1. 物理学的目标是什么就是这门学科的终极意义是什么
什么是物理
这是一个十分基础的问题.翻开任何一本物理教科书,都不难找到这样的定义:物理学是研究物质结构、物质相互作用和运动规律的自然科学.但这只是对于物理这门科学在学术意义上的一种界定.而我们所面对的“物理”,它同时又是一门课程,于是就有必要从教育意义的层面上去进行一番再认识、再分析,以挖掘蕴含在其中的丰富内涵.
首先,物理是一门科学.
物理学是一门以实验为基础的自然科学,它是发展最成熟、高度定量化的精密科学,又是具有方法论性质、被人们公认为最重要的基础科学.物理学取得的成果极大地丰富了人们对物质世界的认识,有力地促进了人类文明的进步.正如国际纯粹物理和应用物理联合会第23届代表大会的决议《物理学对社会的重要性》指出的,物理学是一项国际事业,它对人类未来的进步起着关键性的作用:探索自然,驱动技术,改善生活以及培养人才.
上世纪初相对论和量子力学的建立,为物理学的飞速发展插上了双翅,取得了空前辉煌的成就,以致于人们将20世纪称誉为“物理学的世纪”.什么21世纪呢?有一种流行的说法:21世纪是生命科学的世纪.其实,这句话更确切的表述应该是:21世纪是物理科学全面介入生命科学的世纪.生命科学只有与物理相结合,才有可能取得更大的发展.
展望物理学的未来,充满着机遇与挑战.李政道先生在《物理的挑战》一文中,曾提出21世纪物理领域所面对的四大难题:为什么一些物理现象在理论上对称但实验结果不对称?为什么一半的基本粒子不能单独存在而且看不见?为什么全宇宙90%以上的物质是暗物质?为什么每个类星体的能量竟然是太阳能量的1015倍?这些问题极大地激励着人们不懈探索的勇气与热情.可以预见,一旦拨去这几朵笼罩在物理天空中的乌云,物理学将会展现出更加灿烂的前景.
其次,物理又是一种智能.
诚如诺贝尔物理学奖得主、德国科学家玻恩所言:“如其说是因为我发表的工作里包含了一个自然现象的发现,倒不如说是因为那里包含了一个关于自然现象的科学思想方法基础.”物理学之所以被人们公认为一门重要的科学,不仅仅在于它对客观世界的规律作出了深刻的揭示,还因为它在发展、成长的过程中,形成了一整套独特而卓有成效的思想方法体系.正因为如此,使得物理学当之无愧地成了人类智能的结晶,文明的瑰宝.
大量事实表明,物理思想与方法不仅对物理学本身有价值,而且对整个自然科学,乃至社会科学的发展都有着重要的贡献.有人统计过,自20世纪中叶以来,在诺贝尔化学奖、生物及医学奖,甚至经济学奖的获奖者中,有一半以上的人具有物理学的背景;——这意味着他们从物理学中汲取了智能,转而在非物理领域里获得了成功.——反过来,却从未发现有非物理专业出身的科学家问鼎诺贝尔物理学奖的事例.这就是物理智能的力量.难怪国外有专家十分尖锐地指出:没有物理修养的民族是愚蠢的民族!
当今,物理学的触角已经伸向众多领域,并取得了越来越大的成就,以至我们很难再用传统的眼光去界分什么是物理学了.1995年在我国厦门举行了第十九届国际统计物理学大会,会上交流论文的涉及面十分广泛,诸如植物的花序、DNA药物系统、交通的流量、文字的存储等等,光看这些篇目,似乎都不太象是物理.什么,究竟什么是物理呢?几年前,美国《今日物理》杂志,曾就此问题向读者广泛征求意见.最后,他们推崇的答案是:物理学家所做的就是物理学.这话乍听似觉偏颇,其实不无道理.因为在今天看来,物理学更多的是体现出一种智能,“代表着一套获取知识、组织和应用知识的有效步骤和方法,把这套方法用到什么问题上,这问题就变成了物理学.”(赵凯华语)
再次,物理还是一种文化.
从广义来说,文化指的是人类历史实践过程中创造的物质财富和精神财富的总和.它包括科学文化和人文文化.同样地,物理学家在长期科学实践中所创造的大量物质产品与精神产品,也就构成了物理文化.物理文化是科学文化的重要组成部分.
大家知道,物理学是以实验为基础的科学,它的基本研究方式就是实践,因而在客观性上表现为“真”;物理学创造的成果最终是为了造福于人类,它在目的性上体现出“善”;另外,物理学还在人的情感、意识等多方面反映了“美”.正因为物理学本身兼具真、善、美的三重属性,我们完全有理由说,物理不仅是一种文化,而且是一种高层次、高品位的文化.
2. 大学物理实验σg是什么
大学物理实验基础知识
一、教学内容
大学物理实验的基础知识
二、教学目标
1.了解大学物理实验课程的基本内容和基本要求。
2.理解测量与误差的概念。
3.掌握不确定度及其评定方法。学会正确扒游表示测量结果。
4.掌握几种常用的数据处理的方法。
三、教学重、难点
1.测量与误差的概念是重点。
2.不确定度及其评定方法是重点也是难点。
3.常用的数据处理的方法是重点也是难点。
四、教学时数
3课时(135min)
五、教学方式
多媒体课件教学
六、教学过程及时间分配
§1.绪论(25min)
1.1 大学物理实验课的要求
1、在物理实验的基本知识、基本方法、基本技能(三基)方面得到严格和系统的训练。
基本知识(basic knowledge)包括:实验的原理、各类仪器的结构和工作机理、实验误差分析与不确定度评定、实验结果的表述方法、如何对实验结果进行分析与判断等。
基本方法(basic method)段神包括:如何根据实验的目的和要求确定实验的思路与方案、如何选择和正确使用仪器、如何减少各类误差、如何采用一些特殊方法来获得通常握此亏难以获得的结果等。
基本技能(basic skill)包括:各种调节与测试技术(粗调、微调、准直、调零、读数、定标……),真空技术(真空获得、维持、测量、应用……),电子技术(微电流检测、弱信号放大……),传感器技术(力传感器、位移传感器、温度传感器、磁传感器、光传感器……),以及查阅文献的能力、自学能力、协作公事能力、总结归纳能力、口头表达能力等。
这种三基训练有时可能会比较枯燥,却是完全必要的,它体现了最基本的实际动手能力,因而必须首
3. 中学物理教学目标有哪些
课堂教学目标的设计就其本质来讲,是新课程理念指导下现代教学观的具体体现.传统教学强调教师的主体作用,教师在备课时要确定教学目的,教学目的是教师在教学中所要达到的教学要求,强调教师的教学行为,课程实施过程基本以课堂、书本为中心,由传统的教学目的确定到现代教学目标设计,是课堂教学的一场革命,这一革命以教学目标的设计为导向,从根本上体现的是课堂教学以学生为主体,关注学生的全面发展,不仅体现在知识与技能上,而且还要在过程与方法、情感态度与价值观诸方面有具体的培养指向.
