物理学专业实验教学体系
一、总体目标
物理实验是物理专业的学生在学习力学、热学、电磁学、光学及原子物理等课程的基础上开展的一门综合性的、重要的实验课程，其内容覆盖面广，许多题目在近代物理发展史上起过重要作用，在实验方法和实验技术上具有代表性。本课程除了进一步提高学生的物理实验的基本知识、基本方法和基本技能外，更注重培养学生的观察问题、分析问题和解决问题的能力，科学实验的能力。培养学生严谨的科学作风，活跃的创新意识，具有从事科学研究的基本实验素质。
二、实验教学的总体要求
1．学习如何用实验方法和技术研究物理现象和规律，了解物理实验在物理学发展史上的作用，培养学生在实验过程中发现问题，分析问题的能力。
2．学习物理某些主要领域中的一些基本实验方法和技术，掌握有关仪器的性能和使用。
3．通过实验加深对物理基本规律和现象的理解。
4．巩固和加强有关实验数据处理及误差分析的训练。
5．培养实事求是，踏实细致，严肃认真的科学态度，良好的实验素质和习惯。
三、改革的基本思路
1. 实验教学体系应遵循与高等教育改革相适应，与人才培养模式相统一的原则；
2. 实验教学体系的建立要以培养学生的创新意识、创新思维、科学研究方法、工程综合能力和分析问题解决问题的能力，具有竞争意识的高素质人才为主线的原则；
3. 实验教学体系课程化、模块化的原则；
4. 循序渐进的原则。
四、实验课程、项目及说明
临沂大学单门课程实验项目设置一览表
课程（或项目）名称： 普通物理实验 总学时： 96 训练地点： 普物实验室
开设学期： 3-4 授课对象： 物理学 专业
说明：实验类型指基础性实验、综合设计性实验、研究创新性实验；项目性质指必做、选做。
临沂大学单门课程实验项目设置一览表
课程（或项目）名称： 近代物理实验 总学时： 48 训练地点： 近代物理实验室
开设学期： 5 授课对象： 物理学 专业
说明：实验类型指基础性实验、综合设计性实验、研究创新性实验；项目性质指必做、选做。
《普通物理实验》教学大纲
适用专业：物理学
实验学时：96 学分：3
课程性质：必修
先修课程：力学、热学、电磁学、光学、原子物理
一、课程简介
普通物理实验课是对物理学专业学生进行科学实验基本训练的必修基础课程，是学生接受系统实验方法和实验技能训练的开端；覆盖面广，具有丰富的实验思想、方法、手段，同时能提供综合性很强的基本实验技能训练，是培养科学实验能力、提高科学素质的重要基础。对培养学生严谨的治学态度、活跃的创新意识，理论联系实际和适应科技发展的综合应用能力，具有其它实践类课程不可替代的作用。
二、课程任务
通过本课程的学习，让学生掌握有关物理实验思想、基本原理、实验操作的基本方法；熟悉实验仪器的结构、功能和物理实验基本技能以及对实验数据的综合处理能力，并通过实验培养学生严肃认真、细致踏实、一丝不苟、实事求是的科学态度；克服困难、坚忍不拔的工作作风；培养学生具有初步的科学研究能力；培养学生的创新精神和创造能力。
三、实验方式及基本要求
（一）实验方式
1. 教师强调注意事项和操作演示为辅，学生自主探索为主。
2. 为保证实验教学效果，学生上课前必须认真预习实验。
3. 基础实验原则上1人1组，少数实验可2～4人一组。
（二）基本要求
1. 掌握测量误差与不确定度的基本概念，能逐步学会用不确定度对直接测量和间接测量的结果进行评估；掌握列表法，作图法处理实验数据，能应用计算机软件处理实验数据。
2. 掌握长度、质量、时间、温度、湿度、压强、压力、电流、电压、电阻、磁感应强度、光强度、折射率、电子电荷等常用基本物理量及物性参数的测量，能较好地应用数字化测量技术和计算技术进行实验。
3. 了解比较法、转换法、放大法、模拟法、补偿法、平衡法、干涉与衍射法等常用的物理实验方法，逐步学会它们的基本应用。
4. 掌握长度测量仪器，计时仪器，测温仪器，变阻器，电表，交/直流电桥、通用示波器，低频信号发生器，常用电源与光源等仪器的性能，并能正确使用；了解激光技术，传感器技术，微弱信号检测技术和光电子技术等在当代科学研究和工程技术中广泛应用的现代物理技术。
5. 掌握零位调查，水平/铅直调整，光路共轴调整等基本的实验操作技术，能根据给定的电路图，装置图等正确连接实验电路，并对简单故障进行检查与排除。
6. 能够通过阅读实验教材、查询有关资料和思考问题，理解实验的基本原理及方法，能独立撰写预习报告，正确使用仪器设备，独立完成实验内容，正确处理实验数据完成实验报告，逐步形成自主实验的基本能力。
