物理课堂教学论文模板

物理教学对策的论文

在个人成长的多个环节中，大家一定都接触过论文吧，论文是我们对某个问题进行深入研究的文章。那要怎么写好论文呢？下面是我为大家收集的物理教学对策的论文，希望对大家有所帮助。

一、对前概念的认识

如何看待学生头脑中业已形成的前概念呢？从人类认识的发展角度来看，前概念的产生是正常的、必然的，因为在科学发展史上这种前概念也屡见不鲜。前概念的产生正体现了人类认识发展的一般规律，我们应该把它作为物理含义可被转换的认知结构接受下来，这才是我们应该持有的指导思想。

二、前概念的特征

1．广泛性

由于儿童在初二学习物理之前已有了十多年的生活经验，接触了许多形形色色的物理现象，因而他们头脑中自发形成的前概念所涉及的范围也是相当广泛的。当然，这种广泛性是相对的，他们对能看得见、摸得着、日常生活经常接触到的事物形成了较多的前概念，而对那些比较抽象的物理知识，则很少有前概念。如学生对力学、热学和几何光学均有着较多的前概念，而对电学则很少有前概念。

2．自发性

儿童大脑中的前概念，缘起于儿童长期、大量的对日常生活的观察与感知，这些经验在其大脑中逐渐深化发展，经过感觉、知觉、表象阶段最终形成概念。儿童在其大脑里构建前概念时，完全是自发性的，没有人教他这个问题应该是这样、那个问题应该是那样，他完全是站在自己的立场上，凭自己的感性经验进行构建。因此，前概念是儿童自己的精神财富，而且这种精神财富是他们在现实生活中认识事物的一个有价值的工具。

3．顽固性

由于前概念是儿童大脑中业已形成的模式，且在长期的生活经验累积中又强化了这些观念，加之儿童的思维又具有自我中心性，因此儿童头脑中的前概念是极其顽固的。一些研究表明，一旦学生对某些物理现象形成了前概念，要想加以转变是相当困难的。如有位教师在讲清惯性概念之后，让学生回答并解释这样一个问题：一个人站在作匀速直线运动的火车里，如果面向前竖直跳起，是落回车厢原处，还是落到原处的后面？全班学生皆回答落到原处后面。原因在于学生的生活经验中已有了“力是维持运动原因”的前概念，由此可见学生头脑中的前概念是多么顽固。

4．隐蔽性

学生头脑中的前概念还具有隐蔽性。由于学生大脑中的前概念是潜移默化形成的，因此它以潜在形式存在，平时并不表现出来。然而在物理教学中讲授科学的物理概念时，儿童马上就会联想到他们头脑中的前概念。当让学生用物理概念去解释问题时，前概念就会马上表现出来。

三、前概念对物理教学的影响

前概念和科学的物理概念同是来源于人的实践活动，他们都是由认识主体的认识活动所产生。根据其是否易于转换成科学的物理概念，可将其分成两类，一类是虽然与科学的物理概念不一致，但在提供给学生一定的预备知识之后，再辅之以有关的实验引导，便不难使学生形成正确的物理概念，例如从不同物质轻重的概念转换成密度的概念。从结构上来说，这类概念在学生头脑里的形成并不涉及认知结构的转变，是属于认知同化过程。然而另一类前概念则与此大不一样，在学生的原有经验中，这些前概念在儿童的头脑中已经有了相当长的发展时间，且已形成了系统的却并非科学的概念。比如，学生在日常生活中经常看到铁块沉于水中的现象，于是就在头脑中形成了铁块可以沉没于任何液体中的前概念。当讲授阿基米德原理、演示铁块漂浮于水银面上时，许多学生根本不相信，认为这是教师在玩魔术。这就是前概念对物理概念教学的影响。在这种情况下，教师必须努力促使学生原有认知结构的解体和新认知结构的建立，以实现认知上的顺应。

四、针对前概念的教学策略

学生带着先入为主的前概念进入物理课堂，这是物理教学中的正常情况。基于前概念的特征和影响，关键是我们先要了解学生大脑中存在着哪些前科学概念，并努力把它们转换成科学的物理概念，从而也就能更成功地避免错误概念的产生。为此，教师在开始教有关的`物理内容之前，应通过一定的方式，如提问、问卷调查、试题测试等等，去深入了解学生大脑中前概念的存在情况。

知道了学生头脑中存在着哪些前概念，那么如何使这些前概念转换成科学的概念呢？首先，应有针对性地选择事例或现象，让学生用自己的前概念去对事例或现象进行解释，使他们产生认识上的冲突，即大脑中的原有概念与当前面临的现实产生无法调和的矛盾，从而感觉到有改变认知结构的需要。接着通过实验事例把科学的物理概念告诉学生，并把科学的物理概念应用到更为广泛更为深刻的现象中去，当学生在新的思维结构下有更多成功的时候，他们就会接受科学的物理概念。具体到实践中，可这样来进行教学：

