大学物理研究范文

大学物理研究范文（精选12篇）

大学物理研究 第1篇

我国对开放式物理实验教学的改革起步于20世纪80年代。当时的东北农学院和解放军工程技术学院率先尝试了物理实验的开放式教学。华中科技大学对物理实验采取了“时间开放”、“内容开放”的“全面开放式教学”。苏州大学进行了“开放实验室的分层教学”,注重学生实践能力和开创能力的培养。中国科技大学开设了“物理开放实验”选修课,在物理实验中采用先进的“仿真实验”和“虚拟实验”等教学手段。复旦大学创造和发展了“实验园地”、“小制作竞赛”、“综合实验”、“开放实验”等许多新的教学模式。

湖北工业大学也顺应教学发展趋势和社会发展需要,根据自己的实际情况、把握精髓、实事求是地来构建适合自己的开放式物理实验的教学模式,充分发挥物理实验教学在培养学生综合素质和创新能力方面的功能和作用。

1 大学物理实验教学的现状

大学物理实验是许多高校的一门公共基础课程,是高校学生进行一系列实验训练的开端,不仅让学生受到严格的、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,更重要的是要培养学生严谨的科学思维方式和创新精神,培养学生理论联系实际、分析问题和解决问题的能力,特别是掌握与科学技术的发展相适应的可持续发展的能力。但是在以知识传授为背景的传统的教学思想支配下,物理实验教学越来越不适应新形势下培养高素质人才的要求,其弊端主要表现在以下几方面:(1)比较漠视教学的主体性。传统的物理实验教学中,学生对实验项目和时间缺少选择权,统一排课、整班上课、全班齐步走。漠视学生的差异性,不利于学生的个性发展。(2)教学内容比较陈旧,偏重经典和验证。许多实验项目陈旧多年不变,内容更新缓慢,不能很好地体现现代科技发展前沿的新思想、新方法、新技术及其基本原理。(3)内容体系组织不尽合理。传统的物理实验的教学内容一般分为力、热、电、光等几类,相互独立。作为一门独立开设的课程来说,其内容分散、重复,难以系统地体现实验的规律、方法和特点,不顾及物理实验学科知识的内在联系,不能很好地满足循序渐进这一基本的教学原则。(4)教学方法僵化。传统的物理实验教学中,实验前教师准备好器材,调节好仪器,排除好故障;实验时教师详细讲解、示范操作,教科书把实验原理、步骤、实验现象等写得清清楚楚,学生只需要按部就班、依葫芦画瓢就可以了。这种教学方法束缚了学生的想象和思维,不利于培养学生的创造能力。

2 开放式教学

开放方式教学分别在学生层面和教师层面进行了改革。学生按各自的兴趣和需要,采取不同的学习方式、不同的学习进度,学习不同的内容。教师的任务是创设一种学生喜爱的环境,并对学生进行必要的引导、建议和帮助。其特点是教学不拘形式,无固定结构,学生活动很自由,不按一定的教材传授知识。它的教育目的不只是在于传授知识,而在于发展学生的全面素质,突出的是学生的自由和充分发展,以达到教学的生活性和未来性。开放式实验教学模式是一种以学生为本,以学生独立进行物理实验为主,教师启发引导为辅的教学模式。实行开放式教学,不仅要求时间上对学生开放,而且在内容、教学方法上也开放,是一种个性教学模式。

实行“开放式物理实验教学”,是目前大学物理实验教学改革的一个重要方向。如何充分发挥“开放式物理实验教学”在素质教育中的教育功能,培养学生的综合素质和创新能力是个值得研究的课题。

3 开放式大学物理实验教学的改革

3.1 实验内容改革

依据“以人为本、加强基础、重视应用、开拓思维、培养能力、提高素质”的教学理念,我院提出开放式实(下转第107页)式的学习能力,增加了教学内容的真实性。

3.4小课题研究

教师根据教学大纲和实际的教学内容,列出每个单元的课题研究主题。学生可以根据自己的兴趣、爱好及所能搜集资料的范围选择具体的适合自己的研究题目。课题研究的过程包括:小组讨论,确定主题→检索文献,收集资料→分析研究,整理资料→撰写报告,展示成果。在整个过程中,一系列学习活动的开展都要求学生立足已知去探求和开创未知,用已知的英语报刊信息创造新知识,从而培养学生的自主性、研究性学习和探索精神。

在以学生为主体的课堂实践活动中,重视学生的个体兴趣,体现以学习者为中心的现代教学原则,提高他们在英语报刊阅读过程中的自主参与程度,培养了学生“CARC”能力。

C—Cooperative合作的能力

一系列教学活动的开展,都离不开学生自己的团体合作。团队成员之间的合作体现在团结一心,充分发挥集体的智慧和力量,克服困难,取得成功;体现在科学的分工,八仙过海,各显其能,切实挖掘个人的潜力;体现在互相帮助,互相学习,取长补短,共同进步。

A—Active主动学习的能力

学习的过程中,学生们总是处于亢奋的状态,注意查找、比对不同信息之间的异同。遇到问题和困难时,会竭尽所能寻求解决问题的方法,由被动变为主动,发挥了自身的主观能动性,不仅提高了学习效率,也提高了学习能力。

R—Research研究的能力

(上接第97页)验教学与管理系统的基本原则是“分层次、多模块、全开放、广辐射”,结合我校的专业特点,开放了以能力培养为主线的四个层次的实验:演示探索实验、技能训练实验、基础知识实验、提高创新实验。演示探索实验面向全校各年级的学生,有助于学生了解一些物理现象,提高学习物理的兴趣。技能训练实验主要面向全校大一学生,训练他们对一些物理实验基本仪器的操作,比如游标卡尺、天平、示波器、分光计等。基础知识实验则是根据各专业特点而开设的实验,这部分实验又分为必做实验和选做实验,让学生有更大的自主性。

3.2 教学方式改革

开放式教学方式打破了以班级划分实验组的界限。每一个教师负责一个实验教学,在实验前重点向学生讲述本实验的教学目的、内容和注意事项。避免了以外的小循环实验方式中的无法重点讲解各实验内容的弊病。学生结合自己的上课时间和学期计划,自由安排实验内容和上课时间。由于折中方式的灵活性较强,避免了学生参加课外活动与实验教学的冲突问题。

3.3 管理过程改革

开放式实验教学打破了以班级划分实验组的界限,学生自由选择实验项目、实验时间和指导教师。实现全面开放是一项很复杂的工作。我系通过开放式实验教学与管理系统控制全过程。以一学期的物理实验过程为例。第一、第二周为误差理论学习时间,并学习使用实验选课系统。学生可以根

随着学习范围的扩大,学生们势必会增加教科书以外的信息量,去探索获取更新的知识。这一过程中,学生们会对获取的知识进行加工,改造和研究,培养了自己初步的科研能力。

C—Creative创造的能力

学生们充分参与课堂活动,发挥自己的想象力和主体地位,制作各式各样的多媒体课件和举行不同形式的演出,来汇报自己的学习成果,增强了创新意识,提升了创造能力。

基于建构主义理论,以语言运用能力和分析问题与解决问题能力为目标。把教与学相结合,充分发挥学生在教学过程中的主体作用,积极参与课堂教学,阐述自己的观点,加强学生的自主学习能力,在教师的帮助和指导下开展各种各样的课堂活动,以多媒体课件、教材内容和课堂内外活动相结合的多维互动式教学模式,体现了教学手段的新颖性、内容的趣味性、知识的丰富性和方式的互动性。在知识技能从未知到已知、由不了解到掌握的教学过程中学生的主体参与性,有利于激发学生的学习动机,提高学生的语言能力、知识获得能力,有利于激发学生独立探究问题,获取和应用新知识的能力和一定的学术研究能力。

参考文献

[1]张自嘉,王文栓.对设计性实验的一些思考.大学物理,2000.2.19(2).

[2]黄冠,郭永安,周红,等.有机化学教学与实践改革的思考.化工高等教育,2007.97(5):14-17.

大学物理习题课教学研究论文 第2篇

【摘要】分析了大学物理学习及教学过程中习题课的重要性。大学物理习题课是帮助学员巩固已学知识、加深理解，提高学员运用所学知识分析问题、解决问题能力的重要途径。习题课的选题、定位、教学实施、归纳总结、示范引导对教学质量的提高起着至关重要的作用。

【关键词】大学物理;习题课;教学探讨;选题

引言

《大学物理》这门课程是大学理工科类的一门基础课程，是专业基础课和专业课的基础，也是科学与工程技术应用的基础。通过该课程的学习，学员可以了解自然界中物质的结构，相关性质，相互作用及其运动的基本规律，进而为其后续专业基础与专业课程的学习奠定基础。对于大学物理的学习，教员在其中扮演着不可或缺的角色。对于军校学员来说，他们在体能训练中需要花费大量的时间，基础课的课时就显得极为有限也更加珍贵。这就要求教员要利用有限的课时，充分发挥自身的主导作用，认真备好并上好每一堂课。理论课把知识点讲清楚很重要，但是上好习题课也是至关重要的一个环节。对于学员来说，习题课不仅能帮助他们形成完整的知识体系，查缺补漏，还可以帮助他们提高解题技巧、分析问题和解决问题的能力，提升他们的思维水平(深刻性、发散性、灵活性、全面性和独创性等)。因此，加强大学物理教学中习题课的教学是一个很值得探讨的问题。

1选题要备好学员，注重层次

因为军校生源多样化，因此在上习题课之前教员要备学员，分析学员的理解能力、接受能力、思维方式及对所学知识的掌握情况，针对学员的学情来选择设计习题，来提高教学质量及实效性。在教学实施过程中，要注意启发引导，习题的设计也要从简到难，层层递进，符合学员的学情，使学员在原有理论基础上有所提高。例1：一物体作简谐振动，其速度最大值vm=310-2m/s，其振幅A=210-2m.若t=0时，物体位于平衡位置且向x轴的负方向运动。求：(1)振动周期T;(2)加速度的最大值am;(3)振动方程的表达式.分析：(1)要求解周期，首先要求其角频率ω，由简谐振动的运动学特征可知：ω=ωA因此可得：ω=vm/A=1.5s-1，进而根据周期和角频率的关系可求得T=2π/ω=4.19s(2)由第一问求解的角频率及其与角速度之间的关系就很容易能求出：am=ω2A=vmω=4.510-2m/s2(3)求振动方程的表达式，除了第一问的角频率之外，还要求解初相位，由题中所给的“t=0时，物体位于平衡位置且向x轴的负方向运动”可知：φ=12π。因此，振动方程的表达式为：x=0.02cos(1.5t+12π)。从这个例题中可以看出，知识是层层递进，环环相扣的，通过这个习题，学员可以掌握关于机械振动的相关理论知识，并进一步深化、活化基本知识、基本技能、基本应用、基本思想，并能达到牢固的掌握概念，深刻地理解规律的目的。

