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質(zhì)點力學(xué)概念范文第1篇

關(guān)鍵詞：課堂教學(xué)策略；例證—概念法；概念—例證法；電解質(zhì)

中圖分類號：G630 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1003-2851（2012）-12-0166-01

教學(xué)策略用來指教學(xué)活動的順序和師生連續(xù)性的實質(zhì)交流；只為實現(xiàn)預(yù)期效果所采取的一系列有用的教學(xué)行為。概念教學(xué)的策略一般有例證—概念法和概念—例證法。

概念—例證法是指在概念教學(xué)中先給出概念的定義，然后例舉概念的例證加以闡釋說明的方法。該方法是概念教學(xué)中最常用的基本方法。美國的心理學(xué)家埃根（P.Eggen，1997）認(rèn)為，概念—例證教學(xué)策略包括以下四個步驟：第一，給概念下定義；第二，闡明定義中 的術(shù)語，以使學(xué)生正確理解概念的本質(zhì)特征；第三，提供能闡明概念本質(zhì)的正例和反例；第四，提供另外一些范例，讓學(xué)生自己練習(xí)區(qū)分哪些是正例，哪些是反例，并說明理由，或者讓學(xué)生自己舉出概念的正例和反例。

例證—概念法是指在概念教學(xué)中先提供與概念有關(guān)的若干正例和反例，然后引導(dǎo)學(xué)生通過對正例和反例的比較，歸納概括出概念的本質(zhì)特征的方法。

高一化學(xué)新課程標(biāo)準(zhǔn)實驗教科書必修1第二章《化學(xué)物質(zhì)及其變化》第二節(jié)關(guān)于電解質(zhì)概念的教學(xué)，充分利用例證—概念法和概念—例證法的概念教學(xué)策略，會使課堂教學(xué)更輕松，效果更好。具體設(shè)計如下：

一、運用“例證—概念法”

步驟一，提供與電解質(zhì)概念有關(guān)的若干正例和反例：

[實驗探究]提供下列物品：（1）直流電源，導(dǎo)線，電燈泡，燒杯，開關(guān)，（2）銅片，石墨，氯化鈉固體，氯化鈉溶液，蔗糖固體，蔗糖溶液，氫氧化鈉固體，氫氧化鈉溶液，無水酒精。做導(dǎo)電性實驗，現(xiàn)象記錄在下表：

步驟二，引導(dǎo)學(xué)生通過對正例和反例的比較，歸納概括出電解質(zhì)概念的本質(zhì)特征：

[分析]以上的銅片，石墨，氯化鈉溶液，氫氧化鈉溶液，硫酸溶液能導(dǎo)電，而氯化鈉固體，蔗糖固體，蔗糖溶液，氫氧化鈉固體及無水酒精不導(dǎo)電。

[歸納概括]像氯化鈉、氫氧化鈉等，在水溶液中或熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電的化合物就叫做電解質(zhì)。像蔗糖、酒精等，在水溶液中和熔融狀態(tài)下都不能導(dǎo)電的化合物就叫做非電解質(zhì)。

二、運用“概念—例證法”

步驟三，給電解質(zhì)概念下定義：

1.電解質(zhì)：在水溶液中或熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電的化合物。

2.非電解質(zhì)：在水溶液中和熔融狀態(tài)下都不能導(dǎo)電的化合物。

步驟四，闡明定義中的術(shù)語，以使學(xué)生正確理解電解質(zhì)概念的本質(zhì)特征；

[教師講解、分析]1.電解質(zhì)一定是化合物，單質(zhì)和溶液雖然能導(dǎo)電，但不屬于電解質(zhì)；即能導(dǎo)電的物質(zhì)不一定是電解質(zhì)；

2.電解質(zhì)一定是在一定條件下能導(dǎo)電的化合物，一定條件下不導(dǎo)電的化合物，是非電解質(zhì)。如蔗糖、酒精等；

3.電解質(zhì)的導(dǎo)電是有條件的，在水溶液中或熔融狀態(tài)下，二者滿足其一就是電解質(zhì)；

4.電解質(zhì)一定是自身在水溶液中或熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電的化合物。而溶于水后能導(dǎo)電，但已經(jīng)發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)的化合物，不是電解質(zhì)，是非電解質(zhì)。（注：由于新課程教學(xué)大綱不要求學(xué)生分析強電解質(zhì)和弱電解質(zhì)，因此不必講解，必要時可提一提）

步驟五，提供能闡明電解質(zhì)概念本質(zhì)的正例和反例。

呈現(xiàn)正、反例證，有意識地引導(dǎo)學(xué)生去發(fā)現(xiàn)概念的一些關(guān)鍵屬性。這樣，學(xué)生獲得了概念以及假設(shè)概念的定義，就能有的放矢地并能最大限度地排除他們在探索概念過程中可能出現(xiàn)的盲目勝。學(xué)生的發(fā)現(xiàn)也有了較為明確的指向性和較大的受控性，因此，他們有可能在規(guī)定時間內(nèi)獲得預(yù)期學(xué)習(xí)效果。

[教師舉例]

[問題1]銅、石墨、鹽酸能導(dǎo)電，是電解質(zhì)嗎？氯化鈉溶液是電解質(zhì)嗎？它們是非電解質(zhì)嗎？

[問題2]蔗糖、酒精溶于水導(dǎo)電嗎？蔗糖、酒精是電解質(zhì)嗎？是非電解質(zhì)嗎？

[問題3]SO2、CO2、NH3、SO3等是溶于水能導(dǎo)電的化合物，它們是電解質(zhì)嗎？

[學(xué)生分析]通過分析，知道電解質(zhì)及非電解質(zhì)概念的本質(zhì)。

步驟六，提供另外一些范例，讓學(xué)生自己練習(xí)區(qū)分哪些是電解質(zhì)，哪些不是電解質(zhì)，并說明理由。

[教師提供練習(xí)題]下列哪些物質(zhì)屬于電解質(zhì)？哪些物質(zhì)屬于非電解質(zhì)？哪些物質(zhì)既屬于電解質(zhì)又屬于非電解質(zhì)？