（1）将小车轮子朝上放在桌上，问：“怎样才能使小车运动？”把小车推动，问：“持续推动小车，小车将会处于什么状态？”让学生提出看法：你认为物体运动的原因是什么？

（2）将小车正放在桌上，用手推动小车达到较大速度时，使手与小车脱离接触，问：“小车为什么仍然运动？”使学生产生认识上的矛盾。

（3）让小车从斜面上同一位置滑下并进入水平面，分别在水平面上垫粗毛巾、细棉布和玻璃板，观察现象，问：“假定小车与支撑面间没有任何阻力，小车将会处于什么状态？你又能得出什么结论？”

（4）引导学生分析足球运动员踢足球，球由静止变运动；守门员接球，球由运动变静止；足球运动员顶球，改变球运动的方向，问：“这能说明些什么？”由于前概念的根深蒂固性，我们不要期望通过粉笔和说教的简单方式就可使学生把前概念转换成科学概念，也不要抱有经过一两次纠正就可以使前概念销声匿迹的幻想。前概念向物理概念的转变是思维结构的转变，是在学生头脑中引发的一场革命，需要改变原有的认知结构，建立新的认知结构，需要克服旧模式的惯性，因而是一个充满艰辛的过程。

一、目前高中物理教学中存在主要问题

（一）学生缺乏学习的兴趣，课堂气氛低沉。

兴趣是引导学生学习物理的有效方法之一。但是在现阶段高中物理教学中，学生对物理似乎没有多大的兴趣，表现出一副漫不经心的样子。在物理教学课堂中，学生上了心不在焉，不管老师在课堂上讲什么物理教学内容，学生总是不去理会。老师在教学过程在中由于没有学生在课堂上的积极配合，导致物理教学效率低下，同时物理课堂教学气氛也死气沉沉。

（二）学生学习物理的方法不够恰当合理。

目前学生在学习物理方面有一个很大的缺陷，那就是无法掌握科学合理的学习方法。学生在学习物理的过程中，拿到物理题就开始急急忙忙的解题，表现出慌张凌乱的现象。而且学生在学习物理的时候，不懂的对物理题进行归类总结，找不到共同的规律，因此在以后出现类似的题学生还得重新开始。同时学生还存在机械性学习，不会灵活应用物理中的计算公式等。

（三）学生在物理实验中动手能力差。

物理教学中有一项非常重要的教学活动内容，那就是物理实验操作。物理实验操作关于着学生对每一个实验现象的了解知识，而且实验操作也代表着学生一定的实践动手操作能力。但是学生在物理实验过程中，对物理实验操作步骤十分生疏，不懂得如何应用实验器材，也不知道对一些实验步骤如何进行，动作笨拙，手忙脚乱。在实验结束后，学生对物理实验现象不知道该如何对照课本进行总结归纳，有时候还会因为实验操作的失误导致得出的结论也是不符合实际现象的。

二、提高高中物理教学的有效策略

高中物理教学中存在着的诸多问题严重制约着物理课堂的开展和构建，同时也对学生学习物理产生重大制约作用，这就迫切老师根据出现的问题采取相应有效的策略来解决。本文主要从以下几点来解决高中物理存在的问题，以此来提高物理课堂教学质量。

（一）提高学生学习兴趣，营造活跃课堂氛围。

兴趣是最好的老师。在物理课堂教学中老师同样要对学生以兴趣相引导，并以此来提高课堂教学气氛，活跃课堂。在物理课堂开设之前，老师提前对学生进行问题情境设置，对本节课的教学内容对学生提前进行有趣疑问，让学生带着疑问和浓厚的兴趣去探索问题，这样学生学习物理就会十分容易。其次，老师要对物理课堂教学内容进行合理的导入，这也是激发学生学习兴趣的重要因素之一。例如在讲到《力的和解与分解》的时候，老师形象地给学生说力的和解就好像两头牛从一个方向共同使力，那么他们的合力就是两头牛力量的相加之和；而力的分解好比两头牛在同一条线上，但是从两个不同的方向使劲使力，那么他的反向力量就是一头牛的力量减去另外一头牛的力量。老师以这样的教学方式将教学内容导入到课堂中，不但激发学生学习兴趣，而且学习效果事倍功半，还活跃了教学课堂。最后，老师和学生在教学课堂上有效的交流和协作，也能营造良好活跃的课堂气氛。以提高学生兴趣为基础，以活跃的课堂教学氛围为动力，在这两大智胜法宝的相助下，高中物理教学不断走向正规化，学生成绩不断上升。