2选题要备好知识，注重一题多解

上习题课前教员要对教材的知识体系了如指掌，并能够准确说明;教材知识的网络体系能够准确建构并化繁就简;对所设习题课的重难点要清楚准确，把握重难点，做好习题的筛选工作。通过教员的讲评和学员对进行设计习题的练习，对学员的思维进行有益的训练，力求达到传授知识和培养技能、训练思维相结合的目的。由于军校学员的特殊性，他们毕业后要奔赴各个工作岗位(地方大学也是如此)，因此，教员在课堂中就要注重并渗透多种思维解决问题的能力。例2：(图1)长直电流I2与圆形电流I1共面，并与其一直径相重合如图(但两者间绝缘)，设长直电流不动，则圆形电流将[1](A)绕I2旋转(B)向左运动(C)向右运动(D)向上运动(E)不动解法一：运动分为平动和转动，对于圆形电流的运动，我们先分析它的转动。(1)转动。若圆形电流I1转动，则力矩M0≠0。≠M=，≠pm≠B=IS，≠n≠B。，≠n与≠I1成右手螺旋，所以，，≠n垂直纸面向里，≠I1所在区域的右半部份的垂直纸面向里，左半部分垂直纸面向外，，≠n与≠B平行，所以M=0，也就是说圆形电流I1不转动。接下来再来考虑平动。(2)平动。圆形电流右半部分等效电流竖直向下，所受的安培力≠F=I≠L≠B,方向向右。同理，左半部分等效电流竖直向上，所受安培力也是向右，因此，合力向右。(3)综上所述，圆形电流向右运动。解法二：相对运动。假设圆形电流I1不动，圆形电流I1产生的磁场垂直纸面向里，I2受的安培力向左，所以若长直电流I2不动，则圆形电流I1将向右运动。通过这个习题，既复习了力，又巩固了磁力矩。学员通过习题，达到融会贯通，遇到问题要学会多种思维去分析问题并解决问题。通过习题教学和相应的配置练习，教员可以随时捕捉到有关学习情况的反馈信息，借以调整教学内容、方法和进程.对已经理解的基础知识但没达到能灵活运用的`程度的问题，就要借助习题课来达到补偿、强化的目的[2]，力图实现知识向智慧的过渡.

3讲题要注重精讲精练，不搞题海战术

为了牢固地掌握基础知识，就需要通过习题教学来巩固，即所谓“熟能生巧”、“巧则生智”、“智则发展”.在巩固的基础上，以习题教学为载体，达到提高运用知识，分析问题和解决问题能力的目的。但是切忌搞题海战术，课前要认真解读大纲，所选的习题务必做到在精心选择并预做的基础上且符合大纲要求，不选超纲及偏题怪题。因为军校学员的时间尤为珍贵，所以更要要求教员在习题的选择上面花费心思，教学实施时做到精讲精练，事倍功半。

4课后要注重教学反思，师生共同成长

课后的教学反思对于习题课的教学也是非常重要的一个环节。教员要注重学员素质和能力的培养，激发学员的求知欲望，调动他们的积极性，使学员能够积极主动去自主探索、相互讨论、合作交流。习题课后，让学员主动提出问题，解决问题，鼓励学员自己编题，提高学员的综合素质，达到师生共同成长。总之，认真高效的上好习题课，对于理论知识的掌握和运用具有至关重要的作用。在这个过程中，教员应该做好相关的准备工作。真正的将能力的培养融入到习题课中，充分利用好习题课，做到能力与素质谐调发展。课后及时做好沟通交流及反思，师生共同成长。

【参考文献】

[1]康颖.大学物理[M].北京：科学出版社,.

大学物理教学方法的研究 第3篇

关键词：大学；物理；教学方法

教无定法，贵在得法，良好的教学方法能够发挥教材的价值，能够挖掘学生的潜力，能够培养和提高学生的综合素质和能力水平。从学生的学习特点出发，采用恰当的教学方法，为学生全面健康地发展做好铺垫工作。

一、大学物理教学现状

在传统教学思想长期制约与影响下，我们的高等院校长期以来一直采取的是单向注入式教学模式，教师的“满堂灌”和“填鸭式”的教学模式让学生越来越感觉物理抽象、难懂，越来越找不到学习的乐趣。而且，在一些学生心理，总认为大学不同于中学阶段，总是感觉我以后不做学术研究，只要能够应对每学期的考试就可以，思想上的不重视让学生不能以一颗积极的心态去走向物理课堂。因此，在授课的时候，在教学改革的不断深入下，教师要更新教育教学观念，重视学生主体性的发挥，以充分发挥物理教学在素质教育中的作用。

二、多样化的教学方法

目前，大学物理教学方法主要向以下几个方向发展，首先，将自学、讨论、实验、问题引导、讲授等方法结合起来灵活运用；其次，重视学生主体性的发挥，以促使学生真正成为课堂的主人等，以调动学生的学习积极性，提高学生的学习效率。

1.将物理史引入课堂

物理是最早形成的自然科学之一，是历史最悠久的自然学科。因此，在授课的时候，我们可以将相关的历史引入课堂，一方面可以打破以往的教学模式，激发学生的学习欲望；另一方面可以让学生在感受物理学家的故事的过程中培养其科学素养。

例如，在教学《阿基米德原理》时，为了调动学生的学习积极性，活跃课堂气氛，在授课的时候，我向学生介绍阿基米德原理的发现过程，形象的故事不但可以帮助学生理解抽象的理论知识，而且可以提高学生的课堂参与度，从而提高物理教学的趣味性。

2.开展启发式教学

启发式教学模式主要是相对于讲授式教学模式而言的，它以学生的探索为主。所以，在授课的时候，教师要根据教材内容的需要，有效地开展启发式教学，以促使在分析问题、解决问题的过程中逐渐提高学生的探究能力。然而，需要注意的是，大学阶段的学生，不是中小学生，他们已经有了自己的思维能力，所以，这就要求教师创设有效的问题情境，训练学生的科学思维方式，培养学生的创新能力。

例如，在教学《声音的产生与传播》时，为了提高学生的学习效率，也为了调动学生的探究兴趣，在授课的时候，我引导学生思考了以下几个问题：（1）桌上有一个鱼缸，你有節奏地拍手，鱼儿游得更欢快了，你知道为什么吗？（2）借助多媒体播放电铃声、钢琴曲片段、工厂的电焊声、丛林中的鸟语、夏日的蝉声、瀑布声等，引导学生思考刚才都是什么声音。（3）声音是通过什么传播的？……引导学生带着问题进入学习，进而，使学生在不断探究的过程中轻松地感受物理与我们生活之间的密切联系，以大幅度提高学生的学习效率。

3.实施自主学习模式

现代教育思想认为，学生的学习是一种自主的认识和将外在的知识观念转化为其内部的精神财富的过程，在教学活动中学生是主体，培养学生的自主学习能力已成为教育界的一种共识。而且，有人说过：21世纪的文盲不再是目不识丁，而是不会学习的人。由此不难看出，自主学习对学生的发展起着非常重要的作用。因此，在物理教学中教师要充分发挥学生的主体性，使学生真正成为课堂的主人，进而，使学生养成良好的自主学习习惯。

例如，在教学《探究影响电阻大小的因素》时，我选择了自主实验探究的学习方式，首先，我将学生分成不同的实验小组，引导学生走进实验室自主探究影响电阻大小的因素。当然，在小组分配时，我并没有单纯地按照学号进行分组，也没有让学生自由组合，而是，根据学生平时的表现将学生分成不同的小组，以确保每个学生都能参与到自主学习的过程当中。接着，引导每个小组先对影响电阻大小的因素进行假设，如，在其他条件相同的情况下长度越长，电阻越大；在其他条件相同的情况下横截面积越大，电阻越小。

总之，良好的教学方法能够调动学生的学习积极性，能够激发学生的学习欲望，对学生综合能力的发展起着不可替代的作用。因此，教师要深入研究，选择恰当的教学方法，发挥物理课程在素质教育中的重要作用。

参考文献：

[1]刘扭参.大学物理教学方法的探索和研究[J].河南教育学院学报：自然科学版，2009（4）.

[2]赵晓艳，甄志强，闫海涛，等.大学物理教学方法研究[J].课程教育研究，2012（11）.

项目名称：中学物理教师综合素质探究。

项目编号：jsky2013031。

大学物理实验实施双语教学的研究 第4篇

开展双语教学将有利于拓宽学生的视野, 促进学生英语的应用能力, 提高学生的专业兴趣, 塑造学生创新思维方式;有利于教师专业学术水平和外语水平的提高, 为高校教师参加国际学术交流提供训练平台;有利于促进课程教学改革, 提高课堂教学质量。而大学物理实验课程是高校理工科各专业学生进入大学后受系统实验技能和方法训练的第一门必修实验课, 是后继实验课的基础。它对提高学生科研实验能力、科研素质和运用知识的综合能力、创新能力等有着其他课程不可替代的作用[3]。权衡双语教学的优点及面临的一些问题, 大学物理实验实施双语教学是非常有必要的, 在教学中推广双语教学也是符合教育改革的要求和教育发展需求的。

1 大学物理实验双语教学

1.1 研究内容

目前, 从某些高校实施双语教学的实际情况来看, 主要存在师资力量不足, 缺乏英语水平优秀的教师;学生个体之间专业水平及英语水平存在较大差异, 而对其了解又不够;外文教材缺乏等问题。由于上述一些问题的存在, 双语教学实施起来仍具有一定的困难。针对这些问题, 大学物理实验双语教学的实施应主要从以下几个方面内容着手: (1) 双语教学教材的选用及编制、课程内容如何设置; (2) 教师队伍的培养方案; (3) 教学方法与手段的研究 (包括授课方式、课件制作、授课过程中外文所占比例的探索研究、针对学生个体间专业及英语水平的差异, 如何建立双语教学实验课的选课标准和选课系统的开发) ; (4) 教学质量评价指标的制定。

1.2 研究目的

大学物理实验实施双语教学的研究将为建立起一套完善的大学物理实验双语教学体制奠定基础, 从而体现大学物理双语教学能提高学生综合素质能力, 提高双语教师国际学术交流能力之优点, 使承办双语教学的物理实验单位具备与国际交流、合作的能力。

1.3 拟解决的关键问题

大学物理实验双语教学需解决的关键问题主要是如何编写与完善物理实验双语教材, 以及如何培养、建设双语教师队伍来保障大学物理实验双语教学的实施。

2 大学物理实验双语教学的实施

为保障大学物理实验双语教学的顺利实施, 教学单位应从以下几方面来进行。

(1) 选择与国际较新知识接轨, 能反映科学发展前沿的实验项目作为双语教学的实验课程, 参照国内外相关文献编写双语实验讲义教材, 并根据实际授课情况逐渐修改、完善实验教材。目前, 我中国石油大学物理实验中心承担着巴基斯坦班的实验教学任务, 教学过程中采用全英语授课, 由本中心自行编写了32个实验项目中的8个实验项目的英文讲义, 并已成功试用了第一版, 教学效果较为理想。

