物理实验设计论文范文

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第1篇

研究“真空不能传声”的“真空闹铃”实验，明知道无法抽成真空，那实验是怎么设计的呢？哦，原来只要设计成观察到“空气越少，声音越小”的现象就可以了，下面就可以进行思维的推理了，假如“抽成真空”，那么“声音消失”，自然得到结论。类似的还有探究“阻力对物体运动的影响”，这个实验又是怎么设计的呢？原来只要设计成观察到“阻力越小，物体运动越远，速度减小越慢”就可以了，剩下的还是交给思维！“实验加推理”的方法，恰恰是对思维推理的能力培养。

二、培养考虑问题的严谨性

物理是一门需要思维严谨的科目，初中物理，定性的结论多，与生活联系紧密，学生总凭感觉、直觉下结论，下一些“好像”、“差不多”的结论，这是物理的大忌，我们要培养学生每一结论的得出必须有明确理论依据的习惯，养成一环扣一环的严谨思维习惯。在物理实验教学中，设计实验环节可以很好地培养学生思考问题的严谨性。探究“滑动摩擦力的影响因素”实验，学生知道要控制压力或者接触面粗糙程度，但是题目改变一下，“物理课本和数学课本的表面光滑程度不同，小明把物理课本放在水平桌面上拖动时用力较小，把数学课本放在水平桌面上拖动时用力较大，是否说明物理课本的表面较光滑？”很多学生会得到肯定的答案。但仔细思考会发现，该实验并没有控制对水平桌面的压力相同，所以该结论实际是错误的。那这个实验在现有的器材下又该怎么设计呢？很简单，我们只需要先把数学课本叠放在物理课本上，再把物理课本叠放在数学课本上就能保证两者对水平面的压力相同了。很简单的实验设计，但却很好地锻炼了学生考虑问题的严谨程度。

三、培养学生思维的发散性

新时期物理实验的设计能很好地锻炼学生思维的发散性。在“探究凸透镜成像规律”的实验中，如果已经在光屏上成了一个倒立缩小的实像，现在请学生设计“你要怎么操作才能在光屏上成一个倒立放大的实像呢？仔细想想有哪些方法。”学生首先会想到：蜡烛靠近透镜，同时光屏远离透镜。别的方法呢，如果学生从不同角度思考，整合光路可逆性的知识，还会想到：把蜡烛和光屏的位置对调。当然学生能想到这一步，自然也就会明白，蜡烛和光屏不动，只是把透镜向蜡烛方向移动也是可以的。

四、培养学生的分析归纳能力

很多知识点之间既有联系又有区别，学生如果能对各个知识点进行分析归纳整理，对牢固掌握知识大有益处。新时期物理实验的不同设计环节也能培养学生的分析归纳能力。物理实验设计中经常要多次实验，而多次实验的目的有所不同，有的是多次测量取平均值以减小实验误差，而有的是多次实验避免实验的偶然性。这里教师要让学生学会自行整理归纳：如果是测量某一个确定的物理量，多次实验的目的是取平均值以减小实验误差，如“测量定值电阻的阻值”“测量某物体的长度”；而如果是为了得到某个规律，则多次实验是为了避免实验的偶然性，找到更加普遍的规律，如“探究电流、电压、电阻的关系”“探究压力的作用效果与什么因素有关”等。学生学会分析归纳知识点的异同，对整个物理学习甚至整个学习生涯都是大有裨益的。

五、总结

第2篇

一、实验设计教学的必要性

1996年上海高考第四（5）题要求测定陶瓷管上均匀电阻膜的厚度，就属于设计型实验．但由于题目给出了全部实验器材和所有相关量，使实验定位在电阻或电阻率的测定上，又大大降低了实验难度，只属于局部设计型实验．无论命题者出于何种考虑，设计型实验毕竟半遮半掩地出现了，这多少给教学工作者提了个醒．

1．从小处着眼，加强实验设计教学

上海作为高考改革的试点城市，其成功的改革将为全国高考提供可能的改革方向，甚至一些新颖的题型和情境，都可能为全国高考所借鉴．如1996年全国高考第21题就是从1995年上海高考第一（5）题脱胎而来的．无疑上海高考关于实验设计的考查是又一个成功的改革举措，极有在全国推广的价值．而物理《考试说明》中要求“会用在这些实验中学过的实验方法”，也为实验设计的考查在全国的推广提供了可能．

2．从大处着眼，加强实验设计教学

著名核物理学家钱三强先生在为郭奕玲、沈慧君编著的《物理学史》所作的序中，曾严厉指出：“今天我们科学界有一个弱点，这就是思想不很活泼，这也许跟大家过去受的教育有一定关系……”我们常常教育学生“应该……”“必须……”；我们的考试题目常常不惜笔墨描述背景、附加条件，最后只有一个小小的空格“是……”．这样培养选的人才在学校是好学生，步入社会是好职员，大脑中只是机械地跳动着两个问题：“你要我做什么？你要我怎么做？”工作常常：“完成”的相当漂亮，但思想僵化，毫无创见．这正是我们的悲哀！长期以来的这种教育选拔模式，致使我们现在仍只能在很羞涩地提到几个美籍华人时才有一种借来的荣光与自豪！

思想不活跃，是因为我们给了学生太多的“必须”的限制；思想僵化，是因为我们留给学生太少的“可能”的余地．实验设计的教学，正是活跃思想，培养能力的一种好方法，授以实验的基本方法，让学生自己去考虑有哪些可能的做法，自己会怎么做．

二、实验设计的基本方法

1．明确目的，广泛联系

题目或课题要求测定什么物理量，或要求验证、探索什么规律，这是实验的目的，是实验设计的出发点．实验目的明确后，应用所学知识，广泛联系，看看该物理量或物理规律在哪些内容中出现过，与哪些物理现象有关，与哪些物理量有直接的联系．对于测量型实验，被测量通过什么规律需用哪些物理量来定量地表示；对于验证型实验，在相应的物理现象中，怎样的定量关系成立，才能达到验证规律的目的；对于探索型实验，在相应的物理现象中，涉及哪些物理量……这些都是应首先分析的．

举例来说，要测定地球表面附近的重力加速度，我们就应检索：在所学知识范围内，哪些内容涉及到重力加速度，它与其他物理量有何定量关系，并一一罗列出来：

（1）在静力学中，静止物体对竖直悬绳的拉力或对水平支持物的压力大小就等于重力，即T＝N＝mg．若T（或N）和m能测出，则重力加速度g可测定．

（2）在超重或失重（但不完全失重）系统中，F－mg＝±ma．若F、a和m可测出，则重力加速度g可测定．

（3）在运动学中，物体从光滑斜面上由静止下滑，s＝12gsinθt2．若s、θ和t可测定，则重力加速度g也可测定．

（4）在运动学中，物体从粗糙斜面上由静止下滑，s＝12（gsinθ－μgcosθ）t2．若s、θ、μ和t可测，则重力加速度g也可测定．

（5）自由落体运动中，h＝12gt2．若h和t可测出，则重力加速度g也可测定．

（6）用重力加速度测定仪测定．

（7）在平抛运动中，竖直方向在连续相等的时间内位移之差Δy＝gt2．若Δy和t可测，重力加速度g同样可以测出．

（8）在斜抛运动中，水平射程可以表示为x＝v02sin2θ／g．若x、v0和θ可测出，则重力加速度g也可测出．

（9）单摆做简谐振动时，其周期可以表示为T＝2πl／g．若T和l可测，则g可测．

（10）在焦耳测定热功当量的实验中，若能测出水的质量和升高的温度，算出水增加的内能，再测出重物的质量和下落的高度，同样可测定重力加速度．

（11）带电粒子在的匀强电场平行板电容器中平衡时，mg＝qU／d．若U、d和带电粒子的荷质比（q／m）可测定，则g可测出．

（12）假设一物体在地球表面附近绕地球做圆周运动，mg＝GMm／R2，g＝GM／R2．

…………

2．选择方案，简便精确

对于每一个实验目标，都可能存在多条思路、多种方案．教材中关于某个实验目标的实验方案，也只是众多方案中的一种，而且不一定是最好的一种，而只是较可行的一种．那么在众多实验方案中，我们应如何选择呢？一般来说，选择实验方案主要有三条原则：

（1）简便性原则即要求所选方案原理简单、操作简便，各量易测．应尽量避免实施那些原理复杂、操作繁琐和被测量不易直接测量的实验方案．

（2）可行性原则实验方案的实施要安全可靠，不会对人身和器材造成危害；所需装置和器材要易于置备，不能脱离实际，不能超出现有条件．

（3）精确性原则不同的实验方案，其实验原理、所用仪器以及实验重复性等方面所引入的误差是不同的．在选择方案时，应对各种可能的方案进行初步的误差分析，尽可能选用精确度高的实验方案．

以上三原则通常要综合考虑．

在前述方案中，方案（1）中常用的测力计误差较大；（2）中F和a均不易测定；（3）中θ和t不易测定且难以保证斜面足够光滑；（4）中θ、t和μ均不易测定；（5）中若用秒表计时人为因素较大，若用打点计时器计时，纸带受振针阻力与通常小物块所受重力相比不能忽略；（6）中仪器先进但一般中学没有；（7）中若用闪光照像技术则是一种好方案，但设备和技术都达不到要求，若用平抛运动的研究方法误差较大；（8）中θ和v0的测量难度较大；（9）中相对而言较切合中学实际；（10）中需测定的物理量多且很难采取绝热措施；（11）中学阶段不易测定荷质比；（12）只是一个思想实验，无法付诸实践，但可估算，代入数据得g＝9．857m／s2，与标准值9．81m／s2只相差4．8．综上所述，中学阶段通常采用单摆法测定重力加速度．

3．依据方案，选定器材

实验方案选定之后，考虑该方案需要哪些装置，被测量与哪些物理量有直接的定量关系，这些物理量分别需用什么仪器来测定，从而确定整个实验需要哪些器材．

在“用单摆测定重力加速度”的实验中，是利用单摆装置来进行实验的，故需铁架台、细线和摆球等来组装单摆．重力加速度可表示为g＝4π2l／T2，周期需用秒表测定；摆长l是从悬点到摆球中心的距离，因此需用米尺和游标卡尺分别测定摆线长度l和摆球直径d．从实验原理表达式可以看出，实验与摆球质量无关，故毋需使用天平．

当然，从实验方便性和精确性角度考虑，还需对所选器材作进一步要求，以期把系统误差降到最小．如上述器材中，摆线的伸缩性和质量应较小，摆球的质量应较大．摆线伸缩性大，其长度会随拉力变化而变化；摆球与摆线质量相差越小，系统（摆线和摆球）质心偏离摆球中心越远，误差就越大．为了便于观察，摆球振动的路径宜长，但又要确保单摆做简谐振动，故摆线宜长些，常取1米左右．

4．拟定步骤，合理有序

实验之前，要做到心中有数：如何组装器材，哪些量先测，哪些量后测，应从正确操作和提高效率的角度拟定一个合理而有序的实验步骤．对一些可直接测量的物理量，可先行测量；对需通过实验装置才能测定的物理量，须先组装器材，再进行实验、观察和测量．

在“利用单摆测定重力加速度”的实验中．原理表达式g＝4π2l／T2中的l和T分别为单摆的摆长和单摆做简谐振动的周期．因此应先组装单摆，再测定摆长，最后让单摆做简谐振动，测定周期T．根据所测数据计算出重力加速度g的值．至于过程细节不再赘述．

5．数据处理，误差分析

高考对此要求不高，但常用的数据处理和误差分析的方法还是应该掌握，在设计实验时也应予考虑．

三、建议

第3篇

[关键词]设计性实验教学体系成绩评价

物理实验课程是理工科院校的一门重要基础课，在培养具有创新精神和实践能力的专门人才上具有举足轻重的作用。大学物理实验中开设设计性实验是近年来我国高等院校教改的方向之一，研究设计性实验教学体系是物理实验课程改革重要的基本问题。

一、设计性实验的特点及目的

设计性实验，是在明确实验目的的基础上，根据实验原理和要求，自己选择适当的器材，制定实验方案，求出实验结果。实验过程是围绕着一个需要解决的问题展开，强调学生通过自主参与一些类似于科学家从事科研的学习活动，获得亲身体验产生积极情感，逐步形成一种在日常学习与生活中喜爱质疑，乐于探究，努力求知的心理倾向。学生在实验研究过程中激活自己各科学习中的知识储存，通过解决实际问题的探索性活动，提高自己综合应用能力。

设计性实验的目的是：加强学生已学的理论知识和基础性实验知识相结合，并将这些知识灵活应用，使学生体会并掌握实验设计的思维方法和分析方法，实验设计的基本过程和方法，培养学生的科学实验能力及创新能力。

