物理实验教学改革论文

摘要：“近代物理实验”是整个物理实验教学的重要组成部分，对学生加强专业知识的学习以及培养学生的综合实验能力和科研能力等方面发挥着重要作用。针对我校“近代物理实验”的教学实践中存在的问题，文章从教学内容、手段等方面提出改革思路和方案。下面是小编精心推荐的《物理实验教学改革论文 (精选3篇)》相关资料，欢迎阅读！

物理实验教学改革论文 篇1：

重视物理实验教学改革物理教学

摘 要：物理实验教学是物理教学的重中之重，在教学过程中，教师们要注意及时调整教学方式，配合学生需求，达到理想的教学目的。

关键词：高中物理;实验教学;学生; 探究

物理这门学科最主要的是以实验为基础的一门课程，所以实验在物理教学中有着举足轻重的地位。因此，高中物理教学的目标不在仅仅是让学生学习物理理论知识，还要培养学生的实践能力和物理学习的综合发展。高中物理实验教学则是实现这一教学目标的重要方法和物理教学改革的重要力量。但是大部分高中学校只重视学校的声誉，导致高中老师为了学生高考只重视理论知识的教学。加上每个学校的经济条件不一样，对高中物理实验课程的投入资金和组织教学都存在不足，所在高中物理实验教学中存在着很大的问题。针对目前高中物理实验教学情况，我们要加强实验教学。

一、教师应以学生为中心，精心指导、严格要求

素质教育要求课堂教学应发挥学生的主体地位，但是并不是否定教师在课堂中的地位。教师只有以学生为中心，精心对待、严格要求才可以。所以，在物理实验教学中，教师应该做到以下几点：首先，教师应该秉持认真负责的态度，做到精心指导。比如在实验“用打点计时器测速度”的实验中，教师应该向学生讲清步骤，每一步需要什么，哪一步有什么要注意的地方等。通过指导后，学生的动手欲望和自信心被激发。那么就能够取得良好的实验效果。需要注意，精心指导并不是面面俱到，在此实验中，教师讲清需要注意的问题就行了，剩下的比如说打点计时器的使用方法，学生可以遵照说明书自行探究，以便培养其探究能力和动手能力。其次，严格要求体现在要求学生在试验后认真的反思总结上。教师必须要求学生认真填写实验报告单，并交流汇报实验结果，以便引起学生的关注和思考。在填写实验报告是，必须严格要求学生，不能让学生以课本中或者主观想象的数据替代实际数据。

二、提升教师物理素养的同时，注重科学方法的合理运用

建设新型的教师队伍是高中实验教学改革成功的重要条件之一。首先，物理教师的教学观念的更新。落后的教学观念导致责任心不强、物理教学方法单一、科研与创新能力较差等现象，只有认真学习和领悟新课改的教学理念，不断学习新的物理知识和现代化的教学手段，将新的教学理论与学生个体身心发展规律相结合，才能不断提升自身的科研能力和创新能力。其次，学习和运用先进的教学方法与手段。传统的实验教学方法以老师讲授为主，学生自主参与实践的机会较少，即使参与也是在老师固定的模式下机械式的进行，这样严重遏制了学生实验操作能力和创新能力的发展，学生不能从实验中去強化物理概念和物理规律的理解。

先进的教学方法和手段能够使抽象的物理概念形象化，物理规律在多种形式下得以呈现加深了学生的理解，学生在主动参与实验操作中锻炼动手能力’在体验实验的过程中提升分析问卿解决问题的能力，从而实现实验课堂教学效果的最大化。最后，加强科学方法在实验教学中的合理运用。俗话说：“观念决定方向，方法决定结果，方法是创新的灵魂，创新孕育于方法之中”，学生物理知识的形成与创新能力的发展都离不开合理科学方法的运用，在高中物理实验教学中进行科学方法的教育有助于改善学生独立处理问题的能力和实验设计能力较差的现状，对于提升学生创造性思维能力、分析问题和解决问题的能力有着独特的优越性。

