开放式大学物理实验教学的探讨
开放式大学物理实验教学的探讨摘要：本文结合学校的实际教学情况简单地阐述了目前学校物理实验教学存在的问题，提出了实验室开放式教学一种运作模式，即主要以学生主动、积极、独立实验为主，教师启发式指导为铺的教学模式，以培养学生实践能力和创新能力。
关键词：大学物理实验开放式教学创新性
中图分类号：g642 文献标识码：a 文章编号：1673-9795（2012）10（b）-0077-02
物理学是一门以实验为基础的科学，物理实验是对学生进行综合素质教育的重要课堂，是培养学生创新能力的重要环节。但是，目前大学物理实验教学存在与培养学生实践能力、创新能力相背离的做法，传统的物理实验教学模式限制了学生分析问题和解决问题能力，无法充分发挥学生的主观能动性，限制了实验教学的发展。因此，必须对现有的物理实验教学进行改革，否则，高校的大学物理实验则变成高中物理实验的简单延续。开放式实验教学对于激发学生的学习积极性、培养学生的动手能力、科学实验能力、科技创新能力，提高教学质量起着重要的作用[1]。开放式物理实验教学充分体现了学生在学习过程的主体地位，它把学生推向主体位置，改变传统教学模式中学生被动的习惯，充分地发挥学生在学习中的积极性、参与性和创造性。因此，本文分析本校的物理实验教学实际情况，提出了开放式实验教学的构想。
1 目前学校物理实验教学存在的问题
浅谈大学物理实验教学设计
浅谈大学物理实验教学设计 【摘要】大学物理实验是高等院校理工科学生必修的一门重要基础课。在提高学生的科学素质、培养学生的创新精神和实践能力中具有特殊的作用。实施新型实验教学方式已成为大学物理实验教学改革和实践的热点。本文对大学物理实验教学模式进行研究对该实验教学模式中的“完善实验教学设计”进行了详细分析。 【关键词】大学物理实验；创新能力；教学模式 物理学是一门实验科学，是物理学的基础。凡是物理学的概念、规律及公式都是以客观实验为基础的，即物理理论绝不能脱离物理实验的验证。大学物理实验作为大学生进校后的第一门科学实验课程，不仅应让学生受到严格的、系统的实验技能训练掌握科学实验的基本原理、方法和技巧，更主要的是要培养学生严谨的科学思维能力和创新精神，培养学生理论联系实际、分析和解决实际问题的能力，特别是与科学技术发展相适应的综合能力。因而实验教学应该面对时代的发展、科技进步的新趋势和新挑战不断有所改变和创新。只有这样才能适应社会对人才知识和科学素质越来越高的要求[1]。为了搞好大学物理实验教学，教师必须重视和研究实验教学。首先，要进行完善的实验教学设计，确定明确的实验目标；其次，要提供开放的实验环境和及时的辅导，让学生不断自主地进行实验探索并获得成就感；再次，要充分利用现代教育媒体和信息技术手段，提高实验教学效率加强教师与学生的互动，激发学生对实验的探索兴趣和重视[2-3]。本文对如何完善实验教学设计结合我院大学物理实验的教学模式进行研究和探讨。 大学物理实验教学是消化理论知识验证知识的过程它有助于锻炼和提高学生的实验方法和技能。随着科学技术的不断进步和发展物理实验将在学生的知识、能力和素质的培养方面发挥越来越重要的作用。 1 以素质教育为目的，建立物理实验课程新体系 课程体系重新设置的重点是：加强基础，重视应用，培养能力，提高素质，把“知识、能力、素质”三要素贯穿整个实验教学改革过程。实验课程体系的设计必须让学生系统掌握物理实验的基本知识、基本方法和基本技能，打好基础；同时还必须与现代科学技术接轨，现代科技成果与经典课程内容相互渗透，是在对实验课程体系改革时应充分给以关注的问题。 2 授课对象起点分析 《大学物理实验》课程是针对全体工科专业开设，开设时间在大学第二、三学期。学生为地方高考青年学生，已经具备了比较扎实的科学文化基础。经过大学第一学期物理课程的学习，学生掌握了大学物理的一般规律和一般物理实验的基本原理，对常见物理现象具有感性认识和一般的理性理解。本科学生总体知识水平较好，但动手能力一般，实操经验不强，对《大学物理实验》课程的学习大
大学物理实验示波器实验报告
示波器的使用 【实验简介】 示波器是用来显示被观测信号的波形的电子测量仪器，与其他测量仪器相比，示波器具有以下优点：能够显示出被测信号的波形；对被测系统的影响小；具有较高的灵敏度；动态范围大，过载能力强；容易组成综合测试仪器，从而扩大使用范围；可以描绘出任何两个周期量的函数关系曲线。从而把原来非常抽象的、看不见的电变化过程转换成在屏幕上看得见的真实图像。在电子测量与测试仪器中，示波器的使用范围非常广泛，它可以表征的所有参数，如电压、电流、时间、频率和相位差等。若配以适当的传感器，还可以对温度、压力、密度、距离、声、光、冲击等非电量进行测量。正确使用示波器是进行电子测量的前提。 第一台示波器由一只示波管，一个电源和一个简单的扫描电路组成。发展到今天已经由通用示波器到取样示波器、记忆示波器、数字示波器、逻辑示波器、智能化示波器等近十大系列，示波器广泛应用在工业、科研、国防等很多领域中。 Karl Ferdinand Braun 生平简介 1909年的诺贝尔物理奖得主Karl Ferdinand Braun 于1897年发明世界上 第一台阴极射线管示波器，至今许多德国人仍称CRT 为布朗管(Braun Tube)。 【实验目的】 1、 了解示波器的结构和工作原理，熟悉示波器和信号发生器的基本使用方法。 2、 学习用示波器观察电信号的波形和测量电压、周期及频率值。 3、 通过观察李沙如图形，学会一种测量正弦波信号频率的方法。 【实验仪器】 VD4322B 型双踪示波器、EM1643型信号发生器、连接线及小喇叭等 图8-1 Karl Ferdinand Braun 5 6 9 10
大学物理实验教学大纲.doc