（二）加强培养学生科学良好的学习方法。

物理教学，不仅仅给学生传授的是知识，更是传授的是学习方法和技能，让学生自己能够在物理教学的过程中独自学习，完成物理教学中的一些习题。物理学习方法不仅仅是老师一个人所该做的事情，这也是学生自己该做的事情。老师在教学过程中，要注重学生思维能力的培养，开拓学生的思辨能力和反应能力，注重科学方法的引导。对于相类似的题型，老师给学生总结出一半普遍规律，让学生结合例题领会其中的规律道理。此外，学生在学习过程中要善于发现自己的做题技巧，不能一味的总是依赖老师传授，只有自己领悟到的，学生才会感受深受，对此有深刻的记忆和理解。学生也不能再像初中那样，对一些题型进行死记硬背，毕竟物理是一门靠理解来学习的科目。

（三）强化学生实验动手操作能力。

物理实验在物理教学中占据着重要的地位，老师要在物理教学中，加强对学生的实验操作能力的训练强化，使学生在实验教学中能够独树一帜。物理实验教学前，老师先给学生进行一次实验示范，给学生讲清楚实验步骤，让学生对基本步骤有一定的了解。在老师实验示范结束后，在让学生亲自动手实践操作。学生在学习老师的实验步骤之后，对基本实验操作过程有一定的掌握，他们在做的过程中不会出现太大的问题。老师也可以让学生进行分组实验训练，这样学生在做实验中有其他学生的帮助和指点，他们的进步会更多，学习的也会更快。学生熟悉了实验操作程序，对学习物理有很大的帮助，更会容易让他们对物理有准确的认知。尽管高中物理教学存在着一些列的问题，但是在老师和学生的共同努力下，物理教学取得了很大的成效，学生的物理成绩也有了很大的提高和进步。相信在未来不断的探索努力下，物理教学会取得更大的成效。

摘要： 新课程背景下，初中物理呈现了新的知识体系和目标体系，于是转变教学方式成为新课程改革的重要任务之一。初中物理课堂力求实现以探究为主，多种教学方式相互融合的教学模式促进学生的全面发展。为了促进学生能够自主、合作、探究地学习，教师改变教学方式的是有效途径之一，目前初中物理教学方式的转变已取得了很大的成就，但是仍然存在许多不足之处。本文根据初中物理的教学目标，通过将探究式教学融入到初中物理课堂模式，提出相关对策进行说明及研究。

关键词： 初中；物理；探究式教学

科技在全球化的背景之下得到全面发展，这一因素的进步与发展，使我们生活的方方面面都得的了好处，教育也在全方面发展的情况下得到相应的改革。随着新课程改革的不断普及之下，教学方式也得到进一步重视，倡导教师在教学活动中增加学生主动参与、交流、合作及探究等学习活动，让学生成为学习的主人，通过教育培养出适应新时代发展的人才。初中是学生进入一个新的学习阶段，学习内容与小学相比较不仅是难度增系数加，而且也更加复杂化，学校给学生安排的课程也增多了不少，跟初中生的学习增添了不少压力。

初中物理跟高中不一样，它是囊括在自然科学这个大系统下的，物理学在各个方面都得到应用，是促进科技发展的重要基础之一，因此通过物理的学习，从小的层面来讲就是能够了解常见的自然现象，明白事物的原理，往大的层面来讲就是了解宇宙的产生、发展及结局，促进这方面领域的发展，可见学习初中物理对于人才的培养是极其重要的，因此初中物理的教学为了响应新课程改革要求融入探究式教学，所谓的探究式教学就是学生在学习概念和原理时，教师通过相应的指导，让学生自己通过阅读、观察、实验、思考、讨论、听讲等途径去独立探究，自行发现并掌握相应的原理和结论的一种方法。而目前初中物理的探究式教学中存在以下几个方面的问题：

第一，教师对于这一教学方式不够重视，仍然按照以往的教学模式进行教学；

第二，教师开展探究式教学活动只理解了它的表层含义，所运用的方法适得其反。因此针对上述存在的问题，提出如下策略进行讨论研究。

1.激发学生学习兴趣

兴趣是打开事件大门的关键钥匙，一件事情要想做成功必然有对这方面的兴趣，才能花心思在这方面。要想学好物理，就要使学生结合生活实际例子产生对物理的学习兴趣。物理与生活是紧紧相关，因此在物理课堂上可以使教学内容及教学方式生活化，教学内容的改变可从课本上看出，探讨的大部分都是和我们的生活相关的，与生活相关的部分更能体现出实际性，学生也愿意学这一方面的知识。物理课程难易结合，这就要求老师着重对难以理解部分知识点进行详讲，一些简单的课程可以要求学生先自己预习了解，通过老师课堂讲解加深影响，运用预习培养学生自主学习能力，老师要做的就是设计相关方案引导学生进行有目的的自主学习。

2.改进教学方式提高学生探究能力

要想提高学生的探究能力，首先要做的就是改进教学方式，课堂上所采取的以教师教课为主的方式是有一定的优势存在，在改进过程中不需要完全舍弃，正所谓事物都是具有两面性，有优点的同时也会存在缺点，讲授法的应用在一定程度上制约了学生主观能动性的发挥，因而在教学过程中应该以讲授法为基础，在此基础上增加探究的成分学生多接触探究式教学，教师要其中发挥指导作用，循序渐进的让学生应用探究能力。

