。以往教师在上大学物理实验课程时,不仅实验原理,实验方法等讲解很多,而且实验操作步骤解释很清楚,甚至操作步骤演示一遍,学生对教师的依赖性很强,以老师讲解,演示操作为主,教师这种填鸭式教学方法,使得大学生感觉实验课程的枯燥乏味,消极应付。学生在实验过程中参与很少,只是机械的重复实验操作,得到实验数据,学生思想被禁锢。长此以往,教师的主体地位和大学生的被动消极状态,导致大学生没有自学能力。怎样使大学生积极主动参与其中,兴趣很重要,兴趣是最好的老师,教师在教学过程要激发大学生的好奇心,把大学物理实验带入我们的生活中,强调大学物理实验的应用性。大学生逐渐培养兴趣才可以激发强烈的求知欲,学生才会乐学和爱学,学生积极主动,自愿自学的发挥个人的能力,就会逐渐发挥自己的主体作用。如何培养大学生的自学能力,我们还要有一定的目标计划,正如“山高有攀头,路远有奔头”。大学生的学习目标不能盲目的制定,虚无缥缈的目标不能培养大学生自学能力,反而对大学生的自信心有沉重的打击。目标的确定是有阶段性的,学习目标一定是短时间内可以实现的,可以使学生享受成功的快乐,增强学生的自信心。学习目标还要有大小,远近目标的结合,人的潜力其实很大的,小目标的实现就会激发人的动力,那么大目标就会可能实现。制定正确的学习目标是成功培养大学生自学能力的方法之一。大学生自学能力的培养可以逐渐发挥学生的主体地位,是以学生的发展为中心,对培养学生的创新能力有很大的帮助。

  1.2 开放式大学物理实验第二课堂的管理工作。

  第二课堂大学物理实验教学活动的顺利进行,还需要很好的管理工作。首先,第二课堂要充分利用大学物理实验教学的资源,教师做好的电子课件,视频就作为我们第二课堂教学使用资源。其次,第二课堂要有合适的时间和地点,学生要有相应的学习计划和学习目标。最后,辅导员和学生干部都能发挥很好的作用,积极指导学生完成第二课堂的学习内容。第二课堂可以开展大学物理实验社团,辅导员做好思想工作,调动学生积极性,激发学生热情。学生干部负责第二课堂大学物理实验的进行,通过教师做好的电子课件,视频,要确保学生对实验原理,技术和方法有过预习,有过了解。这样才能保证我们实验课堂的高效进行。对于表现好的学生,我们可以给予精神上或者物质上的奖励,学生有了信心,才会表现更好,进而有个很好的良性循环。第二课堂上学生对实验原理技术方法有了一定的了解,教师在实验课堂教学主要负责实验操作讲解,实验注意事项,节省了大量时间,提高了效率。那么教师可以同时进行几个实验的展开,解决了学生多,实验器材少,不能保证每个学生都能操作的难题。开放式大学物理实验第二课堂的管理工作有效的提高了实验教学的效率,避免了学生实验课上“不知所措”的状态,节省了大量时间,提高了仪器的利用率,人才资源得到充分的利用,更有利于培养优秀的大学生。

  2、改革大学物理实验教学模式

  2.1 教学内容的改革。

  现开设的大学物理实验课程很多是基础的测量实验和经典的验证性实验,比如长度的测量,密度的测量,伏安法测电阻,薄透镜焦距的测定等基础实验,这些实验对于大学生来说简单,多数都是学生初高中接触过的,导致学生缺乏兴趣,没有动力;还有三线摆测刚体转动惯量等验证性实验,实验内容和原理经典老套,冗长繁琐,学生不易理解,实验方法落后,没有实用性,这样就导致学生厌烦,没有兴趣。传统的大学物理教学内容已不能满足学生的需求,所以陈旧的实验课程内容需要更新,需要添加新元素,新科技,来丰富实验教学内容。而且教材上很多实验利用率不高,实验原理部分冗长繁琐,学生不易理解。所以教师有必要编写适合自己学生的实验资料。大学物理实验现在采用多媒体教学,使用电子课件和小视频,向学生展示相关知识。所以教师制作电子课件时,原理部分要一目了然,力求删减复杂的公式推导,增加一些文字性的介绍;实验方法要与时俱进,现在的实验方法单一落后,可以引入多种实验方法并加以讨论,实验技术方面结合国内外先进技术,这样就可以提高学生的积极性。大学物理实验课件制作中,利用声音,图片,视频等展现枯燥的物理知识,生动形象的展现给学生,起到了很好的教学效果。利用网络把电子课件与视频及其他资料发送给学生,是学生展开第二课堂的首要条件,这就要求教师制作课件与视频要精简,有趣和易懂。教学内容的丰富和广泛,不仅传授了学生知识和方法,更重要的是学生情感态度的培养,兴趣的激发。

  2.2 教学方式的改革。

  现在的大学物理实验教学方式单一,学生课前预习﹑课上教师讲授和示范演示等教学方式忽视了学生的主体地位,学生过分依赖老师,并不能激发学生的创新能力。为了激发学生的能力,教师应采用自主探究式教学,使教师从讲授者到引导者转移,引导学生主动思考,学生发挥主导作用,培养了学生做实验的兴趣,学生动手能力也得到提高。传统的实验教学模式限制了大学生的主体地位,需要自主探究的实验教学模式来培养大学生的自学能力,探究能力和解决问题的能力。所以有些工作还是需要学生自己去完成,查资料了解规律的发现过程,学习其中的物理探究方法,学习科学家的探究科学的精神;学生也必须设计自己的实验方案,确定实验目的和实验操作方法,怎样处理数据,发现问题后及时解决问题。学生在学习的过程中,拓展了知识面,培养了学习能力。传统的大学物理实验根据实验原理,学习实验测量方法,测量实验数据,这样学生只了解怎样去测量,对实验原理理解不深。自主探究的大学物理实验,利用已有的知识和经验,观察实验现象,从实验数据中总结分析实验规律,这样学生对实验原理了解透彻。自主探究的大学物理实验把传统的大学物理实验的实验原理作为实验目的,而把实验目的用来探究实验规律,打破传统的测量和验证模式。下面以单摆为例展示自主设计教学案例和传统实验教学案例的区别见表1。大学物理实验自主探究的教学方式是很有意义和挑战性的,对培养学生创新能力和科学严谨态度起到很大的作用,其目的就是培养大学生发现问题和解决问题的能力,是培养学生创新能力的重要手段。

