光電效應(yīng)實驗報告范文

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篇1

關(guān)鍵詞：普通物理實驗;光電效應(yīng);普朗克常數(shù);教學(xué)設(shè)計

中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2015）20-0220-02

一、引言

光電效應(yīng)在工程技術(shù)和現(xiàn)代科技領(lǐng)域中有著廣泛的應(yīng)用，利用光電效應(yīng)制造光電轉(zhuǎn)換器來實現(xiàn)光信號與電信號之間的相互轉(zhuǎn)換，這些光電轉(zhuǎn)換器如光電管、光敏電阻、光電耦合器、光敏二極管、光敏三極管、光電池、光電倍增管等廣泛應(yīng)用于光功率測量、光信號記錄、光電法測轉(zhuǎn)速、光電控制電路、鼠標(biāo)器、電影、電視和自動控制等現(xiàn)代生產(chǎn)和科研中。普朗克常數(shù)是近現(xiàn)代物理以及自然界中一個很重要的常數(shù)。用光電效應(yīng)測量普朗克常數(shù)是很多高校必須開設(shè)的近代物理實驗之一。

二、實驗教學(xué)中學(xué)生存在的主要問題[1]

通過多年來的大學(xué)物理實驗教學(xué)，發(fā)現(xiàn)學(xué)生在實驗中存在著各種各樣的問題，導(dǎo)致實驗教學(xué)效果不佳。

1.實驗預(yù)習(xí)不到位。學(xué)生沒有認(rèn)真對實驗進(jìn)行預(yù)習(xí)，實驗?zāi)康牟幻鞔_，對實驗原理和實驗內(nèi)容不清楚，對實驗儀器的使用一無所知，寫的實驗預(yù)習(xí)報告完全是照著書抄一遍。

2.實驗綜合素質(zhì)能力不強(qiáng)。對實驗內(nèi)容和步驟很不熟悉，完全離不開教師的講解，按照教師所講的機(jī)械地去操作測量實驗數(shù)據(jù)，在實驗中不能用所學(xué)的物理理論去判斷所測實驗數(shù)據(jù)的正誤，不能發(fā)揮團(tuán)結(jié)協(xié)作精神和動手、動腦的能力。

3.撰寫實驗報告質(zhì)量較差。撰寫實驗報告不規(guī)范，一部分學(xué)生對實驗數(shù)據(jù)不進(jìn)行處理或處理數(shù)據(jù)有誤，實驗報告的內(nèi)容完全照著書一個字不漏的抄寫下來，缺乏歸納、總結(jié)能力和對實驗數(shù)據(jù)的處理能力。

三、光電效應(yīng)測量普朗克常數(shù)的實驗教學(xué)設(shè)計

1.了解學(xué)生預(yù)習(xí)實驗的情況，為有的放矢教學(xué)作準(zhǔn)備。首先在上課前檢查學(xué)生是否按要求寫了預(yù)習(xí)報告，然后提出學(xué)生要能獨立的完成該實驗必須知道的幾個關(guān)鍵問題：①光電效應(yīng)實驗規(guī)律是什么？②測量普朗克常數(shù)的原理是什么？③測量普朗克常數(shù)要測的關(guān)鍵物理量是什么？④什么是截止電壓？⑤測量截止電壓的方法有幾種？通過隨機(jī)抽查讓學(xué)生回答問題，并作為預(yù)習(xí)實驗成績，促使學(xué)生提高預(yù)習(xí)實驗的效果。再者，教師根據(jù)學(xué)生回答問題的情況有針對性的對實驗進(jìn)行講解，有利于提高實驗教學(xué)效率。

2.重點講授測量普朗克常數(shù)的實驗原理[2]和方法。結(jié)合光電效應(yīng)的實驗原理圖（如圖1所示），用愛因斯坦的光子理論和光電效應(yīng)方程解釋光電效應(yīng)的四條規(guī)律。著重分析當(dāng)光電管兩端加反向電壓時，光電流迅速減小，當(dāng)反向電壓達(dá)到某一值U 時，光電流為零，此時加在光電管兩端的反向電壓稱為截止電壓U ，這表明了光電子的初動能全部用來克服外電場力做功。故eU = mυ ？搖①，愛因斯坦的光電效應(yīng)方程：hv= mυ +W②，逸出功和金屬的截止頻率的關(guān)系：W=hv ③，由①、②、③式解得：U = （v-v ）④，④式說明U 與入射光頻率v成線性關(guān)系。

實驗中減小測量不同頻率對應(yīng)的截止電壓U 的實驗誤差是提高測量普朗克常數(shù)精確度的關(guān)鍵。可用不同頻率的入射光照射光電管，分別測出相應(yīng)的截止電壓U ，為了減小測量截止電壓U 的實驗誤差，可以多測量幾次，取平均值。然后就可做出U ～v的實驗直線（圖2），此直線的斜率就是k=h/e，為了減小實驗的誤差，采用最小二乘法[3]求出直線的斜率k，即：

其中，

再利用h=ke，計算出普朗克常數(shù)h。

3.介紹實驗儀器的使用。學(xué)生對實驗儀器不熟悉，要在有限的時間內(nèi)完成實驗確實存在著困難。首先介紹實驗儀器XD-ZP4智能光電效應(yīng)實驗儀：由汞燈及電源、濾色片、光闌、光電管、智能測試儀構(gòu)成。照射光電管的單色光是由汞燈所發(fā)出的復(fù)色光分別通過365nm、405nm、436nm、546nm、577nm不同波長的濾色片后就變成了365nm、405nm、436nm、546nm、577nm的單色光，然后介紹智能測試儀的各個旋鈕、按鍵等的作用和使用方法，著重講解在實驗過程中怎樣使用智能測試儀測量截止電壓。首先將“電流量程”置于所需檔位，斷開輸入到智能測試儀的電流輸入線，然后對測試儀進(jìn)行校零，再接通輸入到智能測試儀的電流輸入線后做實驗。在實驗中，如改變“電流量程”就必須對測試儀進(jìn)行重新校零。而電流的量程選擇遵從由小量程逐漸到大量程，電壓的量程選擇是：如加在光電管兩端的電壓在-2V～0V就選-2V～0V檔，如加在光電管兩端的電壓在2V～20V就選0V～50V檔。

4.測量截止電壓U的實驗方法。測量不同頻率對應(yīng)的截止電壓的實驗誤差直接影響測量普朗克常數(shù)的精確度，因此選擇合適的測量截止電壓的方法是關(guān)鍵。測量截止電壓的方法有拐點法、交點法（零電流法）和補(bǔ)償法。由于我們所用的實驗儀器采用了新型結(jié)構(gòu)的光電管，光電管的陽極反向電流、暗電流、本底電流水平很低，因此采用交點法和補(bǔ)償法測量截止電壓誤差較小。

（1）拐點法：分別用不同波長的單色光照射光電管，通過改變加在光電管兩端的電壓（-2V～20V），測出對應(yīng)的通過光電管的電流，然后用描點法繪出不同波長對應(yīng)的光電管的伏安特性曲線圖，從圖上找出“抬頭點”（如圖3所示的a點），“抬頭點”所對應(yīng)的電壓就是截止電壓U（如圖3所示）。再分別畫出五條光電管的伏安特性曲線圖，從而得出五個波長對應(yīng)的截止電壓。用此方法測量截止電壓主觀誤差大，由此計算出的普朗克常數(shù)誤差大，在實驗中一般不采用拐點法來測量截止電壓，只是讓學(xué)生了解此方法。

