(完整版)物理学促进了现代技术的发展的策略

物理学促进了现代技术的发展的策略

当前,我国为了赶上世界新科学技术的发展速度,要努力在生物工程、电子技术、自动化技术、新材料、新能源、航空航天、海洋工程、激光、超导、通讯等等新技术领域取得新的科技发展。这些科技发展,都与物理学的应用有着非常密切的关系。

一、信息科技与现代通信

信息技术涵盖信息的采集、变换、存储、处理、传送、接收和再现。电子学研究电子的运动、电磁波的传播和它们之间的相互作用。建立在麦克斯韦电磁理论基础上的电子学,是当代信息技术最主要的手段。1887年德国物理学家赫兹发现电磁波及1897年英国物理学家汤姆孙发现电子,标志着电子学的开端。在赫兹实验的基础上,1895年意大利科学家马可尼进行了2.5公里的无线电报传送实验。1901年跨越大西洋3200公里的无线电报实验获得成功,这是远程通信的一件划时代的大事。此后,人类陆续发明了无线电广播、电视等。

第一代电子器件电子管,建立在热电子发射的基础上。1904年,英国物理学家弗莱明发明二极管;1906年,美国的德福雷斯特发明三极管。20世纪上半叶的电子设备,如广播电视的发射接收装置、雷达、计算机等,全部使用电子管。

1947年肖克利、巴丁、布拉坦发明了晶体管。晶体管使电子设备具有省电、小型化、可靠性高的优点,开辟了电子学的新时代。

物理学最新成果的大量采用,使光通信、移动通信产业以空前的速度和规模发展。仅我国,手机用户即已近4亿。物理学的发展必将使21世纪信息技术发生飞跃。

二、材料科学与新材料

物理学是材料科学的重要基础。量子力学、凝聚态物理学,特别是固体物理学和能带理论极大地推动了材料科学的发展。现代物理学的发展,导致了诸如半导体材料、光电材料、超导材料、复合功能材料、纳米材料、软物质材料等大量具有独特性能的新材料出现,并将不断地为研制新型材料、改善材料性能提供新的理论和实验手段。

人工晶体用人工方法生长的单晶体在激光产生、非线性光学、光探测、辐射探测、换能器等方面都有重要应用。我国在这一领域具有一定优势。

三、物理学手段与现代医学

物理学手段在现代医学中得到广泛应用,它们既用于诊断——x射线透视、B超、计算机断层成像即CT、磁共振成像即HRI,又用于治疗——超声波粉碎结石、激光手术、伽玛刀。

四、计量与全球定位系统GPS

计时标准:从观测天体到使用各种物理方法,人类计时精度不断提高。

全球定位系统GPS,由24颗均匀分布在6个轨道平面内的卫星组成,卫星上安装了高精度的原子钟。卫星高度2万公里。它是一个全天候的自动定位和导航系统,通过接收GPS卫星发射的时间—频率信号,判断和计算接收者的位置。经过广义相对论修正(时钟快慢随引力场强度而变)的GPS精度可在1米以内。现在的GPS系统已可装备到家用汽车上。

五、物理学与激光技术

1917年爱因斯坦提出“受激辐射”的概念,奠定了激光的理论基础。1958年美国科学家肖洛和汤斯发现了一种奇怪的现象:当他们将闪光灯泡所发射的光照在一种稀土晶体上时,晶体的分子会发出鲜艳的、始终会聚在一起的强光。由此他们提出了“激光原理”,受激辐射可以得到一种单色性、亮度又很高的新型光源。1958年,贝尔实验室的汤斯和肖洛发表了关于激光器的经典论文,奠定了激光发展的基础。1960年,美国人梅曼(T.H.Maiman)发明了世界上第一台红宝石激光器。梅曼利用红宝石晶体做发光材料,用发光度很高的脉冲氙灯做激发光源,获得了人类有史以来的第一束激光。1965年,第一台可产生大功率激光的器件——二氧

化碳激光器诞生。1967年,第一台X射线激光器研制成功。1997年,美国麻省理工学院的研究人员研制出第一台原子激光器。

六、物理学与国家安全

现代战争是高科技的战争,物理学在国防现代化中起着核心的作用。核武器是释放核能的大规模杀伤性武器。1945年美国首先制成原子弹,并投放到日本的广岛和长崎。为了对抗核讹诈,1964年我国成功试爆了第一颗原子弹,1967年成功试爆了第一颗氢弹。研制“两弹一星”的23位功勋科学家中有13位物理学家。

当前各大国正建立以不同射程的制导导弹为核心的天军。“二战”中德国发展了V2火箭。“二战”后,各国发展不同射程的制导导弹,用作弹头运载工具。

“二战”中,发展雷达和声呐。沃森?瓦特设计了第一套雷达警戒系统,部署在英伦海峡西岸,有效地抗击了德国的空袭。战后各国继续发展雷达系统。为了对抗雷达,又发展了隐形飞行器,利用吸收雷达波的材料和特殊的飞行器形状以

多媒体与物理教学

多媒体与物理教学一、多媒体在物理教学中的定位多媒体辅助教学是现代化的教学手段，它是利用文字、图形、声音、动画和视频等多种技术组合而成的信息系统，改变了以往的“粉笔”+“黑板”的单一教学环境，可以向学生提供丰富的感性材料，把抽象的概念具体化，具体的事物概念化，能多角度、全方位地提高学生的各种能力，刺激学生积极参与物理教学，增加信息量，拓展知识面，利于实现培养目标从知识型人才向智能型人才转变的改革；利于实现教学活动中心由教师向学生转移的改革；利于推进以单一的文字材料为主载的传统物理教材体系的的变革。但是无论多媒体如何先进、优越，它也仅仅是教师实现教学目标的一种教学辅助手段，是学生进行发现、探究、接受新信息并最终掌握知识、形成能力的一种辅助工具，而不是物理教学、或是教师的替代品。教学中是否使用计算机，应完全取决于教学需求，应以服务教学为出发点，以最大功效发挥多媒体的作用，以达到最优教学效果为宗旨来合理使用。二、多媒体在物理教学中的应用 (一)利用多媒体激起兴趣，调动学习积极性。多媒体课件具有丰富的表现力，可以自然逼真地表现多姿多彩的视听世界，使学生有身临其境的感觉，从而激发学生的学习兴趣和求知欲望，引发学生主动探索，主动学习的积极性。例如讲

