大学物理实验论文范文第1篇
【摘要】文章根据对信阳学院大一、大二理工类本科生进行有关大学物理实验开放式问卷调查及对大学物理实验教师访谈的情况，分析和总结了信阳学院大学物理实验教学目前存在的问题，提出了一些提高大学物理实验教学效果的可行性建议。
【关键词】信阳学院；大学物理实验教学；现状；对策
【基金项目】2015年河南省教育技术装备和实践教育研究课题“中学物理实验和大学普通物理实验教学的过渡和统一性问题研究”，项目编号：GZS096。
一、本校大学物理实验教学现状的问卷调查及访谈
（一）学生问卷调查及教师访谈的开展
为深入了解信阳学院大学物理实验教学现状，笔者在部分学生协助下对我校大二、大三理工科各专业本科学生开展了开放式问卷调查，也对我校和兄弟院校大学物理实验教师做了广泛的访谈。关于向学生发放的开放式问卷调查，以“你认为目前信阳学院大学物理实验教学效果如何？具体存在哪些问题”为主题展开，为了便于更广泛收集学生的信息，更好反映每个学生自己个人的看法，所有问题均不设选项。在2017年3月份为期一个星期的问卷调查中，一共向信阳学院2014级和2015级数学与应用数学、计算机科学与技术、土木工程、汽车服务工程、化学、生物科学、生物技术7个专业的学生发放开放式问卷736份，回收621份，剔除回答不完整、回答不认真等无效问卷后，最终得到562份有效问卷，问卷有效回收率达到76.4%。对我校及兄弟院校大学物理实验教师关于大学物理实验教学现状的采访，一部分是面对面交流（针对本校同行），另一部分是通过QQ群和微信群进行网络在线访谈（针对兄弟院校同行），一共访谈了21位独立学院的大学物理实验教师（包含本校大学物理实验教师在内），访谈以“您认为您所在的独立学院目前在大学物理实验教学方面存在哪些問题”为主题进行，同样，所有问题均不设选项。
（二）学生问卷调查及教师访谈的分析统计
我们对回收的有效开放式调查问卷及教师访谈问卷分别进行分析统计，根据所提出问题的频率的高低来总结本校大学物理实验教学的现状，找到目前存在的主要问题。统计结果分别如表1和表2所示。
由表1发现，我校理工类本科生反馈的大学物理实验教学目前存在的问题主要包括：理论课与实验课不同步；没有实验教材，预习效果不好，与中学物理实验存在脱节；实验仪器数
量不足，实验课与所学专业结合的不多，实验报告抄袭较严重等方面。由表2发现，我校及兄弟院校实验教师反馈的大学物理实验教学存在的问题主要是：没有统一的实验教材，预习效果不好；学生对实验课兴趣不高；仪器损坏得不到及时维修；实验成绩考核方式单一；实验室没有计算机，仿真实验和实验数据处理只能手工；实验仪器数量不足等方面。
将表1与表2所反映的问题进行对照，很容易看到不少问题在两个表中都出现了，诸如没有统一的实验教材，预习效果不好；与中学物理实验存在脱节；实验仪器数量不足；仪器损坏得不到及时维修；验证型实验居多，创新性实验太少等。说明教师与学生都意识到了上述问题，这些问题的解决也显得尤为迫切。
二、本校大学物理实验教学改革设想
信阳学院属于三本独立院校，以师范专业为主。最近几年我校对理工科各专业学生共开设了13个大学物理实验项目，分两个学期进行授课。由于条件限制，目前我校开设的这13个实验项目基本上是以验证性实验为主，设计性、综合性的实验较少，不利于培养理工类大学生的实践动手能力和创新精神。
同时，由于学生人数多，实验项目少，实验仪器少，每学期在对各个班级排大学物理实验课时，也难以保证各专业大学物理实验课的排课次序和相关专业的大学物理理论课的授课同步。
基于我们对本校学生的开放式问卷调查统计分析和本校及兄弟院校大学物理实验教师的访谈，并结合信阳学院实际情况和笔者多年的大学物理实验课程授课的体会，对我校大学物理实验教学改革提出如下对策。
（一）师资队伍建设
1.学校每年为物理实验中心的实验教师提供1个去其他同类型知名度高、办学效果好的独立学院考察、培训、进修的名额，以提高实验教师的整体素质。
2.在每学期大学物理实验课全部结束后，物理教研室召开一次“大学物理实验总结交流会”，大家总结上实验课的成败得失，探讨行之有效的实验教学方法，共同进步。
3.学校可增加1名物理实验专职教师，保证9个大学物理实验室的所有实验仪器得到及时的维修，提高物理实验课的课堂效果。
（二）改变教学模式，分专业、分层次教学，科学安排实验项目
根据现今物理学的发展方向，及时更新大学物理项目，把当前实用而贴近生活的一些新技术尽可能融入大学物理实验项目中。实行分层次大学物理实验教学，将物理实验分为三个层次，即基础性实验、综合性实验和设计性实验。因我校是三本独立学院，同时我校以师范专业为主，女生多，男生少，学生普遍基础很差，动手能力不强，这是基本校情。通过对大一、大二理工科学生实施分层次实验教学，可以帮助学生在学习中由浅入深，由易到难，逐步提高动手能力，树立上好大学物理实验课的信心。根据专业特点科学合理安排实验项目，增加专业关联度。