课堂教学目标设计是现代教学理念和新课程观的具体化,倡导课堂教学目标设计的新理念、新思路、新范式,是实施新课程标准的关键.
一、由教学目的向教学目标转变
1.教学目的与教学目标的比较
教学目的是传统教学设计中由教学参考书的编者制定或者由教师在备课过程中制定的所要完成的教学任务,教学目标是根据新课程标准要求在课堂教学设计中由授课教师制定的绝大多数学生通过学习应该达到的基本要求.
教学目的
1.在物理知识方面的要求:
①理解振动图像的物理意义;
②利用振动图像求振动物体的振幅,周期及任意时刻的位移;
③会将振动图像与振动物体在某时刻位移与位置对应,并学会在图像上分析与位移有关的物理量.
2.振动图像演示的基本实验方法:
观察沙摆演示实验中拉动木板匀速运动,让学生学会这是将质点运动的位移按时间扫描的基本实验方法.
3.渗透物理思维方法教育:
提高学生观察、分析、实验能力和动手能力,从而让学生知道实验是研究物理的重要基础.摘自《高中物理教案(一年级)》杨宝山等,北京师范大学出版社,1999年9月)
教学目标
1.知识与技能:
①通过演示实验使学生了解简谐运动图像的得出过程;
②知道简谐运动的图像是一条正弦(或余弦)曲线;
③能说出简谐运动图像的物理意义.
2.过程与方法:
①学生当堂都能从给出的简谐运动图像上观察判断出振动的振幅,周期及质点在任意时刻离开平衡位置的位移;
②在课堂上学生能从给出的简谐运动图像上正确判断质点运动情况(如位移、恢复力、加速度、速度的大小及方向的变化趋势);
③在课堂上学生能根据老师给定的一个简谐运动(已知振幅周期、初始位置等条件),绘出其运动图像.
3.情感态度与价值观:
①学生能够感受用图像表示物理现象的思想方法;
②学生能够领悟正弦(余弦)图像中的对称美、简洁美,增强学习兴趣;
③学生能够自主、积极、热情地参与小组学习讨论,敢于想象,发表自己的意见;
④学生在学习过程中养成理论联系实际的学习习惯(作者自己拟定).
2.教学目的与教学目标比较的本质及意义
我们之所以要提出将传统的教学目的转化为教学目标,其理由或目的有以下几点:
第一,以中学物理课程标准为依据,以新的课程理念为指导,从根本上体现学生在教学活动中的主体地位,让学生通过学习获得健康、和谐、全面的发展.
第二,在设计和规定教学基本要求的同时,给部分学生以充分发展的空间,课程标准只有下限,没有上限,下限是绝人多数学生必须达到的基本要求,在此基础上学生可以自由发展,对有些问题的研究,学生完全可以超越课程标准.
第三,增强教学设计的具体性和可操作性,有利于教师对照教学目标,检查自己的教学设计能否使学生达到要求.
第四,有利于对教学或者学习效果进行科学的测量和评价,有利于其他教师、教学管理部门按照教学目标,评估教学效果.
因此,教学目的与教学目标的不同,其实质就是两种教学观、教学理念的区别,具体表现在:一是课堂教学的主体是谁?二是课堂教学的归属是什么?三是教师的角色如何重新定位?
3.高中物理课堂教学目标设计基本的范式
随着新课程标准的制定和颁布,我们必须按照新课程标准的要求转变教学观念,改进教学方法,其中首要的一项就是,要学会科学地设计课堂教学目标,如何科学地制订并叙写课堂教学目标呢?
“要清晰而明确地表述课堂教学目标,在叙写时至少应包括行为和内容两个方面,既要指出使学生养成的那种行为,又要言明这种行为能在其中运用的领域和内容,这样才能明确指出教育的职责是什么,而且,所用的行为动词必须能对所表述的具有不同特征的行为做出区分,必要时要对行为动词进一步下定义;内容方面也同样,最好不要用一些概括化的表述方式,如‘学会解应用题’,等来叙写”.
根据马杰和加涅的行为目标理论与技术,结合参考文献所讲,一般认为,一个完整、具体、明确的教学目标应该包括四个要素,即行为主体、行为活动、行为条件和行为标准.
行为主体――即学习者――教学目标的设计,其行为目标描述的是学生的行为,而不是教师的行为,规范的行为目标开头应是“学生要……学生应该……”等.
行为活动――即用行为动词以描述学生所形成的可观察、可测量的具体行为,如“写出、列出、认出、记住、辨别、比较、对照、绘制、解决”等.
行为条件――即影响学生产生学习结果的特定的限制或范围,如“根据地图……看完全文后……等,对条件的表述有四种类型:一是允许或不允许使用手册与辅助手段,如“可不可以带计算器”;二是提供信息与提示,如“给出一张中国行政地图,能标出……”三是时间的限制,如“在十分钟内……”;四是完成行为的情景,如“在课堂讨论时,能叙述……要点”.
行为标准――即学生对目标所达到的最低表现水准,用于评测学习表现或学习结果所达到的程度,如“至少写出三个事例”、“百分之九十九的全对”、“完全无误”等.
例如,根据知识分类学习论,“力的图示”是一节以智慧机能为主要目标的课,这里的智慧技能是利用力的三个性质大小、方向和作用点三个概念为给定的受力现象做出图示,因此,本教学目标可陈述如下:
目标1:能说出力的三个要素.
目标2:对提供的实例,能用力的三个要素来分析力的作用效果.
