物理學(xué)論文(精選13篇)

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物理學(xué)論文(精選13篇)
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每個人都應(yīng)該經(jīng)常進(jìn)行總結(jié),以便更好地認(rèn)識自己的強(qiáng)項和弱點(diǎn),并及時調(diào)整自己的學(xué)習(xí)和工作方法。寫總結(jié)時,要注重反思和總結(jié)的價值,從中汲取經(jīng)驗和教訓(xùn)。請大家查看以下總結(jié)寫作的例子,了解如何組織語言和思路。

物理學(xué)論文篇一

·中學(xué)物理教學(xué)過程中激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

·中學(xué)物理教學(xué)激發(fā)和培養(yǎng)學(xué)習(xí)興趣。

·美國高中物理教材習(xí)題設(shè)置的啟示。

·議物理教學(xué)中科學(xué)素質(zhì)的培養(yǎng)。

·如何優(yōu)化地理課堂教學(xué)結(jié)構(gòu)。

·大學(xué)生論文:專題地圖的特征及編輯設(shè)計。

·物理教學(xué)中師生互動與創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

·如何提高初中物理課堂教學(xué)的有效性。

物理學(xué)論文篇二

摘要:對經(jīng)典力學(xué)范圍內(nèi)現(xiàn)行的慣性觀提出了不同的看法,認(rèn)為對于慣性要區(qū)分:個別研究對象的性質(zhì)與存在的性質(zhì);保持某種狀態(tài)的性質(zhì)與改變某種狀態(tài)的性質(zhì);物理學(xué)規(guī)律的動力學(xué)特性與審美性。

關(guān)鍵詞:慣性;存在;時間;空間。

慣性是經(jīng)典力學(xué)中的一個基本概念,同時它又是人們?nèi)粘I钪械囊粋€基礎(chǔ)性觀念,并且慣性問題也是經(jīng)常被物理學(xué)界討論的一個話題(1)。可是,盡管經(jīng)典力學(xué)經(jīng)過了漫長的發(fā)展時期,大部分的物理教師在此問題上還存在著很多的混亂性(2),本文試從幾個方面對慣性進(jìn)行了討論,望引起大家的共識。

一、慣性的意義。

大家知道,慣性是物體保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)的性質(zhì)(3)。一個物體,只要不受外力作用,原來靜止的就會一直靜止下去,而原來運(yùn)動的則會一直作勻速直線運(yùn)動。這里的問題在于:慣性是否是物體的性質(zhì)?依據(jù)牛頓第一運(yùn)動定律,任何物體均具有慣性。因而,看來慣性不是被研究物體的性質(zhì),因為這一性質(zhì)是一切物體所具有的,也就是說它與物體的個別特征無關(guān)。因而,慣性只能是存在的一個特征,是被研究對象周圍的環(huán)境在此對象上的表現(xiàn)。換一句話說,它是存在于物體周圍的一種條件,一種約束。

二十世紀(jì)初,德國數(shù)學(xué)家諾特爾(4)證明了:空間平移對稱性導(dǎo)致動量守恒、空間轉(zhuǎn)動對稱性導(dǎo)致角動量守恒、而時間均勻性導(dǎo)致能量守恒。事實上,物體的慣性是時間均勻性與空間對稱性的必然結(jié)果。因而它與個別的特殊研究對象無關(guān)。慣性不是個別存在物的性質(zhì),個別存在物只是慣性的顯現(xiàn)者,慣性的本質(zhì)與個別存在物的特性無關(guān)。從而我們就不能用反映個別存在物性質(zhì)的量(例如質(zhì)量)來測度慣性。因為慣性作為存在的一種顯現(xiàn),并無大小可言,它只是存在之狀態(tài)的表達(dá)。

二、慣性與物體運(yùn)動狀態(tài)變化的難易程度無關(guān)。

通常認(rèn)為質(zhì)量是物體慣性大小的量度是據(jù)于這樣的理由:質(zhì)量大的物體在相同的力作用下其運(yùn)動狀態(tài)不容易改變。這是由牛頓第二定律所得到的基本結(jié)論。而事實上物體運(yùn)動狀態(tài)是否變化,物體運(yùn)動狀態(tài)的變化是難還是容易是與慣性無關(guān)的。慣性所揭示出的物體之性質(zhì)不在于其使(或抗拒)物體運(yùn)動狀態(tài)的改變或代表改變的難易程度的能力,而在于它的保持某種特定狀態(tài)(靜止或勻速直線運(yùn)動)的本領(lǐng):在最相似的物之間,錯覺說著最巧妙的謊;最小的罅隙是最難度(5)。因而慣性與物體的質(zhì)量無關(guān)。倘若慣性與物體的質(zhì)量有關(guān)的話,則我們也可以說力與慣性也有關(guān)系。因為對于相同質(zhì)量的物體而言,力越小其運(yùn)動狀態(tài)就越難改變。因而,也即力越小物體的慣性越大。事實上,在慣性概念發(fā)展的最初時期,牛頓就將慣性與力進(jìn)行等價的思考,當(dāng)然現(xiàn)在大家知道牛頓的把慣性等同于力的思想是錯的了。如果要說質(zhì)量與慣性確有聯(lián)系的話,作者以為也只能從這樣的一個視角來看:慣性是由其表現(xiàn)物體周圍存在著的與時空有關(guān)的天體質(zhì)量分布情況決定著的性質(zhì)。這是因為,根據(jù)廣義相對論,空間的性質(zhì)是由天體質(zhì)量的分布所決定的。至于時間,自從奧古斯?。?)提出“什么是時間?”以來,人們還沒有認(rèn)清它的真面目,也因而從更深的層次上而言,人們只認(rèn)識到什么是慣性而還沒有搞清慣性是什么。

慣性不是一種由個別物體自身所具備的原因(誠然,所有物體均會表現(xiàn)出慣性),它不是我們的一種吃力的、需要支撐的、痛苦感的反映,事實上,它是存在之美感的綻開。因而“慣性是物體對任何改變其運(yùn)動狀態(tài)的外來作用的阻抗的性質(zhì)”(7)這樣一種說法就是不當(dāng)?shù)?。因為這一注釋還是從對牛頓第二定律的基本分析而來的,在這一注釋中已經(jīng)隱藏了牛頓第二定律及對慣性與物體質(zhì)量等價的認(rèn)同感。其實,慣性是一種令人十分安全的、舒適的、和諧的存在之性質(zhì),它使物體的存在行為非常簡單,而人們也往往由于常見到這種存在的簡單性而忽視了它的深層含義。靜止的永遠(yuǎn)靜止,運(yùn)動的永遠(yuǎn)作勻速直線運(yùn)動,慣性就是將存在如此單調(diào)而重復(fù)地顯現(xiàn)在人們眼前。凡是背離了這兩種物體的存在情況而用慣性去解釋其存在原因的,作者以為均屬一種不當(dāng)?shù)脑庌q行為??墒沁@種詭辯行為不僅麻木了人的腦神經(jīng)而且充斥著各種各樣的教科書(8),我們來看一些下面的例子。

例1.慣性也有不利的一面,高速行駛的車輛因慣性而不能及時制動常造成交通事故。所以,在城市的市區(qū),對機(jī)動車的車速都有一定的限制,以利于行車安全。(9)。

在這里,不能及時制動是由于慣性還是由于制動力不夠大?略作思考,讀者就可判斷出是由于后者。將慣性看成一種破壞力是十分荒唐的。而發(fā)生交通事故的真正原因是,由于車輛質(zhì)量較大,而相應(yīng)的制動力在如此質(zhì)量的物體上所產(chǎn)生的加速度很小,不能使車輛很快地減速,從而在短時間內(nèi)停下來。倘若對于質(zhì)量較大的車輛來說制動力也允許更大,那么作者認(rèn)為還是可以在一定的時間內(nèi)制動車輛的。

并且,這個例子中的“高速行駛的車輛”及“對機(jī)動車的車速都有一定的限制”的字句很容易使學(xué)生認(rèn)為慣性和物體的運(yùn)動速度有關(guān)。這對于初學(xué)者來說是一個很大的誤導(dǎo)。

例2.把斧柄的一端在水泥地面上撞擊幾下,斧頭就牢牢地套在斧柄上了,這是什么緣故呢?(10)。

通常標(biāo)準(zhǔn)答案是這樣的:開始斧頭和斧柄同時向下運(yùn)動,當(dāng)斧柄遇到障礙物時突然停止,而斧頭由于慣性保持原來的運(yùn)動狀態(tài),這樣斧頭就牢牢地套在斧柄上了。

事實上,斧頭在斧柄上套牢是由于斧頭克服了阻力相對于斧柄運(yùn)動了一段位移,而慣性不是克服某種阻力使斧頭運(yùn)動的原因。在此問題中的一個效果是斧頭相對于斧柄產(chǎn)生了某種(克服一定力的)運(yùn)動,因而我們必須以斧柄為參照系來考察此種運(yùn)動的實質(zhì)。當(dāng)以斧柄為參照時,實際上斧柄在撞擊的過程中是一個非慣性系,它相對于慣性系有一個向上的加速度。因而斧頭在此參照系中必受到一個向下的“慣性力”,正是此力與斧頭的重力克服了斧頭與斧柄之間的彈力與摩擦阻力使斧頭相對于斧柄前進(jìn)了一段位移,從而使斧頭在斧柄上套牢。如果一定要以地面為參照系來看斧頭在斧柄上套牢的問題,那么可以這樣認(rèn)為:雖然斧頭在斧柄上向下套牢的過程中沒有受到除重力以外的向下的另外力,但相對于地面而言斧頭具有一定的動能和重力勢能,正是這個能量克服了阻力作功從而轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。所以從效果上看,一是斧頭相對于斧柄向下移動了一段位移,二是斧頭與斧柄的接觸面上在發(fā)熱。

如果僅從動力學(xué)的角度來看,斧頭在斧柄上套得牢不牢是由其受到的作用力大小與作用時間(或所通過的位移)所共同決定的,也就是說它和斧頭相對于斧柄的動能或動量變化有關(guān)。斧柄在“水泥地面”上“撞擊”這兩個條件只是使斧柄產(chǎn)生了相對于水泥地面的較大的動量變化率,從而也使斧頭具有了相對于斧柄的慣性力。但是,雖然這個慣性力構(gòu)成了斧頭套牢在斧柄上的直接原因,可嚴(yán)格地說,斧頭在斧柄上套得牢不牢的原因還和斧頭的重力及斧柄的彈性和斧頭與斧柄的摩擦力大小均有關(guān)系。并且斧頭在斧柄上套得牢不牢和作用時間也大有關(guān)系,因而,撞擊“幾下”也是一個非常重要的條件。

例3.小車上豎直放置一個木塊,讓木塊隨小車沿著桌面向右運(yùn)動,當(dāng)小車被檔板制動時,車上的木塊向右傾倒。這是怎么回事呢?(11)。

教科書上的答案是這樣的:小車突然停止的時候,由于木塊和小車之間的摩擦,木塊的底部也隨著停止,可是木塊的上部由于慣性要保持原來的運(yùn)動狀態(tài),所以木塊向右傾倒。

事實上,本例中小車上木塊的傾倒是由于力矩作用的緣故。若以地面為參照物,小車對木塊的摩擦力對木塊的重心而言有一個順時針旋轉(zhuǎn)的力矩,從而木塊向右傾倒。若以小車為參照物,小車被檔板制動時已是一個非慣性系,作用在木塊(重心)上的“慣性力”對木塊的底端也產(chǎn)生一個使木塊作順時針旋轉(zhuǎn)的力矩。