  3、结语

  大学物理实验教学改革是势在必行的,开放式大学物理实验展开第二课堂教学活动,实验课堂教学丰富实验教学内容,采用自主探究教学方式,调动了学生自主学习的能力和学生学习的兴趣,提高了学生的自主探究能力,创新能力,学生才会适应社会发展的需要。目前开放式大学物理实验教学改革还有欠缺和不足的地方,大学物理实验教学改革更好的发展是大学生能够自己设计实验,制作简单的实验仪器,仍需要继续努力探究,不断改善教学方法,加强应用实验操作。所以,大学物理实验教学改革任务重,需要继续努力。

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大学物理论文11

  大学物理是工科学生十分重要的公共基础课,由于知识面广,因此,在培养学生科学思维、创新能力等综合素质方面担负着重要责任。但是根据目前用人单位的反馈信息,学生就业后对工作适应能力差,理论与实践脱节,在工作中缺乏创新精神。为了改变现状,黑龙江科技大学以物理演示室为依托,加强物理创新基地建设,推动素质教育活动的开展,提高学生对知识的应用能力和创新能力,为用人单位培养出高素质应用型人才,满足社会需求和发展的需要。因此,对大学物理教学模式进行“教学做一体化”“理论实践一体化”的改革尝试,从而实现CDIO培养模式在大学物理教学中应用。

  一、大学物理素质教育改革与实践

  我校以“大德育、大工程、大实践”理念为指导,坚持育人为本、德育为先、突出实践,把德育与工程实践相结合,强化科学精神与人文精神的统一,着力培养思想道德素质高、基础理论扎实、知识面宽、实践能力强、具有创新精神的应用型高级专门人才。在这一背景下,如何有效地探索基于CDIO的思想自主创新教育是一个迫切研究的问题。我校从1996年物理演示实验室建成至今,每年都投入一定的素质教育经费,开展物理科技创新活动。探索CDIO“做中学,做中教”理念和方法应用于大学物理教学中,在大学物理教育中组织学生参与物理演示实验制作及物理实验动画制作等素质教育活动,培养学生自学、动手与解决问题的能力以及研发、团队工作与沟通等方面的能力。多方面、多角度去培养学生的应用能力和创新能力,在全校大二工科学生中开展“小论文”“小发明、小制作”“演示仪器制作”“演示动画制作”等活动,通过实践活动我们积累了一些宝贵经验。

  1.大学物理教学如何实现素质教育

  大学物理的作用就是要使学生了解和领会物理学是如何研究和思考物质运动规律的,进而掌握认识自然的基本科学方法。因此,大学物理教育思想定位要着眼于物理思维和研究方法的培养。另一方面,从我校物理学习情况来看,大致可分为两个层次,由于学生基础不同,教育的层次及达到目标略有不同,但最终都要达到教育部关于本科大学物理教学大纲要求。我们分两个学期开展素质教育活动如下:在学生学习大学物理上册内容时,在学生中开展科技写作活动(小论文或小读书报告),要求每一位学习大学物理的学生任选《物理工程创新》中的内容为主要参考,利用物理理论与工程实际和现实生活中的联系,以公开发表论文的格式写一篇小论文或读书报告。任课教师要对学生写作进行必要的理论指导。对于优秀论文或读书报告要评出等级,给予奖励。目的是使学生了解物理知识在工程技术中的应用,增加学生学习物理的兴趣。培养学生自学能力和利用资源的.能力,为学生完成毕业论文做准备。在学习大学物理下册时,组织、引导学生参观物理演示实验室,向学生布置“小发明、小制作”“演示仪器制作”“演示动画制作”任务,为学生提供指导性制作题目和演示题目,让学生自主选择设计,发挥学生主动参与意识。对各部分制作的要求如下:①小发明、小制作要求:学生先提出设计方案(含原理说明,技术参数,设计图纸,最终目标)。由任课教师初审,可行者必须通过制作指导小组终审,认为实际可行后,鼓励学生制作。②物理演示仪器制作要求:学生作品应能够完成针对基本物理定律的简明演示。参与电子制作类的学生,要求以自身的兴趣爱好为基础。③大学物理演示软件制作要求:所有动画使用FLASH系列软件制作。演示动画题目由教研室指定,动画指导小组具体负责,学生通过竞标方式获得动画题目,并最终完成制作。

