从对称性看世界

 对称是美的,因为它和谐;和谐是美的,因为它对称。大自然是美的,因为它如此和谐和对称。美的概念可分两种,一种是外在的即表观的美,一种是内涵的即素质的美。对称性也可以分为两类,一类是比较直观的时间或空间配置上的对称性,叫时空对称性,一类是指比较抽象的内在的和谐和协调,叫内部对称性。     

大学物理教学中存在的问题及对策

大学物理是理工科的一门专业基础课,不仅是是整个自然科学的基础,而且是科学技术,尤其是高新技术的重要源泉,是极为重要的一门学科.本文结合多年的物理教学经验,对大学物理教学过程中存在的问题进行探讨以及提出一些改进的对策.     

分形分维

 分形理论是非线性科学的三个组成部分(混沌、孤立子和分形)之一。世界就其本质是非线性的,线性只不过是非线性的一个特例。而大多数非线性的几何表现和几何表示是分形理论的研究对象,分形是自然界的几何学。欧几里德几何研究的是规则的光滑图形。而分形研究不规则的不光滑图形。     

量子力学那30年

20世纪的前30年,是17世纪科学革命之后物理学的又一个黄金时代,是一个需要巨人并且产生了巨人的时代。一位位物理巨擘像雅典卫城帕台农神庙的石柱支撑起了现代物理学的大厦。在大厦的根基处,是两块巨石,一块是相对论,一块是量子力学。相对论的历史是以爱因斯坦为核心的,尤其在与广义相对论厮杀的战场上,他是笑傲群雄的孤胆英雄。量子力学则色彩斑斓、风云际会、大师云集,     

梦幻般的显示技术

更新一代的照明和显示技术OLED是英文Organic Light Emitting Diode的缩写,即有机发光二极管,是指有机材料在电场作用下发光的技术。而LED所采用的是无极材料,OLED与LED的相同之处在于两者都可以用在显示和照明领域。不同的是,在照明领域,受结构限制,LED是点光源,而OLED是平面光源：在显示领域,LED显示屏是由发光二极管排列组成的显示器件。无法显示高分辨率的图像,而OLED是由光刻电极基板与有机发光材料结合组成的显示器件,     

纳米碳管

碳是世界上最多的元素之一,它有多种结构。常见的一种是碳黑,木柴燃烧后产生的黑色粉末就是碳黑,它是碳原子随机排列起来的状态;另一种是石墨,就是做铅笔芯的材料,它是碳原子层状排列结构;还有一种是金刚石,它是一种晶状结构,是目前已知材料中最硬的一种;纳米碳管是由像石墨结构一样的单层碳原子卷起来成为像无缝钢管一样、又长又细的管状结构。当管状结构的直径很大时,它跟石墨没有本质上的区别。当它的直径很小时,就跟石墨完全不一样了,它的奇异特性引起科学家们的极大关注。     

物理学咬文嚼字之十一质量与质量的起源

中文"质量"这个词组是个语义含混的组合,只有嵌在特定的句子中,你才好判定它到底指的是质(quality)还是量(quantity).比如,"这块冰的质量是1kg"强调的是量,而"这本书的印刷质量很好"强调的则是质地.但显然"质"和"量"是两回事.     

以质量为例剖析学生的认知策略

 学生的认知过程是一个由浅入深、由易到难的过程。学习是累积性的,较复杂、较高级的学习是建立在基础性学习基础上的,每一类学习都是以前一类学习为前提的,迁移是累积学习模式的一个重要特征。纵向迁移是其中的一种,指的是在某种理智技能的基础上学习更高一级的理智技能。著名心理学家皮亚杰勾画的认识的螺旋图,是一个倒置的圆锥,认识的螺旋沿圆锥内壁不断上升,它是开放性的,而且开口越来越大。但是在教学中我们发现,当学生所学的知识技能不断趋向复杂时,认识的螺旋不再那么理想,甚至会出现断点,特别是当学生由高中进入大学学习时,这种现象尤为明显。     

从量子力学到信息技术

 提到量子力学,现代人们都知道它是现代物理学中重要的基础理论,也是现代科学技术中的两大重要基石之一,它是一门能使人类把握宏观物体的各种性能,并能深入认识物体微观结构的科学。提到信息技术,人们都知道它同样是现代高新技术,也是20世纪五大尖端技术之一。然而,谈到两者是否存在关系、是何种关系时,则鲜为人知。当我们翻开科技发展的史册,对信息技术进行追源探因,就可以发现:量子力学是信息技术的源泉,是信息技术的原创理论基础;信息技术是量子力学理论的技术应用和技术开发。下面我们不妨从科学技术发展的历程中追源探因。     