目标3:对提供的实例,能用力的图示法做出正确的图示.
其中,目标1是对力的三个要素了性质认识的陈述性阶段;目标2是力的三要素了概念少的综合运用;目标3是力的三要素加上图示规则的综合应用,三个目标、体现了智慧技能学习的层次性、阶段性,而且有助于指导学习结果的测量.
二、由传统的备课写教案向课堂教学设计转变
1.传统的教师备课写教案与现代教学设计的比较
教学设计是现代教学理念与教学实践的中介与桥梁,与教学改革相伴产生和发展,教学设计以学生为主体,以教学过程为对象,为教学实践提供一种策略、实施方案、或操作规程,是实施有效教学的关键.
传统的教师备课,是以教案为标志的,教案的编制又按照统一的模式突出“三备三写”,即“备教材、备教法、备学生”和写“学期计划、单元计划、课时计划”,始终捍卫着以教师为中心、以课本为中心、以课堂为中心的观念,守着自己的传统经验不敢放手,凭借自己的主观臆想,认为“我都给你讲了多次,你还不懂?”学生的知识是教师给予的,教师传授多少知识信息,学生就应该获得多少知识信息,完全忽视了学习过程中学习者的自主建构,没有意义的建构,不是有效的教学,有的学校更是将教案统一标准或模式,要求同年级同学科任课教师之间,要统一计划、统一内容、统一目的、统一方法、统一评价等,更是把教学活动的主体一一学生放到了脑后,作为一种没有生命的知识容器,完全失缺了创新意识、创新精神、创新思维的足够关注.
2.倡导教师进行课堂教学设计
教学设计是提高教学质量的重要手段,是指导教学实践的一门教育实用技术,是联系教学理论与教学实践之间的桥梁,教学设计的内容包括教学目标、教学策略、教学过程和教学评价四个方面.其中,教学目标设计又是教学设计中的关键一环,课堂教学目标作为课堂教学活动将要预期达到的结果,对教学活动起着导向、激励、调节、检测、评价的作用,是教学活动的出发点和归宿.因此,只有确定了科学、合理、良好的教学目标,教学设计才有意义,实现有效的教学才会成为可能.
三、由教学目标向学习目标转变
要保证课堂教学目标的实施,一方面需要广大教师根据课程标准的要求,在充分了解学生实际情况的基础上,发挥集体备课的优势,精心设计出学生应该达到的目标体系,这个目标体系,以学期为时间单位,以一册教材为内容单位,教师精心设计、制定的,教学目标要细化到每个单儿、每节课,它既包含知识与能力,也包含过程与方法、情感态度与价值观,每个学校可以根据各自的实际情况,在教研组集体备课的过程中,制定出本学校、本学科的教学目标,在统一的教学目标的基础上,教师也可以根据自己的教学特长以及学生的情况,将教学目标更加细化为教学目标的落实打下基础,在制定学期教学目标的过程中,要防止不顾学生情况的“闭门造车”现象,也要防止片面强调教学个性而由教师随意制定教学目标的“各自为政”的倾向.
另一方面,应该将教学目标转化为学生的学习目标.学习目标,是教师根据教学目标而制定的、让学生通过学习达到的结果或发生的变化.在过去,教学目的只有教师自己知道,教学、评估等主动权都操持在教师的手中,现在的教学目标制定出来后,也不能只有教师知道,如果教学目标只停留在教师的备课本上,只有教师知道学生应该达到的要求,而学生本身处于盲目的状态,学生就不能够知道自己应该通过学习达到什么样的要求,就无法进行自主的学习和发展,只有将教学目标转化为学习目标,让学生切切实实明确自己应该达到哪些要求,学生才会掌握自己学习和发展的主动权,教师应该给学生讲明学习目标的重要作用,对学生进行指导、跟踪调查访谈,进行个案研究,督促学生学会利用学习目标,检查评估自己的学习情况,使他们真正步入自主学习的轨道.
教学目标在教学中如何展示,何时展示,既是一项教学技术也是一门教学艺术,此处不在赘述,设计好评价程序和工具,是落实教学目标、检测学习目标的至关重要的一个环节.过去,我们将命制试题看成是一项比较简单的工作,缺乏科学的程序,更缺乏考试后的科学分析和反思性总结,不论是用什么试题来考试,我们都将学生的成绩作为对学生评价、排名的最主要依据,而很少有人去质疑试题本身是否科学,更没有人去研究这套试题的效度和信度如何.笔者认为,在新课程实施的过程中,必须加强评价工具或标准的科学化.
测评工具和程序,应该包括课堂检测工具,单元检测工具、期中期末阶段检测工具以及这些工具所测出的结果各占什么地位、怎样进行测评、如何分析测评结果等内容,评估工具的设计应该严格遵循科学的原则和方法,克服随意性和盲目性,使评价工具具有较高的信度和效度.
在检测之后,要对检测工具进行信度和效度的分析,应用统计学的方法分析标准差,看到分数分布的离散程度,对教学进行及时的反思,根据试题中具体的题型、题目,进行科学的归因分析,找出自己教学的不足,以及今后的对策.