二、设计性实验教学体系构建的思路

构建设计性实验教学体系应该把学生的能力和素质培养作为构建的指导思想，以便学生在实验研究的过程中，通过自己的努力获取相应的物理知识和练就一定的操作技能，又能逐步学会一套获取新知识和解决新问题的科学方法。设计性实验教学体系构建的基本思路是：(1)将能力和素质培养贯彻始终，为物理实验教学目标服务；(2)循序渐进；(3)要选择或设计内容新颖、难易适度的实验；(4)要立足大学物理，辐射其它学科；(5)要把科学研究能力的培养和物理知识的建构统一起来；(6)要把科学研究与实验教学有机结合起来；充分发挥设计性实验的教育功能。

三、设计性物理实验教学体系

以培养创新精神和提高综合素质为主线，遵循由易到难、由浅入深、由低到高、循序渐进的教学规律，按照物理实验的实施过程和目的要求以及学生自身个性发展将研究性物理实验划分为以下三个层次。

1.基本设计性实验。给定实验题目与要求，在限定仪器的条件下，拟定实验方案完成实验。基本设计性实验特别注意科学性和趣味性的结合，充分调动学生的学习积极性和创新精神，培养学生设计实验的基本能力、科学的思维方式、探究意识和动手能力。采用指定“单任务教学”模式，教师起到“指导、帮助”的作用。

(1)基本目的。激发学生学习物理知识、研究与探索物理规律的热情，加深对物理规律的切身感受，提高动手动脑能力，激励创新精神。

(2)基本要求。在教师的指导下或自己的独立研究完成实验课题，按学术论文的形式撰写设计性实验报告，使学生掌握基本的实验研究方法。

2.提高型设计性实验。给定题目与要求，在给定仪器条件的范围内选择仪器、拟定二种以上的实验方案进行比较，以较佳的实验方案完成实验。实验原理应是学生在普通物理学习中已掌握或稍加补充即可掌握的。他们要从查找文献资料开始，制定方案，做规划，直至完成实验。

(1)基本目的。培养学生科研综合对比研究能力，查阅文献资料的能力，在实践中提高发现问题、分析问题、解决问题的能力。

(2)基本要求。要求这类实验完成后，进行书面总结和口头报告交流，让他们对自己的实验作介绍，交流在实验研究的过程以及分析问题和解决问题中的宝贵经验和教训。

3.独立型设计性实验。给定实验题目，拟定实验方案、自选仪器完成实验。侧重于综合能力和创新能力的培养，课题涉及的实验内容与方法应具有综合性，学生选定课题后，教师一般只对课题的意义、背景等情况作些介绍，完全由学生自己调研和查阅资料，自己设计、装配、调试实验装置，提出实验方案，完成实验。

(1)基本目的。在培养了学生的基本实验技能和基本的设计能力后，对部分学生提出更高的要求，这一阶段要求学生的自主创新，培养他们的科学研究素质。

(2)基本要求。实验结束时，每个课题都要写出研究论文，并进行学术答辩和交流，部分论文应具有创新的成果，其中优秀的论文应能在正式学术刊物或学术会议论文集上发表。

4.设计性物理实验教学体系及内容方案。根据上面的讨论，由从简单到复杂、从基本到提高的顺序把设计性实验分为三个主要的类型，对于不同的层次有不同的实验项目和具体的实验要求，其中包括学生选做的实验个数、所需的课时数等，提出设计性物理实验教学体系及内容方案如表一。

表一设计性实验教学体系及内容

不同的学校根据自己的具体情况可以对不同的设计性实验类型提出不同的要求，即对基本设计性实验、提高型设计性实验、独立型设计性实验开设的个数和每个实验所需的学时给出符合自身实际情况的规定。根据我们学院的情况，选取基本设计性实验、提高型设计性实验、独立型设计性实验的课题数目分别为2、2、1个，总学时为40学时。

四、设计性实验教学成绩评价

客观、科学评价设计性实验教学成绩，有利于促进设计性实验教学的发展。评价应体现在实验教学中以学生为主，教师为辅，显示学生个性，相互协作，有利于学生科学素质的培养，充分发挥学生的能动性和创造性的宗旨。设计性实验教学成绩评价采用双评模式，把教师的评价和学生自评结合起来，改变以往那种只有教师参与的局面。

1.学生自评。每一个实验学生都进行自我评价，或是以小组为单位进行评价。在评价考核范围里面除了考核实验相关操作技能和实验的掌握外还将实验态度、文献查阅能力、团队合作精神等都纳入考察范围，充分体现设计性实验培养学生科学素质的价值。

2.教师对学生的评价。教师对学生的评价与学生自评同步进行，教师通过对学生的实验设计方案的审核，对实验过程的监督，以及实验结果的分析，给出一个评价。

对于这两部分的权重，不同的学校，不同的专业可以进行不同的调整，一般可以采用教师评价占60％，学生自评占40％的比例来进行，对于不同的给分点可以根据各自情况进行界定。

参考文献：

[1]朱慧群，丁瑞钦.大学物理实验教学方法探讨[J].中山大学学报论丛，2006年第26卷第5期.

第4篇

1929年哈勃宣布：“宇宙正在膨胀着。星系之间的空间随时间线性增加，星系本身并没有改变；而且星系越远，离去得越快”〔1-P115〕。而后，由列梅特、伽莫夫等人发展为大爆炸理论，基本要点是：在100-200亿年之前，宇宙生之于一次大爆炸，物质、能量、时间和空间都由爆炸中创生，爆炸前那种原始的无限稠密被称为“奇点”,由爆炸引起的膨胀，现在仍在继续着。从30年代开始，膨胀的宇宙模型已经为大多数宇宙学家所接受，现在被称为现代宇宙学标准模型。现代宇宙学被定义为：“以广义相对论为理论基础，以哈勃定律为观测依据，并在宇宙学原理的假设下,研究整体宇宙的结构、运动和演化规律的一门学科”(2-P85)。

此前15年，斯利弗在美国天文学协会的一次会议上，公布的观察结果是：“一些明亮星云(后来被证实是星系)，既有蓝移的，也有红移的”；更远的弱光星云，“全都展示红移”(1-P111)。没有做出任何解释。哈勃有效地以“宇宙梯”法解决了确定星系距离的问题之后，通过对自己测定的24个河外星系距离的分析，发现红移量大致同星系距离成正比，即(λ1-λ0)/(λ2-λ0)＝D1/D2。当时普遍认为，这个结果“唯一可能的物理学解释便是河外星系都在以正比于它们距离的速度退离我们而去”〔3-P140〕，由此得出的H＝V/D，被称为哈勃定律。其中H为哈勃常数，D为星系距离，V为星系退离速度。D和V“都不是可测量的量”(8-P403)。

哈勃定律作为膨胀宇宙论的基础原典、现代宇宙学的观测依据，存在如下纰漏：1、该定律中既没有可观测的物理量，何以能成为“观测依据”?又缺乏作为必要条件的观测数据，如何判定其正确?

2、设星系在t内退离距离D=Vt=HDt；依据哈勃关系式λ/λ=D/D，λ应随时间线性增加，即该定律成立的必要条件是红移谱线持续移动而不是红移。

3.取H=3×10-2m/s光年，代入λ/λ=D/D=Ht=3×10-2m/s光年·t=10-10/年·t可知，任一星系的λ/λ都将以每年10-10持续增加。60年代观测精度(λ/λ～2.5×10-15)已达这个数据的4×104倍，要证明哈勃定律成立，就必须提供对同一星系λ/λ随时间线性增加的观测证据。

近40年来，新理论与新技术的结合，相继发现了一些不调和的红移现象。海尔天文台的阿普80年代末就宣称：“我们已知有38个不调和红移天体与24个星系相关联。这个数字之大，不允许我们将它一笔勾销”(1-P151)。依据这些佐证，至少在某些情况下，关于红移跟膨胀关联的传统解释是错的。

红移跟运动的关联确实并不具有唯一性。依据狭义相对论，运动物体发出的光被静止者观测时将发生频移，和声波频移机理相同，用多普勒效应解释没有错。依据广义相对论，具有强引力场的静止物体发出的光，在引力势较高处观测也要红移。即光的频移有两种机制，声波频移却仅有一种，用多普勒频移解释光现象就必然会丢失引力频移机制。通常的解释是：“引力不能定量解释星系的普遍红移，引力效应至少不占主导地位”(4-P509)，可以忽略不计；霍金的说法是：“星系的引力场没有足够强到对它有明显的效应”(5-P47)。

哈勃宣布宇宙在膨胀时，全世界能够理解广义相对论的人寥若晨星，“据记载，本世纪20年代初有一位记者告诉爱丁顿，说他听说世界上只有三个人能理解广义相对论，爱丁顿停了下，然后回答：我正在想这第三个人是谁”(5-P83)；50年代之前，“广义相对论大体上是数学的一个分支”，60年代之后才“从考察数学结构到开始按照物理来思考”(6-P72)；尤为重要的是，这个时期利用穆斯堡尔效应在高度差H=22.5m的条件下，“极其精密地测得57Fe的一条γ谱线的紫移，波长相对变化仅有λ/λ≌gH/C2～2.5×10-15，与理论预告值在误差范围内符合”(7-P94)。引力频移被精确地测量出来后，就不得不承认“引力是一种极其巨大的力量”(6-P66)。即此不难算出，在地球引力场中γ光子通过22.5m，需时t1=h/C=22.5m/3×108ms-1=7.5×10-8s。

由哈勃关系λ/λ=D/D=Ht=10-10/年·t；当λ/λ～2.5×10-15时，t2=2.5×10-15×3.15×107s/10-10=7.88×102s。

依据平直而各向同性的宇宙学原理,当λ/λ～2.5×10-15时，引力效应/哈勃效应=7.88×102s/7.5×10-8s=1.5×1010。很显然忽略引力效应肯定是个重大失误。

大爆炸——膨胀宇宙论被称为标准宇宙模型，存在3个问题：其一、不考虑引力效应就不符合现代宇宙学的定义；其二、40年前就测出的引力频移比膨胀效应大1010数量级，早已粉碎了“唯一的物理学解释”神话；其三、“广义相对论用时空结构的几何性质来表示引力场”(8-P328)，哈勃当时并不理解，用多普勒效应解释红移属于以偏概全；时至今日如果仍不考虑引力效应，宇宙常数偏小、退离速度偏大的错谬，将永远不可能得到纠正。

为了确定引力跟红移的定量关系，特作如下讨论：

一、改变高度差重做穆斯堡尔实验，依据两次测得的数据，可以确定：

1、红移相对变化量跟距离还是距离平方相关；

2、导出相关公式，为比较引力贡献和哈勃贡献提供依据。

二、有人认为，光在漫长的星际旅途中会受到无数恒星的影响，其左弯右折必然使红移量产生较大改变，无法予以判定。其实并非如此，可依据右图阐明如下：图中A为发光恒星，M、N为两个恒星，P为太阳；光线AB受它们影响的实际传播线路为AB、BC、CD、DE、EF；F为地球，FA为依据经验认定的光传播线路。实际上BC是光在M附近沿能级相同的测地线通过的轨迹，能够影响红移的仅为B′C′。即此可得如下推论：

推论1、光无论受多少恒星影响发生左弯右折，决定红移或紫移的只有直线距离。

推论2、A使光红移，F使光紫移，由于M地《M恒，地球的影响可以忽略不计。

推论3、由实验得出的公式，可以用于定量解释星系的普遍红移，同时将成为确证哈勃定律正确与否的判据。

参考书目

1、(美)巴里·派克著爱因斯坦的梦湖南师范大学出版社1989年

2、薛晓舟等著现代物理学的哲学问题河南大学出版社1996年

3、袁正光主编领导干部科普知识全书改革出版社2000年

4、大百科全书编委会大百科全书·物理卷大百科全书出版社

5、(英)霍金著许明贤等译时间简史湖南科技出版社1995年

6、(英)霍金著胡小明等译时间简史续篇湖南科技出版社1995年

7、倪光炯等著近代物理上海科技出版社1979年

8、董光璧等著世界物理学史吉林教育出版社1994年

二、光速不变与波粒二象性

在讨论这两个问题之前，首先需要廊清物理学理论中的3种观念。

1、物理学不研究“物质”，正如没有人能够讲出“水果”是什么滋味一样，因为二者都是抽象的类概念。实际上物理学只研究质量、电量、能量跟时空的关系，“物质”属于误用的哲学概念。

2、从牛顿那个时代开始，物理学就分牛顿范式和非牛顿范式，前者研究孤立质点运动的规律，后者探讨热、光、电、磁的本质；现在已经非常清楚，热、光、电、磁现象的本质都是电磁波，统称为能量。