“减负增效”背景下物理导学案的设计与应用

导学案是用于指导学生自主学习、合作探究的学习方案,是学生学习的路线图,具有“导读、导听、导思、导做”的作用;是教师用以帮助学生掌握课程内容,沟通教与学的桥梁;是提高教学效益的有效举措,是打造高效课堂的有效载体。     

纳米碳管

 碳是世界上最多的元素之一,它有多种结构。常见的一种是碳黑,木柴燃烧后产生的黑色粉末就是碳黑,它是碳原子随机排列起来的状态;另一种是石墨,就是做铅笔芯的材料,它是碳原子层状排列结构;还有一种是金刚石,它是一种晶状结构,是目前已知材料中最硬的一种;纳米碳管是由像石墨结构一样的单层碳原子卷起来成为像无缝钢管一样、又长又细的管状结构。当管状结构的直径很大时,它跟石墨没有本质上的区别。当它的直径很小时,就跟石墨完全不一样了,它的奇异特性引起科学家们的极大关注。     

大脑信息的研究

 人类需要了解自己,尤其是了解自己的大脑活动规律。埃克尔斯认为,大脑是一部机器或计算机,它的程序,由自我进行调节;哈肯认为,大脑是一个以物理学定律为基础的巨大系统,经由不同层次的自组织过程调节与控制。了解大脑之谜的关键问题是要知道信息在大脑内是如何产生、编码、加工和表达的,信息的载体是什么。人脑之所以不同于其他动物的脑,最明显的区别是人脑具有巨大的创造力,“创造力是大脑之谜中最深奥的一个……或许,创造力的本质仍被神秘的面纱掩盖为好。”所有这些问题是分子生物学、脑科学和生物物理学研究的前沿课题,正引起不同领域科学家的兴趣。     

激发课堂活力 提高课堂效率

 实施素质教育是当前教育改革的中心任务,学校教育中的素质教育是通过学科教学来完成的,其主阵地是课堂教学,课堂教学也是物理教学的主要形式和中心环节之一。20世纪60年代,当代著名的教育家、教学论专家巴班斯基提出了教学过程最优化理论,其主旨是“高效能、低消耗,发挥课堂教学的巨大可能性。”所以说,切实提高课堂教学效率是一切教学活动的永恒主题,也是新课程改革开展的动因之一。     

百年吴大猷

2007年是吴大猷老师诞生一百年.吴老师是中国和世界优秀的物理学家,是我从事物理研究启蒙和引路的恩师.我一生最重要的一次机遇出现在中国抗日战争刚结束的时候,那时我是昆明西南联大二年级的学生.     

谈谈物理演示实验情境创设的层次

物理学是一门以实验为基础的学科．物理实验是培养学生科学素质的最有效的途径,也是培养学生创造力和创造性思维的最佳途径．中学生对事物的观察有时是表层、片面甚至是错误的．而物理规律的表现形式是多层次、多侧面的．教材中提供的往往是单层次、单侧面的演示实验内容．从培养学生能力的角度来看,教师有必要进行适当的拓展和补充．     

如何判定滑轮组的绳子股数

滑轮组是一种常见的简单机械,也是中考的一个重要考点．绳子股数就是动滑轮的受力股数．绳子股数的判定是对滑轮组受力分析的关键,也是看清滑轮组的关键．对学生来说是一个难点,一次偶然的机会,发现了一种新的判定方法,解决了这个难点．     

关于运动的合成与分解的两个疑问及对策

有关运动的合成与分解的题目,学生总是感到有些害怕,即使做完了,是对是错,心里也没底．以下是部分学生、尤其是初学者普遍存在的两个问题．     

太阳辐射穿过大气层所发生的物理现象

 太阳是太阳系的中心天体,是太阳系中最大的行星,也是离地球最近的恒星。人们肉眼所看见的太阳表面,叫太阳的光球层,其有效温度为5762K,厚度约500千米,太阳辐射的绝大部分能量都是从这里发出。地球是被一层约1000千米厚的气体所包围,该层气体称大气层。太阳辐射通过大气层过滤照射到地面,是地球上主要能量来源,也是被动遥感系统中主要的辐射源。     

以美启真 以乐启学——高中物理演示实验的教学效应

<正>物理学是美的。物理美是物理规律的真实的、自然的流露,是物理规律本质的映射。爱因斯坦曾说:"照亮我的道路,并不断给我新的勇气去愉快地正视生活的理想,是善、美和真。"物理学家对物理科学的执着探究是一种对美的不懈追求。物理教学也是美的,作为物理教师,对物理教学艺     

“宇宙与生命”讲座之五――生命之难

莫大的宇宙中,居然有生命。物理规律的本质是对称的统一,物理世界的实现是对称的破缺。对称破缺的方式是多种多样的,因此物理世界的实现不会是唯一的。物理规律不会只产生一个宇宙。众多的荒芜宇宙中,能产生生命的宇宙是个奇迹。前四讲提到,我们的宇宙是为将来有生命而诞生的。