①KCl ②KOH ③HNO3 ④H2O ⑤NaHCO3 ⑥Fe ⑦Ca（OH）2 ⑧Na2O ⑨CO2 ⑩食醋

[學(xué)生練習(xí)]學(xué)生通過練習(xí)，進一步的掌握這一概念。并在課后安排一些相關(guān)的聯(lián)系題，使這一步驟進一步完善。

質(zhì)點力學(xué)概念范文第2篇

關(guān)鍵詞：CDIO；三級項目；實踐

中圖分類號：G642.0 文獻標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2014）28-0030-02

基于CDIO教育理念的項目教學(xué)是圍繞多個完整的真實項目而開展的教學(xué)活動，綜合了當(dāng)前傳統(tǒng)探究教學(xué)、任務(wù)驅(qū)動教學(xué)和案例教學(xué)的特點，將學(xué)生探索興趣、解決問題毅力和合作競爭精神的培養(yǎng)，融入CDIO項目過程中，讓學(xué)生以實踐為導(dǎo)向，積極地學(xué)習(xí)、自主地進行知識的建構(gòu)。具體來說，就是所有需要學(xué)習(xí)和掌握的專業(yè)知識都圍繞項目這個核心展開，并與這個核心融合在一起，形成一個有機整體。因此，在編制專業(yè)培養(yǎng)計劃時，依據(jù)項目所涉及的專業(yè)知識范圍以及項目本身的規(guī)模，為學(xué)生設(shè)置了一級、二級、三級項目。按照專業(yè)特色，建立完整的項目體系，貫穿整個大學(xué)專業(yè)培養(yǎng)教學(xué)過程，重點構(gòu)建專業(yè)核心課程模塊項目體系，每門專業(yè)課程根據(jù)課程特點設(shè)計三級項目，每個三級項目隨核心課程模塊中相關(guān)課程進行實施和完成。若干個三級研究項目按照專業(yè)核心課程模塊（一般為2～3門課程），構(gòu)思一系列基于團隊的二級研究項目（專業(yè)課程設(shè)計項目）。這樣二級項目最終以畢業(yè)設(shè)計或者小型綜合項目形成一級項目。

一、總體思想

電氣控制及PLC技術(shù)在生產(chǎn)過程、科研及其他各領(lǐng)域的應(yīng)用十分廣泛。本課程是電類專業(yè)應(yīng)用性較強的專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課程。將課程教學(xué)內(nèi)容與項目式教學(xué)相結(jié)合，通過對原有課程教學(xué)內(nèi)容進一步改進，在三級項目中增加實踐環(huán)節(jié)，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和動手能力，增強學(xué)生對專業(yè)知識的理解程度。主要改革內(nèi)容如下：（1）修訂教學(xué)大綱及教學(xué)計劃。以實踐為導(dǎo)向，增加實踐環(huán)節(jié)學(xué)時。（2）改革教學(xué)方法。以學(xué)生為導(dǎo)向，加強師生教學(xué)互動交流，給學(xué)生留有思考余地，讓學(xué)生在“思考中學(xué)，學(xué)中思考”；課程教學(xué)中以項目教學(xué)為導(dǎo)向，面向?qū)嶋H對象，增加實例，使學(xué)生更加直觀。（3）改革課程設(shè)計內(nèi)容。多模塊設(shè)計，融合專業(yè)知識，面向各種實際對象，增強實踐能力。（4）在綜合實訓(xùn)中進一步增加PLC實際項目內(nèi)容。（5）改革考核方式。課程考核包括6個部分，分別為出勤、作業(yè)、討論課、項目、實驗和結(jié)課考試，以增強教學(xué)效果。

二、三級項目實踐教學(xué)環(huán)節(jié)內(nèi)容

本課程設(shè)有一個三級項目，該項目將與課程設(shè)計相結(jié)合，最終構(gòu)成二級項目。三級項目將從以下3個實際對象方面進行選題，也可由學(xué)生根據(jù)興趣自行選題。以市場占有率較高的三菱FX2N系列、西門子S7-200系列、西門子S7-300系列PLC為基礎(chǔ)進行編程控制，模擬仿真完成以下對象內(nèi)容的設(shè)計。（1）小車自動控制的設(shè)計；（2）工業(yè)洗衣機自動控制的設(shè)計；（3）液體混合裝置自動控制的設(shè)計。學(xué)生分組根據(jù)任務(wù)要求完成以下內(nèi)容：（1）給出I/O分配表；（2）編制狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖；（3）編制梯形圖程序；（4）仿真調(diào)試；（5）項目報告及答辯。

三、項目實施方案

1.總體實施步驟。第一階段：修訂教學(xué)大綱及教學(xué)計劃。梳理課程體系，制定總體教學(xué)改革方案。第二階段：課堂教學(xué)改革方案實施。結(jié)合總體方案，進行課堂教學(xué)方法改革及實施。第三階段：實驗環(huán)節(jié)改革。增加實驗學(xué)時，增加設(shè)計性實驗。第四階段：課程設(shè)計環(huán)節(jié)改革實施。結(jié)合多模塊對象，面向?qū)嶋H。第五階段：依據(jù)全程監(jiān)控的理念進行考核。第六階段：總結(jié)經(jīng)驗，撰寫報告。

