谈物理课外实验教学的尝试与探索

目前物理教师只关注课内实验教学,但对课外实验教学重视不够.本文指出了物理课外实验与课内实验的不同,探讨了物理课外实验教学在培养学生成为问题的研究者中的作用,并举例说明了在物理课外实验教学方面的尝试.     

物理实验考核初探

在以素质教育为目标的今天，各类学校对实验的认识越来越重视，一般都建立了专门的物理实验室和配备专职的实验员．但对物理实验教学的效果学生实验能力的考查却不够重视．如，考核没有新的实验内容，仍停留在让学生死记一些实验现象或步骤，或者重复做某个实验操作等．随着物理教学改革的深入，物理实验的考核问题必须给予充分的重视，下面对实验考核中的几个问题作初步的探讨．     

面向拔尖人才培养的大学物理实验教学改革实践

通过引入科研训练实验项目，成立课外实验探索小组以及组织各类学科竞赛等实验教学改革措施，进一步发挥了物理实验室的资源优势，理顺了相关管理制度，为学生营造了课内外融合的探索和创新实践环境，丰富了物理实验教学内容，提高了物理实验课程的趣味性和挑战度，有效促进了物理实验教学改革和拔尖人才培养。     

实验教学中突出培养学生能力的探讨

十年来，我一直承担电磁学实验课的教学工作．对在实验教学中突出培养学生能力的问题，我深刻体会到：必须抓住实验课的几大环节，为学生创造一个培养和提高综合能力的实验课堂．一、激发学生对物理实验课的兴趣物理实验教学的重要目的是通过实验课，使学生能学到很多基本的实验方法，增强实验技能，培养学生自己索取知识的能力．所以，在实验的结论课上，我们把激发学生对实验课的兴趣放在首位．一方面要给学生讲述一些典型物理实验在科学发展史中所起的重要作用，另一方面还强调指出在科学技术高速发展的今天，实验仍然是开拓新领域的有力…     

论"边学边实验"型课堂教学的功能

物理是一门以观察和实验为基础的科学．根据这一自然科学的特点，应积极把实验活动引进课堂教学，在教师指导下，学生利用各种实验手段进行实验操作探索，并对所探索的问题进行交流和讨论，分析解决物理问题．加强实验教学，调动学习积极性，提高物理教学效果和开发学生创造能力，把传授知识和培养能力有机结合，这在加强素质教育的今天，尤其重要．做好课堂演示实验，重视学生的参与；在学生分组实验中，指导好学生自己动手操作实验，尽量采用探索式的实验方式；     

利用课外小实验培养学生动手能力

从多年的教学经验来看，课外小实验，小制作能激发学生的学习兴趣；培养学生独立实验的技能和技巧，具有目的性、探索性、实践性和易感知性，同时，不受实验条件限制，易于实施．对学生掌握知识具有很大作用．1感受学习乐趣 培养创造性学习能力 课外小实验能使学生将物理内容与日常生活联系起来，从而感到物理知识生动、有趣．如“纸锅烧开水”有的学生认为不可能．多数学生好奇而感兴趣，亲自动手去做．通过实验，不但证明了纸锅能把水烧开，观察了水沸腾时的现象，而且加深了对燃烧的三个条件之一——“着火点”的认识．明白了物理知识与日常生活有着千丝万缕的联系，从而增加了学习物理的积极性和主动性．     

中专物理实验教学应注意的几个问题

物理实验教学作为物理教学过程的重要组成部分，是启发学生主动地获取知识、培养和发展能力的一个环境，是教学活动中不可缺少的．不可分割的一部分．基于实验教学在发展学生思维，培养学生创造能力方面的重要作用，课本特别强调实验，通过实验引入概念，通过实验得出规律，通过实验检验猜想，通过实验发展新知．实验作用是任何绘声绘色的讲解和系列习题训练所不能替代的．鉴于此，实验教学要特别注意以下几点：     

看美国中学物理实验活动,反思我国物理实验教学

1对物理实验教学的重视程度 宓子宏（华东师范大学物理系教授）老师在早些年曾在美国考察访问过八所中学，给他留下深刻印象的是：美国中学物理教师普遍很重视实验．他们一般都有自己的专用教室，各班学生轮流来上课．教室里四周靠墙的桌子上，常常摆了一圈演示实验仪器．教室旁边还有一间准备室，准备室里也放满了教师的各种教具与实验器材；这些演示教具和实验器材大多是教师自己设计制作的．     