三、加强实验教学中的合作学习

教师在高中物理实验过程中，引导学生参加合作学习，是贯彻素质教育发展创新、合作型人才的必然措施，同时也是新课改不断推广的一种促进教学效率提升的良好教学模式。物理实验运用合作学习的模式，能够帮助学生从不同的角度认识物理问题，掌握物理知识，有助于学生辩证性思考问题，提高了高中学生的思维能力，同时也锻炼了学生的合作能力。

1.物理实验过程中合作学习的环节

物理实验合作学习的环节分为以下几个部分：(1)第一部分，分组。教师首先要根据学生的学习成绩、性格特征、爱好特长等元素将高中生分成几个综合实力相当的小组。(2)第二部分，定目标。实验需要完成什么样的任务，教师要在分好组之后给每个小组成员讲清楚。(3)第三部分，动手实验。实验阶段是合作学习的关键时刻，教师要不断指导和监督每一位同学都参与到实验的过程中。(4)第四部分，实验报告。实验报告是物理学习最关键的一步，学生要在小组内讨论通过实验看到物理规律或者总结物理概念，真正通过协作来完成物理实验的目的。

2.物理实验过程中合作学习的教学模式

目前，高中物理教学过程中比较常见的合作学习的教学模式有以下几种：(1)合作学习结合探究学习展开物理实验。由于物理学科往往需要一定的探究能力才能达到学好、学精的目的，因此在物理实验的合作学习过程中，教师要适当地将探究性学习融入到课堂实验中。(2)合作学习结合互动学习展开物理实验。合作的过程就会产生交流，而学生与学生的交流、教师与学生的交流都会让合作学习更加有效，互动让思想插上翅膀，彼此分享不同的概念与观念，往往能够提高学生学习的效率。(3)合作学习结合应用学习展开物理实验。由于物理实验往往有很多都是研究实际现象的，在开展物理实验过程中，教师除了引导学生团队合作学习外，还要引导学生认知物理解决的是什么样的实际问题，提高学生应用物理知识解决实际问题的实践运用能力。

四、充分挖掘物理实验资源，培养学生探究能力

传统的高中物理课堂教学中，大部分的实验都是教师在讲台上演示，学生只能坐在座位上当看客，甚至有的学生还看不清实验，尤其是后排的学生，这就在一定程度上程度的限制了学生的好奇心理和探究热情，直接影响学生实验探究能力的提高。因此，在实验教学中，教师可以将演示实验与分组实验有机结合，即教师和学生一起设计实验，引导学生观察、猜想、分析、归纳总结，在实验操作上让学生积极参与，让学生充分了解实验的内容，加深印象，巩固记忆。一般来说，物理课堂实验可分为验证性实验和探索性实验，验证性实验是对知识的正确与否加以验证，巩固和加深对基本规律和基本原理的认识。但是，学生在学习物理的科学方法和科学态度不能得到锻炼，也不利于培养学生主动探索物理规律的能力;而探索性实验对培养学生探究能力、创造能力、自学能力、观察实验能力及解决实际问题的能力有独到的作用。在实验教学教学中，教师可以把一些验证性实验变为探索性实验，尽量再现实验的设计过程，启发学生的思维。这样不仅能够让学生更细致地观察实验，使他们掌握科学的实验方法，还能通过实验条件的变化引起的不同现象来激发学生对物理实验的兴趣。

综上所述，随着时代的发展和教育理念的不断进步，人们日益认识到高中物理实验教学的重要性。高中物理新课程标准对于高中物理实验教学做出了明确的规定，为其指明了发展的道路和方向，这既是高中物理课程教学的自身要求，也是时代、社会发展的必然选择。为了适应时代的要求，符合新课标的标准，高中物理实验教学必须不断的创新和进步，不断改良其中的弊端和问题，只有这样才能通过高中物理实验进一步激发学生的学习兴趣，培养其探究习惯和动手能力，为将来更深奥的学习打下坚实的基础。