“核能”的教学时，首先利用多媒体播放：原子弹模型、原子弹爆炸、秦山核电站等录像，然后提出问题，让学生思考，接着讲解该节内容。由于有了之前生动的画面，学生的求知欲增强，在讲到枯燥的概念、原理时，学习劲头也很足。（二）利用多媒体动画模拟，创设实验情景。在传统的教学手段中，有些物理事实或物理过程是难以直观地在课堂上展示。如：极高速或极缓慢、极微小或极庞大的物理运动或物理变化过程，对实验环境与实验条件要求极高的实验过程等等，这对教学效果构成了不良的影响。在计算机多媒体技术的支持下，若利用动画、录像等手段模拟事实，使其能直观、全面地展示于课堂上，这将为学生提供更直观的感性认识材料。如讲“电动机的工作原理”时，利用flash技术制作动画，控制、分解电动机的工作过程，让学生从屏幕上清楚地观察到了电动机工作原理及换向器的作用，教学效果自然很好。（三）利用多媒体提高实验的可见度。在物理教学中有许多演示实验的可见度不理想，直接影响了实验教学的效果，影响了物理教学质量，若将实验仪器作某些改进再配合投影仪放大，便可大大提高实验的可见度。例如：在玻璃板上用铁屑演示磁体周围磁场分布情况时，教师在讲台上做实验，学生根本看不到实验现象。教师捧着玻璃板走下去，既浪费时间，效果又不好。如果把这个实验放在投影仪上做，实验现

信息技术与物理教学整合初探

信息技术与物理教学整合初探随着21世纪信息时代的到来，传统的教学方式面临着巨大的挑战，改进中学物理的教学手段是一项非常紧迫的任务。在教学过程中，教学媒体是信息传播的通道和载体，作用极为重要，最佳的媒体选择可以使教学质量达到最优，教学效果达到最好。现代科学技术的发展和计算机的普及，为新的物理学科教学模式提供了可能和便利。利用计算机技术和其他现代科学技术结合的优势发展起来的多媒体技术正日益成为中学物理课堂教学中的不可缺少的组成部分。在物理课的实际教学过程中，由于受各种条件和课堂教学时间、空间的限制，很多实验都无法进行，或由于设备和外界因素的影响，实验效果较差，给课堂教学带来了很多的不便；另外由于学生的知识水平、阅历和经历有限，对一些抽象的物理概念和物理模型无法想象和理解，从而限制了他们相关能力的提高，多媒体技术在物理课堂教学中的应用却能很好地解决这一问题。正确适时的应用多媒体技术辅助物理教学，将学生带入物理时空，会给物理教学带来很大的便利。利用多媒体技术可以在物理教学中起到“时间的延长和缩短”、“空间的放大和缩小”的作用，使抽象的问题形象化，实际的问题理想化和课堂内容扩大化等。例如：在声学中的关于声音的传播和反射的课堂教学中，可以采用动画慢放的形式，使声音这一传播非常短暂的过程缓慢再现。在让学生了解日食、月食以及分子原子的内部结构、有关力的问题、运动的合成、波的传播等等时，都可以用模拟动画的形式展现出来，同时还可以利用一些当今的影视资料去展现一些无法想象的过程，如我国神州六号的发射和回收，火箭的发射以及车辆转弯时的情景。但是多媒体毕竟是教师讲解演示帮助教学的工具，无法体现学为主体，教为主导的原则。多媒体教学应该是学生进行发现、探究、认识物理现象和规律、接受新信息的工具，是学生学习的帮手，而不是教师讲解演示的工具。应体现以学生为主体，教为主导的原则，应以充分调动学生学习的积极性、激发学生学习兴趣为目标。不要将多媒体教学作成一堂图片、动画、文字或影视等声、光、电具全的产品展示会，不要只是为了运用多媒体而运用多媒体。物理学科是一门以实验为主的基础学科，它的概念的建立和规律的获取都是以实验为基础的。这就要求中学物理学科教学主要应该以真实的实验为基础，通过实验才能使学生观察到真实的现象进而总结出规律。多媒体课件所演示的实验毕竟是虚拟的实验，难以代替真实的实验，更不能代替学生的动手过程和思考过程，经常地使用多媒体课件模拟物理实验可能会遏制学生的思维能力和想象能力。更重要的是可能使学生养成一味盲从前人的经验，而不着重科学事实的习惯，这也是我们物理学科教学更要警惕的现象。中学物理中有很多演示实验，做好演示实验可以帮助学生建立物理模型，有助于学生理解基本概念、规律，因此实验教学在物理教学中扮演着一个重要的角色。演示实验的优点是其实验科学，但也有不足的地方：1、有的实验受到其它次要的因素影响比较大，效果不好；2有些实验（如运动类）一般实验时间短，学生时间反应不够；3、有些实验器材小，看不清实验效果；4、有些实验带有很大危险性，很可能对老师、学生造成伤害；5、有些实验在中学阶段没有条件做。诸如此些类问题的实验怎么办——可以借助于多媒体辅助教学手段，可以达到一定的教学效果。另外，传统的直观教学有教学模型和教学挂图等手段。但这些手段有较大的局限性，如有的可见度小；挂图所提供的只是静止的画面，对讲解现象的过程很不适用；模型本身又不易拆开，工作时各部分的活动情况不易看清楚；正因为这些局限性，使学生对许多物理知识的理解不能充分建立在直观感知的基础上。而多媒体辅助教学手段可以使教学模型与教学挂图的静态变成动态，使有关现象更为形象直观，同时在物理实验的基础上，再加以动画模拟，会使学生对物理现象认识的更清楚。例如，在做完电路电流的方向和分配实验时，可以在动画模拟实验中用箭头形象的描绘出电流的流动方向以及用箭头的粗细描绘出电流的大小，使所表达的问题更加形象化，便于学生的理解。在进行物理课件的制作时，教学设计应以教学目标和对象的特点为出发点，以使教学效果最优为目标来规划、实施、评价教学活动的全过程。要搞清课件要达到的目标，确定课件的使

