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物理论文模板范文(精选多篇)

发布时间:2022-09-20 09:09:23 来源:其他范文 收藏本文 下载本文 手机版

推荐第1篇:物理论文

中国邮政现状分析和建议

采用SWOT分析

优势:邮政的三网合一

随着我国加入W TO 以后, 再加上网络经济的发展对社会各行业产生了强烈的冲击, 向原有的经济模式提出了严峻的挑战。电子商务代表未来商务发展的新趋势, 对整合业务结构, 提高产业发展的整体水平和市场竞争力起到了强有力的推动作用。在第四届国际电子商务大会上, 提出了发展电子邮政的总体构想, 使之成为电子商务领域中最具潜力和竞争力的一员。与其他行业相比, 邮政开展电子商务的优势实在是无可比拟的, 也就是邮政“三网合一” 的优势, 即邮政具有的信息传递、物品运送和资金流通三大功能, 正是发展电子商务初级阶段的必要条件, 依靠这些条件, 邮政完全可以向社会提供高效的网上购物服务, 创造一个更广阔的邮政业务新市场。当然, 在电子商务发展的浪潮中, 邮政也需要有一个明确的定位。邮政虽然集物流网、金融网和信息网于一身, 但邮政实物传递网应是邮政存在和发展的基础, 邮政在电子商务中的角色应当是第三方物流服务商。邮政三网即邮政综合计算机网、邮政金融网和邮政物流网。

(1) 邮政综合计算机网。

邮政综合计算机网络是支持全国邮政信息化的骨干网络系统, 该系统在广域网平台上采用了先进的ATM交换技术, 可以实时提供

数据、语音和图像信息的传输。我国邮政网络覆盖全国31个省会城市和205个地区城市, 为邮政部门提供了先进的信息交换网络。综合网从功能上满足对外服务、对内生产作业、业务与通信管理方面信息的采集、传输、处理、存储和综合利用的需求。

(2) 邮政金融网。

邮政金融网是邮政系统利用其完善的邮政网络机构而建立的一套覆盖面极广的金融系统。对外, 它提供全国联网城市的通存通兑、绿卡、电汇、电子转账等相关业务; 对内, 邮政金融网络是邮政金融系统的基础设施, 为邮政金融业务提供服务保障。目前, 邮政拥有A TM 自动取款机3 000 多台, 全国邮政储蓄计算机网覆盖已实现31个省的800 多个县, 实现了7200多个网点的异地存取。邮政储蓄社会知名度和信誉不断提高, 为改变传统支付方式和实现电子货币交易创造了条件。

(3) 邮政实物运递网。

邮政实物运递网即物流网, 物流就是指计划、执行与控制原材料和最终产品从产地到使用地点的实际流程, 并在赢利的基础上满足顾客的需求。邮政物流网可分为配送中心和运输网络两部分。投送网可在现有投递网的基础上进行改造而成。而配送中心可按全国, 省, 市, 县等不同的级别分别加以建立。我国邮政实物运输和投递网络遍布城乡, 运输工具涵盖了火车、汽车、轮船、飞机等等, 全国236

个邮运中心局组织严密, 运转灵活, 构成了沟通城乡的实物运输网络。全国共有84 000 处邮政局所, 形成了中国最大的投递服务网络。综上所述, 邮政具有信息传递、物品运送和资金流通三大功能, 具有发展电子邮政的独特优势, 相应地, 三大网的有机结合也成为发展电子邮政商务的基础, 即三网的整合问题也成为邮政发展重点解决的主要问题

邮政缺点: 知识经济 到来最明显的影响是知识将作为一种商品脱离传统的物质产品而不断地形成一种产业, 并迅速地崛起。它的到来将使整个社会联系得更加紧密,物资流转加速,信息传输更为通畅 ,社会经济加快发展, 人类社会更加密不可分,整个社会成为一个自我感知能力更强的数字化神经生态系统。 邮政企业的全程全网联合作业的组织结构特征使其联结成一个庞大的网络流通组织,是 知识经济社会得以繁荣发展的物质基础产业部门。因此发挥其特有的物流、信息流、资金流 的公共通道功能,将会对整个社会经济生活带来举足轻重的影响。但传统的邮政企业存在着 技术层次不高、人才素质偏低、管理体制滞后等诸多问题,使其难以适应社会经济生活不断 市场化的客观需求,也难以适应知识经济带来的各种挑战1.企业组织结构模式的选择

(1)金字塔型行政组织结构模式分析。 目前邮政企业是按行政级别来进行组织设计、运作的 ,适合于传统的以计划管理为中心的企业组织形态。这种组织结构体系按行政区域划为 国 家局、省局、地市局、县市局以及各镇的分支机构等,是典型的职能行政管理。其缺点是管 理层次过多,效率不高,自主权不够,应变能力差,不利于企业面对瞬息万变的市场及时 捕捉商机,因而传统的邮政难以适应知识信息产业化的发展需要。具体表现在日 益市 场化的过程中,邮政现有的生产作业部门对不同的市场需求缺乏自主经营决策的权力,存在 人、财、物方面的诸多制约因素,因而常常错失商机,延误发展时机。 (2)扁平化的网络功能组织结构模式选择。 网络组织是直面市场需求的组织结构,层次少、功能强,能对市场的变化迅速作出反应,及时调整经营策略,捕捉商机,抢占市场。 它是开放的平衡发展的自组织结构系统,适应时代发展的需要,是当今世界经济组织的发展 趋势。邮政企业要立足长远发展,就要改变传统的按行政区域划分的结构组织,重新设计选 择企业的组织运作模式,要以市场需求为导向,优化升级现有的网络组织结构,破 除行政区域限制,打破传统的计划管理模式。只有这样,企业才能冲出重围、焕发生机。在 市场化改革的过程中,各级邮政企业进行了一系列的有益探索,在经营方面实行了工效 挂钩、承包、租赁、经营责任状等改革实践,并在新业务的开拓上努力探索一条专业化 经 营的路子,取得了一定成效。但改革的力度仍然不够,整个计划管理体制没有从根本上改 变,管理滞后于经营发展的需要。 因此,建立适应市场需求的网络功能的 结构组织将显得更为迫切。

2.企业组织功能的定位

(1)现有组织结构功能分析。 邮政企业的各个专业生产部门分属于各个流通渠道,有的综合利用了多种流通媒介,充分体 现了邮政企业物流、信息流、资金流三网合一的特点。但现有的组织结构功能还存在一些不 足。 一是基础网支撑能力不足。现有的邮运网组织按行政区域设置运作、技术含量低,运营成本 大,运输能力不足,难以满足“迅速、准确、安全、方便”的服务要求。因此要打破行政 区域限制,确立邮区中心局体制,优化网络结构,通过信息技术的引进运用使现有网络 升级,从而加速邮件传递速度,同时要加大资金投入,发展航空邮路、直达邮路,扩大自办 邮 路规模,并从全网效益及自身效益出发,大力发展委代办邮路。只有建立健全一个强有 力的规模遍及全国每一个角落的邮政运输投递网,邮政才能求得进一步的生存发 展。 二是信息沟通反馈系统不灵。传统的邮政企业信息化技术手段落后,信息的传输依赖于 金字塔型的多层次管理通道,信息经多层过滤而失真,现有的信息传输手段使企业组织 淹没于文山会海的信息之中。加之传统企业缺乏相关的沟通理论素养而缺乏一套有效的 沟通组织管理制度,使传统的邮政企业难以适应信息时代对成长中的企业速度反应的要求。  三是经营管理职能不分。传统的邮政企业是种混合经营的管理体制,其弊端是企业及 员 工的职责不清、责权利不明、经营与管理混淆,不利于专业化走向的经营管理,也不利于企 业专业技术管理经营人才的成长,更不利于企业家队伍的培育,由此使整个企业的水平难以 提高,企业的成长受到限制。 四是新业务拓展方向不准。现有的信息流业务因传统的物流系统(运输投递网)制约而深受影 响,如商函广告、报刊发投、邮购等新业务的发展并不理想,对信息类业务研究重视不够 ,缺乏组织、技术、制度以及人才方面的支持,缺乏全盘的整体战略思考。如客户名址库的 收集工作,邮购、商函、发投、营销等部门都需要收集各自的数据资料,重复投入、耗费过 多、效果不理想,更没有专门的信息中心一类的组织,使内部的数据资源得不到充分利用, 更缺 乏对外部信息经济情报的收集、整理和利用的通盘考虑,因而使现有的信息类业务发展走向 不清晰。 五是农业市场的战略不清。随着经济的发展,农村生活水平的提高,购买力的增强,农村的 市 场潜力极大。目前邮政在农村市场商业市场的网点不足,存在供需矛盾。在此情况下,邮 政大有文章可作。一方面可利用现有的投递网,为农村用户捎带用品,实行无店铺的经营方 式 ,大力发展邮购业务;另一方面可利用现有的分支机构网点开办零售店。但是目前各级邮 政企业对潜力极大的农村消费市场重视不够,放松了经营管理的力度,导致服务质量下降, 引起农户对邮政服务的不满,从而损害了邮政品牌形象,使百年邮政的信誉下降,企业的 无形资产贬值,也阻碍了邮政业务向农村市场的拓展。

(2)企业组织功能的重新定位。 ①抓好基础建设。一是加大全程全网的运输骨干网建设,完善邮区中心局体制;二是加大城 市 户箱工程建设,尽快组建第二投递队伍;三是加大发展农村委代办服务网点建设;四是加大 支局所的建设,增强网点综合能力,使网点的服务标准化。②调整经营策略。各专业生产部门在业务的经营上要借助基础的骨干支撑网,大 力发展代理、配送服务,向信息的采集、加工方面拓展,实行个性化服务。邮购业务:要立足农村市场。产品的定位以价廉物美的日常生活用品及生产用品(农药、种子、化肥等)为主,并适当向高档消费品拓宽(电视、洗衣机、冰箱等)。 储蓄业务:立足于居民个人(法律上的规定)向集团用户拓宽中间业务(代收话费、水电费、代发工资、代办保险等),储蓄卡业务在开办初期以支付个人小额现金业务为主,稳健经营 , 待技术成熟、经营达到一定规模、管理成熟后扩大用户对象(如个体商户、集团用

户)开发新 的业务品种如小额贷款、转帐划拨、电话银行等业务。 汇兑业务:要充分利用现有的科学技术手段,朝电子汇兑方面发展,积极开发信用支付等业 务。 信息类业务:如商函广告、报刊发行等业务,在充分利用现有的运输投递网络的基础上,建 立信息情报资料的光盘数据库、开发信息经济资源。 邮政商场、超市、零售店等的经营则要依托现有的运输投递网采取代理、经销、邮购、连锁 等经营方式,在产品的定位、目标市场的选择上要慎重思考,做到多调查、多论证。 ③突出综合网的地位。综合网的建设要实现两个目的,首先是建立完善的内部 信息资源共享系统,使之成为邮政企业的数字神经系统,强化其自我感知诊断能力以及对 市场的反应能力,使企业经营者、管理者能及时、方便、全面地了解企业财务、经营、管理方面的情况,并及时作出反应。其次就是建立外部的信息情报中心,可利用先进 的计算机技术手段收集、加工、贮运各专业生产部门汇总而来的客户名址库、名优特产品 数据库、厂家商家的情报资料等,并使之经济化、商品化。

总之,在不断变化的市场环境下,邮政企业要明确其自身所处的社会经济生活的位置,把握 时代发展的潮流与方向,只有不断地完善自己才能适应时代变迁的需要, 企业也才能求得生存与发展。

2 邮政的政策优势:

3: 邮政具有专业优势,它是天然的第三方供应商

推荐第2篇:物理论文

2011大学生物理论文及物理科技制作竞赛

用HRTF进行虚拟声源定位实验

杨飞然(03007116)

(东南大学 信息科学与工程学院,南京 210096)

要: 介绍了传统的音频定位理论及存在的缺陷,引出了HRTF的定义,分析了HRTF包含的方位信息,并用我们开发的虚拟听觉空间系统Vasaudio对虚拟声源定位进行了实际测试,最后对测试结果做了分析。 关键词: HRTF; ITD; IID;

虚拟声源定位

Virtual Sound Source Position of HRTF

Yang Fei Ran (Department of of Information Science and Engineering, Southeast University, Nanjing 210096) Abstract: We introduce the traditional theory of audio position and its limitations first , then we give the definition of HRTF,analyse the position information in HRTF,we also do experiment using Vasaudio system, at last we make a analysis of the experiment result.key words: HRTF; ITD; IID; virtual sound source position 我们日常听到的立体声录音,虽然有左右声道之分,但就整体效果而言,立体声音乐来自听者面前的某个平面。但希望的是一个在虚拟环境中能辨别声源精确位置的声音系统,而当您听到三维虚拟声音时,音乐声是来自围绕您的一个球形中的任何地方,即声音出现在您头的上方、后方或者在您的鼻子前方。我们把在虚拟场景中的能使用户准确地判断出声源精确位置、符合人们在真实境界中听觉方式的声音系统称为三维虚拟声音。

基金项目:国家973计划资助项目(2002CB312102)

作者简介:杨飞然,1982年,男,硕士研究生, afeizaixian@126.com。

1 传统音频定位理论

耳间时间差(ITD):从声源发出的声音到达人

的左耳和右耳时,有一个先后的过程,这段时间差就是耳间时间差。耳间时间差与声音信号的频率有关,是声源角位置,头部半径r和声速c的函数,在人类听觉定位中占有重要位置。

耳间强度差(IID):由于声音的传播媒质对声波的衰减作用,声音的强度随距离而变化,再加上耳廓和头部的遮挡,最终到达两耳的声音所经过的路径是不同的,使得距离声源近的耳朵听到的声音要强一些,这就是耳间强度差。

在中、低频(f

2011大学生物理论文及物理科技制作竞赛

用;而在高频(f>4 kHz), IID起主要作用[1]。

传统的音频定位理论的缺陷:

(1)无法解释单耳条件下的定位机理。

(2)存在锥面模糊现象。ITD和IID对左右方位的定位效果非常明显,但对前后和上下方位存在模糊现象。如图1中同一垂直面内的X和Y到达两耳的路径是对称的,以及同一水平面内的A和B到达两耳的路径也是对称的,这就无法依赖ITD和IID来进行准确定位。

图1 混淆锥示意图

2 用HRTF进行虚拟声源定位

我们介绍一种更为完备的音频定位模型,这就是HRTF。

与头部关联的传递函数(Head-Related Transfer Function, HRTF)描述了声波从声源到双耳的传输过程。事实上从某一方位的声源发出的声信号在到达听者的耳膜之前经过了复杂的传输过程,声信号与听者的头部、肩部以及躯干,耳廓发生了反射、折射、衍射和散射等声学作用,人体的这些部位对声信号的调制作用可以统一的用一个函数来表示即与头部关联的传递函数HRTF。与之相对应的时域表示称为与头部相关联的冲激响应(Head-Related Impulse Response,HRIR)。

国外很多科研机构和高等院校都进行了HRIR的测量工作,我们在本文中使用的数据来源于加州大学戴维斯分校图像处理和集成计算中心(CIPIC)[2],HRIR数据长度为200点,采样频率为44.1KHz。 2.1 HRTF数据中包含的方位信息

我们在图2画出方位角-45°,仰角0°时的左右耳HRIR波形及对应的频谱图。

图2 方位角-45°,仰角0°时的左右耳HRIR及对应的

HRTF

(1)耳间时间差(ITD):由于声源靠近左耳,从图2可以看出右耳的HRIR比左耳的HRIR有明显的时间延迟,体现了耳间时间差。

(2)耳间强度差(IID):左耳的HRTF比右耳的HRTF幅度要强一些,体现耳间强度差。

(3)HRTF会出现明显的峰值点和谷值点,有研究表明峰点频率、谷点频率对前后定位起关键作用,且谷点频率是进行定位的主要依据。

(4)HRIR在某些时刻变化剧烈,这是由于耳廓对入射声波的反射作用,左耳的HRIR波形较右耳的HRIR波形起伏变化更为剧烈。在频谱特性上则表现为左耳的HRTF高频分量要充足些。

为了更加突出HRTF中的峰值点和谷值点,人们使用了一些方法对HRTF数据进行处理。文献[3]中对不同频率的HRTF数据加权,来放大原HRTF数据频率间的差异,设H(x)为原HRTF数据,

H\'(x)为处理后的HRTF数据,则

H\'(x)W(x)H(x)

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权函数

W(x)H(x)maxH(xi)

HRTF反映了人体结构对声音信号的不同响应,因此HRTF有明显的个体差异,人们总是希望使用个性化的HRTF数据进行3D音效的合成,然而对每个人进行HRTF数据的测量是不现实的,有学者建议使用非个性化(non-individualized)的HRTF数据[4]。

2.2 虚拟听觉空间系统Vasaudio 将输入的音频信号分别与指定的方位和距离的左右耳HRTF数据进行卷积,然后通过耳机重发就可以得到具有方位信息的双通道音频信号,如式(1)。基于这个原理我们用VC++编程开发了虚拟听觉空间系统Vasaudio[5]可以实时播放wav格式的音频文件,图3是我们的实现框图。

yL(n)GLx(n)*hL(n)yR(n)G

(1) Rx(n)*hR(n)

式中表示乘法,表示卷积,x(n)表示输入的音频信号,hL(n)和hR(n)分别表示左右耳的HRIR数据,GL和GR分别表示左右耳的增益,yL(n)和yR(n)分别表示馈给耳机的左右声道信号。

图3 虚拟听觉空间系统实现框图

3 虚拟声源定位测试实验

测试设备为1台计算机、1个高质量声卡、1 幅高质量耳塞式耳机。被测试人员为我们实验室的5名听觉正常的同学。同时我们选择音频测试常用的粉红噪声作为测试音源。测试所用的软件系统为本文前面介绍的VasAudio。

我们实验的目的有两个:一是通过测试比较HRTF的个体化差异,二是我们希望找出几套对大多数人都相对比较适合的HRTF数据,已备我们以后的实验使用。 3.1 测试数据

为了比较HRTF数据的个体差异,我们使用了12套数据进行测量,分别为

(1)CIPIC数据库提供的数据:hrir_final_003, hrir_final_162,

hrir_final_163, hrir_final_165;

(2)做回归分析得到的数据:hrir_final_h_003, hrir_final_h_162,

hrir_final_h_163, hrir_final_h_165;

(3)在时域做平均得到的数据:hrir_final_avg; (4)用PCA分析综合出来的数据:hrir_final_large_6, hrir_final_middle_6, hrir_final_small_6。 3.2 测试步骤和结果

为减小辨别难度,只对水平面和中垂面上的角度进行定位测试,其中方位角是15°的倍数,角度从-180°到180°,共有24个方位。垂直方位角为90°(正上方)、60°、30°、0°、-45°共有5个方位。

(1)水平方位角具体测试步骤:

步骤1:先给测试者听分布在前、后、左、右四个方向的声音信号,并告知实际方向;

步骤2:然后分别在这四个声源的附近位置选择一个方位,要求听者进行判断,并给出四个声源的位置(要求说出具体的方位角度);

步骤3:重新随机选择分布在前、后、左、右四个方向的声音信号,重复步骤1,步骤2。

(2)垂直方位角具体测试步骤:

步骤1:对给定的一组数据先给测试者听垂 方位90°、60°、30°、0°、-45°五个方向声

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音信号;

步骤2:从上述五个方向随机给出一个方向的声音信号,要求听者指出其具体方向角度。重 复该步骤五次直至测完一组数据;

步骤3:重复步骤 1,步骤2,直至测完全部数据。

我们给出了数据标号为hrir_final_162和hrir_final_163的测试结果散点图,见图4和图5。

图4 hrir_final_162测试结果散点图

图5 hrir_final_163测试结果散点图

我们给出水平方位最终的测试统计结果,见表1。

同时我们给出垂直方位最终的测试统计结果,见表2。

表1水平方位测试结果统计表

表2 垂直方位测试结果统计表

3.3 测试结果分析

(1)HRTF数据包含了大量的方位信息,用HRTF对声源进行定位可以提高定位的准确性,克服传统定位理论的不足。我们在测试中使用的HRTF数据是非个性化的,因此HRTF数据并不一定对每个人都是适合的,这是造成错误率较高的一个原因,另外测试中只有被测试者认定的方位和我们实际使用的方位完全一致时,我们才认为辨别正确,对试验结果的要求有些苛刻(实际上5°到20°的偏差是允许的),这是造成错误率较高的另一个

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原因。

(2)测试中发现被测试者对标号为hrir_final_middle_6的HRTF数据的辨别正确率较高,原因可能是5位被测试者的头部和外耳尺寸比较中等,与该数据的外耳参数比较吻合。

(3)测试中发现声源定位的前后颠倒和上下颠倒比较严重。前后颠倒从图5和图6可以很明显的看出。垂直方位的测试结果尤为不好,如倾听者1号在使用标号为hrir_final_165和hrir_final_h_003的HRTF数据处理过的音频信号进行垂直方位的辨别时,5个方位完全辨别错误,其他被测试者也有这样的问题。

(4)用耳机重放时存在“头中定位效应”,倾听者感到声像分布在人头内部,这也影响了定位的准确性。有文献[6]指出,增加混响可以加强声像的立体感和深度感,从而改善定位效果,这也是音频定位、多媒体和虚拟现实发展的趋势。

nonindividualized head-related transfer functions[J], J.Acoust.Soc.Am, ,July ,1993, 94 (1):111-123.

