發(fā)布時間:2023-02-27 11:10:45
序言:寫作是分享個人見解和探索未知領(lǐng)域的橋梁,我們?yōu)槟x了8篇的聲速的測量實(shí)驗(yàn)報告樣本,期待這些樣本能夠?yàn)槟峁┴S富的參考和啟發(fā),請盡情閱讀。
我校大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)室2008年獲評自治區(qū)級物理實(shí)驗(yàn)示范中心,2009年以來,學(xué)校先后投入300萬余元,實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目總數(shù)由最初的16個增加到目前的40個,同時投入近50萬元對已淘汰的實(shí)驗(yàn)儀器進(jìn)行改造。實(shí)驗(yàn)室每學(xué)期承擔(dān)著學(xué)校約4000名本科生的教學(xué)任務(wù)。每名學(xué)生需修完16個實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目(春學(xué)期8個+秋學(xué)期8個)。針對這樣龐大的教學(xué)工作量,如何為學(xué)生合理地安排實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目?為避免與學(xué)生其他課程上課時間沖突,一直以來都采取傳統(tǒng)的手工排課方式。每學(xué)期第一周,教師為每名學(xué)生手工安排一學(xué)期每個實(shí)驗(yàn)的上課時間和地點(diǎn),并制作成績記錄卡片。近年來,隨著學(xué)生數(shù)量的增長和可開設(shè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的增加,手工排課的弊病也不斷暴露:(1)很難針對學(xué)生專業(yè)背景的不同以及學(xué)生的個人興趣安排實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目;(2)部分學(xué)生周一至周五沒有合適的上課時間,只能將實(shí)驗(yàn)時間延長到周六或周日;(3)教師排課任務(wù)繁重;(4)學(xué)期末手工計算實(shí)驗(yàn)成績工作量大,且容易出錯。隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,實(shí)驗(yàn)教學(xué)的開放式管理已是必然趨勢。2012年開始著手建設(shè)物理實(shí)驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)化教學(xué)與管理平臺。經(jīng)過近二年的努力,大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)選課和成績管理系統(tǒng)的平臺已基本搭建成功。然而,在運(yùn)行期間也暴露出了一系列亟待解決的問題:(1)由于學(xué)生實(shí)現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的自主選擇,上課時間的自由選擇,每次上課的學(xué)生專業(yè)背景互不相同,知識層次參差不齊。由于同班級的學(xué)生不在同一時間和同一實(shí)驗(yàn)室上課,不能相互提醒,經(jīng)常出現(xiàn)遲到、記錯實(shí)驗(yàn)時間和實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的現(xiàn)象。(2)出現(xiàn)扎堆兒選課現(xiàn)象,例如,臨近節(jié)假日和期末考試的時間選課的學(xué)生較少;少部分選課晚的學(xué)生由于可選擇的上課時間較少且與其他課程沖突,不能成功選課,上述種種現(xiàn)象造成實(shí)驗(yàn)室資源的不合理利用。(3)實(shí)驗(yàn)報告單的管理比較混亂,由于部分實(shí)驗(yàn)學(xué)生不能在課堂上完成數(shù)據(jù)處理,課后學(xué)生不能及時將紙質(zhì)報告提交到任課教師處,造成學(xué)生實(shí)驗(yàn)成績不及格等現(xiàn)象。(4)學(xué)生替做實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象增加。我們對上述問題進(jìn)行了理性的分析和思考。實(shí)驗(yàn)教學(xué)的開放式管理是新型的教學(xué)管理模式,豐富了大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)內(nèi)容,實(shí)現(xiàn)了多元化教學(xué)方式;充分利用網(wǎng)絡(luò)資源,擴(kuò)大學(xué)生的知識面,避免了傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的單一性;實(shí)現(xiàn)了大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程的開放,為分專業(yè)、模塊化教學(xué)改革的實(shí)施奠定了基礎(chǔ)。