大学物理机械振动总结范文

时间:2023-03-03 06:30:08

大学物理机械振动总结

大学物理机械振动总结范文第1篇

本书主要介绍了振动与波的相关理论,目的是理解振动与波的基本概念,以及各种物理现象的分析方法。全书共分9章:1. 自由振动,介绍了振动的基本概念,研究了单自由度或多自由度的机械与电磁振动系统实例;2. 谐振的叠加和傅里叶分析,研究了振动的叠加,介绍了傅里叶分析方法;3. 强迫振动,分析了强迫振动及其响应;4. 波在无限介质中的传播,介绍了波在无限介质传播的基本概念:波动方程及其求解方法、能量密度、能量传递等;5. 机械波,介绍了弹性波、声波及面波;6. 电磁波,总结了电磁基本定律,分析了绝缘体、导体以及等离子体中的电磁波特性;7. 波的反射与折射;8. 干涉与衍射;9. 驻波与波导。附录中提供了必要的数学公式、积分以及向量分析等内容。书中每章的最后包含有一个“小结”,用来总结该章主要结论。“问题求解提示”一节中包含了章节内容的相关提示、需要注意避免的错误、近似方法以及进一步的阐述。书中每章提供了“概念”与“问题”两种习题,使读者能够巩固所学知识。

本书作者Tamer Bécherrawy教授曾经在黎巴嫩大学(Lebanese University)、法国Savoy大学、IUFM、Nancy大学等学校教授物理学,曾担任黎巴嫩大学物理系主任,在高能粒子物理学领域发表了许多文章。

本书的读者主要是相关专业的本科生,书中部分章节比较难理解,已标示为“*”,在学习过程中可跳过这些章节,不会影响知识的连贯性。

赵树森,博士生

大学物理机械振动总结范文第2篇

理工科类大学物理课程基本要求规定[2],大学物理的教学内容分为A、B两类。A为核心内容,B为扩展内容。以机械振动与机械波部分的内容为例,其振动与波部分的内容和要求见表1。高中选修模块3-4部分涉及到振动与波[3],其内容和要求基本上是通过实验、观察和分析,理解振动与波的特征。需要说明的是,在高中阶段由于振动与波部分的内容位于选修模块3-4,可能只有少部分高中生选修了该模块。因此,许多理工科学生是第一次学习该部分内容。对于大学物理其他部分的教学内容,也会存在类似的问题。理工科类大学物理课程基本要求规定[2],大学物理教学的最低学时数为126学时,对于理科、师范类非物理专业和某些需要加强物理基础的工科专业,其大学物理课程的学时数不应少于144学时。然而事实上,由于面临着较大的就业率压力,各个高校越来越加大专业课程的学时数,通识类基础课程大学物理的学时受到了非常大的压缩。部分地方本科院校大学物理教学学时数不足100学时,甚至一些高校压缩到了40-70学时[4]。

2大学生大学物理课程的学习现状

在课堂学习效果方面[5],大学物理课堂里集中精力听课的学生相对于中学生下降了约34%,课堂上能够听懂的学生为43.42%,即大学物理课堂的听课效果不是很好。在课前预习方面,相对于中学生,大学生的预习状况更差。在笔者大学物理的教学中,同样发现许多理工科学生上大学物理课时基本上不预习。在课后整理复习方面,大学生基本上不再整理错题集,已认识到解答题不是学习物理的目的;遇到问题或者做习题时,大学生更倾向于通过自己查阅资料来解决,也有部分学生的作业存在抄袭现象。此外,在同老师的交流方面,相对于中学生,大学生同老师的交流大大减少了。对于课堂上的遗留问题,很少有学生在课后和任课教师主动联系解决的。

3对大学物理教学模式改革的建议

3.1教学内容改革方面

针对目前大学物理教学中存在的问题,有人认为应该根据不同专业开设相应的大学物理课程[4]。比如,生物学、化学专业对热学等理论要求较高,计算机、数学等专业对力学、电磁学要求较高。因而不同专业不能完全依靠统一的一门公共基础课。针对不同的专业,应设计相应的大学物理基础课程,即认为对于不同专业,教学内容应该有所取舍。然而,笔者认为大学物理课程的内容是一套系统完整的理论体系,只有通过系统的学习,才能够培养学生独立获取知识的能力、科学观察和思维的能力、分析问题和解决问题的能力。即使对于不同的专业,也不能随意删除讲授内容。当然,对于不同专业的大学物理课程,讲授内容可以有所侧重,在整个课程学时压缩的情况下,对于本专业要求较高的部分内容,讲授的学时可以相对增加。但是一定按照理工科类大学物理课程基本要求,保证教学内容的系统性和完整性。

3.2教学手段改革方面

首先,如果采用的还是传统的教学手段,那么就应该有效地融合新的科学技术,特别要融合多媒体技术和网络平台。在学时普遍压缩的情况下,只有结合多媒体技术和网络平台,才更利于保障大学物理课程教学的系统性和完整性。这是因为借助多媒体技术和网络平台,可以增大教学的信息量。此外,在大学物理教学中融合多媒体技术和网络平台,还有以下优点。多媒体技术可以形象直接地展示物理现象及实验过程,这样会引起学生的学习兴趣。课堂教学与网络平台相结合,可以满足不同层次学生的学习需要。比如,笔者所在学校购买了超星学术视频以及中国高等学校教学资源网等,在网络平台上,学生可以利用课余时间进行学习。利用网络平台还可以架起老师与学生沟通的桥梁。现在大学生广泛使用的QQ、微信等网络通信工具。利用这些网络通信工具,老师可以快速有效的得到学生的信息反馈,进一步改进教学中方式方法。其次,可以尝试新的教学手段,即翻转课堂教学。翻转课堂指重新调整课堂内外的时间,将学习的决定权从教师转移给学生。翻转课堂三个重要的教学环节分别是课前预习,课堂自主学习和知识总结。翻转课堂非常注重课前预习,这主要是因为在该模式教学中,在课堂上教师讲的少,而学生讨论和练习的多。在这种教学模式,学生必须得课前预习。当然这种教学模式并不是意味着教师可以轻松些了,相反教师的工作量可能会增加。因为教师在课前必须布置学生的预习内容,并且要提出问题,让学生带着问题有目的的进行预习;教师还要为学生提供丰富的学习资源,包括教学视频、教材和微课程等。在课堂自主学习环节,主要是激励学生参与,可以把课堂学习进行量化并计入平时成绩来实现。课堂学习的最后部分是知识总结,这可以帮助学生将知识整合到一起。采用翻转课堂教学模式教学,可以有效的克服目前大学生大学物理课程学习时所遇到的问题。

大学物理机械振动总结范文第3篇

【关键词】高中物理;模块;划分

一、引言

新课程标准实施以来,全面促进了各地物理教学的研究,促进了教师改变教学理念,培养出一批具有创新精神的优秀教师。同时一些比较好的学校开设了丰富多彩的选修课,拓宽了学生的知识面,丰富了学生的文化生活。

但现在高中采用的是模块教学的方式,由于课时限制和高考的要求,绝大多数学生不能把高中所有模块都学完,造成学生知识结构不完整,对大学理工科专业的学习产生不利影响。因此有必要对高中物理模块进行调整。

二、高中物理教学中遇到的困难

1、初高中衔接问题

初高中的思维方式和学习方法不同,思维方面从初中的定性、具体、感性到高中的定量、抽象、理性是一个跳跃,学习方法从初中物理学习偏记忆到高中物理偏理解又是一个转折,学生学习方法的转变需要一个适应的过程。

高中物理与初中数学的衔接不够,初中物理对数学的依赖性不强,但高中物理对数学依赖性较强。学生刚进入高一学习,数学工具跟不上,如讲位移、速度、加速度时有关矢量的表示;讨论s―t、v--t图象时斜率的物理意义等。运动学和力学章节调整后情况又是好转,但学习力的合成和分解时三角函数知识的缺乏对学生学习还是造成很多困难。

2、物理教学课时不足,矛盾突出

课标规定一个模块的学习课时为36个学时,这不能满足实际教学的课时要求。课标规定必修和选修的总体学习时间为三年,但是为了保证毕业会考和高考有足够的复习时间,课程内容往往高二就全部结束,这样三年的教学内容压缩到两年来学,课时少的矛盾更加突出,加上模块的学习有选择性,在课时紧缺的情况下,教师只得放弃知识结构的完整性,通过减少模块的学习保证高考的复习时间。