3、现代物理学理论可以分为以质量计量、用时空描述，以能量计量、用位形描述两大体系，物理客体理应分为质量系统和能量系统两大类。同理粒子物理学就应该分清质量子(即费米子)和能量子(即玻色子)，本质差异在于有没有静质量。

据此，先讨论光速不变问题。

所谓的光速不变是一种简称，实际所指是光速与光源运动的速度无关，或曰：光总是各向同性的。依据“质量是惯性的量度”，光子没有静质量，自然就应该与光源的惯性无关。人们通常表现出的“不理解”，根源在于误认为任何“物质”都具有惯性，忘记了惯性只与质量相关，属于牛顿范式独霸天下产生的常识性错误，不清楚物理客体应该分为质量系统和能量系统两

大类。

讨论光的各向同性，首先必须依据两系统结构论确立如下观念：所谓的宇宙是质量体(包括电子、质子、原子、分子到其大无比的天球)悬浮在能量海洋(即连续辐射)中的巨系统。只有当能量(子)从质量体中放出(或被吸收)时，才表现出一份一份的粒子属性，被称为光子；而这种能量(团)在连续辐射的海洋中传播时，则总表现为波。只需要以石块掷入水中后，水波总是各向同性传播为类比，就很容易理解光波总是各向同性的道理。

得布罗意提出波粒二象性，至今已有七十余年，开始时说微观“物质”既是粒子又是波，后来改为既不是粒子又不是波；由于实际测量的结果是：用干涉仪得到衍射图象，用计数器记下的是粒子数，就将微观粒子的实在性跟意识联系起来，认为究竟是粒子还是波，由测量者的意识所决定，关键在于选用什么样的仪器。直到今天波粒二象性依旧是个说不清道不明的谜。

实际上只需要摈弃掉“物质”这个误用的哲学概念，并承认物理客体分质量、能量两个系统，问题即可以迎刃而解。光子的波粒二象性已如前述，只需要将在能量海洋中传播和由质量体吸收(或放出)分开考虑，答案就已经非常明确：波属于能量系统的属性，而粒子性总跟质量系统相关。

光子属于能量子，现在讨论质量子的问题。依据量子运动的特点，粒子永远不会停止运动。按En＝n2h2/8mL2被关在L＝4A箱内的电子(m=me=9.1×10-31kg)，最低能量状态(基态)也还有2.3eV能量，通常称它为电子的动能，又是一种植根于“物质”这个误用概念的常识性错误。量子场论承认微观存在分粒子和场，每一种粒子都对应着一种场，却讲不清二者之间的关系究竟如何。只需要将电子放到质能两系统结构论的框架去考察，就不难发现所谓的电子动能并非属于电子，而是网络态的能量海洋作用于电子的结果。任何粒子实际上都处在“树欲静而风不止”的被动状态，传统将这种能量理解为电子“自能”，是基于质、能不分产生的常识性错误。试想：空中悬浮的气球不能静止的原因在于空中能量分布不均衡，水中木屑的动能亦来自于水，都不属于气球和木屑自身所有；即此为类比就不难理解粒子性和波之间的相互关系。

结论：所谓的波粒二象性，是使用分别适用于能量或质量系统的仪器，检测由质量子和能量子构成的复合态产生的不同效应。

验证实验：同时使用干涉仪和计数器对质量子进行观测，当光栅的隙缝小于粒子的直径时，放在光栅背后的计数器就不会记下粒子数。理由是通过光栅的只能是能量海洋中传递的一列波，具有静质量的粒子将被“滤”掉。

三、绝对时间和相对相间

牛顿将时间分为“自身在那里流”的绝对时间和“可感知的及外界的度量”的相对时间。狭义相对论预言“动钟变慢”；广义相对论预言“一个钟所处的引力势越低(深)，它走得越慢”。通常都说相对论的预言被证实，说明牛顿的时间观念是错的；实际上恰恰相反，即此正好证明了时间确实有绝对和相对之分。

牛顿之前，惠更斯已导出单摆周期公式T＝2π(L/g)1/2，据此发明的摆钟至今仍在使用，其走时快慢与g直接相关：g越大，T越小，走时读数即变大；反之即被称为变慢。这个结果为什么正好跟广义相对论的预言相反呢?因为物理学研究的客体分两个系统：一是由牛顿范式沿袭而来的，用质量计量、用时间和空间描述运动的质量系统；一是由非牛顿范式沿袭而来的，用能量计量、用位形描述运动的能量系统。摆钟的读数属于质量系统计量的相对时间，可以通过调节摆长L使所有的钟走时一致，其作用直接源于发条的弹性势。刚旋紧发条时走时慢些，发条松弛时走时即变快。

用原子钟实测的结果正好跟广义相对论预言一致，这又是为什么呢?由于原子释放能量子跟它所处环境的能级直接相关，而能量子的T即代表该能级的内禀时间，由能密梯度g′决定，是无法人为改变的，故而称之为绝对时间。

如图所示，行星R从远日点N向近日点M运行时，动能(正能)逐渐增大，g亦随之增大；由M向N运行时，势能(负能)逐渐增大，g′亦随之增大。沿NM方向，正能密梯度g递增，负能密梯度g′递减。原子钟走时由g′决定，显示的是绝对时间；摆钟走时由g决定，显示的则是相对时间。

小结：绝对时间是弯曲时空(负能密梯度决定其曲率)的内禀时间，传统使用的摆钟“度量”的属于相对时间。当使用人为规定的时间标准去度量负能量海的内禀时间时，就必然会出现时间变快或变慢的实测结果。

验证实验：将在同一地点校准的摆钟和原子钟各一枚，用气球带上高空，依据电台播放的校钟讯号去校钟时，原子钟的读数要大些(变快)，摆钟则变慢。

意义：该实验可以确证：

1、狄拉克所说的负能量海即是充满连续辐射的广袤空域；

第5篇

一、高中物理压强实验教学设计目的和要求

1、目的

通过对气球这一物体做出的各种实验表明，各种在相互作用的时候都会出现压强内外力的出现，就此这些实验来证明压强的存在和原理。

2、要求

采用不同的实验形式，包括简易到复杂，微小物体到庞大设施的实验，都在说明压强这一原理的作用和价值，需要我们通过对各种实验的操作和掌握，能够比较深刻的了解压强的原理和作用。

二、高中物理实验教学设计原理

1、演示力可以使物体发生形变、弹性形变

让吹进气的气球放置在桌上，用手掌压气球，能看到气球被压扁，表明力能够使物体产生形变；松手后气球恢复原状，表明气球是在弹性形变。

2．演示压力的作用效果

a．如图1，一手手掌平压在气球上，另一手用手指顶住气球，可看到，与手掌接触的那部分气球形变较小，而手指顶着的那部分气球形变明显，并且用的力越大，形变越明显。

b．如图2，把气球放在钉板上，再把木板放在气球上，向木板上施加压力，气球形变但不会被钉板上的钉刺破，说明压力的作用效果与受力面积有关。

3．体验液体压强的存在

如图3，向玻璃管内加水，玻璃管底部的气球膜向下凸出，说明液体对容器的底部有压强；如图4，把下部蒙有气球膜的玻璃管插入水中，橡皮膜向内凹，说明液体内部有压强。

4．演示影响液体内部压强的因素

在玻璃管的开口侧面和管底套上弹性较好的气球胶膜并扎紧，用透明胶管（可用输液管）加长玻璃管后向管内注水，随着胶管上端的升降，看到液面越高气球胶膜越凸出，换成不同管径或液体再做，以说明液体内部压强与高度和液体密度有关。

5．演示大气压的作用

准备一个吹胀的气球，一只边缘平滑的塑料杯（或碗）。先让气球表面沾些水，再在塑料杯（碗）里倒满开水，过一段时间将开水倒掉，接着把塑料杯倒扣在气球上。等一会儿，摸摸杯子已经变得很冷了，拿起气球再翻个身，可见塑料杯挂在气球下，不会掉下来（可能要多试几次才能成功）。原因是被开水烫热的杯中充满了热空气，扣在气球上以后，杯口被密封，等里面的空气冷却了，体积缩小，使杯内的空气压强小于杯外，在杯外的大气压力作用下，杯子被吸附在气球上。若用手指按压一下杯子边沿的球膜，外面的空气进入杯内，杯子马上就脱离气球了。

6．演示流体压强与流速的关系

把气球悬挂起来，向气球的一侧吹气，会发现气球向吹气的一侧靠近，原因是吹气的一侧气体流速快，压强小，另一侧的气体压强大故而产生一个压力差使气球发生偏转。

7．演示大气压的存在──吞吐气球

改进“瓶吞鸡蛋”实验。用制取氢气的启普发生器的下部，将小气球置于瓶口，导气管连接抽气机，当抽出（或冷却）瓶内气体时，大气压使小气球被“吞”进瓶内，再将瓶倒置，向瓶内打气（或加热瓶内气体），小气球又被“吐”出。

8．演示反冲现象

将吸管插入气球口，用细线把其扎紧，用气筒给气球打足气，用手堵住吸管，让吸管口朝下，然后放手，会发现气球沿直线竖直上升。实验能够很好地说明反冲运动。在这里要注意选用吸管要稍长一些，有利于气球沿直线上升。

9．演示气体的体积与压强和温度有关

a．在直玻璃管的下端拴一个气球，把气球放入瓶中，并用塞子塞住广口瓶口。先在气球内充入一定质量的气体，封闭直管，通过弯管向瓶外抽气，发现气球变大；向里打气时，气球又会变小。表明一定质量的气体在温度不变时，压强减小，体积增大，压强增大，体积减小。

b．在气球内稍充气，并把直管封闭，然后把广口瓶放入热水中，使瓶内受热，就会发现气球变大，从热水中取出后稍冷却，就发现气球又逐渐地变小。可以说明气体的体积与温度有关。

10．物体的沉浮条件

用一个薄气球，装入水，密封好，缓缓放入水中，可以看到气球在水中的悬浮；然后在气球中装入酒精，则可以看到气球在水中的漂浮；最后在气球中装入盐水，则会看到气球在水中的下沉，能有效说明了液体中物体的沉浮与物体的密度有关。

11．显示空气浮力

将几个氢气球挂在弹簧测力计的挂钩上，气球静止时弹簧测力计显示出相当的示数。可以有效地说明空气浮力作用。

12．演示和分析浮力产生的原因

将可乐瓶去底后倒置，放入小气球，先按住气球缓缓加水，到水完全淹没气球才能放手，并继续加满水，气球并不上浮；再将整套装置放入有足够水位的水槽或大烧杯中，看到小气球又向上浮出。

13．在空气中演示浮沉条件与潜水艇原理

取氢气气球与空气球在空中同时释放，看到一个上浮而另一个下沉，若将二者绑拢则能悬浮于空中任意位置；此时若放出空气球中的一部分空气则两气球上升，反之若放出氢气球中的一部分气体则两球下降。可用以说明浮沉条件，还可以分析潜水艇的工作原理。

14．演示星系在远离我们而去

如图5，在气球上粘一些金属颗粒，把气球看成是宇宙，小金属颗粒是宇宙中的天体，用气筒给气球充气，气球膨胀时，任一小金属颗粒周围的其他小金属颗粒都在离他远去，可以形象地说明星系在远离我们而去。

第6篇

1师生互动，巧妙导入教学内容

在日常生活中，声音始终存在于我们身边，对学生而言，它虽然是熟悉的事物，但同时也让人感到陌生，我们无论在哪里、什么时间都能听到声音，却不清楚产生声音的原因以及其传播过程．所以，在教授《声音的产生与传播》一节时，教师需要调动学生对物理的学习兴趣，激发其好奇心与求知欲，从而充分发挥主动学习能力，探索未知内容．对于教师而言，需要做的就是精心设计实验教学内容，增强趣味性，吸引学生注意力，使其真正理解有关声音产生和传播的知识理论．在学习和生活中，我们与他人交流、沟通，需要以语言为载体，互相交换信息，而声音则是传递语言的媒介，在教学开始时，教师可以先提问学生关于声音知道什么，想了解哪方面的内容等问题，活跃课堂氛围．学生正处于身心发展的重要阶段，好奇心强烈，自然会提出千奇百怪的问题．比如:“我们在教室里面，可以听到楼道里其他学生打闹的声音，说明声音的传播不会因为墙壁而被阻隔，那还有什么介质可以传播声音呢?”“我们平时通过说话发出声音时，好像只动了嘴唇，那声音究竟是如何发出的呢?”“地球上能够听见声音，但是假如到了火星，还能这么容易地听到声音吗?”通过这些问题，我们可以发现学生是在认真地参与讨论和探究，这也说明其对声音产生及传播的求知欲望很强．教师应当先给予学生肯定和表扬，称赞其课前预习做得好，问题重要或新颖，增强其学习自信心，接着引导其共同开始模拟实验，揭开声音产生及传播的神秘面纱．