作者：陈国泉

物理实验教学改革论文 篇2：

近代物理实验教学改革若干思考

摘 要：“近代物理实验”是整个物理实验教学的重要组成部分，对学生加强专业知识的学习以及培养学生的综合实验能力和科研能力等方面发挥着重要作用。针对我校“近代物理实验”的教学实践中存在的问题，文章从教学内容、手段等方面提出改革思路和方案。

关键词：近代物理实验;教学内容;教学手段

引言

“近代物理實验”是继“普通物理实验”之后开设的一门物理系学生的必修基础实验课程，是整个物理实验教学的重要组成部分，对进一步充实和活跃学生的物理思想，引导学生了解实验物理在物理概念的产生、形成和发展过程中的重要作用[1]。我校于2002年起开设“近代物理实验”课程，文章针对教学实践过程中存在的问题，就教学内容、手段和条件等方面提出一些个人看法，旨在探索“近代物理实验”教学新思路，提高实验教学水平。

一、“近代物理实验”教学中遇到的问题

(一)教学内容安排不完善

“近代物理实验”所包含的实验内容涉及到物理学发展的各个领域，具有较强的专业性，要求学生在实验前就应具备一定的相关基础知识。“近代物理实验”中所开设的实验属于物理专业基础课的经典实验，通过“近代物理实验”课程的学习，学生可以加深对专业基础课知识的理解，同时提高实验操作能力[2]。

但是，现阶段“近代物理实验”两学期所开的实验与该学期所开设的专业基础理论课程不能很好地相对应，出现理论课程相对于某些实验项目内容滞后的现象，导致实验与理论课教学在一定程度上脱离，其结果是学生在没有相应学科基础知识的情况下，进行该学科的实验，学生无法深入理解实验中所包含的物理学原理，只能简单机械地完成实验步骤，获得实验结果。

(二)教学手段单一，教学深度有限

近代物理实验所开设的实验均为基础物理学科中较为经典的实验，甚至是获得诺贝尔物理学奖的著名实验，涉及到较深的物理知识，这就对任课教师提出了较高的要求。任课教师不但要有实验指导能力，还应具备实验相关的物理学知识，能向学生解释清楚实验原理，使学生在实验动手能力和物理思想上都有所收获。

然而，目前“近代物理实验”教学存在两方面问题：一方面，目前我校“近代物理实验”每位任课教师必须同时指导两项不同实验，直接导致教师对实验原理和实验内容的讲授时间有限，只能简单地向学生说明实验的目的和步骤。另一方面，部分任课教师对实验的讲解侧重于实验步骤和实验仪器的操作，这与“近代物理实验”开设的初衷相背离，无法提高学生对物理学知识的认识。

(三)教学条件有限

现阶段我校“近代物理实验”主要分布在校本部的五、六间实验室中，由于经费不足，实验器材有限，每项实验的循环次数较多，大量增加了教师的工作量。以光学图像识别系列实验为例，实验室共有两套设备，每次可容纳四名学生进行实验，14级应用物理学专业学生共有88人，光学图像识别系列实验的循环次数就是22次，循环量较大。

二、“近代物理实验”改革措施

如何减少和避免“近代物理实验”教学中存在的上述问题，进一步提高教学效果?作者认为可以从以下几个方面对该门课程的实验教学进行改革。

(一)合理安排实验项目

为了让“近代物理实验”和专业基础理论课能较好地相互衔接配合，首先要清楚各学期的专业基础课分布以及与各基础课相关的近代物理实验项目。以14级应用物理学专业学生的课程设置为例，将各专业基础理论课及其相关实验项目列于表1中。

从表1中可以看出， “近代物理实验”所涉及的基础知识大部分集中在大学三年级的课程中。“近代物理实验”的实验安排应尽量与本学期的专业基础课程相匹配。为了使近代物理实验与相关专业基础理论课程相互统一，相互促进，使学生在掌握专业基础知识的情况下进行实验，对实验的原理和意义能有深层次理解，作者将近代物理实验项目的安排做了重新调整，调整方案列于表2中。