比如在实验收集过程中，教师应作为一名指导者，对实验操作方法给予一定的指导，确保实验顺利进行，并引导学生收集到全面的数据，让学生小组归纳科学规律，然后小组轮流表述本组得出的结论互相指正后共同得出科学规律。例如在上到电流与电路这课时，通过教师在课上讲解有关电路图的原理知识后，学生进行电路模拟实验的时候，在理论知识的指导下进行探究。

3.通过实验操作加大知识的理解能力

在初中物理学习中，由于课业的紧张，无法做到每一次实验都能去实验室进行操作，因此就要求学生自己把握课本中的理论知识，在熟知基础理论的前提下，观看教师在课堂上的实验操作。同时教师在进行实验操作时，要尽量让学生参与进来，不能只抱着敷衍的态度走一遍过场就结束。基础理论的学习如同地基，只有地基打的坚固建筑才能屹立不倒，正如物理的学习，了解物理变化的基本规律，从而形成相关物理概念和思维。老师的课堂教学模式应适应这一发展而进行革新，纯理论知识讲解不仅无法加深学生对知识点的理解，也会导致上课易开小差，初中物理的学习是有很多实验包含在其中，老师可以再上课演练一些实验加深学生对这一知识点的印象。

比如在探究水的沸腾实验是，教师在课前准备好铁架台、酒精灯、石棉网、盛水的烧杯、温度计、带有小孔的纸板、秒表、（火柴）这些物品，用酒精灯给水加热至沸腾，可以观察到水沸腾前的现象是气泡上升，越来越小，当水沸腾时大量气泡上升，变大，到水面破裂，里面的水蒸气散发到空气中，通过实验来引出相关知识。

参考文献：

[1]柴西琴.对探究教学的认识与思考.课程教材教法，2001

[2]徐学福.探究教学三题.教育研究与实验，2000

[3]王南.初中物理探究式教学的实践研究[D].长春:东北师范大学，2008

以下是 无 为大家整理的关于初二物理教学论文的文章，希望大家能够喜欢！ 没学物理之前,就听说物理很难,于是,就产生了畏惧心理。但是,经过一学期的物理学习,才发现物理并不是他们所说的那麽难,只要自己下了功夫去学,就一定会发现其中的乐趣。从而获得好成绩。 开始学物理时,我就给自己制定了一个学习计划,每天认真钻研几道物理题。这样一来,日积月累,一个月下来,就比别人多学了许多知识。除此之外,还有我的一些学习方法,我准备介绍给大家。希望大家能从中找到自己的学习方法,来获得好成绩。 一.课前预习。在学习物理的过程中,我发现预习是非常重要的,因为现在所学的物理课程偏难。如果预习到位,就能很好理解老师讲的内容;若不预习,上课就很难听懂,自然就学不好物理。 二.课上听懂是最重要的环节,跟着老师的思路走,如果有可能的话,还可以用一种超前思维赶在老师之前,这样也锻炼了我们独立思考的能力。我们一定要抓住课堂的宝贵时间,去弄懂每一个知识点。 三.课外题要少而精,要做就用心去做一本书或者一套资料,万万不能东做一道题,西做一道题,这样就会造成思维混乱,因为每一套题都是按照一定的思维顺序编写的。 四.课下先不急着写作业,再仔细把课文阅读一遍。写作业的时候不要翻课本,用记忆去写。我们做作业的目的是为了巩固当天所学的知识,而不是为了去做题而做题,那样毫无意义,而且耽误了时间。 五.重视知识的应用。这需要善于在生活中发现问题,并能够用学过的知识进行解答,在平时,还可以多做一些小发明和小创造。用来提高自己的物理水平。还要重视课后题中的实践探究题,它可以培养我们的实践能力。 六.重视观察和实验。物理是一门以观察和实验为基础的科学。所以,大家在平时一定要多留心身边的事。因为物理来自于生活,学过后也要服务于生活。在勤观察的基础上,还要重视实验,在现在,也许你认为实验并不重要,这是极其错误的,在以后,随着学习的知识进一步深入,实验也会显得越来越重要的。

物理学给人类提供了大量的物质财富,同时也提供了精神财富。物理学的高技术和强渗透性也使之成为社会发展的重要推动力。下面是我为大家整理的物理学论文，供大家参考。

摘要：论述了X射线的发现，不仅对医学诊断有重大影响，还直接影响20世纪许多重大发现;半导体的发明，使微电子产业称雄20世纪，并促进信息技术的高速发展，物理学是计算机硬件的基础;原子能理论的提出，使原子能逐步取代石化能源，给人类提供巨大的清洁能源;激光理论的提出及激光器的发明，使激光在工农业生产、医疗、通信、军事上得到广泛应用;蓝光LED的发明，将点亮整个21世纪.事实告诉我们，是物理学推动科技创新，由此得出结论：物理学是科技创新的源泉.昭示人们，高校作为培养人才的场所，理工科要重视大学物理课程.