2合理设计，组织学生开展实验

该部分教学内容大体上分为两个部分，所以实验也分为两个，即声音的产生与声音的传播．

2．1探讨产生声音的原因

先将学生划分为若干个学习小组，每个小组的所有成员合理分工，共同完成实验．要求每个成员任意选择一样工具，利用其制造声音，认真观察声音产生的过程，分析这些工具在发出声音时的不同点和相同点分别是什么，并且开展组间讨论．同学们听到要求后纷纷表示很有兴趣，很快融入了实验之中，气氛良好．比如，一些学生固定橡皮筋的一端，一只手将其另一端拉住，另一只手在橡皮筋上随意地拨动，这样振动中的橡皮筋就发出了声音;有的学生用鼓槌在鼓面上敲打，振动的鼓面发出了打击的声音;有的学生随意拨动吉他的琴弦，琴弦在振动的同时，发出优美的声音;还有的同学将一只塑料直尺放在桌子边上，使其两边分别在桌外与桌子上，随意用手拨动直尺，在振动的同时，直尺发出了声音．在自主实践的过程中，学生初步了解了声音的产生，此时教师再给予适当引导，要求其用手触摸自己的喉结，发出A、B、C等字母的声音，并认真感受手在喉结处的振动，利用类似的小实验使学生明白物体要通过振动来发出声音，发声的基础就是振动，在无形之中向学生渗透了一切物体发声都需要振动的知识点．

2．2探讨传播声音的条件

在玻璃罩内放置一个闹钟(正在响铃)和抽气机，利用抽气机缓缓抽出玻璃罩内的空气，在抽气的同时要求学生仔细聆听闹钟是否还在发声以及声音的强弱．大多数学生可以描绘出闹钟铃声的具体变化，也就是玻璃罩中的空气越来越少，闹钟的铃声也逐渐变小，最后当抽出所有空气时，闹钟也不再发声，学生纷纷准确描述出闹钟铃声的变化过程．接着，为了证明该描述，教师再将空气缓缓充入玻璃罩中，直到空气充满玻璃罩，同样要求学生认真聆听并描述铃声变化，发现在充入空气后，玻璃罩中的闹钟又发出了声音，充入更多的空气可以增大闹钟铃声，当玻璃罩中空气达到一定浓度时，铃声大小不再变化．实验过程见图1．此时教师询问学生根据闹钟铃声随着抽气和充气操作的变化过程，能够得到什么结论．一些学生说:“声音在真空中不能传播．”有的学生回答:“闹钟铃声会随着玻璃罩中空气密度的增大而变大．”这些回答都和声音传播相关，并且点到了《声音的产生与传播》一课的重点内容，教师需要把握时机，引导学生深入思考和探索，使其知识面拓宽，思维能力提升，比如提问:宇航员在探索月球时，互相之间的距离很近，但为什么在交流时还要采用无线电设备?根据刚才的实验，学生们很快就能回答是因为月球不存在空气，所以声音无法传播，真空之中，无线电波是能传播的，因此宇航员将无线电波当作交流工具．我们在日常生活中就是利用声音在空气中传播的特性来信息交流和沟通的，此外，声音在固体介质与液体介质中也可以传播，教师要引导学生如何通过实验或举例来证明这一特性，给出讨论时间，鼓励其充分交流，自由表达观点．有的学生说:“钓鱼的人都会保持安静，害怕鱼在水中听到人的声音而不上钩，说明液体介质可以传播声音．”还有同学说:“大家在房间外谈话时，房间内的人可以听到，在房间内说话时，房间外的人也可以听到，说明声音不仅可以在空气中传播，也可以通过固体介质传播．”这种引导学生思考并得到答案的教学方法可以培养学生的思维能力和分析能力，进一步理解新学的知识，并且在短时间内加深对物理知识的理解与掌握．

3课堂总结，提高学生把握能力

通过“声音的产生”与“声音的传播”两个实验，学生在亲身实践中对声音产生和传播的原理进行了探究，完成实验后，教师需要趁热打铁，引导学生及时归纳与总结当堂课的知识点，从而进一步理解声音产生和传播的知识，达到巩固已学内容的目的．

3．1通过振动才能产生声音

根据一系列的实验结果，学生已经得出了声音是因为振动而产生的结论，为了有效巩固知识点，达到事半功倍的教学效果，教师应鼓励学生回想自己的生活经验，列举能证明该结论的例子．学生对此产生了浓厚的兴趣，短暂思考后举出了许多例子．有学生说，瀑布的水垂直从高处落下，与石头发生撞击，使周围空气振动，便发出了响亮的声音;有的学生说，表演者在吹口琴时，琴内的弹簧片受到气流作用而振动，发出优美的声音;有的学生说，歌唱家唱歌时，因为声带振动而发出了令人沉醉的歌声．这些例子都能证明振动产生声音的结论，同时也说明学生在一定程度上理解了声音产生的知识．

3．2具备介质才能传播声音

第7篇

文章阐述了普通物理实验的考核内容，分析了考核方式改革的必要性，介绍了我校普通物理实验考核方式改革的实施情况。实践表明:改革后的考核方式有利于提高学生的创新意识、实验思维能力、科学实验能力等综合能力。

关键词:

普通物理实验考核;创新;改革

普通物理实验是各大高校理工科专业一门传统课程，是理工科大学生接受系统科学实验方法和实验技能训练的开端，是培养学生的科学探索精神、创新意识和创新能力的一个重要环节，在培养学生初步的科学研究能力和良好的实验习惯以及严谨的科学风作、全面提高学生的综合素质方面有着其他课程所不能替代的特殊作用［1-2］。由于学生在大学之前的学习基本都是重理论、轻实践，同时在高校的教学考核中，实验课与其它课程相比也不够重视［3］。从事物理实验教学的工作者对物理实验的考核方式做了很多研究，有的强调操作考试的作用，有的强调多元化考核的作用，有的推行无纸化在线考核［3-6］。本文就我校近几年对普通物理实验的考核方式的改革进行深入探讨［7］。

1普通物理实验考核的基本内容

与其它课程一样，普通物理实验课程的考核方式应从教和学两个方面来进行考查。对学生而言，应考查学生的个体发展是否达到预定的教育目标。具体来讲，应考查以下几方面的能力。1．学生是否掌握了物理实验的基础理论知识、基本方法和基本实验技能。包括根据实验仪器的规格正确记录有效数字、实验误差的基本理论、不确定度，相关实验的数据处理方法，如在杨氏模量实验的逐差法(作图法)、自由落体法测重力加速度实验的最小二乘法等，并会用这些理论分析实验结果、设计简单实验。2．是否会正确使用与相关的基本仪器、设备。比如会调杨氏模量实验的直尺望远镜，能熟练掌握物理天平的正确的使用方法和注意事项。3．是否具备了完成物理实验的基本的科学素养、实验技能。包括实验前的预习是否充分，实验原理是否理解，实验操作是否规范、读数是否正确，数据处理、实验分析是否正确、合理等，是否具有严谨求实的科学态度，以及根据要求独立完成准备、设计和初步的分析实验能力，是否具备初步的实验科学思维、敢于探索的创新精神、理论联系实际的能力。4．从实验过程的情感态度看，是否具有良好的实验习惯、遵守纪律和爱护公共财产、保持实验场所干净整洁的优良品德。

2普通物理实验考核改革的必要性

虽说实验在培养学生的综合素质方面有重要作用，但我国从中学到大学，实验考核一直是个薄弱环节。在中学，几乎所有考试都采用笔试这种单一的考核方式，只有少数的竞赛有操作考试。因此，许多学生有种思维定式，认为实验不要重要，实验过程不积极参与。上大学后仍然不重视，不提前预习实验、不明白实验目的以及实验所采用的方法和步骤;在具体的实验操作过程中，不认真观察出现的实验现象，不认真检查实验是否满足的理论要求，不积极思考各种实验现象产生的原因，只是为了追求实验结果正确，以便完成一份完好的实验报告。这种现象严重影响了实验教学质量，制约着学生综合素质的培养，与当代人才培养的目标是相违背的，因而客观合理的普通物理实验的考核方式是很有必要的。以前，我校的普通物理实验考核采用平时考核(主要是考核实验报告的完成情况)基本都采用笔试或笔试加简单操作的方式进行考核，这种考核方式形式太单一，考查学生的能力太片面，特别是笔试，基本考查不到学生的实验水平，创新能力等更高层次的能力更无从考核。这使得学生没有信心去参加物理实验设计大赛，即使在老师的鼓励下有学生参加，设计的作品以及取得的成绩都不理想。

3我校普通物理实验的考核方式的改革

经过几年的探索，我校普通物理实验的考核方式和以前有很大的改革，对不同年级的学生采取不同考核方式，主要采用了以下几种考核方式。

3．1科技制作

科技制作是让学生利用日常生活中的废旧物品或简单材料，制作出具有物理原理的作品，写出简单的物理原理和制作过程，然后统一在课堂上演示并讲解自己的作品，并由老师和同学一起提问进行评价。科技制作涉及的内容广泛、形式不限，具有富含科技、结构简单、材料好找、加工容易、花钱少、能够独立完成等特点，同时也初步培养了学生的创作能力、思维能力及动手能力。是大一新生期中考核常用的方式。

3．2拍实验微课

根据教学计划，我校的普通物理实验Ⅰ、Ⅱ各开设12个实验，期末考核的主要方式是采取拍微课的形式，将全班同学分成十二个小组，每个组认真研究一个实验，并将实验的操作过程、注意事项等拍成视频记录下来，拍摄过程中同时要讲解所研究实验的原理、所用到的实验器材和实验方法、实验步骤，拍完进行剪辑，锻炼了学生的口头表达能力和课堂组织能力。各组完成拍摄后各小组成员和老师一起观看视频，各小组之间相互评价、互相提问，最后由老师进行总评。

3．3创新性与设计性实验普通物理实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ完成后，学生的实验基本操作能力、实验设计能力、创新能力等都得到很大提升，所以期末考核的主要方式是进行研究创新性物理实验设计。这种考核方式是老师安排一些研究性实验课题或自己找到一些创新性、研究性课题，提出具有灵活性的要求，学生根据要求自己设计实验方案，选取实验设备、进行可行性分析，进行实验，写报告。这种方式主要分以下几个方面来进行:一、选题阶段，学生根据两年所积累的实验知识和技能以及个人兴趣，以物理实验为基础，在查阅文献资料的基础上，搜集并分析有关的信息及资料，提出创新性实验研究课题、设计研究实验，二、实验探索阶段，学生可以充分利用实验室条件，在自己探索配合老师的指导，设计合理的实验方案，进行实验研究。三、实验总结阶段，对得到的结果进行优化验证，得出较为满意的实验结果或研究结果后，然后针对研究成果撰写实验报告和研究论文。四、考核，采取论文答辩的形式，答辩过程先演示讲解自己设计的实验，然后由老师和同学一起提问，最后老师和同学共同打分，当然以老师的评分为主要部分。

4各种考核方式的比较

4．1科技制作

这种方式主要是启发学生尝试着去发现问题，鼓励学生动手制作，初步培养学生的操作能力和解决问题的能力。但这种方式对学生能力的考核相对较单一，没有考核到学生对数据处理、误差分析等能力。

4．2拍实验微课

这种考核方式主要在锻炼学生的动手操作能力的同时也训练了学生的口头表达能力、计算机软件的使用能力，特别是同学之间的相互协作能力。

4．3创新性与设计性实验

这是要求比较高的一种考核方式，文献检索、实验设计、仪器设备的选取到实验的组织实施、数据采集处理和撰写实验论文均由学生独立完成。这就要求学生具备一定的物理理论知识、实验操作能力以及对实验数据的分析处理能力。在完成课题的整个过程中，学生实验真正做到正确、严谨、完整和规范，使学生实验思维能力、科学实验能力和创新意识在实验过程中得到培养和提高。这种方式与实验设计大赛的要求一致。

5结语

本文提到的考核方式是针对物理专业的学生，是建立在独立设课的基础上的，每种考核方式是层层递进、相辅相成，逐步让学生做到正确、严谨、完整和规范，使学生动手能力和独立设计、组织实施完成实验课题的能力、实验思维能力、科学实验能力和创新意识在实验过程中得到培养和提高，同时在物理思想、物理方法和物理实验技术等方面打下良好的基础。我校物理专业的学生的普通物理实验考核经以上改革后，学生参加物理实验设计大赛的积极性有了很大提高，比赛的成绩更是有质的飞跃。参加广东省大学生物理实验设计大赛的获奖率在逐年提升，由以前的一个二、三等奖上升到今年的两个一等奖、两个二等奖、一个三等奖，具有历史性的突破，说明这种实验考核方式在培养学生的动手能力和创新能力是着实有效的。

