物理學史論文精選(九篇)

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第1篇：物理學史論文范文

1.1認知沖突理論基礎

錯誤演示法以認知沖突理論為基礎，認知沖突是指學生的原有認知結構與所學新知識之間無法包容的矛盾，最早由美國心理學家費斯汀格提出．教學中利用學生的認知沖突，既能激起學生激烈的思維振蕩，又會催生出樂于學習的積極情感．錯誤演示法就是在教學過程中通過外界的人為因素，利用錯誤演示，來激發學生的認知矛盾，意在引起學生的有意注意，調動學生的認知內驅力，促進學生積極、高效地優化物理實驗的認知結構．

1.2錯誤概念轉變的理論基礎

除上述之外，錯誤演示法還建立在概念轉變的理論基礎上，了解了學生的錯誤概念是實現概念轉變的前提．教師首先應該在態度上關注學生學習科學概念之前存在的錯誤概念，從而了解學生頭腦中存在的錯誤概念．然后提出錯誤概念，對錯誤概念進行轉換，創設“沖突情境”是一種非常有效的教學方式，能有效地優化學生的認知結構．創設“沖突情境”主要針對一些學生容易產生錯誤概念的教學內容展開．概念轉變教學就是一種立足于學生的已有認識，使學生的錯誤概念向科學概念轉變的教學，概念轉變教學過程就是認知沖突的引發及其解決的過程．本文運用錯誤演示法，就是希望利用學生的錯誤概念，創設沖突情境，然后進行概念轉變教學的過程．有別于其他的教學方法，它往往是從反面作為知識點的切入口，對學生有較高的能力要求．所以錯誤的設計往往是只服務于課堂上重點、難點的突破，切勿任意的展開、無限制的延伸．因此，在用錯誤演示法進行教學時，筆者是在實驗教學中較為關鍵、重點的地方設計，而非從頭到尾都是糾正演示，希望能在關鍵知識點教學中提高效果．

1.3問題的提出

在大學物理實驗課，關于實驗步驟與注意事項的講授中，如果按照實驗的操作步驟逐一講授，學生的錯誤概念轉化較少，認知沖突不明顯，如果通過錯誤演示，然后糾正的方法講授，增加了學生的認知沖突．然而這種錯誤演示的方法，相對過去的逐一按步驟講授，能否使學生對知識掌握得更明顯？能否使學生對知識掌握的情感更強烈？本文期望通過這兩種不同講授方式對比，得出初步的探索．

2研究對象的選定與處理

本文以華南師范大學物理與電信工程學院的大一新生作為研究對象，選取大一新生作為實驗研究對象，是因為大一新生都是第一次上大學物理實驗課，基本排除了因上大學實驗課后，導致的個體差異，從而提高實驗結果的可信度．本次實驗研究中，隨機選取了140人作為實驗對象，分為兩個組，每組70人．在進行教學實驗研究前，每組的男女比例、整體教學氛圍、任課教師等基本相同．盡最大的可能控制實驗前的無關變量，提高實驗的內部效度。實驗組在講授實驗步驟和注意問題時，采用錯誤演示的方法教學，對照組還是進行傳統實驗步驟的實驗教學方法．實驗組和對照組所接受的教學內容都是初次接觸，均為完全不知道的情況，并且在實驗過程中沒有對任何一組的學生進行實驗的強化處理，均為相同的實驗操作情境．教授的內容均為普通實驗的“物體密度的測量”，整體教案一致，只是在其中有關物理天平的使用方面，運用了兩種不同的教學方法．

3教學方法的實施與應用

筆者選取的課題是大學普通物理實驗“物體密度的測量”．在學生自主實驗前，我們常常需要簡要地介紹實驗的操作規范和操作方法．本實驗所需要用到的主要儀器是天平，首先調節好天平，才能進行液體或固體密度的測量，天平調節的細節體現了學生對實驗操作的規范程度．對于剛入學的大學生而言，中學階段大部分學生較少甚至沒有接觸過較為精密的物理天平，如何正確使用物理天平成為大學新生較為普遍的易錯點．筆者通過兩種教學方法來講解天平的使用，將學生分為對照組和實驗組，具體教學方法如下．對照組：筆者將物理天平放置在講臺上，按正確步驟為該組學生演示天平使用．首先，調節天平的底腳螺絲，讓水準儀氣泡到中央；其次，調節游碼，使得游碼到零刻度；再次，調節物理天平的平衡螺母，讓天平的指針豎直向下；演示完畢之后，課堂繼續進行，對有關測量密度的原理進行講解．實驗組：同樣，筆者將物理天平放置在講臺上，但演示步驟與對照組學生不同．首先，調節物理天平的平衡螺母，讓天平的指針豎直向下；其次，調節游碼，使得游碼到零刻度；再次，調節天平的底腳螺絲，讓水準儀氣泡到中央；最后，口頭告訴學生該操作步驟有誤，正確步驟應該是反過來的；之后，課堂繼續進行，對有關測量密度的原理進行講解．

4應用SPSS軟件進行實證研究

4.1實驗組與對照組學生知識掌握的自我認同的對比

本文通過命制問題，當堂測試，“關于天平使用的注意方面，您覺得自己得到了收獲嗎？”設置4個不同的選項。利用SPSS軟件，將選項中的“非常同意”、“比較同意”、“不同意”、“非常不同意”4種不同程度依次設置為“4”、“3”、“2”、“1”，其中，組別1為對照組，組別2為實驗組，錄入數據如表3．此類情況多采用秩和檢驗，即利用非參數檢驗，這里采用的是兩獨立樣本的非參數檢驗，繼續對兩個樣本進行Mann－WhitneyU檢驗，即判別兩個獨立樣本所屬的總體均值是否相同。其中，在表4中，組1為對照組，組2為實驗組，對照組的平均秩次為51．65，實驗組的平均秩次為72．74，Z值為－3．789，相伴概率為0．0，明顯小于顯著水平0．05，可以認為應該拒絕零假設，認為兩組之間的均值存在顯著差異．這說明錯誤演示法對學生的知識情感的認可程度產生了影響，兩種教學方法之間是有顯著性差異的．綜上數據，可以得出結論，在錯誤演示法講授天平使用時，對比傳統教學，更能提高學生對知識掌握的自我認同感，一定程度上提高了學生對學習的情感．

4.2實驗組與對照組學生知識點掌握的對比

關于學生知識點掌握的情況，為了避免設置無關題目降低對該研究的可靠性，針對性地就天平使用的操作步驟這個最相關的知識點，命制了有關操作步驟的測試題目，探索兩組學生通過兩種不同的方法教學后，對這個知識點的重視情況及掌握的程度，進行了當堂問卷測試，“在天平調節時，應最先調節哪個呢？”同樣，利用SPSS軟件，將本題選項中的正確答案設置為“1”，其他3個錯誤答案均設置為“0”，其中，組別1為對照組，組別2為實驗組，錄入數據如表6．利用非參數檢驗，這里繼續采用的是兩獨立樣本的非參數檢驗，對兩個樣本進行Mann－WhitneyU檢驗，即判別兩個獨立樣本所屬的總體均值是否相同。同樣的，在表7中，組1為對照組，組2為實驗組，對照組的平均秩次為55．66，實驗組的平均秩次為67．20，Z值為－2．317，相伴概率為0．021，小于顯著水平0．05，可以認為應該拒絕零假設，認為兩組之間的均值存在顯著差異．綜上數據，可以得出結論，在錯誤演示法講授天平使用時，對比傳統教學，更能提高學生對實驗操作步驟的記憶及對知識點的掌握，能較為有效地突出實驗的重點，并引起學生的注意．

4.3實驗組與對照組學生對實驗整體印象的對比

為了能夠進一步分析學生對實驗整體印象的情況，筆者還設置了一道開放題，“本實驗，您覺得天平調節應該注意哪些方面？”通過統計得到如表9所示結果．從表中可以明顯看出，雖然錯誤演示法的被測人數略小于傳統演示法，但涉及天平水平的答案卻超出傳統演示法，在錯誤演示法中回答天平水平的人數占59．6％，大于傳統演示法的36．9％，也進一步補充驗證了上述研究結果．將難點采用錯誤演示法教學時，學生的印象會深刻，能更好地把重點內容作為重點來記憶．

5結論

第2篇：物理學史論文范文

一、利用詩詞引入物理概念，可使學生興趣盎然，氣氛活躍。

例如，在講到物體的運動的一些概念時，可用詩詞《送瘟神》中的詩句：

“坐地日行八萬里，

巡天遙看一千河。”

由此引入運動是絕對的概念，我們腳下的地球永不停止地在運動。宋代詩人陳與義在一首名為《襄邑道中》的詩中寫道：

“飛花兩岸照晚紅，

百里榆堤半日風。

臥看滿天云不動，

不知云與我俱東。”