2.三級項目的實施。三級項目采用分組的方式進行。培養(yǎng)學(xué)生既競爭又合作的精神。4名同學(xué)組成1組，每組設(shè)組長1人，每組1題。每個題目由3組學(xué)生分別以企業(yè)中使用較多的三菱FX2N系列、西門子S7-200系列、西門子S7-300系列PLC為基礎(chǔ)進行編程控制，這樣3個題目共9組。同一對象內(nèi)容項目各組之間競爭比較。各組的三級項目題目將在課程開始時下發(fā)。由組長負(fù)責(zé)組織本組同學(xué)依據(jù)三級項目題目及同學(xué)的實際情況進行工作分配。學(xué)生應(yīng)根據(jù)項目題目及課程的進度，按時完成資料的查閱及方案的設(shè)計。項目的課內(nèi)學(xué)時要求學(xué)生必須集中進行項目的研究討論工作。三級項目將以答辯的形式進行驗收。答辯結(jié)束后，學(xué)生需及時上交項目研究報告。

3.三級項目的進程安排。項目題目下發(fā)后，各小組應(yīng)積極開展資料搜集、查閱、整理等前期工作，完成小車自動控制的設(shè)計等項目，項目學(xué)時安排如下表1。

4.三級項目的要求和成績評定?？己梭w現(xiàn)出合作和競爭精神。項目執(zhí)行期間，嚴(yán)格考勤。學(xué)生必須按時參加項目研究，不準(zhǔn)無故缺席、早退。在項目研究中表現(xiàn)突出的學(xué)生將給予獎勵，并記入考核成績。每位同學(xué)的三級項目成績由小組成績和組內(nèi)成績兩部分構(gòu)成。小組得分為組內(nèi)所有同學(xué)的平均分，每位同學(xué)的得分依據(jù)其在組內(nèi)的貢獻，在小組平均分的基礎(chǔ)上浮動。組內(nèi)得分定由各小組成員自行討論確定，簽字后由小組組長上報。教師僅考核小組整體成績。

5.三級項目研究報告要求。項目報告要求總字?jǐn)?shù)在3000字以上，字跡工整，公式、圖表規(guī)范。各組的研究報告應(yīng)獨立完成，若嚴(yán)重雷同，將會嚴(yán)重影響成績。項目報告中應(yīng)明確說明每個人負(fù)責(zé)的內(nèi)容，在總體工作中的貢獻和工作比例等。研究內(nèi)容的多少會影響到每組的最終成績，鼓勵學(xué)生自己選取感興趣的研究內(nèi)容進行創(chuàng)新設(shè)計和深入研究。嚴(yán)禁剽竊抄襲行為，發(fā)現(xiàn)有剽竊抄襲行為的，研究項目成績以零分計。剽竊抄襲行為主要指：從參考資料中引用有關(guān)思想或結(jié)果，但沒有在報告中指明該思想或結(jié)果的出處并且沒有與你的思想或研究結(jié)果進行清晰的區(qū)分；直接拷貝別人的研究結(jié)果當(dāng)作自己的研究結(jié)果。項目報告主要包括以下主要內(nèi)容：（1）封面 封面設(shè)計應(yīng)美觀大方，且至少包含以下內(nèi)容：項目名稱、姓名、指導(dǎo)教師、日期。（2）摘要 摘要應(yīng)簡明、確切地記述報告的重要內(nèi)容，150字左右，摘要后應(yīng)注明3～5個關(guān)鍵詞。（3）前言 前言簡要說明項目研究報告的目的和范圍，介紹相關(guān)領(lǐng)域所做的工作和研究的概況，研究報告的意圖、預(yù)期的結(jié)果及項目組分工。（4）研究報告正文 包括介紹相關(guān)項目開展的研究內(nèi)容的基本原理、所采用的研究方法及相關(guān)工具；詳細(xì)說明項目的方案設(shè)計；給出研究結(jié)果并討論等。主要提綱如下：（a）根據(jù)設(shè)計要求，建立系統(tǒng)總圖；（b）輸入輸出I/0表；（c）流程圖或狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖；（d）仿真調(diào)試結(jié)果。（5）結(jié)論 簡要總結(jié)項目的主要工作、主要結(jié)果、心得感受主要發(fā)現(xiàn)以及下一步應(yīng)當(dāng)開展的主要工作等。（6）主要參考文獻 參考文獻的書寫要符合規(guī)范。

三級項目需要頂層設(shè)計，貫穿整個專業(yè)教學(xué)過程，整合各個專業(yè)課程，以項目帶動教與學(xué)，以典型的工作任務(wù)來組織理論和實踐教學(xué)內(nèi)容，克服理論教學(xué)和實踐相脫節(jié)的問題，增強教與學(xué)的互動性，使教學(xué)從原理性向應(yīng)用性、綜合性轉(zhuǎn)變，有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造力和動手能力。項目教學(xué)為學(xué)生營造了多元智能發(fā)展的良好環(huán)境，在項目教學(xué)過程中，教師以項目為主線，引導(dǎo)學(xué)生把分散于各個專業(yè)課程中的知識點聯(lián)系起來，學(xué)生通過項目任務(wù)學(xué)習(xí)各個知識點并融會貫通，綜合運用，樹立系統(tǒng)化、工程化的理念，將知識從感性認(rèn)識升華到理性認(rèn)識，提高了學(xué)習(xí)的興趣，增強學(xué)習(xí)的積極性、主動性，使學(xué)生由被動學(xué)習(xí)變?yōu)橹鲃訉W(xué)習(xí)。

參考文獻：

[1]王剛.CDIO工程教育模式的解讀與思考[J].中國高教研究，2009，（5）.