（三）建立科学合理的大学物理实验课程评价制度
目前我国众多高校（包括独立学院）大学物理实验课程的评价制度大部分都是根据期末考试成绩来评价学生对课程的掌握程度，平时实验课表现比重很低，平时成绩和期末成绩的比例一般不高于3∶7。根据平时的大学物理实验课出勤情况、实验参与度、实验数据处理情况等实时记录每个学生在各个实验项目的平时成绩。期末考试为了防止学生投机取巧，可采用抽签的方式让学生不加预习地独立完成其中一个实验项目来评定期末成绩。最后平时成绩和期末成绩按照6∶4进行加权。以此方式激励我校学生多动手，多思考，多创新，真正成为国家需要的毕业能就业、毕业能上岗的应用技术型人才。
（四）编写符合本校实际的大学物理实验校本教材
目前信阳学院大学物理实验教学没有统一的实验教材，各个授课教师自主编写所负责实验项目的讲义，风格各异，学生往往难以适应。实验讲义基本上都是采取传统的以教师为中心，“教师演示一遍，学生依葫芦画瓢做一遍”的模式，这种填鸭式教学死板生硬，不利于激发学生动手实验的兴趣，不利于应用技术型人才的培养。建议物理教研室尽快组织编写一套符合我校实际的大学物理实验校本教材。
1.实验原理应当与大学物理理论课具有连贯性，使学生能顺利接受。
2.每个实验项目均在显眼处标注该实验所需掌握的前期理论知识，同时对学生实验课进行调整，务必保证该实验项目在前期理论课之后进行，坚决避免实验项目超前于所需理论知识的情况出现。
3.剔除一些老旧过时的传统实验项目，增加一些综合设计性实验项目，培养学生的创新意愿和创新能力。
（五）更加重视预习实验，减少操作错误
我校理工类学生普遍不重视大学物理预习实验，对待预习实验往往是实验课前抄一遍实验原理和实验步骤，敷衍了事。很多学生并没有用心去理解和分析实验原理、实验步骤和实验注意事项，导致实验课上常常出现一些学生实验操作严重违反实验操作步骤，致使出现仪器损坏甚至报废的后果，严重影响后续实验课的正常开展。鉴于此，实验教师应该更加严格把好预习实验关。
三、结语
目前，我校大学物理实验教学现状与培养毕业即能上岗的应用型人才的目标还有一定的差距。通過问卷调查和教师访谈，统计分析出目前存在的主要问题，采取“加大物理实验中心师资建设力度；改变教学模式，分专业、分层次教学，科学安排实验项目；建立科学合理的大学物理实验课程评价制度；编写符合本校实际的大学物理实验校本教材；更加重视预习实验，减少操作错误”等措施，相信能提高信阳学院大学物理实验教学的质量，为培养动手能力强，敢于创新、善于创新的应用技术型人才做出应有贡献。
【参考文献】
[1]杜鹃，马春生.基于独立学院大学物理实验教学改革探讨[J].价值工程，2010，29（14）：124-125.
[2]王莉，郭长江.大学物理实验分层教学模式探索[J].江西科学，2005，4（23）：479-482.
大学物理实验论文范文第2篇
【摘要】演示实验是大学物理教学重要组成部分。本文通过分析应用型本科院校大学物理演示实验教学基本现状，从大学物理教学实际出发，对大学物理演示实验进行了有益的实践与探索。
【关键词】大学物理；演示实验；应用型本科院校；实践探索
1.大学物理演示实验的教学功能和意义
在物理理论教学中借助于实验来再现物理过程、验证物理规律是必不可少的教学手段，这种以辅助理论教学为最初目的的实验被人们称之为演示实验。随着研究及教学实践的不断发展，演示实验无论是在教学形式、组织和功能上都发生了深刻的变化。演示实验在物理教学中占有十分重要的、不可替代的地位。
日常生活中难于见到的物理现象只凭教师的语言描述，学生难以理解，通过演示实验直观地把物理现象和规律展现在学生面前，可加深印象，增强说服力。学生细心、敏锐的感知去捕获其中的重要现象，因此需要学生有较强的观察力。利用演示实验分析物理现象和过程的同时又促进学生的分析与应用能力。课堂上要学生能长时间对所学课程保持较的关注也不容易，在讲授中穿插一些演示实验，活跃课堂气氛，能提高学习效果，激发起浓厚的兴趣。如在力学课中演示锥体上滚，学生会看到锥体从导轨低处向高处上滚，这种现象引起了学生的兴趣，通过仔细观察才发现问题的本质[1]。
2.应用型本科院校大学物理演示实验现状
2.1基础薄弱，投入不足，重视不够
目前，演示实验在应用型本科院校大学物理教学中的现状并不乐观。大多数院校，尤其是新升格的本科院校的大学物理演示实验数量少，自制教具少，原始积累少，基础薄弱。其次，一些院校在发展品牌专业，特色专业和重点学科的同时，忽视了物理等基础学科的建设，造成在物理演示仪器的购置和建设上投入不够，成为制约物理演示实验发展的瓶颈；再次，一些院校认为物理实验不如物理理论重要，物理演示实验不如物理实验重要，造成大学物理演示实验被挤占甚至取消的尴尬局面[2]。