從后兩句詩中，可引入靜止是相對的概念。在這里船與云以相同的速度運動，以船為參照物，云是靜止的。

又如陶淵明的“白日淪西河，素月出東嶺”，李白的“孤帆遠影碧空盡，惟見長江天際流”都可以引入運動的一些概念。

這些詩詞生動、形象、有趣。這樣引入物理概念，學生聽得津津有味，課堂氣氛活躍，有事半功倍的效果。

二、利用詩詞理解物理概念，可使學生思維流暢，印象深刻。

在理解特體間的相互作用和力的分解現象時，分析風箏為什么能浮在空中的原因，可將清代吳有水的《風箏》讀給學生：

“只憑風力健，

不假羽毛豐。

紅線凌空去，

青云有路通。”

并作受力分析，效果極好。

又如在講授光的直線傳播規律、影子的形成時，用宋代詩人蘇軾的《花影》，有助于學生的理解：

“重重迭迭上瑤臺，

幾度呼童掃不開。

剛被太陽收拾去，

又教明月送將來。”

再如，講到色散時，可用《菩薩蠻·大柏地》的詩句：

“赤橙黃綠青藍紫，

誰持彩練當空舞。

雨后復斜陽，

關山陣陣蒼。

三、利用物理知識欣賞中國詩詞，使學生學有所用。

在學習了光的反射之后，對李白的詩“窗前明月光，疑是地上霜”中的“地上霜”三字會理解得更加深刻。

又如李白的《望廬山瀑布》：

“日照香爐生紫煙，

遙看瀑布掛前川。

飛流直下三千尺，

疑是銀河落九天。”

那氣勢磅礴的瀑布，在詩人眼中化作銀河落九天。如果沒有光學知識，對這兩句詩的理解恐怕不會太深。

再如通過學習物理，同學們知道一些時空的概念，我們再重溫李白的《早發白帝城》：

“朝辭白帝彩云間，

千里江陵一日還。

兩岸猿聲啼不住，

輕舟已過萬重山。”

這首詩說的是人和船在空間運動。西辭白帝，東到江陵，順流而下，一瀉千里。在陣陣的猿鳴聲中，隨著輕舟所處位置的變化，但見群山萬壑，千姿百態，好不令人心弛神往。朝辭白帝，暮抵江陵，這種空間運動也不照供伴隨著“一日”的時間變遷嗎？

四、利用物理知識鑒別中國詩詞，使不徨能辯證地看待問題。

在學習了“物態變化”一章，插入張繼的膾炙人口的《楓橋夜泊》：

“月落烏碲霜滿天，

江楓漁火對愁眠。

姑蘇城外寒山寺，

第3篇：物理學史論文范文

有人可能認為培養優秀學生主要靠課外小組和個別輔導，與課堂教學關系不大，這種看法是片面的，實際上課堂教學也是至關重要的．本文著重從高中物理課堂教學這一側面來總結取得這些成果的經驗．

我們十多年來的課堂教學經驗可以總結成三句話：追根尋源真一點，實驗研究多一點，能力要求高一點，簡稱“三點”教學法，因此我們稱自己的教材為“三點”法教材．

我們的“三點”法教學完全是根據國家教委頒布的高中物理教學大綱編寫的．因為我們面對的是全班學生，不可能而且也不應該把課堂教學變成物理競賽輔導，我們確確實實通過課堂教學明顯提高了學生的素質和能力，為學生在高考和物理競賽中取得優異成績打下了扎實的基礎．

一、追根尋源真一點

一個學生學習物理，首先接觸到的就是物理定律．因此，怎樣搞好物理定律教學，必然是每個物理教師首先要考慮的問題．

在進行某一物理定律教學時，我們有意識補充了大量的與這一定律的建立過程有關的內容，這就是所謂的“溯源”教學．任何一個重要物理定律的建立，都有一個艱辛而漫長的過程．探索定律的工作只所以能成功，這個定律最后只所以能夠確立起來，其中一定有很多科學的研究方法和正確的推理思維方式，這些內容毫無疑問是屬于物理學科中最重要的東西，是人類一筆寶貴的知識財富，也是我們物理教學的寶貴財富．

在講授牛頓萬有引力定律時，我們從第谷對行星進行幾十年的觀測積累的大量第一手資料講起，然后是開普勒在擁有這些數據的基礎上，通過大量計算總結出描寫天體運動的經驗規律（開普勒三定律），最后才是牛頓用定量的動力學原理對這些規律予以解釋，終于發現了對天上、地上的物體具有普遍意義的萬有引力定律．在學習牛頓萬有引力定律的過程中，我們還著重向學生介紹了“歸納法”、“理想化”和“間接驗證”三種科學研究的重要方法．

在學習庫侖定律的過程中，我們糾正了學生由于大多數教科書敘述籠統而形成的錯誤觀念，使他們明白：1．庫侖當年只用扭秤做了兩個同種電荷互相排斥的實驗，而未做兩個異種電荷互相吸引的實驗，因為在后一實驗中的平衡有可能是不穩定的．庫侖是用電擺來完成后一實驗的；2．無論是扭秤還是電擺，精確度都是很有限的，根本無法確定兩電荷之間的作用力與距離的平方成反比，更不是和距離的1．98次方或2．02次方成反比．當年的庫侖（實際上還有更早的卡文迪許），以及后來的麥克斯韋、普林普頓等人都是用另一種實驗方法將指數的精度逐漸提高，直至今天的2±3×10－16，終于使庫侖定律成為當今物理學中最精確的定律之一．結合庫侖定律的建立過程，我們還向學生介紹了“類比”和“演繹驗證”的方法．

在學習歐姆定律的過程中，學生一開始都以為研究通過導體的電流和導體兩端的電壓之間的關系是不困難的，只要用電流表、電壓表再加電源和可變電阻器等組成電路即可．可是我告訴他們，在歐姆那個年代，非但沒有電流表、電壓表等儀器，連電壓、電流和電阻的定義和單位都沒有，歐姆所面臨的困難之大是可想而知的．他到底是怎樣得到這個電學中最重要的定律的呢？學生頓時產生了濃厚的興趣．在學習歐姆定律誕生過程的同時，我們還結合歐姆的實踐，介紹了用圖線探究新規律的方法．

此外，我們還結合牛頓運動定律介紹了“理想實驗”、“推理”、“實驗研究”等方法，結合氣體定律介紹了“分析法”，結合能量的轉化和守恒定律介紹了“綜合法”．使學生比較系統地掌握了一些重要的科學研究方法．有的同學深有體會地說：物理定律是寶貴的，但研究物理定律的科學方法更寶貴．誰掌握了這些方法，誰就能不斷地去探索大自然層出不窮的奧秘．

在物理定律的教學中，我們在課堂上經常采用設問的方法，不是直接告訴學生某個定律是怎樣建立起來的，而是不斷地提出問題讓學生去思考，擺出困難讓學生去克服，提出任務讓學生去完成，制定目標讓學生去實現．這樣可以有效地發展學生的創造性思維和解決問題的能力．

我們要求學生在課外進行大量自學．早在公元前4世紀，古希臘蘇格拉底明確強調過：“好的、正確的教學不是傳遞，而是對學生的自學輔導”．我一貫強調學生要學會自學、討論、研究．我教的優秀學生，學得的物理知識，最多只有一半是在課堂上聽我講的，其它一概由他們自學．到一定階段，我開始指定幾個學得比較好的學生輪流給其他學生上課．每次課分兩部分，前半部分由主講同學講，后半部分由全體同學提問、討論．像王泰然和任宇翔在高二階段就給其他同學作過二十幾次講座，楊亮、謝小林、陳匯鋼等同學也不例外．

我們這種自學討論式教學還延續到學生畢業以后．獲金牌或學有所成的學生進了大學甚至出國留學后，有機會還回來給小同學談自己的體會．例如1994年暑假任宇翔從美國回國探親一個月，來學校給95、96屆學生講了10次課．他向小學友介紹物理學中一些新進展、中美物理教學中的差異以及他們當年學習過程中曾激烈爭論過的問題，使聽課的學生大受裨益．1996年暑假，謝小林和陳匯鋼兩位金牌獲得者又為97、98屆同學講了十多天課．他們既講物理知識，又講國家集訓隊隊員奮發學習的感人事跡，使小同學們大開眼界．