浅谈物理学与现代科学技术的关系

题目：浅谈物理学与科学技术的关系姓名：李焘专业：物理学类学号：20112200207

浅谈物理学与现代科学技术的关系摘要：科学技术的发展对我们的生活水平、生活方式、文化教育等方面的影响是极为深刻的．从日常的衣食住行中，处处可以感受到科学技术给我们生活带来的变化。各种合成纤维大大丰富了人们的衣着面料；农业的增产提供了丰富的食品，改善了人民的食品结构；至于汽车、飞机的发明和普及带给人们交通的方便、快捷；医学的进步提高了人民的健康水平，延长了平均寿命；教育的普及提高了人民的文化水平；电灯、电话、家用电器的普及大大方便了我们的生活……这样的例子不胜枚举。而这些发展却离不开物理学…… 关键词：物理学科学技术关系一、物理学在现代科学技术发展中的作用与地位现代科学技术正以惊人的速度发展。而在物理学中每一项科学的发现都成为了新技术发明或生产方法改进的基础。在18世纪以蒸汽机为动力的生产时代，蒸汽机的不断提高改进，物理学中的热力学与机械力学是起着相当重要的作用的。 19世纪中期开始，电力在生产技术中日益发展起来了，这是与物理中电磁学理论建立与应用分不开的。 20世纪初相对论和量子力学的建立，诞生了近代物理，开创

了微电子技术的时代。半导体芯片,电子计算机等随之应运而生。可以毫不夸张的说，没有量子力学也就没有现代科技。 20世纪80年代高温超导体的研究取得了重大突破，为超导体的实际应用开辟了道路。磁悬浮列车等。80年代，我国高温超导的研究走在世界的前列。 20世纪90年代发展起来的纳米技术，使人们可以按照自己的需要设计并重新排列原子或者原子团，使其具有人们希望的特性。纳米材料的应用现是一个新兴的又应用很广泛的前沿技术。秦始皇兵马俑的色彩防脱。在牛顿力学和万有引力定律的基础上发展起来的空间物理，能把宇宙飞船送上太空，使人类实现了飞天的梦想。激光物理的进展使激光在制造业、医疗技术和国防工业中的得到了广泛的应用。生命科学的发展也离不开物理学。脱氧核糖核酸（DNA）是存在于细胞核中的一种重要物质，它是储存和传递生命信息的物质基础。1953年生物学家沃森和物理学家克里克利用X射线衍射的方法在卡文迪许（著名实验物理学家）的实验室成功地测定了DNA的双螺旋结构。 …… 物理学本身就是以实验为基础的科学，物理学实验既为物理学发展创造了条件，同时也为了现代工农业生产技术的研究打下了物质基础。

关于现代物理学在科技中的应用

现代物理学在航天技术中的应用我国航天技术持续的不断发展，为我国空间科学的发展以及空间探测奠定坚实的基础。空间的物理学研究将不仅带动我国基础科学研究，而且将引领我国航天技术水平的进一步提高，有效促进空间科学与航天科技水平的协调发展。自上世纪90年代开始，我国利用“神舟”号飞船和返回式卫星，在空间材料和流体物理以及空间技术研究等领域开展了大量实验研究，取得一批重要成果。根据我国空间科学中长期发展规划，将利用返回式卫是进行微重力科学实验，同时探讨进行引力理论验证的专星方案。空间的物理学研究涉及空间基础物理、微重力流体物体、微重力燃烧、空间材料科学和空间生物技术等学科领域。空间基础物理涉及当今物理学的许多前沿的重大基础问题，在科学上极为重要，在我国还是薄弱领域。随着我国经济实力的增长，应该适时地安排引力理论家验证的专星研究。一、空间引力实验与引力波探测基础物理实验研究检验现有引力理论的假设和预言、寻找新的相互作用和引力波探测将为认识引力规律和四种相互作用的统一理论提供实验依据。加强空间引力实验和空间天文观测对于我国在空间基础科学领域参与国际竞争和发展高新空间技术具有重要牵引意义。与会专家认为应开展如下研究工作: 1、空间等效原理实验检验(TEPO); 2、空间微米作用程下非牛顿引力实验检验(TISS); 3、激光天文动力学空间计划(ASTROD); 4、空间引力波探测。二、空间的冷原子物理和原子钟研究冷原子和玻色爱因斯坦凝聚是当代物理学中最活跃的领域之一，它为探索宏观尺度上物质的量子性质提供了独一无二的介质。该领域的研究可以加深人们对基本物理规律的理解，同时具有重要的应用前景。此外，高准确度的时间频率标准是精密测量和探索研究基本物理问题的关键和基础，在应用技术上均占有是十分重要的地位。微波原子钟与光钟在空间物理有着广泛的应用前景，它不仅可以改进卫星定位导航系统，而且在深空跟踪和星座定位等深空科学上有着不可替代的作用。为了突破地面实验的温度极限和空间尺度，增加测量时间，以便进行更高精度的测量和探索新的物理现象，在微重力环境下进行冷原子物理实验是非常必要的。专家建议开展如下研究工作: 1、空间实验室中的物质波及其相干性研究; 2、微重力条件下用冷原子和玻色爱因斯坦凝聚探索物理极限; 3、空间超高精度微波原子钟; 4、空间高精度光钟。三、微重力流体物理微重力流体物理是微重力科学的重要领域，它是微重力应用和工程的基础，人类空间探索过程中的许多难题的解决需要借助于流体物理的研究。在基础研究方面，微重力环境为研究新力学体系内的运动规律提供了极好的条件，诸如非浮力的自然对流，多尺

