大学物理论文

时间:2025-09-07 09:27:23 物理毕业论文

【推荐】大学物理论文15篇

  在学习和工作中,大家都经常看到论文的身影吧,通过论文写作可以培养我们的科学研究能力。那么问题来了,到底应如何写一篇优秀的论文呢?以下是小编帮大家整理的大学物理论文,希望能够帮助到大家。

【推荐】大学物理论文15篇

大学物理论文1

  摘要:文章以对大学生参加全国大学生大学物理学术竞赛为平台,介绍了在本科生中如何开展大学物理学术竞赛,探讨了学生参加学术竞赛对大学物理教学的促进作用,实践结果表明这种参与竞赛的教学模式促进了大学物理的教学水平的提高,加强了我校与其他国内各高校之间进行交流。

  关键词:大学物理;学术竞赛;创新思维

  全国大学生物理学术竞赛(CUPT)是借鉴国际青年物理学家竞赛(IYPT)模式的全国性赛事,该比赛得到了教育部的大力支持,并被列入中国物理学会物理教学指导委员会的工作计划。竞赛主要以团队辩论和对抗的形式来进行,分别在力、热、光、电等内容设置17个题目,一部分题目来自于《Sci-ence》《Nature》《PRL》这些顶级期刊,题目新颖开放,既考察了学生对基础知识的综合应用能力,又培养了学生运用开放性思维发现问题、解决问题的能力,并且锻炼了学生自主设计实验、动手操作、团队合作的精神、口头表达的能力。所有17道题目提前一年发给参赛选手,让参赛选手有一年的准备时间,所有与题目相关的基本知识、实验方案都要由参赛者查找和设计,并根据研究得出的结果和其他队进行辩论。作者欲从大学生参加全国大学生物理学术竞赛的角度出发并结合我校大学物理实际教学工作情况,探析参加全国大学生物理学术竞赛对工科院校的大学物理教学的促进作用。

  一、大学物理当前现状

  物理学是所有工科院校的一门重要的公共基础必修课程,是整个自然科学的基础。工科院校的大学物理课程以奠基学生厚重的物理基础、培养学生较高的物理素质、锻炼学生解决实际问题的能力、发展学生的创新意识与创新能力为培养目标。可见大学物理在工科院校起到非常重要的奠基作用,可是很多学生却不重视大学物理的学习,他们觉得大学物理这些基础课没有用,只有与专业有关的专业课才是他们应该掌握的,这样的理解当然是错的,万丈高楼平地起,不打好地基,高楼怎么能稳固?国内高校的物理教师都在努力做着各种尝试来改变现状,希望从教学内容、教学方法、教学手段等措施的改进来推动工科院校大学物理的教学。

  二、CUPT介绍

  CUPT是一项以团队对抗为主的'大学物理学术竞赛,这个竞赛旨在提高学生综合运用所学知识分析解决实际物理问题的能力,培养学生的开放性思维能力。CUPT的赛题都是贴近实际生活的开放性物理问题,比如20xx年的一个题目是用一根坚韧的线在其末端绑住一重物从而构成一个摆。当摆的悬挂点在水平面上作圆周运动的时候,我们会发现某些时候下端的重物也开始做圆周运动,并且重物的转动半径更小。竞赛题目要求研究该运动以及重物的稳定轨迹。比如还有一道题目是让一注液体喷向一个平面,如果用激光照射在接触点上,将会发现一绕着水柱的光环。题目的要求是研究这个光环和相关参量对整个系统的影响。从这两个题目可见,CUPT的题目都是我们日常生活所见到的自然现象,来自于生活,但竞赛训练的是学生用敏锐的眼睛观察现象、用创新的思想构思实验、用科学的方法改变实验条件、用专业的软件计算出结论。这样的题目既会激发学生的学生兴趣,更会锻炼学生综合的科学研究能力。所有题目均会在竞赛一年前公布,参赛学生可以利用这一年的时间进行实验方案的设计、具体操作及实验结论的分析及拓展。在这一年中,学生有足够的时间去发挥,参赛学生可能会想出很多实验方案,也会逐一去实践,最后选择最佳的方案,并且对结论进行归纳总结,并把其凝练成文字进行PPT的制作及论证。整个流程指导教师不会参与太多,只是给出一些实验仪器的技术指导及所需材料的后备支持,整个比赛的主体还是学生。该比赛充分发挥了学生的想象的空间,锻炼了学生实践动手操作的能力,培养了学生团队合作的精神,提升了学生的口语表达及辩证思维的能力。使学生所学的基础知识真正可用到实际的生活实例中,提高了学生的综合素质。这种类型的比赛所达到的目的正是大学教师所追求的目标。老师们兢兢业业、勤勤恳恳的站在讲台上,一遍又一遍的给学生传授知识,最终想达到的目标也不过如此。因此我们可以借助全国大学生物理学术竞赛这一平台来促进大学物理的教育教学的提高。

  三、竞赛的组织及实施

  为了配合后续的省赛和国赛,我校先在全校范围内举行校大学物理学术竞赛。每年11月份报名,由学生自由组队,3—5人一队,要求参赛学生自行查阅相关文献、自行进行理论分析、亲手做实验,按照学术报告的要求,清晰而准确的表达实验原理、实验内容和研究成果,强调原创性和创新性。11月底主办方将对调研情况进行检查,要求参赛队员提交调研报告,在各参赛队报名后任选3道题目进行研究并撰写初步的调研报告,选拔组织方将以答辩的方式根据调研报告情况对拟参加队伍进行初选。到12月底进行中期检查:采用组织方指定及各组商讨的方式确定各组中期所需研究的5道题目。要求查阅相关文献、自行进行理论分析、亲手做实验,强调原创性和全面性。第二年3月初进行校内初赛:各参赛队从5道中抽签选择3道进行完整(即正式的CUPT正方陈述报告,包含完整的理论研究和实验研究),要求由不同队员进行。参赛队各有一次拒绝机会,拒绝两次者视为放弃比赛。每道题有10分钟的展示时间和5分钟的提问时间。由选拔组织方在相关老师指导下选出3—5组参加集训,并在其余队伍中评选三等奖5组。4月中旬对参赛队进行集训。各组继续完成指定的7道题目,并定期(两周一次)集合交流完成进度,后期由参加或观摩过比赛的师生进行比赛技巧的指导。8月进行国赛冲刺:优化整理题目资料,在参加或观摩过比赛的师生的指导下,整合所有资料,准备参加最终的国赛。

  四、竞赛在教学中的促进效果

  通过一年的实践,任课教师普遍反映学生对大学物理的学习热情比以前更加积极了,学生上课听讲也比以前认真了,与老师的互动也增加了。这种受益是双方面的,不仅学生的学习积极性有所提高,而且对老师也是一个促进。因为学生会向老师问一些竞赛方面的题目,因此使得老师必须利用业余时间来查一些相关的文献,使得老师在教学能力和教学水平方面都得到了提升。

  五、结束语

  通过实践表明,通过参加竞赛,促进了我校大学物理的教学水平的提高,加强了我校与其他国内各高校之间进行交流,也为推进世界一流大学和一流学科(双一流)建设,和创新型国家建设提供了人才培养方面的有力支持。

  参考文献:

  [1]邓学明,李祖樟。从省大学物理竞赛看物理教学[J]。浙江科技学院学报,20xx,02:69—72。

  [2]姜海丽,孙秋华,赵言诚,等。资源共享背景下大学物理视频资源建设的探索与实践[J]。物理与工程,20xx,8:48—50。

  [3]孙秋华,姜海丽,赵言诚,等。多元化教学模式在大学物理教学中的探索与实践[J]。物理与工程,20xx,6:41—43。

  [4]郑小娟,罗益民,周一平,等。开展物理竞赛,促进大学物理教学:湖南省首届大学生物理竞赛启示录[J]。物理与工程,20xx,19(4):50—51。

  [5]郑志远,樊振军,董爱国,等.浅谈大学物理实验竞赛的举办及其影响[J]。中国电力教育,20xx(22):123—125。

  [6]吴秀文,李庚伟,邢杰,等.全国部分地区大学生物理竞赛的回顾和展望:兼20xx年全国部分地区大学生物理竞赛试卷分析[J]。物理通报,20xx(12):45—47。

  [7]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[M]。北京:高等教育出版社,20xx.

  [8]刘家福,张昌芳.大学生物理竞赛及其试题特色[J]。物理与工程,20xx,18(4):65—69。

大学物理论文2

  一、当前现状分析和存在问题

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

  二、改革思路

  针对上面列出的一些现状和问题,可以尝试以下教学改革思路:

  1.合理选择实验项目。

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

  2.教学方法尽量多样化。

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

  3.预习方式多样化。

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

  4.实施科学的课程考核评价体系。

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

  5.网络选课的到课率不高问题,可以在评分标准上给予干预。

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

  三、结语

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

大学物理论文3

  一、物理演示实验室的建设

  (一)教学内容建设

  我校根据自身条件和需要建成了自己的演示实验室,目前演示实验室能开设70多项演示实验项目,内容涉及力、热、光、电磁、近代和综合。实验内容重视与物理理论知识点相结合,实验原理主要为中学物理知识,部分涉及大学物理知识。主要有:1.刚体力学系列实验,如可夫斯基凳、角动量合成转台等。2.振动与波系列实验,如弹簧纵驻波、水驻波、声悬浮等。3.流体力学系列实验,如听话小球、伯努利悬浮球等。4.经典系列实验,如高压放电、避雷针、怒发冲冠、法拉第笼等。5.电磁系列实验,如跳环、洛伦兹力等。6.几何光学系列实验,如光学隐形、双面镜成像、窥视无穷等。7.波动光学系列实验:光栅立体画、光栅反射画、白光全息图等。

  (二)教材和大纲建设

  根据我校学生的实际情况,针对物理专业和非物理专业制定了教学大纲。根据演示实验室现有的仪器编写讲义一部。对每个实验分别按实验目的、实验原理、操作方法、注意事项几个部分进行介绍。在论述上尽量避免繁杂的物理公式,力求深入浅出,多使用实物照片及其结构简图对物理演示实验项目进行说明,使学生看得懂,会操作,以达到物理演示通识教育的目的。课程的目的和任务是通过直观有趣的物理现象加深学生对物理理论的理解和掌握,使学生能将所学知识应用于实际当中,自己能制作出演示实验小仪器。

  (三)教学方法建设

  采用探究模式和现象分析模式相结合的教学方式,让学生成为演示实验教学中的主角,充分调动学生的主观能动性,采用多种演示形式。

  1.导学系统演示。导学系统是厂家开发的演示视频软件,将演示的实验项目分为“力和热”、“振动和波”、“电磁学”、“光学”、“近代与综合”及“物理百科”六个栏目。其演示内容包括目前实验室尚不具备条件演示的实验,学生可以提前通过导学系统观看实验,培养自学能力。

  2.学生演示。对于个别简单实验,要求学生在预习的基础上,自己演示实验现象,分析实验原理,并与现实生活结合,拓展其应用。教师进行补充,并有针对性地提出问题,为学生创造一个思考、探索的空间。

  3.教师演示。对于操作比较复杂或危险系数较大的实验,如磁悬浮、洛伦兹力演示、高压电等,则需要在教师的讲解和监督下完成。对于物理专业和非物理专业学生,教师在教学过程中应注意授课的深度和广度的不同。对于物理专业学生,要尽量与大学物理知识和现代科技相结合,引导学生发表自己的看法、感想,并合理设置疑问,让学生课下查阅资料,寻找答案,撰写实验报告。对于非物理专业学生,尤其是文科学生,主要引导其认真细致地观察实验现象,能够应用所学物理知识解释实验现象,并联系实际,阐述这一现象或原理在实际生活中的应用。

