2023年物理學(xué)論文(模板12篇)

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    總結(jié)不僅是對過去的回顧,更是對未來的規(guī)劃和展望??偨Y(jié)應(yīng)著重突出自己的觀點和見解,可以適當給出建議和展望。以下是一些總結(jié)的典型范文,供大家參考和學(xué)習。
    物理學(xué)論文篇一
    小學(xué)自然是對學(xué)生進行科學(xué)啟蒙教育(-上網(wǎng)第一站xfhttp教育網(wǎng))的一門主要學(xué)科。它不僅要使學(xué)生掌握一些科學(xué)知識,而且還要對學(xué)生進行愛國主義、愛科學(xué)、愛勞動的教育(-上網(wǎng)第一站xfhttp教育網(wǎng)),培養(yǎng)嚴謹求實、勇于克服困難、銳意創(chuàng)新的良好思想品德。因此,在教學(xué)活動中努力挖掘教材內(nèi)容的德育因素,充分發(fā)揮自然學(xué)科的德育功能是十分重要的。
    一、通過課堂教學(xué)進行德育滲透。
    1.培養(yǎng)愛國主義思想。
    在備課時,要努力做到挖掘教材,揭示“知識點”和“德育點”的內(nèi)在聯(lián)系,在教學(xué)中把二者結(jié)合起來,同步進行。例如,講《養(yǎng)蠶》一課時,在傳授知識的同時,還要向?qū)W生介紹我國是世界上利用蠶絲最早的國家,為人類利用生物資源開創(chuàng)了先例。公元前2世紀,我國的絲和絲織品就開始運往西亞和歐洲各國。在講《磁鐵》、《紙》、《鞭炮》等課時,向?qū)W生說明指南針、造紙術(shù)、火藥都是我國古代的發(fā)明,有的發(fā)明早于世界其它國家?guī)浊辍Mㄟ^多種手段向?qū)W生滲透愛國思想,能夠做到曉之有物,情有所動,具體、形象、生動。
    2.進行科學(xué)自然觀的啟蒙。
    教育(-上網(wǎng)第一站xfhttp教育網(wǎng))充分利用自然科學(xué)內(nèi)容的多樣性和實踐性強的特點,進行科學(xué)自然觀的啟蒙教育(-上網(wǎng)第一站xfhttp教育網(wǎng))。通過教學(xué)有關(guān)水、空氣、動物、植物、地球和宇宙等知識,讓學(xué)生感知自然界是由物質(zhì)構(gòu)成的;通過指導(dǎo)學(xué)生做各種觀察記錄,使學(xué)生領(lǐng)悟到自然界中的物質(zhì)都在永恒變化著,并且變化是有條件的,使學(xué)生對淺顯的唯物辯證思想有初步的了解。教學(xué)《電能》時,通過電可以轉(zhuǎn)換成聲、光、熱、磁、動力等,啟示學(xué)生物質(zhì)是可以互相轉(zhuǎn)化的,物質(zhì)是不滅的。講《有趣的食物聯(lián)系》、《水?土?植物?人》等內(nèi)容時,向?qū)W生揭示自然界的萬事萬物是相互制約、相互聯(lián)系的`。
    3.培養(yǎng)嚴謹求實的科學(xué)精神。
    自然教學(xué)中,要通過大量的觀察與實驗,造成一個愛科學(xué)、學(xué)科學(xué)、用科學(xué)的良好德育環(huán)境。要抓住學(xué)生思想的閃光點,向?qū)W生進行科學(xué)態(tài)度的教育(-上網(wǎng)第一站xfhttp教育網(wǎng)),形成科學(xué)求實的學(xué)風。在自然課的教學(xué)中,有很多的觀察或?qū)嶒灒捎谑艿椒潜举|(zhì)因素的影響而使學(xué)生產(chǎn)生誤解。因此,應(yīng)特別注意教育(-上網(wǎng)第一站xfhttp教育網(wǎng))學(xué)生要尊重客觀事實,實事求是。
    二、寓德育于豐富多彩的活動中。
    有計劃、有目的地組織第二課堂活動,有利于活躍學(xué)生的精神生活,陶冶情操,發(fā)展個性,收到課堂教學(xué)難以收到的教育(-上網(wǎng)第一站xfhttp教育網(wǎng))效果。為此,我在組織自然興趣小組,開展自然知識競賽等多種形式活動的同時,根據(jù)學(xué)校情況,側(cè)重抓了采集制作標本、制作學(xué)具、實地考察等活動,從中進行有目的、有計劃、有針對性的教育(-上網(wǎng)第一站xfhttp教育網(wǎng))。1.采集、制作本地的動植物標本,認識家鄉(xiāng),了解家鄉(xiāng),熱愛家鄉(xiāng)。2.利舊利廢制作學(xué)具,增強認識自然、改造自然的意識。3.進行實地考察,教育(-上網(wǎng)第一站xfhttp教育網(wǎng))學(xué)生從小立志報效祖國自然課教學(xué)中的思想內(nèi)容是極其豐富的,只有深入鉆研教材,挖掘教學(xué)中的教育(-上網(wǎng)第一站xfhttp教育網(wǎng))因素,采取課內(nèi)外相結(jié)合,靈活多樣的形式,把德育和教學(xué)有機地結(jié)合起來,才能有效地進行思想教育(-上網(wǎng)第一站xfhttp教育網(wǎng)),全面提高教育(-上網(wǎng)第一站xfhttp教育網(wǎng))質(zhì)量,促進學(xué)生德智體全面發(fā)展。
    [1][2]。
    物理學(xué)論文篇二
    科技創(chuàng)新是經(jīng)濟發(fā)展的源動力,科技創(chuàng)新離不開高素質(zhì)創(chuàng)新人才。通過從大學(xué)的概念、大學(xué)的任務(wù)、大學(xué)生、大學(xué)教師以及蘇格拉底式教育五個方面,對德國哲學(xué)家雅斯貝爾斯的大學(xué)理念進行解讀。探討了大學(xué)作為創(chuàng)新人才的培養(yǎng)基地,應(yīng)如何打造有利于人才成長的環(huán)境。
    科技創(chuàng)新雅斯貝爾斯大學(xué)精神。
    雅斯貝爾斯是德國“存在主義”的哲學(xué)家大師。他的思想領(lǐng)域涉及廣泛、內(nèi)容充沛豐富。其著作《大學(xué)之理念》和《什么是教育》,從他的存在主義哲學(xué)基礎(chǔ)“生存、自由、超越”出發(fā),深入和詳盡地論述了他對大學(xué)教育的獨特理解,為人們理解和認識大學(xué)教育的問題展現(xiàn)了一個極為寬闊的前景,引導(dǎo)人們?nèi)プ匪荽髮W(xué)教育意義的本真。
    大學(xué)精神是科學(xué)精神和人文精神的統(tǒng)一。
    對于大學(xué)的概念,幾個世紀以來不同的哲學(xué)流派都有不同的觀點。十九世紀英國教育家紐曼在《大學(xué)的理想》中說:“大學(xué)是我們重溫蘇格拉底的智慧與但丁的風采的地方,是一個培養(yǎng)性格知識完美的紳士的地方?!钡聡亓趾楸ご髮W(xué)創(chuàng)始者認為:“大學(xué)是發(fā)現(xiàn)創(chuàng)造現(xiàn)代科學(xué)、探索人類未知領(lǐng)域的地方?!庇撕嗬s翰的觀點:“大學(xué)是一個聚集了熱情的年輕人,對世界進行討論的地方?!倍兰o初美國人佛萊斯納在他的《大學(xué)》一書中說:“大學(xué)是一個有機體,是社會的表征,是批判地把持一些永久性的觀念的地方?!狈泊朔N種都體現(xiàn)出大學(xué)對社會發(fā)展的重要意義。
    二十世紀中期,雅斯貝爾斯也提出了他的大學(xué)觀念:“大學(xué)是一種學(xué)校,但是一種特殊的學(xué)校。學(xué)生在大學(xué)里不僅要學(xué)習知識,而且要從教師的教誨中學(xué)習研究事物的態(tài)度,培養(yǎng)影響其一生的科學(xué)思維方式。大學(xué)生要具有自我負責的觀念,并帶有批判精神從事學(xué)習,因而擁有學(xué)習的自由;而大學(xué)教師則是以傳播科學(xué)真理為己任,因此他們有教學(xué)的自由?!?BR>    大學(xué)存在的理由正是在于,它聯(lián)合了一代代的文化精英共同對學(xué)問進行富有想象力的研究,同時大學(xué)也富有想象力地傳遞著知識,以保持知識的更新和對現(xiàn)實生活的聯(lián)系。這是大學(xué)對社會應(yīng)履行的職責,一所大學(xué)若不能做到這一點,它就沒有存在下去的理由。
    大學(xué)在今天而言是一個提供理想主義精神的場所,它可以表現(xiàn)在:一是對于偉大的文明傳統(tǒng)的繼承;二是對于未知領(lǐng)域的探索研究;三是對于個人品質(zhì)的完善。這種理想使得大學(xué)成為激動人心的場所,讓年輕自由的靈魂在偉大的領(lǐng)域游蕩。正如紐曼所說:“大學(xué)不是詩人的生地,但一所大學(xué)如果不能激起年輕人的一些詩心的回蕩,一些對人類問題的思索,那么,這所大學(xué)之缺少感染力是無可置疑的?!?BR>    為社會輸送全面人才,為經(jīng)濟建設(shè)服務(wù),是大學(xué)的責任。
    在《什么是教育》一書中,雅斯貝爾斯寫到:“大學(xué)有四項任務(wù):第一是研究、教學(xué)和專業(yè)知識課程;第二是教育與培養(yǎng);第三是生命的精神交往;第四是學(xué)術(shù)?!贝髮W(xué)生應(yīng)當為了獲得精神的自由發(fā)展,經(jīng)受各種挫折和克服各種困難,在廣闊的學(xué)術(shù)環(huán)境中,靠著自身的努力學(xué)習找到發(fā)展自己的道路。但是大多數(shù)情況下,大部分學(xué)生會不知所措,因為在中學(xué)時代教師可以耳提面命,現(xiàn)在擁有了自主性反而什么東西也學(xué)不到。毫無疑問,我們不得不接受這樣的事實,過多的教學(xué)方法、學(xué)習計劃和輔導(dǎo)都違反了大學(xué)的精神。有人說,大學(xué)應(yīng)該傳授的東西,是讓他們具有順利通過考試的技巧和知識,這個說法對中學(xué)或許適用,但對大學(xué)生來說卻是禍害無窮。
    大學(xué)生應(yīng)具備求真務(wù)實和勇敢探索的`科學(xué)精神。
    大學(xué)教育的目的是從意志力極強、而且具備足夠條件的人中挑選出一些人,來接受更高層次的教育。實際上來報考大學(xué)的高中畢業(yè)生,只是具有一定知識的普通人,因此,挑選人才的工作要由大學(xué)自己來完成。選擇的標準是:具有追求真理的意愿,并具備為之可以做出任何犧牲的精神,同時對精神世界也具有孜孜不倦追求的愿望。但這些品質(zhì)無法事先在高中畢業(yè)生身上鑒別出來。只有極少數(shù)人具有這種天分,他們分散在各階層之中無法估計,按照大學(xué)的理想,這種天分可以間接通過鼓勵和引導(dǎo)得出。
    精神貴族與物質(zhì)貴族不同,每一個有天賦進入大學(xué)學(xué)習的年輕人,都可以通過讀書成為全國民眾中的精神貴族。精神貴族來自社會各階層之中,其本質(zhì)特征是才華橫溢、品德高尚、永不衰竭的個體精神,因此精神貴族為數(shù)很少,而普通人則在對精神貴族的憧憬中看到自身的價值。