[5] 王生九.虚拟听觉空间和虚拟环绕声技术的研究及其DSP实现[D].东南大学硕士学位论文,2006.3.

[6] 张承云,谢菠荪,谢志文.立体声耳机重发中头中定位效应的消除[J].电声技术,2000, 8: 4-6.

4. 结束语

HRTF包含了大量的方位信息,用HRTF进行虚拟声源定位是当前研究的热点,已经有很多相关成熟的产品和系统出现。本文介绍了HRTF包含的方位信息和个体差异,并用我们开发的Vasaudio系统进行了虚拟声源定位的实际测试。测试结果表明用非个性化HRTF进行定位存在一些问题,如辨别错误率较高,声像的前后混淆和上下混淆比较严重,头中定位效应等,我们的工作仅是初步的,还要采取其他措施来提高虚拟声源定位的准确性。

参考文献:

[1] 钟小丽,谢菠荪.头相关传输函数的研究进展(一)[J].立体声与环绕声,2004,12:44-48.[2] Algazi V.R., Duda R.O., Thompson D.M., Avendano C.. The CIPIC HRTF database[C].Applications of Signal Proceing to Audio and Acoustics, 2001 IEEE Workshop on the 21-24 Oct,2001, Page(s): 99 -102.[3] 赵自力,黄成伟,高宏,李庆祥.HRTF在虚拟3D立体声中的应用及实验[J].清华大学学报(自然科学版),2001,41(11):74-76.[4] Elizabeth M.Wenzel, Marianne Arruda, Doris J.Kistler, and Frederic L.Wightman.

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推荐第3篇:物理论文

浅谈提高物理实验教学的几点做法

淅川县老城镇初中

毕强

物理实验是研究物理学的重要方法和手段,加强实验教学,不仅可提高物理教学效果,还可提高学生的实验素质,有助于培养学生的创造性学习能力和合作精神。物理实验包括演示实验、学生分组实验和课外小实验,它们都是很好的活动课素材,只要教师做实施素质教育的有心人,对它们合理的加以应用,一定会在活动课教学中收到良好的效果。为了提高实验教学,以适应新课程的要求,我认为应着重抓好以下几点。

一、让学生在探索中感受活的物理学和新的物理学。

物理教材中,许多重要的定律、概念、公式都是通过实验推理出来的。如万有引力定律,动量守恒定律等。学生由于亲身经历和学识限制,会怀疑其客观性。而实验就起了帮助他们发现规律,掌握规律,理解获取知识的桥梁作用。所以,教师应尽最大努力做好一切演示实验和学生分组实验,切忌不做实验或少做实验而讲实验。因为单纯的讲实验,便贬低了定律、概念的客观真实性,学生也难于理解和接受。

教师在做演示实验时,必须把准确无误的物理现象清晰的展现在学生面前,让每个学生看清楚,使学生确信定律,概念的客观性。所以教师必须是一个坚定的唯物论者,要具有严谨的科学态度。在学生分组实验中,要以得出的数据来验证或推导定律,公式,绝对不允许涂改实验数据。使之与物理定律,公式相符。而应协助学生找出错误原因,重做实验,直到得出正确结论为止。只有这样,才可使学生逐渐形成辩证唯物主义世界观和严谨的科学态度。

二、培养学生的识别和应用实验仪器的能力

学生识别和应用实验仪器的能力不仅是学生正确完成物理实验的保证,也是以后在工作和学习中必需的最基本的能力,如生活中各种测量工具的使用无不需要这方面的知识。开始几次学生分组实验,实验仪器都是学生首次接触的。如游标卡尺的使用,探究弹力和弹簧伸长的关系等,教师要着重指导学生识别仪器的规格和性能,察看铭牌或说明书。弄清:测量范围;最小刻度;零点及其调节方法;使用方法。只有掌握以上四点,才能保证实验精确的完成和仪器、人身安全。

在学生分组实验中,教师要加强指导,既不能统得太死,又不能放得太松,应该努力创造一种活跃、快乐、紧张、有序的良好氛围。新课程要求教师不再以信息传播者或以广博知识体系的呈现者出现,教师应由“教”转变为“导”,教师的主导作用要表现在:加强引导,帮助选择确定适当的实验目标,并同学生一起确认和协调达到目的的最佳途径。加强示范操作;示范可采用投影,挂图,示教板,实验小组长等形式。指导学生操作;为学生尽可能提供各种实验器材,使学生能够很快以适当的形式找到所需要的实验器材并利用这些实验器材完成实验学习的任务。实验操作可采取不同的形式,如独立操作,小组协作操作,放开式讨论操作等。采取何种形式,要视实验内容而定。在实验中,教师要巡视指导,发现问题,及时纠正,好的及时肯定表扬,使每一个学生都掌握物理实验基本操作方法。

三、培养学生的创新能力

“创新是一个民族的灵魂”,在知识经济的社会中人的最重要的素质是创新能力。所以在物理教学中培养学生的创新能力是实施素质教育的重要内容。而物理学从本质上说是一门实验科学,物理规律的发现和物理理论的建立都必须以严格的物理实验为基础,并受到实验的检验。因此在物理教学中,尤其是在实验教学中,注意不断激励学生通过观察、比较、归纳、类比等探索手段提出种种假设和猜想发展他们的创新意识就显得尤为重要。

对于学生分组实验,我们在帮助学生掌握实验原理的基础上,允许学生用不同的器材,不同的实验步骤进行实验。在实验中,学生需要在各种因素中进行取舍,对所得信息进行筛选。这就要求学生在即定目标的过程中,有全局观点和善于妥协,在不同情况下善于应变,培养学生的应变能力,使学生分析抽象概括综合表达能力都得到训练和发展。如学生通过做《描绘小灯泡的伏安特性曲线》实验后,可布置:只有电压表,无电流表,其它仪器自选,再进行操作,这样做的目的是,在给定条件下,让学生自己设计实验方案来完成操作,这极有利于培养学生的创造性操作能力。

四、充分重视和认真指导学生的课外小实验

课后小实验,是让学生课外自己设计,自己找实验器材,自己动手,自己总结的简单易行的实验。课后小实验能够引起学生的学习兴趣;且有助于对物理概念的理解和记忆;又能训练学生独立实验的技能和技巧。它作为一种新的实验形式,为学生提供了大量的动手,动脑机会,对培养学生的观察力,自己获取知识的能力以及分析问题解决问题的能力大有益处,也弥补了课堂教学的不足。教师要根据教学内容有的放矢地引导学生进行课外实验和小制作活动,并要求学生对小实验和小制作的实验原理和结果进行分析和说明。

物理中有的概念,原理比较抽象、枯燥,课后小实验起到了联系物理内容与日常生活的作用,使学生感到生动、有趣,印象很深。如学了力的合成和分解后,让二个学生一组去共提一桶水,两人手臂间的夹角大些省力,还是小些省力?通过实践,并用橡皮筋做实验,在橡皮筋的中点挂一重物,两手持橡皮筋的两端,逐渐改变两橡皮筋间的夹角,结果一清二楚的得出结论。学习了自由落体运动后,指导学生二人一组用木尺去测每个人的反应时间。学习机械能守恒定律时,指导每个学生把一个小球用细线悬挂起来。小球在摆动中,动能和重力势能发生相互转化,实验表明,小球在摆动中机械能守恒。学生明白了学习的内容与日常生产、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。

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冰箱的工作原理及如何实现冰箱节能

杨希

班级:03031402

学号:1120140648 摘要:本文通过制冷循环引入冰箱,通过介绍几种不同冰箱及其工作原理从本质上理解制冷循环和逆卡诺循环。并通过对原理的探讨来寻找冰箱节能的方法途径。

关键词:逆卡诺循环、制冷循坏、制冷系数

一、引言

制冷循环由压缩过程、冷凝过程、膨胀过程、蒸发过程组成。就是利用有限的制冷剂在封闭的制冷系统中,反复地将制冷剂压缩、冷凝、膨胀、蒸发,不断的在蒸发器处吸热汽化,进行制冷降温。

实际中常见的使用制冷循环的制冷机有冰箱和空调等,本文重点对冰箱中的制冷循环进行研究。

二、冰箱的分类

冰箱按原理分类可分为如下九种:

(1)压缩式电冰箱:该种电冰箱由电动机提供机械能,通过压缩机对制冷系统作功。制冷系统利用低沸点的制冷剂,蒸发时,吸收汽化热的原理制成的。其优点是寿命长,使用方便,目前世界上91~95的电冰箱属于这一类。

(2)吸收式电冰箱:该种电冰箱可以利用热源(如煤气、煤油、电等)作为动力。利用氨-水-氢混合溶液在连续吸收-扩散过程中达到制冷的目的。其缺点是效率低,降温慢,现已逐渐被淘汰。

(3)半导体电冰箱:它是利用对PN型半导体,通以直流电,在结点上产生珀尔帖效应的原理来实现制冷的电冰箱。

(4)化学冰箱:它是利用某些化学物质溶解于水时强烈吸热而获得制冷效果的冰箱。

(5)电磁振动式冰箱:它是用电磁振动机作本动力来驱动压缩机的冰箱。其原理、结构与压缩式电冰箱基本相同。

(6)太阳能电冰箱:它是利用太阳能作为制冷能源的电冰箱。 (7)绝热去磁制冷电冰箱。 (8)辐射制冷电冰箱。 (9)固体制冷电冰箱。

三、一般冰箱的基本工作原理

1、压缩机压缩制冷剂气体。这将升高制冷剂的压力和温度(橙色),而冰箱外部的热交换线圈帮助制冷剂散发加压产生的热量。

2、当制冷剂冷却时,制冷剂液化成液体形式(紫色),并流经安全阀。

3、当制冷剂流经安全阀时,液态制冷剂从高压区流向低压区,因此它会膨胀并蒸发(浅蓝色)。在蒸发过程中,它会吸收热量,发挥制冷效果。

4、冰箱内的线圈帮助制冷剂吸收热量,使冰箱内部保持低温。然后,重复该循环。

冰箱保持低温的原理:

1、压缩机压缩氨气。对气体(橙色)加压时,压缩气体会发热。

2、

冰箱背面的线圈使热氨气散发热量。氨气在高压条件下液化为液态氨(深蓝色)。

3、高压液态氨流经安全阀,可以把安全阀想象成一个小孔。孔的一侧是高压液态氨。孔的另一侧是低压区(因为压缩机从该侧吸入气体)。

4、液态氨会立即沸腾并蒸发(浅蓝色),温度降至-32.78摄氏度。这使冰箱内部保持低温。 压缩机抽吸冷氨气,不断重复该循环。

四、具体分析

上述冰箱的制冷循环,可通过理想气体的卡诺循环的逆循环来进行研究。

这里需引入一个重要概念,即制冷系数。制冷系数等于工质经过一个循环从低温热源吸收的热量(Q2)与外界对工质做功(A)的比值,工程上也称之为制冷装置的工作性能系数,用符号COP表示。这里我们用e表示制冷系数,则

e = Q2/A

又由热力学第一定律 A+Q2=Q1,得:

e=Q2/(Q1-Q2) 根据卡诺循环:

e = T2/(T1-T2) 而实际中,逆卡诺循环是无法实现的,这一制冷系数也是工作在温度为T1和T2的热源之间的各种制冷机的制冷系数的极限值,此极限值取决于低温热源的热力学温度和两热源的温度差。

五、冰箱的节能方法

1、增加电冰箱发泡层厚度,普通冰箱冷藏室发泡层厚度为35mm至45mm,冷冻室厚度为60mm至 80mm。节能冰箱为了减少冷量向外界的辐射,将冷藏室的发泡层厚度增加为55mm至65mm,冷冻室发泡层厚度增加为85mm至100mm甚至120mm。

2、采用机械式温控器,单循环制冷系统机械式温控器、单循环制冷系统的电冰箱没有电脑板、电磁阀等 耗电部件,同时采用单循环制冷系统的冰箱压缩机开停只受冷藏室温度控制,相比双循环制冷系统的冰箱,开机时间短,较为省电。

3、采用高效无氟压缩机 高效无氟R600a压缩机在冰箱上已经广泛使用,其能源效率值(COP)能达到 1.75,是冰箱节能的最主要手段。

4、远离热源,保持空隙,冰箱周围的温度每提高5℃,其内部就要增加25%的耗电量。因此,应尽可能放置在远离热源处,以通风背阴的地方为好。热食不要直接放进冰箱,达到室温时再放入。

5、开门忌频繁,如果开门过于频繁,一方面会使电冰箱的耗电量明显增加,同时也会降低电冰箱的使用寿命。由于电冰箱的箱门较大,如果开门次数较多,箱内的冷气外逸,箱外的暖湿空气乘机而入,就会使箱内温度上升。同时,进入箱内的潮湿空气容易使蒸发器表面结霜加快,结霜层增厚。由于霜的导热系数比蒸发器材料的导热系数要小得多,不利于热传导,造成箱内温度下降缓慢,压缩机工作时间增长,磨损加快,耗电量增加。若蒸发器表面结霜层厚度大于10毫米时,则传热效率将下降30%以上,造成制冷效率大幅降低。另外,当打开箱门的同时,箱内照明灯就开启,既消耗电能又散发热量,显然也是不利于节能的。

参考文献:

1、中国百科网

2、《大学物理》国防工业出版社

3、马剑《冰箱的节能技术发展与应用》

推荐第5篇:物理论文

将多媒体运用到物理课程教学中

内容摘要:信息化是二十一世纪的标志,是当今世界经济和社会发展的大趋势,以网络技术和多媒体技术为核心的信息技术已成为拓展人类思维的创造性工具。信息技术与物理课程教学的整合能鞭策我们教师去进一步完善课堂教学,使教学过程更具有科学性,帮助教师在课堂上更合理地掌握和利用时间,吸引学生的注意力,使学生在课堂上接受和掌握更多的知识,提高物理课堂教学的效率。

关键词:信息化、创造性工具、科学性、掌握时间、完善课堂、提高效率

正 文:

近年来,计算机辅助教学工作在全国教育战线上逐渐深入,但大多以“观摩课”的形式开展,只是教育教学中的一个点缀而已,信息技术并没有真正与学科教学“融合”在一起。究其主要原因是在进行计算机辅助教学的过程中,没有合适的应用软件和操作平台,需要教师自己研制开发课件,而开发课件需要花费大量的时间和精力,有时候为了上好一节公开课,甚至要做数十小时的准备。鉴于此很多教师都反映计算机辅助教学是一项投入多(时间,人力,经费)、产出少的工作,基本上适应不了日常教学。在这种情况下,信息技术与学科课程整合在计算机辅助教学(简称CAI)的条件上日趋成熟发展起来。物理是一门以实验为基础的学科,实验教学和演示实验是中学物理教学的重要一环。丰富多彩、生动有趣的实验是物理实验教学的特点,利用实验课不仅可以让学生记住某些相关结论、实验步骤,而更为重要的是能够使学生透彻理解并且完全掌握产生实验结论的过程。在普通物理课堂的演示实验中,由于受到常规实验仪器本身的限制,实验效果常不如人意。而通过多媒体技术模拟实验的辅助, 模拟一些重要的,但在现实实验环境下难以完成的一些物理实验,则可弥补常规实验仪器的不足,提高物理实验的演示效果。

信息技术作为一项教学工具(Learn from IT),能够把各种技术手段完美地融合到课程之中,就像教师在上课时使用黑板和粉笔一样,届时计算机演变成为真正的教学工具, 教师最主要的任务不再是开发软件,而是如何应用现有的软件把计算机的优势发挥出来,进行学科教学。 本文就多媒体技术与物理课程教学的整合,结合自己物理教学的实践谈谈以下几点看法。

一、“课件”向“积件”思路发展,探讨物理学科整合新方法

在计算机辅助物理教学这个领域里面,市场上已有相当数量的物理教学软件可供购买,但能够真正适用于教学的软件却不多,教师自制课件的水平又不高,容易造成“低水平重复”的现象。在此阶段上,寻求计算机辅助教学软件开发和应用的新路子──积件思路应运而生。其指导思想是:“课件”向“积件”发展,工具型、资料型、开放型的教学平台已成为计算机辅助教学软件的发展方向,它包括带有学科特色的平台和多媒体资料库。教师稍加培训就能够自如的运用它们来按自己的意愿制作课件,紧密配合自己的教学过程、为课堂教学所用,在真正意义上,实现计算机辅助教学„„

例如在物理学科平台方面:《CSC电子备课系统》初中物理版、天翼全景多媒体教学软件高中物理版都是面向教师设计的新一代大型集成化多媒体辅助教学软件,集众多教育专家和优秀教师的科研成果及教学经验于一体,为教师提高教学质量、探索新的教学模式和方法提供了丰富的资料和必要的教学手段;又如《青鸟师友多媒体课件开发平台》,是一个基于Windows操作系统,集声音、图形、图像、文字于一体的多媒体课件开发工具;再如几何教学平台的“几何画板”不仅适用于几何教学,而且也适用于物理教学中的力学课程,它界面简单、容易学习、直观好用,因此这样的软件很受老师的欢迎。以上四个多媒体计算机辅助教学软件开发平台,就很好的体现了“积件”思想。

在多媒体资源处理方面,物理作为一门信息技术邻近学科,物理教师应该成为信息技术与学科整合的先行者。如今许多物理教师都在Internet 上建立了自己专门的网站,并把以网页浏览的形式制作的CAI课件、教案、论文等放在该网站中,同时还可以把其它网站已有的课件通过Internet 的超级链接功能揉合到自己的CAI课件里,以“搭积木”的形式,把在教学实践过程中制作的每一个课件链接起来,通过长时间教学的积累,逐步建立一个完整的教学课件体系。反之,其它教师也可通过网络共享自己的CAI课件,克服了传统的“软件包”形式的课件不能共享的缺点,提高了课件资源的利用率,充实了网上物理学科资料库,形成网上物理学科联盟,实行资源共享。此外,教师和学生可以在任何时间、任何有网络终端的地点,通过Internet 网络来访问这些网站,进行物理教学的探讨和巩固性学习。

因此,运用“积件”思想,走素材资源库和制作平台相结合的新思路,是软件开发和应用走出目前困境的有效途径。学科教师应根据教学实际,运用“积件”思想,充分利用现有条件下的网络信息资源素材库和教学软件,以及相关的CD、VCD资源,从中选取适合教学需要的内容来制作自己的课件,从而适应不同教学情境的需要,彻底改变教学软件在设计、开发和使用上的相互割裂的局面,使CAI在课堂上的运用走出低谷,朝着信息技术与物理学科整合这一更为广阔的方向发展。

二、电脑模拟,发挥物理演示实验、虚拟实验室的功能

1、信息技术与物理实验教学整合,发挥演示实验作用

物理是一门以实验为基础的学科,实验教学和演示实验是中学物理教学的重要一环。丰富多彩、生动有趣的实验是物理实验教学的特点,利用实验课不仅可以让学生记住某些相关结论、实验步骤,而更为重要的是能够使学生透彻理解并且完全掌握产生实验结论的过程。在普通物理课堂的演示实验中,由于受到常规实验仪器本身的限制,实验效果常不如人意。而通过多媒体技术模拟实验的辅助, 模拟一些重要的,但在现实实验环境下难以完成的一些物理实验,则可弥补常规实验仪器的不足,提高物理实验的演示效果。

如本人在做凸透镜成像规律实验时,先用常规仪器按传统实验方法进行演示,由于常规实验仪器的限制蜡烛在光屏上所形成的像随着物距的变化而变化的这一现象不是很明显,致使学生对凸透镜成像的特点不甚理解,并产生迷惑。此时我改为采用多媒体技术进行凸透镜成像规律模拟实验,演示物距从无穷远至小于焦距的整个实验过程中物距、像距和像的变化的情况,整个模拟实验过程流畅、直观、明了,从而使学生对该实验有了一个清晰完整的认识。由此可知通过信息技术与物理实验整合,可以突破常规实验仪器的局限性,所以我们应当充分发挥信息技术的特长,对那些难以观察到的、复杂、困难的实验进行模拟和提供帮助,成为常规实验的补充,并把两者结合起来,使实验教学上升到一个新的层次,从而有助于学生发现规律、获得知识,提高学生的科学文化素质和实验技能水平。

2、在网络技术环境支持下,发挥学生自主探讨性实验作用 在传统物理实验室,一方面由于怕发生意外和造成实验仪器的损失,有许多实验室规章制度,对学生诸多限制;另一方面由于实验环境和实验条件的限制,实验结果往往和物理理论不一致,甚至出现相反的数据,这一切无不暴露出了传统实验室的弊端。

让学生在网络环境下进行虚拟实验室操作,以自主模拟实验为基础进行多媒体教学,则可以解决这一难题。如笔者在上传统电学实验课时,通常会告诉学生,电流表的接线柱不能接错、电压表不能超过量程,电池组不能短路。很多实验不允许学生自己操作,这些规定无形中扼杀了学生的创造性思维,而有些学生自主意识很强,常常会进行一些“地下操作”,最终损坏了仪器。然而,须知这些“破坏性”强的学生实际上也是动手能力、创造能力强的学生。在网络环境下,倡导学生自主探讨性实验,既可保护仪器又能培养学生的创新能力,并能把很多传统实验做不到的效果一一再现。如本人曾在网络环境下采用“仿真物理实验室”虚拟电学实验室软件(在线版网络软件),实现网络与物理学科教学的整合。学生在网络技术环境进行多媒体实验操作,通过网上人机对话,学生可以一边操作一边在网上畅游,获取新知识,或与其他同学交流。如果学生在网络虚拟实验室遇到问题,就可以通过网络从其他同学那里获取相关信息,进行讨论,让学生自主学习,并自主观察模拟实验,从而掌握学习成果和学习方法。