需要指出的是,在上述例2和例3中,斧頭在斧柄上套牢和木塊在小車上傾倒已是一個涉及物體在非慣性系中的動力學(xué)的問題。其中例2是非慣性系中的質(zhì)點(diǎn)動力學(xué)問題,而例3則是非慣性系中的剛體動力學(xué)問題??墒?,在非慣性系中,我們通常意義上所論述的牛頓第一定律已不成立,從而也失去了此兩例的代表意義。也就是說,這兩個例子不僅是不準(zhǔn)確的解釋而且是不適當(dāng)?shù)睦?。在涉及慣性的問題上我們必須分別那些是屬于慣性現(xiàn)象,而那些則不屬于慣性現(xiàn)象——即為動力學(xué)現(xiàn)象。牛頓的例子,毫無疑問是正確的(12),但我們許多的物理學(xué)工作者卻將慣性對事物的解釋范圍作了相當(dāng)隨意而并不恰當(dāng)?shù)臄U(kuò)展或扭曲。其實在講述慣性時,用不著舉更新鮮的特別例子,倒是需指出慣性使我們對事物常態(tài)的存在方式太熟視無睹了。這里問題的關(guān)鍵在于,慣性不是使物體改變運(yùn)動狀態(tài)(使火車制動、使斧頭套牢在斧柄上、使小木塊傾倒)的原因。嚴(yán)格地說,這些原因和物體的慣性無關(guān),只和力有關(guān),而至于火車制動得及時不及時,斧頭套在斧柄上牢不牢,小木塊傾倒得快不快,則不僅與力有關(guān),還和物體的質(zhì)量、形體、初速度有關(guān)。但即使如此地與質(zhì)量和初速有關(guān)卻也與慣性無關(guān)。

慣性,這個我們通常認(rèn)為是由物體內(nèi)在因素決定的性質(zhì),其實是物體存在方式的一種條件性:“試取汽車為參考系統(tǒng)來研究‘當(dāng)汽車急劇剎車的時候,車中乘客有向前傾倒的傾向’這個問題,在汽車急劇剎車前,相對于汽車而言,乘客是靜止的,在汽車急劇剎車時,乘客突然向前傾,這就是說,以汽車為參考系統(tǒng),乘客由靜止而突然向前傾,并不保持其靜止?fàn)顟B(tài),并不表現(xiàn)出慣性”(13)。這個條件就是:物體要表現(xiàn)出慣性,它必須處于慣性參考系中。而“事物的存在頑強(qiáng)地延續(xù)維持不變,無論運(yùn)動是快是慢抑或停止?!保?4)也只在慣性系中才成立。在研究物體的運(yùn)動學(xué)與動力學(xué)問題時,慣性系總有著特殊的地位??墒牵@個特殊地位的存在并不單單是人類抽象理性的功勞,并不是人類貪懶和間集化的一個報應(yīng),慣性系的存在有其形而上的基礎(chǔ):自然之美的呈現(xiàn)及人對自然之美呈現(xiàn)體認(rèn)的同一性。如果沒有了存在的時間均勻性與空間對稱性,我們選取的相對于地面作勻速直線運(yùn)動的參考系對研究動力學(xué)問題而言也就將成為一個畸形的怪胎。慣性系不僅在計算上向人類提供了聯(lián)系物體的相互作用與相對運(yùn)動的便利方式,其更根本的是它使人與存在的關(guān)系成為審美性的。慣性定律給我們的啟示是:存在是美的。而慣性系則是自然對人的一個饋贈。也因而,我們應(yīng)當(dāng)從審美的視角來看待慣性,而不應(yīng)當(dāng)將它看成一個惡魔或一件便宜貨。

所有的老師都要求學(xué)生不要把慣性與慣性定律混為一談,可是當(dāng)我們的老師用動力學(xué)的觀點(diǎn)來看待慣性——也就是說,把慣性與牛頓第二定律混為一談的時候,對學(xué)生的這一期望是合適的嗎?其實這是一個誤區(qū):當(dāng)教完一些物理學(xué)的基本概念與規(guī)律以后,就要求學(xué)生用它們解釋自然現(xiàn)象。事實上,物理學(xué)中有些基本概念與規(guī)律不是要求我們?nèi)ソ忉屪匀滑F(xiàn)象,它沒有這個功能,它只是告訴我們要去感受些什么,它提供給我們的不是一種推理的方式,而是一個判斷的原則:它促成我們的判斷更接近于自然之美的呈現(xiàn)。

三、慣性定律與牛頓第二定律的關(guān)系。

當(dāng)物體所受的合外力為零時,從牛頓第二定律可知物體處于靜止?fàn)顟B(tài)或作勻速直線運(yùn)動??墒?,僅依據(jù)這一點(diǎn)卻不能認(rèn)為牛頓第一定律是牛頓第二定律的一個特例。因為這兩個定律的論述對象其實是不一樣的。牛頓第二定律的研究對象是一個物體,而牛頓第一定律論述的是整個存在的性質(zhì)。慣性——這個任何物體均具有的性質(zhì)其實不是我們的個別研究對象所具有的性質(zhì),因為這個“任何物體”,包括了天地間的萬物,而萬物的總稱(15)即是宇宙:“四方上下曰宇,古往今來曰宙”.也即任何個別的物體都不可能無條件地具有慣性:慣性是存在的特性,是存在著的時空的特性,是宇宙的特性。

其次,牛頓第二定律是關(guān)于個別物體因果性的規(guī)律,而牛頓第一定律卻與個別物體的因果性無關(guān),它是存在之狀態(tài)的表述,它的表述是與具體的特定的時間無關(guān)的、瞬時性的。正是這種非時間性(16)構(gòu)成了牛頓力學(xué)的本質(zhì)特征。也正是牛頓第一定律所成立的時間均勻性與空間對稱性構(gòu)成了慣性系的特殊地位,從而使我們可以在牛頓第二定律的意義上來研究物體的動力學(xué)關(guān)系。因為毫無疑問,物體的運(yùn)動性質(zhì)和規(guī)律與采用怎樣的空間和時間來度量有著密切的關(guān)系(17)。由此可見,不僅牛頓第一定律不是牛頓第二定律和特例,恰恰相反,現(xiàn)行的動力學(xué)規(guī)律正是牛頓第一定律所揭示的存在之性在具體的個體事物上的展現(xiàn)。慣性定律比牛頓第二定律具有更強(qiáng)的基礎(chǔ)性。也就是說,正是慣性現(xiàn)象,構(gòu)成了牛頓動力學(xué)所以成立的操作平臺。由于物體在不受外力作用下保持其速度不變,因而物體運(yùn)動速度的變化才跟物體的受力相關(guān)。

最后,牛頓把慣性定律放在三個運(yùn)動定律的首位也是與其對自然的信仰因素有關(guān)的。因為在文藝復(fù)興之前的絕大部分思想家繼承了亞里士多德關(guān)于物體運(yùn)動內(nèi)在決定論的觀點(diǎn)。但在牛頓看來,基本的物質(zhì)粒子完全是惰性的,沒有任何自發(fā)的運(yùn)動,而電、磁、光這些‘非物質(zhì)’的力量則成為神在自然中的行動的載體(18)。也就是說,慣性定律內(nèi)隱含著牛頓否定亞里士多德運(yùn)動觀的內(nèi)在目的論從而建立新力學(xué)的形而上基礎(chǔ)。

四、慣性與具體物體的質(zhì)量無關(guān)。

從上面的討論可以看出:“質(zhì)量是物體慣性大小的量度”這個論題,在幾個角度去看都是錯誤的。第一,質(zhì)量不是物體慣性大小的量度。個別研究對象的質(zhì)量與其所揭示的慣性毫無關(guān)聯(lián)。因為這兩者從數(shù)量上來看是一對無窮大的關(guān)系,從內(nèi)容上來看是個體與存在的關(guān)系,在它們之間,人類的理性不可能找到邏輯上的因果鏈。第二,“物體(的)慣性”這樣的說法缺乏依據(jù),因為慣性不是物體的性質(zhì)。物體只是作為慣性的表現(xiàn)者而存在的。第三,“慣性(的)大小”這樣的說法也缺乏依據(jù),因為慣性沒有大小,慣性只是存在的一種表達(dá)方式,一種特定狀態(tài)的顯現(xiàn)。第四,既然慣性并無大小,我們也不可去進(jìn)行量度,事實上,任何一本教科書上也沒有指出慣性與質(zhì)量的函數(shù)關(guān)系,因為這一函數(shù)關(guān)系并不存在,它只是人們的一個虛假的邏輯推測,誰也不能證明質(zhì)量與慣性成正比或不成正比,更不能得出它們之間的比例系數(shù),因為這些關(guān)系均是虛假的。因而,物理學(xué)界流傳的物體的慣性等于它的質(zhì)量(19)只是人們一個隨心所欲的錯誤言說。

由于物體質(zhì)量與慣性無關(guān),所以,將牛頓第二定律中的質(zhì)量稱為慣性質(zhì)量就是不當(dāng)?shù)?,質(zhì)量的確對物體運(yùn)動狀態(tài)的改變有一種象力一樣的阻抗作用,質(zhì)量在改變物體運(yùn)動的狀態(tài)上而言似乎有一種“消解”、“抗拒”力的性質(zhì)。因而作者認(rèn)為可將現(xiàn)行的“慣性質(zhì)量”改稱為物體的“抗性質(zhì)量”。正如牛頓所說:“物體只有當(dāng)有其他力作用于它,或者要改變它的狀態(tài)時,才會產(chǎn)生這種力。這種力的作用既可以看做是抵抗力,也可以看做是推斥力。(20)”因為質(zhì)量與物體運(yùn)動狀態(tài)的變化快慢有關(guān),它事實上具有動力學(xué)特征,當(dāng)一個物體的質(zhì)量大時,它對運(yùn)動狀態(tài)改變的阻抗能力就越大。

從邏輯上而言,我們只有將慣性從物質(zhì)的內(nèi)在因素中解除出來,才能完全地克服牛頓時代的機(jī)械論自然觀與牛頓第一運(yùn)動定律之間存在著的深刻矛盾。也就是說,這樣才能使牛頓第一定律恰如其分地建立在由文藝復(fù)興所形成的機(jī)械論而不是亞里士多德的目的論的形而上學(xué)基礎(chǔ)之上。

五、慣性定律的表述方式。

牛頓第一定律是動力學(xué)定律的基礎(chǔ),但它本身并不表征物體的某種動力學(xué)性質(zhì),它是關(guān)于人類體認(rèn)自然之美、自然之和諧的陳述。據(jù)于上面的論述,對牛頓第一定律的陳述方式作以下的要求是并不過分的:反映時間的均勻性,空間的對稱性,及自然之美對人的呈現(xiàn)??墒?,現(xiàn)行的許多教科書中對牛頓第一定律的陳述是很不一致的。當(dāng)然,這種不一致性用老眼光來看是無傷大雅的,但以今天的眼光來看,這種差異性就成為值得商討的了。

例如:一個物體,如果沒有受到其他物體的作用,它就保持自己的靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)(21)。這樣的陳述可能離慣性定律的本義較遠(yuǎn),因為這一陳述的方式是在動力學(xué)的維度上來進(jìn)行的,陳述的對象是“一個物體”。這和牛頓第二定律的研究對象是一致的,這樣方式的陳述毫無疑問地可以把慣性定律認(rèn)為是牛頓第二定律的一個特例,因為“如果沒有”這幾個字就表達(dá)了陳述事件的某種特殊性。

另外一種常見的陳述方式是:一切物體總保持勻速直線運(yùn)動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài),直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)為止。(22)這樣一種表述比前一種完整多了,它幾乎就是牛頓的原義,但這里的“一切物體”應(yīng)當(dāng)換成“任何物體”(23)。因為在此論述中的“任何物體”實際上是對一切物體的否定,而“有外力”應(yīng)當(dāng)換成“其它物體的作用”,因為慣性定律是不涉及力的,操作意義上的力這個動力學(xué)的基本概念與慣性無關(guān)。

作者試著這樣來陳述慣性定律:存在著的宇宙有這樣一種性質(zhì),它使任何物體在沒有受到其它物體作用的時候總保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)。或許,這樣的一種陳述方式是較明晰的陳述方式,它強(qiáng)調(diào)了慣性與慣性的表現(xiàn)者(個別研究對象)的嚴(yán)格區(qū)分,這個陳述的主語是性質(zhì),這樣的陳述才可稱為關(guān)于“慣性”的定律。而我們也應(yīng)當(dāng)將慣性定義為:使物體保持靜止或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)的性質(zhì)。

六、人們誤解慣性的來源。

人們在慣性問題上所犯的錯誤認(rèn)識,既來源于歷史上人們對于和慣性概念相聯(lián)結(jié)的力與物體運(yùn)動關(guān)系的一貫表達(dá)方式,又來源于牛頓的表述與對于牛頓力學(xué)理解上的偏差?!笆聦嵣希nD似乎注定要被人誤解”。(24)。

