大学物理论文15篇【优秀】
在学习和工作的日常里，大家都有写论文的经历，对论文很是熟悉吧，通过论文写作可以提高我们综合运用所学知识的能力。相信许多人会觉得论文很难写吧，下面是小编精心整理的大学物理论文，希望对大家有所帮助。
大学物理论文1
摘要：随着现代教育的不断改革，我国高等院校的教学工作进行了适当的调整与改进，取得了许多不菲的成绩。但在大学物理教学取得成绩的同时，也出现了一些问题，阻碍了物理教学事业的发展。本文从实际出发，结合大学物理教学的现实需求，提出合作教学的观点，并对其重要作用与普遍问题进行分析，深入探索合作教学在大学物理教学中的应用策略，希望能够促进我国大学的物理教育教学事业又好又快的发展。
关键词：改革；物理；发展
合作性学习旨在促进学生的合作理念，在合作中共同完成学习任务。在这一模式中，提倡根据每个学生的具体情况和不同特点进行分组，然后经由教师进行适当的指导或引导，帮助学生开展合作练习、讨论或交流，强调学生在学习过程中的主体地位。作为一门基础课，大学物理课程一直强调在学生掌握物理学基本概念、思想、方法和规律的基础上，培养和提高学生的综合素质及科技创新能力，为学生学习后续专业课程打基础。而这就与合作性学习模式有着不约而同的契合点，都希望提高学生的科学素养，培养他们的创新意识和科学研究能力。所以，在当前的大学物理教学中，不少教师开始尝试应用合作教学，在发现问题、解决问题的过程中，逐渐摸索出一些切合实际的教学策略，下面即对此展开探究。
一合作教学在大学物理教学中的重要作用
（一）有利于发挥学生的主观能动性。在传统的教学过程中，教师是课堂的主宰者，学生根本没有机会进行行互动交流，思维也较为固化，学习起来总显得力不从心，更无从谈教学目标的实现。而合作教学模式的应用，有利于学生思维的发散，促使学生间展开互助，从而使课堂不再只依赖于教师的教授，这种自主化的课堂形式符合大学生的心理特点，适应现代社会的发展需求，尤其在人数较多的班级，更加凸显了学生的主体地位，让学生更加乐于自主进行交流与学习。
（二）有利于丰富学生的知识面。与其他教学模式相比，合作教学具有非常显著的特点，其为学生创造了一个可以在课堂上交流的机会，所强调的是发展学生的思维能力水平，帮助他们完善自身的知识结构。在这一模式中，能力强的学生总是能够发挥自身的优势与作用，与能力较差的学生形成合作，共同分享自己的资源，既可以更好地解读自己的思维逻辑，还能与其他同学形成默契，丰富彼此的知识面。久而久之，学生的学习能力便会大大提升，成为物理人才的储备力量。
二合作教学在大学物理教学中的应用现状
（一）教学目标：不切实际。长期以来，大学物理的存在只是被作为一种高校低年级课程中的一门低年级学科，学校和教师对该课程缺乏认知，更多的是认为该课程只要能够让学生顺利通过考试就可以了。虽然目前我国教育界对大学物理课程提出了改革的思想，但所设定的教学目标仍然没有从学生学习的需求出发。比如，物理学科具有其独特的教学特点，学生的自主学习能力和解决问题能力的培养是大学物理教学的重中之重，但很多教师在教学时并没有依据教学过程进行探索与创新，虽然较之以往有所改变，归根到底还是以最终的考试成绩为依据，这样的教学目标根本无法对提升学生的综合能力提供有效帮助。
（二）教学方式：为合作而合作。在大学物理教学中，部分教师已经逐步开始推进合作教学，但大多是表面热闹，并不是引导不同层次的学生共同探究而进行合作学习，特别是在讨论过程中，无论是回答问题还是参与讨论，参与者总是一些优秀的学生，其他人或乐得清闲，或面无表情。这样的合作教学并不是全体的合作学习，根本无法达到全面化的效果。另外，部分教师在物理问题设置上不够科学，总是选择一些没有探究性的问题，导致学生很多时候在做无用功，毫无探究欲望。
（三）教学模式：落后教条与高中阶段的学习不同，大学阶段的学习少了几分紧张气氛，所以学生较难将精力完全放在学习上，尤其是大学物理这一门较为枯燥的学科，更加难以吸引学生的注意力。所以，在实际的教学中，教学模式仍凸显出一些弊端。比如，教师还没有转变自身角色，更多的是扮演知识搬运工的角色，缺乏与学生之间的交流与互动，更没有新颖的教学方法去吸引学生，而是依赖书本和枯燥的讲解，教条化的模式并不利于学生提升物理知识的应用能力。
三合作教学在大学物理教学中的应用策略
（一）转变思想，营造合作氛围。要将合作教学模式的作用发挥到极致，教师必须转变思想，多与相应专业结合，给学生营造良好的合作学习氛围。这就要求广大物理教师必须进一步转变思想，努力营造一种合作氛围，充分发挥合作学习的群体优势，加强理论联系实际。在学习氛围的营造上，教师要充分尊重学生的个性化发展，着力创造平等、和谐的讨论气氛，让学生能够在轻松、自由的状态下学习物理知识。比如，当学生在进行合作探究时，教师要给予他们充分的发挥空间，自己更多的是起到一种点拨和引导的作用，让学生更加主动地去探究与合作，彼此促进，实现学习能力的提升。在专业课程学习上，教师要积极转变学生中存在的大学物理难学且无用的思想，不断开拓新领域，强化大学物理与其他学科的结合，培养学生良好的物理素质。比如，面对物理教学中的一些难题，教师可以引导学生思考在生活中所用到的`物品和看到的现象有哪些运用了物理学中的基本原理，并给予学生充分的合作探究时间，让学生尝试探索全新的知识领域，将所有与物理相关的学课进行系统汇总，这更利于提高学生的学习主动性和主动探究问题的积极性。教师的积极性评价会起到巨大的激励作用，学生在教师的激励下，会更加主动地参与学习，学习的效果自然会更好。
（二）科学分组，实现效果最优化。学习小组是合作学习的基本单位，其组建的合理与否直接关系到合作学习的成功。正如合作学习理论所认为的：差异是学生间可以进行交流与合作学习的契机。如果教师在分组时简单将对物理学习很有兴趣的学生安排在同一小组，而将那些不喜欢物理的学生组成其他小组，势必会造成严重的学习两极分化。所以，在任何学习阶段的合作教学中，教师都不能忽略学生的个体差异这一事实，要最大限度地将那些性格不尽相同、爱好和学习也大有不同的学生进行组合划分，让不同优点的学习能够在学习小组中获得进一步的能力提升。在小组规模的大小方面，教师要本着实事求是的原则，根据实际情况科学划分人数，一般在五六人为宜。这样的分组，能够更好地促进合作的过程中相互补偿、共同进步目标的实现。
（三）精选课题，强调参与性。大学物理的合作教学要求教师在给学生布置课题任务时，必须注重其中的参与性，要让学生在不断的合作中锻炼，不断增强他们的自信心，成为提升自己的主要动力。在课内的合作性学习中，教师要随时监督学生的学习讨论过程，对于学生无法解决的难题，应适当给予一些帮助，同时与学生保持着一定的距离，如此才能更好地实现学生的合作学习目标。在课外的合作性学习中，教师可以给学生布置一些问题或者参考书籍，让学生自己去图书馆或网上找寻思路与答案，然后再整理到册，交由教师检查和确定。这一过程中，教师必须注意学生存在的一些现实困难，以更好地指导学生的合作学习。
（四）展示交流，科学评价总结。有了小组间的交流，教师还要积极培养学生在物理学习中的发散性思维，允许有结果的不统一。比如，在大学物理教学中，教师在指导和促使学生完成合作学习后，可以让学生试着发散思维，或者相互讨论与交流，找出更多的解决方法，最后由教师对学生找出的解决问题进行有效的归纳和总结。不止于此，教师还要根据具体的教学目标对各组的表现进行评价，对于进步之处，要给予肯定，对于存在的问题，要及时指出，尽最大努力提高学生合作技能水平和认知水平。
四结语
合作教学只是一种新颖的教学模式，并不是所有的学科都适用。所以，在大学物理教学中，教师要根据教学内容的要求，灵活地运用合作教学，让小组合作学习发挥最大的力量与作用，成为培养学生探究能力和科学精神的重要途径。相信，在这样一种思路的指引下，学生对物理的学习兴趣会大大增加，而大学物理课堂教学也会因此而变得更加完善。
参考文献
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大学物理论文2
实验教学在高等学校教学实践中起着十分重要的作用，实验教学不仅涉及的人数众多，而且覆盖的学科领域广泛，不仅理工科的学生要学习，甚至有些文科专业的学生也学习这门课程［1—4］。许多高校都将大学物理实验确定为必修课。实践是检验真理的标准，大学物理实验不但能够验证物理知识，而且能够大幅度提高学生的实践能力。通过物理实验的验证过程提高了学生的动手能力，同时通过接触实验仪器也使学生做到了理论与实践的有机结合［1—5］。由于新入学的少数民族学生受自身家庭文化背景、区域发展和经济环境等因素的影响，他们与汉族学生相比，在汉语水平、适应新的学习和生活环境、接受新的授课方式等诸多方面普遍存在差异［6］。通过对近五年约两万名本科生大学物理实验课的跟踪分析发现，在民族地区大学本科物理实验课程教学过程中，少数民族学生的成绩明显低于非少数民族学生。因此，发现民族地区少数民族学生在大学物理实验课程学习中存在的问题、并找出有效的解决方案是一项值得深入研究的课题。以下首先分析了加强少数民族学生大学物理实验基础课建设的重要性。然后，指出了少数民族学生学习大学物理实验课程中存在的问题。最后，针对这些问题提出了改进民族地区大学物理实验课的方法与策略。
1加强民族地区大学物理实验课建设的重要性
（1）加强民族地区大学物理实验课程建设是一项非常紧迫的任务改革开放三十多年来，国家对少数民族地区的教育尤为关注。李岚清同志曾说：“民族教育为促进民族地区的经济和社会的发展，为维护民族团结和国家统一，为提高各民族的素质，推进各民族的共同繁荣做出了重要的贡献”［3］。内蒙古工业大学是培养民族工程技术和蒙汉兼通少数民族复合型工程技术人才的重要基地。但通过对近五年约两万名本科生大学物理实验课的跟踪分析发现，少数民族学生的大学物理实验课程成绩明显低于非少数民族学生。因此，加强少数民族学生的大学物理实验课程建设是一项非常紧迫的任务。
（2）民族地区的大学物理实验课程建设具有自身的特色为民族地区培养一批掌握民族语言、具有较强专业技术的少数民族人才不仅是落实我国民族政策的基础，同时，也是促进我国少数民族地区发展的重要因素。少数民族大学生同本民族群众有密切联系，熟悉本民族的历史和现状，熟悉本民族的语言文字和风俗习惯，了解本民族和本地区的特点，因此，这些后备人才是不可替代的。另一方面，由于历史、地理、社会等方面因素的影响，少数民族学生中的相当一部分在中学阶段是用本民族语言授课，入学后对汉语听力、会话及写作等方面较为吃力，而这些问题严重影响了少数民族学生的大学物理实验课的学习。尽管广大教师对大学物理实验课的改革和建设进行过许多有益探索，但由于民族地区的大学物理实验课程建设具有很强的民族特色，因此，如何探索一套适应民族地区的大学物理实验课程建设方法仍是一项艰巨的任务。
2民族地区大学物理实验课的教学现状及存在的'主要问题
大学物理实验是大学生进入大学后接受系统的实验技能训练的重要一课，开设大学物理实验课程的目的就是以教学实验为主线，培养学生分析问题、解决问题的实践能力［］。由于多方面的原因，民族地区大学物理实验课程教学存在着诸多问题。例如，在民族地区大学新生的民族习惯、语言基础差异等导致学生接受问题、思考习惯等的差异化，和一般的大学物理实验教学存在这叫大差别。因此，有必要仔细分析民族地区大学物理实验教学中存在的问题，以便提出有针对性的措施。下面以内蒙古工业大学的大学物理实验教学研究为切入点，分析民族地区高校大学物理实验课教学的现状及存在的问题。表1为内蒙古工业大学过去5年近两万名学生的“大学物理实验”课程的期末考试成绩进行了抽样分析。从表1可以看出，近5年来少数民族学生平均成绩低于非少数民族学生平均成绩。在20xx—20xx和20xx—20xx学年成绩比较接近。从表2可以看出，近5年来少数民族学生成绩只有土木工程专业和测控技术与仪器专业的学生的优秀率不为零。少数民族学生成绩主要集中在及格上。不及格率相对也是比较高的。因此，从整体来看少数民族学生成绩与非少数民族学生成绩还是有一定的差距。虽然近些年来内蒙古工业大学在大学物理实验课程的内容设计、教学方法的实施、实验课程的设定方面做了一些适当改革。产生这样结果的原因有以下几点：
