计算机在物理教学中的作用

计算机的大量使用,使物理学研究的途径发生了革命性的变化.但令人奇怪的是它并没有深刻地改变物理教学的方式.即使在计算机技术和普及程度均居世界领先地位的美国亦是如此.仅管用计算机教学的各种报告和文章充满了美国物理教师协会(American AssociationofPhysics Teachers)的各种会议和杂志,但计算机在教室中的实际影响依然是很轻微的.情况之所以会如此,缺少适用的软件是一个重要原因.近二十年来的研究表明,计算机用于物理教学中,将有助于加强近代物理的教学,训练学生的物理学直觉,使他们对复杂系统有更深的了解,同时也给他们一些做研究…     

多圆孔夫琅和费衍射的研究及衍射图样的可视化

为了认识多圆孔衍射的物理特征和图样特点,通过多圆孔衍射与光栅衍射的类比,结合单个圆孔的衍射和光栅的多条缝之间的干涉,得出多圆孔夫琅和费衍射的光强公式。采用MATLAB语言编程作图,得到多圆孔夫琅和费衍射图样,并方便地观察衍射图样随各个参数的变化,有助于学生更好地理解干涉和衍射现象的物理本质。计算机可视化光学现象,有助于提高学生的学习兴趣。圆孔衍射与多缝干涉结合起来处理问题的思路,有助于激发学生深入思考,进行探究式学习,培养创新能力。     

用Geant4对相对论电子的动能与动量关系测量实验的模拟与拓展

基于蒙特卡罗方法的Geant4计算机模拟软件平台,对传统的相对论实验进行模拟,实验直观而形象,数据精准可信,有助于学生加深理论知识和实验内容的理解.     

基于LabVIEW研究硅光电池特性

利用LabVIEW配合Nextkit数据采集卡,通过计算机实时测量,研究了硅光电池的照度特性和输出特性.实验结果显示,用虚拟仪器平台进行硅光电池特性实验,有助于学生了解虚拟实验及实时测量现代测量技术.     

在大学物理教材中引入计算机数值解的尝试

本文从普通物理教学现代化的要求出发,通过新编《普通物理学》中若干例题的求解,论述了在大学物理教学中适当引入计算机数值模拟的研究方法将有助于物理概念的深化,以及学生综合能力的培养.     

浅谈表格在教学中的妙用

物理教学需要学生养成良好的逻辑思维习惯,有条理地解决物理问题.在这样的教学要求下,有时合理而巧妙地利用表格,会让学生更加容易发现物理问题、解决物理问题,养成良好习惯.1有助于物理概念规律的理解     

全息图的计算机模拟及重现

根据光学全息原理,分析了在计算机模拟中把物光、参考光和再现光离散化的方法,并对基元全息和无透镜傅里叶全息进行模拟,实验结果逼真,这有助于学生更好地理解全息摄影的相关理论,为光学全息的理论和实验教学提供了可视化的验证。     

感生电场的计算

在大学物理的教学过程中,关于感生电场的计算例题很少,一般只有轴对称情况下的例题.文章用场叠加原理、Mathematica编程,计算了两个非轴对称情况下的例子.作者希望这两个例子有助于学生更好地理解感生电场,也有助于大学物理的教学.     

“热力学第二定律之争”及其教育功能

热力学第二定律是反应自然过程的方向性的定律,它广泛地应用于各个学科和生活领域.热力学第二定律两种说法提出的具体过程,教材中提到的很少.参考了相关文献,较为完整地展现了热力学第二定律的背景及两种说法的提出过程,为物理课堂教学提供相应的史料支撑,让学生体会物理观念和科学方法的重要性,有助于培养学生的哲学思想,特别是有助于对学生物质观、运动观以及世界观的培养.     

联想拓展为物理习题教学增效添趣

在物理习题教学中展开大胆的联想拓展,把枯燥的物理习题与学生熟悉的生产、生活和前沿科技联系起来,可以较好地激发学生的兴趣,使学生保持兴奋,有助于构建高效率物理课堂.     

新课标下创设物理课堂教学情境的实践与体会

新课程标准提出了"问题情境-建立模型-解释、应用与拓展"的基本教学模式,要求教师在教学中应从学生实际出发,创设有助于学生自主学习的学习情境,引导学生通过实践、思考、探究、交流,获得知识,形成技能,发展思维,学会学习,促使学生在教师指导下生动活泼地、主动地、富有个性地学习.     

定积分在高中物理中的应用

定积分是研究物理问题的重要数学方法,其本质是连续函数的求和.在高中物理教学中适当地渗透定积分“分割、建立微元、求和”的思想方法,有助于学生对物理概念的准确理解和辨析,有助于提升学生运用数学知识处理物理问题的能力以及拓展思维空间.本文以变力做功、力的两种平均值、交流电的有效值等问题为例,介绍定积分在高中物理中的应用.     

彰自制教具功能 显有效习题教学

高中物理习题教学中,加以展示自制教学器具,极大地培养了学生学习兴趣,增强了实验能力和提高了科学素养.有利于情境构建、概念完善,有助于启发思维、增强能力,有助于增强感性认识,提高认知水平.     

关于物理实验在计算机上的实现

本文在工科物理实验中,用计算机动画来研究弹簧振子的无阻尼振动、阻尼振动及受迫振动。不仅可达到实际实验难以实现的效果,更加重要的是有助于对学生的科学素质培养     

基于问题讨论的大学物理课堂教学模式实践

以近代物理为例,在大学物理课堂中建立了以问题为主线的“预习+讨论+讲授”的教学方法.实践证明,这种活跃的课堂教学模式有助于培养学生的问题意识、学习能力和语言表达能力,学生逐渐地敢于提问、善于提问.     

用GeoGebra的矢量功能辅助力的合成教学

利用GeoGebra的矢量功能改善认知环境,把抽象的力能直观、动态地显示出来,有助于学生理解力的矢量性,促进了学生理解和掌握矢量的合成.     

自组望远镜实验的改进研究

采用自制镜筒进行自组望远镜实验,可使实验从室内走向室外,有利于调动学生的积极性。结合USB摄像头进行的相关拓展,可实现望远镜观测的数字化,有助于学生了解计算机辅助测量的现代化手段,提升实验教学效果。     

学生自主设计物理实验可视化程序实践与探索

本文探讨了传统实验教学的局限性以及以计算机模拟实验编程训练辅助教学的优势.为了弥补传统实验教学的局限性,让学生更好地理解物理原理,做好物理实验,根据现代大学生的计算机编程能力和应用能力,提出让学生自主设计编写可视化的物理实验仿真程序.发现通过借助这种数字技术的应用,并辅助传统实验教学,能使学生更深入理解物理原理和实验现象.通过平台化建设分享学生自主设计软件等教学资源,能使更多的学生受益.本文从学生角度和教师的角度探讨了这种方法的现实可行性和积极效果等.     

机器人实践教学的探讨和优势

机器人是集机械、电子、控制、计算机、传感器、人工智能等多学科先进技术于一体的智能仪器。机器人实践教学在学习上充分渗透了研究性学习的思想,实践性非常强。初步机器人教学实践措施表明,在电子信息类专业积极开展机器人实践教学,有助于培养和提高学生的实践和创新能力,有助于促进实践教学改革。     

引力波探测引入基础物理教学

在基础物理教学中适当引入一些与研究前沿相联系的内容,有助于促进学生更好地掌握基础物理中的相关内容,开阔学生眼界;更重要的是有利于激发学生的好奇心,增强学生学习的自信心和为科学奋斗的上进心.我们在基础物理教学中结合引力波探测的成就作了一些这样的教学尝试.