在牛頓所陳述的第一定律中:(25)“每個物體都保持其靜止、或勻速直線運(yùn)動的狀態(tài),除非有外力作用于它迫使它改變那個狀態(tài)(everybodypersistsit’sstateofrestorofuniformmotioninastraightlineuntilitiscompelledbysomeforcetochangethatstate.)”。牛頓對“除非有外力作用于它迫使它”作出了對應(yīng)的理解,即認(rèn)為保持其靜止或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)的物體是由內(nèi)部原因的,這個內(nèi)部原因即稱為慣性:“visinsita,或物質(zhì)固有的力,是一種起抵抗作用的力,它存在于每一個物體當(dāng)中,大小與該物體相當(dāng),并使之保持其現(xiàn)有的狀態(tài),或是靜止,或是勻速直線運(yùn)動”。(26)在牛頓時代,作出這樣的判斷是無可厚非的:“一個物體,由于其物質(zhì)的惰性(現(xiàn)稱慣性——譯者注),要改變它的靜止或運(yùn)動狀態(tài)就極其不易。因此這種固有的力可以用一個最確切的名稱‘慣性’或‘惰性力’來稱它。”(27)因為在牛頓時代是無法判定慣性的本質(zhì)的。從牛頓的這一段話我們大致可以判斷出,他幾乎是在第二定律的意義上來領(lǐng)會慣性的,因而他才認(rèn)為(慣性)大小與該物體的運(yùn)動和質(zhì)量有關(guān)。

這一觀點(diǎn)可以追蹤到亞里士多德,它影響了包括牛頓在內(nèi)的一大批科學(xué)家的思維方式。在牛頓之前的開普勒也就慣性說過(29):“如果天體不賦有類似于重量的慣性,要使它運(yùn)動就不需要力,最小的動力就足以使它有無限的速度,但由于天體公轉(zhuǎn)需要用一定的時間,有的長些,有的短些,因此非常明顯,物質(zhì)必須具有能說明這些差別的慣性”;“慣性,或?qū)\(yùn)動的阻力是物質(zhì)的一種特性,在給定的體積中,物質(zhì)的量愈多,慣性愈強(qiáng)?!庇纱宋覀円部梢?,在開普勒那里已經(jīng)有慣性等同于力與質(zhì)量的觀點(diǎn)了。

從上面的論述可以看出,人們對于慣性的錯誤理解主要是由歷史原因所造成的,這個原因主要在于:人們普遍地認(rèn)為事物外在的狀態(tài)是有其內(nèi)在原因的。當(dāng)人們在物體之外找不到令人信服的可感覺的原因的時候,就只能把它歸因于物體的內(nèi)部。牛頓將慣性歸因于物體的內(nèi)部,把慣性看成阻礙物體改變其靜止或勻速直線運(yùn)動狀況的內(nèi)力,他假設(shè)的慣性非常接近布里丹的沖力——即:慣性作為一個內(nèi)力,在缺乏外部動力或阻力時,會引起無定限的直線運(yùn)動(30),另一方面,牛頓的慣性觀又來自于他對古希臘關(guān)于自然具有靈魂觀念的繼承,我們可以從他的著作中強(qiáng)烈地感到,他具有自然界的物體與人一樣會在受到作用時產(chǎn)生反作用這樣一種強(qiáng)烈的思想意向。顯然,在現(xiàn)代人看來,自然界的物體是與人具有本質(zhì)區(qū)別的。

在牛頓以后,歐拉則將牛頓關(guān)于visinsita的比較隱晦的注釋作了同牛頓之前的有些科學(xué)家的直感一樣的有一定危險性的表白:“慣性是物體保持靜止或保持勻速直線運(yùn)動的能力。慣性的大小與質(zhì)量成正比例。”(31)可是現(xiàn)在看來,這種危險性中是帶有錯誤的。從那以后到現(xiàn)在,人們對于慣性的理解基本上是庸俗性質(zhì)的。隨著現(xiàn)代物理學(xué)的發(fā)展,特別是諾特爾之后,我們可以認(rèn)識到使物體保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)的原因并不在物體的內(nèi)部、也跟力無關(guān),而是由于物體所處的時間均勻性與空間對稱性。也就是說,我們必須對牛頓意義上的慣性作出更開放性與發(fā)展性的理解,牛頓的visinsita(慣性是一個消極的本原,靠此本原物體維持它們的運(yùn)動或靜止,按照作用力的大小接受運(yùn)動,按照受到阻力的大小抵制運(yùn)動。(32))可以深入為兩個層面的結(jié)論:在沒有外力的作用下,一個物體,它能保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動是由于慣性,即時間均勻性與空間對稱性;在同樣大小的力的作用下,一個物體它的運(yùn)動狀態(tài)較難改變是由于它的動力學(xué)特性——抗性,即它的質(zhì)量較大。

物理學(xué)論文篇三

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摘要:在研究這三大定律的過程中,不應(yīng)僅限于對這些定律的理論層面的研究,而應(yīng)更深一步了解牛頓三大定律的發(fā)展歷史,理解牛頓三大定律實際意義。當(dāng)然,作為一名剛剛步入物理學(xué)專業(yè)的大學(xué)生,更重要的是從中汲取開發(fā)和鍛煉物理思維的養(yǎng)料,使自己的物理思維從無到有、從淺到深。首先介紹牛頓三大運(yùn)動定律的發(fā)展史以及定律的內(nèi)容,然后對牛頓三大定律的實際意義和基于此產(chǎn)生的關(guān)于物理思維的思考進(jìn)行論述。

關(guān)鍵詞:牛頓三大定律、物理思維。

正文:通過閱讀相關(guān)資料,我們發(fā)現(xiàn)牛頓定律是進(jìn)行了一系列整理、分析并結(jié)合多年的實驗結(jié)果及經(jīng)驗的積累。

總結(jié)。

出的。牛頓第一定律的思想就是慣性,所謂慣性就是具有保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)的性質(zhì)即保持運(yùn)動狀態(tài)不變的性質(zhì)。經(jīng)過多年的不懈研究,多位學(xué)者的不斷修正,慣性的思想最終被牛頓完整地總結(jié)出,并廣泛被人知曉。牛頓第二定律把力與運(yùn)動結(jié)合在了一起,將加速度、質(zhì)量、及合外力之間建立聯(lián)系,所以這一部分的深度研究不僅需要強(qiáng)大的力學(xué)基礎(chǔ),同時運(yùn)動學(xué)的知識也是不可缺少的。再看牛頓第三定律,它相比于其他兩個定律就更加簡練,作用力與反作用力的思想與我們的生活的聯(lián)系也更加密切。

通過查閱資料我們發(fā)現(xiàn),在發(fā)現(xiàn)三大定律的過程中,牛頓除了對他所目睹的自然現(xiàn)象產(chǎn)生疑問并做出大膽假設(shè),建立模型外,仍大量參考了前人文獻(xiàn)??档?、亞里士多德、伽利略、開普勒等人的學(xué)術(shù)貢獻(xiàn)為牛頓提出“牛頓三大定律”鋪好了前路。與其說是牛頓發(fā)現(xiàn)了三大定律,不如說是牛頓總結(jié)并修改了前人的觀點(diǎn),對于眼前的自然現(xiàn)象提出了大家共認(rèn)的暫時合理的解釋。

其實,遍覽古今中外的物理學(xué)研究成果,每一項重大發(fā)現(xiàn)的背后,總有前人鋪路的影子。而物理思維在物理研究中扮演的恰恰是除了前人貢獻(xiàn)之外的所有角色。其重要性可見的一般。所謂科學(xué)研究,不過是對前人成果的去繁就簡,推陳出新。而物理思維,就是決定在研究過程中到底什么是該去掉的“繁”、該留下的“簡”、該推走的“陳”、該出現(xiàn)的“新”。物理思維也是科學(xué)思維的一種,它區(qū)別于化學(xué)思維、生物思維、數(shù)學(xué)思維的地方,也就是它最顯著的特質(zhì)就是物理思維的主體是受過物理學(xué)思維訓(xùn)練的的人,客體是客觀物理事物且與現(xiàn)實宏觀世界聯(lián)系異常緊密,不可分割。

最后,用物理思維的定義來做結(jié)尾:物理學(xué)是研究物質(zhì)運(yùn)動最一般的規(guī)律、物質(zhì)的基本結(jié)構(gòu)及物質(zhì)間的相互作用的一門學(xué)科,它的研究對象具有客觀性,不以人的意志而轉(zhuǎn)移。而我們要認(rèn)識這種自然界物質(zhì)的運(yùn)動、相互作用等的本質(zhì)規(guī)律和特征,就必須在頭腦中形成對整個物理世界本質(zhì)的、完整的、深刻的反映,就要對觀察過的物理現(xiàn)象、物理事實、物理過程等在大腦中形成清晰的物理圖景,并反復(fù)加工、合理改造、去粗取精,把感性認(rèn)識上升為理性認(rèn)識,此即我所理解的物理思維。

參考文獻(xiàn):

1)孫一丹.淺析牛頓三大定律的發(fā)展與原理.g633.7.中國知網(wǎng)。

2)佚名.淺析牛頓三大定律的發(fā)展與原理.中國論文網(wǎng)。

結(jié)課作業(yè)。

物理學(xué)論文篇四

如今,隨著通訊技術(shù)的空前發(fā)展,人們步入了信息時代,而有機(jī)半導(dǎo)體器件以其性能優(yōu)良、成本低廉、取材廣泛、體積輕巧等顯著特點(diǎn)^正在成為信息時代中越來越受矚目的焦點(diǎn),因此,有機(jī)半導(dǎo)體材料及其在信息領(lǐng)域的應(yīng)用也成為近年來迅速發(fā)展的研究方向。隨著科技、生產(chǎn)力發(fā)展水平的日新月異,新型有機(jī)半導(dǎo)體材料的不斷出現(xiàn),極大地豐富了人們的視野,也引發(fā)了相關(guān)有機(jī)半導(dǎo)體器件的研究熱潮,目前備受廣泛關(guān)注的有機(jī)半導(dǎo)體器件包括:有機(jī)薄膜晶體管(organicthin,filmtransistors,otfts)有機(jī)電致發(fā)光器件(organiclight-emittingdiodes,oleds)有機(jī)太陽能電池和有機(jī)存儲取絕益寺。

研究有機(jī)半導(dǎo)體最早是在1954年,日本科學(xué)家赤松、井口等人發(fā)現(xiàn)摻a的芳香族碳水化合物的薄膜中能產(chǎn)生電流,/cm,于是首次提出了有機(jī)半導(dǎo)體這一概念,從此開辟了有機(jī)半導(dǎo)體材料及其器件的研究領(lǐng)域。但是由于材料的遷移率最初很低,使其實用化幾乎是不可能的。因此,一直沒有得到足夠的重視,最近十年人們重新開始關(guān)注它這一新的研究熱點(diǎn),最初是用存機(jī)小分子作為功能層的場效應(yīng)器件和電致發(fā)光器件,并取得了令人激動的結(jié)果,引起了學(xué)術(shù)界的關(guān)注,同時也激發(fā)了工業(yè)界的興趣,因此投入大量資金。在此研究中,從有機(jī)小分子到聚合物材料,不斷發(fā)現(xiàn)或合成新的有機(jī)半導(dǎo)體材料,在功能和應(yīng)用方面展現(xiàn)了更多結(jié)果和更多可能性:工作電壓變的更低,遷移率變的更高,制作方式更加靈活簡單,發(fā)光器件和激光器件具有更高效率。隨著新的有機(jī)半導(dǎo)體材料的合成,多種多樣的器件構(gòu)建和制備方式也不斷出現(xiàn)目前,有機(jī)半導(dǎo)體材料的遷移率和開/關(guān)電壓比已經(jīng)達(dá)到相當(dāng)高的水平,幾乎接近可以選擇性應(yīng)用的程度。對有機(jī)半導(dǎo)體薄膜器件的研究世界上比較出色的實驗室有:貝爾實驗室(belllaboratories,luncenttechnologies);researchcenter(在有機(jī)半導(dǎo)體薄膜的生長機(jī)制和器件新工藝方面較為出色);英國劍橋大學(xué)卡文迪什實驗室光電子學(xué)組(s領(lǐng)導(dǎo)的小組在有機(jī)半導(dǎo)體器件性能研究和新工藝方面有很多出色的工作);美國賓州大學(xué)電子工程系薄膜器件中心(ii領(lǐng)導(dǎo)的該組在器件性能提高方面較為出色,有機(jī)半導(dǎo)體器件中場效應(yīng)遷移率最高的數(shù)值就是由他們報道的。