[2]顧佩華，陸小華，沈民奮.CDIO大綱與標(biāo)準(zhǔn)[M].汕頭大學(xué)出版社，2008.

質(zhì)點力學(xué)概念范文第3篇

關(guān)鍵詞：物理學(xué)科；類比方法；邏輯思維

【中圖分類號】G424.1

1.什么是類比推理

類比推理，也稱"類比法"，這是根據(jù)兩個對象某些屬性的相同，推出它們的其他屬性也可能相同的間接推理。也可以說類比推理是立足在已有知識的基礎(chǔ)上，為進一步認(rèn)識事物的一種有效的試探性方法。例如荷蘭物理學(xué)家惠更斯曾運用類比推理，提出了光波的概念，思路如下：光和聲這兩類現(xiàn)象具有一系列相同的性質(zhì)：直線傳播，有反射、折射和干擾的現(xiàn)象，而聲有波動的性質(zhì)，他由此推出結(jié)論："光可能有波動性質(zhì)"。再如丹麥物理學(xué)家奧斯特由電生磁的發(fā)現(xiàn)震動了十九世紀(jì)初期的物理學(xué)界，一些勇于探索和創(chuàng)新的科學(xué)家不約而同地思考著這樣一個問題：既然電可以生磁，反過來，磁可不可以生成電呢？帶著這樣的思索信念，英國物理學(xué)家法拉第經(jīng)多次實驗，終于實現(xiàn)了"轉(zhuǎn)磁為電"，為人類打開了進入電氣化時代的大門。由此可見，類比推理的邏輯性質(zhì)特點，決定了它同創(chuàng)造思維，科學(xué)假說、靈感緊密相連，它是一種重要的思想方法。

2.類比推理可以起到聯(lián)系新舊知識的紐帶作用

新舊知識的聯(lián)系，除了有遞進式的聯(lián)系外，還有平行擴展式的聯(lián)系，它比遞進式的關(guān)系更廣泛，認(rèn)識這種橫向延展的聯(lián)系，類比是一個很好的方法。通過類比，無論異同，都可以借助于已知的熟悉對象達到對未知的生疏對象的某種理解和啟發(fā)，起到由此及彼，觸發(fā)聯(lián)想，的作用。類比雖不是邏輯論證，但可為新知識的闡述提供依托的支持，使學(xué)生對十分陌生的東西很快有"似曾相識"的感覺，從而獲得明晰的認(rèn)識。

類比是多樣的，按研究對象的不同來區(qū)分有三種：1、局部性質(zhì)的類比，通常是某些概念或概念的某些性質(zhì)的類比，比如水位與電位，力與電動勢等等；2、整體間的類比，如平動與轉(zhuǎn)動規(guī)律的類比；3、體系之間的類比，如力學(xué)與電學(xué)規(guī)律的類比。

有些新規(guī)律是不可能直接從舊知識中直接導(dǎo)出的，但是可能存在著形式上或者性質(zhì)上的某些類似，通過類比的誘導(dǎo)，可以建立橫向的平行聯(lián)系，使知識形成有機聯(lián)系的網(wǎng)絡(luò)，使認(rèn)識得到強化，或者預(yù)示著新的規(guī)律。比如萬有引力定律和庫侖定律顯然是相互獨立的，在教學(xué)中將兩者類比，可以達到認(rèn)識物質(zhì)運動內(nèi)在規(guī)律的同一。庫侖定律F=kQ1Q2/r2形似萬有引力定律F=Gm1m2/r2，在重力場∮G·dl=0，引出了重力勢能的概念：Ep=G·dl，以此可類比在靜電場∮E·dl=0，據(jù)此引進電勢概念：V=E·dl，從而，從能量角度揭示出靜電場的特有性質(zhì)。

著名的薛定諤方程，奠定了量子力學(xué)大廈的基礎(chǔ)，也是用類比法得到的。薛定諤把光學(xué)與力學(xué)類比：幾何光學(xué)是波動光學(xué)的近似和簡化，若經(jīng)典力學(xué)等同于幾何光學(xué)，則應(yīng)該有一門波動力學(xué)等同波動光學(xué)，它將如波動光學(xué)可以解釋干涉和衍射一樣，用來解釋原子領(lǐng)域的物理過程。于是他經(jīng)引入了波函數(shù)，把粒子在力場中的運動描繪成波動過程，建立了薛定諤方程。那么，有關(guān)這部分問題的導(dǎo)入，知識的講授即可采用上述類比推理的思路進行之。

類比推理是在新舊知識之間架起橋梁，是從主體通過向客體（認(rèn)識對象）的道路，是培養(yǎng)學(xué)生研究和創(chuàng)造能力的一種方法。

3.類比方法可以起到增強對舊知識的記憶作用

在教學(xué)過程中，經(jīng)常要對已學(xué)過的知識體系進行復(fù)習(xí)和總結(jié)，其目的在于鞏固和運用。通過概念、規(guī)律的相似性比較，相反性的對照，不僅可以使學(xué)生掌握知識的網(wǎng)絡(luò)，還可以弄清概念之間的細(xì)微差異，使紛紜復(fù)雜的知識系統(tǒng)化、條理化，便于記憶掌握之。例如將剛體繞定軸轉(zhuǎn)動的概念和規(guī)律，與質(zhì)點力學(xué)中的有關(guān)概念和規(guī)律如剛體與質(zhì)點、角速度與速度，轉(zhuǎn)動定律與牛頓第二定律等等進行類比是十分方便和有益的：