（1）首先这些学生的物理实验基础较差，对很多少数民族学生在中学阶段主要是积累物理理论知识和做习题，而很少走进实验室或者条件相对落后的学校根本没有实验室或实验室根本不开放，再加上对物理实验重视程度不够，到了大学阶段课程较多，难度较大都是产生差距的原因。
（2）一些来自新疆、西藏、内蒙、蒙古国的学生以前大多在用本民族语言授课，民族学校就读，汉语水平相对较差。语言障碍导致不少少数民族学生在理解、表达方面遇到困难，致使大学物理实验课程的学习成绩不理想。
（3）少数民族学生在中学时授课教师与非少数民族学生在中学时授课教师的教学手段、教学方法有所不同，信息量相对较少等也是影响少数民族学生成绩偏低的重要因素之一。
（4）许多现象表明某些教师对少数民族学生的期望较低，放松了要求，这也是导致部分学生成绩落后的原因之一。考虑到学生原有的学习基础和生活背景，有些教师为了照顾少数民族学生，放松了对他们的严格要求。在具体操作中对少数民族学生网开一面等等。这样无疑使部分少数民族学生的学习压力得以缓解，使部分学生不能正确把握自己，进而导致所学课程的学习成绩降低。
3对少数民族学生计算机基础课程教学的建议和改进策略
全面提高少数民族地区大学物理实验教学水平是一项系统工程，经过多年的实践表明以下几个方面的工作是提高大学物理实验教学的有效方法和重要途径。
（1）安排双语教师打破语言障碍适当安排一定比例的双语教师，这样对汉语理解有一定困难的同学可以用对应的少数民族语言解释。不仅方便沟通和交流，而且大大提高了学习效率节省了时间。
（2）课前预习把问题解决在课前注重课前预习，是解决少数民族学生语言障碍的有效方法。学生在课前对课程进行学习，可以及时发现问题，熟悉相关语言和词汇，把问题解决在课前这可以起到事半功倍的效果。
（3）建立自主学习平台提高学习的自主性和灵活性借助信息化技术开发自主学习平台，不仅对少数民族学生，对所有的学生都是一项非常有意义的工作。它可以打破实验的空间与时间的限制。学习的方式更加自由，学习成本更加低廉。
（4）开发基于少数民族语言的学习软件提高软件的针对性针对少数民族学生的语言障碍，开发一种有利于少数民族学生学习的软件系统和实验模拟平台。更能补充学生在课堂学习中的不足。
（5）增强语言训练夯实语言基础增加语言训练是弥补少数民族语言障碍的又一重要途径，一方面在民族地区增加双语教材。另一方面，可以通过学习小组的方式进行互帮互学。最终达到造就一批技术过硬精通双语的少数民族工程技术人才队伍。
（6）增加趣味性与实践性提高学生学习的积极性在课程的学习过程中尽量增加实验课程的趣味性，以及实用性。并与现代技术紧密结合，使学生增强学习的动力和积极性。
4结束语
在内蒙工业大学的大学物理实验教学中，正在探索如何有效培养少数民族学生大学物理实验能力和提高自主学习能力的方法和途径。目前，虽取得了一定进展，但仍然面临着一定的困难，任务还很艰巨。与让广大同行一起为促进民族地区的大学物理实验教学水平尽一份绵薄之力。
大学物理论文3
1、引言
大学物理实验课是高等学校对学生进行科学实验基本训练的一门独立的必修课程，通常也是学生接受高等教育系统实验方法和实验技能训练的开端.课程目的是为了让学生得到严格的和系统的基本实验技能的训练，以培养学生实践能力和创新能力.对于理工科专业一般只开设一个学年，共计五十五学时左右.传统排课方式是以班级为单位，以固定的时间、指定的教材和实验内容分组进行实验教学.随着学校招生规模不断扩大造成学校实验用房、仪器设备套数、实验指导教师总量等教育资源紧张的局面，有必要采用大学物理实验选课系统.通过改善大学物理实验的教学管理，可以缓解上面的招生规模和教学资源的不平衡的关系.
2、大学物理实验开放教学
长期以来，大学物理实验的教师往往处于教学中心的地位，是实验知识的灌输者，而学生的任务就是要理解教师讲授的内容，按照教师的讲解或实验指导书按部就班地做实验，学生是被动接受者，成为知识与经验的灌输对象.为了改变大学物理实验室开放程度低，学生主动参与机会不多，不能锻炼学生认识过程的主观能动性和创造性的状况，国内高校都在探索和研究大学物理实验开放教学，最早的上海交通大学、北方交通大学、清华大学、北京科技大学、同济大学、中南工业大学都按照本校特点进行大学物理实验开放性教学的实践.
大学物理实验开放性教学在贯彻建构主义学习理论的思想下普遍有以下特点：在教学内容上把实验划分为基础性物理实验、综合性物理实验、设计性物理实验、探究性物理实验；在教学方法和手段上实行教学有法、教无定法，改变注入式、教师全部包办的教学方法，采用引导，讨论，答辩等新型的教学方法，教学中使用投影仪、录像、计算机、网络等现代化的教学手段；在教学管理上学生拥有很大的自主性，实验项目的选择和实验时间的确定都由学生自己决定，打乱学生所在班级.利用计算机和网络在教学和管理中迅速普及，建立“开放式物理实验选课系统”，让学生任何时间和地点都可以预约实验，查询己选择的实验项目、时间、地点，有变动后还可以进行预约后的调课补课.同时教师也能在家或者学校的计算机上进行教学管理，有效地提高物理实验教学管理的效率和水平；在教学评价上不能只重视实验的结果，也要重视实验的过程，特别是实验过程中学生所表现的动手能力、分析问题能力、解决问题能力、创造能力、设计能力、查阅资料的能力等，总之，成绩评定的方式要多样化.
3、基于网络的开放性大学物理实验教学管理系统
大学物理实验开放性教学摆脱了传统封闭式实验教学的束缚，使得实验教学充满灵活,但是开放式实验教学的特点决定了在教学管理方面要面对的是教学对象、内容、时间等因素的不确定性，使得教学管理难度变大.利用基于网络的开放性实验教学管理系统可以很好地解决，同时也克服了大学物理实验传统式教学管理的缺点.以我们学校为例，物理实验传统式教学管理有下面三个方面的缺点：
（1）每学年大学物理实验中心要面对全校理工科约四十个班级学生，每次上课的学时数为三学时，这样上午三、四节课有其他理论课的班级就不能安排在上午一、二节课，同时周二、周三晚上全校有公共选修课，不能安排实验课，学校运动会、法定节假日、实习周都不能安排实验课，这样教务处安排物理实验课的难度很大，经常安排到周六周日上课，学生们周六周日也有自己的时间安排，从而造成了周末上课教学管理上的一些困难.
（2）在大学物理实验上课过程中，经常会碰到学生们生病，参加各项学科比赛，参加学生会活动，参加各种体育比赛等原因不能按时来到实验室上课，每次都需要重新安排到其他时间段来补做实验，因此给负责大学物理实验课程教学管理的老师也增加不少负担.
（3）实验课老师的上课强度也很不平衡，一周里面有时一天都不上课或者只上一次，有时一天需要上课三到四次（每次三学时），这种忽忙忽闲的上课节奏对于年轻的老师还可以承受，但是对于年纪大的或者身体较弱的老师就比较困难.
4、开放性大学物理实验教学管理系统的应用
选择基于网络的开放性大学物理实验教学管理系统要重点考虑系统的稳定性、可靠性、实用性、灵活性以及安全性.功能上教师、学生、系统管理员都是在客户端进行操作，用www浏览的方式实现交互功能，达到信息共享、文件传输和远程管理.为此我们选择使用的是合肥市中科大奥锐科技有限公司的产品《实验选课及教学管理系统V3.0》，这个系统总结了全国很多所高校实验中心的实际需要，在功能上不断改进，集实验教学排课、学生自主选课、师生交互、递交批改实验报告、成绩管理、智能统计等，系统充分体现了实验教学的开放性和交互性，体现以学生为主体、教师为主导的实验教学模式.
《实验选课及教学管理系统V3.0》中分别有系统管理员、课程管理员、教务管理员、教师、学生五种身份，系统管理员是操作本系统的最先入口，为一切操作准备基础数据，包括学期设置，实验室设置，院系班级设置，节假日设置，学生类别设置，教师及学生信息，课程信息等输入；课程管理员进行课程属性设置，任课教师设置，实验项目及分组，设置实验开课时间，排课表，实验课表一览，学生选课设置及查询，成绩管理及发布教学公告等功能；教务管理员可查看课程各项基本信息，发布教学通知公告，以图形或表格等形式对教师工作量、各学期学生成绩等进行自动统计和分析；教师可以查看及打印自己的课表，录入及查询学生成绩和考勤情况，以及自己的工作量；学生可以进行选课、查看课表、查询成绩.
我们针对部分班级和部分实验项目进行了具体地实践.实践班级选择上特别包含了教学情况比较特殊的理学院数理实验班，数理实验班的学生大一、大二是学习公共基础课阶段，大三、大四就根据自己的兴趣特长选择学校任何一个学院的专业方向继续学习，但是大一、大二的课程也包含了他们已经选择的学院专业方向的一些专业基础课程，因为大家既有集体共同修的课程，也有各自选择的`专业方向的课程，所以教务处在安排他们上实验课时间困难比较大.实验项目也选择选做的近代综合磁学实验项目进行，这些综合性物理实验只对使用这个教学管理系统的班级开放.
经过一学期的尝试，系统充分发挥了网络化校园的优势，基本达到预期的开放性的实验教学管理的目的，在老师和学生中得到了肯定.在脱离教务处的课表下，学生们物理实验上课的时间安排更加科学合理，特别对于数理实验班的同学能够抽出更多时间去学习自己选择专业方向的一些专业基础课，而且对于临时调课的同学，也不至于总往实验室跑，可以在网上直接取消和修改自己的上课时间，同时教师自己的时间安排也比较灵活，使得每一天的工作量和工作强度都不至于太大，初步克服了前面提到的物理实验教学管理的三个缺点，系统让教师和学生们双方都受益.
5、结论
随着培养学生实践能力和创新能力越来越得到重视，开放式的大学物理实验教学模式是大势所趋，计算机以及网络技术的飞速发展和普及使得开放式的物理实验教学管理得以不断地完善和优化，从而为开放式的大学物理实验教学模式最大限度地打好了基础.
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大学物理论文4
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5
1大学物理实验课程现状分析
目前大学物理实验课程面临着很多困难，分析原因主要有以下几点：一.普通物理实验的实验内容和方法过于陈旧，缺少和现代科学技术相关联的内容和方法.但要把现代高科技的内容引进到实验中，购买相关器材的费用就是一大难题，这也是各大高校普通物理实验都面临的困境.二.灌输式教学方法.实验老师花费大量时间详细的讲解实验原理，方法，步骤，仪器使用，数据记录及处理等，导致学生发挥主观能动性、创造性的机会少之又少，只能按部就班的去完成实验.这样就弱化了学生的思考能力，产生了懒惰情绪[1].三.普通物理的实验数据处理花费时间太多，这些实验数据处理一般是通过笔算，或是计算器来完成，这样处理数据不仅速度慢，而且很容易出错，实验误差太大.极大降低了学生对物理实验课学习的积极性和热情.
2大学物理开放式实验教学模式的优势
传统的物理实验教学模式是以教师为教学主体的灌输式教学，过分注重教师对实验基础知识和方法的传授，教学效果不理想.而开放式物理实验教学更加强调了学生的主体性，在准备实验过程中扩展了学生的知识面，发挥他们的主观能动性，也适应不同能力和水平的学生的要求.
2.1学生由“被动”到“主动”成为物理实验的主体
教学方法的变革，开放式实验教学强调学生的主体作用，老师的引导作用.将学习的主动权交还给学生，实现“教”向“学”的全面转变.实验是有目的的去尝试，因而学生更多地从实验的过程和数据结果的分析中获取知识，验证或总结规律，悟出道理[2].开放式实验教学采用以“学生”为中心的实验教学模式，学生可以根据自己的专业、兴趣、能力去自主的.选择实验内容，确定实验仪器，设计安排实验步骤等.并对实验过程中出现的问题有足够的应变能力，自己独立完成实验的数据处理，结果分析，撰写出合格的实验报告.教师则是提供实验相关资料，探讨实验方案的可实施性，解答疑难问题，维修实验器材等，以确保实验得以顺利完成.这样的新型教学模式有利于调动学生的积极性，培养学生能力和创新精神，也提高了实验器材的使用效率.