这种虚拟实验室为学生提供了全方位的开放性的操作环境,使学生在课堂上实现了在虚拟世界的真实体验。信息技术与物理实验教学整合,能够培养学生自主模拟实验、观察实验,并归纳、总结,抽象成所需知识的能力,从而学会学习,使学生主动地获取物理知识,发展能力,并促使他们建立科学的世界观。

三、充分利用网络资源,增进教学效果

进入网络时代后,网络环境为学生提供了丰富的知识库、资源库,网上的资源开发和利用已成为一个现代教育工作者必备的信息素质。网上资源具有信息量大、更新快等特点,例如:中国中小学教育教学网教育资源库物理学科、广东教育资源网资源中心物理学科、中国物理教育网等可谓是一间完整的中小学数字资源库,它为我们提供了同步教学、优秀课件等多种资源,且处于动态的更新之中。通过下载这些优秀课件、优秀习题再作进一步的组织、加工就能设计出适合自己风格的课件来。 本人在进行初二第十二章第一节浮力教学时,须向学生解释浮力产生的原因。我先设想一个立方体浸没在水中,它的6个表面都受到水的压力,它的左右两侧面、前后两侧面,受到的压力都是大小相等、方向相反,互相平衡,只有上下两面由于深度不同,受到的压强大小不同,压力也因而不相等。浮力的产生是由下表面受到水的向上的压力和上表面受到水的向下的压力差,但如果使用语言和文字向学生讲授向上和向下压力差时,学生理解起来比较抽象,难懂,对整个过程反映比较茫然。所以我通过在中国中小学教育教学网物理学科课件库网站下载相关课件解决这一难题。该课件以动画的形式慢镜头表示前、后、左、右的压强、压力相等,小木块保持不动,但加载上、下表面压强、压力时,小木块慢慢向上移动,同时超级链接浮力大小的推导公式录相。活泼的动画效果、直观的图形,快速有效地激发了学生的学习兴趣,收到了良好的教学效果,学生很轻易就攻破这一难点,同时为讲授下一节阿基米德原理做好理论基础,而这一切都是传统教学很难做得到的。总之,让学生在生动、形象的环境中进行学习,由此达到事半功倍的作用,也就能很好地提高课堂教学效果。

信息技术作为最先进的教学媒体与物理学科整合,不但深化了物理学科教学、加大了学科信息容量,而且提高了课堂四十五分钟的教学效率。

四、扩大信息来源,提高教学水平

1、了解物理学科发展时事形势、把握教学动态:

我们通过Internet在官方权威网站上查看有关物理发展动态,可以做到在时事政策上紧跟形势,在物理学科教学时作出及时调整。物理作为一门理科学科,大量的习题是必要的,但订购的习题集往往又存在着题型偏旧、信息过时的缺点,这对于学生习题更新、掌握中考的习题形势是不利的。为了克服这一缺点,我们可以充分利用Internet这一信息资源,从网络如中国中小学教育教学网上的物理试题中心、中国园丁网试题集锦栏目和其他一些重点中学网站试题库上下载最新的试卷、搜集物理相关试题,用来给学生作为测试题和平时练习。实际情况证明:这些题目题型新颖、信息准确,对于启发学生的思维,开阔学生的视野有着很大的帮助。

2、增进学习交流、提高教学水平网络的交互性给物理教师互相学习交流提供了机会。教师可以一方面利用电子邮件与有关专家进行交流,学习前沿的理论知识,获取名教师的经典教案;另一方面还可以参与网上的教师继续教育和参与一系列教育门户网站的教育论坛,如在中国名师教育网我们可以与重点学校的名师专家探讨物理教育应培养怎样的人才,在中国园丁网、中国物理教育网的教育论坛我们可以与各地的同行探讨物理教学中遇到的问题以及对物理教学改革的看法,通过网上学习交流,实现资源共享,达到提高教学水平的目的。

我们通过信息技术与物理课程教学的整合,激发了学生对物理学科的学习兴趣,课堂上参与意识很强,对知识的理解掌握程度较理想,尤其是实验教学,学生的实验理解能力、动手能力均取得了长足的进步。

随着信息技术和物理学科教学整合的发展,将信息技术引进教育领域将给学生、教师、学校带来一个新的教学模式和新的契机,但同时也应看到,信息技术和物理教学整合是一个新兴事物,还有许多问题需要我们去研究、探索。在探究活动中我们应该很好地利用信息激发学生的求知欲望,点燃学生的思维火花,同时培养学生提出问题、解决问题的能力,以及他们对社会的责任感,并从中获得学习上的独立和探究中的成功感,丰富学生成功的体验,使他们在学习、生活中对自我价值得到体认。但我们确信信息技术在和学科教学中整合中将大有作为。

参考文献:

1、徐平:《积件在计算机辅助教学中的地位和作用》,《中国电化教育》,1998年第7期

2、章剑卫:《基于课程整合的新型信息技术课程模式》,《浙江教学研究》

3、《课堂教学论》 袁金华 江苏教育出版社

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《时间简史》读后感

合上厚重的书页,脑海中对无垠宇宙充满了幻想。我把自己对这个在不断膨胀的怪物写了下来并参考了一些网上的内容。这其中一定会有一些不合逻辑的思想,希望老师能够指正。“在广义相对论中,情况则相当不同。这时,空间和时间变成为动力量:当一个物体运动时,或一个力起作用时,它影响了空间和时间的曲率;反过来,时空的结构影响了物体运动和力作用的方式。空间和时间不仅去影响、而且被发生在宇宙中的每一件事所影响。正如一个人不用空间和时间的概念不能谈宇宙的事件一样,同样,在广义相对中,在宇宙界限之外讲空间和时间是没有意义的。”(引用时间简史。)

我很清楚时间和光不是一种东西,这很容易理解。比如在黑夜里虽然没有光,但仍然有时间。光速和时间怎么联系起来我还不清楚。我不用去定义宇宙和时间的概念。因为我认为或许这是无法证明的,人类的证明方法必然会引入第三方,为了证明第三方的正确又必须引入第四方,这样的证明会无休止的循环下去。

空间和时间是一个整体,有空间的地方就有时间。时间和空间是一个整体意味着它们不可能单独存在。读到这,我脑海中浮现出一个疑问,既然空间和时间是连续的,那么它们有速度吗?因为空间膨胀有速度,所以时间也必然有速度,即空间膨胀的速度等于时间的速度。时间简史里试图把宇宙描述成一个有限但无边界的空间,它是完全自足的,没有开始也没有结束,它就是存在。对时间则有如下描述,理论上讲是光速,根据类星体的红移可以推算。不过宇宙存在一个暴胀期,此时的宇宙在不到1秒钟里膨胀了超过10^30倍,速度远远大于光速。虽然我还是一知半解,但是最起码我了解到了,时间也是有速度,而且远远大于光速。我忘记了是从哪听说了平行宇宙的理论,并且我一直坚信这个理论。那么如果扭曲了空间,那么是否就会产生时间虫洞,让我们穿越到过去或是未来?时间旅行的想象首先是由整个宇宙都在旋转推论出来的。即宇宙中所有物体的轨迹是一个闭合的曲线,假设他们的速度超过正常的速度,改变一下方向(小于切线方向),做一条弦那样的运动,他们就能用低于正常时间的时间到达没有到达的地方,或者已经经过的地方。这就是时间旅行在理论上可能。我从电视上听到过一种穿越到未来的设想。就是说要建造一条环球铁轨,上面的列车以超光速的速度行驶,也就是每秒绕地球七圈。那么列车上的时间就会减慢。当列车上的人过了一个星期后(在他们眼中的一个星期),列车停下来,他们就会来到一百年后的世界。也就是说,车上的人眼中的一个星期,在外人看来是一百年。

这一切都只是我的设想,或者书上相对论的悖论,相对论是二项的不稳定的,它相对于每一个物体都可能不同。如果是三项的,互相相对将是稳定的。实际上,第一推动即上帝的存在与否仍然无法解决,我们只能用一个假设代替另一个假设。正因为这一切都只是建立在一个假设之上,所以更引起我对宇宙的兴趣!

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用MABLAB描述三维空间中点电荷的电势分

摘要:MATLAB语言是一种科学计算语言,所运用的范围非常广阔,利用MATLAB语言可以解决诸多问题,如本文所要解决的点电荷的三维空间电势的分布,电势是点电荷电场的一个重要性质,了解电势的性质对理解电场很有帮助,所以,本论文重点讨论用MATLAB语言描绘电势在三维空间中的分布问题。

关键词:MATLAB 点电荷电势

引言:MATLAB语言是一种科学计算语言,它功能强,效率高,而且简单易学,所以,所被运用的范围非常大,能够解决线性代数,自动控制理论,数字信号处理,时间序列分析,动态系统仿真,图像处理等诸多问题,MATLAB语言简单易懂,丰富多样,尤其能够数据可视化,以达到真正理解的目的。用MATLAB语言来解决很多物理领域的问题,是一种很好很简捷的方法,而且丰富的二维,三维图像信息能够证明模糊的疑问,使问题清晰化,简明化。接下来,我们将运用MATLAB语言通过编程来解决三维空间中点电荷的电势分布问题。

一 程序构思

在高中和大学,我们都大量地学习过关于电场这方面的知识,电场是一种特殊的物质,它看不见,摸不到,但是却存在于真实的空间中,为了研究它的性质,我们需要用一些实型来真实地表达出,于是,人们假象出了电场线这一物质,电场线不是随意地画出的,而是依据了一定的规律,从高中和大学的课本上都可知,电场线的方向是根据电势的某个趋势而改变的,电场线的方向也是电势逐渐降低的方向,而且正电荷和负电荷的电势分布又有所不同,正点电荷是随着距离的增大逐渐减小,负点电荷的电势是随着距离的增大逐渐增大,由此看来,电势最能提体现电场的特点,要想研究电场的性质,首先需要知道电势的分布情况,因此,在这篇文章中重点讨论不同情况下点电荷的电势分布。而且运用MATLAB语言将电势的分布生动地体现在三维空间中,来证明电势的这个分布特点,

二 相关的物理知识及MATLAB知识

由物理公式可知电场中电势的公式为U=q/4πεr,跟据此公式可以求出距点

荷距离为r处的电势;其中还须知道此点电荷的空间坐标,其中,r=(xx0)2(yy0)2。

其次,经过查阅相关资料以及课本,了解一些写此程序应用到的相关语句,如下:

⑴plot3(x1,y1,z1,选项1,x2, y

选项2,…,xn.yn,zn,选项n) 这是最基本的三维图形函数,其中,每一组x,y,z组成一组曲线的坐标参数,选项的定义和plot相同。

⑵surf(x,y,z,c),此语句使三维曲线图带有光照效果,x,y是网络坐标矩阵,z是网格点上的高度矩阵,c用于指定在不同高度下的颜色范围。

⑶meshgrid, 此语句用来生成数据网格,格式为[X,Y]=meshgrid(x,y)。而mesh为三维网格的作图命令,mesh(x,y,z,)描绘了每一个格点(x,y)上对应的z值。

⑷ 还需知道一些基本的MABLAB运算符,如:A.^B表示两矩阵对应元素进行成方运算;sqrt表示平方根函数。关于这些符号,在编程的时候会大量地用到。

三 用MATLAB语言描绘点电荷电场电势的分布

经过以上的知识的回顾,接下来,我们将用MATLAB语言进行编程以此来证 明不同情况下的电势分布,并且运用mesh,surf.plot3函数来达到不同的三维视觉效果。

例1.在xoy平面上,有一个正点电荷,它的坐标x=0,y=0,求此点电荷的电势分布。

程序如下:(用mesh函数表达) x=-2:0.1:2; %x的范围大小

y=-2:0.1:2; %y的范围大小 [x,y]=meshgrid(x,y); %建立数据网格

z=1./sqrt(x.^2+y.^2+0.01); %一个正点电荷的电势表达式 mesh(x,y,z); %三维曲面绘图

xlabel(\'x-axis\'),ylabel(\'y-axis\'),zlabel(\'z-axis\');

%x,y,z轴的说明

操作界面图:

三维空间图形如下:

图1

注意:①在编写程序的过程中,给r加了一个0.01,因为当场点在电荷处时会

出现分母为0的情况,如果不加,会出现以下情况,如图:

图2 可知,图形峰处出现一个缺口,因为此时函数不连续了,为了便于更好的观察图形,于是给r加了0.01,但对结果影响不大。

②因为在公式U=q/4πεr中,q/4πε为常数,所以为了方便编程,将它看为1,仅仅影响了空间的坐标,但对结果也影响不大。

图像说明:由图1可以看出,正点电荷的电势分布从中心开始由高到低的趋势,所以在图中显示出了一个象峰尖一样的形状,因此可知,若为负点电荷,那么它的分布必然和正点电荷是相反的。接下来,将举另一个例子来证明这一点。

例2例 在xoy平面上,在x=0,y=0处有一负点电荷,求此时负点电荷的电势分布。

程序如下:(用mesh函数表达)

[x,y]=meshgrid(-2:0.1:2);

%建立数据网络

z=-1./sqrt(x.^2+y.^2+0.01);

%电势的表达式 mesh(x,y,z);

%绘制三维图像 xlabel(\'x-axis\'),ylabel(\'y-axis\'),zlabel(\'z-axis\'); %x,y,z轴的说明

操作界面图:

三维空间图形如下:

图3

图像说明:由图3所示,通过一个负电荷的例子,我们可以得出:负电荷的分布情况和假设的是一样的,随着距离的增大电势逐渐增大,那么它的电场线方向应为无穷远处指向零处。为了确保它的正确性,接下来举电荷数≥1时的情况。

例3:在xoy平面内,有一正点电荷坐标为x=0,y=-1,又有一负点电荷,坐标为x=0,y=0,求它们的电势分布。

程序如下:(用surf函数表达)

x=-2:0.1:2; %x的范围大小 y=-2:0.1:2; %y的范围大小 [x,y]=meshgrid(x,y); %建立数据网格

z=1./sqrt(x.^2+(y+1).^2+0.01)-1./sqrt(x.^2+y.^2+0.01);

% 两个点电荷的电势表达式

surf(x,y,z); %三维曲面绘图

xlabel(\'x-axis\'),ylabel(\'y-axis\'),zlabel(\'z-axis\');

%x,y,z轴的说明

操作界面图:

三维空间图形如下:

图4

图像说明:从图4知,我们可以看见一个峰尖,一个凹尖,由此可知,正负电荷的电势分布是相反的,但是若将两个点电荷放在一起,那么它们连成了一个由低电势向高电势分布的连续的图像。

例4:在xoy平面内,有三个点电荷,其中两个正电荷的坐标分别为x=0,y=0,x=0,y=-1,另一个负电荷的坐标为x=0,y=1,求此时的电势分布。

程序如下:(用plot3函数表达)

x=-2:0.1:2; %x的范围大小 y=-2:0.1:2; %y的范围大小 [x,y]=meshgrid(x,y); %建立数据网格

z=1./sqrt(x.^2+(y+1).^2+0.01)+1./sqrt(x.^2+y.^2+0.01)-1./sqrt(x.^2+(y-1).^2+0.01); %三个点电荷的电势表达式 plot3(x,y,z); %三维曲面绘图

xlabel(\'x-axis\'),ylabel(\'y-axis\'),zlabel(\'z-axis\');

%x,y,z轴的说明

操作界面图:

三维空间图形如下:

图5

图像说明:由图5知,将三个点电荷放在一起,带电的极性并不完全相同,但是它们的电势分布的规律然没有变,所以可知,当点电荷的数目≥3时,依然遵循正点电荷的电势是随距离地增大由高到低,而负点电荷的电势分布规律是随距离地增大由低到高。

四 结论

通过以上四个例子,对不同情况下点电荷的电势分布充分地进行了验证,通过对三维图形的观察我们可以发现,在正电荷中,随着距离的增加,电势越来越小,因此,我们看到了中间有一个凸峰而从各个方向依次下降的形状,由此可知,它的电场线方向便是由零点指向无穷远处,而在负电荷中,随着距离的增加,电势越来越小,于是看到了一个凹尖的形状,那么,它的电场线方向便是由无穷远处指向零处。接着,又以两个点电荷,三个点电荷为例,充分地证明了这一点,用MATLAB语言,清晰的将这一问题简单化,明了化。

五 结语及心得体会

通过这一段时间,从选题,到定题,再到编写并调试程序,到最后完成论文,终于得到了成功,所以心情是喜悦并且激动的,这是我进入大学后第一次写正规的论文,感触颇深,觉得做好一件事情并不是那么容易,关键是要看你对这件事情的态度问题,通过这次试验,我也对MATLAN这门课有了更加深刻的认识,它的用途,它的功能,它的方便之处,都通过这几天的研究得到了体会,而且对知识的巩固也起到了一定的作用。这次论文课题的编写,还有一个重要的认识就是,要学好一门课很容易,但是要真正能把它运动到实际中就难了,掌握一定的理论知识并且会做题还不够,关键是要怎么样去利用,所以,在今后的学习生活中,我要学会学以致用。MATLAB语言是一种记简单又实用的语言,作为物理专业的同学,我们更应该熟练操作并且掌握好这门功课,这对以后的研究很有帮助。

参考文献:马文蔚.物理学[M].北京: 高等教育出版社.2007

刘卫国.MATLAB程序设计与应用(第二版).北京:高等教育出版社.2008

推荐第8篇:物理论文

(2017届本科)

论文题目: 实习的心得体会

学 院: 信息工程学院

专 业: 电子信息工程 班 级: 2014级本科3班 学 号: 2014311135 作者姓名: 郝建荣 完成日期: 2015 年 6月10日 X射线的发展史与在医学中的应用

摘要

X射线的发现是19世纪末20世纪初物理学的三大发现(X射线1896年、放射线1896年、电子1897年)之一,这一发现标志着现代物理学的产生。X射线的发现为诸多科学领域提供了一种行之有效的研究手段。X射线的发现和研究,对20世纪以来的物理学以至整个科学技术的发展产生了巨大而深远的影响。

关键词 : X射线、发展史、X射线透视、摄影、辐射损害。

一、X射线的发展历程

1.粗心放跑了X射线

1879年,克鲁克斯在研究阴极射线时,偶然发现放在射线管附近实验台上用黑纸包着的照相底片全部曝光了。但由于他没有对底片曝光的原因深入研究,而是错误地认为底片质量有问题,硬向厂家退货。本来这项“错误”的发现可以让他在X射线的发展历程上留下浓重的一笔,甚至成为获得诺贝尔物理学奖的第一人,但他却粗心地放跑了X射线,不但退掉了“质量差”的感光底片,也退掉了第一枚诺贝尔奖。1890年,美国的古兹皮德和詹宁斯在演示克鲁克斯管之后,照相底板特别黑,可却不以为然。1892年,勒纳德也同样观察到克鲁克斯管附近的荧光。但他们都集中于研究阴极射线的性质上,对这个管子的外部所发生的现象没有给予注意。他们有的只是埋怨自己不小心,有的对这种“干扰 感到气恼,有的则认为与自己的研究课题无关而不予深究,结果都与X射线的发现失之交臂。 2.发现X射线第一人

而真正X射线的发现和深入的研究是在距克鲁克斯第一次发现X射线之后的第16年。那是在1895年11月8日星期五的晚上,德国慕尼黑伍尔茨堡大学的整个校园都沉浸在一片静悄悄的气氛当中,大家都回家度周末去了。但是还有一个房间依然亮着灯。灯光下,一位年过半百的学者凝视着一叠灰黑色的照相底片在发呆,仿佛陷入了深深的沉思„„

他在思索什么呢?原来,这位学者以前做过一次放电实验,为了确保实验的精确性,他事先用锡纸和硬纸板把各种实验器材都包裹得严严实实,并且用一个没有安装铝窗的阴极管让阴极射线透出。可是现在他却惊奇地发现,对着阴极射线发射的一块涂有氰亚铂酸钡的屏幕(这个屏幕用于另外一个实验)发出了光。而放电管旁边这叠原本严密封闭的底片,现在也变成了灰黑色——这说明它们已经曝光了!这个一般人很快就会忽略的现象,却引起了这位学者的注意,使他产生了浓厚的兴趣。他想:底片的变化,恰恰说明放电管放出了一种穿透力极强的新射线,它甚至能够穿透装底片的袋子!一定要好好研究一下。不过,既然目前还不知道它是什么射线,于是取名“X射线”。

