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大学物理论文范文3000字（通用5篇）
在学习、工作生活中，大家都接触过论文吧，论文是进行各个学术领域研究和描述学术研究成果的一种说理文章。相信很多朋友都对写论文感到非常苦恼吧，以下是小编为大家收集的大学物理论文范文3000字（通用5篇），希望对大家有所帮助。
大学物理论文 篇1
摘要：电磁运动是物质的又一种基本运动形式，电磁相互作用是自然界已知的四种基本相互作用之一，也是人们认识得较深入的一种相互作用。在日常生活和生产活动中，在对物质结构的深入认识过程中，都要涉及电磁运动。因此，理解和掌握电磁运动的基本规律，在理论上和实际上都有及其重要的意义，这也就是我们所说的电磁学。
关键词：电磁学，电磁运动
1、库伦定律
17xx年法国物理学家库伦用扭秤实验测定了两个带电球体之间的相互作用的电力。库伦在实验的基础上提出了两个点电荷之间的相互作用的规律，即库仑定律：
在真空中，两个静止的点电荷之间的相互作用力，其大小和他们电荷的乘积成正比，与他们之间距离的二次方成反比;作用的方向沿着亮点电荷的连线，同号电荷相斥，异号电荷相吸。
这是电学以数学描述的第一步。此定律用到了牛顿之力的观念。这成为了牛顿力学中一种新的力。与驽钝万有引力有相同之处。此定律成了电磁学的基础，如今所有电磁学，第一必须学它。这也是电荷单位的来源。
因此，虽然库伦定律描述电荷静止时的状态十分精准，单独的库伦定律却不容易，以静电效应为主的复印机，静电除尘、静电喇叭等，发明年代也在1960以后，距库伦定律之发现几乎近两百年。我们现在用的电器，绝大部份都靠电流，而没有电荷（甚至接地以免产生多余电荷）。也就是说，正负电仍是抵消，但相互移动。——河中没水，不可能有水流;但电线中电荷为零，却仍然可以有电流！
2、安培定律
法国物理学家安培（Andre Marie Ampere， 1775—1836）提出：所有磁性的来源，或许就是电流。他在18xx年，听到奥斯特实验结果之后，两个星期之内，便开始实验。五个月内，便证明了两根通电的导线之间也有吸力或斥力。这就是电磁学中第二个最重要的定理“安培定律”：
两根平行的长直导线中皆有电流，若电流方向相同，则相吸引。反之，则相斥。力之大小与两线之间距离成反比，与电流之大小成正比。
以后，安培又证实了通了电流的筒状线圈之磁性，与磁铁棒完全一样。故他提出假说：物质之磁性，皆是由物质内的电流而引起的。这使磁性成为电流的生成物——他后来被誉为“电磁学”的始祖（电与磁从此在物理中是分不开的）。他的名字，也成了电流的单位。
安培这个发现，在应用上极为重要。它提出了用电流而发出动力，使物体动起来的方法，准确而可靠。因此，它是电流计（以及各种电表）、电马达、电报，电话之原理。特别是电报，在18xx年以后就成了新兴事业，大赚其钱。
安培定律之后，电磁学理论与应用之发展可以说是风起云涌。
3、法拉第定律
法拉第早年是达维（18xx年发现金属钠和钾）的助手，他对电解有很周密的研究。他发现了通电量与分解量有一定的关系，并且与被分解的元素之原子量有一定的关系。由此，可以大致导致两个结论：
（1）每个原子中有一定的电含量。
（2）原子在化合时，这些电量起了作用，而通电可使化合物分解。因此，牛顿寻求的分子中的`化合之力，必与电有关。此想法在18xx年由达维提出，法拉第进一步加以验证，至今尚是正确的。
牛顿的万有引力定律提出之初，受到很多质疑。其中之一是：很多人认为，两个相距遥远的物体，无所媒介，而相互牵引，是不可置信的。但是由于万有引力之大获成功，这种超距力的概念，不久便被普遍接受了。电磁学中的库伦、安培等力之观念，起始时亦是这种超距力。
在牛顿前一百年的英国人吉伯特是伊利莎白一世的御医。他的一本”论磁”是有系统地研究电磁现象的第一本书（大部份说磁，因其在当时比较有用），其重要性是扬弃了磁性之神秘色彩，以一种客观的自然现象来描述之。吉伯特的“论磁”中曾提出’力线’的观念。这就是说：磁性物质发出一种‘力线’，其它磁性物质遇到了这‘力线’便受到力之作用。这样就避过了‘超距力’的‘反直觉’。
（a）力线不断、不裂、不交叉打结，但可以有起头与终止。例如：电场之力线由正电荷发出，由负电荷接受。力线的数量与电荷之大小成正比。
（b）力线像有弹性的线，在空中互相排斥又尽量紧绷。其密度与施力之大小成正比。
（c）力线有方向性，电力线的方向是对正电荷的施力方向（负电受力方向相反），在磁力线是对‘磁北极’的施力方向。