3、科学探究活动不能得到充分落实

高中物理课程标准指出:实验是物理课程改革的重要环节。探究教学的意义和作用得到广大教师和学生的充分肯定,但由于探究的过程需要较多的时间,加上实验条件的限制,学生的科学探究活动往往不能得到充分的开展和落实。

4、模块选择和教材编排有不合理之处。

例如,动量定理和动量守恒定律属于力学知识,也是物理学的重要定理,没有和动力学知识一起放在必修模块里,而是放在选修模块里是不恰当的;相对论和波粒二象性都属于近代物理学知识,又分别放在3-4和3-5两个模块里也是不合理的。高中物理3系列共有7个模块,包括2个必修和5个选修模块,而许多中学除了必修的2个模块之外,5个选修模块只学习2个或3的。怎么选择由教师决定,有悖于当初制定选修模块的初衷。

三、高校部分理工专业对高中物理的要求

本科教育规模大幅度增长使高等教育由精英教育向全民素质教育转化,高中毕业后绝大多数学生都能进入高校继续深造,高中阶段的学习状况直接影响大学的学习。大学物理作为一门核心基础课程是许多理工科专业的必修课程,确保大学物理课程与高中物理顺利衔接是学好这门课的必要条件。

我们以大学理工科专业的课程内容作为研究对象,通过对不同专业课程内容的分析,呈现大学学习所需的高中物理基础知识。

对于机械和电子类专业,与物理有关的课程主要有普通物理、工程力学、电工电子学、电路、模拟 / 数字电子技术,这些课程的学习需要有高中物理力学和电磁学为基础。

对于材料科学与工程专业,与物理有关的课程主要有物理化学、 材料性能Ⅰ――物理性能、材料性能Ⅱ――力学性能、材料热力学,这些课程的学习需要有高中物理力学、热学和原子结构为基础。

对于能源与动力工程专业,与物理有关的课程主要有力学理论(工程力学、流体力学)、热工学理论(工程热力学、传热学等)、电工电子学理论等。这些课程的学习主要需要有高中物理力学、电磁学和热学为基础。

对于有关航空航天专业,与物理有关的课程主要有理论力学、材料力学、流体力学甲、弹性力学、振动力学 、气体动力学、飞行器结构动力学,这些课程的学习均需有扎实的力学和热学基础。

对于有关海洋科学与工程专业,与物理有关的课程主要有理论力学、材料力学、流体力学、传感与检测技术,这些课程的学习均需高中物理力学和电磁学的知识基础。

对于有关光学信息工程专业,与物理有关的课程主要有应用光学、物理光学、光电子学、光电检测技术及系统 、光电信息综合实验,这些课程的需要有一定的力学和光学基础。

通过以上分析,考虑到还有未统计的专业,可以发现,力学和电磁学是几乎所有理工科专业都涉及到的知识,热学的涉及范围也很广,其次是光学和原子物理学知识。

三、高中物理新的模块设计

针对以上分析,可以把高中物理3系列的知识重新进行整合。考虑到现在许多中学必修+选修只学4―5个模块的现状,把现在的7个模块(包括2个必修模块和5个选修模块)整合成5个模块(包括3个必修模块和两个选修模块)。具体划分如下:

必修一划分为三个章节,分别是运动、力学、牛顿运动定律,与原来一致。

必修二划分为三个章节,分别是曲线运动、机械能及其守恒定律、动量守恒定律。与原来必修二不同的是撤掉天体运动,增加动量守恒定律。这样划分的依据是:天体运动是曲线运动的拓展,涉及许多物理学史等人文方面的知识,作为选修内容更加合适。动量守恒是物理学重要的守恒定律,应该作为必修内容,放在机械能守恒的后面是因为动能和动量这两个物理量有很高的相似度,同时它们的学习方法存在着顺迁移,放在一起可以促进相互之间的学习。

必修三划分为五个章节,包括静电场、恒定电流、交变电流、磁场、电磁感应。电磁的相关应用包括“互感和自感”、“涡流 电磁阻尼和电磁驱动”、传感器建议划分到选修二电磁波这章。因为力传感器在探究牛顿第三定律的时候就有涉及,磁传感器在前面磁场中有涉及。在“互感和自感”中有介绍到电流传感器,故将传感器一章的内容浓缩到一节或放在电磁波后面进行总结比较好。

选修一划分为四个章节,包括分子动理论、气体、物态和物态变化、热力学定律共四个小节。具体内容与原来热学的选修3-3一致。

选修二划分为七个章节,包括机械振动、机械波、光、电磁波、波粒二象性、原子结构和原子核、相对论。这样划分的依据是机械振动、波、光在本质上有相似性,波的反射和折射用波面和惠更斯原理来解释,学生不好理解,这部分内容建议删除。 “实验:用双缝干涉测量光的波长”建议删除,定量的分析过难。“相对论简介”这部分内容可以简化,教师对于这部分内容难讲,学生也很难理解,只需向学生传达出科技正在发展变化的思想即可。黑体辐射、康普顿效应、概率波和不确定关系等物理知识,应适当降低难度,可以将这部分知识作为科普知识介绍。

四、小结

高中物理模块按照以上方式调整以后,便于教师教学,学生的知识结构也相对完整,为选择理工科专业的学生进入高校顺利学习打下了扎实的基础。

参考文献:

[1]普通高中物理课程标准

[2]余远奕.高中物理新教材优缺点

[3]文奥教育.高中物理和大学物理有什么联系以及有什么区别

[4]李金波.高职机械类专业大学物理课程教学改革[J].河南教育学院学报(自然科学版),2009(6):59-61.

[5]徐静.普通高中物理课程内容与大学物理课程内容的适切性研究[D].西南大学,2007

[6]张军朋.高中物理教材的国际比较研究[J].物理教师,2003(6):1-6.

[7]戴雄英.高中物理新课程标准对工科物理教学改革的前瞻性影响[J].湘潭师范学院学报(自然科学版),2005(12):125-127.

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大学物理机械振动总结范文第4篇

关键词:思维定式;正迁移;物理教学

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2013)37-0150-02

一、引言

思维定式即思维惯性,是指人们把在以往学习过程中已经掌握的思维活动经验和思维规律应用到后续的学习活动中,经过多次反复使用形成的一种定型化的思维程序和模式。思维定式对学生的学习既能产生正迁移作用,又能产生负迁移作用。学生在掌握新概念、新规律时总是要利用已有的知识,使原本孤立的新概念、新规律同大脑里原有的认知结构中储存的知识信息相联系,以促进和加强对新概念、新规律的认识与理解。如在进行“机械振动概念的引入”教学时,教师利用教材,从日常生活的实例出发,选取弹簧振子、单摆、水中的浮沉子、不倒翁等为振动的物体,启发学生抓住这些物体振动的共同特点——物体在中心位置两侧做往复运动,从而建立起机械振动的概念,形成正确的思维定式,为往后学习和理解简谐运动打下了坚实的基础。大学生在中学阶段的学习过程中积累了许多解决问题的经验和方法,那些方法对于解决中学物理问题大都是行之有效的。当他们进入大学后,仍然习惯套用中学时解决问题的方法去解决大学物理问题,其结果可想而知。因此,学生在学学物理过程中,若能正确地利用思维定式将会事半功倍,否则将事倍功半。

二、高中与大学物理教学和学习的特点

1.高中物理教学和学习的特点。高中学生的认知能力已基本成熟,其抽象思维能力有了很大提高,他们已经可以用推理的方式去思考和解决物理问题,具有了较强的探究性学习能力。为了高考,教师会给学生总结出各类物理问题的解决方法,使他们形成一种固定的思维模式。

2.大学物理教学和学习的特点。学生进入大学的初期,大都会经历一段学习上的不适应时期。他们在学习上远离了名目繁多的考试,获得了更多的自由支配时间,这对于他们进行自主学习和研究性学习是非常有利的。就大学物理学科而言,其特点是教学内容多,课堂信息量大,注重推理、论证。上课时以教师讲授为主,学生必须在课外花费很多时间自学才能理解教学内容。

三、思维定式对物理教学的作用

由思维定式引起的迁移可分为正迁移和负迁移两种,一种是旧知识的学习能帮助和促进新知识的学习,这种迁移就是正迁移;另一种是旧知识的学习干扰或抑制新知识的学习,这种迁移就是负迁移。