（2）交點法（零電流法）：將電壓選擇按鍵置于-2V～0V檔，將“電流量程”選擇開關(guān)置于10-13檔，并對測試儀進(jìn)行校零。分別用不同波長的單色光照射光電管，改變加在光電管兩端的電壓使通過光電管的電流為零，此時所對應(yīng)的電壓就是用不同波長的單色光照射光電管所對應(yīng)的加在光電管兩端的截止電壓U。此方法要求學(xué)生掌握。

（3）補(bǔ)償法：將電壓選擇按鍵置于-2V～0V擋，將“電流量程”選擇開關(guān)置于10-13檔，分別用不同波長的單色光照射光電管，當(dāng)改變加在光電管兩端的電壓為UAK時，使通過光電管的電流為零，然后保持UAK不變，遮擋汞燈光源，此時測得的電流I為電壓接近截止電壓時的暗電流和雜散光產(chǎn)生的電流。重新讓汞燈照射光電管，調(diào)節(jié)電壓使電流至I，將此時對應(yīng)的電壓分別為用不同波長的光照射光電管的截止電壓U。有興趣的學(xué)生在實驗室開放時可以用此方法來測截止電壓U，從而計算出普朗克常數(shù)并與用交點法測截止電壓U計算出的普朗克常數(shù)進(jìn)行比較，找出減小實驗誤差的最佳方法。此方法要求學(xué)生理解。

5.實驗注意事項。①每次改變測試儀“電流量程”，都應(yīng)調(diào)零。②在實驗過程中保持照射光電管的光強(qiáng)不變，即保持光源和光電管之間的距離為40cm。③選擇合適的電流量程和電壓量程。④不要用手去摸濾色片。

6.實驗報告的撰寫。實驗報告是在預(yù)習(xí)報告的基礎(chǔ)上進(jìn)行修改和完善。它包括實驗名稱、實驗?zāi)康摹嶒炘怼嶒炂鞑摹嶒瀮?nèi)容和步驟、實驗數(shù)據(jù)記錄、實驗數(shù)據(jù)的處理、實驗誤差討論。著重講解實驗數(shù)據(jù)的分析和處理，培養(yǎng)學(xué)生處理和分析數(shù)據(jù)的能力。為了提高撰寫實驗報告的質(zhì)量，教師可以把往屆生寫得好的實驗報告上傳到網(wǎng)絡(luò)學(xué)堂上讓學(xué)生作為參考。

通過以上教學(xué)設(shè)計，學(xué)生對該實驗掌握得比較好，提高了實驗教學(xué)效果。總之，在大學(xué)物理實驗教學(xué)中要針對不同的學(xué)生采用不同的教學(xué)方式和方法，充分發(fā)揮學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動性，培養(yǎng)學(xué)生的實驗觀察能力、實驗動手能力、理論聯(lián)系實際的能力，發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力，分析處理實驗數(shù)據(jù)的能力，總結(jié)、歸納和撰寫實驗報告的能力以及求實的科學(xué)精神和協(xié)作精神。

參考文獻(xiàn)：

[1]王本菊.理工科學(xué)生學(xué)學(xué)物理實驗的現(xiàn)狀及其對策[J].四川師范大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版），2013，（36）.

篇2

我校屬于地方性工科院校，兩校區(qū)辦學(xué)，大學(xué)物理實驗開設(shè)兩個學(xué)期，總共設(shè)置了近四十大學(xué)物理實驗。每個學(xué)生每學(xué)期安排做九個實驗，每個實驗由三四個老師全權(quán)負(fù)責(zé)整學(xué)期的課程。然而在近幾年的大學(xué)物理教學(xué)實驗教學(xué)實踐中，筆者感到存在著一些問題：在教育理念上，教師普遍重視知識的傳授、理論的指導(dǎo)，輕視對學(xué)生自主能力和動手能力的培養(yǎng)。傳統(tǒng)的教學(xué)都是教師先詳細(xì)地講解實驗原理，然后再告訴學(xué)生實驗內(nèi)容和步驟，有些實驗甚至還要進(jìn)行一些演示。學(xué)生基本上不動腦子，按照老師講解的步驟進(jìn)行簡單的重復(fù)，大大扼殺了學(xué)生的積極主動性。缺乏一個開放的實驗交流平臺。我們要求學(xué)生課前寫出預(yù)習(xí)報告，但是相當(dāng)一部分學(xué)生只是形式上完成了，預(yù)習(xí)報告盲目抄書，漫無目的，不知道預(yù)習(xí)什么，有的甚至相互抄襲。究其原因主要是教師指導(dǎo)不到位，學(xué)生預(yù)習(xí)沒有明確的目標(biāo)，沒有激發(fā)學(xué)生的積極性。缺乏相互交流的平臺，預(yù)習(xí)過程中遇到問題無法解決，課后實驗報告不能及時反饋。在大學(xué)物理實驗課程建設(shè)上強(qiáng)調(diào)實驗設(shè)備、場地、環(huán)境的建設(shè)，不重視實驗教學(xué)環(huán)節(jié)的建設(shè)。傳統(tǒng)的教學(xué)方式、實驗考核形式單一等因素造成了學(xué)生對待實驗的態(tài)度馬馬虎虎、敷衍了事。課前不認(rèn)真預(yù)習(xí)，課堂上做實驗漫無目的，數(shù)據(jù)造假。課后實驗報告相互抄襲，教師批改報告時經(jīng)常出現(xiàn)多個同學(xué)測量數(shù)據(jù)不同，計算結(jié)果完全相同的現(xiàn)象。諸如此類的現(xiàn)象，讓物理實驗教學(xué)失去了它原有的功能。

2實驗教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生自主性的具體措施

我們以《硅光電池的特性研究》②實驗為例，就如何在有限的時間內(nèi)培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力和動手能力進(jìn)行了深入的研究和探索，這一學(xué)期的課堂教學(xué)實踐總結(jié)如下：《硅光電池的特性研究》實驗步驟簡單，但涉及到的原理對剛上大二的學(xué)生來說比較復(fù)雜，學(xué)生還沒有接觸PN結(jié)這一方面的基礎(chǔ)知識，對PN結(jié)工作原理和單向?qū)щ娦缘母拍詈茈y接受，再加上光電效應(yīng)的知識大學(xué)物理還沒有講到。以前實驗教學(xué)中，開始操作之前都會給學(xué)生講解PN結(jié)的形成工作原理等方面的內(nèi)容，但是原理與實驗步驟聯(lián)系不大，不掌握原理也能完成實驗。所以課前講解對學(xué)生沒有吸引力，即使認(rèn)真聽課的學(xué)生能理解的也非常有限。學(xué)生被動的按步驟做實驗、盲目的得到實驗數(shù)據(jù)，實驗效果非常不好。實驗過程中提問問題一問三不知，實驗做完之后預(yù)習(xí)思考題都回答不上來。課后抄報告現(xiàn)象非常嚴(yán)重。究其原因是學(xué)生升入大學(xué)后對主動學(xué)習(xí)很不適應(yīng)，加上對實驗課的不重視，以及實驗考核只看結(jié)果，不重過程。造成了學(xué)生蒙混過關(guān)。為了改變這種現(xiàn)狀，我們進(jìn)行了深入的教學(xué)改革，讓學(xué)生自己去研究，利用物理實驗培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力，表現(xiàn)能力，設(shè)計實驗步驟的能力和發(fā)現(xiàn)問題解決問題的能力。讓學(xué)生在明明白白中完成實驗。

