物理论文范文 篇一
标题:量子力学的基本原理及应用
引言:
量子力学是现代物理学的基石,它描述了微观粒子行为的规律。本篇论文将介绍量子力学的基本原理,包括波粒二象性、不确定性原理和波函数坍缩等,并探讨其在现代科技中的应用。
一、波粒二象性:
量子力学中最基本的概念就是波粒二象性。根据波动理论,光具有波动特性,而根据粒子理论,光又是由粒子组成的。这一矛盾被解决于20世纪初,德布罗意提出了物质也具有波动特性。根据德布罗意波的理论,粒子的动量和波长存在着确定的关系,即薛定谔方程。
二、不确定性原理:
不确定性原理是量子力学的核心概念之一,由海森堡于1927年提出。该原理指出,在测量某个粒子的位置和动量时,无论测量设备多么精密,都无法同时获得它们的精确值。这意味着粒子的位置和动量是不确定的,只能用概率分布来描述。
三、波函数坍缩:
波函数坍缩是量子力学中的一个重要现象。当对一个量子系统进行观测时,其波函数会突然坍缩到一个确定的状态上。这种坍缩现象是由量子测量原理引起的,即测量结果会改变系统的状态。波函数坍缩的理论奠定了量子力学的基础,并在量子计算和量子通信等领域有着广泛应用。
四、量子力学的应用:
量子力学的应用远不止于理论研究,它已经渗透到现代科技的各个领域。例如,在量子计算中,利用量子叠加和纠缠特性,可以实现超级计算的速度;在量子通信中,利用量子纠缠可以实现安全的信息传输。此外,量子力学还在材料科学、生物学等领域有着重要应用,如研究新型材料的电子结构和生物分子的量子效应。
结论:
量子力学作为现代物理学的基础,不仅解释了微观世界的奇异现象,而且在科技领域展现出巨大潜力。通过深入研究量子力学的基本原理和应用,我们可以更好地理解自然界的规律,并开发出更先进的科技产品。
物理论文范文 篇二
标题:相对论的基本原理及实践应用
引言:
相对论是大有影响力的物理理论之一,被广泛应用于现代物理学和工程学。本篇论文将介绍相对论的基本原理,包括狭义相对论和广义相对论,并探讨其在实际应用中的重要性。
一、狭义相对论:
狭义相对论是爱因斯坦于1905年提出的一种描述运动物体的理论。它基于两个基本假设:光速不变原理和等效原理。根据狭义相对论,时间和空间是相对的,取决于观察者的运动状态。此外,狭义相对论还引入了著名的质能关系,即E=mc2,揭示了质量和能量之间的等价关系。
二、广义相对论:
广义相对论是爱因斯坦于1915年提出的一种描述引力的理论。相对于狭义相对论,广义相对论考虑了引力对时空的影响。根据广义相对论,物质和能量会使时空弯曲,形成引力场。引力场的性质由爱因斯坦场方程描述,该方程描述了物质和引力场之间的相互作用。
三、实际应用:
相对论在实际应用中有着广泛的应用,特别是在现代天文学和导航系统中。在天文学中,相对论的考虑是解释宇宙结构和黑洞现象的关键。在导航系统中,相对论的修正被应用于全球定位系统(GPS)中,以确保高精度的定位和导航。
四、未来展望:
尽管相对论已经在科学和工程领域取得了重要成果,但仍有许多未解决的问题和挑战。例如,统一理论的探索是相对论研究的重要方向之一。此外,相对论在高能物理学和黑洞研究中的应用也是未来研究的热点领域。
结论:
相对论作为现代物理学的重要理论,不仅解释了运动物体和引力现象的规律,而且在实际应用中发挥了重要作用。通过深入研究相对论的基本原理和实际应用,我们可以更好地理解宇宙的奥秘,并推动科学技术的发展。
物理论文范文 篇三
1、学科教学(物理)
学科教学(物理)为专业硕士。专业硕士和学术学位处于同一层次,培养方向各有侧重。学科教学(物理)专业硕士主要面向经济社会产业部门专业需求,培养各行各业特定职业的专业人才,其目的重在知识、技术的应用能力。
2、声学
声学是目前发展比较完善的一个物理分支,研究领域包括次声、可听声、超声各种声频,涉及的范围大气、固体、水下等,也进行各种声学传感器的设计与研究。
3、等离子体物理
等离子体物理具体分为低温、聚变、和天体等离子体物理,像人造太阳就是聚变等离子体物理的相关领域,目前国内做聚变等离子体物理的研究团队越来越多。总体上,这个领域发展潜力非常大,国家投入也逐年增多。