(2) 选派承担双语教学任务的教师出国培训, 或聘请相关外籍学术人员对教师进行培训, 及为教师自身学习提高个人专业、英语水平创造条件。

(3) 制作含FLASH, 动画演示等功能的课件, 采用多媒体形式授课, 对授课中外文讲授所占比例进行的探索, 并对各情况下的教学效果及时总结, 实现教学模式的基本确立。

(4) 调研各专业学生间的英语水平差异, 设定标准, 确定选上双语实验课程人数的合适比例, 开发学生网上选课系统, 并随着教学能力的提高, 以及学生自身专业、英语水平的提高, 逐步扩大授课学生人数比例。

(5) 依据教师授课情况与学生听课效果的反馈情况, 分别建立学生与教师的考核制度。

3 大学物理实验双语教学的意义

目前, 国内双语课程的开设多是针对一些专业课程, 其专业性、系统性较强, 对教师和学生的要求较高, 因而教学效果不甚理想。而大学物理实验各项目之间相对独立, 各实验项目内容相对来说比较固定, 教师的授课能力容易在提高后稳定下来, 教学质量得到保障, 因而更能够收到良好的教学效果, 且大学物理实验面对全校理工科专业学生采用公选课模式, 学生可根据自身的水平及兴趣选取众多实验项目中的一部分, 使学生确实是带着积极的态度来学习双语课程的, 这将培养学生学习双语课程的热情, 为其它双语课程的开设将奠定基础, 因此大学物理实验双语课程能真正的体现其以素质教育为本提高人才竞争力之优点。

大学物理实验开设双语课程, 将切实能够提高我校学生的综合素质能力, 提高教师的国际学术交流能力, 物理实验双语教学课程的开设成功将提高本单位与国际高校间联合培养人才的能力及国际学术影响力, 因而开设大学物理实验双语课程推广性极高。

参考文献

[1]阎洪森.对高校开展双语教育的几点建议[J].西安交通大学学报, 2004, 6:56～58.

[2]段玉丰, 付朝霞.关于高校专业课双语教学的思考[J].中国科技信息, 2007, 9:189～190.

大学物理研究 第5篇

高坤

(滨州学院光电工程系，山东滨州256603)

摘要：近些年来，随着社会产业结构的不断转型及改变，对于人才的需求与以往有了较大不同，传统的数学、物理、地理等基础理工类学科受到冷遇，而一些新兴的航空、环境、能源等学科则发展迅速。《大学物理》作为一门重要的通识性基础课程，通常开设于大一或者大二阶段，为高等院校各理工科专业学生所必修。以滨州学院为例，分析了当前非物理专业《大学物理》课程的教学现状及存在的主要问题。结合在教学改革方面的一些做法，给出了相应的解决方案及对策，并讨论了具体应用中所需要注意的一些事项。实践证明，对于非物理专业《大学物理》课程的教学改革很有必要，本文所述教学方法不论对于教师的教还是学生的学都具有一定的促进作用。

关键词：大学物理;非物理专业;教学改革

基金项目：滨州学院青年人才创新工程科研基金项目(BZXYQNLG200605)

作者简介：高坤(1978-)，男，山东高密人，讲师，主要从事电路与系统、大学物理等课程的教学与研究。

一、引言

《大学物理》作为一门重要的通识性基础课程，通常开设于大一或者大二阶段，为高等院校各理工科专业学生所必修。《大学物理》课程中所包含的基本概念、基本理论和基本方法，对提高学生的科学素养具有重要作用，为学生进行后续的科学及工程技术工作所必须掌握和具备[1]。有鉴于此，对于《大学物理》课程的教学改革研究便显得尤为重要。近些年来，随着社会产业结构的不断转型及改变，对于人才的需求与以往有了较大不同，传统的数学、物理、地理等基础理工类学科受到冷遇，而一些新兴的航空、环境、能源等学科则发展迅速。以滨州学院为例，依托区域、行业和自身优势，围绕培养应用型人才的目标，近几年不断优化系院布局和学科专业结构，新上了许多诸如航空、化工、海洋、农业等应用型的专业。而对于这些非物理专业，《大学物理》课程的开设都是必不可少的。不同的专业，后续所要学习的专业知识及以后所要从事的工作大相径庭，且不同专业之间的学生水平参差不齐，学习基础及学习能力差距较大，这一切都为非物理专业《大学物理》课程的开设和讲授增加了困难。在非物理专业《大学物理》教学过程中，笔者也确实发现了一些问题，并针对这些问题做了一些有针对性的工作。

本文首先根据滨州学院非物理专业《大学物理》的教学情况调查，分析课程的教学现状及教学中存在的主要问题。根据笔者在教学实践中的一些做法，给出相应的`解决方案及对策研究。结合具体应用中所出现的一些问题，探讨其注意事项，以期对于非物理专业《大学物理》课程的教学改革能够有所启发，有所裨益。

二、非物理专业《大学物理》课程教学现状分析

为全方面地掌握非物理类专业《大学物理》课程的教学现状，笔者采取了以下几种方式进行调查分析，主要包括：(1 )向10余个非物理类专业的300多名学生发放调查问卷，广泛了解学生对该门课教与学两方面的意见和建议;(2)向10余个非物理类专业的50余名专业课教师及教学管理人员发放调查问卷，了解不同专业与《大学物理》课程内容的联系以及对《大学物理》课程的不同需求;(3)经常开展教研活动，与不同专业的《大学物理》任课教师交流，了解他们对所任课专业《大学物理》课程教学现状的看法;(4)分析非物理专业学生期末考试考核情况，通过学生的答题情况分析学生在教学中所存在的各种问题。调查发现，当前非物理类专业《大学物理》课程教学面临很多的压力和困难，主要存在以下三个问题亟待解决。

1.课程内容较难，学生理解和掌握起来存在一定障碍。在与学生的交流中，每当问及学生对于《大学物理》课程的看法，听到最多的一个字便是：难。确实，虽然课程中的力学、热学、电磁学和光学等内容在中学阶段已经学过，但在《大学物理》中却被赋予了新的深度和广度，有了新的研究方法和工具。非物理类专业的学生物理和数学底子相对来讲较差，对于《大学物理》深奥抽象的物理概念和烦琐复杂的解题方法在理解上自然存在一些困难。

2.概念公式多，数学推导多，学生普遍缺乏学习兴趣。对于《大学物理》课程，学生另一个反映较多的问题是对于该门课程提不起兴趣。枯燥乏味的物理概念及物理公式，以及冗长的数学推导，确实很难激发起学生的学习兴趣。而由于理工科课程的特点，又很难像文科课程一样讲得生动活泼。因此在课堂上常常会看到，教师在上面讲得热火朝天，而下面能认真听讲或者真正能听懂的学生却不多，导致课堂教学效果较差。

3.与本专业后续课程及将来工作关系小，学生普遍不重视。这是近些年影响学生学习效果越来越重要的一个因素。虽然物理学与人们的日常生活息息相关，在培养学生的科学素养和创新能力方面具有重要的意义，但由于《大学物理》与非物理专业学生后续专业课程的学习以及将来所从事的工作不存在直接的联系，考研时也不会考到，使许多学生抱着期末考试能够考及格的心态和目的来学习本门课。对于某些专业，该门课程甚至只开设一学期，且被设定为考查课，就更难引起学生的重视了。

三、非物理专业《大学物理》课程教学对策研究

滨州学院《大学物理》课程为校级重点课程及精品课程。针对当前非物理专业《大学物理》课程教学所存在的上述问题，笔者及其他任课老师做了一些尝试性的工作，实践证明能够部分地解决教学中所存在的问题。

1.加强计算机数值模拟在《大学物理》课程中的应用。物理实验形象直观，能够帮助学生更好地理解抽象的物理概念和物理过程，但《大学物理实验》课程所开设实验普遍个数较少，且许多实验仪器无法方便地搬进课堂。鉴于此，以数值模拟为基础的“计算机仿真实验”能够较好地解决这个问题，它可以把抽象难懂的物理知识以图形、图像、动画等生动直观的形式展现在学生面前，实现了抽象内容的可视化[2]。笔者在教学中尝试引入Matlab数值仿真，将复杂的物理知识点编写成一个个Matlab小程序。学生普遍感觉比较新鲜，通过观看仿真过程及结果，既能够帮助学生理解深奥的物理知识，又提高了他们学习物理的兴趣。

2.发展更科学更全面的《大学物理》课程考核方式。考核方式是指导学生学什么及如何学的“指挥棒”，通过改革考核内容、考核形式及成绩评定方式等，实现更全面、客观、公正地评价学生的学业成绩，无疑将大大提高教学的效果[3]。实践证明，传统的作业成绩加期末考试成绩的考核办法无法充分发挥学生的主观能动性，也不能准确客观地反映学生的学习情况。建立多元化的考核评价指标体系，对大学物理成绩进行综合测评，是目前较为公正和合理的评判方法。笔者曾考虑了学生上课出勤、课堂表现、思维创新、作业情况、期末考试等评价指标，并赋予了各指标相应的权重，利用模糊数学中的综合评判方法，对某几个班学生的学业成绩进行评判，评判成绩基本能够体现学生平时的学习水平。

3.加强《大学物理》内容与非物理专业后续专业课内容的联系和衔接。通过分析各非物理类专业不同的专业特点，根据后续专业课对于物理知识的要求及侧重点，有的放矢地对不同专业学生选择不同的《大学物理》知识点进行讲授。比如，对于化学专业的学生，多给他们讲些热学、光学等方面的知识，对于机械及自动化等专业，多给他们补充电磁学等方面的知识，使他们认识到所学的知识对他们的专业是有用的，能促进他们后续专业课的学习，甚至对于将来的继续深造以及工作，都是有所帮助的。

四、思考及建议

在教学实践过程当中，我们也遇到了一些问题。下面将简单地介绍面临的困难以及拟解决的方法，并给出自己的思考和建议。首先，在将计算机数值模拟引入《大学物理》教学中，我们遇到了教学课时不足的问题。《大学物理》课程涉及知识点多，传统的讲授方法课时量都稍显不足。加上需要数值运算相关知识的引入和学习，教学课时的安排更需要统筹兼顾。我们认为，计算机数值运算的基础知识应由学生课下自己学习，或是通过开设公选课的方式进行，不应过多占用《大学物理》课堂教学的时间。而且，对于不同学习程度和水平的学生，要求也应该是不同的。比如，对程度好的学生可以给他们一些简单的例子让他们编程，程度差的只要求他们能借助数值模拟更好地理解物理知识即可。其次，考核评价指标体系的建立需要考虑各方面因素，需大量的调研。而且，基于模糊综合评判法的考核评价方式，其算法要比平常使用的方法麻烦得多，操作起来需耗费大量时间及精力[4]，笔者也只是对有限的几个班进行过实验。下一步可以尝试根据模型编写相关软件，利用计算机进行计算处理，从而减少教师的工作量，提高工作效率。

五、结语

《大学物理》作为一门重要的通识性基础课程，通常开设于大一或者大二阶段，为高等院校各理工科专业学生所必修。《大学物理》课程是非物理理工科专业所必须要学习的一门重要基础课，但目前其课程教学存在较大问题，教学改革势在必行。笔者经广泛调研，分析了非物理专业《大学物理》课程的教学现状及面临的问题，结合自己的工作给出了相应的对策及一些思考，希望能对非物理专业《大学物理》课程的教学改革起到抛砖引玉的作用。

参考文献：

[1]教育部高等学校物理学与天文学教学指导委员会。理工科类大学物理课程教学基本要求(2010年版)[M].北京：高等教育出版社，2011：1-6.