饮料瓶与十个小实验

物理是一门以实验为基础建立起来的学科．为了加强物理实验教学，培养学生观察问题、分析问题、解决问题及动手操作能力，新教材中增加了“做一做”栏目，介绍简单易做的小实验，鼓励、引导学生多动手，不断激发学生的兴趣．     

中学物理实验仪器研制空白及其填补设想

物理新课程改革的理念指出：“要重视与加强物理实验教学，积极培养学生的创新创造能力，全面推进素质教育．”中学物理实验仪器是推进物理课程改革、加强物理实验教学的必备条件．随着各地办学条件的不断完善，中学物理实验仪器的研制开发工程也取得了令人瞩目的成绩；品种丰富，外形美观，与现代科技发展紧密联系，方便实用等诸多特点，有效地促进了中学物理教学质量的稳步提高．但根据笔者多年的物理实验教学经验，现今的物理实验仪器在研制开发工作中仍存在一些“空白”，大多数学校又缺乏生产这些专用教学仪器的设备和技术，这无疑会给物理实验教学带来一定的困难与影响．下面谈些笔者想到的一些问题和建议，以期引起中学教学仪器研制人员与物理教师的重视和支持，使这些问题早日得以解决．     

发展实验思维能力 促进实验能力提升——2009年至2019年高考全国卷Ⅰ物理实验题分析及教学启示

物理实验思维能力是物理实验能力的核心,提升学生的物理实验能力首先要发展学生的物理实验思维能力.通过建构物理实验思维结构并分析近11年来高考物理实验题对学生实验思维结构中思维内容和过程两方面的考查情况,总结出解决高考重点实验问题所需的实验思维材料以及常用的思维方法,为实验教学中提升思维主体要素、全面促进学生实验思维能力的发展提出合理建议.     

Experimental optical diabolos

The canonical point singularity of elliptically polarized light is an isolated point of circular polarization, a C point. As one recedes from such a point the surrounding polarization figures evolve into ellipses characterized by a major axis of length a, a minor axis of length b, and an azimuthal orientational angle alpha: at the C point itself, alpha is singular (undefined) and a and b are degenerate. The profound effects of the singularity in alpha on the orientation of the ellipses surrounding the C point have been extensively studied both theoretically and experimentally for over two decades. The equally profound effects of the degeneracy of a and b on the evolving shapes of the surrounding ellipses have only been described theoretically. As one recedes from a C point, a and b generate a surface that locally takes the form of a double cone (i.e., a diabolo). Contour lines of constant a and b are the classic conic sections, ellipses or hyperbolas depending on the shape of the diabolo and its orientation relative to the direction of propagation. We present measured contour maps, surfaces, cones, and diabolos of a and b for a random ellipse field (speckle pattern).     

Experimental entangled entanglement

All previous tests of local realism have studied correlations between single-particle measurements. In the present experiment, we have performed a Bell experiment on three particles in which one of the measurements corresponds to a projection onto a maximally entangled state. We show theoretically and experimentally that correlations between these entangled measurements and single-particle measurements are too strong for any local-realistic theory and are experimentally exploited to violate a Clauser-Horne-Shimony-Holt-Bell inequality by more than 5 standard deviations. We refer to this possibility as "entangled entanglement."     

Experimental tests of distributivity

The Cirel'son bound for the EPR experimental set-up provides a test of the distributivity of the observable algebra and is thus satisfied by Jordan algebras and distributive Segal algebras. By means of nondistributive algebras, the Cirel'son bound may be violated and the Rastall limit attained. It is also shown that Sherman's nondistributive Segal algebras are unsuitable as algebraic models of physical systems.     

Experimental quantum coin tossing

In this Letter we present the first implementation of a quantum coin-tossing protocol. This protocol belongs to a class of "two-party" cryptographic problems, where the communication partners distrust each other. As with a number of such two-party protocols, the best implementation of the quantum coin tossing requires qutrits, resulting in a higher security than using qubits. In this way, we have also performed the first complete quantum communication protocol with qutrits. In our experiment the two partners succeeded to remotely toss a row of coins using photons entangled in the orbital angular momentum. We also show the experimental bounds of a possible cheater and the ways of detecting him.