2.2开放式教学模式拓展了物理实验的内涵
普通物理实验给人一种“老”、“陈”、旧”的印象.要改变这种现状就需要在实验内涵上下功夫.目前各大高校的物理实验都面临着资金投入的短缺问题，购买新的设备不太现实.针对这种现状，可以自己动手将一些实验项目内容加以引申扩展.例如RLC电路的暂态过程实验，在学生完成规定的的RLC实验项目后，要求学生用RLC实验仪测量其他常用小电器的电容，学生既可以用实验中所观察到的电容在电路中的性能及其在暂态过程中的作用对比确定，又可以用RLC电路谐振频率法进行测量[3].例如光的等厚干涉实验在检测物体表面粗糙程度和细丝直径的应用，鼓励学生利用其在精确测量微小位移方面做一些其它的应用性的实验等.像这样对实验内容的扩展，让学生领会实验知识的灵活应用，使物理实验更具有了知识性、趣味性，大大提高了学生的实验兴趣.2.3开放式实验教学有利于大学生课外科技活动的开展开放式实验教学激发了学生的创新意识，使学生的科研能力进一步提高.开放式教学模式的展开，会吸引越来越多的学生走进实验室，进行科研实验.为学生参与物理实验竞赛以及课外实践竞赛等提供了平台，鼓励他们创造出有实用价值的专利，产品，并发表学术论文等等.为今后的科研事业培养出更多的后备人才.
3开放式教学应具备的条件
3.1硬件条件
首先要提供充足的实验设备和场地供学生使用.我校的物理实验中心承担全校的物理实验课程.面向全校10余个学院，40多个专业开设物理实验课.新旧仪器资源数量充足，但目前面向全校开放实验室还存在难度，可以对部分学院开放进行实验教学.其次计算机辅助功能的完善.我校已基于互联网的校园网络建立了实验网络教学平台.为开放式实验教学提供了技术上的支持.实验教学引入了计算机管理，这样就减轻了实验教师的工作负担，学生可以在线选课并提交实验设计方案，实验方案审核通过后合理安排学生的实验时间段，节约了时间成本，同时也极大地提高了效率和服务水平.实验教学网络以校园网为平台，将实验教学的各环节进行计算机网络化管理.包括物理实验课的选课、预约、成绩的录入、成绩查询等均可在计算机上完成，从而实现了实验资源优化配置和共享.使实验教学管理更具有现代性和科学性.实验教学平台的网络化管理既实现了实验室管理的规范化和信息化，又对实验教学质量的提高有促进作用，为实验开放式教学提供了有力的保障.
3.2软件条件
3.2.1解放思想、调整观念，认识到物理实验课程的重要性.大学物理实验是对理工科类学生开设的公共基础课.通过系统的科学实验方法和实验技能的训练,对培养和提升学生的实验技能和求真务实的科学探索精神有着至关重要的作用.提高大学物理实验的教学效果首先要从实验教师本身做起，教师应该发挥主导作用，摒弃陈腐落后的思想.充分认识到大学物理实验课程的重要性.并积极引导学生，使其能够从思想上认识到物理实验对自身素质的提高有着重大的影响.物理实验课与基础理论课相比，对学生的创新意识、科学素质和独立思考的能力培养有着不可替代的作用.另一方面，实验教学的过程中为满足学生对知识的需求，实验教师应该不断给自身充电，努力学习相关的专业知识，安排外出进修和学习的机会，拓宽和更新自己的知识构架.努力做好实验教学的指导.3.2.2完善的规章制度为开放式物理实验教学的展开提供有力保障.第一，加强实验室的规范管理.为保证开放式实验教学的顺利进行，规范的实验室管理制度是开放式实验教学的必要配套措施.例如建立起对学生的有效监督体系.可以提高实验过程中设备的完好率.例如实验过程中严格要求使用本组的仪器设备，不得在不同组间进行随意调换，如仪器存在问题，可以向老师申请更换仪器.实验过程中如有设备出现故障应及时报告，实验完毕，先让教师检查数据和实验仪器，才能整理好仪器设备，经教师同意才能离开实验室等.同时加强设备的维修.维修人员尽量及时解决仪器出现的故障,确保开放式实验教学的顺利进行.第二，客观公正的成绩评价体系.学生成绩的评定既要体现出每个学生的真实水平，又要对学生的学习热情有督导作用.教师不仅要看实验结果的正确性，更应重视实验的过程，考察学生在实验过程中表现出的独立分析、解决问题的能力等.对于能够自主完成探究性、创新性实验和器材改进的学生，一定要给予高度评价，鼓励学生的创新热情.改革以前只考量实验结果正确性的成绩评价体系.真正把物理实验考核转变为能力和素质的考核.能力的考核包括：动手能力，设计能力、查阅资料的能力，解决问题能力等.当然实验报告也是考核的重要部分，它反映了学生的综合分析、处理数据和书面表达能力.最后的综合成绩还要有适当的加分机制，鼓励那些参加科研竞赛并取得成绩的同学.
4结语
教育的目的是提高全民素质，培养适应社会发展的人才.大学物理实验教学的宗旨就是培养学生的动手能力和创新能力.为此，各工科院校要在普物实验中体现出学校的特色和独创性，对物理实验教学进行教学改革.学生对实验的兴趣也会大大提升，从而更有利于学生动手能力的提高和创新精神的培养.
大学物理论文6
摘要:大学物理实验这门课程的教学应该不仅仅是让学生能够受到正确、严格、系统的实验技能训练，掌握进行科学实验的基本方法、基本知识和基本技能，更重要的是培养学生慎密的思维能力和敏锐的观察能力，培养学生通过学习能将理论和实际联系起来的能力、发现问题的能力和解决问题的能力，让学生们了解大学物理实验这门课程的重要意义。
关键词:大学物理实验;实验技能训练;学习能力
一、大学物理实验现状
在国外高校一般在第一年中将大学物理实验教课程的教学内容与理论课堂联系在一起应用在教学中，而且这些大学所开设的实验项目基本都是以验证为主，并把大学物理实验这门课程剩下的课题在大学的后几年独立开放，除了让主修物理学的学生学习，还可以让其他专业的学生选修学习，对全校的各种专业学生都一直开放。而在国内，我国高等学校的大学物理实验这门课程的发展比较慢，起步比较晚。进入80年代之后，由于高等学校的教育模式普遍开始改革，科技也发展了起来，因此我国高校对大学物理实验这门课程的教学改革进行了多次的尝试，如开设开放性实验、综合性实验、设计性实验，更新原有的实验内容，将现代化教学融入其中等等。这些方法在初步上革除了传统实验教学无法培养学生自主创新能力和开放性思维等诸多弊端。然而，在进入21世纪之后，知识在经济发展中开始起着日渐重要的作用，我国高等大学的物理相关教育工作者也慢慢感受到，目前实行的大学物理实验这门课程的教学方式依旧需要加以发展深化改革。
二、我校大学物理实验教学现状调查分析
对我校大学物理实验现状的调查主要从以下几个方面进行:学生在初中、高中阶段对物理及物理实验的掌握情况;学生对大学物理实验这门课程的学习认识，学生在进入大学之后对待学习这方面的态度;学生在做实验的过程中遇到的困难及其原因;学生对教师教学方法的看法;学生希望大学物理实验最终应该以什么样的方式考核;学生对实验室建设有什么想法;学生认为大学物理实验室应该什么时候开放;学生对大学物理实验课题的选择等等。本调查选择的对象是本校物理学专业和工科非物理学专业且开设大学物理实验这门课程的学生。参与本次调查的学生共计350人。本次调查层次分明，将以物理学为专业及非物理学为专业但开设大学物理实验这门课程为主的学生进行调查。此次调查针对以物理学为专业的学生进行调查(150人)，以应用物理学为专业的学生进行调查(120人)，工科方面主要以能源自动化为专业的学生进行调查(80人)。在以上调查的学生中对大学物理实验课程以及大学物理课程的调查中，不感兴趣的学生占有百分之七十，这些学生普遍认为学习实验器材老旧，实验器材较少，往往5到10个人为一组进行实验，很少有动手的机会。除此之外，实验室除了上课时间基本处于关闭状态，学生们无法进行自己感兴趣的实验。还有些学生认为，没兴趣去学物理课，认为物理学习的本身就是个枯燥乏味的过程，没有趣味。不少学生指出，大部分实验都是学生跟着老师的讲解去进行，很少有自己动手自己思考的实验，因此丧失了对这门学科的积极性。而对物理实验课程喜爱的同学中，大部分是高中就很爱学习物理这门课程，对科普知识有着普遍的热爱，喜欢探究，喜欢发现新鲜事物，爱自己动手独立思考。
三、我校大学物理实验课程教学中出现问题的原因以及解决对策
(一)原因分析
对以物理学为专业的学生来说，大部分人认为物理的实用性不够强，没有在生活中将所学到的物理知识或者在物理实验课程中学到的经验用到生活中去，再加上实验器材老旧，从而渐渐丧失了学生们对物理实验的学习兴趣。渐渐的，学生的学习过程从主动变成了被动，再加上随着课程的增加，越来越多的课程进入到学生们的学习中去，而且这些课程也有着难度很高的课程，因此学生更希望，也更愿意把时间留给自己喜爱的课程学习上。从而减少了对物理实验的学习，失去了对物理实验的兴趣。这也是其中很重要的原因。而对一些以非物理学为专业的工科学生来说，虽然有着大学物理这门课程，却有很少的学生对这门学科感兴趣，他们认为学校的实验器材比较老旧，器材不全，即使有想做的实验也可能没有相关的器材，还要要先去找老师才能开放实验室，所以学生们渐渐的失去了对实验的积极性。这些学生中的大部分学生都是为了不挂科而进行基础知识的学习，却很少有学生对这门学科感兴趣。而关于物理实验教学如何改革才能达到更好的教学效果，大部分学生也都是漠不关心的态度，甚至不了解实验教学改革的重要性，他们认为无论怎么改革都无关紧要，而他们的生活基本被电脑游戏及课外生活的吸引力所取代，很大一部分学生严重丧失了对物理和物理实验学习的积极性和兴趣。大部分学生认为学习物理是个枯燥乏味的过程，他们缺少对物理学习的兴趣，慢慢地就从主动变成了一个被动的过程。在大学物理实验这门课程的教学过程中，绝大多数实验课程也都是以“教师为中心”，“重形式，重知识，重验证”的倾向还十分严重。验证性实验占据了大学实验课题的多数，而设计性实验、创新性实验和综合性实验很少。大学物理实验这门课程很严重依赖于理论的成立，这不仅造成实验课程中的.各个实验相互独立起来，分散起来，还非常不利于类似课程和相关专业知识的合理融合，间接的增大了教学难度。这样不仅没有改变学生死记硬背这样的学习方法，还没有让学生从内心去接受知识。由于没有从学生的角度出发，现在的很多实验和教学方式都无法调动学生的创造思维以及积极性。
(二)解决对策
首先，应该利用好已有的实验仪器和教学资源。也要合理利用现有的实验室及其资源，要增加实验室设的使用频率，也要加强实验室的建设管理。因为部分学生的操作不当，很可能造成实验室仪器的故障与损坏，使实验室无法正常使用。而对于实验室的管理与建设，仅仅依靠几个大学实验教师来维护管理数量如此多的实验器材、实验室，不仅很难到有条理的维持实验室工作，也很难长时间对学生开放实验室，因此这是不现实的。因此，在有限的条件下，除了合理地利用实验室及实验资源以外，更重要的是学校相关部门应该对实验这方面有足够的重视，对大学物理实验这门课程有足够的重视，应该加大对大学物理实验这门课程的经济投入，多聘请有经验的、专业的设备维修人员及时维护学校已有设备。
除此之外，要认真完善仪器使用登记表和仪器审查制度，在课下或者课上多多提高学生对学校实验器材爱护的意识。并且为了能更好地维护实验仪器，相关维护人员还应该在每次实验课后多审查并且维护实验器材，并且及时上报有问题的器材。其次，要培养学生对大学物理实验这门课程的学习兴趣。大学物理实验课的课堂上，总会有学生问“学习大学物理有什么用”这类的问题。这部分学生其实不存在学习能力上面的问题，主要还是学习的心态不端正，可以总结为无用心态。这部分学生并没有意识到大学物理实验能带给自己什么，在自己日后的发展起到什么作用以及大学物理实验这门课程在大学的学习生活中所在的职责在哪，因此常常处于被动学习的状态。这样的学生常常表现为:认为大学物理实验这门课程比较难，在以后的生活中用处不大，所以学习兴趣低下，探索实验劲头不足，更愿意把时间留给课下生活。而这样的结果最终导致无法理解一些基本的物理概念，也无法灵活的将所学到的物理规律应用到其他知识中去，更加无法掌握正确有效的学习方法。针对这种心态不应该任由这种心态发展下去，应该及时的帮助他们改正。而如何去改正，我认为首先是要引导，要借助科学知识引导，将他们所学的专业知识和他们感兴趣的科学知识有机的结合起来，搭建成他们兴趣和物理实验学习兴趣的桥梁。除此之外，更要让学生们了解大学物理实验这门课程的重要性，要让学生们在专业知识方面，科学技术方面，甚至生活上的一些方面等各个方面全面认识大学物理实验这门课程的重要作用。其次还要纠正，学生们普遍的这种有用无用的心态是万万不能采取的，也不能任由其发展，尤其是对课程学习上选择的态度就如同于选择课外娱乐读物的态度，这是非常不正确的。要让学生们了解其重要性，消除这样的态度。