《大学物理实验》教学大纲 课程编号: 72201008/72201009 课程名称：大学物理实验 英文名称： College Physics Experiments 课程性质：学科基础课 总学时： 72学时 学分： 2分 适用专业：测控技术与仪器专业 先修课程：大学物理 一、实验目的与任务 物理实验课是对学生进行实验教育的入门课程，其教学目的在于使学生学习物理实验基础知识 的同时,受到严格训练,掌握初步的实验能力,养成良好的实验习惯和严谨的科学作风。 二、教学基本要求 通过实验教学，加深对基础理论知识的理解，培养学生实验动手能力,并掌握一些基本仪器的使 用方法。 三、实验项目与类型 力学部分
热学部分 电磁学学部分
光学部分 四、实验教学内容及学时分配 基础知识 测量与误差，主要讲述误差理论及数据处理 力学部分 实验一长度的综合测量 1．目的要求 练习使用测长度的几种常用仪器，练习做好记录和计算不确定度。 2．方法原理 用米尺、游标卡尺、螺旋测微仪测滚珠的直径和圆柱管的内外半径和高度。 3．主要实验仪器及材料 米尺、游标卡尺、螺旋测微仪、滚珠、圆柱管。 4．掌握要点 米尺、游标卡尺、螺旋测微仪的使用方法及不确定度的计算方法。 5．实验项目： （1）用游标卡尺测圆柱管的内外半径及高度，并计算其体积。 （2）用螺旋测微仪测滚珠的直径。 （3）不确定度的计算。 实验二单摆 1．目的要求 用停表和米尺，测单摆的周期和摆长，并求出当地的重力加速度值。 2．方法原理
g l T π2= ()()2 22)(?? ? ??+??? ??=t t u l l u g g u 。 3．主要实验仪器及材料 单摆、停表、钢尺。 4．掌握要点 测量单摆周期的注意事项、重力加速度的不确定度的计算。 5．实验项目： （1）用游标卡尺测小球的直径。 （2）用钢尺测悬线的长度。 （3）用停表测单摆的周期（不改变摆长，测5次，每次30个周期的时间） （4）计算重力加速度和它的不确定度。 （4）改变摆长，测单摆的周期，用作图法算出重力加速度。 实验三 测重力加速度 1．目的要求 掌握几种测重力加速度的方法。 2．方法原理 自己 3．主要实验仪器及材料 自由落体装置、数字毫秒计、光电计时装置 ，单摆 气垫导轨。 4．掌握要点 掌握测量重力加速度的方法。 5．实验项目： （1）根据原理设计实验方案。 （2）记录实验数据 （3）数据处理及不确定度的计算。 实验四 密度的测定 1．目的要求 熟练掌握物理天平的调节和使用方法，掌握静力称衡法和比重瓶法。 2．方法原理 v m = ρ，质量用天平称量，体积用阿基米德定律求出。 3．主要实验仪器及材料 物理天平，游标卡尺、比重瓶，小烧杯、温度计、酒精、不规则玻璃块。 4．掌握要点 物理天平的调节和方法、测量密度的两种方法：静力称衡法和比重瓶法。 5．实验项目： （1）学习调整和使用物理天平。 （2）用流体静力称衡法测固体的密度。 （3）用比重瓶法测酒精的密度。 实验五 拉伸法测杨氏弹性模量 1．目的要求 用伸长法测定金属丝的杨氏模量，学习光杠杆原理并掌握使用方法。
大学物理实验报告大全大学物理实验教学的认识与实践
大学物理实验报告大全大学物理实验教学的认识与实践摘要：大学物理实验课是理工科学生的一门基础课。对每一位教师而言, 激发学生实验兴趣,提高实验教学效果, 是每一位实验课教师探究的问题。笔者根据自己多年教学经验, 从实验内容和教学方法谈了自己几点体会。 关健词:物理实验教学；实验兴趣；教学效果；综合素质 一、引言 大学物理实验是学生接受大学教育最早接触到的一门系统而全面的理论与实践相结合的实验基础教育课程。大学物理实验的特点在于它具有普遍性(力、热、电、光) 、基本性(一切实验的基础) 、通用性(适用于一切领域),把高、精、尖的科研实验分解,绝大部分与常见、常做的普通物理实验有关,所以学好大学物理实验课就为学生今后从事任何科技工作打下坚实的基础[1]。同时, 大学物理实验课又是一系列后续专业实验课的重要基础。通过物理实验课，可以培养学生周密实验设计、精确科学测量、熟练操作仪器、准确数据计算和处
理能力。物理实验技能是学生今后进行其它实验和从事科技工作的基础。在教学过程中我们发现, 有部分学生对实验课不重视, 认为实验课枯燥、没有兴趣, 上课只是按照老师的要求和示范做实验。做实验过程中出现问题不去分析，等待老师解决。实验报告照抄实验讲义, 实验只是机械的操作实验仪器, 被动地接受知识, 没有发挥自己的 自主学习积极性。究竟是什么原因使学生对如此重要的环节不予重视? 我们分析，其主要的原因有以下几点:首先是随着 __的不断发展,社 会对同学们的计算机、英语水平的要求不断提高,同学们会自觉不自 觉地在它们上面花费大量的时间,另外随着就业形势的日益严峻,很 多同学选择考研,对于考研要考的科目如英语、数学等课程,不用老师督促他们也会加紧学,此外他们还要应付专业课等等。因此,大部分同学们自然而然地将物理实验放到了比较次要的位置。其次是有的同学就怕动手做实验,有的同学在高中基本没有做过实验,特别是有些女 学生畏电如虎,实验仪器根本就不敢摸。还有就是传统的实验课教学 方法上有问题,没能充分调动学生的积极性。因此,如何转变学生对实验课的态度,启发他们的兴趣,进而提高他们实验操作技能乃至创新 精神,是摆在全国各高校教学部门和物理实验室面前的现实问题。针 对这一问题，在物理实验教学过程中, 我们根据具体实验内容, 采取灵活多样的教学方法, 调动学生实验的积极性, 培养学生实验能力, 提高实验教学效果。
理工科大学物理实验课程教学基本要求
