各大高校教育以提倡大学生素质教育为前提，不少院校针对理工科大学生相继开设了美术、声乐、大学语文等课程，从而加强了他们的人文知识教育。而对于文科大学生科学素质的教育工作起步较晚，进展也相对缓慢。因此，有必要培养文科学生的观察力、想象力、逻辑思维能力和实践创新能力，针对文科生开设大学物理演示实验教学有助于学生开拓思路、锻炼能力，促进各学科之间的渗透和互补，对提高文科生的科学文化素质具有重要意义。
北京工商大学于2009年春季首次向文科学生专门开设了“物理探索与实践”大学物理演示实验选修课，第一次开课限选人数为35人。为了提高教学效果，教师们从教学内容、教学方法、教学过程管理、实验仪器维护等方面进行了探讨，教学效果良好。在总结了第一次开课的教学经验后改进和完善了教学课件，于2011年春季再次开设了该选修课，选课人数达到80人，分两个小班授课。文科学生普遍反映本选修课使他们更好地理解了物理概念和规律，提高了实践动手能力，开阔了学习视野，培养了团队合作意识，激发了学生的学习热情。
对于向文科学生新开设的大学物理演示实验课程，教师们一致认为应以突出素质教育为指导思想，改变灌输式的教学方法，以学生独立操作实验为主、教师启发式指导为辅的方式，实行“观察实验—理论解释—动手实践—演讲总结”的分层次教学模式。第一，学生在演示实验室先观察实验现象。例如，在讲解“法拉弟笼”实验时，先让学生观察50～100kV高压电源向法拉第笼放电现象，因为笼体的屏蔽作用，笼内的同学安然无恙。学生对此惊讶不已，觉得不可思议，急切想知道其中缘由。第二，教师在课堂上用PPT课件详细解释了静电屏蔽的电学原理，并启发学生思考：在生活中是否存在类似现象？学生想到了高压线圈外的铁架，还有些同学想到如果将易发生雷电地区的房屋装上这些具有屏蔽作用的笼网，可以保护人身安全。这样的演示实验让学生感觉到物理现象就在我们身边，对所学知识印象深刻。第三，让文科生参与到普通大学物理实验中，讲述实验原理、实验操作方法和数据处理过程，提高了他们的动手能力和逻辑思维能力。第四，在每学期末，教师指导学生课后从网络收集课程相关信息，让学生制作感兴趣的实验项目专题PPT，通过学生PPT演讲的形式来讨论。这种教学方式培养了学生的自主学习能力、设计制作PPT能力和语言表达能力。
文科学生与理工科学生学习物理知识有着本质不同。首先，课时差距很大。该课程每学期共34学时，这要求教师要精选物理内容；其次，物理基础的不同使得任课教师在教学深度和难度上要把握得当；另外，学习目的不一致，文科生大学生物理演示实验课程旨在提高其综合素质，而不是像理工科那样与专业课程教学相结合。所以，教师可以从以下几个方面来准备教学。
1.介绍物理学史，培养科学精神
物理学史反映了人类对自然界各种物理现象的认识过程，研究物理学发生和发展的基本规律，研究物理学概念的思想发展和变革过程。科学精神是指由科学性质所决定并贯穿于科学活动之中的基本的精神状态和思维方式，是体现在科学知识中的思想或理念。教师在教学过程中应注重传递科学家所具有的探索精神、求真精神、创新精神和献身精神以及科学家们所表现出的谦虚、诚实、合作、淡泊名利的优秀品质。例如，演示实验室具有冰箱原理展示仪器，在讲述与之相关的卡诺循环物理原理时介绍了法国青年工程师卡诺如何在前人研究基础上找到了提高蒸汽机效率方法的研究过程，由此激励学生在学习中应像卡诺那样具备不断探索的精神。
2.渗透物理思维方法
培养学生科学的思维方法比单纯传授知识更重要。教学过程中应让学生掌握如何思考、如何分析问题和解决问题的方法。例如，在学生进行示波器实验中，有些学生调不出李萨茹图形，教师启发学生从X/Y轴信号是否输入正确、两轴信号频率比值是否合适、两轴信号在示波器上显示位置以及模式选择等方面来进行分析，大部分学生最终解决了该问题，并加深了学生对该实验物理原理的理解。虽然“物理探索与实践”选修课针对北京工商大学文科专业学生开设，但因高考时分文、理科生源，学生的实验动手能力水平参差不齐，如何调动不同层次学生的积极性和主动性，使每个学生都能最大限度地从课堂中获益，还有待进一步探索教学方法。
案例名称：牛顿运动定律的应用
教学时数：3学时
教学形式：小组讨论和研究
教学目标：
1.掌握并熟练运用牛顿第二定律解题。
2. 学习利用物理建模发现物理规律的思维方法。
3. 利用牛顿第二定律解决一个实际问题。
教学步骤：
1. 简要回顾牛顿运动三个定律，特别是强调应用牛顿第二定律解题时要注意的问题。
2. 提出要研究的问题：物体在粘滞流体中的运动。
（1）现象观察：雨滴在空气中的下落；
（2）演示实验：金属小球在粘滞液体中的自由下落；
（3）根据观察和实验结果，找到物体在流体中下落的运动学特征；
（4）分析物体在流体中下落时受到的力：重力和粘滞阻力；
（5）分析粘滞阻力与哪些因素有关；
（6）设计一个简化模型来表示实际物体，研究物体在下落过程中与流体相互作用的物理过程，找到理想情况下阻力的表达式；
（7）对得到的理想情况下的阻力公式进行适当修正，得到物体在流体中下落过程的一般阻力公式，并对结果的合理性进行评价；
（8）利用得到的阻力公式和牛顿第二定律，求解物体在流体中运动速度随时间变化的规律，并对结果进行分析和讨论，再与观察和实验结果进行比较。
3. 实际应用：利用物体在流体中下落运动的特点，估算保证伞兵安全跳伞着落的伞面积。
4. 以小组为单位写出研究报告。
学业评价：
1. 对物理建模能力的评价。
2. 对实际应用能力的评价。
教学扩展：
1. 如果物体在粘滞性大的流体中很缓慢地下落，分析阻力的特征。
2. 如果流体很快地流经一个固定在流体中的物体，在物体附近会出现什么情况？
一. 锥体上滚
在演示实验室,老师首先给我们演示的是锥体上滚实验。其实验原理是:能量最低原理指出:物体或系统的能量总是自然趋向最低状态。本实验中在低端的两根导轨间距小,锥体停在此处重心被抬高了相反,在高端两根导轨较为分开,锥体在此处下陷,重心实际上降低了。实验现象仍然符合能量最低原理,其核心在于刚体在重力场中的平衡问题,而自由运动的物体在重力的作用下总是平衡在重力势能极小的位置。
电磁炮实验报告 大学物理演示实验报告
通过这个实验,我们知道了有时候现象和本质完全相反。
二.电磁炮
接着我们又做了电磁炮的实验。电磁炮是利用电磁力代替火药爆炸力来加速弹丸的电磁发射系统,它主要有电源、高速开关、加速装置和炮弹组成。
电磁炮实验报告 大学物理演示实验报告
根据通电线圈磁场的相互作用原理,加速线圈固定在炮管中,当它通入交变电流时,产生的交变磁场就会在线圈中产生感应电流,感应电流的磁场与加速线圈电流的磁场相互作用,使弹丸加速运动并发射出去。
电磁炮实验报告 大学物理演示实验报告
我们将炮弹放入炮管中距尾部25cm左右,按下启动按钮发射了炮弹。虽然炮弹的射程很小,但我们都觉得很奇妙,做的很开心。
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