关键词：X射线;半导体;原子能;激光;蓝光LED;科技创新;大学物理

1引言

物理学是一门研究物质世界最基本的结构、最普遍的相互作用以及最一般的运动规律的科学[1-3]，其内容广博、精深，研究方法多样、巧妙，被视为一切自然科学的基础.纵观物理学发展历史可以发现：其蕴含的科学思维和科学方法能够有效促进学生能力的培养和知识的形成，同时，其每一次新的发现都会带动人类社会的科技创新和科技发展.正因如此，大学物理成为了高等学校理、工科专业必修的一门基础课程.按照教育部颁发的相关文件要求[4-5]，大学物理课程最低学时数为126学时，其中理科、师范类非物理专业不少于144学时;大学物理实验最低学时数为54学时，其中工科、师范类非物理专业不少于64学时.然而调查显示，众多高校(尤其是新建本科院校)并没有严格按照教育部颁发的课程基本要求开设大学物理及其实验课程.他们往往打着“宽口径、应用型”的晃子，大幅压缩大学物理和大学物理实验课程的学时，如今，大学物理及其实验课程的总学时数实际仅为32-96学时，远远低于教育部要求的最低标准(180学时).试问这么少的课时怎么讲丰富、深奥的大学物理?怎么能够真正发挥出大学物理的作用?于是有的院、系要求只讲力学，有的要求只讲热学，有的则要求只讲电磁学，…面对这种情况，大学物理的授课教师在无奈状态下讲授大学物理.从《大学物理课程报告论坛》上获悉，这不是个别学校的做法，在全国具有普遍性.殊不知，力、热、光、电磁、原子是一个完整的体系，相互联系，缺一不可.这种以消减教学内容为代价，解决课时不足的做法，就如同削足适履，是对教育规律不尊重，是管理者思想意识落后的一种体现.本文且不论述物理学是理工科必修的一门基础课，只论及物理学是科技创新的源泉这一命题，以期提高教育管理者对大学物理课程重要性的认识.

2物理学是科技创新的源泉

且不说力学和热力学的发展，以蒸汽机为标志引发了第一次工业革命，欧洲实现了机械化;且不说库伦、法拉第、楞次、安培、麦克斯韦等创立的电磁学的发展，以电动机为标志引发了第二次工业革命，欧美实现了电气化.这两次工业革命没有发生在中国，使中国近代落后了.本文着重论述近代物理学的发展对科学技术的巨大推动作用，从而得出结论：物理学是科技创新的源泉.1895年，威廉•伦琴(WilhelmR魻ntgen)发现X射线，这种射线在电场、磁场中不发生偏转，穿透能力很强，由于当时不知道它是什么，故取名X射线.直到1912年，劳厄(MaxvonLaue)用晶体中的点阵作为衍射光栅，确定它是一种光波，波长为10-10m的数量级[6].伦琴获1901年诺贝尔物理学奖，他发现的X射线开创了医学影像技术，利用X光机探测骨骼的病变，胸腔X光片诊断肺部病变，腹腔X光片检测肠道梗塞.CT成像也是利用X射线成像，CT成像既可以提供二维(2D)横切面又可以提供三维(3D)立体表现图像，它可以清楚地展示被检测部位的内部结构，可以准确确定病变位置.当今，各医院都设置放射科，X射线在医学上得到充分利用.X射线的发现不仅对医学诊断有重大影响，还直接影响20世纪许多重大科学发现.1913-1914年，威廉•享利•布拉格(willianHenrgBragg)和威廉•劳仑斯•布拉格(WillianLawrenceBragg)提供布拉格方程[6，P140]2dsinα=kλ(k=1,2,3…)式中d为晶格常数，α为入射光与晶面夹角，λ为X射线波长.布拉格父子提出使用X射线衍射研究晶体原子、分子结构，创立了X射线晶体结构分析这一学科，布拉格父子获1915年诺贝尔物理学奖.当今，X射线衍射仪不仅在物理学研究，而且在化学、生物、地质、矿产、材料等学科得到广泛应用，所有从事自然科学研究的科研院所和大多数高等学校都有X射线衍射仪，它是研究物质结构的必备仪器.1907年，威廉•汤姆孙(W•Thomson)发现电子，电子质量me=×10-31kg，电子荷电e=×10-19C.电子的荷电性引发了20世纪产生革命.1947年，美国的巴丁、布莱顿和肖克利研究半导体材料时，发现Ge晶体具有放大作用，发明了晶体三极管，很快取代电子管，随后晶体管电路不断向微型化发展.1958年，美国的工程师基尔比制成第一批集成电路.1971年，英特尔公司的霍夫把计算机的中央处理器的全部功能集成在一块芯片上，制成世界上第一个微处理器.80年代末，芯片上集成的元件数已突破1000万大关.微电子技术改变了人类生活，微电子技术称雄20世纪，进入21世纪微电子产业仍继续称雄.到各个工业区看看，发现电子厂比比皆是，这真是小小电子转动了整个地球啊!电子不仅具有荷电性，还具有荷磁性.

