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大一物理学论文篇一
【摘要】物理建模能力是解决物理问题的基本能力之一。本文从建构实物模型、过程模型和问题模型三个方面论述了物理建模能力的培养。
【关键词】物理模型;物理建模
随着新一轮课程改革的不断深入，新教材的建设也取得了初步的成效。在新教材中，基础知识和基本规律没有减少，但增加了许多联系生产生活和高科技的内容，一改旧教材高度抽象和理想化的情景与问题，使物理知识更贴近实际。如何在这种新的形势下让学生有效地掌握更丰富的知识呢?物理建模教学不失为一种有效的方法。而这一切又离不开物理建模能力的培养。我们知道物理学的研究对象遍及整个物理世界，大至天体，小至基本粒子，面对复杂具体的物体，研究它的形形色色的运动，是中学物理教学的重要内容之一。如何帮助学生理解各种形形色色的运动，建立起物理模型，并能运用到解决实际问题中去，是中学物理教学重点，也是难点。抓住物理建模教学，可将最典型最基础的物理知识和物理问题介绍给学生，同时也将研究方法展示给学生，引导其思考、感悟以至升华。
1.物理模型
物理模型，即典型的物理问题，是基础知识的高度概括，它来源与实践，又反作用与实践，其功能可概括如下：
1.1物理模型的特点
典型性是物理模型的首要特点。物理模型是从一类物理问题中抓住主要的本质问题，删除次要和干扰因素，集基础知识与基本技能于一体，具有代表性的结晶。方法性是物理模型的第二个特点。物理模型，除了加深对物理概念的理解之外，还可以从物理模型的建立，理解物理知识深刻的内涵和外延，体会将物理知识应用于解决实际问题的思路和逻辑方法。美学性是物理模型的第三个特点。物理模型能简明扼要的提示物理问题，体现了它的形式美，同时物理模型是知识与思维的产物，是知识与能力的完美结合，体现了它的和谐美。
1.2物理模型的分类
物理模型一般可以分为三类：
实物模型。这种模型在教材中较多见，一般用于建立某个物理概念，对理解概念起着不可估量的作用。如质点，理想气体，点光源，电场线，理想变压器，点电荷等。
过程模型。这种模型一般用于分析物理事件的发生过程，建立物理图景。如自由落体运动，平抛运动，匀速圆周运动等。
问题模型。这类模型以问题为核心，形成了解决问题的一般方法，可使问题化繁为简，化难为易，如“子弹打木块模型”，“人船模型”等。
2.物理建模能力培养
2.1创设现实情境，建构实物模型
情境是建构的第一要素，在建模教学中，现实情境对学生而言最有意义，因而最有利于学生进行意义建构，为此，教师应积极的为学生创设现实的情境，进而引导学生从中抽象，最终建立物理模型。
例如浮在水面上的轮船，浮在海面上的冰山，这两个原始的问题在学生头脑在中的直接表象分别如图1中a、b所示，这只是两个现实情景，还不是需要形成的物理图景，教师可引导学生分析二者的共同特点：均浮在水面，受重力和浮力。经过抽象和概括，再与原有表象进行变换和改造后，将在学生头脑中形成一个共同的本质的物理模型(图c所示)。
在抽象的过程中，也可鼓励学生展开想象。例如图通过引导学生夸张想象，使的一个本来比较复杂的问题简单化。
2.2巧设问题情境，建构过程模型
物理中的实际问题往往参与了众多客体，影响因素复杂，故解决问题首先要对课题进行简化，抓住其主要特征，舍弃其次要因素，即建立物理模型。
心理学研究表明，高中生乐于提出问题，并试图解决问题，喜欢讨论问题的发生及解释、论证事物发展的因果关系。因此创设问题情境，能激发学生主动探索的欲望，通过问题的讨论来分析各个对象之间的相互联系，找出关键的客体，从而确立正确的研究对象。
此题物体比较多，有墙壁、弹簧、物体、子弹，应以什么
物体为研究对象呢?可以通过以下的设问来启迪学生思维：
(1)子弹进入物体的过程做什么运动?能否把子弹看成质点?为什么?
(3)这一过程可以取什么为研究对象?建立怎样的物理模型?为什么?
(4)以后应取什么为研究对象?此对象做什么运动?可以建立怎样的物理模型?为什么?