附件2： 理工科大学物理实验课程教学基本要求 物理学是研究物质的基本结构、基本运动形式、相互作用及其转化规律的自然科学。它的基本理论渗透在自然科学的各个领域，应用于生产技术的许多部门，是其他自然科学和工程技术的基础。 在人类追求真理、探索未知世界的过程中，物理学展现了一系列科学的世界观和方法论，深刻影响着人类对物质世界的基本认识、人类的思维方式和社会生活，是人类文明的基石，在人才的科学素质培养中具有重要的地位。 物理学本质上是一门实验科学。物理实验是科学实验的先驱，体现了大多数科学实验的共性，在实验思想、实验方法以及实验手段等方面是各学科科学实验的基础。 一．课程的地位、作用和任务 物理实验课是高等理工科院校对学生进行科学实验基本训练的必修基础课程，是本科生接受系统实验方法和实验技能训练的开端。 物理实验课覆盖面广，具有丰富的实验思想、方法、手段，同时能提供综合性很强的基本实验技能训练，是培养学生科学实验能力、提高科学素质的重要基础。它在培养学生严谨的治学态度、活跃的创新意识、理论联系实际和适应科技发展的综合应用能力等方面具有其他实践类课程不可替代的作用。 本课程的具体任务是： 1.培养学生的基本科学实验技能，提高学生的科学实验基本素质，使学生初步掌握实验科学的思想和方法。培养学 生的科学思维和创新意识，使学生掌握实验研究的基本方法，提高学生的分析能力和创新能力。 2.提高学生的科学素养，培养学生理论联系实际和实事求是的科学作风，认真严谨的科学态度，积极主动的探索精 神，遵守纪律，团结协作，爱护公共财产的优良品德。 二、教学内容基本要求 大学物理实验应包括普通物理实验（力学、热学、电磁学、光学实验）和近代物理实验，具体的教学内容基本要求如下： 1.掌握测量误差的基本知识，具有正确处理实验数据的基本能力。 （1）测量误差与不确定度的基本概念，能逐步学会用不确定度对直接测量和间接测量的结果进行评估。 （2）处理实验数据的一些常用方法，包括列表法、作图法和最小二乘法等。随着计算机及其应用技术的普及，应包括用计算机通用软件处理实验数据的基本方法。 2.掌握基本物理量的测量方法。 例如：长度、质量、时间、热量、温度、湿度、压强、压力、电流、电压、电阻、磁感应强度、光强度、折射率、电子电荷、普朗克常量、里德堡常量等常用物理量及物性参数的测量，注意加强数字化测量技术和计算技术在物理实验教学中的应用。 3.了解常用的物理实验方法，并逐步学会使用。 例如：比较法、转换法、放大法、模拟法、补偿法、平衡法和干涉、衍射法，以及在近代科学研究和工程技术中的广泛应用的其他方法。 4.掌握实验室常用仪器的性能，并能够正确使用。 例如：长度测量仪器、计时仪器、测温仪器、变阻器、电表、交／直流电桥、通用示波器、低频信号发生器、分光仪、光谱仪、常用电源和光源等常用仪器。 各校应根据条件，在物理实验课中逐步引进在当代科学研究与工程技术中广泛应用的现代物理技术，例如,激光技术、传感器技术、微弱信号检测技术、光电子技术、结构分析波谱技术等。 5.掌握常用的实验操作技术。
开放式实验教学的探索与实践
开放式实验教学的探索与实践 引言 中国的教育改革，突出强调了“素质教育”的重要性，在新的课程标准中，着重强调了探究能力和创新能力的培养要求。然而探究能力和创新能力属于综合能力，是由人的综合素质决定的，绝对不可能孤立培养。人的综合素质涉及知识技能、学习能力、感觉认知能力、思维想象能力、身心健康程度、情感意志、价值观念、行为习惯等各个方面，最终体现为人的探究创新能力和人的社会性。可是现行的以学生“考试分数”及“获奖”为标准，评价教师的教育评价体系，决定了教师根据“考试效益”抉择教学内容、安排课堂教学的必然后果。导致课堂教学模式以教师讲授和习题练习为主，课内实验也以演示或技能训练为主，而需要较多时间精力的探究与创新教育则被弃之不顾，造成学生的学习被动性或厌学心态，不利于学生综合素质的培养，不利于探究能力和创新能力的培养，有害于学生精神心理的健康和社会人格的健全。所以，有必要以新型的教学模式弥补现行课堂教学的缺憾，这是全体教育工 ___的义务和责任。 传统学校教育以教材和考试内容为限，因此学生的无限发展性必然受到学校教育有限性的制约。所以，学校教育必须以学生的无限发
展性需要为基点，充分重视教育的开放性，以实验教育而言，应当提倡开放式实验教学模式，以避免传统实验教学模式的不足。 一、确立开放式实验教学模式的理念 1、实施开放式实验教学模式的必要性 开放式实验教学能全面发展学生的综合素质，由于强调学生的独立自主性和主动性、实验团队的分工合作、实验内容与器材的开放性，要求学生自主发现实验课题、主动以创新的思想设计实验方案、以探究的精神提出解决问题的方法，所以更能发展学生的学习能力、感觉认知能力、思维想象能力、探究能力和创新能力，促进其身心健康、情感意志、价值观念、行为习惯的良性发展，有利于科学态度和科学精神的养成，有利于学生社会人格和精神心理的健全。 传统实验教学通常由科任教师主导，是否开展实验活动取决于科任教师，实验教师不具有决定权。但是，开放式实验教学在绝大部分学校尚无开展，仍处于群龙无首的状态，实验教师作为实验教育工___，正可发挥其主导作用。实验教师有义务有责任发挥本身的优势作用，积极研究开放式实验教学模式的组织实施方法，主动积极地传播推广开放式实验教学模式，为提高实验教学质量、培养学生的
初中物理开放式实验教学的实践研究
初中物理开放式实验教学的实践研究 初中物理开放式实验教学的实践研究在实际的物理教学中，物理实验形象、直观、有趣，对形成概念、启迪思维、培养学生能力等方面具有十分重要的作用。但由于传统的验证性演示实验多数距离学生较远，可观察性差，现象不明显，教学效果并不好，特别是有些演示实验现象瞬间即逝，若不认真、仔细地进行观察，学生就无法观察到实验现象。从新课程的教学理念来看，实验教学起着越来越重要的作用，尤其对培养学生的创新意识、创造能力、逆向思维能力和动手操作能力等方面有着特别重要的作用。然而，传统的实验教学主要采用验证式，这种实验教学方法不利于培养学生的创新能力，阻碍了学生的想象力，忽视了学生之间的个体差异，无法实现全体学生的共同发展。因此，我认为，只有采用开放式的实验教学，才能克服传统实验教学的不足，进而培养学生应用所学知识解决实际问题的能力，提高教育教学质量。需要注意的是，开放式实验教学的目的在于给每个学生创造一个宽松、和-谐，共同提高的实验环境，具体而言，实验环境主要包括硬环境和软环境两个方面：硬环境是指实验设备的开放，软环境指实验室管理制度、场所的配套。一、开放实验器材，培养学生创新能力由于学生之间存在个体差异，完成实验的速度必定会有快有慢，传统的实验教学方法不能保证每一个学生都能达到最佳的学习状态。为此，在实际的教学过程中，广大物理教师应采用开放式实验教学模式，此模式要求在实验过程中，先将学生按照实验操作能力、语