7. 能够融合实验原理、设计思想、实验方法及相关理论知识对实验结果进行分析、判断与综合。具有初步的分析与研究能力。
8. 能够较好地理论联系实际的能力。
9. 能够教师的具体指导下完成符合规范要求的设计性、综合性内容的实验；具有较强的创新意识和初步的创新能力。
四、实验报告撰写要求
实验报告是实验成果的文字描述，是实验过程的总结，学会写实验报告是培养实验能力的一个方面，实验报告要用简洁的形式将实验结果完整、准确地表示出来，要求学生所写实验报告文字通顺，字迹端正、图表规范、结果正确。
实验报告分为课前预习报告和课后报告两部分。课前预习报告的内容有：实验目的、实验内容、实验仪器、实验原理、实验步骤等。课后报告的内容有：实验记录、数据处理、实验结论、思考与讨论等。
五、考核方案
考试是教学过程的重要环节，是考察学生能力和检查教学效果的重要依据，普通物理实验考核采取期末操作考试和平时考核记录相结合的办法，考核的成绩由两部分构成：平时成绩占70%（预习报告30%、实验报告40%），期末考核成绩（操作考试）占30%，平时和操作必须有成绩形成过程原始记录。普通物理实验分二个学期开设，每学期必须按上述要求考核，每学期都要记录成绩。
六、实验项目内容及目的要求
七、教材、参考书、指导书
1、沈元华主编，《基础物理实验》，高等教育出版社，20##年
2、吕斯骅等，《基础物理实验》，北京大学出版社，20##年
3、《物理实验指导书》，临沂大学物理实验教研室编写，20##年
4、李尊营主编，《大学物理实验》，山东大学出版社，20##年
编写人（签字）： 审核人（签字）： 批准人（签字）：
《近代物理实验》教学大纲
适用专业：物理学
实验学时：48 学分：1.5
课程性质：必修
一、课程简介
近代物理实验是物理专业的学生在完成了大学基础物理实验课程之后，为高年级学生开设的一门综合性的、重要的实验课程，题目多数是在近代物理发展史上起过重要作用的著名实验，在实验方法和实验技术上具有代表性。本课程除了进一步提高学生的物理实验的基本知识、基本方法和基本技能外，更注重培养学生的观察问题、分析问题和解决问题的能力，科学实验的能力。培养学生严谨的科学作风，活跃的创新意识，具有从事科学研究的基本实验素质。
二、课程实验目的
本课程在物理实验教学中具有承上启下的作用，除了使学生更好地掌握物理实验基本知识，基本方法和基本技能外，进一步了解近代物理发展的历程；同时要学习近代物理实验中经典的实验思想和实验方法，培养学生观察、分析和解决问题的能力；不但要掌握原来的实验测试方法和技术，还要了解和掌握现代的先进的实验测试方法和技术，培养学生的创新能力和从事科学研究的基本素质。
三、实验方式及基本要求
（一）实验方式
1. 教师强调注意事项和操作演示为辅，学生自主探索为主。
2. 为保证实验教学效果，学生上课前必须认真预习实验。
3. 基础实验原则上1人1组，少数实验可2～4人一组。
（二）基本要求
1. 实验前能够完成预习，掌握实验原理和方法。
2. 实验中能独立进行实验。
3. 能够对实验中出现的异常现象进行分析判断，找出解决的方法。
4. 实验后自行撰写实验报告。
5. 通过实验，培养学生实事求是的精神，严谨的科学作风，通过实验方法来研究物理现象与规律的独立工作能力。
四、实验报告撰写要求
实验报告是实验成果的文字描述，是实验过程的总结，学会写实验报告是培养实验能力的一个方面，实验报告要用简洁的形式将实验结果完整、准确地表示出来，要求学生所写实验报告文字通顺，字迹端正、图表规范、结果正确。
实验报告分为课前预习报告和课后报告两部分。课前预习报告的内容有：实验目的、实验内容、实验仪器、实验原理、实验步骤等。课后报告的内容有：实验记录、数据处理、实验结论、思考与讨论等。
五、考核方案
考试是教学过程的重要环节，是考察学生能力和检查教学效果的重要依据，普通物理实验考核采取期末操作考试和平时考核记录相结合的办法，考核的成绩由两部分构成：平时成绩占70%（预习报告30%、实验报告40%），期末考核成绩（操作考试）占30%，平时和操作必须有成绩形成过程原始记录。普通物理实验分二个学期开设，每学期必须按上述要求考核，每学期都要记录成绩。
六、实训项目内容及目的要求
七、教材、参考书、指导书
1、高铁军主编，《近代物理实验》，科学出版社，2009.