总之，我认为，在物理学的过程中，不仅要让学生感受到物理实验探究这个学习过程给他们带来的快乐，也要让学生的自主性，实践性得以提高。要尽量让学生消除这些消极的心态。而在教学过程中，我认为应该在进行物理实验的同时，可以把一些学生们比较感兴趣的科普知识融入中去。比如将一些物理学史，一些有趣的有关物理学家的小故事等学生们比较感兴趣的知识适当的融入实验教学中去，让学生们在进行物理实验的同时，增加对物理实验的兴趣，可以让学生们自己通过动手，通过思考去发现，在这个学习过程中发现其中的乐趣，体会经过自己努力思考而得出结论的快乐。这样，不仅可以增加学生们自身的物理实验能力，从实验中学到知识，也可以在老师讲解了有关的物理的文化之后，增加大学生对大学物理实验的学习兴趣。除此之外，我认为在进行大学物理实验教学的过程中，可以教学方式多样化，适当的增加学生的物理实验课题种类，最好以学生感兴趣的为主，比如以自我研究性实验、创新性实验、学生自主实验或者团队实验为主，在达到让学生掌握知识这个目的的同时，还能培养学生的学习兴趣、对物理实验的积极性，让学生自身对大学物理实验这门课程的学习过程渐渐的由被动变为主动。
参考文献:
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大学物理论文7
摘要：随着现代教育不断的改革，我国大学生的高等教学也不断进行调整，但由于教学方式的变迁，大学物理教学随之出现问题。在物理教学中，教师通过不断改变物理教学模式，使大学生对物理渐渐产生兴趣，通过观察学生学习兴趣与方式，教师在全新教学方式中融入合作性教学方式，从而让学生对物理有所了解，掌握物理知识点，主要探究在大学物理教学中应用合作性教学成果。
关键词：大学物理；合作性教学；交流互动
随着现阶段我国大学生素质教学来说,一方面要保证学生能够学习知识,增加自我的知识管理,还要不断提高学生综合素质,提高学生人际交往能力,让学生从不同的角度体会到教学目的。在新的教学模式中。提出关于合作性教学方式,希望学生在通过与人合作的前提下能够互相学习,掌握知识点,互相解决问题,同时也帮助学生在学习的过程中人际交往能力也能够有所提高,为学生以后的发展带来帮助。
1大学物理应用合作性教学意义
在全新的教学方式提出后,大学生的物理教学理念也随之改变。抛弃原先的教学方式,采用合作性教学方式对学生进行指导,帮助学生在学习的过程中梳理知识点,掌握高效的学习方法。合作性教学方式出现在大学物理中,能够有效地激发学生的学习兴趣,增进学生间的互动沟通,激发学生内在的潜能,帮助学生在学习过程中既能掌握知识点还能够加强学生间的友谊[1]。在合作性教学模式中,大学生不断互相分享自己的资源,将自己的思维逻辑进行解读,使学生间产生相互合作的默契,不仅能够丰富学生们的知识面,还能够使彼此之间关系更加融洽,从而提高大学生自身的素质,不断加强大学生对物理知识点的掌握[2]。
2合作性学习理论
2.1多元化理论。所谓多元化理论是指人在学习或者生活中有着自己的思维、想法,不论是在音乐中,还是在思维逻辑里都具有一定的思想能力。针对于大学生物理教学中,采用合作性教学模式有效帮助大学生提高自身学习兴趣,激发学生内在的潜能,凝聚学生的兴趣点从而使学生对于物理知识有更深入的了解。在合作教学中教师通过分组对大学生进行教学,在通过小组模式进行探讨过程中,找到互帮互助的学习方式,帮助大学生在学习物理讲问题有效的进行解决,在互相帮助中共同进步、成长,帮助大学生在学习生活中产生多元化理论。
2.2相互依赖理论。在大学生物理教学中,不断通过全新的教学方式对大学生进行指导,使大学生合理掌握知识点。合作性教学的提出试一次全新的教学尝试,本身大学生就是好玩心较重,对学业不感兴趣,但是面对新教学理念的出现,大学生渐渐地爱上这种合作性教学方式,通过合作性教学方式,学生在对待问题时主动寻找同组学生进行研究,在互相依赖中掌握知识。从社会理论上来说,学生成为小组中的一员,小组中的每位成员拥有共同的目标,所以在学习时互相依赖,在小组其他伙伴的影响下,大学生渐渐地掌握物理课程的知识点,对小组模式产生依赖,这是合作性教学的核心。在通过小组中学生的不断鼓励与帮助下,不断交流自己在学习上的思维,从而不仅达到学习目标,还使学生在这样的方式中不断成长,增加学生间的交流。
2.3接触理论。接触理论的提出是指大学生在社会交往关系方面,在这样的理论中学生在学习的同时还应不断提高自我的人际交往能力,从而促进学生的全面发展。传统的教学方式对于学生来说是简单地了解知识的学习方式,没有深入对学生的自身素质与人际交往方向进行关注,导致学生在全面发展中有所疏忽。通过合作性教学帮助学生在学习时提供动力,适合大学生合作性学习的高效开展,为以后提供帮助。在接触理论中提倡不分文化的互相合作模式,帮助大学生更好的合作,在大学生学习物理知识的时,要不断的变换学习方式。
3合作性教学在大学物理中应用
3.1科学分组。在大学生学习物理的过程中要进行科学分组,教师要通过学生的学习方式与能力进行科学分组,在分组后集中对学生进行教学,希望学生在学习的过程中能够互相帮助,在小组模式中加深对物理知识的认识与运用,达到学习目标从而提升学生的物理成绩。面对不同层次的学生来说,科学的分组不仅能够将自我的不足有所弥补,还能将吸取小组内部其他成员的优点,在不断地进行分组调配后,让同组的学生进行不断的磨炼,使学生对于物理知识与学习技巧有所掌握,比较有利于学生今后的发展。在学生学习物理的过程中要利用自己学习方式帮助小组成员进行学习,教师找到学生的兴趣爱好,针对学生学习进行指导,使学生在分组的学习方式中不断积累自己的知识,同时帮助学生在学习的时候提高自我的素质,提高社交能力从而增加自我综合能力。通过科学分组模式可以使学生对于学习有一定帮助,在小组模式中,学生不仅能够学习知识,还为大学生今后的工作带来有效的帮助。
3.2激发学生的创造性。在学习的过程中主要目的不仅仅是希望学生学习理论的课程,还要不断的激发学生的创造性,让学生在学习的过程中不断地开发新的方式将知识点进行记录.不断地学习创新技术与知识,使学生在学习的基础上开动大脑去采用更加适合的方式对知识进行巩固,而且对于现在的学生来说,思维的创造与发散都是学习的必要发展之一,因此要不断地运用大脑从而达到学习的目的[3]。在合作教学理念下不断地开展新的思维与创造力,为学生将来的发展有所帮助。比如在大学物理关于迈克尔逊干涉仪实验时,教师通过实验激发学生的创造力,在调节仪器时学生有可能跳不出干涉条纹,转动微调手轮时也没有更好的方式,因此教师要不断的鼓励与帮助学生发现存在的'问题,帮助学生进行合适的选题,让他们在学习的时候更快速的掌握物理知识与技能。再比如学生在拿夫-赫实验/双光栅微振实验时,要使学生能够熟练调节ZKY-FH-2智能夫兰克-赫兹实验仪,进而激发学生能够顺利的画出实验所需的曲线,通过不同的方式激发学生内在思维,进而帮助学生快速地学习物理知识。
3.3合理选题。在学习物理知识的过程中,教师要对学生进行反复的观察,找到学生的兴趣点并加以运用,使学生高效的学习物理知识。在大学物理实验中有一节关于霍尔效应的实验,教师在教学时可以通过实验培养学生合作能力。实验中要对霍尔元件的电路进行改进,在选取霍尔元件工作中将电流输入其中的一段常用的电流保险丝,当激流电流接入霍尔元件的过程中时,可以观察到保险丝被烧坏,因此霍尔元件没有损坏,因此在这个试验中可以让学生根据实验进行观察与分析,使学生能够通过合作了解到关于霍尔元件的基本条件,对于这样的霍尔实验可以使学生通过合作掌握物理的知识点,帮助学生有效提高对物理的学习兴趣[4]。
4结论
在大学生物理教学中不但要加深学生知识层面,还要提高学生的综合素质。在物理教学中实施合作性教学后,对学生在学习知识点时有所帮助,不仅提高学生的学习兴趣,还有效的帮助学生在人际交往中有所表现。合作性教学的出现标志着我国在对于大学生教学时,不仅注重知识层次的传统教学,更注重学生的自我素质的培养,因此大力推动大学教学的全面发展,也为大学生自身带来一定的帮助。
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大学物理论文8
工程教育承担着培养面向工业基层一线的应用型高级专门人才和创新人才的任务，实践教学是实现这一任务的重要途径之一。大学物理作为一门基础性自然科学必修课程，与土建类、能源动力类、电气信息类、机械类等工程类专业学科均有着千丝万缕的联系，是实践教学的重要组成部分，其在培养学生科学素养和创新能力等方面，具有不可替代的重要作用。随着社会的进步和科技的发展，大学物理传统教学模式受到了巨大的冲击。传统教学注重学科知识体系的系统性和完备性，在一定程度上忽视了专业和学生个体的需求。针对应用型大学的应用型人才培养，物理教学急需切实可行、行之有效的改革。我们引进OBE理念研究大学物理教学模式，打破陈旧教学模式，以期充分发挥学生主观能动性，促进学生全面而有个性发展，以适应教育现代化的发展。
1、OBE教育理念概述
OBE(OutcomeBasedEducation，简称OBE)是成果导向教育的简称，是一种以学生“学习成果”为导向的教育理念。自1981年美国学者Spady等人提出该理念后[1]，OBE理念已发展成为对美国、英国、加拿大等国家教育改革有着较强影响力的教学理念[2]。国际工程师互认体系中最具权威性、国际化程度较高的《华盛顿协议》已经全面接受OBE理念，将其作为工程专业认证的标准。20xx年6月2日，国际工程联盟大会全票通过我国成为《华盛顿协议》正式成员，意味着我国本科工程教育所授学位将得到《华盛顿协议》成员的认可。OBE理念将会强有力的推动我国工程教育专业教学改革，国内一些知名高校已经开展了大刀阔斧的工程教育教学改革[3-6]。
2、模块化教学模式研究
大学物理学已经形成具备知识系统强、理论性强等特点的完整教学体系，传统教学模式将大学物理划分为力学、热学、光学、电磁学和近代物理五大模块，根据各专业后续课程和学时要求选择学习模块，制定适合不同专业的教学大纲。这种教学体系追求物理学内容的系统性和完整性，学时要求较多，专业选择性和学生选择空间少。当前应用型技术人才培养模式下，国内高校大学物理课程普遍面临着学分、学时不断压缩的局面，应用型院校普遍存在学时低于90的教学现状。有些院校个别专业物理课程学时低于64学时，以学科为导向的完备系统的传统模块教学显然不能满足应用型人才培养目标及国际专业认证的教学要求。OBE教育理念的核心是以学生为中心、反向(成果导向)设计和持续改进。本文将OBE理念引入大学物理课程教学，构建“通识模块”、“专业限选模块”和“学生任选模块”教学模式，以学习成果为导向合理配置各模块教学内容，确保教学的适切性，以期最大程度上达成教育结果与需求的一致性。
2.1通识模块。通识模块讲授基础物理知识，培养学生科学素养。该模块为我校各工科专业所必修的基础性物理知识，主要讲授大学物理学的基本概念、基础理论和基本方法，是构成学生科学素养的重要组成部分。教学内容基本涵盖力、热、光、电的基础性知识，通过该模块的教学使学生对大学物理学的基本原理、规律有较为全面、系统的认识，初步训练学生的运算能力、逻辑思维能力和解决实际物理学问题的能力。
2.2专业限选模块。专业限选模块使学生汲取和掌握与专业知识相关的物理基础知识，达成基础和专业的.有效融合。此模块分为两部分。第一部分，选择与学生专业相关的教学内容，有的放矢，突出重点和难点，使学生有效掌握与专业相关的物理知识，真正做到学以致用。第二部分，采用分组研讨的教学组织形式，合理设置研讨主题，让学生重点吸收物理学在当代社会和工程专业技术等方面的应用知识。确立学生在教学过程的主体地位，激发学生课外开展学习的积极性，培养团队协作能力。