  (四)考核方式建设

  1.平时成绩(10%)。主要考查学生的考勤及回答问题、动手操作情况。

  2.实验报告成绩(50%)。针对课堂上演示的'实验项目,课后学生针对自己感兴趣的实验查阅资料,书写实验报告,自己设计实验报告封皮,报告格式不限。但实验报告中应包括实验现象、实验原理、知识拓展或实验心得等。

  3.期末成绩(40%)。完成一篇小论文或动手制作演示仪器。

  二、物理演示实验室的开放

  (一)对物理专业学生开放传统的“粉笔、黑板”讲授模式使学生缺乏感性认识,对知识理解不透彻,学习积极性不高。演示实验室按照大学物理课程知识点的分布,安排了一定数量的演示实验,相信能够激发学生的探索热情和学习主动性。结合现代科技引入了3D影像系统、超导磁悬浮、激光琴、反射光栅立体画、反射光栅变换画、透射光栅立体画等,让学生了解物理知识与现代科技之间的密切联系。在演示实验过程中提出一些问题,让学生自行查找资料,进行解释或假设,针对大家的答案展开讨论,去伪存真。这样既留给学生足够的思考空间,又可以让学生各抒己见,由被动学习变为主动探究。

  (二)对非物理专业学生开设物理演示实验公选课其他专业的学生也需要了解自然科学知识,拓宽知识面,提高科学素养。因此,可以根据学生的爱好开设物理演示公选课。教学方式主要以教师演示为主,边讲解,边设疑,引发学生思考,对生活中涉及到的该演示实验原理的诸多现象加以举例、拓展,使学生了解现象背后的本质,从而使物理理论变得具体生动,真正做到从实践中来、到实践中去。

  (三)对参加继续教育和实验培训的中学物理教师开放我校每到暑期都会开设继续教育班,教育局还会定期安排周边县市中学物理教师来我校进行实验课程培训,届时演示实验将作为一门课程进行开放。

  (四)面向周边中小学开放物理演示实验室可利用周末或寒暑假适当面向周边中小学开放,从而提高演示实验室的开放率,更好地发挥其示范和辐射作用,将教育社会化,且能扩大演示实验室的影响,为其走上可持续发展之路奠定基础。

大学物理论文4

  一、实施模块化教学思路和做法

  1.增加实验项目。

  (1)浏览名校网页。从北京大学、清华大学、上海复旦大学、浙江大学、东南大学等十几所著名大学物理实验室网页,下载物理实验室基本情况、课程表及开出的实验项目项,预选出包括基础、综合、设计性项目共47项。

  (2)查阅名校教材。实验室建设中我们积累许多各高校及各类出版社出版教材,例如:清华大学、北京交通大学、东南大学、华中科技大学、大连理工大学等15所高校的物理实验教材,从中挑出需增设基础、综合实验项目共27项。

  (3)实地走访区内、外高校。实地走访北方交大、清华大学、内蒙古大学、内蒙古工业大学、内蒙古农业大学、内蒙古师范大学等高校。了解名校实验教学基本情况,由名校教师为我们推荐实验效果好、实验仪器先进的基础和综合实验项目共17项。

  (4)实验项目汇总。通过以上三种方式,调研实验项目汇总39项,每项都标注出处(校名)、实验类别(基础、综合、近代、设计)。经课题成员多次讨论,联系我校实际情况,从中精心挑选可增设实验项目19项目作为备增实验项目,安排每位老师负责3个实验项目,认真学习实验内容,下载实验讲义,做PPT为大家讲解项目内容;大家共同学习研究新增实验项目。

  2.分专业划分实验模块。

  (1)按专业确定实验模块。从实验教学要求出发,根据不同专业大类的特点,体现实验内容的差异性和可选择性从而更有针对性地改善教学内容,更好地提高实验课时效益和教学质量。复合专业一:材料与冶金专业、稀土专业;复合专业二:建筑土木程工专业、能源与环境专业、矿业工程专业;复合专业三:信息工程专业、机械工程专业;复合专业四:数理生物工程专业、化学与化工专业、经济与管理专业。实验项目足够多时还可以增加模块数量,使模块划分得更加细致,使模块划分具有持续性、灵活性、多样性。

  (2)科学合理编排实验项目。选做实验模块化教学:并本着循序渐进、分层次的教学思路,目前设计了各具教学重点的四个模块,每个模块中的实验项目均含有基础、综合、设计三个层次的实验项目。模块1实验题目:实验1温度传感器特性;实验2磁化曲线;实验3导热系数测定;实验4高温超导材料特性测定;实验5非平衡电桥测量铂电阻温度;实验6半导体温差电偶;实验7硅光电池光照特性的研究;实验8光学成像系统的分辨本领等实验项目。模块2实验题目:实验1固体线胀系数的测定;实验2螺线管测磁场;实验3导热系数测定;实验4测定冰的熔化热;实验5测定液体的粘滞系数;实验6光纤的传输技术实验;实验7超声波探测实验。实验8压力传感器的特性研究等实验项目。模块3实验题目:实验1惠斯登电桥;实验2电表改装;实验3双桥测低电阻;实验4示波器原理使用;实验5RC和RL串联电路稳态特性;实验6温差电偶定标及电动势测量;实验7交流电桥;实验8音频信号的光纤传输等实验项目。模块4实验题目:实验1光强分布;实验2电子逸出功;实验3夫兰克-赫兹;实验4旋光仪测溶液浓度;实验5气垫导轨实验;实验6光学成像系统的分辨本领;实验7微波的布拉格衍射;实验8液晶的电光效应;实验9P-N结温度特性的测量;实验10高温超导材料特性测定等实验项目。一个复合专业选择一个项目模块,每个模块有基础实验、综合性实验、研究性实验等三层次类型。不同模块内的实验项目可以重复,使得模块内实验项目数增加,学生有更多的选择机会。

  (3)教学实施,网络选课。开放物理实验室:做到实验时间、实验项目全面开放。学生可根据所学专业选择实验模块,由兴趣爱好选择模块内实验项目。实现以学生为主体的“分专业模块化教学”指导思想。

  3.撰写模块化教学新大纲、编写配套的实验教材。

  从实验教学整体要求出发,根据不同专业大类的特点,体现实验内容的差异性和可选择性从而更有针对性地安排教学内容,更好地提高实验课时效益和教学质量。将现有实验项目和预增的实验项目合在一起,组成提供大学物理实验课的模块化教学的实验项目,实验项目的增加及实施教学的模式的变化,需要我们撰写模块化教学新大纲。编写特色实验教学讲义。

  二、跟踪评估

  对模块化实验教学效果进行评估:通过考试成绩的对比、教改实施前后师生座谈、调查问卷、后续专业课学习的跟踪反馈等多种形式,进行对比分析,改进、完善模块化教学。四、工作体会

  1.本项目主要任务是调研、收集新的实验项目;在走访参观北京以及区内高校的'物理实验室同时,对这些高校的实验教学模式、教学特色、实验室基本情况、管理手段、学生人数等多方面都作了了解,收获颇大。

  2.多方征求划分实验项目模块建议,我们采取第一:由教研室教师集体讨论确定模块划分初步方案。第二:院教授委员会论证把关,提出改进建议。第三:泛征求外院教学负责人及教师的意见,使模块的划分更加趋于科学合理,为学生后续专业课的学习打好基础,避免闭门造车。

  3.新增实验项目使我们学习新的实验知识,提高了业务水平,开阔眼界;明确了实验室工作还有许多有待于提高方面。

  4.教师观念明显变化,教改工作积极性明显提高。老师们对实验室工作有了新的认识,整体意识得到了提高。这实际上也是理科教学基地建设的基本目标,也是我们模块化教改项目的要达到的主要目的之一。

  5.提供实验室基本情况数据。统计新增实验项目、列出生产厂家、仪器设备总价等数据为学校采购实验仪器提供数据;统计模块化教学实施需要扩增的实验室面积、实验教师人数等,为学校进一步支持物理实验中心改革发展提供依据。总之,教学模式的转变,需要有全新的视角和极大的勇气来面对,才会使这一改革井然有序,衔接工作做好。

大学物理论文5

  1大学物理实验教学过程中存在的问题

  1.1学生态度不端正

  目前在高校,学生的实用主义思想比较严重,大学物理实验课考核办法不严格,通过率高,部分学生认为这门课程和自己所学专业相差太远,学了也没有用,顺利获得必要的学分成了他们的目标。正是对大学物理实验课的重要性认识不足,学习态度不端正,导致教学效果很差,实验过程中抄袭别人的实验数据,实验结束后抄袭别人的实验报告,这种恶劣行为司空见惯,对这部分学生而言,大学物理实验课的作用尽失。

  1.2教师工作热情不高

  实验教师在教学中不断引入新的教学方法,但由于各方面的限制,对实验教学的创新不够,教学方法上也比较传统,几乎所有的实验都是由教师主导,安排内容,准备仪器。这样的教学模式限制了学生的思维,压抑了学生创新和探索的意识,不利于激发学生的学习兴趣和热情。

  2大学物理实验教学的改革策略

  2.1加强实验教师培养,创新教学方法良好的实验教师队伍素质是实验教学质量的基本保障。随着科学技术的发展,测试技术和工程上使用的测量仪器、仪表将会逐步引进实验教学的'课堂,这就要求实验教师要有足够的知识储备,所以实验教师平时要努力学习,注重知识积累,不断提高自身素质,以胜任实验教学越来越高的要求。同时,学校也应该给实验教师更多学习、培训、对外交流的机会,更加重视实验教师的培养,为实验教学的发展储备人才。我们倡导创新性、开放性实验教学,这就要求实验教师要不断创新教学方法,注意多种方法的配合使用,如创设问题情境启发学生的思维,采用分小组讨论鼓励学生发表自己的见解,还可以引入实验仿真系统等。

  2.2更新实验内容,紧跟前沿科技

  长期以来,大多数高校开设的大学物理实验大部分是简单的验证性实验,综合性实验较少,与最新科技发展、应用相关的实验缺乏,不利于调动学生的学习积极性。不断丰富实验类型,更新教学内容,引进前沿热点,把学习和生活结合起来,才能激发学生的学习兴趣和热情,让大学物理实验发挥它应有的作用。大学物理实验新体系应该减少验证性实验,增加综合性实验和设计性实验,还可以建设开放性实验室。通过经典的验证性实验,学生可以掌握基本的实验理论和技能;开放性实验室是针对那些学有余力的同学开设的,不管他们有什么奇思妙想,都可以在老师的指导下摸索、探讨,在开放性实验中,学生可以初步了解科研的方法和环节,锻炼学生的科研能力和创新能力。这种新体系由浅入深、由基础到综合,由封闭到开放,易于激发学生的学习兴趣,提高学生的实验能力。另外,教师应该根据实验类型的不同采取不同的实验指导方法,这样才能最大程度提高教学质量。

  2.3注重平时成绩,严格考核方式

  实验教师已经开始注重平时的考核,平时成绩在整个实验成绩中的比例也在逐步加大,但是效果还不是很明显,实验报告抄袭现象还是很严重,很多同学对实验数据处理的知识和方法并没有掌握,而这部分也是可以直接转移到实际的工程技术工作中的非常重要的部分。为了达到好的教学效果,建议把实验课程的考核分为笔试和操作部分的综合,笔试部分的比例可以适当缩小,笔试部分着重考察学生对实验基础知识的掌握程度,操作部分可以随机抽取实验进行考核。虽然这种考核方式加大了教师的工作量,但增强了学生对大学物理实验课程的重视程度,提高了学生对基础知识的掌握程度,也提高了学生的动手操作能力,有利于实验教学质量的提高。