参考文献:

［1］余善好，孙权海，吴诗芬．大学物理实验考核模式探索［J］．电脑知识与技术，2016，12(2):147-149．

［2］聂妍，王东方．以培养学生创新能力为核心的普通物理实验教学改革与探索［J］．牡丹江大学学报，2008(1):003．

［3］李林，施芸城，宏杰．物理实验课不同考核方式的改革与实践［J］．大学物理，2010，29(2):43-46．

［4］张显悦，常艳杰，等．对物理实验考核方式的探索［J］．重庆交通大学学报:社科版，2008，8(2):130-132．

［5］张春平，初建崇，胡慧．大学物理实验多元化考核方式的探索［J］．实验技术与管理，2015，32(4):223-225．

［6］邵建新，刘云虎，等．大学物理实验考核方式改革与探索［J］．物理通报，2010(2):46-48．

第8篇

关键词:师范生；“非常规”物理实验；课程

实验是物理学的基础，在物理教学中运用实验可以给学生学习物理创设有意义的、真实的情境，使学生能主动建构物理知识和发展能力。而教师是实验情境的创设者，教师的实验素养决定着基础物理教学是否以实验为基础。在现行的高师物理学教育专业课程中，“中学物理教学法实验”对培养师范生成为合格的中学物理教师具有重要的作用。而当前的高师院校侧重了对物理师范生在条件良好情况下实验教学技能的发展，忽视或淡化了在“条件不良”情况下有效开展实验教学活动的能力。这在一定程度上折射出高师院校物理学专业以往的教师教育中存在“盲点”。长期以来，高等师范院校物理学专业对师范生普遍重视的是利用学校实验室现有设备资源开展的物理实验教学活动的培养，而忽视了对他们利用实验室之外的生活材料、物品和器具等潜在资源与创生资源开展的物理实验教学活动的培养。有学者（张伟等，2005）把上述实验从资源视角做了分类，前一类实验称为常规物理实验，第二类实验称之为“非常规”物理实验，它是指有目的地选择和利用实验室之外的其他“存在物”及利用其创造新结构开展的一类体现自创性、体验性、趣味性、简易性、生活化的物理实验教学活动。

“非常规”物理实验将物理教学活动的空间范围扩展到我们的生存环境，广泛地与学生熟悉的事物创设联结，是一种有利于学生理解、意义建构、情趣激发、促进知识迁移和培养学生创新思维的物理学习活动。是一种教学要素多元化的统一体；是物理学与生活之间的桥梁和纽带；把物理学与学生经验紧密联系起来；是学生发挥主动性、自主性和创造性的基础平台；为学生提供了公平参与实践活动的机会。

“非常规”物理实验的教学地位决定了高师院校必须加强物理师范生“非常规”物理实验教学能力的培养。笔者在做利用“非常规”物理实验培养高师物理师范生创造力的实验研究时，通过开放式问卷调查：“针对这样的培训对物理师范生来说是否有收获？以及今后怎样进行这样的培训？”。师范生认为培训的最大收获是：提高了关注生活的能力，意识到物理实验与生活息息相关，会多角度思考生活中常见物品的用途；利用生活材料设计物理实验的意识提高了，思路敏捷了，想法增多了；认识到物理实验可以简单化，多样化，对同一物理现象可用不同实验和不同方法去验证或探究。

现结合笔者对师范生的培训，谈谈“非常规”物理实验研究课程设置的想法。

一、课程目的

高师物理学专业“非常规”物理实验研究课程的目的应该是：有助于师范生继续学习基本的物理知识与技能；体验科学探究过程，了解科学研究方法；培养师范生对环境中潜在课程资源开发利用能力；增强创新意识和实践能力，发展探索自然、理解自然的兴趣与热情；为师范生终身发展，成长为专家型物理教师打下基础。

二、课程内容

由于“非常规”物理实验教学能力是基础教育课程改革对未来物理教师提出的新要求，高师院校物理学专业应开设“非常规”物理实验研究选修课，其内容可包括：（1）“非常规”物理实验教学的意义；（2）“非常规”物理实验概念辨析；（3）“非常规”物理实验的理论基础；（4）制作“非常规”物理实验器具常用材料和器材；（5）“非常规”物理实验器具制作技巧；（6）“非常规”物理实验方案与器具开发设计研究；（7）“非常规”物理实验方案与器具的评价。

三、授课方式

对于基本理论的讲解宜采用专题研讨的形式进行授课，最好是做好每一专题的幻灯片，采用讲授―讨论法进行授课。其步骤为：首先要吸引师范生的注意力，提高他们对专题的兴趣；然后，呈现新材料，将新信息输入到师范生的工作记忆中；在监控师范生理解时，激发他们的积极主动，帮助信息编码进入长时记忆中；最后，巩固新知识的内在联系及其与先前知识的联系，增加内容的意义。

对于“非常规”物理实验器具常用材料和器材的介绍，以及“非常规”物理实验器具制作技巧的讲解，教师在授课时应把常用材料和器材分类、分批提供给师范生，让师范生通过阅读实验器材说明书等资料，自主学习各类器材的性能、构造、原理、注意事项及使用方法。教师此时的角色是实验技术人员，为师范生提供服务和帮助。教师以提问和让师范生操作表演的形式，把握每个师范生对实验器材的熟悉和使用情况，并及时纠正、指导、示范。教师也可以组织师范生在小组内互设故障游戏，相互检查，纠正不当的操作行为。

对于“非常规”物理实验方案与器具的开发设计制作宜采用小组研究性学习（如图），其具体实施过程如下：

1．教师提出课题性问题或任务，师范生由此开始进行研究性学习。同时，教师要强调实验设计的要求、实验设计制作的注意事项和有关安全事项。

2．将师范生随机分成若干小组，每组以3-4人为宜，师范生根据课题性问题或任务进行独立自主思考，主动探究问题。在原有知识和经验的基础上，人人猜想、想像、直觉，努力形成各自的实验设计方案。教师深入各组观察师范生的实验设计进展情况。

3．当师范生独自思考形成各自的实验设计方案后，教师安排师范生小组内进行交流、讨论、合作，对设计的实验方案进行修改、完善，形成小组集体的智慧。教师深入各组倾听讨论，同时，进行必要的指导。

4．依据教学时间安排和具体课堂教学进展，安排师范生轮流发表各组的实验设计方案。最好不要安排本人讲解，而是安排与实验设计方案原创者同组的师范生进行讲解，这有助于观察同组师范生是否进行了充分的交流与合作，同时，考察师范生是否倾听别人的思考过程。

5．各组师范生倾听所有实验设计方案后，由于“头脑风暴”，各组继续进行交流、合作、探讨，互相激励，同时继续完善自己的实验设计方案，并动手制作设计作品，教师巡视，帮助解决制作过程出现的问题。

6．分别请各组师范生轮流上台，选派代表，进行作品展示，并予以讲解，教师最后对师范生的实验设计制作作品进行点评，并表扬他们在实验过程中的闪光点。

“非常观”物理实验方案与器具开发设计过程

四、课程的评价

优质的教学离不开科学的评价，科学合理的评价是教学活动的重要环节，也是教学目标顺利实现的保证。传统测验性评价使用最多的是纸笔性质的成就测验，无论是客观题，还是主观题，都在以往的教学评价中发挥了重要的作用，但是人们也越来越多地认识到传统测验的一些弊端。这主要体现在：首先，传统测验主要考察的是低水平的书本知识、孤立的内容和技能；其次，传统测验难于评价学生在真实世界中的表达能力、创新能力与实践能力等高度综合的重要心智技能，出现了一些“高分低能”的教育产品；再次，传统测验只注重结果，没有考虑到学生对问题的解决过程。因此，对“非常规”物理实验研究应采用小论文与小制作相结合真实性评价的形式，全面完整地评价师范生。

真实性评价应该至少包括一项真实性任务，在真实性评价中，师范生通过解决问题，能够展现其理解水平的方式应用信息，展现其对已有知识能力的驾驭能力。在“非常规”物理实验研究课程评价中，通过小论文与小制作相结合的真实性评价来检验师范生的表达能力、思维能力、实践能力。它提供师范生真实的问题，以供师范生应用相关知识、技能、态度及智慧，其评价具有生态性。

参考文献：

第9篇

设计性实验，是在明确实验目的的基础上，根据实验原理和要求，自己选择适当的器材，制定实验方案，求出实验结果。实验过程是围绕着一个需要解决的问题展开，强调学生通过自主参与一些类似于科学家从事科研的学习活动，获得亲身体验产生积极情感，逐步形成一种在日常学习与生活中喜爱质疑，乐于探究，努力求知的心理倾向。学生在实验研究过程中激活自己各科学习中的知识储存，通过解决实际问题的探索性活动，提高自己综合应用能力。

设计性实验的目的是：加强学生已学的理论知识和基础性实验知识相结合，并将这些知识灵活应用，使学生体会并掌握实验设计的思维方法和分析方法，实验设计的基本过程和方法，培养学生的科学实验能力及创新能力。

二、设计性实验教学体系构建的思路

构建设计性实验教学体系应该把学生的能力和素质培养作为构建的指导思想，以便学生在实验研究的过程中，通过自己的努力获取相应的物理知识和练就一定的操作技能，又能逐步学会一套获取新知识和解决新问题的科学方法。设计性实验教学体系构建的基本思路是：(1)将能力和素质培养贯彻始终，为物理实验教学目标服务；(2)循序渐进；(3)要选择或设计内容新颖、难易适度的实验；(4)要立足大学物理，辐射其它学科；(5)要把科学研究能力的培养和物理知识的建构统一起来；(6)要把科学研究与实验教学有机结合起来；充分发挥设计性实验的教育功能。

三、设计性物理实验教学体系

以培养创新精神和提高综合素质为主线，遵循由易到难、由浅入深、由低到高、循序渐进的教学规律，按照物理实验的实施过程和目的要求以及学生自身个性发展将研究性物理实验划分为以下三个层次。

1.基本设计性实验。给定实验题目与要求，在限定仪器的条件下，拟定实验方案完成实验。基本设计性实验特别注意科学性和趣味性的结合，充分调动学生的学习积极性和创新精神，培养学生设计实验的基本能力、科学的思维方式、探究意识和动手能力。采用指定“单任务教学”模式，教师起到“指导、帮助”的作用。

(1)基本目的。激发学生学习物理知识、研究与探索物理规律的热情，加深对物理规律的切身感受，提高动手动脑能力，激励创新精神。

(2)基本要求。在教师的指导下或自己的独立研究完成实验课题，按学术论文的形式撰写设计性实验报告，使学生掌握基本的实验研究方法。

2.提高型设计性实验。给定题目与要求，在给定仪器条件的范围内选择仪器、拟定二种以上的实验方案进行比较，以较佳的实验方案完成实验。实验原理应是学生在普通物理学习中已掌握或稍加补充即可掌握的。他们要从查找文献资料开始，制定方案，做规划，直至完成实验。

(1)基本目的。培养学生科研综合对比研究能力，查阅文献资料的能力，在实践中提高发现问题、分析问题、解决问题的能力。

(2)基本要求。要求这类实验完成后，进行书面总结和口头报告交流，让他们对自己的实验作介绍，交流在实验研究的过程以及分析问题和解决问题中的宝贵经验和教训。

3.独立型设计性实验。给定实验题目，拟定实验方案、自选仪器完成实验。侧重于综合能力和创新能力的培养，课题涉及的实验内容与方法应具有综合性，学生选定课题后，教师一般只对课题的意义、背景等情况作些介绍，完全由学生自己调研和查阅资料，自己设计、装配、调试实验装置，提出实验方案，完成实验。

(1)基本目的。在培养了学生的基本实验技能和基本的设计能力后，对部分学生提出更高的要求，这一阶段要求学生的自主创新，培养他们的科学研究素质。

(2)基本要求。实验结束时，每个课题都要写出研究论文，并进行学术答辩和交流，部分论文应具有创新的成果，其中优秀的论文应能在正式学术刊物或学术会议论文集上发表。

4.设计性物理实验教学体系及内容方案。根据上面的讨论，由从简单到复杂、从基本到提高的顺序把设计性实验分为三个主要的类型，对于不同的层次有不同的实验项目和具体的实验要求，其中包括学生选做的实验个数、所需的课时数等，提出设计性物理实验教学体系及内容方案如表一。

表一设计性实验教学体系及内容

不同的学校根据自己的具体情况可以对不同的设计性实验类型提出不同的要求，即对基本设计性实验、提高型设计性实验、独立型设计性实验开设的个数和每个实验所需的学时给出符合自身实际情况的规定。根据我们学院的情况，选取基本设计性实验、提高型设计性实验、独立型设计性实验的课题数目分别为2、2、1个，总学时为40学时。

四、设计性实验教学成绩评价

客观、科学评价设计性实验教学成绩，有利于促进设计性实验教学的发展。评价应体现在实验教学中以学生为主，教师为辅，显示学生个性，相互协作，有利于学生科学素质的培养，充分发挥学生的能动性和创造性的宗旨。设计性实验教学成绩评价采用双评模式，把教师的评价和学生自评结合起来，改变以往那种只有教师参与的局面。

1.学生自评。每一个实验学生都进行自我评价，或是以小组为单位进行评价。在评价考核范围里面除了考核实验相关操作技能和实验的掌握外还将实验态度、文献查阅能力、团队合作精神等都纳入考察范围，充分体现设计性实验培养学生科学素质的价值。

2.教师对学生的评价。教师对学生的评价与学生自评同步进行，教师通过对学生的实验设计方案的审核，对实验过程的监督，以及实验结果的分析，给出一个评价。

对于这两部分的权重，不同的学校，不同的专业可以进行不同的调整，一般可以采用教师评价占60％，学生自评占40％的比例来进行，对于不同的给分点可以根据各自情况进行界定。

参考文献：

[1]朱慧群，丁瑞钦.大学物理实验教学方法探讨[J].中山大学学报论丛，2006年第26卷第5期.