法拉第则更进一步，提出了场的概念：空中任意一点，虽然空无一物，但有电场或磁场之存在，这种场可使带电或带磁之物质受力。而’力线’则是表现‘场’的一种方式。但是，法拉第的‘场’观念，当时也受到强烈的质疑与反对。最重要的理由是这观念不及‘超距力’之精确。把‘场’观念精确化，数学化的是后来的麦克斯韦。
法拉第发现，一个移动的磁铁或通了电流的筒状线圈，也可以使附近的线圈中，产生感应电流——这就是电磁学中第三个最重要的法拉第定律。
这个定律与库伦、安培都不同;它是动态的。第一线圈中的电流变化越快，第二线圈中的电流越大。或磁铁、有电流的筒状线圈，移动得越快，第二线圈中的电流也越大。这就是发电机的原理。
4、麦克斯韦电磁理论
与法拉第之实验天才对比，麦克斯韦则是长于数学的理论物理学家的典型。他生于苏格兰的一个小康之家。自幼便充份显示了数学之才能。他先在阿伯丁大学任教，以后转往剑桥。在物理中，今日麦克斯威之重要性，几可与牛顿、爱因斯坦等量齐观。但生前，麦克斯威并不受其故乡苏格兰之欢迎。他在剑桥大学则受到重用。
他在18xx年，发表了《法拉第之力线》一文，受到将退休的法拉第的鼓励。18xx年，他由理论推导出：电场变化时，也会感应出磁场。这与法拉第的电感定律相对而相成，合称电磁交感。此后他出版了《电磁场的动态理论》，《电磁论》，其重要性可以与牛顿的《自然哲学的数学原理》相提并论。
通过了数学中的向量分析，麦克斯韦写下了著名的麦克斯威方程式，不但完整而精确地描述了所有的已知电磁场之现象，而且有新的预言。其中最重要的是电磁波：
（1）由于电磁交感，故电磁场可以在真空中以波的形式传递。
（2）计算之结果，这波之速度与光速一致，故光是一种可见的电磁波。
（3）这种波亦携带能量、动量等，并且遵从守恒律。
“光是一种电磁波！”这句话现在是常识，在当年则骇人听闻。麦克斯韦只靠纸上谈兵，就做大胆宣言，也难怪当年根本不信有电磁波的人居多。但他自己却信心满满。有人告诉他有关的实验结果，不完全成功，他毫不在意。他有信心他的理论一定是对的。——以后的理论物理学家很多人就学了他这种态度。
德国人赫兹是第一个在实验室中证明电磁波存在的人。他先把麦克斯韦的电磁学改写成今天常见的形式。然后在1886—18xx年，做了一系列的实验，不但证明电磁波存在，而且与光有相同波速，并有反射、折射等现象，也对电磁波性质（波长、频率）定量测定。当然，也同时发展出发射、接收电磁波的方法——这是所有无线通讯的始祖。
5、总结
麦克斯威的电磁理论，成为现在理工科的学生都要修的电磁学。简单的说来，电磁学核心只有四个部分：库伦定律、安培定律、法拉第定律与麦克斯威方程式。并且顺序也一定如此。这可以说与电磁学的历史发展平行。其原因也不难想见;没有库伦定律对电荷的观念，安培定律中的电流就不容易说清楚。不理解法拉第的磁感生电，也很难了解麦克斯威的电磁交感。
这套电磁理论，在物理学中，是与牛顿力学分庭抗礼的古典理论之一。如果以应用之广，经济价值之大而言，犹在牛顿力学之上。但也不能忘记，如果没有牛顿力学中力之概念，电磁学也发生不了。电磁学中的各定律，也无法理解。因此，普通物理中，也必然先教力学再教电磁。
力学与电磁学被称为古典理论有两层意思：
（1）它可以自圆其说，没有内在的矛盾。
（2）但是到了廿世纪量子理论确立后，它们被修改了。力学后来被修改为量子力学，电磁学被修改为量子电动力学。然而，在原子之外，这两个古典理论仍是非常精确，故理工学生仍然不得不学它们。
回顾电磁学的历史，是很有趣的。一直到十八世纪中，电磁似乎只是一种新奇的玩具——科学与艺术一样，起步时都有游戏性质——但到了后来，其产生的结果，竟然改造了世界。当然，并不是所有科学工作都有这样大的威力。也有些科学的成果令人不敢恭维。然而，科学有这样的可能，却是我们不得不重视科学研究的终极原因。
参考文献
1、倪光炯，李洪芳，近代物理，上海科学技术出版社，（1979），393。
2、人民教育出版社物理室编，高级中学课本，物理（第二册），人民教育出版社，（19xx年第二版），266。
大学物理论文 篇2
摘要：作为科学教育基本手段的实验方法引入大学物理教育已有100多年的历史、本文着重概述、分析了这期间的几次重要变革的动因、特点及影响，并总结出几点对今天有启示、借鉴作用的带有规律性的认识、更多物理论文相关范文尽在top期刊论文网。