2.2实验与理论课有一定脱节
多数本科院校的物理理论课的教材都是知识面较全面、理论性较强的全国通用教材。而大多数应用型本科院校由于实验经费比较匮乏，实验器材的更换和添置步伐则相对较慢，所开设的实验项目相对也比较陈旧，造成了理论课与实验课的脱节。另外，理论课的教学讲究的由浅入深，循序渐进，但实验则是涉及到多种知识的运用，跟理论课相比，不是落后了就是超前了。客观上也造成了理论课与实验课的脱节。
3.大学物理演示实验的实践与探索
3.1课堂演示
课堂演示就是把与堂课教学内容相关的演示仪器带进教室，讲到某内容时即演示与之相关的实验，帮助学生对该内容的理解和记忆。大学物理的学习过程就是这样一个从感性认识上升到理性认识，再由理性认识回到实践中经受实践检验的过程[3]。课堂演示能很好地把演示实验与理论内容紧密结合起来，因此课堂演示已被几乎全部高校所采用。但是，并不是所有的演示实验都能进行随堂演示，如某些演示实验仪器过大或容易损坏不方便带进教室，某些实验过程较长或操作复杂不适合在课堂上演示等。故在课堂演示中应尽量选择携带方便、操作简单、现象明显的演示仪器进行。在课堂演示还要注意不能只是教师演示，学生只看不参与，演示实验就没有发挥应有的作用。在进行演示实验时，应采用边演示边与学生讨论分析的方法，与学生共同探索物理规律，给学生以方法论及物理思维培养。例如，笔者在偏振光教学进行的偏振片的实验演示，偏振片传到学生手中，启发学生观察旋转偏振片后光线的变化规律，学生对实验现象非常感兴趣，对其原理有强烈的求知欲，对偏振光一节的教学大有帮助，教学效果很好。
3.2多媒体演示
随着多媒体教学的普及，用Flash，Authorware等软件编写的多媒体课件能动态地演示复杂的物理过程，一些与物理相关的多媒体资料也可用于物理实验演示。相对于实物演示，多媒体可以在教室里展示课堂上实验无法演示的宏观的、微观的物理过程，它突破了时间和空间的束缚，将物理过程生动形象地展现于学生眼前，使学生认识加强，理解透彻。例如，讲解刚体定轴转动的角动量守恒定律时，可利用直升机模型进行课堂实物演示，让学生们看到当直升机的螺旋桨开始转动时，机身将反方向转动，引导学生分析原因并提出解决方案。之后，可利用多媒体演示各种直升机如何利用角动量守恒定律的，如加尾桨，双顶桨等，以及直升机在飞行中是如何实现转弯的。这样不仅使学生对物理规律理解更加透彻，而且拓展了学生的知识面，增强了学生知识运用能力。
3.3实验室演示
实验室演示一般是在课程结束一个章节后，组织学生进入专门的大學物理演示实验室进行实验演示的一种教学模式。实验室演示是课堂演示的延伸与有效补充，它可以满足学生与实验仪器近距离接触，使学生更清楚地观察实验过程和实验结果。但由于条件限制，很多没有物理专业的本科院校没有独立的大学物理演示实验室，如笔者所在的学校。鉴于此，我校教师都借助普通物理实验室来完成物理演示实验，并且利用普通物理实验室的资源开发出许多物理演示实验。如利用静电模拟仪进行静电分布实验演示，利用迈克尔逊干涉仪进行光的等倾干涉与等厚干涉现象的演示实验的。
3.4走廊展板演示
走廊展板演示是利用楼道走廊的展示橱窗进行物理实验演示的一种方式。走廊展板演示一方面使得演示实验不受时间限制，学生任何时间都可参观；另一方面也为学校增添了工程文化氛围。传统的展板通常以图文和仪器的静态展示为主，物理演示实验展板还应让所展现的内容动起来。如我校展板中驻波现象，磁悬浮原理，动量守恒小球等，除有图文介绍外都有实物的动态演示，高压放电展板中的尖端放电，雅各布天梯等更是现象精彩刺激吸引了大批同学驻足参观。近几年的展板制作部分学生也参有其中，学生在思考如何将一个物理规律直观的展现出来并亲自动手实现时，即加深学生对物理规律的理解和认识，同时培养提高了学生的应用能力和创新能力。走廊展板演示以成为我校物理教学中的一大特色，每年新生进入实验楼的第一件事就是参观大学物理展板演示。
4.结语
演示实验为学生学习物理知识提供了必要的感性认识，能够加深学生对物理概念的理解，营造轻松愉快的物理学习环境，提高学习效率，学生动手参与演示实验，必然促使学生积极的思维，培养学生观察能力、逻辑思维能力、应用能力和创新能力。在应用型本科院校的大学物理教学中加强演示实验教学方式必将收到事半功倍的效果。 [科]
【参考文献】
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［３］宋峰，李川勇等.物理教学中让学生感知科学探索过程提高认知水平，培养物理思维能力[J].大学物理，2009（12）：43-47.