2.1建立開放的大學(xué)物理實驗交流平臺，利用微課加強(qiáng)課前的預(yù)習(xí)指導(dǎo)

我們在第一次上《大學(xué)物理實驗》時要求學(xué)生實名加入E-Learning學(xué)習(xí)空間，方便教師和學(xué)生之間的交流。我們對每個實驗都設(shè)置了交流空間，上傳了微課視頻。利用短小精湛的微課視頻強(qiáng)調(diào)實驗的目的，讓學(xué)生對我要干什么一目了然。在微課視頻中設(shè)置問題，讓學(xué)生帶著問題去預(yù)習(xí)。《硅光電池的特性研究》問題如下：（1）PN結(jié)是怎樣形成的？為什么具有單向?qū)щ娦裕浚?）硅光電池的工作原理和負(fù)載特性？（3）LED發(fā)光二極管的發(fā)光原理？（4）書上的預(yù)習(xí)思考題及學(xué)生在自主預(yù)習(xí)中遇到的問題。（5）對于要求的實驗內(nèi)容，你準(zhǔn)備怎么做？提示學(xué)生可以通過網(wǎng)絡(luò)，同學(xué)之間的討論對提出的問題思考總結(jié)，形成系統(tǒng)的語言準(zhǔn)備課堂討論。并在微課視頻中對儀器的各部分進(jìn)行展示，通過仿真實驗軟件，讓他們在預(yù)習(xí)中熟悉實驗的各個環(huán)節(jié)和可能出現(xiàn)的問題，獨立思考通過實驗應(yīng)掌握什么樣的問題。讓學(xué)生根據(jù)書本的內(nèi)容簡單設(shè)計實驗步驟。

2.2學(xué)習(xí)翻轉(zhuǎn)課堂的模式，課堂教學(xué)采用問題討論法，進(jìn)一步明確實驗?zāi)康暮蛢?nèi)容

因為課前已經(jīng)預(yù)習(xí)過，可讓學(xué)生自主上講臺對問題進(jìn)行講解討論，下面同學(xué)提出不同的見解進(jìn)行補(bǔ)充。積極參與講解和討論的學(xué)生實驗成績加分。沒有主動參與討論的老師提問，能夠回答的不加分不扣分，沒看書不能回答的扣相應(yīng)的分?jǐn)?shù)。因為每一次實驗課的人數(shù)都是二十人左右，基本上每一個人都有發(fā)言或被提問的機(jī)會。這種激勵方法促使每個學(xué)生去預(yù)習(xí)看書，大大激發(fā)學(xué)生的積極性。設(shè)置一個寬松的學(xué)習(xí)討論范圍，實驗之前留出一定的時間，設(shè)置合理的問題情境，讓學(xué)生去討論，去探究，通過網(wǎng)絡(luò)等各種方式鼓勵他們自己找出解決問題的途徑。在一學(xué)期的課堂討論中，發(fā)現(xiàn)學(xué)生們的思維非常開闊，能把各種各樣的可能想象出來，比如講到P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體的時候?qū)W生發(fā)揮豐富的想象能力，會把空穴想成一種特殊物質(zhì)，形象的說電子就喜歡這種物質(zhì)所以會互相跑向?qū)Ψ健Ｗ寣W(xué)生講解單向?qū)щ娦裕龢O和正極相連，負(fù)極和負(fù)極相連所以沒有電流產(chǎn)生等等。所有這一切反映了學(xué)生在看書的同時發(fā)現(xiàn)問題，不懂的地方充分發(fā)揮了想象力，雖然有時候不能講到點子上，但是學(xué)生在自學(xué)過程中這種奇思妙想是非常可貴的。學(xué)生集思廣益，踴躍發(fā)言，說明學(xué)生真正的參與到了學(xué)習(xí)當(dāng)中，作為老師，也真正的能體會到其中的樂趣。經(jīng)過討論學(xué)生在做實驗的過程中胸有成竹，每個學(xué)生都能自己設(shè)計自己的實驗步驟，而且在做實驗的過程中會發(fā)現(xiàn)很多問題，比如說為什么反偏比正偏時輸出電流大？為什么硅光電池光強(qiáng)一定時負(fù)載不同電壓也不同等等？明明白白的做實驗，學(xué)生的興趣很高，課堂上相互之間討論的氛圍熱烈。實驗過程中發(fā)現(xiàn)的問題，由于原理知識理解得非常透徹，經(jīng)過思考討論基本都能自己解決。最重要的是實驗真正得到了理解，基本沒有相互抄實驗報告的現(xiàn)象。其實只要能夠獨立完成的學(xué)生誰也不想去抄襲。有很多同學(xué)反映，這樣的教學(xué)方式效果確實不錯。

2.3用科研的態(tài)度來影響學(xué)生，指導(dǎo)學(xué)生正確的處理數(shù)據(jù)和分析問題

我們在做科研的時候都要對所選的課題進(jìn)行深入調(diào)研，實驗過程認(rèn)真負(fù)責(zé)，保證數(shù)據(jù)的真實性。所以我們教導(dǎo)學(xué)生一定要誠實，保證實驗數(shù)據(jù)真實，不捏造數(shù)據(jù)，養(yǎng)成良好的科學(xué)態(tài)度。實驗數(shù)據(jù)是學(xué)生通過實驗獲得的第一手資料，數(shù)據(jù)的處理和分析在整個實驗過程中就顯得至關(guān)重要，在數(shù)據(jù)處理中大膽的嘗試各種方法，逐差法，最小二乘法，讓學(xué)生體驗origin軟件處理數(shù)據(jù)直觀性，便捷性。

2.4完善實驗教材，保證實驗教材與實驗儀器的一致性

大學(xué)物理實驗難易差別較大，比較難的實驗操作比較費時，實行起來比較困難，還有一些實驗雖然簡單，但實驗教材和實驗儀器不太配套，學(xué)生在沒看到實驗儀器時預(yù)習(xí)沒有明確目標(biāo)，書本上看到的實驗內(nèi)容、操作步驟和實際的實驗步驟有一定的偏差也給學(xué)生的自主學(xué)習(xí)造成了一定的困難。調(diào)動學(xué)生預(yù)習(xí)的積極性，讓學(xué)生主動的去探究、討論。首先要保證實驗教材的有效性。結(jié)合實驗室的儀器完善實驗教材，實驗?zāi)康拿鞔_，實驗步驟合理。預(yù)習(xí)思考題要緊密結(jié)合實驗的原理與內(nèi)容，要讓學(xué)生通過回答預(yù)習(xí)思考題基本能把握實驗的目標(biāo)與內(nèi)容，保證學(xué)有所獲。

3結(jié)論

篇3

一、授課方式的創(chuàng)新

傳統(tǒng)的授課方式普遍采用講授法，教師演示，學(xué)生模仿。該授課方式嚴(yán)重限制了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與創(chuàng)新思維，導(dǎo)致學(xué)生不思考只做機(jī)械的重復(fù)；實驗過后，不知如何處理數(shù)據(jù)，如何寫實驗報告，對物理實驗思想與方法的理解更是難上加難。為了改變這種狀況，教師應(yīng)充分調(diào)動學(xué)生的積極性，讓學(xué)生可以積極主動的思考與學(xué)習(xí)，為此我們對授課方式進(jìn)行了創(chuàng)新。