1.思维定式的正迁移作用。在教学实践中发现,由于思维定式的作用,学生在解决问题时通常会按照某种习惯的思路去考虑问题。当这种习惯思路与新问题的正确解决途径一致时,思维定式将产生正迁移作用,促进问题得到快速解决。在大学物理教学过程中,可引导学生在解决物理问题时善于联想高中时解决过的类似问题,通过分析对比,找出问题的共同点,学会举一反三,从而找到解决问题的有效途径,促进正迁移作用的形成。如教师在讲授《力学》中运动学部分关于速度和加速度的定义时,可让学生首先回忆一下高中物理中速度和加速度是怎样定义的,教师只需讲解在大学物理中速度的定义是v=■,学生联想到高中物理中加速度a=■,模仿速度的定义方法不难得出加速度的定义为a=■=■。

2.思维定式的负迁移作用。思维定式是一种“以不变应万变”的固定思维模式,它注重的是问题之间的相似性和不变性。因此,当遇到的新问题与过去解决过的旧问题的相似度较高时,在旧问题解决过程中形成的思维定式通常有助于新问题的顺利解决;而当新问题与旧问题相比其差异十分明显时,思维定式就会干扰,甚至阻碍新问题的解决。

大学生思维定式负迁移作用的具体表现是:不善于具体问题具体分析,常常用记忆替代思维;不注重物理概念和物理规律之间的联系,总是孤立地看待物理现象和问题;不注重物理公式和物理规律的适用范围;不善于多动脑子,发散思维能力欠缺;总想用中学物理中解决常量问题的方法去解决大学物理的变量,不习惯利用微积分求解有关变量问题。例如:一人手握啤酒瓶使其处于静止状态,当手的握力增大时,手和瓶之间的静摩擦力是否改变?学生在学习滑动摩擦力时知道,滑动摩擦力随着正压力的变化而变化,这种概念在学生的头脑中深深扎根,久而久之形成一种思维定式。当遇到静摩擦力这样的新问题时不假思索地照搬套用,从而想当然地得出“手和瓶之间的静摩擦力增大”的错误结论。

四、消除思维定式负迁移作用的对策

1.强调物理问题中变量的概念。大学物理和高中物理的显著差异使研究问题的深度和范围不同,所使用的数学工具也不相同。高中物理研究的问题主要是常量,使用的数学工具主要是初等数学;而大学物理研究的大多是变量,使用的数学工具主要是高等数学。初学大学物理的学生很难适应这种变化,他们很难接受变量的概念,不善于用高等数学表达和分析物理问题,这也是他们学学物理的主要障碍之一。因此,在教学实践中,教师要把变量的思想和处理变量问题的方法渗透到每节课的教学中。

2.注意物理规律的适用范围。由于思维定式的作用,学生常常会犯经验主义错误,忽视物理公式、定理的适用范围,从而造成分析问题或解题的错误。物理概念、定理及公式都是在一定的条件下,通过对某类物理现象的归纳,或者对某些物理过程所具有的共性进行总结得出的,因此它们都有其适用范围和成立的条件。在教学过程中,要注意向学生阐明物理公式、定理、定律的适用范围和条件,防止学生将相对真理绝对化或者把局部经验普遍化。

3.注重培养学生发散思维能力。发散思维又叫求异思维,是指从一个目标出发沿着不同的途径去思考,不受常规约束,寻求变异,探求多种解决问题途径的扩散式思维方式。在日常教学中,要引导学生遇到物理问题时进行多方位思考和论证,敢于沿着不同的方向去尝试、探索,使他们的思维方式具有灵活性、广阔性、深刻性和独创性。在遇到一些物理问题时,学生习惯于利用公式去推导和演算得出结论,认为那样做思路清晰,结构严谨;但有时若能引导他们换一条思路进行分析,也许能获得意想不到的结果。比如有些问题如果借助图像的变化规律进行分析、讨论,反而能够更简捷、更快速地得出结果。另外,在上习题课时要精选典型例题,注重对学生进行一题多问、一题多变和一题多解的训练,让他们养成从多个角度思考问题和从多种途径解决问题的习惯,使学生的发散思维能力不断提高。

五、结语

大学物理机械振动总结范文第5篇

大学物理 模型抽象 应用分析

一、引言

自20世纪后半叶,新技术特别是高新技术发展之快是前所未有的。高新技术包含的科学知识高度密集,综合性极高,如红外和红外成像技术、激光技术、计算技术、信息技术、航天技术、生物技术等等,都无一例外地与物理学等学科的基本概念、基本理论和基本实验方法密切相关,其发展在很大程度上依赖包括物理学在内的各学科的发展。然而,大学物理是学生最惧怕也是最头疼的一门课程,从一开始学习,同学们就带着抵触的情绪,对它望而生畏。如果大学物理教学能够体现这些新的成果,以现代教育思想为指导,对传统教学方法加以改革,运用多种教学方法与教学手段进行教学,真正让物理“从生活走向物理,从物理走向社会”,结合现实中的实例去讲解有关问题,提高物理学习的趣味性,那么学生物理学习的积极性和主动性就能大大提高。

二、从现实生活中抽象物理模型,从生活走向物理

由演示实验、生产实际、生活经验等引入相关知识,配以较多的插图,给学生一个形象生动的图像,然后建立相应的理论模型,进行理论上的分析、推理、论证。例如,对于刚体模型同学没有接触过,首先给同学们强调刚体是一个在外力作用下形状和大小都是不变的物体,初步让他们掌握刚体的概念,再给他们举面团,这种物体在外力的作用下形状和大小是变化的,就不是刚体,像砂轮等形状和大小等都是不变的物体就是刚体,这样同学们就轻松掌握了刚体的概念。再如,刚体中的角动量守恒问题,溜冰员、芭蕾舞蹈员的例子就是角动量守恒的,在她旋转开始时,双臂张开,旋转速度不是很快;但当她将双臂收拢时,她便转动得更快了;同样,空中飞人和高台跳水员的旋转动作也是角动量守恒的,运动员跳离跳水台后,仅受到地球重心作用于其质心,因此,就质心坐标系而言,重力对运动员产生的力矩为零,其角动量守恒。如果运动员收缩身体,使对质心的转动惯量减小,则身体相对于质心的转速将加快;如果将身体伸展,转动惯量增加,则身体的转速将减小。这样的实例让同学们得以理解。即从生活中的例子去讲解知识时同学们更能直观地理解、掌握。

讲述相对运动时,可用一个日常问题“雨中行走,如何使淋雨最少”引出。考虑了风向、雨速、人体形状(面积)等众多因素,通过建立模型分析,不同的模型得出的结论不尽相同。通常来说,若你发现雨是从你前方打来的,那么跑得越快越好;若雨是从后方或侧后方打来的,且速度较小,那么奔跑时也是越快越好;若雨是从后方或侧后方打来的,且速度较大,以致人站在雨中时,后背淋到的雨比身体其它部分还要多,那么奔跑时应使后背恰好不淋雨为最好。这种教学也可以看做是一种趣味教学,能够有效地调动学生思考积极性,引发学生的创新意识。

讲述液体的表面性质时,通过反复演示,提出“为什么毛笔入水毛散开,出水面又聚合”这样的问题,学生探究的活力顿时就会被激发出来。许多同学都会演奏一些乐器,但对于弦乐器的调试却无从下手。结合已经学过的振动学知识,浅析弦乐器的发声原理,并且可以为演奏者检音、调试提供理论依据和实验结果参考。

结合现实中的实例去讲解有关问题,既能提高物理学习的趣味性,也能大大提高学生的积极性和主动性。

三、让物理知识在现实生活中获得应用,从物理走向社会

戴电子表的人一定都为它的方便和准确性而感到高兴。它不但能显示时间,而且能显示星期和日期。可你知道这种电子表是怎样造出来的吗?一提到时钟,大家一定会想起振动。机械表利用的是机械振动,电子表当然是利用电学振荡。最早的振荡电路是由电感器和电容器构成,称为LC电路,但其频率稳定性却不大好,后来,科学家们用石英晶体代替LC振荡器,就大大提高了频率稳定性。石英为规则的六边形晶体。在石英晶体上按一定方位切割下的薄片叫做三长两短英晶片。石英晶片有一个奇妙的特性:若晶片上加以机械力,则在相应的方向上就会产生电场。这种物理现象称为“压电效应”。当在石英晶片的极板上接上交流电场,当外加交变电压的频率与石英晶片的固有频率相等时,就会产生共振。这种现象称为“压电共振”。利用这种稳定的振荡特性,人们就创造出了精度极高的电子表和石英钟。

1953年5月24日立体电影首次出现,截至2010年3月底,中国内地立体银幕已有1100多块,仅次于美国而位居世界第二。那么,立体电影的原理又是什么呢?

