1. 如何将物理与其他学科的结合
加强物理与其它学科间的联系,可以开放教学思维,挖掘教学潜力,提高教学效率。对学生而言,可以形成各学科间融会贯通的知识体系,培养和提高综合运用知识的能力和创新能力。对于教材而言,可以取长补短,使教材内容更加丰富多彩,更引人入胜。与此同时,也使教学过程变得生动活泼,实现了从多方面提高教学质量,发展学生素质,并恰到好处地进行知识迁移,培养学生的综合能力。
1、物理学的任何知识,无论是现象、事实、概念、规律、理论,都必然涉及三个基本因素,实验、物理思维、数学。实验和数学,一个是基础,一个是工具。
2、在物理和语文教学中渗透相关的知识,不仅使课堂生动、活跃,大大提高学生学习的兴趣,而且有利于突破学科本文,淡化学科界限,强化知识渗透。
3、物理学家用物理方法研究任何对象都属于物理学的范畴,事实证明在交叉学科方面,物理学家已经有很多成功的经验,如天体物理、生物物理等,物理学家与历史学家合作将提高历史学的科学性。
2. 物理与化学的联系是什么
化学变化和物理变化的主要联系:
化学变化中一定伴随有物理变化。
物理变化发生时没有新物质生成。如矿石粉碎,只是物质形状变化。矿石炼成铁则为化学变化,因为铁矿石的主要成分是铁的氧化物,炼成的铁是单质,有新物质生成。
化学变化中一定伴随有物理变化。例如,蜡烛燃烧前一定先熔化,接着变成石蜡蒸气。这个过程属于物理变化。蜡烛燃烧才是化学变化物理变化发生时不一定有化学变化。
从分子原子的角度分析,物理变化子原子间的距离发生了改变。例如:固态分子间距后间距变大,热运动加剧,变成液态。继续加热原子间距继续扩大,变成但是本质原子)的构成受有变。而化学变化是原子间的化学键断裂,重新组合成新的分子,和分子间的间距无关。
化学物理学的主要研究内容包括 :
(1)原子和分子波函数理论,量子力学与量子化学理论方法;
(2)原子和分子光谱学;
(3)分子反应动力学及碰撞过程,势能面构造;
(4)液体结构的全部领域;
(5)高分子聚合物的物理学与动力学过程模拟
(6)复杂系统的统计力学;
(7)固体的结构与性能的物理学;
(8)利用激光研究物性、激光的工作机制;
(9)平衡态及非平衡态的热力学;
(10)团簇、超分子、复杂离子的动力学。
3. 怎样使物理教学与信息技术相结合
怎样使物理教学与信息技术相结合
陶行知先生在40年代创造了崭新的生活教育理论,提出了“创造教育”。 “创造教育”是指引导受教育者学习与研究创造的规律和方法,培养其创造能力的活动。时至今日,运用陶行知理论,结合当前教学中广泛应用的信息技术,把两者融合起来,搞好新形势下的课堂教学工作,我觉得还是很有意义的。
今天,随着时代日新月异的变化,作为教师,必须适应时代的发展,确立起符合时代要求的教育观念,发挥才智,为国家、社会培养有用的人才。面对国际竞争激烈的高科技的现代化社会,要想培养出符合社会需要的人才,更需要教师努力钻研“创造教育”,培养创新人才。那么,我们应该在教学中怎样对学生进行创造教育呢?下面,结合自己学习“创造教育”的体会,谈谈感想。
《基础教育课程改革纲要(试行)》中提出:在教学过程中大力推进信息技术在教学过程中的普遍应用,促进信息技术与学科课程整合,逐步实现教学内容的呈现方式、学生的学习方式、教师的教学方式和师生互动方式变革。目前,以计算机技术为核心的信息技术在课堂教学中的应用,促使传统的课堂教学结构正发生着深刻的变革。在课堂教学中实施信息技术与课程整合,既要充分发挥信息技术优势,改革传统课堂教学,也要注意保留传统课堂教学的优势,实现传承与创新的融合,这就需要我们在整合中遵循一定的原则.