  3小结

  学校重视,教师热爱,学生喜欢,是大学物理教学质量的保证。这就要求学校、教师、学生都积极行动起来,不断更新教学内容,不断激发学生的学习兴趣和热情,才能提高大学物理实验教学质量,培养社会需要的高素质应用型人才。

大学物理论文6

  摘要:为了切实提高独立学院大学物理课程的教学质量,笔者紧密结合多年来从事大学物理教学实践,主要就独立学院大学物理分专业教学改革的有关问题进行了深入探究,并将其研究成果有机地运用于我院的大学物理教学改革实践中,取得了理想的教学效果。

  关键词:独立学院;大学物理;分专业教学;教学改革

  一、引言

  大学物理是高校理工科专业学生必修的一门基础课程,是通往自然科学与工程技术科学的桥梁。该课程不仅蕴含着丰富的物理学思想精华,而且还有助于培养和锻造学生的科学思维方法和创新能力,且对于全面提高大学生的综合素质具有十分重要的促进作用。大学物理课程特点是:知识面广、内容繁多,理论性较强,不易理解,学生普遍感到难学。这就需要必须有足够的教学课时量方能圆满地完成教学任务。而独立学院的人才培养目标是培养“应用技术型人才”,独立学院的毕业生大多数是要工作在一线的技术工作岗位上。因而独立学院应特别注重学生专业理论和专业技能的培养,尤其是实际动手能力的培养。而目前独立学院大学物理的课时安排非常有限。不少任课教师为了完成教学内容,上课时“满堂灌”、“填鸭式”的教学模式司空见惯,教学进度普遍较快,而且对内容的讲解也是广而不精,无法对新知识的应用进行有效地拓展,这就使得独立学院的大学物理教学与其学院制定的人才培养目标很不相适应。加之,独立学院的学生文化基础知识相对较差,底子比较薄,不善于思考,自主学习能力较差,上课易走神,一旦遇到听不懂的问题,就懒得再去听,这节课听不懂,下节课有的干脆就不听啦,教师在讲台上滔滔不绝地讲,学生在下面悄悄地玩手机。教师费了九牛二虎之力,但教学效果却一直在低水平状态下徘徊。究其原因,最重要的是学生不知道学习大学物理到底有何用?所以,他们对学习大学物理不感兴趣,缺乏学习的积极性和主动性。因此,独立大学在大学物理教学过程中,任课教师一定要兼顾学生特点,注重讲一些与学生专业相关的知识,以此来激发学生的学习兴趣。所以,要切实提高独立学院学生学习大学物理的兴趣和学习效果,就要从优化大学物理教学内容入手,对大学物理课程实行分专业教学,只有这样才能真正提高独立学院大学物理教学效果。

  二、独立学院实行大学物理分专业教学的重要意义

  第一,根据学生专业特点和专业需求,我们可以对大学物理的内容进行进一步优化和整合。对那些与专业密切相关的内容教师要重点进行精讲,对于那些与专业联系较少的内容可以略讲,而对于那些和专业基本不相关的内容则可以以布置课外作业的形式,让学生进行自学。现以电气工程专业为例,电气专业的后续课程以及工作环境都离不开电磁学,所以我们就以电磁学部分的物理知识作为了精讲内容,利用一学期的时间来进行学习;而对于力学、波动和光学的基本知识我们利用一学期时间简单进行介绍;而对于热学部分则以课外作业的形式由学生课下进行自主学习。第二,大学物理作为一门基础课程,是为所有工科专业服务的,传统教学模式都是搞“一刀切”,对所有专业一视同仁,安排同样的课时,讲授同样的内容。同时为了满足学院各专业的需求,要求大学物理内容必须全面,覆盖面要广。但是作为基础课,学院安排的课时是有限的,这就产生了矛盾,内容多课时少。而分专业教学是针对各专业进行分别授课,对一些不密切相关或不相关的内容进行适当取舍和优化,这样做不仅节约了课时,也较好地解决了大学物理授课时间少的问题。第三,目前独立学院大学物理教学就是因为不分专业,采取“一刀切”的教学模式,大学物理教学才出现了教学内容多课时少的问题。教师在授课过程中为了赶进度、抢时间,无暇对相关知识进行必要的拓展,学生对学习物理普遍感到困惑,加之有些内容与其所学专业缺乏直接联系,进而造成学生学习兴趣尽失。这就使得大学物理教学陷入了困境。而大学物理实行分专业教学,教师可以对教学内容进行适当的优化和整合,这样做无形中就节省了课时,教师在授课过程中可以依据学生所学专业需求,对教学内容进行适当的`优化和取舍,对重点内容进行详细重点的讲解,一些内容重点可以与专业课有机联系进行拓展讲解,使学生知道学习这些知识将来会用到哪里,让学生带着问题去学习,使学生感到学习大学物理可以学以致用,进而培养和锻造学生学习大学物理的兴趣。第四,在传统模式的大学物理教学中,课堂教学气氛沉闷,教学基本上是教师的“一言堂”,很少有学生参与教学互动。因为教师的授课节奏快,学生的思路跟不上教师的授课节奏,所以听不懂老师所讲的内容,无法与老师产生思维上的共鸣。因此,即使老师启发学生互动,学生也很难与老师互动起来。而分专业教学有了充足的授课时间,教师可以适当放慢教学进度,对重点内容精讲、细讲,还可以对与专业知识相关的内容进行必要的扩展。在讲解过程中可以让学生有思考的时间,学生和老师的思路同步了,能听懂学会了,自然而然地学生也就主动与老师互动起来了,课堂气氛也就活跃了,课堂教学效果也就随之得到了提高。

  三、对独立学院大学物理分专业教学改革的思考

  我们学院的教学班有:土木工程、测绘工程、建筑环境与设备工程、电气工程及其自动化、自动化、轨道交通信号与控制、电子信息工程、计算机科学与技术等工科专业。在学院现有的条件下,我们对各专业的课程进行了认真调查和归类。各专业课程对大学物理课教学内容的主要需求见表1。根据各专业课程对大学物理课教学内容的需求,我们将学院工科各专业分为两大类:即电气类(主要包括:电气工程及其自动化、自动化、轨道交通信号与控制、电子信息工程、计算机科学与技术)和土木类(主要包括:土木工程、测绘工程、建筑环境与设备工程)。由于电气类各个专业课都离不开电和磁,故而把它们归为一类,以电磁学作为任课教师精讲内容进行重点讲解,而对于其他大学物理课的内容比如:热学、光学知识等进行简要介绍。而土木类专业力学知识是其共同的知识需求,故而归为一类,教师应将力学内容作为重点讲解内容;但各专业还略有差异,比如建筑环境与设备工程对热学部分需求较多,而测绘专业对电磁学知识有所需求。所以,任课教师应将大学物理课分为:大学物理(A)和大学物理(B)。土木类专业学生主要学习大学物理(A),教师要重点讲解力学部分,而对于热学、电磁学和振动波动的知识根据专业再进行灵活选讲。电气类专业学生主要学习大学物理(B),教师要重点讲解电磁学部分,对于振动波动和光学知识作简单讲解,而对于力学部分只介绍一些质点力学的基本知识。总的指导思想是:对于独立学院不同专业的学生来说作为专业课程的基础课程——大学物理课应以满足专业学习需求为宜。在这一改革思路的指导下,我们对学院相关专业的大学物理教学大纲、培养计划进行了适当的调整,通过教学实践达到了预期的教学效果。

  四、独立学院大学物理分专业教学改革的效果分析

  我们将大学物理分专业教学改革思路在20xx级、20xx级学生中随机各抽取了两个班作为实验班,进行了教学改革试验,即在学院同专业的班级中抽取了四个小班,以两个小班作为一个教学班,两个教学班由同一任课教师为其上课,一个教学班实施传统教学模式(参照班),一个教学班实施分专业教学(实验班)。授完一学年的教学课程后,将两个学期的期末考试成绩进行对比。我们在20xx级的土木工程专业(1401)和20xx级的电气工程及其自动化专业(1510)分别实施。考察一个班级对知识掌握的整体程度,主要是看班级的不及格率,两个年级学生的分专业教学实验结果见表2、3。由上表我们不难看出,实施分专业教学的实验班的期末考试成绩及格率要比参照班明显提高。一年来的教学实践证明:分专业教学是提高独立学院大学物理教学效果的有效途径。

  五、结束语

  综上所述,通过对我院两个年级两个学年四个教学班的分专业教学改革实践,其教学效果得到了明显提高。大学物理分专业教学不仅优化了课程教学内容,节约了授课时间,还有效提高了学生的学习兴趣和大学物理课程教学效果。但这项改革目前还处于初级试验和改革阶段,在今后的教学工作中我们将采取以点带面的改革方法,逐步增加试验班级数量,进一步优化和整合大学物理教学内容,使大学物理课真正变成学生所喜闻乐见、易于理解和学以致用的课程。为达此目的我们将继续进行认真探索和实践。

大学物理论文7

  1实验成绩评定不能客观反映学生的实验能力

  物理实验课程是一门实践性很强的基础课程,传统的实验成绩评定是根据学生完成实验的情况给予评定的,通常是教师根据学生实验课的表现与实验数据的处理来评定的,因此具有很大的主观性,不能完全客观地反映学生实验能力的差异,这也是部分学生对物理实验不感兴趣的主要原因之一。

  2虚拟仿真实验教学的优势与不足

  在引入虚拟仿真实验教学平台以后,我们开始尝试使用新的虚拟实验室,选取了部分学生参与虚拟实验的教学过程,让学生和老师共同参与虚拟实验的设计、调试和研究。经过几年的教学实践,我们取得了一些初步的`经验和结论。

  2.1虚拟仿真实验可以丰富实验教学的内容

  作为传统物理实验内容的重要补充,虚拟仿真实验也是学生认识物理现象,掌握物理知识的,培养实验能力的一个重要的途径。我们通过教学实践发现,虚拟仿真实验具有很强的可设计性,既可以完成一些传统的验证性实验,也能开发成为具有创新性的设计性实验和综合性实验,特别是对于一些物理原理较复杂的、实验图像较明显的力学和光学实验,使用虚拟仿真教学,更能激发学生学习物理实验的兴趣,增强学生的求知欲望。因此,恰当地使用虚拟仿真的实验内容不仅可以丰富传统的实验教学内容,也可以提高学生学习物理实验的兴趣。

  2.2虚拟仿真实验有助于转变单一的教学方式

  虚拟仿真实验的优势还在于可以转变单一的实验教学方式,学生通过计算机仿真软件,进入交互式的,友好的仿真界面,可以在无教师指导的情况下,自主地完成一些较为简单的仿真实验,得到相关的实验结论。因为所有的实验仪器都是虚拟的,因此学生可以进行多次尝试,也不会造成仪器的损坏,特别是对于一些复杂地,较危险的实验,虚拟仿真实验更是不可替代的。另外虚拟仿真实验还可以打破时间和空间的限制,仿真实验可以不用在实验室里完成,也可以在课后独立完成,这对于学生进一步学习和探索物理实验是非常重要,也可以极大锻炼学生的动手能力和创新能力。

  2.3虚拟仿真实验有助于客观地反映学生的实验水平

  除了让学生独立地完成普通的虚拟实验,我们还进一步鼓励学生参与虚拟仿真实验的设计和开发,让他们学习一些虚拟仿真软件(例如LAB-VIEW,MATLAB/SIMULINK)的基本知识,通过对实验原理的深入理解,抽象出物理模型,利用虚拟仿真环境,构建虚拟的实验仪器,最后调试仪器,得到正确的实验结论。这样既能客观地反映学生对实验目的、实验原理、实验步骤、实验图像和实验结论认知的全过程,也能全面反映学生完成实验的真实水平,也有利于对学生实验成绩客观评价,形成个体差异,提高学生学习物理实验的兴趣和成就感,从而提高物理实验课的教学质量。