2.3学生任选模块。学生任选模块注重学生个性发展，激发学生的主动性、创造性潜能。该模块为营造适合学生个性发展空间而设置，鼓励学生发展个性和爱好，重视学生的“主动性”、“潜能性”和“差异性”。以基础物理向近代和应用拓展延伸为大方向，开阔学生思路，尊重学生的自主意识，培养学生探索研究和创新能力。
3、结语
工程教育贯彻成果导向教育改革的过程中，强调以人为本，以学生学习成果反向教学设计，强调持续改进。本文在大学物理课程建设中引入OBE理念，探索了大学物理模块化教学模式，并将其应用于我校20xx级电气、机制两个专业卓越班的教学实践中。实践证明，基于OBE理念的模块化教学模式，兼顾了物理课程的通识性和专业需求，有利于学生个性发展和分层培养，切实可行的解决大学物理课程的“通识性、基础性”与“专业需求、学生个性、分层培养”之间的矛盾。另外，为了打开学时压缩的尴尬局面，专业限选模块的一部分以分组研讨的方式实施教学，针对不同专业合理设置研讨主题，师生角色互换，激发学生课堂外主动学习的积极性和潜能，在有限的学时达成基础与专业的最大化融合；学生任选模块可以视情况采取选修模式，不受学时限制。但是，教学改革的路是漫长曲折的，本文只是针对试点专业进行了有益尝试，但还存在一些实际教学问题，例如仍然存在部分学生能动性不够等问题，另外，如何更佳合理的、分层设计研讨主题还是值得探究的难点。为了更好的适应时代、企业对工程类人才的需求，仍需与更多教育专家、同行交流，求索更好的、更加适应我校学生现状的教学模式。
参考文献
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1.物理科研应用于物理实验
1.1教学内容
物理实验的内容通常比较简单，但是步骤繁琐，导致学生不仅不重视，更不能在教学过后得到知识上的收获。此外，一些学生有这样一种观念，就是物理实验内容与自己的专业及未来从事的行业，甚至是生活都没有关系，因此没有必要学好。在这样一种趋势下，物理教学必须进行改革，如何引起学生重视，提高学习兴趣成为改革重点。如果在物理实验中删减不必要的内容，合理增加新的实验项目，将科研项目融入其中，那么教学过程中就会涉及一些国际上的前沿知识，既能保持物理教学实验的先进性，又能改进教学内容，更能够吸引学生关注，从而提高学习热情。
1.2教学方式
传统的教学方式易使学生被动学习，我们应该注意将被动化为主动，只有这样才能达到教学目的。因此，在学生围绕科研项目展开研究时，老师主要负责引导和指导实验，让学生主动参与实验设计，积极思考。通过学生在实验目的、实验方案、实验结果各方面全程参与，提高他们的学习积极性。此外，在将科研项目融入教学中的时候，可以引入一些目前还有待争议的问题，引导学生逐渐进入自己的研究中，拓展学生研究探讨的`深度和广度，这样能有效激发学生学习兴趣，提高其解决问题的能力。
1.3教学设备
实验教学中存在一个问题，就是科研设备的利用率一般不高，设备更新换代快，学校资金又有限，部分高校可能还存在资金短缺的问题。因此，如果能够实现实验教学的设备资源共享，则既可以避免设备使用资源的浪费，又可以改善实验教学的资源落后或短缺现象。
2.大学物理中引入物理科研的优势
2.1提高学生的学习兴趣和学习效率
在大学物理教材中，有很多物理定律和物理公式，教学过程中理论性太强、与实际结合不够紧密致使物理教学显得枯燥、乏味和难以理解。大学的物理课程无法将知识和实际生活、经济效益联系起来，因此，不少同学认为学物理没有用，进而失去学习兴趣，即使学习也只是被动和敷衍的，目的是通过考试。这显然与教学目的背道而驰。作为研究，前沿和最新的进展是一定会涉及的。例如物理研究中的核能技术就是目前的最前沿最尖端的高科技范畴，在这一领域内，相关课题非常之多。举一个例子，相对论是物理学中最伟大的理论，关于相对论，至今人们都还在不断研究。拿最简单的公式———爱因斯坦的质能方程来说，单讲理论明显会枯燥乏味，如果引入相关应用如原子弹等，则又显得离现实生活太遥远，仍然难以让人理解。虽然原子弹是利用核裂变产生能量，但是学生并不仅仅想了解这些。如果做相关研究的老师阐明原子弹这种原理是如何实现的，比如什么是反应堆，什么是加速器，再结合形象的图画和二战中有关故事讲解，等等，就会激发学生的好奇心，提高学习兴趣。物理的科研实验能够开阔学生的眼界，增长他们的见识，充分满足他们对新领域的求知欲。
2.2改善教学师资队伍的整体水平
很多老师教学多年一直使用一本教案，虽然教学经验丰富，基础知识扎实，但是严重与物理学科的发展脱离。殊不知知识也是要不断更新的，一味地啃老本只会不断落后于人。教师应该首先提高修养和自身素质，方能满足教育对老师的各方面的要求。物理教师也应该在具备基础知识的储备后，自主地学习当今世界物理学科发展的最新进展，提高自身专业知识水平。这样，在教学中还能将最新进展贯穿其中，使学生的积极性和教育教学质量得到提高。同时，教师的职责不仅在于传授知识，还在于让学生学会自己学习和探索新的知识。如何学习比学习本身更重要，在教学中，将物理科研这种带有研究性质的内容逐渐融于课堂，把灌输式教学变为引导式教育，能够帮助培养自主学习意识，提高思维能力。
2.3发展学生的创新能力
传统的灌输式教育使学生学习极其被动，在物理实验中也是照葫芦画瓢式地完成实验。由于科学研究就是不断创新的过程，因此科学研究应用于物理教学中无疑是一种培养创新能力的有效途径。在教学过程中，给予学生参与科研的机会，指导学生大量阅读有关文献和综述，体会实验过程，学习科研方法，鼓励学生做成果展示，发表自己的意见，这些都能够使学生对课程的理解程度进一步加深，使创新思维得到很好的培养。
3.结语
将科研项目融入物理教学中，以此推动教学质量的提高，这种教学方式被用于部分高校的物理教学中，并取得了一定效果。为了使教育资源得到充分利用，我们需要对高校相关的实验和科研进行资源整合，丰富学生的科研项目，创造良好的科研环境，引导他们参与到科学研究的创新活动中，从而改善教育教学质量，为社会培养更多人才。
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1大学物理设计性实验体系设计与实践研究的内容
大学物理设计性实验的内容一般由以下几个方面组成:学习态度、合作精神、探究能力、社会实践和交往能力、收集和处理信息的能力、实验态度与习惯、实验设计与操作技能等。这些评价项目是在学生从事具体的设计性实验过程中表现出来的,可以将这些内容与具体的实验课题要求进行整合,确定具体的、可供操作的指标体系。第一个维度是知识与技能,主要涉及学生在设计性实验开展前对大学物理基本概念、原理和方法的掌握程度,对大学物理实验常用仪器设备的操控能力和对大学物理实验常用实验方法的运用能力。第二个维度是实验过程要素,主要涉及行为素质和基本的发展状况。
a.实验题目或实验目的的选择和确定情况。要使大学物理实验项目或实验目的的有意义。
b.实验方案的制定状况。学生制定具体设计性实验方案的能力、实验方案本身的合理性程度、实验方案的具体化程度等。
c.实验过程中的具体行为方式。学生在实验过程中的具体行为包括：操作的合理性、思维方式的多样性、参与实验情境的深度、文献资料和具体背景材料的搜集情况等。
d.实验结果的总结情况。学生要及时的评价的实验报告、论文、成果或研发产品的质量等。第三个维度是实验过程中学生的态度和情感发展。主要涉及行为所反映的情感、态度和价值观的发展状况,包括:学生参与活动的主动性、积极性和创造性状况；学生在活动中的合作精神；学生各种良好思想意识的发展状况,如环境保护意识、社会责任感、服务意识、安全意识、效率意识等。
2大学物理设计性实验体系设计与实践研究的内容的实施方案
大学物理设计性实验体系设计与实践研究的内容评价的方案制定包括确立目标,科学选择内容、设计工具、灵活运用实验方法等环节。这些环节相互之间既紧密联系又相互制约。明确目标和内容是选择实验方法的基础。笼统或琐碎的'实验标准将不利于数据和资料的收集,而没有准确、有效的数据,就不可能达成正确的实验结论,从而影响实验的反馈以及最终合理改进建议的提出。必须针对不同的实验项目选取恰当的实验方式方法,并利用反馈意见改进实验设计,促进学生综合实验素质的发展。其最终目标是学生在进行实验活动过程中逐步生成的。必须针对不同的实验项目选取恰当的评价方式方法,并利用评价反馈改进实验设计,促进学生综合实验素质的发展。根据大学物理设计性实验课程的价值追求和课程特点,大学物理设计性实验多维度评价的目标包括知识与技能,过程与方法,情感、态度和价值观3个维度。
2.1收集、分析和处理信息。学会收集信息的各种基本方法,尝试运用调查、考察等方法及利用图书馆、网络等基本信息工具；能够对收集的信息或资料进行初步分析和处理；能够在团队中进行信息交流。
2.2问题解决。学会自主提出问题、制定解决方案,并通过实验过程验证方案的合理性；开展问题探究,尝试探究活动,体验探究过程；提出问题解决的策略。
2.3动手操作。计划和组织一个实验项目的实施；尝试运用已有的仪器设备或通过改造或自制设备完成实验项目；具有基本的信息操控技术和素质。
2.4表达与交流。能够自主地与指导教师或专家进行联系,并学会在实验中自我管理；能够以书面和口头等不同的表达方式,表述实验的结果、体会或思想情感；学会结果分享。
2.5情感、态度与价值观。养成参与意识、服务意识、合作意识、环保意识、效率意识、安全意识、科学精神、创新意识；形成社会责任感和义务感,形成负责任的工作态度和生活习惯。
3大学物理设计性实验体系设计与实践研究的内容的启示
3.1在实验过程中进一步认识实验设计体系的重要性。在实验过程中发现了许多大学物理设计性实验课程实施中的问题,比如指导教师学科分工的问题、实验过程中教师的指导问题、实验过程中资料的规范性问题、指导教师的培训问题等,这些问题都要在今后的教学中进行整体规划设计和落实。
3.2实验指导教师在测评过程中得到培训。在实验教学中,教师的指导往往过于宽泛,针对性不强,缺乏具体的指导行为和指导规范,部分教师不明确自己在指导实验过程中的具体指导任务有哪些方面,因此指导方式、指导行为存在着一系列问题。实验指导教师在评价过程中进一步了解了实验教学的目标和要求,对指导学生实验有了更深刻的认识。
3.3学生实验素质得到了全面发展。大学物理设计性实验体系设计与实践研究提高了学生合作意识。在大学物理设计性实验实施过程中,增多了学生之间的交往合作机会，实验时，学生分工合作,在团队中学会与人相处,发展协作素质；增强了学生的自信心，大学物理设计性实验开放的教学方式；培养了发现问题、解决问题的素质,激发了学生的创新潜能；同时也激发了学生关注生活的热情设计性实验的开展密切了学生与指导老师的联系,激发了学生关注生活的热情。
4结论
大学物理设计性实验体系设计与实践研究是应用型大学本科物理课程今后发展的必经之路。这种亲身实验，接受知识的方式，不但能够帮助学生更好的掌握该门课程的内在精华，还能在一定程度上培养学生的学习兴趣，发掘学生的潜能和创新能力，大学物理设计性实验体系设计与实践研究必然会对培养优秀的物理人才方面发挥巨大的作用。
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1、工科大学物理课程的地位和作用
20世纪后半叶，物理学在此前建立起来的狭义相对论、量子力学、量子电动力学、统计物理和许多重要物理实验基础上，以前所未有的速度发展着.许多物理学的分支学科，如原子、分子物理、原子核物理、固体物理、等离子体物理以及粒子物理等，都得到极大发展.与此同时，科学发展的另一个重要特征是学科间相互渗透和交叉综合.物理学和其他学科相互渗透，产生了一系列交叉学科和边缘学科，如化学物理、生物物理、大气物理、海洋物理、地球物理等等.物理学的新概念、新理论和新的实验方法向其他学科转移，促成各学科的发展并成为其组成部分.
20世纪后半叶，新技术特别是高新技术发展之快也是前所未有的高技术包含的科学知识高度密集，综合性极高，如红外和红外成像技术、激光技术、计算技术、信息技术、航天技术、生物技术等等，都无一例外地与物理学等学科的基本概念、基本理论和基本实验方法密切相关，其发展在很大程度上依赖包括物理学在内的各学科的发展.