但任何客觀事物都應(yīng)具有兩面性,物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的完全開放并不適應(yīng)我校的校情。因?yàn)?(1)我校學(xué)生多數(shù)畢業(yè)于縣級、盟市級高中,且大多來自農(nóng)村,區(qū)內(nèi)外生源比例接近1∶1,整體生源質(zhì)量處中等偏下水平。2013年的招錄分?jǐn)?shù)情況顯示,內(nèi)蒙古本科一批次第一志愿平均錄取分?jǐn)?shù):488.6;內(nèi)蒙古本科二批次第一志愿平均錄取分?jǐn)?shù):442.3。學(xué)生的整體層次較一、二線城市的985、211院校低很多,在進(jìn)入大學(xué)后的學(xué)習(xí)缺乏自主性。(2)由于實(shí)驗(yàn)條件限制,大部分學(xué)生對高中物理實(shí)驗(yàn)常用儀器的基本操作僅停留在“看”的階段,且沒有形成好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣。(3)盡管現(xiàn)在可開設(shè)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目已逾40個,但由于實(shí)驗(yàn)室擺放儀器面積的限制,每學(xué)期可擺放的儀器種類受到一定限制。因此,我校學(xué)生并不能適應(yīng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的全開放式管理。鑒于上述考慮,我們提出適合我校校情的大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)開放教學(xué)對策。
2大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)開放教學(xué)對策
2.1合理地選排課
合理的選排課環(huán)節(jié)是學(xué)生能否順利完成實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的前提,我們提出將手工排課和選課系統(tǒng)自主選課結(jié)合的辦法去克服目前出現(xiàn)的問題。學(xué)期初,教師首先將不同專業(yè)的學(xué)生分組,盡量保證同一班級的學(xué)生在同一時間段上課。接著,要求學(xué)生按照分組情況進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)選課系統(tǒng)自主選擇實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。這樣的選課方法既統(tǒng)籌安排了實(shí)驗(yàn)的教學(xué)過程,又體現(xiàn)了開放教學(xué)的自主性,其優(yōu)點(diǎn)有:(1)學(xué)生上課時,可相互提醒,避免了因記錯上課時間而延誤實(shí)驗(yàn);(2)可指派班長或?qū)W習(xí)委員核查學(xué)生身份信息,有效遏制了學(xué)生替做實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象;(3)實(shí)現(xiàn)了學(xué)生根據(jù)自己的專業(yè)特色和學(xué)習(xí)興趣自主選擇實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的教學(xué)目標(biāo);(4)選課系統(tǒng)已包括了成績管理的功能,學(xué)期末可直接導(dǎo)出學(xué)生的實(shí)驗(yàn)平均成績,克服了手工計算實(shí)驗(yàn)成績的冗繁過程。
2.2物理仿真實(shí)驗(yàn)與考試系統(tǒng)
我校地處國家中西部,盡管隨著地區(qū)經(jīng)濟(jì)和學(xué)校的發(fā)展,實(shí)驗(yàn)條件已有很大改善、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目亦在陸續(xù)增加,但與清華、北京大學(xué)等一流院校相比較,可供學(xué)生操作的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目畢竟有限。仿真實(shí)驗(yàn)是擴(kuò)展課堂教學(xué)內(nèi)容、拓展學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的有效教學(xué)手段。