现代物理知识

现代物理知识（精选12篇）

现代物理知识 篇1

高中教学中划分物理学科, 主要是为了让学生掌握贴近生活的物理知识, 从而解决生活中的难题。所以说, 物理这门学科至关重要, 老师和学生都应该重视物理学科。在高中物理教学中渗透现代物理知识, 是为了使物理学科能够随着时代的发展和变化调整内容, 从而适应世界的变化。本文介绍了现代物理知识在高中物理教学中的渗透力。

1.高中物理教学中渗透了现代物理知识

在高中物理教学中渗透现代物理知识, 主要是因为在传统的物理教学过程中, 老师只是一味地向学生灌输物理知识, 把物理知识讲解得很透彻, 老师采取满堂灌的方式向学生讲解物理知识, 这样老实讲学的目的和学生学习的目的都只是为了应付考试, 为了能够在物理考试中取得满意成绩, 老师和学生都只是为了学习而学习, 教师教导或是学生学习物理并不是为了学以致用, 而只是为了考试。这样的教育方式和学习目的并不是现代教学目的, 为了改变目前的物理教学模式, 应注意渗透现代物理知识。之所以采用渗透式的教学模式, 主要是因为在渗透现代物理知识的时候, 能帮助学生学以致用, 老师在教物理知识的时候, 采用启发式的教学方法, 就会改变之前单纯老师讲课、学生听讲的模式, 这样可以让学生主动思考, 在学习物理知识的时候, 联想现实生活, 根据现实生活的需要积极获取和掌握物理知识。这样, 学生能够更好、更扎实地掌握物理知识, 并且可以学以致用, 为了生活的美好而学习物理, 而不是仅仅为了考试而学习物理知识。所以采用渗透式的物理教学模式更有利于教给学生物理知识。

2.如何在高中物理教学中渗透现代物理知识

2.1重视物理学史, 渗透现代物理思想。

兴趣是学生主动学习的前提条件。只有学生对所学内容感兴趣, 才会主动学习。所以, 在高中物理教学中渗透物理知识, 老师要重视对学生进行物理学史的讲解, 通过讲解物理学史, 使学生理解和掌握现代物理思想, 进而了解中外著名的物理学家的思想及他们的研究方法和实验, 通过了解这些, 提高学生对物理的好奇和热爱, 从而愿意主动学习物理知识。所以, 老师在教学过程中, 一定要引导学生主动、积极地研究前人对物理知识的探索与总结, 从而让学生学习物理学家的探究精神和研究方法, 学习前人的坚持不懈、敢于质疑的精神, 从而指导自己不断思考, 在思考中学习和掌握物理知识。

2.2渗透现代物理知识的研究方式和思维方式。

在高中物理教学过程中渗透现代物理知识的研究方式和思维方式, 主要是指老师在物理教学过程中, 不仅要教导学生掌握物理知识, 而且要指导学生学会物理知识的研究方式和思维方式。所谓物理知识的研究方式, 主要是学生在学习物理知识、进行物理实验时, 学会运用物理知识方面的研究方法, 在实际的物理实验中掌握研究方式, 学会分析问题与解决问题。所谓思维方式, 主要是指在学习物理知识的过程中, 学生要学会主动、单独进行思考, 理清自己的思路, 学会掌握其中的思维方法, 如分析法、类比法、分类法、综合法、比较法, 等等。无论是物理知识的研究方式, 还是思维方式, 老师在教学过程中都要教导学生好好掌握这些方法, 在实际中综合运用物理知识的研究方式和思维方式, 不断学会分析问题, 不断质疑, 不断发现问题, 并进行试验, 从而解决问题, 得出结论, 进行总结思考。所以, 学生一定要重视培养自己的思维方式和研究方式, 学习物理知识, 并与实际生活相结合, 从而学以致用。

2.3突出物理知识的实用性, 注重现代物理知识的渗透。

突出物理知识的实用性, 在高中物理教学中渗透现代物理知识, 主要是因为学生学习物理知识不仅是为了考试, 而是为了解决现实生活中的问题, 即学以致用, 所以, 在高中物理教学中, 应该注意渗透物理知识的实用性, 毕竟所有的知识都是源于生活, 也是为了解决生活中的问题而存在的。同时, 渗透物理知识的应用性, 会让学生联系实际进行学习, 能够主动、积极、认真地学习物理知识。所以, 老师在教导学生时要注重联系实际进行教学。

3.结语

在高中物理教学中, 老师一定要重视现代物理知识的渗透。学生学习物理知识, 并不是为了考试而学习, 教师在实际教学过程中一定要注意到这一点, 这样才能够有针对性地、负责地采取渗透式教学模式, 对学生进行物理教学, 使学生在掌握物理知识的同时, 学会独立思考、研究的思维方式和研究方式, 从而能够联系实际, 解决实际生活中的问题, 不断质疑, 不断思考, 不断实验, 从而实现能力的提高。

参考文献

[1]何家胜.现代物理知识在高中物理教学中的渗透分析[J].新课程 (上) , 2013, 01:83.

[2]黄敏.高中物理教学中现代技术知识的渗透研究[D].西北师范大学, 2006.

[3]黄黎燕.新课程背景下高中物理渗透现代物理知识的教学初探[J].大众文艺, 2009, 24:258.

现代物理知识 篇2

1、摩擦起电：（1）正点荷：用绸子摩擦过的玻璃棒所带电荷；（2）负电荷:用毛皮摩擦过的橡胶棒所带电荷；（3）实质：电子从一物体转移到另一物体；

2、接触起电：（1）实质：电荷从一物体移到另一物体；（2）两个完全相同的物体相互接触后电荷平分；（3）、电荷的中和：等量的异种电荷相互接触，电荷相合抵消而对外不显电性，这种现象叫电荷的中和；

3、感应起电：把电荷移近不带电的导体，可以使导体带电；（1）电荷的基本性质：同种电荷相互排斥、异种电荷相互吸引；（2）实质：使导体的电荷从一部分移到另一部分；（3)感应起电时，导体离电荷近的一端带异种电荷，远端带同种电荷；

4、电荷的基本性质：能吸引轻小物体；

二、电荷守恒定律：电荷既不能被创生，亦不能被消失，它只能从一个物体转移到另一物体，或者从物体的一部分转移到另一部分；在转移过程中，电荷的总量不变。

三、元电荷：一个电子所带的电荷叫元电荷，用e表示。

1、e=1.6×10-19c;

2、一个质子所带电荷亦等于元电荷；

3、任何带电物体所带电荷都是元电荷的整数倍；

四、库仑定律：真空中两个静止点电荷间的相互作用力，跟它们所带电荷量的乘积成正比，跟它们之间距离的二次方成反比，作用力的方向在它们的连线上。电荷间的这种力叫库仑力，1、计算公式：F=kQ1Q2/r2(k=9.0×109N.m2/kg2)

2、库仑定律只适用于点电荷（电荷的体积可以忽略不计）

3、库仑力不是万有引力；

五、电场：电场是使点电荷之间产生静电力的一种物质。

1、只要有电荷存在，在电荷周围就一定存在电场；

2、电场的基本性质：电场对放入其中的电荷（静止、运动）有力的作用；这种力叫电场力；

3、电场、磁场、重力场都是一种物质

六、电场强度：放入电场中某点的电荷所受电场力F跟它的电荷量Q的比值叫该点的电场强度；

1、定义式：E=F/q;E是电场强度；F是电场力；q是试探电荷；

2、电场强度是矢量，电场中某一点的场强方向就是放在该点的正电荷所受电场力的方向（与负电荷所受电场力的方向相反）

3、该公式适用于一切电场；

4、点电荷的电场强度公式：E=kQ/r2

七、电场的叠加：在空间若有几个点电荷同时存在，则空间某点的电场强度，为这几个点电荷在该点的电场强度的矢量和；解题方法：分别作出表示这几个点电荷在该点场强的有向线段，用平行四边形定则求出合场强；

八、电场线：电场线是人们为了形象的描述电场特性而人为假设的线。

1、电场线不是客观存在的线；

2、电场线的形状：电场线起于正电荷终于负电荷；G:用锯木屑观测电场线.DAT(1)只有一个正电荷：电场线起于正电荷终于无穷远；（2）只有一个负电荷：起于无穷远，终于负电荷；（3）既有正电荷又有负电荷：起于正电荷终于负电荷；

