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1、003年第3期2N,3,2003全球教育展望·Geral,No总第(期178)中187LO才GBEL、TUNCIOAD德国物理教育的实践特色宣桂鑫本文从德、【摘要】国实验教学的创新性课程资源的开放性和职后教育的普及性阐述了德国物理教。育的实践特色【关键词】物理教育实验教学课程资源职后教育【作者简介】宜桂鑫,华东师范大学物理系教授(上海20062)、,我于1989一1995年2000一2001年期间相继竭力创造条件使教学活动围绕实验进行突出物理、、。赴德国的杜伊斯堡大学法兰克福大学多特蒙德大实验在培养物理人才中
2、的作用要尽可能保留研究、、,,,学埃尔兰根一纽伦堡大学慕尼黑大学西班牙的性质将教学过程变成模拟科研过程在教师有的放,,、、马德里大学瑞典的隆德大学英国的英国开放大矢的启发引导下让学生自己去研究分析解决问,,,。学意大利的罗马大学等讲学并与之进行合作研究题使学生成为知识的探索者和发现者这种教学,、、“”“”,还曾9次出席国际学术会议访问过法国丹麦荷方法的最大特点是由注变导学生在学习上变。,,,兰和卢森堡所到之处常留心于各国物理教育的被动为主动正确处理了教与学的关系既发挥了教,,。现状深感在世纪之交欧洲各国的物理
3、教育无论在师的主导作用也发挥了学生的主体作用,。内容上还是在方法上都有重大的改革很值得我们德国的物理教学有重视实验的传统在德国的、。,,研究借鉴其中德国的物理教育更富有特色印象基础物理教材中编人了大量的演示实验有的基础。,,至为深刻物理教材索性就叫做实验物理学它的插图很多对。、现象的描述也比较详尽德国物理学界流传着这样一不断创新的实验教学一种说法:“一堂没有演示实验的物理课是不可想像,。”,在慕尼黑大学物理系的迎宾厅里德国物理学的除了纯理论课或习题课一般每堂课做2一3个教授卡尔·鲁赫纳博士接受了我的采访。已有
4、50演示实验。对一些难以演示的内容,也尽可能采用“”。挂图、、直、。多年历史的慕尼黑大学堪称科学家的摇篮物理实物模型观教具薄膜或实物投影电视、、。、学大师欧姆伦琴维恩等都在这所大学执教过伦录相多媒体等现代信息技术手段的应用越来越广。、。鲁赫纳教授在泛近一二十年来德国物理教学在演示实验和学琴和维恩曾获得过诺贝尔物理学奖:“生实验方面的创新集中体现在以下几个方面:谈到当前国际物理教育动向时说传统教学法是`’,.学院式的对物理的新发展和技术上的应用缺乏1从杂散型向系列型模式的转化,,,、、、足够的重视在教学要求上统
5、得过死没有给学生留以摆的教学为例单摆复摆藕合摆U型管。、、有个性发展的充分空间教学方法上主要承袭着中的水柱摆动(由计算机实时记录)机械混沌摆混`’,,。粉笔加谈话学生每人一本教科书教师寻章摘句沌碗和磁混沌摆等构成摆的系列一个由5个复摆,学生再把它搬迁到自,,抄在黑板上己的笔记本上为联成的构件显示的物理现象十分奇特像复杂美妙。,,了应付考试而记忆和背诵一旦离开学校就忘记得的舞蹈动作却生动地揭示了物理学中的混沌现象,,一干二净宛如一张布告以劣质的胶水贴在土墙上从而以简单的实验取得了介绍近代非线性物理内容,,。秋风
6、萧萧布告一会儿就掉下来了留在墙上的是干的良好效果.,,2从单调型向趣味型模式的转化枯了的粘胶而学生留下的是一大堆物理学名词诸、、、、”、如路程速度加速度惯性力……鲁赫纳强调必用日常物品或玩具经改装组合后来做与教学。、,由于取材、、须提倡探究式教学法这种教学法以实验为核心内容相关的课堂小实验容易设计新颖趣味盎然,最能激发起学生的参与热情。例如,附有体现。对一些大型器材的实验,例如大型球面反射”,、、、弹簧的小鸟在直杆上爬行的“鸟啄玩具显示弹性镜的声聚集茹可夫斯基转椅动量守恒平板车大。“”、、,一势能与动能的关系
7、游游(一种类似于溜溜球型回转仪水三棱镜的色散傅科摆等实验利用大,,的玩具)显示转动惯量如何随圆盘位置而改变转轴楼的长廊空间让学生在实验人员的关注下课外参。,“”。的变化如何影响转动的稳定性激光唱片(CD)因与这称为走廊实验那些小巧精致的实验器材其上刻蚀细而密的螺旋线,可作为反射光则放在实验室的橱窗里,全天候地向学生开放,这称凹槽轨迹。“”,、栅用以演示光的衍射现象德国的物理学同行甚至为橱窗实验属于这类实验的有伽耳顿板牛顿把我国的二胡、鱼洗、透光古铜镜、仙女杯和杆秤作环、声驻波、克拉尼砂图、肥皂膜的干涉图样、涡
8、电流。。“”,为演示教具实验等此外还有所谓的展示实验展示的实验3.从小型向大型模式的转化仪器形成系列,让学生了解仪器的历史演变过程,有为了适应大型阶梯教室上大课演示实验的需棱镜系列、透镜系列、杜瓦瓶系列、长度计量系列、磁求,提高演示实验的可见度,某些仪器尺寸很大,结场测量系列、辐射测量系列等多种。其中最完备的。,,、、、构力求简单明了例如演示薄膜干涉采用2x3平是电学计量仪器系列分电流计伏特计电阻器