在之后的一段时间,这位学者开始了对这种神秘的X射线的研究。他先把一个涂有磷光物质的屏幕放在放电管附近,结果发现屏幕马上发出了亮光。接着,他尝试着拿一些平时不透光的较轻物质,比如书本、橡皮板和木板,放到放电管和屏幕之间去挡那束看不见的神秘射线,可是谁也不能把它挡住,在屏幕上几乎看不到任何阴影,它甚至能够轻而易举地穿透15毫米厚的铝板!直到他把一块厚厚的金属板放在放电管与屏幕之间,屏幕上才出现了金属板的阴影。看来这种射线还是没有能力穿透太厚的物质。实验还发现,只有铅板和铂板才能使屏幕不发光,当阴极管被接通时,放在旁边的照相底片也将被感光,即使用厚厚的黑纸将底片包起来也无济于事。

接下来更为神奇的现象发生了, 一天晚上这位学者很晚也没回家,他的妻子来实验室看他,于是他的妻子便成了在那不明辐射作用下在照相底片上留下痕迹的第一人。当时这位学者要求他的妻子用手捂住照相底片。当显影后,夫妻俩在底片上看见了手指骨头和结婚戒指的影像。

这位学者虽然发现了X射线,但当时的人们,包括他本人在内,都不知道这种射线究竟是什么东西。直到20世纪初,人们才知道X射线实质上是一种比光波更短的电磁波。而这位学者就是德国物理学家伦琴,人们为了纪念伦琴,故X射线又名“伦琴射线”。正因为这些原因,在1901年诺贝尔奖的颁奖仪式上,伦琴成为世界上第一个荣获诺贝尔物理学奖的人。 3.X射线引发的研究热潮

X射线发现之前,物理学家沾沾自喜他们在

18、19世纪已取得的辉煌成就,认为在牛顿力学基础上形成的经典理论体系是万能的。但X射线发现之后,给物理学家提供了一种新的观念,更多的学者纷纷转入X射线的研究,很快形成了一股研究热潮,并不断取得重要进展。

英国的汤姆逊和卢瑟福很快证实,X射线会使气体电离,汤姆逊因通过气体电传导性的研究,测出电子的电荷与质量的比值获1906年度的诺贝尔物理学奖。

1912年德国的劳厄用晶体作光栅得到了X射线的衍射图,证明X射线是一种波长很短的电磁波。劳厄发现X射线衍射是20世纪物理学中的一件有深远意义的大事,因为这一发现不仅说明了对X射线的认识迈出了关键的一步, 而且还第一次对晶体的空间点阵假说作出了实验验证,使晶体物理学发生了质的飞跃。由于这一重大发现,劳厄在1914年被授予诺贝尔物理学奖。

1912年,劳厄关于X射线的论文发表之后不久,就引起了布拉格父子的关注,他们用X射线对晶体结构进行深入分析。在1915年,亨利·布拉格和他的儿子劳伦斯·布拉格被授予诺贝尔物理学奖。

英国的巴克拉发现,当X射线被金散射时,散射后的X射线的穿透本领会随金属的不同而各异,表明各种金属都有白己的“特征X射线”。在1917年,巴克拉被授予诺贝尔物理学奖。

巴克拉是第五位因研究X射线获得物理学奖的学者,在他之前有1901年获奖的伦琴,1914年的劳厄和1915年布拉格父子。不到20年就有5位诺贝尔物理学奖获得者,占当时总数的四分之一以上,由此可见,X射线的研究成果在20世纪的前20年中占有何等重要的地位。

二、X射线在医学上的应用

自1895年伦琴发现X射线以来,对于医学的价值是十分重要的,尤其是医学影像技术在一个世纪里得到很大发展。X射线就像给了人们一副可以看穿肌肤的“眼镜”,能够使医生的“目光”穿透人的皮肉透视人的骨骼,清楚地观察到活体内的各种生理和病理现象。X射线被用于人体检查,进行疾病诊断,形成了放射诊断学的新学科,奠定了医学影像学的基础。直到医学已进入分子水平的今天,X射线仍是医生进行诊断的主要手段。

在X射线发现后的前半个多世纪,根据X射线对不同物体的穿透能力的差异,人们提出了X射线透视和摄影的理论,制造出X射线管及其相应的探测器件,开发出第一种X射线影像诊断设备X射线机,并不断加以完善,使X射线摄影术成为医疗诊断最基本的手段之一。当人们不慎摔伤之后,检查是否骨折,首先要到医院去“照一个片子”,这就是在用X射线照相!

20世纪50年代到60年代,开始应用超声与核素扫描进行人体检查,出现了超声成像和闪烁成像。虽然在当时这些技术都比较先进,但依旧不能取代X射线在医学诊断上的巨大价值。

70年代以后,由于物理学、电子学和计算机等学科的迅速发展,一方面X射线机得到进一步发展,发明了抗散射格栅、造影剂和影像增强器等技术,另一方面许多新型的X射线影像诊断新技术应运而生,如X射线计算机辅助断层摄影(X射线CT)。X射线CT产生于1971年,并且是第一个真正的数字化影像手段。X射线CT为医学影像数字化革命铺平了道路,并实现了影像重建功能。X射线CT的历史就是不断进行技术革命的历史,如近期产生的螺旋CT极大提高了CT影像的诊断价值,但尚需进一步完善。数字减影血管造影(DSA)则是利用计算机处理数字化的影像信息,以消除软组织影的剪影技术,是新一代的血管造影成像技术。Nudelman于1977年获得第一张DSA的图像。随着数字化和计算机技术的发展,计算机放射摄影(CR)和数字放射摄影(DR)等影像效果也相继得到提高。据估计,目前X射线图像约占医院中全部图像的80%,显然X射线影像诊断技术已成为影像诊断中最重要的组成部分。

三、X射线——双刃剑

任何事物都是有两面性的,X射线在带给人类福音的同时也给人类带来了一定的危害。100多年来,X射线设备发生了巨大变化,从最简单的X射线装置发展到数字化计算机化设备。虽然X射线设备日新月异,但其基本原理仍然相同。X射线是一种波长很短、肉眼看不见的电磁波,具有较强的穿透能力。当X射线穿过人体被物质吸收时,将产生电离作用,这种电离辐射可造成人体细胞的抑制、损伤,甚至坏死。

CT也是一种X射线成像装置,同样也具有X射线辐射损害,但比简单的X射线装置严重得多。美国放射专家的研究称,一次CT检查所接受的X射线辐射量大小相当于人们位于日本广岛和长崎原子弹爆炸中心2.5公里处接受的辐射量大小。从数字上来说,每当人们接受一次CT扫描,他们的身体将会增加0.08%的致癌比率。过去一向被认为是体检很必要的X射线胸透检查,成人检查一次所接受的X射线剂量是普通摄片的20~30倍。患者接受X射线检查是对疾病诊断的需要,但也需要了解保护自己减少X射线辐射的方法。同样作为医务工作者在充分保护自己的同时也要对患者进行教育。通过每个人的努力,减少X射线伤害,保护自己。

在20世纪过去的三十年中,医学影像在临床应用和技术改进上获得了巨大发展。21世纪将是信息数字化的时代,数字X射线影像诊断技术将成为X射线影像诊断技术的主体,这一点是毋庸置疑的。X射线也发挥巨大的潜力,随着计算机的高速发展,多领域多学科的技术相融合将是未来发展趋势。物理学家、工程师、数字家、信息学家和医务工作者们需要加倍的努力,使影像技术能给全人类带来健康和幸福。

主要参考文献

(1)王英华主编。X光射线基础[M],原子能出版社,1993 (2)徐寒冰、盖秀银、宋小平、李家宝,理化检验物理分册,1998 (3)刘景鑫,杨海山,刘太辉.X 线相干散射成像技术及其在医学中的应用[J]:中华放射学 杂志,2006(8)

(4) 郭奕玲,沈慧君,物理学史[M].北京:清华大学出版社,1993.(5)杨福家.原子物理学[M].高等教育出版社,2008.

推荐第9篇:物理论文

大学物理学论文

文章题目

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探寻宇宙终极理论

探寻宇宙终极理论

----《时间简史》读后感

【摘要】宇宙到底是什么样的?时间的本质到底是什么?宇宙中真的存在适用于一切实验观测的终极理论吗?《时间简史》是由享誉世界的伟人---史蒂芬〃霍金撰写的通俗读物,他以其敏锐的风格向我们展示了一个变化发展着的“世界图景”。人们在不断的认识与实践中探寻宇宙的终极理论,从亚里士多德到牛顿再到爱因斯坦,终极理论渐渐在我们面前揭开了它神秘的面纱……

【关键词】宇宙、终极理论、实验、想象 引言:《时间简史》主要向人们介绍了什么是宇宙论,以及宇宙论最新的发展状况。由于针对的是非专业读者,为了不至于吓倒他们,通篇只放了一个数学公式,就是著名的爱因斯坦质能方程:E=MC^2。 它所告诉我们的不只是霍金那充满智慧的宇宙理论,还展示给我们看了一部人类追求宇宙奥秘的恢弘史诗。

一《时间简史》简介

《时间简史》共有十章,分别为:“我们的宇宙图像(Our Picture of The Universe)”、“空间和时间(Space and Time)”、“膨胀的宇宙(The Expanding Universe)”、“不确定性原理(The Uncertainty Principle)”、“基本粒子和自然的力(Elementary Particles and The Force of Nature)”、“黑洞(Black Hole)”、“黑洞不是这么黑的(Black Hole Aren’t So Black)”、“宇宙的起源和命运(The Origin and Fate of The Universe)”、“时间箭头(The Arrow of Time)”、“虫洞和时间旅行(Wormholes and Time Travel)”、“物理学的统一(The Unification of Physics )” 。 上个世纪的科学进展是无与伦比的,《时间简史》以最通俗的语言,对一些最古老的问题做了阐述,诸如:

(一) 宇宙是什么样的

书中并没有给出这个问题的答案,因为科学并不能保证所有问题都有一个答案。虽然我们不能找到一套解释整个宇宙的理论,但我们可以把这个问题分成很多小块,并发明许多部分的理论,每一部分理论解释有限的范围,同时忽略其他影响。这种方法获得了极大的成功,例如,牛顿的万有引力定律,只要知道星球

的质量就能精确的计算出他们的轨道,而对于星球的结构,上面有没有智慧生物等等完全可以忽略。

由此我们忽然发现了最重要的一点:宇宙并不是任意的,它是由确定的规律所制约的。因此,科学的终极目标就是:把所有的部分理论合并为能描述宇宙中任何东西的完整统一理论。

(二) 空间和时间以及相对论

在爱因斯坦以前,几乎所有人都认为时间和空间是绝对的。爱因斯坦所创立的相对论则告诉人们,没有绝对的事物,一切都是相对的。

二我读《时间简史》的感受

(一) 我的宇宙观

由于本人热衷于诸如时间起源、多重宇宙、弦论等宇宙本源方面的知识,因此在高中就十分迷恋如《时间之箭》、《物理之演进》、《相对论》„„《科幻世界》杂志到现在也每期必看,平时也会静下心来思考一些异常深邃的问题,尝试着解释现在这个奇异的世界。

爱因斯坦曾经说过这么一句话:宇宙最不可理解的地方就是它是可以被理解的【1】。现在看来,他老人家还是过于乐观了,宇宙中同样充满了矛盾,在几十年前还认为光速是速度的极限,然而现在却发现了比光速快得多的现象,如量子纠缠、某些超新星爆发速度„„

会不会在某一天,所有的物理理论都被证明有误?

人们的宇宙观是在长达几千年的磕磕碰碰中不断完善的。物理思想的进化过程绝对不像教科书中公式推导那样的平顺,也不像是由简单公设发展出庞杂系统般的一脉相承。在物理发展史当中充满了荆棘与坎坷,在分歧的思路中除了目前认为是正统的标准模型之外,还有更多美妙的错误、无用的理论、超乎当代的思想以及尚待解决的问题,跌跌撞撞一路走来才成就了今日物理的大业。而建构当今物理殿堂的重要支柱会不会在明天成为历史,就只能留给新一代的学者来下定论了。从古希腊哲学家亚里士多德仰望星空,开始试图以其深邃的思想认识世界开始,托勒密、哥白尼、伽利略、牛顿、爱因斯坦„„一代代科学巨人都试图去认识这个带给我们无限遐想的世界,但是时至今日,还有太多太多的矛盾等待我们解决。量子理论、相对论、弦论、多维分型论„„何日能统一称为一个能解

释世界上一切现象的终极理论?或许这只是大家的一厢情愿而已。

(二) 我对宇宙终极理论的认识

1、谈霍金对宇宙的认识

史蒂芬·霍金躺坐在轮椅上,脸上挂着他那著名的神秘微笑。他仅能靠一根手指通过一块小键盘将脑中奔流不休的思绪缓缓敲出。这位及理论物理学辉煌的成就和摇滚歌星般的盛名于一身的老人,其深邃的思想早已脱离禁锢他的轮椅,驰骋于黑洞、虫洞之间。《时间简史》给我印象较深的两章就是第一章“我们的宇宙图像”和最后一章“物理学的统一”。霍金先生以其平时易懂的语言,为我们深入浅出地介绍了几千年来人类对于宇宙的认识变化,并试图去改造它的故事,即认识世界和改造世界的过程。从亚里士多德的《论天》,到哥白尼的日心说,再到牛顿《自然哲学之数学原理》,再到爱因斯坦的《广义相对论》,霍金以其幽默又不失专业性的笔触,给我们介绍了一个个在不断地在认识世界、预言、实验观测再到重新认识世界的故事,物理是一门以实验为基础的学科,物理学的发展就是一部人类解读宇宙奥秘的史诗。【2】

史蒂芬·霍金是20世纪享有国际盛誉的伟人之一。他首次为人们撰写了这本通俗读物,本书探讨了我们对天体物理学以及时空本质的认识的外在局限性。霍金教授以其敏锐的风格向我们展示了人类的“世界图景” :从亚里士多德时代开始研究到1915年爱因斯坦的突破进展,直到今天的年轻卓越物理学家令人激动地新观点。

霍金也尝试着以自己的理论将广义相对论与量子理论统一,在这理论中不需要选取特定的任意数值去符合事实。寻找这样的一个理论被称之为“物理学的统一”。爱因斯坦用他晚年的大部分时间去寻求一个统一理论,但是没有成功。但霍金仍然相信在谨慎乐观的基础上,我们可能已经接近于探索自然的终极定律的终点,只不过这个终点还是需要在不断实践的基础上不断被修改与验证。

2、寻找世界的终极原理

即使我们发现了一套完整的统一理论,这并不表明我们能一般地预言事件。我们将永远不能肯定我们是否确实找到了正确的理论,因为理论不能被证明。但是如果理论是数学上协调的并且总是给出与观察一致的预言,我们便可以适度地有信心认为它是正确的。它将给人类为理解宇宙的智力斗争历史长期的光辉篇章

打上一个休止符。但是,它还会改变常人对制约宇宙定律的理解,因为真理是相对的。

欧洲强子对撞机已经启动找寻上帝粒子-希格斯玻色子的计划,也许在不久的将来,随着人们的不断实践,随着一代代科学巨人的不懈努力,人类将越来越接近宇宙终极理论的门口。可能现在的理论物理学家们还在为超光速现象烦恼不已,也可能在多重宇宙、弦论方面争论不休,或许还有很多物理学家对人择原理嗤之以鼻。找寻大自然的终极理论是一场伟大的理性的历险,终极理论的梦想激发了今天的许多高能物理学的研究。虽然我们还不知道那终极理论会是什么样子,也不知道还要过多少年才能找到它;但我们相信,我们已经模模糊糊地看到了它的身影。随着一代代物理学家的努力、实验的不断深入,我相信,一种包容一切的原理将会在人类光辉的思想中诞生,只要那股渴望认识世界的热情还在,只要那股为了真理而不断探索、努力奋斗的韧劲还在!

3、畅想未来的终极理论

运用E = mc2理论,人类成功地制造出了原子弹。那么,有了创世纪的秘诀,我们又会干些什么?在物理学中,终极理论又称万有理论,是二十世纪六十年代以后,量子论物理学家们提出的一个标准模型理论。物理学家们将把引力、电磁力与原子核力用单独一项数学定律来描述。

它将是一个简单至极的数学模型,但即使有人接受这种简化主义的逻辑,但理论上是一回事,现实却是另一回事。几乎每个人都同意,即使找到了“万能理论”也不表示心理学、生物学、地理学、化学甚至物理学的问题都可以解决或者可以相互包容。宇宙是如此丰富多彩而又复杂多变,终极理论的发现也并不代表科学的终结。恰恰相反,发现“万能理论”-宇宙最微观层次上的最终解释,在其上不存在更高层次的理论-将为我们提供理解世界万物的最坚实的基础。这个发现标志着一个新的开端,而非终结。终极理论将树立起一个不可动摇的支柱,

【3】让我们可以永远地理解宇宙。

我在闲暇的时候看完了刘慈欣的著作《三体-死神永生》,感慨颇多,其中大刘对宇宙本质的独特猜想也很有吸引力。作为一个硬科幻作家,建立在现有物理理论知识之上的猜想依然是那么迷人、自洽。比如他把我们现有的宇宙看成是由高维宇宙不断跌落而来,简单的说就是在10维宇宙中,其他几个维度不断卷

曲,最后只剩下3个维度,也就是我们生活的世界。在这个宇宙模型中,他解释了暗物质的由来——宇宙中的二维碎片,平行宇宙——大宇宙之外的额外空间,大爆炸理论——宇宙维度从0维变为高维,大塌缩——宇宙从高维变为0维„„另外他还大胆得提出了一个问题:宇宙现在已经被生命改变了多少,这种改变已到了什么层次和深度?大自然真是自然的吗?【4】光速之所以是恒定的3*10^8m/s,是因为智慧文明对宇宙规则的改造所致„„看似天马行空,但是在没有实验证明其伪之前,未尝不能说这也是一种宇宙观。

从大刘的例子我想,既然科幻作家可以大胆猜测宇宙到底是什么样的,我们普通学生为什么不能构建一个属于自己的基于现有理论自洽的宇宙呢?也许有一天,当人类终于发现一套能解释宇宙中一切现象的终极理论时,发现它与几百或几千年前的某人的想法是多么的相似!

人类的力量是有限的,但想象的力量是无限的。

【参考文献】

[1][美]爱因斯坦.爱因斯坦文集[M].北京:商务印书馆, 1976.

[2][德]海森伯.物理学与哲学[M].北京:商务印书馆,1981.

[3][美]S·温伯格.终极理论之梦[M].李泳,译.湖南:湖南科学技术出版社,2007

[4]刘慈欣.三体·死神永生[M].重庆:重庆出版社,2010

推荐第10篇:物理论文

初二是物理学科开始学习的起始点,更是一个关键点,无论是老师还是学生都要从心理上重视。在如今素质教育的改革大潮中,作为实施者——教师,则更应该积极探索以适应新教材的改革,社会的需要。激励是指激发人的动机的心理过程,通过激励使人在某种内部或外部刺激的影响下,始终维持在一个兴奋的、积极状态之中。心理学研究成果表明,动机是在需要刺激下直接推动人进行活动的内部动力。动机作为心理倾向具有引起或发动活动的功能;也具有维持活动达到目标的功能;同时还具有调节人的行为的功能。因此在素质教育中实施激励性教育是势在必行。在初二物理教学中笔者积极探索激励性教育,发现激励性教育在物理教学中能起非常重要的作用,运用之中,教与学将是一片阳光明媚。激励性教育是指:用激励性语言、行动去触动心灵的心理教育。其宗旨是以“情”为主体,感化或促进提高。笔者通过实践、反复调整、修正,最后总结出以下几个方面。包括:

① 启发式教学、奖励式授课。②层次性、渐进性提问与追问。③赞许式评价。④反馈式聊天。⑤激励式 谈话。⑥作文式反馈。⑦激励性评语。⑧击掌式相约。变“被动”为“主动”,便“要我学”为“我要学”,自觉主动的担负起建国保国创业的重任,用知识武装自己的大脑。

一、启发性教学、奖励式授课:

在课堂教学中,充分利用45分钟,使这45分钟高质量高效率!