3、电场线的作用：

1、表示电场的强弱：电场线密则电场强（电场强度大）；电场线疏则电场弱电场强度小）；

2、表示电场强度的方向：电场线上某点的切线方向就是该点的场强方向；

4、电场线的特点：

1、电场线不是封闭曲线；

2、同一电场中的电场线不向交；

九、匀强电场：电场强度的大小、方向处处相同的电场；匀强电场的电场线平行、且分布均匀；

1、匀强电场的电场线是一簇等间距的平行线；

2、平行板电容器间的电是匀强电场；场

十、电势差：电荷在电场中由一点移到另一点时，电场力所作的功WAB与电荷量q的比值叫电势差，又名电压。

1、定义式：UAB=WAB/q；

2、电场力作的功与路径无关；

3、电势差又命电压，国际单位是伏特；

十一、电场中某点的电势，等于单位正电荷由该点移到参考点（零势点）时电场力作的功；

1、电势具有相对性，和零势面的选择有关；

2、电势是标量，单位是伏特V；

3、电势差和电势间的关系：UAB= φA-φB；

4、电势沿电场线的方向降低； 时，电场力要作功，则两点电势差不为零，就不是等势面；

4、相同电荷在同一等势面的任意位置，电势能相同；原因：电荷从一点移到另一点时，电场力不作功，所以电势能不变；

5、电场线总是由电势高的地方指向电势低的地方；

6、等势面的画法：相临等势面间的距离相等；

十二、电场强度和电势差间的关系：在匀强电场中，沿场强方向的两点间的电势差等于场强与这两点的距离的乘积。

1、数学表达式：U=Ed；

2、该公式的使适用条件是，仅仅适用于匀强电场；

3、d是两等势面间的垂直距离；

十三、电容器：储存电荷（电场能）的装置。

1、结构：由两个彼此绝缘的金属导体组成；

2、最常见的电容器：平行板电容器；

十四、电容：电容器所带电荷量Q与两电容器量极板间电势差U的比值；用“C”来表示。

1、定义式：C=Q/U；

2、电容是表示电容器储存电荷本领强弱的物理量；

3、国际单位：法拉 简称：法，用F表示

4、电容器的电容是电容器的属性，与Q、U无关；

十五、平行板电容器的决定式：C=εs/4πkd；（其中d为两极板间的垂直距离，又称板间距；k是静电力常数，k=9.0×10 9N.m2/c2;ε是电介质的介电常数，空气的介电常数最小；s表示两极板间的正对面积；）

1、电容器的两极板与电源相连时，两板间的电势差不变，等于电源的电压；

2、当电容器未与电路相连通时电容器两板所带电荷量不变；

十六、带电粒子的加速：

1、条件：带电粒子运动方向和场强方向垂直，忽略重力；

2、原理：动能定理：电场力做的功等于动能的变化：W=Uq=1/2mvt2-1/2mv02;

3、推论：当初速度为零时，Uq=1/2mvt2;

4、使带电粒子速度变大的电场又名加速电场；

九章 恒定电流

一、电流：电荷的定向移动行成电流。

1、产生电流的条件：（1）自由电荷；（2）电场；

2、电流是标量，但有方向：我们规定：正电荷定向移动的方向是电流的方向；

注：在电源外部，电流从电源的正极流向负极；在电源的内部，电流从负极流向正极；

3、电流的大小：通过导体横截面的电荷量Q跟通过这些电量所用时间t的比值叫电流I表示；（1）数学表达式：I=Q/t；（2）电流的国际单位：安培A（3）常用单位：毫安mA、微安uA；(4)1A=103mA=106uA

二、欧姆定律：导体中的电流跟导体两端的电压U成正比，跟导体的电阻R成反比；

1、定义式：I=U/R;

2、推论：R=U/I；

3、电阻的国际单位时欧姆，用Ω表示；

1kΩ=103Ω,1MΩ=106Ω;

4、伏安特性曲线：

三、闭合电路：由电源、导线、用电器、电键组成；

1、电动势：电源的电动势等于电源没接入电路时两极间的电压；用E表示；

2、外电路：电源外部的电路叫外电路；外电路的电阻叫外电阻；用R表示；其两端电压叫外电压；

3、内电路：电源内部的电路叫内电阻，内点路的电阻叫内电阻；用r表示；其两端电压叫内电压；如：发电机的线圈、干电池内的溶液是内电路，其电阻是内电阻；

4、电源的电动势等于内、外电压之和； E=U内+U外；U外=RI；E=（R+r）I

四、闭合电路的欧姆定律：闭合电路里的电流跟电源的电动势成正比，跟内、外电路的电阻之和成反比；

1、数学表达式：I=E/（R+r）

2、当外电路断开时，外电阻无穷大，电源电动势等于路端电压；就是电源电动势的定义；

3、当外电阻为零（短路）时，因内阻很小，电流很大，会烧坏电路；

五、半导体：导电能力在导体和绝缘体之间；半导体的电阻随温升越高而减小；

六：导体的电阻随温度的升高而升高，当温度降低到某一值时电阻消失，成为超导； 第十章 磁场

一、磁场：

1、磁场的基本性质：磁场对放入其中的磁极、电流有磁场力的作用；

2、磁铁、电流都能能产生磁场；

3、磁极和磁极之间，磁极和电流之间，电流和电流之间都通过磁场发生相互作用；

4、磁场的方向：磁场中小磁针北极的指向就是该点磁场的方向；

二、磁感线：在磁场中画一条有向的曲线，在这些曲线中每点的切线方向就是该点的磁场方向；

1、磁感线是人们为了描述磁场而人为假设的线；

2、磁铁的磁感线，在外部从北极到南极，内部从南极到北极；

3、磁感线是封闭曲线；

三、安培定则：

1、通电直导线的磁感线：用右手握住通电导线，让伸直的大拇指所指方向跟电流方向一致，弯曲的四指所指的方向就是磁感线的环绕方向；

2、环形电流的磁感线：让右手弯曲的四指和环形电流方向一致，伸直的大拇指所指的方向就是环形导线中心轴上磁感线的方向；

3、通电螺旋管的磁场：用右手握住螺旋管，让弯曲的四指方向和电流方向一致，大拇指所指的方向就是螺旋管内部磁感线的方向；

四、地磁场：地球本身产生的磁场；从地磁北极（地理南极）到地磁南极（地理北极）；

五、磁感应强度：磁感应强度是描述磁场强弱的物理量。

1、磁感应强度的大小：在磁场中垂直于磁场方向的通电导线，所受的安培力F跟电流I和导线长度L的乘积的比值，叫磁感应强度。B=F/IL

2、磁感应强度的方向就是该点磁场的方向（放在该点的小磁针北极的指向）

3、磁感应强度的国际单位：特斯拉 T，1T=1N/A。m

六、安培力：磁场对电流的作用力；

1、大小：在匀强磁场中，当通电导线与磁场垂直时，电流所受安培力F等于磁感应强度B、电流I和导线长度L三者的乘积。

2、定义式F=BIL（适用于匀强电场、导线很短时）

3、安培力的方向：左手定则：伸开左手，使大拇指根其余四个手指垂直，并且跟手掌在同一个平面内，把手放入磁场中，让磁感线垂直穿过手心，并使伸开四指指向电流的方向，那么大拇指所指的方向就是通电导线所受安培力的方向。

七、磁铁和电流都可产生磁场；

八、磁场对电流有力的作用；

九、电流和电流之间亦有力的作用；（1）同向电流产生引力；（2）异向电流产生斥力；

十、分子电流假说：所有磁场都是由电流产生的；

十一、磁性材料:能够被强烈磁化的物质叫磁性材料：（1）软磁材料：磁化后容易去磁的材料；例：软铁；硅钢；应用：制造电磁铁、变压器、（2）硬磁材料：磁化后不容易去磁的材料；例：碳钢、钨钢、制造：永久磁铁；