從上表中對照比較，很容易發(fā)現(xiàn)這些知識體系在形、性上的相似和相異，可加深印象，便于記憶。

對于不同體系的知識規(guī)律，同樣也可用類比法加以對照比較。例如可將在LC電路中發(fā)生的電磁振蕩過程與彈簧振子的簡諧振動過程進行類比，也是比較恰當(dāng)?shù)?，可作以下的對?yīng)：

mv2（彈簧振子的動能）Li2（線圈中的磁場能）

kx2（彈簧振子的動能）q2/c（線圈中的磁場能）

我們很容易列出力學(xué)量與電學(xué)量的對應(yīng)關(guān)系如下表：

力學(xué)量電學(xué)量

mL

vi

kl/c

xq

彈簧振子做簡諧振動時，系統(tǒng)的機械能守恒：

對LC振蕩電路而言也有類似的規(guī)律：

即在LC電路電磁振蕩過程中，磁場能與電場能相互轉(zhuǎn)化，但總能量守恒。

記住了力一電關(guān)系對應(yīng)表，也就可以記住磁場能、電場能的表達式以及它們在LC電路電磁振蕩過程中能量轉(zhuǎn)化及守恒關(guān)系式。

需要指出的是類比法作為形式邏輯思維的一種方法，雖然有判斷推理作用，但是由于類比的客觀基礎(chǔ)限制了類比結(jié)論的可靠性，即同一性提供了類比的根據(jù)，而差異性限制了類比結(jié)論的可靠性，所以由類比提出的結(jié)論具有局限性或或然性，即是說類比不能代替結(jié)論分析和實驗研究，而且正是需要后者來檢驗和核實。

參考文獻

質(zhì)點力學(xué)概念范文第4篇

關(guān)鍵詞 物理學(xué) 分析 前景

中圖分類號：G642.0文獻標(biāo)識碼：A

Physics Professional Analysis

ZENG Daimin[1], LI Yong[2]

([1]Physics Department, Physics College, Chongqing University, Chongqing 400040;

[2]State Intellectual Property Bureau Patent Examination Coordination Center, Beijing 100190)

AbstractThis paper combine with the cultivation of students in Physics professional, takes a professional analysis on Physics major, including Physics professional direction settings, course setting, and cultivating specification as well as employment prospects of the students.

Key wordsPhysics; analyse; prospects

物理學(xué)是研究物質(zhì)運動和相互作用的規(guī)律的科學(xué)，是除數(shù)學(xué)外最基本的一門學(xué)科。物理運動是自然界最普遍的一種現(xiàn)象，因此物理學(xué)研究的對象和內(nèi)容就是宇宙間各種物質(zhì)的性質(zhì)、存在狀態(tài)、各種物理運動形式及其轉(zhuǎn)化現(xiàn)象、物質(zhì)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及這些內(nèi)部結(jié)構(gòu)的組成部分，物理領(lǐng)域的各種基本相互作用及其規(guī)律。由于一切物理現(xiàn)象都在時間、空間中表現(xiàn)出來和發(fā)生運動和轉(zhuǎn)化，所以物理學(xué)也要研究時間和空間的性質(zhì)、聯(lián)系等。 進行物理學(xué)研究，首先是觀察各種客觀物理現(xiàn)象，再從許多表象性的現(xiàn)象中，揭示基本規(guī)律，建立較為系統(tǒng)的理論。物理學(xué)研究除了要依靠好的科學(xué)方法外，還要取決于認(rèn)知工具。工具越先進，研究效率越高，成果越顯著。 物理學(xué)在發(fā)展過程中形成了一套完整的科學(xué)方法，它對其他學(xué)科的研究，乃至哲學(xué)發(fā)展，都有重要意義。①重慶大學(xué)物理學(xué)專業(yè)從2008年開始正式招生，到現(xiàn)在，第一屆學(xué)生即將進入大四。通過這幾年對物理學(xué)專業(yè)學(xué)生的培養(yǎng)，我們有一些體會，與同行共勉。

1 專業(yè)方向設(shè)置

1.1 理論物理方向

理論物理學(xué)從各類物理現(xiàn)象的普遍規(guī)律出發(fā)，運用數(shù)學(xué)理論和方法，系統(tǒng)深入的闡述有關(guān)概念，現(xiàn)象及其應(yīng)用。理論物理是從理論上探索自然界未知的物質(zhì)結(jié)構(gòu)、相互作用和物質(zhì)運動的基本規(guī)律的學(xué)科。理論物理的研究領(lǐng)域涉及物理學(xué)所有分支的基本理論問題。理論物理是在實驗現(xiàn)象的基礎(chǔ)上，以理論的方法和模型研究基本粒子、原子核、原子、分子等物質(zhì)運動的基本規(guī)律，從而解決學(xué)科本身和在高科技探索中提出的基本理論問題。重慶大學(xué)物理學(xué)院理論物理方向目前包括：高能物理、引力波、天體物理、量子信息與量子通信等幾個分支。