這樣的訓練方法也得到了權威人士的肯定．1992年10月，在上海召開的全國物理特級教師會議上，原中國物理學會副理事長、現全國中學物理競賽委員會主任、北京大學沈克琦教授在他的題為“國際物理奧林匹克競賽與中學物理教學”的報告中說：“我聽到兩名得金牌的上海學生講他們的老師如何培養他們的情況，我認為這個經驗倒很值得推廣．他們說他們的老師不是采取灌輸的辦法，而是啟發引導，要求他們給同學講課，這對他們搞清概念原理和科學地進行表達都非常有幫助．我想這可能是提高優秀學生能力的有效方法之一．”

那么自學為什么會對提高學生的能力起這么大的作用呢？從心理學角度來看，自學與聽課可能有以下兩點不同：

（1）人類的思維活動表現為分析、綜合、比較、抽象、概括等過程．一個學生在自學某一個新的物理內容時，少不了理解、思考、建立正確的物理模型等工作，這里面充滿了分析、綜合、比較等過程．因此相對聽課而言，自學對學生的思維活動提出了更高的要求，從而使他們得到更大的鍛煉．

（2）人們的注意可分為無意注意、有意注意和有意后注意三種．事先沒有預定的目標，也不需要作意志努力的注意叫做無意注意；有預定的目標，在必要時還需作一定的意志努力的注意叫做有意注意．一個學生在自學的時候，他的目的一定是十分明確的，而且需要一定的意志努力（否則難以堅持），因此學生在自學時，可保證在絕大多時間內都處于有意注意的狀態，這一點對提高學習效率和學習能力都是很有好處的．有的學生在自學中往往會十分投入，進入一種旁若無人的境地，而相對來說，這種情況在聽課時就比較少．一個學生堅持自學一段時間之后，便能漸漸地從有意注意轉化到有意后注意，即不需要意志努力也能夠將自己的注意力長期保持在這項工作上．有意后注意是一種高級類型的注意，它既有明確的目的，又不需要用意志努力來維持，是人類從事創造性活動的必需條件．學生一旦進入這種狀態，他們的物理學習效率就會大大提高，學習成績就會有明顯進步．

二、實驗研究多一點

物理學是一門實驗科學，物理學中的每一個概念、規律的發現和確立主要依賴于實驗．因此，在高中物理教學中加強學生實驗方面的訓練，無疑是提高物理教學質量的一條必由之路．

目前中學物理教學大綱中安排了相對數量的學生實驗和演示實驗，不難發現，這些實驗存在著某些不足，主要表現在下面幾個方面：

第一，教材中幾乎所有實驗是為配合所學內容而安排的，目的是幫助學生加深對所學內容的理解，因此學生不易通過這些實驗掌握一些重要的實驗方法．

第二，課本中每個實驗的實驗原理及操作步驟都講得十分清楚，學生只需按部就班地完成實驗操作即可．這樣的實驗只能增加學生的感性認識，鍛煉學生的動手操作能力，而對學生創造性思維的訓練是不夠的，也無法培養學生解決問題的能力．

第三，目前課本中的實驗大多是驗證性實驗，學生只要學懂了書上的定律，一般都能輕而易舉地完成實驗．這種安排違反了教育應該走在學生智力發展前面的原則，對培養學生的能力是不利的．

針對以上不足，我們對實驗教學內容和教學方法進行了改革，使實驗教學為發展學生的智力，提高學生的素質服務．在實驗內容的改革方面，我們主要采取了以下三條措施：

（1）增加實驗數量．

不論是在課堂演示實驗，還是在學生實驗或小實驗方面，平均增加了60％的實驗．其中有一部分新實驗，學校沒有現成的儀器，安排學生自己制作，對學生有較高的要求．

（2）重視實驗誤差討論．

物理實驗離不開測量，測量是實驗科學最本質的東西．從某種意義上講，結果準確的實驗就是成功的實驗，反之就是不成功的實驗．因此在培養優秀學生的過程中，應該讓他們掌握一些必要的實驗誤差的基本知識．在設計實驗方案時，要求學生們盡量消除實驗的系統誤差；在選擇實驗器材時要考慮它的精確程度；在處理實驗數據時，要采用盡量科學的方法．

（3）加強重要實驗方法教學．

在實驗領域中有一些重要的方法，比如減小實驗系統誤差的方法、減小實驗偶然誤差的方法、實驗探究規律的方法、迂回測量的方法等，這些方法不是在個別實驗中，而是在許多實驗中都有應用，因此具有一定的普遍意義，這些方法一定要讓學生很好地掌握．在必要時，我們甚至根據實驗方法來安排實驗內容，集中安排幾個某種方法體現比較典型的實驗，這樣便于學生深刻領會和熟練掌握某一種實驗方法．

在實驗教學方法改革方面，我們做了以下嘗試：

（1）在課堂上創設一些實驗問題讓學生研究．

在高中階段，每周至少有4節物理課，充分利用物理課中碰到的各種各樣問題，可設計一些供學生討論的實驗題目，并引導他們一步一步地探索、解決．

我在講功率一節時，設計了這樣一個實驗題目：要求測定一個人騎自行車的功率．在自行車由靜止啟動的過程中，人做的功除了增加人和車的動能之外，還要克服空氣阻力和地面的摩擦力，其中哪些因素是主要的，哪些因素是次要的？學生根據自己騎自行車的經驗，認為空氣阻力是很明顯的，不能忽略，而地面和車輪之間的滾動摩擦一般比較小，可以忽略．接下來的問題是怎樣測量人克服空氣阻力做的功？學生都有這樣的體會：頂風騎車時，騎得越快風的阻力越大，因此可以設風的阻力和車的速度成正比．車的速度怎樣測？風的阻力和車速成正比的比例因數是多少？問題一個接著一個地出現，被大家一個又一個地解決，終于找到了一個大家都比較滿意的實驗方案．接著全班同學興高采烈地到操場上去做實驗，最后再回到教室里，師生一起處理實驗數據，作出圖象，得出實驗結果．在整個實驗過程中，除了實驗題目是由老師提出的外，實驗方案和解決問題的途徑都是由學生討論研究出來的，因此他們都覺得很有意思，收獲很大．

（2）對課本中一些重要實驗進行深入研究．

物理課本中有大量現成的實驗，有時可以對這些實驗進行一些討論和改進．

在做直流電路的實驗時，我們讓學生對伏安法測量導體的電阻這個實驗進行了深入的研究．用簡單的伏安法電路，不論是采用電流表內接還是電流表外接，都有系統誤差．結合這個問題，我給學生介紹了補償的思想，然后由學生自己設計了電流補償和電壓補償兩種線路．補償法解決了由于實驗電路不完善帶來的系統誤差，但這個矛盾解決了，電流表和電壓表不夠準確的問題上升為主要矛盾．怎么辦？經過進一步研究改進，大家認為可以用準確度高得多的電阻箱來取代電壓表和電流表，再輔以靈敏度很高的電流表，便可以明顯提高實驗結果的準確度，這就是常用的惠斯通電橋．接下來學生分別用簡單伏安法、補償伏安法和惠斯通電橋測量了同一個標準電阻，比較測量結果，可以證實先前的想法．在歷史上，從伏安法到惠斯通電橋是有一個很長的過程的，而在我們這堂實驗課中，學生經歷了這么一個碰到問題、分析問題、解決問題的完整過程．這樣的實驗課對增強學生的能力是很有幫助的．

（1）和（2）實際上都是不斷地給學生提出新的目標，誘導他們提高實驗水平，我們有時稱之為“目的誘導法”．

（3）給特優學生安排一些特殊實驗．

我校有一批進口物理儀器，性能比較好，涉及的實驗內容面也比較廣．這批儀器的說明書是英文或日文的，我指定一名學生準備某一個實驗，要求他先翻譯好說明書，準備好器材，然后帶領其他同學做實驗．這個主講的學生還要準備好一些討論題，在實驗后供同學們討論．學生對這樣的實驗非常感興趣．此類實驗雖然有時和高考、競賽沒有直接的關系，但是這種帶有研究性的實驗對優秀學生很有好處．

三、能力要求高一點

物理習題教學是物理教學的重要組成部分．不論是教師還是學生，都在解習題上花費了大量的時間，因此，習題教學的改革是一個很重要的問題．

就本質來說，物理習題是人們編制的一些假想物理場景．毫無疑問，物理學家是不會去做物理習題的，而他們是在研究那些真實的、尚未發現的物理規律．同樣，發明家也是不會去做物理習題的，他們是在力圖應用已有的物理規律去解決一系列實際問題，那么我們為什么要讓學生做那么多人為假想的物理習題？目的無非是要培養學生的理解、分析、推理等能力．所以物理習題教學應該圍繞這個目標來進行．