通过问题的思考，使学生领悟到子弹进入物体的过程转动可以忽略，认为子弹进入物体的过程是平动，建立质点系统模型。
子弹从开始进入物体到停留在物体中这一过程时间极短，，弹簧形变微小可以忽略，在此过程中，可取子弹和物体构成的系统为研究对象，沿水平方向系统所受合外力为零，系统的变化为完全非弹性碰撞，从而可建立完全非弹性碰撞过程模型。系统动量守恒，故有：(m+m)v=mv0。又系统获得速度v的过程极短，它们的位移微小到可以忽略，故可以认为系统虽已具有速度但还处在平衡位置o点处。
此后，选取子弹、物体和弹簧组成的系统为研究对象，忽略弹簧质量、空气阻力与摩擦力，建立弹簧振子模型，振子从平衡位置o处以速度v向左运动的过程满足简谐运动模型。
此题先后建立了两个研究对象的理想化模型(相互作用的质点和弹簧振子)和两个运动变化的理想化模型(完全非弹性碰撞及简谐运动)，经过引导、启发、分析，学生自然而然会品味到其中思维过程的真正意义，从而培养学生正确的思维方法和建模能力。
2.3凸显“意义建构”，建立问题模型
问题模型是以问题为核心而形成解决问题的方法，它可使问题化繁为简，化难为易。这种模型建构的前提是教师必须认真研究教材，吃透教材，将各章节知识系统化，在此基础上指导学生从当前学习内容所反映的问题的性质、规律以及内在联系上去分析，达到较深的理解，这个过程就是帮助学生进行问题模型的“意义建构”。
如“万有引力定律”一章，主要介绍万有引力定律及其应用。在应用部分中，涉及的问题多，公式多，学生感到繁乱。通过引导学生分析，可将这部分知识归结为两个物理模型。一个是行星模型，其特点是有一中心天体m(如太阳，地球)和星体m(可以是行星或卫星)，m绕m做圆周运动，其动力学特征是万有引力提供向心力，运动学特征是匀速圆周运动。另一个是球体模型，物体m在天体m的表面随其一起运动，当忽略天体m的自转时，m所受的万有引力等于自身所受重力。此时的行星模型得出的结论在此处对m不再适用，如转动周期t不与天体半径r成正比，而与m自转周期相同。
建立起了这两个模型，学生就会感到物理情景清楚，不再乱用公式，从而不再感到混乱。
物理建模的方法很多种，物理模型也有很多种，其中运动模型因为描述物体的运动过程和运动性质，同时又阐述了运动和力的关系，是一种最重要的模型，掌握正确的建模方法，培养学生物理建模能力，是高中物理教学所必须重视的问题，因为物理模型是对基础知识的高度概括。而且具有典型性、方法性等特点，它集基础知识与基本规律于一体。物理模型不仅仅是知识的结晶，还是思维的结晶，最能考查出一个学生对物理知识的理解深度和广度，以及思维品质和创新能力。因此我们在高中物理教学和高三物理复习中，特别要重视培养学生的物理建模能力，可以从引导学生抓住事物的本质，对复杂的事物简化出发，进一步理解物理知识深刻的内涵及外延，体会将物理知识应用于解决实际问题的思维和方法。
参考文献
[1]高级中学教课书(必修加选修)物理第二册人教社版
[2]物理(必修)教参第二册11月第二版
[3]《物理教学大纲》人教社版
[中学生物理小论文]
大一物理学论文篇二
力的定义是：“力是物体对物体的作用”，力的典型特点是“相互性”。换而言之，一个物体是无法产生力的作用的。成语，“孤掌难鸣”，就生动地形容了力产生的'条件！只有学会合作，学会团结才能产生力量，对一个国、一个家都是这样，“团结就是力量”、“家和才会兴旺”。如果我们理解了概念的真正内涵，就能体会到物质世界与人类社会的总是相通的道理。也就不会觉得物理它是那么地“高深”，也会懂得在今后的人生路上怎样走好自己的每一步、怎样为人处事了。
