浅谈师范生物理实验技能的培养.doc

【标题】浅谈师范生物理实验技能的培养 【作者】符 礼 书 【关键词】实验理论??观察??操作??创新 【指导老师】喻 凌 【专业】物理学 【正文】1?前言21世纪科学技术的竞争、人才的竞争等将集中体现在创造性人才的竞争上。普通物理实验课的目的不仅在于培养学生掌握物理实验的基本方法和技能,?还要强调培养学生从感性认识上升到理性认识的科学思维方法培养,?逐步培养学生运用自己所掌握的理论知识、物理实验方法和技能进行科学研究的创新能力。教育的最终目的不仅仅是传授给学生已有的知识,?还要把他们的创造力诱导出来。因此，在剧烈的竞争中要想站住一席之地，就必须掌握扎实的理论知识、科学的实验方法、完美的实验技能。1.1?物理实验在物理学发展中的地位和作用物理学是以实验为本的科学。在物理学的发展中，实验起了重要作用。什么叫实验？实验是人们根据研究的目的，运用科学仪器，人为地控制、创造或纯化某种自然过程，使之按预期的进程发展，同时在尽可能减少干扰的情况下进行观察（定性的或定量的），以探求该自然过程变化规律的一种科学活动。在物理学的发展中，从经典物理学到现代物理学，著名的物理实验不胜枚举，从事实验工作的物理学家何止成千上万。他们置身于艰苦的实验研究之中，为推动物理学的发展努力奋斗。1.2?发现新事实、探索新规律伽利略的单摆实验和斜面实验为研究力学规律提供了重要依据，库仑通过滑板实验提出摩擦定律，胡克的弹性实验、波意耳的空气压缩实验、波雷里的表面张力实验为物理学提供了新事实和新规律。在电学方面可以举出更多的事例。磁现象和静电现象、欧姆定律的建立、奥斯特发现电流的磁效应、伽伐尼和伏打发现动物电和化学电源、法拉第发现电解定律和电磁感应现象，无一不是通过大量实验得出的。光的干涉、衍射、偏振以及双折射等现象也都是首先在实验中发现的，这些实验说明了光的波动性。从色散的研究到光谱学的发展，实验更是基本的认识途径，正是这一系列研究把人们带进了原子领域。19世纪末，经典物理学发展到了相当完善的地步，人们纷纷认为物理学已经到顶了，以后只是把常数测得再准确些，向小数点后面推进而已。然而，正是实验的新发现打破了沉闷的空气，揭示了经典物理学的不足。世纪之交的三大发现开拓了新的领域，把物理学推进到了一个新阶段。物理学有许多分支，汇合起来组成物理学的主干，每个分支在其发展之初，都有大量的实验为之奠基，各分支在其发展的各个阶段大多有新的实验补充新的事实，从而使各分支更加充实，更加前面。这一切说明了：实验，只有实验，才是物理学的基础。1.3?查验理论，判定理论的适用范围理论是物理学的主体。理性认识源于感性认识，但高于感性认识，更具有普遍性，只有靠理性认识才能达到事物的内部的规律性。然而，理论是否正确，又必须经受实践检验。实验是检验理论的重要手段。例如，麦克斯韦的电磁理论以一组简洁的数学方程概括得十分优美对称，但当年却难以令人信服。直到二十多年后他预言的电磁波被赫兹的实验证实，他是学说才成为举世公认的电磁理论基础。1905年，爱因斯坦用光电子假说总结了光的微粒说和波动说之间长期的争论，能很好地解释勒纳德的光电效应实验结果，但是直到1916年，当密立根以极其严密的实验前面地证实了爱因斯坦的光电方程之后，光的粒子性才为人们所接受。1.4?推广运用，开拓新领域如果说蒸汽机的发展超前于热学理论，电机和电气工业的发展，则完全是在电磁理论建立之后，人们自觉运用理论作出各种发明与发现的。然而，不论是蒸汽技术还是电工技术都离不开实验，其中包括许多热学实验、物性学实验和电磁学实验。各种发明创造，诸如制冷机、电灯、电报等，无不是经过大量实验研究才逐渐完善的。在物理学工作者中，从事实验的有90%以上。他们工作在各个方面，从光谱学到激光技术，从电子显微镜到扫描隧道显微镜，从低温技术到超导研究，无不凝聚了实验物理学家的心血。1.5?小结实践是检验理论的客观标准。理论与实验是物理学的两大部分，相辅相成，缺一不可。强调实验的作用，丝毫也没有贬低理论的地位。2?师范生普通物理实验教学现状2.1?物理实验教学的不足现行师范学院物理专业教学大纲中,?普通物理实验作为单独的一门课程独立开设。为了实现教学目标,一般做法是将力、热、电、光分三个学期独立开设。力学和热学实验开设的实验内容有基本测量工具的使用、基本测量方法、数据处理等,?教学上采用由浅入深的教学方法。刚入学的新生通过学习使用基本仪器,?培养基本实验技能,?为后续实验课程的学习打基础。电磁学实验将加深对电磁学基本规律的认识、理解,?并掌握测量电流、电压、电阻、电动势、磁感应强度等基本电学量的方法,?熟练掌握各种电表、电桥、电位差计、示波器等基本测量仪器的使用,?接触和了解一些具有较高级测量方法。通过做