    雅斯貝爾斯認為:“大學(xué)生應(yīng)是能把握自己命運、獨立自主的人,他們已經(jīng)成熟,不再需要教師的引導(dǎo),因為他們能把自己的生活掌握在手中?!薄按髮W(xué)生是在交往中成長,但仍保持其個性,他們不是普通人,而是敢拿自己來冒險的個人。這種冒險既是現(xiàn)實的,又充滿想像力。同時,這也是一種精神層次上的升華,“每一個人都可以在冒險中感受到成為偉人的召喚?!?BR>    青年學(xué)生感到生活是嚴峻的,這是因為對他來說,現(xiàn)在比將來更具有決定性的意義,他還具有可塑性和發(fā)展的可能性。他已清楚地意識到要成為完整的人全在于自身的不懈努力和不斷超越,并取決于日常的指向、生命的每一瞬間和來自靈魂的每一個沖動。
    大學(xué)教師要有學(xué)術(shù)追求、道德理想和文化自覺意識。
    雅斯貝爾斯對于大學(xué)培養(yǎng)精神貴族的觀念,也反映在大學(xué)教師的職責要求上,在《什么是教育》中他寫到:“大學(xué)教師首先應(yīng)是研究者。他們所面對的不再是小學(xué)生,而是獨立、成熟和精神已經(jīng)有所追求的年輕人,大學(xué)教師要以身作則,指導(dǎo)學(xué)生,讓他們學(xué)習刻苦鉆研的精神。如果想把大學(xué)教師當作教書匠來用,那就錯了?!?BR>    大學(xué)教學(xué)的原則是注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造精神,因此,課堂上的授課和練習都要采取一定的策略,不能讓學(xué)生輕易追上,但又讓他們感覺到其中的吸引力,因而加倍努力迎頭趕上。這種方式勝過把教材解釋得一清二楚的教書匠做法。
    現(xiàn)在的大學(xué)注重整體的教育,忽視對天才的教育。艾爾文羅德有句話說:“一百個學(xué)生當中有九十九個聽不懂講課的內(nèi)容,而第一百個人則不需要教師?!币虼?我們要注重需要學(xué)習的極少數(shù)人,而不必降低要求照顧一般學(xué)生。講課所要顧慮的,并不是中等能力的學(xué)生,而是具有沖動和理想,同時也需要被教誨的人。
    當今社會是一個學(xué)習型社會,提倡終身學(xué)習,作為大學(xué)教師更應(yīng)該如此。在象牙塔中的大學(xué)教師,要想發(fā)揮好教書育人的職責,不僅要敬畏知識,而且要發(fā)揚創(chuàng)新精神和批判精神,不斷地更新知識。
    教師和學(xué)生處于平等地位――蘇格拉底式教育。
    雅斯貝爾斯建立在其存在主義的理論基礎(chǔ)上的關(guān)于教育方式的觀點認為:“從教育本身而言,教育可分為三種基本類型:經(jīng)院式教育、師徒式教育、蘇格拉底式教育。三者的共同點是都需要學(xué)生對絕對真理和尋求真理的引路人――教師懷有敬畏心。三者的不同點在于經(jīng)院式的教育要求人們,把自己的思想歸屬于一個可以棲身其中的觀念體系,而泯滅自己鮮活的個性,即對教育制度的敬畏;師徒式教育的中心是教師,教師是知識和權(quán)威的象征,學(xué)生只能被動地依從于教師,而放棄對自我的負責,學(xué)生敬畏的是師傅個人;在蘇格拉底教育中,學(xué)生的敬畏心情則表現(xiàn)在對精神的無限探求上。在這探求過程中,每個學(xué)生都要勇敢地承擔起超越自身存在的責任,而不是把責任推給教師?!?BR>    雅斯貝爾斯非常推崇蘇格拉底的教育思想,認為這種教育適合于“全人”的培養(yǎng)。他積極倡導(dǎo)這種形式的教育。他關(guān)于蘇格拉底式教育的論述可歸納為四點:一、在教育過程中,師生是平等的參與者,不存在權(quán)威與中心;二、師生雙方都要進行自由地思索,善意地對話和論爭,無屈從與依附的現(xiàn)象;三、教師不靠強制性地灌輸,而以反諷的形式,使學(xué)生認識到自身的不足,進而喚醒其內(nèi)部潛在的自動力量,使他們“在探索中尋求自我永無止境的過程”,這種教育不是傳遞真理性的知識,而是探索、發(fā)現(xiàn)真理,“不是知者隨便帶動無者,而是使師生共同尋求真理”;四、對學(xué)生而言,由于這種教育是靠自己的努力逐步認識真理、探索道德,他們所受的教育就不是單單地增加知識,更重要的是學(xué)生整體精神得到成長。
    按照蘇格拉底式大學(xué)的理想,沒有權(quán)威的平等關(guān)系也應(yīng)存在于教授和學(xué)生之間,但是和這種關(guān)系并存的是彼此間嚴格的互相要求。在這里到處都存在著自我選擇、自我證明的精神貴族。
    結(jié)語。
    大學(xué)教育本質(zhì)上是蘇格拉底式教育,大學(xué)生在學(xué)校自由氣氛中,通過個人的自我教育可以獲得內(nèi)在的自由,這是大學(xué)教育的優(yōu)越之處。大學(xué)教育是通過參與大學(xué)的精神生活,培養(yǎng)學(xué)生深具內(nèi)涵的自由。因此,大學(xué)的第一個原則是研究和教學(xué)的統(tǒng)一,第二個原則是教育與培養(yǎng)過程的統(tǒng)一,研究和學(xué)習專業(yè)知識不但可以增長智能,而且可以激發(fā)學(xué)生對整體的意識,以及發(fā)展科學(xué)研究的態(tài)度。
    周圍的世界總是不斷變化,但是自由地追求真理,堅守自己的精神家園,這是大學(xué)教育應(yīng)該教會我們的,這也是我們的教育應(yīng)當始終堅持著的本真,它應(yīng)當將一代代人帶入人類優(yōu)秀文化精神之中,讓他們在其中生活、交往和工作,并始終保持對真理的虔誠與熱情,否則所有的教育都會變得毫無意義。
    物理學(xué)論文篇三
    高中物理教學(xué)中學(xué)生探究能力的培養(yǎng)。
    xh_2分子激發(fā)態(tài)性質(zhì)的從頭算研究。
    用廣義線性量子變換理論求解一類含時量子問題。
    高中物理概念教學(xué)中抽象思維能力培養(yǎng)研究。
    技校物理教學(xué)中開展研究性學(xué)習的探索與實踐。
    基于有意義分割理論的三維模型檢索算法研究。
    p-laplacian算子型的奇異微分方程初邊值問題的正解。
    脈沖積分微分系統(tǒng)的定性分析。
    基于無網(wǎng)格方法的薛定諤方程的數(shù)值解。
    兩類脈沖積分微分系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析。
    物理學(xué)論文篇四
    作為科學(xué)教育基本手段的實驗方法引入大學(xué)物理教育已有100多年的歷史、本文著重概述、分析了這期間的幾次重要變革的動因、特點及影響,并總結(jié)出幾點對今天有啟示、借鑒作用的帶有規(guī)律性的認識、更多物理論文相關(guān)范文盡在top期刊論文網(wǎng)。
    《大學(xué)物理實驗》是理工科大學(xué)生的重要基礎(chǔ)理論課程,為其學(xué)習專業(yè)基礎(chǔ)課程和專業(yè)實驗課程奠定了不可缺少的理論基礎(chǔ)?!洞髮W(xué)物理實驗》以基本物理理論為指導(dǎo),同時通過典型的物理實驗或設(shè)計性實驗驗證《大學(xué)物理》的理論知識的正確性。學(xué)生通過理論知識去理解實驗原理、指導(dǎo)實驗儀器的調(diào)試、解釋實驗現(xiàn)象;用理論知識去分析實驗過程中的問題及處理實驗數(shù)據(jù),同時實驗現(xiàn)象及其結(jié)果也能加深學(xué)生對理論知識的理解,為進行專業(yè)基礎(chǔ)實驗課程奠定基礎(chǔ),對提高學(xué)生的綜合素質(zhì)、培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題―分析問題―解決問題的能力、培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神與實踐能力具有不可或缺的作用。大學(xué)物理實驗教學(xué)不能只滿足于讓學(xué)生掌握基本的系統(tǒng)的實驗技能,掌握實驗的基本知識和方法,更重要的是培養(yǎng)學(xué)生嚴謹?shù)目茖W(xué)思維能力、培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題―分析問題―解決實際問題的能力、培養(yǎng)學(xué)生利用基本理論知識進行創(chuàng)新的能力。為了讓學(xué)生在實驗過程中鍛煉以上能力,我在此闡述了自己在實驗教學(xué)中的點滴體會,與大家探討。
    教師教學(xué)也應(yīng)與時俱進,轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)教育觀念中阻礙學(xué)生創(chuàng)造力發(fā)展的觀點。學(xué)生的學(xué)習過程并非機械式的學(xué)習模式,美國著名認知教育心理學(xué)家奧蘇伯爾認為學(xué)生的學(xué)習主要是有意義的接受學(xué)習。因此,在教學(xué)過程中,教師應(yīng)以學(xué)生為中心,變傳授知識為主要目標為增長經(jīng)驗、發(fā)展能力,調(diào)動學(xué)生研討興趣,讓課堂氣氛變得生動活潑。課堂要做到研討為主,還要有學(xué)生與教師、學(xué)生與學(xué)生之間的互動,互動應(yīng)圍繞課前預(yù)習遇到的問題、實驗過程中遇到的常見的問題進行探討,問題最好是由學(xué)生提出,或教師提出以往學(xué)生所碰到過的常見的問題,并給予學(xué)生一個適當?shù)乃伎紩r間,不必急于解答。在學(xué)生思考問題的過程中應(yīng)鼓勵學(xué)生發(fā)揮主觀能動性,大膽推測與發(fā)表見解,引導(dǎo)學(xué)生大膽想象,積極思考,主動探索。尊重學(xué)生的個性,使每一個學(xué)生都能發(fā)揮自身的最大潛能。建立新型師生關(guān)系,鼓勵大膽質(zhì)疑與創(chuàng)新。在傳統(tǒng)的教育觀念中,教師不僅是知識的傳授者,而且是行為的楷模,師生關(guān)系是命令與服從的關(guān)系。這種關(guān)系勢必影響學(xué)生創(chuàng)造力的表現(xiàn)。新型的師生關(guān)系是教師以平等、寬容的態(tài)度,積極鼓勵學(xué)生,教師不再是權(quán)威的代表,而是保護、激發(fā)創(chuàng)造力的支持者[2]。奧蘇伯爾認為學(xué)生的學(xué)習主要是有意義的接受學(xué)習。
    學(xué)生在實驗具體操作過程中常常會遇到各種問題。教師應(yīng)鼓勵學(xué)生大膽調(diào)試實驗儀器,并讓學(xué)生在調(diào)試過程中仔細觀察實驗現(xiàn)象發(fā)生的變化,根據(jù)實驗現(xiàn)象的變化判斷下一步操作,并引導(dǎo)學(xué)生給予調(diào)試過程中實驗現(xiàn)象的理論解釋或形象的類比,加深對實驗理論及實驗現(xiàn)象的認識,逐步實現(xiàn)整個問題的解決。例如:大學(xué)物理實驗中的示波器的原來與使用,學(xué)生在示波器的調(diào)試過程中,常常會碰到在示波器屏幕上調(diào)不出波形的情況。此時,教師應(yīng)該鼓勵學(xué)生去調(diào)試示波器上的按鈕,并要求學(xué)生認真觀察示波器屏幕上的相應(yīng)參數(shù)的變化,讓學(xué)生根據(jù)示波器顯示的參數(shù),分析問題的根源在哪里。譬如,示波器屏幕左上角的時間分度極小,左下角的電壓分度也極小,此時看不到波形信號,則很有可能就是這兩個分度值設(shè)置不合理。這一現(xiàn)象可以如此解釋,因為示波管中的電子槍單位時間內(nèi)發(fā)出的電子數(shù)不變,當時間分度與電壓分度很小時,相當于示波器屏幕上電子的線密度極小,在波形的亮度太弱,難以分辨,還有一種可能就是被拉寬、拉高的波形沒有曲線段落在示波器屏幕上。