大学物理实验论文范文第3篇
摘 要：大学物理实验教学由于缺乏科学的教学方法，教学效果不够理想，不符合新时代创新型技术人才的培养目标。文章首先对大学物理实验教学的理论基础进行分析，并介绍几种物理规律探索方法。在此基础上，探讨基于物理规律探索的大学物理实验教学模式构建策略，以期通过教学方法创新，提高大学物理实验教学成效。
关键词：物理规律探索；大学物理实验；教学方法创新
前言
在知识经济时代下，高新型技术人才培养是国家经济乃至综合国力发展的源动力。物理学科作为一门重要的自然学科，高水平的专业人才在各个行业中均发挥着重要作用。在学科发展过程中，物理学科形成了一些重要的思想规律和探索方法，这些规律、方法在大学物理实验教学中的融入是提升学生认知能力、培养学生创造力的重要基础。近年来，基于物理规律探索的大学物理实验教学方法受到了学界的广泛重视。应在理清其理论基础和实践方法的基础上，创新教学模式，为国家培养更多实用型创新人才。
一、大学物理实验教学的理论基础
（一）元认知理论
元認知（meta-cognition）是指主体对认知活动的认知，包括当前认知过程、自身认知能力，以及两者相互作用的结果。元认知理论的主要研究内容包括元认知知识、元认知监控和元认知体验。其中，元认知知识是指与认知活动有关的规律和知识，具体包括陈述性知识、程序性知识和条件性知识。元认知监控是指元认知知识的运用过程，即实际认知活动。元认知体验则是在元认知监控中产生的各种情绪，自我效能感较高者会获得较多的积极体验。现代教学中的自主学习能力培养实际就是元认知能力培养，开展教育教学活动要同时关注于学生的认知能力和认知情感发展，帮助学生掌握更多正确的思维方法，提高其自我效能感[1]。
（二）交往学习理论
交往（communication）学习理论又称为人际学习理论或沟通学习理论，是指学习者在与人沟通、交流、互动的过程中，完成知识获取和能力提升的过程。交往学习需要建立在平等、自由的沟通过程基础之上，双方互相尊重，遵从彼此共同的开展沟通，并在沟通过程中获得启发和借鉴。所谓“听君一席话，胜读十年书”，良好的沟通交流往往可以获得意想不到的学习效果，帮助学习者走出思想误区，获得智力和心理的快速发展。在大学学科教学中，交往学习的双方可以使教师与学生或学生与学生，交往学习方式以小组讨论形式为主。一般小组规模为4～8人，围绕某个主题展开讨论。人数过多或过少，都会阻碍沟通交流的充分进行。此外，在沟通过程中的不合理限制、或个别学生的长时间发言，都会影响交往学习效果。良好的交往学习过程应是讨论者提前做好准备，在讨论过程中有理有据的进行辩护，并且在小组内做好责任分工，使讨论过程能够充分进行[2]。
（三）创新思维培养
创新思维（Innovative thinking）的内涵是创新与突破，即打破现有理论、常规的框架，从不同思维角度出发，采用不同的方法，探索未知领域或刷新已有认知。物理学上的每一位伟大科学家都具备优秀的创新思维能力，而且具有勇于质疑、勇于批判的精神。大学是培养学生创新思维的关键时期，一个人在大学时期的身心发展已经较为成熟，具备抽象思维和批判思维能力，思维创造力、思维辩证性不断提高，为物理实验教学奠定了基础。从另一个角度来看，物理实验也是学生创新思维能力发展的最佳途径。因此，创新思维培养与物理实验教学是两个不可分割的部分，应将创新思维培养作为课程教学的核心目的，充分发挥两者的相互促进作用。
二、物理规律探索方法
（一）观察实验法
物理学中的方法论是在物理学发展的漫长过程中形成的科学探索方法，主要包括观察实验法、逻辑思维法、数学方法等。其中，观察实验法是物理学研究的基础，大多数物理规律的发现都源于生活观察和实验验证。比如牛顿发现万有引力，法拉第发现电磁感应现象等。但多数生活中的物理现象只是表面现象，可能得出错误的结论，需要进行科学实验加以验证。比如亚里士多德认为“物体下落速度和重量成比例”，而后伽利略通过比萨斜塔上的两铁球同时落地实验推翻了这一学说。因此，物理学研究是一个观察、实验验证、总结、再观察的循环过程[3]。
（二）逻辑思维法