  2.如何搞好大学物理素质教育

  (1)实践题目、内容选择要合适。教师首先应该根据学生的实际情况有目的地确立一些指导性制作题目和演示题目,如配合课堂教学用的演示仪器、演示动画。一方面可以充实课堂教学,另一方面可以为学生确定其他题目提供借鉴。允许学生“异想天开”大胆设计,使学生真正成为活动的主角。其次,教师要加强理论指导,大学物理是学生进入大学之后遇到的第一门实践性较强的课程,此时学生理论水平较低,缺少经验,教师应该从方案设计、可行性论证、制作的全过程进行跟踪指导,但又不能包办,让学生充分发挥主导作用。最后要保证素质教育经费,由于实践基地是为学生提供实践的场所,要为学生实践活动提供必要的工具、材料等,才能保证素质教育活动正常开展。(2)加强物理演示实验室的建设。物理演示实验室的基本职能是配合理论教学,通过演示使枯燥、抽象的理论内容变得生动、直观,使学生易于接受和理解。同时通过学生参观演示实验,了解物理知识在工程技术上的应用。物理演示实验室应该加大建设力度,除了应购进课堂上的演示仪器外,也应该购进一些先进的仪器模型,开拓学生的视野。正所谓“见多识广”,这对于培养学生的创新、创造能力是非常有利的。必须建立多层次、全方位、面向全体学生的应用型人才培养基地。

  二、取得的成效

  探索基于CDIO的大学物理自主创新教育是培养高素质工程技术人才的需要,是培养和提高学生科学素养的需要,有利于充分发挥学生的主体意识、主动精神、创新意识和协作观念。通过近20年的大学物理素质教育实践,共收到学生读书报告6500余篇;制作方案及动画设计方案500余份,学生完成制作作品70余件,其中获奖作品52件,学生完成演示动画近200项,其中获奖72件。学生制作的一些作品,在性能上超过了购买的同类产品,在演示效果上更直观,现象更明显。相当一部分作品可以应用到课堂教学中,弥补了演示仪器的不足,演示动画丰富了课堂教学内容,提高了学生的学习兴趣。

大学物理论文12

  一、当前现状分析和存在问题

  (1)实验课内容更新较慢,有些内容已经相当陈旧,在这个过程中学生缺乏思考,创造思维得不到发展,无法满足培养学生独立创新能力的需求;(2)教学方法相对单一,大多还是教师讲、学生听,老师演示、学生模仿的传统教学模式;(3)由于学生对物理实验的轻视,预习情况往往不理想,为了完成实验,教师只好给予更多的引导和示范,不利于学生独立操作能力的培养;(4)大学物理实验考核方式单一、过分强调结果的局限性使其在很多情况下不能合理反映学生真实的实验水平,很多学生为了追求一个较高的分数而修改、编造甚至抄袭实验结果,忽略了实验必须真实的科学精神;(5)学生网络预约后的实际上课率较差,经常出现学生未按照预约时间来进行实验的事件;(6)学校新的“721”培养模式实施后,各专业不同层次学生对实验项目、实验学时的需求将有较大差别,而实验资源有限,不能适应学生的需求。

  二、改革思路

  针对上面列出的一些现状和问题,可以尝试以下教学改革思路:

  1.合理选择实验项目。

  在开设一些基础性实验的基础上,可有意识地适当增加综合性实验的数目。另外,选择基础性实验项目时尽量回避与高中物理实验重叠,以避免学生对大学物理实验失去新鲜感,进而对其他项目失去兴趣。同时,还应该涵盖一定数目的`设计性实验的项目,如“数字式温度计的设计”、“压力传感式电子秤的设计”等,每学期一至两个设计性实验比较合适。学有余力或者对大学物理实验有兴趣的学生在做完这些项目后可以去开放实验室选做实验。开放实验室应在指定时间段全天开放。这种探索性的实验主要用于提高学生学习的主动性和积极性,有利于发挥学生的创新思维能力和团队协作能力。开放实验室内的实验项目选择原则上应与当代科学发展有关的热点密切相关,为保持其先进性应定期更新。

  2.教学方法尽量多样化。

  将网络技术、多媒体技术引进实验室中,采用现代化多媒体手段来辅助大学物理实验课程教学,例如计算机仿真实验、开设演示实验室等,通过仿真模拟、多媒体的演示,既可以增加学生的学习积极性,又可以收到很好的教学效果。课堂教学时指导教师应以启发式指导为主,充分培养学生的独立操作能力。

  3.预习方式多样化。

  可以充分发挥网络的作用,将供选做的实验项目的演示视频放到相关网页上,作为学生的预习内容之一。也可以探索微信、飞信、微博等手机网络媒体手段,将其应用于预习或者答疑中。结合目前已经出版并被学生采用的纸质大学物理实验报告册,变传统的平面的、纯抄写式的预习模式为多层次的多媒体的以启发式问题为主的预习模式。

  4.实施科学的课程考核评价体系。

  为了尽可能反映学生真实的实验水平,大学物理实验就必须突出动手操作的考核,动手操作能力分数应该至少占总成绩比例的40%。这个分数的来源可以考虑:在平时实验过程中,任课教师对每一个学生实验操作情况进行现场打分,给出平时操作分。同时,针对修改、编造甚至抄袭数据的行为则必须给予较严厉的扣分。

  5.网络选课的到课率不高问题,可以在评分标准上给予干预。

  预约后无故不来者可以扣掉一定的诚信分。另外撤销预约的截止时间可以设为网上预约时间的前一天,以避免学生的学习生活计划临时与预约时间冲突导致诚信分冤枉被扣。如实在是有特殊理由导致缺课者也需提供相关证明。6.针对不同专业不同层次学生,采取多目标培养模式[2]。多目标培养模式是指根据不同专业方向不同层次学生,实施不同的实验教学目标。比如针对土木或者机械专业的学生,我们会在实验课程中适当多开设一些与力学联系较为紧密的实验,化学或者生物专业的学生可以把热力学的实验项目设为必选项目,同时对实验数据的误差处理我们会要求更加严格一些。根据学生自身的专业方向和发展需要来选择实验项目,对学生后续课程的学习和进一步发展会非常有利。另外针对同专业较高层次(学有余力及创新型)的学生,则主要通过选做开放实验项目、参加物理实验竞赛选拔等方式培养其创新能力。选拔赛应尽可能吸纳更多学生参加,以增加更多学生对物理实验的兴趣。