4. 初中物理实验室的工作计划
一、指导思想:
物理实验是学生进行科学探究的重要方式,实验室则是学生学习和进行实验的主要场所,是物理探究学习的主要资源。因此,学校高度重视物理实验室建设,配置必要的仪器和设备,确保每个学生都能进行实验探究活动,为学生开展实验探究活动创造了良好的条件。
中学物理实验教学的目的与任务即是,通过实验,使学生最有效地掌握进一步学习现代科学技术所必需的基础物理知识,培养初步的实践操作技能和创新能力。教学的重点放在培养学生科学实验能力与提高学生科学实验素养,使学生在获取知识的同时提高自学能力、运用知识的综合分析能力、动手能力和设计创新能力。
初中物理是九年义务教育必修的一门基础课程。根据《九年义务教育全日制初级中学物理教学大纲》和新课程标准,其中要求学生具备的能力之一就是初步的观察、实验能力:能有目的地观察,辩明观察对象的主要特征及其变化条件,能了解实验目的,会正确使用仪器,会作必要的记录,会根据实验结果得出结论,会写简单的实验报告。
实验教学作为物理教学中的一个重要内容和重要手段,因此实验室工作直接关系到物理教学工作是否能顺利进行。因此实验室必须建立和健全科学、规范的管理体制,实行规范的管理。
二、具体工作计划:
本学期,我校将迎接省示范初中回头看督导检查,我们实验室也将高标准地完成各项工作。另外,实验室的软件管理工作已经开始,从这学期开始,真正全面实施。
此外,本学期物理实验室要做好如下常规工作:
1、制订规章制度,科学规范管理
2、按照学校各类规章制度,并认真执行。
3、制订学期实验计划表、周历表。
4、开足开齐各类实验,并积极创造条件改演示实验为分组实验,积极服务于教学。
5、充分利用生活中身边的实验器材的作用,结合实验室条件进行分组实验。
6、做好仪器、器材的常规维修和保养工作。
7、做好仪器的借出、归还验收工作。
8、有必要时,可以自制一些教具。
9、做好仪器、器材的接收、入帐、入柜的工作。
10、做好各类台帐的记录工作。
11、结合学校常规管理,保持实验室的常清洁。
另外,结合学校的具体安排,做好阶段重点工作。
一、指导思想
为了全面贯彻国家教育方针,落实初中物理新课程计划,提高学生的实验能力,培养学生的观察能力、实验能力、科学思维能力、分析解决问题的能力,提高学习兴趣,从而进一步强化学生的动手能力和实验水平,激发学生的创新能力和创新精神,本学期特制定如下工作计划:
二、主要工作
1、及时做好演示实验的准备工作
物理是一门以实验为基础的学科,实验教学是物理教学的关键所在,因为物理实验教学给学生提供了更加广阔的活动空间和思维空间。实验演示能很好地激发学生的学习兴趣,培养学生的观察能力,从而使学生受到科学方法的训练。而新教材中的演示实验比以前增加了许多,为此,首先要督促教师做演示实验。其次要根据教学进度和任课教师的要求,及时做好演示实验的准备工作,由实验工作被动变为主动。对于演示实验所需的仪器的种类和性能,作为一名实验员,首先要较熟悉。根据需要我校已新添许多新的仪器设备,对于这些仪器,更应尽快地熟悉其性能。若无现成的仪器,要设法用其它适当的.仪器来替代。最好能自行动手制作一些简易的实验操作仪器。
2、配合任课教师做好学生的分组实验
根据物理课程教学目标和每学期的教学进度,结合本校的实际情况,与各任课教师一起,合理安排好各年级的学生分组实验。学期初要与各年级任课教师一起,制定好本学期的实验教学计划,明确各分组实验的大致时间,以便妥善安排。对于实验所需的所有仪器,最迟在上课的前一天,应重新检查一遍,在确认合格后再将之分组准备好。在无课的情况下,要积极配合任课教师做好实验时的指导工作。
另外,本学期还有一项较大的实验任务,就是初三学生的实验操作能力考核。应根据要求尽早安排好,要保证学生有足够的操作训练时间,以便保证全体学生能一次性通过。而且这项工作任务较重,需使用的实验仪器将很多,且实验时间相对集中,更增加了工作的繁重性。
3、进一步熟悉各种仪器的性能和存放情况
由于本人接手做实验室工作只有两年的时间,对许多实验仪器的性能及使用方法也不是很熟悉。因而,要设法挤出时间尽可能将各演示实验和分组实验做一下,以便
能对任课教师有所指导。另外分组实验后,对于实验仪器要做大量的归类整理工作,要使得仪器摆放有科学性、条理性,仪器的提拿要方便。所以,要尽快熟悉,特别对于各仪器的存放情况更应极早记清位置。
4、建立健全各种台帐资料,进行科学化管理
要建立健全各种台帐资料。要求所有教师做到演示实验应提前二天将实验申请单送给实验员,以便将仪器准备好。并要求教师们办理好仪器借还登记手续,对仪器的损坏更应登记清楚。分组实验应提前一周将实验通知单送给实验员,以便能够及时安排好。实验时要学生填好实验情况登记表、实验仪器对验卡及实验室使用情况记录表,并做好一些相关的台帐资料的记录。根据《国家教委仪器配备目录》所规定的分类、编号、标准数,做好实验室所有仪器的造表登记,填写好总帐册、分类帐册、物品存柜卡等,给所有仪器贴上规定的标签。
学期初,要根据需要及时做好应增加仪器的申购手续,特别是低值易耗品的申购。工作计划
学期末,要将在使用中消耗和损失的仪器设备及时做好损耗报废和损失赔偿工作,并报主管领导审批。
开展管理和实验教学研究,以提高教学仪器的完好率和实验开出率为中心课题,在任课教师配合下,边干边研究,以不断提高管理水平,进一步为教育教学服务。
5、做好实验仪器的保养及维修工作
如何发挥现有仪器的作用,提高仪器的利用率,使仪器经久耐用,关键一点,就是要保养和维修好仪器,使仪器不丢失、不损坏。对于保养,要根据不同仪器的特点,做到防尘、防潮、防霉、防蛀、防腐、防暴、避光等等,安全卫生贯串始终。在梅雨季节,要做好实验仪器的防霉工作,注意经常地给实验室通风。为此,作为实验员要以“勤”为本,勤学习、勤动手、勤用脑,保证仪器的利用率。对于维修更是实验室工作不可缺少的一个环节,因为有些仪器经常使用必有损坏,坏的仪器就要及时修理,以节约资金,保障实验教学的正常进行。而维修需要有一定的专业知识,固要注意不断进修,以提高自己维修仪器的能力。