1.2 凝聚態(tài)物理方向

凝聚態(tài)物理學(xué)是從微觀角度出發(fā)，研究由大量粒子（原子、分子、離子、電子）組成的凝聚態(tài)的結(jié)構(gòu)、動力學(xué)過程及其與宏觀物理性質(zhì)之間的聯(lián)系的一門學(xué)科。凝聚態(tài)物理是以固體物理為基礎(chǔ)的外向延拓。凝聚態(tài)物理的研究對象除晶體、非晶體與準(zhǔn)晶體等固相物質(zhì)外還包括從稠密氣體、液體以及介于液態(tài)和固態(tài)之間的各類居間凝聚相，例如液氦、液晶、熔鹽、液態(tài)金屬、電解液、玻璃、凝膠等。經(jīng)過半個世紀(jì)的發(fā)展，目前已形成了比固體物理學(xué)更廣泛更深入的理論體系。特別是上世紀(jì)八十年代以來，凝聚態(tài)物理學(xué)取得了巨大進展，研究對象日益擴展，更為復(fù)雜。一方面?zhèn)鹘y(tǒng)的固體物理各個分支如金屬物理、半導(dǎo)體物理、磁學(xué)、低溫物理和電介質(zhì)物理等的研究更深入，各分支之間的聯(lián)系更趨密切；另一方面許 多新的分支不斷涌現(xiàn)，如強關(guān)聯(lián)電子體系物理學(xué)、無序體系物理學(xué)、準(zhǔn)晶物理學(xué)、介觀物理與團簇物理等。從而使凝聚態(tài)物理學(xué)成為當(dāng)前物理學(xué)中最重要的分支學(xué)科之一。由于凝聚態(tài)物理的基礎(chǔ)性研究往往與實際的技術(shù)應(yīng)用有著緊密的聯(lián)系，凝聚態(tài)物理學(xué)的成果是一系列新技術(shù)、新材料和新器件，在當(dāng)今世界的高新科技領(lǐng)域起著關(guān)鍵性的不可替代的作用。

2 主干課程設(shè)置

重慶大學(xué)物理學(xué)專業(yè)的主干課程有力學(xué)：使學(xué)生比較系統(tǒng)地掌握力學(xué)基礎(chǔ)知識，且能比較靈活加以應(yīng)用。培養(yǎng)學(xué)生獨立分析問題與解決問題能力，初步培養(yǎng)學(xué)生的唯物主義世界觀。主要內(nèi)容有質(zhì)點運動學(xué)、牛頓運動定律、動量守恒定律和動量定理、功和能與碰撞問題、角動量、剛體力學(xué)、振動和波。熱學(xué)：使學(xué)生掌握物質(zhì)熱運動形態(tài)的規(guī)律性和熱運動與機械運動，電磁運動等其它基本運動形式之間轉(zhuǎn)化的規(guī)律性。掌握統(tǒng)計規(guī)律性和統(tǒng)計的方法以及物性方面的知識，培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力。主要內(nèi)容有熱力學(xué)第零、第一、第二定律和熵、分子運動論、輸運過程、固體和液體及相變。電磁學(xué)：使學(xué)生全面地、系統(tǒng)地了解和掌握電磁運動的基本現(xiàn)象、基本概念和基本規(guī)律，具有一定的分析和解決電磁問題的能力，為后繼課程奠定必要的基礎(chǔ)。主要內(nèi)容有靜電場、靜電場中導(dǎo)體和電介質(zhì)。穩(wěn)恒電流、穩(wěn)恒磁場、電磁感應(yīng)、磁介質(zhì)、交流電初步、麥克斯韋電磁理論和電磁波、電磁單位制。光學(xué)：使學(xué)生比較系統(tǒng)地掌握光學(xué)的基本知識，主要講授幾何光學(xué)、波動光學(xué)、量子光學(xué)初步和光學(xué)應(yīng)用。原子物理學(xué)：使學(xué)生掌握原子結(jié)構(gòu)的性質(zhì)和一般規(guī)律，掌握和了解核的性質(zhì)與核能利用，了解粒子的基本性質(zhì)。講授盧瑟福模型、氫原子的玻爾理論、量子力學(xué)初步、原子的精細(xì)結(jié)構(gòu)、多電子原子、X射線、原子核物理概論。理論力學(xué)：使學(xué)生掌握力學(xué)的基本理論，培養(yǎng)學(xué)生理性思維能力。講授質(zhì)點力學(xué)、質(zhì)點組力學(xué)、剛體力學(xué)、非慣性系動力學(xué)與分析力學(xué)等基本理論。熱力學(xué)與統(tǒng)計物理：使學(xué)生掌握物質(zhì)的熱運動規(guī)律及熱運動對物質(zhì)宏觀性質(zhì)的影響。講授熱力學(xué)的基本定律，熱力學(xué)函數(shù)、平衡及穩(wěn)定條件，相平衡及化學(xué)平衡，不可逆過程熱力學(xué)，最可幾統(tǒng)計法――玻爾茲曼分布、費米分布、玻色分布，氣體和固體的熱容量理論，金屬中的電子氣體、平衡輻射，系統(tǒng)理論，熱力學(xué)的統(tǒng)計表達式，非理想氣體態(tài)式，漲落理論，非平衡態(tài)統(tǒng)計物理簡介。電動力學(xué)：使學(xué)生掌握電磁場的基本屬性及運動規(guī)律以及它和帶電物質(zhì)之間的相互作用。講授電磁現(xiàn)象的普遍規(guī)律，靜電場和穩(wěn)定電流磁場，電磁波的傳播，電磁波的輻射，狹義相對論及帶電粒子和電磁場的相互作用。量子力學(xué)：了解微觀客體運動特點，初步掌握量子力學(xué)的基本原理和方法。課程內(nèi)容包括波函數(shù)、薛定鄂方程，量子力學(xué)中的力學(xué)量，態(tài)和表象理論，微擾理論等。固體物理：初步掌握固體物理的基本原理和特點。課程內(nèi)容包括晶體、晶體的缺陷和擴散、晶體振動、相圖、能帶論、金屬和半導(dǎo)體電子論、固體的磁性和介電性等。數(shù)學(xué)物理方法：掌握有關(guān)復(fù)變函數(shù)、復(fù)變函數(shù)的積分、冪級數(shù)展開、留數(shù)定理、傅里葉級數(shù)、積分變換、數(shù)學(xué)物理方程定解問題、分離變數(shù)法、二階常微分方程的級數(shù)解法、本征值問題、球函數(shù)、柱函數(shù)、格林函數(shù)、積分變換法等數(shù)學(xué)物理方法的基本知識。