言表达能力、实验设计能力等的不同分为若干组，同时鼓励那些动手能力强，学有余力的学生帮助学困生一起完成更多的实验，如在判断摩擦力的方向时，教师应该先给学生提供玩具自行车、长木板、饮料瓶等形成资源共享，让学生以组为单位设计并进行实验，然后教师可以根据实验结论指导学生在小组间进行有序的交流，并选择一两组最佳的实验方案实现资源共享。比如，有一个组设计的实验方案是小孩爬杆问题，小孩向上运动，而摩擦力的方向也向上，说明摩擦力的方向与运动方向相同；另一组设计的实验是手握饮料瓶静止的实验，不但说明了手与饮料瓶之间存在的摩擦是静摩擦力，而且说明了摩擦力的方向与相对运动趋势的方向相反。经过大量的开放式实验，学生得出了以下结论：摩擦力的方向与物体相对运动或相对运动趋势的方向相反，与物体运动的方向可能相同，也可能方向相反。通过这样的亲身实践，学生对物理知识的掌握变得更加牢固，同时也对物理实验产生了浓厚的兴趣，进一步培养了学生的创新能力。二、将演示实验变为学生实验对于一些设计简单、操作简单，同时又安全无危害的演示实验，教师可将其变为学生的演示实验，增强学生的动手能力。如在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”时，教师可以将学生分为a、b、c3个大组，8个小组，并提供电源、滑动变阻器、导线、铁钉、带有铁芯的螺旋管、大头针等实验器材。a大组有2个小组，教师可安排他们用带有铁芯的螺线管去探究实验，同时在改变电流的大小这一点上，一个组用滑动变阻器，一个组用电阻不变而改变电源电压的方式去探究。另外，他们一组螺旋管内有铁芯，另一组则没有铁芯，让他
大学物理实验-驻波实验(原始数据与分析)
1、调节震动频率测横波波速数据记录 线密度m kg /10322.03-?=ρ；砝码质量m=40g ；张力F=0.39N ；弦长l=0.6m 。 半波数n 1 2 3 4 5 6 平均值 频率/Hz 36 61 84 111 147 167 )./(21-=s m n l γ γ 43.2 36.6 33.6 33.3 35.28 33.4 36.4 2、调节弦长测横波波速数据记录 线密度m kg /10322.03-?=ρ；砝码质量m=40g ；张力F=0.39N ；频率γ=150Hz 。 半波数n 1 2 3 4 5 6 平均值 l/m 0.12 0.24 0.36 0.48 0.60 0.72 )./(21-=s m n l γ γ 36 36 36 36 36 36 36 3、弦线上横波波长与张力关系测量数据记录 线密度m kg /10322.03-?=ρ；频率γ=150Hz 。 砝码质量m/kg 310- 20 30 40 50 60 70 张力F/N 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 半波数n 3 4 4 4 4 4 弦长l/m 0.216 0.353 0.394 0.429 0.477 0.498 波长m /λ 0.144 0.1765 0.197 0.2145 0.2385 0.249 λln -1.9 -1.7 -1.6 -1.5 -1.4 -1.3 F ln -1.6 -1.2 -0.9 -0.7 -0.5 -0.4 思考题答案： 1、1 3 .8.3410 322.039.0--=?= = s m F v ρ 2、图略。由图得斜率53.07 .11 .10.2=-+-=a 截距b=-1.1 理论值a=0.5 b=-0.99 相对误差：%6%1005.05.053.01=?-= E %11%10099 .099 .01.12=?-+-=E 3、原因： ①存在空气阻力 ②弦长长度的精确度 ③拨弦的方式和计算机采样的步数 改进：①在真空环境下完成②多次取值减少误差
浅谈开放式实验教学的优点
浅谈开放式实验教学的优点 发表时间：2010-02-03T15:47:02.043Z 来源：《中小企业管理与科技》2010年1月上旬供稿作者：周俊刘明曹海平[导读] 实施素质教育，改革传统实验教学模式，建立开放式实验室，是教学改革中的重要环节周俊刘明曹海平（南通大学） 摘要：实施素质教育，改革传统实验教学模式，建立开放式实验室，是教学改革中的重要环节。实验室开放在培养和造就具有创新意识和创新能力的跨世纪人才方面起着重要作用。介绍实验室开放的教学思路，结合开放式实验教学的实践经验，对开放式实验教学的特点和优点进行总结和讨论。 关键词：开放实验教学 中图分类号:G424 文献标识码：A 0 引言 实验教学是高校教学的重要组成部分，然而在目前的实验教学中存在一个普遍问题，即随着招生规模的扩大，实验设备数量不足以满足实际需要，以至于出现了高峰时设备不够用，而低峰时设备没人用的现象，使现有设备、仪器的综合利用率低，为解决这一问题，充分提高实验室资源的使用效率，使学生自主选择实验内容与时间，从而激发学生做实验的兴趣，提高学生思考问题、分析问题、解决问题的能力，并缓解由于学校招生规模扩大对实验室造成的资源需求压力，我们建立了开放式实验室，在实验教学中发挥了积极的作用，取得了显著的效果，得到了学生的认可和好评。