1925年，乌伦贝克—哥德斯密脱(Uhlenbeck-Goudsmit)提出自旋假说，每个电子都具有自旋角动量S轧，它在空间任意方向上的投影只可能取两个数值，Sz=±h2;电子具有荷磁性，每个电子的磁矩为MSz=芎μB(μB为玻尔磁子)[7].电子的荷磁性沉睡了半个多世纪，直到1988年阿贝尔•费尔(AlberFert)和彼得•格林贝格尔(PeterGrünberg)发现在Fe/Cr多层膜中，材料的电阻率受材料磁化状态的变化呈显著改变，其机理是相临铁磁层间通过非磁性Cr产生反铁磁耦合，不加磁场时电阻率大，当外加磁场时，相邻铁磁层的磁矩方向排列一致，对电子的散射弱，电阻率小.利用磁性控制电子的输运，提出巨磁电阻效应(giantmagnetoresistance,GMR)，磁电阻MR定义MR=ρ(0)+ρ(H)ρ(0)×100%式中ρ(0)为零场下的电阻率，ρ(H)为加场下的电阻率[8].GMR效应的发现引起科技界强烈关注，1994年IBM公司依据巨磁电阻效应原理，研制出“新型读出磁头”，此前的磁头是用锰铁磁体，磁电阻MR只有1%-2%，而新型读出磁头的MR约50%，将磁盘记录密度提高了17倍，有利于器件小型化，利用新型读出磁头的MR才出现笔记本电脑、MP3等，GMR效应在磁传感器、数控机库、非接触开关、旋转编码器等方面得到广泛应用.阿尔贝?费尔和彼得?格林贝格尔获2007年诺贝尔物理学奖.1993年，Helmolt等人[9]在La2/3Ba1/3MnO3薄膜中观察到MR高达105%，称为庞磁电阻(Colossalmagnetoresistance,CMR)，钙钛矿氧化物中有如此高的磁电阻，在磁传感、磁存储、自旋晶体管、磁制冷等方面有着诱人的应用前景，引起凝聚态物理和材料科学科研人员的极大关注[10-12].然而，CMR效应还没有得到实际应用，原因是要实现大的MR需要特斯拉量级的外磁场，问题出在CMR产生的物理机制还没有真正弄清楚.1905年，爱因斯坦提出[13]：“就一个粒子来说，如果由于自身内部的过程使它的能量减小了，它的静质量也将相应地减小.”提出著名的质能关系式△E=△m莓C2式中△m.表示经过反应后粒子的总静质量的减小，△E表示核反应释放的能量.爱因斯坦又提出实现热核反应的途径：“用那些所含能量是高度可变的物体(比如用镭盐)来验证这个理论，不是不可能成功的.”按照爱因斯坦的这一重大物理学理论，1938年物理学家发现重原子核裂变.核裂变首先被用于战争，1945年8月6日和9日，美国对日本的广岛和长崎各投下一颗原子弹，迫使日本接受《波茨坦公告》，于8月15日宣布无条件投降.后来原子能很快得到和平利用，1954年莫斯科附近的奥布宁斯克原子能发电站投入运行.2009年，美国有104座核电站，核电站发电量占本国发电总量的20%，法国有59台机组，占80%;日本有55座核电站，占30%.截至2015年4月，我国运行的核电站有23座，在建核电站有26座，产能为千兆瓦，核电站发电量占我国发电总量不足3%，所以我国提出大力发展核电，制定了到2020年核电装机总容量达到58千兆瓦的目标.核能的利用，一方面减少了化石能源的消耗，从而减少了产生温室效应的气体———二氧化碳的排放，另一方面有力地解决能源危机.利用海水中的氘和氚发生核聚变可以产生巨大能量，受控核聚变正在研究中，若受控核聚变研究成功将为人类提供取之不尽用之不竭的能量.那时，能源危机彻底解除.

20世纪最杰出的成果是计算机，物理学是计算机硬件的基础.从1946年计算机问世以来，经历了第一至第五代，计算机硬件中的电子元件随着物理学的进步，依次经历了电子管、晶体管、中小规模集成电路、大规模集成电路、超大规模集成电路;主存储器用的是磁性材料，随着物理学的进步，磁性材料的性能越来越高，计算机的硬盘越来越小.近日在第十六届全国磁学和磁性材料会议(2015年10月21—25日)上获悉，中科院强磁场中心、中科院物理所等，正在对斯格明子(skyrmions)进行攻关,斯格明子具有拓扑纳米磁结构，将来的笔记本电脑的硬盘只有花生大小，ipod平板电脑的硬盘缩小到米粒大小.量子力学催生出隧道二极管，量子力学指导着研究电子器件大小的极限，光学纤维的发明为计算机网络提供数据通道.