  三、结语

  总之,和“721”人才培养模式相对应,结合网络选课、网络教学、手机网络应用,采用现代化的多媒体教学手段与传统的教学手段相结合,将大学物理实验教学分层次,分别在基础实验教学和创新型人才培养中采用不同的教学方式,培养不同的实验技能和科学思维水平,对应不同的教学方法将是新的教学改革中的主流思路。

大学物理论文13

  摘要:中国的教育以脱节为特点,如果说你高中物理学的不好,不会特别影响大学物理。但是大学物理确实是高中物理在各个方面的延伸。不同的专业对于物理的能力要求是不一样的。高中的物理在教学方面还是不够严谨的,但是不能够说错误,因为都是特殊情况。大学的物理学是真正一般的物理学,现象也从最一般开始,这主要是因为数学工具的应用.这也更加符合物理学的发展规律。

  关键词:比较;联系;区别

  真正的物理课程只有一门,那就是《大学物理》,一般情况下会在一年内学完.涵盖的面积比较广泛,但是不深入,可以说就是高中的基本知识的延伸,但是角度不同,不能再用高中那种特殊的眼光去分析问题,因为问题在这里变得更加一般。

  对于我们这些工科的大学生来讲,物理不是一门全新的、陌生的课程,我们从初中开始接触物理知识,高中又学过三年的物理,这可能有助于大学物理的教学,因为我们已具有一定的物理基础知识,也可能不利于大学物理的学习,因为大学物理和中学物理在教学方法、学习方法等各方面有许多不同,我们已习惯于中学物理的教学方法和学习方法,已经形成了一定的思维定势,将对大学物理的教学和学习带来负面影响,正如俗话所说:一张白纸上好画画。所以,尽量做好大学物理和中学物理的衔接教学,使学生尽快地从中学物理过渡到大学物理的学习,是大学物理教学迫切需要解决的一个问题。

  我国中学物理教材和大学物理教材是按照物质运动形态从低级到高级的逻辑顺序展开,即以力学、热学、电磁学、光学、原子物理学的顺序排列.大学物理是在中学物理基础上的高一级循环.是深度、难度的增加;应用数学手段的不同(从应用初等数学到应用高等数学);是由定性分析过度到定量研究;中学阶段主要讲均匀变化,大学则进入非均匀变化状态.中学物理绝大部分概念、定律、定理、公式、法则在大学物理中都会再现,所以两者可比性强.它们之间的这种联系,要求每一个中学物理老师当讲述某一物理概念或规律时,应知道这在大学教材中是如何讲的;也要求每一个大学物理老师当讲述某一物理概念或规律时,应明确该内容在中学教材中是如何处理的。

  一.教材的区别。

  从教材的种类来看:中学物理教材种类少,只有必修教材和选修教材二种版式;而大学物理教材种类多,据我们调查,现在各高校比较流行的大学物理教材版式有十多种。

  从教材的内容来看:中学物理教材的'内容虽然包括力学、热学、电磁学、光学和原子物理五大部份,但都是五大部份的一些基本知识,而且与数学知识的结合不是非常紧密,物理中要用到的数学知识,学生已在数学课上学过,所以难度较小;而大学物理教材的内容虽然也是力学、热学、电磁学、光学和原子物理五大部份,但在深度和广度上都有加深和拓展,而且与高等数学知识的结合比较紧密,大学物理中要用到的高等数学知识,有许多内容学生在高等数学课还没学过,所以难度增加了。

  从教材的编写体系和书写风格来看:中学物理教材一般由演示实验、生产实际、生活经验等引入相关知识,配有较多的插图,所以比较形象生动;

  二.教学方法和手段的区别。

  中学物理由于教学内容少,课时多,所以教学进程相对较慢,老师有时间对内容进行详细讲解、分析,对学生进行提问,并通过课堂演练题目的形式边讲解、边讨论、边练习,加深学生的理解和记忆,在每一章节或每一部分内容结束后,安排课堂练习或习题课,帮助学生总结归纳本章节的主要内容。大学物理由于教学内容多、课时少,课堂教学的信息量大, 很少有时间进行课堂练习、介绍各种类型的习题, 课堂上以老师讲解为主,要使学生当堂理解和掌握课堂内容有很大的困难,要求学生课后自己总结和归纳。中学物理教学,以物理知识点的传授为主,将知识点讲深讲透;大学物理教学,以物理思想和知识整体结构讲解为主,主要是物理思想、方法的运用。中学物理中的许多物理现象都可通过实验进行演示,大学物理教学中由于种种原因,基本不使用课堂演示实验的手段进行教学。

  三.教学信息反馈方法的区别。

  中学物理老师和中学生平时接触时间多,学生会随时随地向老师反馈有关信息,大学物理老师和大学生除上课外,平时接触时间比较少,学生平时很少向老师反馈有关信息,并且平时很少进行单元测验,课堂练习等,只能通过作业得到学生平时的学习情况,由于部分学生有抄作业的现象,所以这样的反馈信息有一部分是不真实的。