  2.4虚拟仿真实验在教学和管理上的不足

  虚拟仿真实验不能完全取代传统的实验教学方式,它只是传统实验教学方式的重要的补充。在教学中我们也发现虚拟仿真实验的开设需要学生预先学习和掌握一些基本的计算机知识,需要学生对物理原理和物理模型有较深入的理解,另外学生参与虚拟仿真的信心和经验也是制约虚拟仿真实验教学成败的主要原因。此外,在虚拟仿真实验室的管理上也存在一些困难,特别是对虚拟仿真系统的开发和维护上更需要一些专业的管理人员,这也对实验室设备的管理上提出了更高的要求。

  3结论

  通过在大学物理实验教学中补充虚拟仿真实验内容,我们发现这样做不仅能丰富实验内容;还有助于转变单一的教学方式,另外学生学习物理实验、参与物理实验研究的兴趣也有了明显的提高,更有助于对学生实验能力的客观评价。此外,虚拟仿真实验在教学和管理上也存在着一些缺点和不足。

大学物理论文8

  1以可持续发展为宗旨的教学团队建设

  1.1健全教学团队的管理机制

  大学物理实验教学团队由四个校区(南岭、朝阳、南湖、新民)的教师和实验技术人员组成,团队组建后,逐渐完成了大学物理实验课程体系的整合,并按照工科、理科和医科双轨道进行统一的教学。实现了教材双轨、大纲相异、学时有别的教学管理模式。加强教学管理和运行过程的监管。推选有丰富教学经验的教授主持各个门类的大学物理实验课的教学过程,成立了由教授组成的实验课程督导小组,坚持跨校区听课,并及时进行校区间的交流。健全相应的教学管理制度,规范任课教师的教学过程;组织集体备课,开展教案评比;定期召开学生和教师座谈会,及时沟通情况,反馈信息,改进教学中存在的不足;采用课堂学生问卷调查和网络学生评价相结合的模式对教师的教学水平、教学态度等进行综合评价,并作为教师年终考核的重要依据。

  1.2广泛交流,促进教学与科研共进

  团队以内、外交流合作为纽带,促进团队的发展,提升团队的影响力。组织团队内部教师定期座谈,开展教学难点研讨和教学经验交流,进行课题的研究进展和学术成果探讨;同时,定期邀请知名教授来校介绍物理前沿技术,邀请教学名师来校传授先进的教学方法和教育理念。为团队成员创造条件并鼓励其投入科研与教改工作,支持团队成员积极参加国内教学研讨会,就学术、课程建设等方面广泛进行交流,取他人之长补己之短,扩大教学团队教师在国内外的影响。团队多人主持或参与了国家自然科学基金项目,多人负责或参与省部级科研课题、省部级和校级教改项目;发表了SCI、EI收录论文几十篇,在核心期刊、教学期刊上发表论文近百篇;多个发明专利和实用新型已授权,多个项目获得省部级科研和教学成果奖。教学与科研的有机结合和相互促进,不但提升了团队教师的学术水平,为创新实践平台的持续、良性发展提供了技术保障,也促进了团队整体的可持续发展。

  2构建多层次课程体系

  吉林大学物理教学中心每年承担了全校84个专业,6000余名学生的大学物理实验教学任务。针对校区多、学生多、学科广的特点,以培养创新意识、创新能力的高素质人才为目标,按照“层次化、自主化、研究化”的教学理念,为满足不同层次人才培养的需要,构建了面向全校各专业的由低到高、从基础到前沿的全面开放的物理实验课程体系[3]。基础性实验:主要学习基本物理量的测量、基本实验仪器的使用、基本实验技能及测量方法、数据处理的理论与方法等。基础实验对学生科学实验习惯及创造性思维的培养具有一定的铺垫作用,是综合性、设计性、创新性实验的基础。在基础实验中,如力学、光学、电学、电子基本仪器与测量为学生必做实验;而等厚干涉,密立根油滴仪测电子电量等实验为选做实验,其要求学生根据自身专业的特点及个性发展需要进行选做。综合性实验:是在同一个实验中涉及到两个以上知识领域、综合应用多种方法和技术的实验。用以巩固学生在基础性实验阶段的学习成果、开阔学生的眼界和思路、提高学生对实验方法和实验技术的综合运用能力。如RLC串联电路充放电特性研究和光电传感器特性研究实验等,学生可根据自己的专业方向、学分要求及特长爱好,选择实验题目。设计性实验:让学生按照给定的实验题目、要求和实验条件,自己设计实验方案,并在教师的指导下独立完成设计性实验。如:传感器综合实验、太阳能电池板室外特性研究等。学生可根据自己的知识结构、兴趣等选择设计性实验[4]。创新性实验:是与团队教师的科研课题相结合、与物理前沿知识相关联的实验。要求学生根据题目,查阅资料,自己独立设计实验方案,完成实验。期间,教师主要起指导作用,以达到鼓励学生独立思考、提出问题、解决问题并有所创新的目的。学生以团队的形式参加实验,可根据自己的能力完成部分或全部实验内容,要求学生以科研论文的形式提交实验报告。创新实验主要为:“卓越工程师计划”班、“李四光计划”班、“卓越医科计划”班以及有兴趣的学生开设。通过由低到高、从基础到前沿、递进式分层次实验训练,为以后学生专业理论课的学习,培养学生的科学素养与创新能力方面奠定良好的基础。依托课程建设的“工科物理实验教学体系的改革”省重点教改课题,已经通过了吉林省教育厅鉴定。

  3以素质教育为导向,分层级为框架的实验教材建设

  教材建设是课程建设的核心,高质量的、反映时代特色的、适合学校学科特点的教材是提高教学质量的基本要素。合校之后,在多次教学研讨的基础上,以全新的教育理念指导教材规划的制订,明确了以素质教育为导向,与课程体系相协调,确定基础性实验、综合性实验、设计性实验、创新性实验四级层次教材结构,融入教改的新成果,结合各学科的培养目标,组织人力编写、试用、修订、完善,于2002年由吉林大学出版社出版了适合于各专业、各层次学生的“大学物理实验”教材。“医用大学物理实验”2003年由高等教育出版社出版,并被列为“十五规划教材”。

  4构建本科生公共物理创新实践平台

  每年由物理学教授和有丰富科研经验的教师组成拟题小组,提出20个左右设计性物理创新研究题目,通过网络管理平台公布,学生可以跨校区、跨院和专业自愿组成创新团队,各团队通过查阅资料,网上提交立项书,由专家评审组,通过公开答辩的方式确定入围的团队,并指定教师定期指导。结题时,需由有关专家组成的评审委员会对学生的研究成果进行评定,学生则需提供课题总结报告、研究论文、实物或设计软件等。通过鉴定的项目,由学校教务处和物理教学中心联合向创新团队成员发放证书,并将学生的研究成果挂到网络管理平台的学生成果展示区,以供学生相互学习、借鉴。与此同时,鼓励学生自设题目、自由设计实验,实验室协调适合的教师对学生提出的题目和实验方案进行审核和指导,尽量提供实验场地、设备、耗材、工具,支助学生将新奇构想付诸实施。教务处每年给立项的课题经费资助,给指导教师计入工作量,对于获得成果奖的`项目在教师考评时予以认定,调动了教师的参与热情,给这项工作的可持续开展提供了保障。创新实践平台,培养了学生的团队协作意识和自主创新精神,既是补充、拓展物理实验教学的第二课堂,又是学生的实践创新和参加各类专业竞赛的训练基地。“公共物理创新实践实验开放平台的建设与实践”是省重点课题,2009年通过吉林省教育厅鉴定。其中典型成果包括:

  (1)电子工程学院本科生张宇、周昱唅,数学学院本科生邵昱晔,机械学院本科生张佳全等,先后在国家级科技竞赛中获得一等奖。

  (2)20个设计性创新设计题目开始实施,多位本科生以此为基础,获得了国家级大学生创新实验课题。依托课题的几项发明专利及多项实用新型已授权,发表多篇EI收录论文,以创新项目为内容的论文在全国教学研讨会上,作大会发言。

  (3)部分学生与教师合作完成的“传感器应用综合演示平台”获全国高校第九届物理演示教学仪器评奖一等奖。

  5大学物理实验网络教学与管理平台的建设

  实验网络教学与管理平台涵盖:课程体系、网上选课、课程预习、成绩管理、创新园地、学生评价、交流平台、答疑解惑、演示实验、仿真实验、诺贝尔奖实验专区、现代物理实验技术专栏、成果展示、高校链接等。网络平台为教学提供了一个更加广阔、灵活的平台,给学生提供了资源量大、覆盖面广的课程资源库,拓展了学生的学习空间,使实验教学内容得到时间和空间的延伸,这不但实现了教育的多元化,也使教学管理更加公开、科学、规范化。“吉林大学物理演示实验管理及大学生物理创新素质培养的网络支撑平台”2008年获得吉林省高等学校教育技术成果三等奖;“大学物理实验教学与管理平台”获吉林大学教学成果一等奖。

  6课程建设的特色及发展目标

  建立由低到高、从基础到前沿、递进式分层次实验教学体系,以适应理、工、医科学生培养的需要;实行了以“学生自主选课”为代表的开放式教学,增加了创新性实验内容,激发了学生学习的主动性、创造性。本科生公共物理创新实践平台为学生提供了施展才能的支撑平台;网络教学与管理平台使实验教学内容得到时间和空间的延伸,实现了教育的多元化。十二五期间课程建设目标:十二五规划教材大学物理实验编写已经立项,正在建设之中,补充出版与之配套的系列教材、教学软件,形成立体化、反映时代特色的教材体系。实验内容上增加综合性、设计性、现代物理实验技术、前沿技术的实验比重,研发更多内容新、技术先进的物理实验和演示实验教学装置,进一步建设和完善教学与管理平台,以适应与时俱进的课程发展的需要。争取尽早建成具有一流教师队伍、一流特色教材、一流教学方法和一流教学管理水平的大学物理实验精品课程。

大学物理论文9

  摘要:电磁运动是物质的又一种基本运动形式,电磁相互作用是自然界已知的四种基本相互作用之一,也是人们认识得较深入的一种相互作用。在日常生活和生产活动中,在对物质结构的深入认识过程中,都要涉及电磁运动。因此,理解和掌握电磁运动的基本规律,在理论上和实际上都有及其重要的意义,这也就是我们所说的电磁学。

  关键词:电磁学,电磁运动

  1、库伦定律

  17xx年法国物理学家库伦用扭秤实验测定了两个带电球体之间的相互作用的电力。库伦在实验的基础上提出了两个点电荷之间的相互作用的规律,即库仑定律:

  在真空中,两个静止的点电荷之间的相互作用力,其大小和他们电荷的乘积成正比,与他们之间距离的二次方成反比;作用的方向沿着亮点电荷的连线,同号电荷相斥,异号电荷相吸。

  这是电学以数学描述的第一步。此定律用到了牛顿之力的观念。这成为了牛顿力学中一种新的力。与驽钝万有引力有相同之处。此定律成了电磁学的基础,如今所有电磁学,第一必须学它。这也是电荷单位的来源。

  因此,虽然库伦定律描述电荷静止时的状态十分精准,单独的库伦定律却不容易,以静电效应为主的复印机,静电除尘、静电喇叭等,发明年代也在1960以后,距库伦定律之发现几乎近两百年。我们现在用的电器,绝大部份都靠电流,而没有电荷(甚至接地以免产生多余电荷)。也就是说,正负电仍是抵消,但相互移动。——河中没水,不可能有水流;但电线中电荷为零,却仍然可以有电流!

