⑴ 我有一個自己設計的實驗裝置,想申請專利,不知道該如何操作
提供技術資料,找代理機構撰寫專利說明書,提交專利局審查
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⑵ 思邁探究 最專業的數字化實驗室儀器
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⑶ 河海大學理學院的專業簡介
2001年設立物理系,現有光學、凝聚態物理兩個研究方向,設有凝聚態物理碩士點,全系現有教職工約30人,教授1名、副教授8名,高級工程師2名,高級實驗師3名,師資力量雄厚,實驗裝備優良。
本專業以「寬口徑、厚基礎、增強適應性」為辦學指導思想,以物理學、電子學和計算機科學為學科基礎,主要培養介於基礎理論研究與工程技術應用之間、具有較扎實的物理學基礎和較強的應用開發能力的應用型、研究型人才。光電技術與應用作為專業方向。
專業教師配置:本專業核心課程主要由不同的教師承擔,電子信息類和計算機類課程由我校電氣院和計信院承擔,實現教學資源共享。
專業實驗室情況:學校在江寧校區新建了實驗大樓,專業實驗室面積(600 M2)。近4年學校累計向本專業投入專業實驗室建設經費225萬元。建立了普通物理實驗室、近代物理實驗室、光電技術實驗室、感測器實驗室和單片機實驗室。 河海大學理學院物理實驗中心始建於1952年,其前身是原華東水利學院基礎課部的物理實驗室,現隸屬於河海大學理學院。歷經半個世紀的不斷開拓與建設,已由過去僅有400多平米、幾十萬元儀器設備、單一的普通物理實驗室,發展成為擁有總建築面積2150平米、儀器設備資產總值達409萬元、建有《普通物理實驗室》、《近代物理實驗室》、《光電技術實驗室》、《感測器技術實驗室》、《單片機技術實驗室》。
物理實驗中心目前承擔全校27個理工科專業76個班級2500多學生的物理實驗課教學,教學工作總量超過16萬生學時,是河海大學規模最大的公共課教學實驗中心。實驗中心常年面向我校理工科本科學生開設「大學物理實驗」、面向物理專業學生開設「普通物理實驗」、「近代物理實驗」、「感測器技術實驗」、「光電技術實驗」和「單片機技術實驗」等實驗課程。
中心在課程設置上採用必做實驗和開放式選做實驗相結合的方式,現已成為全校面積最大、教學工作量最多、採用開放式教學方式時間最長的基礎實驗教學基地。
中心1999年6月3日通過了教育部委託江蘇省教委、江蘇省教育評估院組織的「基礎課教學實驗室評估」,是我校「211工程」重點建設的基礎實驗中心之一。
中心現有教師和實驗技術人員15人,其中副教授和高級工程師5人,講師和工程師5人、助教和助理工程師5人。中心所屬教師隊伍中,博士1人,在讀博士3人,碩士學位9人,大學本科4人,大學專科1人。
近年來,中心教師(含在編教師和任教教師)所發表的論文、論著數量逐年增加。2001年以來,共發表科研、教學方面的論文、論著60餘篇。
教學儀器研製方面獲得國家教委優秀成果獎三等獎2項,省級高校二等獎1項,音像教材方面獲部級優秀教材二等獎3項,優秀獎1項。校級獎勵多項。成果列表如下:
「電子與場實驗儀」獲國家教委「高教物理儀器優秀研究成果三等獎
「熱力學演示儀器」獲國家教委「高教物理儀器優秀研究成果三等獎
「溫度感測器實驗裝置」獲江蘇省教學系統自製實驗儀器高校組二等獎
「波的干涉與相干條件」獲江蘇省普通高校優秀電教教材二等獎
「自感互感現象」獲全國電力系統第二屆優秀電教教材優秀獎
參編的「大學物理學電視插播片」獲全國優秀教育音像出版物二等獎
參編的「大學物理學」(音像文字結合教材)獲教育部優秀教材二等獎
物理實驗中心歷年獲得的榮譽有:
1986年 評為「全國高等學校實驗室系統先進集體」
1986年 評為「江蘇省高等院校先進實驗室」
1986年 評為「河海大學先進實驗室」
1999年 評為「河海大學實驗室管理 先進集體」
2000年 評為「河海大學校風創優工作 先進集體」
2001年 評為「河海大學211工程」子項目建設 先進集體