1.講述實驗的歷史淵源。物理實驗的歷史背景與歷史故事可以充分激發(fā)學(xué)生們的聽課興趣。例如，以“邁克爾遜干涉儀”實驗為例。眾所周知，邁克爾遜干涉儀在測量技術(shù)領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用，可測量微小的長度、光波波長等。但實際上邁克爾遜在設(shè)計該實驗時并不是為測量長度，而是為了尋找神秘的“以太”物質(zhì)。19世紀(jì)，科學(xué)家逐漸意識到光是一種波，而生活中的波，如聲波、水波等大多需要媒介才能傳播。在這種思想的影響下，人們認(rèn)為光波是在“以太”中傳播的。1887年，美國物理學(xué)家邁克爾遜和莫雷一起設(shè)計一個實驗，企圖測量出兩垂直方向上光速的差值。因為如果“以太”真的存在，那么由于地球自轉(zhuǎn)的影響，光在兩個相互垂直方向上的速度應(yīng)該是不一樣的。但實驗結(jié)果顯示光在不同方向上及不同慣性系的傳播速度沒有差別，該實驗結(jié)果也就否定了“以太”的存在。但是，由于該實驗裝置可以測量出微小的長度，而且非常精確，于是被人們廣泛地應(yīng)用起來。如果僅依照教材上的內(nèi)容來講，學(xué)生感覺枯燥沒興趣。但在講課的同時，把設(shè)計實驗的歷史故事告訴學(xué)生，使學(xué)生體會物理學(xué)家解決問題的思想和方法，可以明顯的提高教學(xué)質(zhì)量。

2.突出實驗的物理精髓。大學(xué)物理實驗中的經(jīng)典類實驗是學(xué)生最該深入理解的一類實驗。譬如“光電效應(yīng)法測量普朗克常數(shù)”實驗。微觀物理量的測量是很困難的，美國物理學(xué)家密立根利用功能關(guān)系將初動能轉(zhuǎn)換成截止電壓U0這一宏觀物理量。方程就變?yōu)閑U0=h（ν-ν0）。只要驗證出截止電壓U0與入射光頻率ν滿足線性關(guān)系，就可以間接地驗證愛因斯坦方程。這一轉(zhuǎn)化的思想，實際上為測量一些微觀物理量提供了很好的思路，是值得學(xué)生借鑒與學(xué)習(xí)的。因此，在講解該實驗時必須要突出這一顯著的物理思想。學(xué)習(xí)物理過程中的一些公式，學(xué)生可能很快就會忘記，但是物理中的某些方法和思路，是學(xué)生應(yīng)該學(xué)習(xí)并掌握，以備將來之用的。

3.強(qiáng)調(diào)實驗的應(yīng)用特性。大學(xué)物理實驗中有許多實驗與我們的生活密切相關(guān)，具有實際的應(yīng)用價值。比如“磁阻效應(yīng)”實驗。講解該實驗時，以現(xiàn)代的硬盤存儲原理作為引子來激發(fā)學(xué)生的興趣。學(xué)生與電腦天天接觸，對此問題都特別感興趣，聽課效果明顯變好。傳感器作為現(xiàn)代自動化測量與控制的標(biāo)志，與我們的生活又是密切相關(guān)的，對生活中一些傳感器的介紹勢必引起學(xué)生們的興趣。學(xué)生接觸最多的就是手機(jī)。接聽電話時，手機(jī)放在耳邊屏幕會變黑，是距離傳感器的作用；在不同明暗環(huán)境下，手機(jī)會自動調(diào)節(jié)亮度，是光線傳感器的作用；手機(jī)的屏幕可以自由的倒轉(zhuǎn)，是重力傳感器的作用。以這些具體的傳感器實例能夠引導(dǎo)學(xué)生思考問題，發(fā)現(xiàn)身邊生活中的問題，并靈活應(yīng)用已有的知識和方法解決問題。該方法從實際的教學(xué)來看，效果顯著。

二、教學(xué)內(nèi)容的維新

現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)迅猛發(fā)展，一批新類型的學(xué)科隨之而來。大學(xué)物理實驗課應(yīng)該與現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的成果相結(jié)合，如此才能保持該學(xué)科的活力與生命力，才能培養(yǎng)出適應(yīng)社會發(fā)展需要的應(yīng)用型人才[1]。物理實驗課的教學(xué)內(nèi)容必須緊跟時代的潮流，表現(xiàn)出科技時代的特點。

1.開設(shè)自主設(shè)計性實驗。為了激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的興趣，并培養(yǎng)學(xué)生獨立思考、創(chuàng)新與科研意識，除了完成基礎(chǔ)的實驗以外，我們還開設(shè)了自主設(shè)計性實驗。這些設(shè)計性實驗不要求在短時間內(nèi)完成，學(xué)期結(jié)束時提交成果與報告即可。電子元器件的普遍使用是當(dāng)代科技發(fā)展的大勢所趨，加之我校的學(xué)生大多數(shù)為應(yīng)用型工科專業(yè)，對這方面學(xué)習(xí)顯得尤為重要。所以，我們開設(shè)了許多基于新興電子元器件的設(shè)計性實驗，供學(xué)生設(shè)計完成。比如，利用光敏傳感器設(shè)計一款可隨周圍環(huán)境亮度變化的燈泡；利用Pt電阻或者NTC熱敏電阻，設(shè)計一款人體溫度計；利用光纖傳感器，設(shè)計裝置實現(xiàn)對電動機(jī)轉(zhuǎn)速的測量；等等。另外，學(xué)生也可以根據(jù)自己的興趣，自行設(shè)計某種小實驗裝置，寫明實驗原理、設(shè)計思路及功能等。設(shè)計性實驗主要培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力、自我解決問題的能力等，對于學(xué)生思考問題、解決問題的能力培養(yǎng)具有重要的作用。

2.大學(xué)生物理實驗競賽成果的利用。北京市每年都會舉行大學(xué)生物理實驗競賽，我校每年參加并且成績優(yōu)異。這些成果中，有對基本物理量的測量裝置，有對經(jīng)典物理實驗的改進(jìn)與創(chuàng)新，也有自行設(shè)計的實驗裝置。為提高學(xué)生對物理實驗的興趣，激勵學(xué)生的求知欲望，我們將物理實驗競賽的作品嫁接到大學(xué)物理實驗當(dāng)中，這一措施使得學(xué)生對該物理實驗的興趣大大提高。比如，人體溫度計的設(shè)計實驗中，我們會為其提供一個標(biāo)準(zhǔn)的溫度計，而該溫度計是由學(xué)生參加競賽時的一部分測量模塊改裝而成；在開設(shè)的光敏開關(guān)實驗中，為測量光照的變化，我們?yōu)槠涮峁┝丝蓽y量光照的裝置，該裝置也是學(xué)生參加競賽時一個測量模塊；測量剛體轉(zhuǎn)動慣量的實驗中，我們以轉(zhuǎn)動慣量儀作為我們主要的實驗儀器，而且還給學(xué)生們提供了一臺自制的轉(zhuǎn)動慣量測試裝置，該裝置是學(xué)生參加物理實驗競賽自行設(shè)計的。這些實驗裝置的引入對學(xué)生提高學(xué)習(xí)物理實驗的興趣有很大的幫助，使得學(xué)生很積極地對待實驗課，教學(xué)效果明顯。