  2、安培定律

  法国物理学家安培(Andre Marie Ampere, 1775—1836)提出:所有磁性的来源,或许就是电流。他在18xx年,听到奥斯特实验结果之后,两个星期之内,便开始实验。五个月内,便证明了两根通电的导线之间也有吸力或斥力。这就是电磁学中第二个最重要的定理“安培定律”:

  两根平行的长直导线中皆有电流,若电流方向相同,则相吸引。反之,则相斥。力之大小与两线之间距离成反比,与电流之大小成正比。

  以后,安培又证实了通了电流的筒状线圈之磁性,与磁铁棒完全一样。故他提出假说:物质之磁性,皆是由物质内的电流而引起的。这使磁性成为电流的生成物——他后来被誉为“电磁学”的始祖(电与磁从此在物理中是分不开的)。他的名字,也成了电流的单位。

  安培这个发现,在应用上极为重要。它提出了用电流而发出动力,使物体动起来的方法,准确而可靠。因此,它是电流计(以及各种电表)、电马达、电报,电话之原理。特别是电报,在18xx年以后就成了新兴事业,大赚其钱。

  安培定律之后,电磁学理论与应用之发展可以说是风起云涌。

  3、法拉第定律

  法拉第早年是达维(18xx年发现金属钠和钾)的助手,他对电解有很周密的研究。他发现了通电量与分解量有一定的关系,并且与被分解的.元素之原子量有一定的关系。由此,可以大致导致两个结论:

  (1) 每个原子中有一定的电含量。

  (2)原子在化合时,这些电量起了作用,而通电可使化合物分解。因此,牛顿寻求的分子中的化合之力,必与电有关。此想法在18xx年由达维提出,法拉第进一步加以验证,至今尚是正确的。

  牛顿的万有引力定律提出之初,受到很多质疑。其中之一是:很多人认为,两个相距遥远的物体,无所媒介,而相互牵引,是不可置信的。但是由于万有引力之大获成功,这种超距力的概念,不久便被普遍接受了。电磁学中的库伦、安培等力之观念,起始时亦是这种超距力。

  在牛顿前一百年的英国人吉伯特是伊利莎白一世的御医。他的一本”论磁” 是有系统地研究电磁现象的第一本书(大部份说磁,因其在当时比较有用),其重要性是扬弃了磁性之神秘色彩,以一种客观的自然现象来描述之。吉伯特的“论磁”中曾提出’力线’的观念。这就是说:磁性物质发出一种‘力线’,其它磁性物质遇到了这‘力线’便受到力之作用。这样就避过了‘超距力’的‘反直觉’。

  (a)力线不断、不裂、不交叉打结,但可以有起头与终止。例如:电场之力线由正电荷发出,由负电荷接受。力线的数量与电荷之大小成正比。

  (b)力线像有弹性的线,在空中互相排斥又尽量紧绷。其密度与施力之大小成正比。

  (c)力线有方向性,电力线的方向是对正电荷的施力方向(负电受力方向相反),在磁力线是对‘磁北极’的施力方向。

  法拉第则更进一步,提出了场的概念:空中任意一点,虽然空无一物,但有电场或磁场之存在,这种场可使带电或带磁之物质受力。而’力线’则是表现‘场’的一种方式。但是,法拉第的‘场’观念,当时也受到强烈的质疑与反对。最重要的理由是这观念不及‘超距力’之精确。把‘场’观念精确化,数学化的是后来的麦克斯韦。

  法拉第发现,一个移动的磁铁或通了电流的筒状线圈,也可以使附近的线圈中,产生感应电流——这就是电磁学中第三个最重要的法拉第定律。

  这个定律与库伦、安培都不同;它是动态的。第一线圈中的电流变化越快,第二线圈中的电流越大。或磁铁、有电流的筒状线圈,移动得越快,第二线圈中的电流也越大。这就是发电机的原理。

  4、麦克斯韦电磁理论

  与法拉第之实验天才对比,麦克斯韦则是长于数学的理论物理学家的典型。他生于苏格兰的一个小康之家。自幼便充份显示了数学之才能。他先在阿伯丁大学任教,以后转往剑桥。在物理中,今日麦克斯威之重要性,几可与牛顿、爱因斯坦等量齐观。但生前,麦克斯威并不受其故乡苏格兰之欢迎。他在剑桥大学则受到重用。

  他在18xx年,发表了《法拉第之力线》一文,受到将退休的法拉第的鼓励。18xx年,他由理论推导出:电场变化时,也会感应出磁场。这与法拉第的电感定律相对而相成,合称电磁交感。此后他出版了《电磁场的动态理论》,《电磁论》,其重要性可以与牛顿的《自然哲学的数学原理》相提并论。

  通过了数学中的向量分析,麦克斯韦写下了著名的麦克斯威方程式,不但完整而精确地描述了所有的已知电磁场之现象,而且有新的预言。其中最重要的是电磁波:

  (1)由于电磁交感,故电磁场可以在真空中以波的形式传递。

  (2)计算之结果,这波之速度与光速一致,故光是一种可见的电磁波。

  (3)这种波亦携带能量、动量等,并且遵从守恒律。

  “光是一种电磁波!”这句话现在是常识,在当年则骇人听闻。麦克斯韦只靠纸上谈兵,就做大胆宣言,也难怪当年根本不信有电磁波的人居多。但他自己却信心满满。有人告诉他有关的实验结果,不完全成功,他毫不在意。他有信心他的理论一定是对的。——以后的理论物理学家很多人就学了他这种态度。

  德国人赫兹是第一个在实验室中证明电磁波存在的人。他先把麦克斯韦的电磁学改写成今天常见的形式。然后在1886—18xx年,做了一系列的实验,不但证明电磁波存在,而且与光有相同波速,并有反射、折射等现象,也对电磁波性质(波长、频率)定量测定。当然,也同时发展出发射、接收电磁波的方法——这是所有无线通讯的始祖。

  5、总结

  麦克斯威的电磁理论,成为现在理工科的学生都要修的电磁学。简单的说来,电磁学核心只有四个部分:库伦定律、安培定律、法拉第定律与麦克斯威方程式。并且顺序也一定如此。这可以说与电磁学的历史发展平行。其原因也不难想见;没有库伦定律对电荷的观念,安培定律中的电流就不容易说清楚。不理解法拉第的磁感生电,也很难了解麦克斯威的电磁交感。

  这套电磁理论,在物理学中,是与牛顿力学分庭抗礼的古典理论之一。如果以应用之广,经济价值之大而言,犹在牛顿力学之上。但也不能忘记,如果没有牛顿力学中力之概念,电磁学也发生不了。电磁学中的各定律,也无法理解。因此,普通物理中,也必然先教力学再教电磁。

  力学与电磁学被称为古典理论有两层意思:(1)它可以自圆其说,没有内在的矛盾。(2)但是到了廿世纪量子理论确立后,它们被修改了。力学后来被修改为量子力学,电磁学被修改为量子电动力学。然而,在原子之外,这两个古典理论仍是非常精确,故理工学生仍然不得不学它们。

  回顾电磁学的历史,是很有趣的。一直到十八世纪中,电磁似乎只是一种新奇的玩具——科学与艺术一样,起步时都有游戏性质——但到了后来,其产生的结果,竟然改造了世界。当然,并不是所有科学工作都有这样大的威力。也有些科学的成果令人不敢恭维。然而,科学有这样的可能,却是我们不得不重视科学研究的终极原因。

  参考文献

  1、倪光炯,李洪芳,近代物理,上海科学技术出版社,(1979),393。

  2、人民教育出版社物理室编,高级中学课本,物理(第二册),人民教育出版社,(19xx年第二版),266。

大学物理论文10

  摘要:大学物理是高等院校理工类学生的一门必修基础课,对于培养学生的逻辑能力和基本技能具有重要的作用。少数民族大学生是大学中的一个特殊群体,本文就少数民族学生在大学物理学习过程中存在的问题进行了探讨,总结出更有利于提高少数民族学生学习兴趣,强化学习效果有针对性的教学方法。

  关键词:少数民族学生;大学物理;学习兴趣

  中图分类号:G642.41 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(20xx)48-0207-02

  新疆维吾尔自治区是一个多民族聚居地区,以地广人稀、物资丰富而闻名。现有47个民族成份,是中国五个少数民族自治区之一,也是中国陆地面积最大 的省级行政区。图1为新疆地区达到万人以上人口民族的成份比例图,可以看到少数民族人口在新疆占有绝对的主导。据调查,部分南疆地区的少数民族人口更是达到当地总人口的80%以上。新疆大学早在1978年就被确定为全国重点大学,国家“211工程”建设高校,截止到20xx年底,有各类在校生达到30000余人,肩负着为祖国西部建设培养知识型、技术型人才的重任。

  自1949年以来,我国前后六次人口普查,少数民族人口占全国总人口比例分布图。可以看到,我国少数民族人口逐年递增,占全国总人口比例也在不断攀升。少数民族经济建设,文化传承,对我国整体实力的提升占有越来越重要的地位。据调查,新疆大学每年有近60%以上的学生是来自全疆各地的少数民族学生,他们将成为大西北人才建设、经济发展的主要生力军。针对新疆大学地域的独特性,强化少数民族学生对基础学科的知识储备、学习兴趣,以及应用能力,对新疆地区资源的开发利用,经济腾飞,乃至社会稳定,安定团结都有着弥足深远的意义。物理学——探索物质世界最基本结构、最普遍相互作用、最一般运动规律的自然科学,是自然科学中最基础的学科之一。在我国,中学生从初中二年级开始接触物理,其后,物理更是作为一门必考科目编入大学入学考试理科科目。物理学影响深远,与许多自然科学息息相关。本人多年从事教学工作,现以大学物理为例,谈谈如何在实践教学中提高少数民族学生学习基础自然学科的兴趣。

  一、当前少数民族学生学习大学物理存在的主要问题

  大学物理是高等院校理工类学生的一门必修基础课,涵盖普通物理和一些现代物理内容[1]。本人经多年教学研究发现,绝大多数少数民族学生表示大学物理课程难度大,对物理课程学习兴趣不高,大学物理成绩普遍不是很理想。现以我在校生为例,讨论少数民族学生在大学物理学习方面存在的问题。

  1.物理基础知识较为薄弱。我校少数民族学生多数来自教育条件相对较为落后的南疆地区,有些少数民族学生受到教学条件影响,中学阶段几乎没有接触过物理实验,物理基础知识的学习掌握十分有限。

  2.对物理学习兴趣不浓。大学物理课程内容相对较为枯燥,概念抽象,要求学生要有较强的数学功底和逻辑思维能力。大部分少数民族学生一说到物理就纷纷表现出畏難情绪,认为该课程难学。

  3.缺乏交流。很多少数民族学生用汉语交流的能力有限,在课堂上学习较为被动,很少参与同老师以及汉族同学的互动。遇到问题,很少向同学和老师提问。在实验课中多数情况也是自己闷着头做,对实验操作只是简单的'模仿,对实验数据也是不求甚解,很难达到好的学习效果。

  二、提高少数民族学生学习大学物理兴趣的方法

  针对上述情况,在基础教学中,我们可以从以下几个方面下功夫:

