物理是源自于生活的科学,它是祖先对于现实生活中现象总结的一种高度凝练,下面是的小编为您带来的大学物理论文 (菁选【3篇】,如果对您有一些参考与帮助,请分享给最好的朋友。
1、工科大学物理课程的地位和作用
20世纪后半叶,物理学在此前建立起来的狭义相对论、量子力学、量子电动力学、统计物理和许多重要物理实验基础上,以前所未有的速度发展着。许多物理学的分支学科,如原子、分子物理、原子核物理、固体物理、等离子体物理以及粒子物理等,都得到极大发展。与此同时,科学发展的另一个重要特征是学科间相互渗透和交叉综合。物理学和其他学科相互渗透,产生了一系列交叉学科和边缘学科,如化学物理、生物物理、大气物理、海洋物理、地球物理等等。物理学的新概念、新理论和新的实验方法向其他学科转移,促成各学科的发展并成为其组成部分。
20世纪后半叶,新技术特别是高新技术发展之快也是前所未有的。高技术包含的科学知识高度密集,综合性极高,如红外和红外成像技术、激光技术、计算技术、信息技术、航天技术、生物技术等等,都无一例外地与物理学等学科的基本概念、基本理论和基本实验方法密切相关,其发展在很大程度上依赖包括物理学在内的各学科的发展。
现代军事科学技术的知识密集性、综合性极高,处于科学技术的前沿,近几年来的局部战争向人们展示,现代战争在相当大程度上是高新技术的较量。现代军事科学技术离不开物理学和物理学的新成就,如红外夜视、激光制导、激光雷达、三相弹等都与物理学原理和物理学实验技术密切相关。
这一切都表明,在科学技术发展的进程中,物理学不但在历史上曾经是处于主导地位的,在20世纪是处于主导地位的,而且毫无疑问,21世纪物理学在科学技术发展中也必将处于主导地位,它的作用将会更加突出。
大学物理课是一门重要基础课,它的作用一方面是为学生较系统地打好必要的物理基础,另一方面是使学生初步学习科学的思维方法和研究方法,这些都起着增强适应能力、开阔刘义洪盈赘大争物双教争敬沮思路、激发探索和创新精神、提高人才素质的重要作用。学好大学物理,不仅对学生在校学习十分重要,而且对学生毕业后的工作和在工作中进一步学习新理论、新知识、新技术、不断更新知识,都将发生深远的影响。物理课的这一作用,特别为许多专家、教授、高级工程技术专家所强调。
我国工科大学物理的学时一直少于理科。因此,目前实施的教学内容,主要是传统物理课内容在给定学时范围内一再精选后形成的。总的来讲,工科大学生的物理基础较薄弱,物理知识面也较窄,特别是近代物理和现代工程技术有关的物理基础和现代工程技术方面的新知识更显薄弱。如我们的课程基本要求中没有物性学、分子、原子核、粒子等内容;没有偏振光干涉、核磁共振、穆斯堡尔效应等内容;量子物理、统计物理等近代物理基础的基本概念、基本理论和知识甚为薄弱。这些内容,工科一般专业在后续课中多不再涉及,而它们恰恰是当今学习新理论、新知识和新技术所要涉及的,有些甚至已成为当今高新技术的组成部分。在这个意义上讲,大学物理课内容“老的多、新的少”。因此,更新内容,加强现代物理和现代工程技术有关知识,特别是有关基础知识,是工科物理教学改革必须面向的首要问题。
2、工科物理课教学改革
工科大学物理课程的教学改革是很复杂的,也是很困难的,不可能一嗽而就。应该坚持以下原则:不应改变物理课作为基础课的地位和作用,应着力研究现代高级工程技术人才应具备什么样的物理基础;要重点研究如何处理好经典物理和近代物理及有关近代内容的关系;应在培养学生科学思维方法和分析问题、解决问题能力上加大力度,与研究教学内容改革的同时,还必须系统地研究教学方法、考试方法等教学环节的改革。
工科大学物理课内容改革的重点在于加强物理学基础(包括经典物理基础和近代物理基础),同时适当地介绍反映现代物理和现代工程技术的新知识,扩大学生的知识面,在整个教学过程中提高学生分析及解决问题的能力和独立获取知识的能力。由于工科物理课程教学时数少,只靠课程内容和体系本身改革回旋余地小,改革要将课内课外、理论教学与实验教学、课与课间关系诸方面综合考虑。