弹力乃产生于发生弹性形变的物体之间。我们通常会以弹簧的弹力作为典型案例，当增大拉长或压缩的程度时，可以增大弹力，但超过了某个限度，弹力随之消失。物质世界是多么准确地反映着我们的生活和处事啊。古人云“物及必反”就是如此道理呀。紧张和放松，追求和淡然，严肃和轻快，太多太多，都得有个度啊。我们的执者你可知道这个道理吗？不要吧你的下属看成自己的下人，对他们要懂得用情来柔化施压，在一个限度内，有张有弛，只有这样才能产生最好的“弹力”。其实这样的物与理又何止于此呀。
总之，物理是一门自然科学，很严谨和严肃的学科。它告诉人们在人生处事时要注重情感价值，世界是大家的世界，地球属于我也属于他，天下乃天下人之天下也。只有万事万物和谐地生存自己才会快乐，和气生才、平安是福、健康才是福啊！
大一物理学论文篇三
科学与宗教的关系也越来越受到关注。
但是要承认科学与宗教是有着本质的区别的。
我们要在看到科学与宗教的区别的基础上分析科学与宗教之间的联系。
宗教与科学既对立又统一，宗教离不开科学，科学也需要宗教。
在科学发展取得巨大进步的今天，我们更不能摒弃宗教信仰，要发挥其有利一面，发展科学的同时也发展宗教。
1理解科学与宗教的定义
1.1什么是科学
科学即分科之学，是关于自然、社会、思维等的客观规律的分科学说。
1.2什么是宗教
宗教是人类社会成长到一定历史阶段而产生的一种文化现象，属于社会意识形态范畴，是对神明的尊奉与崇拜。
一般而言，宗教就是一种信仰体系，是对客观存在的解释，一般包括仪式的遵从与信仰两个方面。
宗教主要特点是，相信有一种神通的神秘力量或实体存在于现实世界之外，这种神秘力量不仅统摄万物而且主宰自然进化、决定人世命运、拥有绝对权威，从而使人类对这种神秘力量产生敬畏和崇拜之感，并经过不断的发展变化引申出信仰认知和仪式活动等内容。
恩格斯在《反杜林论》中这样解说宗教“一切宗教都不过是支配着人们日常生活的外部力量在人们头脑中的幻想的反映，在这种反映中，人间的力量采取了超人间的力量的形式。”
2科学与宗教的关系
2.1科学与宗教共同生长
科学是一种认识活动，科学知识起源于人类的社会实践活动，古代文明为近代科学的发展创造了条件。
由于受人类社会实践水平和认识水平的局限，在一段很长的历史进程中，古代的科学知识一直依赖于充满想象和猜测的自然哲学，甚至依附于宗教神明。
到了中世纪，科学逐渐发展成为神学的一个分支，随着人类实践和认识的发展，科学与宗教从混合状态走向解体，科学最终从自然哲学和宗教神话中分离出来，演变成为实证科学。
1543年，哥白尼的《天体运行》第一次宣布了近代科学与宗教神话的终极决裂。
从此，科学的发展取得巨大的进步，自然科学也从宗教神学中获得解脱，科学与宗教走上了冲突对立的道路。
在人类文明刚刚开始之时，科学与宗教就各自的萌生起来。
只不过当时科学认识与宗教思想都处于初始时期，相互存在于人类的原始思维形式之中，二者相互融合，相互渗透，很难找到二者的差别。
随着生产力的不断发展，文化形式出现分化现象，不同的文化形式开始分离。
在原始社会走向完结前，不同文化的分化正处于低级阶段，科学知识与宗教神明仍然共同存在，界限不分明，互相包含。
正因如此，我们在最初的科学中能够看到神秘的虚幻认识的影子，而在最初的宗教中也能够发现人类经过实践积累的经验知识。
2.2科学与宗教在本质上是对立的
科学与宗教在本质上是对立的。
科学不认可超自然的力量，反对采用超自然的因素和力量去解释任何自然客观现象和自然现象的发展过程。
然而，从本质上说宗教就是对超自然力量的敬仰与信封，认为世界是被超自然的上帝和神明创造的。
宗教由于对超自然力量的敬仰与崇拜导致它否认客观存在的必然性和客观事物发展的.规律。
这种科学对超自然力量的否定与宗教对超自然力量的肯定之间的对立，决定了科学与宗教在本质上是对立的，而且这种对立是不可调和的。