1916年，爱因斯坦提出光受激辐射原理，时隔44年，哥伦比亚大学的希奥多•梅曼(TheodoreMaiman)于1960制成第一台激光器[14].由于激光具有单色性好，相干性好，方向性好和亮度高等特点，在医疗、农业、通讯、金属微加工，军事等方面得到广泛应用.激光在其他方面的应用暂不展开论述，只谈谈激光加工技术在工业生产上的应用.激光加工技术对材料进行切割、焊接、表面处理、微加工等，激光加工技术具有突出特点：不接触加工工件，对工件无污染;光点小，能量集中;激光束容易聚焦、导向，便于自动化控制;安全可靠，不会对材料造成机械挤压或机械应力;切割面光滑、无毛刺;切割面细小，割缝一般在;适合大件产品的加工等.在汽车、飞机、微电子、钢铁等行业得到广泛应用.2014年，仅我国激光加工产业总收入约270亿人民币，其中激光加工设备销售额达215亿人民币.

2014年，诺贝尔物理学奖授予赤崎勇、天野浩、中山修二等三位科学家，是因为他们发明了蓝色发光二极管(LED)，帮助人们以更节能的方式获得白光光源.他们的突出贡献在于，在三基色红、绿、蓝中，红光LED和绿光LED早已发明，但制造蓝光LED长期以来是个难题，他们三人于20世纪90年代发明了蓝光LED，这样三基色LED全被找到了，制造出来的LED灯用于照明使消费者感到舒适.这种LED灯耗能很低，耗能不到普通灯泡的1/20，全世界发的电40%用于照明，若把普通灯泡都换成LED灯，全世界每个节省的电能数字惊人!物理学研究给人类带来不可估量的益处.2010年，英国曼彻斯特大学科学家安德烈•海姆(AndreGeim)和康斯坦丁•诺沃肖洛夫(Kon-stantinNovoselov)，因发明石墨烯材料，获得诺贝尔物理学奖.目前，集成电路晶体管普遍采用硅材料制造，当硅材料尺寸小于10纳米时，用它制造出的晶体管稳定性变差.而石墨烯可以被刻成尺寸不到1个分子大小的单电子晶体管.此外，石墨烯高度稳定，即使被切成1纳米宽的元件，导电性也很好.因此，石墨烯被普遍认为会最终替代硅，从而引发电子工业革命[14].2012年，法国科学家沙吉•哈罗彻(SergeHaroche)与美国科学家大卫•温兰德()，在“突破性的试验方法使得测量和操纵单个量子系统成为可能”.他们的突破性的方法，使得这一领域的研究朝着基于量子物理学而建造一种新型超快计算机迈出了第一步[16].

2013年，由清华大学薛其坤院士领衔、清华大学物理系和中科院物理研究所组成的实验团队从实验上首次观测到量子反常霍尔效应.早在2010年，我国理论物理学家方忠、戴希等与张首晟教授合作，提出磁性掺杂的三维拓扑绝缘体有可能是实现量子化反常霍尔效应的最佳体系，薛其坤等在这一理论指导下开展实验研究，从实验上首次观测到量子反常霍尔效应.我们使用计算机的时候，会遇到计算机发热、能量损耗、速度变慢等问题.这是因为常态下芯片中的电子运动没有特定的轨道、相互碰撞从而发生能量损耗.而量子霍尔效应则可以对电子的运动制定一个规则，电子自旋向上的在一个跑道上，自旋向下的在另一个跑道上，犹如在高速公路上，它们在各自的跑道上“一往无前”地前进，不产生电子相互碰撞，不会产生热能损耗.通过密度集成，将来计算机的体积也将大大缩小，千亿次的超级计算机有望做成现在的iPad那么大.因此，这一科研成果的应用前景十分广阔[17].物理学的每一个重大发现、重大发明，都会开辟一块新天地，带来产业革命，推动社会进步，创造巨大物质财富.纵观科学与技术发展史，可以看出物理学是科技创新的源泉.

3结语

论述了X射线，电子、半导体、原子能、激光、蓝光LED等的发现或发明对人类进步的巨大推动作用，自然得出结论，物理学是科技创新的源泉.打开国门看一看，美国的著名大学非常注重大学物理，加州理工大学所有一、二年级的公共物理课程总学时为540，英、法、德也在400-500学时[18].国内高校只有中国科学技术大学的大学物理课程做到了与国际接轨，以他们的数学与应用数学为例，大一开设：力学与热学80学时，大学物理—基础实验54学时;大二开设：电磁学80学时，光学与原子物理80学时，大学物理—综合实验54学时;大三开设：理论力学60学时，大学物理及实验总计408学时.在大力倡导全民创业万众创新的今天，高等学校理所应当重视物理学教学.各高校的理工科要按照教育部高等学校非物理类专业物理基础课程教学指导委员会颁发的《非物理类理工学科大学物理课程/实验教学基本要求》给足大学物理课程及大学物理实验课时.

