吉大大学物理Ⅱ下册课程视频

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  • 分类:大学理工  
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  • 时间:2014/10/27 20:02:33

     物理学是研究物质的基本结构、相互作用和物质最基本最普遍的运动形式及其相互转化规律的学科。它的基本理论渗透到自然科学的许多领域,它是工程技术的基础。大学物理课是高等院校理工科各专业学生的一门重要的必修基础课。大学物理课程内容包括:质点运动学、质点动力学、刚体的定轴转动;机械振动和机械波;气体动理论和热力学基础;静电场和稳恒磁场、电磁感应;光的干涉、衍射和偏振;狭义相对论简介;量子物理基础以及固体能带理论基础和激光介绍。

大学物理课程主要是通过各种教学环节和手段,促进学生系统掌握物理知识,建立物理思想,学会分析自然界各种运动的基本规律,学习运用物理方法分析和解决各种问题。其重点和主要难点主要体现在:

(1)通过课程中涉及的各种物理问题,教授学生掌握建立物理模型的概念和基本方法,学会从具体问题中抽象出物理模型,学会分析具体问题的主要矛盾或矛盾的主要方面。例如,在力学问题中建立质点和刚体的概念,由电场力建立电场的概念,由电流或运动电荷受力建立磁场的概念,在热学中建立平衡态和准静态过程的概念,在近代物理中建立能量量子化的概念等。通过课程教学,将具体物理问题和抽象模型问题有机的结合起来,建立清晰的物理图像,使学生掌握物理问题的抽象描述和模型提炼方法。

(2)统计规律是物理学中一种重要规律。通过热学知识的学习,教授学生掌握统计规律的概念和应用方法,促使学生更深刻的认识自然界的热现象和规律。例如,通过理想气体的压强和温度规律的学习,使学生运用统计规律掌握宏观量与微观量的联系,通过麦克斯韦速率分布率和玻耳兹曼分布率的学习,进一步体会统计规律及其表述方法。通过物理图像的建立和统计方法特点的介绍,使学生学会从宏观现象和微观统计规律相结合的角度深化对物理问题的认识。

(3)场是物质世界的一种重要表现形式,全面掌握场的概念及其基本运动规律对于学生全面认识物质世界是十分重要的。例如,通过电荷受力建立电场的概念,通过电流受力建立磁场的概念,以及电场或磁场的各种分布所产生的效果,通过变化电场和磁场的规律掌握获得磁场与电场的方法等。除理论教学外,在教学中可通过带电体或载流体相互作用的演示实验让学生体会场力的存在,增强感性认识,并加强关于场对物质的作用的分析,强化学生掌握自然界中场的基本规律。

(4)叠加原理及其基本方法在物理教学内容中多次出现,表明叠加原理在分析和处理问题中的重要性。例如,振动中有振动合成问题,机械波与光学中有干涉和衍射问题,电磁场中有场的叠加问题,对于自然界中的一些复杂问题,可以分解成若干简单问题的叠加问题等。因此,在教学中应引导学生掌握好叠加原理的基本概念和应用方法,建立清晰的物理图像,分析物理量之间的相关性,促使学生学会将物理叠加问题和数学处理方法结合起来,学会分析和处理一般性问题和复杂问题。

(5)在近代物理中,狭义相对论中涉及到高速运动的物理问题和处理方法,对初学者来讲,是有较大难度的。这里面既有抽象的概念问题,也有与传统方法截然不同的内容。例如,相对论的时空观与经典时空观的区别,同时性的相对性问题、长度收缩和时间膨胀问题、以及质量和能量的关系问题。因此,教学中需要引导学生掌握好高速运动物体的物理概念和运动规律,要注意讲授传统知识向近代知识的过渡方法,讲明经典内容与近代内容之间的矛盾,以及产生新理论、新方法的基本途径,使学生在认识新事物过程中实现认知的跨越。

(6)在近代物理中,量子物理中的不少基本概念和基本方法已完全不同于经典知识。例如,普朗克的能量量子化概念,物质波概念及其处理方法,光电效应,康普顿效应,不确定关系,薛定谔方程、隧道效应等。这些概念和方法的建立对于初学者来说,都不是很容易接受的事情。因此,需要教师通过清晰的物理图像、形象化的手段、由浅入深的引导来帮助学生全面掌握量子物理的基本概念和运动规律,将经典知识与近代知识的矛盾讲清楚,并通过一些典型实验分析,使学生建立正确的概念,也可以通过量子物理在当今科学技术发展中的基础作用来分析基本概念和基本规律,使学生体会近代物理在科技发展中的基础作用。

总之,《大学物理》课程教学重点的核心是促进学生关注自然界的各种各样的物理现象和规律,通过各种知识的传授和物理方法的介绍,培养和增强学生学习物理问题、分析和处理物理问题的兴趣,并从中培养学生的创新意识和研究能力。因此,本课程教学过程中,我们注重引导学生发现问题,引导学生认识在遇到困难后如何找出解决问题的途径,并根据不同的教学对象,将理论问题与应用问题有机的结合起来,真正提高学生的学习积极性,而不是简单的讲一些定律和给出一些数学公式。