[2]胡盘新，钟季康。在大学物理教材中引入计算机数值解的尝试[J].物理与工程，2006，16(2)：47-50.

[3]贾天俊，高光珍，李荣。大学物理课程考核模式改革的探索与实践[J].教育教学论坛，2014，(18)：25-26.

三依式大学物理教学研究 第6篇

【关键词】自主学习　　　创新　　　信仰　　　能力培养

物理教学在帮助学员树立科学的世界观和方法论，培养学生独立获取知识的能力、科学的思维能力、解决实际问题的能力、创新能力、科学实践能力及科学谋略能力等方面都有着不可替代的作用。为此，我们要借助教学改革的机会，根据学校的实际情况和学科特点，把握学生的学习情况，尊重学生的认知规律，贯彻创新的教育理念，在物理教学中深入贯彻用信仰支撑的信念式教学。

一、以高中物理认知基础为学习依托，努力提高学生的自主学习能力

很多物理现象都来源于现实生活中的实际情况和具体问题，物理学与人类的生活、社会的发展息息相关，它已经成为当代人类文明的一个重要组成部分。现代物理学的进步不但正在改变人们对自然界的看法，也正在改变人类在宇宙中的地位。高中的时候，学生们已经对物理学的基础知识进行了一个初步的学习，并且对物理学在生活中的应用有了一些了解。

西点军校的教学方法注重以人为本，尊重学员的个性化发展，强調学员既是受训者，也是重要的教学资源。其教学普遍采用开放式、讨论式、师生互动式的方法，注意调动学员学习的主动性，鼓励学员的自主学习。我们的大学物理教学可以借助学员的高中物理基础，优化组织教材，贯彻精讲理念，针对力学、热学、电磁学、光学以及近代物理基础知识进行系统的讲解，注重物理学思想和方法的传授，注意对学生自学能力的培养。随着教学改革的日趋深入，我们的教学也越来越注重以学生为本，尊重学员的个性化发展。为此，我们的大学物理教学在高中物理学习基础上，遵循人们的认知规律，不断培养学员自主学习能力，使其根据自身发展需要自觉学习和掌握物理基本概念、物理基本理论、物理学思想和方法，为其将来的发展打好坚实的基础。

二、以与时俱进教育理念为发展依托，着重提高学生的开拓创新能力

麻省理工学院（Massachusetts　Institute　of　Technology，MIT）建校于1861年，是美国一所综合性私立大学，有“世界理工大学之最”的美名，其名蜚声海外，是世界各地莘莘学子心向神往的科学殿堂。MIT是全球高科技和高等研究的先驱领导大学，也是世界理工科精英的所在地，它的建立与发展对美国科学技术的进步、社会的发展和工业生产力的提高都产生了至关重要的影响。如此高的成就与MIT成熟的教育理念是密切相关的。MIT的教育理念是与时俱进的科学结晶。MIT物理系在全美乃至世界久负盛誉，是美国最大的物理系之一。MIT　物理系注重创新教育，采用以研究为主体的教学模式，针对本科生教育制定了形式多样的教学方案。

创新是时代的主体，是一个民族发展的不竭动力。为了祖国的繁荣昌盛，为了国防事业的稳固壮大，我们的物理教学应秉着与时俱进的发展理念，不断寻求适合本校发展特色的教学模式。在教学改革的号角下，结合实际情况，我们已在一定范围内实行小班授课，也根据需要开设了一些军事物理特色课程，例如物理学与军事高科技、物理学在现代武器中的应用、物理学与军事防护、物理科学精神与军事教育等。对于特色性的课程可充分尊重学生的自主权，以选修或讲座等方式实施，学生可根据自身需要和兴趣所向进行选择。本学科教学强调学员既是受训者，也是重要的教学资源，由于课时的限制，我们先在实验班普遍采用了开放式、讨论式、师生互动式等方法，注意调动学员学习的主动性、积极性，鼓励学员的自主创新精神。另外，我们不断在贯彻精讲的理念，把一些探索性的内容和开放性的题目留给学员去学习研究，鼓励学员把研究的结果通过讲述、小论文等方式展现出来，从而在自学能力的基础上强化学员研究问题、解决问题、发现问题的能力，培养其不断进取、开拓创新的能力。

三、以祖国事业发展需求为精神依托，快速提高学生的科学实践能力

无论学习还是发展，都离不开精神的支撑。随着社会转型的逐步深入发展　，人们逐渐认识到　，思想理论教育应该解决人们的深层次思想问题　，特别是解决人们的理想信念问题即信仰问题。能够激发灵魂的高贵与伟大的，只有虔诚的信仰。革命年代，在最危险的情形下，是虔诚的信仰支撑着我们；在最严重的困难面前，也是虔诚的信仰帮助我们获得胜利。如今，我们的学生若能把类似周总理曾经说过的“为中华之崛起而读书”这样的信念作为学习的精神依托，必能极大地提高其学习的积极性和效率，以及学习致用的能力。

世界风云变幻莫测，西方敌对势力的侵略思想依然存在。我们的教育是为祖国事业服务的，我们的学员是祖国未来的希望。为此，我们的教育比初等教育又多了一层要求，那就是要能为学生将来的发展打牢基础，提高其把所学知识转化为实际应用的能力。物理学是对现代高技术武器装备影响最为深广的学科之一，现代战场的侦查、探测、指挥、制导、隐身等先进的武器装备都离不开物理学的基本原理。因此我们的物理教学改革工作不但要充分借鉴和学习国际一流综合性大学和军队院校的教学模式和方法，更要进一步明确新形势新环境需求下人才培养的目标。在教学中，时时以学生的理想和信念为依托，精心的为学生设置一些“实用型”的题目，利用多媒体生动地演示一些案例环境，让学生能够“身临其境”，积极主动地运用物理学的有关知识去解决一些实际的问题，从而快速帮助学生提高其利用科学知识指导实践的能力。

【参考文献】

［1］United　States　Military　Academy　（West　Point），Academic　Program　（Redbook），AY　2009-2010.

［2］史静波.美国研究型大学本科生培养模式研究——以麻省理工学院为例.大连理工大学硕士学位论文，2007.

大学物理教学模式的探索研究 第7篇

物理学是一门关于自然最基本形态的核心科学, 它的基本理论渗透在自然科学的各个领域。物理学为自然科学、工程技术、医学等提供最基本的原理和实验技术, 为我们的经济发展、环境保护、国家安全等提供原创性的推动力。大学物理作为工科院校的一门重要的基础课程, 它既承载了探索物质世界结构与运动基本规律的任务, 同时也是各分支学科、新兴学科和交叉学科产生和发展的基础。既是自然科学的基础, 有事现代高科技的源泉。通过大学物理的课堂教学, 对于培养学生的科学素质、处理问题和解决问题的方法以及后续专业课的学习将起到至关重要的作用。随着社会的发展和科学技术的不断进步, 高等院校课程的教学改革已势在必行, 教学改革不仅是教学内容和教学体系的改革, 还应在教学手段、教学方法、教学模式等方面进行全面的改革, 特别是教学模式。教学改革是在继承和发扬传统教学模式的基础上进行改革创新、持续建设、创立特色, 从而达到培养高素质人才的教学目的。目前, 国内外大学为了适应创新人才培养的需要, 都在创建有利于创新人才培养的教学新模式, 但是, 任何一种教学模式都有其优点和缺点, 任何一种新教学模式的产生, 都是在继承和发展其他教学模式的基础上而创立的。所以一种新的教学模式必须要兼顾其他教学模式的优点、相互融合, 只有这样才能达到提高课程教学质量, 取得良好教学效果的目的。众所周知高等院校的根本任务是培养人才, 那么课程教学就是实现人才培养目标的基本途径, 如何通过持续的课程建设, 提升教学质量, 为学校培养基础扎实, 能力出众的顶用人才, 是摆在我们面前的首要任务。最近几年, 北京大学的元培计划, 清华大学的清华学堂, 哈尔滨工程大学的陈赓实验班等, 以培养学生自主学习能力和创新研究的学术潜力为重点, 在探索培养创新型拔尖人才方面也取得了很多宝贵的经验。我校早在2005年就提出了“创新推动、打造品牌”的人才培养战略和“可靠、顶用”的人才培养目标。“可靠、顶用”目标是我校对学生全面发展目标形象而直观的具体落实, “顶用”是学生学业发展目标的具体表达, 是外在特质, 外化于形, “可靠”是学生全面发展目标的必备要素, 是内在品质, 内化于心;一个全面发展的大学生既应当成为掌握必备科学文化知识和技能并具备科技创新精神和能力的“拔尖”人才, 又应当成为具备坚定的政治思想、高尚的道德素养、牢固的团队精神以及身心健康的“可靠”人才。但是具体到大学物理教学自主课堂的构建及其对创新型拔尖人才培养的促进, 目前还是教学研究的一个薄弱环节。借鉴与优化已有一系列教学模式, 结合我校研究型大学的奋斗目标, 努力探索出适应公共基础课的自主开放教学模式。

二、大学物理自主开放教学模式的实践

大学生不仅是知识传承的载体, 而且是崇尚和实现创新的活跃群体, 让创新之花盛开、创新之树常绿, 必须要催生“独立之精神、自由之思想”。所谓自主开放教学模式是指:创建自主开放课堂环境以满足学生情感需求;构建开放自主学习平台以拓展学生学习空间;超越呆板课堂权威以激发学生创新意识。

1. 满足学生情感需求, 创建自主开放课堂环境。

环境对人的影响极其重要。创新型顶尖人才的培养离不开精心营造的、鼓励创新的课堂环境。自主开放教学模式的构建首先要进行教学内容的优化整合, 探索基于“陈赓实验班”的大学物理教学新模式;课堂理论教学与演示实验相结合, 实践与完善新的教学模式, 重点是要探索有别于现有教学模式的新教学体系。借鉴国外一流大学的课堂理论与实验演示相结合的教学模式, 通过“陈赓实验班”大学物理理论与演示实验相结合的课堂教学, 构建了自主、开放的课堂教学环境, 建立了适用于创新型拔尖人才培养的大学物理教学模式, 为全校基础课教学改革进一步展开打下了一个坚实的基础。