现代军事科学技术的知识密集性、综合性极高，处于科学技术的前沿，近几年来的局部战争向人们展示，现代战争在相当大程度上是高新技术的较量.现代军事科学技术离不开物理学和物理学的新成就，如红外夜视、激光制导、激光雷达、三相弹等都与物理学原理和物理学实验技术密切相关.
这一切都表明，在科学技术发展的进程中，物理学不但在历史上曾经是处于主导地位的，在20世纪是处于主导地位的，而且毫无疑问，21世纪物理学在科学技术发展中也必将处于主导地位，它的.作用将会更加突出.
大学物理课是一门重要基础课，它的作用一方面是为学生较系统地打好必要的物理基础，另一方面是使学生初步学习科学的思维方法和研究方法，这些都起着增强适应能力、开阔刘义洪盈赘大争物双教争敬沮思路、激发探索和创新精神、提高人才素质的重要作用.学好大学物理，不仅对学生在校学习十分重要，而且对学生毕业后的工作和在工作中进一步学习新理论、新知识、新技术、不断更新知识，都将发生深远的影响.物理课的这一作用，特别为许多专家、教授、高级工程技术专家所强调.
我国工科大学物理的学时一直少于理科.因此，目前实施的教学内容，主要是传统物理课内容在给定学时范围内一再精选后形成的总的来讲，工科大学生的物理基础较薄弱，物理知识面也较窄，特别是近代物理和现代工程技术有关的物理基础和现代工程技术方面的新知识更显薄弱.如我们的课程基本要求中没有物性学、分子、原子核、粒子等内容;没有偏振光干涉、核磁共振、穆斯堡尔效应等内容;量子物理、统计物理等近代物理基础的基本概念、基本理论和知识甚为薄弱.这些内容，工科一般专业在后续课中多不再涉及，而它们恰恰是当今学习新理论、新知识和新技术所要涉及的，有些甚至已成为当今高新技术的组成部分.在这个意义上讲，大学物理课内容“老的多、新的少”.因此，更新内容，加强现代物理和现代工程技术有关知识，特别是有关基础知识，是工科物理教学改革必须面向的首要问题.
2、工科物理课教学改革
工科大学物理课程的教学改革是很复杂的，也是很困难的，不可能一嗽而就.应该坚持以下原则:不应改变物理课作为基础课的地位和作用，应着力研究现代高级工程技术人才应具备什么样的物理基础;要重点研究如何处理好经典物理和近代物理及有关近代内容的关系;应在培养学生科学思维方法和分析问题、解决问题能力上加大力度，与研究教学内容改革的同时，还必须系统地研究教学方法、考试方法等教学环节的改革.
工科大学物理课内容改革的重点在于加强物理学基础(包括经典物理基础和近代物理基础)，同时适当地介绍反映现代物理和现代工程技术的新知识，扩大学生的知识面，在整个教学过程中提高学生分析及解决问题的能力和独立获取知识的能力.由于工科物理课程教学时数少，只靠课程内容和体系本身改革回旋余地小，改革要将课内课外、理论教学与实验教学、课与课间关系诸方面综合考虑.
（一)课程教学内容改革，应以物理课程教学基本要求为依据.在保证经典的前提下，进一步精选经典物理内容，突出教学内容及能力培养，避免过分强调系统性和严密性等，在整个经典物理教学过程中应贯彻加强近代思想;在近代物理基础的基本要求部分，加强量子力学和统计物理基础知识，以利于学生在校和离校后进一步学习新理论、新知识和新技术;加强现代工程技术物理基础专题，这部分内容应侧重物理原理，而不要停留在科普水平上，上述三部分内容的讲授学时，分别约占总学时的58%、27%和15%.
(二)开设物理类和技术类专题选修课(或讲座).物理类选修课:如现代物理导论、混沌、原子和分子物理、核物理、天体物理、等离子体物理、凝聚态物理、嫡和信息、傅里叶光学、非线性光学、非线性力学等、技术类选修课:如现代工程技术专题、激光技术、光散射技术、全息技术、穆斯堡尔谱学、核磁共振技术、薄膜技术、换能器、红外技术、低温和超导等.选修课应着重物理概念、物理思想和方法，不追求数学严密性，不过分强调系统性和完整性.
(三)教学手段改革是教学改革的重要组成部分.粉笔加教鞭不适应改革的需要已经成为人们的共识.近几年来，有许多院校在多媒体辅助教学上做了大量的工作.实践证明，把多媒体技术应用于教学可以改变信息的包装形式，在计算机上把图、文、声、像集成在一起，提高教学内容的表现力和感染力，能调动学生主动运用多种感观积极参与多媒体的活动，使学生由知识的被动接受转为主动发现.同时，这也为教学研究提供了有力工具，为教学的顺畅实施与高效提供了可靠的技术保障.在提高认识的基础上，加大这方面的资金投人，多媒体辅助教学必将成为21世纪教学手段的主体.而多媒体辅助教学软件也应向智能化方向发展.1997年n月6日，中国物理学会正式宣布中国物理教育网建立.这就为网上教学和科研提供了方便，物理教育工作者应充分利用这一有利条件，从网上获取信息服务于教学.名校、名师更应在网上传播自己的教法和经验，使大家受益.
3、教学过程中的一点尝试
物理学的迅速发展，不断在广度和深度上揭示物质结构和物质运动的普遍规律.在教学实践中，我以物理课程教学基本要求为依据，在保证经典的前提下，把现代物理专题中的部分内容穿插安排在授课之中，学生反映很好.如在讲完振动与波后，由单摆的线性振动自然地过渡到单摆的非线性振动，从而引出“棍沌”，接着向学生指出了普遍存在的混饨现象，并简要介绍了混沌理论的发展及意义、激发了学生浓厚的学习兴趣，另外，我还编制了部分多媒体辅助教学软件以用于教学.如在驻波一课中，用形象、直观的动画把驻波的成因生动有趣地展现在学生面前，提高了教学质量和时效.
大学物理论文12
摘要：在大学物理学科中设置实验教学，可以培养大学生的独立研究能力以及创新思维能力。但是，我国高等教育院校现存的物理实验教学模式并不符合综合型人才培养的要求。因此，本文将结合大学物理实验教学现状和改革的必要性，对大学物理实验教学的改革提出一些建议，以期能够为广大的大学物理老师提供一些理论参考和借鉴。
关键词：大学物理；实验教学；改革；思考
大学物理实验教学作为整个物理教学过程中的关键环节，其主要目的是通过物理实验教学，充实和丰富学生的物理思维，培养学生对事物的观察能力以及分析能力。引导学生亲身实验，可以使其更加了解相关物理概念的产生过程、形成过程以及发展过程，让学生的物理学习水平得到提高。
一、大学物理实验教学现状和改革的必要性
（一）大学物理实验教学现状第一，受应试教育的影响，在高中物理教学中，许多老师忽略了学生实践动手能力的培养，导致许多学生在进入大学以后进行相关的物理实验学习时，动手能力偏弱。第二，任务配置不合适。在许多的高校中，仍然有很多一部分的物理实验教学课堂中，以老师为教学主体，学生只是充当看客。第三，实验设备老旧，实验方法比较单一。受资金等因素限制，许多大学的物理实验设备都已经老化、过时了却还在使用，导致物理实验的教学内容和教学手段多年如一日地重复。第四，实验室的开放度不够高。由于一些物理设备购买金额高昂，学校为了保护这些设备，只在一定情况下允许师生使用，造成学生在遇到有关难题时，不能够对其进行实验操作。第五，评价方法不恰当。许多老师为了方便自身，只把大学生的实验报告当做唯一的评价标准，这种单一的成绩评价方式，只会造成大学生越来越敷衍实验学习。
（二）大学物理实验教学改革的必要性。大学物理实验能够提升大学生的科学素养，提高大学生的创新能力与实践能力。当下，社会在呼吁素质教育，呼唤创新人才，物理实验教学受到了学校各级领导和老师的重视。在《高等教育面向21世纪教学内容和课程体系改革计划》的研究项目启动以后，20xx年初教育部又推出了《新世纪高等教育教学改革工程》，在本科院校中专门设置了高等学校基础课实验教学示范中心建设标准。以此，对大学的基础实验建设进行规范。
二、大学物理实验教学改革途径
（一）革新教学观念和思想。当前，转变高等教育院校领导和老师的教学观念是当务之急。首先，实验课程教学在体系建构上要有整体性，实验教学和理论教学既要高度配合又要互相独立。其次，结合实验教学内容要求进行实验课题的选择，学校不可统一规划，更不可因为理论课已经讲过，就不再允许进行实验教学。最后，在实验教学的课题选择上，学校要充分结合本校或者本系的教学特点和科研特点。注重教学内容的现代化，教学方法的科学化，将基础训练学习和实验能力放到同等重要的位置进行教学。
（二）革新教学内容。在教学内容的改革上，首先，对原有的、传统的实验题目和实验内容进行综合地审视，在此基础上，对基本内容进行精选，对那些与中学物理实验相重复的课题和内容坚决剔除，淘汰掉那些与生产力情况不符合的、过时的实验内容、实验方法以及实验设备。对于那些能够表现出近代和现代物理内容、物理技术的实验进行增设，对于那些具有代表性和生产价值的先进实验内容、实验方法和实验手段进行必要地补充。对于那些通过科研成果转化而来的物理实验要引起足够的重视，鼓励大学生进行物理实验的创新，形成本校的物理实验特色。在实验教材的编写上，必须紧密结合院校特征，构建完整连贯的知识结构。依照专业特点进行内容的设置。需要注意的是，第一，加强学生基本功的练习。第二，对于验证性的实验，不可故意贬低或者弱化。第三，教学内容的改革一定要从教学实际情况出发，针对低年级的大学生，不可过早要求其进行独立的实验设计。
（三）革新教学方法。全天候开放实验教学室，让学生的实验时间具有很大的弹性。在实验课题的选择上，学生也可以自由选择。积极鼓励大学生多做物理实验，给学生更多的自主权利，增强学生的实验设计能力以及动手能力。并适当地增添实验数量，扩展实验内容。完善相关实验室的.管理制度，保障实验教学的开放性秩序。同时，还要开放教学内容。将必修课程和选修课程有机融合，让学生对必须学习的实验内容进行学习以外，还可以根据自身的爱好和兴趣，自由地选择其它的物理实验课题。从而更好地激发学生学习的兴趣，让学生更好地参与到学习中。利用开放性的教学方法激发学生学习的热情，通过小组合作模式以及探究性学习模式，让学生与学生之间合作学习，老师扮演引导者、启发者的角色，帮助学生更好地学习。
（四）革新评价方法。为了提升教学效率，老师可以将传统的单一评价模式朝着多元化的评价模式发展。根据实验教学具有实践性的特点以及综合性的特点，建立完善的评价体系。首先，将实验预习部分、规范化操作部分、组织纪律部分、态度作风部分以及书面实验报告部分，均纳入到评价体系中。根据其重要性，按照合理的分值比例进行划分构成学生平时的综合实验成绩。其次，评价体系还应该将理论成绩和实验成绩相结合，在学期中期和末期进行统一的笔试考试，将其作为理论成绩。这两者中只要有一种不合格，那么该学生的实验课程成绩就是不合格的，需要重新学习。结束语：通过本文的分析可以知道，物理实验教学对于培养学生的实践能力和创新能力具有积极的作用。尽管，当前我国的大学物理实验教学还存在许多的不足和问题，但是这种现状不是不可以解决的，最重要的是改变老师的教学观念，革新教学内容和教学方法，完善评价体系，从而有效地增强物理实验教学的工作效率。
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大学物理论文13
摘要:虽然现代大学物理课程已经趋于成熟，但其教学中依旧有些不足，需要我们迫切解决。
关键词：:大学物理；教学问题；对策
大学物理是理工科学生必须学习的基础课程之一，本文主要分析了大学物理教学中应注意的几个重点问题，并根据问题制定了相应的处理对策。
1大学物理的几个教学问题
1．1缺乏多样的理论课教学方法
大学物理理论课教学中，通常以板书教学和多媒体教学两种手段为主。大部分教育者充分地意识到板书与多媒体两种教学方式的相融对预期教学效果的实现具有的意义。但是不管实际使用哪一种教学方式，相当一部分教育者教学过程中依旧会按照大纲的知识点来进行讲解，更有甚者注重对习题的大量讲解。整个课堂教学不仅乏味无趣，而且忽视了寻求先进有效的方式提高教学水平。
1．2学生的学习观念不科学
由于大学物理课程是理工科专业学生必须学习的一门课程，所以这些学生在学习物理知识时特别的用心，而非理工科专业学生学习物理时仅仅是为了完成规定的任务，应付相关的考试，更有一部分学生很难在物理考试中取得好成绩。非理工科专业学生由于对大学物理学习的兴趣和积极性不高，当遇到难度相当的物理知识时就会气馁，敷衍了事，消极的学习态度明显。这些学生很少会利用课余时间复习课堂知识内容，更别说主动分析和讨论课堂教学中的疑难问题了，存在严重的抄袭风。还有的学生临近考试时也很少主动做好前提准备，对大学物理学习相当地不重视，最后的考试成绩可想而知。