参考文献：

〔1〕祝之光.物理学[M].北京：高等教育出版社，.

〔2〕马文蔚，周雨青.物理学教程[M].北京：高等教育出版社，.

〔3〕倪致祥，朱永忠，袁广宇，黄时中，大学物理学[M].合肥：中国科学技术大学出版社，2005.前言.

〔4〕教育部高等学校非物理类专业物理基础课程教学指导分委员会.非物理类理工学科大学物理课程教学基本要求[J].物理与工程，2006，16(5)

〔5〕教育部高等学校非物理类专业物理基础课程教学指导分委员会.非物理类理工学科大学物理实验课程教学基本要求[J].物理与工程，2006,16(4)：1-3.

〔6〕姚启钧，光学教程[M].北京;高等教育出版社，.

〔7〕张怪慈.量子力学简明教授[M].北京：人民教育出版社，.

〔8〕孙阳(导师：张裕恒).钙钛矿结构氧化物中的超大磁电阻效应及相关物性[D].中国科学技术大学，.

一、全息教学在初中物理教学中运用的策略

1.运用全息理论，对初中物理教学课型进行合理选择与搭配

新课改以后，物理课堂教学由传统的讲授内容方面转变到物理的过程方面，其核心是给学生提供机会、创造机会。因此，在物理教学中，教师要善于运用全息教学理论，并根据学生的生活经验和已有的知识背景，对课型合理地选择与搭配，带领学生运用多种方法对物理知识进行重演在现，激励学生发现并提出问题，进而激发学生学习物理的兴趣，培养学生创新和探究能力。例如：在讲静电屏蔽时，首先带领学生对静电屏蔽进行了实验，并得到了正确的结果。突然有一个学生提出问题“：用电吹风吹头时，电吹风其对电视信号有影响，那么是不是静电屏蔽不完全成立?”于是带领学生们又做了如下实验：将一个手机放在一个密闭的纸盒内，用另一部手机呼叫，学生们听到了响声。再让同学思考，如果将手机放在前面做过实验的金属笼内，是否能听到铃声?多数学生根据静电屏蔽原理猜测肯定不能。然而将手机放进铁笼后，仍能听到铃声。学生们都感到疑惑，难道静电平衡理论有误?针对这种现象让大家思考了“静电”二字，然后向学生们解释手机信号是一种电磁波而不是静电，其属一种交变的电磁场，遇到金属网时，金属网会感应出同频率的电磁波，只是强度变小，因此在仍能听到笼中手机铃声，也解释了，也就解释了为什么吹风机对电视信号有影响。这样通过对物理知识重演再现与对比的方式，加深了学生对物理知识的理解，从而提高了教学质量。

2.运用全息理论，根据物理教材和学情选择合适的教学方法

在进行物理教学时，物理教材中的安排的知识点难易程度不同，如果各个知识点都按照相同的教学方法去讲解，容易理解的知识点学生会掌握的相对熟练，而对于相对较难的知识点，就可能会导致学生对其似懂非懂，这样就会不利于学生的学习。这样物理教师在运用全息理论时，不要一味的按照一个教学方法进行讲解要注意对教学方法的改变，使学生能够熟练地掌握知识点。另外，每个学生对于知识点的掌握情况不同，有些学生可能掌握的好一些，有些学生掌握的差一些，因此物理教师要根据学情来选择教学方式，既要照顾那些掌握知识差的同学，也要让掌握较好的同学能够学到更多的知识。例如，在向同学讲解“测量”的知识点时，对与学生来说这个相对知识点相对容易，在日常生活中很容易接触到，因此教师在运用全息教学论时，可以先向学生对所要内容的主旨，主要思路进行讲解，然后对主要知识点进行仔细讲解，经过这样的讲解，学生会很容易对测量知识进行掌握。而在向学生讲解“光学规律”时，学生对其中的规律和容易混淆，如果物理教师还按照讲解“测量”方法向学生进行讲解，学生就很难掌握。因此，教师要改变教学方法，既要向学生进行理论讲解，也要带领学生对个规律进行实验，通过实验加深学生对光学规律的理解，使学生对知识点能够更好地掌握。3.运用全息理论，根据知识内容和特点选择合适的评价方式在物理教学中，物理教师对学生的评价方式非常重要，有的评价方式会激发学生学习物理的知识的兴趣，而有的评价方式可能使学生受到打击，从而失去学习物理的兴趣。因此教师要合理的运用全息理论，并且根据知识内容和特点选择合适的评价方式，激发学生学习物理的兴趣。例如，在课堂上让学生回答问题时，学生回答对了要给与肯定的评价，而如果学生回答错了，要用积极的评价方式去评价，用全息理论去告诉他，其在探讨知识的过程中，没有选择正确的方式方法，让其用正确的方式再去进行探讨，这样既让学生知道了自己了不足，也对学生进行了鼓励学生，这样学生就会乐意去学习，从而大大地提高物理教学质量。

二、结束语