  四. 学习方法上的区别。

  中学生,课后很少仔细阅读教材,课余时间用来完成老师布置的作业外,就是求解大量的题目, 学习的主体意识不强,对教师的依赖性较强。大学生必须做到课前预习,带着问题去听课,课堂上抓住重点、难点,做好课堂笔记,课后及时复习,总结,做的题目不在多,而在精;要有比较强的学习主体意识。学习方法在大学物理的学习中也是非常重要的,掌握得好,事半功倍;掌握得不好,事倍功半。 1.中学的题海战术和大学的理解分析大学物理的学习中要注重物理概念的理解和物理问题的分析。物理理论是高度概念化和定律化的知识体系,中学物理由于数学上的局限,很多物理概念无法用数学公式形式表示出来,只能解决一些简单的问题,稍复杂一点的问题就要设法化为用初等数学可以解决的形式。使得学习的难点在数学技巧上,所以要多做计算练习,熟能生巧。而大学由于微积分的引入,使得各类物理问题大都可用相应的公式形式表示出来, 2.自学和课后复习大学学习也是一个自学能力培养的过程,大学的学习要注重课后复习和自学。中学时往往一个星期只学一个概念,一个公式,老师举一反三,学生在课堂消化理解;而大学往往是一堂课下来已翻过几十页,一个章节同时出现好几个公式。考虑到大学生应该有一定的自学能力,大学课堂上老师不会再像中学那样面面具到,只是将问题的重点提出来,也不可能在课堂内消化全部内容,所以课后一定要自习,通过自学,独立思考,提出问题,才能真正学到知识。如果还像中学时一样完全依赖老师和课堂时间,势必会感到力不从心,学习跟不上。从学校到社会就好比一个人学走路。中学阶段是老师搀扶着行走,那么大学就是老师在旁看着,提醒你障碍,摔倒了扶起。最终才能走向社会,独自行走。大学就是这样一个从依赖走向独立的过程。在这过程要练习自己走,才能学得更快更好。从中学到大学,不仅仅是学习内容上的深入和发展,更重要的学习方法的学习和练习,是一种思维锻炼。能否顺利地从中学学习过渡到大学学习不仅关系到大学能否学好知识,更重要的是在今后的工作和学习中能否掌握和应用正确的学习方法,处理实际中遇到的问题,适应社会环境,

  而大学物理的学习又刚好是处于这个过渡时期,希望本文对这个特殊时期的教学和学习能有所启迪。

  五.学习目的和目标上的区别。

  世界是由物质组成的,而物质是在不停的运动;物质的运动形式多种多样,它们既服从共同的普遍规律,又各有其独特的规律;对各种不同的物质运动形式的研究形成了自然科学的各个分科,而物理学是研究物质运动最基本最普遍的形式,因而物理学所研究的规律具有极大的普遍性,可以认为,物理学是除数学以外,一切自然科学的基础,同时也是当代工程技术的重大支柱,物理学的发展是推动整个自然科学发展的一个最重要的动力。

  虽然中学物理教学大纲已经明确规定了学习中学物理的目的,但现实中大多数的中学生学习物理的目的是为了在高考中取得好成绩,考入理想的大学, 因为目标明确,所以大多数中学生学习比较刻苦、自觉。同样,虽然大学物理教学大纲已经明确规定了学习大学物理的目的,但现实情形是,刚考入大学的许多新生学习目的不明确,学习目标不确定;一些学生学习大学物理的目标是在期末考试中能够及格,拿到学分即可;

  六.总结

  大学物理的目的是解决问题。高中物理只是大学物理的基础。物理难,化学繁,数学习题做不完。嘴里说的大学物理和高中物理,其实无非都是物理,不过是从浅至深,从易到难。

  能不能学好物理,在很大程度上决定于你对物理概念能否理解得透彻,物理概念因其抽象性,总有:“只可意会,不可言传”之感,比如“能量”、“惯性”等等这些概念,单靠老师的“言传”并不能传神地表达出概念的真谛所在,而只有自己做到了“意会”才能真正领略出它的全部内涵,这种“意会”的感觉就只有靠我们对概念的反复分析、琢磨才能体会得到,所谓“师傅引进门,修行在个人”意义正在于此。例如“摩擦力”这个概念,书中是这样下定义的:“两个互相接触的物体,当它们发生相对运动时,就会在接触面上产生一种阻碍相对运动的力,这种力就叫做摩擦力”,经过分析,我们可首先找出概念中的关键字句,“互相接触”、“相对运动”、“接触面上”“阻碍相对运动”然后琢磨、体会这些字句的含义。“互相接触”说出了摩擦力产生的首要条件,并由此可联想到它与重力、磁力等的不同,但是不是互相接触的物体就一定有摩擦力呢?显然不是,一个“当”字揭示出了“摩擦力”的产生必然是伴随着“相对运动”,那么什么是“相对运动”呢?“相对”二字应该是指这“两个互相接触的物体”,由此意识到判断两个互相接触的物体之间是否产生摩擦力的依据应该是看这两个物体是否发生了“相对运动”而不是看这两个物体是否发生了“运

  动”,“接触面上”告诉了我们摩擦力产生的位置,而“阻碍相对运动”则说明了“摩擦力”的作用和方向,它的作用是阻碍“相对运动”而不是“阻碍运动”,那么它的方向就应该与“相对运动”的方向相反而不是与“运动”的方向相反,并由此可恍然悟到摩擦力并不总是阻力。经过这样的反复分析、琢磨,我们对摩擦力产生的条件、位置、作用、方向自然就会清楚、透彻,哪里还会有似是而非之感呢。

大学物理论文14

  物理学是一门以实验为基础的学科,在学生科学素质、能力的培养中发挥着非常重要的作用。大学物理实验反映了理工科中实验思想、实验方法以及基本原理与实践工程相联系的普遍性问题,在人才培养中有不可替代的地位。同时,大学物理实验作为大学生必修的第一门科学实验课程,能够让学生受到严格系统的实验技能训练,掌握科学实验的基本知识、方法和技巧,更重要的是在实验过程中,锻炼学生理论联系实际、用现有知识分析和解决实际问题的能力,以此来培养学生严谨的科学思维能力和创新精神。