《大学物理实验》是理工科大学生的重要基础理论课程，为其学习专业基础课程和专业实验课程奠定了不可缺少的理论基础。《大学物理实验》以基本物理理论为指导，同时通过典型的物理实验或设计性实验验证《大学物理》的理论知识的正确性。学生通过理论知识去理解实验原理、指导实验仪器的调试、解释实验现象;用理论知识去分析实验过程中的问题及处理实验数据，同时实验现象及其结果也能加深学生对理论知识的理解，为进行专业基础实验课程奠定基础，对提高学生的综合素质、培养学生发现问题―分析问题―解决问题的能力、培养学生的创新精神与实践能力具有不可或缺的作用。大学物理实验教学不能只满足于让学生掌握基本的系统的实验技能，掌握实验的基本知识和方法，更重要的是培养学生严谨的科学思维能力、培养学生发现问题―分析问题―解决实际问题的能力、培养学生利用基本理论知识进行创新的能力。为了让学生在实验过程中锻炼以上能力，我在此阐述了自己在实验教学中的点滴体会，与大家探讨。
一、转变教学观念，课堂以研讨为主
教师教学也应与时俱进，转变传统教育观念中阻碍学生创造力发展的观点。学生的学习过程并非机械式的学习模式，美国著名认知教育心理学家奥苏伯尔认为学生的学习主要是有意义的接受学习。因此，在教学过程中，教师应以学生为中心，变传授知识为主要目标为增长经验、发展能力，调动学生研讨兴趣，让课堂气氛变得生动活泼。课堂要做到研讨为主，还要有学生与教师、学生与学生之间的互动，互动应围绕课前预习遇到的问题、实验过程中遇到的常见的问题进行探讨，问题最好是由学生提出，或教师提出以往学生所碰到过的常见的问题，并给予学生一个适当的思考时间，不必急于解答。在学生思考问题的过程中应鼓励学生发挥主观能动性，大胆推测与发表见解，引导学生大胆想象，积极思考，主动探索。尊重学生的个性，使每一个学生都能发挥自身的最大潜能。建立新型师生关系，鼓励大胆质疑与创新。在传统的教育观念中，教师不仅是知识的传授者，而且是行为的楷模，师生关系是命令与服从的关系。这种关系势必影响学生创造力的表现。新型的师生关系是教师以平等、宽容的态度，积极鼓励学生，教师不再是权威的代表，而是保护、激发创造力的支持者[2]。奥苏伯尔认为学生的学习主要是有意义的接受学习。
二、注重培养学生观察与分析问题的能力
学生在实验具体操作过程中常常会遇到各种问题。教师应鼓励学生大胆调试实验仪器，并让学生在调试过程中仔细观察实验现象发生的变化，根据实验现象的变化判断下一步操作，并引导学生给予调试过程中实验现象的理论解释或形象的类比，加深对实验理论及实验现象的认识，逐步实现整个问题的解决。例如：大学物理实验中的示波器的原来与使用，学生在示波器的调试过程中，常常会碰到在示波器屏幕上调不出波形的情况。此时，教师应该鼓励学生去调试示波器上的按钮，并要求学生认真观察示波器屏幕上的相应参数的'变化，让学生根据示波器显示的参数，分析问题的根源在哪里。譬如，示波器屏幕左上角的时间分度极小，左下角的电压分度也极小，此时看不到波形信号，则很有可能就是这两个分度值设置不合理。这一现象可以如此解释，因为示波管中的电子枪单位时间内发出的电子数不变，当时间分度与电压分度很小时，相当于示波器屏幕上电子的线密度极小，在波形的亮度太弱，难以分辨，还有一种可能就是被拉宽、拉高的波形没有曲线段落在示波器屏幕上。
三、立足于过程分析，培养学生解决问题的逻辑思维能力
美国著名心理学家马斯洛认为人的需求层次由低到高分为5级，其中最高级别的自我实现的需求中包含了人对创造力及问题解决能力的需求。学生在大学物理实验的过程本身就是一个解决问题的过程，伴随着学生对科学方法的掌握和知识的建构而获得的快乐的情感体验。为了让学生得到这一解决问题的快乐情感体验，教师在为学生解决问题的过程中应避免短时间内迅速膨胀式地传授知识，应立足于过程性评价[3]。譬如，示波器的原来与使用实验中，学生费了很大工夫都未能将某一特定频率及振幅的波形调试到示波器屏幕上。此时，教师可以与学生一起按照一定的逻辑顺序逐步分析和排除问题所在。可先分析问题是出在信号发生器还是示波器上，并遵循从源头顺沿而下的顺序逐步排除，如排除源头的信号发生器所发出的信号没有问题，再来排除连接信号源与示波器的数据线是否存在问题，分析示波器的设置，在看不到波形的时候可以引导学生找到波形的中心对称线。至于怎样找到波形的中心对称线可让学生思考，通常基础好的同学都能迅速地想到接地后输入信号被屏蔽在示波器上应该是一条直线。当学生想到这一点时，教师可以及时肯定其观点并要求其调试垂直移动和水平移动键直至水平接地信号显示在屏幕中央，继续有序地逐步分析排除，直至问题完全解决。在解决问题的过程中，学生得到了快乐的情感体验，学到的不只是刻板的知识本身，而是锻炼、强化了解决问题的思维能力，更重要的是快乐的情感体验可以增强学生解决问题能力的信心。
四、加强学生对事物本质的认识，培养学生的创新能力