信息技术与物理教学

信息技术与物理教学利用信息技术辅助中学物理教学，可以将内容结构的表达多媒体化，变微观为宏观、变抽象为形象、变静态为动态、变不可操作为可操作过程，有效地激发学生的学习兴趣，产生浓厚的求学动机，同时也可以提供多种感官的综合刺激，延长知识的保持时间，增加获取信息的数量，掌握更多的知识。信息技术在物理教学中最重要的应该是应用与创造性。（一）、挖掘计算机的基础作用与学科进行巧妙结合学生通过用温度计测量正在加热的水的温度后收集到每一分钟后水上升的温度，面对这些枯燥简单的数据他们能发现其中的秘密吗？为了把抽象的数字变得具体形象，我采取让学生分组把收集到的数据填写到EXCEL表格中，然后我提出能把这些数字一下儿变成图，一听这儿，学生更加来了精神，一个都瞪大了眼睛想看个究竟。当我做出折线图后进一步对图进行分析，这时我提出通过折线图你发现其中的秘密了吗？学生一听折线图里还藏有水温变化的秘密，一个个更加好奇。于是学生纷纷画出本组折线图进行谈论研究。很快水在升温时先快后慢的规律就揭开了。按照同样方法，水降温时的规律学生自己研究也很快得出了答案。通过EXCEL软件的一个小小作用在教学中的使用不仅仅轻而易举地解决了本课的问题，而且还使学生掌握了一种分析数据来解决问题的方法。

（二）、在活动中采取协作学习在学生活动中我采取了让学生分工合作来共同进行研究的教学形式。如：每组5个人，有负责看时间的；有负责想电脑中录入数据的；有看温度计的……各有其职，每一个学习者都扮演一定的角色，每一个人的工作都直接影响着小组任务的完成。实践证明，每一个学生都非常投入，在愉快而忙碌的活动中他们共同互相学习，互相帮助。当发现其中的秘密时他们又共同分享着喜悦与成功。（三）、在学习中让学生处处体验科学研究的过程与方法科学研究是经历一个不断探索发现---假设---实验研究---验证等的实践过程。所以在教学中我采取了让学生经理收集数据---进行假设---分析数据得出结论---验证结论这一科学研究过程，使学生体会研究问题的方法。同时科学又是解决一个问题又会不断发现新的问题。为此本课设计时我还采取了以问题开始以问题结束，不断印发学生思考，从而激发学生不断探究的欲望与兴趣。三、值得进一步研究的问题将信息技术应用与教学所追求的目标应是提高教学效果和促进学生的全面发展应用信息技术重要的是应用的理念。如何创造性地运用信息技术下的教学。（一）、多猜，给学生一个独立思考与学习的支点

现代物理学七大经典问题薛定谔的猫

现代物理学七大经典问题:薛定谔的猫相对论相对论是物理学中两大著名理论之一，两者都是阿尔伯特·爱因斯坦提出的。1905年爱因斯坦出版了狭义相对论，后者确定最终宇宙速度极限：光速。并称时间因某物体移动的速度而实现加速或者减慢。 1916年爱因斯坦提出了更广阔的广义相对论。这个理论建立在狭义相对论之上，主要解决重力的问题，重新定义我们对重力的理解——通过大质量天体而造成的时空扭曲。广义相对论最准确的描述了整个宇宙中的星系和星系集群的运动。它还预测了奇怪物体的存在，比如黑洞以及引力透镜效应的现象，后者是指光在经过弯曲的时空中会发生弯曲。比如图中显示的星系群阿贝尔1689，因我们所观测到的引力透镜效应而闻名。什么是量子力学？量子力学是非常小的领域——亚原子粒子中的主要物理学理论。该理论形成于20世纪早期，彻底改变了科学家对物质组成成分的观点。在量子世界，粒子并非是台球，而是嗡嗡跳跃的概率云，它们并不只存在一个位置，也不会从点A通过一条单一路径到达点B。根据量子理论，粒子的行为常常像波，用于描述粒子行为的“波函数”预测一个粒子可能的特性，诸如它的位置和速度，而非实际的特性。物理学中有些怪异的想法，诸如纠缠和不确定性原理，就源于量子力学。什么是弦理论？弦理论（以及它的升级版超弦理论）认为所有的亚原子粒子都并非是小点，而是类似于橡皮筋的弦。粒子类型的唯一区别在于弦振动的频率差异。弦理论主要试图解决表面上的不兼容的两个主要物理学理论——量子力学和广义相对论——并欲创造的描述整个宇宙的“万物理论”。然而这项理论非常难测试，并需要对我们目前描绘的宇宙进行一些调整，也即宇宙一定存在比我们所知的四维空间更多的时空维度。科学家认为这些隐藏的维度可能卷起到非常小以至于我们没有发现它们。什么是奇点？奇点是指时空开始无限弯曲的那一个点。科学家认为奇点存在于黑洞中央，一个奇点可能自宇宙大爆炸起宇宙如何开始的起点。比如，在黑洞内部，所有恒星的质量都在狭小的空