我校已于去年購買了中科大奧銳科技有限公司的大學(xué)物理仿真實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)和考試系統(tǒng),該系統(tǒng)具有界面友好、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)信息豐富,靈活選擇實(shí)驗(yàn)儀器,實(shí)驗(yàn)針對性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。目前包含30個實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目:用單擺法測量重力加速度、交流諧振電路及介電常數(shù)的測量、熱敏電阻溫度特性研究實(shí)驗(yàn)、用凱特擺測重力加速度、不良導(dǎo)體熱導(dǎo)率的測量、半導(dǎo)體溫度計的設(shè)計、雙臂電橋測低電阻實(shí)驗(yàn)、動態(tài)磁滯回線的測量、溫度傳感器溫度特性測試與研究、示波器實(shí)驗(yàn)、分光計實(shí)驗(yàn)、設(shè)計萬用表實(shí)驗(yàn)、聲速的測量、三線擺法測剛體的轉(zhuǎn)動慣量、測量銻化銦片的磁阻特性、偏振光的觀察與研究、干涉法測微小量(牛頓環(huán)和尖劈)、橢偏儀測折射率和薄膜厚度、邁克耳孫干涉儀、檢流計的特性研究、塞曼效應(yīng)實(shí)驗(yàn)、密立根油滴實(shí)驗(yàn)、直流電橋測量電阻(自組式和箱式)、拉曼光譜實(shí)驗(yàn)、光電效應(yīng)和普朗克常量的測定、交流電橋、太陽能電池的特性測量、拉伸法測金屬絲的楊氏模量、霍爾效應(yīng)實(shí)驗(yàn)、光強(qiáng)調(diào)制法測光速??己耸菍?shí)驗(yàn)教學(xué)中的重要環(huán)節(jié),也是教學(xué)過程和教學(xué)方法的重要組成部分。為此,我們購買了物理實(shí)驗(yàn)考試評判系統(tǒng)。該系統(tǒng)包含了上述仿真實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目和試題庫,命題教師也可根據(jù)自己的教學(xué)情況自主命題。具體教學(xué)過程中,我們鼓勵學(xué)有余力的學(xué)生在修完必做實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目后,有選擇地完成仿真實(shí)驗(yàn)。學(xué)期末,將根據(jù)仿真實(shí)驗(yàn)的完成情況和考試成績,給予加分鼓勵。針對重修的學(xué)生,可要求其完成仿真實(shí)驗(yàn)并進(jìn)入考試系統(tǒng)進(jìn)行測試。仿真實(shí)驗(yàn)和考試系統(tǒng)的引入極大地豐富了大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)的教學(xué)內(nèi)容教學(xué)的靈活性。
2.3實(shí)驗(yàn)報告的評閱
我校大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)室對所有的學(xué)生實(shí)驗(yàn)報告仍采取手工評閱方式。這種評閱方式造成報告評閱后不能及時、甚至無法返回到學(xué)生手中,以便學(xué)生查證自己實(shí)驗(yàn)過程中存在的問題;同時也耗費(fèi)了教師大量的精力。我們正在嘗試學(xué)生的部分實(shí)驗(yàn)報告采用網(wǎng)絡(luò)自動評閱的方式進(jìn)行,學(xué)生既可以及時查看自己的實(shí)驗(yàn)成績,也可以發(fā)現(xiàn)自己實(shí)驗(yàn)過程和結(jié)果中存在的問題。目前,已購買了中科大奧銳科技有限公司的實(shí)驗(yàn)報告自動評閱系統(tǒng),但實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目與我們開設(shè)的項(xiàng)目并不完全吻合,需進(jìn)一步合作完善。
2.4開設(shè)實(shí)驗(yàn)選修課和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)
為進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的開放,可以在每學(xué)期開設(shè)大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)選修課和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)選修課的儀器臺套數(shù)可以少一些,但實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目數(shù)要盡量多,有助于開拓有興趣學(xué)學(xué)物理實(shí)驗(yàn)學(xué)生的學(xué)術(shù)視野、加強(qiáng)動手能力、形成良好的科研素養(yǎng)。創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)主要基于現(xiàn)有廢舊儀器,鼓勵學(xué)生去改造發(fā)掘新功能,充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)物理實(shí)驗(yàn)的主觀能動性、培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。