大学物理实验的目的就是让学生通过具体的实验认识到物质的本质及物质之间联系的基本规律。教师通过大学物理实验，有目的地加强学生对物质的本质认识，有利于培养学生的创新能力。在光的干涉与衍射实验中，让学生清晰地认识到光具有波粒二象性，同时可以引导学生分析人眼日常所到的物体不同颜色是怎么产生的，如果学生能够认识到颜色是反射的未被物体表面吸收的一定波段范围光波在人眼的视觉效果，则说明学生对光的认识有了较深刻的理解。教师可以继续引导学生光的薄膜干涉现象，并可引入一些具体的薄膜干涉的高科技应用实例，提高学生认知结构可辨别性[4]，提高学生的兴趣。开拓学生的创新思维。譬如，教师用光学变色油墨的具体应用为例，将随身携带壹佰元人民币拿出来让学生观察纸币正面左下角的数字100，让学生用不同的视角去观察该数字的颜色变化，学生会发现正面看时颜色为绿色，但倾斜一定角度就会发现颜色变为紫色，让学生领悟到科技创新是对基本原理深入理解与巧妙应用。这样对开启学生的创新能力的天窗十分有用，激励之余再要求学生深入查找光变色油墨的原理，让学生更详细地理解这一原理的应用，养成学生刻苦务实的钻研精神，磨炼学生创新能力的心智。
五、结语
大学物理实验不仅可以让学生受到严格的、系统的实验技能训练，掌握具体的实验技能和方法，而且可以培养学生发现问题―分析问题―解决问题的具体实际应用能力，培养学生的科学技术发展相适应的创新能力。
大学物理论文 篇3
摘要：
随着时代的发展，对高等学校的教育也提出了前所未有的更高的要求，培养具有实践性、创新性的高素质人才是目前高等教育的人才首要培养任务。文章从如何提高学生对物理实验的重视度、加强以学生为主体的教学模式等方面展开，提出了一些可行的改革方式，对于人才培养起到了积极的促进作用。
关键词：
大学物理实验；创新型人才；自主学习
随着时代的发展，知识经济和信息浪潮不断地改变着我们的生活，同时对高等学校的教育也提出了前所未有的更高的要求，培养具有实践性、创新性的高素质人才是目前高等教育的人才首要培养任务。而大学物理实验课程作为理工科各专业的核心公共课在创新型人才培养的目标下更是不辱使命，必须担当起课程改革的重任。受传统教育思想的影响以及我国多年来的应试教育体制的制约，从中学开始，实验类的课程就不受学生的重视，相比于化学、生物等课程，物理实验更是次之。同时由于该大学物理课程又具有得天独厚的优势：实践性与创新性，因此如何提高学生的学习兴趣，培养学生创新能录是大学物理实验改革的重点和方向。
一、高中物理实验与大学物理实验的区别
新课标中，我国高中物理必须的内容基本相同，质点力学、万有引力定律、静电学、稳恒磁场，电磁感应。选修的内容各不相同，有光学、热学、动量守恒、近代物理。而在这些内容中，涉及到的物理实验主要集中在质点力学和静电学，其他部分涉猎较少。可即使是力学和静电实验，涵盖的实验内容也较少。所涉及到的实验原理及实验仪器也较为简单，如力学部分仅仅学会游标卡尺和螺旋测微仪的使用，验证力的平行四边形定则和机械能守恒定律等。高中物理实验只要求学生掌握初步的实验技能，学会使用简单的实验仪器进行基本物理量如长度、时间、速度等物理量的测量。并学会记录实验数据，最终做出简单的实验分析。由于高中物理实验要求不高，并且在最终的高考成绩中也不计入在内，因此很多中学只会在课余的间隙给学生一些实验的指导，或者干脆就是老师课堂演示，而使学生彻底失去了实际动手的机会，以上诸因素都给大学物理实验的实施带来了障碍[1-3]。大学教育和初高中教育由于他们所教授的对象处于不同的年龄阶段，因此对学生的知识结构以及科学素养的要求也不一样。大学物理实验是一门基础的必修课，它要求我们的学生通过大学物理实验这门课程的学习达学生对实验方法和技能的最基本的训练，熟悉并能熟练操作常用的仪器及实验原理，要求学生对实验结果进行正确的记录及处理，能够自行独立地对实验结果进行分析总结，并最终写出复合科学规范的实验报告。通过以上基本要求的提出，锻炼了学生自己发现问题，设计实验解决问题、举一反三创新实验的能力。
二、目前大学物理实验的现状
目前，我国大多数理工高校的大学物理理论课先行，大学物理实验课程滞后几周或者一学期才开展的。总共约二十个经典实验分上下两学期完成，通过多年的实践及其他高校的走访发现大学物理实验目前存在以下问题：
（一）学生对实验的预习不足，缺乏学习的主动性
由于对物理实验的重视度不高，有些同学甚至有一些错误的认识，认为物理实验就是最后抄抄实验报告就能取得高分。因此预习不足甚至是不预习就直接去上物理实验课的学生比比皆是。同时导致学生自信心不足，试验中遇到一些简单的问题，由于害怕弄坏仪器，不能大胆地尝试着自行解决问题，而只会一味地伸手求助于老师或其他同学。