然而,在有機(jī)半導(dǎo)體器件中,以有機(jī)半導(dǎo)體薄膜為主體的有機(jī)功能層是重要的組成部分。在加工工藝上,有機(jī)半導(dǎo)體薄腹具有一些特點(diǎn),是無機(jī)薄膜所不具備的。無機(jī)薄膜通常采用化學(xué)氣相沉積、溶膠-凝膠、濺射和電化學(xué)等方法制備,而有機(jī)薄膜除了上述制備方法外,還有真空蒸鍍法、旋涂、嘖墨打印、有機(jī)蒸汽噴印、有機(jī)氣相沉積、絲網(wǎng)印刷等方法。現(xiàn)有的制備有機(jī)薄膜的工藝較多,不同方法制備的薄膜質(zhì)量不同,直接影響著器件的效率,制備方法的選擇也會影響產(chǎn)品的制備成本。一般為保證產(chǎn)品的質(zhì)量,根據(jù)不同材料的性質(zhì)選擇不同的制備方法。目前,有機(jī)半導(dǎo)體薄膜被應(yīng)用到有機(jī)太陽能電池中,并且已成為研究的熱點(diǎn)。未來有機(jī)太陽能電池應(yīng)用中將面臨的三大挑戰(zhàn)是:轉(zhuǎn)換效率的提高,大規(guī)模生產(chǎn)以及穩(wěn)定性。對于轉(zhuǎn)換效率問題,這顯而易見并早已吸引大家的廣泛關(guān)注,然而有機(jī)半導(dǎo)體的物理與化學(xué)穩(wěn)定性卻從另一個方面也影響著轉(zhuǎn)換效率,甚至直接構(gòu)成其工業(yè)應(yīng)用的制約問題。穩(wěn)定性和均勻性是利用噴墨打印技術(shù)制備有機(jī)薄膜遇到的主要問題之一,必然與有機(jī)太陽能電池的工作穩(wěn)定性和使用壽命相關(guān),有必要對有機(jī)半導(dǎo)體膜的均勻性和穩(wěn)定性的影響因素以及成膜機(jī)制做基礎(chǔ)研究,將有助于提高有機(jī)太陽能電池的工作穩(wěn)定性和使用壽命。表面浸潤性,同時從物理和化學(xué)兩方面,是一種既可以反映有機(jī)膜界面物理變化又能關(guān)聯(lián)表面能(成分)變化的方法,是值得探索成為一種有效方法來研究有機(jī)膜的穩(wěn)定性與均勻性問題。

二、研究目的和意義。

通過對有機(jī)半導(dǎo)體薄膜特性和應(yīng)用的了解,我們可以看出這種材料性能卓越,具有獨(dú)特的優(yōu)勢,己經(jīng)在很多方面顯示出巨大的潛在應(yīng)用價值。對于有機(jī)半導(dǎo)體器件的研究,從興起到現(xiàn)在雖然時間較短,但已經(jīng)取得了巨大的成果,它的諸多優(yōu)點(diǎn)使它在未來的平板顯示領(lǐng)域內(nèi),以及太陽能電池領(lǐng)域具備了無限的發(fā)展?jié)撃?。從目前的發(fā)展趨勢來看,擁有輕薄、便攜甚至可折疊顯示屏的電子產(chǎn)品在不久的將來就會成為現(xiàn)實。

有機(jī)太陽能膜相對于比較成熟的桂材料太陽能器件的一個主要挑戰(zhàn)性是其穩(wěn)定性問題,然而有機(jī)膜較低的轉(zhuǎn)換效率當(dāng)前已經(jīng)備受關(guān)注,其穩(wěn)定性問題卻沒有得到相匹配的重視。本論文在有機(jī)半導(dǎo)體膜的界面中獨(dú)到地引入光浸潤性(opto-wetting)概念,采用一種全新方法,即通過有機(jī)膜界面的物理化學(xué)特性與光相互作用下對其浸潤性的影響,從而評估有機(jī)膜界面均勻性、穩(wěn)定性,并探討其界面能、浸潤性及光電親合的物理機(jī)制,此外,由于有機(jī)半導(dǎo)體薄膜的表面浸潤性在防腐、防靜電涂層、導(dǎo)電性織物及生物方面的潛在應(yīng)用,使得對有機(jī)半導(dǎo)體薄膜的浸潤性的研究也成為熱點(diǎn),尤其是通過某些方法對其浸潤性進(jìn)行調(diào)控,得到所期望的結(jié)果。

三、本文研究涉及的主要理論。

有機(jī)半導(dǎo)體(organicsemiconductor)是具有半導(dǎo)體性質(zhì)的有機(jī)材料,即導(dǎo)電能力介于有機(jī)導(dǎo)體和有機(jī)絕緣體之間,具有熱激活電導(dǎo)率,且電導(dǎo)率在規(guī)定范圍內(nèi)。有機(jī)半導(dǎo)體可分為有機(jī)物、聚合物和給體-受體絡(luò)合物三類。有機(jī)物類包括芳烴、染料、金屬有機(jī)化合物,如紫精、若丹明b、酞菁、孔雀石綠等。聚合物類包括主鏈為飽和類聚合物和共輛型聚合物,如聚苯、聚乙稀昨挫、聚乙炔、聚苯硫醚等。對于有機(jī)半導(dǎo)體而言,一般來說,n型半導(dǎo)體具有高的電子親和勢,即容易得到電子,電子能在一定范圍內(nèi)傳導(dǎo),也稱為電子受體(acceptor),而p型半導(dǎo)體則具有低的離子化勢能,即較容易失去電子,留下空穴,空穴能在該材料中傳導(dǎo),也叫做電子給體(donor)。有機(jī)半導(dǎo)體在許多方面不同于無機(jī),包括光學(xué),電子,化學(xué)和結(jié)構(gòu)特性。為了設(shè)計和模擬有機(jī)半導(dǎo)體,需要吸光質(zhì)或光致發(fā)光這些光學(xué)性質(zhì)的特點(diǎn)[15],可以透過紫外-可見光的分光光度計和光致發(fā)光譜分光光度計來描述這一類物質(zhì)的光學(xué)特性。半導(dǎo)體膜的表面形貌和形態(tài),可以用原子力顯微鏡(afm)和掃描電子顯微鏡(sem)來研究,游離能這樣的電子特性,可以用紫外光電子能譜學(xué)(ups)來探測。

與無機(jī)半導(dǎo)體相比,具有如下的優(yōu)點(diǎn):(1)柔性,可大面積制備,可應(yīng)用于軟屏幕。(2)制備簡便,無需高真空、高溫等制備條件。(3)分子結(jié)構(gòu)多樣易變,可便于材料的合成和設(shè)計。(4)光電一體,制備的器件可以導(dǎo)電、透明、發(fā)光。(5)可做成分子器件,在超大規(guī)模集成電路中,可做成單個有機(jī)分子或單元器件,甚至更小,可達(dá)到納米的量級。由于這些優(yōu)點(diǎn),使得由有機(jī)材料制備的薄膜也有了應(yīng)用的優(yōu)勢,如在集成電路、顯示元件等,尤其被應(yīng)用到太陽能電池活性層中,使得與晶娃太陽能電池相比,有機(jī)半導(dǎo)體薄膜太陽能電池具有如下優(yōu)點(diǎn)(1)原料來源的渠道廣泛,化學(xué)可變性大;(2)改變和提高材料光譜吸收能力、提高載流子的傳送能力和擴(kuò)展光譜吸收范圍的途徑有多種;(3)加工容易,可大面積成膜,可采用旋轉(zhuǎn)法等多種方法成膜;(4)易于進(jìn)行物理改性,如轄照處理或高能離子注入摻雜,以提高載流子的傳導(dǎo)能力,減小電阻損耗,提高短路電流;(5)電池制作形式多樣;(6)價格較低,合成工藝比較簡單,因而成本低廉。然而,它也存在著一些缺點(diǎn):器件的壽命、穩(wěn)定性等還有待于進(jìn)一步研究和提高;應(yīng)用領(lǐng)域也有待于進(jìn)一步擴(kuò)大。

四、本文研究的主要內(nèi)容。

本論文的主要工作和研究內(nèi)容包括以下幾個方面:

(1)對有機(jī)物被溶解到有機(jī)溶劑的過程中涉及到的幾種有機(jī)溶劑進(jìn)行了研究。分別研究了甲苯、氯仿和鄰二氯苯對pcbm溶解性的影響,確立pcbm與有機(jī)溶劑的依賴關(guān)系,以便我們在以后的實驗中將要采用哪種試劑。

(2)對含有p3ht和pcbm兩種高分子有機(jī)物的液滴在ito固體基底上蒸發(fā)沉積空間均勻性及對溶液濃度依賴性、空間限域性進(jìn)行研究。由于釆用噴涂、旋涂等方法制備有機(jī)半導(dǎo)體薄膜的過程中,核心的過程是把有機(jī)半導(dǎo)體溶液微液滴連續(xù)、高速附著在固體基底上,并蒸發(fā)成膜。研究不同有機(jī)半導(dǎo)體溶液濃度的小液滴在固體基底上緩慢蒸發(fā)所沉積的圖案與沉積物空間分布的影響,基于經(jīng)典的“咖啡圈”效應(yīng)(coffee-ring),蒸發(fā)液滴液-氣界面空間曲率與蒸發(fā)速率鍋合造成的蒸發(fā)不均勻,從而使得有機(jī)半導(dǎo)體分子鏈在三相接觸線(gas-liquid-solid)出嚴(yán)重釘扎現(xiàn)象,造成了有機(jī)半導(dǎo)體沉積層的嚴(yán)重不均勻性,成為威脅薄膜空間均一性的最重要因素。建立沉積圖案與濃度和體積大小之間的依賴關(guān)系,重點(diǎn)還關(guān)注溶液濃度影響對后期蒸發(fā)動力學(xué)過程調(diào)控,即液滴整體形貌的失穩(wěn)現(xiàn)象。

(3)對由it0/p3ht:pcbm組成的混合膜在uv光照下,非平衡載流子產(chǎn)生與復(fù)合過程中對其界面浸潤性進(jìn)行研究。不同光照時間下共混膜的表面物理形貌變化與化學(xué)變化,能夠直接通過水滴在膜界面上的接觸角來直觀表征。討論載流子壽命與水滴蒸發(fā)過程中水分子擴(kuò)散的特征時間定量對比,確立p3ht/pcbm界面上載流子壽命時間與水分子擴(kuò)散特征時間,通過接觸角變化,闡明載流子濃度、共混膜厚度與水分子擴(kuò)散間的競爭機(jī)制。

(4)為實現(xiàn)上述對界面浸潤性調(diào)控,構(gòu)建了ito/zno/p3ht有機(jī)-無機(jī)復(fù)合界面結(jié)構(gòu),研究界面的浸潤性在光電轉(zhuǎn)換過程中的變化。首先通過水熱法制備均勾的zno納米線陣列,接著旋涂法構(gòu)建了ito/zno/p3ht復(fù)合薄膜結(jié)構(gòu)。對其進(jìn)行不同時間的uv光照,利用接觸角測試方法來研究薄膜表面浸潤性是否改變,通過afm和xps從物理和化學(xué)方面分析浸潤性改變的原因。

物理學(xué)論文篇五

摘要:初中物理教學(xué)與信息技術(shù)的有效整合,將抽象的教學(xué)內(nèi)容變得生動具體,不僅能活躍課堂氛圍,還能激發(fā)學(xué)生對物理的學(xué)習(xí)興趣,最終提高學(xué)生的學(xué)習(xí)成績。本文首先講述了初中物理教學(xué)與信息技術(shù)整合的重要性,并對信息技術(shù)環(huán)境下的初中物理學(xué)科教學(xué)改革進(jìn)行了分析研究,具體闡述了信息技術(shù)在與初中物理學(xué)科進(jìn)行整合的過程中,必須注意的三個方面。