逻辑思维法是以事实材料为依据，通过归纳演绎、分析综合、推论验证和假说实验发现物理规律的过程。其中，归纳演绎法是基于大量事实依据进行归纳总结，排除次要因素和干扰因素，得到正确的结论。分析综合法是将研究对象进行分解，分别对每个部分进行研究，最后再将各部分研究成果综合起来，完成一个复杂问题的研究。比如物理力学中的分解、合成方法、物理学微元思想等。推论验证法是先根据已知事实提出一个合理的假设，再通过实验等方法对其进行验证，通常需要以大量实验为基础，比如麦克斯韦对法拉第电磁感应定律的进一步研究。假说实验法是针对同一问题提出不同假说，分别采用不同方法对其进行论证，排除错误观点，最终得出相对正确的结论[4]。
（三）数学方法
数学方法一直是物理规律探索的重要方法，数学方法对于物理学研究而言不仅仅是一类计算工具，许多数学思维对物理学研究起到了重要影响。比如物理学中瞬时速度的提出，应用到数学的极值思想，电场强度和磁感应强度的概念设立，应用的是数学中的比值定义法[5]。
各种物理规律探索方法的应用不仅推动了物理学的发展，也为大学物理实验教学提供了基础，基于这些科学的探索方法实验教学流程，可以激发学生的探知兴趣，使学生更容易的理解、接受物理学知识，并掌握自主探索能力。
三、基于物理规律探索的大学物理实验教学策略
（一）教学流程设计
1. 基于上述物理规律探索的大学物理实验教学流程主要包括以下几个环节：实验前准备，物理实验是验证物理推论、假说的重要方法，由前述物理观察实验方法的分析可知，物理研究是一个从观察到实验验证，再到总结的过程。在进行实验前，首先要让学生充分了解物理实验研究的原因和基础，在生活中观察类似现象，或通过查阅资料，了解相关研究过程。因此，在大学物理实验教学前，应预留出足够的时间让学生了解实验研究背景、搜集相关资料，这是培养学生物理实验学习兴趣的关键。应提前两周时间布置实验任务，并以预习报告的形式，检验学生的预习成果，让学生自主设计实验方案。在此过程中，学生可以充分了解实验目的、实验内容以及实验所必需的知识技能，并通过充分的实验前准备，为实验探究效率提供保障。
2. 讨论前准备，基于交往学习理论，为确保学生在物理实验上的讨论效果，在进行小组讨论前，应做好充分准备，让学生明确开展讨论的原因和必要性。学生在准备过程中应充分了解实验涉及的物理规律，根据课前搜集的资料和生活观察，提出合理推论，对实验涉及到的物理量之间的关系进行科学分析，确定实验方法和操作流程。在小组讨论前，教师与学生应做好沟通交流，在与学生的交流过程中，对其小组探究方向加以引导，共同分析完成实验探究的关键要素。在此基础上，确定实验方案，并对实验中的难点问题进行预估，围绕这些难点问题展开充分讨论。
3. 实验与探究过程，在物理实验课堂教学过程中，主要以小组实验和讨论的形式开展，在小组讨论的基础上，还可以进行组间交流和全班讨论。W.Wilen指出：“讨论是一种教师与学生、学生与学生之间开展的教育性、群体性、反思性结构交流。”在讨论过程中，应做到全员参与，激发学生的思维主动性，用于提出自身观点，并通过有理有据的分析辩论，解决矛盾问题，获得统一的认知。因此，实验与探究过程应该是一个问题驱动过程，教师在学生的实验探究中应发挥引导作用，问题引导学生发现知识、探索知识、解决问题。
4. 归纳总结，得出物理规律，经过上述准备和实验过程，学生充分对各种观点进行分析和验证，最后进行归纳总结，得到一般数学规律，并对其进行进一步提炼和总结，得出物理规律。由于学生物理基础的差异性，以及物理探究能力的局限性，教师应充分参与到分析总结过程，引导学生反思实验过程，排除干扰因素，最终得出正确结论，完成实验教学目标。基于物理规律探索的实验教学总体流程如图1所示。
（二）教学方法选择比对
基于目前大学物理实验教学现状，可以将物理实验教学方法分为三大类：1. 传统教学方法，传统教学方法泛指以教师说明、演示实验、学生模仿实验、教师总结为主的传统物理实验教学模式。在该教学模式下，问题的提出、解决方法选择以及最后的物理规律总结都以教师为主，学生的实验过程主要是模仿教师的演示实验，问题讨论和实验方法限制性较强，不利于学生的创新思维发展。针对传统教学模式的多种弊端，目前教育专家和一线教师都在寻求教学方法的创新，以期改变以往教学模式。2. 探究式教学方法，该方法是在新课改要求下逐渐流行起来的生本教学方法，经过多年的研究与实践，教学方法体系已较为成熟。该方法以培养学生的自主学习能力和实践探索能力为主要目的，通过布置探究性学习任务，以小组探究方式开展探究活动，有利于发挥学生的主体作用。但就物理实验教学而言，探究学习方法的内容过于宽泛，缺少对物理思想的关注，由于学生的物理基础参差不齐，多数小组的实际探究效果不够理想。3. 基于物理规律探索的教学方法，目前该方法在大学物理实验教学中应用较少，但从上述教学理论基础分析以及方法流程分析可以看出，该方法是一种适用于大学物理实验教学的科学教学方法，相比于前两种方法教学针对性更强，更有利于培养学生的物理思维和自主探究能力。三种教学方法的比较如表1所示。