4、原子与分子物理
原子与分子物理是一级学科物理学下的二级学科。它是研究原子分子结构、性质、相互作用、运动规律及其与周围环境相互作用的一门科学。
5、理论物理
理论物理是物理学下设的二级学科之一。理论物理是从理论上探索自然界未知的物质结构、相互作用和物质运动的基本规律的一门学科。其研究领域涉及粒子物理与原子核物理、统计物理、凝聚态物理、宇宙学等,几乎包括物理学所有分支的基本理论问题,它将推动整个物理学乃至自然科学向前发展。
6、无线电物理
无线电物理经过进百年的发展,形成了众多分支,像射频技术、微波器件设计、光电器件设计是近几年的热门领域。在信息领域迅速发展的今天,对于无线电人才的需求量也在不断增加。
物理论文范文 篇四
摘要:
在教学活动中我们发现,学生对物理实验学习的重视程度不够,有较强的消极倾向,大多数学生在实验学习上仍处于被动状态。我们从多方面分析影响学生实验学习的因素,并积极寻求加强物理实验教学、提高实验教学效率的对策,认为要提高物理实验教学的效率,必须要处理好兴趣与求知关系。
关键词:
中学物理;实验教学;效率;兴趣与求知
1、引言
2、对学生实验室学习活动结构的调查与分析
笔者对正在进行物理实验的学生的学习过程进行了较为细致的观察研究。方法是:先根据学生在实验室学习活动的特点将其学习行为粗分为六类,即:
a、操作实验(包括亲自观察、记录现象和数据);
b、与老师或同组人对话、讨论;
c、阅读课本材料(包括实验前统一听老师讲解);
d、写;
e、看(人家做);
f、闲逛。
请一位学生专门进行观察记录工作,每隔十分钟,对全教室中每一个学生的活动进行一次观察、判断、和归类,并按类做一次记录,最后统计在实验过程中(只计开始实验的时间之内)学生平均每一类行为的次数。
用这种学生在学习过程中的时间分配结构来部分地反映学生学习活动结构。笔者统计了50名学生(4次)实验的情况,在前述六类活动中学生的时间分配平均数为:
a、37.9%;
b、%;
c、9.7%;
d、18.2%;
e、14.0%;
f、11.5%。
根据以上结果,加上个别观察和谈话调查,笔者对学生在实验室学习活动结构的较突出特点,有了一些较明确的认识。首先,学生花在自己亲手操作实验、观察记录现象与数据的时间明显偏少。即使在开始实验阶段实验活动较多的时间内,这类活动也只占%;而竟有高达%的时间在看、写和闲着。不少学生并未将每次实验当成锻炼自己实验能力的机会、有意识地尽量争取多亲自动手,而是当成一种任务来完成,有些同学(特别是女同学)甚至只专门负责记录、整理结果之职。
一旦数据到手,即大功告成,不愿再多花时间亲自体验或进一步熟悉,有时即使明摆着的问题也不去深入探讨。
其次,学生在实验过程中与教师的问答或同伴之间的讨论、交流偏少,而且他们向老师提出的多半是请求排除故障之类的问题。在这样的学习活动结构下,学生学习的结果如何呢?笔者在结合教学过程考察学生在物理实验的学习过程中存在的主要问题和困难时,深深感到学生的学习结果与知识、技能和情感方面的教学目标差距较大。同时,在这样的学习过程中,学生的学习兴趣始终高不起来,“照方抓药”成功了,任务自然完成了,不成功,自有老师帮助,对于自己解决问题,他们既缺乏能力,更缺乏欲望,不少人甚至认为没有必要浪费时间。这样,我们对学生的实验室学习活动结构就基本上做到了胸中有数,这些虽然不是新的、大的发现,但却为切实提高物理实验教学的效率提供了较明确的思路和丰富的材料。
3、加强物理实验教学、提高实验教学效率