(一)课程教学内容改革,应以物理课程教学基本要求为依据。在保证经典的前提下,进一步精选经典物理内容,突出教学内容及能力培养,避免过分强调系统性和严密性等,在整个经典物理教学过程中应贯彻加强近代思想;在近代物理基础的基本要求部分,加强量子力学和统计物理基础知识,以利于学生在校和离校后进一步学习新理论、新知识和新技术;加强现代工程技术物理基础专题,这部分内容应侧重物理原理,而不要停留在科普水平上,上述三部分内容的讲授学时,分别约占总学时的58%、27%和15%。
(二)开设物理类和技术类专题选修课(或讲座)。物理类选修课:如现代物理导论、混沌、原子和分子物理、核物理、天体物理、等离子体物理、凝聚态物理、嫡和信息、傅里叶光学、非线性光学、非线性力学等、技术类选修课:如现代工程技术专题、激光技术、光散射技术、全息技术、穆斯堡尔谱学、核磁共振技术、薄膜技术、换能器、红外技术、低温和超导等。选修课应着重物理概念、物理思想和方法,不追求数学严密性,不过分强调系统性和完整性。
(三)教学手段改革是教学改革的重要组成部分。粉笔加教鞭不适应改革的需要已经成为人们的共识。近几年来,有许多院校在多媒体辅助教学上做了大量的工作。实践证明,把多媒体技术应用于教学可以改变信息的包装形式,在计算机上把图、文、声、像集成在一起,提高教学内容的表现力和感染力,能调动学生主动运用多种感观积极参与多媒体的活动,使学生由知识的被动接受转为主动发现。同时,这也为教学研究提供了有力工具,为教学的顺畅实施与高效提供了可靠的技术保障。在提高认识的基础上,加大这方面的资金投人,多媒体辅助教学必将成为21世纪教学手段的主体。而多媒体辅助教学软件也应向智能化方向发展。1997年n月6日,中国物理学会正式宣布中国物理教育网建立。这就为网上教学和科研提供了方便,物理教育工作者应充分利用这一有利条件,从网上获取信息服务于教学。名校、名师更应在网上传播自己的教法和经验,使大家受益。
3、教学过程中的一点尝试
物理学的迅速发展,不断在广度和深度上揭示物质结构和物质运动的普遍规律。在教学实践中,我以物理课程教学基本要求为依据,在保证经典的前提下,把现代物理专题中的部分内容穿插安排在授课之中,学生反映很好。如在讲完振动与波后,由单摆的线性振动自然地过渡到单摆的非线性振动,从而引出“棍沌”,接着向学生指出了普遍存在的混饨现象,并简要介绍了混沌理论的发展及意义、激发了学生浓厚的学习兴趣,另外,我还编制了部分多媒体辅助教学软件以用于教学。如在驻波一课中,用形象、直观的动画把驻波的成因生动有趣地展现在学生面前,提高了教学质量和时效。
大学物理的必要性
【摘 要】物理是一门基础自然科学,大学物理课程是理工科学生的一门重要的基础课程,本文主要论述了大学物理教学目前遇到的几个问题,阐述了开展大学物理教学的必要性,以及现状况下大学物理教学应该采取的一些的措施。
【关键词】大学物理;教师;必要性
0 引言
我就职于一所农业院校,执教大学物理,每次开学的时候经常会遇到学生提的几个问题,有的同学说,我中学不喜欢物理,现在还不是很喜欢怎么办?第二,力学,热学,电学,光学……这些章节我们初中学习过,高中学习过,现在怎么还是学习这些。
第三,非物理专业的大学生为什么要学习大学物理这门课。
下面就关于这几个方面的问题来探讨一下大学物理的必要性。
1 大学物理课程的必要性
物理学的研究内容是自然界的最基本的物质的结构、最常见的相互作用、最基本的运动规律。
物理学是是人类探索自然奥秘的过程中逐步形成的科学。
它是自然科学、科学技术、甚至是高新技术的重要理论基础。
而且物理学和人类的生活息息相关。
这从物理学的分类也可以看出。
物理学按研究内容可以分为力学、热学、电磁学、光学、量子力学等。
物理的研究内容包括很多:物理现象、物质的结构物质相互作用以及运动规律。
物理学的研究对象既包括宇宙中的星系及星系团,也包括小到肉眼看不到的微观粒子。
物理学讲授的是一种思想,因此大学物理研究性教学强调在讲授知识的同时,也要培养学生科学的学习方法,以及分析问题解决问题的能力。
著名物理学家费曼说科学教育人们如何去思考事物,作出判断,如何区别真伪和表面现象。
物理概念和物理规律的发现与发展过程对培养学生的思维有很大的帮助。
对于理工科甚至于文科学生来说,大学物理课程既是其他课程的基础,也是其自然科学基础。
因此,大学物理实施研究性教学是一个必然趋势。
物理学和整个社会的进步息息相关,物理的每一次重大的发现和突破都引发了社会的新领域、新方向的发展。