1 指导学生如何预习新章节。预习是学习好物理的起点,首先通读全文找出重点,用红笔 将重点画出来,并将这些重点记在预习本上。其次,寻找疑点也是预习的精华,是经过反复思考,依然寻找不到解答的知识点,将这些疑点都写在疑点本上,并用红笔勾画出,作为标记,上课要注意听。再者,将预习到的知识和后面的小试验小制作联系起来,如果能做,自己做一做,锻炼自己的动手与动脑、逻辑思维、判断能力。最后,做一下预习反馈,将本、书合上,分析这一章节讲了什么,头脑中要有一个知识网络,并和相应的习题做一下对照,看一看自己是否能解答。(用铅笔写)

2 授课过程以教师起主导作用,学生起主体作用为主线,以教与学为重点,贯穿整个课堂。让学生变被动接受和管理为主动参与,实行导向、导航、导演、引导、指导、辅导,领着学生走向知识,而不是领着知识走向学生。激发学生创造的潜能,而不是单纯品尝前人创造的成果。教学中首先注意引入方式,启发式、实物式、对比式,或是兼而有之。讲述中善于从学生的角度出发,从学生的立场和角度考虑问题。如在讲蒸发时,首先将一块湿布在黑板一侧抹一下,然后对同学们讲,一会儿会有什么现象发生?“干了”同学们异口同声,继而引出蒸发。其次,注重和实际相结合。日常生活中的现象学生都易接受,也易理解,关键是要分析清楚。在教学过程中注意循序渐进,不能好高骛远,要触动他们心中的那根向上的弦,使他们也能弹奏出美丽的明天。问与答是反馈知识最直接的检测措施。答对者,统计数,达到一定次数时,奖励他们一道题,或一个小小的礼物,或带他们搞一些小试验、小制作。目的是抓住他们爱动手的特点,使他们能得到有利的发展。如:班上一位同学勤奋好学,就指导他做针孔照相机、利用可乐 瓶 做有关大气压强及浮力实验、利用塑料袋做热气球、利用易拉罐加热后放置水中显示大气压强实验等等。这一做法带动了不少同学。最后,作业要精,按层次布置作业,但又不能伤了一些学生的自尊心。基本题全批全改,重点题 细批细改。学困生 面批面改。讲评时,要有一个度,无论是学困生还是优秀生,都有获得奖励的机会。

二、层次性、渐进性提问与追问:

提问的技巧对于激励性教育来说,也是功不可没。因为对于一个学困生,如果提问比较难或太容易,他们会觉得是在故意羞辱他。因此,提问的同时应掌握一个度。例如在学习凸透镜成像时,首先问一个好学生,透镜分为几种?“凸透镜、凹透镜。再问一个学困 生,“凸透镜具有什么特点?”此时,笔者拿一个凸透镜,放在阳光下,使阳光经透镜聚焦于火柴或一张白纸。“聚光。”“好!你真棒!那么你再告诉老师,凹透镜呢?它的特点正和凸透镜相反,对吗?”“发散。”“这节课内容只要你好好听,你一定会。最后我要提问你几个问题。你先记好了。”讲完之后,再问他,照相机的原理是什么?要想照近景、照远景,你该怎么办?凸透镜成像规律的总结自然留给了那些听明白的同学。这样先 提问讲后 再回答的措施,调动了他的信心与积极性,以及对物理的兴趣与爱好。

三、赞许式评价:

无论在哪些方面,尽量去挖掘学生们身上的优点,鼓励他们的信心,并给以赞许式的肯定。“优点单”就是一个很好的措施,使每个学生看到了老师与身边同学的评价,自己恍然大悟,原来自己还有这么多本事没有发挥出来,我也能行。其中同学们对一位学习特别差、纪律特别差的学生的意见至今记忆犹新,“学习成绩差,不一定代表你笨、没有创造力。记得吗?1千米=1000米,你不就回答对了吗。再有,在学习简单机械时,杠杆的支点,动力和阻力,你找的不是都比较 准 吗?你纪律不好,为什么不 尝试一下换位思想呢?老师、同学相信你,你一定能克服。盼着你的捷报早日传来。”“虽然你纪律不好,但你在运动会上为咱班赢得了荣誉。全班感谢你。假如今后,你不再捣乱了,相信你会赢得更多的掌声。”“真的很希望你努一把力,别给咱班拉分”……记得当时的他非常感动,原来他在老师、同学们的心中,并不是一个什么都不行、无可救药的学生。有了自信,提高了学习的劲头。从那以后,发现认真交作业的有他,认真回答问题的有他,问问题的有他,他进步了。记得在学完杠杆的应用,他拿来筷子、钳子、剪刀、镊子、指甲刀、瓶起子,然后问:“这些是不是杠杆?是什么杠杆?”“你能学以致用,理论联系实际,真好。现在我们共同分析一下,找一下支点、动力、阻力,画力臂。”正是这简单的评价,赞许式的肯定使他的成绩突飞猛进。

四、反馈式聊天:

沟通向来是师生之间共同进步的催化剂。课上是导师,课下是朋友。这是师生共同的向往。在这个过程中,老师可以了解到学生的困难,(生活、学习、工作等)并且能尽到最大能力来帮助他 ;吸取他们提出的意见,并及时的改正,不断的完善自己,也能使学生的心与自己的心更加贴近。此时,教师是学生自我发展的促进者,理想探求的指路者,心理困扰的排除者。问卷调查,可以以学习与生活为主体,也可以以自己的特长为主体,及时的发现闪光点,并给予欣赏式的评价。“三人行,必有我师焉”。一次考试后,发现有相当一部分学生退步,尤其凸透镜成像知识点错误率较高。原因是什么呢?他们派来几名代表谈看法、说意见,出谋划策。言谈之中,发现他们掌握不牢的原因主要是课上吸收率较低。那么首要责任还是在于笔者。怎么办?当然改正以往的教学模式,课上不再是一言谈、满堂灌,请学生站起来,回答凸透镜的特点,并请他做凸透镜,在教室中央站好,再请两个学生回答焦距的定义与特点,再请他们分别做凸透镜两侧的焦点,再请两个学生回答2倍焦距的特点,再请他们分别做凸透镜两侧的2倍焦点,最后,请若干个学生做物体(位置不同),若干个学生做像。要求回答出所在位置,像应该成在什么地方,再看一下像站的位置对不对。这一措施,满足了学生的求知欲,并促进了学生间的团结协作精神。

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五、激励式 谈话:

犯了错误,不能一棒子打死,毕竟人无完人,金无足赤。和蔼、平易近人、蹲下来看学生是谈话的调和剂。了解他们犯 错 的原因,并帮助他们及时改正,并制定一些措施或制度,约束自己,使他们能健康的成长。如,笔者现在教的这个班学生基础普遍较差,然而个性又都那么好强,就像一个个小刺猬,活现了当今大多数独生子女的共同特点:娇生惯养、依赖性强、自尊心极强,来不得别人的半点批评。其中有一个学生特别明显,她叫李静。课下我将她叫到办公室,对她说:怎么了,刺被 拔了,受伤了。要不要来点止痛药?知道吗?老师身上的刺 早就没了,正在寻找,你有没有见到,帮个忙好不好?……见有了转机,又给她举《我亲爱的祖国》中的感人片段来激励她,要以做人、学习为本,要珍惜现在的来之不易,要向剧中的方学桐那样,为国出一份力,争一份光。

六、作文式反馈:

作文与物理是不是风马牛不相及?是不是天方夜谭?否!在物理教学中,采用作文式反馈也是必要的。作文不但能体现一个人的水平,也能体现一个人的思想。如果将作文用于物理,那么将是物理学好的升华,也是物理是一门综合学科的最佳体现。在讲完初二物理第六章光的折射之后,我要求学生们将所学过的物理知识用作文的形式体现出来。其中,一位学生写到:“星期天的早晨,刚睁开睡意蒙蒙的双眸,整个五彩缤纷的世界映入了眼帘,这是光的漫反射现象,看到了本身并不发光的物体;回头发现墙上的影子,这又是光的直线传播;走到鱼缸前,欣赏美丽的鱼,这是光的折射现象;出门骑车去公园,走过的路是路程,看一下时间走过了多少,路程与时间的比值就是速度;此时恍然大悟,原来我的速度这么慢,光顾想物理了;走到了步行街,存好车,走过医院门口,怎么这么乱!噪音!怎么是噪音呢?那不是牛群与冯巩的相声吗?恩,它 影响了病人的休息。要问我是怎么听出来的?告诉你,是音色。……”作文用于物理,使物理更加充满魅力,更加吸引人。

七、激励性评语:

评语本来是班主任的特权,那么任课教师不时地在反馈内容或形式上(作业、试卷、问卷等),给出适当的评语,会收到意想不到的收获。比如上面:有的同学开篇写到:“老师,作文我不会写,我只写了一下学好物理的方法及建议……”“太好了。”实质上,写方法的同时,作文也就成章。总结了方法,有了目标,前进的方向,不也是收获吗?还有的同学写了一篇与物理毫无关系的所谓作文:“老师,我心里有一个秘密,你能帮我吗?好多人都说我笨,我是不是真的笨的出了头,我是不是真的不行?我怎么办?我就是学不会……”我的失职,痛心之后,认真地写到:“信心是成功的一半。信心加上99%的努力、辛勤、汗水、科学的方法,一定会成功的。你不要气馁,别灰心,我会帮你的。你知道吗?你很勤奋,也很用功,你虽然不很聪明,但你手中有一把金钥匙呀!基本功很扎实。……”后来,他的成绩真的有了进步。以后,平时的作业更是注意及时地给予一些客观性评价。如:“聪明的你,为什么将作业写得这么乱,我相信你一定能写好,对吗?”“好。有进步,再加把劲,加油!”在一位毕业学生的赠言中,这样写到“您的鼓励、信任、支持是我成功的基础。感谢之余,我们向您郑重起誓:今天,我们跨出校门,带着我们特有的如原子裂变般的激情,在人生征程上不停加速。但无论我们做出多大的成绩,具有多大能量,母校对我们始终保持一种永恒的向心力,让我们时刻热、力四射,光电永恒。”可见,将这些看似不起眼的评语用到 物理教学中会使 物理更具特色。

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八、击掌式相约:

培养了兴趣,调动了积极性,活跃了气氛,促进了师生之间的感情。在此情况下,给他们讲一些伟人、科学家的故事,他们经历了困难的历程,历经了磨难,最终克服困难,有所成绩。暂时走在别人后面的人,只要有恒心,鼓起劲,迈大步,终究会后来居上的。鼓励了他们,故事鞭策着他们,他们的心中有了方向,及时地举起手与他们短时或长时相约“作业见成效、月考见真招、期末见效果、十年之后有成绩……”“叭!”的一声,时间就此定格,相互信任、相互承诺……凝在了那一双双求知的眼睛中。

总而言之,激励性教育是一种心理教育,是素质教育的一方面。在实施激励性教育的同时,时刻铭记着以师生的心理相容,心灵的互相接纳为核心,时刻铭记着教师与学生的关系不再是“工头”,不是领导,不是严父、不是法官,不是“上帝”,而是导师、朋友、助手和楷模。本着这个原则,激励性教育初探又上了一个新台阶。让激励性教育发挥出它的价值,使亿万人的心共同为祖国的明天而跳动。

时代在进步,在发展,作为物理教师的我们,有责任为教学的改革贡献出自己的一份力量。此时,那么你就融入了为教育事业的改革、教育事业的发展的一个大熔炉中,通过日复一日、月复一月、年复一年的锤炼、敲击、磨砺,反复地调整、聚焦,同步共振,一次次地提升、放大,就能产生强烈的核裂变效应,释放出巨大的能量,放射出灼目的光华

第11篇:物理论文

2015元旦主持词

开场白:

A:尊敬的各位领导 B:各位来宾

C:敬爱的老师们 D:亲爱的同学们

合:大家下午好(鞠躬) A:新的钟声新的一年 B:新的祝福新的期盼

C:新的春风带来了新的希望 D:新的征程擂响了新的战鼓

AB:载着满满的收获,伴着由衷的欢笑, 2014年已悄然而去, CD:怀着喜悦的心情,踏着欢快的节拍,2015年元旦如约而至。

A:今天我们相聚在这里,享受缘分带给我们的欢乐,享受这段美好时光 B: :今天我们相聚在这里,一起用心来感受真情,用爱来融化冰雪 C: :今天我们相聚在这里,敞开你的心扉,释放你的激情

D: :今天我们相聚在这里,用歌声传唱我们的快乐与感动,用舞姿表达我们的欢喜与幸福

合:常村镇中心学校2015年庆元旦师生才艺展演-现-在-开-始- 下面请欣赏由 带来的相声《新地理图》

结束语:

A :花如海,歌如潮。新的一年让我们用奋进的激情点燃新的征程 B: 用拼搏的精神谱写新的乐章 C:用勇敢的挑战再创新的佳绩 D:用不懈的努力 合:再铸新的辉煌。

合:让我们共同祝愿常村的教育更辉煌,学校的明天更美好 A:祝大家身体健康 B:工作顺利 C:心想事成 D:万事如意

合:演出到此结束,朋友们再见

3.新年在我们的记忆里终是美好的,快乐的。在这辞旧迎新的日子里,小朋友们要用他们的舞姿来表达对新年的喜爱之情。有请常芳小学的小朋友为我们表演舞蹈《爱新年》

4.我们中心校的老师不仅在讲台上循偱善诱,教书育人,在舞台上唱歌也是宛转悠扬,娓娓动听。下面有请张红梅老师倾情演唱歌曲《你家在哪里》

5.生命在于运动,腾飞的理想在运动中插上翅膀,强劲欢乐的音符在运动中回荡成优美的旋律,矫健的舞姿在运动中焕发出青春的光彩,下面请欣赏周卜村小学带来的健美操《青春魅力》

6.

7.梅花总是凌霜傲雪,俏不争春,象征着坚贞不屈,润物无声的品格,也正是我们中华民族不屈不挠、顽强拼搏的精神写照,是我们民族气节的最好体现。请欣赏有赵子琪、张夏雨等同学表演的舞蹈《红梅赞》

8.下面有请固村小学为我们带来舞蹈《校园的早晨》

9.守株待兔的故事我们可能都不陌生,下面就让我们随着小朋友的精彩表演来从读它的意蕴,重解他的内涵。掌声欢迎小朋友带来课本剧《守株待兔》。

10: 常村镇的发展可谓是日新月异,越来越好,那么就让我们的学生来夸一夸常村的发展,下面面请欣赏由郑欣、郭颖等同学带来的快板《常村发展谱新篇》。

11.下面请欣赏诗朗诵《永远铭记》 12.C:晨阳你吃过冰糖葫芦吗?

D:当然吃过,又酸又甜,那滋味我想起来就流口水

C:今天谁然吃不到,但是可以欣赏到欢快的舞蹈《冰糖葫芦》

13.看了同学们的精彩表演,下面让我们领略一下中心校教师的的风采吧,接下来有请老师们为我们带来歌曲大联唱,首先有请 老师。

14茉莉花,圣洁的花,茉莉花,美丽的花;他的洁白种能让人情有独钟,他的清香总能沁人心扉,有请王村铺小学为我们带来优美的舞蹈《茉莉花》

15.早就听说申屯小学的教师多才多艺,空说无凭,眼见为实,请欣赏有申屯小学的教师为我们带来节目《二级有氧舞蹈》。

16下面让我们用最热烈的掌声有请我们敬爱的的老师,为我们带来教师大合唱《走向复兴》《歌唱祖国》

A:新的一年放飞新的梦想, B :新的一年开启新的篇章,

第12篇:物理实验论文

“每一个时代的理论思维,都是一种历史产物,在不同的时代具有非常不同的形式,并因而具有不同的内容”。随着新课程改革的推广,培养学生的能力,特别是学生的创新能力,越来越引起教育工作者的高度重视。教学过程由原来的教师教什么,学生学什么,逐渐向自主、合作、探究的学习过程转变,也就是说教学过程应该而且必须成为在教师的组织引导下,学生通过自主、合作、探究知识,发展潜能,形成科学的世界观、人生观和价值观的过程。因此各门学科应该重视学科思想和方法的渗透,如果一个人具备了相应的学科思想,获得了学科研究的方法,就会具备创新的能力和终身学习的动力。物理学究其发展而言,与数学、哲学、化学、艺术等有着密切的联系,因而蕴含着丰富的学科思想和方法。

1、物理学中蕴含的哲学思想

物理学和哲学相互促进相互发展,物理学为哲学思想的建立提供了事实依据,哲学对物理学的发展具有指导作用。物理学的教学过程就是以观察和试验为基础,进行科学的分析和抽象,归纳得到规律性的认识,然后再把规律运用到实践中去,正是实践——理论——再实践的辩证唯物主义的认识论。

1.1、物理教学要使学生树立辩证的思想,学会“一分为二”的看问题。但是物理学毕竟与哲学不同,教学中不能刻意去追求,应该蕴辩证法于教学过程中。如在教学《导体和绝缘体》一节时,教师一开始可以创设情景设置如下疑问:能否用塑料做导线的芯?然后指导学生围绕这一问题进行实验,研究那些物体容易导电,那些物体不容易导电。从而学生把物体分成两类:导体和绝缘体。此时要提示学生课堂一开始提出的疑问,学生自然会明白塑料是绝缘体,不能做导线的芯。然后教师演示玻璃达到红炽状态导电的实验,得出绝缘体和导体没有绝对界限,条件改变了绝缘体就可以导电了,再问塑料能否做导线的芯?学生自然有了更深的认识。再介绍压电陶瓷、导电塑料等新型的导电材料。这样在潜移默化中渗透了辩证的思想,而且还能激发学生强烈热求知欲,有助于学生创新思维的培养。

1.2、“对立统一规律”是宇宙中的根本规律,也必然存在于许多物理过程中,因此在中学物理教学过程中要注重渗透这一观点。例如关于水的蒸发,其实质是水的液气两态的转变过程,既存在着水转变成水蒸气的过程,又同时存在着水蒸气转变成水的过程,如果前者占优势,则水转变为水蒸气,如果后者占优势,则水蒸气转变成为水。如果两种过程呈均衡之势,则系统中水和水蒸气共存,并且处于动态平衡之中。在再如作用力和反作用力,也体现着“对立统一规律”。如果学生具备了这一思想,就会正确认识力的作用是相互的。教学过程中如果只简单的讲授知识,而不去挖掘其蕴含的“对立统一规律”,就无法使学生领会到物理现象发展和变化的过程。忽略了过程只看结果,就违背了物理学的认知规律。

1.3、事物是普遍联系的这一哲学思想,推动了物理学的研究与发展,哲学的思想对物理学的研究起着指导作用。例如:冥王星的发现就是基于万有引力定律,定律认为力的作用是相互的,事物之间是普遍联系的,当科学家们观测到海王星的实际运行轨道与用万有引力定律计算出的轨道不符时,大胆推测了太阳系还存在着第九颗星星。再如:能量守恒定律的学习,空中匀速下降的降落伞,竖直下落的乒乓球,最后都静止在地面上,他们的机械能都消失了吗?基于事物是普遍联系的认识,才能知道能量可以相互转化的规律。

2、物理学中的等效思想

等效即效果相等,它是理解物理概念和规律,解决物理问题的重要方法。

2.1、运用等效法可以加强对物理概念和规律的理解。合力的概念是一个力的作用效果与几个力的作用效果相等,那么这个力就是这几个力的合力。这是最具代表性的等效,因此在教学时只要引导学生用等效的思想去理解合力及力的合成,就会收到意想不到的效果。从而对后面学习的浮力——等效于压力差,也就会迎刃而解了。另外,质点和刚体也是等效思想在物理学中的具体体现。可见等效在物理学中是非常重要的一种思想和方法。

2.2、等效的方法可以将复杂的问题简单化。在电学中就可以用等效电阻将复杂的混联电路简化。例如下图:已知R1=8Ω R2=2Ω R3=2Ω

R4=4Ω;求总电阻。

我们就可以用等效的想法求出最后R=4Ω。

再如,下面这道物理竞赛试题:在一个半径为R,密度为ρ的均匀的薄铁片上,挖去一个半径为r的圆,并且小圆与大圆相内切,请找出剩余部分的中心的位置。此题看上去无从着手,但是用等效的方法,就可以做到化繁为简。

我们可以连接两个圆的连心线,一定经过公切点A,并交大圆于P。

那么如果以大圆的圆心O2作为支点,就可以把此题等效为

杠杆的平衡问题。如果设剩余部分的质量为M,重心在C处。

小圆部分质量为M1,重心必然在圆心O1处。则有

M1gO1O2 = MgO2C

问题迎刃而解。

3、观察和实验是研究物理学的基本方法

物理学是一门以实验为基础的学科。观察和实验是获得

感性材料,探索物理规律,认识物理世界的基本手段,也是检验物理理论真理性的唯一标准。

3.1、观察,主要是指人们对于物理现象在自然发生的条件下或者有目的的实验下,进行考察分析的一种方法。伽利略在观察教堂里的挂灯,随风摆动的等时性而发明了钟摆;牛顿因为观察自由落体,而发现了万有引力;居里夫人锲而不舍的观察实验,而发现了镭的放射性。观察不应该是无目的的,而应该是有意识的、长久的、借助仪器和工具进行的。观察中还应该排除干扰,发现现象后面的本质的规律。

3.2、观察有了收获就应该用实验去验证。实验就是借助科学仪器和设备,甚至自己制造仪器,设法控制或者模拟物理现象或者过程,在有利的条件下研究物理规律的方法。而物理实验中最常用的思维和研究方法就是控制变量法。所谓控制变量法就是在研究一个因素与多个变量之间的关系时,有意控制其中一些变量固定不变,研究其中一个变量与因素的关系,例如在研究影响电阻大小的因素时,电阻与导体的材料、粗细、和长度有关,如果我们研究电阻与材料的关系,就可以有意识的控制导线的粗细和长度。即可以取相同粗细、同样长度的铜线和镍铬合金线来进行实验。如果学生掌握了这种基本的方法,对于提高实验操作能力,有很大的帮助和促进作用。

另外,观察和实验还应该注重培养学生严谨的科学态度和科学精神,使之实事求是。因此实验是应该让学生养成尊重实验事实、尊重科学的习惯。教师要告诉学生每一个物理规律的发现都不是一帆风顺的,科学家们不知道做了多少次实验,品尝过多少次失败。失败乃成功之母。学生养成了良好的实验习惯和一丝不苟的工作作风,也许会在将来的某一次实验中因为不放过一个不同的数据而有重大的发现呐!