關(guān)鍵詞:信息技術(shù)環(huán)境;初中物理學(xué)科;教學(xué)改革。

隨著信息技術(shù)的發(fā)展和教改的不斷深入,以信息技術(shù)為基礎(chǔ)的初中物理教學(xué)方式已逐步取代了傳統(tǒng)的教學(xué)模式。初中物理教學(xué)是在結(jié)合學(xué)生實際情況的基礎(chǔ)上,全面實現(xiàn)資源與信息技術(shù)整合,從而達(dá)到實踐教學(xué)。

一、初中物理教學(xué)與信息技術(shù)整合的重要性。

(一)體現(xiàn)出了課改的新理念。初中物理教學(xué)和信息技術(shù)的整合體現(xiàn)出了物理教學(xué)模式在發(fā)展中的前瞻性,也體現(xiàn)出了新課改下的物理教學(xué)思想和理念。結(jié)合初中物理學(xué)科的實踐性和基礎(chǔ)性,加強(qiáng)學(xué)生物理基礎(chǔ)知識的學(xué)習(xí),加大學(xué)生分析問題以及解決問題等能力的培養(yǎng)力度。運(yùn)用信息技術(shù)能將抽象的物理知識學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)化為更為動態(tài)的物理學(xué)習(xí)過程,學(xué)生能通過多個途徑和渠道學(xué)習(xí)物理知識。將網(wǎng)絡(luò)上的物理知識做有效的整合,達(dá)到資源的共享,有利于學(xué)生的學(xué)習(xí)和借鑒[1]。(二)為學(xué)生提供學(xué)習(xí)物理的新模式。學(xué)生在初中階段是處于剛接觸物理學(xué)科的時期,在剛開始學(xué)習(xí)中會存在不適應(yīng)和生疏的情況,因此,需要結(jié)合學(xué)生實際情況,開展不同的教學(xué)模式。傳統(tǒng)教學(xué)模式中,教師與學(xué)生單向的教學(xué)模式已無法適應(yīng)現(xiàn)代物理教學(xué),而且現(xiàn)在學(xué)生求知欲很強(qiáng),會對許多物理知識存在疑惑,而教師就需要做好傳道解惑。教師需結(jié)合物理學(xué)科本身的特點(diǎn),再運(yùn)用信息技術(shù)來對教學(xué)進(jìn)行開展,利用網(wǎng)絡(luò)和多媒體技術(shù)讓學(xué)生對物理學(xué)習(xí)由理性認(rèn)識上升到感性認(rèn)識。與此同時,在模擬物理教學(xué)中充分運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)資源,從而達(dá)到物理教學(xué)理論和實踐的統(tǒng)一[2]。

二、信息技術(shù)環(huán)境下的初中物理學(xué)科教學(xué)改革研究。

信息技術(shù)在與初中物理學(xué)科進(jìn)行整合的過程中,必須注意以下三點(diǎn)。

(一)不能忽視信息技術(shù)對學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)興趣的激發(fā)。興趣是最好的老師,眾多心理學(xué)研究結(jié)果表明:人只有對所認(rèn)識的事物有了興趣,才會努力去探索,而興趣也是人在進(jìn)行一切活動主觀能動性的因素。物理的學(xué)習(xí),只有激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,讓他們對物理產(chǎn)生好奇心,才是學(xué)習(xí)物理的良好開端。在初中物理教學(xué)中,合理運(yùn)用信息技術(shù)手段,讓抽象的物理概念和一些規(guī)律變得更為形象化和生動化,便于學(xué)生對知識的理解,此外,還能讓一些復(fù)雜的物理反應(yīng)變得更具體和直觀,有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)技巧,提高物理課堂的整體學(xué)習(xí)效果。比如,在講《機(jī)械運(yùn)動》時,先要讓學(xué)生在網(wǎng)上查找關(guān)于“機(jī)械運(yùn)動”和“勻速直線運(yùn)動”的相關(guān)實例,然后在課堂上讓學(xué)生交流彼此的所得,學(xué)生間的交流有利于學(xué)生對知識的補(bǔ)充和完善,而學(xué)生也會在相互的討論中學(xué)習(xí)了本節(jié)內(nèi)容,這就形成了一個活躍的以學(xué)生為主體的課堂氛圍,學(xué)生也能從中體會到主動學(xué)習(xí)的樂趣[3]。

(二)重視信息技術(shù)在學(xué)習(xí)自主學(xué)習(xí)中的運(yùn)用。與傳統(tǒng)教學(xué)方式相比,初中物理與信息技術(shù)的整合在很大程度上給了學(xué)生自主活動空間,激發(fā)了學(xué)習(xí)對物理學(xué)習(xí)的積極性,讓學(xué)生能自由進(jìn)行嘗試、探索和不斷創(chuàng)新,為學(xué)生的學(xué)習(xí)提高了更為有利的條件。教師在教學(xué)過程中能夠更好地為學(xué)生提供豐富的教學(xué)資源,進(jìn)而引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自主學(xué)習(xí)。比如,在對“力”進(jìn)行講授前,可讓學(xué)生運(yùn)用因特網(wǎng)對力學(xué)的相關(guān)定律、概念、知識進(jìn)行了解,再通過學(xué)科論壇進(jìn)行交流討論,有利于提高學(xué)生的知識面,增強(qiáng)課堂教學(xué)效果。學(xué)生在這種環(huán)境中進(jìn)行學(xué)習(xí),在很大程度上提高了學(xué)生對學(xué)習(xí)的積極性和動力,從真正意義上達(dá)到了學(xué)習(xí)能及時反饋和學(xué)生自我的反饋,讓學(xué)生成為了課堂的主人,在提高學(xué)習(xí)學(xué)生合作能力同時,受到良好的德育[4]。

(三)必須實現(xiàn)信息技術(shù)對培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的促進(jìn)作用。構(gòu)建物理課堂,需注重讓學(xué)生經(jīng)歷由自然到物理,再由生活到物理的這一認(rèn)識過程,讓學(xué)生在經(jīng)歷基本科學(xué)實踐后,注重培養(yǎng)學(xué)生物理學(xué)科與其他學(xué)科的融合學(xué)習(xí),讓學(xué)生能夠全面發(fā)展。這也體現(xiàn)了新的課程標(biāo)準(zhǔn)是非常注重學(xué)生創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的培養(yǎng),這就要求教師需突破傳統(tǒng)教學(xué)模式,以強(qiáng)大的信息技術(shù)為依托,實現(xiàn)初中物理與信息技術(shù)的有效整合,達(dá)到啟迪學(xué)生創(chuàng)新思維的目標(biāo)?,F(xiàn)代信息技術(shù)應(yīng)用于初中物理教學(xué)中,能讓一些難理解的、抽象的、復(fù)雜的內(nèi)容和物理變化過程,能夠更為直觀、生動的展現(xiàn)出來,便于學(xué)生能更好的進(jìn)行觀察、分析和比較,此外,這在一定程度上有利于啟發(fā)學(xué)生創(chuàng)造性思維。比如,在講授“做功和內(nèi)能的改變”一節(jié)時,為了能讓學(xué)生更好的理解“對物體做功,物體的內(nèi)能會增大”這一原理,可運(yùn)用壓縮空氣引火等演示實驗進(jìn)行講述。首先出示壓縮空氣引火器,并對它的構(gòu)造進(jìn)行簡單介紹,然后取一塊綠豆大小的干燥硝化棉,同時用鑷子將棉花拉得疏松,再放入到玻璃筒底,并在活塞上涂少量蓖麻油放入玻璃筒的上口。而這時就需要提醒學(xué)生注意觀察筒內(nèi)的棉花,再將活塞迅速地壓下,就能看到硝化棉燃燒時所發(fā)出的火光。與此同時,將這個實驗中的各種數(shù)據(jù)變化用課件進(jìn)行展示,再通過課件對模擬實驗進(jìn)行反復(fù)展示,加深學(xué)生對物理變化原理的認(rèn)識,從而激發(fā)學(xué)生的探究欲望。

三、小結(jié)。

在當(dāng)前物理教學(xué)中,將現(xiàn)代信息化技術(shù)與初中物理學(xué)科進(jìn)行有效整合,從而讓信息技術(shù)在不斷更新和發(fā)展中,促進(jìn)物理教學(xué)的發(fā)展,轉(zhuǎn)變教學(xué)模式,最終提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和探索創(chuàng)新能力,有利于提高學(xué)生物理的學(xué)習(xí)效率。

參考文獻(xiàn)。

[1]陸麗萍.淺談信息技術(shù)與初中物理課程教學(xué)整合的方法[j].教育實踐與研究(b),,(4):64.

[2]陳立強(qiáng).信息技術(shù)與物理教學(xué)整合的思考[j].赤峰學(xué)院學(xué)報:自然科學(xué)版,,(2):7-8.

物理學(xué)論文篇六

讓小學(xué)生產(chǎn)生學(xué)習(xí)興趣的方法多種多樣。如講述淺顯易懂的學(xué)習(xí)文化科學(xué)知識重要性,偉人、科學(xué)家學(xué)習(xí)的故事,訴說沒有文化的困難、痛苦和鬧出的笑話,還可借助看畫書、猜謎語、唱歌曲、做游戲以及小實驗、小制作、小發(fā)明、小創(chuàng)造等適合孩子年齡特點(diǎn)的有趣活動,一點(diǎn)一滴、一事一例,圍繞其主旨讓孩子逐漸明白知識就是力量的道理,受到這方面的啟蒙教育,在幼小的心靈深處播下求知好學(xué)的種子。

2、爭強(qiáng)好勝良性競爭。

當(dāng)然這種爭強(qiáng)好勝絕不能單純地理解為學(xué)業(yè)分?jǐn)?shù)第一名、第二名或前幾名的競爭,而是要加入到優(yōu)秀的行列之中,把學(xué)習(xí)這件事情做好。比如激勵孩子比比誰上課時注意力集中,寫作業(yè)字跡工整,發(fā)言時大膽說話,朗讀時聲音清楚,考試時做題全對,有缺點(diǎn)馬上就改等。同時充分注意巧妙地把學(xué)習(xí)中的競爭有機(jī)滲透到孩子的生活、娛樂中去,全方位提高綜合素質(zhì)。

3、認(rèn)真細(xì)致從家長做起。

孩子只有興趣和爭強(qiáng)好勝的心理是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,還必須培養(yǎng)認(rèn)真細(xì)心的精神,這是取得優(yōu)秀學(xué)習(xí)成績的重要保證。一年級孩子的學(xué)習(xí),多從觀察、模仿開始。因此家長在輔導(dǎo)孩子學(xué)習(xí)的時候,首先自己要認(rèn)真細(xì)心,做好示范。一個數(shù)字,一道算式,一個漢字拼音字母,每個字的一筆一畫都要工工整整,講究規(guī)范,切忌潦草,信手涂鴉?!鞍駱拥牧α渴菬o窮的。”只有做出榜樣,才能要求和指導(dǎo)好孩子。孩子才會逐漸具備認(rèn)真細(xì)心的品質(zhì)。

4、快樂學(xué)習(xí)不可少。

快樂的學(xué)習(xí)方法,既能提高孩子的學(xué)習(xí)興趣,又能幫助他們獲得學(xué)習(xí)成功,要多多聯(lián)系孩子的生活實際,把書本上的知識有機(jī)地與生活實際緊密結(jié)合起來,千萬不要單純抽象地拘泥于書本。比如家長引導(dǎo)孩子參加動腦、動口、動手的游戲娛樂課、制作、實驗課,達(dá)到老師、家長、孩子共同地創(chuàng)造性地運(yùn)用課本教材的好效果。

物理學(xué)論文篇七

以下是一篇關(guān)于20xx物理學(xué)專業(yè)求職信,歡迎瀏覽!

尊敬的領(lǐng)導(dǎo):

您好!