  1.提高学生的学习主动性。大学物理相对其他学科理论性较强,较难掌握。减少学生的畏难情绪,提高学习主动性,需做到如下几点:(1)明确学习大学物理的重要意义。物理学是自然科学和工程技术的基础,特别是对理工科的学生来讲,大学物理是一门极其重要的基础课,对后续课程的学习会产生很大影响[2]。(2)激励教学。本人教学经历中就遇到过少数民族学生把大学物理学得非常成功的例子。阿不力克木——20xx级机械班学生,来自南疆喀什,在大学物理期末考试中拿到98分的高分,与班里另一位汉族学生并列第一。平时的学习过程中他表现得十分认真,我在授课过程中时常会激励表扬他,这很大程度上加强了他的自信心,后续的学习中表现越来越好。(3)在教学中多结合。将大学物理在其他学科中和少数民族有地域特性日常生活中的运用,生动地展现在学生面前,深入浅出,激发学生的学习动力,对知识的探索精神,启发物理思维。

  2.针对性调整教学方法。(1)加强与少数民族学生沟通交流。在教学中,老师应主动了解每一名少数民族同学的物理基础情况、语言水平等。可以为班里少数民族学生建立物理学习微信群,用学生们熟悉的形式沟通,对教学效果会有很大帮助。(2)利用实验课提高少数民族学生的学习兴趣。实验是一切自然科学研究的基本手段,实验课在大学物理教学中发挥着举足轻重的作用[3]。针对少数民族学生,老师要更有耐心,手把手教授,当学生通过自己的努力亲手得到有效实验数据时,学习兴趣也必然随之提高。(3)增加课堂教学的趣味性。大学物理内容相比较抽象,为了让少数民族学生能够更生动地掌握和运用这些物理原理,老师必须要更多地开展课堂教学互动,充分利用多媒体教学手段丰富课程的趣味性,在图像、声音的运用上要更新颖、有趣。

  3.引导少数民族学生改进学习方法。(1)科学划分学习小组。教学中可以将少数民族学生和汉族学生编成一个学习小组,汉族带动少数民族学生共同进步。老师在课堂上提出问题,各学习小组通过讨论交流、查阅资料等方式共同完成。该方法不但能提高学生的自学能力,同时也进一步加强了少数民族学生与汉族学生之间的交流。(2)督促少数民族学生养成自主学习的习惯。老师可以以微信群的方式,将课程中的一些知识点归纳出来,安排群里的少数民族学生自主学习,及时解决他们在自学过程中遇到的困难和问题。(3)积极引导少数民族学生改变中学时期的学习方法,从被动学习向主动学习转变。在中学阶段,学生的教育方式多数是“保姆式”的,学生的主动性差。而在大学,必须培养学生主动探究问题的能力,要充分利用图书馆及网络资源,提高学生自学能力,大胆提出自己的观点,积极与老师同学探讨、交流,不断提高学习兴趣,掌握学习方法。其次要引导学生从题海战术中解脱出来。大学学习与中学不同,大学物理课程以理解物理思想为主,老师不再布置大量的习题、作业,而是会尽量选择一些典型习题让学生解答,重点考察学生的思路是否清晰,目的只为巩固新学知识[4]。

  少数民族学生在大学物理学习中还有很多困难和问题,需要老师耐心细致,因材施教,并在教学中不断发现问题、解决问题。

  参考文献:

  [1]郭林伟.浅谈“大学物理”教学[J].榆林学院学报,20xx,15(5),67-68.

  [2]侯永,戴佳钰.如何激发学习大学物理的兴趣[J].高等教育研究学报,20xx,36(173):86-87.

  [3]孙慧,樊莉.大学物理教学方法的探析[J].教学实践,20xx,(10):100.

  [4]贺小光,陈敬艳.从中学到大学物理学习思维和学习方法的转换[J].长春师范大学学报,20xx,33(2):166.

大学物理论文11

  【摘要】

  对于理工类高等院校来说,大学物理课程是一门非常重要的基础性课程,对提高学生的科学素养、提高学生的理论联系实践能力、完善学生知识体系等亦能够产生非常积极的作用。然而受传统教育教学思想影响,我国大学物理教学普遍存在“重理论轻实践”、“重模型轻推导”问题,这使得大学物理教学结果一直未能尽如人意。基于此,多元化大学物理教学模式,提升大学物理教育实效性已成“当务之急”,本文就此展开讨论,希望能够为相关教育者提供借鉴。

  【关键词】

  多元化教学模式;大学物理教学;教育实效性;发展

  物理是自然学科中非常重要的一门,是理工类高等院校教育中的重要组成。保证大学物理教育的实效性不仅能够提高学生的物理学科素养,还能够帮助学生以更为科学的视角分析、解答生活学习中的各种物理问题。因此,保证大学物理教育实效性有着强的现实意义。然而就当前的实际情况而言,大学物理教育普遍存在问题,而这无疑会影响上述目标的实现。

  一、当前大学物理教学过程存在的问题

  高校教育改革力度的不断加大使得高校方面就优化教育教学工作做出了众多努力,让人可喜的是这在一定程度上促进了大学物理教学发展,然而从细节角度看来,大学物理教学仍然存在问题,且以如下三点最为显著:

  (一)教学内容不科学。受传统教育教学思想影响,我国大学物理教学普遍重视理论而轻视实践,由于实践教学力度不足,学生难以将理论知识融会贯通,以死记硬背模式学习物理知识,不仅花费了大量的时间且收获的效果微乎其微。与此同时,由于物理知识本就具备抽象性和枯燥性,消极被动的学习方式极容易挫伤学生学习物理的兴趣,进而影响教学工作的落实效果。

  (二)学生基础差异较大。大学物理是理工大学的公共基础课,然而大学生来自五湖四海,学生的物理基础可能存在较大差异,然而教育者教学以统一的、固定的教学方法进行,学生的个体差异未被兼顾,容易导致基础较强的学生“吃不饱”,基础较差的学生“不消化”,进而阻碍学生知识水平提高。

  (三)教学氛围不佳。大学物理与高中物理存在较大的差异,对学生的自主学习要求更高,学生必须具备一定的独立思考、独立学习能力。然而在实际的大学物理教学过程中,很多教育者根本没有为学生营造良好学习氛围的思想认识,很多教育者在落实教学的过程中甚至忽视了学生的学习主体地位,导致大学物理教学课堂“一言堂”,学生虽然了解了问题的答案,但却并没有掌握物理知识,学生知其然,然而并不知其所以然,不仅影响物理水平提高,更影响创新能力、实践能力发展。

  二、以多元化教学模式优化大学物理教学的策略

  (一)优化教学内容。广大教育者应积极打破传统教育教学理念对自身教学工作的束缚,从多角度、多层次出发分析大学物理教学的意义,要明确大学物理教学的目标,并以之为依据改革物理教学理念,优化物理教学内容。以发展的眼光看待物理教育,了解学生未来就业、未来发展对物理知识的需求以及学生自身对物理学习的兴趣,在落实教学时,要与社会需要接轨,不拘泥于课本知识,而要以发展学生素质、开阔学生眼界、提高学生综合能力为要求。

  (二)重视学生的个体差异。由于生活环境、个人发展不尽相同,因而同一个班级内的学生必然会存在较大的个体差异。传统教育教学模式弊病较多,但这并不意味着传统教育教学一无是处。因此,教育者应全面了解学生的个体差异、学生的'物理知识基础、学生的物理学习兴趣,并以之为依据对学生进行分层,利用不同的教学方法向不同层次的学生落实物理教育,在满足学生知识学习需求的基础上,快速提高学生的物理基础。例如,对于物理学习兴趣不浓的学生,教育者可以利用案例教学法落实物理教学,用学生耳熟能详的各种生活经验吸引学生的注意力,帮助学生更好的理解掌握知识。再例如,对于有较强物理自主学习能力的学生,教育者可以积极开展小组探究教学法,让学生利用课下时间自行探索物理知识,并在恰当的时间予以点拨,不仅能够进一步强化学生物理学习的兴趣,还能够有效的开阔学生的眼界,提高学生的物理综合素质。

  (三)创建良好的物理教学氛围。首先,教育者方面应该重视理论教学与实践教学的结合,要善于实践教学帮助学生巩固理论知识,强化学生的物理素质。其次,学校方面应该积极联系相关的企业或是构建相应的物理实践教学基地,为学生提供实践理论知识的平台和机会,为学生开展物理研究创造条件。

  综上所述,当前阶段的大学物理教学存在教学内容不科学、学生基础差异较大、教学氛围不佳等问题,不仅影响大学物理教学事业发展,更影响学生综合素质提高。因此,教育者以及高校方面应该深入研究当前大学物理教学问题,并以之为依据积极优化大学物理教育,用多元化的教学模式提高大学物理教育实效性,进而为教学事业发展、学生素质提高创造有利条件。

  参考文献:

  [1]罗改霞.多元化教学模式在大学物理教学中的探索与实践[J].课程教育研究,20xx(35).

  [2]翁萃菁.浅谈多元化教学模式在大学物理教学中的探索与实践[J].佳木斯职业学院学报,20xx(1).

  [3]姚青荣,杨鹏程,李华兵.翻转课堂在工科大学物理教学模式中的探索与实践[J].海峡科技与产业,20xx(7):153-155.

大学物理论文12

  摘要:大学物理学蕴含着许多创新思维,培养学生的创新思维是适应社会发展的需求,本文通过分析大学物理课堂的特点,提出在课堂中用直观演示方式培养学生的形象思维、用公式推导方式培养学生抽象思维,用课堂提问和课后讨论方式培养学生发散思维。

  关键词:大学物理;形象思维;抽象思维;发散思维

  一、概论

  物理学是以研究自然界的物质结构、相会作用、运动规律为对象的一门学科,是人类探索自然规律逐步形成的一门学科,古往今来,物理在社会发展和进步中都扮演着重要的角色,最重要是它和生活息息相关,物理的每一次重大的发现和突破都引发了社会的新方向和新领域,从牛顿力学推动第一次世界工业革命,标志着社会进入机械化时代,到发电机和电动机的发明加快了机械能,电能,光能之间的相互转化,使人们开启了电气化时代,再到19世纪量子理论和相对论的产生,是人们进入信息化时代,当今,物理更是现代科学技术和高科技技术的重要理论基础[1]。物理研究的内容对象从宇宙中的星系、航天、天文到小到肉眼看不到的分子、原子、电子。物理学对化学、地球、经济、生物、医学、天文、甚至经济都起到不可磨灭的推动作用[1]。而物理的每次进步和成果都是创新思维的体现,创新思维是具有开创意义的一种思维活动,是以感知、记忆、思考和理解等能力为基础,以探索性和求新性的一种高级心理活动,是一种艰苦的脑力劳动。创新思维成果的取得和人们长期的探索、刻骨的专研离不开的,而在思维过程中有不断是实践和探索,这又锻炼了人们的动手能力,素质的磨砺。

  二、正文

  怎样在大学物理课堂上培养学生的创新思维且能用创新思维解决问题是个非常值得研究的课题,对此有几点总结:

  (一)直观演示,培养学生的形象思维物理所分析和研究问题往往很复杂,物理模型对复杂的实际问题进行科学处理,是用一种能发应原物本质的理想物理过程去描述实际的物理过程。形象思维是一种对途经、多回路和非线性的思维方式,可以不借助逻辑程序和经验积累而透过事物的表象,洞察到事物深层状态和本质的思维活动形式,为科学方法提供一个清晰的理解,提高科学观察的效率。形象思维是人的大脑对客观事物形象规律和特征的.反应,是人类通过分析、综合和现象将存在于人的大脑中的表象加工成新的思维过程。而大学生的形象思维富有创造性,想象是形象思维最重要的形式。大学生处于青春时期,有着超强的想象力,并应用丰富的想象空间有能力参加科研活动,进而培养创新思维。大学物理内容多样,概念众多,学生对一些物理现象和规律晦涩难懂。新教学工具和数字技术与网络的结合是大学物理教学的新技术,为了让学生直观科学的了解物理的现象和理论,将演示实验和现代化教学相结合,大大提高了教学的效率。例如,在讲解光的干涉理论时,先用多媒体展示给学生干涉现象,然后可以用计算机程序模拟各种参数变化时对结论的影响,在讲动能定理时,提出在落叶飘落的秋天中室外读书和漫天冰雹在室外看书更喜欢那种感觉,同时在提出问题时用多媒体演示两种情况的过程和结果,一是引入讲解动能和那些因素有关,二是引发学生的兴趣,三是学生对问题充满想象,激发了大家对课堂的期待。经过直观演示,学生们不仅对物理想象和规律有一定的掌握,而且在演示过程中激发学生的想象思维,是培养学生形象创新思维一种极好的方法。

  (二)理论推导,培养学生的抽象思维与形象思维相对即是抽象思维,抽象思维是指人们在认识活动中运用概念、判断、和推理的一种思维形式,是对客观现实进行的间接的和客观的反应过程,属于理性认识阶段[2]。抽象思维远远超出感官感知的知识,它是建立在对事物的本质属性进行分析综合和比较的基础上,对事物本质的抽取,使人们认识进入到抽象的规定。抽象思维是人们透过表面现象在认识客观规律的基础上科学的预见事物和现象的发展趋势。学生在认识大学物理现象的本质,物理的推导起着不可取代的作用。为了让学生理解更透彻,掌握理论的实质性,推导过程要有板书过程。例如在进行刚体转动惯量的推导时,首先让学生理解刚体是多个质点组成的质点系,且质点和质点间距离不变,然后让同学理解刚体转动惯量的意义及公式,再次进行数学的推导。再如构建薛定谔方程时,第一要让学生知道薛定谔方程是解决量子体系状态随时间变化的问题,第二根据量子力学中的态叠加原理,薛定谔方程必须是线性的,第三薛定谔方程不是推导出来的,而是根据条件要求构造出来的,第四在构建薛定谔方程时要引入算符知识点,并且在构造完后要用例子验证说明。

  (三)课堂提问和课下讨论,培养学生的发散思维发散思维是让人们把创新思路尽可能扩散出去,多角度、多方面、多层次去寻找问题的本质,达到超越原有旧的思路、开拓出新的思路、扩大新视野的目的[2]。它具有流畅性、灵活性和独特性的特点,流畅性是指思维主体的思想自由发挥,在短时间内生成并表达出尽可能多的思维观念,消化新的思想观念。灵活性是指人们突破头脑中的思维框架,从某一新的方向重新思考问题的特点。独特性即是从前所未有的新角度认识事物,提出超乎寻常的新想法,使人们获得创造性的成果[3]。由于大学物理内容抽象性,有启发性和包容性及条理性的课堂提问是必要的。提问要紧扣要点和讲解的目的性,提问要调动学生的思维并且引导同学突破难点,提高学生的表达力及思维的活跃性。物理学的应用及其广泛,物理知识应用的提问,应用已经学习的知识解释或解决日常生活中的一些问题和现象,学生在感受到学以致用的快乐的同时还能激发学生的发散思维。例如在讲角动量守恒知识点前,可以提问花样滑冰运动员为什么没有外力的情况下可以加速或减速在原地旋转,学生们不会解释,进而引出所要讲解的知识点,在讲完知识点后让同学利用这次课的知识来解释前面提出的问题。课堂效果极好,学生在解释生活现象时又掌握了知识点,进而可以提问直升飞机螺旋桨的问题、猫在空中旋转落在地上的问题,等等有关角动量守恒的问题。学生从一点思维扩散到面思维,最终达到多层次思维。有了课上的引导提问,课下留一些有创新性思维的题目,学生的思绪万千,对一个问题提出很多解决方案,各抒己见,还可就各个方案进行讨论,找出更优质的办法与方案,并付诸实践,有了研究、讨论和实践,学生不仅学到了物理的真谛,更是在学习过程中培养了创新思维。

  三、总结

  创新思维是适应社会发展的需要,大学物理孕育着众多的创新思维方法,充分利用大学物理课堂培养学生的创新思维,不仅使学生学到了物理知识,而且在学习过程中培养了自身的创新性。

  参考文献:

  [1]王少杰,顾杜,王祖源.大学物理学[M].高等教育出版社,20xx.

  [2]陈吉明.创造学与创新实践[M].科学出版社,20xx.

  [3]井永腾.创造学基础简明教程[M].哈尔滨工业大学出版社,20xx.

大学物理论文13

  摘 要:结合“理科基地”建设工作,从师资队伍建设、改善实验基地条件、教学体制改革和建设 3个方面探索培养理工科应用型人才的新路子。

  关键词:理科基地;物理实验;教学改革

  为了适应 21 科技进步和高等教育深入改革的需要,按照教育部关于“目标明确,改革领先,成果突出,师资优化,设备先进,教学优秀,质量一流”的基地建设要求[1],20xx 年 5 月,内蒙古科技大学正式启动了“数理与生物工程理科教学基地”建设,旨在贯彻《内蒙古科技大学教育事业十一五发展规划》的办学指导思想和人才培养定位,培养“上手快,留得住,后劲足”,具有实践能力、创新意识和创新精神的高级应用型人才。

  加强物理实验基地建设和提高教学质量,目的在于构建适合学校实际情况具有特色的教学模式,以适应科研、文化、经济和社会发展要求,培养适应21 世纪需要的理工科人才。

  一、师资队伍建设

  (一)制定长远师资规划目前,物理实验室师资队伍的现状是:45~55岁教师占 50%,学历较低,大多数为本科和专科毕业,科研能力较弱。35~45 岁之间出现断层,其余为30 岁左右刚毕业的硕士研究生,教学经验少,科研能力强。物理实验教师一定要搞科研,及时将一些科研成果引入实验教学之中,才能思路常新,使教学改革充满活力[2]。争取在近几年里,建设成一支业务扎实,知识精深、结构合理的物理实验室师资队伍。

  (二)注重青年教师队伍建设

  按照“精心培养,大胆使用,严格要求,热情关怀”的原则,落实对青年教师的培养。老教师指导青年教师规范教学工作,严格执行各项教学制度,树立优良的教风和严谨求实的治学态度。同时,关注青年教师的发展需求,鼓励青年教师在职攻读学位,有计划选派他们到其它高校研修博士学位。

  教师队伍改革还体现在大胆启用青年教师走向领导岗位方面。青年教师学历较高,工作热情高,思维活跃,使用计算机能力较强。大胆启用优秀青年教师担任领导工作,施展才华,可以使实验基地在科研、教学和信息化管理方面上一个台阶。

  (三)注重老教师培训

  老教师具有教学态度严谨,教学规范,教学经验丰富等优势,同时也存在着知识陈旧,更新慢等弱点。为老教师提供培训、进修机会,鼓励参加各种学术交流及研讨会,提高他们的业务素质。实验室老教师的教学任务较重,工作量较多,针对他们科研能力薄弱的特点,听相关专业理论课,根据听课学时数及效果给予奖励,以达到拓宽专业理论知识,丰富实验课内容,提高教学水平的目的。

  二 、改善实验基地条件

  实验仪器的更新换代是实验室建设的重点。国家投资少,资金匮乏是实验室发展制约因素之一。实验基地的仪器设备比较陈旧,部分力学实验设备还是 20 世纪 50~60 年代产品,仪器陈旧老化,测量精度不高[3]。

  实验基地的建设是在学校的大力支持下开展起来的,设立专项基金,为实验室建立投入几十万元,教学仪器和实验设备得以添置和更新,大大改善了物理实验室教学条件。

  改善实验室环境,改造实验室电路,促进现有旧仪器的改造和更新,建设实验室微机室,教学设备完好率,使用率都大大提高。充实图书资料,建立档案,由专人负责。

  新增加多项实验项目,淘汰已过时的实验内容和实验方法,尽量引进科技新成果,介绍一些解决问题的新思路、新方法[4],使实验教学更加科学化、现代化、网络化[5];促进实验教学改革,保证实验仪器设备最优化配置和资源共享。

  实验基地还可以安排学生作毕业论文及创新性实验基地,从而大大拓宽了基地实践和科研训练空间,提高了实验室使用效率。

  新购置若干台电脑,专门用于改善教学管理条件。

  三、教学体制改革和建设

  改革旧的实验教学体系。为保证实验教学的系统、完整、精炼与科学,依据更新的理论课堂教学内容重新修订实验教学大纲,修订实验教材,删除过时、陈旧的实验,合并重复性实验。在保留经典、基础的验证性实验基础上,制定基础科学培养模式。

  以能力培养为核心,确立分级实验教学体系[6],涵盖基础实验、综合性实验、研究性实验等三层次类型。

  分级教学模式由低到高,从接受知识到培养综合性能力的逐级提高,实现基础教育与创新性教育螺旋式上升,培养结构为主要特征的实验教学模式。

  针对不同专业,在项目安排上做了大胆的改革和尝试,引导学生选做适合本专业特点的实验项目。

  将实验项目分成三大模块:为电学类专业开设模块实验一,为非电学类专业开设模块实验二,为理科类专业开设模块实验三。 分专业模块化教学实验项目编排见图 1[7]。

  采用分专业模块化教学体系,目的在于依据各专业课程特点、知识体系,遵循教育规律,加强课程之间的整体性和系统性,优化教学内容,实现实验教育效益的'合理性。

  实验考试是教学工作的重要环节,是考量教学效果的重要指标。对于实验成绩不合格的学生,一般采用笔试考试形式,在实验教学中发现这种做法存在着弊端。例如:16 项必做的实验项目中,只做了很少的几个实验,对于这样学生,只采取笔答形式补考,缺少实际操作分数,不利于对实验学习和实验技能的培养。为此,规定缺两个以下实验项目,实验成绩不合格的学生,可以采用笔答的补考方式;如果缺两个以上实验项目,要重修实验课,再参加补考。

  充分激发学生对实验的兴趣,彰显学生的个性和潜力,扩大新增实验项目。20xx 年,实验项目达到24 项。现在使用的实验教材已不能满足教学要求,重新编写实验教材已成为必然,筹备编写 21 世纪新编物理实验教材。

  四、结 语

  鼓励教师将科研课题和教学理论研究成果提供给学生,将其改造成研究型、创新型实验。激发学生对实验学习兴趣,培养创新思维、创新意识、创新能力。尽量多开设计型、研究型实验,丰富更新教学内容,从根本上改变实验内容陈旧的状况。

  总之, 实验基地的建设和实验教学改革是一件长期、持久工作,对于贯彻“加强基础,重视应用,分专业培养”起到重要作用;针对不同学科和专业调整实验项目,对于培养工科院校本科生具有创新思维、创新意识、创新能力会产生应有的效果.