6、做好实验室的卫生工作
实验仪器的保养,其中主要的一点就是要做好实验室的清洁卫生工作。要保持实验室地面的清洁、门窗的光亮、桌凳的整洁。对于仪器室及实验准备室,除了要做到前面的几点外,还要保证仪器存放柜光洁无尘、仪器的光亮如新。为此,要保证做到每周一次大清扫,平时注意经常性的扫、拖、抹、擦等工作。
5. 物理实验中多次试验的目的有哪些
物理实验中多次试验的目的是为了确保结果更精确,减少误差。
物理实验是科学实验的一种,在实验活动中,隔离、介入、追迹、仪器操作,对象形态改造,实验条件控制以及资源利用等,都表明实验者是自然和社会的参与者。科学实验的范围和深度,随着科学技术的发展和社会的进步而不断扩大和深化。
(5)物理实验课的目标是什么扩展阅读:
试验的可重复性:
科学实验具有可重复的性质。
在自然条件下发生的现象,往往是一去不复返的,因此无法对其反复地观察。在科学实验中,人们可以通过一定实验手段使被观察对象重复出现,这样,既有利于人们长期进行观察研究,又有利于人们进行反复比较观察,对以往的实验结果加以核对。
例如,英国化学家普利斯特列在1774 年用聚光镜加热汞的氧化物而分解出一种气体,它比空气的助燃性要强好多倍。普利斯特列把这种气体称之为失燃气体。
当普利斯特列把这个消息告诉法国科学家拉瓦锡后,拉瓦锡马上动手重复了这个实验,使他终于发现加热氧化汞而分解出来的能助燃的气体不是别的而是氧气。
正是由于科学实验具有这些特点,因此科学实验越来越广泛地被应用,并且在现代科学中占有越来越重要的地位。在现代科学中,人们需要解决的研究课题日益复杂,日益多样,使得科学实验的形式也不断丰富和多样。
6. 高中物理课程的总目标
高中物理课程总目标提出:“学生要发展自主学习能力,养成良好的思维习惯;有尝试经过思考发表自己见解的能力,有一定的质疑能力,分析解决问题能力和交流合作能力。”
物理学的定义与性质:
物理指事物的内在规律或道理。也指一门自然学科。物理学是研究物质运动最一般规律和物质基本结构的学科。作为自然科学的带头学科,物理学研究大至宇宙,小至基本粒子等一切物质最基本的运动形式和规律,因此成为其他各自然科学学科的研究基础。
它的理论结构充分地运用数学作为自己的工作语言,以实验作为检验理论正确性的唯一标准,它是当今最精密的一门自然科学学科。
物理学的性质:简洁性:物理规律的数学语言,体现了物理的简洁明快性。如:牛顿第二定律,爱因斯坦的质能方程,法拉第电磁感应定律。
对称性:对称一般指物体形状的对称性,深层次的对称表现为事物发展变化或客观规律的对称性。如:物理学中各种晶体的空间点阵结构具有高度的对称性。竖直上抛运动、简谐运动、波动镜像对称、磁电对称、作用力与反作用力对称、正粒子和反粒子、正物质和反物质、正电和负电等。
7. 新课程背景下高中物理实验教学
新课程背景下高中物理实验教学
论文关键词:新课程物理学实验教学现状分析教学建议
论文摘要:物理学是一门以实验为基础的自然科学,从物理学产生和发展的过程看,实验是研究问题最基本的手段,它始终发挥着重要的作用。物理教学大纲明确规定了把培养学生的实验技能作为物理教学的目的之一,力求通过实验来加强物理的教学,培养学生的观察能力、操作能力以及分析能力。在新课程大力推广的今天,高中物理中强化实验教学的需要显得尤为重要。
培根说过:“凡是希望对于在现象背后的真理得到毫无怀疑的快乐的人,就必须知道如何使自己献身于实验。”高中物理实验是实现物理教学目标的基本手段,是新课程改革大力推广的需要。物理教学大纲明确规定了实验教学的前则任务,并把培养学生的实验技能作为中学物理教学的目的之一,力求通过实验来加强中学物理的教学,提高教学效果,培养学生的观察能力、操作能力以及分析能力。
一、高中物理实验教学现状调查
目前在高中物理教学中,实验教学是一个薄弱的环节。学校和教师受传统教育的影响,普遍存在重理论轻实验的思想,对实验不够重视,认为可有可无。相当数量的教师放弃了运用实验的直观教学和学生主动参于,勤于动手的探究过程,分析解决问题的能力以及交流与合作的能力。在几年的高中物理实验考查监考中,笔者发现很多问题,主要有:①对基本测量仪器使用不规范。20%的学生使用某些仪器时不知道调零或不会调零,50%的学生不会正确选用合适的.仪器,40%的学生不能掌握仪器正确的使用方法,等等。②动手操作能力差。例如,测量未知电阻的阻值时,电路图能够画出,但实际连接电路时便错误百出。
二、高中物理实验教学现状分析
这些现象从一定程度上反映了高中物理实验教学存在的诸多问题,那就是“重知识、轻方法;重讲授、轻活动;重结论、轻过程”。长此以往,学生对实验教学的积极性必然会受挫,实验教学也将流于形式,达不到事半功倍的效果。
教学现状如下:
1.通过多媒体“看实验”。过去的实验“看黑板”,如今的实验“看录像”、“看投影”。 现在多媒体教学非常盛行,虚拟实验,用课件来代替实验。当然,虚拟实验突出重点和细节,对学生的学习有利,但它毕竟是虚拟的,在一定程度上过于理想化。
2.程式化实验:虽然有时学生也动手,但大多是以单纯的机械操作为主,教学方式也比较呆板,没有给学生留出足够的想象空间,不利于引导学生突破思维定式,没有给学生留出足够的实验时间和空间。
3.试题实验:由于高考时间紧任务多,舍睁悔橡不得花大量时间走进实验室,就由教师编制大量实验试题,这不仅增加了学生的学业负担,而且对学生的动手实践能力也产生了一定的影响。过去教材中明确规定了哪些实验是演示实验,哪些是学生实验,考试说明也明确规定了实验的考试范围。但新课程没有像过去那样规定,而是把它融合在内容里,穿插在每个章节中,几乎每节课都有实验或“说一说”、“做一做”。相对于过去为了教学目的教师不得不做或组织学生做的这一做法,新课程背景下物理实验教学的目的则是增强物理教学悉旁的趣味性、创造性和探究性。
