设计性研究性物理实验
理论课和理论(含实践)课教学内容
发布时间: 2009-08-15   浏览次数: 43

理论课和理论(含实践)课教学内容

1课程在本专业的定位与课程目标

该课程中的实验是一种新型的实验,这些实验要求学生自己设计实验装置、并着重对实验结果进行分析和研究,才能得出结果,是较高层次的实验训练,是为培养独立从事科学研究工作能力所必须的。为此,中心按一年级、二年级、三年级学生的不同要求,设计了具有不同特点和要求的实验,并对学时数和教学方法作了不同的要求。

一年级学生首先要让他们对物理实验有浓厚的兴趣,才谈得上提高与创新。因此,一年级的设计性研究性实验特别注意科学性与趣味性的结合,充分调动学生的学习积极性和创新精神,并让学生自己选题、自己确定实验的内容和深度、自行设计实验装置、自行准备实验器材、自行拟定实验步骤、自己动手动脑去进行研究并完成实验。实验所要求的物理原理以中学物理为主。其目的主要是激发学生学习物理知识、研究与探索物理规律的热情和积极性,加深对物理规律的切身感受和实际体会,提高他们的动手动脑能力,激励创新精神。

对于二年级学生,设计性研究性实验的主要目的是提高他们的实际动手进行科学研究工作的能力。这包括查阅文献资料的能力,根据具体要求设计实验的能力,在实践中发现问题、分析问题、解决问题的能力,以及总结、归纳能力,撰写、宣读论文的能力(书面与口头表达能力)等等。

在前两个阶段学习的基础上,对三年级学生可明确提出“创新”的要求,三年级学生的设计性研究性实验就是以“获得创新成果”为目的,要求学生完成一至二个小型研究课题。这些课题具有一定的创新性,课题涉及的实验内容与方法具有综合性,要求学生自己调研和查阅资料,自己设计、装配、调试实验装置,直至完成。

 

2知识模块顺序及对应的学时

一年级本科生的设计性、研究性实验对学时要求较为宽松,学生可以1次实验(23学时)完成多个实验,也可以只完成1个实验。如果学生对某个实验特别感兴趣,想深入钻研,也可以几次实验时间完成1个实验。

二年级本科生的设计性、研究性教学实验要求学生在915学时内,按要求完成1个实验课题。

三年级本科生的设计性、研究性教学实验要求学生在一个学期(54学时)的学习中,完成12个小型研究课题。

 

3课程的重点、难点及解决办法

本课程的重点是以学生为主,学生自己选题、自己确定实验的内容和深度、自己查阅资料、自行设计实验装置、自行准备实验器材、自行拟定实验步骤、自己动手动脑去进行研究并完成实验。

难点在于教师如何指导学生自己完成实验,而非帮助学生完成实验。

解决方法主要是进行启发式教学,学生与教师定期进行讨论。

 

4实践教学的设计思想与效果(不含实践内容的课程不填)

实验没有标准答案。实验的器材选择、步骤安排、数据获得、结果讨论,一切都是开放的。这样的课题可谓是科学研究的小型化、学生实验的拓展化’的成功尝试,它对于我们的科学精神、科学态度和意志力的培养都大有裨益。

学生可以做自己想做的事情,可以自己查阅资料、自己设计实验,并培养合作和团队精神。