（三）教学案例分析
以牛顿第二定律探究实验为例，基于牛顿发现物理规律的过程进行实验方案设计，主要实验仪器为气垫导轨，在实验准备阶段，由学生自主上网或通过图书馆查阅相关资料，了解牛顿生平贡献及发现牛顿第二定律的过程。
具体实验过程如下：
1. 问题提出，探索加速度a、合外力F以及质量m之间的关系，通过实验设计研究总结物理规律。2. 预习情况检查，以随机抽样方式，对学生进行提问，了解学生实验前准备情况。3. 小组探究问题的确定，主要问题包括：（1）如何使用给定仪器设计实验，完成实验任务？（2）气垫导轨和计数器的使用方法；（3）如何应用控制变量法？（4）合外力如何产生？（5）加速度如何测量？采用直接测量法还是间接测量法？（6）实验过程中摩擦力的处理；（7）实验数据处理方法。4. 问题解决过程，通过课前准备，排除明显的错误认知和不可能实现的实验方案，合理设计实验过程。通过查阅教材和相关说明，了解仪器使用方法。采用控制变量法将多因素探究问题转化为多个单因素探究问题的研究，每次只改变一个变量，最后通过综合分析方法，得出实验结论。在牛顿第二定律研究过程，可以在合外力F一定时，探究加速度a与质量m的关系，在质量m一定时，对合外力F与加速度a的关系进行研究。其中的关键是合外力F的控制，通过斜面问题启发学生思维，利用现有给定仪器创造合外力的控制条件。具体方法为将气垫导轨调水平后，在一端垫一块高度为h的垫块，使导轨形成与水平面成α的夹角，以此控制合外力F大小。在此基础上，使用测量仪器测量加速度a，采用自拟表格进行数据记录，绘制图像，从图像中总结物理规律，并对误差进行分析和改进。最终得出两点结论：1. 质量m一定时，加速度a与合外力F成正比；2. 合外力F一定时，加速度a与质量m成反比。
四、结束语
综上所述，基于物理规律探索的物理实验教学方法更适用于大学物理实验教学，有利于培养学生的物理思维，提高学生自主学习能力。通过学习方法的理论基础和主要物理规律探索方法進行研究，可以为大学物理实验教学提供新的思路，改变以往教学模式的不足，采用科学教学方法激发学生的学习兴趣和创新意识。在此基础上，通过合理设计实验过程和理论学习过程，可以充分发挥学生的主观能动性，主动探究物理规律的形成过程和理论依据，从而对物理知识产生更加深刻的理解和认识。
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大学物理实验论文范文第4篇
实验是一种重要的科学认识方法.随着现代教育技术的发展，用flash等动画软件制作的模拟实验越来越多，在教学中，教师运用的越来越普遍，越来越熟练.但我认为这样做，是不科学的，严重违背了科学和物理教学的本质.动画模拟实验，是传统学习方式的电子版，缺乏体验性和实践性，课堂上本来应该重点关注的活动、操作、实践、经历被忽视了.
1 不利于实验技能的培养
实验是培养学生实验技能的基本途径.实验技能只有在实际操作中，反复训练才能获得提升的.学生在做实验时，要手脑并用，体验选择实验方法、操作实验器材、排除实验故障、观察实验现象等实践过程，这样才能提高实验技能.
动画模拟的实验，不需要学生亲自动手操作实验器材，只需要动动鼠标，实验就完成.看的多，做的少，没有亲自动手操作，不能自我感悟，缺乏体验性和实践性.
例如，在“探究浮力的大小等于什么”时，当学生用手将空易拉罐慢慢压入盛满水的水桶中时，不仅能观察到水溢出，还会感受到手掌受力大小的变化，这也为猜想浮力的大小跟什么因素有关，提供了感性认识.而在用动画模拟的实验中，只能看到水溢出，手掌是感受不到受力的，在使用弹簧测力计时，手持哪个位置？怎样才能正确读数？如何收集好石块排出的水，这是需要操作技能的，而动画模拟的实验，只需一点鼠标，一蹴而就，学生好象一个旁观者.无法锻炼实验技能.又如，在连电路时，多匝的导线头要扭成一股，要顺时针缠绕在接线柱上，元件摆放位置要合理.在动画模拟的实验中，一点鼠标，连线由电脑完成，是没有这些实验操作技巧的.没有经过实际操作，就不能掌握实验技巧，不能感悟方法，不利于实验技能的培养.