生產科研方面,曾參與獲得國家科技進步一等獎1項,獲得水利部科學技術進步三等獎1項,南京市科技進步獎三等獎2項,校級獎勵多項,獲國家發明專利2項,實用新型專利5項。成果列表如下:
參加大亞灣核電站溫排放物理模型科研項目獲國家科技進步一等獎
灌合口外航道模型試驗研究項目獲水利部科技進步三等獎
研製「電子與場實驗儀」項目獲南京市科技進步三等獎
研製「氣紡機微機故障檢測系統」項目獲南京市科技進步三等獎
「光學CT垂線坐標儀」獲國家發明專利
新型實用專利
一種帶正反饋電路的音響設備(專利號:01263508.1)(頒證日: 2002.07.17)
變速滑鼠器(00219096.6)(頒證日:2000.10.14)
一種音頻功放電路(專利號:01266439.1)(頒證日:2002.07.17)
一種帶閥門的膜式流量計(專利號:01244625.4)(頒證日:2002.10.30)
一種帶紙盆軸向振動位移檢測裝置的揚聲器(專利號:02218496.1)(頒證日:2002.10.30)
⑷ 李學良的獲獎及專利情況:
獲獎情況:
1.銅電解精煉應用基礎理論研究, 2002 年獲安徽省科學技術三等獎;
2.銅的電鈍化、電拋光和電沉積過程應用基礎, 1999 年獲安徽省科學技術三等獎;
3.銅電極過程動力學應用基礎理論研究成果 1998 年獲省教委科技成果二等獎;
4.加強實踐性教學改革,全面提高應用化學專業學生的創新思維和綜合能力,安徽省教學成果一等獎(2009);
5.基於多媒體和網路技術的工科高等化學課程體系的教學實踐, 2005 年安徽省教學成果特等獎物理化學教學改革實踐;
6.物理化學教學內容和方法的探索與創新,1998年安徽省教學成果一等獎;
7.安徽省教學名師獎(2007年);
8.省級成果:環保型高比容腐蝕箔開發(2008年),高溫氧化鎳的制備技術(2010年);
9.「逸然凈硫」商業計劃,獲全國大學生挑戰杯創業大賽獎,2008年,技術支撐與指導;
10.「逸然超炭」商業計劃,獲全國大學生挑戰杯創業大賽獎,2010年,技術支撐與指導。
申請與授權的國家發明專利:
1. 李學良等,一種以秸稈製作有機系超級電容器用活性炭材料的方法, ZL 200710020647.0
2. 李學良等,超級電容器用炭氣凝膠電極材料的常壓快速制備方法, ZL 200710022251.X
3. 李學良等,一種炭基金屬氮化物、碳化物超電容材料的制備方法, ZL 200710022253.9.
4. 羅梅;雷尚松;李學良.一種間苯二甲胺銅配合物, ZL 200910184967.9
5. 羅梅;蔣麗;李學良.一種鄰氨基吡啶銅配合物的制備方法, ZL 200910185086.9
6. 李學良等,一種綠色高效可循環的SO2氣體吸收劑及其制備方法,ZL 200810025024.7
7. 李學良等,一種可循環的二氧化硫氣體吸收劑及其制備方法,ZL 200910116568.9
8. 李學良等,一種環胺類二氧化硫氣體吸收劑及其制備方法,ZL 200910116567.4
9. 羅梅;李學良.一種銅氮配合物及用途,ZL 201010127498.X
10. 李學良等,一種鋰離子電池正極材料LiFePO4/C的快速溶膠凝膠制備方法,ZL 201010246621.X
11. 李學良等,一種鋰離子電池正極材料LiMnPO4/C的快速溶膠凝膠制備方法, ZL 201010266157.0
12. 李學良等,一種鎳鈷錳酸鋰正極材料的制備方法,ZL 201110183279.8
13. 李學良等,一種電池正極材料用球形氫氧化鎳的制備方法,ZL201110180469.4
14. 李學良等, 一種磷酸鐵鋰正極材料的離子熱制備方法, 201110207402.5
15. 李學良等, 一種磷酸錳鋰正極材料的離子熱制備方法, 201110215281.9
16. 羅梅;馮海濤; 李學良. 一種錳配合物及其合成方法, 201110136795.