现代信息技术所具有的多种特性能够为良好的物理学习环境的创设提供有力的支持。信息技术环境下的教学设计的能力是教师进行信息技术与课程整合应具备的基本教学素质之一,是信息化教学的前期工作,也是信息技术与中学物理课程整合的关键所在。
一、信息技术与物理教学整合的内涵
信息技术与课程整合,就要从根本上改变传统的教学结构与教育本质。信息技术与物理教学的整合是实现信息技术与物理教学的“融合”。也就是将物理教学系统中的各种教学资源和各个教学要素有机地集合起来,将教学理论、教学方法、教学技能与教学媒体很好的结合起来并呈现出高度的和谐与自然,在整个物理教学过程中,保持协调一致,并发挥系统的整体优势以产生聚集效应。信息技术与物理教学整合包括:(1)要在以多媒体和网络为基础的信息化环境中实施教学活动;(2)学与教的活动要在信息化环境中进行,包括多媒体计算机、多媒体课堂网络、校园网络和互联网络等;(3)对教学内容进行信息化处理后成为学习者的学习资源。
二、理论基础
以学为中心的教学设计理论正是顺应建构主义学习环境的要求而提出来的。因而在信息技术与物理的整合教学中应提倡以学生为中心的教学模式,注意在学习过程中发挥学生的主动性、积极性,教学设计主要围绕自主学习策略和学习环境两个方面进行。主导一主体教学理论强调所有的教学活动都要选择学习内容、创设学习环境、设计学习活动、解决学习问题、激发学习动机、组织组织学习过程等,也就是教师要利用一切手段和方法,促进学生针对具体的学习内容进行广度扩大、深度加深,在教师的诱导和帮助下,促进学习的主学习的创造性。
三、教学设计的内涵
教学是一门科学,而教学设计是建立在教学科学这一坚实基础上的技术,因而教学设计也可以被认为是科学型的技术。教学的目的是使学生获得知识和技能,教学设计的目的是创设和开发促进学生掌握这些知识和技能的学习经验和学习环境。何克抗教授在《教学系统设计》一书中指出:“教学设计主要是运用系统方法,将学习理论与教学理论的原理转换成对教学目标、教学内容教学方法和教学策略、教学评价等环节进行具体计划、创设教与学的系统“过程”或“程序”,而创设教与学系统的根本目的是促进学习者的学习。”笔者认为其体现出教学设计是一门“桥梁科学”的学科性质,指出了教学设计的理论基础和方法论,明确了教学设计的最基本目的是“学习者的学”,具有较强的时代特征。优质的课堂教学设计必须使教学“教得有效,学得愉快,考得满意,师生发展”,考量教学高效的最终标准应当是“学生成长”。
四、中学物理教学改革的新趋势
中学物理教学所要达到的教育改革的途径和目标就是:利用现代信息技术手段,通过信息技术与学科课程的有机整合来实现一种理想的学习环境和全新的、能充分体现学生主体作用的学习方式,从而彻底改革传统的教学结构,达到培养大批具有21世纪能力素质的人才的目的。教育部明确提出要“努力推进信息技术教育与其他学科教学的整合”。信息技术进入物理教学课堂,对物理学教学带来的不仅仅是在课程资源拓展和教学手段的改变上,它将实现教学内容的呈现方式、学生的学习方式、教师的教学方式和师生互动方式的变革,将为学生的学习和发展提供丰富多彩的学习环境和有力的学习工具。因此,在课堂教学中如何利用信息技术克服和矫正学生在物理学学习上的困难,使他们充分发挥各自的学习潜能,提高学习积极性和学习成绩,是广大中学物理教师不断探索并致力于解决的难题,是全面提高中学生物理教学质量的关键。
4. 物理和化学的关系是什么
物理学与化学,作为自然科学的两个分支,关系十分密切,任何一种化学变化总是伴随着物理变化,物理因素的作用也会引起化学变化,自然科学中物理和化学历来是亲如兄弟、相辅相成的两个基本学科,它们虽曾有过约定俗成的分工,各司其职,但非各自为战,化学和物理合在一起,子自然科学中形成了一个轴心。历史上化学家合物理学家的研究是相互合作、相互促进中进行的,许多科学家的研究兼及物理和化学每当化学家们对取得的实验经验试图做出解释,并提高为理论时,每当他们在研究中遇到难以逾越的障碍时,总是求助于当时的物理成就,而且受益良多。物理包含着所有物质系统的化学行为的原理、规律和方法,化学也同样涵盖从宏观到微观与性质的关系、规律、化学过程机理及其控制的研究。由此便产生了物理化学这一学科,也是化学以及在分子层次上研究物质变化的其他学科领域的理论基础。
5. 如何把物理知识与生活实际相联系