2、林木欣主编，《近代物理实验》，科学出版社20##年
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编写人（签字）： 审核人（签字）： 批准人（签字）：
第二篇：小学教育专业理科方向物理学实验教学问题与对策
小学教育专业理科方向物理学实验教学问题与对策
摘要：小学教育专业理科方向以培养高素质的数学和科学教师为己任，物理学课程是其专业必修课，物理实验教学是物理课程的重要组成部分。新疆师范大学初等教育学院的物理实验教学中面临着缺乏大学物理分组实验室，演示实验项目较多，课时有限等问题，在具体实验项目开设中：提出以掌握物理学核心概念体系为目的，熟练操作物理学基本实验仪器，开拓物理视野的物理实验开设原则，精选6个分组实验，4个演示实验,2个研究性试验实验项目；在实验教学中：以实验流程图代替传统的实验预习报告，实验记录单代替实验报告，研究性学习研究性报告代替实验报告的教学策略，保证实验教学的有效性。
关键词：小学教育专业理科方向 ，物理实验教学， 问题， 对策
0引言
物理学是小学教育理科方向（数学和科学）的专业必修课，物理实验是物理学课程的重要组成部分。本文结合新疆师范大学初等教育学院的实验条件与课程大纲，具体讨论物理实验的项目开设原则、实验项目、实验类型、实验教学、实验教学评价。
1.非独立设课物理实验开设的存在问题
新疆师范大学初等教育学院是从20##年学院成立以来，一直从事本专科层次小学教师的培养，设立小学教育文科、理科、外语三个方向。小学教育理科方向以培养能够从事小学数学、小学科学教学的高素质本科层次小学教师为己任，为保障毕业生的培养质量，已经建成了综合理科实验室、钢琴室、舞蹈室等小学教育专业实验室，取得了不错的教学效果，但是在具体物理、化学、生物等学科基础实验的开设中还存在一定的问题。主要表现为：
（1）缺少物理基础实验室
新疆师范大学初等教育学院小学教育专业实验室筹建过程中考虑到学校理科院系已经具备开设物理基础实验的能力，因此没有规划专门的物理、化学、生物等学科基础实验室。但是初等教育学院所在的新疆师范大学文光校区主要是人文、法经、语言、历史与人文等文科院系，物理、化学、生物等理科院系位于新医路主校区。在基础物理实验开设的过程中必须考虑跨校区、跨学院教学的师资、交通、费用等实际的问题。
（2）具备项目中多的物理演示实验室
初等教育学院实验教学中心综合理科实验室下设物理演示实验室，涵盖力学、热学、电磁学、光学部分的84个实验。见表1.
