物理實驗論文

時間：2024-10-23 21:44:37 物理畢業論文

物理實驗論文

　　實驗，指的是科學研究的基本方法之一。根據科學研究的目的，盡可能地排除外界的影響，突出主要因素并利用一些專門的儀器設備，而人為地變革、控制或模擬研究對象，使某一些事物(或過程)發生或再現，從而去認識自然現象、自然性質、自然規律。下面，小編為大家分享物理實驗論文，希望對大家有所幫助!

物理實驗論文

　　實驗既是研究物理常識的重要方法，也是檢驗理論假設的基本途徑。實驗能夠培育學生的動手實踐能力，提高學生的創新素養。[1]然而，現實中以考試成績和理論知識為導向的教學和評價體系嚴重誤導了教師和學生，使得物理實驗課流于形式，教學效果不盡如人意。本文中，筆者總結多年來從事高中物理實驗教學的經驗，論述了目前物理實驗教學中的問題，并針對高考中物理實驗題的考查類型，提出了實驗課程的改良方法。

　　一、高中物理實驗教學的現狀

　　雖然新的高中物理教學大綱把利用實驗教學提高學生的實驗技能、創新能力、獨立思考能力、探索精神提高到了重要地位，但是在應試教育的大背景下，高中物理教學仍然重灌輸、輕啟發，重理論、輕實驗。具體表現為以下幾個方面。

　　(一)指導思想

　　由于教育觀念嚴重固化，實驗課程難以達到應有教學效果，實驗結果成了應付考試的工具。[2]有些教師為了提高所謂的教學效率，促使學生快速把握實驗知識要點，甚至放棄讓學生做實驗，進行“講實驗”,讓學生“背實驗”.有些教師即使讓學生做了實驗，也沒能達到做實驗的目的。在實驗中學生只是被動接受者，科學探究能力不受重視。因為教師把主要精力用在了規范學生的實驗操作技能上，根本不關心所用的實驗方法，以及相關的其他科學技能，學生只掌握了基本的知識點卻并未學會實驗的思路與方法，而且大部分實驗是以考試為導向，致使學生解決創新性實驗的能力不足，教學效果事倍功半。

　　(二)教學模式

　　有些教師僅僅是為了完成教學任務才安排實驗教學，仍采用填鴨式的教學方法，學生模仿教師完成實驗，沒有足夠的動手時間與思考空間。教師采用如此的教學模式，不僅忽視了實驗對學生建構知識、形成技能的重要作用，更忽視了學生在學習中的主體地位，最終導致大多數學生在做實驗時重結果輕過程，既沒有養成實事求是的科學態度，又沒有學會解決問題的科學方法。

　　(三)教學條件

　　很多學校的實驗儀器配置存在很多問題。比如，儀器配置種類較少，導致分組實驗儀器配置套數不能滿足分組實驗要求;實驗儀器配置過程存在缺陷，教學實際需求和配備計劃不銜接;儀器維修不及時或者儀器閑置;教師開發實驗教學資源的實驗設備不良。以上問題的存在，既有資金缺乏的原因，又有管理疏忽的原因。

　　二、提高實驗教學質量的策略

　　(一)改進教學方法

　　根據多年實驗教學經驗，筆者認為可以從以下方面進行實驗教學方法的改進：第一，強調實驗前預習的必要性。教師要求學生課前學習理論知識，閱讀實驗教材，提出實驗方案。第二，實驗的過程中，教師不要一步一步地指導。教師可以觀察、巡視全班的實驗過程，發現實驗操作中存在的共性問題，對其進行統一講解。在試驗中鼓勵學生開展討論和交流，共同解決實驗過程中遇到的諸如具體操作、數據采集、故障排除、誤差分析等問題。第三，采用恰當的考核方法。教師可從多方面、多角度考查學生在實驗中的表現，同時要嚴格要求學生的數據處理、結果分析和實驗報告，不能為了實驗而實驗，更不能只做實驗卻不分析實驗結果。

　　(二)改善演示實驗在驗證性試驗與探究性實驗平衡的前提下，教師可適當地把探究價值較高的演示實驗改編為探究性實驗。探究性實驗有助于提高學生的創新能力、自學能力及解決實際問題的能力。如“凸透鏡成像規律”“牛頓第三定律”“機械能守恒定律”等，都可以改編成探究性實驗，在探究性試驗中可以使學生體驗規律得出的過程，加深對知識的理解。[3]以“凸透鏡成像規律”演示實驗為例，教師大都在講臺上演示實驗，學生在座位上觀察并自行總結規律。由于實驗效果不明顯，學生難以親自觀察到現象，所獲得的實驗結果也只是人云亦云。教師可以將此實驗改為學生分組實驗，這樣學生的觀察效果將會大大改善，學生自己動手調整透鏡、光屏的距離，直接觀察變化的過程，學習效果較好。