这要从人眼看物体说起。人的两只眼睛同时观察物体,不但能扩大视野,而且能判断物体的远近,产生立体感。这是由于人的两只眼睛同时观察物体时,在视网膜上形成的像并不完全相同,左眼看到物体的左侧面较多,右眼看到物体的右侧面较多,这两个像经过大脑综合以后就能区分物体的前后、远近,从而产生立体视觉。立体电影是用两个镜头如人眼那样从两个不同方向同时拍摄下景物的像,制成电影胶片。在放映时,通过两个放映机,把用两个摄影机拍下的两组胶片同步放映,使这略有差别的两幅图像重叠在银幕上。

观看立体电影常用的方法有两种:一是看黑白立体电影戴红绿眼镜的方法;二是看彩色立体电影戴偏光眼镜的方法。

1.戴红绿眼镜看黑白立体电影

两台放映机,其一透过红滤镜放映红色影像,另一透过绿滤镜放映绿色影像。这两影像同时在银幕上相叠。电影观众戴了红绿眼镜看银幕上一红一绿的画面时,左眼只看到绿像,(这是左方摄影机所拍摄的景象),而右眼只看到红像(这是右方摄影机所拍摄的景象),这就产生在现场观看到的立体感觉。

2.戴偏光眼镜看彩色立体电影

在每架放映机前装一块偏振片,它的作用相当于起偏器。从两架放映机射出的光,通过偏振片后,就成了偏振光。左右两架放映机前的偏振片的偏振化方向互相垂直,因而产生的两束偏振光的偏振方向也互相垂直。这两束偏振光投射到金属银幕上再反射到观众处,偏振光方向不改变。观众也戴上偏振片造成的眼镜。左眼的镜片只许左方摄影机的影像通过,而右眼的镜片只许右方摄影机的影像通过,于是,就产生立体感觉。

研究热辐射的规律时,可以加强对红外技术的讨论。现在,红外技术的应用已深入到各个领域,在各方面都发挥了重要作用。在军事上,红外线可以进行夜间侦察;用红外制导可打击军事目标;红外遥控在陆地上能搜索和跟踪目标;红外通讯距离远、保密性好。在工业上,用红外可在恶劣条件下、高温条件下测温;通过热成像仪可进行建筑物无损探伤;光纤通讯就是利用红外波段进行通信的;用红外进行各种检测和自动控制;用红外测量距离。在农业方面:用红外进行加热干燥粮食、农作物种子;红外遥感农作物生长情况。在医学上可用红外热像仪进行疾病诊断,进行红外治疗、理疗。在科研上,用红外进行光谱分析、文物考古研究、刑事侦察研究。在日常生活中:红外取暖;用红外线进行各种家电遥控和照明节能控制。通过这些例子,让学生了解新技术,应用新技术,培养学生对高新技术的敏感性。

这样,学生就不会觉得物理仅仅是做物理研究的人才需要的,他们能真切感受到物理学跟社会、生活的密切联系。

四、根据授课对象优化授课内容

物理学系统庞大,内容丰富,分支学科越来越多,在有限的学时里不可能做到面面俱到,因此在教学中既要精选教学内容,突出教学重点,又要保持物理体系的系统性和完整性。应针对不同专业的专业特色及后续课程的要求,对教学内容进行优化。突出专业基础的部分,重点讲授后继课程将涉及的基础,适当增加专业的边缘知识。

比如,对于计算机的学生结合电磁学、光学的知识分析光盘、磁盘的读写原理,鼠标的定位原理;电子电气专业的学生可以适当增加电磁感应和涡电流的基础知识,从日常生活的电磁炉,电度表记录电量,到工业上对金属的加热,电视显象管的加热抽真空入手,引导学生应用物理的基础知识分析其工作原理;对机械专业的学生,则突出力学、热力学的内容,在光学部分只要求学生掌握最基础的概念,及对干涉、衍射、偏振有个感性的认识,做简单的计算。这样既突出了物理课作为基础课的地位,也引起了学生对物理课程的重视,让学生确实感受到了物理与日常生活相关,与其他学科密切联系,开拓了学生的思维,调动了学生学习的积极性,同时也增加学生应用物理思想、物理方法解决专业问题的意识和能力。

五、演示实验与开放实验相结合,让物理浮现于眼前

中学物理教材一般由演示实验、生产实际、生活经验等引入相关知识,这种方式比较形象生动,容易激起学生的探究欲望,演示实验也应是大学物理理论教学的重要组成部分。学生可以对演示实验现象进行归纳总结,对实验结果进行讨论质疑。演示实验一方面活跃了课堂气氛,同时也有利于大家在争辩中掌握正确的物理概念,培养学生的科学素质和探索精神。除此之外,还可以为学生提供开放、自主的实验环境,让他们去实现、验证自己的想法,寻找质疑的答案。这一过程中教师可以指导学生学习和进行科学研究,从中培养学生的科研思维能力、创新能力和实际操作能力。

六、总结

大学物理课程教学内容广泛,如何正确地认识和阐释这些比较成熟的物理内容;如何把握学生对物理知识认识的规律性,发挥他们的主观能动性;如何在传授基础知识的过程中有目的地培养学生的科学素养;如何恰当地安排好每一次教学活动,是大学物理教师所应该思考的问题。为顺应科技和经济的发展,大学物理教师应紧密结合教学实际,加强对学生应用意识、创新能力的培养,并从课程结构、课程内容、教学方法和教学手段等方面进行改革,这样才能更好地发挥大学物理课程对促进学生知识、能力、素质的综合提高的积极作用。

参考文献:

[1]赵凯华.对当前物理教育改革的几点看法[J].大学物理,2000.

[2]牛军蕊.单相电子式电能表选购及运行故障判断[J].宁夏电力,2009,(6):30-32.

[3]胡德敬,谢嘉祥,曹正东.设计性物理实验集锦[M].上海教育出版社,2001.

[4]赵水标,李建明,王烈衍.大学物理和中学物理教学的衔接[J].宁波大学学报,2004,(6):91.

大学物理机械振动总结范文第6篇

【关键词】大学物理;习题课;教学探讨;选题

引言

《大学物理》这门课程是大学理工科类的一门基础课程,是专业基础课和专业课的基础,也是科学与工程技术应用的基础。通过该课程的学习,学员可以了解自然界中物质的结构,相关性质,相互作用及其运动的基本规律,进而为其后续专业基础与专业课程的学习奠定基础。对于大学物理的学习,教员在其中扮演着不可或缺的角色。对于军校学员来说,他们在体能训练中需要花费大量的时间,基础课的课时就显得极为有限也更加珍贵。这就要求教员要利用有限的课时,充分发挥自身的主导作用,认真备好并上好每一堂课。理论课把知识点讲清楚很重要,但是上好习题课也是至关重要的一个环节。对于学员来说,习题课不仅能帮助他们形成完整的知识体系,查缺补漏,还可以帮助他们提高解题技巧、分析问题和解决问题的能力,提升他们的思维水平(深刻性、发散性、灵活性、全面性和独创性等)。因此,加强大学物理教学中习题课的教学是一个很值得探讨的问题。