1．3师资队伍结构有待优化
随着各高校招生规模的不断扩大，为了满足教学需求，学校短期内组建了一批师资队伍，由于多数教育者都是年轻人员，所以师资队伍的年龄结构就缺乏科学性，教学经验比较匮乏。此外，虽然学校大规模扩招了师资队伍，但师生比例相较于扩招前依旧存在较大的下降，为此，大学物理一直以大班教学的方式为主，该方法对教学质量没有多大的保障。
2优化大学物理教学的对策
2．1注重激发学生的学习兴趣
教育者在讲解物理课程过程中，应注重激发学生的学习兴趣，提高学生对物理知识的理解程度。为此，先进科学的教学方法如多媒体教学等手段，对学生学习兴趣的形成具有重要意义，也有助于增强教学质量及水平。比如，教育者在向学生介绍扫描隧道显微镜发明者的事迹时，要求学生掌握先进科技表征手段，充分了解电子隧道效应等一些意义深刻的物理知识;并且教学过程中，教育者适当的渗透了“基于力学角度深入分析气功与力学”、“火箭的基本发射原理”、“电脑键盘的作业原理———电容”等内容。学生被这些内容深深的吸引，注意力集中，根据这一情形，教育者提出了相应的悬念，要求全体学生积极配合展开讨论。通过营造寓教于乐的课堂氛围，使学生乐于接受知识，并懂得将所学的知识应用到实际中去。从生活实际出发，获取解决物理问题的方法;学生在遇到新的知识点时会显得不知所措，这就需要教育者通过合理有效的方法，使学生能够在新知识点的讲解中获得较高的理解能力。实际教学时，应通过生活中一些关联的典型案例来引导相对应的物理问题，根据生活经验探索对问题有效解决的方法措施。将抽象化变为具体化;由于部分物理问题十分的抽象且理解难度大，学生很难顺利求解这些抽象模型的物理量，所以需要教育者将疑难问题变得通俗易懂，通过学生已经掌握的知识完成求解，从而提高学生对知识的实践应用能力，同时也丰富了学生的知识体系。运用先进的多媒体教学手段;多媒体计算机辅助教学系统主要是通过多媒体计算机对语言、文字、图形、图像等媒体信息进行集中化处理与控制，根据教学具体要求，将多媒体各要素融合起来并以视频的方式将课程知识展现出来，结合需求配以适合的声音，同时操作人员和计算机配合协作完成最终的操作任务。当前，在计算机和互联网的快速发展下，各高校的`招生规模不断扩大，致使学校教学场所极度匮乏，在这种情况下，多媒体教学就受到了广泛欢迎，将以往的教学方法无法表达的内容和现象生动形象地全面展现，使学生的理解能力大大增强，进而积极主动地投入到实际学习中。
2．2突出学生的学习主体地位
在大学物理教学中，培养学生的学习积极性是一项重要任务，教育者应突出学生的学习主体地位，始终从学生的角度来实施教学活动。学生良好的思维是大学物理教学过程中的核心，意想不到中，学生就会想到处理问题的有效方法。
2．3优化师资队伍结构
随着师资队伍的扩大，很好地规避了师生比例小的现象。现阶段需要注意的事项是优化师资队伍的年龄结构。年轻教育者有着自己的长处和特点，有着敏捷的思维和旺盛的精力，创新意识强烈，也能和学生打成一片。但是由于年轻教育者的工作时间不长，还没有获得丰富的教学经验。因此为了丰富年轻教育者们的教学经验，应充分考虑以下两个方面:一方面，安排在职教育者参加物理教学研究讨论会;另一方面，安排教育者开展相互间的听课活动。在互相学习的基础上调动教育者的教学积极性。
3结语
综上所述可知，大学物理在高校整体课程中占据举足轻重的地位，随着大学物理教学的进一步深入及发展，实际教学中还存在一些问题，这就需要相关教育者积极探索讨论，寻求有效的问题解决措施。此外，教育者还应熟练地操作大学物理教材，除了满足理工科各专业的需求外，还必须充分显示物理学科的基本性质，强化教学效率和质量，这是当前迫切需要完成的课题。
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大学物理论文14
摘要：通识教育是一种通过课程设置传播教育思想、教育理念，体现教育境界的一种人才培养模式，目的是培养学生自由、和谐、全面的发展。高等教育不能仅强调专业教育，应该做到与通识教育相结合，提供适应于社会发展的教育模式。新加坡国立大学致力于成为立足亚洲、影响世界的大学。先进的教学理念为学生提供全方位的综合性教育，使其一跃成为亚洲排名第一的高等学府。
关键词：通识课程;高等教育;新加坡
国立大学新加坡独立于1965年，从一个贫穷落后的小岛一跃成为人均收入超过5万美元的新兴发达国家。新加坡以政局稳定，政府廉洁高效，城市干净整洁，国民素质高尚而著称，而新加坡的高等教育是决定以上因素的根本原因。作为新加坡最著名的高等学府，新加坡国立大学的办学模式代表新加坡高等教育的发展趋势。政府的高度重视、充足的教育经费、一流的师资力量、国际化的发展战略、科研与教学并重、问责制度的实施等一系列举措使新加坡国立大学在20xx年的QS全球大学排名中雄踞亚洲榜首，位列世界第22名。笔者有幸在20xx年8月-20xx年8月访问新加坡国立大学，期间对于它在人才培养模式方面深有感触。一个优秀的大学不仅要培养具有高素质的专业人才，还要让学生具备独立思考且对不同的学科有所认识以至能将不同的知识融会贯通的能力。下面介绍新加坡国立大学物理系开设的通识课程，以便我们及时了解国外的先进教学理念。
一、新加坡国立大学关于通识课的定位
与其他类型的课程相比，通识课主要有两个显著特征。一方面，通识课中获得的知识或能力不是满足于某个特殊领域或专业的需求，而是保证凡是受过教育的人都可以获得的通用的知识和能力。另一方面，通识课的目的在于向学生输送更高品质的心智教育，而不是有助于事业成功的实用性的知识和能力。我们虽然希望训练有素的科学家、医生、历史学家、工程师和律师在专业领域表现优秀，但我们更希望受过专业教育的科学家、医生、历史学家、工程师和律师能够关注大众讨论的问题，有学术素养地阅读《经济学》《科学美国人》《泰晤士报文学副刊》，与来自不同文化背景的人积极讨论并能够评估报纸上文章的言论。通识课既强调知识的拓展又强调培养学生批判的创造性思维。渊博知识的获取能够让学生发现不同领域之间的关联。知识的获取过程以及在各自领域的作用将有助于培养学生具有批判地分析从未预料到的问题的能力，创造性地提出解决这些问题的方案。
二、开设通识课种类
新加坡国立大学开设的通选课大致可以分为四类：第一类是普及物理思想，向学生展示物理原理的伟大之处；第二类是探讨物理与其他学科之间的联系，发现各种现象背后隐藏的物理原理；第三类是以科学的角度介绍最新发展的科技以及新材料的运用；第四类是让学生以全球化的视角了解世界目前面临的一系列问题，提出潜在的解决方案。下面是对这四类课程的简要介绍。
1.普及物理思想
（1）Einstein’sUniverseandQuantumWeirdness（爱因斯坦的宇宙与神秘的量子世界）课程简要介绍现代物理学中两个最重要的进展：相对论与量子理论，涉及内容包括绝对时空与相对时空的概念、孪生佯谬、黑洞与虫洞、物质的波粒二象性、海森堡不确定性原理、薛定谔猫、构成物质的最基本粒子、大统一理论与超弦理论以及如何将这些理论运用到未来的科技中。该课程只面向非物理专业的学生，通过与熟悉的事物做类比和对比强调物理概念而忽略具体技术细节。
（2）GreatIdeasinContemporaryPhysics（当代伟大的物理思想）开设此类课程的目的在于使学生了解当代伟大的物理思想并会说明这些思想的由来以及如何帮助我们了解自然界的本质、如何改变了我们的世界。涉及主题包括：光的量子理论，物质波，波粒二象性，不确定性原理，量子力学的进展，爱因斯坦狭义相对论和广义相对论，四大基本力学，统一场，亚核粒子，裂变和聚变，宇宙大爆炸理论，星系的演化，黑洞和基于物理学的一些现代技术，如激光、半导体和超导体。物理学专业学生以外的学生可以选择该课程。
（3）ABriefHistoryofScience（科学简史）我们现在很容易认为一些基本的科学法则和理论是理所当然的，如牛顿的万有引力定律。正因为如此，许多在当时看来具有突破性的理论对社会产生的影响常常被忽略掉，甚至学生不清楚现代物理概念是如何被提出的，不明白这些概念对当时产生的影响以及他们是如何改变了世界。本课程的目的是解释科学发展的历史以及科学对社会产生的意义，同时还会说明世界为何会发展为我们今天看到的样子。
（4）PhysicalQuestionsfromEverydayLife（日常遇到的物理问题）课程主要目的`是激发学生的想象力，让他们意识到大自然中存在的许多奇迹，要认真地对待日常生活中看似平凡的事件。该课程首先从学生日常生活遇到的问题开始，在回答这些问题的过程中直观地发现一些自然界的本质规律。涉及内容包括：太阳光是什么，乐为什么动听，什么钢很硬、璃却很脆，是波还是粒子。课程只针对具有优秀物理成绩的学生开设。
2.探索物理与其他学科的关系
（1）ScienceofMusic（音乐中的科学）课程向学生介绍音乐中蕴含的科学原理，内容包括声学、音调与音乐、震动、频率与音高、音程与数学比率、震动的弦与音程、音阶的构建、音乐器件及他们的波形、谐波、音质、弦乐器与管乐器、钢琴及其技术、平台式钢琴和立式钢琴、电子琴、电子音乐、MIDI系统、MIDI信号、音乐和调频的合成、数字化与采样、数字音乐的制作。
（2）PhysicsinLifeSciences（生命科学中的物理）课程开设目的是建立人类生命活动和基本的物理知识之间的联系，涉及内容包括：在我们的生态系统中能量是怎样转换的，我们身体里的材料如何运送，我们的眼睛是如何工作的，我们为何需要确定蛋白质的结构，物膜是怎样形成的，骼和牙齿是怎么形成的，为什么发生龋齿，为什么有些植物、昆虫和鱼类能够在寒冷的冬季生存。课程的授课对象为所有对生命科学物理原理感兴趣的非物理专业学生。
（3）TheArtofScience，TheScienceofArt（科学与艺术）人们通常认为科学世界与艺术世界是无关的，一个代表逻辑的真理，一个代表情感的想象。然而科学与艺术确有许多共同之处。科学引起了艺术表现形式的转变，同时艺术被用于工程设计和传播科学知识。该课程使学生了解到与雕塑、绘画、摄影、摄像有关的材料和技术的使用；利用颜色、光线和透视呈现三维图像；利用技术确定艺术品的年代及归属；利用视觉艺术进行科学设计，目的在于能够为阐述科学概念和工程设计提供一些艺术手法。
3.介绍新材料与新技术
（1）IntroductiontotheNanoworld（纳米科学导论）纳米科学与技术的本质是能够做到在分子尺度上对物质进行观测并对其操纵。当物体的尺度处于一纳米到几百纳米之间时，它们会体现崭新的力学、电学、光学、化学以及生物学的属性。纳米科学是整合物理学、化学、材料科学、生物学和工程学的全新科学领域。该课程旨在让学生熟悉纳米技术并对人们感到好奇的问题进行解答，如纳米尺度的重要性是什么，用什么技术测量以及如何制造纳米尺度的物体，纳米仪器与纳米材料如何改变我们未来的生活。只要对纳米科学与纳米技术感兴趣，所有学院的学生都可以选择该课程。
（2）ComputationandMachine：AncienttoModern（计算与机器：从远古到现代）为什么电脑无处不在？在科学探索过程中电脑起到了怎样的作用？在数字电子计算机发明之前世界是如何运转的？该课程展示从古代的直尺和圆规、算盘、机械计算器时代，一直到现代电子数字计算机的发展历程。学生将会了解古希腊、罗马时代、中国和阿拉伯文化关于计算的方法。对于现代的数码时代，我们会探讨计算机的计算原理、算法以及采用二进制的原因，最后我们会展望未来量子计算机所要扮演的角色。
4.关注全球化问题