十二、磁场对运动电荷的作用力，叫做洛伦兹力

1、洛仑兹力的方向由左手定则判断：伸开左手让大拇指和其余四指共面且垂直，把左手放入磁场中，让磁感线垂直穿过手心，四指为正电荷运动方向（与负电荷运动方向相反）大拇指所指方向就是洛仑兹力的方向；

（1）洛仑兹力F一定和B、V决定的平面垂直。（2）洛仑兹力只改变速度的方向而不改变其大小（3）洛伦兹力永远不做功。

2、洛伦兹力的大小（1）当v平行于B时：F=0（2）当v垂直于B时：F=qvB、电阻定律：导体两端电阻与导体长度、横截面积及材料性质有关。R=pl/S（电阻的决定式）P只与导体材料性质有关。R与温度有关。

2、伏安特性曲线：描述电压与电流之间的函数关系的图象。

3、二极管：单向导电性；正极与电源正极相连。

4、串联特点：①总电压等于各部分电压之和。

②电流处处相等

③总电阻等于各部分电阻和

④总功率等于各部分功率和

5、并联特点：①总电压等于各支路电压 ②总电流等于各支路电流和

③总电阻的倒数等于各支路电阻倒数之和

④总功率等于各支路功率和

6、伏安法：（1）限流式；（2）分压式。

7、等效图的接法：（1）节点搭桥法；（2）等电势法（拉扯法）。

8、电动势：（1）定义：非静电力对电荷所做的功与被移送的电荷量之比。

（2）物理意义：反映电源提供电能的本领。

（3）公式：E电动势=W其/q（4）电动势只与电源性质有关

（5）电动势、内阻是电源性质的衡量指标。电动势以大为好，内阻以小为好。

9、闭合电路欧姆定律：E=U外+U内

10、外阻与路端电压成正比。

11、测量电源电动势与内阻的方法：伏安法、伏箱法、安箱法。

12、外接、内接的原则：观察分压、分流效果哪个明显。外接、内接的口诀：小外偏小、大内偏大。

13、表头改装电压表须串联大电阻 表头改装电流表须并联小电阻

14、多用电表→闭合电路欧姆定律→标欧姆表的刻度

15、功率

16、纯电阻电路：电能全部转化为热能的电路。

17、电源总功率：EI=IU外+IU内

18、与门电路、或门电路、非门电路（我只了解了解）

19、电学黑箱问题（我也了解一下）

20、I=Q/t=nqvS„„„„„„„„„S指电荷通过的截面；V指电荷定向移动的速度

现代物理知识 篇3

关键词：现代物理知识;高中物理教学;渗透

高中物理是高中阶段的一门重要学科，物理在高中教学活动开展过程中发挥着重要的作用，而现代物理知识的学习能够让人们更加准确地去了解社会，去为社会发展提供帮助，因此学好物理非常重要，同时更好地促进高中物理学习和实践对于推动现代物理发展有着重要作用。

一、现代物理知识在高中物理教学中的渗透

渗透式教学就是教师将一个大体的知识结构告知学生，然后学生对于所学习的知识有个模糊大概的认识和理解，在这种情况下学生可能刚开始对于知识学习无从下手，但是随着时间的推移，学生就能够通过知识的不断累积来提高学习效率，同时在学习过程中，学生的知识不断积累，其学习方式也不断融会贯通，久而久之其学习效率就会明显提高。

二、突出知识的实用性

在物理教学中，我们学习物理不是为了学习而学习，而是为了将来更好地将物理知识应用于实际的发展过程中，因此在物理教学中，现代物理知识的教学必须要重视知识学习的实用性。物理是来源于生活的一门学科，那么在教学过程中，就必须重视该学科在实际生活中发挥的重要作用，能够通过和生活相联系，激发学生的学习热情和兴趣，从而提高物理学习的实用性，使得物理教学过程变得更加丰富多彩。

三、物理学史的教学思想渗透

在现代物理知识学习过程中，需要将物理教学学史加以充分的融合和渗透，能够在物理教学中，通过对其知识进行很好的融合，使得物理教学变得更加有趣，同时在物理教学中，可以通过现代物理知识的拓展，在实际的高中物理教学过程中，让学生能够主动地对物理史加以学习和了解，能够通过真正的掌握物理学习的真谛来开展整个高中物理教学过程，从而使学生对于高中物理乃至整个物理学科都产生浓厚的兴趣。

四、现代物理思维方式的渗透

现代物理思维方式在高中物理教学过程中进行科學渗透，对于提高整个高中物理的教学质量和学习能力方面发挥着重要作用，物理学的研究是人类在生活过程中不断总结和发现规律，同时联合人们的想象力进一步发展起来的，因此在对现代物理知识认识和学习的过程中，需要将其现代物理思维方式加以很好的融合和渗透，能够在高中物理教学过程中，通过将一些现代物理思维方式比如比较法、分类法、综合法等思维方式融合到高中物理教学过程中，通过开展实验来完成整个教学过程，寻找真谛。

高中物理教学过程中充分地融合现代物理知识的研究方式、思维方式等能够更好地推动物理学科的不断发展和进步。

参考文献：

何家胜.现代物理知识在高中物理教学中的渗透分析[J].新课程：上，2013（1）：83.

现代物理知识 篇4

1、渗透现代物理前沿知识, 是中学物理教学适应当代科学技术发展的需要。

物理学作为现代科学技术的基础科学, 又是青少年接受科学教育的重要组成部分, 它对培养学生具备基本的科学素质起着突出的作用。因而, 它在最基本的层次上决定着一个国家公民的科学文化素质及科技发展的程度。所以, 中学物理教学不能裹足不前, 要适应时代的需要, 要进行必要的改革和创新。

2、渗透现代物理前沿知识, 是素质教育的需要。

全面开展素质教育, 是历史赋予我们的使命, 而素质教育的主战场在学校, 素质教育的主阵地在课堂, 同样中学物理素质教育也应以课堂教学为主。物理素质教育, 包括物理知识、物理方法、物理思维、物理能力以及物理兴趣的培养等等。因此, 在中学物理教学中, 适时渗透现代物理前沿知识, 对培养学生创新思维, 激发学生物理兴趣, 提高学生物理素质, 有重要的现实意义。

3、渗透现代物理前沿知识, 是培养创新人才的需要。

当今社会知识和科技飞速发展, 不仅对学生知识的占有程度有更高的要求, 而且对学生的能力和非智力因素提出了更高的标准。特别是社会发展对创新人才的需要, 给中学物理教育提出了一个重要课题:创新教育, 因此, 在中学物理教学中, 除了讲授原有教材基本内容外, 还应充分运用一切素材, 适时地渗透现代物理知识教育, 以拓宽学生的视野, 激发学生的求知欲和创新欲, 培养学生的创新思维和不断探求真理的习惯和能力。

二、中学物理教学渗透现代物理前沿知识的原则

1、以培养兴趣为主的原则

爱因斯坦曾说过:“兴趣是最好的老师。”中学物理教学的一个重要目的, 就是要培养学生的物理兴趣, 唤起学生探索物理规律的激情。所以, 在中学物理教学中, 渗透物理前沿知识的教育, 应以培养学生的物理兴趣为主, 避免枯燥无味的灌输。

2、不增加学生负担的原则

在中学物理教学中, 进行现代物理前沿知识的渗透, 目的不在增加学生的知识, 加重课业负担, 而是通过现代物理知识的渗透, 使学生了解物理学的发展方向和整体结构, 开阔学生视野, 培养学生兴趣, 激励学生的创造思维, 提高学生的素质。所以, 在教学中渗透物理前沿知识要适时、适量, 不增加学生的学习负担。

3、符合学生认知特点的原则

渗透现代物理知识, 应从学生认知特点出发, 深入浅出, 以简代繁, 不可脱离学生心理实际, 作过深、过难、过高的要求。一方面, 应从内容上进行筛选、简化, 形成学生易于接受的科普性知识, 便于学生认知和理解;另一方面, 应从形式上、教法上、具体操作手段上进行探索和研究, 采取尽量直观、形象、生动活泼的方法, 循序渐进的进行, 才能收到良好的效果。