（二）轻过程，重结果
大多数同学物理实验就是最终记录一些实验数据，而忽略了实验的整体操作过程。对实验报有一种应付性心理，不尊重实验事实，有个别学生人为编造实验数据或直接抄袭他人数据甚至实验报告。大大降低了他们对实验原理及实验仪器的掌握，失去了大学物理实验的最基本的要求。
（三）缺乏对实验之后的思考及创新
很多同学认为一个实验报告写完就代表这个实验真正的结束，从来不去做深层次的思考，从来不去想想这个实验是怎么设计出来的？还有其他方法可以达到这个实验目的？如果换了某个实验仪器，实验的精度会怎样？我们还能用这类原理测量其他哪些物理量……其实可以思考的地方还有很多很多，可是我们很多学生缺少的就是这种继续深挖掘的能力。
（四）物理实验考核方式单一
导致学生缺乏创新性意识，只是一味地模仿和简单地重复。有的同学甚至完全不了解实验原理及仪器操作，但是也能得到一个漂亮的实验报告。这样考核方式容易引起学生思想的桎梏，失去探索的目标和方向，让实验失去本有的意义。
三、大学物理学实验教学的可行性探索
为了改变现有的物理实验教学的.现状，实现物理实验的基本要求，提高学生创新能力的培养，本人结合自己多年的教学经验，提出以下几点建议：
（一）学生的重视度和积极性是首要任务
只要学生自生提高对物理实验的重视度，才会有后续的一系列的举措[4-6]。因此我们的首要任务是如何提高学生的重视度。首先我们要从物理学史上下功夫，在讲解每一个实验的具体内容之前，先给学生介绍该实验的历史背景，创造情景，让学生好像身临其境，也处在当时的实验背景之下，引导学生来探寻该实验的目的及实验设计。这样学生不再是一味地接受知识，而是主动的思考实验；其次，我们要在实验应用前景上下功夫。做完了该实验，我们要给学生介绍该实验还可以应用的领域及前景，并且和不同专业的专业知识相结合，使得学生看到了物理实验的魅力所在。同时我们也可以在先行的演示实验上下功夫。可以在学生做大学物理实验之前加强普通物理演示实验教学[7-9]，尽量注重该类实验的可观性、趣味性、新颖性及广泛性，并尽量做到日常时间的开放，这样可以激发学生的好奇心和求知欲，改变学生在高中阶段对物理实验的惯性思维和认识。
（二）加强以学生为主体的教学模式
学生是教育活动主体。由于我国传统应试性教育体制的影响，很多学生进入大学后缺少自主学习的能动性和主体性。我们的任务就是让学生成为课堂的主角，我们要在课堂教学中采用多种多样灵活的教学方式，充分发挥学生的主体地位。首先是实验选题的开放性。我们可以多设计一些开放性的实验，不在拘泥于传统的20个实验。让学生可以有足够的选择空间，可以根据他们的不同特长去选择适合他们自己的实验。其次是实验的设计也应该具有一定的开放性，学生可以根据我们已提供实验器材自主设计出也能实现该实验目的的实验，可以采用与教材不同的试验方法。教师要充分鼓励这些大胆创新的实验思想。促进学生个性化的发展。最后在学生的实验成绩上，要充分考虑学生的自主设计的实验，不能因为学生最终实验结果不准确或者不合理，而全盘否定学生，反之应该鼓励并帮助学生做有效的改进，从而实现最终的创新。
四、结束语
大学物理实验作为公共基础课，在培养学生实践动手能力与创新能力方面起着举足轻重的作用，本文提出了一些与新的人才发展相适应的大学物理实验改革的想法与思路，能够真正促进我国创新型人才的培养，提高大学物理实验的教学质量。
参考文献
[1]熊伦.中美非物理专业火学物理教育的比较与对策[J].物理与工程，2011，21（1）：46-49.
[2]饶黄云.探讨物理实验的思想提高物理教学质量[J].东华理工学院学报，2005，24（2）：171-173.
[3]张映辉.增大实验比重强化科学素养的实践探索[C].2011年全国高等学校物理基础课程教育学术研讨会，2011.
[4]吴宗汉.提高学生创造能力的儿种教学方法[J].物理与工程，2011，21（5）：41-42.
[5]张增明，孙腊珍，霍剑青.创新研究型物理实验教学平台的建设与实践[J].物理实验，2009，29（7）：15-17.
[6]桃橙.提高人学物理实验课教学效率的研究与探索[J].实验室科学，2010，13（3）：32-33.
[7]蒋雅琴.大学物理演示实验室开放教学初探[J].物理与工程，2011，21（2）：23-25.
[8]姜海丽，孙秋华，赵言诚，等.资源共享背景下大学物理视频资源建设的探索与实践[J].物理与工程，2013（8）：41-42.
[9]孙秋华，姜海丽，赵言诚，等.多元化教学模式在大学物理教学中的探索与实践[J].物理与工程，2013（6）：27-30.