(二)提高教师教学水平，加强相关专业知识讲授

“近代物理实验”对实验任课教师的要求比“普通物理实验”高，实验任课教师除了具备熟练的实验操控能力外，对实验所涉及的学科背景知识也要有深入的了解，为了能使实验任课教师具备丰富的学科背景知识，实验任课教师应提高自身的专业水平，并与专业基础课任课教师多进行相互交流，这是提高近代物理实验教学水平的重要前提。笔者认为提高实验教学水平可从两方面入手：

1. 让理论课任课教师参与到近代物理实验的教学中，任课教师将近代物理实验作为专业基础理论课在实验方面的延伸，让实验与专业基础知识紧密联系。

2. 在理论课的任课教师由于客观原因不能直接参与实验教学的情况下，实验教师应对实验所涉及的理论课进行听课，使实验教师在该方向的理论知识得到补充，增强实验教师的教学水平。

在提高教学水平的同时，实验学时安排的规范化也很重要。现阶段“近代物理实验”中每个实验的学时数是3学时，为了避免学生草率完成实验过早“閑置”，同时也避免单纯的“讲解+演示+实验”的教学模式，笔者认为任课教师在实验教学过程中对实验原理介绍时间应为0.5学时，对实验步骤及仪器的演示时间应为0.5学时，学生动手实验时间应为1.5学时，师生讨论总结时间应为0.5学时。这样在充分利用实验课时的前提下，既提供给学生充足的实验时间，也保证了任课教师对实验内容、原理、背景的解释时间，同时鼓励学生大胆提问，勇于探究。

(三)改善实验条件，加强师资力量

对于“近代物理实验”的教学环境，学校应当适当增加实验设备台套数，减少实验循环次数，降低任课教师工作量。在实验教学过程中，教师应引进多媒体教学方式，改进教学手段，增加实验原理和内容描述的生动性，吸引学生对物理学科的兴趣。同时，学校应适当增加近代物理实验的任课教师数量。实验任课教师的增加，能一定程度上缓解现任实验教师同一时间身兼两项实验教学的尴尬局面，给教师以充裕的时间进行实验原理和知识的讲解。

(四)完善教学管理平台，增设开放式选修性实验

现阶段对近代物理实验已实行学生自主选课的新型教学管理模式，但选课流程有其局限性，学生面对的实验都属于“必修性实验”，只能选择各实验时间，无法对实验的内容进行选择。实际操作中出现部分学生因选课系统拥挤而无法正常选课，教师无法对选课学生的实验报告进行有效收集等问题，还需进一步完善。

我校“近代物理实验”已纳入了物理实验中心的“物理实验教学辅助系统”中，未来的发展目标是要建设成为开放式的近代物理实验教学平台。笔者认为下阶段学校应该在资金允许的前提下，增设一些“选修性实验”，使得学生在完成必修性实验的同时能依据自身对专业基础知识的掌握情况自主选择选修性实验项目进行进一步的实验训练，在实验项目的选择上做到“必修+选修”的选择模式，达到开放式教学的目的。

三、结束语

文章从我校“近代物理实验”目前存在的实际问题出发，在学校现有的资源下，从实验项目的安排、实验教学学时的分配、教师教学水平提高、实验条件和实验管理等方面对该课程的教学改革提出一些个人的建议，对该课程的发展有一定的促进作用。我校物理实验中心是福建省第一批“基础实验教学示范中心”，“近代物理实验”已纳入实验中心管理系统中，相信该门课程一定能建设成具有较高水平的基础物理实验课程。

参考文献

[1]唐振方.近代物理实验课程建设与教学改革[J].中山大学学报论丛，2002，22(1)：26-29.

[2]刘向阳.近代物理实验教学改革研究[J].实验科学与技术，2009，7(4)：65-68.