4、理论联系实际的原则

在中学物理教学中, 渗透现代物理知识, 应遵循理论联系实际的原则, 既介绍物理学的新进展, 新成果, 又介绍这一成果将给社会发展、科技进步带来什么作用, 产生什么影响, 有多大应用价值。这样, 不仅能提高学生的学习兴趣, 树立"学以致用"的思想观念, 而且能培养学生的科学精神和社会责任感。

5、与课程内容相结合的原则

在渗透现代物理知识的过程中, 应紧密配合现代教材的编排内容进行, 寻找最佳切入点, 把握最恰当的时机, 选择最合适的内容, 方可收到好的效果。如:初中物理九年义务教材第二册, 讲导体的电阻及其相关因素这一内容时, 便可引入“超导”的有关知识, 介绍超导现象的发现过程, 超导材料的选择, 高温超导研究的现状, 未来超导材料的应用前景、技术革新及其带来的社会效益等等, 这样, 学生便会产生浓厚的兴趣和强烈的求知欲望, 甚至跃跃欲试。

三、中学物理教学渗透现代物理前沿知识的方法

1、充分利用电脑多媒体教学手段

电脑多媒体辅助教学是现代教学技术中最先进的一种方法, 它具有直观形象、生动活泼、声像并茂的特点, 利用它可以实现人机交互、化难为易、化繁为简、化静为动、化抽象为直观, 提高学生的兴趣和注意力, 从而提高现代物理知识的渗透效果。

2、录相手段的应用

录相教学是电化教学的一种常用手段, 它同样具有声像并茂的特点, 且直观形象, 生动有趣。在中学物理教学中, 利用录相手段进行现代物理前沿知识的渗透, 是一种难得的好方法。问题是录相资料从何而来, 靠自己制作显然有很大局限和困难, 不防从教育电视节目中或从专题性科普知识节目中进行裁录, 在教学中, 适时地通过录相课的形式, 放给学生观看, 会收到良好的效果。比如, 中央电视台制作的“黑洞之迷”、“宇宙大爆炸理论”等节目, 都是很好的录相教材, 如果能利用网络资料, 当然更好。

3、通过活动课程, 渗透现代物理知识

在中学物理教学中, 适当开展丰富多彩的活动, 来渗透现代物理知识, 不失为一种好方法。比如, 组织学生参观科技展览;开展常规性的科技教育活动;聘请科学家作科普讲座、报告等, 另外, 也可通过读书竞赛、办黑板报等形式, 对学生进行现代物理知识的渗透, 使他在活动中受到潜移默化的教育。

总之, 在中学物理教学中渗透现代物理前沿知识既有它的必要性, 又有它的可行性, 也可以说是势在必行。初中物理教学的方式方法是多元化的。每个教师的特点不同, 因而教学特色是各有千秋。每个物理教师根据自己的特长来教学, 无论什么样的方式, 我们都要有意识地把现代物理前沿知识渗透到我们现在的物理教学中去, 真正地使初中物理教学能够做到———增长科学知识, 加强能力培养, 包括观察能力、思维能力、创新能力和欣赏与创造美的能力, 能使我们的教学对象———青少年成为新世纪的建设人才。

参考文献

[1]物理教学中创新能力的渐进培养, 《中学物理教学参考》, 2000.4

高三物理近代物理学知识点 篇5

1.开普勒第三定律：T2/R3=K(=4π2/GM){R：轨道半径，T：周期，K：常量(与行星质量无关，取决于中心天体的质量)｝2.万有引力定律：F=Gm1m2/r2 (G=6.67×10-11N?m2/kg2，方向在它们的连线上)3.天体上的重力和重力加速度：GMm/R2=mg;g=GM/R2 {R：天体半径(m)，M：天体质量(kg)｝●电场1.电势差U：电荷在电场中由一点A移动到另一点B时，电场力所做的功WAB与电荷量q的比值WAB/q叫做AB两点间的电势差。公式：UAB=WAB/q电势差有正负：UAB=-UBA，一般常取绝对值，写成U。

2.电势φ：电场中某点的电势等于该点相对零电势点的电势差。(1)电势是个相对的量，某点的电势与零电势点的选取有关(通常取离电场无穷远处或大地的电势为零电势)。因此电势有正、负，电势的正负表示该点电势比零电势点高还是低。(2)沿着电场线的方向，电势越来越低。

3.电势能：电荷在电场中某点的电势能在数值上等于把电荷从这点移到电势能为零处(电势为零处)电场力所做的功ε=qU

4.等势面：电场中电势相等的点构成的面叫做等势面。

(1)等势面上各点电势相等，在等势面上移动电荷电场力不做功。

(2)等势面一定跟电场线垂直，而且电场线总是由电势较高的等势面指向电势较低的等势面。

(3)画等势面(线)时，一般相邻两等势面(或线)间的电势差相等。这样，在等势面(线)密处场强大，等势面(线)疏处场强小。

机械振动和机械波(1)定义：物体所受的力跟偏离平衡位置的位移大小成正比，并且总是指向平衡位置的回复力的作用下的振动，叫做简谐运动。

(2)简谐运动的特征：回复力F=-kx，加速度a=-kx/m，方向与位移方向相反，总指向平衡位置。简谐运动是一种变加速运动，在平衡位置时，速度最大，加速度为零;在最大位移处，速度为零，加速度最大。

(3)描述简谐运动的物理量①位移x：由平衡位置指向振动质点所在位置的有向线段，是矢量，其最大值等于振幅。②振幅A：振动物体离开平衡位置的最大距离，是标量，表示振动的强弱。③周期T和频率f：表示振动快慢的物理量，二者互为倒数关系，即T=1/f。

(4)简谐运动的图像①意义：表示振动物体位移随时间变化的规律，注意振动图像不是质点的运动轨迹。

②特点：简谐运动的图像是正弦(或余弦)曲线。③应用：可直观地读取振幅A、周期T以及各时刻的位移x，判定回复力、加速度方向，判定某段时间内位移、回复力、加速度、速度、动能、势能的变化情况。

力学基本规律匀变速直线运动的基本规律(12个方程);三力共点平衡的特点;牛顿运动定律(牛顿第一、第二、第三定律);万有引力定律;天体运动的基本规律(行星、人造地球卫星、万有引力完全充当向心力、近地极地同步三颗特殊卫星、变轨问题);动量定理与动能定理(力与物体速度变化的关系—冲量与动量变化的关系—功与能量变化的关系);

动量守恒定律(四类守恒条件、方程、应用过程);功能基本关系(功是能量转化的量度)重力做功与重力势能变化的关系(重力、分子力、电场力、引力做功的特点);

现代物理知识 篇6

摘要：本文从现实情况出发，结合新课程理念论述了在中学物理教学中应用现代科技知识的必要性，并根据笔者的实际教学经验总结了现代科技知识在中学物理教学中的实施策略，最后对中学物理中能与现代科技相联系的知识进行了简单归纳。

关键词：现代科技知识；运用策略；物理教学

中图分类号：G633.7 文献标识码：A文章编号：1003-6148(2009)3(S)-0070-3

1 中学物理教学中应用现代科技知识的必要性

1.1 中学物理教学中应用现代科技知识的现实依据

二十一世纪是以知识的创新和应用为重要特征的经济时代，因此对教育所培养的各类人才的素质也提出了更高的要求，在科学文化素质方面不但要求有现代化的科学文化知识，而且还要有良好的科学态度和正确的科学方法，并要适时关注科技发展的前沿动态。

在科学技术迅速发展的同时,传统的中学物理教育和教学却还存在着一些问题：教育的知识结构欠合理，无法适应现代科技学科交叉、注重综合的发展状况；传统教育的课堂教学无法充分实现因材施教，不利于发现和培养优秀人才；传统教育忽视了对学生独立探究和创造精神的培养，不能有效地培养学生的自学能力。

就目前大多数地区而言，物理教学工作在实践中还存在以下两个方面的弱点：一是能力的培养长期停留在作为人的个性心理特征的观察能力、想像能力和思维能力等方面能力的培养上，对这些能力和现实社会之间的关系以及能力的社会特征方面还缺乏足够的重视，也就是说学生在遇到实际问题的时候不能有效的联系理论来解决问题；二是对学生知识迁移能力较为重视，而忽视了在实际生活中迁移能力的培养，由此看来在中学物理教学中引入现代科技知识具有极大的必要性。