大学物理论文 篇4
1、工科大学物理课程的地位和作用
20世纪后半叶，物理学在此前建立起来的狭义相对论、量子力学、量子电动力学、统计物理和许多重要物理实验基础上，以前所未有的速度发展着.许多物理学的分支学科，如原子、分子物理、原子核物理、固体物理、等离子体物理以及粒子物理等，都得到极大发展.与此同时，科学发展的另一个重要特征是学科间相互渗透和交叉综合.物理学和其他学科相互渗透，产生了一系列交叉学科和边缘学科，如化学物理、生物物理、大气物理、海洋物理、地球物理等等.物理学的新概念、新理论和新的实验方法向其他学科转移，促成各学科的发展并成为其组成部分.
20世纪后半叶，新技术特别是高新技术发展之快也是前所未有的.高技术包含的科学知识高度密集，综合性极高，如红外和红外成像技术、激光技术、计算技术、信息技术、航天技术、生物技术等等，都无一例外地与物理学等学科的基本概念、基本理论和基本实验方法密切相关，其发展在很大程度上依赖包括物理学在内的各学科的发展.
现代军事科学技术的知识密集性、综合性极高，处于科学技术的前沿，近几年来的局部战争向人们展示，现代战争在相当大程度上是高新技术的较量.现代军事科学技术离不开物理学和物理学的新成就，如红外夜视、激光制导、激光雷达、三相弹等都与物理学原理和物理学实验技术密切相关.
这一切都表明，在科学技术发展的进程中，物理学不但在历史上曾经是处于主导地位的，在20世纪是处于主导地位的，而且毫无疑问，21世纪物理学在科学技术发展中也必将处于主导地位，它的作用将会更加突出.
大学物理课是一门重要基础课，它的作用一方面是为学生较系统地打好必要的物理基础，另一方面是使学生初步学习科学的思维方法和研究方法，这些都起着增强适应能力、开阔刘义洪盈赘大争物双教争敬沮思路、激发探索和创新精神、提高人才素质的重要作用.学好大学物理，不仅对学生在校学习十分重要，而且对学生毕业后的工作和在工作中进一步学习新理论、新知识、新技术、不断更新知识，都将发生深远的影响.物理课的这一作用，特别为许多专家、教授、高级工程技术专家所强调.
我国工科大学物理的学时一直少于理科.因此，目前实施的教学内容，主要是传统物理课内容在给定学时范围内一再精选后形成的.总的'来讲，工科大学生的物理基础较薄弱，物理知识面也较窄，特别是近代物理和现代工程技术有关的物理基础和现代工程技术方面的新知识更显薄弱.如我们的课程基本要求中没有物性学、分子、原子核、粒子等内容;没有偏振光干涉、核磁共振、穆斯堡尔效应等内容;量子物理、统计物理等近代物理基础的基本概念、基本理论和知识甚为薄弱.这些内容，工科一般专业在后续课中多不再涉及，而它们恰恰是当今学习新理论、新知识和新技术所要涉及的，有些甚至已成为当今高新技术的组成部分.在这个意义上讲，大学物理课内容“老的多、新的少”.因此，更新内容，加强现代物理和现代工程技术有关知识，特别是有关基础知识，是工科物理教学改革必须面向的首要问题.
2、工科物理课教学改革
工科大学物理课程的教学改革是很复杂的，也是很困难的，不可能一嗽而就.应该坚持以下原则:不应改变物理课作为基础课的地位和作用，应着力研究现代高级工程技术人才应具备什么样的物理基础;要重点研究如何处理好经典物理和近代物理及有关近代内容的关系;应在培养学生科学思维方法和分析问题、解决问题能力上加大力度，与研究教学内容改革的同时，还必须系统地研究教学方法、考试方法等教学环节的改革.
工科大学物理课内容改革的重点在于加强物理学基础(包括经典物理基础和近代物理基础)，同时适当地介绍反映现代物理和现代工程技术的新知识，扩大学生的知识面，在整个教学过程中提高学生分析及解决问题的能力和独立获取知识的能力.由于工科物理课程教学时数少，只靠课程内容和体系本身改革回旋余地小，改革要将课内课外、理论教学与实验教学、课与课间关系诸方面综合考虑.
（一)课程教学内容改革，应以物理课程教学基本要求为依据.在保证经典的前提下，进一步精选经典物理内容，突出教学内容及能力培养，避免过分强调系统性和严密性等，在整个经典物理教学过程中应贯彻加强近代思想;在近代物理基础的基本要求部分，加强量子力学和统计物理基础知识，以利于学生在校和离校后进一步学习新理论、新知识和新技术;加强现代工程技术物理基础专题，这部分内容应侧重物理原理，而不要停留在科普水平上，上述三部分内容的讲授学时，分别约占总学时的58%、27%和15%.
(二)开设物理类和技术类专题选修课(或讲座).物理类选修课:如现代物理导论、混沌、原子和分子物理、核物理、天体物理、等离子体物理、凝聚态物理、嫡和信息、傅里叶光学、非线性光学、非线性力学等、技术类选修课:如现代工程技术专题、激光技术、光散射技术、全息技术、穆斯堡尔谱学、核磁共振技术、薄膜技术、换能器、红外技术、低温和超导等.选修课应着重物理概念、物理思想和方法，不追求数学严密性，不过分强调系统性和完整性.