1选题要备好学员,注重层次

因为军校生源多样化,因此在上习题课之前教员要备学员,分析学员的理解能力、接受能力、思维方式及对所学知识的掌握情况,针对学员的学情来选择设计习题,来提高教学质量及实效性。在教学实施过程中,要注意启发引导,习题的设计也要从简到难,层层递进,符合学员的学情,使学员在原有理论基础上有所提高。例1:一物体作简谐振动,其速度最大值vm=3×10-2m/s,其振幅A=2×10-2m.若t=0时,物于平衡位置且向x轴的负方向运动。求:(1)振动周期T;(2)加速度的最大值am;(3)振动方程的表达式.分析:(1)要求解周期,首先要求其角频率ω,由简谐振动的运动学特征可知:ω=ωA因此可得:ω=vm/A=1.5s-1,进而根据周期和角频率的关系可求得T=2π/ω=4.19s(2)由第一问求解的角频率及其与角速度之间的关系就很容易能求出:am=ω2A=vmω=4.5×10-2m/s2(3)求振动方程的表达式,除了第一问的角频率之外,还要求解初相位,由题中所给的“t=0时,物于平衡位置且向x轴的负方向运动”可知:φ=12π。因此,振动方程的表达式为:x=0.02cos(1.5t+12π)。从这个例题中可以看出,知识是层层递进,环环相扣的,通过这个习题,学员可以掌握关于机械振动的相关理论知识,并进一步深化、活化基本知识、基本技能、基本应用、基本思想,并能达到牢固的掌握概念,深刻地理解规律的目的。

2选题要备好知识,注重一题多解

上习题课前教员要对教材的知识体系了如指掌,并能够准确说明;教材知识的网络体系能够准确建构并化繁就简;对所设习题课的重难点要清楚准确,把握重难点,做好习题的筛选工作。通过教员的讲评和学员对进行设计习题的练习,对学员的思维进行有益的训练,力求达到传授知识和培养技能、训练思维相结合的目的。由于军校学员的特殊性,他们毕业后要奔赴各个工作岗位(地方大学也是如此),因此,教员在课堂中就要注重并渗透多种思维解决问题的能力。例2:(图1)长直电流I2与圆形电流I1共面,并与其一直径相重合如图(但两者间绝缘),设长直电流不动,则圆形电流将[1][](A)绕I2旋转(B)向左运动(C)向右运动(D)向上运动(E)不动解法一:运动分为平动和转动,对于圆形电流的运动,我们先分析它的转动。(1)转动。若圆形电流I1转动,则力矩M0≠0。≠M=,≠pm×≠B=IS,≠n×≠B。,≠n与≠I1成右手螺旋,所以,,≠n垂直纸面向里,≠I1所在区域的右半部份的垂直纸面向里,左半部分垂直纸面向外,,≠n与≠B平行,所以M=0,也就是说圆形电流I1不转动。接下来再来考虑平动。(2)平动。圆形电流右半部分等效电流竖直向下,所受的安培力≠F=I≠L×≠B,方向向右。同理,左半部分等效电流竖直向上,所受安培力也是向右,因此,合力向右。(3)综上所述,圆形电流向右运动。解法二:相对运动。假设圆形电流I1不动,圆形电流I1产生的磁场垂直纸面向里,I2受的安培力向左,所以若长直电流I2不动,则圆形电流I1将向右运动。通过这个习题,既复习了力,又巩固了磁力矩。学员通过习题,达到融会贯通,遇到问题要学会多种思维去分析问题并解决问题。通过习题教学和相应的配置练习,教员可以随时捕捉到有关学习情况的反馈信息,借以调整教学内容、方法和进程.对已经理解的基础知识但没达到能灵活运用的程度的问题,就要借助习题课来达到补偿、强化的目的[2],力图实现知识向智慧的过渡.

3讲题要注重精讲精练,不搞题海战术

为了牢固地掌握基础知识,就需要通过习题教学来巩固,即所谓“熟能生巧”、“巧则生智”、“智则发展”.在巩固的基础上,以习题教学为载体,达到提高运用知识,分析问题和解决问题能力的目的。但是切忌搞题海战术,课前要认真解读大纲,所选的习题务必做到在精心选择并预做的基础上且符合大纲要求,不选超纲及偏题怪题。因为军校学员的时间尤为珍贵,所以更要要求教员在习题的选择上面花费心思,教学实施时做到精讲精练,事倍功半。

4课后要注重教学反思,师生共同成长

课后的教学反思对于习题课的教学也是非常重要的一个环节。教员要注重学员素质和能力的培养,激发学员的求知欲望,调动他们的积极性,使学员能够积极主动去自主探索、相互讨论、合作交流。习题课后,让学员主动提出问题,解决问题,鼓励学员自己编题,提高学员的综合素质,达到师生共同成长。总之,认真高效的上好习题课,对于理论知识的掌握和运用具有至关重要的作用。在这个过程中,教员应该做好相关的准备工作。真正的将能力的培养融入到习题课中,充分利用好习题课,做到能力与素质谐调发展。课后及时做好沟通交流及反思,师生共同成长。

【参考文献】

[1]康颖.大学物理[M].北京:科学出版社,2015.

[2]赵水标,等.关于大学物理习题的几个问题[J].宁波教育学院学报,2003(5):43–45.

大学物理机械振动总结范文第7篇

【关键词】微课;大学物理;嵌入式教学;选题

微课是指时间在十分钟左右以内,内容短小且高效集中的讲述或解决教学难点或重点的短课程。微课具有内容精、时间短、移动性、便于传播和成本低等特征,即可以作为课程的一部分,也可以作为辅助教学资源。大学物理是一门理论性比较强的基础学科,是理工科学生进入大学后的必修科目。传统大学物理课堂教学主要依赖教师的板书讲解和分析,或者结合多媒体教学模式,但由于物理学理论本身的抽象性和复杂性,使得较大篇幅的讲解很难吸引学生长时间的注意力。而随着互联网技术和移动终端的快速发展和应用普及化,新的微课教学模式因其便宜且简短的特性正受到教学理论研究者、教师和学生的广泛关注和重视。本文主要针对大学物理教学本身的特点,并将微课视作课堂教学前后的重要支撑和辅助力量,对微课的选题及可行性进行深入而细致的分析。

1大学物理教学分析

大学物理的主要内容包括了力学、热学、静电场、稳恒磁场、电磁场理论和近代物理基础,所涉及的概念、模型、定律、数学、思想、科学史都相当庞杂,也都无法一一在课堂教学中全部呈现,但它们对初学者理解和把握大学物理的内在规律和科学精神都是不可或缺的。大学物理课堂教学有其使命和条理性,但很少对某个知识点的历史背景和相关物理学家做出充分的解说;某些知识点的近现展在教材中一般只被略微提及,但并不被初学者所注意;大学物理经常用到的数学技巧如微元法带有一定的技巧性,而大学物理教材常将之归于数学,而并不考虑数学思想和方法如何在大学物理中的应用。

2大学物理微课选题及分析

凭借微课教学,大学物理教学的以上缺憾可以一定程度上得到弥补。

2.1大学物理中比较富于思想性的知识点

大学物理作为一门基础理论课,其概念和定理、定律都具有一定的抽象性,对于初学者而言,在理解和应用上都有很大难度,而概念、定律在物理教学中起到基础性的作用。例如牛顿力学中的绝对时空观念,既作为牛顿力学的逻辑前提,又为日后狭义相对论的时空观做铺垫;又如麦克斯韦提出位移电流概念对电磁对称性的考虑和分析,也可以在此引申到磁单子假说。

2.2大学物理中典型题的分析及求解过程

在学学物理中必不可少的一个环节便是习题练习,教师可以在每一章选取几道典型的例题、习题做细致的分析和讲解,以期学生可以以此类推触类旁通。

2.3大学物理知识点的系统化梳理

在大学物理中结束每一章的学习时,教师有必要将本章知识整理有脉络的知识系统,有助于学生形成合理的知识框架。

2.4大学物理相关知识点的前沿发展

由于教学的课时所限,相关物理知识的大量前沿发展并不能都在课堂教学中展开,但其对培养学生对物理的重视和兴趣极其重要。如陀螺在定位导航中的应用、物质的磁性和超导体的磁现象、纳米材料的超疏水性等等。

2.5工业或生活中现象分析与探讨

工业以及生活中有大量有趣的物理现象,这些现象对学生领会物理学相关知识和原理很有帮助。如演示二维驻波的克拉尼图案,如墙上两个挂钟的锁频现象等等,可以借助这些现象对大学物理中的理想模型及相关方法进行深化和启发。

2.6相关物理学家和物理学史的介绍

由于课堂教学内容的局限,并没有充裕的时间对物理学家生平和物理学相关领域的历史发展做比较充分的讲解,而重要物理学家的人和事本身又对物理学的发展起着关键性的作用。物理学史主要侧重于对于同一个问题不同物理学家的探索和研究,而对物理学家的介绍则侧重于其人生的履历和大事件,这些故事性的内容可以激发学生对大学物理的感性认知。