2. 消除地域差别, 促进物理教学内容有效衔接。

针对目前不同地区高中物理教学内容差别大的现实, 在大学物理教学中, 探索一种高中与大学能够有效衔接的大学物理教学内容, 既要传授新的物理知识, 同时又要兼顾高中物理中的相关内容, 以满足高中阶段选修不同模块学生的学习需求。基于教师的研究方向与大学物理知识点的衔接问题, 编写不同研究方面的教学模块, 让相应的知识点、物理模型与工科实际应用结合在一起, 从而解决大学物理与高中物理脱节的问题。

3. 拓展学生学习空间, 构建开放自主学习平台。

在当今的大学物理教学过程中, 利用现代教育技术的多媒体教学已得到了广泛的应用。鉴于大学物理公共基础课的特点, 通常采用的都是100余人的打扮授课形式, 从而导致课堂上教师与学生之间无法进行经常性的教学互动和问题讨论。而在课堂外, 由于学生学习任务和教师教学、科研任务的双重繁重, 教师与学生之间不可能实现面对面的交流与互动, 如何拓展教师“教”、学生“学”的时间与空间是每一位大学物理教师所要面临的一个现实问题。随着网络技术的迅猛发展, 互联网为我们提供了一个快捷、方便、时时的互动交流平台。借助哈尔滨工程大学校园网, 我们建立了含有多个模块的大学物理自主学习平台, 实现了有限教学学时之外的答疑、互动、自测等教学辅助功能, 从而大大拓展了学生学习的时间和空间, 对大学物理课程的教与学起到了很好的促进作用。同时我们在QQ搜搜问问上建立了“哈工程物理答疑”团队, 以此为依托开展网络答疑, 扩大哈尔滨工程大学大学物理教学团队的影响及对外辐射作用。这种答疑方式可以随时进行提问和回答, 时效性好, 不受时间和地点的限制, 促进了各层次物理教学的有机结合和教学形式的多样化, 既能使基础能力较弱的学生综合素质得到全面提高, 又能让优秀学生脱颖而出, 充分体现了本课程体系所具有的“低起点、高终点”分层次教学、以人为本、因材施教的鲜明特点。

4. 激发学生自主创新意识, 超越呆板课堂权威。

创新型人才的培养首先是创新思想的解放, 必然要挣脱各种权威的束缚, 打破壁垒森严的师生界限。课堂权威主要包括教师权威与教材权威, 亲其师, 重其道。面对这样的课堂权威, 使学生与教师、教学内容之间产生了“距离感”, 严重影响了学生主动地投入教学活动的积极性。基于“陈赓实验班”的大学物理自主课堂的构建, 就是要超越课堂权威, 通过进行专题小讲座、小讨论等教学活动, 鼓励学生走上讲台讲述自己所理解的物理知识, 鼓励学生积极参加课堂讨论, 演讲表达和互相讨论, 激发学生的学习兴趣, 提高学生分析问题解决问题的能力, 从而加强了师生之间、学生之间的交流, 形成民主的课堂氛围, 激发学生自主学习的积极性, 将全部精力投入到学习当中。自主课堂首先是一个开放的课堂, 民主的课堂。在没有任何权威束缚的情况之下, 学生可以充分发挥自己的主观想象能力, 主动去探索和感悟物理概念的内涵及物理意义。开放与自主是相辅相成的一对关系, 只有在开放的环境中, 学生的自主性才可以体现, 在自主交流中成长是构建自主课堂的根本目标。

在工科院校的大学物理教学过程中, 必须根据课程的教学目标和授课对象的特点, 通过教学设计, 合理地选择和应用多种教学模式, 以提高教学质量。结合我校精英教育的培养目标, 通过“陈赓实验班”的大学物理教学实践, 提出了自主开放的教学模式。经过两个轮次的教学实践, 取得了良好的教学效果, 得到了学生和专家的一致好评, 为实现大学物理课程的教学目标、提升学生的学习动力以及深化大学物理课程的教学改革进行了一次有益的尝试, 同时也为该教学模式在我校基础课大面积的应用与推广奠定了基础。

摘要：在本科教学过程中, 必须根据教学目标与对象的特点, 通过教学设计, 合理地选择和应用多种教学模式, 以提高教学质量。文章结合多年教学实践, 通过对国内高校进行教学改革的分析、比较, 阐述了进行教学模式研究的必要性, 并针对大学物理教学提出了自主开放教学模式。

关键词：大学物理,教学模式,自主开放

参考文献

[1]王建邦, 张旭峰, 杨军, 刘兴来“.大学物理”教学模式改革的研究与实践[J].物理与工程, 2006, 16 (3) :62-64.

[2]赵言诚, 孙秋华.传统与现代教育技术的优化整合[J].黑龙江高教研究, 2008, (166) :155-157.

[3]孙秋华, 赵言诚, 姜海丽.实施研究型教学模式培养学生的创新能力[J].中国科教创新导刊, 2008, (34) :41-42.

[4]王佳菱, 杜鑫.工科大学物理教学改革初探[J].黑龙江高教研究, 2009, (7) :173-174.

大学物理研究 第8篇

关键词：大学物理,专业课程,侧重,结合

大学物理[1]是高等院校非物理类理工科本科各专业学生一门重要的必修基础课。物理学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。《大学物理》分为:力学、热学、电磁学、波动和光学、近代物理几部分。一般学校《大学物理》课的课时在100学时左右,在实际的大学物理教学过程中存在一些问题:a.由于学时有限,如果面面俱到,就会导致不能突出重点b.由于大学物理一些知识点理论性强、实验操作比较困难,与有些专业课程难以有机结合,学生理解不了大学物理的重要性[2],不能引起应有的重视,提升不了学习兴趣,学习效果不明显。故探讨大学物理教与专业课程相结合的教学模式具有积极的意义。在研究大学物理的专业倾向性过程中,必须研究大学物理与相关专业课程的联系,及学生前期物理知识的累计情况,力求从学生实际出发,因材施教,视具体情况,制订出具体的实施办法,及时总结,逐步找出适用于不同专业学生的合适的教学内容。

学生前期物理知识积累情况调查。主要就近两年所教的学生所学的高中物理知识做了调查整理。不同学期的学生情况基本相同。高中物理[3]内容主要分为:力学、热学、光学、电学、光学、原子物理、相对论和量子物理的初步。全国各地基本情况大致相同,高中教材共有7册书,分别为必修一、必修二、3-1、3-2和选修内容3-3、3-4、3-5。前四册为必修内容,但自2009年以来全国高中物理教学的3-3、3-4、3-5实行的选修制,即绝大多数的学校只选学其中的一本教材,这样就造成了部分物理知识的缺失,而且同一个大学物理教学合班中,不同的学生选修的内容也不尽相同。

通过调查所教的244名学生中,3册书都学过的只有1人,占总人数的0.4%,学过2册书的为57人,占总人数的23.3%,而选修3-3的只有32人,占总人数的13.1%,选修3-4的有75人,占总人数的30.7%,选修3-5的有77人,占总人数的31.6%。通过调查发现发现对于热学,机械振动和机械波,光学,动量和原子物理这部分知识很多学生是缺失或部分缺失的,这给大学物理教学带来了挑战,这就要求教师要结合后继专业课具体情况进行大学物理教学设计,比如第二部合班中的核工程与技术专业与选修3-3相关的专业课有《传热学》、《工程热力学》,而新能源科学与工程专业与选修3-3相关的专业课有《热工基础》,所以在热学教学时,两部学生虽然是同一本教材,同一个授课计划,知识讲解时教师也需要视具体情况进行难易、详略、内容方面的调整。

大学物理与专业课相关性的调查。调查主要针对我所教学的我校的能源与动力工程学院和电气工程学院的部分本科专业课,总结了相关专业课与大学物理的联系。

能源与动力工程学院相关专业课有:《工程力学》、《电工电子学》、《工程热力学》、《工程流体力学》、《自动控制原理》、《传热学》、《汽轮机原理》、《热物质交换原理与设备》、《供热工程》、《锅炉原理》等。电气工程学院相关专业课有:《电路原理》、《数字电子技术基础》、《模拟电子技术基础》、《电磁场》、《电力系统分析》、《电力电子技术》、《电机学》、《自动控制原理》等。

大学物理上册教材实践总结,上册教材物理教学实践班为我所任教的能源与动力工程学院14、15级部分本科合班,该学院属于我校重点专业。大学物理教材上册与这部分学生的后继专业课[4]关系更密切。其中力学部分的章节有:1.质点运动学,2.运动定律和能量,3.刚体的定轴转动,4.机械振动,5.机械波;热学部分包括:1.气体动理论,2.热力学基础。但刚体中的力矩部分,高中物理知识没有储备,好在学生在初中物理简单机械学习时有所涉及,所以教学时可以从初中的杠杆引出力矩,便于化难为简,学生容易理解。还可以把“碰撞”变为自学内容,将时间分配给重点知识“刚体”的学习。大学物理知识与专业课没有太多关联性的章节内容为:力学部分的相对论。所以这部分从内容到时间都可以做压缩和简化。将时间分配给了热学部分,热学部分与多门专业课内容关系密切,例如:工程流体力学、传热学、汽轮机原理、热物质交换原理与设备、供热工程、锅炉原理等等。讲课时要在教学方法,教学内容上适当调整,突出力学和热学,淡化相对论部分知识,要注意难易程度的和详略上的掌握,以学生接受好,理解透彻为教学目的。

下册教材理教学实践班为我所任教电气工程与自动化专业14、15级部分本科合班。该部学生为我校一类重点专业。大学物理教材下册与这部分学生的后继专业课关系更密切。其中电学部分的章节有:1.真空中的静电场,2.静电场中的导体和电介质;磁学部分有:恒定磁场;电磁学部分有:1.电磁感应,2.电磁场和电磁波。学好大学物理中的电磁学知识对后继专业课的学习至关重要。其中《电磁场》、《电机学》、《电路原理》、《电磁场计算与电磁环境分析》等与大学物理电磁学知识和方法关系尤为密切,大学物理电磁学部分涵盖了电磁学的基本理论和概念,学生在大学物理中如果认真学习,理解这部分概念及理论知识,后继学习既轻松又可以快速进入更高层次的知识认知。这部分解决问题的主要方法是微元积分法,学生在《高等数学》中学到了此方法,但应用并不熟练,可以通过大学物理电磁学部分的学习,对微元积分法熟练掌握,在今后专业课中学生运用微元积分法就会得心应手。另外,电介质,磁介质和电磁波部分在大学物理中为介绍性内容,学习时一带而过,但这部分内容与电气工程与自动化的专业课[5]联系密切,所以在电气工程与自动化的学生课堂上这部分知识要比教学计划介绍更详细些。根据实际情况,对下册大学物理教学内容和时间安排做了微调。侧重电磁学,适当弱化了光学部分。

结合学校情况具体分析,不同专业后继专业课内容各不相同,可以根据具体情况,对大学物理教学内容和时间做出适当调整,依据原有教学计划,对教学内容、时间、详略做出适当的针对性调整,树立为专业服务的观念,最终制定出具有专业特色的《大学物理》教学内容体系。分析我校专业课具体情况,大部分专业的共同特点可以删减相对论的学习,淡化光学部分,侧重力学、热学和电磁学部分,得以突出重点,提高学生的学习兴趣,充分调动学生学习的积极性,提高教学效果,促进专业培养目标的顺利完成。

参考文献

[1]马文蔚.物理学[M].北京:高等教育出版社,1999.