3 培養(yǎng)規(guī)格及要求

通過四年的物理學(xué)專業(yè)學(xué)習(xí)，要求學(xué)生掌握數(shù)學(xué)的基本理論和基本方法，具有較高的數(shù)學(xué)修養(yǎng)；掌握堅實的、系統(tǒng)的物理學(xué)基礎(chǔ)理論及較廣泛的物理學(xué)基本知識和基本實驗方法，具有一定的基礎(chǔ)科學(xué)研究能力和應(yīng)用開發(fā)能力；了解相近專業(yè)的一般原理和知識；了解物理學(xué)發(fā)展的前沿和科學(xué)發(fā)展的總體趨勢；了解國家科學(xué)技術(shù)、知識產(chǎn)權(quán)等有關(guān)政策和法規(guī)；掌握資料查詢、文獻檢索及運用現(xiàn)代信息技術(shù)獲取相關(guān)信息的基本方法；具有一定的實驗設(shè)計，創(chuàng)造實驗條件，歸納、整理、分析實驗結(jié)果，撰寫論文，參與學(xué)術(shù)交流的能力。具有計算機應(yīng)用的基本技能。較熟練地掌握一門外國語言，具有良好的聽、讀、寫作和會話能力，能夠較順利地閱讀本專業(yè)的外文資料。

4 學(xué)生就業(yè)前景分析

重慶大學(xué)物理學(xué)專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)是：培養(yǎng)具有寬厚扎實的物理學(xué)基礎(chǔ)、綜合素質(zhì)優(yōu)秀，并且具有良好數(shù)學(xué)基礎(chǔ)和實驗技能，能在物理學(xué)或相關(guān)科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域中從事科研、教學(xué)、技術(shù)和相關(guān)管理工作的高素質(zhì)專門人才；培養(yǎng)良好的創(chuàng)新意識和科學(xué)的思維方式，以及分析和解決實際問題的能力以適應(yīng)學(xué)科交叉和社會的各種需要。

物理學(xué)專業(yè)學(xué)生畢業(yè)后主要從事以下一些行業(yè)：（1）繼續(xù)物理方向的深造，成為一名物理學(xué)家、物理教師。（2）從事與物理相關(guān)的一些工作，如技術(shù)工程師、發(fā)明家、研究助理等。（3）與物理關(guān)系不大的一些行業(yè)，如公務(wù)員、管理人員等。就業(yè)領(lǐng)域主要是：科研院所、高等院校、企事業(yè)單位、政府機關(guān)等。

總之，重慶大學(xué)成立物理學(xué)專業(yè)的主要目的是發(fā)現(xiàn)與培養(yǎng)真正熱愛物理的好苗子，讓他們打好基礎(chǔ)，再繼續(xù)深造，為物理學(xué)的發(fā)展做出貢獻。在學(xué)習(xí)的過程中，有部分同學(xué)發(fā)現(xiàn)自己并不是很適合學(xué)物理，可以申請轉(zhuǎn)專業(yè)，找到適合自己發(fā)展的方向。最后留下來的絕大部分同學(xué)都會繼續(xù)讀研深造，向著他們心中神圣的物理殿堂繼續(xù)努力。實踐表明，物理學(xué)專業(yè)的學(xué)生物理基礎(chǔ)打得非常堅實，為將來的繼續(xù)深造做好了準(zhǔn)備，即將畢業(yè)的學(xué)生將有部分保送到中國科學(xué)院及各大高校，其余的同學(xué)也成為了本校碩士生導(dǎo)師爭搶的對象。物理學(xué)專業(yè)的培養(yǎng)是成功的，并且也已經(jīng)成為重慶大學(xué)的一個優(yōu)勢特色專業(yè)，它將為全國培養(yǎng)和輸送更多、更好的物理方面人才。

基金項目：重慶大學(xué)人才引進科研啟動基金（0903005104675）資助

質(zhì)點力學(xué)概念范文第5篇

【關(guān)鍵詞】安全工程；大學(xué)物理；教學(xué)改革

【Abstract】Beginning from the set of cultivation schemes and the feature of talent cultivation，analyses mutual connections between College Physics and Safety engineering courses.Optimizes The Teaching Content and proposes a Teaching Procedure of “physics and safety” which can make students aware of the important role of College Physics.And then，learning motivation of students could been raised and teaching quality of teachers could been improved.

【Key words】Safety engineering；College physics；Education reform

0 前言

物理學(xué)是研究物質(zhì)的基本結(jié)構(gòu)、運動形式及物質(zhì)間相互作用的自然科學(xué)，它是其他自然科學(xué)和工程技術(shù)的基礎(chǔ)[1]。以物理學(xué)基礎(chǔ)為內(nèi)容的大學(xué)物理課程，是所有理工科專業(yè)學(xué)生必修的一門基礎(chǔ)課程，通過該課程的學(xué)習(xí)，不僅可以培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，增強學(xué)生分析問題解決問題的能力，開發(fā)學(xué)生探索精神和創(chuàng)新意識，還為學(xué)生日后專業(yè)課的學(xué)習(xí)打下堅實的]基礎(chǔ)。但是對于不同專業(yè)，所需的物理知識側(cè)重點是不同的[2-5]，例如電子類專業(yè)側(cè)重于電磁學(xué)，化工類專業(yè)側(cè)重于熱學(xué)，機械類專業(yè)側(cè)重于力學(xué)等。然而目前我國大部分大學(xué)物理教材及教學(xué)內(nèi)容并無專業(yè)差別，教學(xué)內(nèi)容往往偏重于理論知識，容易造成理論和實踐及專業(yè)的脫節(jié)，導(dǎo)致學(xué)生無法體會大學(xué)物理課程與自身專業(yè)的密切聯(lián)系，使得教學(xué)效果大打折扣。要充分發(fā)揮大學(xué)物理課程的作用，就應(yīng)該根據(jù)各專業(yè)的特點，有針對性的合理安排教學(xué)內(nèi)容，這樣才能高效的達到更好的教學(xué)效果。本文以中國勞動關(guān)系學(xué)院安全工程專業(yè)為例，對該專業(yè)的大學(xué)物理課程進行針對性的改革探索。