开放实验教学是一种崭新的教育模式，对于深化教育改革、全面推进素质教育具有重要意义。 1 开放式实验的特点及实施 开放式实验教学，突出开放和创新，把多个知识原形高度融合于应用领域，使学生能够从不同角度、不同侧面寻求解决问题的方案。开放实验室对软硬件教学非常重要，现在实验室实行开放形式已成一种潮流，不可阻挡。开放式实验教学把学生推到实验的主体位置。在开放式实验教学过程中，教师虽然做出具体的实验日程安排，但只向学生提出实验任务和要求，而对实验原理、步骤等都不做交代，由学生自己选定实验课题，选择仪器设备，制订实验步骤，处理和分析实验结果、实验数据。学生通过手机或上网预约做实验，然后我们老师根据预约情况，安排指导老师和相应的实验室。比如在做实验前先网上预约到实验室试做实验，那么在做实验时会达到事半功倍的效果。这样学生在实验教学过程中就有较大的空间，可以充分运用自己掌握的知识和技能淋漓尽致地发挥自己的聪明才智，提高了学习兴趣，同时也锻炼了学生独立思考问题、解决问题的能力。这是开放式教学发挥最佳效果的必备条件，不但解决学生能力差异、时间合理安排问题，而且激励学生进行实验积极性、挖掘学生创新能力[3]。 在实践过程中，我们构建了开放式实验教学网络平台，建立开放式、多层次、模块化实践教学新体系。大学生创新实践基地由学院教师和我学院大学生科协共同管理，对学生全方位开放，其余实验室实行网上预约、电脑派位、刷卡进入实验室的管理模式，实现时间、内容、管理开放。根据自身特点和实验教学的实际需要，我们主要采取如下四种方式开放：一是在正常的作息时间内向学生全天全面开放；二是根据实验教学计划，安排固定时间段向相关学生全面开放；三是由学生通过网上提出申请，由实验室老师根据人数、内容和预约时间安排仪器设备、指导教师，然后学生完成拟定的实验内容；四是根据不同专业、不同学生采用不同方式（例如对非电专业学生或学习吃力的电专业学生，我们采用固定的实验内容。而对电专业的大部分学生，我们要求在完成基本实验内容后，鼓励他们自己设计实验，并进行实践，从而培养他们的创新能力。） 2 开放实验教学的优点 2.1 开放实验室为学生实验搭建了良好的平台，调动了学生的积极性 2.1.1 充分发挥学生的主观能动性并且培养学生文献查阅能力传统的实验大多数是验证性实验教学，书本将实验目的、实验原理、实验内容及具体操作步骤等均一一列出，上课前只需要准备好元器件，在实验时，指导学生按照书上的实验步骤进行。在实验过程中，学生几乎不用思考直接按部就班就可以了，以至有的学生到实验结束都没留下印象，学生养成了惰性，教学失去了意义。像这样没有留给学生思维的空间，在一定程度上也抑制了学生的主动性和独立思考的能力。 因此，我们学院实行开放式实验教学。首先由老师对学生进行基本实验技能的培训（实验室仪器设备的使用以及基本电路故障排除的方法等），然后学生自己选择合适元器件，完成设计及实验电路等。实验中遇到问题时，学生首先进行独立思考，解决不了时再请教指导老师，给学生主动探究、自主学习的空间，这样就提高了学生的学习积极性，加强学生的自学能力。 阅读科技文献是我们研究课题必不可少的手段。实验室开放后，我们结合具体实验，提供给学生一些基本的实验研究方法，然后让他们自己去图书馆或上网查找相关的资料，弄清实验原理，选择合适的实验器材和方法。另外，利用实验室的全面开放，学生可以完成实验项目的预习。在开放实验教学中，我们老师经常组织讨论，对实验教学中发现的问题进行深入分析。学生的思考空间广阔，思维活动的自由度较大，思维活动易于展开，在思考中能提出很多问题，同样，解决问题的途径也更多。定期召开学生座谈会，及时解决学生提出的问题，从而不断完善开放实验教学的模式。 2.1.2 培养学生的实践能力和科研创新精神为了培养学生科研创新精神，我们针对不同层次的学生设计不同内容，加强实验教学与课外科技之间的紧密结合。例如，对于低年级的学生，我们每年组织“魅力无限”收音机组装挑战赛；在学生完成“电子系统综合设计”过程中，组织学生参加电子系统设计大赛；结合相关专业课学习，组织机器人大赛、PLC程序设计等比赛；同时组织学生参加全国、省、市级各类竞赛等。近三年在国际、国内及省市级的各类课外科技活动竞赛中有105人次获奖。 2.1.3 为学生升学、就业增加砝码开放实验教学为学生提供了参与科研的机会，使他们接受大量的技能培训，为将来走向工作岗位或攻读硕士研究生打下了良好的实践基础。如今用人单位看重的不只是学生的成绩了，学生的实践经验和动手能力才是他们尤为看重的。开放实验教学为学生提供了这样的实践平台，培养他们独立思考和独立动手的能力。通过开放实验，学生能够接触到最前沿、最实用的知识，实现学校与社会的接轨，真正做到“学以致用”。与其他人的交流协调也是一项重要技能，我们通过定期召开学生交流会，让他们在接触到新思维的同时，也学会了信息共享和团体协作，增强了师生、生生之间的合作交流意识。同时，我们引入优秀学生担任“流动助教”，协助教师参与实验工作。学生参与实验工作，既有利于巩固所学知识，加强理论与实际的结合，又有利于协作能力、表达沟通能力的训练，提高学生对实际工作的适应能力，进而有效的提高了学生的就业能力，拓宽的学生的就业面。
开放实验教学 培养技能型人才