[2]夏英英.浅谈大学物理与专业课程的教学结合问题[J].科技经济市场,2007(2).

[3]课程教材研究所.物理[M].北京:人民教育出版社,2010.

[4]朱明善.工程热力学[M].北京:清华大学出版社,1995.

物理—数学—物理教学模式研究 第9篇

关键词：物理教学,数学手段,物理情景

一、物理—数学—物理教学模式的重要性

物理理论渗透在自然科学、工程技术的各个领域, 是自然科学和工程技术的基础。大学阶段为非物理专业学生开设大学物理课程的目的在于通过物理课程的教学, 使学生系统地了解和掌握物理学的基本知识、概念、规律, 为学生将来从事科学研究和工程技术应用提供科学思维和工程基础。所谓工欲善其事, 必先利其器, 数学作为学习自然科学的工具, 学生在物理的学习中, 必然离不开数学, 必须善于利用数学手段来分析和解决问题, 大学物理教学中应该注意贯彻数学思想的重要性, 利用数学手段对物理规律深入分析和归纳, 在通过数学定量计算, 得到结论后, 再将结论还原其物理意义, 定性或者定量分析生活、生产中的问题, 这种物理—数学—物理教学模式有利于学生掌握正确的科学研究思维方法。

经过初高中阶段的物理学习后, 学生已经掌握了一些物理基本概念和利用数学解答物理问题的技巧, 但是初高中阶段的物理概念大多数是在特殊的限制条件下导出, 具有狭义的适用范围。大学物理与中学物理相比, 其中一个很大的变化就是放宽了对物理概念的定义的限制条件, 扩大了定义域, 由相对复杂的“变量物理”问题代替了相对简单的“常量物理”问题。事实表明, 进入大学后, 很多学生跳不出高中阶段的思维模式和数学处理手段, 不习惯于运用高等数学来处理物理问题, 对大学物理的学习不能很快适应。比如“功”这一物理概念, “功”是初高中物理重要知识点, 但是初高中物理对“功”的定义式是建立在对直线运动的物体恒力做功的限制条件基础上, 所以有W=FScosθ。大学物理对“功”的定义则更为普遍化, 物体运动轨迹不再要求是直线, 力也可以随时间变化, 对这种变力做功的基本分析方法是将整个运动过程分为无限多段, 将每一段视为恒力做功, 然后在中学阶段的恒力做功的基础上, 应用微积分的数学手段来分析变力做功问题, 处理变力做功中出现的有限与无限、部分与整体、近似与精确的对立统一, 所以功的定义式为如果学生仍旧沉浸在中学阶段对“功”的定义式W=FScosθ上, 尚未能将微积分的思想、原理和方法与物理问题结合起来, 也就难怪部分同学抱怨大学物理“很难”了。因此, 讲授大学物理课程时, 必须时刻注重灌注高等数学思想, 将高等数学思想渗透到物理模型中, 让学生习惯于高等数学在物理中的应用, 养成科学的思维方法。

在利用数学手段对物理问题进行分析后, 还必须回到物理情境中来, 将数学手段所得到的结论赋予物理的意义, 用于解释、预测生活中具体的物理现象, 形成正确的分析和解决物理问题的能力。比如, 在利用数学手段得到了功的表达式后, 应该强调这个数学式子中, 是力, 是一段元位移, 功与力有关, 与位移有关, 还与力和位移之间的夹角有关, 当力垂直于位移时, 力不会做功, 所以向心力不做功, 这样便可以引导学生理解在中学里学圆周运动时, 向心力为什么不做功, 学习过程从数学演算回到了物理现象层面, 加深了学生对“功”的理解和印象。

二、物理—数学—物理教学模式的过程

在学生对研究对象建立物理情境阶段就应该注重数学和物理的融会贯通。从建立物理情境到归纳分析, 从逻辑推理到演绎拓展, 物理问题的重要信息都可以借助于数学手段开展分析和讨论。建立物理情境时, 学生通过积极的思考, 对信息进行必要的加工整理, 把握各个要素的相互联系点和相互制约点, 在脑海中留下物理对象的特征, 然后利用数学手段把这些特征表达出来, 这个数学语言的表达才是完整的物理情境, 是物理问题的高度抽象和概括, 是学生由客观现象上升为抽象理论的第一个过程, 是由自然科学的定性分析上升到定量分析。

有了用数学语言表达的物理情境, 接下来才能够对隐藏在物理现象背后的规律性、决定性结论展开探索, 这个过程同样也离不开数学手段, 这是对自然科学定量分析的拓展过程, 充分显示了物理学科的逻辑性和严谨性。

“物理学最重要的部分是与现象有关的”, 所以数学只是一种手段, 最终的目的是将数学演算得出的结论与自然界的物理现象结合起来, 在利用数学推导等手段得到结论后, 再赋予这些结论中的数学符号的物理意义, 重新回到被讨论对象的物理本质上来, 完成对自然科学定性分析、定量分析的完美融合。

比如刚体定轴转动这部分内容的教学, 首先是物理模型的建立, 通过简单分析后可以判断刚体不是质点, 但是刚体与质点之间存在联系, 即刚体可以看成一个质点系, 所以质点系的动能定理、动量定理、角动量定理都可以适用于刚体。但是, 刚体这个质点系有两个重要的特点: (1) 质点的数量无限, 质点在空间连续分布; (2) 任何两质点之间的距离在运动过程中保持不变。这些信息的加工整理, 得到的结论还处于对刚体模型的物理情境的定性分析层面, 接下来要利用数学手段来表达这个物理情境。回过来看用数学手段表达出来的质点系的动能定理、动量定理、角动量定理, 结合刚体可以看做质点系这一物理模型, 这一质点系的第一个特点意味着n→∞, 每一个质点的质量用dm表示, 所以质点系动能定理、动量定理、角动量定理中的求和号可以用积分号表示, 后一个特点则意味着∑A内=0。于是, 刚体定轴转动的物理情境便可用数学语言得以表现, 即刚体满足的动能定理、动量定理、角动量定理, 于是, 刚体定轴转动的物理情境被提升到定量分析层面。再接下来, 是在这一用数学手段表示的物理情境的基础上, 进一步通过数学方法, 展开数学上的运算和推导, 得到刚体定轴转动的运动规律。将定量分析深入拓展:对于定轴转动, 若∑A非保守外=0, 则刚体的机械能守恒, 若, 刚体的角动量Jω守恒等等。这时, 从数学语言自然而然地又回到了物理问题, 比如在得到角动量守恒定律后, 可以引导学生思考滑冰运动员增加转速和减速时的动作要领、直升飞机起飞时在原地转动的原因等, 实现物理规律与生活现象相结合、定量分析和定性分析相结合。

刚体运动虽然不如质点运动问题直观, 刚体运动问题的讨论需借助于质点运动模型间接开展, 但整个过程由于利用了数学手段描述、推断、预言, 最终又从数学手段回到了物理现象, 定性讨论和定量讨论融会贯通, 使得刚体定轴转动这一抽象的客观现象也就显得合乎逻辑, 易于接受和理解。

三、物理—数学—物理教学模式的实施方式

物理—数学—物理教学模式可以通过启发式、讨论式和开放式等多种行之有效的教学方法得以实施, 引导学生在学习过程中发现问题、审视问题、解决问题, 从敛散思维到归纳总结, 再进一步推广演绎。理论课、习题课或讨论课都是启迪学生思维的重要环节, 理论课上, 教师通过演示, 贯彻运用数学手段解决物理问题的思维方式, 对学生起到潜移默化的作用, 习题课或讨论课则可以在教师引导下以学生讨论、交流为主, 最大限度的激发学生的智力和潜能, 提高学生学习的主动性和积极性。

参考文献

[1]彭振生, 梁燕.关于非物理专业大学物理课程的思考[J].宿州学院学报, 2005, 20 (1) :120-122.

[2]刘苏文.建立物理情景和物理模型在物理教学中的重要性[J].中国教育技术装备, 2009, 22 (9) :143-144.

大学物理研究 第10篇

毕节学院是2005年由原毕节师范高等专科学校和原毕节教育学院合并组件而成, 是国家教育部批准正式建立的全日制综合性普通本科院校。为了适应地方经济社会发展的需要, 根据“厚基础、高素质、强能力”的要求, 培养具有创新精神和实践能力的高素质创新人才和应用型专门人才, 毕节学院大力发展应用学科专业, 重点扶持与毕节试验区支柱产业紧密相关的学科专业, 积极发展新兴、边缘和交叉学科专业, 逐步形成以基础学科为基点、应用学科为主导、重点学科为标志的特色鲜明的学科专业体系, 实现工科、教育学科为主, 农、经、管等多种学科相互渗透, 不断提高学科专业的综合优势。为此, 毕业学院从成立开始就在校本部招收工科专业, 通过多年的办学经验, 我们在工科专业教学方面也保留了一些经验, 随着近几年教学改革的深入发展, 对工科专业大学物理教学改革有了一些思考。

物理学是一门以实验为基础的重要科学, 是自然科学的基础部分。物理学的发展不仅关系到自然科学的进步, 对整个人类的文化都有着深刻的影响。当前, 物理是工程技术发展和基础科学发展的主要源头, 物理学与化学、生命科学等学科的交叉, 随即也产生了一种新的学科, 各种高技术领域, 如红外技术、激光技术、遥感遥测技术等顺应产生, 可见, 物理学在当前社会中可以说是整个科学技术领域的带头专业。

一、存在的问题

工科院校开设物理课, 其主要目的就是为了培养更多的物理人才, 提高科技人员的科研能力、思维能力和科学素质。然而随着新课改的实施和推广, 在大学物理教学中发现不少问题。