三、教學(xué)手段的更新

目前在校大學(xué)生大多在豐富的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中長大的，提高其積極性的一個重要舉措就是采用現(xiàn)代教學(xué)方式。為迎合學(xué)生興趣，在每個實驗室里都配有多媒體教學(xué)設(shè)施，教師可根據(jù)自己的需要靈活選擇教學(xué)方式。尤其是在講解一些抽象的實驗原理時，多采用多媒體教學(xué)的方式，將難以用語言描述的物理過程用PPT課件的方式形象地表示出來。實驗數(shù)據(jù)處理與分析是培養(yǎng)學(xué)生分析能力的重要一環(huán)。陳舊的數(shù)據(jù)處理方式是將數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上描出并作圖，費時費力誤差大。學(xué)者研究發(fā)現(xiàn)，將計算機(jī)軟件應(yīng)用到實驗數(shù)據(jù)處理中效果顯著[2，3]。其中，Origin軟件在數(shù)據(jù)處理方面有著不可比擬的優(yōu)勢，操作簡單容易掌握。而且Origin軟件是目前科學(xué)研究前沿常用軟件，可以為學(xué)生將來的繼續(xù)深造打下基礎(chǔ)。為使學(xué)生意識到作圖軟件的優(yōu)點，教師會進(jìn)行一些簡單的實例講解，如Origin的基本作圖方法、線性擬合過程、曲線上某點的斜率計算等。學(xué)生對此軟件非常感興趣，學(xué)習(xí)積極性大大提高，實驗教學(xué)效果顯著。

四、考核方式的出新

物理實驗課屬于過程教學(xué)課，其實驗過程往往比實驗結(jié)果更重要。為了體現(xiàn)對實驗過程性的考察，總成績分為平時考核成績和期末考核成績。平時考核成績所占比例為50%，具體標(biāo)準(zhǔn)為：預(yù)習(xí)10%，操作40%，實驗報告50%。考慮到考核成績的公正性，要求學(xué)生每次實驗課前簽名，提交檢查學(xué)生的預(yù)習(xí)報告，并提問對相關(guān)實驗是否了解，給出預(yù)習(xí)成績。這樣可以督促學(xué)生自覺地預(yù)習(xí)，教學(xué)效果顯著提高。實驗操作的成績，教師需要根據(jù)學(xué)生的實際操作以及實驗完成的情況進(jìn)行打分。實驗報告部分的成績主要根據(jù)學(xué)生的課后數(shù)據(jù)處理情況、作業(yè)完成情況等進(jìn)行打分。期末考核主要是通過操作考試和卷面考試兩種方式進(jìn)行考核，各占50%。另外，為調(diào)動學(xué)生積極性，設(shè)立加分項。如對某些實驗過程提出問題、對實驗有改進(jìn)建議、設(shè)計性實驗完成出色、參加大學(xué)生物理實驗競賽獲獎等，教師會根據(jù)情況酌情加分。這些環(huán)節(jié)使得對學(xué)生的考察更全面，更突出學(xué)生創(chuàng)新能力與實踐能力的培養(yǎng)，使我校大學(xué)物理實驗教學(xué)質(zhì)量得到顯著提高。

五、結(jié)語

篇4

一、近兩年來高考試題的特點

實施新教材后，近兩年的高考題與前些年高考題相比較，有以下

幾個特點：

1、試題更注重對學(xué)生物理能力基本功和學(xué)科素質(zhì)的考查。下

面就近兩年來失分比較嚴(yán)重的兩道高考試題為例加以說明：

例1．（94年試題27題）一質(zhì)量為100克的小球從0.8米高處自

由落到一厚軟墊上，若從小球接觸軟墊到小球陷至最低點經(jīng)歷了0.02秒，則這段時間軟墊對小球的沖量---為________。（g取10m/s）

有的學(xué)生解答的是合外力沖量，有的學(xué)生由于矢量運算基本功不扎實而發(fā)生錯誤，有的單位寫錯。這反映了同學(xué)們平時審題不嚴(yán)密，運算能力差，沒有養(yǎng)成良好的解題習(xí)慣。

例2．（95年試題11題），圖中所示一交流電隨時間而變化的圖像，此交流電的有效值是：

a、5*21/2a，b、5a，c。3*521/2a，d、3.5a

如果學(xué)生僅記交流電的有效值是最大值21/2/2，而沒弄清這一結(jié)

論成立的條件一正弦交流電，沒有真正理解有效值的概念，是不能正確解答的。

以上兩道試題考查學(xué)生對物理概念理解的深度，運用物理規(guī)律分析和處理問題的清晰度、準(zhǔn)確度這些基本功和素質(zhì)。如果僅憑靠大量練習(xí)得來思維定勢，往往就會掉進(jìn)題目設(shè)計的陷井中去。

2、近兩年高考壓軸題與前幾年相比較有所不同。前些年高考壓軸題材，主要是指綜合性試題，如力和熱綜合，力和電綜合等，像是搭積木，只要整理出物理過程，選出研究對象，總可以慢慢解答出來。而近兩年的壓軸題以考查能力為核心，然后將某些物理知識圍繞這個核心來編制成題。例如94年高考第31題，這一題所涉及物理知識點只有一個一帶電粒子在洛化茲力作用下做勻速圓周運動。但解決好此題，必須要求學(xué)生思路開闊，具有一定發(fā)散思維能力一從oa與ob不確定關(guān)系中，判斷磁場區(qū)域在第一象限內(nèi)的一圓形區(qū)域，從而建立起粒子勻速一偏轉(zhuǎn)一再勻速這一物理過程。再如95年高考試題第30題，本題所涉及的知識點也只有一個一動量守恒定律。本題考查學(xué)生能不能結(jié)合物理規(guī)律，運用數(shù)學(xué)歸納法建立一幅清晰的物理情景，能不能結(jié)合題目所給的條件，抓住關(guān)鍵因素，恰當(dāng)?shù)乇磉_(dá)物理量之間關(guān)系，考查學(xué)生分析綜合能力，推理能力，想象能力，對運用數(shù)學(xué)工具表達(dá)，處理物理問題的能力的考查。是一道能力積木式的綜合題。這兩道題考查學(xué)生將知識轉(zhuǎn)化成能力的本領(lǐng)，有利于高校選拔一些有潛力的學(xué)生。

3、近兩年高考對實驗?zāi)芰Φ目疾橐埠苡刑厣＃?）演示實驗不僅要求學(xué)生記住實驗現(xiàn)弄清實驗現(xiàn)象形成原因。例如94年試題13題考查簡諧振動演示圖像，要求學(xué)生弄清圖像、板的移動速度和周期這三者之間的關(guān)系。95年對光電效應(yīng)演示實驗的考查，要求學(xué)生分析鋅板和驗電器帶電的種類，這兩題試題考查學(xué)生在看演示實驗時看熱鬧還是看門道。（2）對學(xué)生實驗考查體現(xiàn)在一個“真”字上。考查實驗原理是否真的弄懂了，學(xué)生只有弄清實驗原理，才能“通權(quán)達(dá)變”。如94年從教材上測平行玻璃磚的折射率到考查測三棱鏡的折射率，考查實驗是否真的去做了，考查實驗報告是否真的去完成了。如果學(xué)生平時僅靠紙上談兵，或做實驗態(tài)度不端正，考試中遇到諸如實物圖的連接，實驗議器的讀數(shù)，實驗數(shù)據(jù)的處理就束手無策了。