17. 李學良等, 一種炭氣凝膠基球狀磁性材料的制備方法, 201210190952.5
18. 李學良等,一種微生物處理的超級電容器用炭材料的制備方法, 201210189410.6
19. 李學良等, 一種儲能光電CIGS太陽能電池及制備方法,201210190735.6
20. 肖正輝,李學良等, 一種儲能光電CdTe太陽能電池及制備方法, 201210258154.1
21. 李學良等,一種儲能染料敏化太陽能電池及其制備方法, 201210253764.2
22. 李學良等,一種儲能光電有機太陽能電池及制備方法, 201210253368.x
23. 羅梅;唐海明;李學良. 一種鄰氨基吡啶鋅氮配合物的用途, 201210002849.3
24. 羅梅;邱晶晶;李學良; 朱雲貴. 一種銅氮配合物及其用途, 201210174198.6
25. 羅梅;曹傑;李學良; 韓冰洋. 一種α-苯乙胺的鋅氮、銅氮配合物及其合成方法, 200810021264.X
26. 羅梅;蔣麗;李學良. 一種苯二胺鋅氮配合物. 200910116747.2
27. 羅梅;蔣麗;李學良.一種氨基苄胺鋅氮配合物及其合成方法, 200910185166.4
28.李學良等,一種儲能光伏電池正極及其制備方法,2013
29.李學良等,一種儲能光伏電池及其制備方法,2013
⑸ 淺談如何開發自製教具
自製教具是教師、學生或其他人員根據教學需要,選用易得的材料,自行設計製作的教學用具或儀器。自製教具屬於教學儀器設備范疇,但不是工業產品,這個名稱主要在我國和其它少數國家中使用,國際上一般將它歸為廉價教具 (Low-cost Teaching Aids)中。在歷史上,應當說,最初的教具都是自製的,當有了一定數量的需求後,才轉為工業生產。至今,德國的一些大學仍保留有歷史上的大科學家親自製作的教學儀器。
一、自製教具的地位
1.自製教具在教儀器設備中的地位
上世紀八十年代教育部就已提出師資、教材、儀器設備是教育事業的三大基本建設。起先,教學儀器設備主要是物理、化學、生物等自然科學實驗教學的必備工具,它有利於學生建立科學概念、有利於學生探索科學規律,有利於培養學生求實精神和實際操作能力,所以學校里都配備有大量由工廠生產的教學儀器。近些年來,不僅理化生和科學課教學離不開教學儀器設備,而且地理、數學、信息技術、語文、英語和體育、音樂、美術、勞動技術課教學等也越來越需要教學儀器設備。但是在一般情況下,作為工業產品的教學儀器設備,具有既定的實驗方法和嚴格的操作規程,這樣,在很大程度上限制了教師和學生探索、創造的能動作用。而自製教具由於沒有固定的形式、實驗方法、實驗步驟,教師和學生可以根據教學需要,開動腦筋,自己設計,採用易得材料,動手製作教具,直接用於教學。有時為了驗證、探索某個自然規律,不同的教師和學生可能設計製作出幾種形式完全不同的教具,運用不同的實驗方法進行實驗,殊途同歸,得出同樣正確的結論。顯而易見,採用自製教具比使用常規教學儀器,在開拓教師和學生的聰明才智,提高教學質量方面,具有獨特優勢。需要強調的是,有許多自製教具是無須或不宜工業生產的,因此說自製教具是教學設備的一塊重要的、不可缺少的領域。
2.自製教具在教學中的地位
大家知道,要想把教科書上講的全部科學道理全部用正規的教學儀器來進行實驗是有困難的,有時需要由教師根據教學要求、學校的條件、學生的認知能力,針對課程中的難點、重點內容,自己製作教具,以加強這些薄弱環節。教師、學生在構思、設計、製作教具的過程中,必須開動腦筋,運用掌握的多方面知識,尋找大量的信息資料,經過反復的試驗,甚至於經歷失敗的體驗,方能獲得成功。這樣的過程,實際上是一個潛心鑽研,改革教學方法,提高自身知識水平的過程。因此,自製教具在教學中有著一定重要的地位。