(三)教学手段改革是教学改革的重要组成部分.粉笔加教鞭不适应改革的需要已经成为人们的共识.近几年来，有许多院校在多媒体辅助教学上做了大量的工作.实践证明，把多媒体技术应用于教学可以改变信息的包装形式，在计算机上把图、文、声、像集成在一起，提高教学内容的表现力和感染力，能调动学生主动运用多种感观积极参与多媒体的活动，使学生由知识的被动接受转为主动发现.同时，这也为教学研究提供了有力工具，为教学的顺畅实施与高效提供了可靠的技术保障.在提高认识的基础上，加大这方面的资金投人，多媒体辅助教学必将成为21世纪教学手段的主体.而多媒体辅助教学软件也应向智能化方向发展.1997年n月6日，中国物理学会正式宣布中国物理教育网建立.这就为网上教学和科研提供了方便，物理教育工作者应充分利用这一有利条件，从网上获取信息服务于教学.名校、名师更应在网上传播自己的教法和经验，使大家受益.
3、教学过程中的一点尝试
物理学的迅速发展，不断在广度和深度上揭示物质结构和物质运动的普遍规律.在教学实践中，我以物理课程教学基本要求为依据，在保证经典的前提下，把现代物理专题中的部分内容穿插安排在授课之中，学生反映很好.如在讲完振动与波后，由单摆的线性振动自然地过渡到单摆的非线性振动，从而引出“棍沌”，接着向学生指出了普遍存在的混饨现象，并简要介绍了混沌理论的发展及意义、激发了学生浓厚的学习兴趣，另外，我还编制了部分多媒体辅助教学软件以用于教学.如在驻波一课中，用形象、直观的动画把驻波的成因生动有趣地展现在学生面前，提高了教学质量和时效.
大学物理论文 篇5
摘要：
本文基于地方性本科院校应用型人才培养模式的转型需求，本文从教学硬件资源建设和教学运行体系建设等方面对《大学物理实验》教学进行了较为系统的改革探索。通过改革，初步搭建了《大学物理实验》教学和各理工科专业实验基本技能需求的桥梁，确保《大学物理实验》课程在各理工科专业课程群的基础性地位，突出了《大学物理实验》课程教学的工程项目意识.
关键词：
应用型人才培养；大学物理实验；基础性地位；工程实训模式
地方二本院校面临着向应用型高校转型的任务。所谓应用型就是要培养面向市场需求的应用型人才，但他的专业设置与职业技术学院的培养模式有这本质区别。地方二本院校的专业设置是以学科为基础的，职业技术学院专业设置是以市场职业需求为基础的[1]。因此，二本院校是培养具有系统学科基本知识和行业共同基本技能人才的高等院校。他的“应用型”与职业技术学院的“应用型”有这本质区别。二本院校的“应用型”着眼于整个学科所对应的“面”，即行业共有技能；职业技术学院的“应用型”着眼于行业的“点”，即具体职业技能。因此，二本院校的教学如何体现出“行业共有技能”的培养是一个值得探讨的课题[2，3，4]。《大学物理实验》作为理工科专业的必修专业基础课程，它承担着培养学生基本实验技能和工程实践能力的任务[5，6]。如何建立一种适合各专业需求的应用型人才培养的《大学物理实验》教学模式，体现理工科的共性和各专业个性有机结合是老师们需要思考的。
一、我校传统《大学物理实验》教学的情况
我校原来的《大学物理实验》教学内容单调，应用性不强，各理工科专业特色不明显。而且所有的老师教学方法传统，学生的学习法也单一。教师基本采取根据仪器说明书准备好实验和教学内容，教学过程中先讲实验原理和操作步骤，然后指出应注意的问题和实验的要求，最后实际操作一篇，便要求学生按照规定的实验步骤进行操作并得出结果。学生完全不思考，仅仅被动地参与。这种程序式的教学严重抹杀了学生的主动性和创造性思维的培养，偏离了应用型人才的培养目标和要求。学生的“学”和教师的“教”几乎变成了一种必须完成的“任务”。“厌学”情绪在少数学生心中弥漫。因此，我校《大学物理实验》教学模式改革箭在弦上，势在必行。
二、我校《大学物理实验》教学改革实践
为了适应工程应用需求的《大学物理实验》教学，我校在2008年专门建设了基础物理实验中心。中心下设力学、热学、电磁学、光学、近代物理、中学物理教材教法、电子电工等7个实验室，使用面积约1900余平方米。通过中央与地方共建项目购置仪器设备总值300多万元，650多台套。2009年通过基础物理实验中心通过湖南省实验室验收评估，使我校成为湖南省《大学物理》实验教学设备最为完善高端的高校之一。这为我校的《大学物理实验》教学模式改革提供了坚实的保障。
1.通过自编教材，解决教材“共性化”问题。根据我校教学中存在的问题和实际情况，我们改进现有“共性”实验教材，优化教学内容，体现我校各理工科专业的“个性”需求。我们按照传统的项目层次分类自编了规划教材，在基础性实验项目层次上，保留了经典的实验项目。通过这个层次的教学，主要培养学生的基本实验操作规范和习惯。在综合性实验项目层次上，设计了一些各理工科专业直接需要的物理综合技能的实验项目。通过该层次的分专业教学，架起《大学物理实验》与《专业实验》的桥梁。在创新与设计性实验层次上，我们设计了一些开放性的实验项目，让学生基于物理基本原理，主动参与项目研究，从而培养学生创新设计的意识和基本能力。
