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关于“大学与高中物理差异”的研究报告
来源:互联网 qikanw | 翟博文
【分  类】 教育科学
【关 键 词】
【来  源】 互联网
【收  录】 中文学术期刊网
正文:

  其次是力学。

  力学:就是常说的经典力学,以牛顿理论为基础。力学涵盖的东西是比较多的,除了我们熟知的质点运动学、动力学,还有质点系运动学、动力学,以及同学们高中会接触到的一些概念:位移、矢量等。但在大学重点是物理模型的微积分意义,对于参考系也会有更为深入的探讨,会更加了解惯性系,非惯性系,伽利略变换等。还有刚体力学,涉及到角动量,转动惯量等新的物理量。能量、动量的相关定理,波、振动的描述和能量,流体力学,还有一些材料力学,如剪切、拉伸、扭转,以及一些关于相对论的简介,洛伦茨变换等。

  电磁学

  电磁学是物理学科中很重要的一门学科,它主要是研究物质的电磁性质。像库伦定律在高中已经很熟悉了,但是在大学会看到新的表述形式,会以基本的的量来表示。其中会有对于电荷的更加深入的讨论,像高斯定理是很重要的,可以说是电学部分的基础,进而了解到,高斯定理不但是物理定理,更是一种数学抽象。

  电学方面还有电介质的电学性质,以及电路方面的知识。电路方面主要是基尔霍夫电路定理,这是以后电路知识的基础。

  电磁学方面的学习可以类比电学,其中有像毕奥——萨法尔定理,安培环路定理,都可以类比高斯定理进行学习。还有磁介质磁学,电磁感应方面的知识,模型要更完整,更加贴近实际。

  光学

  光学在高中学的可能是比较少的,一般是几何光学。而物理专业的光学相比较而言是比较广泛的,有波动光学,几何光学,光学仪器,光的偏振,量子光学等贯穿着整个光学的发展。也会接触到很多新知识像菲涅尔半波等,光学仪器中的费马原理等,并且光学主要的特点就是知识碎,公式多,但理解起来并不困难。

  热学

  热学是物理学逐渐从宏观转向微观的一个转折点,高中物理的热学主要是研究热现象,而非本质,很多理论和公式只能解释现象,对于本质来讲并不完善。

  热学研究的是一种体系(主要是平衡体系),一种大量微观粒子参与的行为。这就需要概率统计作为其数学工具。热学中的基础就是理想气体的状态方程,还有热力学第一定律,第二定律,热力学系统的表述,还有像输动,麦克斯韦速率分布,克劳休斯不等式等重要的知识。热学的难点在于不好建立模型,因为比较难想象,而且同样公式多,知识碎。

  原子物理学

  原子物理学是物理专业课程开始告别高中物理的开始,因为真正把研究对象从宏观转向微观。同样是沿着物理学发展的历程,可以了解到很多关于解释原子尺度的粒子行为的物理理论:波尔的原子模型,薛定谔方程,德布罗意波,光电效应,能级,能谱,核物理等接近前沿理论的知识。当然,有些具有特定时期区域性的理论错误的,但它们为后来的量子力学的诞生奠定了基础。

  在学习原子物理学的时候,或许更应该带着问题,因为上面提到的一些理论与实践,都是经典物理向相对论,量子力学过渡哪一个时间段提出的,有很大的启发性,可以帮助同学们找到学习物理的方向。 调查研究结果 大学物理是高中物理在各个方面的延伸,并且不同专业对物理的能力要求是不一样的。高中物理在教学方面还不够严谨,但并不是错误的,大学物理才是真正的物理学。

  (一)首先大学物理和高中物理课程内容上存在较大差异。如力学、电磁学、光学等学科,在高中接触到的只是基础,而且用高中那种特殊眼光去分析问题。但大学物理就变得一般了。因为数学工具被更大的使用了,主要的工具就是微积分。大学物理逐渐从宏观转向微观,也开始告别普通物理,注重物理学的理论、思想、方法、数学方法的运用,计算量较多。

  (二)在教学方法上也存在差异。高中阶段那种填鸭式的应试教育已不适应大学物理,这种教学方法虽然保证了学生对于基础知识的掌握,但不利于开发学生的创造性思维,对物理专业的突破有一定的束缚。

  (三)各省进行的课改,所选课本知识点各有侧重,对于大学物理的学习有一定的影响。

  (四)学生的自身素质也有较大差别,对物理的喜爱程度也给高中物理较弱的同学带来一定难度。

  (五)与其他学科的联系。高中物理只涉及到一些数学运算,大学物理由于专业设置不同,所关联的学科非常广泛,如航天、材料、能源、生命科学、环境科学、医学、信息技术等现代技术。只要高中阶段打好物理基础,在大学阶段也可以较容易接受新知识、新内容。

  同学们要有勇于专研和探索的精神,在高中阶段打下坚实的物理基础,到大学阶段,敢于运用创造性的思维去学习、研究。一定会在物理学领域做出较大贡献。

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