科学与宗教的认识方法也是完全不同的。
自然科学从客观实在的各种具体形式出发，从而发现客观实在之间的联系并用经验的方法证明。
而宗教认识所采用的方法是“信仰主义”，借助的是非经验、非理性的神秘主义直觉。
科学与宗教的社会作用也有很大的不同。
科学技术突飞猛进的发展推动了社会生产力的发展，并以此推动了社会的不断发展与进步，科学被马克思主义看作是最有意义的革命力量。
虽然在特殊的历史背景下宗教曾经对社会发展起到积极的作用，但在整个历史进程中宗教是一种含蓄的成分，因为宗教常常把客观的社会制度作为神意的展现，因而对社会的发展起到阻碍的作用。
2.3科学与宗教的冲突
恩格斯在《自然辩证法》导言中说：“自然科学……本身就是彻底革命的，它还得为争取自己的生存权利而斗争。”并举例说：“自然科学把它的殉道者送上了火刑场和宗教裁判所的牢狱。
值得注意的是，新教徒在迫害自然科学的自由研究上超过了天主教徒。
宗教和科学是一直存在着冲突的，但二者的关系并没有发展到你死我活的地步。
爱因斯坦曾经说过：宗教领域同科学领域之间冲突的主要来源在于人格化了的上帝这个概念。
这种象征性的内容，可能会同科学发生冲突。
只要宗教的这套观念包含着它对那些原来属于科学领域的论题所作的一成不变的教条式陈述，这种冲突就一定会发生。
[2]在整个历史进程中，科学与宗教的对立并不罕见，依此可以看出宗教对科学发展的干涉，比如，教会严厉反对伽利略和达尔文的革命斗争并对其进行残酷的迫害就是这样。
无论历史还是现实都向我们证明，宗教永远不会摒弃对威胁其地位的科学理论发起挑战的，不仅这样，宗教还要打击科学的教育。
最典型的例子是，众所周知基督教一直没有停止对“进化论”的攻击，因为“进化论”击中了基督教信仰的根基，这也就上演了宗教对科学的迫害。
由此看来，科学与宗教的冲突由来已久并且也很难调和。
3科学家与宗教信仰的关系
虽然科学与宗教在历史进程中始终是对立冲突的关系，但是许多西方自然科学家都有宗教信仰，例如天文物理学的奠基人开普勒曾说过：“既然天文学家是自然之书最高上帝的牧师，适合我们思考的不是我们智慧的光荣，而是居于一切之上的上帝的光荣。”;还有经典力学体系的建立者牛顿，他信仰耶稣基督和救世主，而且牛顿在晚年写了大量关于宗教方法的手稿，手稿内容涉及年代学和圣经研究又延伸到神学阐释;更有发展了电学和磁学基础概念的法拉第，他也是一个虔诚的基督教信徒，积极参与教堂活动;被称为是原子理论之父的道尔顿，也是一个传统的基督徒。
恩格斯说过：“上帝在信仰上帝的自然科学家那里的遭遇，比在任何地方都要糟糕。
唯物主义者只去说明事物，是不理睬这套废话的。
只有当那些纠缠不休的教徒们把上帝强加给他们的时候，他们才会考虑这件事，并且作出简单的回答，或者像拉普拉斯那样说：‘陛下，我不’，或者更粗鲁一些，以荷兰商人经常用来打发硬把次货塞给他们的德国行商们的方式说：‘我用不着那路货色’，并且这样就把问题了结了。
而上帝在他的保卫者那里竟要忍受何等遭遇啊!在现代自然科学的历史中，上帝在他的保卫者那里的遭遇，就像耶拿会战中弗里德里希・威廉三世在他的文官武将那里的遭遇一样。
在科学的推进下，一支又一支部队放下武器，一座又一座堡垒投降，直到最后，自然界无穷无尽的领域全都被科学征服，不再给造物主留下一点立足之地。
牛顿还把‘第一推动’留给上帝，但是不允许他对自己的太阳系进行别的任何干预。
神父赛奇虽然履行教规中的全部礼仪来恭维上帝，但是并不因此就变得手软些，他把上帝完全逐出了太阳系，而只允许后者在原始星云上还能作出某种‘创造行动’。
大一物理学论文篇四