4、近兩年高考試題在采題方面做了進(jìn)一步探索。（1）對常規(guī)題、典型題的改造側(cè)重在“細(xì)”字上。如94年試題27題，95年試題第17題，都是從一道常規(guī)題上改編的：

如圖所示，一質(zhì)量為100克的小球從0.80米高處自由下落到泥潭中，若小球從接觸到泥潭到運動至最低點共經(jīng)歷了0.20秒，求泥潭對小球的平均作用力有多大？

94年27題考查的是泥潭對小球作用的沖量；95年17題考查的是小球下落過程中功和能及能量轉(zhuǎn)化的關(guān)系，以及沖量和動量的關(guān)系。這要求學(xué)生對常規(guī)分析要透徹，全面。（2）近兩年有不少試題是從課本上例題，習(xí)題和課外題改編而來的。根據(jù)計95年高考試題直接源于課本的就有67分，占試題總分的44.6%

二、對新教材的教學(xué)和復(fù)習(xí)幾點建議

從以上分析我們可以看到：新教材實施后，高考試題側(cè)重于對學(xué)

生基本功和學(xué)科素質(zhì)的考查，在能力的考查上有新的特點。素質(zhì)和能力的培養(yǎng)不是一日之功，而在于“養(yǎng)兵千日”。這正與把應(yīng)試教育向素質(zhì)教育轉(zhuǎn)化的教材改革精神是一致的。對中學(xué)物理教材改革取得了很好的導(dǎo)向作用，針對新教材實施后高考命題特點，我們今后在教學(xué)復(fù)習(xí)應(yīng)試應(yīng)注意以下幾個問題：

1、要進(jìn)一步領(lǐng)會教材改革的精神。必修本選修本在知識內(nèi)容上不是簡單的取舍和組合。對整個高中物理教學(xué)要有一個全局觀點。要從提高素質(zhì)和培養(yǎng)能力兩方面把必修本和選修本的教學(xué)有機(jī)結(jié)合起業(yè)，施行應(yīng)試教育向素質(zhì)教育轉(zhuǎn)化。首先，在傳授知識的同時，注意能力的培養(yǎng)。每個物理概念的建立和物理規(guī)律的歸納既有分析綜合、抽象概括，又有邏輯推理和數(shù)學(xué)推導(dǎo)，是培養(yǎng)學(xué)生思維能力的重要過程。在講解物理概念和物理規(guī)律的同時，注意對學(xué)生思維方式培養(yǎng)和科學(xué)態(tài)度的教育。其次，例題、習(xí)題的講解，不僅要提高學(xué)生分析問題能力，還要使學(xué)生養(yǎng)成良好的分析問題習(xí)慣，總結(jié)分析問題方法，提高學(xué)生分析總是的素質(zhì)。

2、物理是以實驗為基礎(chǔ)的一門學(xué)科。近兩年高考對實驗?zāi)芰疾橐蟊容^高，實驗?zāi)芰κ莿幽X，動手能力的綜合，我們必須加強(qiáng)實驗教學(xué)。在高三復(fù)習(xí)中，不僅要求學(xué)生弄清實驗原理，還要到實驗室去演習(xí)，要掌握一些真本領(lǐng)。

篇5

建國以來，高師院校（簡稱高師，下同）為我國基礎(chǔ)教育和中等教育輸送了大批人才，為國家建設(shè)和教育發(fā)展做出了巨大貢獻(xiàn)．然而，隨著與非師院校的競爭加劇以及中小學(xué)生源的減少、教師的飽和，高師院校面臨越來越多的挑戰(zhàn)．如何在激烈的競爭中立于不敗之地，是擺在高師院校面前的一個非常艱巨而現(xiàn)實的問題．我們認(rèn)為，首先，高師的發(fā)展要擺正自己的方向，要繼續(xù)發(fā)展優(yōu)勢領(lǐng)域，始終把培養(yǎng)中學(xué)教師作為自己的主要目標(biāo)；其次，高師需要開展有效的改革，應(yīng)該“向下看”，也就是改革的理念與方式面向基礎(chǔ)教育一線，在與教育實踐的聯(lián)系中建立兩者之間的有效銜接．筆者在高師工作，同時指導(dǎo)中學(xué)物理的教育實習(xí)，結(jié)合多年教授的科目和經(jīng)驗，對物理教學(xué)法實驗開展了一系列改革，目的在于將高師教學(xué)法實驗與中學(xué)物理實驗課程緊密銜接起來，提高學(xué)生能力，促進(jìn)學(xué)生較快適應(yīng)中學(xué)物理實驗的教學(xué)工作．現(xiàn)將物理教學(xué)法實驗教學(xué)改革的做法與思路展示出來，期望對高師的教學(xué)改革有所啟示．

2教學(xué)法實驗的困境：重視不夠

物理教學(xué)法實驗①是高師物理師范生的必修課程，是培養(yǎng)高師物理師范生實驗技能的重要課程之一，對于師范生掌握中學(xué)物理基本儀器、演示實驗、分組實驗、自制教具等能力培養(yǎng)具有十分重要的作用．然而，由于很多高師院校經(jīng)常將教學(xué)法實驗置于教學(xué)法（或教學(xué)論）課程之內(nèi)，加之教學(xué)法實驗課程沒有像普通物理實驗?zāi)菢佑小吧疃取保?jīng)常被忽視或邊緣化，同時與中學(xué)聯(lián)系不足，改革力度不夠，課程沒有受到應(yīng)有的重視．筆者通過中國“知網(wǎng)”從1990年到2010年的研究情況進(jìn)行了檢索．以“物理教學(xué)法實驗”為主題，僅檢索到20條文獻(xiàn)，以“物理教法實驗”為主題檢索到7條，以“物理教學(xué)論實驗”為主題檢索到1條，以“中學(xué)物理教學(xué)法實驗”為主題檢索到14條，以“物理教材教法實驗”為主題檢索到1條．而且，相對來說發(fā)表的期刊層次都不高．對于這樣一個對物理教師教育至關(guān)重要的傳統(tǒng)課程，研究成果之少確實令人乍舌！在義務(wù)教育階段以及高中階段，《課程標(biāo)準(zhǔn)》都對學(xué)生的實驗?zāi)芰团囵B(yǎng)目標(biāo)提出了明確的要求，然而，我們的師范生畢業(yè)后是否能順利完成這個育人目標(biāo)還是個未知數(shù)．筆者雖沒有開展過系統(tǒng)的調(diào)查，但從目前教學(xué)法實驗課程的地位和研究情況來看，我們的準(zhǔn)教師們是很難順利達(dá)到新課程改革要求的．如果我們還堅持按照原有的課程不加改變，教學(xué)法實驗課程可能連生存的空間都沒有了，物理教學(xué)法實驗面臨著非常嚴(yán)峻的困境．