二、自製教具的作用
1.自製教具具有良好的教學法功能,它是教學活動中「永恆的課題」
教學實踐表明,即使是條件好的學校,僅靠購買教學儀器產品,也難以滿足教學法方面的需要。這是因為教學對象是有差別的,教學方法要隨教學對象的不同而改變,這是「因材施教」思想的體現。工業生產的儀器只能滿足教學的一般要求,很難滿足具體教學的個別需要。從教學法的要求來看,工業生產的教具總比教學法的最新發展有一定的滯後性。為了解決教學中的難點和重點,有經驗的教師會採用與教材不同的教學方法,設計出新的實驗方法,這就要求製作出適合教學需要的自製教具。在經濟發達的工業化國家裡,學校擁有的教學儀器無論在品種上還是在數量上都已能滿足要求了,但是,他們仍然十分強調在教學中採用自製教具。由此可見,自製教具決不是為彌補教學儀器不足的權宜之計,而是教學活動中「永恆的課題」。
2.自製教具活動可使教師和學生增長知識,提高動手能力,培養勤儉朴實的作風
因為在自製教具過程中需要不斷地動腦筋,想問題,查資料,找材料,畫圖紙,需要應用木工、鉗工、電工以及機械加工的基本技能進行製作,還需要向他人請教,不斷改進。
3.自製教具為教學儀器的研究、改進提供了豐富的源泉
自製教具來源於教學實踐,當它有了一定數量的需求,並符合工業生產的要求,就可以開發生產成為正規的教學儀器。國內有不少的教學儀器就是由自製教具發展而來的,另外有些教學儀器在教學實踐的檢驗中發現不能滿足教學改革要求時也要在自製教具活動中得到改進和提高。
4.自製教具具有良好的經濟功能,能節省大量的教育經費
很多教具都可以利用廢舊材料自行製作。例如,在初中物理教學中按照人教社出版的《初中物理自製教具》一書所介紹的製作方法自行製作教具,加上購買少量要求較高的儀器(如電表等),就可以完成課程標准所要求的全部實驗內容,從而節省大量的儀器購置費用。另外,有些結構簡單、價值低、或需求量少的教具不適合工業生產,使用自製教具較為經濟合理。由於自製教具可以節省大量的儀器購置費用,這對貧困地區的學校普及九年制義務教育尤為重要。現在,自製教具的內涵還擴展到對現有儀器設備的維修上。教師對學校中損壞的儀器設備進行修復,或將同類型儀器進行拆拼,使死儀器起死回生,發揮出新效益。
三、自製教具與新課改的關系
在自然科學課程改革中有幾個基本理念,其中兩個重要理念分別是「體現科學本質」和「突出科學探究」。大量的實驗探究成為了各科學課程新教材的主要內容,在實驗探究中,除了要活用或改革現有的教學儀器外,還有許多是需要教師和學生通過自製教具來進行實驗探究活動。因此,自製教具在這次課改中有著重要的地位和作用。以中學物理為例,課程標准確定的物理課程目標為:「知識與技能」、「過程與方法」、「情感態度與價值觀」。物理新教材的特點表現為;強調學生的探究活動,把科學探究的學習和科學內容的學習放到同等重要的地位,教材中包含許多開放性問題和實踐性課題,充分體現「STS」的思想,注意人文精神的滲透,注意廣大學生的知識面,形式生動活潑。顯然,上述課程目標和新教材的特點大多與自製教具有關,因為探究活動、實踐性課題、STS等都需要自製教具。
新課改需要自製教具,自製教具又能促進新課改的深入開展。新課改是全方位的改革,課程標准變活了,教材變活了,教法變活了,教學評價變活了。傳統的教學儀器難以滿足這么多的靈活要求,大量有創新的自製教具必將涌現,從而促進新課改更深入的開展,因此自製教具在新課改中將起著重要的支撐作用。