1.2 中学物理教学中应用现代科技的理论依据

新课程标准在理念上强调新课程要“从生活走向物理，从物理走向社会”。在教学目标上强调“关心科学发展前沿，具有可持续发展的新知识，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”。新课程标准注重借鉴国际科学教育的理论与实践，注重将科学技术的新成就引入物理课程，使学生获得对自然界更加本质的认识，逐步树立科学的世界观。随着课程改革的深入，高中新课程即将进入全面实施阶段，增强中学物理教育与社会、科技发展的联系，引导学生创新与实践是其中一条重要措施。

教学中需要整合各种教学资源，提供给学生学习与研究。在各种资源中，现代科技知识反映了现代科学的最新成果，是人类的宝贵财富，应该尽可能地把它融入到中学物理课程资源中来，并充分的利用［1］。因此，培养了学生学习物理的兴趣，激发了学生对现代科技的新奇感，从了解和认识现代科技知识的过程中产生满足感和兴奋感，并尝试用所学过的物理知识理解和审视现代科技，进而了解物理学的研究方法和研究思想，养成良好的思维习惯，提高创新意识和科学素质。通过对现代科学技术知识的介绍，维持和发展青年人对自然界的好奇心，并构筑起他们对以自己的能力探索自然界行为的信心。教师应该创设一种对科学知识渴求，充满兴趣的情境，以使学生感到有信心，有能力去投入科学和技术工作［2］。

2 中学物理教学中应用现代科技知识的实施策略

如何在中学物理教学中恰当的引入现代科技知识，这是值得广大中学物理老师共同探讨的一个问题，笔者根据自身的教学实践，总结了如下几个方面的实施策略。

2.1 在新课题引入时渗透现代科技知识

任何一个物理知识或者物理课题，其来源就是我们的生活，只要我们潜心去挖掘去寻找，在我们周围必定能找到该物理知识的影子，而这鲜活的例子倘若作为课堂引入之用必定能激发学生的兴趣，真正实现从生活走向物理的过程。比如在力学教学上可以作为引入的现代科技知识材料可以包括建筑、体育运动、航空航天等相关现代科技。

2.2 教学过程中结合教材渗透现代科技知识

随着课改的深入，高中物理课本中的知识越来越注重与实际生活和现代科技知识的联系和结合，其内容也非常的广泛，所以作为老师，在教学过程中结合教材内容渗透现代科技知识就成为了可能。因为教材的学习是学生和教师在学校中的主要活动，把教材内容渗透现代科技知识就作为了一种重要的学习方法。如结合电场知识介绍静电在实际生活中的应用，如静电复印、静电除尘等。结合电容介绍电容在实际电路中的重要作用，如储能、滤波等。结合交流电介绍高压输电知识等。

2.3 结合教材后的阅读材料渗透现代科技知识

现在的教材为了能详细的介绍物理知识在现代科技中的应用，一般在每一章节中都有相关的阅读材料专门介绍和本章相关的现代科技知识。教师完全可以以阅读材料为基础，在此基础上将学习内容进行拓展，使学生掌握更丰富的现代技术知识。由于阅读材料紧密结合课本知识的同时兼顾学生认知发展水平，所以非常适合于教学。

2.4 结合习题渗透现代科技知识

在物理课本中有些习题和其他一些辅导材料上的习题，甚至高考题中都有部分题目是与现代科技前沿相联系的，体现了教材关注科技发展前沿的指导思想。在复习课上是结合习题渗透现代科技知识的最佳时机，作为老师我们可以利用网络资源搜集和现代科技相关的习题并将其归纳整理以备用。通过所学的物理知识去解决和现代科技相关的一些问题，这可以让学生充分的享受到成就感，同时也可以进一步激发学生的学习动力和激情。

2.5 结合研究性学习渗透现代科技知识

随着新课程改革的深入发展，在中学开展研究性学习逐渐得到了普及，通过研究性学习的开展，我们可以培养学生科学的研究方法，锻炼学生分析问题和解决问题的能力，培养学生的团队合作能力以及提高学生的创新思维能力等。

在研究性学习过程中我们完全可以插入现代科技知识。某个现代科技知识本身就可以成为一个研究性学习的课题如高压锅的原理，垃圾桶的改造等，即使不能单独成为一个研究课题的我们也可以通过对科技知识本身的介绍然后再引导学生形成相关的总结技术报告或者小论文，比如老师可以先介绍中国宇航事业的发展情况以及卫星和宇宙飞船发射过程和其中用到的物理知识，然后让学生再去查询相关资料结合老师所讲的内容写出《宇宙飞船发射解密》的研究报告。

2.6 结合社会热点渗透现代科技知识

社会热点问题是全世界都在关注的问题，我们的学生也有着一定的社会经验和感受，对社会热点问题较为关心，也很乐于发表自己的见解，有些热点问题常常与现代科技知识的应用密切相关，所以结合社会热点问题渗透现代科技知识也是一个有效的途径。如：地震的产生、海啸的形成、现代战争的特点、能源的紧张等都是人们目前普遍关心的内容，其中采用的教学方式可以是专题讨论，观看相关影视资料，课件演示等。

以上实施策略只是笔者根据个人经验的一些总结，但是并不限于以上几种，在此列出只是想和同仁们一起探讨，希望起到抛砖引玉的作用。

3 中学物理教学中涉及的现代科技知识总结

笔者根据自身经验和相关资料对中学物理教学中涉及到的现代科技知识按照力学、热学、电磁学、光学、现代物理的顺序进行了简单的归纳总结，如表1所示。

上面表格中列举的中学物理教学中涉及的现代科技知识并不完全，在此列出仅供老师们参考，其分类也不唯一，很多知识可以根据实际情况调整到适合讲授的章节中进行教学。

参考文献：

［1］俞培阳.中学物理教师与物理学前沿［J］.中学物理教学参考，2001(11):10-11

［2］阎金铎.物理教学论 ［M］.南宁：广西教育出版社，2001.1

传统物理教育与现代物理教育 篇7

一、从教育目标来看

传统物理教育和现代物理教育的教育目标不同。传统物理教学思想重知识和解题能力的训练;而现代物理教学重学生素质和重激发学生学习兴趣的培养。

传统的物理教学使很多学生对物理有厌学情绪, 他们害怕学物理, 甚至厌烦物理老师。怎样培养和激发学生学习物理的兴趣, 是对我们严峻的考验。激发学生学习物理兴趣有多种方法, 但是我认为加强物理实验课的教学是提高学生学习物理的重要方法之一。物理课是初二年级的一门新学科, 对同学来说, 往往有一种新鲜感, 许多学生学对此学科表现出极大的兴趣。课堂教学中应加强实验教学, 多给学生动手机会, 让学生在实际操作中感到学习的乐趣, 从而增强对物理学的兴趣。如“长度的测量”教学中, 让四位同学用米尺分别上台测量教师讲桌的长度, 学生各自测量的结果暂时不公布, 当四位同学都测量完毕后, 让他们四人同时上台在黑版上写出自己的测量结果, 由于四人的结果各不相同, 必然会使学生感到惊讶。这既增强了学生的兴趣, 同时又对多次测量取平均值教学的展示有良好的启迪。注意我们老师不要讲实验, 我们应该做实验。有可能这种办法所产生的效果是我们事先无法估量的。

二、从认知角度来看

传统物理教学是教师讲和学生听, 这是多年来采用的教学模式, 都是强化训练, 搞题海战术。而现代物理教育理念是多方面的过程, 不是老师光讲, 是一个以培养人、教育人, 使学生全面发展的过程。传统教学思想是教师对学生反复刺激, 最终希望的结果是带来强反应。那么是不是强刺激学生就一定带来强反应吗?我们的答案是否定的。因为强反应有一个中介, 就是学生学习的积极性、主动性。如能抓住这些, 有可能产生强反应, 否则将向相反的方向发展, 而对于学生来讲, 不是他们仅仅掌握了书本上的知识, 也不是他们能做课本上的题目, 而是在掌握学过的知识后, 他们能应用吗?能创新吗?这才是关键之处。下面我以一个例子来说明这个问题。杠杆的平衡是我们初中物理一个重要的内容, 而且好多同学都能很熟练地把它的内容和公式表达出来, 也能很好地应用它做一些题目。但是很少有同学把它进行创新。例如这个问题:

器材:一个长约40厘米的均匀直尺, 一个带把的普通铁锤和若干长的细绳;

问题:如何能把锤子挂在直尺上, 使直尺水平平衡呢?

