综合设计性物理实验开发的思考论文.doc

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1、综合设计性物理实验开发的思考毛杰健，杨建荣(上饶师范学院，江西上饶334001)摘要：对综合设计性物理实验，根据物理实验教学需要，进行了探索，提出了综合设计性实验的开发与教学的想法和做法,对激发学生的自主探究性学习兴趣，培养学生创新精神和创新能力，起到了一定的作用。关键词：综合性；设计性；物理实验；开发中图分类号：G642.0文献标识码：A1引言实验教学对于提高学生的综合素质、培养学生的创新精神与实践能力具有特殊的作用⑴。我校基础物理实验面向四个教学系、九个专业，开设普通物理实验、大学物理实验、近代物理实验，共有95个实验项目，大多属于基础验证性实验，

2、其实验原理、方法、仪器配置、内容取舍、现象观察、数据处理等方面都具有基础性、典型性和继承性的特点，这是传授实验知识，培养学生实验动手能力所必需的。但是，山于实验教学模式单一，内容陈I日、教学时间限制过死，难以激发学生的学习兴趣，培养学生的创新意识和创新能力。教育部在“教高(2005)1号”文件中强调指出实验教学要“更加注重能力培养，着力提高大学生的学习能力，实践能力和创新能力”，“开发学生智能，培养与提高学生科学实验能力和素质”，要“把实践教学作为评比的关键性指标⑴”。针对我校基础物理实验教学内容和教学方法的现状，对学生进行具有科学实验全过程训练性质的

3、综合性和开放性实验教学是十分必要的。所以，对综合性、设计性物理实验的研究和开发，对加强实验教学，培养学生实验能力和创新能力有着重要意义l2-HJo近年来，在综合性设计性实验的研究和开发方面，做了如下几点探索性的工作。2综合设计性实验开发的思路2.1综合性实验开发的思路综合性物理实验涉及的物理基础理论知识范围较宽，仪器调节更加精细，是独其特点的代表性实验技术，更有助于较全面地培养学生的学习能力，实验动手能力和创新能力。为此，在现有学校的实验教学资源条件下，开发了新的物理综合性实验项目，是有意义的工作。针对如何开发新的综合性物理实验，进行了分析，提出了如下

4、的思路。2.1.1以物理规律的探索与应用为目的的综合在物理实验的内容中，其中有一部分实验，实验方法是相同的，可以将它们综合成以物理规律的探索与应用为目的的综合性实验，以培养学生的探索物理规律和应用实验方法的能力。例如：在力学实验中，单摆实验是测量摆长与周期的关系，复摆实验是测量叵1旋半径和重力加速度，三线摆是测转动惯量和验证平行轴定理，惯性秤是测惯性质景等，这些实验都是基于简谐振动的物理规律，寻找直接测得物理量与间接测量物理量的关系，而设计的基础实验，使学生掌握这些实验方法,是必须的。但是为了进一步达到教学目的，把这一类实验综合成“简谐振动实验方法的应

5、用研究”，或“振动规律的探究与应用研究”，提升实验要求，对于探索和应用物理规律，培养学生的综合应用能力，具有重要的意义。2.1.2以应用为目的综合物理最之间的转换，是物理实验设计中最常用和基本的重要实验方法。当某一物理最不能宜.接测量或作者简介：毛杰健(1962-),男，江西广丰人，学士，副教授，主要科研方向为非线性物理与物理实验不利于信息的采集、传输、处理、加工时，就需要将该物理量转化为有利于直接测量，有利于信息的自动采集、传输、处理的物理量。传感器就是属于这样的实验装置之一，它是将不能直接测量、或不利于信息的传输、处理、加工的物理量转换为电信号的实

6、验装置，因为电信号有利于测量，有利于信息的采集、传输、加工。因此，传感器在生活和生产中的应用越来越广泛，可考虑将典型传感元件的特性测量实验，组合成一个传感瞬特性的测量和应用研究的综合性实验，例如：电容式传感眠、霍尔式传感器、温度传感器、热电阻传感器、金属箔式应变传感器、光电传感器等进行综合,供学生选做，对于扩大学生的实验知识视野，提高学生的理论联系实践能力、综合应用能力，具有息好的教学效果。2.1.3以物理性质为主线的综合物理实验的教学目的之一，就是启发引导学生对实验现象的观察和分析，加深对物理概念、物理规律的认识和理解。因此，需要开发一类达到这样的实

7、验教学目的综合性实验。例如：学习和认识RLC交流电路的特性，将交流电桥、交流电路的暂态、稳态、谐振等实验，综合成交流电路特性的研究，并与直流电路进行比较，提高学生全血认识和理解交流电路的性质，培养学生应用物理实验的方法，去学习物理知识、掌握物理规律的能力。2.1.4以测量某个物理量为主线的综合在众多的物理实验中，对某个物理量的测量，根据情况的不同，已开发出不同的测量方法。例如，测量长度，对于人眼能区分的近距离的，用米尺、游标卡尺、螺旋测微器测量；对于人眼不能区分的，近距离的用显微镜测量,对远距离的用望远镜或光杠杆、测高仪等测量。虽然这些方法都是直接测量

8、，但将它们综合成一个综合性实验，对于培养学生，根据具体情况，选用不用的测量方法和测量工具，进行