2.7大学物理中相关的数学知识和技巧

大学物理的学习和解题过程中涉及到大量的数学知识和技巧,但是大学物理中的数学又和纯粹的数学有所区别,更侧重于技巧和应用。如机械振动一章的旋转矢量法、刚体定轴转动中进动和章动的方向等等。

3大学物理微课实践中应当注意的问题

3.1微课教学应处于辅助课堂教学的地位

大学物理教学内容的系统性和连贯性,决定了微课视频选题和互动上的局限性,也决定了并非所有大学物理知识都适合处理为微课模式。微课教学是为了学生更好的回归课堂,更好的领会和理解物理的认知模式和思想方法。

3.2微课视频中的讲解应轻松活泼且点到为止

微课中的讲解应不同于课堂讲解,因为学生进入“微课堂”本身是自由的,并不能被严格约束在其中,所以如何使学生感兴趣便显得非常重要。语言上的活泼是为了拉近与学生的距离,而点到为止是为了启发更进一步的思考。

4总结

综上可见,微课可以在大学物理教学中发挥更多的支撑或辅助功效。大学物理微课可以激发学生学学物理的兴趣和热情,也可以加强课堂教学中对教学重点难点的理解。通过适当的微课选题,将大大改善大学物理的教学效果,为理工科学生学习后续课程奠定良好的基础。

【参考文献】

[1]唐艳妮,徐军,罗积军,等.微课在大学物理实验教学中的应用探索[J].物理与工程,2014(7).

[2]倪燕茹,仲伟博.基于微课模式的大学物理实验教学探讨[J].吉林化工学院学报,2015,32(10):51-53.

[3]付喜,李黎明.基于微课的大学物理课程教学模式研究[J].湖南科技学院学报,2015,36(10):33-35.

大学物理机械振动总结范文第8篇

【关键词】微课;大学物理;嵌入式教学;选题

微课是指时间在十分钟左右以内,内容短小且高效集中的讲述或解决教学难点或重点的短课程。微课具有内容精、时间短、移动性、便于传播和成本低等特征,即可以作为课程的一部分,也可以作为辅助教学资源。

大学物理是一门理论性比较强的基础学科,是理工科学生进入大学后的必修科目。传统大学物理课堂教学主要依赖教师的板书讲解和分析,或者结合多媒体教学模式,但由于物理学理论本身的抽象性和复杂性,使得较大篇幅的讲解很难吸引学生长时间的注意力。而随着互联网技术和移动终端的快速发展和应用普及化,新的微课教学模式因其便宜且简短的特性正受到教学理论研究者、教师和学生的广泛关注和重视。

本文主要针对大学物理教学本身的特点,并将微课视作课堂教学前后的重要支撑和辅助力量,对微课的选题及可行性进行深入而细致的分析。

1 大学物理教学分析

大学物理的主要内容包括了力学、热学、静电场、稳恒磁场、电磁场理论和近代物理基础,所涉及的概念、模型、定律、数学、思想、科学史都相当庞杂,也都无法一一在课堂教学中全部呈现,但它们对初学者理解和把握大学物理的内在规律和科学精神都是不可或缺的。大学物理课堂教学有其使命和条理性,但很少对某个知识点的历史背景和相关物理学家做出充分的解说;某些知识点的近现展在教材中一般只被略微提及,但并不被初学者所注意;大学物理经常用到的数学技巧如微元法带有一定的技巧性,而大学物理教材常将之归于数学,而并不考虑数学思想和方法如何在大学物理中的应用。

2 大学物理微课选题及分析

凭借微课教学,大学物理教学的以上缺憾可以一定程度上得到弥补。

2.1 大学物理中比较富于思想性的知识点

大学物理作为一门基础理论课,其概念和定理、定律都具有一定的抽象性,对于初学者而言,在理解和应用上都有很大难度,而概念、定律在物理教学中起到基础性的作用。例如牛顿力学中的绝对时空观念,既作为牛顿力学的逻辑前提,又为日后狭义相对论的时空观做铺垫;又如麦克斯韦提出位移电流概念对电磁对称性的考虑和分析,也可以在此引申到磁单子假说。

2.2 大学物理中典型题的分析及求解过程

在学学物理中必不可少的一个环节便是习题练习,教师可以在每一章选取几道典型的例题、习题做细致的分析和讲解,以期学生可以以此类推触类旁通。

2.3 大学物理知识点的系统化梳理

在大学物理中结束每一章的学习时,教师有必要将本章知识整理有脉络的知识系统,有助于学生形成合理的知识框架。

2.4 大学物理相关知识点的前沿发展

由于教学的课时所限,相关物理知识的大量前沿发展并不能都在课堂教学中展开,但其对培养学生对物理的重视和兴趣极其重要。如陀螺在定位导航中的应用、物质的磁性和超导体的磁现象、纳米材料的超疏水性等等。

2.5 工业或生活中现象分析与探讨

工业以及生活中有大量有趣的物理现象,这些现象对学生领会物理学相关知识和原理很有帮助。如演示二维驻波的克拉尼图案,如墙上两个挂钟的锁频现象等等,可以借助这些现象对大学物理中的理想模型及相关方法进行深化和启发。

2.6 相关物理学家和物理学史的介绍

由于课堂教学内容的局限,并没有充裕的时间对物理学家生平和物理学相关领域的历史发展做比较充分的讲解,而重要物理学家的人和事本身又对物理学的发展起着关键性的作用。物理学史主要侧重于对于同一个问题不同物理学家的探索和研究,而对物理学家的介绍则侧重于其人生的履历和大事件,这些故事性的内容可以激发学生对大学物理的感性认知。

2.7 大学物理中相关的数学知识和技巧

大学物理的学习和解题过程中涉及到大量的数学知识和技巧,但是大学物理中的数学又和纯粹的数学有所区别,更侧重于技巧和应用。如机械振动一章的旋转矢量法、刚体定轴转动中进动和章动的方向等等。

3 大学物理微课实践中应当注意的问题

3.1 微课教学应处于辅助课堂教学的地位

大学物理教学内容的系统性和连贯性,决定了微课视频选题和互动上的局限性,也决定了并非所有大学物理知识都适合处理为微课模式。微课教学是为了学生更好的回归课堂,更好的领会和理解物理的认知模式和思想方法。

3.2 微课视频中的讲解应轻松活泼且点到为止

微课中的讲解应不同于课堂讲解,因为学生进入“微课堂”本身是自由的,并不能被严格约束在其中,所以如何使学生感兴趣便显得非常重要。语言上的活泼是为了拉近与学生的距离,而点到为止是为了启发更进一步的思考。

4 总结

综上可见,微课可以在大学物理教学中发挥更多的支撑或辅助功效。大学物理微课可以激发学生学学物理的兴趣和热情,也可以加强课堂教学中对教学重点难点的理解。通过适当的微课选题,将大大改善大学物理的教学效果,为理工科学生学习后续课程奠定良好的基础。

【⒖嘉南住

[1]唐艳妮,徐军,罗积军,等.微课在大学物理实验教学中的应用探索[J].物理与工程,2014(7).

[2]倪燕茹,仲伟博.基于微课模式的大学物理实验教学探讨[J].吉林化工学院学报,2015,32(10):51-53.