首先感謝您在百忙之中翻閱我的求職信。

我叫g(shù)dyjs,是xx省xxx大學(xué)物理與電子工程學(xué)院物理學(xué)應(yīng)屆畢業(yè)生。作為一名物理學(xué)專業(yè)的學(xué)生,我喜歡自己的專業(yè),畢業(yè)在即,欣聞貴單位向社會廣納賢才,特呈上自薦信一份,以期能與貴單位共同發(fā)展。

我深知我沒有知名大學(xué)的名牌效應(yīng),唯有靠自己的實力加入激烈的競爭中。大學(xué)期間,我嚴(yán)格要求自己,孜孜不倦,在取得學(xué)業(yè)優(yōu)秀的同時,注重人格的培養(yǎng)和知識的拓展,家庭和學(xué)校雙重熏陶,培養(yǎng)了我吃苦耐勞,腳踏實地,團(tuán)結(jié)協(xié)作的精神。

在這里我學(xué)會了如何與人溝通,共處合作,養(yǎng)成了自信樂觀,沉著冷靜,善于思考,積極進(jìn)取的個人品質(zhì),這筆財富我終身受用不盡,我將靠自己的聰明才智與勤奮努力,永不放棄對理想的追求。

貴單位充滿著機(jī)遇與挑戰(zhàn),但我堅信憑著我對生活和工作的熱愛,我一定能勝任這份工作,我希望貴單位能給我一次機(jī)會,讓我融入到你們發(fā)展的大熔爐中,我將會獻(xiàn)出我的全部才學(xué)為貴單位添磚加瓦?;蛟S我不是最好,但我會是最適合貴單位的人選。我將以謙遜務(wù)實的作風(fēng)和奮發(fā)進(jìn)取的精神為我們共同的明天努力。感謝您的惠覽,如蒙賜復(fù),不勝感激!

此致

敬禮

求職人:gdyjs。

日期

物理學(xué)論文篇八

眾所周知,物理學(xué)中有慣性的概念,慣性力的概念;而且慣性是有大小的,慣性力是不存在的。筆者在長期的教學(xué)研究中發(fā)現(xiàn),認(rèn)為慣性有大小是不合理的,慣性力也未必是一種假想的力,它很可能是一種客觀存在。博士論文,慣性。

1.慣性力的概念。

慣性1.1慣性力的原始概念。

大家知道:牛頓定律只適用于慣性系而不適用于非慣性系。例如在由靜止加速前進(jìn)的火車上,受合力為零的小球會相對于火車向后加速運(yùn)動。為了使牛頓運(yùn)動定律在火車中同樣成立,需要引入慣性力的概念,所引入的慣性力大小,其方向與火車的加速度方向反向。這樣就有牛頓第二定律得以成立。也就是說:相對于地面(我們認(rèn)為是慣性系)有加速度的參照系是非慣性系,非慣性系中牛頓運(yùn)動定律不成立,欲使牛頓運(yùn)動定律成立,需要引入慣性力。正是在這些問題中,我們認(rèn)識了什么是慣性力。然而本文所要定義的慣性力與上述慣性力的概念是完全不同的。

1.2慣性力的新定義。

我始終有這樣一個猜想:“所有物質(zhì)組成的宇宙具有這樣的一種性質(zhì),它可以允許任何物體對其保持原有的運(yùn)動狀態(tài),而不允許任何物體對其有加速度;如果物體對宇宙有加速度,物體就會受到宇宙對它的一種約束力,這種力就是我所定義的慣性力。即慣性力是宇宙對物體的一種約束力,它并不是假想的力,是一種真實作用力?!盵需要說明的是,我這里所說的慣性力只是真正的慣性力在我們所能看到的參考系中的分力,而真正的屬性力我們是無法知道的,因為我們不可能知道絕對的加速度。以上這段文字在英語稿中沒有]慣性力的施力物體是宇宙,就好象重力的施力物體是地球一樣。宇宙中的一切物體只要對宇宙有加速度,就一定受到慣性力。慣性力的大小與其相對于慣性系的加速度成正比,與相對于慣性系的加速度的方向相反。如果物體的質(zhì)量為m,對慣性系的加速度為a,則慣性力的大小為f=ma。顯然慣性力是非平衡狀態(tài)下才受到的一種力。關(guān)于慣性力的產(chǎn)生機(jī)理,我猜想應(yīng)該類似于變化的電場產(chǎn)生磁場。當(dāng)然這僅僅是一種猜想,有待于實驗的驗證。

2.從做功和能量轉(zhuǎn)化角度能夠論證慣性力存在的合理性。

眾所周知:在粗糙水平面上拉動物體勻速運(yùn)動的過程中,外力克服摩擦力做功,使其它能轉(zhuǎn)化力內(nèi)能;物體在外力作用下勻速上升,外力克服重力做功使其它能向重力勢能轉(zhuǎn)化;電場中,外力作用下使物體逆電場力方向勻速運(yùn)動,其它能轉(zhuǎn)化為電勢能;磁場中,外力克服安培力做功,其它能轉(zhuǎn)化為導(dǎo)體中的電流能;上述過程中,都有一個共同的特征:“在不同的能量轉(zhuǎn)化的過程中,總有一種力克服另一種力做功,即能量轉(zhuǎn)化的過程是兩種力對物體共同作用的過程,而且一個力做正功,另一個力做負(fù)功的過程,也就是說不同的能量形式與不同的作用力相對應(yīng)”。我們也注意到這些過程都是勻速運(yùn)動,不應(yīng)當(dāng)存在慣性力。

如果我們在光滑水平面上拉動物體做加速運(yùn)動,物體動能增加,當(dāng)然在我們已有的物理知識體系內(nèi),可以解釋為外力做的功等于物體動能的增加。如果不認(rèn)為存在慣性力,這里就產(chǎn)生一個究竟克服什么力做功,其它能轉(zhuǎn)化為動能的問題;有了慣性力的概念,我們就可以回答:“外力克服慣性力做功使其它能轉(zhuǎn)化為動能?!保煌瑯拥?,如果一個具有一定初動能的物體,在粗糙水平面上運(yùn)動,其動能越來越小,這里也有一個什么力克服摩擦力做功,使動能轉(zhuǎn)化為其它能的問題。確立了慣性力的概念,我們就可以回答:“物體動能減小的過程中,是向前的慣性力克服摩擦阻力做功,使物體的動能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能?!?。也就是說,在其它能向動能轉(zhuǎn)化,或動能向其它能轉(zhuǎn)化中,只有承認(rèn)慣性力的存在,才能更好地解釋能量轉(zhuǎn)化的過程。所以物體在對慣性系有加速度的運(yùn)動過程中,應(yīng)當(dāng)受到慣性力。

3.慣性的大小問題。

由牛頓第二定律可知,物體所受的合外力不為零時,物體將產(chǎn)生加速度,加速度的大小與物體所受的合外力成正比,與物體的質(zhì)量成反比。

我們知道,加速度是速度的變化率,是描述物體運(yùn)動狀態(tài)變化快慢的物理量;牛頓第二定律說明:物體的加速度由合外力和物體的質(zhì)量共同決定,相同外力時,物體的質(zhì)量越大加速度就越小,因此質(zhì)量越大的'物體運(yùn)動狀態(tài)就越難改變。由此得出結(jié)論:物體的質(zhì)量越大,物體維持原有運(yùn)動狀態(tài)的本領(lǐng)就越大――即物體的慣性越大。也就有了質(zhì)量是物體慣性大小的量度,物體的慣性與質(zhì)量成正比的說法。以上說法即傳統(tǒng)又權(quán)威,以至于在長期的教學(xué)和科研中,對于以上關(guān)于慣性大小的認(rèn)識,是沒有人提出過懷疑的!

難道慣性真的有大小嗎?如果慣性有大小之說,且與質(zhì)量成正比,那么質(zhì)量不同的物體慣性不同。博士論文,慣性。既然質(zhì)量大的物體慣性大,質(zhì)量小的物體慣性小,如果一個質(zhì)量很大的物體具有很大的慣性,而另一個質(zhì)量遠(yuǎn)比前者小的另一物體慣性必可以認(rèn)為忽略不計,也就不能保持原運(yùn)動狀態(tài)了。但是由慣性定律可知:對于任意物體無論質(zhì)量大小,在不受外力時同樣都能保持原有的運(yùn)動狀態(tài),這一點(diǎn)并不因為質(zhì)量的不同而有差異,即同樣有慣性,也就是說質(zhì)量不同的物體在擁有慣性上是平權(quán)的。博士論文,慣性。根據(jù)慣性的這一特征,就使筆者對慣性大小的說法產(chǎn)生懷疑,因為我們已知的所有描述物質(zhì)某種性質(zhì)的物理量、化學(xué)量以及其它量,都有一個其大小表示這種性質(zhì)程度的問題。博士論文,慣性。例如:描述物體導(dǎo)電性能的電阻率、描述彈簧彈性的勁度系數(shù)、描述化學(xué)中酸堿性的ph值。如果描述某一性質(zhì)的物理量接近或等于零則表示這種性質(zhì)很弱或不存在。但是物體的質(zhì)量無論多么小,其不受外力時同樣能夠保持原有的運(yùn)動狀態(tài),以上事實說明:其它描述物質(zhì)屬性的物理量或化學(xué)量,都有一個由量變到質(zhì)變的過程,而對于物體的慣性不存在上述現(xiàn)象。因此得出結(jié)論:任何物體都具有相同的慣性――無大小之別。

4.慣性大小問題的本質(zhì)。

有了慣性力的概念,我們重新分析一下慣性的大小問題。筆者認(rèn)為慣性是沒有大小的,原因是無論質(zhì)量大小,在不受外力時都能保持原有的運(yùn)動狀態(tài),即物體保持原運(yùn)動狀態(tài)的性質(zhì)是一樣的。質(zhì)量大小不同的物體運(yùn)動狀態(tài)改變難易不同的原因是:使質(zhì)量不同的物體產(chǎn)生相同的加速度時,物體所受的慣性力與質(zhì)量正比,因此需要更大的外力作用。是慣性力有大小,而慣性無大小。

5.從慣性力角度分析慣性質(zhì)量與引力質(zhì)量。

很多物理學(xué)家們探索過慣性質(zhì)量與引力質(zhì)量之間的關(guān)系,到目前為止尚未發(fā)現(xiàn)二者的差異。所謂慣性質(zhì)量即中的,而引力質(zhì)量即中的。事實上只要確立了慣性力的客觀存在性,二者相等就是必然的,或者說二者就是同一個質(zhì)量,不應(yīng)該存在差異。

證明如下:設(shè)在重力場中,慣性質(zhì)量為的物體做自由落體運(yùn)動,其加速度為g,其引力質(zhì)量為,由于加速度g向下,所以慣性力必為且方向向上,必有引力與慣性力等值反向,而,所以,問題得證。

6.慣性力概念與牛頓運(yùn)動定律的關(guān)系。

6.1慣性力概念與牛頓第一定律不矛盾。

重新建立了慣性力的概念之后,我們再來審視一下運(yùn)動定律。牛頓第一定律:由于物體受到的其它外力為零,物體保持靜止或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)。此時物體沒有加速度,慣性力也為零,慣性力概念與牛頓第一定律不矛盾。

6.2慣性力概念與牛頓第二定律不矛盾。

牛頓第二定律告訴我們:物體的加速度與所受外力成正比與質(zhì)量成反比,即,。根據(jù)前文慣性力的定義,因為物體在外力f的作用下有了加速度a,加速運(yùn)動的物體本身必然受到來自宇宙的大小為,方向與加速度相反的慣性力作用。我們知道,物體實際受到的力不以參考系的改變而改變,因為它們是真實存在的力?,F(xiàn)在我們以物體本身為參考系,它必然是平衡的。

由平衡條件必有:即,這樣牛頓第二定律就成了在承認(rèn)慣性力前提下的一個必然結(jié)論。這說明在承認(rèn)慣性力存在的前提下,對物體重新受力分析,列出的平衡方程與牛頓第二定律是不矛盾的。

物理學(xué)論文篇九

摘要:近些年來,光學(xué)在科學(xué)與技術(shù)應(yīng)用中的不斷發(fā)展,迫切需要培養(yǎng)適合當(dāng)前社會發(fā)展需求的光學(xué)專業(yè)人才。文章分別從光學(xué)教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法及考核方式等方面提出了一些改革的方法和措施,注重提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和探索的欲望,培養(yǎng)學(xué)生分析和解決問題的能力,取得了良好的教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞:光學(xué);教學(xué);改革。