[2]侯伟.设计性实验与学生创新能力的培养[J].吉林师范大学学报(自然科学版)，2005年第4期.

[3]沈元华.设计性、研究性物理实验介绍[J].物理实验.

第10篇

【关键词】设计性物理实验；创新实践能力；教学改革

大学生创新实践能力的培养是近年来理工院校实验教学改革的重点目标。创新实践能力不仅是一种智力特征，一种积极主动的思维方式，它也是一种人格特征，即学生必须有足够的学习兴趣、耐心和毅力，它是学生宝贵的精神财富，也是学生日后参加工作时最重要的竞争力。在理工科院校，大学物理实验课程是大学生必修的一门主要基础实践课程，在大学生的实践创新与实践能力培养方面有着其他课程难以取代的作用。在大学物理实验的各阶段性训练中，设计性物理实验属于较高层次的综合性实验，它对培养学生以创新实践为核心的综合素质起着关键性的作用。

一、开设设计性物理实验课程的必要性

传统的大学物理实验教学一般是预先给出实验原理、方案、步骤等内容，实验要求整齐规划，学生只要按部就班，按照老师、教材的要求做就可以了。这种教学方式在很大程度上束缚了学生发散性思维能力和想象力的养成，扼杀了学生探索的欲望和创新与实践能力，不利于创新人才的培养。由于传统的、机械的物理基础实验课程所存在的局限，必须开设科学合理的设计性物理实验课程。这是由设计性物理实验课程本身的特点所决定的：首先，在好的开放式设计性物理实验课程教学中，学生可以拥有自由移动的空间，可以自由地利用教学资源，这可以极大地调动学生的学习主动性；同时，在好的开放式设计性物理实验课程教学中，学生可以摆脱机械性的模仿操作，可以进行发散性思维和自由的想象，从而开阔学生视野，促进其创新实践能力的发展。目前大学物理实验教学环节中的设计性物理实验课程已被公认为是培养学生创新与实践能力，提高大学生科研素质的重要手段之一。

二、设计性物理实验课程教学的具体流程

设计性物理实验课的基本程序是：实验题目的选择，实验方案的设计，实验方案的修改，实验仪器的选择，实验过程的进行，实验数据的处理，实验报告的完成及实验总结与探索。

在设计性物理实验课程教学中，首先，在选题确定中，学生需要对设计课题进行仔细选择，选题既要具有综合性、典型性和探索性等特征，同时，又需满足学生在给定的时间内独立完成设计性物理实验内容的条件。其次，设计性物理实验课程教学中最关键的环节是实验设计和实验方案的选择，通常要求学生在充分理解基本原理的基础上，综合运用所掌握的基础理论知识、实验技能以及各种测量手段和实验方法，自行选题并设计实验方案、确定实验方法、选择配套仪器设备，进行实验测试，最后写出比较完整的实验报告或论文。总的来看，设计性实验课程是学生在没有教师的指导下，独立完成实验的教学，它是一种介于基本实验与科学实验之间的实验，是培养大学生将来进行科学实验的初级训练。

三、设计性物理实验课对促进大学生创新实践能力培养的三个阶段

1.前期准备阶段

在第一阶段的准备工作中，对同一选题，会有多种设计方案。在选择设计方案过程中，学生要通过比较几种方案的优缺点（也可寻求老师的帮助），最终找出一种更加合理和更加优化的实验方案。比如对“电位差计校准毫安表”的实验设计就要求学生设计出两种以上的电路图，并比较这两种电路图的优点与缺点，最后在老师的指导下选择其中一种最佳的实验方案。这种设计方案和最终选择方案就是对学生的一种创造性能力的培养，学生只有拥有较强的创造力才能设计出较理想的方案。因此设计性物理实验在提高学生创造力方面，是基础物理实验无法代替的。

2.实验操作阶段

在设计性物理实验的第二阶段，学生在进行实验的过程中，根据实验目的和实验条件，学生需要确定实验线路，选择合适的实验仪器、并对现有的实验仪器进行重新组装等，这些过程都需要学生调动积极性，需要学生认真动脑去思维、操作，由此可激起学生强烈的探索兴趣，促使学生积极主动的去思考，在实验过程中对所选仪器的组装和连线进行多方面思考，比如考虑用什么手段、什么仪器和什么方法来实现实验方案，同时分析为什么要这么做，或许那样做是不是可以达到更好的结果呢。有时在实验过程中出现的一些突发事件，仪器故障等也需要学生有一定的应急能力。因此在这个实验过程中可以提高学生分析问题和解决问题的能力，使学生手脑得到协调发展。在这一阶段可培养学生主动性思维和探索思维能力，这是基础性实验无法代替的。

3.实验总结阶段

在第三阶段，学生完成设计性物理实验后，一般要对实验数据进行处理，并对数据结果进行误差分析，然后写成实验报告的形式，有的还需要写出论文的形式，甚至修改成文并发表。这些需要学生查阅大量资料并认真完成实验报告，从而对培养学生的论文写作能力也有所提高。学生对实验结果进行处理，特别是对实验误差进行分析，并对实验结果做出一个正确的评价，这将有利于培养学生严谨思维、理论联系实际的学习和科研态度。

四、对进一步提高设计性物理实验教学效果的两点建议

1.设计性物理实验教学选题及内容的选取与开发

设计性物理实验教学的核心是选题及实验内容的确定。设计性物理实验题目的内容很广，难易程度也不相同，在选题时不应只注重突出实验内容的难度和复杂程度，而应强调实验设计的创新思路和新的方法。例如“重力加速度的研究”，该课题的研究任务是测定重力加速度，要求把测定值与本地区标准值相比较，相对误差要求小于 0.05 %。经搜集资料后发现，可提供多种实验方法，如单摆法、复摆法、自由落体法和气垫导轨法等。

2.教师在设计性物理实验教学中的角色定位

与传统物理实验课程相比，设计性物理实验前的准备工作更为重要，设计性实验教学对教师的要求更高。教师必须做好足够的教学准备，并对学生提出的各种方案进行分析研究修改，同时要注意激发而不是扼杀学生的“灵感”。此外，教师要检查整套仪器设备的各个部分工作是否正常，如仪器的机械部分是否稳定且不会动摇，仪器的水平面是否水平，光学仪器的反射面和折射面的表面是否清洁无灰尘，光学仪器系统应该准直，使镜面与光线方向保持垂直等。

五、结语

大学物理实验教学基本处于一种封闭的状态，多年不变的教学体制和教学内容与当今飞速发展的前沿科学新理论，新学科严重脱节。为了实现培养和提高人才全面素质，特别是具有创新精神和实践能力的要求，对如何开设大学物理设计性实验课程提出了更高的要求。在整个设计性实验过程中注重设计性物理实验的选题和转变教师在设计性实验教学中的角色定位，对提高大学生创造性实践能力的培养尤其重要。

【参考文献】

[1]赵凯华.物理教育与科学素质培养[J].大学物理, 1995, 14(8)

[2]伍新春.高等教育心理学[M].高等教育出版社.1998

[3]沈佐湘 胡惠君等.从科学发展看创新人才的培养[J].实验室研究与探索, 2002, (4):8-9

[4]沈元华.设计性研究性物理实验教程[M].上海:复旦大学出版社,2004

[5]刘莉铭.实验教学综合改革与学生能力培养[J]. 实验技术与管理,1998，15(4)

[6]王立莉 熊建文.大学物理设计性实验教学的探讨[J].

大学物理(教育专刊)[J].2006,18(4):99-101

第11篇

[关键词] 物理实验 素质教育 实验能力 科学探究

物理实验中蕴含着大量素质教育的内容。我们在物理实验教学改革中，以“突出素质教育，强化能力培养”为指导思想，充分发挥实验课程的素质教育功能，将素质教育与实验教学融为一体，围绕素质教育目标，重新审视每个实验，确立每个实验素质能力培养的具体要求，将素质教育落实到每个实验教学中，从以下几方面强化学生素质与能力的培养。

一、科学实验思想、科学实验方法、科学实验精神的培养

在实验教学中，培养学生掌握科学的实验思想、实验方法，倡导科学的实验精神和实事求是的科学态度，重点突出以下几个方面的教学。

（1）每个实验的基本设计思想。

（2）实验中用到的科学实验方法。常用的科学实验方法有控制变量法、对照实验法和等效替代法等。这些名词对于学生可能比较陌生，我们会结合具体实验内容进行讲解，变抽象为具体。

（3）基本的实验测量手段和实验技能。物理实验的基本训练目标就是让学生掌握基本的实验测量手段和实验技能。

（4）物理理论与物理实验的联系，物理实验之间的相互联系。每次实验前我们都会介绍本次实验的物理原理。例如“磁感应强度的测定”，可以结合电磁感应展开教学，并且引入通电螺线管内部磁场的计算公式，学生通过实验操作进一步深刻理解并验证该公式。理论与实验的结合能起到事半功倍的效果，有利于提高学生的学习能力。

（5）与实验相关的物理实验史料、物理学家和发明过程介绍，在潜移默化中将素质教育落到实处。

（6）严谨的实验态度、规范的实验操作、正确的实验数据处理能力。这些科学工作者的基本素质，都应该从中学物理实验开始培养，为他们今后开展科学工作打下基础。

二、独立实验能力和科学探究能力的培养

充分发挥学生的学习主动性，培养其独立实验能力和科学探究能力，做到在教师引导下资料由学生查，仪器由学生看，实验由学生做，问题由学生提，思路由学生想，疑难由学生议，错误由学生析。

（1）创设问题情境。要求每位学生实验前认真阅读实验教材，了解实验目的，理解实验原理，能够解决两个重要问题：做什么？怎么做？针对不同实验，我们还会创设一些有特色的问题情境，增加学生的学习热情，并通过互动了解学生预习情况，以便上课时做到有的放矢。

（2）每个实验设有探究性思考题，从理论性探究、实验性探究、改进性探究、拓展性探究、应用性探究等方面引导学生开展实验探究。

（3）每个实验配套必要的仪器设备说明书，倡导学生自主学习，鼓励学生对实验故障进行自我诊断与排除，培养动手与动脑相结合的能力。

（4）将内部封闭的实验仪器拆解展示，便于学生观察内部构造，了解工作原理，避免“暗箱操作”。

（5）尊重学生兴趣和个体差异，设必做与选做实验，部分实验设必做与选做内容。学生可自主选择，量力而行，以提高素质和培养能力为目的，因材施教。

三、实验设计能力与创新能力的培养

培养学生科学思维和创新意识，使学生掌握实验研究的基本方法，提高发现问题、分析问题和解决问题的能力。

（1）介绍物理实验在现代科学技术中的应用，拓展学生知识面和创新思路。

（2）针对每个实验，提出实验中存在的问题并分析原因。

（3）针对每个实验，提出改进和优化设想，或考虑有无其他测量方法或手段。这个要求相对比较高，我们往往先让学生寻找一些难度适中的问题进行研究。此时多采用研究小组形式，每个小组解决一个问题，锻炼学生发现问题、分析问题和解决问题的能力，培养团队合作精神。

（4）提出实验所用原理、方法、设备的应用设想。我们最提倡的一句话就是：学以致用。不同的学生，个好不同，往往对同一个实验所用的原理、方法、设备有着不同的认识。正因为如此，他们会从不同角度提出不同的应用设想。而这些天马行空的设想，往往就是创新的开始。