我們常用以下兩種方法來進行習題教學：

（1）按照解題方法組織習題教學

一般的習題都是按力、熱、電、光的順序來講授的，但我們比較傾向于按照解題方法來講解物理習題．例如理想化法、整體法和隔離法、等效替代法、小量分析法、疊加法、對稱法、圖象法等，這樣比較有利于學生掌握一些重要的解題方法．到學習的某一階段，集中將一批用解決方法相同的習題安排給學生練習，使他們由不會用到會用這種方法．在以后的學習中，每隔一定階段讓這種方法再出現一次，以加深這種解題方法在大腦中的印象，達到牢固掌握，應用自如的目的．

第4篇：物理學史論文范文

心理學有關的研究表明，影響學習遷移的基本因素有三個方面：新舊兩種情境之間所具有的共同因素；學生掌握的知識經驗所具有的概括化水平；學生對于事物之間的相互關系的覺察。因此，教師在教學過程中，必須充分地利用積極方面的影響，努力創造條件，促進學習的正遷移，不斷地提高物理學的教學質量。

找出新舊知識的共同要素，設置正遷移的情境。在物理學中，新舊知識之間存在著緊密的聯系，有許多共同的要素。教師在教學過程中應盡力找出新舊知識之間存在著的共同要素，在課堂教學中設置正遷移的情境。物理學的一些概念，都是從實際物體中歸納、抽象而形成的，往往不易被學生所理解、掌握，但這些概念能反應物質運動的本質，具有普遍意義。因此，學生必須正確地理解和掌握它。

加強基礎知識和墓本技能的訓練，為學習正遷移提供有利條件。知識之間、技能之間的共同因素是產生遷移的重要客觀條件，在物理教學中，教師應注重加強對學生進行基礎知識學習的指導和基本技能的訓練。教師可課前讓學生預習，課堂上組織學生參與討論，然后由教師講評、歸納、總結。上新課前，對舊知識進行適當的回顧復習，還可以通過習題課、階段復習、總復習等強化學習的手段，使學生對物理學中的基本概念、基本規律有較深刻的理解，并能熟練地掌握應用。

同時，根據物理學實踐性強的特點，加強對學生實踐課的指導，通過理論聯系實際，提高實驗技能，幫助他們對在實驗中獲取的數據進行正確的處理、歸納，總結出相應的規律。對實驗中出現的誤差和問題進行認真細致的分析，找出原因，從而得出正確的結論。通過這些訓練，不斷提高學生分析、概括的能力，進而加深對所學的相關物理學的基本規律的理解。

通過引導、訓練，發展學生的概括能力，形成學生的聯想。學生的分析和概括的思維能力，是影響知識遷移的又一個重要因素。物理教師在教學中應注意發展學生的概括能力，使學生通過教師的引導、訓練，形成具有獨立地分析和概括問題的能力，形成能掌握新舊知識、新舊課程的共同特點，善于分析物質運動發展的過程、條件，及其各物理過程之間的相互聯系，正確地掌握物理學的基本概念和基本規律。對于剛結束初中階段學習，進入高中或中專階段學習的學生，其中的相當一部分人，在解物理習題時往往還停留在記公式的簡單過程，遇到一些比較復雜的習題時就感到束手無策。這與在初中階段學習物理時，缺乏分析和概括能力方面的訓練不無關系。因此，教師應注意提高學生的分析概括問題的能力。

無論是對基本概念、基本規律的講解，還是用例題說明相關基本規律的應用，教師都要注意引導學生掌握正確的分析問題、解決問題的方法，并使學生從中概括形成能掌握自如的知識。

第5篇：物理學史論文范文

在歐洲大陸日德蘭半島的北部，有所鮮為人知然而生機蓬勃的新型大學：建于1974年的奧爾堡大學。“走新路”（ADNYEVEJE）三個大字赫然刻在奧爾堡大學的徽標上，表明該校要在教學的改革與創新上走出一條新路的志向。奧爾堡大學的創新，在于它承認大學是社會成員中一個重要的文化機構，承認知識的進步必須跨越森嚴的學科壁壘而面向現實，從而創造了“以問題為中心”（problem—centred）、“由課題來組織”（project—organized）的“做學問”（study）的新模式。

一、系科設置和學位

表面上看，奧爾堡大學的院系設置與傳統別無二樣。它有三個學院：人文學院（FacultyoftheHumanities）、社科學院（FacultyoftheSocialSciences）和科技學院（FacultyofTechnologyandScience）。人文學院設有3個系：音樂和音樂療法系、交流系、語言和跨文化研究系。社科學院有2個系：社會研究和組織系，經濟、政治和公共行政系。科技學院有8個系：發展和規劃系、生產系、土木工程系、建筑技術和結構工程系、物理系、電子系統系（含通訊技術、醫學信息和圖像分析、數學和計算機科學、控制工程四個系）、能量技術系、機械工程系。

各系具有研究、開發、教學以及行政和服務的功能。這個順序的功能配置，體現了它的“Institut”（英譯為“department”，漢譯為“系”）的本質。從教學方面講，全校13個系提供大量單學科或跨學科的研修計劃，因學科不同，分別授與2.5—3.5年的主修學士學位，以及4—5年的主修碩士學位或專業證書。為獲得同名學位，工科年限最長，文科最短，而社科界于其間。多數院系還為碩士學位設有副修計劃。

每個學年分為兩學期。每個學期20周，前18周用于教學活動，后2周用于學業評價。每周研修5天，上下午共10個教學單位時間。每個教學單位時間為3個半小時，用于講授、實驗和課題研修工作。大學的第一學年為按學院劃分的基礎教育年，要求學生學習寬廣的理論和方法，學會協作共事，發展問題求解能力。由于丹麥的普通教育實行13年制，因而，學生在第一學年就開始涉足人文、社科或工程的廣泛領域。從第二年起（人文學院從第一年的第二學期起），學生分別進入較寬的分支領域。以科技學院為例，學生可在土木工程、建筑技術、機械工程、信息技術、能量技術、大地測量學、地藉科學和規劃、數學、計算機科學和物理等七個分支領域作出選擇，繼續其后兩年的學業。第四學年則進入專門化，學士和碩士學位分別要求半年和兩年的專門化。詳見下圖。工學碩士研修計劃現有13種：規劃、環境工程、結構工程、室內環境工程、機床設計、能量技術、漁業技術、工業生產與管理、光學工程、通訊技術、控制工程、醫學信息與圖像分析、計算機工程。

二、教學模式的創新

奧爾堡大學自組建之日起，就立志改革創新，致力于突破以講授為主、按學科組織教學的封閉式教學體系，確立教學、研究和實踐（應用）三者的辨證關系，大膽提出并實施以問題為中心、按課題組織教學的開放式教學體系。新模式力圖實現四個教學改革目標：①減少由中途輟學、延長學習年限、課程安排不當所造成的教育資源浪費；②增強學生的自信心、靈活性和創造性，改善學生的交流技能和共事能力；③訓練學生在同時考慮社會、經濟、政治和技術因素下，全面解決復雜問題；④培訓教師，使其不僅能講課，還會提出問題和解決問題。

這種新型教學體系的創新特色，集中體現在縱向上以課題工作貫穿于大學教學全過程，橫向上由課題工作來貫通各門課程的學習，從而真正做到了按課題組織教學。在校3.5或5年中，本科生須參加6—7個課題工作，碩士生須參加10個課題工作。每個課題各持續一學期。在總學時中，學生花在課題上的時間約占50％，花在與課題有關的課程上的時間約占20—30％，而花在學術科目和選修課上的時間則占20—25％。也就是說，在校2／3以上的時間花在課題工作及其相關背景課程上。每個學期學生學習哪些課程，先學什么后學什么，主要取決于他們所選課題的需要，而不是取決于學科的自身體系結構。

為使按課題組織教學活而不亂，該校開發出一系列獨特有效的教學程序和管理辦法。每學期開學前，一個由教師和學生組成的計劃小組負責確定本學期的主題。這里的“主題”（theme）指的是一個由若干涉及到技術內容和社會因素的相關問題所構成的綜合體。它可能是一種帶來經濟效益和就業問題的技術變革，例如某個生產環節的自動化；也可能是一個帶有經濟、政治或社會性質的大問題，例如能源危機、欠發達國家的供水問題。在一個主題下，再細分出許多個相關的小問題（problem）。這些問題往往不是用以驗證理論的練習題，而是一時找不到滿意答案甚至根本沒有答案的實際問題，有些則是教師的研究項目的子課題。學生從中可選擇一個問題作為學期課題（project）。一旦某個學期的主題確定下來以后，它就是該學期所有教學活動的共同核心。除了闡釋主題外，計劃小組還要據此安排課程、確定必修課，以及與主題有關的輔助活動計劃。所有這些都是為了加深學生對主題及其問題的性質和范圍的理解，為學生選擇課題和完成課題打好基礎。如下圖所示：