作者：郑凯

物理实验教学改革论文 篇3：

近代物理实验教学改革的探索与研究

【摘要】近代物理实验是一门理论性、综合性较强的实验课程，对培养师范院校学生的实践能力和创新能力有着重要的地位。从改革实验教学内容、实验教学方法等方面提出了对近代物理实验进行教学改革，采用开放式教学模式，构建以物理专业人才的基础知识、实验创新能力和综合实验能力培养为目标的模块化近代物理实验课程新体系。

【关键词】近代物理实验 教学模式 教学改革 模块化 课程新体系

【基金项目】2017年青海师范大学教学研究项目(项目编号：qhnujy2017121);青海师范大学中青年科研基金项目。

1.引言

近代物理实验是一门集近代物理思想、理论和实验技术于一体的物理专业高年级学生必修的专业基础课程，它以物理学发展历史上最有代表性、并对物理学发展起重要作用的著名实验，以及在实验技术和实验方法上具有显著时代性的实验为教学内容，具有很强的综合性、技术性、时代性和前瞻性[1，2]。开设这门课程的目的是通过全面、系统的实验训练来丰富和发展学生的物理思想，提高学生科学地观察、分析、研究和解决问题的能力，培养实事求是的科学态度与工作作风，为以后的学习和工作打下坚实的基础[3]。对于师范院校来说，近代物理实验对于物理学专业本科生研究探索能力和动手实践能力的培养更具有关键意义，结合我校近代物理教研室近几年来的教学实践，提出对于师范院校如何提高近代物理实验教学效果，进一步培养学生独立思考能力，动手实践能力以及解决复杂问题的能力。

2.优化教学内容，构建近代物理新教学体系

师范院校近代物理实验新教学体侧重于培养学生的独立思考能力、实验动手实践能力、解决问题能力及物理思维能力，同时应该熟练掌握相关实验的研究背景、实验所涉及的内容和发展过程。学生通过对近代物理实验的学习，首先要根据近代物理实验教学大纲的基本要求，精选有代表性的近代物理实验，其中包括物理学发展史中里程碑式的经典实验，这些实验大部分曾获得诺贝尔奖，如拉曼散射、塞曼效应、扫描隧道显微镜等[4]。通过对这些经典实验的重复来完成对物理量的测量及物理规律的验证，在此过程中训练学生基本的科研素养、分析问题和解决实际问题的能力，使学生掌握这些重要实验方法和研究手段，同时培养学生独立思考问题的能力。其次，设置一些专题研究型实验，可以作为基本实验的深入和补充，学生在做完近代物理经典实验的基础上开展专题研究型实验。近代物理实验室充分利用现有的大型仪器，除了基础型实验开出的题目外，提供仪器和场地让学生进行专题研究型实验的训练。专题研究型实验课程由带课老师给出，例如，真空镀膜相关的纳米材料的制备及测量实验、物质光谱特性及光学性质测定、物相结构的测试和研究等相关专题研究型实验内容，由学生制定实验方案，包括实验方法、步骤、所用设备和预期结果，在此过程中提高学生的实验能力和解决实际问题的能力，经过深入的专题研究型实验增加学生的实验知识并提高独立工作能力。最后，可以设置一些综合创新型实验，学生通过查阅相关资料，结合教师的科研项目提出一些具有探索价值的问题，经过教师的筛选和同意，并在教师的指导下，学生自行组织和进行实验，由学生自行设计实验。这类实验将充分利用学生的兴趣，发挥学生的积极性和主观性，在其自主实验的过程中培养创新实践能力，组织专业基础选修课和文献阅读。指导学生做本科毕业论文，主要培养学生的创新意识，提高科学研究能力，由教师提出论文题目，与选定題目的学生讨论论文计划，实验方案由学生独立完成，充分发挥实验设备作用，改进实验进而建立新的实验装置。