多媒体技术在物理教学中的应用

多媒体技术在物理教学中的应用发表时间：2014-03-25T10:53:27.577Z 来源：《教师教育研究（教学版）》2014年1月供稿作者：王青芳 [导读] 要根据高中学生的实际，灵活运用多种教学方法，以提高其教学效果。王青芳河北省临城县临城中学把多媒体技术应用到教学中来，是新时代“知识革命”的必然产物，这使得传统的教学模式从内容到形式、教育思想以及教育观念、课堂教学结构等各方面发生了重大的变化。多媒体技术教学模式正在被越来越多的教师所接受、所应用，多媒体课件教学在一定程度上改变了传统的教学模式，老师和学生都在一定程度上受益于这种教学新方法，多媒体技术可以把不好理解的知识展现在学生面前，在教学活动中发挥了不可替代的优势。多媒体技术在物理教学中的优点多媒体技术可以把抽象内容具体化、微观理论形象化,更利于学生的理解,也更利于新的教学理念的实施,还为教学情景的创设提供了更加方便的方法。 1.情境创设具体化物理学是一门抽象而又充满逻辑推理的自然科学,与我们的生活密不可分，但有不少学生感到物理难学,尤其是喜欢形象思维的女同学,对于一些物理概念、定律公式难以理解，造成对物理课是望而生畏。事实表明,学生感到物理题目难做的原因不是物理规律(公式)不熟,而是对于理论知识无法在脑海中想象完整的物理情景,所以不能准确地弄清物理过程。但现在的多媒体技术可以轻松解决这样的难题。能够通过微观模拟把抽象概念具体化,微观概念宏观化,图文并茂,形象生动,不仅可以让学生把单纯的死记硬背上升为理解应用,而且提高了学生的思维、想象和创新能力。 2.微观实验宏观化传统的教学模式下，有些实验效果不够理想或者根本达不到预期的实验效果，这样教师在课堂上的实验教学就达不到理想效果。如果利用计算机模拟辅助物理实验,可以把微观世界宏观化，如介绍物体的内部运动,固体的扩散实验，再有像冰的升华现象模拟和电子的定向移动产生电流等,都向学生展示了形象的物理画面，可以使同学们看到想看而看不到的现象有利于调动学生渴求知识的欲望,有效提高教学效率。 3.学习能力自主化多媒体辅助教学所具有的交互性特点,不仅可以实现学生对知识信息的自主收集，根据自己的个性特征做出相应的调整, 还能从纵向和横向两个角度调控学习方法,充分发挥出学生个体在学习的主体作用，达到“授人以渔”的教学目标。如对于教师制作的多媒体物理教学课件,学生可以根据自己的需要,有选择进行拷贝，利用自己的课余时间对重点的内容一次弄不清楚,弄不明白的可重复播放；利用计算机网络配合多媒体教学,实现学生网上学习,教师网上指导答疑,相互交流,作到教学相长。总之,学生可以自主地选择自己所需要学习的内容并控制程序的流向,从而使其在学习物理过程中由被动地接受知识转变为主动地选择知识。多媒体技术在物理教学中的问题与对策多媒体技术、多媒体课件尽管在教学方法和教学内容上给师生带来了很大的便利，但由于教学环境、教师制作课件能力和教学形式等方面因素的影响，让很多教师在运用多媒体技术教学时，陷入了误区。教学中存在的问题 1.师生情感交流不到位丰富生动的多媒体教学变成了大屏幕放映,学生只能盯着跟着屏幕走,没有时间思考,更没有时间去记录课堂笔记,后果就是直接造成学生思维的主动性得不到很好的发展。再者由于多媒体教学大多是在多媒体教室进行,而多媒体教室都用深色的窗帘将光线隔离，这样教室环境比较沉闷，教师的关注点只放在课件的演示和解说上,学生的注意力在屏幕放映的形式上,教师的教学显得单调而机械,课堂上缺乏师生间的必要的互动与交流。 2. 课件制作不合理有些教师在教学过程中过分依赖于多媒体课件,利用计算机存储量大的特点,一味增加授课内容,而且授课速度过快，导致学生难以对所讲知识的理解和吸收；有些课程不适合多媒体教学,或多媒体只能作为辅助工具, 比如一些本来用真实实验就能很好说明的物理概念、公式、规律，甚至是实物认知，有些教师把这些实验也做成了动画、图片、视频，甚至有些教师把习题课的每一道题目和解答过程都做成了幻灯片教学。有些教师在制作课件时，盲目地追求“宏大”，把大量的文字、图片和视频资料移植到课件中,根本没有从学生的接受能力出发,使学生没有足够的思考时间，没有理解和记忆所学知识的空间,使得学生只能被动地接受知识，从而限制了学生思维的发展。 3.重形式而忽略内容为了迎合学生的兴趣,有些教师在设计课件时过分地追求课件的音效动态，设计课件装饰的很华丽，一份多媒体课件只是追求表面上的新颖、动感,过多运用色彩强烈的图片和动画,正是这些不必要的装饰混淆了学生的视听，分散了学生的注意力，影响了课堂教学，学生成了被动接受知识的工具。而淡化了教学内容的主次和轻重之分,使得学生上课时把更多的注意力放在多媒体课件的形式上,而忽略了对教学内容的学习和记忆。相应的对策 1.选择性教学尽管计算机在信息的识别、分析、判断及综合等方面有着其他手段无可比拟的优越性,但它在物理教学中只是一个辅助工具,它既不能取代教师,也不能代替实验。物理实验是物理教学一种重要手段，也是发现和验证物理规律的有效方法,它能真实地再现科学家们的发明发现,培养学生的科学态度和实验动手能力,所以不能用模拟实验完全代替真实的实验,否则违背物理教学原则,本末倒置。而且有些物理实验是要求学生对实物有一个直接的感性认识，若也是一味地利用课件上课，这反而是违背了课程标准要求。 2.教学过程重内涵无论是采取哪一种教学方法，教师应该关注的是有关教学内容的描述,最终目的是为了方便学生对教学内容的理解,以求达到最佳的教学

(完整版)信息技术与初中物理课程整合教学设计—压强

信息技术与初中物理课程整合教学设计——压强一、教学目标 ●知识与技能目标 1．理解压力的概念，知道压力的作用效果跟压力大小和受力面积的大小有关 2．掌握压强的概念，知道压强的计算公式，会进行压强的简单计算 3.了解增大或减小压强的主要方法 4.使学生初步掌握运用现代信息技术和网络技术等多媒体工具．进行协作式自主学习。 ●情感、态度与价值观目标通过科学探究活动，渗透逻辑推理的方法．学习科学家丰富的想象力和不断进取的精神，团结协作的精神，培养学生终身学习的能力和对自然学科探究学习的兴趣。二、重点难点分析重点：探究压力作用效果影响因素的实验。难点：概括实验结论而引导出压强的概念。三、教学对象分析及其学习需要分析通过上一章的学习，学生已经知道力学的一些基本知识。通过现代信息技术课程的学习，大多数学生已经初步掌握多媒体电脑的基本操作，如word文档、powerpoint的制作、输入、编辑，以及网络的初步知识，会收发邮件，会上网搜寻相关的信息等。在此基础上，通过设计多媒体模拟实验，教师指导学生进行科学探究，协作学习，反馈交流，应该能够很好地突破本节课的难点．达到预期的目标。四、教学媒体设计阐述本节课利用现代信息技术精心设计、选择足够的信息资源完成教学。内容包含发现并提出问题、猜想与假设、实验探究、得出结论、意义建构、应用创新等多种学习情景．可方便地为具有不同认知水平的学生。同时创设了多个多媒体动画模拟学习情景和相关的信息链接．如动画展示雪地行走，脚容易陷入积雪，有了宽宽的滑雪板，运动员不仅不会陷进雪里，而且还能在雪地上飞速滑行进行设疑。同时利用人机交互性激发学生探究规律的兴趣。保证学生的学习活动始终处于正确的轨道上。为了充分调动学生的思维，发展学生的创造能力，在教学过程中设计了学生探究性实验，我给每小组准备如下的器材：海棉、压力小桌、砝码、木板、装有沙的容器，同时电脑模拟压力作用效果的影响因素，放映增大和减小压强的方法等等，培养学生提出问题、分析问题和解决问题的能力，尊重客观事实，实事求是的科学态度，促使学生形成良好的学习习惯和终身学习的能力。五、教学过程 ●教学媒体教师：大屏幕投影、网络教室、多媒体计算机学生：网络教室、多媒体计算机、海棉、压力小桌、砝码、木板、装沙的容器等 ●教学方法主要采用探究式教学法，让学生教师引导下，通过自主探究来发现规律。 ●主要教学过程设计 (一)引入新课。实验：手指压住铅笔两端，感觉有什么不同？（图实验一）问：为什么笔尖的一端手指感到痛？是压力大吗？ (二)压力