三、高中物理新课程下实验教学的教学建议
由上可知,如何进一步激发他们的好奇心,保护学生对物理实验的兴趣,发挥好物理实验教学在新课程教学中的作用仍是当今物理教学工作者的重要任务之一。针对以上现状提出以下几点教学建议:
1.转变实验教学观念。新课标中的实验教学也是三维目标,过去理解主要是操作技能即知识与技能中的技能,其心智技能更重要。要想促进实验教学的大力发展,关键是转变教学观念。只有认真学习新课程的理论,才能明确实验教学的新目的和新要求,使他们从追求短期成绩的片面认识中转变过来,使我们能自由地投身于物理实验教学的改革中去,充分发挥教学的主观能动性,同时在教学中大胆采用创新教学的方法。
2.改变传统教育模式。新课程教学的标准对“培养学生的实验操作技能”提出了更加明确的教学目标,对学生在高中阶段所应掌握的物理常见实验方法做了具体的说明。这就要求每一位物理教师必须认真思考怎样才能通过物理教学使学生掌握技能、熟悉方法。如果把物理实验教学作为教师传授知识,学生理解和巩固知识的辅助教学手段就必然会出现“重知识、轻方法;重讲授、轻活动;重结论、轻过程”的现状。因此,要想真正地促进物理实验教学的发展,发挥实验在物理教学中的作用,就必须改变传统教育模式。
3.多开展学生分组实验。爱因斯坦说:“培养学生实事求是的科学态度及创新精神的重要途径之一便是物理实验。”因此,物理实验教学要以具体的实验操作为载体,以达到素质教育为要求,以培养学生各种能力为目的而进行。学生实验即是提供了亲自动手的机会,又调动了获得知识的积极性、主动性,还能让学生在动手操作过程中总结出事物发展的新规律。因此,我们应尽可能地创造条件变演示实验为学生分组实验。
4.提高教师自身素质。作为一名物理教师,我们要不断的学习应有的实验能力和知识,要有丰富的物理知识,还要有教育学和教学法的知识,更要脚踏实地亲手实践,为提高教学质量发挥根本作用。物理教师要真正运用好物理实验教学, 就必须具备良好的实验教学素质。同时还要对物理教学中的疑难实验进行专题学习和研究,从而对实验进行改进。在接受新的实验理论和新的实验思想的同时及时把这些新的物理理念应用于教学中并指导自己的物理实验教学不断向前发展。
总之,新课程背景下高中物理实验教学应当受到充分重视,要注重实验教师的培养,要对实验教学进行分析与反思。要深入课堂、深入学生,听实验教师的课、听学生对实验教学的要求,同时也要争取做到熟悉教学大纲和教学计划。要力争做到高中物理新课程改革的宗旨,进一步提高学生的科学素养,不断提高学生的探究精神、创新精神和独立自主精神。
参考文献:
[1]探究式教学在物理实验中的应用[J].中学物理,2007.
论文相关查阅:
8. 如何上好高中物理实验课
物理学是一门以实验为基础的科学,物理学中许多重要的定律、概念和理论都是通过实验,对大量的物理现象进行分析、归纳、比较和综合后总结出来的。物理实验是物理学习的一个重要方面。 作为一名物理实验教师,多年来的工作中我深深的体会到物理实验教学在物理学习中的重要地位。那么呢? 第一步是要认识到高中物理实验的作用。 首先是能够加深学生对物理概念和规律的理解。教学过程虽然是以间接知识为对象的特殊认识过程,但是仍然需要遵循从感性到理性,从实践到理论这样一个认识规律。物理实验能够为学生理解物理知识提供丰富的感性知识和实践机会。马克思说过“物理学家是在自然过程表现得最确实、最少受干扰的地方考查自然过程的,或者,如有可能,是在保证过程以其纯粹形态进行的条件下从事实验的”。由于物理实验的“最确实,最少受干扰的”特点,使物理学家能很好地发现和认识规律;同样,物理实验也能在课堂上创造合适的物理环境,使学生以最有效的方式掌握物理知识。 其次,物理实验有助于学生的能力发展,发展学生能力是教学改革的一项重要任务。近代科学的发展进程表明,实验是科学发展的重要基础,没有实验所显示的现象,就很难突破传统观念的束缚。在教学中,让学生既动手、又动脑,自己去探索和验证规律,有利于发展学生的思维,开发智力,形成能力。实验能力是区别于一般实验技能技巧的更高层次的概念,对于高中学生来说,它主要是指根据实验的目的和要求,制订实验方案、步骤,设计记录表格,合理地选择仪器,正确地使用仪器进行测量,分析整理实验结果,得出必要结论的能力。实际上,学生实验是思维能力、实验能力综合训练的过程,也是学生创造能力得以产生的源泉。我们应该从实践与思维,动手与动脑的相互关系来认识学生实验的作用。再其次,学生实验有利于学生学习科学实验的方法。物理实验可以在一定程度上模仿物理学的研究过程,让学生主动学习和探求物理规律,学习科学研究的方法,比如探索物理规律的方法(探索性实验),验证物理规律的方法(验证性实验),理想化实验的方法等 最后,学生实验有利于培养学生科学的态度,形成良好的习惯。学生实验可以加深学生对物理学的热爱,进一步激发对物理科学的兴趣。通过学生实验可以使学生树立尊重客观实际,严肃认真,一丝不苟的科学态度,可以形成按照基本仪器的使用方法和使用程序,按照实验要求做实验的良好的实验习惯。
9. 学校物理实验室工作计划方案
一、指导思想
为了全面贯彻国家教育方针,落实初、高中物理课程计划,提高学生的实验能力,加强学生科学方法和科学思维的训练,培养学生的观察能力、实验能力、科学思维能力、分析解决问题的能力,提高学习兴趣,提高教学质量;同时充分发挥物理实验各类器材的作用,特订如下计划。
二、工作目标
1、认真学习初、高中物理教学大纲和各年级教材,尽快熟悉教材,掌握实验器材的使用及保养方法,为教师和学生上好实验课提供必要保证。
2、清理各类教学仪器和仪表。搞好仪器入柜、编号、造册工作,并做好建档汇总工作,为教师使用器材提供必要参考,为学校后期实验室建设提供理论依据。
3、迅速修复实验桌上电路,尽快恢复学生实验。
4、搞好防火、防盗工作,协助安装柜窗玻璃。
5、严格执行教学仪器管理制度,杜绝教学仪器非教学之用。