3改革的措施：方式與內(nèi)容

3．1加強(qiáng)實驗理念的銜接實驗理念是改革的“向?qū)А保邘熚锢斫虒W(xué)法實驗是為培養(yǎng)適合中學(xué)物理教學(xué)的教師服務(wù)的，物理教學(xué)法實驗的理念必須與中學(xué)階段的物理實驗?zāi)繕?biāo)一致．隨著時代的發(fā)展，中學(xué)物理實驗教學(xué)的目標(biāo)和理念已經(jīng)發(fā)生了很大的改變．早在1950年教育部頒布的《物理精簡綱要》中提出要“重視物理實驗教學(xué)，把實驗插在講授中間，便于學(xué)習(xí)和理解”［1］，1956年在《中學(xué)物理教學(xué)大綱》中又明確規(guī)定，“學(xué)生實驗不僅使學(xué)生明確而鞏固地掌握物理知識的重要方式，而且是使學(xué)生獲得使用量具儀器和工具的實際手段．”［1］如今，課程改革對中學(xué)物理實驗提出了進(jìn)一步的要求，例如在高中物理實驗專題的開設(shè)目的中提到，“……使學(xué)生較為深入地學(xué)習(xí)物理實驗的有關(guān)理論、方法和技能；進(jìn)一步提高學(xué)生的實驗素養(yǎng)，激發(fā)學(xué)生實驗探究的興趣；增強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)新意識；培養(yǎng)學(xué)生實事求是、嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度；養(yǎng)成交流與合作的良好習(xí)慣；發(fā)展學(xué)生的實踐能力”．［2］時代的變遷為中學(xué)物理實驗?zāi)繕?biāo)注入了新的內(nèi)涵，根據(jù)傳統(tǒng)的中學(xué)物理實驗?zāi)繕?biāo)來規(guī)范現(xiàn)時的教學(xué)法實驗將會毫無意義，更無法適應(yīng)中學(xué)物理課程的實際情況．為此，物理教學(xué)法實驗必須從目標(biāo)和理念上加強(qiáng)與中學(xué)的銜接，讓師范生明確物理教學(xué)法實驗課程的目的在于培養(yǎng)師范生順利完成中學(xué)實驗教學(xué)、提高學(xué)生實驗素養(yǎng)和實驗?zāi)芰Γ皇莾H僅認(rèn)識幾個儀器、會操作幾個實驗．我們在開展物理教學(xué)法實驗教學(xué)的過程中，緊密圍繞新課程中學(xué)物理實驗的課程目的和理念，積極加強(qiáng)與中學(xué)銜接，提高指導(dǎo)教師和學(xué)生對物理教學(xué)法實驗的理論認(rèn)識，為課程定位奠定了基礎(chǔ)．

3．2更新實驗課程內(nèi)容實驗內(nèi)容是改革的“抓手”．任何改革都要針對具體的內(nèi)容，否則會顯得空洞而不現(xiàn)實．物理教學(xué)法實驗與中學(xué)密切聯(lián)系又高于中學(xué)，教學(xué)法實驗課程的題目和內(nèi)容應(yīng)該有一致的部分，也要有不同之處，只有加強(qiáng)與中學(xué)物理實驗內(nèi)容的聯(lián)系，才能有效促進(jìn)實驗課程的銜接．根據(jù)新課程理念及中學(xué)物理實驗課程的設(shè)置情況，我們及時對實驗內(nèi)容做了調(diào)整．首先，刪除了陳舊以及在普通物理實驗中做過的實驗內(nèi)容，包括電影機(jī)的放映技術(shù)、氣墊導(dǎo)軌、基本測量①等．其次，適當(dāng)增加了與新課程實驗密切相關(guān)的內(nèi)容，包括光敏電阻、熱敏電阻、邏輯電路、光電效應(yīng)、萬用表使用、傳感器使用等．同時部分修改了可以改進(jìn)的實驗內(nèi)容，例如由于萘有一定毒性，我們將晶體的熔解和凝固實驗改成海波和焊錫的熔解與凝固；改變牛頓第三定律在傳統(tǒng)上使用彈簧測力計的做法，用力傳感器來完成實驗，使學(xué)生更加熟悉中學(xué)課程中涉及到的傳感器內(nèi)容．通過這些內(nèi)容的改革，大大加強(qiáng)了與中學(xué)物理實驗的聯(lián)系，很多在校外有教學(xué)實踐的學(xué)生都感覺到教學(xué)法實驗對中學(xué)物理教學(xué)的直接指導(dǎo)作用．

3．3改革實驗教學(xué)方式教學(xué)方式是改革的“途徑”．傳統(tǒng)實驗教學(xué)模式指教師講解原理、擬定方案、演示操作，學(xué)生進(jìn)行實驗操作、數(shù)據(jù)收集、填寫表格，完成實驗報告．［3］但它的教條化、統(tǒng)一化、靜態(tài)化的弊端卻扼殺了學(xué)生的創(chuàng)新精神．［3］很難想象一個只會跟著教師模仿實驗的師范生能在工作崗位上成為優(yōu)秀的教師．我們改革的重點就是改變傳統(tǒng)的教學(xué)方式，讓學(xué)生在過程中獲得知識和能力．首先，我們改變傳統(tǒng)的教師講解、演示的方式．教師在課前只對學(xué)生做簡單的介紹，通過學(xué)生的自學(xué)和研討完成實驗操作．在此過程中，學(xué)生之間相互幫助，相互探討，遇到典型問題在小組內(nèi)共同探討解決，培養(yǎng)了學(xué)生協(xié)作實驗的習(xí)慣．其次，改變傳統(tǒng)的教師講、學(xué)生聽，教師示范、學(xué)生模仿的教學(xué)方式．讓學(xué)生體驗教師角色，進(jìn)行實驗的演示和講解．每個學(xué)生的講解、演示實驗過程每學(xué)期輪換一次，如果第一輪不合格還要進(jìn)行第二輪，直到達(dá)到要求為止．其他學(xué)生和教師擔(dān)當(dāng)“學(xué)生”和“評委”．第三，增加實驗探究的內(nèi)容．實驗探究是中學(xué)新課程改革的重要內(nèi)容，師范生的實驗探究能力是將來指導(dǎo)中學(xué)生實驗探究能力的基礎(chǔ)，只有在職前培訓(xùn)過程中得到了良好的訓(xùn)練才能適應(yīng)中學(xué)階段的實驗探究教學(xué)．為此，在物理教學(xué)法實驗中，除了常規(guī)的物理實驗探究之外，我們增加了2周在探究實驗室利用傳感器開展的實驗探究教學(xué)．

3．4強(qiáng)調(diào)學(xué)生自制教具自制教具是學(xué)生的“作品”．自制教具可以解決實驗經(jīng)費不足，補(bǔ)充部分物理儀器缺乏，可以加深物理概念和規(guī)律的理解等功能．但同時更是培養(yǎng)學(xué)生實驗的積極性和主動性，形成學(xué)生科學(xué)方法和各種能力的重要過程和手段．“自制教具的目的并不只是為了省錢，而是通過自制教具培養(yǎng)教師和學(xué)生的動手動腦能力，培養(yǎng)他們的創(chuàng)造精神．”［4］同時，自制教具也是中學(xué)物理教師的一項重要基本技能，是中學(xué)物理教師的基本功之一．我們在課程改革過程中非常強(qiáng)調(diào)教具制作能力，鼓勵學(xué)生根據(jù)自己的興趣、中學(xué)物理教材中的演示實驗、趣味物理實驗等開展教具制作．首先，強(qiáng)調(diào)自制教具是考核的一部分，每學(xué)期的課程有兩周是自制教具時間，在學(xué)期末每個學(xué)生都要有“作品”上交，并根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)給予打分．其次，結(jié)合中學(xué)物理教學(xué)內(nèi)容開展集中自制教具活動．例如，針對高中選修3－2教材中電磁感應(yīng)的內(nèi)容，自制了電磁感應(yīng)裝置，如圖1所示．再例如，根據(jù)浮力原理制作了“浮力天平”實驗裝置，如圖2所示，等等．圖1自制電磁感應(yīng)裝置圖2自制“浮力天平”自制的電磁感應(yīng)裝置通過對二極管發(fā)光的觀察，可以清晰地表明電磁感應(yīng)的存在，而不需電表等裝置，既簡便又有效．自制的浮力天平將浮力原理和天平原理很好地結(jié)合起來，易于學(xué)生加深理解．學(xué)生的自制教具最后都貼上學(xué)生姓名和學(xué)號，成為他們自己的“作品”，學(xué)生很有成就感，有的已經(jīng)成為后續(xù)各屆學(xué)生參考的“樣板”．