现代科学技术概论复习重点

考点一、科学和技术的概念一、科学的基本概念 1、科学是一种特殊形式的社会活动，即知识生产活动，是一种创造性智力活动； 2、其次，科学是一种知识体系。科学是关于自然界、社会和思维的知识体系"。 3、第三，科学是社会发展的实践力。科学不仅是知识生产活动和知识体系，而且是社会发展的实践力量。科学作为实践力量，通过被人们掌握、利用而发展着，起到改造客观世界的作用。二、技术的基本概念 1、狭义的理解，只把技术限制在工程学的范围内，如机械技术、电子技术、化工技术、建筑技术等； 2、广义的理解，则把技术概念扩展到社会、生活、思维的领域。人类在为自身生存和社会发展所进行的实践活动中，为了达到预期目的而根据客观规律对自然、社会进行调节、控制、改造的知识、技能、手段、规则方法的集合。"三、科学与技术的关系科学与技术既有内在的联系也有重要的区别，从本质上看，科学是反映客观事物属性及运动规律的知识体系，回答"为什么"的问题。技术是利用客观规律，创造人工事物的过程、方法和手段，回答"怎么做"的问题。二者既有原则性的区别，又有着相互依存、相互转化的密切关系。 1、科学与技术的内在联系现代科学与技术是一个辩证统一的整体。科学离不开技术，技术也离不开科学，它们互为前提、互为基础。科学中有技术，技术中有科学。现代科学技术的关系表现在： A、现代科学是高技术之母，是技术的先导和发源地，科学为技术研究提供了理论基础，开辟了新的技术研究领域，为技术创新作好了各种知识准备。 B、技术的发展为科学研究提供了物质基础和新的探索手段，科学研究成果通过技术应用物化为直接的生产力。 2、科学与技术的区别 A、科学与技术的构成要素不同

物理学发展简史

物理学发展简史摘要：物理学的发展大致经历了三个时期：古代物理学时期、近代物理学时期（又称经典物理学时期）和现代物理学时期。物理学实质性的大发展，绝大部分是在欧洲完成，因此物理学的发展史，也可以看作是欧洲物理学的发展史。关键词：物理学；发展简史；经典力学；电磁学；相对论；量子力学；人类未来发展 0 引言物理学的发展经历了漫长的历史时期，本文将其划分为三个阶段：古代、近代和现代，并逐一进行简要介绍其主要成就及特点，使物理学的发展历程显得清晰而明了。 1 古代物理学时期古代物理学时期大约是从公元前8世纪至公元15世纪，是物理学的萌芽时期。物理学的发展是人类发展的必然结果，也是任何文明从低级走向高级的必经之路。人类自从具有意识与思维以来，便从未停止过对于外部世界的思考，即这个世界为什么这样存在，它的本质是什么，这大概是古代物理学启蒙的根本原因。因此，最初的物理学是融合在哲学之中的，人们所思考的，更多的是关于哲学方面的问题，而并非具体物质的定量研究。这一时期的物理学有如下特征：在研究方法上主要是表面的观察、直觉的猜测和形式逻辑的演绎；在知识水平上基本上是现象的描述、经验的肤浅的总结和思辨性的猜测；在内容上主要有物质本原的探索、天体的运动、静力学和光学等有关知识，其中静力学发展较为完善；在发展速度上比较缓慢。在长达近八个世纪的时间里，物理学没有什么大的进展。古代物理学发展缓慢的另一个原因，是欧洲黑暗的教皇统治，教会控制着人们的行为，禁锢人们的思想，不允许极端思想的出现，从而威胁其统治权。因此，在欧洲最黑暗的教皇统治时期，物理学几乎处于停滞不前的状态。直到文艺复兴时期，这种状态才得以改变。文艺复兴时期人文主义思想广泛传播，与当时的科学革命一起冲破了经院哲学的束缚。使唯物主义和辩证法思想重新活跃起来。科学复兴导致科学逐渐从哲学中分裂出来，这一时期，力学、数学、天文学、化学得到了迅速发展。 2 近代物理学时期近代物理学时期又称经典物理学时期，这一时期是从16世纪至19世纪，是经典物理学的诞生、发展和完善时期。近代物理学是从天文学的突破开始的。早在公元前4世纪，古希腊哲学家亚里士多德就已提出了“地心说”，即认为地球位于宇宙的中心。公元140年，古希腊天文学家托勒密发表了他的13卷巨著《天文学大成》，在总结前人工作的基础上系统地确立了地心说。根据这一学说，地为球形，且居于宇宙中心，静止不动，其他天体都绕着地球转动。这一学说从表观上解释了日月星辰每天东升西落、周而复始的现象，又符合上帝创造人类、地球必然在宇宙中居有至高无上地位的宗教教义，因而流传时间长达1300余年。