1. 受传统教学模式的影响, 工科专业大学物理教学发展缓慢。

毕节学院是由原毕节师范高等专科学校和原毕节教育学院合并组件而成, 虽然原两座院校都存有丰富的教学经验, 但是以往的教学模式中部分经验不符合工科专业的发展要求。例如, 工科专业课程数目多, 但内容却较少, 需要的课时不多, 但是, 物理教学经常穿插实习实践或者实验教学, 如果简单的按照传统的教学模式, 那物理教学就很难顺利发展。

2. 工科专业物理学的教学, 没有明显突出“工程”特色。

往往重点关注对大学物理自身逻辑体系的完善, 却忽视了与工程技术应用比较密切的空间技术、红外技术、新能源技术、传感技术等工程科学之间的联系, 使得工科院校物理学教学的“工程”优势并不明显。

3. 实验手段落后, 实践性教学环节薄弱。

工科专业的物理教学特点就是要求实践性比较强, 基础课有对应的基础课实验教学, 对专业课也有相对应的实训, 可以说实践性教学贯穿整个物理教学过程。毕节学院虽然有着丰富的办学经验, 但新办的工科专业起步较晚, 和相关实习的企事业单位联系并不多, 导致物理实践性教学环节薄弱。另外, 学校的实验内容大多数仅限于理论的演示和验证, 而现代物理实验具有应用性和综合性的特点, 在这方面的训练就比较偏少, 实验的仪器设备和测试手段也相对落后, 网络化在物理教学中的应用比较少, CAI教学不能得到充分的发挥。

二、解决措施

针对工科专业大学物理教学存在的问题, 毕节学院在各级领导的指导和支持下, 一方面通过学生座谈、专业课教师座谈和采取调查问卷的形式, 另一方面虚心向其他相关院校学习, 加强专业教师之间的联系, 希望借此能改善工科专业大学物理教学的效果。

1. 创新教学思想, 更新教学模式。

毕节学院在理科专业和师范专业的办学有丰富的经验, 但工科专业时间相对有点晚, 工科专业也具有其自身的特点, 为此, 毕节学院若想办好工科专业, 进一步解放思想, 引入现代化的教学理念, 更新教学模式, 结合工科专业的特色要求, 合理地制定物理教学计划, 对课时较少的课程, 可以集中授课, 重视物理教学的实践性, 对实验或者实习部分, 可以作为一个教学内容单独考核并记录成绩。另外, 将传统以知识传授为主的教学模式逐渐转变成以科学素质为主的教学模式, 在重点强调物理学知识的同时, 还要增强科学探索、工程技术等相关专业的教育, 让学生在探索中提高他们的创造能力和思维方式。

2. 合理安排物理教学内容, 促进教学内容的现代化。

首先, 物理基础知识要掌握牢固, 突出重点和难点, 对教材内容进行选择性讲解, 例如, 工科专业力学部分应该细讲, 详讲, 光学部分可以根据教学大纲的制订, 选择性地进行讲解, 其它内容可以不讲, 或者介绍型地讲解。其次, 用现代化的观点来审查物理教学内容, 及时调整物理观念、方法和概念。例如, 讲常用力学时引进几种相互作用力;将电磁学可以引入磁流发电和超导, 其目的主要是为了通过让大学生学习和运用物理学前言知识, 能够解决生活中简单的工程技术问题。另外, 可以在大学物理教学中增加一些相对成熟的新理论、物理学热点和对当代科技发展有重要影响的物理技术, 如核磁共振技术、微波技术等, 意在提高学生的现代科学文化素质。还有, 向学生介绍工程物理基础知识和高科技知识在重要领域中的应用, 例如红外技术、激光技术、传感器技术、光电子技术在军事上的应用, 让学生感受到物理学的重要性。

3. 建设双师型队伍, 把好物理教学质量关。

学院工科专业的发展与建设, 与教学质量有着密切的关系, 教学质量的好坏是促进学科发展的前提。尤其是毕节学院的工科属于首办, 教学质量的好坏显得尤其重要, 只有教学质量提高了, 学生学到更多的知识和技能, 增加学生就业率, 才能扩大生源, 政府的支持力度才会加大。为此, 要加强对毕节学院的教学质量管理, 结合工科专业物理教学的特点, 建立一支双师型的师资队伍, 在校内建立良好的校风和学风, 鼓励年轻教师积极参与工程实践, 接受专业交流和培训, 获取专业的资格证书, 从而提高物理专业的教学质量。

4. 采用开放式办学, 重视物理教学的实践动手能力。

工科专业师资目前处于紧缺状况, 在引进高技术高学历专业人员的同时, 学院还可以聘请经验丰富的专家来学校进行讲座或者兼职指导, 要求学院内刚参加工作的新老师去向他们学习, 或者开展学术交流会, 这样可以带动年轻教师的进步。另外学校可以为部分教师提供到重点大学进修的机会, 回来后让他们担任相应专业的教学工作, 积极建设校内和校外实训基地, 校内的基地需要学员提供场地, 认真组织教学, 校外实训基地, 以校内先进的实验设备和科研开发能力为依托, 通过校企合作, 学校通过自己的师资力量和实验设备解决了企业的难题, 为企业职工提供培训, 帮助企业发展, 企业也会愿意为学生提供实习场所, 专业教师还可以深入生产第一线, 熟悉生产中的技术, 从而有针对性的开展教学, 实现双赢的局面。

三、结语

对物理理论与物理常数的研究 第11篇

关键词：物理系数；原理；概念；理论研究

从物理学的发展历史来看，它对于人们的日常生活具有十分重要的价值，而其理论和原理方面比较抽象，需要由物理常数来表现。物理常数包括一般常数和基本常数两种类型，这两种类型的原理和应用都有所不同。一般常数是借助介质来完成的，对于物理条件有一定的限制，但具有普遍的意义，比如摩擦、密度等常数，而基本的物理常数是指反应共同特征的常数，它可以是公式和方程，也可以是某种自然的现象，比如光速等，它是物理中的重要常数之一，具有普适性的特性，因此可以说基本物理常数是自然性的常数，对于未来的发展起着重要的作用，对于解决各种数量关系也发挥一定的作用。

1.物理常数与物理理论的问题

通常，物理问题的解决需要常数来实现，在认识物理常数之前，需要首先搞清楚基本的物理原理。比如当我们认识热功量也就是焦这种物理常数时，首先需要热量产生的物理性能。其实焦的产生是物体在运动过程中一种能量的转换过程，产生的数值可以形成一个常数。而作为常数基本衡量单位的焦逐渐被大家认识熟悉，成为日常生活中的一部分，再比如很多的物体在运动中会进行能量的转换，这个问题在上个世纪就已经被科学家所探讨研究过，我国在这个方面的研究很少，但是结合国外的先进技术，可研制出各种和人们生活息息相关的常数，发挥物理的性能和作用。

2.物理常数与物理理论检验

在物理常数的检测过程中，需要从基本的理论入手，重点推出定量的预见性，然后经过实践的验证，得到符合当前结论的成果，这个成果的精确程度很高，而且可靠程度很高，这就说明了物理常数在衡量物理学理论过程中的检测意义。

比如万有引力提出之后，很多的科学家得出了该定律的数学表达式，并指出了物理常数g的存在，这对于世界科学技术的法都具有十分重要的意义，甚至有科学家更是测定出g的值数，推动了物理系统的均衡化发展。

众所周知，万有引力和行星存在一定的联系，因此国外科学家经过物理系数测定除了万有引力中的数值，后又测定了海王星的位置，这就是物理系数对于现实科研的重要作用。充分证明了科学的价值性，而从另外一个角度来说，基本的物理常数和自然界存在一定的关系，具有很多的普适性，不同领域对于物理常数值的测定有所不同，但是大部分的可以通用，因此各种方法本身具有一致性的特点，这是物理常数所具备的独特性的特征之一。

3.物理常数与物理学理论的形成基本物理常数往往出现在物理学理论的基本概念、理论公式、定律和方程之中，并占据着重要的地位，因此，基本物理常数被誉为物理学理论形成和成熟的标志，并反映了相应物理效应的强弱或物理量的大小，例如：

万有引力常G引力理论的象征和标志，反映了万有引力效应的强弱程度；光速常数c相对论的象征和标志，反映了相对论速度的量级；普朗克常数h量子理论和量子力学的象征和标志；玻耳兹曼常数g热力学和统计物理的象征和标志，反映了微观体系角动量的量级；里德堡常数R光谱学的象征和标志，反映了原子中电子能量的量级；精细结构常数原子光谱精细结构的象征和基本粒于电磁相互作用的标志，反映了基本粒子与电磁场相互作用的强度。

4.物理常数同物理学理论的分化与综合物理学理论的发展呈现出不断分化和综合的状况，这主要体现在，从原有理论之中发展出相对独立的新理论，以及几门理论通过相互影响、相互渗透综合形成一门新的理论。

物理常数是介于不同物理性质之间的一些关节点，物学理论的分化往往就是从对一些物理常数的认识开始的。在物理理论综合的过程中，由于物理常数具有关节点的含义，一些重要物理常数往往同两门或几门物理理论密切相关，所以理论综合离不开对物理常数的认识和研究。如：光速常数c在电磁理论与光理论的统一过程中具有重要的地位，基尔霍夫注意到，真空介电常数与真空磁导率的组合具有速度的量纲。组合常数的数值在实验误差范围内等于光速，这说明电磁现象和光现象之间存在某种联系，据此，麦克斯韦推断到，光和电磁是同一实体的属性的不同表现，这样，麦克斯韦把原来相互独立的电学、磁学和光学三个重要的物理学研究领域统一起来，实现了物理学理论的一次大综合。

5.物理常数随物理理论发展而变化物理常数的不变性是其重要特征，但不变都是相对的，完全绝对的不变是不存在的，而这里说的变可以从下面几个方面来理解的。

（1）物体常数具有一定的物理意义，它的科学价值随着人们的研究被不断地发展和衍生，随着物理理论的发展而发展，成为新的内容被大家熟知。

（2）任何的理论都有其适用的范围，一旦超过这个设定的范围，就不能够保证数据的稳定性和精确性，尤其是物理常数，做好这个方面的工作，可以客观的面对生活中存在的众多问题。

（3）物理常数数值本身在-定条件下也是可以发生变化的，如：物质的密度、水的沸点等，随着物理条件的改变而发生变化。

（4）现代物理学发展明，随着人们的科学知识发展对物理常数的认识也在演化中，一方面过去认为是基本物理常数的量，现在证明不再是基本常数，如：原子核质量不再是基本物理常数，另一方面随着物理理论的发展，导致一些新的物理常数。在物理学中，我们现在应用的物理常数实际上是以人为规定的单位来表达的，如果改变单位的话，物理常数值必然发生变化。

6.结语

总而言之，在以后的发展中，物理常数将会实现更多的现实意义和价值。科学家经过反复的试验和研究，发现的物理常数的内容越来越广，对于日常生活的意义也越来越大，从这个角度来说，物理常数和我们的生活密不可分，也是当今物理学中必不可少的要素。（作者单位：沈阳师范大学物理科学与技术学院）