（1）HowtheOceanWorks（海洋的作用）地球表面的71%由水覆盖。这对人类的进化产生深远影响并将继续塑造我们的未来。海啸和飓风、全球变暖、气候变化、碳循环等一系列问题迫使人们意识到了解海洋在全球范围的作用是十分必要的。通过此课程，学生将会了解各种与海洋有关的现象和特征，如海啸、潮汐、海流、风暴等；海洋是如何影响我们生活的（天气，气候，食物源等）；过去几十年发展的关于探索海洋机制的科学理论以及控制并开发海洋的一些尝试（如能源保护，海事工程）。除了使学生了解海洋的作用外，该课程更重要的目的是为脆弱的环境和宝贵的水资源提供可持续发展的决策。
（2）CleanEnergyandStorage（清洁能源与存储）现代文明一方面吹嘘已掌握亚原子的行为，另一方面却面临能源紧缺与全球变暖的问题。如何应对这些挑战已迫在眉睫。本课程将介绍目前面临的全球能源危机以及清洁能源和能源存储设备的作用。除了各种能量处理法则，强调科学界所做的贡献。内容包括：目前的能源情况、太阳能、光伏电池、核能源、海洋能、潮汐能、海洋热能转换、风能、生物质能、燃料电池、氢的世界、锂离子电池。
三、通识课程在本科教育中的地位
新加坡国立大学规定本科生取得学士学位最低要获得120学分，其中包括两门通识课程8学分（每门4学分），即通识课程在学生整个本科教育过程中所占比重为1/15。我们不能由此轻易地认为通识教育不重要，首先，一门通识课程的学分与一门专业课程是相同的，它们具有相同地位；其次，通识课程能够帮助学生开阔视野，加强学科间交流，有助于学生的多方面发展。目前，通识课程并不是培养人才的唯一途径，但至少我们可以看到它的作用是积极的。见微知著，单单物理系就为通识教育开设十余门课程，我们不得不对新加坡国立大学用心的课程设置表示赞叹，同时希望对我校物理系开设的通识课程具有借鉴作用。
参考文献：
[1]沙红.新加坡高等教育：经验与借鉴[J].教育发展研究，20xx
[2]牛欣欣，洪成文.“入世”后新加坡高等教育发展的实践探索[J].比较教育研究，20xx
[3]王喜娟.新加坡高等教育问责制研究[J].高教探索，20xx
大学物理论文15
牛顿定律为基础的力学理论被称为牛顿力学或经典力学，它曾经被尊为完美普遍的理论而兴盛了约三百年。尽管在二十世纪初发现了它的局限性，其在高速领域被相对论所取代，在微观领域被量子力学所取代，但在一般的技术领域，如机械制造、土木建筑，甚至航空航天技术中，经典力学仍保持着充沛的活力而处于基础理论的地位。另外，由于经典力学是最早形成的物理理论，后来的许多理论，包括相对论和量子力学的形成都受到它的影响。后者的许多概念和思想都是由经典力学的概念和思想发展、改造而来。[1]经典力学在一定意义上是整个物理学的基础。
经典力学中的质点力学和刚体力学基础是大学物理中的必修内容，而质点力学又是大学物理中的开篇内容。质点力学在中学物理中就开始讲授，但在中学物理中质点力学仅限于处理质点作匀速、匀变速运动，质点受恒力作用问题，而在大学物理中的质点力学，不仅仅讲述基本概念、原理和定律，而且将物理学中最常用、最基本的研究方法体现出来，这对学生学习大学物理的后继内容，乃至后继的相关课程都很重要。本文从三方面分析。
一、建立物理模型的研究方法
质点力学中建立的第一个、也是最简单的物理模型是质点，它从两个方面反映了运动物体的主要特征：几何点反映了物体的位置；质量反映了物体的惯性。一个物体如果作平动，它的各个部分具有完全相同的运动状态，即具有相同的位移、速度、加速度等，可以用一个点的运动代表物体整体的运动。平动物体可按质点模型处理，如图1所示。如果一个物体自身的线度与它的运动范围的线度相比微不足道，或者在所研究的问题中允许忽略物体各部分运动状态的差异，这样的物体可按质点模型处理。一般对平动物体来说，某个物体能否采用质点模型，并不在于它的大小，而是由研究问题的性质以及对精度的要求来决定的。如果研究问题允许忽略物体各部分运动状态的差异，就可以将物体视为质点，否则就要按其实际形状讨论。
由质点模型的建立我们看到，模型取代原型有助于概念的形成和运用，有助于问题的分析。建立模型是物理学的基本研究方法，模型的提出有利于概念的建立和规律的表述。例如刚体、理想弹簧、理想气体、点电荷、线电流、光线等等，都是物理规律赖以表达的基本物理模型。
物理学理论的普适性与运动客体的多样性，要求我们将研究对象理想化。人们对大量物理过程进行清理与概括，寻找过程的基本物理特征，再经过对原型信息的简化压缩，构造出原型的替代物，即模型。物理模型有意突出现象中起主要作用的因素，忽略一切非本质的细节，形成简明的物理图像。一个好的模型具有简单性、概括性和与实验的一致性等特点。[2]模型是理性思维的产物，数学是理性思维的基本形式，建立物理模型是运用数学的前提。
二、微积分思想和方法的运用
在中学物理中，主要应用代数运算来分析简单的物理问题。而在大学物理中，微积分的分析方法是解决物理问题的基本方法，这也是学生学习大学物理时感到困难的地方。因此，如何使学生理解微积分思想，熟练运用微积分方法来分析物理问题，就成为大学物理教学中必须解决的问题。
物理现象和规律的研究都是以最简单的现象和规律为基础的。对于实际中的复杂物理问题，可以先把它分割成许多在较小时间、空间等范围内的相应局部问题，只要局部范围被分割到足够小，小到对于这些局部范围内的问题都可以近似处理为简单、基本、可研究的问题，然后再将所有局部范围内研究的结果积累起来，就可以得到问题的结果。在理论分析时，把分割过程无限地进行下去，局部范围就无限地小下去的过程，便是微分。把所有的无限多个微分元中的结果求和过程，便是积分。这就是大学物理中运用的微积分思想和方法。它把复杂物理问题进行时间、空间范围上的有限次分割，在有限小的局部范围内进行近似处理，然后让分割无限地进行下去，局部范围也就无限地变小，因此近似处理也就变得越来越精确，这样，从理论上就能得到精确的结果。[3]通过微积分方法中有限向无限的转化来实现由近似到精确的分析过程，是大学物理中运用微积分思想和方法的关键，而这些思想和方法在质点力学中体现得淋漓尽致，学生也是在学习质点力学时第一次接触到用微积分解决物理问题。下面通过例题来进行说明。
例1，如图2所示，有两个质量分别为M和m的质点，其中质点M固定不动，m经任意路径由a点移到b点，求在此过程中万有引力所做的功。
分析求解：取M的位置为参考点，设a、b两点距M的距离分别为ra和rb。设在某一时刻质点m距质点M的距离为r，相对于M的位置矢量为r，er为位置矢量r的单位矢，此时m受
M的万有引力为F=—G 。
在m沿任意路径由a点移到b点的过程中，F为变力，不能用恒力做功的公式。我们可以取一位移元dr，在此位移元中，F可近似看成是恒力，则在此位移元中F所做的功为：
dA=Fdr=Fcos（π—θ）|dr|=—Fcosθ|dr| （1）
由于|dr|cosθ=dr代入（1）式得dA=—G 。
当质点m从a点沿任意路径到达b点，F所做的`功为：
A= dA= —G dr=GMm（ — ）
这个例题是质点力学中把复杂物理问题进行空间范围上的有限次分割，然后在有限小的局部范围内进行近似处理，再通过微积分将有限向无限的转化，实现由近似到精确求解的一个典型例题。
下面再举一个质点力学中把复杂物理问题进行时间范围上的有限次分割的典型例题。
例2，有一冲力作用在质量为0。3kg的物体上，已知力的大小F随时间t的变化规律为：
25×104t 0≤t≤0。02
2。0×105（t—0。07）2 0。02≤t≤0。07
式中F的单位为N，t的单位为s。求0～0。07s时间间隔内F的冲量大小。
分析求解：在0～0。07s时间内F为变力，不能用恒力冲量的公式。我们可以任取一时间元dt，在此时间元中，F可近似看成是恒力，则在此时间元中F的冲量大小为：
dI=Fdt
这个例题是质点力学中把复杂物理问题进行时间范围上的有限次分割，然后在有限小的局部范围内进行近似处理，再通过微积分将有限向无限的转化，实现由近似到精确求解的一个典型例题。
三、三个基本守恒定律的提出
质点力学指出，当力作用于质点或质点系时，往往有一段持续时间，或者持续一段距离，这就是力对时间的积累作用以及力对空间的积累作用，在这两种积累作用中，质点或质点系的能量、动量或角动量将发生变化或转移。当系统外力满足一定条件时，在变化过程中的系统作为整体可能出现守恒的运动量。在质点力学中，由牛顿定律推出了 机械能守恒、动量守恒和角动量守恒三个守恒关系，使复杂的力学研究得以简化。但是能量守恒与转化定律、动量守恒定律和角动量守恒定律的适用范围比牛顿定律更为广泛，它们不仅适用于力学，而且为物 理学中各种运动形式所遵守。例如在微观领域中，牛顿定律已不适用，但这些守恒定律依然适用。比如爱因斯坦光电效应方程的提出，就是在微观领域中运用了能量守恒与转化定律；而康普顿效应的解释，则是在微观领域中运用了动量守恒定律及能量守恒与转化定律。
在物理学中，守恒定律是最强有力的分析手段。它们的实质是：在某种确定 环境下，相互作用的物体无论发生什么样的变化，仍然有这种或那种可测度的量（如能量、动量、角动量等）的总和，在整个观察期间保持不变。守恒定律能透过零乱复杂的表面变化，指出一种或几种潜在的内部稳定性，这种稳定性一旦被确认，系统便由混乱变得井然有序。我们可以通过下面的例题略见一斑。
例3，如图3所示，一质量为1kg的小球系在长为lm的细绳下端，绳的上端固定在天花板上。起初把绳子放在与铅垂线成30°角处，然后放手使小球沿圆弧下落，试求绳与铅垂线成10°角时小球的速率。
分析求解：当绳与铅垂线的夹角为θ时，小球受到绳的拉力T和重力mg的作用。由于小球在运动的过程中T是变化的，因此用牛顿定律解决此题比较麻烦。但由于T方向始终与小球的运动方向垂直，在小球运动的过程中不做功，而mg则是保守力，因此小球在运动的过程中满足机械能守恒的条件。
先设小球质量为m，绳长为L，在起始时刻绳与铅垂线的夹角为30°，小球的速率v0=0；当绳与铅垂线的夹角为10°时，小球的速率为v。并设小球的末位置所在水平面为零势面，由机械能守恒定律得：
mgh=mg（Lcos10°—Lcos30°）= mv2
例4，一静止的物体，由于内部作用而炸裂成三块，其中两块质量相等，并以相同的速率30ms—1沿相互垂直的方向分开。第三块质量3倍于其它任一块的质量，求第三块的速度大小和方向。
分析求解：由于物体因内部作用而炸裂，外力（重力）远小于内力，可以忽略不计，因此满足动量守恒条件。由于物体最初动量为零，故炸裂后三块的总动量也应该为零。设三块的速度分别为v1、v2、v3，质量分别为m1、m2、m3，则有：
m1v1+m2v2+m3v3=0或m3v3=—（m1v1+m2v2）
即第三块的动量与第一、第二两块动量的矢量和大小相等、方向相反，它们之间的关系如图4所示。
已知v1与v2相互垂直，故有
（m3v3）2=（m1v1）2+（m2v2）2
已知m1=m2，m3=3m1，v1=v2=30ms—1（2）
由（2）式可得：（3v3）2=。
解得v3= v1= ×30=14。1ms—11。
又有tanθ 。
此结果说明v3与v1之间的夹角为135°。
例5，一人造卫星绕地球沿椭圆轨道运动，地球的中心O为该椭圆的一个焦点，如图5所示。已知地球的平均半径R=6370km，人造卫星近地点P1的高度h1=439km，速度为v1=8。11kms—1，远地点P2的高度h2=2384km，求人造卫星在远地点P2的速度。
分析求解：人造卫星的运动可认为仅受地球对它的引力，由于该引力始终指向地球中心O，相对于O点的力矩为零，因此人造卫星在运动中相对于点O的角动量守恒。
人造卫星在近地点P1的角动量为：L1=mv1（R+h1）。
在远地点P2的角动量为：L2=mv2（R+h2）。
由角动量守恒定律得：
mv1（R+h1）=mv2（R+h2）
v2=v1 =6。31kms—1
四、结 论
在质点力学中，讲述了物 理学中最基本的研究方法——建立物理模型；训练了解决物理问题的基本的方法——微积分分析方法；同时还提出了物理学中各种运动形式所遵守基本守恒定律。因此，质点力学是大学物理中第一块、也是最重要的一块基石。
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