诚然,物理学中还蕴涵着很多学科思想。每一种学科思想都对应着一种方法,只有在教与学的过程中渗透这些思想和方法,对学生进行潜移默化的教育作用,就能收到意想不到的效果。学生具备了这些思想和方法,才真正学会学习。他们会用这些方法指导自己的学习,进行科学研究。

江泽民同志说过:“创新是一个民族进步的灵魂,是一个国家兴旺发达的不竭动力”,渗透学科思想和方法是当今素质教育的要求,是教育理念的转变,是时代的呼唤!

第13篇:物理实验论文

关于中学物理实验的改进

褚双甜

08221051 经过一学期的中学物理实验课的学习,我对实验室中的中教法实验有了一些改进的想法,也尝试着对中学的其他实验进行了研究并对部分实验进行了改进。这些让我对中学物理实验的教学有了更深层次的理解。

一、对实验室中的中教法实验的几点改进想法。1.测量单摆周期实验的改进

本实验主要误差来源是测量单摆的周期。由于人的反应时间对摆球的起、止位置判断上存在误差,使测量结果不够精确,教材中采取多次测量取平均值的办法虽然使误差减小,但是又出现了一个问题:由于要测量多个周期所用的时间,实验时间变长了,单摆可能变成了椭圆锥摆,而实验中又很难判断它是否变为椭圆锥摆了,将会给实验结果带来一定的误差。在不改变教材中实验原理及实验过程的前提下稍加改变使实验误差减小并能很容易判断单摆是否做椭圆锥摆。 具体做法如下: 1.

1实验原理

利用白炽灯照到摆球上,则摆球在地面上就形成影子,白炽灯泡在摆球平衡位置斜上方大约10 cm 处,摆球平衡位置距离地面大约50 cm 处,通过观察地面影子往复运动的时间是单摆的周期,而通过几何知识知道影子的振幅要比摆球的振幅大得多(如图1),即使同样的反应时间,误差要比原来小得多。若在小球影子的轨迹上画出一条直线,就很容易判断摆球是否做了椭圆锥摆,即当小球的运动偏离所画的直线,在地面上的轨迹形成椭圆。则说明小球受到空气或其他影响不再做单摆运动,而做圆锥摆运动了。 1.2 实验器材

铁架台 2 个,60W 白炽灯泡 1 个(含灯座、导线等),摆球,摆线等。 1.3 实验装置及过程

图1

①一米左右的摆线穿过摆球固定在铁架台上,连结好导线的灯泡固定在另一铁架台上。并且把它们放在桌面边缘,使摆球和灯泡伸出桌面(如图 2)。

②打开白炽灯泡,观察摆球在地面上影子的平衡位置,并用粉笔在地面上标记出来。

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间相同的情况下, 位移 S 和加速度a 成正比, 比较小车的位移S 就可以比较它们的加速度a, 分析数据得出, 两辆小车所受拉力之比为 2∶1, 两辆小车的加速度之比也为 2∶1。

改变两只砝码的质量比为 3∶1, 重做实验, 可得出两辆小车的位移之比为 3∶1。即两辆小车所受拉力之比为 3∶1, 它们的加速度之比也为 3∶1。这表明, 在小车质量不变的情况下, 小车的加速度a与所受的拉力F成正比。 ②研究小车的加速度与小车质量的关系。

还用前面的装置, 这次两辆小车系质量相同的砝码, 在其中一辆小车上放砝码, 使两辆小车质量比为 2∶1, 让两辆小车从斜面同时自由上下滑, 多次实验, 让两辆小车同时达到斜面底端, 记下两辆小车发生的位移, 可以得出, 两辆小车位移之比约为 1∶2, 1根据公式Sat2可知, 在时间相同的情况下,位移 S 和加速度a成正比, 比较小车的2位移 S 就可以比较它们的加速度a, 分析数据得出, 两辆小车所受拉力相同时, 它们的质量比为 2∶1 时, 两辆小车的加速度之比为 1∶2。

改变两辆小车质量比为 3∶1, 重做实验, 由实验数据可得出,它们的位移之比为 1∶3, 这表明, 在拉力不变的情况下, 小车的加速度a与小车的质量m成反比。

2.2双车法改进后优点:

①易于操作, 本实验避免了用夹子来控制小车的运动。②主题突出, 实验现象明显, 演示效果好, 容易引起学生的兴趣, 可做到师生互动( 让一些学生上讲台自己动手做,找位移的关系) 。③教师操作轻松、方便、省时省力。

2.3注意事项

①本实验中平衡摩擦力比较费时间, 但决不能省略。②本实验在改变小车质量时, 没有再次平衡摩擦力, 主要是为了节省时间, 但这样误差较大。③可在小车的前端和橡胶垫各钉一个图钉, 这样小车与橡胶垫相碰时能发出声音, 便于观察两辆小车是否同时到达。④同时放小车是本实验成功的关键, 两只手要配合好

二、对中学教材中光的折射实验的改进

中学物理教材光学部分都出现过这样一个实验:把一枚硬币放在一个不透明的杯子底,使眼睛或正投的摄像头从杯口刚好看不见硬币。然后向杯中倒入水,便看到了硬币。在实际操作中有这样一些不足之处:①向杯中倒水时硬币容易移位。②只能单向操作,不能使硬币从无到有,从有到无。③课堂上演示时,水可能不慎洒在操作台上。为此,我做了些改进,克服这些不足 1.制作步骤

①取一不透明容器 ( 我们用的是塑料暖瓶盖,其他容器也可以,但壁要薄一些),在其侧壁底部打一孔,利用接线香蕉头插孔插入,用螺母固定(露在外面的部分稍长一些),螺母周围用 502胶水粘牢,以防漏水。如图 1a。 ②在容器底部粘一塑料防水图片。如图 1b。 ③取一空矿泉水瓶,取下瓶盖,在瓶盖上打两个孔,用接线香蕉头插孔固定。如图 1c。

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第14篇:物理教学论文

初中物理课堂教学初探

一、物理新课程标准的剖析

《全日制义务教育物理课程标准(实验稿)》是根据《中共中央国务院关于深化教育改革全面推进素质教育的决定》和教育部《基础教育课程改革纲要试行》》制定的。其总目标是:“使学生保持对自然界的好奇,发展对科学的探索兴趣,在了解和认识自然的过程中有满足感及兴奋感;学习一定的物理基础知识,养成良好的思维习惯,在解决问题或做决定时能尝试运用科学原理和科学研究方法,经历基本的科学探究过程,具有初步的科学探究能力,乐于参与和科学技术有关的社会活动,在实践中有依靠自己的科学素养提高工作效率的意识;具有创新意识,能独立思考,勇于有根据地怀疑,养成尊重事实、大胆想象的科学态度和科学精神;关心科学发展前沿,具有可持续发展的意识,树立正确的科学观,有振兴中华、将科学服务于人类的使命感与责任感。”

新课程标准符合时代的要求,体现了以人为本、以学生发展为本的精神。新课程标准注重知识与技能,更强调学习的过程与方法,并增强了对情感、态度与价值观培养;新课程标准的内容化繁为简,化细为粗,为教师教学提供更广阔的自由度和发挥空间;新课程标准要求课堂教学要充分发动学生的主动性,强调在师生互动和生生互动中实施自主、探究、合作式学习;新课程标准注重了全体学生的发展,改变了学科本位的观念,学科之间整合性加强;新课程标准实用性增强,社会实践活动增多,有利于培养学生终身学习的能力。

二、新教材编排的分析

我们使用的是由北京师范大学基础教育课程研究中心组织编写的、由北京师范大学出版社出版的教材。

本教材在内容选取上贴近学生生活,关注学生已有的生活经验,注意激发并保持学生学习的兴趣,避免内容上的繁、难、旧,加强了与社会、生活实际的联系,适当增加了学生的实践活动,为充分发挥学生的自主性、主动性和创造性创造了条件。教材倡导探究学习方式。本书中设计的探究活动,按照学生探究活动所用时间的多少,分为“小探究”和“大探究”。在每节内容中安排“小探究”,在每章中安排 “大探究”。这些探究活动从学生已有的生活经验,或观察、实验出发,发现问题、提出问题;学生根据经验和已有知识进行猜想和假设,为了证实自己的猜想和假设,制定计划,进行探究;通过观察和实验收集数据,或通过公共信息资源收集资料,进而分析、论证,得出结论,使问题得以解决。获得知识后,学会运用知识联系生活和技术中的有关问题。本书中每章、节的开始尽量以学生日常生活中见到的事物或现象引入,引发学生的共鸣、激发他们的兴趣,逐步引导学生探究事物或现象背后隐藏的本质规律。教材从学生发展需求出发,增加新题材、新科技成果、图片(含照片),反映时代感。同时,增加联系生活、技术、社会的实际内容。适当地增加了一些实践活动,包括社会调查、访问、小制作、小实验等。作业中也适当增加了上网查询资料和数据等,鼓励学生选做和相互交流。并适当增大了教材的弹性,在教科书中设立了“科学窗”“阅读材料”等栏目。教科书在呈现形式上生动活泼、图文并茂;在叙述上力求简明、清晰,富有启发性,且给学生留有思考的余地和空间。与传统的初中物理教材相比,本套教材中增加了大量的演示实验和学生探究性实验,在本教学参考书的最后,专门编写了与本教材教学内容相关的实验参考资料,供教师在教学设计与实施过程中参考使用。

三、课堂教学三原则的把握

在物理课堂教学中,物理概念、物理规律等基础知识的教学应当扎扎实实抓好。引导学生通过举例、作图等手段加深对抽象物理要领的理解,通过分析、概括、抽象、推理、归纳等思维活动来得出物理规律。理解物理规律的适用条件和范围及物理规律中各物理量之间的关系。教师的课堂语言表达既要生动有趣,又要严谨求实,使学生既能感悟到物理科学的艺术美,产生强烈的求知欲,又能使学生领悟到物理学科的严密性,树立求实的科学观。在习题讲析中,要启发引导学生认真审题、挖掘隐含条件、抽象物理情境、提出规律、列式求解、做出结论并加以讨论等。做到解题过程步骤完整,推理严密。物理课堂教学应理论联系实际,注重应用。物理学以实验为基础,在人们的社会生活、生产及现代科学技术中有着极其广泛的应用。在课堂讲授中,教师应尽量列举大量的生活、生产中的实例,向学生介绍现代科技知识。这样可拓展学生的视野,提高认识问题和解问题的能力。此外,在习题的讲析中,选例除了要注重习题的典型性外,更要注意习题的实用性,以及渗透相关学科知识的结合性。这就要求教师要把握“求实”这一原则。

在物理教学中,传授知识是前提,培养方法是关键,提高能力是目的。因为知识是方法的载体,方法则是能力的体现。在物理课堂教学中,教师应注意引导学生分析、体会建立物理概念、物理规律的科学方法。在中学物理课本中,用科学方法建立物理概念、探索物理规律的内容是很多的。例如实验观察法(欧姆定律、光的反射定律的建立)、理想法(光滑表面、轻绳、轻质杠杆等模型的建立)、等效法(同一直线上的二力合成)、科学想象法(牛顿第一定律)、数学法等等。知识方法教育要灵活。在课堂上,探索型课应注重发现法,验证型课应注重实验观察法,论证型课应注重逻辑推理法等。同时教师应结合学生的实际水平,恰当设疑,热情鼓励,积极引导,通过类比、联想等手段,培养学生掌握获取知识方法的灵活性。思维方法训练要灵活。在解决物理问题过程中,教师应引导学生,从不同角度、不同侧面去分析问题。做到一题多思,一题多变,一题多解,多题一解。教师应当有目的对学生进行各种思维训练。具体表现为在常规思维解题方法的基础上,引导学生挖掘特殊的思维方法技巧。逐步提高学生的应变能力和思维的灵活性。这就要求教师要把握“求活”这一原则。

在教学中,教师应不断获取新的教学信息,吸取新营养,冲破传统的教学模式,面向未来,以人为本。变应试教育为素质教育。变传统讲授式为开放讨论式,变重知识传授为重方法培养,变重理论计算为重实际应用。创新教育要落实在创新教学上,教师要用现代教育理论和现代思维方法搞好特色教学。教学中要充分利用现代化的教学手段,例如投影、微机以及多媒体技术,使教学手段新颖、教学内容形象、有趣,有利于激发学生的创新意识。在课堂上,教师应积极创造一个宽松、和谐的教学环境,使学生心情舒畅,思维活跃,有利于求新质疑。教师应尊重学生,重视其个性发展。在课堂上平等地同学生讨论问题,一旦发现特长学生应及时鼓励,对敢于同教师在课堂上争论问题的学生,无论是对是错,都应于以表扬。这就要求教师要把握“求新”这一原则。

四、课堂教学模式的建立

(一) 创设情景,提出问题。教师创设情景,引起学生学习兴趣,教师或学生提出探究问题,从而让学生明确本节课的学习目标。提出的问题要能引起学生的认知冲突,让学生感到探究的必要。问题可以从实验开始,也可以从生活中的现象开始,和实际生活联系越密切越容易引起学生探究的欲望。

(二) 科学探究,解决问题。学生据教师提供(或学生自己搜集)的资料、实验设备进行自主探究,小组成员互相合作,协同努力,尝试解决问题。这一环节要充分发挥学生的主动性,让学生运用多种物理方法去研究探索。学生在讨论、交流和研究中发现新问题、新知识,新方法,逐步解决设计的问题。让学生主动建构自已的知识体系,教师决不能包办代替;同时教师要主动加入到学生的交流中去,要成为学生建构知识的积极帮助者和引导者。引导的方法主要有:提出适当的问题以引导学生的思考和讨论;在讨论中设法把问题逐步引向深入,以加深学生对所学内容的理解;启发和诱导学生自己去发现规律、自己去纠正错误和补充片面的认识,逐步培养学生自主学习的习惯和能力。

(三)、梳理反思,深化问题。教学中可以根据学生的特点和内容特征灵活选用,不宜千篇1律地使用同一种教学形式。一般地说,实现梳理反思和调控有三个途径:学生个体单独完成;学生间的合作交流;教师的点拨和调节。

教师可帮助学生梳理本章所学知识,建立一定的知识体系;整理本章重要的思想方法,揭。课后,教师可以要求学生独立完成一份小结,用自己的语言梳理本节内容,并回顾自己在本节学习中的收获、困难和需要改进的地方。也可以边梳理知识体系边进行有关的练习、讲评等活动,达到及时巩固之效;也可以先梳理后进行有关练习、讲评活动;还可以先提供一些层次渐进的练习,在练习的讲评活动中梳理知识体系。

(四) 应用创新,拓展问题。初中物理教学内容源于生活、用于生活乃是初中物理教学的基本出发点和归宿。首先,要善于挖掘物理教材,从课本基本内容来拓展问题。教师要根据课标的要求,熟知课本中的重要知识点,并在实际教学中进行重点分析,使学生较为深刻地理解这部分内容,并能够较为熟炼地加以实际运用。其次,要善于利用课本中的相关知识点进行生发,拓展问题。第三,改进课后作业的布置方法,注重在作业中体现“从生活走向物理,从物理走向社会”的理念以拓展问题。

第15篇:建筑物理论文

建筑物理使建筑设计变得具有逻辑性

建筑物理是研究建筑中声、光、热的物理现象和运动规律的一门科学,是建筑学的组成部分,其任务在于增强建筑功能,创造适宜的生活和工作环境。

在建筑热工学中,建筑热工学是研究建筑物室内外热湿作用对建筑围护结构和室内热环境的影响,是建筑物理的组成部分。

在建筑光学是研究天然光和人工光在建筑中的合理利用,创造良好的光环境,满足人们工作、生活、审美和保护视力等要求的应用学科,例如:如何充分利用天然光照明,以节省电能;如何收集灯光的光,使其完全为人所用等等,是建筑物理学的组成部分。

在学习建筑热工学的过程中,我知道,人体是一个恒温体,是不停与周围环境进行热交换的。如何让人体与环境换热的余量尽量接近为0,是热工学研究的主要目的。因为当换热的余量大于0,人体体温将升高,小于0,体温将降低。如果这种体温的变化不大,时间也不长,人体可以自身调节来适应变化;但是如果变化较大,人体将出现不舒适感。如果是生活在一个这样的建筑中,长期以往,对健康是很不利的。

在学习建筑光学的过程中,我了解到可见光辐射的波长范围是380~780nm,眼睛对不同波长的可见光产生不同的颜色感觉。一般光源如天然光和白炽灯等是由不用波长的光组成的。这种光源称为多色光源或称复合光源;有的光源如钠灯,只发射波长为583nm的黄色光,这种光源称为单色光源。在建筑光学中用光通量、发光照度、照度和亮度等参数来表示光源和受照面的光特性,用光影深浅、立体感强弱来表示建筑表面和被观察物体的亮度差别,用光的吸收、反射、散射、折射、偏振来表示光线从一种介质进入另一种介质时的变化规律,建筑采光和照明就是根据建筑物的功能和艺术要求,利用上述光、影、色的基本特性,创造良好的光环境。

我记得在学习外建史的过程中了解到人类很早就开始在建筑中利用光的特性了。早在金字塔下祭祀厅的建造中,建造者就利用的光的阴影和不用空间光线的强弱来表现神的威严与肃穆。

应用举例:

我想说的是我们很常见的热桥效应。

建筑围护结构中的一些部位,由于导热系数不同,在室内外温差的作用下,导热系数大的材料形成热流相对密集、内表面温度较低的区域。这些部位成为传热较多的桥梁,故称为“热桥”。

在每个建筑物中都会有这种情况,热桥往往是由于该部位的传热系数比相邻部位大得多、保温性能差得多所致,在围护结构中这是一种十分常见的现象。窗框与墙面之间;玻璃与窗框之间;阳台出挑的板与主体结构的连接部位,都会形成热桥效应。 在建筑设计中如何尽量避免这种热桥效应是属于建筑热工学的应用。

最常用的就是采用外墙外保温来阻断热桥的产生了,外保温涂料处于建筑物围护结构的最外层,能够形成一个封闭的保温涂层体系,采用高效保温材料后,能够有效地切断纵墙、柱、楼板和梁等部位产生的结构性热桥。如果将窗、门口侧面及外部连接件做好相应的保温处理,整幢建筑物的围护结构就形成全封闭的保温体系,达到全面降低建筑物能耗的目的。而采用外墙内保温不能避免热桥的产生,且外墙内保温的墙面上难以吊挂物件,影响二次装修。

还有一种方法就是在导热系数大的材料与系数小的材料之间用隔热的材料隔断,从而隔断热桥效应。最常见的就是在门窗处,我们常说的隔热的铝合金门窗就是在铝合金中间夹入

用具有隔热效果的内芯。

第16篇:物理教学论文

山区小班化教学关于初中物理的几点教学思索

福州宦溪初级中学 池其洲

【摘 要】课堂是每一个生命展示活力的场所,而不是一部分,要让每个孩子开口说话。山区通过实施小班化教学, 可以促进山区学校教育教学质量的提高,实现城区学校与山区学校办学水平和教学质量的公平与均衡;实现每一位学生德智体多方面的均衡发展。

【关键词】分组;互动;丰富 随着人们生活水平的提高,大批山区居民涌向市区,导致大量本地区的学生去城区就读, 出现城区学生数爆满, 山区学校生源大量流失, 山区校自然形成了小班化。山区班级人数变少,小班化教学就成为我们山区物理教学的必经之路。面对山区孩子物理学习的两极分化,有些学生成绩很好,而有些学生连最基本的数学运算都非常困难,不用说物理运用公式解题了,山区学生物理学习整体水平偏差。身为山区的物理教师,我深深体会到山区物理水平的提高需要我们多思考与研究。那如何利用小班化教学提高山区学生物理水平呢?

[1]义务教育物理课程标准要求物理课程要注重传授科学知识的同时,进行技能的训练,而且要培养学生的学习兴趣、探究能力、创新意识以及科学态度、科学精神等方面。山区小班化教育的理念在于促进每一个学生全面而富有个性的发展,让学生充分分享各种教育资源, 有更多的机会处于教学活。课堂是每一个生命展示活力的场所,而不是一部分,要让每个孩子开口说话。那么,如何在山区小班化中充分发挥此种优势, 促进学生个性的发展呢?如下是我就物理山区小班化教学过程中的几点教学思索。

一、实施分组教学,促进全体学生发展。

小班化学生人数少,便于教师了解每位学生,当教师对学生各方面的情况都比较了解的

[2]时候,教师可以根据不同学生的特点,对他们进行分层。在学习上可以将学生分成ABC三个层次:A层次指:基础扎实,接受能力强,学习方法正确,成绩优秀;B层次指:基础和智力一般,学习比较自觉,有一定的上进心,成绩中等;C层次指:基础、智力较差,接受能力不强,学习不积极,学习上有困难。物理教学中我们可根据学生层次合理分组,每组由4-6人组成,任命一位学生为组长,中途可根据学生的情况或请求可以随意调整一次。

课堂上针对不同层次的学生,设置不同的问题,注重激励因素的作用,教师有意识地编拟三个层次的问题,使不同层次的学生都尝试到成功的喜悦,从而产生积极向上的学习情绪,变得越来越爱学习,越来越想学习。提问时让A层次学生回答有难度的问题;让C层次学生回答简单的问题,适中问题则让B层次学生回答,这样使每个层次学生都参与到课堂活动中来。使得每位学生都能在愉快、轻松的氛围中学到知识,达到自己的学习目标。课后对学生进行分层作业。优秀生的作业适当增加,着重培养学生良好的思维能力,使他们体验到挑战成功的愉快感;后进生则要减少;从而降低“学困生”的学习难度,又满足了“学优生”扩大知识面的需求。

例如:滑轮组的机械效率计算

某工地上,工人师傅用滑轮组将重600N的物体,他站在地面上用200N的力往下拉绳,使物体匀速上升 3m。不计摩擦和绳重。

求:(1)滑轮组提升重物所做的有用功、该工人的拉力所做的功以及额外功。 (2) 滑轮组的机械效率分别是多少?