走出信息技术与物理教学整合的误区

走出信息技术与物理教学整合的误区摘要：随着教育课程的改革，信息技术的应用越来越普遍。网络环境下的学科教学尝试是课堂改革实践的需要，也是迎接信息社会来临的一种趋向。但由于利用信息技术进行学科整合教学还处于实践和研究阶段，所以在信息技术与物理课程教学整合过程中还存在一些误区，针对这些误区，笔者谈几点看法。关键词：信息技术物理教学整合误区Out of information technology and physical teaching integration errors Xiong Haiyan Abstract:With the reform of education curriculum,the information technology application is more and more commonly used.Discipline teaching attempt in the network environment is the need of practicing class teaching reform,and also a trend for the coming of the information society.However,because of the use of information technology to integrate teaching is still in the practice and research stage,therefore there are still some errors in the information technology and the physical curriculum teaching conformity process.In view of these errors,The author discusses several views. Keywords:Information technologyPhysics Teaching Integration misunderstanding 【中图分类号】G420【文献标识码】B【文章编号】1009-9646(2009)03-0069-02 随着信息化发展的大趋势，以多媒体和网络技术为核心的信息技术已成为拓展人类能力的工具，并逐步在教育教学中推广应用。信息技术与物理教学的整合是指在物理教学过程中把信息技术、信息方法、信息资源和课程内容有机结合起来，改变传统的教学模式。从应试教育到素质教育，信息技术促进了物理教学设计、实施，以及评价的改变，激发了学生的学习兴趣，提高了教学效果和效率，优化了物理教学，促进了教师自身素质的提高，为物理教学的改革实践带来了极大的帮助和效益。但我们在大力推进信息技术在教学过程中的普遍应用的同时也要注意不要本末倒置，避免走进信息技术与物理课程整合的误区。在此对信息技术与物理教学整合中存在的一些问题提出一些看法。 1.观念上的误区 1.1认为信息技术与物理教学整合只有在上公开课、观摩课或讲授优质课时才能用到。受技术方面的问题、教学效果不佳、教师嫌麻烦等原因的限制，部分教师在日常物理教学或习题课、复习课中很少使用信息技术，忽略了信息技术作为物理教学辅助手段的直观性、优越性。 1.2过分依赖和崇拜多媒体教学，认为凡物理授课就必须要有信息技术，只要运用教学软件就一定能促进教学。信息技术作为一种辅助手段并不能替代全部物理教学，单纯地为了信息技术与物理教学整合而整合容易失去物理课程的本身特点。 1.3盲目地“拿来主义”，简单地照搬“商业课件”以及网络资源，不顾自己教学对象的差异，只要求学生思维一致的“齐步走”，很难收到好的教学效果。课件的制作都具有某种特殊的教学目标，现成的课件并不一定适合你的教学意图，这时可以利用抓图、抓动画软件截取其中需要的部分，重新组织，加工成为符合自己教学意图的课件。因此教学过程中，应慎重地、有选择的使用他人课件，不要为信息技术而刻意地追求使用信息技术去上课。 2.教学模式上的误区 2.1片面追求界面的华丽和多媒体的效果，忽视学习者的认知特点，把课堂变成了多媒体演示场，利用信息技术进行“灌输式”教学。有些教师不分课型、内容，不顾实际教学的需要，盲目使用各种媒体而忽视学生

信息技术与物理教学的整合

信息技术与物理教学的整合刘令摘要：知识经济的挑战和信息化社会的到来，对人才的智能结构和培养模式提出新要求。将信息技术融入物理课程，从教学规律和目标出发，恰当合理地应用网络教育技术重组教学内容，探索网络环境下的物理教学设计，使网络环境和资源走进学科教学。关键词：信息技术物理教学整合 21 世纪是一个信息的时代，知识经济的挑战和信息化社会的到来，对人才的智能结构和培养模式提出新要求。教育也不只是一个简单的传播知识的过程，而是开发智力培养能力的过程。教育的四大支柱是：学会认知学、会做事学、会共同生活和学会生存。以多媒体计算机技术和网络技术为核心的信息技术越来越广泛地渗透到社会的各个领域，成为拓展人类能力的创造性工具，教育要跟上时代发展的潮流，必须加强信息技术与课程的整合，而课堂教学的整合是核心。物理学作为一门基础的自然科学，必须在思想观念、教学内容、教学手段和教学方法等方面进行变革,而信息技术给教学注入了新的活力。将信息技术融入物理课程，从教学规律和目标出发，恰当合理地应用网络教育技术重组教学内容，探索网络环境下的物理教学设计，使网络环境和资源走进学科教学。信息技术与物理教学整合优势突显于这几点：一、资源共享多媒体网络教学的实质是通过网络教育信息资源的传输和共享来实现教学。建立在网络基础上的多媒体系统，它不仅具有各种媒体信息处理和人机交互功能，更重要的是它实现了网上多媒体信息传递和多媒体信息资源共享,有效地提高教学效果。二、自主探究网络教育活动可以在个体、群体、众体三个层次上进行，教育的时空不限性给教学活动带来自主性。自主学习，自主探究。学生在学习目标的指导下，利用教师准备好的课件进行自主学习，自主探究，通过超链接转入不同的知识点进行探究性学习。看平抛物体运动的FIAHS动画，并自己输入不同的初速度进行多次观察，看平抛物体的频闪照片，分析运动规律。在老师的引导下总结规律，学生在学习目标的指引下，利用教师准备好的课件自主学