这个问题看似简单, 但真正做起来, 同学们则感到比较难。这是个典型的把杠杆的平衡条件应用和创新的题目。这个题的关键是锤子的重心应在直尺支点的正下方, 这才能把锤子挂在上面, 使直尺在水平位置平衡。如果我们物理教师能够用这种方式进行教学, 我想一个学期、一年或者二年, 一定能够改变你的学生。

三、从教育论来看

传统物理教育思想通常是从教学原则、教学经验、教学方法的角度来指导, 而现代物理教育理念应该用创新学、教育学、心理学、学习论和方法论来指导我们的教学。下面以一个例子来说明。还是以杠杆的平衡条件为例。我们知道动力×动力臂=阻力×阻力臂, 是杠杆的平衡条件, 课本上是通过实验得出的结论。如动力等于4牛顿, 动力臂等于3厘米, 阻力等于6牛顿, 阻力臂等于2厘米, 于是我们老师就对同学说:动力×动力臂等于12, 阻力×阻力臂等于12, 所以动力×动力臂等于阻力×阻力臂。但是有同学就问了, 你老师为什么一上来就把动力×动力臂呢?为什么不把动力+动力臂呢?这个时候老师就不好回答了。在这里我要重点说一下这个实验的处理方式, 对于数据的处理办法应该是比较复杂的。老师应该向学生讲清楚:我们知道研究问题有两种方法, 一个是定性的, 一个是定量的, 我们学习物理时, 要对数据进行处理, 应该用数学方法, 拿数据进行试探。首先是定性, 如刚才的几个数据, 动力等于4牛顿、阻力等于6牛顿, 而动力臂为3厘米, 阻力臂为2厘米, 也就是说, 力大了, 而力臂却变小了。这是定性的观察数据。第二是定量, 可以用我们数学上的知识, 如正、反比例函数, 以及其他的方式进行处理数据, 最后通过我们老师的提示, 同学们这才明白过来, 力和力臂成反比例, 于是他们很容易总结出杠杆的平衡公式。最后还要和他们说清楚, 我们很多著名的物理学家, 他们在刚开始研究物理数据的时候, 也是经历了多年的验证、思考等, 才最终得出现在的物理理论的。你不妨将此方法论用到自己的教学上, 我想它的作用是不可想象的。

四、从教育定位来看

传统物理教育理念是重视物理概念、物理规律本身。书本上的黑体字、定义、规律很重要, 用这种方法来对付应试教育, 而对于物理概念、规律、公式等的来龙去脉不作交待。教师讲完后则要求学生多做题, 以期掌握课本上的公式等。而现代物理教育理念是物理概念、公式等很重要。但对概念、规律、公式的发展及联系更重要, 应该把这些搞清楚。传统的物理教育理念是重掌握知识的数量, 而现代物理教育理念重提出问题、解决问题、创新问题的能力, 知识固然重要, 但不是最重要。

传统物理教育理念重知识的纵向深度, 而现代物理教育理念是不光重视知识的纵向深度, 更重视知识的广度。下面以一个例子进行说明。

问题:在雷雨天气时, 一个人在户外如何避雷?

这是一个涉及较多知识的问题, 它用到的知识有最近距离放电、跨步电压、尖端放电等等知识。可以说这个问题既涉及了知识的深度, 更涉及了知识的广度。那么你能不能用以上的知识把它完整地答出来呢?

第二个例子, 初中物理课本上有一个“覆杯实验”, 此实验要求很高, 而且杯中水是满的。你有没有想过, 杯中水不满也能成功地做实验吗?你可以做一下这个实验, 然后再回答。这个实验也涉及到知识的深度和广度。

以上是我从几个方面闸述了传统物理教育和现代物理教育的比较, 当然还有其他的区别, 在这里我就不一一叙述了。

摘要：当前我国教育处于新课程改革阶段, 教学改革势在必行。但是, 我们大多数物理教师在教学过程中依然采用的是传统的教学方法, 他们的教学成绩在一定阶段也可能得到提高, 也可能缓解中、高考的压力, 有时也能得到一部分人的赞同。但是从长远的角度看, 这种成绩只是暂时的, 是昙花一现的, 对于提高我们中华民族的整体素质是无益的。改革传统教育思想势在必行。

浅析现代物理与现代科技 篇8

关键词：现代物理,现代科技,超弦理论

一、物理学的简介和发展

物理学是一门以观察和实验为基础的自然基础学科。它主要研究宇宙间物质存在的基本形式、性质、运动和转化、内部结构等方面, 从而认识这些结构的组成元素及其相互作用、运动和转化的基本规律。物理学发展的历史表明, 物理学的发展与物理学知识量的积累有关, 每一个重大突破都是以积累和继承为前提的, 同时又包含着对旧观念和旧理论的批判与扬弃。积累的量变不会单调地走向无穷发散, 变革的质变也不会割断认识发展的链条。这两种过程的辩证统一, 使物理学形成一种波浪式的发展进程。

二、现代物理

十九世纪末二十世纪初, 经典物理学的各个分支学科均发展到了一个完善、成熟的阶段, 人们对物理世界的解释也已经到达了终点。然而, 正当物理学家在庆贺物理学大厦落成之际, 科学实验又发现了许多经典物理学知识所无法解释的现象。首先是世纪之交物理学的三大发现:电子、X射线和放射性现象的发现;其次经典物理学的万里晴空中又出现了两朵“乌云”:“以太漂移”的“零结果”和黑体辐射的“紫外灾难”。这些实验结果与经典物理学的理论严重不符, 经典物理学的传统观念受到巨大的冲击, 由此物理学又一次经历了深刻的革命, 因此诞生了现代物理学。

现代物理学革命的最主要成果是由爱因斯坦的相对论和普朗克、等人建立起的量子力学, 在相对论和量子力学建立起来以后, 现代物理学经过七十多年的发展, 在不同的研究领域衍生出量子场论、原子核物理学、粒子物理学、非线性物理学、天体物理学、现代宇宙学、量子统计物理学、量子电动力学、相对论量子力学等理论, 已经发展成为一个庞大的学科群, 人类对物质世界规律的认识达到了空前的高度, 用现有的理论几乎能够很好地解释现在已知的一切物理现象。同时物理学还向其他学科领域推进, 产生了一系列物理学的新部门和边缘学科, 为现代科学技术的发展提供了新思路和新方法。

三、物理学对现代科技的影响

物理学的发展直接推动着科学技术的发展, 物理学的每一次革命都会带来新技术的出现。从历史上看, 物理学对世界三次大的技术革命起到了非常关键的作用。第一次技术革命始于18世纪60年代, 其主要标志是蒸汽机的广泛应用, 这是牛顿力学和热力学发展的必然结果。第二次技术革命发生于19世纪70年代, 主要标志是电力的广泛应用和无线电通信技术的实现, 这是麦克斯韦电磁理论的建立导致的光辉成果。第三次技术革命发生在20世纪初, 由于X射线、放射性、原子结构、电子波粒二象性的发现, 诞生了相对论和量子力学, 奠定了近代物理学的基础, 近代物理学所揭露的新概念和新现象, 刷新了世界面貌, 促进了原子能、计算机、航天、激光、红外线、超导、通信、纳米等高新科学技术的广泛应用。