(3)若用此机械将重800N的物体匀速吊起,滑轮组的机械效率是多少?

针对上面的习题,A层次学生完成(1),B层次学生完成到(2),C层次学生完成到(3)。在教学中,作为山区教育工作者, 应充分发挥这种优势,关注学生间客观存在的差异,尽量引导不同层面的学生参与互动,让他们展示不同层面的思维水平,从而丰富学生的个性。

二、加强作业面批,提高学生成绩。

实施小班化教育,为教师实行作业面批提供了时间保障。在我的物理教学中,我越来越发现“作业面批”正是一个好方法。认知心理学认为:只有认知因素才是决定学习效率和学习结果的直接因素。在练习和反馈中,不只是告诉学生正确答案,还必须帮助学生从认知过程上寻找错误根源,反思自己的思路,学会有效的认知策略。“作业面批”正能很好的完成这一切。

学习比较困难的学生得不到教师和家长在学业上的有效帮助,学习长期跟不上进度,又缺乏赶上去的勇气和毅力,最终失去了对学习的兴趣。“作业面批”让我及时地发现学生在解题时的思路和想法,通过与他们进行贴心交流,交换了我与学生对同一问题的理解,让他们第一时间了解老师在解题时的思路和想法,让他们逐渐养成正确的解题方法。在“作业面批”时对他们作业中好的方面进行表扬,激励他们的上进心和自信心。经过一段时间的观察,凡是经过面批过的学生在解题方法、解题速度方面都得到了很大的改善,学习的动力更强了;有些原本内向,不敢问问题的学生也敢来问问题了,这些都说明了他们学习物理的兴趣提高了,成绩也有所提高了。

三、利用分组学习,提高学生的交流与合作能力。

在小班化教学中,由于学生人数少,教师注意以学生发展为本,物理课堂可采用师生或学生间谈话式、小组合作式、交流感悟体会等多种形式。尤其对于物理教学中难易解决的问题,可以通过学生分组学习、讨论,让每个学生都积极主动的参与学习、交流,激发每个学生思维的活力。所谓他山之石可以攻玉,学生经过自主的讨论,互相学习,不但让自己掌握新知,思想完善,久而久之,学生自然养成合作互助的习惯和团队意识,这将是学生一生的财富。

[3]

四、以分层多元的评价,完善评价方式。

作为一名山区教育工作者,可充分利用小班化人数少,对学生评价的时间相应增多,评价人数增多的优势。运用主体性、个性化、形成性、激励性的评价形式,促进每个学生生动、活泼、主动的发展。在我校就为每个学生设计了《学生成长手册》,其中有学生月评价表、学期评价表。这些评价表让学生烦心的应试评价、惩罚评价变成了综合评价、过程评价、积极评价和家长、任课老师、同学的合作评价。在教学中以多维的视角评价学生的表现,全面衡量和关注学生在学习过程中的表现,更注重学生各方面能力的综合体现,促进学生的个性发展。

五、实施互动教学,丰富学生的个性。

小班化教学中,班级人数减少,教师有时间正视学生个体差异,充分尊重每个学生的个性,在教案设计、教法上,满足每一位学生的学习需求;教师可以真正照顾到每一位同学, 实行分类指导, 真正做到“ 生生参与、师生互动”, 促进学生的全面发展。班级人数减少,使师生交往的频率加大,师生之间更加了解,感情更加密切,教师参与、辅导学生的学习活动更加有效,更加便于操作。

小班化教育是实施新课程改革、提高教育教学质量的有效形式。山区通过实施小班化教学, 可以促进山区学校教育教学质量的提高,实现城区学校与山区学校办学水平和教学质量的公平与均衡;实现每一位学生德智体多方面的均衡发展,为学生的终身发展奠定基础。

参考文献

[1]阎金铎,田世坤.中学物理教学概论[M].北京:高等教育出版社,2003.12 [2]教育部人事司.教育学考试大纲[M].北京:北京师范大学出版社,2008.3 [3]教育部人事司.教育心理学考试大纲[M].北京:北京师范大学出版社,2008.3

第17篇:物理教学方法论文

文 献 综述

物理教学中培养学生自学能力的方法

班级:物理0502姓名:***指导老师:***

一、什么是自学能力

在陈兵兵老师的论文《物理教学中自学能力的培养 》(载《康定民族师范高等专科学校学报》 2008年第17卷第4期)中比较详尽的阐述了自学能力的概念。文中说:所谓的自学能力就是运用已学过谓的自学能力就是运用已学知识去单独地获取新知识的能力,这是一种综合能力。它主要包括独立阅读能力、独立思考能力、以及灵活运用所学知识分析和解决实际问题的能力。自学能力的形成是复杂的、多层次的,需要长期坚持自学,形成习惯。物理学习中,学生要自学物理必须要具有较好的基础知识以及较强的阅读、记忆、思维、想象、归纳、

运用和实验能力。[1]

二、培养学生自学能力的意义

联合国教科文组织总干事纳依曼特别阐述道:“今天教育的百分之八十以上都应该是方法,方法比事实更重要。”联合国教科文组织的埃加·富尔则一针见血

地指出:“未来的文盲就是那些没有学会怎样学习的人。”

罗仁俊副教授在2006年发表的《基础物理教学中对学生自学能力的培养》一文中是这样说的:历史告诉我们: 发展科技是立国之本。而科技发展的决定性因素是人的创新意识, 所以培养创新型人才是当代教育的主旋律。物理学作为一切自然科学和工程技术的基础、源泉和先导, 在培养人的科学素质方面所起着至关重要和不可替代的作用, 而创新能力又是科学素质的核心部分, 所以物理学在

培养人的创新意识和创造能力上所起着极为重要和独特的作用。

创新的基础是知识, 而知识并不是人与生俱来的, 知识的获取和积累

完全依赖于学习, 所以一个人的创新能力与他的受教育程度密不可分。然而, 这里所说的“受教育”并不只是简单、被动地接受教育, 一个人独立获取知识的能

力、自我再造能力才是他创新的基础和动力。[2]

马卫华和杜宗喜老师从现代的教育形式中指出了培养学生自学能力的重要性。在他们二人发表的《浅谈物理教学中学生自学能力的培养》(《济宁师范专科学校学报》2002年03期)中提到:在应试教育中,升学率成为衡量学校及教师的唯一标准, 教学中出现了重课本, 轻实验, 重记忆, 轻理解, 重少数“尖子生”, 轻多数学生的倾向, 造就了少数“高分低能”的时代“骄子”, 而大部分学生则学非所用, 学无所得。因此, 优化教学过程是素质教育的关键。而且当前初中生普遍存在不重视阅读课文的现象, 把注意力放在做习题上, 不重视实验操作和综合应用, 而一味地模拟教师的演练, 使课本的知识无法转化为学生的内在知识, 故学生的素质得不到提高,为此, 在物理教学中应努力培养学生的自学能力。[3] 古人云:授之以鱼,不如授之以渔。正是说明了培养学生自学能力的重要性。

三、培养学生自学能力的方法

⒈阅读能力的培养

在谈及培养学生自学能力时,大部分老师都将培养学生阅读能力放在首要位置。初中物理教学大纲明确指出:“自学能力对每个人都是终身有用的,阅读是提高自学能力的重要途径。培养学生的自学能力,应从指导阅读教科书入手,使他们学会抓住课文中心,能提出问题并设法解决,还应鼓励学生进行课外阅读.”

陈远清在《浅谈中学物理教学中自学能力的培养》(载《物理通报》2001年 07期)中提出:阅读是“ 学习之母” , “ 智慧之源” 阅读能力的培养是自学能力培养的核心内容因此, 在物理教学中, 应首先着重培养学生阅读物理课本的能

力。[4]

范一兵也谈到要通过指导学生预习来提高学生的阅读能力。

⒉激发学生兴趣

物理学是一门建立在实验基础上的自然科学,中学物理的内容是对一些实验现象和日常生活中的物理现象分析、概括、抽象的产物,实验现象和日常生活中

的物理现象是中学生学习物理知识和方法的“ 源泉”。

宋金城在《培养学生自学能力的几种方法》(载《河南教育》2002年 10期)中就指出:学有所用是促进学生自学的动力,老师应指导、鼓励学生把学到的知识运用到实际中去。当学生看到自己运用学到的知识解决了某一个问题时,

就会受到极大的鼓舞,自学热情就会空前高涨。[5]

马卫华和杜宗喜在《浅谈物理教学中学生自学能力的培养》(《济宁师范专科学校学报》2002年03期)中也讲到要充分利用教材特点,激发学生学习兴趣,

使其有良好的自学愿望。[3]

⒊思维能力的培养

范一兵在《通过物理教学培养中学生的自学能力》(《运城学院学报》2006年 02期)中是这样描述的:在物理习题的教学担负着对物理知识的巩固、深化、复习的重任,也是训练学生思维,培养学生自学能力的重要途径。学生对物理学习常常感到:“一看就会,一讲就懂,一做就错”。其主要原因是学生逻辑思维能力较差,

不善于有序思维,没有一个正确的解题思路。[6]

因此培养学生良好的思维能力就可以提高学生解决问题的能力。

⒋培养学生综合归纳能力

刘心山发表的《物理自学能力的培养》(载《安阳大学学报》2004年 03期)中说:系统归纳和总结可以达到使学生深化知识,举一反三,触类旁通,完成知识的迁移,形成系统的认知结构,提高综合能力。通过系统整理,理清头绪,运用获取的知识寻找规律,引导学生对自己的学习过程进行反思,让学生感觉到学习的收获,体验到成功的愉悦感,学生的自学就会更主动,自学能力会向更高

层次发展。[7]

在陈兵兵老师的论文《物理教学中自学能力的培养 》(载《康定民族师范高等专科学校学报》 2008年第17卷第4期)中也指出:对重点章节要启发学

生归纳小结,否则,知识零乱,容易混淆,利用率低。归纳小结可以将物理教材由厚变薄,通过这样的归纳小结,使学生学到的知识比较系统,且条理清晰理解

透彻,运用自如。[1]

四、小结

对于学生自学能力的培养方法是多样的,在课堂教学中应该始终遵循“学生

为主体,教师为主导”,从多方面培养学生的自学能力。

俗话说“十年树木,百年树人”,学生自学能力的培养过程是一个渐进的过程,是要在长期的教与学的实践中逐渐培养起来的。因此,不能操之过急,应有

计划、有步骤地培养学生的自学能力。

参考文献:

[1] 陈兵兵.物理教学中自学能力的培养[J].康定民族师范高等专科学校学

报,2008(4).

[2] 罗仁俊.基础物理教学中对学生自学能力的培养[J].中山大学学报论

丛,2002(1).

[3] 马卫华 杜宗喜.浅谈物理教学中学生自学能力的培养[J].济宁师范专

科学校学报,2002(3).

[4] 陈远清.浅谈中学物理教学中自学能力的培养[J].物理通报,2001(7).

[5] 宋金城.培养学生自学能力的几种方法[J].河南教育,2002(10).

[6] 范一兵.通过物理教学培养中学生的自学能力[J].运城学院学报,

2006(2).

[7] 刘心山.物理自学能力的培养[J].安阳大学学报,2004(3).

[8] 李玉棠.在物理教学中培养学生自学能力[J].广东教育(教研版),

2007(11).

[9] 徐殿永.高中物理教学中如何培养学生的自学能力[J].新课程,2007(7).

[10] 陈军.浅谈初中物理教学中自学能力的培养[J].科教文汇(下半月),

2006(3).

[11] 曾献友.浅谈培养初中生的物理自学能力[J].宿州教育学院学报 ,

2005(4).

[12] 赵燕杰.浅谈物理教学中学生自学能力的培养[J].天中学刊,2004(2).

[13] 刘干荣.浅谈物理自学能力的培养[J].广西教育,2003(18).

[14] 丁生智.浅谈物理教学中学生自学能力的培养[J].青海师范大学民族师

范学院学报,2002(2).

[15] 王少青.浅谈物理自学能力的培养[J].青海教育,2000年 05期.

[16] 朱艳丽.在物理教学中如何加强对学生自学能力的培养[J].职业技能培

训教学,2000(4).

[17] 郑生赞.浅谈在物理教学中培养中师生自学能力[J].池州师专学报,

2000(3).

第18篇:物理社会调查 论文

物理社会调查

——关于市场上鞋子的重心问题

卢龙县六百户中学

王佳童

辅导教师:陆希刚

说到市场上的鞋子,真是让人眼花缭乱、目不暇接。从材质、款式、色泽、价位等看,也是应有尽有。所以,我们挑选一双自己喜欢的鞋时,要考虑很多问题。而最重要的问题是什么?毋庸置疑,当然是穿上舒适。但为什么有的鞋穿上就不舒适呢?我利用两个双休日做了一次社会调查。

想到了本学期物理课上学到的有关重心的问题,我想,一双新鞋穿上舒适与否,应该和重心有联系。于是我取出绳子,打算测量一下我现在脚上拖鞋的重心。突然,我觉得哪里有点不对劲,坐下来仔细想一想,突然发现我应该测量的不是鞋的重心,而应该是把脚穿在鞋里面时,脚的重心在哪里。这下可就困难了,怎么办呢?我在家里想了半天也不知道,因为试验起来会很困难,而我又没有鞋的经验,没有接触过多少鞋。看了光在家里是不可能明白了,还是应该走到社会上去调查一下。

为了证实我的想法,我来到商场柜台前,仔细观察并试穿了皮鞋、高跟鞋、运动鞋,心中有了些底数 。又请教了和蔼的售货员阿姨。他们耐心地和我谈了许多关于鞋的问题。最后有了满意的结论。

按鞋承受的重力支点的位置,我把鞋分为主要三大类:

皮鞋、高跟鞋、平底鞋。

皮鞋,人的脚的重心 大概在脚跟;美观、舒适、耐用。 高跟鞋,人脚的重心在五趾和前掌,重心不稳,不宜青少年穿用。平底鞋,重心均匀分布在全脚掌。经济、朴实、平稳、舒适、适宜运动、劳动。

忙了一天,回到家里写了这篇社会调查。

第19篇:物理论文3

时间空间与物体运动

时间有没有开端呢?大爆炸认为时间-空间有一个开始,而另外的一些科学家指出,时间尺度没有一个瞬间的开始。那么时间有没有开端呢?

我们是如何 描述时间的呢?我们通过时刻来描述时间。时间是什么?始时刻与终时刻的时间间隔就是时间。我们通常所说的时间就是时间间隔。任意两时刻的时间间隔就是时间。我们可以把某一时刻称为始时刻,另一时刻称为终时刻。

物质的运动进程就是时间。物体的运动用了多少时间?这就要有一个时间单位,就像描述空间一样。例如我们规定了多长的距离或多大的空间是一米。然后我们就可以用这个量度单位描述空间,具体的说就是物体运动的空间长短。物体从开始运动到结束运动通过的距离是一米的多少倍或一米的几分之几。我们规定了时间单位,例如秒。然后我们就可以用这个量度单位描述时间。物体从开始运动的始时刻到物体结束运动的终时刻之间的时间间隔就是物体运动所用的时间。

物体的速度是相对于时间间隔而言(即时间),不是相对于时刻而言的。物体在任何时刻都是静止在空间中。物体的运动是相对于时间间隔来说的。我们能说物体在某一时刻处在空间的某一点中,物体在任意时刻都是处在空间中,静止在空间某一点。我们不能说物体在时间的某一时刻在空间中运动。物体的运动相对于时间间隔而言。

一个物体在空间中的情形。如物体始终静止。一段时间后,物体还在原位置。这一段时间可以是很长很长,例如一万万年;这一段时间也可以很短,例如千分之一秒。对这个物体而言,物体的始时刻就是物体的终时刻。我们可以认为物体所用时间为零,即时间静止。一般而言时刻是不能包含时间的。在这里不同了,时间变成了时刻。就是说当一物体静止在空间中,或所有的物体都静止在空间中时,时间静止。无所谓时间。在这里我们可以说时间变成了时刻,在这一时刻里,物体静止在空间中。但,当有一个物体运动时就不同了。物体的运动标志着时间的开始,或者说可以计算时间的开始。物体开始运动的时刻就是计算时间的始时刻。

所有的参照系都是平等的。用参照系描述另一个物体的运动时,另一物体的运动状态就是两物体的运动状态的差值。用另一物体描述参照系时,这个差值不变。例如:两个物体,这两个物体可以是只有两个物体在空间中的情形,也可以是众多物体的两个。两物体a和b .a静止, b 静止。a看 b静止,b看a静止。 a静止,b匀速直线运动.a看b匀速直线运动,b看a匀速直线运动。a静止,b加速运动.a看b加速运动,b看a加速运动。

空间的各向具有平等性。物体在空间中的任意一点的运动,都是以这一点为原点,向外的运动。包括物体运动一段距离,再返回原点的运动。(这时以返回的地方为原点,向外运动。)我们可以把这称为物体在空间运动的向外性。物体运动的始时刻与终时刻绝定物体运动的时间间隔,即物体的运动时间。物体在空间运动的向外性,决定了物体运动时间的向前性。

时间摸不着看不见,但我们可以通过物体的运动感知时间的存在。物体在空间中的运动,运动之间的距离是空间中两点的间距。我们可以规定空间的单位指出这段间距的大小。

物体在空间中的运动需要时间。无论空间距离的大小,无论物体以多快的速度运动都需要时间。

物体在某一时刻只能处在空间的某一点上。物体处在空间的某一点,就不能同时处在空间中的另一点。

静止的物体而言,时间变成了时刻;对运动的物体而言,物体运动,才有时间。用运动的物体看静止的物体就不一样了。在运动的物体看来,静止的物体在运动静止的物体运动所用的时间就是运动的物体开始运动到结束运动的时间。

如果所有的物体都静止时,我们可以说时间静止。当一个物体静止,周围的物体运动时,我们不能说时间静止。有运动就有时间。有运动就有时间间隔。通常我们所说的时间有两种意思,一 多长时间是时间间隔,称时间;二 什么时间指的是时刻。时间间隔是时间的一部分。

有物体在空间中的某一点运动到另一点,就有从物体运动的所对应某一时刻开始到物体运动结束所对应的另一时刻的时间间隔,即物体运动所用的时间。也是时间中的一个时间。

物体在空间中任一点的向外运动性,显示出时间从某一时刻到另一时刻的前进性。由于物体的向外运动性,时间只能向前运动。物体向外运动的单向性,决定时间只能向前的单向性。

运动不停止,时间不停止。在这里时间由运动决定。这里的运动指的是所有的物体的运动,运动的不停止指的是只要有一个物体运动就不算运动停止。

个别的物体静止下来,时间不静止。在这里因为别的物体在运动。物体静止,时间变成时刻, 我们无法描述时间;物体的运动,决定我们可以描述时间的运动。物体的运动与物体在空间中运动的向外性决定时间向前性,不间断性。物体运动的不间断性,决定时间的不间断性。个别物体的间断性运动,不影响时间。即不发生时间间断。

光速中的时间s是相对于什么而言的?

同时的相对性说的是物体的运动(光的运动)不是同时结束的。没有说是不是同时开始的问题,或与认为开始是同时的。

运动不是同时结束的,带入时间的相对性中。时间的相对性的成立是有条件的。不同参照系观察者看到的光不是同时到达的,对吗?

任何物体运动所用的时间都是时间的一部分,时间的一段,是时间上两时刻之间的时间间隔.