大学物理机械振动总结范文第9篇

本文结合培养应用型人才要求,针对应用型本科院校理工科大学物理教学中存在的问题,提出根据不同专业对大学物理教学知识点需求调整教学内容,根据所学专业知识衔接关系引入课内实践教学环节,根据“三七分”考核方式存在的弊端提出“五+五”结构的考核方式,解决当前地方本科院校转型发展期大学物理教学改革难题。

关键词:

转型发展期;大学物理;教学现状;教学改革

引言

教学模式问题是地方本科院校转型发展所面临的一个亟待解决的难题。地方本科院校在课程实施过程中大多属于保守性教学,一直沿用“以教材为中心、以课堂为中心、以教师为中心”的教学模式,“教师负责讲,学生负责听”的传统灌输式教学方法依然沿用。[1]虽然,国家和地方政府教育行政部门在下发的相关文件中多次提出倡导“启发式、探究式、讨论式、参与式”教学;推行“基于问题、基于项目、基于案例”的教学方法和学习方法;加强“产教融合、工学结合、顶岗实习、校企合作”;“改革考试方法,注重学习过程考查和学生能力评价”,但是在实际教学环节中,由于缺乏推进教学改革的“组织激励”和“个人激励”机制,传统教学方式和教学习惯在教师教学过程中依然根深蒂固的存在,未见任何成效。[2]作为理工科各专业学生的通识性公共必修基础课程,大学物理课程的教学目的在于一方面为学生较系统地打好必要的物理基础;另一方面使学生初步学会科学的思维方式和分析问题的方法。该课程的学习能够使学生思路开阔、探索和创新精神得到激发、适应能力得到增强。[3-4]因此,大学物理课程教学将直接影响后续课程的学习及对人才的培养。适逢地方高校转型发展的关键时期,作为先行学科的大学物理课程,教学过程中要不断优化教学方法、教学手段,解决地方本科院校转型发展所面临的教学模式改革难题。

一、大学物理教学中存在的问题

当前大学物理教学存在着短板,亟待解决。我们对全校理工科中5个专业的284名学生进行了问卷调查,被调查的学生均已经过大学物理课程的学习过程,调查目的在于了解我校学生对大学物理课程学习的真实感受,同时,依据我校大学物理课程教学实际状况,我们对全校正在讲授和曾经有过大学物理课程教学经历的7位教师进行了访谈。当前我校大学物理教学中突出问题表现在:第一,统一模式的教学内容,与学生所学专业衔接不好。作为各专业学生学习的基础课程,教师在讲授大学物理的过程中较多的强调它的系统性和基础性,不考虑学生所学的专业而采用学大纲和同一授课标准,多年来教学模式从未改变,专业课程之间交叉衔接不良,导致学生对大学物理的学习感到枯燥疲惫,缺乏学习兴趣,久而久之,在学生的脑海中就会形成大学物理对专业知识的学习无帮助的错误认识。第二,课时不多,内容不少。在修订培养方案时,各专业不断增加本专业课程的学时数,致使像大学物理及其实验课程这类非专业课程的学时数一再被缩减,而教师为完成教学大纲要求的教学任务,只好照本宣科,根本没有时间对大学物理课程的知识点与实际生活及专业方向之间联系的拓展,导致学生感觉学习乏味,知识的应用性也得不到体现。第三,课程考核结构单一。成绩考核基本上是由平时成绩和期末考试组成,平时成绩看考勤,期末成绩看试卷,不能够客观地、真实地反映大学物理教学效果,更甭提调动学生学学物理的积极性了。第四,教学方法单调。大部分教师仍以传统的板书和PPT授课相结合的讲授式教学方法为主,老师扮演了知识传递者这个主角,学生自然地就变成了知识的被灌输者这个配角,这些也会导致学生学习过程中不积极主动、缺乏学习兴趣根源。

二、针对大学物理教学改革的探讨

(一)以培养应用型人才应用能力为基础,改革教学内容

在改革大学物理教学内容之初,我们首先对各专业的培养方案进行了认真分析,并与讲授各门主干专业课程的老师座谈,了解各专业的需求和学科交叉领域,然后,梳理大学物理教材中的知识点,根据不同专业的要求适当的调整教学基本内容,尽量缩减与各专业关联小的章节的课时,增加与专业知识内容联系紧密的知识点的课时。教师根据不同专业对知识需求不同,在教学过程中突出重点,充分利用各专业学生对专业知识的渴求,来提升学生对大学物理课程学习的兴趣。我校理工科专业对大学物理知识的需求主要集中在:(1)对力学、热学和机械振动(机械波)知识需求较高的土木工程类专业;(2)对力学、电学和磁学需求较高的机械工程类;(3)对电学、磁学和光学需求较高的电子信息工程类。在确保大学物理教学基本需求的前提下,根据三类专业对大学物理知识需求的侧重点不同,我们对不同类专业教学内容进行适度调整,重新修订大学物理课程教学大纲内容。同时,对不同类专业相同知识点的深度、广度及教学方法加以区别,特别突出与专业课程关系紧密的知识点的重点讲授。另外,结合生产和生活以及科学研究中所涉及的实际的物理现象和问题,有针对性的重新编写例题和习题,并根据各专业的实际需要调整其教学内容,使所编写的例题和习题能够充分体现其在各个领域的实际应用价值,而不是泛泛的针对抽象的物理模型编写习题和例题,从而增强学生学学物理课程的兴趣,进而在培养学生解决实际问题的能力方面起到积极的作用。

(二)以培养应用型人才创新能力为目标,改革教学方法

结合应用型人才能力培养要求,我们逐步推进以学生为中心,以启发式、合作式、参与式教学为主流的大学物理课程教学方法改革与推广。我们强调以激发学生学习兴趣、培养创新能力为主的大学物理课程教学,在开课的前两学时,结合实际案例向学生介绍当前科学技术领域的新发现和新成就,对物理学的知识领域、思维方式方法和分析处理问题的方法在现代科技发展中所起的重要作用进行详细阐释,来达到提高学生对学学物理重要性认识的目的,在课程讲授过程中适当引入课内实践环节,使学生掌握大学物理与其他专业课程之间的联系,关注物理知识在生产技术等实践活动中的应用,从而使学生在比较和综合中学习,培养运用知识的能力,培养学生的创造性思维和创新能力。教师针对不同专业的授课对象,提炼出与所学专业知识联系紧密,且有实践应用价值的题目。例如:讲授圆周运动时提及航天技术,讲授静电场中导体时提及静电屏蔽原理应用,讲授安培力时提及磁悬浮技术,讲授光的衍射时提及测量技术中的应用等。使学生真正感受到高科技并不是高不可攀,其应用的基本原理就在我们所学习的大学物理课程之中。授课教师把班级成员分成若干课内实践小组,要求以小组为基本单位,进行与课内实践题目相关的知识的课外调研,然后,结合在大学物理课程中所学知识及所学相关专业知识完成一份小报告,阐述与这些实践题目相关专业知识在各领域的具体应用,然后由授课教师组织讨论并总结。学生对科技前沿的知识方面的普遍表现是很感兴趣,所以,在课内实践教学环节中会提出很多问题,进行不断的分析讨论,因此,通过引入课外调查研究、课内分析讨论的课内实践教学环节,激发学生对大学物理学习兴趣,同时也能够培养学生调查研究能力、分析总结的能力,也可以提高学生的实践创新能力,使学生在学习过程中受益。

(三)以培养应用型人才综合素质为核心,改革课程考核方式

课程考核是课程教学的重要环节之一,也是影响教学质量的重要因素。我校传统的大学物理成绩评定以期末考试成绩为主,总评成绩侧重三七分,平时成绩占30%,期末成绩占70%(甚至所占比例更高),这种考核方式弊端在于重结果而轻过程,很难提高学生学学物理的积极性。针对我校课程考核方式所带来的弊端,我们改革考试方法,注重学习过程考查和学生能力评价。增加课堂考勤、期中考试、随堂测验、课后作业、调研小报告(小论文)等学习与考核环节,并将考核成绩折合后计入课程考核总分,重点提出大学物理课程成绩考核的“五+五”评定结构,即,平时成绩和期末成绩各占总成绩的50%,平时成绩中,课堂表现部分占10%、课内(包括理论课及实验课)实践部分占30%、课外作业部分占10%,而且课堂中学生学习表现和课外作业情况评定要求均不低于3次,课内实践情况评定不少于3次,另外,学生平时成绩或期末成绩中如有一项不及格,那么,该生总成绩视为不及格。课内实践成绩评定的适当提高,有利于调动学生主动参与大学物理知识的学习,巩固学生对大学物理知识点的理解和掌握,提升学生对大学物理知识与自己本专业知识之间联系的认知,遏制目前存在的学生考前突击复习应付考试及部分学生考试违纪等现象。改革课程考核内容和形式就是要加强对学生学习过程的管控,以保证学生有足够的精力、足够的时间投入到大学物理课程的学习。

结束语

教学模式问题是地方本科院校转型发展所面临的一个亟待解决的难题。本文结合培养应用型人才要求,针对应用型本科院校理工科大学物理教学中存在的问题,提出根据不同专业对大学物理教学知识点需求调整教学内容,激发学生学习兴趣;根据所学专业知识衔接关系引入课内实践教学环节,提高学生自主学习的能力;根据“三七分”考核方式存在的弊端提出“五+五”结构的考核方式,强化学生对知识的理解等方面教学改革,有效调动学生学习的积极性和主动性,培养学生独立思维能力和创新能力,提高教学效果。大学物理课程教学改革不是一朝一夕一蹴而就的工作,作为教学改革的探索者,要带着实施求实的态度,不断深入教学一线调研分析,掌握各自学校的教学模式和学生实践情况,制定合理有效的措施,才能解决当前地方本科院校转型发展所面临的教学模式改革中的难题。

作者:张继德 车立新 马宏源 肖俊平 单位:白城师范学院物理与电子信息学院

参考文献:

[1]孙泽平.关于应用性本科院校应用型人才改革的思考[J].中国高教研究,2011(4):55-57.