20世纪的科学进步, 集中体现在关于物质、生命、思想的基本构成的科学成果。原子与量子革命、基因与DNA革命、计算机与信息革命, 构成了现代科学的三大支柱。其中量子革命是最基础的一个, 由它带动了其他两大革命。1925年由量子理论引发的科学大潮, 使我们理解了周围的物质。它使我们能在实验室创造出某种物质之前就能精确地预测出其属性, 随后能随心所欲地创造和操作新形式的物质。1844年薛定谔在《什么是生命》一书中提出生命的秘密可以用量子理论解释, 并大胆地猜测, 这个秘密就是写在细胞内分子上的基因密码。1953年詹姆斯·沃森和弗朗西斯·克里克发现了DNA的双螺旋结构, 解开了这个秘密。人们应用分子生物技术就能像读书一样, 阅读生命基因的密码, 破译后就可以随心所欲的操纵生命。1948年巴丁、布拉顿和肖克莱发明了晶体管, 使现代计算机的制造成为可能。1960年迈曼制成了激光。以上应用量子力学的成果, 构成了当代网络技术的基本组成因素, 使人类获取、应用和交换信息的方式发生了质的变化。未来的技术进步, 深深根植于这三大革命中。

四、现代科学技术

科学史告诉我们, 科学理论的每一进展和突破都伴随着人类知识的综合, 促进科学整体化的发展。20世纪40年代以来出现的许多新兴技术, 如激光技术、超导技术、基因重组技术等, 都是现代科学的直接产物。越是新技术, 包含的科学知识越多, 高技术就是科学知识密集型的技术。超弦理论就是20世纪最伟大的一项发现。超弦理论也称弦理论, 它认为不存在粒子, 只有弦在空间运动, 各种不同的粒子只不过是弦的不同振动模式而已。依照弦理论, 每种基本粒子所表现的性质都源自它内部弦的不同的振动模式。每个基本粒子都由一根弦组成, 而所有的弦都是绝对相同的。不同的基本粒子实际上是在相同的弦上弹奏着不同的“音调”。由无数这样振动着的弦组成的宇宙, 就像一支伟大的交响曲。超弦生万象, 史蒂芬·霍金在谈到超弦理论时曾激动地说:“这是一门本属于21世纪的科学, 却意外地在20世纪被提前发现了, 我坚信它能实现科学理论的大一统的最终目标。”自然科学作为人类对自然界事物的理性认识。已经广泛渗透到技术的各个领域, 成为现代技术发展的关键, 使技术真正成了科学的技术。是科学技术真正引领了我们新的生活。

现代物理知识 篇9

一、继承实验特色传统,发展特色实验

我校继承了“自主、求实”的办学思想,对“科教救国”思想不懈追求,始终把提高学生的科技素养作为学校的一项重要工作,使得科技教育成为了我校的特色。

我校物理特级教师奚天敬老师从教四十余年,在教学中以“物理现象——知识原理——实验应用”启发学生,以“实物示教、实验析理、实验印证”的教学手段形成“见物识理、以物教理、制物证理”的教学特色。他在教学实践中大胆创新,提出“活化中学物理教学”的观点,自制教具、实验器材。

为了更好发挥我校传统特色,针对物理DIS的研究,我校物理教研组成立了科技实验创作的团队,进行实验的整理汇编和开发制作。2009年,奚天敬老师与我一起对国外的DIS软件进行研究,开发了“现代中学数字化声速测定实验装置”。2010年,夏俊老师开发了“安培力测定及F、B、I、L相互关系演示仪”和陆赵华老师研究制作了“对光的干涉、衍射(特别是泊松亮斑)实验的改进装置”。

二、推进DIS实验的应用研究,提高教师素养

2005年,徐汇区成为上海二期课改的实验区,我校也成为实验学校之一。物理DIS实验也是自那时起进入了我校课堂。为了做好物理DIS实验,我校物理教研组以同伴互助的方式进行学习和研究,开设了多堂DIS实验公开课,邀请其他学校教师前来听课、评课,共同提高。2008年,我校物理教研组进行物理实验系列开发研究,对实验在课堂教学中的作用进行了分类研究,分为情境激趣——设境导学实验,探究验证——建构知识规律和培养探究能力实验,解疑实验——对知识规律应用实践,创新实验——物理科学的魅力再现。通过多年的不断探索、实践和研究,我校物理教研组被评为徐汇区物理学科特色基地。

在对DIS物理实验作用的研究和实验项目建设过程中,教师教得更加生动有趣,学生学得更加真实有物,“以物识理”不再是一句空话。学生对物理学习和物理实验更加感兴趣了,教师的实验技能也得到了提高。

三、进行实验项目建设,促进教师专业化发展

我校开展的DIS物理实验系列研究项目有:基础和拓展实验建设,实验录像分类整理,实验教具实物化、系列化。我校教研组为促进实验项目的建设实行了以下措施。

1. 分工明确,团队合作

教师按照章节进行教材中基础实验和拓展实验的分工,将学生实验整理成册。

2. 实验录像资料的分类研究整理

物理实验录像能提高教师的教学效率。我校已经收集了涵盖高中物理知识章节的动画模拟实验和小实验录像近千个,收集了一百节左右的全国物理教学大奖赛竞赛课的录像,分类整理其中的课堂教学实验,建立实验录像资料库,丰富实验项目。

3. 成立实验创作团队

物理知识的应用探究 篇10

一、诊断原理

例1 B超可用于探测人体内脏的病变状况.图1是超声波从肝脏便面入射,经折射与反射,最后从肝脏表面射出的示意图.超声波在进入肝脏发生折射时遵循的规律与光的折射规律类似,可表述为(式中θ1是入射角,θ2是折射角,v1,v2分别是超声波在肝外和肝内的传播速度),超声波在肿瘤表面发生反射时遵循的规律与光的反射规律相同,已知v2=0.9v1入射点与出射点之间的距离是d,入射角为i肿瘤的反射面恰好与肝脏表面平行,则肿瘤离肝脏表面的深度h为()

解析:做出光路图,如图2所示,已知入射角为i,设折射角为θ,根据题目中的已知条件:,可知,由v2=0.9v1,可得:sinθ=0.9sini,cosθ=,根据反射定律,反射光路对称,从图中可得:,由此可知肿瘤离肝脏表面的深度h为:因此答案为(D).

点评:本题是以超声波为背景,综合考查光的折射与反射原理.本题源于生活,注重新情景问题下的建模能力,考查了学生灵活应用物理规律与方法解决问题的能力.本题从表面上考查的超声波,学生初接触,感觉到无从下手,所以从声波情景迁移到几何光学的折射与反射是解题的关键,掌握应用光的折射定律与反射定律解题的基础,做出光路图用几何关系表示相应的三角关系是解题的技巧.

二、设备原理

例2医生做某些特殊手术时,利用电磁血流计来监测通过动脉的血流速度.电磁血流计由一对电极a和b以及磁极N和S构成,磁极间的磁场是均匀的.使用时,两电极a、b均与血管壁接触,两触点的连线、磁场方向和血流速度方向两两垂直,如图3所示.由于血液中的正负离子随血流一起在磁场中运动,电极a、b之间会有微小电势差.在达到平衡时,血管内部的电场可看作是匀强电场,血液中的离子所受的电场力和磁场力的合力为零.在某次监测中,两触点的距离为3.0 mm,血管壁的厚度可忽略,两触点间的电势差为160μV,磁感应强度的大小为0.040 T.则血流速度的近似值和电极a、6的正负为()

(A) 1.3 m/s,a正、b负

(B) 2.7 m/s,a正、b负

(C) 1.3 m/s,a负、b正

(D) 2.7 m/s,a负、b正

解析:依据左手定则,正离子在磁场中受到洛伦兹力作用向上偏,负离子在磁场中受到洛伦兹力作用向下偏,因此电极a、b的正负为a正、b负;当稳定时,血液中的离子所受的电场力和磁场力的合力为零,则qE=qvB,可得(A)正确.

点评:从题意中提炼出血液中的带电粒子在磁场、电场复合场中做匀速直线运动是解题的关键,掌握左手定则、电场力表达式、洛仑兹力表达式是解题的基础,应用平衡条件列方程就能使问题得以突破.

三、治疗手段

例3将激光束的宽度聚焦到纳米级(10-9m)范围内,可修复人体已损坏的器官,可对DNA分子进行超微型基因修复,把至今令人无奈的癌症、遗传疾病彻底根除,以上功能是利用了激光的()

(A)单色好(B)平行度好

(C)粒子性(D)高能量

解析:由于激光平行度好,能量比较高,所以能较准确无误的能根除这些疾病.