    美國著名心理學(xué)家馬斯洛認為人的需求層次由低到高分為5級,其中最高級別的自我實現(xiàn)的需求中包含了人對創(chuàng)造力及問題解決能力的需求。學(xué)生在大學(xué)物理實驗的過程本身就是一個解決問題的過程,伴隨著學(xué)生對科學(xué)方法的掌握和知識的建構(gòu)而獲得的快樂的情感體驗。為了讓學(xué)生得到這一解決問題的快樂情感體驗,教師在為學(xué)生解決問題的過程中應(yīng)避免短時間內(nèi)迅速膨脹式地傳授知識,應(yīng)立足于過程性評價[3]。譬如,示波器的原來與使用實驗中,學(xué)生費了很大工夫都未能將某一特定頻率及振幅的波形調(diào)試到示波器屏幕上。此時,教師可以與學(xué)生一起按照一定的邏輯順序逐步分析和排除問題所在。可先分析問題是出在信號發(fā)生器還是示波器上,并遵循從源頭順沿而下的順序逐步排除,如排除源頭的信號發(fā)生器所發(fā)出的信號沒有問題,再來排除連接信號源與示波器的數(shù)據(jù)線是否存在問題,分析示波器的設(shè)置,在看不到波形的時候可以引導(dǎo)學(xué)生找到波形的中心對稱線。至于怎樣找到波形的中心對稱線可讓學(xué)生思考,通常基礎(chǔ)好的同學(xué)都能迅速地想到接地后輸入信號被屏蔽在示波器上應(yīng)該是一條直線。當學(xué)生想到這一點時,教師可以及時肯定其觀點并要求其調(diào)試垂直移動和水平移動鍵直至水平接地信號顯示在屏幕中央,繼續(xù)有序地逐步分析排除,直至問題完全解決。在解決問題的過程中,學(xué)生得到了快樂的情感體驗,學(xué)到的不只是刻板的知識本身,而是鍛煉、強化了解決問題的思維能力,更重要的是快樂的情感體驗可以增強學(xué)生解決問題能力的信心。
    大學(xué)物理實驗的目的就是讓學(xué)生通過具體的實驗認識到物質(zhì)的本質(zhì)及物質(zhì)之間聯(lián)系的基本規(guī)律。教師通過大學(xué)物理實驗,有目的地加強學(xué)生對物質(zhì)的本質(zhì)認識,有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。在光的干涉與衍射實驗中,讓學(xué)生清晰地認識到光具有波粒二象性,同時可以引導(dǎo)學(xué)生分析人眼日常所到的物體不同顏色是怎么產(chǎn)生的,如果學(xué)生能夠認識到顏色是反射的未被物體表面吸收的一定波段范圍光波在人眼的視覺效果,則說明學(xué)生對光的認識有了較深刻的理解。教師可以繼續(xù)引導(dǎo)學(xué)生光的薄膜干涉現(xiàn)象,并可引入一些具體的薄膜干涉的高科技應(yīng)用實例,提高學(xué)生認知結(jié)構(gòu)可辨別性[4],提高學(xué)生的興趣。開拓學(xué)生的創(chuàng)新思維。譬如,教師用光學(xué)變色油墨的具體應(yīng)用為例,將隨身攜帶壹佰元人民幣拿出來讓學(xué)生觀察紙幣正面左下角的數(shù)字100,讓學(xué)生用不同的視角去觀察該數(shù)字的顏色變化,學(xué)生會發(fā)現(xiàn)正面看時顏色為綠色,但傾斜一定角度就會發(fā)現(xiàn)顏色變?yōu)樽仙?,讓學(xué)生領(lǐng)悟到科技創(chuàng)新是對基本原理深入理解與巧妙應(yīng)用。這樣對開啟學(xué)生的創(chuàng)新能力的天窗十分有用,激勵之余再要求學(xué)生深入查找光變色油墨的原理,讓學(xué)生更詳細地理解這一原理的應(yīng)用,養(yǎng)成學(xué)生刻苦務(wù)實的鉆研精神,磨煉學(xué)生創(chuàng)新能力的心智。
    大學(xué)物理實驗不僅可以讓學(xué)生受到嚴格的、系統(tǒng)的實驗技能訓(xùn)練,掌握具體的實驗技能和方法,而且可以培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題―分析問題―解決問題的具體實際應(yīng)用能力,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)技術(shù)發(fā)展相適應(yīng)的創(chuàng)新能力。
    物理學(xué)論文篇五
    摘要:對經(jīng)典力學(xué)范圍內(nèi)現(xiàn)行的慣性觀提出了不同的看法,認為對于慣性要區(qū)分:個別研究對象的性質(zhì)與存在的性質(zhì);保持某種狀態(tài)的性質(zhì)與改變某種狀態(tài)的性質(zhì);物理學(xué)規(guī)律的動力學(xué)特性與審美性。
    關(guān)鍵詞:慣性;存在;時間;空間。
    慣性是經(jīng)典力學(xué)中的一個基本概念,同時它又是人們?nèi)粘I钪械囊粋€基礎(chǔ)性觀念,并且慣性問題也是經(jīng)常被物理學(xué)界討論的一個話題(1)??墒?,盡管經(jīng)典力學(xué)經(jīng)過了漫長的發(fā)展時期,大部分的物理教師在此問題上還存在著很多的混亂性(2),本文試從幾個方面對慣性進行了討論,望引起大家的共識。
    一、慣性的意義。
    大家知道,慣性是物體保持靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)的性質(zhì)(3)。一個物體,只要不受外力作用,原來靜止的就會一直靜止下去,而原來運動的則會一直作勻速直線運動。這里的問題在于:慣性是否是物體的性質(zhì)?依據(jù)牛頓第一運動定律,任何物體均具有慣性。因而,看來慣性不是被研究物體的性質(zhì),因為這一性質(zhì)是一切物體所具有的,也就是說它與物體的個別特征無關(guān)。因而,慣性只能是存在的一個特征,是被研究對象周圍的環(huán)境在此對象上的表現(xiàn)。換一句話說,它是存在于物體周圍的一種條件,一種約束。
    二十世紀初,德國數(shù)學(xué)家諾特爾(4)證明了:空間平移對稱性導(dǎo)致動量守恒、空間轉(zhuǎn)動對稱性導(dǎo)致角動量守恒、而時間均勻性導(dǎo)致能量守恒。事實上,物體的慣性是時間均勻性與空間對稱性的必然結(jié)果。因而它與個別的特殊研究對象無關(guān)。慣性不是個別存在物的性質(zhì),個別存在物只是慣性的顯現(xiàn)者,慣性的本質(zhì)與個別存在物的特性無關(guān)。從而我們就不能用反映個別存在物性質(zhì)的量(例如質(zhì)量)來測度慣性。因為慣性作為存在的一種顯現(xiàn),并無大小可言,它只是存在之狀態(tài)的表達。
    二、慣性與物體運動狀態(tài)變化的難易程度無關(guān)。
    通常認為質(zhì)量是物體慣性大小的量度是據(jù)于這樣的理由:質(zhì)量大的物體在相同的力作用下其運動狀態(tài)不容易改變。這是由牛頓第二定律所得到的基本結(jié)論。而事實上物體運動狀態(tài)是否變化,物體運動狀態(tài)的變化是難還是容易是與慣性無關(guān)的。慣性所揭示出的物體之性質(zhì)不在于其使(或抗拒)物體運動狀態(tài)的改變或代表改變的難易程度的能力,而在于它的保持某種特定狀態(tài)(靜止或勻速直線運動)的本領(lǐng):在最相似的物之間,錯覺說著最巧妙的謊;最小的罅隙是最難度(5)。因而慣性與物體的質(zhì)量無關(guān)。倘若慣性與物體的質(zhì)量有關(guān)的話,則我們也可以說力與慣性也有關(guān)系。因為對于相同質(zhì)量的物體而言,力越小其運動狀態(tài)就越難改變。因而,也即力越小物體的慣性越大。事實上,在慣性概念發(fā)展的最初時期,牛頓就將慣性與力進行等價的思考,當然現(xiàn)在大家知道牛頓的把慣性等同于力的思想是錯的了。如果要說質(zhì)量與慣性確有聯(lián)系的話,作者以為也只能從這樣的一個視角來看:慣性是由其表現(xiàn)物體周圍存在著的與時空有關(guān)的天體質(zhì)量分布情況決定著的性質(zhì)。這是因為,根據(jù)廣義相對論,空間的性質(zhì)是由天體質(zhì)量的分布所決定的。至于時間,自從奧古斯?。?)提出“什么是時間?”以來,人們還沒有認清它的真面目,也因而從更深的層次上而言,人們只認識到什么是慣性而還沒有搞清慣性是什么。
    慣性不是一種由個別物體自身所具備的原因(誠然,所有物體均會表現(xiàn)出慣性),它不是我們的一種吃力的、需要支撐的、痛苦感的反映,事實上,它是存在之美感的綻開。因而“慣性是物體對任何改變其運動狀態(tài)的外來作用的阻抗的性質(zhì)”(7)這樣一種說法就是不當?shù)?。因為這一注釋還是從對牛頓第二定律的基本分析而來的,在這一注釋中已經(jīng)隱藏了牛頓第二定律及對慣性與物體質(zhì)量等價的認同感。其實,慣性是一種令人十分安全的、舒適的、和諧的存在之性質(zhì),它使物體的存在行為非常簡單,而人們也往往由于常見到這種存在的簡單性而忽視了它的深層含義。靜止的永遠靜止,運動的永遠作勻速直線運動,慣性就是將存在如此單調(diào)而重復(fù)地顯現(xiàn)在人們眼前。凡是背離了這兩種物體的存在情況而用慣性去解釋其存在原因的,作者以為均屬一種不當?shù)脑庌q行為??墒沁@種詭辯行為不僅麻木了人的腦神經(jīng)而且充斥著各種各樣的教科書(8),我們來看一些下面的例子。
    例1.慣性也有不利的一面,高速行駛的車輛因慣性而不能及時制動常造成交通事故。所以,在城市的市區(qū),對機動車的車速都有一定的限制,以利于行車安全。(9)。
    在這里,不能及時制動是由于慣性還是由于制動力不夠大?略作思考,讀者就可判斷出是由于后者。將慣性看成一種破壞力是十分荒唐的。而發(fā)生交通事故的真正原因是,由于車輛質(zhì)量較大,而相應(yīng)的制動力在如此質(zhì)量的物體上所產(chǎn)生的加速度很小,不能使車輛很快地減速,從而在短時間內(nèi)停下來。倘若對于質(zhì)量較大的車輛來說制動力也允許更大,那么作者認為還是可以在一定的時間內(nèi)制動車輛的。
    并且,這個例子中的“高速行駛的車輛”及“對機動車的車速都有一定的限制”的字句很容易使學(xué)生認為慣性和物體的運動速度有關(guān)。這對于初學(xué)者來說是一個很大的誤導(dǎo)。
    例2.把斧柄的一端在水泥地面上撞擊幾下,斧頭就牢牢地套在斧柄上了,這是什么緣故呢?(10)。
    通常標準答案是這樣的:開始斧頭和斧柄同時向下運動,當斧柄遇到障礙物時突然停止,而斧頭由于慣性保持原來的運動狀態(tài),這樣斧頭就牢牢地套在斧柄上了。