经过前述的调查研究,从多方面分析影响学生实验学习的因素,笔者认为要提高物理实验教学的效率,必须要处理好兴趣与求知的关系。目前,学生对实验教学的兴趣大致有下列两种原因:一是好奇。多数学生是出于对实验产生的物理现象引起好奇,他们满足于感知物理现象,但从未产生了解这种现象的原因的要求,这种兴趣是不稳定和不持久的;另一种是学生对实验操作发生兴趣。他们往往想通过实验对物理现象施加影响。在实验过程中,他们也注意物理现象与条件的变化,但主要不是要了解物理现象的实质与规律。当然,这种兴趣的稳定性仍较差。仅管如此,学生的这种兴趣对学生物理知识是具有积极作用的,在教学中应充分利用这种兴趣并加以培养,不能让学生注意停留在现有的使他们感兴趣的事物上,而应当引导他们随着实验的进程逐步深入地去观察、分析、掌握有关物理概念和定律、法则,使学生的兴趣过渡到求知。如果教师所追求的只是那种表面的,显而易见的刺激,以引起学生对实验的兴趣,那么就永远不能培养起学生对学习物理知识真正热爱的感情。因为在人的心灵深处,都有一种根深蒂固的需要,这就是希望感到自己是一个发现者、研究者、探索者。在中学生中,这种需要则特别强烈。教师的任务就是要不断地扶植和巩固学生想成为发现者的愿望,因此,教师在实验教学中,要引导、启发学生亲自去研究和发现某种东西,亲自去把握具体的事实和现象,促使他们驾驭知识的情感升华,使学生的兴趣稳定、持久。
4、结束语
综上所述,物理实验不仅是一种常用的教学方法,也是一种重要的科学方法,它是学生终身学习能力的培养,是素质教育的体现。在教学过程中,既要遵循“教师为主导,学生为主体”的教学规律,同时不断加强实验教学的改革,以激发学生学习的兴趣,注重学生能力的培养。发扬勇于创新,敢于创新的精神,全力培养学生的创新意识和实践能力,才能有效地提高物理实验教学的效率,实现素质教育的目的。
参考文献
[1]柳兆洪,王惠琼,潘庄成.设计性实验教学的探索[J].集美大学学报(自然科学版),1997,03:69-71.
物理论文范文 篇五
摘 要
医学物理学是医学院校一门重要的基础课程。针对学生普遍不重视物理学、认为物理难学等问题,从物理学的重要性、帮助学生克服畏惧心理、激发学习兴趣、培养学习能力等4个方面,提高学生学习成绩和教学质量。
关键词:
医学物理学;学习兴趣;学习能力
它为学生提供比较系统的物理学知识,使他们在中学物理学教育基础上,进一步学习物理学的基本概念、规律、方法和技术,培养学生科学的思维方式和独立分析问题、解决问题的能力,为后续专业课程的学习和将来从事医药卫生方面的科研和工作打下良好的基础[1]2。然而在学生中却普遍存在不重视物理学,学习态度消极、被动等问题。笔者根据自己的教学经验,认为可以从以下几点入手帮助学生学好医学物理学。
1、让学生意识到医学物理学的重要性
通过近几年的授课过程,笔者发现,医学院校的学生学不好医学物理学的一个重要的原因是,很大一部分学生认为物理学对于医学专业的学生来讲毫无用处,对于他们以后将要从事的医药卫生工作毫无帮助,是一门可学可不学的课程。因而对于这门课程的学习,学生完全抱着应付了事的学习态度,只求考试不会挂科。显而易见,抱着这种“物理学无用论”的态度来学习,学生是无论如何都学不好物理学的。针对这种情况,教师在授课的过程中,除了物理知识外,还应适当地为学生介绍这些知识在医学中的具体体现,使学生充分认识到物理学在医学中的重要性。如在讲授X射线的相关知识时,为学生介绍X射线的发现及对它的研究曾使多位物理学家荣获诺贝尔物理学奖。目前平面X射线图像占医院中全部影像的70%,是医学影像的主要来源[2]。让学生了解正是由于这些物理学上的重大发现,才有今天的X射线技术在医学、化学、生物学、药学等诸多领域的应用。通过类似的实例,使学生意识到,医学的进步离不开物理学的发展,学好医学物理学这门课程,对于医学专业其他课程的学习至关重要,使学生端正学习态度,进而取得较好的学习效果。
2、帮助学生克服对于物理学的畏惧心理
医学物理学是一门涉及物理学、高等数学、电子学、医学、生物学等多门学科知识的课程,而其授课对象则为刚刚进入大学,对这些学科只有粗浅了解、基础较薄弱的大一新生。对于这些学生而言,物理学的理论晦涩难懂、公式抽象复杂,学习起来比较吃力,学生容易对这门课程产生畏惧心理,而越是觉得物理难学,其物理成绩往往下滑得就越快,部分学生甚至因此放弃了学习物理。为了帮助学生克服对于物理学的畏惧心理,改变对于物理学的厌学情绪,教师在课堂内容的安排上应该考虑多数学生的接受能力,秉持由易到难、由浅入深的讲授顺序,帮助学生树立学好物理的自信心。对于一些理论性特别强的物理知识,或者对于一些涉及学生还未曾接触过的数学知识的物理概念,在讲解过程中可以弱化严谨的理论推导,而将重点放在物理含义的理解上。