3結(jié)束語
一、制定切實(shí)可行的學(xué)習(xí)目標(biāo)
首先,在編寫導(dǎo)學(xué)案時,老師應(yīng)轉(zhuǎn)變角色,不能將導(dǎo)學(xué)案的“學(xué)習(xí)目標(biāo)”和傳統(tǒng)教案的“教學(xué)目標(biāo)”混為一體。“學(xué)習(xí)目標(biāo)”應(yīng)體現(xiàn)以學(xué)生學(xué)習(xí)為中心,出發(fā)點(diǎn)是為學(xué)生學(xué)習(xí)指明方向。注意對“學(xué)習(xí)目標(biāo)”的表述,編寫“學(xué)習(xí)目標(biāo)”時應(yīng)少一些概括性的語言,要讓學(xué)生一看就懂,即語言必須做到準(zhǔn)確、具體、通俗易懂,并且實(shí)驗(yàn)的語言表述具有可操作性。
其次,“學(xué)習(xí)目標(biāo)”應(yīng)面向全體學(xué)生。學(xué)生是具有差異性的個體,他們的認(rèn)知水平各有不同,“學(xué)習(xí)目標(biāo)”的制定應(yīng)根據(jù)學(xué)生學(xué)情分層制定。既要有適合絕大多數(shù)學(xué)生的“普遍目標(biāo)”,又要有恰當(dāng)?shù)?、適合學(xué)生成長的“發(fā)展性目標(biāo)”。這樣從目標(biāo)上就能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和熱情。
最后,“學(xué)習(xí)目標(biāo)”應(yīng)體現(xiàn)在新課程的“三維目標(biāo)”。新課程的教育理念更重視學(xué)生的學(xué)習(xí)方法、知識技能、情感態(tài)度和價值觀的培養(yǎng)。導(dǎo)學(xué)案中的“學(xué)習(xí)目標(biāo)”應(yīng)能體現(xiàn)出這樣的特點(diǎn)?!皩W(xué)習(xí)目標(biāo)”中應(yīng)明確規(guī)定學(xué)生必須親自經(jīng)歷探究的過程。當(dāng)然,所制定的目標(biāo)必須具有可行性,切勿讓學(xué)生感到高不可攀。
如:八年級物理《光的反射》一節(jié)的學(xué)習(xí)目標(biāo):理解光的反射定律,能應(yīng)用反射定律解決一些簡單問題;知道鏡面反射和漫反射。讓同學(xué)交流“鏡面反射”和“漫反射”在生活中的應(yīng)用,產(chǎn)生的危害和控制方法,并給周圍的人提出幾條合理的控制建議……這樣的目標(biāo)既對學(xué)生提出了知識要求,又對學(xué)生提出了技能要求。同時,學(xué)生在交流中了解到物理對人類生活的影響,進(jìn)而產(chǎn)生努力學(xué)習(xí)、報效祖國的使命感,一舉多得。
二、編寫好預(yù)習(xí)作業(yè),做足課前準(zhǔn)備工作
課前預(yù)習(xí)是課堂延伸的一個重要環(huán)節(jié)。學(xué)生要能通過課前預(yù)習(xí)為課堂學(xué)習(xí)做好充足準(zhǔn)備,我認(rèn)為編寫科學(xué)合理的預(yù)習(xí)作業(yè)至關(guān)重要。
1.預(yù)習(xí)作業(yè)應(yīng)能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。
物理學(xué)科廣泛聯(lián)系著日常生活和生產(chǎn),我們應(yīng)抓住這一特點(diǎn),利用學(xué)生強(qiáng)烈的好奇心和求知欲,上課前就把學(xué)生的心拉進(jìn)課堂,這樣學(xué)生就能主動學(xué)習(xí)。如:讓學(xué)生了解并思考,為什么河中的水會出現(xiàn)橋的倒影?光產(chǎn)生反射之后,對生活的影響有哪些?這樣學(xué)生自然會樂于去做這些題目,同時對課堂將要學(xué)習(xí)的知識產(chǎn)生期待感,上課也就不容易開小差。
2.預(yù)習(xí)作業(yè)應(yīng)有適當(dāng)?shù)膭邮謱?shí)驗(yàn)內(nèi)容。