1 安全工程專業(yè)課程與大學(xué)物理相關(guān)性分析

1.1 大學(xué)物理教學(xué)內(nèi)容

根據(jù)《非物理類理工學(xué)科大學(xué)物理課程教學(xué)基本要求》[1]，將大學(xué)物理教學(xué)內(nèi)容分為11個教學(xué)模塊。

1.2 與大學(xué)物理相關(guān)的安全工程專業(yè)課程

將表1中11個教學(xué)模塊與安全工程專業(yè)各門課程教學(xué)大綱中教學(xué)比對，便可以總結(jié)出與大學(xué)物理有關(guān)聯(lián)的相關(guān)課程。

1.3 大學(xué)物理各模塊與安全工程專業(yè)的緊密程度

將11個教學(xué)模塊中的125個知識點與各課程教學(xué)大綱中的知識點比較分析，可以進一步分析大學(xué)物理各個知識點與安全工程專業(yè)課程的相關(guān)性及緊密程度，現(xiàn)將這種緊密程度由高到低分為A、B、C、D4個等級分別代表強、較強、弱、很弱4中關(guān)系。

2 課程改革

2.1 教學(xué)內(nèi)容的改革

鑒于中國勞動關(guān)系學(xué)院安全工程專業(yè)大學(xué)物理只有80個理論學(xué)時，遠(yuǎn)達不到《非物理類理工學(xué)科大學(xué)物理課程教學(xué)基本要求》建議的最低126學(xué)時。因此有必要對教學(xué)內(nèi)容做有效調(diào)整。結(jié)合安全工程專業(yè)培養(yǎng)要求，以學(xué)生應(yīng)掌握的最基本的物理基礎(chǔ)知識為綱，該簡化的內(nèi)容簡化，該深入的內(nèi)容深入。具體作如下調(diào)整：

一是，刪除部分課堂講授內(nèi)容改為學(xué)生自學(xué)。將表3中等級為D的幾塊內(nèi)容（狹義相對論、量子物理、天體物理及高新技術(shù)）略去不在課堂講授。

二是，縮減部分內(nèi)容學(xué)時。和高中物理相比，大學(xué)物理需要應(yīng)用高等數(shù)學(xué)基礎(chǔ)，物理量也由簡單的恒量間的關(guān)系轉(zhuǎn)變?yōu)樽兞块g的函數(shù)關(guān)系，突出變量間的瞬時性和矢量性，能夠解決更為復(fù)雜普適的問題。盡管如此，大學(xué)物理的很多知識點都是學(xué)生熟悉的，例如質(zhì)點力學(xué)中質(zhì)量、速度、加速度、牛頓定律等內(nèi)容。教師應(yīng)根據(jù)學(xué)生基礎(chǔ)，著重針對加深學(xué)生對概念的理解。對于這些內(nèi)容可以適當(dāng)縮減學(xué)時。另外還有部分內(nèi)容和其他課程重復(fù)（比如熱學(xué)中熱力學(xué)第一、第二定律和普通化學(xué)、工程熱力學(xué)與傳熱學(xué)重復(fù)），可與其他任課教師協(xié)調(diào)后精簡。

三是，加強和專業(yè)緊密程度高的內(nèi)容教學(xué)。例如對于力學(xué)中的剛體轉(zhuǎn)動，一方面學(xué)生對這部分內(nèi)容陌生，一方面它是工程力學(xué)、機械原理課程等后續(xù)課程的重要基礎(chǔ)。

2.2 教學(xué)模式設(shè)置

為了能夠讓物理知識與專業(yè)知識相結(jié)合，引起學(xué)生興趣，在教學(xué)中引入“物理與安全”環(huán)節(jié)，圖1中以知識點“靜電場中的導(dǎo)體”為例，展示“物理與安全”環(huán)節(jié)的教學(xué)過程，在物理知識環(huán)節(jié)，涉及靜電平衡、電荷分布規(guī)律、尖端放電、導(dǎo)體接地后的電荷分布、靜電屏蔽等內(nèi)容，通過對尖端放電的理解，便可以導(dǎo)入電氣安全、靜電安全、雷電安全等安全知識，同時又可以結(jié)合物理知識講解如何比防止相關(guān)安全事故的發(fā)生。通過這個環(huán)節(jié)的設(shè)置，會讓學(xué)生體會到物理知識與安全知識之間的相互關(guān)聯(lián)。

3 總結(jié)

大學(xué)物理作為安全工程專業(yè)的一門基礎(chǔ)課，一方面可以培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，另一方面也能夠增強學(xué)生們的學(xué)習(xí)能力，為后續(xù)的專業(yè)課程學(xué)習(xí)打下堅實的基礎(chǔ)。研究基于安全工程專業(yè)的大學(xué)物理教學(xué)改革，既能夠使該課程的教學(xué)更好的為專業(yè)課服務(wù)，體現(xiàn)理論與實踐的相互結(jié)合，又能夠增加學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，從而有效的提高大學(xué)物理課程的教學(xué)效果。

【參考文獻】

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