在主題這個綜合體內，學生自由選擇感興趣的問題。選擇了相同或相關的問題的學生經過一二周的交往，彼此認識，形成課題小組。在科技學院，每個年級依此方法在每個學期初先形成有50—100名學生的大組。每個大組是一個教學管理單位，負責安排人員和分配用房。大組下分若干個有6—8名學生的課題小組，每組配備兩名教師（導師和副導師）和一間小組工作室。小組成員的課程表大致相同。不上課時，他們便聚在工作室一起搞課題，因而，小組工作室成了學生的“第二課堂”。如果計劃小組安排的課程沒有滿足某個小組的特殊需要，那么，該課題小組可以要求增設特定課程。

從主題的內容上說，主題的確定由簡到繁，由淺入深。基礎教育年的主題一般是比較寬泛、簡單的。隨后各個學期的主題則是針對特定分支的，必須符合該分支的專業目標。由于每個課題小組自選課題，在學期末他們在專業上的收獲往往互不相同，但也絕非迥然不同。其中主題發揮了調控作用，使得自選或專門化局限于可接受的范圍之內。

針對課題中心式的教學組織特點，課程安排也作了相應調整。開設的課程大多短小精悍，一門課程一般安排6周（即一個單元），每周上課一個單位時間。但數學、物理等課程可能每周上課兩個教學單位時間。在每學期的第一二個單元，每單元學生須選修4—8門課程，第三個單元則選修1—3門課程，因為學生在該單元要把精力集中在課題工作上。因此，學生每學期要選修12—16門課程，其中大多數是針對課題的。周二下午學校不安排上課，以保證導師和課題小組每周至少接觸一次。

由于課題工作及與課題有關的課程學習占到學生每學期75—80％的時間，因而，課題評價是整個教學評價的重心。每個課題設有一個課題評價委員會，導師和副導師是其當然成員。第二、第五及最后一個學期的課題評價還邀請校外專家參加。課題小組必須在評價前兩周完成課題報告，打印成冊并呈送每位評價人員。課題報告正文一般有75—150頁，圖表、附錄和參考文獻也有50—100頁。課題評價大約需要4—6個小時。前一個小時由課題小組宣讀報告，稍事休息后，評價人員就課題的細節及與課題有關的教學內容向課題小組提問。問題多半集中在課題小組為何這樣做或為何不那樣做，要求對假設和運算結果作出解釋。最后評定報告質量，除畢業設計分數評等外，其它的課題作業只有及格與不及格兩級。當學生的畢業設計不及格時，學校將向他說明具體原因，并允許他再過一段時間（通常是1—3個月）重新進行答辯。在每屆學生中，將近有25％的學生第一次畢業設計答辯沒有通過。

在開放式教學體系中，教師的地位和作用發生了變化，教師的職責也需作相應的調整。除講課這一常規任務外，教師還要承擔新的職責。例如，和學生一道確定主題，并為實施以主題為核心的教學計劃作準備；每學期指導2—3個課題小組，幫助他們安排工作，評點他們的設想，監督工作進展，審閱課題報告，撰寫評語及主持課題答辯。如果導師對小組的課題感到生疏，他還得與課題小組一起討論研究，必要時導師需幫助處理課題小組內的人際關系問題，如此等等。

三、簡評

奧爾堡大學的教學改革與創新，是從突破封閉式教學體系、革除傳統教學弊端入手的。傳統大學教學以學科為中心，實行分科教學。各學科有其邏輯和順序，反映在大學課程設置上，是基礎課、專業基礎課和專業課。那些被認為對某一專業必不可少的教學科目及其知識，通過教科書和講授傳遞給學生。同時，通過證實這些知識的練習，學生學習運用這些知識，最終學生掌握某些領域的知識和對已知問題的標準化解法。顯然，這種教學存在兩個問題：一是學術研究和專業實踐幾乎被排斥在外，不成系統的知識、實際問題很難進入課堂，學生所學的只是確定的、系統化的甚至是陳舊過時的知識；二是分科課程把科學的完整性和有機性割裂了，而實際問題往往涉及多門學科，反映學科間的聯系，難怪學了條條塊塊知識的畢業生面對實際問題無從下手。在一個穩定少變的社會中，這種傳統教學也許無可厚非，但在當今學科交叉滲透、新技術層出不窮的情形下，倘若還固守傳統，難免不合時宜。奧爾堡大學通過改革與創新，走出了一條新路。

實踐表明，開放式教學體系是全面實現教育目標的成功之路。通過以問題為中心、由課題來組織的教學，學生學會了用批判性、建設性的方式討論觀點與建議，并學會了如何運用不斷掌握的技能和知識，而不是復述教科書內容。1988年奧爾堡大學對畢業生的一次調查表明，開放式教學減少了教育浪費，提高了教育投資效益。該校有80％以上的學生畢業（丹麥技術大學只有60％的學生畢業），其中大多數學生按時畢業（丹麥技術大學很多學生必須延長1—2年才能畢業）。同時，教學質量有了明顯的提高。科技學院80％以上的畢業生認為，他們離校時對專業作了好的或很好的準備。土木、建筑、工業、信息、能源等分支的畢業生認為半年內即能勝任第一種工作的，分別為65％、80％、93％、87％和86％。畢業生認為在工作中用到的知識主要來自于課程、課題工作、其它教學、同事和研究生教育的分別為9％、51％、4％、21％和7％，部分來自于上述各項的分別為47％、39％、7％、37％和22％。那么，接受新模式教育的學生是不是存在知識面過窄、后勁不足等問題？調查表明，科技學院不足5％的畢業生認為技術知識、經濟和法律知識學得不夠，有不到5％的畢業生在從事新的專業工作上感到有些困難。

可見，奧爾堡大學以問題為中心、由課題來組織的開放式教學體系具有兩大顯著優點：一是具有很高的內部適應性，師生可以輕易地調整教學計劃，以適應技術進步和經濟發展的需要；二是具有很高的外部適應性，學生通過大量的小組課題工作，使學生接受類似于雇傭狀態工作條件下的專業訓練，從而具有較強的共事能力、解決問題能力和應變能力。因而，該校畢業生深受工業界的歡迎。

當然，該校教學改革和創新并非一帆風順，也碰到了一些問題和困難。比如，一些教師貌合神離，致使主題確定不當，課題工作和督導表面化，學生的課題報告質量不高；新的教學體系需要高水平的管理和更多的教學設備；教學計劃的不斷調整和教學內容的不斷更新需要大量的準備工作和更多的教育經費，等等。但是，大學教學全過程以問題為中心、由課題來組織的嘗試，無疑是一種大膽創新，奧爾堡的“走新路”是成功的希望之路。

1.N.O.Fruensgaard,ProjectWorkasaStudyTechniqueattheUniversityofAalborg,ProceedingsofWorldConferenceonEngineeringEducationforAdvancingTechnology,1989,Sydney,Australia.

2.R.Creese,AProject—centeredEngineeringProgram,EngineeringEducation,Vol.78,No.2,1987.

3.F.Kjaersdam,Problem—orientedHigherEducationforEngineeringandTechnology,Proc.ofISHEE,1990,Hangzhou,China.

4.J.Ostergaard,ExperiencewithProject—organized,Problem—centerdEngineeringEducation,ProceedingsofWorldConferenceonEngineeringEducationforAdvancingTechnology,1989,Sydney,Australia.

第6篇：物理學史論文范文

物理實驗教學，從18世紀德國、法國建立了學校的演示實驗室，教師經常用昂貴的儀器演示生動的現象，從此便開始了世界上的物理實驗教學，成為物理教學中重要的教學手段和有效的教學形式。

近年來高考物理試卷對實驗的考查，不僅從學生實驗發展到演示實驗，而且已從簡單的背誦實驗知識轉向考查對實驗的思想、原理、方法的理解上，重在考查學生的實驗能力和綜合分析能力。例如，1993年是用干涉法檢查平面的實驗，1994年是簡諧振動圖象的演示實驗，1995年是光電效應演示實驗，1996年是運用靜電計研究平行行板電容器電容量的決定因素，1998年有關光電效應的演示實驗和LC振蕩電路的演示實驗。但是實驗題的得分率都不高，反映了目前在中學物理教學中，實驗教學是一個薄弱的環節。許多物理教師都不同地只重視理論的講授和解題能力的培養，而忽視了對學生動手能力的培養。不少學校教學經費不足，儀器設備陳舊簡陋，地方陜小擁擠，嚴重制約了實驗教學的正常開展，對于大綱規定的實驗，不僅開出率低，而且演示實驗的作用和地位還在低水平下徘徊，使學生實驗動手能力普遍較低。近幾年我國中學生實驗素質較差。又如1990～1995年期間，國家教委儀器研究所對一萬余名學生進行實驗能力測試，結果是我國中小學生實驗動手能力幾乎都不及格。說明了我國中小學生實驗動手能力普遍較差。因此，為了培養學生的實驗技能、觀察能力、思維能力和科學的思維方法，提高他們發現問題、分析問題和解決問題的能力，進一步提高學生學習物理的興趣和愛好，調動他們的學習積極性，發揮非智力因素的能動作用，引導他們從小愛科學、學科學，激發他們樹立敢于攀登科學高峰的雄心壯志，縮小與世界先進國家實驗教學的差距，我們應進一步改善實驗條件，改革演示實驗教學，直觀形象地為學生提供感性認識。