例如牛顿力学推动第一次工业革命,并且延伸了人的肢体功能。
从此以后社会进入机械化时代。
由于电磁学理论的存在,因此发电机和电动机的发明加速了机械能、原子能、热能、光能和电能之间的相互转化,使生产力迅速发展,社会进入了电气化时代,第二次工业革命胜利完成。
最后,相对论和量子力学的存在推动了第三次工业革命,人类从此进入了信息时代。
物理学现在不是单独的闭门造车,化学物理,地球物理学,经济物理学,物理化学,生物物理,医学物理,天文物理,甚至于经济物理都是用物理学的概念、方法和理论来定量地研究其他领域中内存在的复杂关系。
中学已经学过物理,而且大学物理的许多目录章节和中学的教材雷同这个原因是什么?我们知道,物理学的好多理论是用公示定量的来描述世界的,因此如果没有数学的基础就谈不上了解物理。
物理和数学是相辅相成的。
物理学的语言是数学,许多物理思想都是用数学公示体现出来的,例如牛顿力学、安因斯坦质能方程,迪拉克方程……学生高中受到所学数学的限制,因此一些公示的表示也仅仅局限于初等数学方法。
但是对于大学物理来说,由于高等数学的学习,学生会从更高的层次来对大学物理课程进行学习以及练习。
例如平均速度,中学的表达式为,v=s/t。
而大学物理的引入则是v=dr/dt。
对于中学物理来说,因为要求不同,因此主要是以课堂讲授为主,物理实验课时相对比较少。
因此学生在聆听的过程中很容易被生局限在教师所传授的课本知识的范围。
但是,我们知道,物理学是建立在实验基础上的,一个新的物理理论的正确与否最终要以其看其是否能经得起实验检验。
而目前的大学物理是理论和实验相结合,而且大学物理实验占很大的。比重。
这种布局既有利于提高学生观察能力,有利于提高学生分析能力,有利于提高学生的动手能力,有利于提高学生理论指导实践的能力,有利于激发学生创新意识,有利于提高学生创新潜力等。
2 大学物理要注意的问题
上述主要阐述了大学物理学的必要性,对于教师来说,对于大学物理学的授课也要注意以下几点。
首先物理学体系庞大,内容丰富。
因此在有限的大学物理课时里,不可能做到面面俱到。
因此授课时候要求教师不要单纯强调物理内容的系统性和完整性,把讲授的知识局限在在一个范围内,使教学内容照本宣科。
要因专业施教,要因学生施教。
不同专业讲授内容不一样。
这就要求教师不但要根据不同的专业来制定不同的授课计划,而且要应针对不同的要专业求对教学大纲进行优化,突出与学生专业紧密链接的部分。
物理科技改变人类生活
摘要:物理是源自于生活的科学,它是祖先对于现实生活中现象总结的一种高度凝练,而物理上升到一定高度则会对人类的生活产生影响,物理与生活一直处于一种往复循环,互相影响的状况。
本文主要从各种发明的不同层面诠释物理对人类生活的不同影响
关键词:物理;力学;热学;电学;光学
中图分类号:O4 文献标识码:A文章编号:1001-828X(2015)005-000-01
从人类的起源开始,物理就一直伴随着我们的生活,人类利用周围的环境为自己制造生机,无意间发现了钻木取火的原理,火的制取和火种的保存是人类生命兴旺的源头,
火让人类的食物更加美味更加健康,使他们居住的环境更加温暖,更有助于驱逐凶猛的野兽,火种的保留使得他们每到一处都可以使用火,虽然他们并不知道摩擦生热,
能够燃烧的物体温度一旦达到着火点就会燃烧的物理原理,但是却还是有意无意地利用了这些物理原理为自己创造一线生机,没有火,就不会有生生不息的文明。
所以是这些物理原理为人类的兴旺做出了巨大的贡献,虽然此时的人类无法控制物理科技,但是能正确地使用这些物理科技为自己创造更好的生活。
物体如果密度小于水,就会漂浮在水面上,此时的物体会受到浮力,人类最初并不知道物体会受到浮力,但是却能利用木头可以漂浮在水中的特性,造出了木船,
木船对于人类也是一个伟大的发明,虽然人类不知道它能承载多少重量,但是却能利用它来往于其他的陆地,并且打捞一些鱼类,通过船的发明,人类丰富了自己的食物系统,并且能与其他的陆地加强沟通,进行来往贸易,使得人类初步展露出了社会的模型。
而后,伟大的物理学家阿基米德,正苦苦求索如何测定王冠的体积,在沐浴的时候水从木桶中溢出,却使他灵光一现,发现了浮力定律,