  1背景和现状

  教育部高等学校物理学与天文学教学指导委员会颁布的《理工科类大学物理实验课程教学基本要求》中明确提出了在实验课程中学生能力主要包括四种能力的培养要求:独立实验的能力、分析与研究的能力、理论联系实际的能力以及创新能力。所以,大学物理实验课程不能成为学生仅动手就能机械完成的手工课,而应在实验中,充分调动学生的大脑,引导学生积极思考,建立实验思维。长期以来,各高校大学物理实验课程不断进行了各种教学改革的尝试,诸如MOOC、翻转课堂、混合式教学、分层次教学等,都取得了显著的成效。但是,大学物理实验课程的教学中还存在着很多短期内难以解决的问题。首先,教学理念陈旧。教师往往局限于传统的教师主体,在实验课上,讲得多,讲得细;他们认为只有教师讲到的内容,学生才能在实验中注意到,学生才能掌握,而没有注重课堂效率。

  同时,实验课程的教学模式单一,教师单向输出。传统课堂中,仅突出了教师的中心地位,忽略了学生的主观能动性,压抑了学生创新思维和能力的发展;这就出现了实验课上教师讲得多,学生动得少。其次,实验内容单调。由于各高校实验设备有限,实验项目相对比较单一,多为验证性实验,缺乏创新性实验项目和前沿方向的实验项目,实验项目与理论课程脱节严重;实验教材编写的内容过于细致,仅局限于一个实验上,缺乏实验间、学科之间的联系。最后,学生主动性差。教师往往低估学生的能力,唯恐学生不能完成实验,教师讲解得过细,甚至于手把手地讲授实验操作,而忽视了学生独立思考及动脑分析研究的重要性,没有充分调动学生的积极性。

  2教学理念的改变

  实验课程不同于理论课程,实验课程更多的是动脑动手,熟悉基本的仪器操作和实验方法。学生只有在真正地动脑理解实验原理、实验方法后,才能指导自己动手。这就需要我们在实验课堂上转变教学理念。(1)突出强化学生主体地位,是学生做实验,而不是教师讲实验。充分利用翻转课堂的优势,将学习资源提供给学生,学生根据各自的学习进度安排自己的学习。特别是在实验课上,学生可以根据自己实验进程,多次重复查阅各种学习资源以达到独立实验的目的。

  (2)学生是课堂的主人,将课堂时间还给学生。教师应该根据不同学生的特点建立学生的期望值。对于大多数学生来说,他们完全能够通过自己的学习完成实验内容,所以,教师应当放手学生独立完成实验。教师把原来的讲课转变为与学生一对一的交流指导,同时通过实验室内的巡视,激发并监督学生的学习,保持学生持续参与在实验课堂中。利用鼓励性的语言,激发学生的自我效能感,由学生自主发现问题、解决问题,在“做中学”,建构物理实验的基本实验方法。

  3教学体系

  (1)实验项目的规划重整。为了增强学生的有效性学习,首先,我们对实验项目进行了整合,根据实验内容或实验原理等将某个关键因素相同或相似的项目整合在一起,在一次实验课上完成。比如迈克尔逊干涉仪的调节与使用、干涉法测量线胀系数两个实验整合在一起,学生在掌握迈克尔逊干涉仪的使用后,就能将实验原理或操作方法快速迁移到线胀系数的测量上来,相对降低了第二个实验的难度,提高了学习的效率,达到了有效学习的目的。类似的'整合项目还有:二踪示波器的使用和光纤通讯实验;动态法和静态法测杨氏模量等。其次,根据实验内容的改变,我们重新编写了一套集视频微课、仿真动画的多维度立体化教材。最后,为了适应实验项目整合学生的学习状态,我们将单次实验上课的时间由每次3学时增加为每次5学时,给学生充分的时间去动手动脑进行实验,培养实验分析、发现问题解决问题的能力。

  (2)信息化资源的建设。传统实验课程的教学中,学生要对教材进行课前预习,但是书本上的文字、图片对于形象具体的实验内容来说非常枯燥,很多学生为了完成预习任务机械性地抄写教材,由于看不到实际的实验仪器和实验现象,预习的效果也就非常差了。随着信息化网络技术的飞速发展,几乎每个学生都有智能手机,这也就为实验课程的信息化、网络化提供了发挥的空间。并且视频、图片或仿真软件等多媒体信息化素材相对于文字素材来说,能够给学习者提供更高的学习效率。为了更好地完成实践类课程的预习,我们需要将实验课程中所需要的所有内容进行信息化建设,包括视频、仿真软件、数据处理软件和实验教材等。然后,我们将这些多媒体信息化素材通过二维码与教材、实验室进行有机的结合,学生在阅读教材、实验操作等过程中,如果碰到问题,就可以扫描对应该处的二维码,直接链接到我们服务器上的多媒体信息素材,观看教师的讲解视频、操作仿真软件来进行释疑解惑。这样做的目的,就是为了降低学生的使用障碍,与我们的教学结合起来,真正地发挥了信息化的优势。

  (3)实验室环境的重新布局。为了提高实验仪器的使用率,提高学生的有效学习,建立丰富的实验室文化,我们对传统实验课堂进行了大的改变,将只有1~2个实验项目的传统实验室改造成为具有10~12个实验项目的“实验超市”。并且,“实验超市”内提供无线网络。学生可以在实验室内看到该学期内所有用到的实验仪器,学生可以在第一次实验课上可以根据兴趣、专业特点等自主选择8~10个实验项目,满足各类学生的个性化学习。同时,在实验过程中,学生可以建立起各实验项目之间的关联,触类旁通,充分地理解实验内容。