    事實上,斧頭在斧柄上套牢是由于斧頭克服了阻力相對于斧柄運動了一段位移,而慣性不是克服某種阻力使斧頭運動的原因。在此問題中的一個效果是斧頭相對于斧柄產(chǎn)生了某種(克服一定力的)運動,因而我們必須以斧柄為參照系來考察此種運動的實質(zhì)。當以斧柄為參照時,實際上斧柄在撞擊的過程中是一個非慣性系,它相對于慣性系有一個向上的加速度。因而斧頭在此參照系中必受到一個向下的“慣性力”,正是此力與斧頭的重力克服了斧頭與斧柄之間的彈力與摩擦阻力使斧頭相對于斧柄前進了一段位移,從而使斧頭在斧柄上套牢。如果一定要以地面為參照系來看斧頭在斧柄上套牢的問題,那么可以這樣認為:雖然斧頭在斧柄上向下套牢的過程中沒有受到除重力以外的向下的另外力,但相對于地面而言斧頭具有一定的動能和重力勢能,正是這個能量克服了阻力作功從而轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。所以從效果上看,一是斧頭相對于斧柄向下移動了一段位移,二是斧頭與斧柄的接觸面上在發(fā)熱。
    如果僅從動力學(xué)的角度來看,斧頭在斧柄上套得牢不牢是由其受到的作用力大小與作用時間(或所通過的位移)所共同決定的,也就是說它和斧頭相對于斧柄的動能或動量變化有關(guān)。斧柄在“水泥地面”上“撞擊”這兩個條件只是使斧柄產(chǎn)生了相對于水泥地面的較大的動量變化率,從而也使斧頭具有了相對于斧柄的慣性力。但是,雖然這個慣性力構(gòu)成了斧頭套牢在斧柄上的直接原因,可嚴格地說,斧頭在斧柄上套得牢不牢的原因還和斧頭的重力及斧柄的彈性和斧頭與斧柄的摩擦力大小均有關(guān)系。并且斧頭在斧柄上套得牢不牢和作用時間也大有關(guān)系,因而,撞擊“幾下”也是一個非常重要的條件。
    例3.小車上豎直放置一個木塊,讓木塊隨小車沿著桌面向右運動,當小車被檔板制動時,車上的木塊向右傾倒。這是怎么回事呢?(11)。
    教科書上的答案是這樣的:小車突然停止的時候,由于木塊和小車之間的摩擦,木塊的底部也隨著停止,可是木塊的上部由于慣性要保持原來的運動狀態(tài),所以木塊向右傾倒。
    事實上,本例中小車上木塊的傾倒是由于力矩作用的緣故。若以地面為參照物,小車對木塊的摩擦力對木塊的重心而言有一個順時針旋轉(zhuǎn)的力矩,從而木塊向右傾倒。若以小車為參照物,小車被檔板制動時已是一個非慣性系,作用在木塊(重心)上的“慣性力”對木塊的底端也產(chǎn)生一個使木塊作順時針旋轉(zhuǎn)的力矩。
    需要指出的是,在上述例2和例3中,斧頭在斧柄上套牢和木塊在小車上傾倒已是一個涉及物體在非慣性系中的動力學(xué)的問題。其中例2是非慣性系中的質(zhì)點動力學(xué)問題,而例3則是非慣性系中的剛體動力學(xué)問題??墒?,在非慣性系中,我們通常意義上所論述的牛頓第一定律已不成立,從而也失去了此兩例的代表意義。也就是說,這兩個例子不僅是不準確的解釋而且是不適當?shù)睦?。在涉及慣性的問題上我們必須分別那些是屬于慣性現(xiàn)象,而那些則不屬于慣性現(xiàn)象——即為動力學(xué)現(xiàn)象。牛頓的例子,毫無疑問是正確的(12),但我們許多的物理學(xué)工作者卻將慣性對事物的解釋范圍作了相當隨意而并不恰當?shù)臄U展或扭曲。其實在講述慣性時,用不著舉更新鮮的特別例子,倒是需指出慣性使我們對事物常態(tài)的存在方式太熟視無睹了。這里問題的關(guān)鍵在于,慣性不是使物體改變運動狀態(tài)(使火車制動、使斧頭套牢在斧柄上、使小木塊傾倒)的原因。嚴格地說,這些原因和物體的慣性無關(guān),只和力有關(guān),而至于火車制動得及時不及時,斧頭套在斧柄上牢不牢,小木塊傾倒得快不快,則不僅與力有關(guān),還和物體的質(zhì)量、形體、初速度有關(guān)。但即使如此地與質(zhì)量和初速有關(guān)卻也與慣性無關(guān)。
    慣性,這個我們通常認為是由物體內(nèi)在因素決定的性質(zhì),其實是物體存在方式的一種條件性:“試取汽車為參考系統(tǒng)來研究‘當汽車急劇剎車的時候,車中乘客有向前傾倒的傾向’這個問題,在汽車急劇剎車前,相對于汽車而言,乘客是靜止的,在汽車急劇剎車時,乘客突然向前傾,這就是說,以汽車為參考系統(tǒng),乘客由靜止而突然向前傾,并不保持其靜止狀態(tài),并不表現(xiàn)出慣性”(13)。這個條件就是:物體要表現(xiàn)出慣性,它必須處于慣性參考系中。而“事物的存在頑強地延續(xù)維持不變,無論運動是快是慢抑或停止?!保?4)也只在慣性系中才成立。在研究物體的運動學(xué)與動力學(xué)問題時,慣性系總有著特殊的地位。可是,這個特殊地位的存在并不單單是人類抽象理性的功勞,并不是人類貪懶和間集化的一個報應(yīng),慣性系的存在有其形而上的基礎(chǔ):自然之美的呈現(xiàn)及人對自然之美呈現(xiàn)體認的同一性。如果沒有了存在的時間均勻性與空間對稱性,我們選取的相對于地面作勻速直線運動的參考系對研究動力學(xué)問題而言也就將成為一個畸形的怪胎。慣性系不僅在計算上向人類提供了聯(lián)系物體的相互作用與相對運動的便利方式,其更根本的是它使人與存在的關(guān)系成為審美性的。慣性定律給我們的啟示是:存在是美的。而慣性系則是自然對人的一個饋贈。也因而,我們應(yīng)當從審美的視角來看待慣性,而不應(yīng)當將它看成一個惡魔或一件便宜貨。
    所有的老師都要求學(xué)生不要把慣性與慣性定律混為一談,可是當我們的老師用動力學(xué)的觀點來看待慣性——也就是說,把慣性與牛頓第二定律混為一談的時候,對學(xué)生的這一期望是合適的嗎?其實這是一個誤區(qū):當教完一些物理學(xué)的基本概念與規(guī)律以后,就要求學(xué)生用它們解釋自然現(xiàn)象。事實上,物理學(xué)中有些基本概念與規(guī)律不是要求我們?nèi)ソ忉屪匀滑F(xiàn)象,它沒有這個功能,它只是告訴我們要去感受些什么,它提供給我們的不是一種推理的方式,而是一個判斷的原則:它促成我們的判斷更接近于自然之美的呈現(xiàn)。
    三、慣性定律與牛頓第二定律的關(guān)系。
    當物體所受的合外力為零時,從牛頓第二定律可知物體處于靜止狀態(tài)或作勻速直線運動。可是,僅依據(jù)這一點卻不能認為牛頓第一定律是牛頓第二定律的一個特例。因為這兩個定律的論述對象其實是不一樣的。牛頓第二定律的研究對象是一個物體,而牛頓第一定律論述的是整個存在的性質(zhì)。慣性——這個任何物體均具有的性質(zhì)其實不是我們的個別研究對象所具有的性質(zhì),因為這個“任何物體”,包括了天地間的萬物,而萬物的總稱(15)即是宇宙:“四方上下曰宇,古往今來曰宙”.也即任何個別的物體都不可能無條件地具有慣性:慣性是存在的特性,是存在著的時空的特性,是宇宙的特性。
    其次,牛頓第二定律是關(guān)于個別物體因果性的規(guī)律,而牛頓第一定律卻與個別物體的因果性無關(guān),它是存在之狀態(tài)的表述,它的表述是與具體的特定的時間無關(guān)的、瞬時性的。正是這種非時間性(16)構(gòu)成了牛頓力學(xué)的本質(zhì)特征。也正是牛頓第一定律所成立的時間均勻性與空間對稱性構(gòu)成了慣性系的特殊地位,從而使我們可以在牛頓第二定律的意義上來研究物體的動力學(xué)關(guān)系。因為毫無疑問,物體的運動性質(zhì)和規(guī)律與采用怎樣的空間和時間來度量有著密切的關(guān)系(17)。由此可見,不僅牛頓第一定律不是牛頓第二定律和特例,恰恰相反,現(xiàn)行的動力學(xué)規(guī)律正是牛頓第一定律所揭示的存在之性在具體的個體事物上的展現(xiàn)。慣性定律比牛頓第二定律具有更強的基礎(chǔ)性。也就是說,正是慣性現(xiàn)象,構(gòu)成了牛頓動力學(xué)所以成立的操作平臺。由于物體在不受外力作用下保持其速度不變,因而物體運動速度的變化才跟物體的受力相關(guān)。
    最后,牛頓把慣性定律放在三個運動定律的首位也是與其對自然的信仰因素有關(guān)的。因為在文藝復(fù)興之前的絕大部分思想家繼承了亞里士多德關(guān)于物體運動內(nèi)在決定論的觀點。但在牛頓看來,基本的物質(zhì)粒子完全是惰性的,沒有任何自發(fā)的運動,而電、磁、光這些‘非物質(zhì)’的力量則成為神在自然中的行動的載體(18)。也就是說,慣性定律內(nèi)隱含著牛頓否定亞里士多德運動觀的內(nèi)在目的論從而建立新力學(xué)的形而上基礎(chǔ)。
    四、慣性與具體物體的質(zhì)量無關(guān)。
    從上面的討論可以看出:“質(zhì)量是物體慣性大小的量度”這個論題,在幾個角度去看都是錯誤的。第一,質(zhì)量不是物體慣性大小的量度。個別研究對象的質(zhì)量與其所揭示的慣性毫無關(guān)聯(lián)。因為這兩者從數(shù)量上來看是一對無窮大的關(guān)系,從內(nèi)容上來看是個體與存在的關(guān)系,在它們之間,人類的理性不可能找到邏輯上的因果鏈。第二,“物體(的)慣性”這樣的說法缺乏依據(jù),因為慣性不是物體的性質(zhì)。物體只是作為慣性的表現(xiàn)者而存在的。第三,“慣性(的)大小”這樣的說法也缺乏依據(jù),因為慣性沒有大小,慣性只是存在的一種表達方式,一種特定狀態(tài)的顯現(xiàn)。第四,既然慣性并無大小,我們也不可去進行量度,事實上,任何一本教科書上也沒有指出慣性與質(zhì)量的函數(shù)關(guān)系,因為這一函數(shù)關(guān)系并不存在,它只是人們的一個虛假的邏輯推測,誰也不能證明質(zhì)量與慣性成正比或不成正比,更不能得出它們之間的比例系數(shù),因為這些關(guān)系均是虛假的。因而,物理學(xué)界流傳的物體的慣性等于它的質(zhì)量(19)只是人們一個隨心所欲的錯誤言說。
    由于物體質(zhì)量與慣性無關(guān),所以,將牛頓第二定律中的質(zhì)量稱為慣性質(zhì)量就是不當?shù)模|(zhì)量的確對物體運動狀態(tài)的改變有一種象力一樣的阻抗作用,質(zhì)量在改變物體運動的狀態(tài)上而言似乎有一種“消解”、“抗拒”力的性質(zhì)。因而作者認為可將現(xiàn)行的“慣性質(zhì)量”改稱為物體的“抗性質(zhì)量”。正如牛頓所說:“物體只有當有其他力作用于它,或者要改變它的狀態(tài)時,才會產(chǎn)生這種力。這種力的作用既可以看做是抵抗力,也可以看做是推斥力。(20)”因為質(zhì)量與物體運動狀態(tài)的變化快慢有關(guān),它事實上具有動力學(xué)特征,當一個物體的質(zhì)量大時,它對運動狀態(tài)改變的阻抗能力就越大。
    從邏輯上而言,我們只有將慣性從物質(zhì)的內(nèi)在因素中解除出來,才能完全地克服牛頓時代的機械論自然觀與牛頓第一運動定律之間存在著的深刻矛盾。也就是說,這樣才能使牛頓第一定律恰如其分地建立在由文藝復(fù)興所形成的機械論而不是亞里士多德的目的論的形而上學(xué)基礎(chǔ)之上。
    五、慣性定律的表述方式。