（5）理论联系实际，提出解决实际问题的实验设想和设计。学生在这个过程中学会实验设计，更学会交流和分享。

（6）指导学生改进实验设计，提供实验器材，助优秀学生实现创新设计。

（7）改革实验评价手段，将实验论文、课程作业、提问数量与质量、动手能力、实验设计等作为评定实验成绩的重要依据，使整个评价体系更科学、更合理，而且能促进学生实验设计能力和创新能力的提高。

（8）选拔优秀学生参与开放实验教学与管理，担任实验科普教育志愿者。

以上是我们在中学物理实验教学中的一些改革尝试。实践表明，物理实验教学中强化素质与能力的培养，有利于突出实践性环节中的素质教育，提高物理实验教学的整体品质和素质教育价值。

[参考文献]

第12篇

关键词:高中物理 实验教学 素质教育

实施素质教育的高中物理实验教学是面向全体高中学生,以物理知识教学为骨干,以科学素质教育为核心的全方位的教学。本人试从以下几点通过高中物理实验教学过程的特点说明高中物理实验教学如何渗透素质教育。

一、发挥学生的主体作用

在知识经济条件下,国民素质是综合国力的重要内容,特别是国民的科学素质和创新能力,将是一个国家和民族发展和进步的灵魂。这种人才培养模式,要求我们在教学实践中要重视学生的思维能力、科学创新能力、独立工作能力、自我学习能力等综合能力的培养。

1.让学生主动地参与到知识获取的过程中

素质教育的显著特点就是使受教育者能主动地学习、主动地发展,这就要求高中物理教师在实验教学过程当中要充分体现学生的主体作用,要使学生积极地参与到知识的获取过程当中,从物理现象的展示、实验现象的发生开始,就要让学生注意观察、掌握现象的特征,开始认真地思考、猜想、判断等一系列的思维活动,随即引导学生动手进行实验,让他们亲身去体会,试着透过现象抓住事物的本质。这样就能够使学生自觉、主动地进入到知识获取的过程之中。

2.课堂的时间和空间尽量多让给学生

在空间上,教师要主动让出自己长期以来一直牢牢控制的主导位置,给学生空间,让他们去思考、讨论问题、探索规律,从而获取知识。在时间上,一节课仅有短暂的40分钟,时间稍纵即逝,教师若放手让学生动手实验、去讨论,就不能在规定的时间内完成教学任务,这显然是一个矛盾,要解决这个问题,教师就务必要控制好时间和课堂节奏,在环节安排上一定要科学合理。

二、发挥教师的主导作用

要想在物理实验课程当中更好的将素质教育渗透进来,教师应做到以下几点:

合理处理好试验教材,做到详略得当,主次分明,本质问题要突出强化,主要问题要单刀直入,防止拖泥带水,在展示学习内容时要充分、要展示出实用意义;教学思路要清晰,层次要清楚,过程要流畅,过渡衔接要自然、要精心设计;学生的认知水平要掌握清楚,实验设计要实事求是、切合学生实际,提问要有技巧;课堂教学结构要严谨,前面的教学内容应是后面的“铺垫”,后面的知识应是前面的延伸,做到一环扣一环,环环紧扣。

要不断变换教学手段和教学方法,充分发挥教师的情感作用,以情感调动学生的积极性,以情感强化学生对物理知识的认识。对实验教学过程当中的突发事件要有所估计,有所准备,实验的准备要十分充分,实验环节必须交待清楚,实验中必须力求做到成功,实验现象要让每位学生都能观察到,观察现象前必须告知观察方向,下达好思考任务。

三、开展课外小实验活动,培养学生的动手操作能力

高中物理试验课本上除演示实验和学生实验外,还根据不同章节的知识特点确定了近20个课外小实验,本人认为将其分布在三年内完成仍显不足。为此本人认为,可以联系有关章节知识,另外增补一部分。

如在《动量》一章里可增设“用自来水观察反冲运动”;在《电场》一章里可增设“静电屏蔽现象的观察”;在《光的色散》一节里可增设“室内彩虹形成”等小实验,平均每月至少有一个可做。还可将这30多个课外小实验编成序列,按教材的特点分阶段以课外实验兴趣小组为中心组织实施,每个小实验尽量要求学生独立设计,独立操作,并独立完成实验报告。对于难一些的小实验,教师可给予一定的提示与指导,包括实验原理、所需器材、操作与观察要领等。

四、开展科技小制作和撰写科技小论文活动,培养学生的创新思维和创造能力

将教材上与我们日常生活和社会生活联系较紧的知识做恰当地扩展,引导学生在课外独立完成科技小制作。如在学完电路知识后,学生可去完成“简易热得快自控电路设计与安装”“节日闪烁彩灯电路的设计与安装”和“多用电表组装”等;学完“磁场”后,学生可去进行“指南针制作”等。

生动有趣的科技小制作和小论文撰写活动,能够极大地陶冶学生们的科学情趣,培养他们独立思考、独立创造、独立幻想的能力,对他们养成良好的科学态度和良好的科学习惯打下了坚实的基础,对他们未来献身科学的人生道路也有很大的启迪。

参考文献:

[1]宁文军.高中物理实验教学探究[J].中国教育技术装备.2010(14).

第13篇

关键词：新课改 物理实验 创新设计 实验室管理

中图分类号：G633.7 文献标识码： C 文章编号：1672-1578（2013）12-0164-01

高中新课改自2008年秋季在新疆全面实施以来，为适应新课程教学的高中物理实验的改革、创新与管理，鉴于当前很多中学物理实验教学不容乐观的现状和物理实验条件对实验教学的重要性，我们必须对当前的物理实验教学的管理进行改革，从而促进学生对物理知识的掌握与思维的开发，增强对学生的实验技能和创新能力的培养。

1 在实验室管理方面，加强对学校主管实验室工作的领导、实验员和实验教师的定期培训

实验教师、实验员是实验室的直接管理者，实验教师及实验员的专业水平和实验技能的高低直接影响到实验的正常开设和实验教学效果的好坏。因此，上级有关部门和学校应加强对实验员和实验老师的专业知识定期培训，提高对他们的考核力度。或加大投入，能制定一个像对待专业技术人员一样职称评定的制度，来激发实验人员的积极性，从而提高实验教学质量。实验员和实验教师也可以借助实验教学光碟或网上平台来进行学习，以充实和提高自己的业务水平，加强实验教学的能力。

2 在实验内容上进行创新，在高中物理新课程既定的实验内容基础上把握原则，合理地进行实验的再开发和设计

实验员要积极配合高中物理教师在实验的开发、设计与管理上要把握好几个原则。

2.1以教材为主的原则

目前高中学校使用的教科书在编写过程中得到了大量的专家、学者的指导，凝聚了大量教育一线教师长期工作的经验教训，经过了长期的试用和改进，是最能充分体现创新教育价值取向的课程资源之一，它不仅是知识的载体，在知识与技能、过程与方法、情感态度价值观等方面的教育任务上更是有突出作用，因此在教科书的框架内进行实验的创新设计是实验创新教学的首要原则。

2.2简易性原则

限于高中学生的理论水平和操作技能，实验设计要尽可能用较少的仪器，仪器要尽可能简单，实验原理尽可能在高中范围以内。这就要求教师把课程中的实验教学和日常生活联系起来，运用创新思维，用身边随手可得的物品或材料进行实验创新探究。长久下去，学生对周围生活的关注意识就会加强。

2.3科学性原则

教师在创新型实验设计上要保证不出科学性错误，同时在实验中要尊重实验事实，不要只关注与假设相符的实验数据或现象，而忽略观察收集那些与预期结果相矛盾的信息，这样往往失去了科学的态度和方法，进而由部分数据得出错误的实验结论。比如做探究单摆的周期与摆长关系的实验时，同学采集到大量数据，T-L坐标系中描出点后，有的同学认为靠近原点的数据误差大而舍去，导致T与L成正比的错误结论。

2.4有限度地利用计算机辅助和网络资源的原则

信息化时代的实验教学，要充分利用计算机技术的优势，把在实验中采集到的大量数据，利用相关软件或Excel软件的函数功能在坐标系中描出曲线，这样节省了数据处理时间的也提高了实验数据处理的精度。网络资源虽然丰富，但要有限度地合理利用，且不可以以计算机模拟实验代替真实的实验室实验。

3 鼓励老师和学生积极参与实验的研究和创新

鼓励学生做好课外实验，培养学生对物理学科的兴趣要从高中物理学科特点入手。我们可以创设一些新的物理实验形式，让学生主动参与实践。学生的学习兴趣提高了，思维会异常活跃，学习欲望强烈，参与意识增强，迫切地希望进一步探索解决问题的动力就足，我校实验室利用每周六对学生开放，成立了兴趣活动小组，对学生的创新能力提高有很好的促进作用。

引导鼓励学生发明创造，自制实验器材，自己设计实验，积极参加青少年科技创新大赛，学校开展小发明、小制作、小论文等学生作品的征集活动，让学生们大胆设想、认真设计、精心操作，这是传统的教学过程所无法达到的。一方面可以巩固课内实验所学的知识和初步掌握的基本实验技能，更重要的是培养了学生的创新能力和应用能力。

努力提升物理教师自身的知识水平。作为一名物理教师，在具备良好的政治素质和师德的同时，实验教师还要有扎实的理论基础知识，熟悉教材内容与大纲要求，在熟练掌握各种实验操作的同时也要具备在当前实验仪器条件下，创新设计和制作、维修实验器材的能力。

4 在高中物理实验的评价上要创新，更要注重过程评价

为适应新课改要求，实验教学创新的另一个重要方面就是改变实验的评价机制，变终结性评价为过程性评价，在关注学生的实验结果的同时，更要关注学生在实验过程中的表现，学生实验中的某一个好的实验设计，一组精确的实验数据，一个新的创建，都理应得到老师的表扬和赞赏，以此激发学生爱学习的积极性。

5 物理实验对素质教育起到了很好的推动作用

第14篇

关键词:创新能力 科学探究 设计实验 数字化实验

实验是物理学发展的基本动力,它在物理学发展中起着发现探索新规律、验证新理论、测定物理常数以及在现实社会中的推广应用等重要作用。因此实验是研究物理学的一种基本方法,同时实验也是培养学生科学创新的一种有效途径。

在物理实验教学过程中,不仅要引导学生理解物理概念及物理规律产生的条件、发生、发展的过程,掌握实验的具体做法和基本技能,学会研究物理问题的实验方法,更重要的是要通过物理实验提高学生的创新素质,培养学生的创新能力。在全国第三次教育工作会议上曾深刻地指出:“今天,面对世界科技飞速发展的挑战,我们必须把增强民族创新能力提高到关系中华民族兴衰存亡的高度来认识。一个没有创新能力的民族,在综合国力竞争日趋激烈的21世纪根本没有立足之地。具有较强的创新意识、创新思维能力和创新实践能力的学生,会更加适合未来社会的发展需求。可见加强学生创新能力培养是非常必要的。”

下面就初中物理实验教学培养学生的创新能力从不同的实验教学途径探讨如下:

一、增加科学探究实验,培养学生创新能力

将科学探究列入教学内容,旨在将学习重心从强调知识的传承和积累向知识的探究过程转化,从学生被动接受知识向主动获取知识转化,从而培养学生的科学探究能力、实事求是的科学态度和敢于创新的探索精神。与传统的验证性实验相比,探究性实验的优点是能激发学生的学习兴趣,锻炼学生的各方面能力、培养学生的性格品质,更能提高学生的科学素养和创新精神。

教师在进行科学探究实验教学前,要多下工夫,想方设法将实验设计成探究性实验,有意识地创设一种探究的氛围,扩大探究空间和思维空间,并能在学生探究过程中寻找创新的突破口。例如,对于“阻力对物体运动的影响”实验,老师可先提出问题,让学生猜想并说出猜想的依据,然后让学生结合书上给出的实验设计方案完成实验,并让学生思考几个问题:为什么每次实验时都要让小车从同一斜面的同一高度滑下来?能不能不用斜面直接用手推动小车?能不能改变斜面的坡度或者小车的高度?这一实验中应观察什么?如何记录实验现象?你还能设计哪些不同实验进一步来探究这个问题?最后同学们很好完成了本次探究实验,并设计出了几种新的探究方案,而且还用到了控制变量法和理想化实验两种科学方法。在这样的科学探究过程中,使学生逐步养成敢于探索、质疑,善于交流、合作的良好态度和创新精神,为学生的终身学习奠定基础。因此,增加科学探究实验,不仅有利于理解知识和科学方法的获得,更有利于培养学生的科学态度、创新精神和实践能力。