　　教師可鼓勵學生親自參與實驗，為學生的知識探究提供條件，使其掌握定量研究到定性研究的科學方法。同時，實驗教師要使課堂合理有序，既要使演示實驗具有趣味性，又要順利完成教學內容。另外，對于某些不方便改編的驗證性實驗，教師可以采用師生協同演示的方式進行實驗，即教師在示范的同時由學生操作，并由學生自行歸納總結。

　　(三)運用現代教學手段

　　教師運用多媒體虛擬技術，可將抽象、枯燥的物理概念、復雜的動態變化過程、形態各異的運動形式直接展示在學生面前，引起學生的興趣和注意，有效調動學生的視覺和聽覺，幫助知識的理解與記憶。當出現某些實驗需要展示裝置的內部結構，某些實驗反應快現象不清楚，某些實驗根本無法在實驗室中呈現，某些技術性實驗難以清楚地表達技術要領等問題時，都可以用多媒體虛擬技術。例如，可以用多媒體來表達磁感線、電力線等抽象概念。有人認為課堂上利用多媒體雖然簡單方便、呈現的內容多，但收效甚微。

　　筆者認為出現這種情況的主要原因是教學目的不夠明確，教師應該把學生的興趣點從多媒體多樣的形式上轉移到所要表達的教學內容上來，使學生結合教學內容明確觀察目的，捕捉實驗現象，得出正確的實驗結論。所以，在物理實驗教學中多媒體的合理使用不僅能減輕教師講解的負擔，還能帶給學生不一樣的實驗體驗，讓學生帶著目的去學習，正確地操作實驗。

　　(四)強化科研方法的教育

　　在物理實驗中進行科研方法教育的有效途徑是重新改進和設計實驗。傳統實驗是驗證課本上的知識，學生只是在乎是否得到了和教師、課本一樣的實驗結果，這種教學方法，重結果而輕內容，不利于提高學生的科學素養。教師要制訂一般的教學計劃，更要制訂培育學生科研究方法的計劃，有步驟、有規劃地把科研方法教育滲透到實驗教學中，使學生得到全面、系統、科學的訓練。

　　教師要努力創造條件，加強實驗的探究性，組織學生全程參與，從材料準備、方法設計一直到觀察結果、分析數據。同時，還應注意引導學生思考“如何設計實驗”“為什么要這樣設計實驗”.[4]在實驗教學中教師也可以改變實驗條件或突出某因素的作用，降低其他因素的影響，訓練學生把握事物的主要矛盾，認識事物的本質。在處理實驗數據時，教師應有意對重要的數據處理方法進行強調，如比值歸納法、圖像法、線性類比法等，讓學生明白通過實驗到底學到了什么，到底哪些知識能在實際中運用。例如，機械能守恒定律實驗需要把實驗數據轉換成圖像，以直線斜率為重力加速度;在測量白熾燈功率消耗時，要有意引導學生使用圖像法，明白截距的物理意義，通過曲線外推獲得結果。

　　(五)針對高考物理強化思維訓練

　　物理實驗一直是高考物理考查的重點，目前高考對實驗能力的考查主要側重以下幾點：實驗的原理、步驟，儀器的選擇和正確使用，實驗數據的分析處理。高考加強了對學生實驗能力的考查，要求學生運用所學知識，利用手邊現有儀器，解決某些新穎、靈活的實驗問題。例如，利用浮力和杠桿原理測密度，根據所給器材測量電流表內阻，描繪平行金屬板的等勢線等。針對高考對物理實驗的考查，筆者認為教師在實驗教學上應針對近幾年考查較多的設計實驗題，應以高中基本物理知識為依托，有意培養學生理解實驗設計的思想和方法，創新書本中的實驗方法和實驗原理，將實驗進行分解、組合、更換代替。

　　另外，還可以指導學生利用課本中無實驗要求的知識點，自行設計或改編實驗，培養學生將試驗方法和實驗思維運用到新的實驗中的能力。例如，伏安法測電阻實驗，教師可根據相關習題將測量方法拓展為“電壓表或電流表加電阻箱測電阻”“雙電流表或電壓表測電阻”,啟發學生領悟測量的原理，讓學生自行連接電路，處理分析實驗數據。

　　參考文獻：

　　[1] 盧惠林。改革中學物理實驗教學的新構想[J]. 中學物理教學參考，2000(4)：5 - 7.

　　[2] 孟桂菊，鄭桂蓉，楊昌權。新課程背景下的中學物理實驗教學改革探討[J]. 物理通報，2006(10)：40 -42.

　　[3] 劉茂軍。中學物理實驗設計思想方法拾萃[J]. 物理教師，2012(1)：17 - 18.

　　[4] 蔣學華。物理教學應重視科學方法的教育[J]. 當代教育科學，2004(9)：61 - 62.

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