大家好，我是围绕在原子核外高速运动的带质电粒子——电子，在这个物质质的世界，最多、最广的恐怕更数我们电子家庭了吧，正因为我们无所不在，无所无能，电子家庭有一句名言：我是电子我怕谁。
论速度，我们电子家族是是首屈一拍的，人的步行速度约每小时16千米，自行车大约40千米每小时，飞快的火车有每小时76千米速度，汽车及私用小轿车能达80—100千米每小时，世界上最快的陆上交通工具县浮列车也只不过500千米每小时的速度，而我们电子每秒钟便可以飞30万千米的路程，是它们的的数百万倍，即使世界上最快飞行器之一的超五倍音速飞机，据说连导弹也追不上，也只有每秒1700米的速度，相当于我们速度的几十万分之一，我们可以瞬间环绕地球几周，去月球来回趟只需8秒钟左右，如果人类能创造出速度哪怕只有我们十分之一的飞行器，星际旅行便能成为现实。
原子的质量十分小，一个极其微小的原子中，我的史北在数量上与质子是一样的。但我们的总质量只有一原子的一个质子的几千分之一，以致于我们的重量被人类所忽略了，当然，由于我们的质量十分小，我们的速度才如此的惊人，并且必须依附于原子核外，在它周围高速度运转，它就像是我们电子的家一样，一旦脱离了她，我们就一个个异地游子一样只能到处飘荡。
我们的原子是不带电的，质子带正电，我们带有与质子等量的负电，由于正负相吸，我们就能获得一个引力来围绕原子高速运动，像一群群保护家园的战士一样，如果我和我的`伙伴们按一定的方向运动，而这个速度并没有先前我吹的那个速度大，相反，它比较小，大约7.5×10-5m/s,就能产生电流，现在人们日常生活中家用电器，农用机器以及生产、运输等机器都离不开电，人类还利用静电原理，制人了吸尘器、刷漆器、操作方便，效率又高。
其实，我们电子家族还有许多秘密呢。我们十分期待人类能更好地了解我们。
大一物理学论文篇五
科学思维方式物理是一门历史悠久的自然学科，物理科学作为自然科学的重要分支，不仅对物质文明的进步和人类对自然界认识的深化起了重要的推动作用，而且对人类的思维发展也产生了不可或缺的影响。随着科技的发展，社会的进步，物理已渗入到人类生活的各个领域。例如，光是找找汽车中的光学知识就有以下几点：
1、汽车驾驶室外面的观后镜是一个凸镜
利用凸镜对光线的发散作用和成正立、缩小、虚像的特点，使看到的实物小，观察范围更大，而保证行车安全。
2、汽车头灯里的反射镜是一个凹镜
它是利用凹镜能把放在其焦点上的光源发出的光反射成为平行光射出的性质做成的。
3、汽车头灯总要装有横竖条纹的玻璃灯罩
汽车头灯由灯泡、反射镜和灯前玻璃罩组成。根据透镜和棱镜的知识，汽车头灯玻璃罩相当于一个透镜和棱镜的组合体。在夜晚行车时，司机不仅要看清前方路面的情况，还要还要看清路边持人、路标、岔路口等。透镜和棱镜对光线有折射作用，所以灯罩通过折射，根据实际需要将光分散到需要的方向上，使光均匀柔和地照亮汽车前进的道路和路边的景物，同时这种散光灯罩还能使一部分光微向上折射，以便照明路标和里程碑，从而确保行车安全。
4、轿车上装有茶色玻璃后，行人很难看清车中人的面孔
茶色玻璃能反射一部分光，还会吸收一部分光，这样透进车内的光线较弱。要看清乘客的面孔，必须要从面孔反射足够强的光透射到玻璃外面。由于车内光线较弱，没有足够的光透射出来，所以很难看清乘客的面孔。
5、除大型客车外，绝大多数汽车的前窗都是倾斜的
当汽车的前窗玻璃倾斜时，车内乘客经玻璃反射成的像在国的前上方，而路上的行人是不可能出现在上方的空中的，这样就将车内乘客的像与路上行人分离开来，司机就不会出现错觉。大型客车较大，前窗离地面要比小汽车高得多，即使前窗竖直装，像是与窗同高的，而路上的行人不可能出现在这个高度，所以司机也不会将乘客在窗外的像与路上的行人相混淆。