开放实验教学培养技能型人才 发表时间：2012-05-08T09:58:47.440Z 来源：《职业技术教育》2012年第3期供稿作者：蔡丽张瑜晶潘彦彦 [导读] 职业院校开展创新教育是构建技能型人才培养体系的迫切需要。 蔡丽张瑜晶潘彦彦（黑龙江护理高等专科学校黑龙江哈尔滨150036） 摘要：培养技能型人才是职业教育的主旋律，职业教育肩负着培养大批技能型人才的重任。为培养出适应各个用人单位需要的实用型人才，各个职业学校不断探索、各显其能。实验教学是职业教育学校教学体系的重要组成部分，它对培养学生的科学精神和创新思维，对培养学生的创新意识、动手能力、分析问题和解决问题的能力，有着不可替代的作用。实验室开放不但可以提高实验室的利用率，提高投资效益，而且对调动学生学习的积极性和主动性、提高动手能力、培养高质量的创新人才具有十分重要的意义。 关键词：开放实验教学技能型人才职业教育创新能力 随着职业教育教学改革的不断深入，实验教学的形式、方法和手段等都面临着新的挑战。开放实验教学是一种新的教学方式，它能从时间、空间上最大程度地满足学生实践的需求，并创造出一个宽松、便利、能够充分发挥学生个人潜能的开放的实验环境。实验教学如何适应学生需求，如何体现实验教学形式的多样化、方法的具体化、手段的现代化？其中加大实验教学开放力度，是满足学生对实践的渴望和需求的重要方式，它有利于学生知识的综合应用、思维的纵横扩散，促进学生创新精神和实践能力的培养。下面从实验教学开放这个角度出发，对建立开放实验室的环境条件、人员条件、教学内容和管理方面提出具体的措施,让我们共同探讨之。 一、实验教学开放的具体措施 实验教学开放是一种新的教学方式，如何进行开放运作？应具备什么条件？这都是我们应该深入探索的问题。我们认为，做好实验教学开放，必须处理好时间和空间问题、实验教学的师资队伍问题、实验教学内容问题以及开放实验的制度管理问题等。 1.科学地对时间、空间进行统一协调安排 实验室管理工作要在原有的基础上进行创新。搞好实验教学开放，关键在处理好开放时间、空间的问题。开放不等于放任，必须有一定的规则进行约束。由于参与开放教学实践的学生多，在时间、空间有限的情况下，如何进行统一协调、科学安排？这是一个复杂的系统工程。首先要确定开放实验教学的实验项目以及它们的空间分布安排；其次要确定开放时间范围，尽可能满足学生“自由”发挥的需求；再次要采取开放实验教学的预约制，学生要做什么实验项目内容，应提前一周向主管开放实验室的教师提出预约，并按预约时间，在特定的空间环境内积极参与。对违约的同学，在没有足够的理由的情况下，可采用取消该同学本学期参加开放实验教学的资格，确保整个安排科学、有序。 2.加强实验教学队伍的建设 由于参与开放实验实践的学生一般都是学习较好、善于思考、思维较活跃的同学，为了解决（或解答）同学在开放实践过程中可能遇到的问题或疑问，对此，我们必须加强开放实验教学队伍的建设和培养，提高他们的整体素质。具体要求包括：（1）有吃苦耐劳的奉献精神，以及高度负责的责任心；（2）有较扎实的相关学科的知识，能解答学生提出的各种问题；（3）有较熟练的操作仪器设备的动手能力等。同时，实验技术人员还应具备高级实验师职称或从事实验教学二年以上且具有本科以上的学历，以保证实验技术人员的知识结构、能力结构，确保开放实验教学的顺利进行。 3.选好开放实验教学内容 选好开放实验教学内容，是搞好开放实验教学的重要因素之一。实验教学内容的选择必须体现内容的新颖性、综合性、实际应用性，保证开放实验室的教学活力。因此，我们在确定开放实验教学内容上，提出必须坚持“四个”结合，即与交叉学科实验相结合、与课外科技活动相结合、与科研课题相结合、与设计性综合性实验相结合。 （1）开放实验教学内容必须与交叉学科实验相结合 实验教师可以选择与相关学科联系密切的实验内容，让学生充分利用学过的各学科知识的相互贯通和联系，应用于实验内容中，更好地理解实验的目的，熟练掌握实验方法。同时，这样还能培养学生将相关学科知识融会贯通的能力。例如，在基础护理实验中结合解剖学、临床护理学的相关内容。要求实验教师不仅要熟练掌握本学科的知识和技能，还要拓展自身知识体系，更加丰富地了解和掌握相关学科的理论。 （2）开放实验教学内容必须与课外科技活动相结合。 通过学生课外科技实践活动，要培养学生的创新精神和创新能力，激发学生的求知欲望和探索进取精神。开放实验室可以给参与课外科技实践的同学提供良好的实践环境，能向学生提供发挥才能的机会和条件，所以，在开放实验教学内容的取舍上，应充分考虑学生课外科技活动的实际，结合“学生课外技能大赛”、“学生创业计划大赛”等项目，由开放实验室有计划地进行“立题”或由学生自由“立题”，并把这些竞赛纳入整个开放实验教学的计划当中。 （3）开放实验教学内容必须与科研课题相结合。 学生参与指导教师的科研课题的实践，是开放实验教学内容的重要组成部分，应该加大鼓励与引导，并使之形成规范化。对此，可以采取双向选择的办法解决学生参与指导教师科研课题的问题。首先由指导教师上报科研课题的题目及主要研究内容，提出学生基本情况的要求等；其次是集中上报的课题，让愿意参加科研实践的同学进行选择；再次，由指导教师对报名参加科研的同学进行选优录用，并填写有关表格。 （4）开放实验教学内容必须与设计性综合性实验相结合。 学生应与实验教师共同选择和设计综合性实验，调动学生参与开放实验教学的积极性，培养学生的创新精神和创新意识。实验教师指导学生设计实验内容、准备实验物品，可以设计将几项相关的实验内容结合起来，从中掌握多学科相关知识，提高自身的创新能力和实践技能。 4.加强开放实验室管理 为了有效地开展开放实验教学工作，确保开放实验教学顺利进行，充分发挥开放实验教学在培养学生创新精神和实践能力中的作用，必须加强管理，制定一整套完善的制度和健全良性的激励机制。制定完善的管理制度，是一项非常艰巨的任务，也是开放实验室工作顺利
大学物理实验教学方法