光學(xué)課程是物理學(xué)專業(yè)最重要的基礎(chǔ)課程之一,同時也是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)迅速發(fā)展、崛起的重要支柱。以激光為基礎(chǔ)的現(xiàn)代光學(xué)的知識,已經(jīng)滲透到日常生活中的眾多領(lǐng)域,在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通、能源、醫(yī)藥、信息等領(lǐng)域發(fā)揮著越來越重要的作用。光學(xué)作為基礎(chǔ)性學(xué)科具有很強(qiáng)的學(xué)術(shù)性,同時,光學(xué)課程的知識覆蓋面廣,應(yīng)用性和可操作性也較強(qiáng),它能夠較好地鍛煉學(xué)生的思維能力及理論與實際相結(jié)合的能力。而在傳統(tǒng)的光學(xué)課程教學(xué)中,存在著重理論輕實踐,理論與實際相脫離,缺乏創(chuàng)新,無法適應(yīng)社會及專業(yè)領(lǐng)域的需求等問題。如何培養(yǎng)不僅具有扎實理論基礎(chǔ),還具備較強(qiáng)工程應(yīng)用能力的光學(xué)類技術(shù)人才,是我們教學(xué)改革研究的重點(diǎn)問題。

1光學(xué)課程教學(xué)現(xiàn)狀。

光學(xué)課程教學(xué)大綱計劃68學(xué)時,教材內(nèi)容分為干涉、衍射、幾何光學(xué)、光學(xué)儀器、偏振及現(xiàn)代光學(xué)部分[1-3],內(nèi)容繁多,教學(xué)任務(wù)較重。因此,光學(xué)一直是一門教師難教、學(xué)生難學(xué)的課程。在教學(xué)過程中,通常更加強(qiáng)調(diào)基礎(chǔ)知識的理論性,而對知識的應(yīng)用性和工程性關(guān)注偏少,理論聯(lián)系實際顯得不足,教學(xué)中不自覺地存在“重理論和基礎(chǔ),輕工程和應(yīng)用”的傾向,淡化了光學(xué)類課程本身擁有的強(qiáng)烈應(yīng)用和工程背景特性。另外,學(xué)生在大學(xué)階段參與實習(xí)實踐、接觸實際工程問題和公司企業(yè)的機(jī)會偏少,教學(xué)與光學(xué)元器件的工程設(shè)計及公司企業(yè)的要求聯(lián)系還不夠,存在明顯脫節(jié)現(xiàn)象。目前教學(xué)中教師的主導(dǎo)地位強(qiáng),而學(xué)生的主體地位偏弱;第一課堂強(qiáng),第二課堂弱;體現(xiàn)學(xué)生結(jié)合課本知識在“做中學(xué)”并培養(yǎng)自身實踐精神、工程意識和創(chuàng)新能力的活動空間不夠。

2光學(xué)課程改革的思考。

光學(xué)課程有其自身的特點(diǎn),與力學(xué)、熱學(xué)等學(xué)科之間的聯(lián)系不太緊密,自身的知識體系比較繁雜。在具體的教學(xué)改革與實踐中,主要從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、考核方式等幾個方面著手。

2.1教學(xué)內(nèi)容。

在教學(xué)內(nèi)容上,首先要優(yōu)選教材,認(rèn)真制訂教學(xué)計劃。教學(xué)中,既要注重講解光學(xué)課程中最基本的概念、理論,夯實學(xué)生的基礎(chǔ)知識,提高學(xué)生的理論水平,又要加強(qiáng)現(xiàn)代光學(xué)基礎(chǔ)的教學(xué),增加一些現(xiàn)代光學(xué)的前沿知識,了解光學(xué)發(fā)展的最新動態(tài),引導(dǎo)學(xué)生不斷拓寬視野,激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識和科學(xué)探索精神,培養(yǎng)學(xué)生的`科學(xué)素養(yǎng)。例如,在講解幾何光學(xué)及光學(xué)儀器知識時,可以介紹海市蜃樓、掃描隧道顯微鏡。在講解光的干涉時,可以介紹相干探測技術(shù)、全息照相、光學(xué)薄膜等。在講解偏振現(xiàn)象時,可以介紹3d電影及偏振雷達(dá)探測技術(shù)等。讓學(xué)生體會光學(xué)知識在日常生活中應(yīng)用、發(fā)展及科學(xué)前景。另外,針對相關(guān)科學(xué)前沿知識,開展一些專題講座,讓同學(xué)們更深入地理解光學(xué)科技的發(fā)展,同時強(qiáng)化了基礎(chǔ)知識的學(xué)習(xí)?;蜃寣W(xué)生課外查閱相關(guān)文獻(xiàn),提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,激發(fā)學(xué)生探索欲望。積極搜集光學(xué)在日常生活中應(yīng)用的實例,引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用已學(xué)相關(guān)理論知識,解釋日常生活中的光學(xué)現(xiàn)象,真正實現(xiàn)從生活走向物理,從物理走向社會。

2.2教學(xué)方法。

在教學(xué)方法上,要注重重點(diǎn)、難點(diǎn)的理解和掌握,注重分析思路和處理問題的方法。積極引導(dǎo)學(xué)生理論聯(lián)系實際,提高學(xué)生運(yùn)用理論知識解決實際問題的能力。為了能夠在有限學(xué)時內(nèi),盡可能多地講解現(xiàn)代光學(xué)的內(nèi)容,可以在課前布置相關(guān)的預(yù)習(xí)作業(yè),既能節(jié)約課堂基礎(chǔ)教學(xué)的時間,又能鍛煉同學(xué)們的自學(xué)能力。在教學(xué)中,要求學(xué)生上課主動提問,培養(yǎng)學(xué)生自學(xué)及發(fā)現(xiàn)、解決問題的能力[4]。教學(xué)中針對相關(guān)課題讓學(xué)生參與討論,在討論的過程中更透徹理解相關(guān)理論,并了解其應(yīng)用,變被動學(xué)習(xí)為主動探索。在傳統(tǒng)的理論教學(xué)基礎(chǔ)上,盡可能多地增加實踐教學(xué)的環(huán)節(jié),改變教學(xué)觀念,以任務(wù)為驅(qū)動,明確從理論到實踐的具體操作過程,培養(yǎng)學(xué)生工程實踐的能力[5]。實踐教學(xué)中要求學(xué)生進(jìn)行文獻(xiàn)調(diào)研、撰寫小論文及動手制作相關(guān)光學(xué)儀器,解決一定難度的實際問題、培養(yǎng)自身創(chuàng)新精神、科研意識和綜合能力與素質(zhì)。例如,我們在教學(xué)中將學(xué)生分組,動手制作簡單光學(xué)器件,如望遠(yuǎn)鏡、放大鏡等,有效地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、動手能力及團(tuán)隊合作的精神??茖W(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,使得教學(xué)方法的多樣性成為可能。在教學(xué)中,針對光學(xué)課程本身的廣泛應(yīng)用性和工程背景,可以有針對性地介紹一兩種國內(nèi)外優(yōu)秀光學(xué)設(shè)計軟件,如zemax、oslo等。其中zemax可進(jìn)行光學(xué)組件設(shè)計與照明系統(tǒng)的照度分析,也可建立反射、折射、繞射等光學(xué)模型。該軟件還具備對光學(xué)系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計、優(yōu)化、分析的功能。在光學(xué)課程第三章幾何光學(xué)部分,學(xué)完基礎(chǔ)知識后,給出一些利用設(shè)計軟件進(jìn)行相關(guān)光學(xué)課程中涉及的光學(xué)元器件和系統(tǒng)設(shè)計的典型實例,如望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)設(shè)計、8倍觀察鏡系統(tǒng)設(shè)計等。同時試著讓同學(xué)們分組利用該軟件進(jìn)行相關(guān)光學(xué)設(shè)計,從而既提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,又有效地培養(yǎng)學(xué)生的工程設(shè)計能力和綜合應(yīng)用知識的實踐能力。由于在光學(xué)課程的教學(xué)過程中,有些光學(xué)現(xiàn)象在日常生活中比較難于觀察[6],比如干涉、衍射的現(xiàn)象,很多感性材料只能從課本圖片中獲得,比如干涉條紋、衍射條紋等。為了能夠使得同學(xué)們獲得較多的感性材料,我們在教學(xué)過程中,利用一些計算軟件,例如matlab,將干涉、衍射現(xiàn)象通過程序模擬展示出來,這樣既給同學(xué)們提供了清晰的感性材料、直觀的物理圖像,也通過程序中相關(guān)參數(shù)的調(diào)節(jié),讓同學(xué)們更加深入地理解光學(xué)知識中的相關(guān)規(guī)律。圖1為利用matlab軟件編寫的分振幅干涉中牛頓環(huán)的干涉圖像,圖2為氫原子光柵光譜圖。物理是以實驗為基礎(chǔ)的科學(xué)。在教學(xué)過程中,改變理論與實驗分開進(jìn)行的現(xiàn)狀,從教師指導(dǎo)演示實驗,轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生在實驗室自主實驗。設(shè)置相關(guān)開放性實驗課題,讓學(xué)生分成實驗小組,將學(xué)生自己的設(shè)計思想和實驗內(nèi)容相結(jié)合,鼓勵學(xué)生自主創(chuàng)新,使課堂成為師生互動的場所。這樣,即有利于將枯燥、抽象的理論生動化、具體化,又有助于對基礎(chǔ)理論的深入理解及應(yīng)用,充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和熱情,提高了教學(xué)效果。實驗室也在不斷完善,力爭提供更好的資源,取得更好的教學(xué)效果。

2.3考核方式。

教學(xué)考核中,擯棄一次考試決定最終成績的做法,將平時課堂表現(xiàn)和論文及動手制作部分納入最后成績測評,關(guān)注學(xué)生學(xué)習(xí)過程而非單一的最后考試結(jié)果。充分利用學(xué)院網(wǎng)絡(luò)資源,建立網(wǎng)上習(xí)題庫,建立有特色的個人主頁,并通過此與學(xué)生進(jìn)行定期的網(wǎng)上交流及作業(yè)的布置和批改。網(wǎng)上交流的方式可以更有效地與學(xué)生溝通,實時解決學(xué)生提出的相關(guān)問題,提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的效率。

3結(jié)語。

伴隨著科技的快速進(jìn)步,物理教學(xué)的手段也正在不斷更新。如何培養(yǎng)適應(yīng)新時代發(fā)展的光學(xué)專業(yè)人才,是我們教學(xué)改革的目標(biāo)和方向。通過以上教學(xué)改革的探討和在實際教學(xué)過程中的運(yùn)用,使得教學(xué)活動充滿了活力,極大地調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和探索的欲望,培養(yǎng)了學(xué)生自己動手實踐的能力及團(tuán)隊合作的精神,大大提高了教學(xué)效果。

參考文獻(xiàn)。

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[2]趙凱華.新概念物理教程:光學(xué)[m].北京:高等教育出版社,.

[3]郭光燦,吳強(qiáng).光學(xué)[m].合肥:中國科技大學(xué)出版社,.