6、认真执行《实验室工作人员岗位职责》,努力钻研业务,掌握各类仪器原理、构造、使用和维修,保证仪器良好状态,保证实验教学正常开展。
7、认真填写“实验通知单”,积极协助教师辅导学生实验,完成各项实验;同时搞好仪器收发、借还及清洁卫生等工作。
8、总结经验,积极创造条件自制、改进教具,并做好水、电、药品节约的教育及安全教育。
一、指导思想
根据新课改的教学要求,实验室应积极配合各年级的教学活动,做好实验工作,开足开齐实验课,确保每位学生都动手操作,力争做到规范化、标准化、常规化,充分发挥教学仪器应有的作用。
二、主要任务及目标
实验室工作管理到位,开齐、开足、开好演示实验和学生实验。引导学生基本能亲手完成各个实验,形成一定实验技能,培养科学的实践、实验、观察能力。
三、具体工作计划
1、 实验室实验员工作:
①全面实施素质教育,实验室管理应规范化、制度化。实验员具体管理实验室工作。
②按照上级要求,实验室必须做好仪器、器材的补充计划,对实验室的实验设备进行更新、添置、维护、检查,为教学做好服务。
③实验室必须制定学期工作计划。
④借助于实验室设备和实验手段,选择恰当的方法,积极创造条件改演示实验为分组实验,积极服务于教学。
⑤加强安全措施,危险药品妥善保管,指导学生正确使用仪器设备。
⑥做好仪器管理工作,严格履行仪器领用、赔偿手续,及时做好财产登记注册工作,做到账物相符,帐帐相符。
⑦对学生损坏仪器设备按规定赔偿,应填写“仪器设备报损记录单”,并计入“仪器设备报损账”。
2、任课教师工作:
①任课教师与实验员要共同努力,积极配合,努力开齐、开好实验,开足组数,使用学生有充分的动手机会。凡教材要求做的实验不得任意删减。
②任课教师应认真填写“实验通知单”。演示实验提前三天,学生分组实验提前一周交实验员,并提前试做实验,做到心中有数。对可能发生危及人身安全的实验做好防范。
③实验员应配合工作,按单准备实验用品,并提前一天准备好。在准备过程中,要对仪器作必要的检查、校正,使其处于完好可用状态。
④演示实验操作前,任课教师要备好课,熟悉实验操作步骤和注意事项,实验时做到安全、迅速,操作规范,现象明显。实验过程中,要引导学生观察、思考,达到预期效果。
⑤上实验课时,要组织学生排队入室,保持肃静。要把全班编成若干实验小组,每组选一组长,各组对号入座,定组定位定仪器。
⑥学生要做好实验前的预习准备,实验时要积极思考,细心操作,认真观察,如实记录。要积极创造条件,使每个学生都能亲自操作,提高动手操作能力。实验员要跟班辅导,排除仪器故障,处理有关问题。
⑦实验完毕由实验小组分工负责,按“三净”(即桌面净、仪器净、地面净)要求擦洗、整理好仪器,打扫好桌面、室内环境卫生,并由组长点交,经验收认可后方可离开。
四、时间安排
二月份
1、制定实验室工作计划、实验教学计划和实验教研计划
2、统计仪器设备添置,
三月份:
1、召开实验室相关人员会议
2、采购仪器器材
3、按教学教研计划实施实验教学
四月份
1、实验教学检查。
2、实验教学工作人员技能培训
3、按教学教研计划实施实验教学
五月份
1、实验教学问卷调查
2、实验教学研讨会
3、按教学教研计划实施实验教学
六月份
1、资料、记录汇兑统计。
2、撰写工作总结。
3、安全排患检查。
一.基本情况
学校有物理实验室一个,基本能够满足学生的实验需要,学校八年级有教学班12个,九年级有教学班11个,学校里的实验设备很配套,大部分实验都能完成,只有少部分设备损坏和质量差,对一些实验不能完成。
二、指导思想
物理实验是学生进行科学探究的重要方式,实验室则是学生学习和进行实验的主要场所,是物理探究学习的主要资源。因此,学校高度重视物理实验室建设,配置必要的仪器和设备,确保每个学生都能进行实验探究活动,为学生开展实验探究活动创造了良好的条件。中学物理实验教学的目的与任务即是,通过实验,使学生最有效地掌握进一步学习现代科学技术所必需的基础物理知识,培养初步的实践操作技能和创新能力。教学的重点放在培养学生科学实验能力与提高学生科学实验素养,使学生在获取知识的同时提高自学能力、运用知识的综合分析能力、动手能力和设计创新能力。
初中物理是九年义务教育必修的一门基础课程。根据《九年义务教育全日制初级中学物理教学大纲》和新课程标准,其中要求学生具备的能力之一就是初步的观察、实验能力:能有目的地观察,辩明观察对象的主要特征及其变化条件,能了解实验目的,会正确使用仪器,会作必要的记录,会根据实验结果得出结论,会写简单的实验报告。
实验教学作为物理教学中的一个重要内容和重要手段,因此实验室工作直接关系到物理教学工作是否能顺利进行。因此实验室必须建立和健全科学、规范的管理体制,实行规范的管理。
三.实验室目的
1培养学生树立实事求是的精神2掌握科学的实验技能
3培养学生初步的观察和实验能力4培养学生的创新和团结协作精神
四.实验措施
1对所有的演示实验和分组实验都要填写实验通知单和实验记录,必须安程序操作
2认真组织,精心辅导
3积极组织并辅导课外兴趣小组
五.具体工作计划:
本学期,我将去年去参加“20xx年物理骨干实验教师培训”所学到的知识应用到实验室的管理工作与自己的教学中。
此外,本学期物理实验室要做好如下常规工作:
1、给学生讲解规章制度,科学规范管理。
2、按照学校各类规章制度,并认真执行。
3、制订学期实验计划表。
4、开足开齐各类实验,并积极创造条件改演示实验为分组实验,积极服务于教学。
5、充分利用生活中身边的实验器材的作用,结合实验室条件进行分组实验。
6、做好仪器、器材的常规维修和保养工作。
7、做好仪器的借出、归还验收工作。
8、有必要时,可以自制一些教具。
9、做好仪器、器材的.接收、入帐、入柜的工作。10、做好各类台帐的记录工作。
11、结合学校常规管理,保持实验室的常清洁。另外,结合学校的具体安排,做好阶段重点工作。
为了加强实验物理教学,特制定如下计划:
一、重视利用实验室现有的物品,加强演示实验和探究实验教学