2 不利于培养学习物理的兴趣
物理实验是激发学习兴趣的最有效的教学方式.学生刚开始学习物理时，会有很强的好奇心，这种好奇心及时培养，就会形成兴趣，物理实验真实、生动、形象，恰恰可以抓住学生的好奇心，激发学生思考，引导他们发现问题，促使他们去寻找答案，养成学习物理的兴趣.动画模拟的实验，实验的大部分都是由电脑完成，学生被动接受的多，主动探究的少.在多数情况下只是一个看客，象看动画片似的，没有切身感受，没有真正进入物理的情境中，感受不到实验的乐趣.不能尝试，就不会产生实践操作的兴趣，不会产生感知兴趣.引不起学生的积极思维，没有发现的快乐，感受不到科学的魅力.长此以往就会由新奇变淡默，渐渐失去探究的兴趣，失去学习物理的兴趣.
不同学生认知水平是不同的，学习能力是不一样的，不同实验的难度也是不同的，动画模拟的实验都是预设好，追求一致性、统一性，忽略差异性，没有考虑到学生的个体差异，会使有些学生完不成或理解不了实验，挫伤学生学习的积极性，从而失去信心，失去兴趣.
3 不利于培养科学精神，不利于形成科学价值观
物理实验的目的是形成、发展、检验物理理论.学生在做实验时，为了获得成功，必须尊重客观事实，忠于实验数据，既使失败，也要查找原因，改进方法，不能弄虚做假.经过努力，最终会获得成功，同时也能感受从失败到成功的喜悦，领略科学探究的魅力，受到科学精神的熏陶，养成良好的科学作风，形成科学价值观.
物理实验具有较强的客观性.学生由于生活经验和认知能力的限制，有些不准确甚至是错误的认识.例如，认为压力的作用效果与物体重力有关，这只有通过实验探究，获得直接经验事实，才能让学生认识到错误，结论才能能使学生信服.动画模拟的实验，虽然都是按照实验的实际过程设计的，但它必竟是模拟实验，没有真实地实践过程，只有成功，没有失败.在使用中，学生获得的是间接实验事实，对实验结果不会很信服，会怀疑它的真实性，对什么是科学，什么是物理实验，不能产生深刻的理解，领略不到科学探究的魅力，不能形成严肃认真、实事求是、坚忍不拔的科学精神，不利于形成科学价值观.
4 不利于创新精神和创新能力的培养
创新能力是运用知识和理论，在科学、艺术、技术和各种实践活动领域中不断提供具有经济价值、社会价值、生态价值的新思想、新理论、新方法和新发明的能力.人才的竞争，就是人创造力的竞争.
实验是培养学生创新能力的重要载体.在实验教学中，需要利用实验来研究的问题是很多的，实验器材也是多种多样的，既使是同一个物理问题，也可以用多种器材、多种方法进行实验探究，而同样的器材，也可以探究不同的物理问题，如一支笔，就能探究惯性、摩擦、压强等问题.在学生用多种方法进行实验探究的过程中，能够养成创新精神，养成创新能力.动画模拟的实验，多是取选于教材中的一些演示实验、分组实验.把教材中实验进行简单的重复，多重视模拟实验的操作过程，轻视模拟实验的设计过程.动画模拟的实验，是编制者根据自己的教学设计，按照一定的教学流程制作出来的，具有固定性、封闭性、特定性，器材单一、方法单一、现象单一、不具有开放性，无法适应千变万化的教学情况，不能激起学生的创造兴趣.不利于教师和学生的个性与创造性的发挥，不能满足实验教学的要求，不能充分利用实验室资源和生活中的物理实验资源.例如，探究滑动摩擦力大小与什么因素有关时，有的动画模拟实验只能探究摩擦力大小与压力大小、接触面粗糙程度大小二个因素是否有關，而实际上学生还会认为摩擦力大小与物体的重量、接触面面积大小等因素有关，仅靠动画模拟的实验是无法解决这些疑问的.解决这样的问题，需要学生开动脑筋，用多种器材、多种方法来进行实验探究，这就能促进学生创新能力的发展.
5 不利于培养学生团队精神，不利于学生健康人格的形成
合作学习是指学生为了完成共同的任务，有明确的责任分工的互助性学习，合作学习鼓励学生为集体利益和个人利益一起工作，在完成共同任务的过程中实现自己的理想.
现在的学生都是90后，独生子女，不会也不愿意与他人相处、合作、交流、分享.实验过程中，需要本组学生互相合作.在合作中，个人利益与集体利益是一致的，相互依赖、荣辱与共、利已利人.在合作中，学会如何提出自己的见解、学会如何与他人交流、学会如何听取他人意见、学会如何进行改正自己的不足，学会如何与他人合作.在合作交流过程中，学生之间通过相互交流，互教互学，认识到自己与他人、个人与集体之间的关系，养成团队精神，完善自己的人格.
动画模拟的实验，是人与电脑之间的交流，电脑演示学生观看，缺乏人与人交流的机会，个人理解的多，小组讨论的少，因而不利于合作学习的开展，也无法培养学生的团队精神，不利于健康人格的形成.