    牛頓第一定律是動力學(xué)定律的基礎(chǔ),但它本身并不表征物體的某種動力學(xué)性質(zhì),它是關(guān)于人類體認自然之美、自然之和諧的陳述。據(jù)于上面的論述,對牛頓第一定律的陳述方式作以下的要求是并不過分的:反映時間的均勻性,空間的對稱性,及自然之美對人的呈現(xiàn)??墒?,現(xiàn)行的許多教科書中對牛頓第一定律的陳述是很不一致的。當然,這種不一致性用老眼光來看是無傷大雅的,但以今天的眼光來看,這種差異性就成為值得商討的了。
    例如:一個物體,如果沒有受到其他物體的作用,它就保持自己的靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)(21)。這樣的陳述可能離慣性定律的本義較遠,因為這一陳述的方式是在動力學(xué)的維度上來進行的,陳述的對象是“一個物體”。這和牛頓第二定律的研究對象是一致的,這樣方式的陳述毫無疑問地可以把慣性定律認為是牛頓第二定律的一個特例,因為“如果沒有”這幾個字就表達了陳述事件的某種特殊性。
    另外一種常見的陳述方式是:一切物體總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài),直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)為止。(22)這樣一種表述比前一種完整多了,它幾乎就是牛頓的原義,但這里的“一切物體”應(yīng)當換成“任何物體”(23)。因為在此論述中的“任何物體”實際上是對一切物體的否定,而“有外力”應(yīng)當換成“其它物體的作用”,因為慣性定律是不涉及力的,操作意義上的力這個動力學(xué)的基本概念與慣性無關(guān)。
    作者試著這樣來陳述慣性定律:存在著的宇宙有這樣一種性質(zhì),它使任何物體在沒有受到其它物體作用的時候總保持靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)。或許,這樣的一種陳述方式是較明晰的陳述方式,它強調(diào)了慣性與慣性的表現(xiàn)者(個別研究對象)的嚴格區(qū)分,這個陳述的主語是性質(zhì),這樣的陳述才可稱為關(guān)于“慣性”的定律。而我們也應(yīng)當將慣性定義為:使物體保持靜止或勻速直線運動狀態(tài)的性質(zhì)。
    六、人們誤解慣性的來源。
    人們在慣性問題上所犯的錯誤認識,既來源于歷史上人們對于和慣性概念相聯(lián)結(jié)的力與物體運動關(guān)系的一貫表達方式,又來源于牛頓的表述與對于牛頓力學(xué)理解上的偏差?!笆聦嵣?,牛頓似乎注定要被人誤解”。(24)。
    在牛頓所陳述的第一定律中:(25)“每個物體都保持其靜止、或勻速直線運動的狀態(tài),除非有外力作用于它迫使它改變那個狀態(tài)(everybodypersistsit’sstateofrestorofuniformmotioninastraightlineuntilitiscompelledbysomeforcetochangethatstate.)”。牛頓對“除非有外力作用于它迫使它”作出了對應(yīng)的理解,即認為保持其靜止或勻速直線運動狀態(tài)的物體是由內(nèi)部原因的,這個內(nèi)部原因即稱為慣性:“visinsita,或物質(zhì)固有的力,是一種起抵抗作用的力,它存在于每一個物體當中,大小與該物體相當,并使之保持其現(xiàn)有的狀態(tài),或是靜止,或是勻速直線運動”。(26)在牛頓時代,作出這樣的判斷是無可厚非的:“一個物體,由于其物質(zhì)的惰性(現(xiàn)稱慣性——譯者注),要改變它的靜止或運動狀態(tài)就極其不易。因此這種固有的力可以用一個最確切的名稱‘慣性’或‘惰性力’來稱它?!保?7)因為在牛頓時代是無法判定慣性的本質(zhì)的。從牛頓的這一段話我們大致可以判斷出,他幾乎是在第二定律的意義上來領(lǐng)會慣性的,因而他才認為(慣性)大小與該物體的運動和質(zhì)量有關(guān)。
    這一觀點可以追蹤到亞里士多德,它影響了包括牛頓在內(nèi)的一大批科學(xué)家的思維方式。在牛頓之前的開普勒也就慣性說過(29):“如果天體不賦有類似于重量的慣性,要使它運動就不需要力,最小的動力就足以使它有無限的速度,但由于天體公轉(zhuǎn)需要用一定的時間,有的長些,有的短些,因此非常明顯,物質(zhì)必須具有能說明這些差別的慣性”;“慣性,或?qū)\動的阻力是物質(zhì)的一種特性,在給定的體積中,物質(zhì)的量愈多,慣性愈強?!庇纱宋覀円部梢?,在開普勒那里已經(jīng)有慣性等同于力與質(zhì)量的觀點了。
    從上面的論述可以看出,人們對于慣性的錯誤理解主要是由歷史原因所造成的,這個原因主要在于:人們普遍地認為事物外在的狀態(tài)是有其內(nèi)在原因的。當人們在物體之外找不到令人信服的可感覺的原因的時候,就只能把它歸因于物體的內(nèi)部。牛頓將慣性歸因于物體的內(nèi)部,把慣性看成阻礙物體改變其靜止或勻速直線運動狀況的內(nèi)力,他假設(shè)的慣性非常接近布里丹的沖力——即:慣性作為一個內(nèi)力,在缺乏外部動力或阻力時,會引起無定限的直線運動(30),另一方面,牛頓的慣性觀又來自于他對古希臘關(guān)于自然具有靈魂觀念的繼承,我們可以從他的著作中強烈地感到,他具有自然界的物體與人一樣會在受到作用時產(chǎn)生反作用這樣一種強烈的思想意向。顯然,在現(xiàn)代人看來,自然界的物體是與人具有本質(zhì)區(qū)別的。
    在牛頓以后,歐拉則將牛頓關(guān)于visinsita的比較隱晦的注釋作了同牛頓之前的有些科學(xué)家的直感一樣的有一定危險性的表白:“慣性是物體保持靜止或保持勻速直線運動的能力。慣性的大小與質(zhì)量成正比例?!保?1)可是現(xiàn)在看來,這種危險性中是帶有錯誤的。從那以后到現(xiàn)在,人們對于慣性的理解基本上是庸俗性質(zhì)的。隨著現(xiàn)代物理學(xué)的發(fā)展,特別是諾特爾之后,我們可以認識到使物體保持靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)的原因并不在物體的內(nèi)部、也跟力無關(guān),而是由于物體所處的時間均勻性與空間對稱性。也就是說,我們必須對牛頓意義上的慣性作出更開放性與發(fā)展性的理解,牛頓的visinsita(慣性是一個消極的本原,靠此本原物體維持它們的運動或靜止,按照作用力的大小接受運動,按照受到阻力的大小抵制運動。(32))可以深入為兩個層面的結(jié)論:在沒有外力的作用下,一個物體,它能保持靜止狀態(tài)或勻速直線運動是由于慣性,即時間均勻性與空間對稱性;在同樣大小的力的作用下,一個物體它的運動狀態(tài)較難改變是由于它的動力學(xué)特性——抗性,即它的質(zhì)量較大。
    物理學(xué)論文篇六
    摘要:初中物理教學(xué)與信息技術(shù)的有效整合,將抽象的教學(xué)內(nèi)容變得生動具體,不僅能活躍課堂氛圍,還能激發(fā)學(xué)生對物理的學(xué)習興趣,最終提高學(xué)生的學(xué)習成績。本文首先講述了初中物理教學(xué)與信息技術(shù)整合的重要性,并對信息技術(shù)環(huán)境下的初中物理學(xué)科教學(xué)改革進行了分析研究,具體闡述了信息技術(shù)在與初中物理學(xué)科進行整合的過程中,必須注意的三個方面。
    關(guān)鍵詞:信息技術(shù)環(huán)境;初中物理學(xué)科;教學(xué)改革。
    隨著信息技術(shù)的發(fā)展和教改的不斷深入,以信息技術(shù)為基礎(chǔ)的初中物理教學(xué)方式已逐步取代了傳統(tǒng)的教學(xué)模式。初中物理教學(xué)是在結(jié)合學(xué)生實際情況的基礎(chǔ)上,全面實現(xiàn)資源與信息技術(shù)整合,從而達到實踐教學(xué)。
    一、初中物理教學(xué)與信息技術(shù)整合的重要性。
    (一)體現(xiàn)出了課改的新理念。初中物理教學(xué)和信息技術(shù)的整合體現(xiàn)出了物理教學(xué)模式在發(fā)展中的前瞻性,也體現(xiàn)出了新課改下的物理教學(xué)思想和理念。結(jié)合初中物理學(xué)科的實踐性和基礎(chǔ)性,加強學(xué)生物理基礎(chǔ)知識的學(xué)習,加大學(xué)生分析問題以及解決問題等能力的培養(yǎng)力度。運用信息技術(shù)能將抽象的物理知識學(xué)習轉(zhuǎn)化為更為動態(tài)的物理學(xué)習過程,學(xué)生能通過多個途徑和渠道學(xué)習物理知識。將網(wǎng)絡(luò)上的物理知識做有效的整合,達到資源的共享,有利于學(xué)生的學(xué)習和借鑒[1]。(二)為學(xué)生提供學(xué)習物理的新模式。學(xué)生在初中階段是處于剛接觸物理學(xué)科的時期,在剛開始學(xué)習中會存在不適應(yīng)和生疏的情況,因此,需要結(jié)合學(xué)生實際情況,開展不同的教學(xué)模式。傳統(tǒng)教學(xué)模式中,教師與學(xué)生單向的教學(xué)模式已無法適應(yīng)現(xiàn)代物理教學(xué),而且現(xiàn)在學(xué)生求知欲很強,會對許多物理知識存在疑惑,而教師就需要做好傳道解惑。教師需結(jié)合物理學(xué)科本身的特點,再運用信息技術(shù)來對教學(xué)進行開展,利用網(wǎng)絡(luò)和多媒體技術(shù)讓學(xué)生對物理學(xué)習由理性認識上升到感性認識。與此同時,在模擬物理教學(xué)中充分運用網(wǎng)絡(luò)資源,從而達到物理教學(xué)理論和實踐的統(tǒng)一[2]。
    二、信息技術(shù)環(huán)境下的初中物理學(xué)科教學(xué)改革研究。
    信息技術(shù)在與初中物理學(xué)科進行整合的過程中,必須注意以下三點。
    (一)不能忽視信息技術(shù)對學(xué)習學(xué)習興趣的激發(fā)。興趣是最好的老師,眾多心理學(xué)研究結(jié)果表明:人只有對所認識的事物有了興趣,才會努力去探索,而興趣也是人在進行一切活動主觀能動性的因素。物理的學(xué)習,只有激發(fā)學(xué)生的學(xué)習興趣,讓他們對物理產(chǎn)生好奇心,才是學(xué)習物理的良好開端。在初中物理教學(xué)中,合理運用信息技術(shù)手段,讓抽象的物理概念和一些規(guī)律變得更為形象化和生動化,便于學(xué)生對知識的理解,此外,還能讓一些復(fù)雜的物理反應(yīng)變得更具體和直觀,有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習技巧,提高物理課堂的整體學(xué)習效果。比如,在講《機械運動》時,先要讓學(xué)生在網(wǎng)上查找關(guān)于“機械運動”和“勻速直線運動”的相關(guān)實例,然后在課堂上讓學(xué)生交流彼此的所得,學(xué)生間的交流有利于學(xué)生對知識的補充和完善,而學(xué)生也會在相互的討論中學(xué)習了本節(jié)內(nèi)容,這就形成了一個活躍的以學(xué)生為主體的課堂氛圍,學(xué)生也能從中體會到主動學(xué)習的樂趣[3]。