大学物理论文14

  :大学物理实验是应用型本科院校普遍开设的实践类必修课程,是充分发挥学生实验能力的主要课堂。更新教育理念和实验教学观念,构建创新实验实训体系,设立开放探究创新实践实验室,组织实施探索性、设计性实验及科研训练、大学生创新创业训练计划以及学科竞赛项目,将创新教育贯穿于整个实践教学全过程,突出学生探索性、创新性能力的培养。

  关键词:大学物理实验;创新实验实训;研究;实践

  1.更新教育理念和实验教学观念

  当前,提高应用创新型人才培养质量,关键在于应用型高校要切实转变教育教学观念,不断深化教育教学改革,特别是实践教学改革。实验教学是学生获取知识的重要手段,也是培养学生科学素质的重要途径,对培养学生创新能力有其独特的功能和作用[6]。随着科学技术的不断发展和社会需求的不断提高,物理实验教学在应用型高素质人才的培养中发挥着不可替代的重要作用。根据应用型人才培养定位,树立以学生为本,知识传授、能力培养、素质提高协调发展的教育理念,以特色培养为目标,以能力培养为核心,树立实验教学与理论教学协调发展的实验教学观念,重视物理实验教学,注重对学生的职业意识、探索精神、创新思维、实践能力的培养。充分认识并落实实验教学在学校人才培养和教学工作中的地位,建立以提高实践能力为引领的人才培养流程,形成理论教学与实验教学统筹协调的.理念和氛围。提高教育教学质量,增强学生素质是一所大学义不容辞的责任和根本使命。

  2.构建创新实验实训教学平台,培养学生的创新思维能力和实践能力

  我们以加强实验教学,突出学生创新应用能力培养为抓手,从人才培养体系整体出发,统筹各类实践教学资源,建立以学生为中心,以能力培养为主线,分层次、多模块、相互衔接的科学系统的创新实验实训教学平台,不同模块反映不同实践技能和实践能力要求。综合性实验模块,主要培养学生综合分析、灵活应用物理知识解决实际问题的能力和实验能力,同时,采用新技术和新方法,反映现代科学技术的发展和现代工程技术在大学物理实验部分项目的应用,增强学生科学实践和创新欲望。如开设声速的测量、温度传感器特性研究、液体表面张力系数的测量、光电效应和普朗克常数的测定、硅光电池特性的研究等综合性实验项目。设计性实验模块,主要激发学生的学习热情,变被动学习为主动学习,学生在教师指导下,独立自主对实验方法、实验装置进行设计、对实验过程和结果进行归纳分析总结,完成实验,从而培养学生的综合思维和创造能力。如开设气垫导轨测量重力加速度、电子天平秤的制作、数字万用表的设计、非线性电路中混沌现象的研究、热敏电阻温度特性研究、空气折射率的测定、望远镜的组装及其放大率的测量等设计性实验项目。小学期开设应用创新性实验模块,如开设潮汐发电、逆风行舟、能量转换轮、声音的能量、空气粘性飞盘、漩涡演示等项目。物理学科实验教学技能训练模块既突出智能数字化探究实验内容,又突出自制教具教学环节,注重职业技能、注重综合实践能力、注重探索创新意识的培养,学生通过自制教具活动,从成功与失败中受到训练,得到素质的提高,全面提高学生的从师技能和教育科研能力。同时,积极开展国家级、省级、校级三级大学生创新创业训练计划项目,进一步调动学生学习的积极性、主动性和创造性,激发学生的创新精神、强化创新创业能力训练,增强学生的创新能力和创业能力。积极组织开展学科竞赛活动,对于应用创新型人才培养、提高大学生的创新思维能力、实践能力和综合素质有极好的促进效果,如我校在全国物理教学技能竞赛中取得优异成绩,几年来荣获一等奖、二等奖达20项。

  3.建设创新实践开放实验室

  创建创新实践开放实验室,构建功能集约、资源共享、开放充分、运作高效的实验教学平台,满足分层次、模块化及个性化教学要求,适应应用型人才培养需要,是提高物理实验教学质量的关键所在。创新实践开放实验室建设是高等教育改革的方向,是培养具有创新意识和创新能力人才的重要环节。该实验室既是探究性、设计性实验,物理实验教学技能训练和科研训练,大学生创新创业训练计划和毕业设计(论文)场所,又是学生的实践创新和参加学科竞赛的训练基地。该实验室实施全方位开放,包括教学内容、方法、手段的开放及实验时间的开放。学生可以根据自己的能力、专业、兴趣和学习风格等特点来选择实验内容和时间,给学生创造一个多功能创新思维能力和实践能力的培养途经以及良好的探究开放性实验环境。在整个实验过程中,以学生为主体,给予学生较多的自由空间,鼓励学生独立思考,引导学生自己设计、自己准备实验仪器、主动探索、发挥才智、勇于创新,老师起辅助及指导作用,突出学生自主学习、创新精神和应用创新能力培养,有效地增强学生的创新意识和实践能力,将创新教育贯穿于整个实践教学全过程。

  4.结语

  大学物理实验是一个很重要的实践性教学环节,是培养学生实践能力有效途径。以国家级实验教学示范中心建设为标准,以培养学生实践能力、创新能力为宗旨,以实验教学改革为核心,构建科学系统的创新实验实训教学平台,引导学生积极主动探索实验,充分发挥学生的主体作用,增强学生的创新意识和职业意识,注重学生探索精神、创新思维、实践能力、创新能力的培养,提高应用创新型高素质的人才培养的质量。这是应用型高校转型发展最核心最紧迫的任务,也是高校必须牢牢把握的永恒主题。

  参考文献

  [1]佟林杰,孟卫东.我国高等教育内涵式发展“四维一体”模式构建[J].现代教育管理,20xx(10):44-47.

  [2]霍剑青.应用信息技术培养创新型人才实验教学模式的思考与实践[J].物理与工程,20xx,21(6):26-29.

  [3]代伟,徐平川,陈大红,等.培养学生创新能力的大学物理实验教学体系研究[J].大学物理实验,20xx,26(4):107-110.

  [4]秦钢年,黄大明,卢福宁,等.构建适应创新型人才培养的实验教学体系[J].实验室研究与探索,20xx,31(1):101-104.

  [5]李建英,韩新华.物理实验教学的“311”创新模式[J].高师理科学刊,20xx,37(11):88-90.

  [6]金正一,黄永春.改革实验教学方法培养综合能力[J].实验技术与管理,20xx,25(1):135-137.

大学物理论文15

  摘要:

  进入新世纪以来,外部环境的剧烈变化导致了大学物理教学环境的变化,传统的教学模式在教学实践中越发捉襟见肘,而同时高校的改革也使得各个高校内部教学环境和生源组成等都发生了很大变化,在这样的背景之下,大学物理教学的变革势在。必行,本文就将时相关问题进行分析和讨论。

  关键词:物理教学 课堂教学 开放式教学 教学层次

  物理学作为一门古老的学科,对推动人类科学技术的发展和文明的进程起到了巨大的作用,在21世纪的今天,物理已经成为天文、航天、军事、通信等诸多领域的基础性学科,而正是由于此,物理教学在各国的教育体系中占有十分重要的地位。

  我国在大学教育系统中开设物理课程已经有较长时间,在长期的教学实践中,既取得并总结了大量宝贵的教学经验,也暴露出了许多问题,尤其是进入新世纪以来,外部环境的剧烈变化导致了大学物理教学环境的变化,传统的教学模式在教学实践中越发捉襟见肘,而同时高校的改革也使得各个高校内部教学环境和生源组成等都发生了很大变化,在这样的背景之下,大学物理教学的变革势在必行,而作为教学的主体和核心,课堂教学的丰富越发受到各方的高度关注,相关问题,我们可以从以下一些方面进行分析。

  1、当下大学物理课堂教学存在的问题。

  (1)教学层次不够丰富。

  物理学是一门内涵和外延都十分丰富的学科,其自身也具有力学、光学、机械学等众多分支,将大量的物理教学内容一把抓不仅起不到良好的教学效果,还容易使学生对物理丧失学习的兴趣。目前高校物理教学中,基本上将其划分为物理专业和非物理专业两类,在此基础上设置专业类和公共类等物理教学内容,但是这样的划分还不够深入,没有能和广大非物理专业学生所学结合起来。教学层次的失衡,容易导致教学资源得不到合理的分配,进而对教学双方都产生负面影响。

  (2)开放程度不够高。

  物理是一门思维十分开放和活跃的学科,同时大学教育与小学、中学教育相比,束缚少,也更强调学生的主观能动性和创造力。但是目前在我们的大学物理教学中,开放式的课堂所占比例还很低,大部分教学还是以传统课堂教学的方式出现,这不仅不利于激发学生的`学习热情,更容易使学生的创造力和想象力在无形中被抹杀。

  (3)教学形式不够丰富。

  教学形式的局限体现在两个方面,一是教学素材往往还局限在教材或相关书籍,而从生活中提炼物理教学内容的思维在大学教育体系中还未广泛形成;另一方面便是课堂教学手段的单调,传统的黑板模式不利于学生动态思维和开放思维的建立,而多媒体教学或实验教学在目前我国的大学物理教育中由于软硬件和教育理念的原因,往往流于形式。教学形式不够丰富使得物理教学“高深难懂”的错误认识在学生中广泛存在,学生的主动学习和在教学中的参与意识很大程度上难以调动,进而影响教学效果。

  2、大学物理课堂教学的改进。

  (1)深入丰富教学层次。

  在这方面,我们应该通过调查问卷、专业分析、座谈调查等方式深入了解学生的兴趣爱好、所学专业的特点以及其就业意向,在这样的基础上重新划分物理教学的层次,详细划分模式如表1所示。

  教学层次划分之后,便可以根据不同的教学层次重新划分教学班,这样的教学班应该区别于传统按专业或年级的划分模式,而采用教学层次的划分。通过教学层次的丰富,可以更加合理地分配和利用教学资源,也更能使学生找到更适合自己的教学层次和教学内容。

  (2)多种形式丰富课堂教学。

  课堂教学形式的丰富关键在于将物理教学生活化与实践化,在这方面我们应该跳出教材的束缚,引导学生去观察和探索生活中的物理现象。例如,可以引导学生去思考厕所异味消除、家庭煤气泄漏报警等生活小实验,以这些为载体穿插相关物理内容的教学,更容易激发学生的学习热情,拉近其与物理教学的距离。

  ①教学层次ABC特点。

  物理专业。虽不是物理专业,但物理学知识对于提升。其专业层次和技能有重要意义与物理学没有直接联系。

  ②教学方式。

  理论实践多方向进行,全面提升学生的物理知识和技能,掌握物理思维模式,具备物理建模能力将物理教学与学生专业和职业结合起来,推动其专业的深入程度掌握基本的物理学知识,对物理学保持一定的兴趣资源配置,强大的软硬件配置,努力提高师资力量,实践经验丰富的师资力量,着力于应用。物理以及物理和其他专业的结合普通教师,多开展趣味物理活动。

  另一方面,要结合专业软件平台扩大CAI系统的影响,利用仿真平台将微观物理世界和复杂物理过程细化、形象化和慢放话,这样才能让学生直观生动地把握到物理过程的本质。

  (3)加强开放式教学。

  开放式教学更加强调学生的主体地位,教学都要紧紧围绕学生的兴趣和特征来开展。为此,我们可以采用“角色扮演法”等新兴教学模式,让学生自己组织课件和讲义,对特定的课程进行讲解,这既能使学生通过备课讲课等活动更加深入和透彻地理解到相关知识,更能促成学生由被动学习到主动学习的转变,也有助于教师发现学生在理解上的误区,从而使教学更加有的放矢。

  大学物理教学课堂的丰富是不可抗拒的潮流,只要我们在总结既有经验的基础上积极探索和创新,一定可以使大学物理教学的面貌焕然一新。

  参考文献:

  [1]北京部分企业赴美国高校管理考察组,美国高校管理的考察[J],教育研究,20xx(2)。

  [2]如何提高高校物理教学水平【J],湖北教育,20xx(2)。

  [3]高校分层教学机制[J]。教育研究,20xx(1)。

  [4]谈谈高校物理教学的数字化与信息化[J]。教育财会研究,20xx(4)。

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