1、按照新课标的要求,根据教学内容和校本课程配备足够的教具、学具,以满足教师和学生探究活动的全部需求。
2、精心设计实验步骤和教学方法,做好实验准备,不断增加和更新仪器设备,以保证演示实验和探究实验教学。
3、重视利用身边的物品进行实验,全面培养学生的设计和创新能力。
二、努力提高学生分组实验的教学效果,全面提高物理实验教学水平
1、实验教师要提前做好仪器、药品、材料的准备工作,教师上课前应先试做,以确保实验顺利进行。
2、要求学生课前做好实验预习,对实验目的、原理、步骤和方法作全面了解,保证课上顺利地实验。
3、学生第一次接触的实验,教师应先示范,装置复杂、难度大的实验,应在教师的指导下分步完成。
4、实验时,教师应要求学生按课本要求,按实验步骤进行操作,仔细观察,认真记录,分析思考,得出结论。
5、在实验课上,教师、实验教师要巡回指导,发现问题及时解决。对普遍存在的问题,在实验结束时,要做全班讲评,对失败的实验要帮助学生分析原因,有条件的允许学生重做。
6、指导学生根据实验报告的项目,做好实验记录,并按要求写出实验报告。
三、定期开放实验室,让每个学生都动手,发挥实验室资源的效益,利用身边的物品、材料为物理实验提供便利,并且鼓励学生大胆地进行小实验、小制作、小发明和小创造。
四、在充分利用实验室现有资源,搞好物理实验教学的同时,还要搞好教学仪器整理、建档、修理,并做好记录,全面服务于整个物理教学。
五、全面做好初三毕业班实验技能考试的准备工作,做到准备充分、仪器到位、措施得力、操作规范、技术过硬、报告准确、成绩优秀。
10. 如何实现新课程标准中“过程与方法”的目标
《普通高中物理课程标准》(实验)在“过程与方法”的目标中,提出让学生“经历科学探究过程,认识科学探究的意义,尝试应用科学探究的方法研究物理问题,验证物理规律滑销.通过物理概念和规律的学习过程,了解物理学的研究方法,认识物理实验、物理模型和数学工具在物理学发展过程中的作用.能计划并调控自己的学习过程,通过自己的努力能解决学习中遇到的一些物理问题,有一定的自主学习能力.参加一些科学实践活动,尝试经过思考发表自己的见解,尝试运用物理原理和研究方法解决一些与生产和生活相关的实际问题.具有一定的质疑能力,信息收集和处理能力,分析、解决问题能力和交流、合作能力.”笔者认为在教学实践中注重下述几个方面的问题将有助于“过程与方法”目标的实现.
一、注重教育理念的更新
高中物理课程总目标提出:“让学生学习终身发展必备的物理基础知识和技能,了解这些知识与技能在生活、生产中的应用,关注科学技术的现状及发展趋势.学习科学探究方法,发展自主学习能力,养成良好的思维习惯,能运用物理知识和科学探究方法解决一些问题.发展好奇心与求知欲,发展科学探索兴趣,有坚持真理、勇于创新、实事求是的科学态度与科学精神,有振兴中华,将科学服务于人类的社会责任感.了解科学与技术、经济和社会的互动作用,认识人与自然、社会的关系,有可持续发展意识和全球棚亮观念.”“过程与方法”目标的实现有助于课程总目标的实现,对培养学生科学探究能力、自主学习能力、实践能力以及解决问题能力也起到了至关重要的总用.因此,对新课程中三维目标之一的“过程与方法”目标的高度重视是这一目标真正实现的前提条件.只有教育思想上的解放,才有更好的教学实践.
二、注重物理概念或理论的产生过程
可以对一些历史事实、理论形成、以及科学家的成长过程进行充分的挖掘链让宽.通过教师对其产生过程的详细地介绍和梳理将有助于学生清晰了解物理学的发展脉络与历程,使学生从物理学发展的脉络与历程中感受到物理学与社会发展的关系、感受到一些着名物理学家执着追求科学巅峰的精神,同时也感受到成为一名科学家并不是高不可攀的,消除对科学家的盲目崇拜.从而为学生们形成正确的世界观和人生观创造有利的条件,使学生建立起敢于猜想、敢于提出问题、敢于挑战权威的科学意识,为培养学生的创造性思维搭起桥梁.
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三、注重科学方法的渗透和运用过程
科学方法是人们在认识和改造客观世界的实践活动中总结出来的正确的思维和行动方式.实践证明:重大科学理论的突破,必然伴随着新的科学方法的诞生.庞大的方法群是人类智慧的结晶.法国物理学家拉普拉斯(P.S.Laplace)曾说:“认识一位巨人的研究方法,对于科学的进步并不比发现本身更少用处,科学研究方法常常是极富兴趣部分.”科学发展的历史证明,物理学的研究方法对于物理自身的发展和整个科学的发展都具有十分重要的作用.它是物理学家认识物质运动规律的工具和手段,担负着发现、建立、检验、运用和发展物理规律的职能.因而它也是科学方法的重要组成部分,具有一般科学方法的价值.
四、注重学生的活动探究过程
《普通高中物理课程标准》(实验) 把物理实验和科学探究一并提出能力要求,明确了物理实验和科学探究的关系.物理实验和科学探究一样,它不仅是物理教学中的重要内容和学习方式,而且是物理教学中的教学目标.探究活动是新课程改革中的一个亮点,同时通过探究活动更能激发学生的潜能,提高学生的能力.《标准》中阐释探究活动七个要素(包括:问题的提出、猜想与假设、制定计划与设计实验、进行实验与收集证据、分析与论证、评估、交流与合作),而其中的“猜想和假设”是过去的物理教学活动中经常被忽视的一个环节.猜想与假设是科学结论的先导,如果猜想与假设一旦能得到实验结果的支持,它就可能发展成为科学结论.因此,猜想与假设能帮助科学研究者明确研究的方向,指导科学研究沿预定目标展开.它为收集、分析、处理和解释信息提供了一个大致的框架,因而使制定探究计划、设计实验方案有了必要的基础.作为一种教学方式,猜想与假设对发展学生的创造性思维具有积极的作用.在物理学的发展史上,许多理论,都来自于提出了正确的假设,如19 世纪对氢光谱谱线的分布规律的研究中,假设就发挥了重要的作用.