    (二)重視信息技術(shù)在學(xué)習自主學(xué)習中的運用。與傳統(tǒng)教學(xué)方式相比,初中物理與信息技術(shù)的整合在很大程度上給了學(xué)生自主活動空間,激發(fā)了學(xué)習對物理學(xué)習的積極性,讓學(xué)生能自由進行嘗試、探索和不斷創(chuàng)新,為學(xué)生的學(xué)習提高了更為有利的條件。教師在教學(xué)過程中能夠更好地為學(xué)生提供豐富的教學(xué)資源,進而引導(dǎo)學(xué)生進行自主學(xué)習。比如,在對“力”進行講授前,可讓學(xué)生運用因特網(wǎng)對力學(xué)的相關(guān)定律、概念、知識進行了解,再通過學(xué)科論壇進行交流討論,有利于提高學(xué)生的知識面,增強課堂教學(xué)效果。學(xué)生在這種環(huán)境中進行學(xué)習,在很大程度上提高了學(xué)生對學(xué)習的積極性和動力,從真正意義上達到了學(xué)習能及時反饋和學(xué)生自我的反饋,讓學(xué)生成為了課堂的主人,在提高學(xué)習學(xué)生合作能力同時,受到良好的德育[4]。
    (三)必須實現(xiàn)信息技術(shù)對培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的促進作用。構(gòu)建物理課堂,需注重讓學(xué)生經(jīng)歷由自然到物理,再由生活到物理的這一認識過程,讓學(xué)生在經(jīng)歷基本科學(xué)實踐后,注重培養(yǎng)學(xué)生物理學(xué)科與其他學(xué)科的融合學(xué)習,讓學(xué)生能夠全面發(fā)展。這也體現(xiàn)了新的課程標準是非常注重學(xué)生創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的培養(yǎng),這就要求教師需突破傳統(tǒng)教學(xué)模式,以強大的信息技術(shù)為依托,實現(xiàn)初中物理與信息技術(shù)的有效整合,達到啟迪學(xué)生創(chuàng)新思維的目標。現(xiàn)代信息技術(shù)應(yīng)用于初中物理教學(xué)中,能讓一些難理解的、抽象的、復(fù)雜的內(nèi)容和物理變化過程,能夠更為直觀、生動的展現(xiàn)出來,便于學(xué)生能更好的進行觀察、分析和比較,此外,這在一定程度上有利于啟發(fā)學(xué)生創(chuàng)造性思維。比如,在講授“做功和內(nèi)能的改變”一節(jié)時,為了能讓學(xué)生更好的理解“對物體做功,物體的內(nèi)能會增大”這一原理,可運用壓縮空氣引火等演示實驗進行講述。首先出示壓縮空氣引火器,并對它的構(gòu)造進行簡單介紹,然后取一塊綠豆大小的干燥硝化棉,同時用鑷子將棉花拉得疏松,再放入到玻璃筒底,并在活塞上涂少量蓖麻油放入玻璃筒的上口。而這時就需要提醒學(xué)生注意觀察筒內(nèi)的棉花,再將活塞迅速地壓下,就能看到硝化棉燃燒時所發(fā)出的火光。與此同時,將這個實驗中的各種數(shù)據(jù)變化用課件進行展示,再通過課件對模擬實驗進行反復(fù)展示,加深學(xué)生對物理變化原理的認識,從而激發(fā)學(xué)生的探究欲望。
    三、小結(jié)。
    在當前物理教學(xué)中,將現(xiàn)代信息化技術(shù)與初中物理學(xué)科進行有效整合,從而讓信息技術(shù)在不斷更新和發(fā)展中,促進物理教學(xué)的發(fā)展,轉(zhuǎn)變教學(xué)模式,最終提高學(xué)生的自主學(xué)習能力和探索創(chuàng)新能力,有利于提高學(xué)生物理的學(xué)習效率。
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    物理學(xué)論文篇七
    xh_2分子激發(fā)態(tài)性質(zhì)的從頭算研究。
    用廣義線性量子變換理論求解一類含時量子問題。
    高中物理概念教學(xué)中抽象思維能力培養(yǎng)研究。
    技校物理教學(xué)中開展研究性學(xué)習的探索與實踐。
    基于有意義分割理論的三維模型檢索算法研究。
    p-laplacian算子型的奇異微分方程初邊值問題的正解。
    脈沖積分微分系統(tǒng)的定性分析。
    基于無網(wǎng)格方法的薛定諤方程的數(shù)值解。
    兩類脈沖積分微分系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析。
    生物膜與膠體粒子相互作用的helfrich理論研究。
    非線性項依賴于導(dǎo)數(shù)的常微分方程兩點邊值問題的研究。
    半直線上微分方程邊值問題的解。
    物理學(xué)論文篇八
    摘要:對經(jīng)典力學(xué)范圍內(nèi)現(xiàn)行的慣性觀提出了不同的看法,認為對于慣性要區(qū)分:個別研究對象的性質(zhì)與存在的性質(zhì);保持某種狀態(tài)的性質(zhì)與改變某種狀態(tài)的性質(zhì);物理學(xué)規(guī)律的動力學(xué)特性與審美性。
    關(guān)鍵詞:慣性;存在;時間;空間。
    慣性是經(jīng)典力學(xué)中的一個基本概念,同時它又是人們?nèi)粘I钪械囊粋€基礎(chǔ)性觀念,并且慣性問題也是經(jīng)常被物理學(xué)界討論的一個話題(1)。可是,盡管經(jīng)典力學(xué)經(jīng)過了漫長的發(fā)展時期,大部分的物理教師在此問題上還存在著很多的混亂性(2),本文試從幾個方面對慣性進行了討論,望引起大家的共識。
    一、慣性的意義。
    大家知道,慣性是物體保持靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)的性質(zhì)(3)。一個物體,只要不受外力作用,原來靜止的就會一直靜止下去,而原來運動的則會一直作勻速直線運動。這里的問題在于:慣性是否是物體的性質(zhì)?依據(jù)牛頓第一運動定律,任何物體均具有慣性。因而,看來慣性不是被研究物體的性質(zhì),因為這一性質(zhì)是一切物體所具有的,也就是說它與物體的個別特征無關(guān)。因而,慣性只能是存在的一個特征,是被研究對象周圍的環(huán)境在此對象上的表現(xiàn)。換一句話說,它是存在于物體周圍的一種條件,一種約束。
    二十世紀初,德國數(shù)學(xué)家諾特爾(4)證明了:空間平移對稱性導(dǎo)致動量守恒、空間轉(zhuǎn)動對稱性導(dǎo)致角動量守恒、而時間均勻性導(dǎo)致能量守恒。事實上,物體的慣性是時間均勻性與空間對稱性的必然結(jié)果。因而它與個別的特殊研究對象無關(guān)。慣性不是個別存在物的性質(zhì),個別存在物只是慣性的顯現(xiàn)者,慣性的本質(zhì)與個別存在物的特性無關(guān)。從而我們就不能用反映個別存在物性質(zhì)的量(例如質(zhì)量)來測度慣性。因為慣性作為存在的一種顯現(xiàn),并無大小可言,它只是存在之狀態(tài)的表達。
    二、慣性與物體運動狀態(tài)變化的難易程度無關(guān)。
    通常認為質(zhì)量是物體慣性大小的量度是據(jù)于這樣的理由:質(zhì)量大的物體在相同的力作用下其運動狀態(tài)不容易改變。這是由牛頓第二定律所得到的基本結(jié)論。而事實上物體運動狀態(tài)是否變化,物體運動狀態(tài)的變化是難還是容易是與慣性無關(guān)的。慣性所揭示出的物體之性質(zhì)不在于其使(或抗拒)物體運動狀態(tài)的改變或代表改變的難易程度的能力,而在于它的保持某種特定狀態(tài)(靜止或勻速直線運動)的本領(lǐng):在最相似的物之間,錯覺說著最巧妙的謊;最小的罅隙是最難度(5)。因而慣性與物體的質(zhì)量無關(guān)。倘若慣性與物體的質(zhì)量有關(guān)的話,則我們也可以說力與慣性也有關(guān)系。因為對于相同質(zhì)量的物體而言,力越小其運動狀態(tài)就越難改變。因而,也即力越小物體的慣性越大。事實上,在慣性概念發(fā)展的最初時期,牛頓就將慣性與力進行等價的思考,當然現(xiàn)在大家知道牛頓的把慣性等同于力的思想是錯的了。如果要說質(zhì)量與慣性確有聯(lián)系的話,作者以為也只能從這樣的一個視角來看:慣性是由其表現(xiàn)物體周圍存在著的與時空有關(guān)的天體質(zhì)量分布情況決定著的性質(zhì)。這是因為,根據(jù)廣義相對論,空間的性質(zhì)是由天體質(zhì)量的分布所決定的。至于時間,自從奧古斯丁(6)提出“什么是時間?”以來,人們還沒有認清它的真面目,也因而從更深的層次上而言,人們只認識到什么是慣性而還沒有搞清慣性是什么。
    慣性不是一種由個別物體自身所具備的原因(誠然,所有物體均會表現(xiàn)出慣性),它不是我們的一種吃力的、需要支撐的、痛苦感的反映,事實上,它是存在之美感的綻開。因而“慣性是物體對任何改變其運動狀態(tài)的外來作用的阻抗的性質(zhì)”(7)這樣一種說法就是不當?shù)?。因為這一注釋還是從對牛頓第二定律的基本分析而來的,在這一注釋中已經(jīng)隱藏了牛頓第二定律及對慣性與物體質(zhì)量等價的認同感。其實,慣性是一種令人十分安全的、舒適的、和諧的存在之性質(zhì),它使物體的存在行為非常簡單,而人們也往往由于常見到這種存在的簡單性而忽視了它的深層含義。靜止的永遠靜止,運動的永遠作勻速直線運動,慣性就是將存在如此單調(diào)而重復(fù)地顯現(xiàn)在人們眼前。凡是背離了這兩種物體的存在情況而用慣性去解釋其存在原因的,作者以為均屬一種不當?shù)脑庌q行為。可是這種詭辯行為不僅麻木了人的腦神經(jīng)而且充斥著各種各樣的教科書(8),我們來看一些下面的例子。
    例1.慣性也有不利的一面,高速行駛的車輛因慣性而不能及時制動常造成交通事故。所以,在城市的市區(qū),對機動車的車速都有一定的限制,以利于行車安全。(9)。
    在這里,不能及時制動是由于慣性還是由于制動力不夠大?略作思考,讀者就可判斷出是由于后者。將慣性看成一種破壞力是十分荒唐的。而發(fā)生交通事故的真正原因是,由于車輛質(zhì)量較大,而相應(yīng)的制動力在如此質(zhì)量的物體上所產(chǎn)生的加速度很小,不能使車輛很快地減速,從而在短時間內(nèi)停下來。倘若對于質(zhì)量較大的車輛來說制動力也允許更大,那么作者認為還是可以在一定的時間內(nèi)制動車輛的。
    并且,這個例子中的“高速行駛的車輛”及“對機動車的車速都有一定的限制”的字句很容易使學(xué)生認為慣性和物體的運動速度有關(guān)。這對于初學(xué)者來說是一個很大的誤導(dǎo)。
    例2.把斧柄的一端在水泥地面上撞擊幾下,斧頭就牢牢地套在斧柄上了,這是什么緣故呢?(10)。
    通常標準答案是這樣的:開始斧頭和斧柄同時向下運動,當斧柄遇到障礙物時突然停止,而斧頭由于慣性保持原來的運動狀態(tài),這樣斧頭就牢牢地套在斧柄上了。