0前言 物理实验是大学生接受系统实验方法和实验技能训练的开端，是理工科院校对学生进行科学实验基本训练的必要课程[1]。大学物理实验教学更是大学物理教学工作中的一个重要环节，在培养学生的创新能力、实践能力和提高学生实验技能、理论思维、科学计算三大科学素质等方面有着极其重要的作用。但现行的大学物理实验教学与飞速发展的现代科技相当不协调，方法陈旧，手段落后，不利于实验发挥对理论教学的促进作用，制约了创新型人才的培养，已不能适应实验教学的要求[2]。 1目前大学物理实验教学过程中产存在的问题 由于历史的沿袭，一些学校对实验教学的重视程度不够，因此实验教学在高校中的地位比较低，尽管近年来这种现状有所改变，但还没有彻底扭转[3]。这导致很多实验课程的时间安排缺乏合理性；教师对实验课的讲解，只是强调实验步骤而忽略了对实验原理和仪器组成的讲解；实验课程的期中或者期末的考核方式只是学生们按照平时的记忆重复了实验的过程，因此，物理实验教学并不能全面考核学生的动手能力、观察能力和创新能力等全面素质；简单归纳之，大学物理实验教过过程中主要存在如下问题： 1．1实验课程的时间安排不合理 大学物理实验课程往往安排在上午的后两节课或者下午的前两节课，这样的时间安排，学生不能全身心的投入试验，往往在实验之前或者试验之后还要考虑其他课程，这分散了学生的精力，并且实验的时间较短，不利于一个实验的完整进行更不利于学生对实验的全面掌握。 1．2教课方式存在严重的缺陷 教师在讲授实验的过程中，往往担心学生在操作过程中没有按照实验的步骤进行而造成教学事故，所以不断的反复强调实验的步骤。同时，很多学生也是为了试验能够顺利的进行只是生搬硬记这些试验过程，而忽略了实验的最初的目的。这样的后果是老师缺乏对实验原理，仪器组成等方面内容的讲解，而学生只是简单的记住了实验的过程，导致实验过程稍作调整便会变得手足无措。 在我们实验教学中有这样的事例，在一次用油滴法测量重力加速度的试验中，由于平时实验的过程中，观察油滴下落状态的显示器的线路都是连接完好的，学生在开始试验的时候，只需要打开显示器便可以看到显示屏幕上下落的油滴。然而在期末考核过程中，就是为了考核学生对实验仪器的组成是否熟悉，实验老师仅仅把显示器后面的线路取下来摆放在了显示器前面，但学生只知道按照平时的实验过程进行，当打开显示器开关，发现显示器不能显示的时候，学生们不去检查线路却示意老师显示器是坏的，当老师在明确告诉学生显示器没有问题请他们检查线路时，学生便手足无措，一直到考试结束仍是一片茫然，最终面对的只有考试失败。 1．3最终的考核方式不利于学生实验能力的提高 实验课的目的是为了培养学生的创新能力，动手能力以及理论与实践结合的能力。学生在实验进行的过程中观察各种实验现象，处理实验过程中的突发问题，发现实验预期之外的新现象，从而加深对某些物理定理和定律的理解，进而使自身的创新能力、观察能力，动手能力等综合素质得到进一步的提升。而现在实验课的考核总是以平时学生做过的实验为考点，然后让学生在有限的时间内把这个实验过程再重复的进行一遍，这种考核方式，显然不利于学生创新能力的培养。 2大学物理实验的改革措施 针对目前大学物理实验教学过程中存在的问题，我们认为应该合理安排大学物理实验课的时间，使学生们有精力、有时间去进行全面的实验；在授课方式上，不但要讲解清楚试验本身的内容，还要注意实验原理以及实验仪器结构组成的讲解，在实验的过程中要把以老师为主导转移为以学生为中心；在最终的考核方式上更要强调对学生的观察能力，创新能力等全面素质的考核，而不是局限在对日常实验的再一次重复操作。具体的改革措施如下： 2．1试验时间的调整 大学物理实验课的时间最好能够安排在晚上，这样学生既不需要担心实验结束之后还要忙着去上其他的课程，又有足够的时间能够全心的开展实验。由于实验的时间表较充足，教师就可以用一节的课时对学生的预习情况进行检测，并且还可以强调一些实验的注意事项，学生也可以有足够的时间完成本实验的内容，在剩余的时间内，学生更可以开展一些更深层次的研究。这不但有利于学生对试验本身的掌握，对实验仪器熟悉程度的加深和巩固，更对学生创新能力的培养起到非常积极的作用。 2．2教学方式的转变 大学物理实验课程中的某些实验科目确实存在一定的危险性，譬如电学实验，电工实验等，都是有可能接触到日常用电或者高压电路的实验，所以严格的按照实验的步骤进行实验室是非常有必要的，所以让学生们掌握了实验过程的同时又能有进一步的创新必需要注意以下几点： 首先，一定要强调学生实验前的预习，学生一定要提前明白此次试验的目的，操作流程。而老师应该把整个实验的课件放在网上，把需要强调的部分以特殊的颜色做标记，使学生们明白实验的过程、实验的目的以及实验过程中的注意事项和存在危险的地方。 其次，还要加强对实验仪器的工作原理和结构组成的讲解，以便学生在实验过程中能够知其然更知其所以然。教师可以采用图片的方式将实验仪器的每个组成部分标识出来，并在课件中讲解每一个组成部分的功能和工作原理，将这些课件放在网络共享中，供同学们学习和掌握。 最后，对于这种有一定风险的实验课程，一定在实验开始之前要有严格的检查手段，可以在实验开始前随机的抽取学生讲述实验的方法，实验的注意事项等与试验相关的一些问题，以确保学生能够真正的做到实验前的预习，并且这些平时的成绩作为学生最终期末成绩的一部分，从而便能够把实验课以老师为中心，学生不关心，转移为以学生为中心老师为指导，从而使大学物理实验课真正起到培养学生动手能力和创新能力的作用。 2．3最终考核方式的多样化 学生最终的考核成绩应该是学生平时实验课堂的预习情况，对实验仪器的工作原理和结构组成的了解情况，平时实验的操作能力、解决问题的能力以及创新能力等全面素质的一个综合反映。 把每次实验课学生的预习情况作为考核的一项指标，能够有效地督促学生进行课前预习，便于学生对实验内容的理解，为实验的顺利进行奠定良好的基础。 把对实验仪器的工作原理和结构组成的掌握情况作为考核的一项指标，有利于学生对实验仪器有全面的了解，是学生（下转第13页） 大学物理实验教学方法探讨 张鑫王松伟马垒 （桂林电子科技大学材料科学与工程学院，广西桂林541000） 【摘要】本文分析了大学物理实验课程在时间安排，授课方法和考核方式方面存在的各种问题，并针对性的列举了目前学生在大学物理实验过程中出现的各种不合理现象，最终提出了具体的改革措施。 【关键词】大学物理；物理实验；教学方法 ※基金项目：本文为广西教育科学“十一五”规划项目研究成果，项目编号2008C64、2008C65。 作者简介：张鑫（1981—），女，汉族，河南漯河人，博士，主要从事材料物理与教学研究。 31