总之，动画模拟的实验，虽然有表现力强、信息量大、安全等优点，但动画模拟实验无法全面体现和发挥物理实验的教育和教学功能.用它取代实际的物理实验，弊大于利.还是要慎用，最好不用！
大学物理实验论文范文第5篇
【摘 要】加强医用物理实验课程的建设，是提高医用物理实验教学效果的重要手段，本文结合徐州医学院物理实验室的实际情况，从实验教材编写、实验内容选择、丰富实验教学方法几个方面，阐述了提高医用物理实验教学效果的改进措施。
【关键词】物理实验；教学效果
引言
医用物理实验课依托于医用物理学理论课，是一门全校性的公共基础课程。实验教学既能培养学生严谨求实的科学态度、独立动手和探索知识的能力，又能使学生巩固和验证所学到的理论知识，是提高学生实践综合素养、培养和创新实践能力的重要途径之一。由于该实验课程覆盖面广，学生受益面大，如何改进教学方法手段等来提高实验教学效果就显得非常重要。
我校的办学定位是以医学为主，理、工、管多学科协调发展的教学研究型医科大学，全校每学期有一千多名学生需要学习物理实验课程。由于开课都是在大一，学生学习任务比较繁重，且相对于物理学课程学生更关心医学类专业课程，对物理实验课的重视程度不够，针对这种情况，我们进行了一些尝试，希望能切实提高物理实验的教学效果。
1.改革实验教材
合适的教材是确保教学质量的前提，由于我们是在医学院校中开设医用物理实验课，实验有必要体现出和医学的联系。目前我国物理实验教材很多，但是和医学相结合、尤其和我们现有的实验仪器完全匹配的实验内容很少，并且大多数教材对实验内容、操作过程的阐述过于简略。事实上，每个学校都有自己的办学定位，不同的专业又有不同的培养目标，每个实验有不同的特点、不同的实验目的。鉴于以上现状，我们针对各个专业的培养目标，组织具有丰富实验教学经验的教师编写了《物理实验》一书，由第二军医大出版。该书结合医用物理的特点，强调实验过程的可操作性，便于学生自我动手操作，注意和医学知识的结合，比如说“液体粘滞系数的测定实验”“液体表面张力系数的测定”实验等。我们教师编写相关实验的时候，考虑多年上课的实际，将一些注意事项或是学习难点会有针对性地进行详细阐述。
2.实验内容选择
结合我校培养目标，我们在甄选开设的实验内容时，注意选择应用性强、与理论课程的教学结合度紧的实验。例如，考虑到与理论课程中介绍粘性流体和液体表面现象的内容相对应，我们开设了液体粘滞系数测定实验和表面张力系数的测定实验，通过实验课堂的学习，可以加深理论课堂中对参数的介绍，而且这两个实验是普通物理实验中所没有的。
3.丰富实验教学方法
引入多媒体教学，利用多媒体直观方便的特点，提高教学效果。多媒体的最大优势是直观，它利用声、光、色以及生动的图像来创造良好的教学环境。比如我们在讲解衍射光栅测波长实验时，因为涉及到光的波动性，我们可以先给学生播放光的干涉、衍射等视频，让学生了解需要观察的图样，通过多媒体计算机展示出来，这样可以增强学生的感性认识，提高他们的学习兴趣，从而达到事半功倍的效果。值得一提的是，我们用Flash模拟制作了液体粘滞系数测定的实验，因为在学生在做该实物实验时结果误差比较大，有的与公认值的相对误差竟达到20% ，造成这么大的误差，一般存在下面几个方面的原因：两次加入粘度计中液体的体积不等；实验时粘度计没能保证竖直放置；更换液体时清洗不干净造成液体纯度不合要求等。设计制作这个仿真实验最主要的目的是为了让学生了解理论课上的泊肃叶定律，同时掌握用奥氏粘度计测定液体粘滞系数的方法，那么这些由于人为因素导致的误差就可以通过制作仿真实验而规避掉，从而让学生可以专注于实验原理的理解上。
此外，我们在教学方法方面注重采用启发式、问题式教学。启发式教学的理念与教学改革的主旨不谋而合，对于应用型人才的培养具有积极作用。启发式教学的主要目的就是“吸引学生主动来学”，可以采取提出问题的方式，吸引学生探究问题的答案，比如利用分光计结合光栅衍射测量光波长度的实验，衍射角的界定是难点。如果单纯给学生灌输哪个角是衍射角让学生记住的话，学生会觉得很难接受，我们在授课时就采用提问的方式：什么是衍射角，角是由什么组成的，在实验中组成衍射角的射线对应了什么物理量？从而引导学生主动思考，真正理解相关物理量的含义。
4.结束语
本着热爱学生、服务学生的工作热忱，我们实验相关老师在工作过程中针对遇到的问题不断尝试各种方法进行改革改进，力求能最大程度改善教学效果。相信随着我们的不断努力，一定会提高实验教学的质量。
作者简介：
叶劲松：（1969-），男，讲师，徐州医学院数理教研室实验技术人员。