    事實上,斧頭在斧柄上套牢是由于斧頭克服了阻力相對于斧柄運動了一段位移,而慣性不是克服某種阻力使斧頭運動的原因。在此問題中的一個效果是斧頭相對于斧柄產(chǎn)生了某種(克服一定力的)運動,因而我們必須以斧柄為參照系來考察此種運動的實質(zhì)。當以斧柄為參照時,實際上斧柄在撞擊的過程中是一個非慣性系,它相對于慣性系有一個向上的加速度。因而斧頭在此參照系中必受到一個向下的“慣性力”,正是此力與斧頭的重力克服了斧頭與斧柄之間的彈力與摩擦阻力使斧頭相對于斧柄前進了一段位移,從而使斧頭在斧柄上套牢。如果一定要以地面為參照系來看斧頭在斧柄上套牢的問題,那么可以這樣認為:雖然斧頭在斧柄上向下套牢的過程中沒有受到除重力以外的向下的另外力,但相對于地面而言斧頭具有一定的動能和重力勢能,正是這個能量克服了阻力作功從而轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。所以從效果上看,一是斧頭相對于斧柄向下移動了一段位移,二是斧頭與斧柄的接觸面上在發(fā)熱。
    物理學(xué)論文篇九
    眾所周知,物理學(xué)中有慣性的概念,慣性力的概念;而且慣性是有大小的,慣性力是不存在的。筆者在長期的教學(xué)研究中發(fā)現(xiàn),認為慣性有大小是不合理的,慣性力也未必是一種假想的力,它很可能是一種客觀存在。博士論文,慣性。
    1.慣性力的概念。
    慣性1.1慣性力的原始概念。
    大家知道:牛頓定律只適用于慣性系而不適用于非慣性系。例如在由靜止加速前進的火車上,受合力為零的小球會相對于火車向后加速運動。為了使牛頓運動定律在火車中同樣成立,需要引入慣性力的概念,所引入的慣性力大小,其方向與火車的加速度方向反向。這樣就有牛頓第二定律得以成立。也就是說:相對于地面(我們認為是慣性系)有加速度的參照系是非慣性系,非慣性系中牛頓運動定律不成立,欲使牛頓運動定律成立,需要引入慣性力。正是在這些問題中,我們認識了什么是慣性力。然而本文所要定義的慣性力與上述慣性力的概念是完全不同的。
    1.2慣性力的新定義。
    我始終有這樣一個猜想:“所有物質(zhì)組成的宇宙具有這樣的一種性質(zhì),它可以允許任何物體對其保持原有的運動狀態(tài),而不允許任何物體對其有加速度;如果物體對宇宙有加速度,物體就會受到宇宙對它的一種約束力,這種力就是我所定義的慣性力。即慣性力是宇宙對物體的一種約束力,它并不是假想的力,是一種真實作用力。”[需要說明的是,我這里所說的慣性力只是真正的慣性力在我們所能看到的參考系中的分力,而真正的屬性力我們是無法知道的,因為我們不可能知道絕對的加速度。以上這段文字在英語稿中沒有]慣性力的施力物體是宇宙,就好象重力的施力物體是地球一樣。宇宙中的一切物體只要對宇宙有加速度,就一定受到慣性力。慣性力的大小與其相對于慣性系的加速度成正比,與相對于慣性系的加速度的方向相反。如果物體的質(zhì)量為m,對慣性系的加速度為a,則慣性力的大小為f=ma。顯然慣性力是非平衡狀態(tài)下才受到的一種力。關(guān)于慣性力的產(chǎn)生機理,我猜想應(yīng)該類似于變化的電場產(chǎn)生磁場。當然這僅僅是一種猜想,有待于實驗的驗證。
    2.從做功和能量轉(zhuǎn)化角度能夠論證慣性力存在的合理性。
    眾所周知:在粗糙水平面上拉動物體勻速運動的過程中,外力克服摩擦力做功,使其它能轉(zhuǎn)化力內(nèi)能;物體在外力作用下勻速上升,外力克服重力做功使其它能向重力勢能轉(zhuǎn)化;電場中,外力作用下使物體逆電場力方向勻速運動,其它能轉(zhuǎn)化為電勢能;磁場中,外力克服安培力做功,其它能轉(zhuǎn)化為導(dǎo)體中的電流能;上述過程中,都有一個共同的特征:“在不同的能量轉(zhuǎn)化的過程中,總有一種力克服另一種力做功,即能量轉(zhuǎn)化的過程是兩種力對物體共同作用的過程,而且一個力做正功,另一個力做負功的過程,也就是說不同的能量形式與不同的作用力相對應(yīng)”。我們也注意到這些過程都是勻速運動,不應(yīng)當存在慣性力。
    如果我們在光滑水平面上拉動物體做加速運動,物體動能增加,當然在我們已有的物理知識體系內(nèi),可以解釋為外力做的功等于物體動能的增加。如果不認為存在慣性力,這里就產(chǎn)生一個究竟克服什么力做功,其它能轉(zhuǎn)化為動能的問題;有了慣性力的概念,我們就可以回答:“外力克服慣性力做功使其它能轉(zhuǎn)化為動能。”;同樣地,如果一個具有一定初動能的物體,在粗糙水平面上運動,其動能越來越小,這里也有一個什么力克服摩擦力做功,使動能轉(zhuǎn)化為其它能的問題。確立了慣性力的概念,我們就可以回答:“物體動能減小的過程中,是向前的慣性力克服摩擦阻力做功,使物體的動能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能?!薄R簿褪钦f,在其它能向動能轉(zhuǎn)化,或動能向其它能轉(zhuǎn)化中,只有承認慣性力的存在,才能更好地解釋能量轉(zhuǎn)化的過程。所以物體在對慣性系有加速度的運動過程中,應(yīng)當受到慣性力。
    3.慣性的大小問題。
    由牛頓第二定律可知,物體所受的合外力不為零時,物體將產(chǎn)生加速度,加速度的大小與物體所受的合外力成正比,與物體的質(zhì)量成反比。
    我們知道,加速度是速度的變化率,是描述物體運動狀態(tài)變化快慢的物理量;牛頓第二定律說明:物體的加速度由合外力和物體的質(zhì)量共同決定,相同外力時,物體的質(zhì)量越大加速度就越小,因此質(zhì)量越大的'物體運動狀態(tài)就越難改變。由此得出結(jié)論:物體的質(zhì)量越大,物體維持原有運動狀態(tài)的本領(lǐng)就越大――即物體的慣性越大。也就有了質(zhì)量是物體慣性大小的量度,物體的慣性與質(zhì)量成正比的說法。以上說法即傳統(tǒng)又權(quán)威,以至于在長期的教學(xué)和科研中,對于以上關(guān)于慣性大小的認識,是沒有人提出過懷疑的!
    難道慣性真的有大小嗎?如果慣性有大小之說,且與質(zhì)量成正比,那么質(zhì)量不同的物體慣性不同。博士論文,慣性。既然質(zhì)量大的物體慣性大,質(zhì)量小的物體慣性小,如果一個質(zhì)量很大的物體具有很大的慣性,而另一個質(zhì)量遠比前者小的另一物體慣性必可以認為忽略不計,也就不能保持原運動狀態(tài)了。但是由慣性定律可知:對于任意物體無論質(zhì)量大小,在不受外力時同樣都能保持原有的運動狀態(tài),這一點并不因為質(zhì)量的不同而有差異,即同樣有慣性,也就是說質(zhì)量不同的物體在擁有慣性上是平權(quán)的。博士論文,慣性。根據(jù)慣性的這一特征,就使筆者對慣性大小的說法產(chǎn)生懷疑,因為我們已知的所有描述物質(zhì)某種性質(zhì)的物理量、化學(xué)量以及其它量,都有一個其大小表示這種性質(zhì)程度的問題。博士論文,慣性。例如:描述物體導(dǎo)電性能的電阻率、描述彈簧彈性的勁度系數(shù)、描述化學(xué)中酸堿性的ph值。如果描述某一性質(zhì)的物理量接近或等于零則表示這種性質(zhì)很弱或不存在。但是物體的質(zhì)量無論多么小,其不受外力時同樣能夠保持原有的運動狀態(tài),以上事實說明:其它描述物質(zhì)屬性的物理量或化學(xué)量,都有一個由量變到質(zhì)變的過程,而對于物體的慣性不存在上述現(xiàn)象。因此得出結(jié)論:任何物體都具有相同的慣性――無大小之別。
    4.慣性大小問題的本質(zhì)。
    有了慣性力的概念,我們重新分析一下慣性的大小問題。筆者認為慣性是沒有大小的,原因是無論質(zhì)量大小,在不受外力時都能保持原有的運動狀態(tài),即物體保持原運動狀態(tài)的性質(zhì)是一樣的。質(zhì)量大小不同的物體運動狀態(tài)改變難易不同的原因是:使質(zhì)量不同的物體產(chǎn)生相同的加速度時,物體所受的慣性力與質(zhì)量正比,因此需要更大的外力作用。是慣性力有大小,而慣性無大小。
    5.從慣性力角度分析慣性質(zhì)量與引力質(zhì)量。
    很多物理學(xué)家們探索過慣性質(zhì)量與引力質(zhì)量之間的關(guān)系,到目前為止尚未發(fā)現(xiàn)二者的差異。所謂慣性質(zhì)量即中的,而引力質(zhì)量即中的。事實上只要確立了慣性力的客觀存在性,二者相等就是必然的,或者說二者就是同一個質(zhì)量,不應(yīng)該存在差異。
    證明如下:設(shè)在重力場中,慣性質(zhì)量為的物體做自由落體運動,其加速度為g,其引力質(zhì)量為,由于加速度g向下,所以慣性力必為且方向向上,必有引力與慣性力等值反向,而,所以,問題得證。
    6.慣性力概念與牛頓運動定律的關(guān)系。
    6.1慣性力概念與牛頓第一定律不矛盾。
    重新建立了慣性力的概念之后,我們再來審視一下運動定律。牛頓第一定律:由于物體受到的其它外力為零,物體保持靜止或勻速直線運動狀態(tài)。此時物體沒有加速度,慣性力也為零,慣性力概念與牛頓第一定律不矛盾。
    6.2慣性力概念與牛頓第二定律不矛盾。
    牛頓第二定律告訴我們:物體的加速度與所受外力成正比與質(zhì)量成反比,即,。根據(jù)前文慣性力的定義,因為物體在外力f的作用下有了加速度a,加速運動的物體本身必然受到來自宇宙的大小為,方向與加速度相反的慣性力作用。我們知道,物體實際受到的力不以參考系的改變而改變,因為它們是真實存在的力?,F(xiàn)在我們以物體本身為參考系,它必然是平衡的。
    由平衡條件必有:即,這樣牛頓第二定律就成了在承認慣性力前提下的一個必然結(jié)論。這說明在承認慣性力存在的前提下,對物體重新受力分析,列出的平衡方程與牛頓第二定律是不矛盾的。
    物理學(xué)論文篇十
    3、新課改下如何提高中學(xué)物理教學(xué)的有效性。
    4、淺析如何高效開展初中物理教學(xué)。
    5、淺析高中物理教學(xué)中有效提問的開展。
    6、試論多媒體在高中物理教學(xué)中的應(yīng)用。
    7、淺談多媒體在農(nóng)村初中物理教學(xué)中的應(yīng)用。
    8、再談初中物理教學(xué)中探究性實驗教學(xué)的應(yīng)用。
    9、實驗教學(xué)法在初中物理教學(xué)中的應(yīng)用。
    10、高中物理教學(xué)中提高學(xué)生抽象思維能力的對策研究。
    11、高中物理教學(xué)中促進學(xué)生學(xué)習的途徑研究。
    12、淺談思維導(dǎo)圖在初中物理教學(xué)中的應(yīng)用。
    13、淺談新課程改革背景下的高中物理教學(xué)。
    14、初中物理教學(xué)中合作探究教學(xué)法的應(yīng)用。
    15、學(xué)案導(dǎo)學(xué)法在初中物理教學(xué)中的應(yīng)用。
    16、高中物理教學(xué)中調(diào)動學(xué)生積極性的策略探析。