大学物理实验教案4长度测量
大学物理实验教案
实验目的： 1．掌握游标卡尺、螺旋测微计和移测显微镜的测量原理和使用方法。 2．根据仪器的精度和有效数字的定义，正确记录原始数据。 3．掌握直接测量和间接测量的数据处理方法，并用不确定度报告测量结果。 实验仪器： 游标卡尺、螺旋测微计、移测显微镜、滚珠、圆管、毛细管、铝块。 实验原理： 1． 游标卡尺 普通测长度的尺子其准确度有一定的局限性，主要是由于其分度值（即仪器能准确鉴别的最小量值）较大。例如米尺的分度值为1mm 而不能更小，否则，刻度线太密将无法区分。为此，在主尺上装一个能够沿主尺滑动的带有刻度的副尺，称为游标，这样的装置称为游标卡尺。 游标卡尺的结构如图1 所示。主尺 D 是一根钢制的毫米分度尺，主尺头上附有钳口 A 和刀口A ′，游标E 上附有钳口 B 、刀口 B ′ 和尾尺 C ，可沿主尺滑动。螺丝F 可将游标固定在主尺上，当钳口AB 密接时，则刀口 A ′B ′对齐，尾尺C 和主尺尾部也对齐，主尺上的0线与游标上的0线重合。 图1 游标卡尺 钳口AB 用来测物体的长度及外径，刀口 A ′B ′用来测物体的内径，而尾尺C 则用来测物体的深度。它们的读数值，都是表示游标的0线与主尺的0线之间的距离。 游标卡尺的规格有多种，其精密程度各不相同，但不论哪一种，它的原理和读数方法都是一样的。常用游标尺的设计，在游标尺上刻有m 个分格，游标上m 个分格的总长，正好与主尺上（m –1）个分格的总长相等，如果用 y 表示主尺上最小分格的长度，x 表示游标上每一小格的长度，则 (m –1)y = mx 所以，主尺与游标上每个分格长度的差值是 m y x y = - 这个量就是游标卡尺的分度值。通常主尺最小分格y 都为1mm ，因此，游标的分格数越多，分度值就越小，卡尺的精密度就越高。 常用的游标卡尺的分度值有0.1mm 、0.05mm 、0.02mm 三种。 利用游标卡尺测物体的长度时，把物体放于钳口之间，游标右移。游标0线对准主尺上某一位置，毫米以上整数部分l 0可以从主尺上直接读出，毫米以下部分△l 从副尺上读出。
关于初中生物开放式实验教学的研究
关于初中生物开放式实验教学的研究 摘要：对于初中生而言，生物学科具有相对抽象的特点，学生往往很难在头脑 中勾画出对生物的整体性感觉，而单纯将生物认识停留在某个知识点上。作为一 门与实践应用联系较紧密的学科，初中生物强调在实验基础上培养学生科学分析 问题、总结问题的能力，开放式实验教学很好地适应了这一点。作者针对开放式 实验教学内容及其在初中生物教学中的应用进行了探讨，这是培养初中学生生物 学习主观能动性的要求，符合新课程标准内容。 关键词：初中生物开放式实验教学应用 生物是一门以实验为基础的学科。在教学中，教师通过实验教学多方面激发 学生的学习兴趣，充分调动学生的非智力因素。同时要规范实验步骤，注重观察 实验现象，强化课内外实验，在提高学生学习成绩的基础上，更要培养他们的实 践能力与创新能力。本文对初中生物开放式实验教学进行研究。 一、形成开放式生物实验内容 心理学告诉我们,目的是人采取行动的结果,而动机则是激励人去行动的动力。学生明确实验目的,自觉地产生动手实验的内部动机,实验效果就会很好。但是初一、二年级学生好奇、好动,对实验陌生。有的学生认为上实验课好玩,缺乏科学 态度,有的学生认为升学不考、学习目的不明确,这些都给实验课组织教学带来一 定困难。因此实验前除要求学生明确教材上的实验目的外,还要明确该实验在生产、生活等方面的实际应用。在整个开放式生物实验教学过程中，教师起辅助指导作用，由学生作为实验主体，真正参与实验内容筹划中。一方面，围绕课程教学目标，由教师列出开放式实验内容的大致范围，而非单纯地将实验内容局限于教材 要求上。另一方面，由学生作为实验内容的选择主体，根据教师给出的学习目标 和自身兴趣选定实验内容，同时教师进行辅助指导。对于初中生物实验教学而言，实验设计内容普遍通俗易懂、操作简单，使用的器具相对简易。教师应明确所有 教学内容都服务于教学目标，不要过于关注教材上某一点内容的强调，可以围绕 教学大纲，向学生揭示一定生物规律、传授生物实验精髓为最终目标。 二、开展开放式生物实验活动 开放式生物实验活动强调学生从空间、时间及实验内容方面真正发挥学习主 观能动性，学生学习不再限于课堂时间、空间范畴，更多的是配合一切有利于达 到课程教学目的的方法和手段实现。通常，生物实验方式有课堂实验、课外实验 及分组实验三类。第一，在课堂实验方面，鉴于教材中已给出了演示实验，且一 般所用实验材料、设备等都相对简易，因此从调动学生学习积极性出发，可适当 进行实验的进一步拓展。如在种子的萌发一节中，除了按照教材上的规定探究种 子萌发外界条件的实验之外，鉴于很多学生认为阳光是必备条件之一，因此可由 学生自主设计实验，探究其观点的正确性。第二，在课外实验方面，由于生物学 科本身源于自然界，因此课外实验更能让学生深切感受到生物魅力，从而激发学 习热情。如进行生物群落一节学习时，为了直观表达生物群落是具有直接或间接 关系的生物总和的思想，教师可与学生共同前往公园，引导学生自主寻找典型的 生物群落。第三，在分组实验方面，教师可以根据学生的性格特点和学习能力， 划分为学习小组，以实现团结互助模式下的共同学习。如教学显微镜使用时，由 教师进行过程演示，然后放手让学生以小组为单位进行自主调试，观察自己感兴 趣的毛发、果皮等。 三、开放式进行生物实验结论总结