物理學(xué)論文篇十

摘要:素質(zhì)教育不僅是傳授給學(xué)生知識,更要注重對學(xué)生的思想教育,在教學(xué)中要適時對學(xué)生滲透德育。

關(guān)鍵詞:適時、滲透、德育。

素質(zhì)教育的一個重要要求就是教會學(xué)生“學(xué)會做人”,因此在傳授知識的同時更要注重對學(xué)生德育,要適時地對學(xué)生滲透世界觀、道德情感意志方面的思想教育,使學(xué)生的德育和智育同時發(fā)展,為將來走上社會打下正確的思想基礎(chǔ)。結(jié)合物理學(xué)科的特點(diǎn),我認(rèn)為在課堂教學(xué)中我們可以對學(xué)生滲透以下幾方面的思想教育。

一、在課堂教學(xué)中滲透辯證唯物主義的思想。

青少年時期正是世界觀形成的重要時期,中學(xué)生渴望了解認(rèn)識繽紛多彩的物質(zhì)世界,如果在他們成長的過程中不加以引導(dǎo),將不利于他們的健康成長,因此在物理教學(xué)當(dāng)中就有必要對學(xué)生科學(xué)世界觀的形成進(jìn)行必要的滲透。在課堂教學(xué)中根據(jù)具體情況對他們進(jìn)行辯證唯物主義的教育。如:在學(xué)習(xí)電熱、摩擦力的知識點(diǎn)時,指出電熱、摩擦力有對人類有利的一面,同時也有不利的一面,它們在為我們的生活提供便利的同時也會給我們帶來不便,甚至危害我們的生命財產(chǎn)安全(舉例說明),進(jìn)一步分析指出看問題不能片面,要一分為二,具體情況具體分析。

二、在實驗教學(xué)中培養(yǎng)實事求是的作風(fēng)和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。

物理實驗是物理教學(xué)的重要環(huán)節(jié),對于初中物理教學(xué)來說其重要性更為突出,但實驗不僅僅只是為了獲得幾組數(shù)據(jù)來驗證課本的結(jié)論或培養(yǎng)學(xué)生的技能,在實驗過程中還要注意學(xué)生表現(xiàn)出來的一些不良現(xiàn)象,如:試驗組之間相互核對數(shù)據(jù)甚至有個別學(xué)生抄寫別人的數(shù)據(jù)、有的實驗數(shù)據(jù)是錯誤的但結(jié)論仍然正確等等,對于這種不良的作風(fēng)和態(tài)度老師要要嚴(yán)肅批評,在講清道理后還要作必要的引導(dǎo),培養(yǎng)他們實事求是的作風(fēng)和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。這不只是學(xué)好物理,而且會受益一個人的一生。

三、適時滲透愛國主義教育。

中華民族歷來具有愛國的優(yōu)良傳統(tǒng),對于這一傳統(tǒng)美德,我們要把它發(fā)揚(yáng)光大,所以有必要在物理課堂教學(xué)中適時地滲透這方面的教育,激發(fā)學(xué)生的愛國熱情。例如:在講“熱機(jī)”這一節(jié)時,我就指出,火箭是我們老祖宗的發(fā)明,但是到了現(xiàn)代我們卻落后了,現(xiàn)在我們的科技工作者經(jīng)過艱苦努力慢慢趕上來了,于是有了今年“神七”的成功發(fā)射,使我國擠身于航天大國之列,為我們國家贏得了榮譽(yù)。但跟發(fā)達(dá)的國家相比還是有一定的.差距,希望同學(xué)們加倍努力,好好學(xué)習(xí),將來建設(shè)好自己的家園,使我們祖國更強(qiáng)大起來。

四、培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)保意識。

環(huán)境問題是當(dāng)今世界的主要問題之一,培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)保意識也是中學(xué)的一個重要課題,所以在課堂教學(xué)中,我們要有目的、有步驟的滲透這方面的教育,逐步提高學(xué)生的環(huán)保意識。如在講授“熱機(jī)”時可結(jié)合現(xiàn)在出現(xiàn)的能源危機(jī)對學(xué)生進(jìn)行節(jié)能意識的教育,在學(xué)“電壓”可適當(dāng)講講廢舊電池對環(huán)境的危害,在講到“聲學(xué)”“光學(xué)”時教育大家不要制造“聲污染”和“光污染”……這樣把環(huán)保問題不斷的滲透到實際教學(xué)當(dāng)中,從而不斷的培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)保意識,提高他們的環(huán)保意識,使他們從小養(yǎng)成愛護(hù)環(huán)境的良好習(xí)慣。

五、用自己良好的行為習(xí)慣思想品德影響學(xué)生。

人可以影響人,一個人在生活中的每一個動作,每一句話語都會直接或間接的影響周邊的人。

在教學(xué)上老師對學(xué)生的影響是很深的,一名具備良好師德的教師往往會在教學(xué)中以他的言行舉止、思想品德來影響每一位學(xué)生,慢慢潛移默化,使之效仿、學(xué)習(xí),進(jìn)而修身、修心。這也就是說,在一定程度上能使學(xué)生的思想品德得以提高,更好的去學(xué)會做人。作為新世紀(jì)的教育者,我們不僅要用語言來引導(dǎo)學(xué)生,更要用行動來感動感染學(xué)生。

就物理而言,中學(xué)物理教材的每一章節(jié)在德育方面都有滲透,這就要求我們教師在教學(xué)過程中認(rèn)真挖掘教材適時地對學(xué)生進(jìn)行德育,這樣我們才能培養(yǎng)出既有一定文化知識又具備優(yōu)秀品德的人,這也是我們進(jìn)行素質(zhì)教育的根本。

物理學(xué)論文篇十一

本文是以工程管理畢業(yè)論文《六西格瑪方法在光纖生產(chǎn)中的應(yīng)用》為例,以下是論文提綱。

第一章緒論。

1.1選題背景。

1.2選題意義。

1.3本論文的主要內(nèi)容。

1.4本文主要研究方法。

第二章六西格瑪管理概述。

2.1六西格瑪管理定義。

2.1.1六西格瑪?shù)亩x。

2.1.2六西格瑪?shù)慕y(tǒng)計含義。

2.1.3六西格瑪?shù)墓芾砗x。

2.1.4六西格瑪?shù)膬r值觀。

2.2dmaic改進(jìn)模式。

2.2.1dmaic的過程活動。

2.2.2dmaic各階段的內(nèi)容及其工具。

2.3六西格瑪管理在企業(yè)中的實施。

2.3.1企業(yè)實施六西格瑪管理的具體步驟。

2.3.2企業(yè)實施六西格瑪管理的注意點(diǎn)。

第三章a公司質(zhì)量管理現(xiàn)狀。

3.1企業(yè)簡介。

3.2光纖生產(chǎn)工藝流程。

3.2.1預(yù)處理工序。

3.2.2拉絲工序。

3.2.3篩選工序。

3.2.4檢測工序。

3.3光纖產(chǎn)品的主要質(zhì)量問題。

3.3.1光纖強(qiáng)度差。

3.3.2pmd超標(biāo)。

3.3.3幾何尺寸超標(biāo)。

3.3.4涂覆不良。

3.3.5光纖排線不良。

3.4企業(yè)的主要質(zhì)量問題。

第四章六西格瑪管理在光纖涂覆層質(zhì)量改進(jìn)項目中的應(yīng)用。

4.1定義階段。

4.1.1光纖涂料。

4.1.2uv固化系統(tǒng)。

4.1.3光纖搓動裝置。

4.2測量階段。

4.3分析階段。

4.3.1光纖表面發(fā)粘。

4.3.2光纖涂層損傷。

4.3.3光纖涂層中有氣泡。

4.3.4光纖涂層不均勻。

4.4改進(jìn)階段。

4.5控制階段。

第五章六西格瑪理論在改善光纖幾何性能方面的應(yīng)用。

5.1定義階段。

5.1.1拉絲爐的設(shè)計。

5.1.2改進(jìn)機(jī)會。

5.2測量階段。

物理學(xué)論文篇十二

小學(xué)自然是對學(xué)生進(jìn)行科學(xué)啟蒙教育(-上網(wǎng)第一站xfhttp教育網(wǎng))的一門主要學(xué)科。它不僅要使學(xué)生掌握一些科學(xué)知識,而且還要對學(xué)生進(jìn)行愛國主義、愛科學(xué)、愛勞動的教育(-上網(wǎng)第一站xfhttp教育網(wǎng)),培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)求實、勇于克服困難、銳意創(chuàng)新的良好思想品德。因此,在教學(xué)活動中努力挖掘教材內(nèi)容的德育因素,充分發(fā)揮自然學(xué)科的德育功能是十分重要的。

一、通過課堂教學(xué)進(jìn)行德育滲透。

1.培養(yǎng)愛國主義思想。

在備課時,要努力做到挖掘教材,揭示“知識點(diǎn)”和“德育點(diǎn)”的內(nèi)在聯(lián)系,在教學(xué)中把二者結(jié)合起來,同步進(jìn)行。例如,講《養(yǎng)蠶》一課時,在傳授知識的同時,還要向?qū)W生介紹我國是世界上利用蠶絲最早的國家,為人類利用生物資源開創(chuàng)了先例。公元前2世紀(jì),我國的絲和絲織品就開始運(yùn)往西亞和歐洲各國。在講《磁鐵》、《紙》、《鞭炮》等課時,向?qū)W生說明指南針、造紙術(shù)、火藥都是我國古代的發(fā)明,有的發(fā)明早于世界其它國家?guī)浊?。通過多種手段向?qū)W生滲透愛國思想,能夠做到曉之有物,情有所動,具體、形象、生動。

2.進(jìn)行科學(xué)自然觀的啟蒙。

教育(-上網(wǎng)第一站xfhttp教育網(wǎng))充分利用自然科學(xué)內(nèi)容的多樣性和實踐性強(qiáng)的特點(diǎn),進(jìn)行科學(xué)自然觀的啟蒙教育(-上網(wǎng)第一站xfhttp教育網(wǎng))。通過教學(xué)有關(guān)水、空氣、動物、植物、地球和宇宙等知識,讓學(xué)生感知自然界是由物質(zhì)構(gòu)成的;通過指導(dǎo)學(xué)生做各種觀察記錄,使學(xué)生領(lǐng)悟到自然界中的物質(zhì)都在永恒變化著,并且變化是有條件的,使學(xué)生對淺顯的唯物辯證思想有初步的了解。教學(xué)《電能》時,通過電可以轉(zhuǎn)換成聲、光、熱、磁、動力等,啟示學(xué)生物質(zhì)是可以互相轉(zhuǎn)化的,物質(zhì)是不滅的。講《有趣的食物聯(lián)系》、《水?土?植物?人》等內(nèi)容時,向?qū)W生揭示自然界的萬事萬物是相互制約、相互聯(lián)系的`。

3.培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)求實的科學(xué)精神。

自然教學(xué)中,要通過大量的觀察與實驗,造成一個愛科學(xué)、學(xué)科學(xué)、用科學(xué)的良好德育環(huán)境。要抓住學(xué)生思想的閃光點(diǎn),向?qū)W生進(jìn)行科學(xué)態(tài)度的教育(-上網(wǎng)第一站xfhttp教育網(wǎng)),形成科學(xué)求實的學(xué)風(fēng)。在自然課的教學(xué)中,有很多的觀察或?qū)嶒?,由于受到非本質(zhì)因素的影響而使學(xué)生產(chǎn)生誤解。因此,應(yīng)特別注意教育(-上網(wǎng)第一站xfhttp教育網(wǎng))學(xué)生要尊重客觀事實,實事求是。

二、寓德育于豐富多彩的活動中。

有計劃、有目的地組織第二課堂活動,有利于活躍學(xué)生的精神生活,陶冶情操,發(fā)展個性,收到課堂教學(xué)難以收到的教育(-上網(wǎng)第一站xfhttp教育網(wǎng))效果。為此,我在組織自然興趣小組,開展自然知識競賽等多種形式活動的同時,根據(jù)學(xué)校情況,側(cè)重抓了采集制作標(biāo)本、制作學(xué)具、實地考察等活動,從中進(jìn)行有目的、有計劃、有針對性的教育(-上網(wǎng)第一站xfhttp教育網(wǎng))。1.采集、制作本地的動植物標(biāo)本,認(rèn)識家鄉(xiāng),了解家鄉(xiāng),熱愛家鄉(xiāng)。2.利舊利廢制作學(xué)具,增強(qiáng)認(rèn)識自然、改造自然的意識。3.進(jìn)行實地考察,教育(-上網(wǎng)第一站xfhttp教育網(wǎng))學(xué)生從小立志報效祖國自然課教學(xué)中的思想內(nèi)容是極其豐富的,只有深入鉆研教材,挖掘教學(xué)中的教育(-上網(wǎng)第一站xfhttp教育網(wǎng))因素,采取課內(nèi)外相結(jié)合,靈活多樣的形式,把德育和教學(xué)有機(jī)地結(jié)合起來,才能有效地進(jìn)行思想教育(-上網(wǎng)第一站xfhttp教育網(wǎng)),全面提高教育(-上網(wǎng)第一站xfhttp教育網(wǎng))質(zhì)量,促進(jìn)學(xué)生德智體全面發(fā)展。

[1][2]。

物理學(xué)論文篇十三

二、認(rèn)識規(guī)律,啟蒙對稱美。

三、概括經(jīng)驗,透視簡潔美。

四、客觀辨證,展現(xiàn)理性美。

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