有些導(dǎo)學(xué)案的預(yù)習(xí)作業(yè)把課本上需要掌握的知識點(diǎn)以填空的形式羅列出來。學(xué)生在完成此類預(yù)習(xí)的時候,直接打開課本,依葫蘆畫瓢,腦海中卻毫無印象。這樣就失去了預(yù)習(xí)的意義和價值,也浪費(fèi)了時間。老師在編寫導(dǎo)學(xué)案預(yù)習(xí)作業(yè)的時候應(yīng)注意少一些“死知識”,多一些“做一做”。如:要求甲同學(xué)用鏡子看乙同學(xué)的臉,乙同學(xué)?(A:會B:不會)看到甲同學(xué)的臉,從而體現(xiàn)光的反射?(A:具有B:不具有)可逆性。學(xué)生邊做邊想,預(yù)習(xí)效果自然就好。
3.預(yù)習(xí)作業(yè)要難易適宜。
教師要制定切實(shí)可行的預(yù)習(xí)目標(biāo)。預(yù)習(xí)目標(biāo)過低,學(xué)生簡單閱讀課本就能達(dá)到這個目標(biāo),就不能啟動理性思維,進(jìn)入不到物理研究的方法之中,學(xué)生分析問題、解決問題的能力就得不到培養(yǎng),認(rèn)知能力也得不到訓(xùn)練。如果預(yù)習(xí)目標(biāo)過高,學(xué)生要達(dá)到這個目標(biāo)非常困難,就會形成一種心理壓力,產(chǎn)生畏懼心理,長期下來,影響他們對物理學(xué)科的學(xué)習(xí)興趣,學(xué)習(xí)的主動性也得不到發(fā)展。因此,預(yù)習(xí)目標(biāo)的制定要符合以下兩點(diǎn)。
(1)符合學(xué)生的知識水平。
物理知識有其內(nèi)在的聯(lián)系性和統(tǒng)一性。對舊知識的掌握程度直接影響學(xué)生對新知識的接受程度。若教師不注意舊知識的復(fù)習(xí),盲目地列出預(yù)習(xí)提綱,學(xué)生就會因舊知識的遺忘或理解不到位,在面對預(yù)習(xí)提綱時束手無策,從而影響學(xué)生預(yù)習(xí)的興趣。若教師在預(yù)習(xí)提綱中寫明要用到的舊知識,不但能加強(qiáng)舊知識的復(fù)習(xí)、理解、記憶,而且能提高學(xué)生的預(yù)習(xí)質(zhì)量。
(2)符合學(xué)生的思維水平。
學(xué)生的抽象思維能力應(yīng)逐步培養(yǎng),不能操之過急。對于那些對抽象思維能力要求較高的內(nèi)容,教師應(yīng)降低預(yù)習(xí)要求,否則學(xué)生的思維能力難以發(fā)展,也會影響預(yù)習(xí)興趣。
如:回憶生活中的打雷現(xiàn)象后回答:打雷時,先看到閃電還是先聽到雷聲??搖 ?搖。說明聲速和光速誰快??搖 ?搖。在體育比賽時,計時員為什么看到“槍煙”計時而不采用聽到“槍聲”計時呢??搖 ?搖。
三、導(dǎo)學(xué)案應(yīng)具備的作用
1.導(dǎo)學(xué)案應(yīng)具備課堂筆記的作用。
“好記性不如爛筆頭”,課堂筆記是學(xué)生課后復(fù)習(xí)的重要依據(jù),所以記好課堂筆記很重要。學(xué)生利用導(dǎo)學(xué)案學(xué)習(xí),導(dǎo)學(xué)案理所當(dāng)然應(yīng)具備課堂筆記的作用。在編寫導(dǎo)學(xué)案時,應(yīng)將《課標(biāo)》中需要掌握的知識點(diǎn)羅列下來,但不必完整,可將要記憶的部分空缺。學(xué)生經(jīng)歷探究、交流、歸納后完善這些空格。如鏡面反射與漫反射的異同點(diǎn):
這樣,既對所學(xué)知識做了適時鞏固,又記好了課堂筆記,課后復(fù)習(xí)也就不怕知識的遺忘了。
2.導(dǎo)學(xué)案應(yīng)對科學(xué)探究過程做出學(xué)法指導(dǎo)。
新課程以學(xué)生為主題的教學(xué)模式要求學(xué)生通過自主學(xué)習(xí)探究、與同學(xué)的交流合作進(jìn)行知識的建構(gòu)和歸納。此時,導(dǎo)學(xué)案的引導(dǎo)作用就非常重要。如:在“光的反射定律”的探究活動中,學(xué)生需要掌握:①科學(xué)探究的步驟;②用語言表述正確的結(jié)論。我在導(dǎo)學(xué)案中是這樣處理的:設(shè)計了如圖所示的兩個裝置,進(jìn)行以下環(huán)節(jié)的探究。
(1)如圖甲,當(dāng)E、F在同一平面上時,讓入射光線沿紙板E射向鏡面,在F上可看到反射光線,測出入射角和反射角的大??;改變?nèi)肷涔饩€的方向再測幾組入射角和反射角,這樣的目的是?搖 ?搖。
(2)若將入射光線向?qū)肗M靠近,則反射光線?(填“靠近”或“遠(yuǎn)離”)NM。
(3)如圖乙,以法線為軸,把紙板F向后緩緩旋轉(zhuǎn),這樣做的目的是為了?搖 ?搖。
(4)本實(shí)驗(yàn)可得出的結(jié)論是:在反射現(xiàn)象中,反射角?入射角;反射光線、入射光線分居在?兩側(cè);反射光線、入射光線和法線在?搖 ?搖。
以實(shí)驗(yàn)報告的形式呈現(xiàn),學(xué)生在填寫實(shí)驗(yàn)報告的時候熟悉了科學(xué)探究的過程,在實(shí)驗(yàn)操作中達(dá)到了多次測量探究的目的,學(xué)習(xí)技能和知識點(diǎn)同時收獲,一舉多得。
四、“課堂鞏固”畫龍點(diǎn)睛