二、怎樣改革物理演示實驗教學

1、重視演示實驗教學，加強能力培養。

目前，學生普遍感到物理“難學”，其原因之一就是物理教學中缺乏實驗。而一些經濟發達的國家，他們非常重視物理實驗教學和研究問題的方法，如日本初中物理的課時數只有75課時，但安排的學生實驗卻有20個，演示實驗有130個，并且絕大多數都是研究性實驗，基本形成以實驗為中心的課堂體系。可見，他們的學生在實驗方面得到訓練和能力培養比我國的學生多得多，他們學生的實驗心理素質比我國中學生強。因此，在當前我國中學教育由應試教育向素質教育轉變過程中，我們對物理實驗教學，必須引起高度的重視，為了研究好這些課題，教師必須研究教材中哪些地方學生感到抽象、容易混淆、接受困難，并結合教學實際，研究解決的方法，努力開發一些直觀的演示，同時在教學中引進近代物理學的某些思想方法和現代科學的新成就，例如：用激發演示光的干涉和衍射，用發光二極管演示電磁感應中機械能與電能的相互轉化等。在實驗教學中，可在規定的實驗中，適當增加相關演示項目，使教學內容更加豐富，使學生的眼界更加開闊。例如“分子間作用力”的演示，可在兩只乒乓球間夾上一段彈簧，球的外側套上橡皮筋，平衡時，引力等于斥力；增大球距時，引力大于斥力；縮小球距時，引力小于斥力。這樣不僅培養學生對物理的學習興趣，更多地拓寬學生視野豐富他們的想象，而且能有效地提高了學生的觀察能力、分析問題和解決問題的能力。

2、在演示實驗中增加學生的參與。

演示實驗是教師利用課堂時間為學生演示，在操作的同時又引導學生對實驗進行觀察、思考和分析的一種物理實驗教學方式。傳統的課堂教學，演示實驗通常教師演示，學生看，但是很多實驗學生根本看不清，特別是后邊的學生。不同程度的限制和阻礙了學生智能和潛能的發展，直接影響學生實驗心理素質的提高。因此，在演示實驗中，應積極引導學生觀察、猜想、分析、歸納總結，甚至在實驗操作上讓學生積極參與，讓學生充分了解實驗的內容，多次重復，加深印象，鞏固記憶。例如：在“楞次定律”一節的教學中，筆者變原來的課堂演示實驗為邊做邊講實驗，每兩位學生發一套實驗器材（干電池、電流表、原線圈、條形磁鐵、導線），實驗中讓學生首先觀察電流方向與電流表指針偏轉方向的關系，再觀察原線圈的電流方向與磁鐵運動方向的關系，把直觀的材料作為培養學生知覺、觀察力的材料，引導學生仔細、準確地進行觀察，然后引導學生討論、研究、對比、總結出感生電流所引起的磁場方向與磁鐵運動方向的關系，最后訓練學生用科學的語言描述，并解釋所觀察到的現象，從而順理成章地寫出楞次定律。可見，演示實驗在教師指導下讓學生參與，不僅有顯示學生實驗技能的機會，又能得到科學方法的訓練及能力的培養，加深理解和掌握物理概念和規律，同時可領略物理學的思想，培養科學態度和科學方法。

3、變驗證性實驗為探索性實驗。

中學物理課堂演示實驗可分為驗證性實驗和探索性實驗，而大部分是驗證性實驗。驗證性實驗是對知識的正確與否加以驗證，鞏固和加深對基本規律和基本原理的認識。但是，對學生在學習物理的科學方法和科學態度方面不能得到鍛煉，也不利于培養學生主動探索物理規律的能力，而探索性實驗對培養學生思維能力、創造能力、自學能力、觀察實驗能力及解決實際問題的能力有獨到的作用。正如愛因斯坦所說：“對真理的探索比占有更加寶貴”。

因此，在教學中可把一些驗證性的實驗變為探索性的實驗。在實驗教學中，要盡量再現實驗的設計過程，多讓學生想想：“為什么要這樣做？”“換種方法行不行？”以此滲透物理思想，啟迪學生思路。例如在“牛頓第二定律”一節的教學中，筆者將這個驗證性實驗變為探索性實驗。其研究方法：①邊學邊做實驗：首先讓學生按照自己設計好的實驗方案做實驗，使學生從實驗中初步認識物體的加速度a與物體的質量m及它所受外力F有關。然后，筆者再演示課本上的實驗，規范操作，這樣，不僅使學生掌握科學的實驗方法，而且讓學生觀察實驗過程，注意發現研究對象引起變化的原因和條件以及在實驗中出現的現象，使學生對a和F、m的關系獲得感知。②探索知識：指導學生對問題進行具體研究，處理實驗數據、列表、畫出a－F、a－1／m的圖象。③歸納總結：師生共同分析、歸納、總結出牛頓第二定律。這樣，讓學生用實驗探索和理論探研兩種方法自我進行推證，在推證過程中學生就自然而然地對核定的研究對象、成立條件、使用范圍、注意事項搞得一清二楚。讓學生由學知識變為主動探索自然規律，對知識學得更扎實更牢固，同時使學生受到科學方法的熏陶。

4、合理運用多媒體，優化演示實驗教學。

利用常用儀器、教具進行演示是一種最基本的手段，而利用多媒體教學，是教學現代化的重要標志，是教學改革的重要組成部分。因為多媒體教學是指在教學過程中運用系統科學的觀察和方法，組織多媒體信息，形成合理的教學結構，以實現教學優化，使學生真正體會到物理學科的學習方法，提高學生觀察及分析問題的能力。如應用多媒體展示課堂實驗無法演示的宏觀的、微觀的、極快的、極慢的物理過程，從而突破時間以及空間的束縛，進行逼真的模擬，靈活地放大或縮小物理場景，將物理過程生動形象地展現于學生眼前，使學生認識加強，理解透徹。例如，對于“LC電磁振蕩電路”的振蕩過程分析，筆者應用電子計算機的動畫功能，展現了隨著電容充放電的進行，LC回路中的電場能和磁場能之間的周期性變化，振蕩電路的大小和方向變化的全過程，安全逼真，激發學生學習興趣，使學生在學習過程中保持精力高度集中，思維高度活躍，求知欲高度旺盛的狀態。對于可見度小，不易觀察，且只能水平演示、觀察的內容，例如水波的干涉、衍射現象，用發波水槽借助投影儀演示，既起放大作用，又使其有動感，使學生看到清晰的干涉條紋，對學生腦子里形成正確概念有極大的幫助。但是還有部分同學對波的疊加原理難以理解，又缺乏想象力，為此筆者又用計算機模擬制作了一條直線上兩傳播方向相反的兩列波的疊加，可十分形象直觀地表現波的疊加，學生也容易理解，并取得了良好的效果。

第7篇：物理學史論文范文

1以解剖醫學知識為切入口培養學生的學習興趣

興趣是學生學習的動力，教師在實驗教學中首先要激發學生的學習興趣，才能調動起學生思維的積極性，使其能夠愉快的主動學習。長期以來，醫學物理實驗的課程設計多為純物理實驗或驗證性試驗，實用性不強，教學未能體現醫學特色，與學生的后續醫學課程內容關聯性不大，難以激發學生學習本課程的興趣。注重教學創新，就必須改變原有的教學方式，即單純根據教材講解實驗目的、原理、操作步驟和注意事項，再讓學生如法炮制地進行實驗的教學模式。在課堂教學中，應結合解剖醫學知識，盡可能多利用現代化的科技手段，如多媒體、視頻短片、軟件模擬實驗、立體實物模型演示實驗等，調動起學生的興趣和學習積極性，讓學生將醫學物理原理與實驗現象很好的聯系起來，加深對理論知識的理解。例如，在講解“心臟做功”這一知識點時，可以先通過投影展示兩張圖片，一張是心臟解剖圖，另一張是血液循環圖，并告訴學生血液循環需要由心臟做功來維持。具有醫學背景的學生一定會對心臟工作的原理產生興趣，想要深入理解機體內的血液循環，就必須仔細看清圖片內容，于是新課程教學內容就漸漸吸引了學生的注意力。教師再順水推舟，在黑板上畫出整個心血管系統的簡化物理模型，用箭頭標示出血液的流動方向，循序漸進引出心臟做功的物理公式。經過變換公式推導，可知心臟做功多少與主動脈血壓和血液流速有關。最后，再通過物理實驗儀器測量以上兩個變量，讓學生根據公式求出心臟所做的功，從而了解心功能的情況。這樣的教學方式學生容易理解和接受，會達到良好的教學效果。