3．5擬定成績評價標(biāo)準(zhǔn)擬定標(biāo)準(zhǔn)是評價的“準(zhǔn)繩”．除了學(xué)生平時表現(xiàn)外，還制定了相應(yīng)的“技術(shù)”標(biāo)準(zhǔn)．例如自制教具的評分標(biāo)準(zhǔn)（見表1），講解演示的標(biāo)準(zhǔn)（見表2）等，為判定成績、改進(jìn)不足提供了依據(jù)．

3．6重視實驗?zāi)芰ε囵B(yǎng)實驗?zāi)芰κ歉母锏摹昂诵摹保畬嶒災(zāi)芰κ强茖W(xué)素養(yǎng)的基本要素，物理實驗?zāi)芰κ侵疙樌M(jìn)行物理實驗并完成實驗?zāi)康牡膫€性心理特征，是學(xué)生各種基本能力在實驗活動中的綜合體現(xiàn)［5］．實驗?zāi)芰Π▽嶒炗^察能力、實驗操作能力、實驗分析等．新課程物理課程標(biāo)準(zhǔn)對學(xué)生的實驗?zāi)芰μ岢隽嗣鞔_要求，包括提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，提高學(xué)生實驗探究能力能力等．提高學(xué)生的實驗?zāi)芰κ墙虒W(xué)法實驗課程改革的核心目的，上述改革都是圍繞學(xué)生的能力展開的．高師學(xué)生實驗?zāi)芰Φ奶岣邥w移到日后的工作過程中，即使職前課程沒有涉及到相關(guān)實驗，學(xué)生也能較快適應(yīng)中學(xué)物理實驗教學(xué)．實驗?zāi)芰Φ奶岣呤羌訌?qiáng)物理教學(xué)法實驗課程與中學(xué)物理實驗課程銜接的保障．實驗?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)除了上述手段外，我們還結(jié)合我國目前中學(xué)的現(xiàn)有情況，提倡開展多種形式的實驗教學(xué)模式．例如，開展微型物理實驗，非常規(guī)物理實驗［6］等．這些形式的實驗教學(xué)是對常規(guī)物理實驗教學(xué)的補(bǔ)充，對學(xué)生實驗?zāi)芰Φ奶岣吆宛B(yǎng)成具有重要的作用．

4改革的效果：成績與不足

4．1取得的初步成績

4．1．1提高了師生對課程銜接的意識通過6年的改革，每屆學(xué)生的實驗意識和能力有明顯的改變，不再認(rèn)為教學(xué)法實驗是可有可無的簡單實驗，由最初的“混實驗”改為“開發(fā)實驗”、“研究實驗”．在課程開設(shè)過程中很多學(xué)生積極地將計劃中沒有的中學(xué)物理實驗?zāi)玫秸n堂上來做，即使儀器不同，也會想方設(shè)法開展．前面的例子中，學(xué)生自制的電磁感應(yīng)實驗即是對高中電磁感應(yīng)實驗的改進(jìn)．我們指導(dǎo)教師和學(xué)生已經(jīng)意識到與中學(xué)的銜接是教學(xué)法實驗的重要指導(dǎo)思想之一．正是由于教學(xué)法實驗與中學(xué)的緊密聯(lián)系，使得學(xué)生在課程學(xué)習(xí)中能正確正視物理教學(xué)法實驗的重要地位，激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣．

4．1．2學(xué)生動手能力增強(qiáng)學(xué)生動手能力主要體現(xiàn)在教具制作方面．教具是學(xué)生的考核的內(nèi)容之一，他們所呈交的教具質(zhì)量參差不齊．有的教具比較精致，可以拿到中學(xué)課堂中演示，有的則比較粗糙，但學(xué)生自制教具的意識和水平都得到了較大的提高，一些小零件都是學(xué)生自己掏錢買的，一些廢舊物品都成為學(xué)生手中的“寶貝”，有的學(xué)生甚至做了2～3個教具．據(jù)不完全統(tǒng)計，近幾年我們學(xué)生所提交的教具達(dá)300件之多，有相當(dāng)一部分已作為后屆學(xué)生制作教具的模板和樣品．學(xué)生自制教具的能力是高師物理師范生的重要能力，是順利開展中學(xué)物理實驗教學(xué)的重要技能．

4．1．3提高了學(xué)生講解、演示的能力在講解、演示實驗之前我們對學(xué)生提出了明確的要求，使學(xué)生有章可循、思路清晰，在講解、演示實驗?zāi)M講課之后，教師和學(xué)生對模擬講課進(jìn)行點評．由于在一種寬松的環(huán)境下開展，學(xué)生興奮主動、積極參與，課堂氣氛熱烈活躍．講解、演示過程對學(xué)生整理講課思路、組織語言、規(guī)范操作、解釋實驗現(xiàn)象等都起到了積極的鍛煉作用，培養(yǎng)了學(xué)生的實驗演示和講解能力．在學(xué)生教育實習(xí)過程中，很多學(xué)生都能非常熟練地將實驗納入講課之中，并能用生活中常見的物品等演示實驗現(xiàn)象，說明實驗原理．在準(zhǔn)備就業(yè)和試講過程更是表現(xiàn)突出，表現(xiàn)出良好的技能水平．實踐證明，講解、演示實驗在師范生走向中學(xué)教師的道路上是一個良好的嘗試，是一種積極有效的訓(xùn)練方式．

4．2待深化研究之處

4．2．1量化統(tǒng)計與分析不夠由于每年的教學(xué)法實驗課程內(nèi)容都存在變動，目前還沒有針對開展具體量化的調(diào)查問卷分析和統(tǒng)計，我們計劃在近期逐步研制相應(yīng)的改革調(diào)查問卷，開展相應(yīng)的調(diào)查，爭取取得更加明確的研究結(jié)果．

4．2．2缺乏跟蹤研究畢業(yè)學(xué)生的教學(xué)情況由于我們的畢業(yè)生分布在全國各地，對學(xué)生開展物理實驗教學(xué)情況跟蹤調(diào)查研究存在較大困難．對學(xué)生的跟蹤研究可以提供反饋，為改革提供更合理的依據(jù)．因此，我們計劃通過教育實習(xí)等形式進(jìn)一步加強(qiáng)與畢業(yè)學(xué)生的聯(lián)系，爭取能對一定數(shù)量的學(xué)生進(jìn)行跟蹤研究．

4．2．3自編教材未出版教材是學(xué)生開展學(xué)習(xí)的重要參考．但由于參與改革的主要教研人員工作繁忙，筆者還在攻讀學(xué)位，沒能及時將教學(xué)法實驗教材進(jìn)行系統(tǒng)的整理，沒能以正式出版的形式展示給學(xué)生．目前我們正在積極搜集材料，抓緊制定編寫教材的基本思路，爭取在較短時間內(nèi)達(dá)到出版要求．