3.开设近代物理实验先导性专题讲座

近代物理实验是建立在普通物理实验基础之上，所需逻辑思维严密、涵盖学科领域知识广、实验原理比较抽象的一门课程。大部分学生在完成近代物理实验的过程中，实验原理含糊不清，实验目的不明确，操作过程按照说明书照抄照搬，甚至在一些实验室上通过模仿演示实验或者其他组实验来完成实验操作，导致学生在完成近代物理实验过程中没有任何收获感。这样久而久之，同学们感到近代物理实验难，不仅实验原理难以理解，实验方法和操作步骤也较为繁琐复杂，逐步失去对实验的研究意义，更谈不上去开展创新实验。结合物理学的实际学习内容和师范专业的教育方针，以保证学生的知识学以致用，为以后更好的学习专业课和今后工作奠定基础。所以在近代物理实验前，进行一些先导专题讲座，一方面为了扩增学生在近代物理实验方面相关研究领域的知识面，把近代物理中的一些著名实验、重要物理思想、研究手段和一些近代物理实验技术作一个介绍，学生可以作实验前准备;另一方面为了学生对近代物理实验产生兴趣和更好的理解实验原理，针对实验模块中的光谱分析技术、微波技术磁共振技术、真空技术、低温技术、和材料微观结构分析技术等。让学生了解导致近代物理重要思想和概念产生的实验和理论背景，了解现代技术的源泉，以及它们对近代物理学、现代科技和文明的影响。通过先导专题讲座激发学生对近代物理实验的兴趣和其创新思维。

4.实验开放式实验教学，建设开放式实验教学体系

为了坚持素质教育和创新性人才培养，提高学生学习的主动性、积极性、创造性，给学生学习、实践、研究提供平台，对近代物理实验室进行开放式教学。近代物理开放式教学主要从时间上实行开放。开放包括规定、预约、自由开放时间，规定开放时间就是对于近代物理实验课程安排的必做经典物理实验，如果学生在规定的课时时间内未能达到实验要求，学生可延长实验时间来完成，从而使学生充分掌握实验原理、实验内容、实验操作及相关知识，提高学生的理论知识水平和动手操作能力。预约开放时间是学生根据专题研究型实验需要向实验室预约登记安排开放时间，利用实验仪器、网络、图书资料等条件，查阅资料和教材， 掌握实验原理和物理思想，掌握实验设计、实验原理、实验结论和实验过程来完成专题研究型实验。自由开放时间就是对于一些综合创新型实验的样品制备室、测试室和相关实验室，可以随时对学生开放，如需要就可对其开放。自由开放式实验教学能使学生在综合创新型实验中从“被动、封闭、受束缚的状态”变成“主动、开放、较自由的状态”。学生在实验中可以提出许多实验方案，并可以对改进实验提出建议，充分发挥他们的才能，提高创新意识[5]。这种开放的教学模式大大提高仪器设备的利用效率，提高教学效益。也有利于开阔学生思维和视野，激发了学生学习、研究和创新兴趣，巩固学生的专业知识和加强他们的实验技能，提高他们探索和解决问题的能力，为他们今后开展创新实践、科学研究奠定了良好基础。

5.结语

我们将通过采用优化近代物理实验教学内容，构建近代物理新教学体系，开设先导性专题讲座和建设开放式实验教学体系的方式来提高近代物理实验教学质量，以达到调动学生的学习积极性、活跃学生的物理思维、锻炼他们的洞察能力，以利于培养严谨的科学作风，并形成创新探索研究的能力。

参考文献：

[1]李爱侠，叶柳，张子云，等.近代物理实验教学改革与大学生创新能力的培养[J].实验室研究与探索，2010(4)：77.

[2]彭勇宜，李宏建，郭光华.基于学生创新能力培养的近代物理实验教学改革研究[J].创新与创业教育，2016(1)：122. [3]霍汉平.近代物理实验教学改革的探索和实践[J]. 教育与职业，2006(29)：154.

[4]朱生传.关于改进和充实近代物理实验的一些设想[J]. 物理实验，2002(1)：22.

[5]沈桂平，骆万发.近代物理实验新课程体系构建的改革与实践[J].物理实验，2009(8)：17.

作者简介：

魏学刚(1987-)，男，甘肃武威人，讲师，硕士，主要从事近代物理实验教学，研究方向：半导体材料。

作者：魏学刚 马俊 周永杰 李斐