以后的科学家循着他的思路一路探寻,终于发现了流体力学的奥秘,他们可以对水中的船只进行受力分析,得到船能承载多大的重量,更进一步改造了这一工具,使得人类的海上航行技术突飞猛进,
也为人类文明的推进做了巨大的贡献,郑和出海南洋,使得中国国威得以彰显,哥伦布发现新大陆,开拓了人类的视野,使得世界的全貌得以重现,麦哲伦环球航行,证明了地球是圆的,揭开了人类心中对于地球的一层疑云。
如果没有船,可能人类对地球的认识还是天圆地方,美洲则会屏蔽在人类的视野中,可能各个国家也会老死不相往来,人类有如此的繁荣兴旺,与物理科技是分不开的。
一个铁球与一根羽毛从同一高度落下,自然是铁球先落地,然而伽利略却毅然决然地否认了这个观点,于是一个历史性的时刻被永久地记在了史册,伽利略从比萨斜塔拿出了两个质量不同的铁球,同时下落,两个铁球几乎同时落地。
而他又利用了归缪法成功推翻了物体下落速度与质量有关的观点:一根羽毛和铁球相连,落下地面,正常来说羽毛比铁球速度慢,会拉低整体的速度,但是两个拴住一起重量增加,按照之前的理论应该速度加快,因此,原结论被推翻,物体下落速度与质量无关。
此举无疑将人类对于物理的认识提升了一个境界,从原本的单纯观察日常生活中的现象,升华到以理论为依据进行拓展,伽利略创造的运动学,更是将两种日常生活中的现象,力和运动联系在了一起,人类对于物理的理解不再肤浅,而且渐渐深入。
1946年2月15日,世界上第一台通用电子数字计算机“埃尼阿克”(ENIAC)宣告研制成功。
“埃尼阿克”共使用了18000个电子管,另加1500个继电器以及其它器件,其总体积约90立方米,重达30吨,占地170平方米,需要用一间30多米长的大房间才能存放,是个地地道道的庞然大物。
当时的计算机只是为了计算一些繁琐的,计算量较大的科学实验数据,但是经过科学家的研究与改良,变成了集成电路式计算机,投入了数据流,通讯技术,人工智能和模式识别,办公室自动化,计算机也不再是那个笨重的机器,甚至于变成了能拿在手中的小型笔记本,
现在的计算机早已进入人们的生活,成为了人们娱乐工作生活的必需品,它彻底改变了人类的生活,解放了他们的双手与思想,使得整个世界彻底联通。
而电视,手机等的出现也使人类的生活大为精彩,不再闭塞。
一个恶霸不再敢横行乡里,因为有互联网和电视的监督,一旦做了违法的事,必定会尽人皆知,网上和电视也会把最新的实事发布,并且传播正能量,丰富人们的生活。
互联网的普及让人与人之间的信息交流更加频繁。
互联网上WWW网站众多,比之传统媒体,能快速提供信息。
但互联网只是一个平台,还需要科技创新。
众多的基于互联网新产品的出现带给人们全新体验。
微信、QQ改变了人与人之间的交流方式,素不相识、从未谋面的人也能成为好友。
微博的出现更是带来了媒体的新变革,通过微博,即使是普通人也可以快速发送信息,并被世界范围内的他人获取。
中国境内最大的微博平台是新浪微博。
然而,物理科技为我们带来的未必都是好的影响,凡事有利必有弊。
火虽然可以烤熟食物,可以取暖,但是也有人用火来作为攻伐的利器,排除异己,荼毒生灵,残害同胞,船虽然可以承载人漂洋过海,来往贸易,但是也有人在船上装载武器,征伐其他国家,通过武力使得对方屈服。
蒸汽机虽然推动人类工业革命的进展,但是却会产生大量的污染,使得环境破坏,并且消耗大量的煤炭资源与人力物力。
电的使用为人类带来了便利,但是也会有很多人使用电不善,导致事故伤亡,计算机虽然让人类跨入了信息化社会,但是电脑的出现,也让一些新兴的职业――黑客悄悄进入其他人的电脑,窃取别人的资料,使用电脑病毒侵染别人的电脑,甚至于涉及到国家安全。
手机虽然使通讯变得便捷,但是却让人与人面对面的交流显得淡薄,每个人的手机号码仿佛成为了他们每人的囚犯编号,每个人都活在自己的世界里,电视机虽然丰富了人类的娱乐生活,但是却让人容易迷失自我,沉浸在电视剧里的世界无法自拔,却忘记了现实的生活。
这一切,其实都是源于人类心理的贪婪,惰性,欲望,等一切的恶性心理。
但是如果能克制住这些心理,好好地利用物理科技,必定会使人类的生活大放异彩。
参考文献:
[1]许超。浅谈现代科技对社会发展的影响[J]。神州,2013,4.
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