    17、探究式教學(xué)在初中物理教學(xué)中的應(yīng)用。
    18、信息技術(shù)在物理教學(xué)中的運用。
    19、3+1+2高考模式下大學(xué)物理教學(xué)的改革與探索。
    20、geogebra軟件在中學(xué)物理教學(xué)中的應(yīng)用。
    21、大學(xué)物理教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的探討。
    22、基于原始物理問題的初中物理教學(xué)初探。
    24、在物理教學(xué)設(shè)計中引入任務(wù)分析程序的探討。
    25、實驗在物理教學(xué)中的有效性探討。
    26、高考改革背景下的高中物理教學(xué)。
    27、新課改下初中物理教學(xué)中的合作探究模式探析。
    28、淺談高中物理教學(xué)中學(xué)生自主學(xué)習意識的培養(yǎng)。
    29、高中物理教學(xué)中問題情境的創(chuàng)設(shè)。
    30、初中物理教學(xué)中學(xué)生有效性學(xué)習的探討。
    31、虛擬仿真實驗技術(shù)在大學(xué)物理教學(xué)中的應(yīng)用。
    32、民族地區(qū)高中物理教學(xué)現(xiàn)狀及應(yīng)對策略。
    33、論如何利用導(dǎo)學(xué)案提高農(nóng)村初中物理教學(xué)效率。
    34、微視頻在初中物理教學(xué)中的運用。
    35、微課在中學(xué)物理教學(xué)中的應(yīng)用。
    36、將問題情境創(chuàng)設(shè)于初中物理教學(xué)中。
    37、初中物理教學(xué)中合作學(xué)習方法的有效應(yīng)用。
    38、以問題為導(dǎo)向的初中物理教學(xué)模式探究。
    39、談在初中物理教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。
    40、以研究性教學(xué)為導(dǎo)向的“粒子物理”教學(xué)改革。
    41、初中物理教學(xué)中如何培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維。
    42、以美育人以文化人--中職物理教學(xué)中的美育價值。
    43、互聯(lián)網(wǎng)時代微課在初中物理教學(xué)中的應(yīng)用研究。
    44、淺析探究性學(xué)習模式在高中物理教學(xué)中的應(yīng)用。
    45、分析探究性學(xué)習模式在高中物理教學(xué)中的具體應(yīng)用。
    46、實驗室在高中物理教學(xué)中的實踐與思考。
    47、淺談初中物理教學(xué)與信息技術(shù)的整合。
    48、淺談“項目學(xué)習”法優(yōu)化初中物理教學(xué)的策略。
    49、新課程改革下初中物理教學(xué)方式的轉(zhuǎn)變探討。
    50、在高中物理教學(xué)中落實情感態(tài)度與價值觀的策略。
    物理學(xué)論文篇十一
    尊敬的xx領(lǐng)導(dǎo):
    您好!首先非常感謝你關(guān)注我的自薦信!我叫xxx,是廣東省xxx工藝美術(shù)學(xué)院影視動畫專業(yè)的應(yīng)屆畢業(yè)生。在貴單位廣納賢才之際,我冒昧一試,誠盼與您共謀發(fā)展。我是一個活潑、開朗、樂觀向上的男孩,幾年的大學(xué)生活,我經(jīng)歷頗多,收獲頗豐。作為一名學(xué)動畫的學(xué)生,作為一名學(xué)生干部,我認真負責,工作出色,得到同學(xué)的贊賞和老師的認可;作為一名新時代的青年,我積極參加社會實踐,加強自身素質(zhì)修養(yǎng)。
    現(xiàn)在,我以滿腔的熱情,準備投身到現(xiàn)實社會這個大熔爐中,雖然存在很多艱難困苦,但我堅信,大學(xué)生活給我的精神財富能夠使我戰(zhàn)勝它們。
    在校期間,我勤奮學(xué)習專業(yè)知識,努力把理論知識運用到實踐中去,曾參加全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽,并取得佳績。此外我很喜歡電腦,不僅熟練掌握基本應(yīng)用軟件的使用,而且順利通過國家社會和勞動保障部高新技術(shù)信息職業(yè)資格中級考試和微軟atc認證考試。在英語方面,通過國家英語四級,并且參加英語口語培訓(xùn)。此外,我積極投身學(xué)生會和廣播站等學(xué)生組織為同學(xué)服務(wù),表現(xiàn)出色,貢獻卓越,曾先后榮獲校級“優(yōu)秀三好學(xué)生兼優(yōu)秀團員”、“優(yōu)秀學(xué)生干部”、“校廣播站系統(tǒng)”杰出工作者“等稱號。
    我叫xxx,是xxx大學(xué)物理學(xué)專業(yè)應(yīng)屆本科畢業(yè)生。值此擇業(yè)之際,我懷著一顆赤誠的心和對教育工作的執(zhí)著追求,真誠地向您推薦自己,希望能加入貴校這片生機盎然的大地,用我所學(xué),奉我所能。
    大二暑假期間我到廣州市荔灣區(qū)交通管理總站實習,大三暑假到廣州市天河區(qū)棠下街廣棠社區(qū)居民委員會實習,兩次實習活動讓我以一個在校生的身份早早的接觸社會,了解社會上為人處事與工作的概況,明白學(xué)校與社會的不同,收獲了一份難能可貴的經(jīng)驗。我性格開朗,生性隨和,待人真誠,與人為善,和同學(xué)相處融洽。
    大學(xué)四年里,我時刻按照“寬專業(yè)、厚基礎(chǔ)、強能力、高素質(zhì)”的標準去鍛煉及發(fā)展自我,被評為本專業(yè)唯一一個20xx屆xx省優(yōu)秀畢業(yè)生。學(xué)習上,我刻苦努力,圓滿完成了學(xué)校開設(shè)的物理專業(yè)課、教育學(xué)等課程,平均成績在85分以上,學(xué)習成績連續(xù)四年居班里第一,專業(yè)基礎(chǔ)扎實,可以說對從事教育工作所必須掌握的`相關(guān)知識有了相當程度的理解和掌握。大三下學(xué)期,通過培訓(xùn)學(xué)習,我獲得了xx省基礎(chǔ)教育新課程師資培訓(xùn)證書,并在咸陽市最早開展“杜郎口教學(xué)模式”的高新一中實習,在一個多月的教育實習中探討、學(xué)習、并演練了這種新型教學(xué)模式,取得了良好的課堂教學(xué)效果,實習成績?yōu)椤皟?yōu)秀”。此外,在業(yè)余時間我還擔任過初、高中物理家教,將所學(xué)應(yīng)用于實踐,并熟悉中學(xué)教材教法。
    “萬丈高樓平地起”,所以我對于師范生的基本技能尤為重視。通過努力,我順利通過了全國普通話等級考試,并以優(yōu)異的成績獲得一級乙等證書;此外,我順利通過了國家英語四、六級考試,六級成績?yōu)?00,也通過了國家計算機二級考試,且能閑熟操作word等office辦公軟件,網(wǎng)絡(luò)檢索信息的能力也較強。此外,我還曾參與校內(nèi)大學(xué)生科研訓(xùn)練項目,提高動手能力和團隊協(xié)作能力。課余,我還通過書刊網(wǎng)絡(luò)等媒介涉獵各方面的知識,不斷擴充知識面,全面提高自身素質(zhì)。
    在大學(xué)期間,我一直擔任學(xué)生會團總支副書記、學(xué)生黨支部書記、校黨委宣傳部廣播站播音員、英語俱樂部主持人等工作,有較強的英語口語能力、語言表達能力、組織管理能力和人際交往能力。同時積極參加各種文體社會實踐活動,多次在校園文化藝術(shù)節(jié)之英語風采大賽、朗誦賽、演講賽獲一等獎,被評為“外語學(xué)習和文藝活動先進個人”。因品學(xué)兼優(yōu),連續(xù)三年獲校一等獎學(xué)金和國家勵志獎學(xué)金,并獲校級“優(yōu)秀學(xué)生”、“優(yōu)秀學(xué)生干部標兵”、“優(yōu)秀共產(chǎn)黨員”等光榮稱號。
    我深知:是為人才,修德為先。感謝您dd希望您能給我一個機會,“投之以桃,報之以李”,我一定會踏踏實實的做好每一份工作,為貴單位事業(yè)獻上綿薄之力,再次感謝!
    我正處于人生中精力充沛的時期,并且熱愛教育事業(yè),決心做一位優(yōu)秀的人民教師。我相信我能做到為人師表,我一定會無愧于“人類靈魂的工程師”這一光榮稱號。良禽擇木而棲,遞交這份自薦信是經(jīng)過了慎重考慮和充分準備的,如果貴校給我一次機會,我一定能努力拼搏、繼續(xù)開拓進取,我會用自己的努力證明您選擇是正確的。
    最后祝貴校蓬勃發(fā)展,蒸蒸日上!
    此致
    敬禮!
    物理學(xué)論文篇十二
    本文是以工程管理畢業(yè)論文《六西格瑪方法在光纖生產(chǎn)中的應(yīng)用》為例,以下是論文提綱。
    第一章緒論。
    1.1選題背景。
    1.2選題意義。
    1.3本論文的主要內(nèi)容。
    1.4本文主要研究方法。
    第二章六西格瑪管理概述。
    2.1六西格瑪管理定義。
    2.1.1六西格瑪?shù)亩x。
    2.1.2六西格瑪?shù)慕y(tǒng)計含義。
    2.1.3六西格瑪?shù)墓芾砗x。
    2.1.4六西格瑪?shù)膬r值觀。
    2.2dmaic改進模式。
    2.2.1dmaic的過程活動。
    2.2.2dmaic各階段的內(nèi)容及其工具。
    2.3六西格瑪管理在企業(yè)中的實施。
    2.3.1企業(yè)實施六西格瑪管理的具體步驟。
    2.3.2企業(yè)實施六西格瑪管理的注意點。
    第三章a公司質(zhì)量管理現(xiàn)狀。
    3.1企業(yè)簡介。
    3.2光纖生產(chǎn)工藝流程。
    3.2.1預(yù)處理工序。
    3.2.2拉絲工序。
    3.2.3篩選工序。
    3.2.4檢測工序。
    3.3光纖產(chǎn)品的主要質(zhì)量問題。
    3.3.1光纖強度差。
    3.3.2pmd超標。
    3.3.3幾何尺寸超標。
    3.3.4涂覆不良。
    3.3.5光纖排線不良。
    3.4企業(yè)的主要質(zhì)量問題。
    第四章六西格瑪管理在光纖涂覆層質(zhì)量改進項目中的應(yīng)用。
    4.1定義階段。
    4.1.1光纖涂料。
    4.1.2uv固化系統(tǒng)。
    4.1.3光纖搓動裝置。
    4.2測量階段。
    4.3分析階段。
    4.3.1光纖表面發(fā)粘。
    4.3.2光纖涂層損傷。
    4.3.3光纖涂層中有氣泡。
    4.3.4光纖涂層不均勻。
    4.4改進階段。
    4.5控制階段。
    第五章六西格瑪理論在改善光纖幾何性能方面的應(yīng)用。
    5.1定義階段。
    5.1.1拉絲爐的設(shè)計。
    5.1.2改進機會。
    5.2測量階段。