物体运动时,不同方向的运动包括回到原点,都是物体在空间中任何一点时的向外运动。时间与空间有关,但不能用空间表示时间。就是说不是空间的一点对应 时间的一个时刻。我们能用在空间中的物体的运动表示时间。可以是匀速直线运动,也可以是圆周运动。

假设所有的物体开始都是静止的。当有一个物体开始运动时,时间开始。如果有一个物体运动到现在,那么这个物体从开始运动到现在的时间就是所有的物体的时间。其中无论个别物体是运动后静止下来,静止后又运动起来;或者有的物体一直静止到现在;物体的时间都是这个时间。其他物体在空间某一位置所处的时刻就是该物体处在空间某一点的时刻。

质量的大小 先给一定量的物质一个量度,即一个单位。例如我们可以规定一千克为一千克,也可以规定一千克是现在的两千克。我们可以规定一千克或两千克为一千克,却不影响对物质大小的测量。虽然测得的量数值不同,但不影响所表示的物质的量的一样性。

物体运动有快慢,即速度有大小。我们怎么表示物体运动的快慢呢?为了比较运动的快慢,我们引入了速度的概念。速度等于物体经过空间的距离与所用时间的比值。那什么是时间呢?时间单位秒.一秒是什么?我们可以用钟表表示时间。一秒是时间间隔。是秒表针从空间的一点运动到另一点所用的时间。一秒的长短是我们规定的,与我们规定质量的单位差不多。一秒是从开始运动的那一时刻到停止运动的这一时刻之间的时间间隔。

物体在任何时刻都处在空间中。物体不能在同一时刻处在空间的两个不同位置。说的是相对于同一个参照系不能在同一时刻在两个位置见到同一个物体。所以一个物体在空间的不同位置对应不同的时刻。(不是两个物体) 一个物体开始运动时,另一个运动的物体运动到空间的某一点,处在空间的什么位置,这就是物体开始运动时所对应的时间,即所对应的时刻。此时两物体在空间的不同位置所对应的时刻相同。这也是钟表表示的是自己的时间为什么又能表示另一物体的时间。

物体运动有快慢.速度.如果秒表的速度是1米/秒,而通过的距离是一米,那么秒表通过一米的距离就是一秒。(秒表)物体运动的空间起点可以看作物体处在时间的某一时刻,也就是物体运动的时间的起点;运动的空间终点可以看作物体处在时间的另一时刻,也就是物体运动的时间的终点。------这就是一个物体的时间在空间的描述。物体所在空间的位置描述出物体所对应的时间的时刻。物体所在空间的位置的变化,物体在空间不同的位置,两个空间点的距离就是物体经过的空间的长短,也是物体经过的时间的长短。当然,把空间距离的长短变成描述时间的长短,需要单位的转换。把描述空间距离长短的量变成描述时间长短的量,需要单位的转换。例如把空间长度单位m变成时间单位s,我们就应该知道多少米是一秒,就可以把空间单位的量变成时间单位的量了。多少米是一秒呢?这个就由物体运动快慢决定了,由速度决定。这个‘多少米是一秒’就是物体速度。

时间由时刻组成的。时刻与时刻之间是时间间隔。时间是如何向前进的?时间如何表现出流动性?时间的流动通过时间从某一时刻到另一时刻来显现的。时间运动有快慢吗?就像物体在空间中的任一点到另一点一样,空间的点没有移动,移动的是物体。时刻本身不会动,是物体处在不同的时刻,显的时间动了。

如果我们规定了两个时刻之间的间隔为一秒,那么从某一时刻开始到另一时刻就是一秒,再到下一时刻就是两秒。当然不是说两时刻之间就没有时刻了。就像质量一样,我们规定了千克,不是说就没有1.5千克的物体了。

任何时刻物体都是静止在空间中(某一点上)。物体在空间中任何一点上时,都是处在时间的某一时刻上。

物体在空间中的任何一点上时,时间都是不动的。

没有物体的运动就没有时间。没有物体的运动就没有时间的流动。

如果规定物体通过一米的空间,一米的空间所对应的时间规定为一秒,那么物体的这种运动状态,物体的速度就是一米每秒。这也是我们对物体的运动状态,物体的速度的量的一个规定。其他物体的运动状态跟这种物体运动状态的比较,得出的比值与这个速度的量的乘积就是另一物体的速度值。

物体运动所用的时间,就是时间。通常我们所说的时间就是物体运动所用的时间。钟表可以表示时间。可以用钟表表示另一个运动的物体的时间。在参照系看来,一个运动的物体,时间可以用钟表来表示。钟表是一种运动。我们可以用一个物体的运动所用的时间描述另一个物体运动所用的时间(包括静止)。

规定的时间单位例如秒对所有的运动通用吗?

我们可以用物体运动所经过的空间与时间的比值描表示物体的速度。但空间或时间的变化对这个值没有影响(惯性)。s/t是一个与空间的大小,时间的长短无关的量。这个值是物体本身性质,即物体运动状态。

通过这个值我们知道物体通过空间的大小,求出物体所用的时间;通过物体所以的时间,知道物体通过空间的大小。

不同的物体的不同的运动状态.不同的速度.其实速度的大小是一个比值(在这里说的不是v=s/t,即速度是空间与时间的比值),速度的大小,v的值都是我们规定的某一量的比值。例如我们规定物体的速度m/s,在这个规定中物体的这种运动状态,物体的速度是1m/s,其他的运动状态是这种运动状态的几倍或几分之几,速度就是几米每秒或几分之几米每秒。之所以这样是因为速度与空间,与时间无关。速度与时间、空间的变化无关。速度对空间时间没有影响。速度的大小与空间的大小与时间的长短没有影响。

不论运动快的物体还是运动慢的物体,每个物体都有自己的时间。不同物体的时间有什么关系吗?都可以用同一个单位来描述。我们可以用运动慢的物体中规定的时间单位用到运动快的物体的时间上;反之,依然(包括光速).所有的物体的自己的时间,也是所有物体的时间,就是时间。

在自由落体系中,光发生弯曲吗?一定条件下引力场中的加速系与惯性系等效。见《广义相对性原理独特视角》

第20篇:初中物理论文

物理学是研究物质运动最一般规律和物质基本结构的学科。以下是小编收集的初中物理论文,欢迎查看!

初中物理教学模式及教学方法的创新

【摘要】提高对教学模式和教学方法的重视,对于提高初中物理课堂教学效果具有重要意义,因此,我们要注重初中物理教学模式和方法的创新,教学模式和教学方法的创新,不仅要基于现状,更要对课堂实际教学需要和教学大纲认真探索,只有这样初中物理教学水平才能得到全面提高。

【关键词】教学模式;教学方法;初中物理教学

1前言

初中物理学科的重点在于需要学生培养较强的计算能力和抽象思维能力,因此这就给物理学科教学增加了许多困难。正所谓学遍数理化,走遍世界都不怕,由此可见物理学科的重要性。初中物理知识与我们的学习和生活息息相关,学习初中物理知识,可以发现我们生活中物理知识的奇妙。提高学生的物理成绩,终身学生对物理的认识,我们就要基于学生实际情况,对初中物理教学模式和方法进行创新,唯有这样才能提高物理教学效果,提高学生的物理水平。

2以培养自主式教学模式为起点,开创全新初中物理教学模式

基于初中物理学科所学内容的特点,如果继续沿用传统的物理教学模式难以满足学生、教师、社会的需要,传统的教学模式,多采用填鸭式教学,通过大量的做题来提高物理成绩,这样的教学模式会大大打击学生学习物理的积极性。所以对于初中物理教学模式的创新,必须要注重培养学生学习物理的积极性和兴趣,才能从根本上保证提高物理教学效果。对于初中物理教学方式方法的创新应从以下几方面着手:

2.1认真研究学生

研究学生包括了解学生的知识基础,也包括初中生心理特点。学生是学习的主体,教师只有了解清楚学生的物理知识基础和学生的心理特点,才能对教学模式教学方法有针对性的调整,建立一套适合学生自身特点的教学模式,从而提高教学效果。

2.2积极引导学生参与课堂教学

初中物理学科既有深度难度,又充满了生活趣味,在初中物理课堂教学过程中,教师要充分发挥自己的领导能力,使学生能够参与到日常课堂教学中,增强课堂的活跃气氛。让学生在活跃的课堂气氛中,积极主动的学习物理知识。

2.3积极培养学生自主学习的意识与习惯

良好的学习习惯与学习意识的培养直接关乎学生学习物理知识的积极性。教师在教学过程中应当充分认识学生自主学习的意识与习惯的重要性,教师在为学生提供良好氛围的同时,积极主动培养学生自主学习的意识与习惯。自主学习的模式,有助于学生思维能力的培养与形成,而且只有学会自主学习的学生才能够积极迸发自己的想象力与创造力,从而能够在物理知识的学习中能够取得较大的进步。

3以探究式的初中物理教学模式为导向,打破现阶段初中物理教学模式

在传统的教学模式中,物理教师通常采用“灌输式”的教学模式,向学生传达物理知识。而探究式的初中物理教学模式是一种全新的科学教学模式,是一种注重学生主体作用的教学方法。而在初中物理教学过程中采用探究式的教学模式,应当注重以下几个问题。

3.1注重学生探究精神

所谓“教学”,就是简单的“教”与“学”。物理教师在物理教学中应当充分重视学生对探究精神的培养,努力的发掘学生的探究意识。探究精神是学生物理知识学习过程中至关重要的动力。教师在教学过程中注重对学生探究精神的培养,才能激起学生学习物理知识兴趣与欲望。

3.2积极开展探究式教学活动

教师在以探究式的初中物理教学模式为导向的前提下,在教学过程中,积极开展探究式教学活动,制定合理的探究式方案,为学生合理的安排探究方法。教师在开展探究式教学模式的同时使学生自己的探究精神与探究意识不断得到提升,从根本上提升教师的教学质量。

3.3注重激发学生独立思考的意识

物理教师在探究式活动中,应当注重对学生独立思考意识的激发,学生具有良好的学习意识,不仅有利于物理教师的日常教学,而且有利于学生发挥在教学过程中的主体意识。独立思考意识是使学生拥有特立独行的见解与培养思维能力、合作能力的前提。

4以科学技术、科学知识为基础,对物理教学方法实施本质创新

科学技术的进步直接关系这各行各业的发展,在初中物理教学方法与模式上也同样适用。在初中物理教学过程中会遇到很多物理实验,而这些物理实验都与科学技术与科学知识息息相关,因此,教师只有从科学技术与科学知识的学习中,才能从本质上对初中物理教学模式与教学方法进行创新。一方面,教师应当注重物理实验教学方式的运用,在学生学习物理学习方法的同时,激发学生自主学习的兴趣。

物理实验不仅仅能够有效激发学生的学习兴趣与探究欲望,而且能够培养学生创新思维。物理老师在确保学生的安全情况下,让学生自主实验,有利于学生在充分掌握所学物理知识的同时感受学习物理知识学习的重要性与物理知识的可实践性。教师也可以教授学生一些基本的物理实验知识,使学生能够在家就能完成物理实验,使学生看到物理现象无处不在,认识到物理知识的重要性,从而提升学习能力激发学生的学习积极性。另一方面,教师可以通过借助多媒体现代信息设备展示物理过程与现象,提升学生学习物理的氛围,提高学生的理解能力。物理实验中存在一些高危实验,学生不能自主进行实验,教师可以创新教学方法,通过PPT的途径播放给学生,使学生在学习实验知识的同时,充分理解物理实验中的实验现象与内容。物理教师只有充分借助科学技术与知识,才能提升物理教学的整体质量。因此,物理教师应当自主学习科学知识与科学技术,以丰富传统的教学课堂。

5结语

综上所述,初中物理教学模式和教学方法的创新体现在教学的过程中,这不仅与物理教师有着密切的关系,同时也与学生息息相关。传统的物理教学模式与教学方法注定被科学的教学模式与教学方法所淘汰,物理教师只有充分转变教学观念,对传统的教学模式创新,对传统的教学方法进行革新,充分发挥学生在课堂中的主体作用,提升物理教学质量。

参考文献:

[1]张浩.浅谈如何创新初中物理课堂教学模式[J].成才之路,2010(33).

[2]刘益森.启动探究型物理课堂教学模式初探[J].新课程(教研),2010(06).

[3]李乐民.信息技术在初中物理主体参与课堂教学模式中的应用[J].新课程学习(学术教育),2009(12).

[4]严斌.纲要导学,自主建构———浅析初中物理自主型课堂教学模式[J].知识窗(教师版),2009(09).初中物理教学中的“设疑”解析

摘要:本文主要分析了初中物理教和学中“设疑”应该注意的问题,同时阐述了“设疑”的有效方式,最后总结了“设疑”对初中物理学习的重要性,旨在促进这种教学方式的推广,使学生学习不断进步。

关键词:初中物理;教和学;设疑

1初中物理教和学“设疑”应注意的问题

1.1创造设疑的情境

对于初中的物理,逻辑思维占有很重要的比重。初中的学生往往会受到奇特新颖的事物的影响,并激发学生的创造力。研究表明,一定的问题情景能够促进学生产生学习的愿望。因此,在教学的过程中,老师应该注意根据教学的目标设置一定的问题情景。同时,老师还要清楚学生的爱好习惯,使得设疑的情景更加独特新颖,吸引学生参与进来。设疑还要具有一定的目的性,应该主要围绕教学的内容展开,不能与所学的知识不相关,实现促进学生学习的根本目的。

1.2创造民主的课堂气氛

老师在教学中,要注意角色的转换,这样更有利于学生发现问题、分析问题和解决问题。传统的教学方式中,往往是老师一个人在进行知识的讲授,没有注意到设疑的重要性,长时间的教学中没有向学生提出问题,形成很好的互动,就会导致学生的学习的自主性降低。因此,要想在教学中设疑能够有良好的效果,就要为学生创造一个平等、自由、轻松的课堂气氛,让学生能够有心理安全感,从而为学生提出问题创造一个良好的平台。同时,老师还要对善于提出问题的学生进行鼓励,通过正确的引导促进学生学习主观性的发挥。

1.3引导学生思维的发散

学生在学习中发现问题是一个成长的过程,因此,需要老师进行正确的引导。在教学中,老师要带动学生一起发现问题、提出问题,训练学生打破砂锅问到底的质疑精神。同时,老师也要注意提出问题的难度和提出问题的方式,不能设置太难或太多的问题对学生不断追问,这样会给学生形成很大的压力,要通过正确的方法引导学生思维。

2初中物理教和学“设疑”的有效途径

2.1“设疑”的情境要合适

设疑能够满足学生的好奇心,但是,设疑的情景要具有趣味性和探索性,才能不断激发学生的学习。例如,在学习惯性的知识点时,老师可以用生活中的例子进行引导:如果不小心踩到西瓜皮,身体会想后倾倒,但是如果在坐车时突然刹车,身体会向前倾倒。通过这两个常见事例的对比,学生就会在心中产生疑问,求知欲就会促使学生有效进入到对惯性这一知识点的思考。再比如,在学习能量转换的知识点时,可以创造一些开放性的问题,比如不同的能量是如何产生与转换的,能量的合理利用等问题,通过情境的激发,促进学生知识的延伸。

2.2“设疑”的目标要明确

从教育的目标来看,我们希望设疑能够促进学生的学习进步,引发学生思维的活力,教学应该是活的,学生才能够灵活地进行知识的迁移和运用。学生要能够将书本上的知识运用到实际的生活中,因此,设疑的取材也要尽量来源于生活,还原于生活。例如,在学习热现象时,老师可以用实际的生活进行引导:开水冒出的“白气”和冰块冒出的“白气”有什么差异,二者是否都是由于热现象导致的。在没有学习知识之前,学生可能会对这两种想象有一定的误解,通过设疑的方式能够纠正学生的错误,让学生知道,一种是由于热想象产生,一种是由于空气中的水分受冷液化产生。

2.3“设疑”的时机要合适

在物理的教学中,设疑的时机是很重要的,如果没有正确把握,就容易造成适得其反的效果。如果在课堂开始之前进行适当的问题导入,引导学生产生思考进入到学习状态,例如,在学习动能这一章节时,可以提出问题,水沸腾时,水壶的盖子会发生跳动,是什么导致这样的现象发生的。学生一旦激发了好奇心,就会主动参与到学习中来。

2.4“设疑”的方式和适当

在初中物理知识的学习中,老师应该要重视知识的归纳和总结,学生在具有规律性的知识结构中往往更容易掌握和记忆。因此,设疑还要具有归纳性,让学生进行知识的反思。同时,设疑还要具有创新性,在一个问题结束之后,可以适当地提出新问题,对所学的知识进行拓展。例如,在学习滑动摩擦力时,老师也可以进行设疑:在同样的情况下,拉空车会比装满货物时更加轻松;在推箱子时,将两个箱子并排放置会更难推动,这是为什么?通过问题的分析和对比,学生就会发现,滑动摩擦力和质量、接触面积有关。这些设疑的难度不大,学生根据自己所学的知识就能解决,在思考的同时还有利于学生对知识点的记忆和掌握。

3结束语

“设疑”在初中物理的教学中,能够有效促进学生对知识进行深入分析,提高学生的创造性。因此,在教学中,老师应该合理运用“设疑”的方法,培养学生提出问题、分析问题和解决问题的能力。

参考文献

[1]李志军.浅谈物理思维程序的训练[J].学周刊,2015,18:163.

[2]赵晋春.初中物理课堂教学中利用生活现象创设问题情境的应用研究[D].内蒙古师范大学,2011.

[3]赵鑫.初中物理教师课堂提问的调查研究[D].西北师范大学,2014.

[4]黄海旦.浅谈初中物理教学中学生思维能力的培养[J].赤子(中旬),2013,10:1.

微课下初中物理教学的应用

摘要:在初中物理教学中微课可以与常规教学相得益彰,共同为学生的教学服务。微课这一形式打破了时空限制,有着不能替代的高效性、便捷性的特点。结合初中物理教学的特点,微课可以完成很多的教学目标。在师生关系促进,班级教学氛围打造方面,微课也有互动性强,交流沟通顺畅等优点。

关键词:微课;物理教学;教学流程

一、注重教学设计,将微课的教学流程融入整门课程的教学中

教学需要提前的教学设计,通过设计来对整个教学过程进行全程的布局,使得时间和内容可以优化,做到高效化。将微课引入到初中物理教学中,教师需要从整体上明确微课会在哪个环节或知识点的学习中应用,做到重点突出,特点鲜明。从学习流程上来看,微课的环节并不是教师就让学生自己学,自己练习,老师就没事干了。在微课录制好投入应用后,教师还要将微课教学融入自己的教学体系,学生通过微课学习可以分为两个部分,第一部分是让学生结合微课进行自主的学习,对知识点进行初次认识,在对知识点进行理解的基础之上进入下一个阶段,那就是与老师进行交流探讨的阶段。在老师与学生之间的交流讨论阶段,学生可以将自主学习阶段中的难点或者不理解的知识与老师在课堂上一起讨论研究。老师也应该通过一些测试练习加深学生对知识点的掌握程度,更好地帮助学生学习物理知识。教师特别要注重教学反思,因为对于很多老师来说,微课教学还是新生事物,并不会感觉到非常熟悉,所以教学反思中要不断对已有的教学加以调整,使之更加科学高效人性化。

二、初中物理教学中可以借助微课进行新知识导入,效果显著

一个好的开头会让学生接下来更加专注,兴趣高涨,进而提高学生的学习效率。传统初中物理教学,新课导入常常采用“语言式导入”和“演示实验”导入。语言式导入,如介绍相关科学家或物理学史,讲述相关的小故事,讲解生活中常见的物理现象等。演示实验导入,顾名思义就是教师借助物理实验适时导入新课。这是较为常见的两种导入方式,常用而且效果较好,可是如果用的太多了,学生们会感觉单调,甚至会有学生感到太浪费时间却做了一些好像没有多大用处的安排。为了解决这些弊端,教师可以考虑用微课的方式来进行新课的导入。

例如,教师可以用微课来代替语言式导入,也就是将本来教师口头叙述的故事通过微课呈现出来。这比较容易实现,而且很受学生的欢迎,声音、画面再加上音乐,讲一个充满神奇色彩的物理学故事用更加生动的方式呈现出来。这当然需要老师在课前进行视频的制作和剪辑工作,看起来非常耗时耗力,但微课是可以反复使用的,因此,教师们要在这个环节多下一些功夫,争取多出精品。好的微课还可以跟其他老师分享,这是一件惠及更多学生的行为。所以,很多教师的教学实践和教学研究都表明,微课这种教学形式,在课堂导入的环节使用,可以更直观、准确、生动、高效的达到教学目的。“良好的开端,就是成功的一半”,而吸引学生的最好时机,就在一堂课刚刚开始的时候。教师要转换思维,用更加灵活的思维去看待教学过程,灵活运用各种教学手段,促进高效课堂的生成。

三、借助微课教学解决初中物理课堂教学的重点和难点

学科教学中的重点和难点往往成为教师教学中耗费心力和时间较多的环节,方法运用不当还可能效果甚微。教学具有过程性,在整个过程中,教师可以通过反馈,使得教学过程不断优化。如果将微课巧妙的运用到课堂教学中就可以拓宽解决教学重点和难点的渠道。微课的录制具有较强的前瞻性,教师要充分估计学情,做好预设,并注重学生知识的生成。新授课是教师指导下的课程,因此必然存在着问题的预设。

这要求在制作微课前教师要精心设计,课前充分调研,通过作业、同步训练、随机访问等方式,了解学生学习中的难点,这样才能有的放矢。不过,如今新的教学理念也提醒各位教师,课堂教学并不完全是教师提前预演的实现,伴随着师生的互动,课堂教学具有了生成性的特点。这个过程是教师和学生相互的思想碰撞中实现的。教师面对学生突然提出的问题,要认识到其在培养创造力和持久的物理兴趣方面的长远意义,不可以为了完成自己设计的目标放弃或者忽视这些问题的解决。所以,教师要加强课堂的应变能力,与学生保持密切的沟通,课堂上学生提出的疑问或出现的状况,尽可能在课堂之上加以解决,如果解决这个问题需要耗时较多,那就需要放在课下,总之要保持学生的好奇心,让学生可以有更多自主的感觉,学习的效果提升。总之,微课是一种新的教学方式,它的发展与信息技术的发展密不可分。微课在初中物理教学中的应用可以发挥自身很多的功能,然而这些功能更多需要教师结合自身学科特点和教学经验来进行实现。微课将会与传统教学一起为学生的初中物理学习提供更广阔的天地。

参考文献:

[1]赵旭升.微课在初中物理教学中的应用策略研究[J].物理教学探讨,2016,(11):64-65+72.

[2]马振华.以微课为载体精心设计初中物理课堂[J].中学物理,2016,(06):55-56.

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