新课程改革提倡物理教学要“从生活走向物理,从物理走向社会”的教育理念。陶行知说 “生活即教育”。它为我们指明了物理教学活动的方向,即必须从密切教学内容与学生现实生活的关系入手,让学生学会从生活中提炼物理问题,应用物理知识解释生活中的现象,让学生感受生活化的物理,用物理眼光看待周围的生活。在这种观念指导下的生活化情境物理教学向学生表明:物理就在你的身边,生活需要物理,物理与每个人的生活息息相关。同时,为学生创造了一条将物理知识应用于实践的通道。
心理学研究表明,学习内容和学生熟悉的生活情境越贴近,学生自觉接纳知识的程度就越高。因此,教师要善于挖掘教学内容中的生活情境,努力把教材里的知识转化为生活中的问题,激发学生学习物理的兴趣和欲望,引导学生探究,帮助学生自己建构知识。
事实证明,一旦生活世界的相关信息纳入课堂教学的时候,学生参与课堂教学的热情会提高,互动水平会提升,对知识的掌握程度会增强。生活教育理论首先是由我国着名的教育学家陶行知提出来的,其核心思想包括三个部分:生活就是教育,社会就是学校,教、学、做一体化。由此可以看出,生活教育理论就是指生活就是一种教育,生活无处不在,教育也无处不在,我们要学会从生活中发现探索知识,一边学习一边应用,做到真正的知行合一,这与高中物理新课标对义务阶段的物理教学的要求也是高度一致的,即,高中物理应该接近学生的生活,激发学生的兴趣,引导学生在生活中学习物理,不断探索揭示生活中的物理现象和规律,并运用于实际生活中去,培养起学生终身探索物理奥秘的乐趣。
一、我国高中物理教学的现状
我国现在实行的高中物理教学现状为:教学方法以考试方法为依据,学习的方式以教学的方式为依据,考试考什么内容老师就教什么内容,考试怎么来考老师怎么来教。这种固定死板的教学模式远远偏离了高中物理教学的最早出发点,将我们的高中物理教学与生活实际越拉越远。尽管我们一再呼吁高中物理教学要和学生生活、社会实践相贴近,但只要现今模式的高考存在,我们的师生就不敢真正践行生活教育理论,害怕不跟随着高考的脚步,成绩就会掉下来。其实不然,因为物理现象是物理学的根基,只有从物理现象出发,才能领悟到物理的本质和真谛。而物理现象主要来自于生活实际,因此,高中物理教学就必须在生活实际中学习,在生活实际中进行教学。而在高中物理教学过程中引入最初的物理问题,可以有效地提高物理学习的效率,帮助学生学会真正有用的物理,而不是与生活实际相脱离的伪物理。
二、生活教育理论在高中物理教学中的应用策略
1.在实际生活中探知物理
很多物理学家进行发明创造的最初都是为了解决生活中的困难,改造实际事物,促进人类和社会不断发展,这正是物理学的真正价值。如今的高中物理教学中都只注重老师教授的知识,探究式的教学大部分都只局限于实验室,根本没有真正深入到生活中,很多人认为物理知识具有很强的经验性,物理教学根本就没有充足的时间和条件让学生去探究,实际上,高中物理教学过程中完全可以恰当地引入一点自然和社会中客观存在并且没有经过加工的,最好是学生们都实际经历过的物理问题来让学生探索,学生解决了这些问题,就相当于解决了生活中的实际问题。一旦学生树立了在实际生活中探知物理的学习理念,他们就会以生活实际为目标,在高中物理中学到真正的知识。
2.学到的物理知识要应用于实践
我国着名教育学家陶行知最推崇的一种教学理论就是教学做统一,其核心为做,也就是在劳力的事情上劳心。应用到高中物理教学上,就充分说明了物理作为一门基础的自然学科,研究的主要内容是物质的基础结构、相互作用和运动规律。在教学过程中,老师可以引导学生发现高中物理学习的内容都可以在平日生活中找到原型,进一步加强高中物理对学生的亲和力,也为老师在教学中,采取在做中教、在做中学的教学方式提供了条件。但是在现今高中物理教学中,学生很少思考书本上的内容与现实生活的联系,更没有机会亲自尝试。学生们的物理学习只局限在教材中,只局限于做习题和掌握知识点,非常不利于学生的发展。
3.灵活运用学到的物理知识
陶行知的生活教育理论指出,受教育就是为了改造生活。放在物理上来说,就是运用学习到的物理知识改变生活,解决生活实际中碰到的困难。但如今的高中生做物理试题得心应手,对生活中的实际问题却力不从心,束手无策。