多媒体技术在中学物理教学中的运用

多媒体技术在中学物理教学中的运用：多媒体技术在中学物理教学中的运用随着计算机技术逐渐走进学校，走进课堂，计算机辅助教学以其灵活、生动、形象的文字、声音、图片和动画等丰富多彩的表现形式，使物理实验教学内容化难为易，化静为动，化抽象为具体，有助于学生掌握重点、突出难点，启迪思维，引发兴趣，进而巩固知识，发展能力和提高素质。 1 利用多媒体技术巧妙导入，激发学生的学习兴趣兴趣是人们积极探索和研究某种事物的认识形象，是人们的主观勇动性的重要组成部分，爱因斯坦说：“兴趣是最好的老师。”充分运用多媒体技术，能充分调动学生的注意力，可有效地激发学生求知欲望，并渗透学习目的性教育，这样引出课题，让学生在充满兴趣的情绪下，愉快地进入新课的学习，自然会收到事半功倍的教学效果。例如：在讲授“圆周运动”和“人造卫星、宇宙速度”章节时，教师可先由航天英雄杨利伟乘坐神州五号飞船的场景提出问题来引入，如何发射上去，如何环绕地球运转的动画来开场，还可以插入真实的镜头、图片，这样就会让学生对本节知识留下难以忘怀的印象，同时也达到了爱国主义精神教育的目的。：实验室，“补偿”无法演示的实验。同时能让学生对没办法体验到的实验，补充感官认识，抓住观察对象的主要特征和变化过程，明确其产生、变化的特点及其条件，有助于培养学生的思维能力，把思维具体化，变抽象为直观。例如：在介绍“原子的组成，核的裂变、链式反应”等，学生能通过动画模拟演示，清楚地理解具体现象的物理情景、过程和实质。

5 利用多媒体技术实现物体运动过程的展现将静态的图、物变成动态的过程，使学生获得连续动态形象的感性材料，再将声像效果综合起来，给人一种身临其境的感觉。一方面提高学生的学习兴趣，强化学生的感知；另一方面能帮助学生建立概念。例如：分析斜面上物体对斜面的弹力、弹簧枪的弹簧对子弹的弹力等，我们利用自制课件将难于观察的微观物体形变设计成多个画面，然后多个画面连续播放，使学生看清了形变过程，提高了对事物形成过程的认识。 6 利用多媒体技术展示知识的形成过程，培养学生的参与意识物理学中的一些公式，一定要展示其形成过程，通过信息技术演示知识的形成过程，让学生在探究中发现规律，就能使一些抽象的概念形象化、具体化，达到优化课堂教学的效果。总结大全 /html/zongjie/ 例如：在教学电功率的计算时，课本上只给出了一个定义式P=W/t和一个测量式P=UI，而实际计算电功率时不能直接运用这两个公式，需要借助以前所学的知识推导出其它求电功率的公式。教师引导学生一步步的推导公式，大部分学生对此不感兴趣，最终只记住了公式，而忽视了过程，导致学生在做题时仍不会灵活运用这些公式。根据这一现象，用多媒体对学生进行教学，引导学生推导不易掌握的公式，使学生形象直观地看到自己推导出的电功率的计算公式。在操作计算机的展示过程中，学生看到了自己解决问题的方法，拓展了学生的思路，培养了学生的参与意识。可见，多媒体技术能够增大课堂的知识容量，展示形象、直观的物理模型，呈现给学生一个五彩缤纷的物理世界，提高学生的注意力，增加物理学习的趣味性，体现物理世界的奥妙。教师可以通过使用课件，促进师生互动、师生与课件互动，吸引学生积极参与课堂教学活动，

浅谈物理学与科学技术的关系

浅谈物理学与科学技术的关系在目前的新世纪，科学技术的发展对我们的生活水平、生活方式、文化教育等方面的影响是极为深刻的。从日常的衣食住行中，处处可以感受到科学技术给我们生活带来的变化。各种合成纤维大大丰富了人们的衣着面料；农业的增产提供了丰富的食品，改善了人民的食品结构；至于汽车、飞机的发明和普及带给人们交通的方便、快捷；医学的进步提高了人民的健康水平，延长了平均寿命；教育的普及提高了人民的文化水平；电灯、电话、家用电器的普及大大方便了我们的生活……这样的例子不胜枚举。而这些发展却离不开物理学…… 物理学作为严格的、定量的自然科学带头学科,一直在科学技术的发展中发挥着极其重要的作用。过去如此,现在如此,展望将来亦是如此。现代科学技术正以惊人的速度发展。而在物理学中每一项科学的发现都成为了新技术发明或生产方法改进的基础。首先,物理学定律是揭示物质运动的规律的,使人们在技术上运用这些定律成为可能；第二,物理学有许多预言和结论,为开发新技术指明了方向；第三,新技术的发明,改进和传统技术的根本改造,无论是原理或工艺,也无论是试验或应用,都直接与物理学有着密切的关系。若没有物理基本定律与原理的指导,可以毫不夸大地说,就不可能有现代生产技术的大发展。在18世纪以蒸汽机为动力的生产时代，蒸汽机的不断提高改进，物理学中的热力学与机械力学是起着相当重要的作用的。 1866年，西门子发明电机，1876年贝尔发明了电话，1879年爱迪生发明电灯，这三大发明照亮了人类实现电气化的道路，电力在生产技术中日益发展起来了。这样的成功与物理中电磁学理论的建立与应用是密不可分的。。 20世纪初相对论和量子力学的建立，诞生了近代物理，开创了微电子技术的时代。半导体芯片,电子计算机等随之应运而生。可以毫不夸张的说，没有量子力学也就没有现代科技。 20世纪60年代初，激光器诞生。激光物理的进展为激光在制造业、医疗科技和国防工业中的应用打开了大门。 20世纪80年代高温超导体的研究取得了重大突破，为超导体的实际应用开辟了道路。磁悬浮列车等。80年代，我国高温超导的研究走在世界的前列。 20世纪90年代发展起来的纳米技术，使人们可以按照自己的需要设计并重新排列原子或者原子团，使其具有人们希望的特性。纳米材料的应用现是一个新兴的又应用很广泛的前沿技术。秦始皇兵马俑的色彩防脱。在牛顿力学和万有引力定律的基础上发展起来的空间物理，能把宇宙飞船送上太空，使人类实现了飞天的梦想。激光物理的进展使激光在制造业、医疗技术和国防工业等多个领域中得到了广泛的应用。生命科学的发展也离不开物理学。脱氧核糖核酸（DNA）是存在于细胞核中的一种重要物质，它是储存和传递生命信息的物质基础。1953年生物学家沃森和物理学家克里克利用X射线衍射的方法在卡文迪许（著名实验物理学家）的实验室成功地测定了DNA的双螺旋结构。 ……