2結合專業學科特點，提升學生的動手實踐能力

恩格斯曾說過:“沒有解剖學就沒有醫學”，說明解剖學在醫學中具有極其重要的地位。醫學物理實驗課程應結合醫學專業的特點，特別是加強物理實驗與解剖醫學知識的聯系，重視實驗的醫用性。作為醫學院校的教師，應該合理利用校本部及附屬醫院的醫學資源，隨時了解和掌握一些新的醫學動向和醫學研究問題，特別是解剖醫學知識背后蘊涵的物理學哲理和研究思維方法，進行整合、提煉，豐富到醫學物理實驗的課堂。比如，講到“幾何光學實驗”時，單純以玻璃透鏡為實驗道具會讓學生感到枯燥無趣。如果結合人眼的解剖醫學知識，向學生展示眼球剖面的解剖結構圖，再講解眼睛的光學結構、折射原理，并用物理知識將眼睛簡化為一個單球面折射系統，可加深學生對知識的理解。再如“液體粘度系數的測定實驗”，傳統的實驗是根據泊肅葉定律原理，采用比較法測定水或酒精的粘滯系數，實驗內容比較乏味，缺少與醫學的聯系。根據解剖醫學的知識結構特點來對實驗進行改進，因為血液的顏色是紅色，而且具有一定的黏性，可讓學生在水中添加不同比例的甘油和紅色顏料，模擬制成不同粘滯性的血液樣本，進行比對實驗，再聯系人體血液的粘滯性應用在臨床疾病(如冠心病)的診斷、治療等，這樣既能夠增強實驗的趣味性和操作性，還有利于學生科研素質和實驗操作技能的提升。因此，醫學物理實驗的教學應從學生教育的實際需求出發，通過結合解剖醫學的知識，突出理論物理知識在醫學中的應用，加強學生創新思維能力和實驗技能的培養，以滿足培養高素質醫學人才的需要。

作者：江虹 董世武 賈蘭 單位：第三軍醫大學生物醫學工程學院

第8篇：物理學史論文范文

一、轉變教育觀念、改革傳統的實驗教學方法

傳統的實驗教學把實驗課僅作為驗證理論的課程，所有的實驗都是按教材預習，對照教材做實驗，依據教材寫實驗報告，在整個的實驗過程中，學生完全處于一種被動的學習狀態。面對21世紀的人才需求，這種教學模式顯得陳舊和狹窄，所以，在物理實驗教學中，應改變傳統實驗教學那種對基礎知識的傳承和基本技能訓練的過分強調，在教學中要有意識地對學生進行科學素質的訓練和培養，改革以書本為主、實驗為輔的教學模式，開設設計性、綜合性的實驗題目，把培養學生的探索精神、實踐能力以及創新意識置于實驗教學活動中。

二、在實驗教學中培養學生學會科學的實驗方法

人類在認識自然的過程中，不用科學的方法和思想，得出的就不是科學而是宗教邪說，。因而，不進行科學方法與思想的教育，單單傳授知識，就難免許多人把知識當教條，更難免許多人日后會拋棄科學接受宗教邪說。所以，我認為物理實驗教學最根本的任務是教給學生科學的實驗方法。

1、把教給學生科學的實驗方法列為教學目標。

物理實驗在形成和發展的過程中所建立起來的“觀察實驗”法、“控制變量”法、“建立模型”法、“理想化”等各種方法，在中學物理實驗中得到了廣泛的應用，如果學生能夠掌握這些科學的研究方法，對他們今后的工作和學習將會起到指導性的作用。

2、以科學方法組織教學，讓學生按照科學家認識世界的方法進行學習，使學生能夠從中學會科學的方法和如何解決實際問題。其要點是：提出問題——猜想與假設——制定計劃與設計實驗——進行實驗與收集證據——分析與論證——評估——交流與合作。學生一旦將科學方法內化為自己的思維和行為方式，其學習將會取得事半功倍的效果。

三、在實驗教學中培養學生嚴謹和創新的科學精神

科學精神是科學研究的推進器與動力。因為只有具有科學精神的人，才能在崎嶇艱險的科學道路上堅持忘我的探索。科學精神的教育有助于培養學生的獨立精神，求實精神和克服困難的勇氣，有利于培養學生正確的世界觀和價值觀。在物理實驗教學中，不僅要培養學生嚴謹細致的科學作風，實事求是的科學態度，更重要的是培養學生敢于創新的科學精神。

1、增加實驗教學的探究性。

探究是一種復雜的學習活動，它不僅要求學生掌握一系列的知識和技能，更重要的是要求學生積極參與能從中獲得直接感受和豐富體驗的認識活動。在中學物理實驗中的現象和規律都是前人已經發現的，但對學生來說是未知的，我們要引導學生自己去認識和發展，在實驗教學時采用分組探究的實踐活動，讓學生成為“發現”的主人，讓他們充分體驗到科學研究的艱辛以及科學發現的喜悅，從而激發強烈的探索欲望。比如：在探究“電路連接”的課題時，（1）教師事先把三盞燈串聯在一起，開關閉和后，三盞燈都亮了。（2）提出問題：不拆電路能否只讓一盞燈亮，另外兩盞燈不亮？（3）學生分組探究，尋找方法。（4）交流結論，互相補充。學生們不但可以得到短路的方法和定義，還會探究出把串聯改為并聯的方法。

通過探究讓學生在做中學，在探究中主動獲取知識，在探究中培養科學的探究能力、實事求是的科學態度和敢于創新的探索精神。

2、在實驗教學中鼓勵學生“發現—-提出”問題

第9篇：物理學史論文范文

摘要：隨著新課程改革的逐漸深入，教學一線的中學物理教師需要迎接更新觀念、更新知識等多方面的挑戰。新課改理念之一強調了前沿物理知識的重要作用，希望改變傳統物理教育知識片面的不足。然而前沿物理知識的教學對教師提出了較高要求，這一理念是否能在現實教學中得到很好地落實具有較高的研究價值。本文從學生、教師對前沿物理知識的態度；現實講授情況以及教學方式等幾方面編制了問卷并進行了調查研究，對促進教師專業發展、改進前沿物理教學提出了建議。

關鍵詞：前沿物理；調查研究；新課改

隨著《全日制義務教育物理課程標準(實驗稿)》及《普通高中物理課程標準(實驗稿)》的頒布，新一輪的基礎教育課程改革正在越來越廣闊的范圍展開，給傳統的中國基礎教育帶來了前所未有的沖擊。新課程標準在基本理念、課程目標、課程內容、課程評價、教學建議等方面都有了較大變化，同時在教學的內容要求上也有了較大的突破，這對處在教學一線的中學物理教師提出了更新觀念、更新知識的要求，也對培養中學物理教師后備隊伍的師范院校提出了新的挑戰。

一般來講，物理知識分為經典物理和前沿物理（現代物理）兩大塊，這兩塊知識有著各自不同的思維方法和研究思路。但長期以來，高中只注重經典物理的教學，長期以來對前沿物理教學的較為忽略，這導致了物理教育的“片斷化”，物理教育成了物理“斷代史”的教育，使學生只知物理學的昨天，不知物理學的今天，也不見物理學的明天；而且造成了學生對物理學的許多錯誤認識，比如認為物理學對科技的貢獻只屬于過去，物理學科已經趨于完備、已經沒有什么發展的余地等等。

當今各發達國家的科學教育改革都十分重視前沿科學，其重點也正落實在教學內容的現代化上。如美國物理教師協會(AAPT)在1988年的《中學物理課程內容》的報告中就指出:“應當讓中學生體驗到物理學是一門發展中的科學，是現代前沿科學中最為激勵人心的學科之一”。①作為對國際科學教育改革的積極回應與推動，我國新一輪課改也適當加大了前沿物理知識的比重，在確保基礎性的前提下，對教學內容進行了一定的揚棄。新課改的理念之一就是“注意學科滲透，關心科技發展”②新增內容的教學要求雖不高，卻有助于彌補物理教學長期存在的不足。

那么教師在實施前沿物理教學的新課程改革中，將這一理念落實的到底怎么樣呢？遇到什么樣的困難呢？學生是不是喜歡學習這些知識呢？為得到這些問題的答案，筆者對河南省鄭州市的一些中學進行了問卷調查，并通過分析調查結果，為中學物理教師提出了建議。