陶行知先生认为,学生受教育的最直接的目的就是生活,这是学生的内在,不是任由外界制定的。假设只为学习物理而进行物理学习,那么就是在割裂物理学习与实际生活两者间的联系,失去生活联系的学习是低效的学习,是死读书、读死书式的学习,完全不符合生活教育理论里活读书、读活书的理念。从这点出发,物理教学就是要将物理学习放在生活中,留心生活实际里的物理现象;善于动脑思考这些物理现象的原因,并试着去探索这些物理现象的本质。这样就有利于学生运用所学习到的物理知识,积极发现并处理生活中出现的问题,明白致用才是学习的目的,那些指导改变生活的教育才可以称作真正的教育。与此同时,老师要少用考试作为指挥棒,要给学生真正的学习空间,引导学生活读书、读活书、读书活。
总之,在高中物理教学中要实现生活化,物理教师任重道远。教师在教学中必须注意引导学生在生活实际情景中发现物理问题,让学生自觉地把物理知识运用到具体生活情景中,拉近物理与生活的距离,感受科学与社会、生活的联系,把培养学生的应用能力有意识的贯穿于教学的始终,使学生能主动探究物理问题并掌握物理知识,使学生的物理素养真正得以提高。
6. 物理学是一门以什么和什么为基础的科学
物理学是一门以【实验】和【观察】为基础的科学
知识点延伸:
基本定义编辑
物理学是一种自然科学,注重于研究物质、能量、空间、时间,尤其是它们各自的性质与彼此之间的相互关系。物理学是关于大自然规律的知识;更广义地说,物理学探索分析大自然所发生的现象,以了解其规则。
物理学(Physics):物理现象、物质结构、物质相互作用、物质运动规律
物理学研究的范围 ——物质世界的层次和数量级
7. 有没有生物学和物理学相结合的学科
生物物理学(
Biological
Physics)是物理学与生物学相结合的一门交叉学科,是生命科学的重要分支学科和领域之一。
生物物理学是应用物理学的概念和方法研究生物各层次结构与功能的关系、生命活动的物理、物理化学过程和物质在生命活动过程中表现的物理特性的生物学分支学科。生物物理学旨在阐明生物在一定的空间、时间内有关物质、能量与信息的运动规律。
发展简史发展历程
贝时璋,中国生物物理学奠基人17世纪A.考伯提到发光生物荧火虫。
1786年L.伽伐尼研究了肌肉的静电性质。
1796年T.扬利用光的波动学说、色觉理论研究了眼的几何光学性质及心脏的液体动力学作用。
H.von亥姆霍兹将能量守恒定律应用于生物系统,认为物质世界包括生命在内都可以归结为运动。他研究了肌肉收缩时热量的产生和神经脉冲的传导速度E.H.杜布瓦-雷蒙德第一个制造出电流表并用以研究肌肉神经,1848年发现了休止电位及动作电位。
1895年W.C.伦琴发现了
X射线后,几乎立即应用到医学实践。
1899年K.皮尔逊在他写的《科学的文法》一书中首次提到:“作为物理定律的特异事例来研究生物现象的生物物理和生物物理学……”,并列举了当时研究的血液流体动力学、神经传导的电现象、表面张力和膜电位、发光与生物功能、以及机械应激、弹性、粘度、硬度与生物结构的关系等问题。
1910年A.V.希尔把电技术应用于神经生物学,并显示了神经纤维传递信息的特征是一连串匀速的电脉冲,脉冲是由膜内外电位差引起的。
19世纪显微镜的应用导致细胞学说的创立。以后从简单显微镜发展出紫外、暗视野、荧光等多种特殊用途的显微镜。电子显微镜的发展则提供了生物超微结构的更多信息。
应用
早在1920年
X射线衍射技术就已列入蛋白质结构研究。W.T.阿斯特伯里用
X射线衍射技术研究毛发、丝和羊毛纤维结构、α-角蛋白的结构等,发现了由氨基酸残基链形成的蛋白质主链构象的α-螺旋空间结构;20世纪50年代J.D.沃森及F.H.C.克里克提出了遗传物质DNA双螺旋互补的结构模型。1944年的《医学物理》介绍生物物理内容时,涉及面已相当广泛,包括听觉、色觉、肌肉、神经、皮肤等的结构与功能(电镜、荧光、X射线衍射、电、光电、电位、温度调节等技术),并报道了应用电子回旋加速器研究生物对象。物理概念对生物物理发展影响较大的则是1943年E.薛定谔的讲演:“生命是什么”和N.威纳关于生物控制论的论点;前者用热力学和量子力学理论解释生命的本质引进了“负熵”概念,试图从一些新的途径来说明有机体的物质结构、生命活动的维持和延续、生物的遗传与变异等问题(见耗散结构和生物有序)。后者认为生物的控制过程,包含着信息的接收、变换、贮存和处理。他们论述了生命物质同样是物质世界的一个组成部分,既有它的特殊运动规律,也应该遵循物质运动的共同的一般规律。这就沟通了生物学和物理学两个领域。现已在生物的各个层次,以量子力学和统计力学的概念和方法进行微观和宏观的系统分析。