二、引导学生设计实验,培养学生创新能力

设计性实验是对所学物理原理和所做物理实验的综合、应用、迁移和创造。它是对学生应用能力、设计能力和创新能力等的全面考查。做设计性实验时,要求学生在充分理解基本原理的基础上,综合运用所掌握的基础理论知识、实验技能,以及各种测量手段和实验方法,自行设计实验方案、确定实验方法、选择配套仪器设备,进行实验测试,最后写出比较完整的实验报告或论文。因而课题和项目的内容需要经过精心挑选,它们具有综合性、典型性和探索性。

在学生设计实验时,提倡“一个实验、多种方案”的实验教学法。这种对思维先进行发散,再对各种方案进行分析整合的过程,有利于发散思维和集中思维的培养。如,现有弹簧测力计、天平、量筒、刻度尺、烧杯、水、细线等器材,你有几种办法可以测出一个小铁块浸没在水中受到的浮力?答案有五种办法。这种富有新意的方法,不但提高了学生灵活应用知识的能力,更重要的是培养了学生从不同角度、用不同方法解决问题的发散思维能力,有效地促进了学生创新能力的培养。

三、通过制作小实验,培养学生创新能力

在小实验中,没有现成的仪器和用品,这就需要学生在实验过程中寻求性能相似的替代品,无疑会让学生动手、动脑,这必将激发学生潜在的创造能力,培养其创造精神。比如学生在小实验中利用家庭中常见的鸡蛋就完成了六个实验:实验①:把煮熟捞起的蛋立刻浸入冷水中待完全冷却后,再捞上来剥落比不放入冷水中直接剥要容易多(热胀冷缩的性质);实验②:把刚煮熟的鸡蛋从锅内捞起来,直接用手拿时,虽然较烫,但还可以忍受过一会儿,当蛋壳上的水干了后,感到比刚捞上来时烫(液体蒸发吸热);实验③:选一只口径略小于鸡蛋的瓶子,在瓶底铺上一层干沙,点燃一团浸过酒精的棉花投入瓶内,接着把一只剥了壳的熟鸡蛋堵住瓶口。火焰熄灭后,蛋被瓶子吞入了瓶中(验证大气压的存在);实验④:把一只鸡蛋,浸没在一只装有清水的大口径玻璃杯中。松开手后,发现鸡蛋缓缓沉入杯底,捞出鸡蛋往清水中加入食盐,调制成浓度较高的盐水,再把鸡蛋浸没在盐溶液中,松开手,鸡蛋却缓缓上浮(浮沉现象);实验⑤:用手指突然弹击硬纸片,鸡蛋却不会随纸片一起飞出(惯性现象);实验⑥:外壳完好的蛋,放入食盐水中腌制一段时间,可以制成咸蛋。蛋壳虽然完好,但内部的蛋黄都变咸了(分子无规则运动)。自己动手制作小实验不仅可以培养学生思维能力和独立工作能力以及探索知识的兴趣,更重要的是它对学生的实践和创新能力有很大帮助。

四、运用数字化实验,培养学生创新能力

多媒体实验、虚拟仿真实验等数字化实验应运而生,它给教育领域带来一场深刻的教育改革。学生通过演示实验看到物理现象,但实验过程短,实验现象稍纵即逝,学生就来不及细致观察,不能发现问题的本质。多媒体仿真实验可多次重复模拟实验过程,再现物理现象,而且能变小为大、变动为静、变快为慢、变连续为定格,使许多看不见摸不着的变成有形、有声、有色,变说不清为一目了然,这些不仅有助于学生对物理现象及状态的观察和分析,还有助于学生创造性思维的激发。各种仿真实验室软件,可以很好地虚拟出各种各样仿真实验室,让学生用虚拟仪器进行实验虚拟。通过虚拟实验和仿真实验,给学生提供一个自由的、自组织学习的空间和培养设计、创新能力的良好环境。比如,在学习电学方面的实验时,可让学生自己在虚拟仿真实验室设计一个用于抢答题的电路,要求:不论哪一个组按开关,电铃都能发出声音,而且指示灯会告诉主持人是第几组按的开关,进行电路模拟仿真,培养学生的创新能力。因此,数字化实验有利于学生建立起完整的物理情景,帮助学生获得直接经验,直接感知物理规律,有助于培养学生的创新能力。

总之,通过实验的科学探究、实验设计、制作小实验、运用数字化实验等方面可以培养学生的创新能力。

还可以开展一些创新思路的课外实验活动:如举办物理实验专题讲座,观看实验录像,参观工厂等,了解物理实验在生产中的作用。另外还可对由优秀生组成的实验研究小组,要有计划地开展创新课题研究活动,如研制教具、制备或制作有实用价值小东西或装置,举办设计实验比赛、实验创新成果展览、参与实验课题研究、家庭物理实验研究活动、撰写实验论文等。让学生深入研究他们周围的物理现象,不断地发展他们的实验创新能力,以适应未来社会的发展需求。

参考文献

1.张志勇.创新教育――中国教育范式的转型[M].山东教育出版社,2004年7月

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3.肖道发.中学物理教学改革刍议[J].江西教育科研,2000年09期

4.黄传霞.一个实验探究题的多种设计方案[J].中学课程辅导(初二版).2005年04期

5.于兰.一组与鸡蛋有关的物理小实验[J].物理教师.第25卷.2004年11期

第15篇

（伊犁师范学院物理科学与技术学院，新疆伊宁835000）

摘要：针对应用物理学专业的普通物理实验教学，我们在实验内容、教学方法、考核方式方面分别采取一系列的教学改革措施，改革效果初显成效。

关键词 ：实验内容；教学方法；考核方式；改革

中图分类号：G642.0文献标识码：A文章编号：1671—1580（2014）05—0057—02

收稿日期：2013—12—02

作者简介：李祯（1980— ），女，河南周口人。伊犁师范学院物理科学与技术学院，讲师，硕士，研究方向：粒子物理和实验教学。

随着我国高等教育规模的不断扩大和人才需求结构的变化，近年来，我国多所高校增设了一批专业方向各异的应用物理学本科专业。按照《高等学校应用物理学本科指导性专业规范》培养目标要求，应用物理学专业培养的人才应具有较强的实践能力和创新意识，能在应用物理学科、交叉学科以及相关科学技术领域从事研究、教学、新技术开发与应用以及管理工作。普通物理实验是实验技能和科学实验初步能力培养的一个主要载体。

一、实验内容多元化

普通物理实验打破了以前按力、热、光、电四部分内容授课的传统模式，采取分层次授课的方式：预备性实验、基础性实验、综合性实验、设计性实验、研究创新性实验，形成从低到高、从接受知识到培养综合能力，逐级提高的物理实验课程新体系。

（一）预备性实验

以最常用的实验仪器和常规实验为主，这部分实验一般开设4～5个。开设预备性实验是为了解决低年级学生由于受中学实验条件的限制，实验动手能力参差不齐的问题。通过基本的实验训练，使学生能初步掌握长度、质量、基本电学量和基本光学参数等物理量的测量；学会最基本仪器的使用；学习最基本的测量方法和实验数据处理，掌握必备的实验基础知识和实验基本技能，有利于提高物理实验课程的起点，激励学生的实验兴趣。

（二）基础性实验

注重物理学基本规律的验证与运用。通过这一阶段的训练，使学生掌握基本实验技能，培养学生认真、严谨、实事求是的学习态度。要求能够根据实验结果，正确地进行数据处理，并对实验方法、结果做初步的分析评价。

（三）综合性实验

该层次实验项目涉及的仪器设备较为复杂，知识综合性较强，实验内容难度较大。在实验过程中，要求学生独立完成实验步骤、数据处理、实验过程中异常现象的分析及对实验结果的分析和评价，目的是训练学生综合运用多种实验仪器的能力，培养在比较复杂的条件下，观察实验现象、采集实验数据、分析和解决实验异常现象以及综合分析问题的能力。

（四）设计性实验

在掌握基础性实验和具备综合实验知识及能力之后，为了进一步强化学生的思维能力及动手能力，尤其是为了科学实验素质的培养和提高而开设的。通过这一层次的实验，促进学生独立思考，强化对学生实验技能及实验设计思想的培养，是一个再学习、再深化的过程。

（五）研究创新性实验

充分利用学科优势，为实验教学服务。我校物理科学与技术学院现有新疆凝聚态相变与微结构实验室、新疆碳化硅复合陶瓷工程技术中心和研究生联合培养“产学研”基地，这些重要平台将学科成果及时转化为实验教学项目，使实验中心的实验项目富有特色，与时俱进。我院丰富的科研成果为实验项目提供了保证，如玻璃化转变研究实验、力学谱测量、介电谱测量、全息光学测量等。这些实验是由实验中心老师和科研课题组老师共同开发的。通过这一层次的实验，培养学生分析和解决实验中遇到的故障及异常现象等能力。

设计性和研究创新性实验为学生提供了自主、创新学习的平台。学生在这两个层次的实验中，积极思考，主动学习，充分发挥了他们在实验教学中的主体地位，并从实验教学中获得了成就感、满足感。该层次的实验在启发学生创新思维、培养学生创新能力方面起到了重要作用。

二、教学方法

在实验课的教学中，教师和学生都十分重视实验数据的获得，而对实验课的教学过程反而不够重视。但是，从培养学生实验素质和实验能力方面来看，实验课的教学过程具有举足轻重的地位。它是强化实验知识、培养实验能力及提高实验素质的过程，也是正确、合理地获得实验数据的重要保证。

首先，在实验教学中，引导学生理解实验原理、实验设计思路、实验方法及实验仪器的构造和运行机理等基本知识。这样，学生在课堂中会跟着实验教师的引导主动、积极地思考，充分调动了积极性，激发了实验兴趣，从而发挥了在实验教学中的主体作用，这也是实验课成败的关键。其次，引导学生在综合应用已学知识的基础上，学会新知识、新方法的应用，这是实验教学中的重要环节，也是教学中的难点。实验教学与相应理论课中的知识密切相关，但它们之间又没有直接一一对应的关系。在实验教学中，更多的是综合性实验，即一个实验要用到几个学科领域的知识点，而且更强调实验的方法和知识的综合应用。

在教学方法上，针对多元化的实验内容采取分层次教学方式，建立以学生为中心的“自主式、合作式、研究式”的实验教学模式。在基础实验教学中，改变了教师讲、学生做的实验教学方法，采取学生相互讨论实验目的、原理、实验步骤，教师针对学生提出的问题帮助分析和解决的方式，改变了以教师为主导的实验教学模式。设计性实验是指学生通过自己查找资料写出实验原理，根据实验室现有的实验仪器自己进行合理搭配，设计出可行的实验方案，然后通过观察实验现象采集实验数据，最后处理实验数据，对实验结果进行评价和分析，整个实验过程都由学生独立完成，教师仅做针对性的指导。研究创新性实验，是在第二课堂中进行，不占用计划学时，主要针对那些学有余力或对实验有兴趣的学生进行进一步的实践创新训练和培养的活动，同时也为学生的毕业设计和毕业论文提供服务。

在实验教学中，应充分利用多媒体教学软件，丰富教学内容。实验中心建有自己研发的具有特色的物理实验网站，可以实现学生下载教师电子教案、实验报告、学习资料，了解教学资源、设备管理和实验项目管理等。这些资源能满足物理实验课程的教学需要，并在教学中发挥积极作用，显著提高了教学效果。

三、考核方式

实验考评采取多种考核方式相结合的综合评定方法。普通物理实验共开设四个学期，第一学期主要开设基础类实验，考核方式为平时实验成绩占50%，期末成绩占50%。其中，期末成绩为实验理论综合考试，采取闭卷形式。其余学期的实验成绩考核方式为平时实验成绩占40%，期末操作考试占30%，设计性实验小论文占30%。平时实验成绩包含实验预习、实验过程中的表现和纪律、实验仪器的正确规范使用、实验操作熟练程度、实验报告等各项指标。小论文根据实验方案的可行性和创新性、实验结果的正确性和小论文的规范性等要素进行成绩评定。操作考试让学生以抽签的形式随机抽取实验项目及试卷，考试时间为20分钟。采取上述考核方式的目的在于表明对实验成绩的考评更注重实验过程及创新，消除了以往仅根据实验报告的好坏给成绩的弊端。

四、改革效果

通过对应用物理学专业实施上述一系列的实验教学改革，学生的创新意识和研究能力有所提高。近三年，物理实验中心支撑大学生创新性实验项目18项，一名同学在“挑战杯”全国大学生课外学术科技竞赛中获自治区优秀奖。关于普通物理实验教学的改革，针对我校学生的实际情况，我们也在不断地探索和向兄弟院校学习，旨在通过不断改革，真正培养学生的实践创新能力。

［

参考文献］

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［3］任屹立，张建军.普通物理实验考核方法的探索和实践［J］.兵团教育学院学报，2006（1）.