一、調查對象與方法

本調查問卷主要是從學生是否希望學習前沿物理知識及其原因、當前物理教師的前沿物理知識水平、以及教師對前沿物理知識的重視程度和態度等方面進行編寫的，主要采用單項選擇題，為更廣泛和深刻的了解新課改中的經驗和問題，問卷還設了開放性問答題。采取分層整群抽樣方式，在河南省鄭州市的四所程度不同的高中，每所學校隨機抽取30~50名學生進行調查。

調查實施時，筆者親自到學校，在被調查學校的配合下將問卷交給教師，講清此次調查的目的、意義、方法和注意事項，由學生獨立完成，問卷回答完畢后當場收回，共收回有效問卷186份，回收率為93%。

二、調查結果與分析

調查結果表明，在1~12題涉及如狹義相對論、廣義相對論、量子力學、黑洞理論、超導、核武器等前沿物理知識的問題中，選擇A（非常希望）的人次總共達936，選擇B（比較希望）的人次總共達539，選擇C（無所謂）的人次總共有359，選擇D（不希望）的人次有67，選擇E（一點也不希望）的人次共有135。各選項選擇人次對比圖如下：

圖1問卷中1~12題各選項選擇人次對比圖

也就是說共有72．6%的高中生非常希望或比較希望了解當今的前沿物理知識，這說明在高中課堂滲透物理高科技知識是很受學生歡迎的，是完全可行的。

大量學生希望了解高科技知識的現狀給了教師專業知識方面的挑戰，新課改也對教師的專業水平要求越來越高，那么當前的教師隊伍是否可以滿足學生這方面的要求呢？

本次調查顯示：只有4.3%的學生認為教師所講授的前沿物理知識已經足夠，8%的學生認為比較多，41%的學生認為一般，17.6%的學生認為不夠，28.3%的學生認為遠遠不夠。各選項比例圖如下：

圖2教師講授前沿物理知識情況圖

由此可見，雖然學生很希望了解前沿物理知識，但教師講授的卻不夠，并不能很好的滿足學生的需要，只有僅僅12%左右的學生的學習要求可以滿足。那么是什么原因造成了這種情況呢？是教師本身素質不夠，沒有能力講前沿物理知識？還是因為應試教育思想根深蒂固，教師不愿意講這些考的不多的內容呢？

筆者首先對第一種猜測做了調查，結果表明4.9%的學生認為教師的前沿物理知識完全可以滿足自己的需要，20.5%的學生認為基本可以，34.1%的學生認為一般，25.9%的學生認為不可以，14.6%的學生認為完全不可以。也就是只有不足1/3的學生認為教師的前沿物理知識可以滿足自己的需要，這說明教師的素質還有待提高，當今世界科技發展很快，要想跟上時代的步伐，只吃老本是不行的，必須要堅持學習，關心科技最新發展動態，具有較好的自學能力。

同時筆者對第二種猜測也做了相應調查，當學生向教師提出有關前沿物理知識的問題時，16.8%的教師的態度為“與考試無關，不予講解”,29.6%的教師“講解幾句，敷衍了事”,19.0%的教師“雖想講解但自己也不清楚”,只有24.0%的教師“盡力詳細講解，并查資料補充”,10.6%的教師“馬上可以解決問題”。調查結果表明超過1/3的教師對物理前沿知識重視不夠，態度不端正，受應試思想影響較大，教學觀念跟不上新課改的要求。

看來我們不應盲目樂觀，雖然新課程理念要求教師重視前沿物理的教學，但事實表明，實際教學中教師落實的并不讓人滿意。當然這和很多因素有關，下面筆者根據調查問卷，為更好的實施前沿物理教學，為物理教師提出了幾點建議。

三、思考與建議

1、要從思想上重視前沿物理知識的教學。很多教師認為前沿物理知識考的少，講多了也沒有用；還有一些教師認為經典物理比前沿物理重要。其實這些想法都沒有從提高學生的整體素質的方面考慮。經典物理與前沿物理有著各自不同的思維方法和研究思路。如果說經典物理學更多地表現為一種控制邏輯，體現了“知識即工具”這一理念的話，那么前沿科學研究特別是純科學研究就體現了對前人的質疑與超越，在本質上是一種前喻文化。將前沿物理知識滲透于教學中，讓學生多了解物理學日新月異、激動人心的變化，往往能夠激發他們的認知興趣，引起內部的探究欲望，促進“終身學習”，同時可以幫助學生認識到，物理學遠未達臻完美，尚有許多未知等著他們去發現、去創新。物理學仍然大有可為，物理學是值得他們獻身的事業。

2、提高自己的專業素質。時代飛速發展，知識在加速陳舊，新的知識在不斷涌現，那種“一朝學成而受用終身”的觀點已經過時，我們再也不能奢望十幾年的學校學習能給人終身享用的知識和能力。教師是實施教育的直接參與者，是教學改革的具體實踐者，教師素質是決定教育成功和人才質量的重要因素。作為現代教師必須積極主動地調整和完善自身的綜合素質，以適應現代教育改革和發展的要求。優秀的教師應該是一個學習型的教師。據統計，上世紀以來全世界知識總量每七至十年翻一番，同時“知識廢舊率”也在加快。加之現代新的教育理念不斷涌現，各種改革、創新活動紛至沓來，教師如不加強學習，勢必落伍。隨著新一輪課程改革的推進和教師專業化進程的加快以及教師職業大門對社會的敞開，有人預言，將會有20%的教師被淘汰出局。因此，新一輪課程改革對教師是一次全新的挑戰。為了使自己不被淘汰，唯一的辦法就是通過不斷“洗腦”、“充電”，使自己在這場變革面前實現新的“蛻變”、“新的跨越”。所以現代教師必須走出一次性教育的誤區，不失時機地進行二次教育以及相關培訓，多與同事交流，不斷充實自己。

3、講授前沿物理知識時應注意與學生已有的知識相聯系。前沿物理知識教學的關鍵在于如何將未知的外部世界與學生已知的內部世界聯系起來，將未知融入到已知中。這種聯系和融合越清晰，學習就越成功。前沿物理是在經典物理基礎上的繼承、修正和超越，二者并非絕對對立，在教學上也不能割裂開來。在中學階段，應當多考慮如何在經典物理教學的整體背景中進行前沿知識的教學，換言之，應當多考慮前沿知識在經典物理教學中的滲透。

4、講授的前沿物理知識應少而精。很多教師擔心前沿物理知識對于高中生過于深奧，不好理解，這種擔心不是沒有道理。因此講授前沿物理知識應在科普層面上，重在講方法，激起學生的興趣，不能增加學生的考試負擔。在“量”上應遵循“少而精”的原則，以能體現物理學新思想、新方法的內容為主;在“度”上應以介紹和滲透為主，注重的是思想、方法的熏陶而非繁雜的公式推導。教學中應避免大量新現象、新知識的簡單羅列，否則，物理就會變成枯燥無味。

5、應多聯系生活實際講授前沿物理知識。新課程改革加大了物理教學與生活的聯系，如要求學生“初步了解家用電腦的組成”、“了解激光技術在醫學中的應用”等，這為現代物理知識在教學中的滲透提供了有意義的活動素材，提示我們前沿知識的教學可以采用更為靈活的方式。并且本次調查顯示：當教師講授前沿物理知識時，選擇A“只做口頭講解即可”的有11人次；選擇B“最好展示相關圖片”的有70人次；選擇C“最好展示相關視頻”的有133人；選擇D“最好聯系相關應用”的有100人次。各選項人次對比圖如下：

圖3問卷第18題各選項選擇人次對比圖

由此可見，學生非常希望教師在講授前沿物理知識時展示相關視頻、聯系應用。這也對教師開發教學資源的能力提出了要求，教師應積極搜索有關的材料，關心科技發展，弄懂其應用原理，閑暇時間多閱讀課外科技讀物，多閱覽相關網站，找出自己有用的材料；另一方面，現在出版了許多關于前沿知識的科普讀物，如《科學畫報》、《從哈勃看宇宙》等，這些讀物運用了大量圖片，語言生動有趣，在保證科學性的同時，很好地兼顧了可讀性，可作為日常教學有益的補充。

四、結語

總之，前沿物理知識在物理的學習中具有重要的作用，它為學生提供了另一種思想、方法和精神，有利于激起學生學習物理的興趣，使學生更全面的認識真實的物理世界。將其滲透于教學中，不僅是需要的，而且是必須的，它有利于學生的發展，也有利于教師的發展，這也反映了新課程改革的理念。教師應樹立正確的教育理念，對其給予足夠的重視，并運用正確的教學方法，加強前沿物理的教學。

參考文獻：