[2]顾永安.新建本科院校转型发展论[M].北京:中国社会科学出版社,2012.

[3]李宏荣,王小力,田蓬勃,等.以创新人才培养为目标的大学物理教学改革[J].中国大学教学,2013(8):19-21.

大学物理机械振动总结范文第10篇

根据应用型本科院校理工科大学物理教学现状和存在的问题,提出针对不同专业大学物理教学内容模块化,教学过程中引入课内实践教学环节和大学物理考评方式等方面改革,可以有效调动学生学习的积极性和主动性,培养学生独立思维能力和创新能力,提高教学效果。

[关键词]

大学物理;教学改革;课内实践

1引言

大学物理是应用型本科院校理工科专业学生的一门重要的通识性必修公共基础课程。它在培养理工科专业学生的科学创新思维、综合分析能力和应用能力方面起到其它课程无法代替的作用。大学物理课程教学应达到以下几个目的:首先是使学生对物理学的基本概念、理论和方法有系统的认知和理解,其次是培养学生解决和分析问题的能力,同时还要培养学生创新意识探索精神,实现学生知识、能力和素质的协调发展。然而现在大学物理教学效果不容乐观,存在着许多亟待解决的问题。首先,教学内容固化,与专业脱节。大学物理是一门专业基础课程,大家过多强调它系统性和基础性的,不同理工科专业采用学大纲和授课标准。由于物理本身逻辑性、理论性较强,而忽略不同理工科专业对物理教学内容的不同要求,多年来教学模式固定,专业课程联系不紧密,导致学生对大学物理的学习感到乏味,学习兴趣不高,认为大学物理对专业学习帮助不大。其次,学时有限,教学内容宽泛。高等院校基础课程教学委员会建议大学物理核心内容教学最低学时数为126学时,而大多数应用型本科院校在制定培养方案时增加各自专业课的课时,调整大学物理及实验课时,远达不到大学物理规定的最低学时标准。教师为完成规定的教学内容,只有照本宣科,很少对大学物理知识点与实际问题及专业方向联系,显得乏味,应用性不强。然后,考评方式单一。成绩考核基本上是由课外作业情况、出勤率和期末考试等三方面组成,无法客观真实反映大学物理教学效果,也无法提高学生的大学物理自主学习的兴趣。另外,教学方法和手段单一。教学以传统板书和PPT授课相结合为主,老师只是知识的传播者,学生只是知识的被动接收者,这些导致学生主动学习不够、缺乏热情和学习兴趣。我校结合大学物理教学一些问题,结合学校和学生实际情况,对大学物理教学提出改革并取得不错效果。

2大学物理教学改革和实践

2.1大学物理教学方向归并和教学内容的模块化

在大学物理教学内容调整之前,大学物理授课教师深入各二级学院调研,与各专业课老师座谈,了解各不同专业需求和学科交叉点。根据前期调研,和不同专业的要求调整相应的教学内容,控制与各专业关联小的章节的课时,适当提高与专业连接紧密章节的课时。教师教学中根据不同专业突出重点,充分利用各专业学生对各业知识的渴望来提升对大学物理的兴趣,从而提高学学物理的信心。根据我校理工科专业对大学物理知识的不同的要求,形成三个主要教学模块:对力学和机械振动(波)知识需求较高的机械和土木类、对电磁学和光学需求较高的电子信息类、对热学知识需求较高的热能和材料类。在确保大学物理教学基本需求的前提下,根据以上三个教学模块对大学物理知识需求的重点不同,对不同类专业教学内容进行调整。同时,对不同类专业相同知识点的深度及教学方法也有所区别,特别是与各专业课程连接紧密的内容要进行重点讲解。电子信息类专业开设的《电子技术》、《电路分析》、《电磁场与电磁波》和《通信原理》等课程与大学物理密切联系。相关联的内容主要包含:静电场、静磁场、电磁感应、电磁波和麦克斯韦方程等。大学物理中的电磁学重点强调电场与磁场的基本原理、场的相互作用、电磁场与电磁波基础理论和光学基本规律。对电子信息类专业学生应侧重对电磁场与电磁波及其相关最新进展的讲解,以便提高学生对大学物理的学习兴趣。老师在讲授这些内容的时候,利用PPT、模型演示和课堂小实验等教学方法相结合向学生展示电场、磁场产生和电磁波的产生、传播过程,讲解它们产生的原理及它们在生活中的应用,让学生体会到大学物理与本专业的知识和工程实践的联系,激发学生学习的主动性和积极性。

2.2大学物理教学方法的改革

为提高学生大学物理的学习兴趣,我们在大学物理教学中引入课内实践环节。教师根据教学模块,对不同专业提炼出与专业知识联系紧密且有实践应用的题目。教师把班级分成几个课内实践小组,要求以小组为单位调研与课内实践题目相关知识,然后根据所学大学物理和本专业知识完成一份调研报告。各小组在下次课内实践课阐述本组调研报告内容,然后讨论,最后由授课老师总结。有时提出一些小实验,要求同学设计并完成实验,然后全班同学评比。通过课外调研、课内讨论的课内实践环节,激发学生对大学物理学习兴趣,同时也培养学生调研能力、分析总结问题能力,学生受益匪浅,效果良好。如在多普勒效应时提出监测车速,电磁学时提出电磁悬浮技术,光学薄膜干涉提出增透膜和增反膜利用,光的衍射提出光的单缝衍射在测量中应用等课内实践题目。

2.3大学物理考评方式改革

传统大学物理总评成绩是三七开,期末成绩占七,平时成绩占三,这种评定方式是强调结果而弱化学习过程,很难提高学生学学物理的积极性。我们提出大学物理成绩评定五五开,期末成绩和平时成绩各占一半。平时成绩包括课堂表现占15%、课内实践占20%、课外作业占15%,而且课堂表现和课外作业都不少于3次,课内实践不少于2次。我们适当提高课内实践和课堂表现等方面评定,有利于让学生主动参与大学物理的学习过程,加深学生对大学物理知识的理解,提升学生对大学物理与自己专业关系的认知。

3大学物理教学改革存在不足和改进

通过实施上述教学改革,经过一学年的教学实践,我校大学物理教学获得良好的教学效果。教学改革提高了学生的学习兴趣。但是,我们清醒的认识到上述改革措施在实践过程中存在一些缺点,使得教学改革距预期目标还有一些距离。主要表现在如下:第一,课内实践课题设置和实施过程对学生的自学能力有一定要求,学生自学能力和知识储备参差不齐,这容易导致两极分化。如何使课内实践教学模式让绝大部分学生从中获益是一个值得进一步研究的教学课题。第二,课堂表现分值量化问题,有些老师给分很粗糙,达不到提高学生学习兴趣的要求。针对大学物理改革缺陷,作者任为在今后教学中从几方面改进。第一,课内实践课题内容的选择。在第一轮课内实践基础上,教研室老师进行更深入调研,根据学生实际情况,设计不同深度的实践内容,满足相应同学需要,达到提高学生学习兴趣和其它能力的培养。第二,课堂表现给分,对于课堂表现应该有量化和模糊两种模式,例如课堂笔记是具体量化分数,而课堂回答和讨论问题的积极性等表现以模糊方式记录,两者结合。

4总结

大学物理课程教学改革是一个长期系统的工程。改革者要持有实事求是的工作态度,深入调研,根据各自学校的教学模式和学生实践情况提出具有本校特色的改革方案。

作者:臧学平 单位:池州学院机电工程学院

参考文献:

[1]张茹,吴高建.基于翻转课堂模式的工科大学物理教学改革实践与探索[J].时代教育,2014(21):200-201.

[2]哈斯通拉嘎.大学物理课程教学改革探讨[J].教学园地,2012(21):66-67.

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