参考文献

[1]宋军英，物理思维应用[J]，新课程（教育学术）2011年04期

[2]易照雄.关于几个基本物理常数的猜想[J]. 今日科苑. 2009（11）

[3]唐剑，林仲琴.对物理学史在物理教学中的地位和作用的思考[J]. 吉林省教育学院学报. 2011（06）

大学物理研究 第12篇

关键词：物理实验,考核方式,成绩

物理实验是大学物理课程的重要组成部分, 对于加深学生对抽象的物理系知识的理解, 提高学生的实践动手能力至关重要。为了提高物理实验的教学效果, 往往采用一定的考核方法来评定学生的实验成绩。

以往的做法是将物理实验成绩分为平时成绩和期末考试成绩两个部分, 对其进行综合即得到学生的最终实验成绩。平时成绩主要以实验报告的成绩为依据。期末考试成绩则是抽取某一个实验项目, 根据学生现场完成情况来评定成绩。这种方法虽然省时省力, 但是成绩的评定较为片面, 不能真实地反映学生的实际水平, 学生并不认同, 也在一定程度上挫伤了学生实验的积极性。成绩失真的原因是成绩评定主要以实验报告为依据, 可能存在很多不公正的因素。由此导致学生实验态度可能会不太端正, 造成实验教学的效果的下降。

如果能够将学生实验学习过程中的各个环节细分并量化, 综合评定给出其实验成绩, 使得成绩更加合理, 更加真实, 无疑将会提高学生进行实验的积极性和主动性, 从而提高实验教学的质量。

为此, 我们从以下几个方面对学生实验情况进行量化评定。

一、平时成绩的评定

平时实验成绩, 即根据学生在整个学期的物理实验课中所表现出来的学习态度、实验能力和取得的成效所给出的评定。可以从实验纪律、预习、实验操作和实验报告等几个方面来分别进行考察, 最后将各个部分的成绩综合起来, 得到最终的平时实验成绩。

1.实验纪律

遵守实验纪律是完成实验教学的前提。为此, 实验纪律必须在平时成绩评定里面占有一席之地, 一般为平时成绩的15%。如果旷课, 则该次实验成绩直接作零分处理。如有迟到则相应扣除该次实验的纪律部分成绩。

2.预习

预习是实验课上课之前学生必须要做的准备工作。要求学生通过研读教材、查阅资料等环节, 熟悉仪器, 知晓实验的目的、原理、实验过程、具体步骤、绘制数据记录表格等, 并要求学生写出预习报告。预习是顺利完成实验的前提。教师应在上课前检查预习报告, 但根据教学经验, 有些学生只是为了应付检查, 将教材中的内容依次抄好作为预习报告, 之前并没有用心去领会其内容, 没有达到预习要求。为促使学生端正学习态度, 切实达到预习目的, 可以在实验之前以提问的形式抽查预习情况, 并给出相应的预习成绩。这既能让所有学生在操作前加深对实验内容的理解, 又能使得预习成绩趋于合理, 促使学生做好预习。对于预习比较深入, 对相关内容有独到见解的学生, 可适当加分予以鼓励。

3.实验操作

实验操作是实验过程的核心, 可以反映出学生的实际动手能力和独立分析问题、解决问题的能力, 这部分成绩占的比例可以大一些。这要求教师在实验课堂上加强巡视, 密切观察学生的操作情况。重点注意学生实验态度是否端正, 实验操作是否熟练, 实验过程是否规范, 实验方法是否符合要求, 实验数据是否合理正确。观察学生对实验中发生的一些问题是否能积极主动地解决, 对实验中出现的现象能否深入思考, 做到对学生的实验情况心中有数。

实验结束之前, 要求学生上交实验数据, 根据实验数据的正确程度进行实验操作的成绩评定。这就要求实验教师事前要对实验进行预作, 对实验数据大致走向做到心中有数。也可以在检查实验数据过程中向学生提一些实验所涉及的问题来考查学生, 必要时还可以要求学生在仪器上重复某一个简单实验步骤, 以判定其实验数据的真实性。在确认无误后, 首先要求学生在自己的实验数据单上签字认可, 最后教师才在学生的实验原始数据单上签字确认。

由于实验课时有限, 要求教师在一次实验课中准确地考查所有学生是有困难的, 这就要求教师注意工作方法。对于实验态度端正的学生, 可以加快检查的速度, 快速评定成绩。而对于水平相对较低的学生, 则可以进行详细的询问, 考察数据的真实性。这样可以做到实验操作成绩的评定基本公平。

4.实验报告

实验报告的完成情况可以反映出学生分析问题的能力。这部分可以重点考查学生对实验数据的处理是否规范准确, 实验结果是否正确, 实验误差是否在合理范围内, 同时重点考查学生对于实验结果的分析是否确切合理, 实验结论是否正确完整, 是否能较准确地分析出通过数据或实验结果所反映出的问题, 考查学生实验总结是否全面, 是否有独到见解。凡此种种, 都需要教师认真地批阅实验报告, 正确判断通过实验报告所反映出的学生的学习情况, 由此给出合理的实验报告成绩。

实验报告需要注意的一点是, 学生实验报告上的原始数据单必须是学生自己交给老师签字的原始数据单, 上面不仅应该有老师的签字, 还应该有学生的签字。然后, 再根据原始数据单来检查学生的数据处理是否与其原始实验数据相对应。数据计算是否正确无误。根据实验数据所作出的图线是否正确。这是判定学生实验报告成绩的关键, 也是实验报告成绩的真实性和公正性的要求。

将上述部分的成绩按照实验纪律15%, 预习15%, 实验操作40%, 实验报告30%的比例将各项成绩综合即得到该次实验的最终成绩。再将各次实验的最终成绩求平均值即得到本实验课程的平时成绩, 占本门实验课程总成绩的70%。

二、考试成绩的评定

在学期的期末实验教学任务完成以后, 可以进行实验考试。考试的形式有口试、笔试和操作能力考试三种形式。

1.口试

口试就是以2～3位教师以类似答辩的形式对学生进行逐一面试, 每位教师可以提1～2个与实验相关的问题, 根据学生回答的情况判定学生的实验水平, 现场给出实验考试成绩。这种考核形式的优点是考核速度较快, 能比较真实地反映学生的实验水平, 成绩相对比较公正。缺点是, 试题的量比较少, 不同的同学需要回答的问题互不相同, 因此成绩有一定的偶然性。

2.笔试

笔试可以闭卷方式进行, 重点考查学生对于物理实验思想、实验方法的理解, 对于常规仪器的认识, 对于误差理论的掌握等, 可考查学生处理数据、分析数据结果、理解相关资料等方面的能力。这种考核方法的特点是题目的量比较广, 能够比较全面的反映学生掌握知识的情况。只要监考严格, 成绩也比较公正。缺点是耗时较长, 老师要改卷, 工作量较大。

3.操作能力考试

操作能力考试, 就是以实际操作形式全面考查学生的实验能力, 可以用抽签的方式决定学生的考试内容 (实验项目) , 让学生现场完成实验, 根据学生完成的情况评定成绩。所选内容最好是设计性实验内容, 可以给出实验题目、要求, 给出可供选用的仪器, 给出部分资料或不给资料, 主要由学生自己查阅相关资料, 自行设计实验方法, 自行选用合适的仪器设备, 整个实验过程独立操作, 要求在限定时间内完成实验并做出实验报告。这种形式的考试能比较全面地考查学生各方面能力, 所占总成绩比例可以稍大一些。缺点是需要较长的时间, 教师准备仪器的工作量非常大, 因为不同的实验项目需要准备不同的仪器, 而且抽签决定的实验项目是不确定的;教师需要根据抽签结果不停地将不同的仪器搬进搬出, 而且实验考试过程中还要随时监控各个学生的完成情况, 劳动强度非常大。另外, 这种考核方式只能考核一个实验项目, 成绩有一定的偶然性。例如, 一个学生只有一个实验完成的比较好, 而实验考试刚好就抽到这个实验, 那他的成绩就会比较高, 不能真实地反映他的实验水平。

4.选用

上述考核方式各有利弊, 各自适用于不同的情况。当更加注重考核学生的实验动手能力时, 可以选择操作能力考试的方式。当时间比较紧张时, 可以选用口试的形式。当想更加全面地考核学生与实验相关的各方面能力时, 可以选择笔试的形式。教师可以根据情况任选上述考核方式中的一种或两种对学生进行实验考核。期末实验考试的成绩, 一般占到实验课程总成绩的30%。

三、综合评定成绩

通过平时情况和考试情况的多方面考查, 就可以综合给出学生的实验总评成绩。鉴于平时实验比较多, 教师考查比较细致、全面, 这部分成绩可以相应占稍大比例。同时, 在平时实验考核中也可以加入其他一些考核指标。例如, 在学生合作完成实验的情况下, 可考查学生协调能力和合作精神。再如, 环境卫生也可以算一项考核指标, 可以考查学生学习态度和责任心等。综合成绩中各项考核内容所占比例可参阅表1。

上述成绩的评定和统计是比较繁琐的, 需要教师付出更多的艰辛劳动。为了减轻教师的劳动强度, 我们制作了标准的EXCEL格式实验成绩统计表格, 把繁琐的实验成绩统计工作交给计算机去完成, 提高了实验成绩统计的准确性, 同时也使得教师摆脱了不必要的重复劳动, 有更多的时间去思考如何提高实验教学质量。

四、结语

大学物理实验课的考核评定, 相对理论课来说要繁琐复杂得多, 它既不能以一份试卷来代替, 又不能单纯以一次实验操作考试作为最终成绩, 这种片面的做法会影响教学效果。大学物理实验课的最终成绩评定, 应综合考查学生在纪律, 操作和实验报告等各方面的表现, 全面准确地反映学生的实际能力, 给学生一个公正合理的真实分数。这种考核方式, 势必要求教师投入更多的精力, 付出更多的心血, 需要教师具有高度的责任心和奉献精神, 在教学的各个环节严格要求、严格把关, 使大学物理实验课的考核起到“以考促教, 以考促学”的作用。实践证明, 改进后的实验成绩评定方式提高了学生实验的积极性, 改进了实验教学的效果, 在省级基础实验室合格评估中受到了专家组的高度评价。

参考文献

[1]金桂, 姚敏, 黄家敏.工科大学物理的教学改革与实践[J].湘南学院学报, 2010, 31 (2) :43-45.

[2]穆松梅, 刘文成.大学物理实验课考核方法探析[J].考试周刊, 2011, 5 (56) :9.

[3]梁海生.改革实验考核方法提高实验教学质量[J].中山大学学报论丛, 2006, 26 (5) :18-21.

[4]刘志华, 时丽冉.实验考核模式新探索[J].考试周刊, 2009, 3 (31) :5.