  4教学实践

  4.1课前预习。

  为了保证学生能够独立完成实验,培养独立实验能力,使学生成为课堂的主人,我们将几乎所有的课堂时间还给学生,课堂上教师不再进行集中授课,只进行单独指导交流。这样就对学生的课前预习提出了更高的要求,学生要在课前完成教师指定的预习任务。预习任务主要由纸质预习报告、网络在线课堂两部分组成。学生需要在课前观看网络微课视频、回答网络预习测试题、完成纸质预习报告,在实验室内教师要对学生的预习情况进行检查。

  4.2翻转实验课堂。

  学生根据教师安排组合2~3人组成一个学习共同体,在实验课中围绕实验内容进行同步学习。教师在实验课上鼓励学生积极讨论,学生可以在共同体内进行无障碍的交流沟通,极大地提升了学生主体的自我效能感,建立了强烈的共同参与感,促进了主动性的有效学习。

  (1)课内预习。在实验课前10%的时间里,我们要求学生进行二次预习,对照实物将实验原理、内容等进行学习,也可以根据自己预习的情况,将不懂的问题进行生生或师生的讨论。同时,教师进行根据讨论的情况对学生的预习情况进行检查,适时地提出一些小问题,根据学生回答讨论的情况进行预习的评价。这样,学生就可以根据预习和讨论对实验有了整体的把握,逐步把头脑中理论化的物理原理与现实中的实验仪器、内容进行联系,从而培养理论联系实际的能力。

  (2)互助交流。学生在完成实验的准备后,独立完成实验,对于简单的问题,教师不再进行回答指导,而是鼓励组内、组外学生的互助讨论,通过分析研究讨论出解决问题的办法。这时,有的学生则喜欢自己解决问题,他们会翻出教材或者打开视频,重复观看,寻找问题的关键。有的学生则喜欢讨论,听取他人的分析或者经验,快速找到办法。有的学生则喜欢延伸思考,找出背后的原理,与教师进行讨论,从根本上理解原理,再来解决问题。事实证明,不管通过什么方式,绝大多数学生都能找到答案,虽然比较耗费时间,但是学生学习的效果却比教师的直接讲授好很多。通过对实验的操作学生对基本实验方法有了不断的了解、积累和熟练,使得学生逐步形成了借助独立思考以及科学方法获得知识的心理暗示,学生就能以更快捷高效的方法进行实验,提高自身的能力。通过期末的匿名问卷调查可以看出,百分之百的学生都喜欢这种上课方式,他们体会到了努力后收获成功的喜悦,也建立了自信心,他们认为这才是真正的实验课。

  4.3学习的过程性评价。

  在这种教学模式下,学生的评价往往较难。我们采用过程性评价,着眼于学生能力的培养,而不是实验内容完成的快慢。通过网络平台、课堂预习效果、能力展现等几个方面对学生进行评价。在实际课堂中,我们也发现了传统课堂中出现的问题。例如,学生在实验过程中完成实验的程度具有较大的差异性。有部分学生通过课前充分的预习,积极动脑思考,能够充分理解实验原理,又快又好地完成实验内容。有的学生对于原理理解不够,动手能力较差,实验内容进行非常缓慢或者根本完不成要求的内容。这时,我们尝试采用了学生助教这种方法,让学有余力的同学去帮助后进同学。在实践中发现,对于助教学生来说,教师和同学对他的认可,使得他们的自信心得到了极大提高,不用教师的激励,他们就非常积极地指导帮助其他同学;对于普通学生来说,生生之间的交流帮助比师生交流更加顺畅,在自我效能的驱使下,普通学生也在认真积极地思考,努力完成实验。根据美国学者艾德格戴尔提出的学习金字塔的理论,学生的动手实验、讨论,以及学生助教的教授都达到了主动学习的效果,学习内容的平均留存率相对于传统课堂有了极大的提升。对于助教学生来说,实验课堂完全是他们发挥聪明才智的园地。

  5结论

  经过2年多的教学试点,这种新形态的教学体系得到了校内外专家、教师和学生的认可。学生在该教学体系中,始终处于主体地位,教师在交流、监督中对学生的学习起到了有效的指导作用,学生各方面的能力也得到了锻炼。在调研中,学生纷纷表示,通过一个学期的实验课的学习,都有很大的收获。我们认为这种方式克服了传统实验课堂的弊端,大大提高了实验课程的教学效果,可以在各类实验实践类课程中推广。

大学物理论文15

  摘要:先分析MOOC教学的优势与不足,再分析大学物理实验的现状及问题,后探讨在实验教学的环节中融入MOOC的教学,完善大学物理实验教学,提高人才培养质量。

  关键词:MOOC;大学物理实验;自主学习

  一、MOOC教学的优势与不足

  MOOC是大规模开放在线课程的简称,MOOC是一个完整的教学模式,有学习者的参与,有反馈,有作业,有讨论和评价,有考试与证书,教学流程上并不比传统教学少。作为一种新型的学习和教学方法,MOOC教学具有的优势是:易于使用,覆盖的人群广,自主学习,学习资源丰富。传统教学的开展要求师生时空上聚在一起,需要时间成本和空间成本,而MOOC作为远程教学的一种形式,师生时空分离是它的一个特点,成本低廉的同时有利于个别化学习,再加上其丰富开放的学习资源,作为学习者无疑会乐于接受,并投身其中。MOOC与传统教育模式相比也有它的不足:(1)学校作为一种特殊的组织机构,有自己独特的文化特性,并以物质的、制度的、精神的形态表现出来。校园文化能在潜移默化间给予学生文化浸润、文化陶冶及人文关怀,这是MOOC无法比拟的。(2)传统课堂教学中老师语言表述、肢体形态等现场感染力对学生学习动因是极大促进,已经远远超越知识本身的获取,而MOOC缺少课堂教学的现场氛围。(3)教育学中的一个非常重要原则———因材施教,开发每个学生的智力,培养个性化人才。然而在MOOC的课堂中,全面地进行学习者特征分析是不可能的,出现优秀学生得不到鼓励关注而被埋没的情况,差生的情况也得不到更多的关注。因此,MOOC与传统的教学模式之间不是一个简单的替代关系,而是一种融合、互补的关系。有人预言:“最后的结果可能是MOOC中有大学,大学中有MOOC。”MOOC教学的意义,在于对传统教育教学模式的促进,通过参与式、自主与交互式学习模式,学生既是学习者又是教授者,既是知识的受众,又是传播者和创造者;全时空性的学习也有利于学生选择最佳学习时间,有效利用时间,提高学习效率,从根本上把学习主动权交给学生,发挥其学习主观能动,混合式教学的引入也便于教师实施“反转课堂”教学,可提高学生的参与度、批判性思维和学习态度。