明白了这个道理，对我们很有用处。凡需要经受较大温度变化的东西，如果它们是用两种不同材料合在一起做的，那么在选择材料的时候，就必须考虑它们的热膨胀性质，两者越接近越好。工程师在设计房屋和桥梁时，都广泛采用钢筋混凝土，就是因为钢材和混凝土的膨胀程度几乎完全一样，尽管春夏秋冬的温度不同，也不会产生有害的作用力，所以钢筋混凝土的建筑十分坚固。
另外，有些电器元件却是用两种热膨胀性质差别很大的金属制成的。例如，铜片的热膨胀比铁片大，把铜片和铁片钉在一起的双金属片，在同样情况下受热，就会因膨胀程度不同而发生弯曲。利用这一性质制成了许多自动控制装置和仪表。日光灯的“启动器”里就有小巧的双金属片，它随着温度的变化，能够自动屈伸，起到自动开启日光灯的作用。
这样的例子举不胜举，物理是一门实用性很强的科学，与工农业生产、日常生活有着极为密切的联系。物理规律本身就是对自然现象的总结和抽象。
谈到物理学，有些同学觉得很难；谈到物理探究，有同学觉得深不可测；谈到物理学家，有同学更是感到他们都不是凡人。诚然，成为物理学家的人的确屈指可数，但只要勤于观察，善于思考，勇于实践，敢于创新，从生活走向物理，你就会发现：其实，物理就在身边。正如马克思说的：“科学就是实验的科学，科学就在于用理性的方法去整理感性材料”。物理不但是我们的一门学科，更重要的，它还是一门科学。
物理学存在于物理学家的身边。勤于观察的意大利物理学家伽利略，在比萨大教堂做礼拜时，悬挂在教堂半空中的铜吊灯的摆动引起了他极大的兴趣，后来反复观察，反复研究，发明了摆的等时性；勇于实践的美国物理学家富兰克林，为认清“天神发怒”的本质，在一个电闪雷鸣、风雨交加的日子，冒着生命危险，利用司空见惯的风筝将“上帝之火”请下凡，由此发明了避雷针；敢于创新的英国科学家亨利阿察尔去邮局办事。当时身旁有位外地人拿出一大版新邮票，准备裁下一枚贴在信封上，苦于没有小刀。找阿察尔借，阿察尔也没有。这位外地人灵机一动，取下西服领带上的别针，在邮票的四周整整齐齐地刺了一圈小孔，然后，很利落地撕下邮票。外地人走了，却给阿察尔留下了一串深深的思考，并由此发明了邮票打孔机，有齿纹的邮票也随之诞生了；古希腊阿基米德发现阿基米德原理；德国物理学家伦琴发现x射线……研究身边的琐事并有大成就的物理学家的事例不胜枚举。
物理学也存在于同学们身边。学了测量的初步知识，同学们纷纷做起了软尺。有位同学别出心裁，用透明胶把制好的牛皮纸软尺包扎好，这样更牢固。然后，用大大卷泡泡糖的包装盒作为软尺的外壳，在盒的中心利用铁丝做一摇柄中心轴，软尺的末端固定在轴上，这样一个可以收拾并反复使用的卷尺诞生了。同时，这位同学受软尺自作的启示，用实验解决了一道习题：用软尺测量物体长度时，若把软尺拉长些，测量值是偏大还是偏小？他做了这样一个模拟实验：在白纸上画一条直线，标上刻度，然后用透明胶粘贴，再扯下来，便做成了“软尺”，用“软尺”不仅找到了上题的答案，而且还清楚地看到分度值变大了，知其然，并知其所以然。
身边的事物是取之不尽的，对与现实生活联系很紧密的物理学科来说，更是时时会用到的，用身边的事例去解释和总结物理规律，学生听起来熟悉，接受起来也就容易了。只要时时留意，经常总结，就会不断发现有利于物理教学的事物，丰富我们的课堂，活跃教学气氛，简化概念和规律。
今天，人类所有的令人惊叹不已的科学技术成就，如因特网、核电站、航空技术等，无不是建立在早年的科学家们对身边琐事进行观察并研究的基础上的。在学习中，同学们要树立科学意识，大处着眼，小处着手，经历观察、思考、实践、创新等活动，逐步掌握科学的学习方法，训练科学的思维方式，不久你就会拥有科学家的头脑，为自己今后惊叹不已的发展，为今后美好的生活打下扎实的基础。