2.通过建章立制，解决了教学过程管理和评价机制的空泛问题。在严格执行学校各类规章制度的基础上，我们相继建立健全了《基础实验中心工作制度》、《基础实验中心仪器设备管理制度》、《基础实验中心低值易耗品管理制度》、《基础实验中心实验室安全管理规定》、《怀化学院基础实验中心关于大学物理实验教学管理的规定》、《基础实验中心实验技术人员岗位职责》、《基础物理实验室实验成绩考核实施细则》、《关于大学物理实验课程的预习报告和实验报告的有关规定》、《怀化学院基础实验中心实验报告书写规范及评分标准》等等共20项，为实验教学常规管理的科学性、规范化提供了很好的保障。
3.通过加强教学过程管理，解决了大学物理“教”与“学”随意性问题。几年来我们认真落实《怀化学院基础实验中心关于大学物理实验教学管理的规定》等实验教学管理制度，照章办事，这敦促了教风和学风的根本性转变。教学过程中为了堵住平时考勤和考试舞弊的漏洞，我们采取了环环相扣的三部曲。一是加强实验课堂的考勤监管，将学生因故缺席情况详细信息记录在《教学情况登记本》中，并以书面和电话两种方式通知到人，安排一次补做机会，并安排教师定时定点指导。二是课堂上老师必须现场查看全部学生实验数据，对实验数据进行审核签名，不合格的当时重做。三是采用实验操作和理论考试随机组合的考试方式，杜绝实验考试的随意性。我们根据“掌握实验方法，提高动手能力”为目标的《大学物理实验》教学基本要求，将考试内容分为30%的理论考试和70%为实际操作。并且考试试卷由多套理论卷和多套操作卷随机组合，实际试卷在考试前15分钟内由学生抽签组合确定。这种随机性有效地防止试题泄密和学生同堂同卷的情况，从源头上杜绝了考试舞弊现象的发生。几个学期来，考前实验室开放，前来复习实验的`学生人员暴满，平时的上课纪律好转了，学风好转了，及格率提高了。
4.“基础性”和“工程性”是我校《大学物理实验》改革的特色。突出《大学物理实验》的基础性地位。《大学物理实验》是以物理实验的基本技术或基本物理量的测量方法为主线，再贯穿以现代误差理论、工程技术意识、现代物理实验仪器设备、器件的原理、使用方法，构建成一个完整的，但又不断发展的课程体系。掌握这些基本方法、基本技能是做好各理工科专业实验的前提。我们在教材编写过程中注重这些基本技能与各实验项目的有机结合，搭建了《大学物理实验》与各理工科专业实验的沟通的桥梁，使学生学在“物理”，用在“专业”，做实了大学物理实验在各理工科专业实验中的基础性地位。突出《大学物理实验》项目的工程运作化教学模式。我们要求学生把每一个实验项目当成一个实际的工程项目来做。我们按照“工程验收”的模式，评估学生的实验过程和实验报告，培养学生细心严谨、实事求是的态度，坦然担当实验成败的勇气。彻底改变了以前草率从事、捏造数据、抄袭实验数据与报告的局面。实现学风好转，提高教学质量，收到了很好的效果。
三、结论
根据我校建立“区域性、高水平、应用型”大学的要求和各理工科专业对大学物理实验专业化的需求，我们历时八年对《大学物理实验》教学的场地、设备等硬件和教学运行模式进行了系统的改革。突出《大学物理实验》项目与各理工科专业实验技能相衔接，采用“工程实训模式”运作实验教学，确保了《大学物理实验》应用型特性和基础性地位。《大学物理实验》教学的改革是一个开放性课题，为此，我们将继续关注和开展该课题的探讨。
作者：谌雄文、舒象喜、吴建中、向绍纯、谌宝菊。单位：怀化学院机械与光电物理学院物理系
参考文献：
[1]王守伦.以社会需求为导向培养高素质应用型人才[J].中国高等教育,2007,(7):55-56.
[2]吴中江,黄成亮.应用型人才内涵及应用型本科人才培养[J].高等工程教育研究,2014,(2):66-70.
[3]舒象喜.基于应用型人才培养的大学物理实验教学的实践与思考[J].求知导刊,2015,(19):63-64.
[4]纵榜峰.基于应用型人才培养的大学物理实验教学的思考[J].宿州学院学报,2012,27(8):113-115.
[5]严慧羽,郭艳蕊,宋庆功,郭松青.基于面向现代工程教育的大学物理实验教学的调查研究[J].大学物理实验,2014,27(4):126-128.
[6]许永红,葛立新,刘晓伟,傅院霞.“工程化”教育背景下大学物理实验课程建设的思考[J].赤峰学院学报:自然科学版,2012,(23):10-11.
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