  二、大学物理实验教学的现状与问题

  大学物理实验是大学一门重要的基础课程,是一门实践课程。从课程目标上来看,一是要通过实验强化学生对理论知识的进一步认识,引导学生运用理论知识去分析和解决实际问题,培养学生创新能力。二是通过实验仪器、设备操作使用,实验过程中不断通过发现问题———分析问题———解决问题,学生正是反复在“错误”与“纠错”的过程中,他们的观察力、分析问题能力及实验操作能力得到提高与升华。学生只有真正走进实验室直接接触实验设备,通过尝试和探究才能形成深刻的感性认识,只有在实验室才能完成这一目标,实验教学的主要特点是实际操作,不同于其他课程,因此,MOOC根本无法完全取代实验室教学。大学物理实验教学的现状与不足:(1)实验室资源有限,学生人数多,实验时间紧,必须在有限的时间内让学生完成实验内容。因此,要求教师必须少讲、精讲。常常会有顾此失彼的感觉,不同的实验,不同的教师存在很大的差异,影响实验教学的效果。(2)学生课前预习效果差。与理论课相比较,实验预习除了实验原理外还有实验设备的预习,仅靠书本对实验设备的描述及插图,学生很难对实验设备建立正确的、直观的形象,对整个实验的场景,操作步骤,可能出现的问题只能根据学生的经验、想象力去做一些猜想,导致学生之间存在很大差异,影响实验操作与实验结果。(3)课后复习环节薄弱。课后的实验数据处理,实验中的问题分析与讨论,实验内容及应用的拓展是实验教学的重要环节,在这一环节中教师难于掌控,影响实验教学的效果。

  三、MOOC教学模式与大学物理实验教学融合的设计探索

  (一)大学物理实验MOOC资源的设计

  MOOC教学的重要环节是教学资源的建设,大学物理实验的MOOC资源与理论课教学相比有它的特殊性,它应该包含实验原理、实验设备的工作原理与正确操作方法、实验系统的搭建,实验流程与数据采集等。MOOC教学的特点之一———教学资源短小精干,给学生灵活性。因此必须把实验的内容拆分成若干个小的模块,制作教学视频资源,加深学生对实验原理的理解、为掌握实验设备的正确操作方法提供必要保障。MOOC教学的另一特点———学习效果检验。因此在MOOC资源各个模块中嵌入在实验原理理解中的重点、难点问题,实验操作的正确步骤,实验中的常见问题与错误,实验数据的分析与处理等,设计各个模块中练习与测试的问题,便于评价学生学习效果。MOOC教学资源上网,利用网络优势对学生开放,实现资源的大规模共享,建立网上互动平台,实现学生与学生,学生与老师的互动与交流,使学生进入实验室以前对实验原理,实验设备的正确使用,实验操作步骤及注意的问题有了正确的认识,为提高实验教学质量打下坚实的基础。

  (二)大学物理实验教学过程与MOOC教学的.融合

  大学物理实验的预习环节,利用MOOC的大规模、开放性、在线特征,由学生自主学习,完成相应的练习与测试。老师在课前检验学生MOOC学习的成果,并给出评价,计入预习成绩。老师实验课程的讲授,主要是与学生一起讨论MOOC中存在的问题及理解中的错误。改变以前课堂上教师唱独角戏,学生被动接受的状况。学生主动参与,师生互动,调动学生的学习积极性,培养学生学习能力、分析能力及口头表达能力。解决了以前讲授内容多,时间长,学生操作时间缩短,有利于提高学生的实验操作技能。在学生实验操作阶段,老师还可以针对个别学生在MOOC中的问题,实验中的具体问题进行面对面的交流与指导,也克服MOOC中师生交流的短板与不足。利用MOOC教学资源,学生完成MOOC中的相应数据处理、实验原理、实验方法的拓展学习,提高学生实验数据处理的能力,完成实验问题的讨论与改进,提高实验报告的质量,达到提高大学物理实验教学质量的目的。

  四、总结

  大学物理实验教学与MOOC教学各有优势,两者不是简单的替代,如何实现两者优势互补是值得进一步探索的问题。不同的实验课题,MOOC资源的建设也存在差异,需要精心设计与制作。大学物理实验教学过程中,如何与MOOC有机融合在一起,也是值得每一位教师在教学实践中去探索。学生自主学习,师生交流互动,让学生更多地进行实验操作,培养学生实验技能,提高教学质量是大学物理实验教学改革的方向。

  参考文献

  [1]高地.MOOC热的冷思考[J].远程教育杂志,20xx,(2):39-47.

  [2]魏顺平.20xx年三大MOOCs机构最新进展[J].20xx,(12).

  [3]邓宏钟,李孟军.“慕课”时代的课程知识体系构建[J].课程教育研究,20xx,(21):5-7.

  [4]祝智庭.MOOC为传统教育敲响警钟[N].北京晨报,20xx-11-5.

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