如在讲“频谱分析”时,涉及数学中的傅里叶分析,绝大部分学生对此内容是一无所知。教师在讲解时,可以不提“傅里叶分析”这个对学生来讲很陌生的词汇,而从中学时学生就很熟悉的三角函数图像变换这个知识入手,先向学生展示不同的三角函数图像可以叠加成形状各异的曲线,然后学生就很容易接受“形状各异的曲线反过来可以被分解成不同的三角函数图像”这个观点,在这里不考虑这个结论在数学上的不严谨之处。这样讲解完全不影响学生对于不同人的声带发声不同及人耳对于不同声音的分辨等机理的理解,将学生的注意力从晦涩难懂的数学知识转到物理现象的解释上,有助于提高学生对于频谱分析理论的接受程度,使学生容易获得成就感、树立自信心。
3、引起学生对于医学物理学的兴趣
4、培养学生的主动学习能力[3-4]
医学物理学作为一门公共基础课,通常在大学一年级开课。而作为大学新生,很大一部分学生还延续中学时的学习习惯,即对于新知识的获得,全靠课堂上教师的讲授以及课后布置的作业,自己根本不去主动学习。这种学习方式完全不适合大学阶段的学习,尤其不适合医学物理学这门课程的学习。医学物理学的教材推荐学时为72~108学时,而这门课只有36学时,致使教师在课堂上不可能面面俱到地讲授所有的知识点,只能对于教材内容有选择性地讲授,使得医学物理学这门课程的体系的.完整性遭到破坏,导致教学内容偏窄,教学深度不够,不利于学生学好这门课,也不利于学生学习以此为基础的各种专业课程,更不利于对学生整体素质的培养。
如在讲“原子核和放射性”时,可以让学生写一篇关于“放射性的防护及其在医学上的应用”的文章;在讲“X射线”时,让学生做一个有关“X射线在现代医学中的应用”的调查。这样做,不仅使课堂教学的形式更加灵活,弥补了课时不足、教学内容不丰富等问题,而且更重要的是培养了学生的主动学习能力,开拓了视野,扩展了知识面,为学生今后将所学的物理知识应用到后续专业课程的学习中去打下良好的基础。
5 结束语
医学物理学作为现代物理学与医学相结合而产生的一门学科,对于医学专业的学生具有重要意义。因而,教师在教学过程中,应使学生看到物理学的重要性,进而对物理产生兴趣,积极主动地学好物理知识,提高课程的教学质量,发挥物理学在医学中的积极作用。
参考文献
[1]胡新珉.医学物理学[M].北京:人民卫生出版社,2008.
[2]喀蔚波.医学物理学:物理学在医学中的应用[J].物理,2002(6):400-405.
[3]刘成云,熊祖钊,徐麦荣.医学物理学教学改革探讨与实践[J].中国医学物理学杂志,2007(6):458-460.
[4]李晓寒,宁旭,马显光.提高医学物理学教学质量的探索[J].中国医学物理学杂志,2008(1):545-546.
物理论文范文 篇六
1.实验课与理论课的比例失调
初中物理中,有着大量的实验课程,这反映了教材编写者在对物理学科的理解上的学术见解,即物理学是一门实验的科学,是一门测量的科学.但由于中考分数的压力,为了能够使得学生们在中考中能够取得一个比较满意的分数,在初中物理的教学实践中,教师们一般都会采取题海战术,即通过学生的大量做题来理解教材中的知识点,而不是基于物理学科的基本规律,通过实验的方法让学生们理解知识点.在这样的情况之下,理论课的课程安排自然会是占有绝对优势比例的授课方式,教师选择实验课的比例会非常的少.在当前中考的体制之下,物理、化学、生物三门学科会有一个实验的项目参与到中考当中去,占有10分的比例,教师的物理实验一般都会按照这个体制进行选择.具体来说,在九年级接近中考的时间里,考纲会对中考中所考察的实验进行规定,物理学科一般会有三个实验项目,物理教师会在九年级下学期对这三个实验项目进行强化训练,以使学生能够在中考的实验考试中得到满分.这种比例的失调,对学生理解物理是不利的.