物理学是小学教育专业理科方向的专业必修课，小学教师专业标准要求“26.掌握所教学科知识体系、基本思想与方法。”，作为科学课程三个领域之一的物质领域，有必要掌握物理学的学科知识体系、基本思想和方法。物理实验是物理课程的重要组成部分，可以理解物理学的基本概念知识体系，掌握基本的物理实验仪器的使用方法，加深物理概念体系与现实世界的联系。
1.物理实验教学面临的问题
新疆师范大学初等教育学院位于文光校区，学院现有综合理科实验室，下设科学探究实验室有力学、热学、电磁学、光学等演示实验项目84个，如何在物理学课堂教学中将这么多的演示实验开设其中是需要探讨的问题。
物理分组实验课程
阶段
选做性实
验
阶段
选
做性实验
物理学在人的科学素质培养中具有重要的地位，实验为物理学的基础，它反映了理工科实验的共性和普遍性问题，在人才科学素质培养中起着不可替代的重要作用。20世纪中叶以来，以计算机信息科学技术、生命科学、空间科学、材料科学等为代表的新的科学技术革命，极大地加速了科学技术的发展和各学科之间的相互交叉和渗透，新的综合化趋势已成为科学发展的主流。因此，物理实验课程体系，教学内容和教学方法、手段必须由封闭型向开放型转变。大学物理实验作为大学生在进校后的第一门科学实验课程，不仅应让学生受到严格的、系统的实验技能训练，掌握科学实验的基本知识、方法和技巧，更主要的是要培养学生严谨的科学思维能力和创新精神，培养学生理论联系实际、分析和解决实际问题的能力，特别是与科学技术的发展相适应的综合能力，适应时代的发展，科技进步的创新能力。
新实验课程的组成部分为：基本实验、综合性实验、设计性实验、科学小实验等，形成从低到高、从基础到前沿、从接授知识到培养综合能力，逐级提高的一、二、三、四级基础物理实验课程新体系。每一级物理实验用一个学期的时间完成，不同的级标志着不同实验技能和科学思维水平。使学生从较高起点上进入大学物理实验，逐级提高地走向科学的高峰。
一级物理实验（基础物理实验）：
主要为基本物理量的测量、基本实验仪器的使用、基本实验技能的训练和基本测量方法与误差分析等，涉及到力、热、电、光、近代和物理各个学科，是大学物理实验的入门实验，也是适合于各专业的普及性实验。 实验题目如下：
1.重视演示实验和近代物理实验的教学
诺贝尔物理学奖获得者格拉肖指出：“在我们研究物理问题的时候，往往会见到现实世界的各种形式．对世界或人类社会的事物形象掌握得越多，越有助于抽象思维．”青年时期，抽象逻辑思维逐渐占主导地位，如果能在大学物理教学中就“物”论“理”，“物”中有“理”，即“物”想“理”，喻“理”用“物”，将更有利于形象思维和逻辑思维相互沟通、互相补充，以促进学生解决复杂问题的能力．物理学是以实验为基础的学科，生动的、直观的、可信度
强的物理实验为培养学生观察、分析、解决问题的能力和创造性思维提供了条件．因此，它在培养小学教师的科学素质中显示出极大的优越性．
演示实验在大学物理教学中的必要性和重要性，专家和教师已经形成共识．演示实验要体现实验与理论相结合、演示与展示相结合，体现实验的多层次、多方面，还要联系现代科技，并能体现师生的探索和创新．因此如何规划演示实验和教学相结合，体现其多层次、多模块的教学体系非常重要．关键是根据教学内容和对象的不同，如何优化组合实验仪器，使其达到以下功能：趣味物理演示实验，服务课堂教学的演示实验，展示物理前沿科技和尖端技术的演示实验，学生动手操作的探索性演示实验，开展演示实验科技创新活动，由于时间、空间等因素的影响，不便或无法进行实物演示，需借助网络、计算机和多媒体等设备代替实物演示，进而提高演示的效率和效果．同时要把演示实验引入到讨论课中，促进物理课教学方法改革．课堂演示教学实验一般与教学内容同步，配合理论课堂教学，帮助学生理解和掌握物理概念、物理规律，激发学生学习的兴趣．能否把演示实验引入到大学物理讨论课甚至是复习课中，使学生所学知识能融会贯通，加深理解，提高分析和解决问题的能力，无疑是物
理演示实验建设的一个新的思路．其中的关键是如何选择、设计讨论课上的演示实验，既要让学生觉的有趣味性、启发性，又要学生必须仔细深入分析才能理解，这需要教师在上课前做充分准备．当然由于课堂演示的局限性——学生多，参与少，现象不明显，同步观察的空间小，这样会削弱了课堂演示的实践性、直观性及可测性，因此还可以考虑开设演示实验选修课．
李春雷，小学教育专业学生物理素质的培养【J】赤峰学院学报(自然科学版)，第27卷第6期，20##年6月，11-13页。