物理潜能知识竞赛 篇11

2． 欢迎老师组织学生集体参赛．每期将评出优胜个人及辅导老师奖若干名．答案及获奖名单在本刊2008年7－8月号上公布（也在本刊网站上登出），同时寄出获奖证书及奖品．

1． 磁性水雷是用一个可以绕轴转动的小磁针来控制起爆电路的，军舰被地磁场磁化后就变成了一个浮动的磁体，当军舰接近磁性水雷时，就会引起水雷的爆炸，其依据是（）.

A． 磁体的吸铁性

B． 磁极间的相互作用规律

C． 电荷间的相互作用规律

D． 磁场对电流的作用原理

2． 小明和同学利用身边的器材进行实验探究，他们先在铁钉上套上薄塑料吸管，然后在薄塑料吸管上缠绕细铁丝做成螺线管，将这个装置固定在支架上，如图1所示.

（1）在下列物理现象中，可以利用如图1所示的实验装置进行探究的是（）.

A． 通电导线在磁场中受到力的作用B． 电磁感应

C． 电生磁D． 磁生电

（2）用图1所示的实验装置可以探究插有铁芯的通电螺线管的磁性强弱与＿＿＿＿＿＿＿的关系.

（3）实验中小明将开关闭合后发现铁钉不能吸引大头针，他们将变阻器滑片P从a端移向b端，电流表读数逐渐变大，但还是不能吸引大头针，检查发现缠绕铁心的线圈匝数已足够多，那么产生这种现象的一个可能的原因是＿＿＿＿＿＿＿.

3． 阳湖中学九（六）班雄鹰队（1队）和猛虎队（2队）之间将开展物理应用知识抢答竞赛，班内科技兴趣小组为此制作了一个新型抢答器，电路原理如图2所示．图中A1、A2是电磁铁，B1、B2是衔铁，C1、C2是弹簧，P、Q是动触点，E、F、M、N是静触点．

（1）若雄鹰队（1队）抢先于猛虎队（2队）闭合开关S1，请分析电路的工作过程并判断灯L1、L2的亮暗情况．

（2）若雄鹰队（1队）和猛虎队（2队）同时闭合各自的开关S1和S2，请分析电路的工作过程并判断灯L1、L2的亮暗情况．

4． 小明在探究通电直导线周围的磁场方向与电流方向的关系后，想进一步探究影响通电直导线周围磁场强弱的因素.经老师指导及查阅资料知，磁场的强弱可用物理量“B”来表示（单位为“T”），其大小与直导线中的电流、测试点到直导线的距离r有关.小明通过实验所测得的两组实验数据如下．

（1）分析表1中的实验数据，你能得到什么结论？＿＿＿＿＿＿＿．

（2）分析表2中的实验数据，你能得到什么结论？＿＿＿＿＿＿＿．

现代物理农业技术(二) 篇12

国外研究表明, 对作物生长起重要作用的酶是一种半导体, 在外加磁场的作用下, 酶的表面形成了一个势能, 进而改变了酶的功能和活力, 促进植物根系生长和吸收。国内有关研究起步较晚, 较有代表性的解释是中科院物理所提出的三项理论。其一是金属磁化离子的作用。农作物体内多含有金属元素或离子十余种, 其中有八种是过渡金属磁性离子, 它们多是在各种酶中起重要作用的成分。因此磁场力作用可以促进功能酶的活动, 促进植株生长发育, 提高产量。其二是磁场与生物等离子体的相互作用。生物体内存在着准粒子和它们的相互作用, 在磁场的作用下, 一些有重要生物意义的离子性能发生改变, 产生生物效应。其三是生物磁场相干效应理论。外磁场与生物本身磁场相互作用, 使生物体内磁能等参数发生变化。

农作物种子在播种前用磁场直接进行磁化处理, 通过物理作用, 激发了种子酶的活力, 改善种子素质, 幼苗素质, 使根系发达、活力增强, 增强抗病虫害能力, 改善作物的新陈代谢功能, 提高吸收水、肥的能力, 使其稳健生长, 以达到作物增产的目的。试验证明经过磁场处理后的小麦增产幅度达8.1%, 玉米的增产幅度达11.8%, 蔬菜增产10%以上。

等离子体种子处理技术

现代物理农业工程技术是将当代高新的物理技术和农业生产相结合的产物。它将电、磁、声、光、热、核等物理学原理通过一定的装备应用在农业生产中, 用特定的物理方法处理农作物或改善作物生长环境, 实现农业生产环境防控和节本增效的有机结合, 达到增产、优质、抗病和高效的目的。

对于植物来说, 种子是植物生长的基础, 种子的优劣直接关系到植物的以后的生长。等离子体处理是物理农业技术常用的种子处理方法之一。

等离子体种子处理技术的发明是受到航天育种的启示而产生的。种子在太空中受高真空、微重力和宇宙射线的影响发生了变异, 经过选育而成为新的品种。太空的三个因素中, 主要是宇宙射线对种子的影响, 而宇宙射线主要来自太阳这个巨大的等离子体。航天育种试验告诉人们, 等离子体发出的物理能量可以改变种子内部机理, 也可以使农作物增产。等离子体种子处理机就是根据这一物理原理研制而成的。

等离子体种子处理机在耀室中安装了等离子体发生器, 通电后等离子体发生器产生等离子体, 激发种子内部各种物质的活性, 同时产生的能量击开空气中的氧气产生臭氧, 杀死种子表面的细菌。由于等离子体发出的能量较低, 作用时间很短, 种子没有发生变异, 农作物没有性状变化。作物种子受等离子体和交变电感的作用, 活力得到提高, 离子交换能力增强, 酶的转化加快, 可溶性糖和可溶性蛋白增强, 从而使作物从种子萌发到成熟结果整个生命周期具有综合优势, 增加产量, 改善品质。

等离子体种子处理技术要在农作物播种前5～12天对种子进行处理, 经过处理后的种子活力得到提升, 它不仅能使活力降低的种子提高活力, 就是原本活力并没有降低的种子也可以得到提高。经过处理的种子更加健壮, 提高种子的整体品质, 种子个体之间的差异缩小, 特别是幼苗的整齐度明显提高。

温室空间电场防病促生技术

近年来, 随着反季节蔬菜、花卉等作物的市场需求不断增加, 受效益驱动和国家政策的引导, 我国设施农业发展迅速, 温室建造面积也在不断扩大。但是由于温室内部常处于高温、高湿的状态, 因而雾汽、粉尘非常严重, 这样不仅严重影响温室采光, 不利于温室作物生长, 而且还极易导致气传病害的发生。

为了有效解决这一温室难题, 科技人员发明了温室空间电场防病促生技术, 它是通过在温室中架设可使气体电离的空间直流电场, 因而会产生大量的阴阳带电离子。在电场力的作用下, 雾汽、粉尘等悬浮物被带电离子立刻荷电而做定向脱除运动, 并迅速吸附于地面、墙壁、作物表面等, 同时附着在雾汽、粉尘上的大部分病原微生物也会在高能带电粒子、臭氧的双重作用下在做定向脱除运动的过程中被杀死、灭活。从而有效抑制雾汽的升腾和粉尘的飞扬, 隔绝了气传病害的气流传播渠道, 能够使生产环境持续保持少菌少毒状态。另外, 在电场力的作用下, 土壤—植株的生活体系中会形成微弱的直流电流, 该电流与空间电场、臭氧、高能带电粒子一同作用, 防治了土传病害。

温室空间电场防病促生技术对温室作物的生长有很好的促进作用。这是因为, 受空间电场的作用, 一方面植物对CO2的吸收加速, 有益于植物体内糖类、蛋白质等干物质的合成;另一方面植物的光补偿点降低, 即在弱光环境中仍有较强的光合强度, 延长了光合作用时间, 所以在实际应用中, 通常要在温室中增施CO2来满足了植物在空间电场环境中对CO2的旺盛需求。不仅如此, 在空间电场作用下, 植株体内Ca2+离子浓度的变化随电场强度的变化而变化, 它的变化调节着植物多种生理活动过程, 也促进了植物在低地温环境中对肥料的吸收, 增强了植物对恶劣气候的抵御能力。