四、怎樣研製自製教具。
研製自製教具是科研范疇的工作,具體可分為四個步驟。
1.尋找課題:科研課題來源於教學實踐。研製者要吃透「課程標准」、吃透新教材,要有豐富的教學實踐經驗,根據課改和教學的迫切需要尋找、論證、最後確定課題。選題好壞是科研能否成功、科研成果大小的前提條件。
2.設計和論證方案:確定自製教具課題後,首先要從科學思想、教具結構原理、設計方案和技術方案及其可行性、材料和元件的選取、製作方法和工藝等方面進行論證。科學思想是指要研究的教具所依據的科學規律、實驗原理、實驗方法等。然後畫出草圖或圖紙。這一步驟中,一定要對方案反復設計和論證,把問題盡量消滅在設計階段。
3.製作教具:為了降低成本,盡量自己製作,或者合作製作。在製作過程中,常常會發現上述第2步中的一些問題,需要及時修改方案或重新設計。
4.實驗和改進:完成後的教具要經過多次教學實踐去檢驗,要虛心聽取意見並不斷改進。
五、研製自製教具的原則
1.科學性原則:自製教具作品不能存在科學性錯誤和問題。自製教具的科學性錯誤,
一種是用它做實驗時,不能正確的反映自然規律;另一種是該自製教具作品的結構有科學性錯誤或問題;其次,使用的材料也可能帶來環保或安全方面的問題。
2.創新性原則。創新是自製教具作品的生命,怎樣實現自製教具的創新,我認為有以下幾點:
(1)實驗內容、實驗方法、教學方法方面的創新:基礎教育中所要學習的自然規律是已知的,但是同樣的自然規律可以採取不同的實驗內容、實驗方法、教學方法進行探究和學習,因此這方面創新非常重要。
(2)自製教具結構的創新:設計新穎、結構簡單、取材容易、易於操作、外形美觀、安全可靠、造價低廉,這些是結構創新所要遵循的。
(3)應用新技術、新器件、新材料、新工藝方面的創新:這方面一定要經濟,實用,不能嘩眾取寵。
(4)實驗室工具和教學用具方面的創新:近幾年來創新製作新型適用的實驗工具、教學用具也很受歡迎。
3.服務於教學的原則。自製教具作品要有利於教學重點和難點的突破;有利於培養學生的創新意識和創新能力;有利於學生進行研究性學習;有利於學生理解知識和訓練技能;有利於培養學生實驗操作能力。
六、研製自製教具應注意的問題
1.切記把簡單問題復雜化。自製教具最大特點就是構思巧妙,取材容易,製作簡單。有的把自製教具搞成一物多用,一專多能,包羅萬象,結果使教具失去特色;有的把簡單的自然規律用復雜的工藝、昂貴的材料來製作,使用有十分繁瑣,讓人無法效仿,失去推廣意義,這就弄巧成拙了。
2.自製教具的使用對象是學生,甚至是幼兒,安全、衛生、可靠十分重要。比如一些帶電操作的自製教具,絕緣保護要好;可能發生危險的部位應有安全防護裝置;要避免採用有毒、有害人體健康的物資材料製作教具。
3.不能違反有關政策和法令,侵犯他人的權益。比如帶有無線電信號發射裝置的教具,不能幹擾通訊、軍事指揮系統的正常工作;製作教具不可以會破壞自然環境、生態平衡;尤其是生物學科自製教具,決不能將國家規定保護的珍稀野生動物製成標本。應用他人科研成果或設計思路製作教具時,應詳細了解該成果技術是否申請專利,應用時屬不屬於侵權行為。
⑹ 王青的學術研究
多年來一直從事理論教學和科研工作,取得了一些成果。科研方面主要從事納米材料及其復合材料的制備及性質研究。作為主要完成人先後完成了甘肅省科技攻關項目、甘肅省自然科學基金項目、原機械部自然科學基金項目、橫向課題、863子課題等項目。現正在主持甘肅省自然科學基金項目一項,參加完成國家自然基金項目和甘肅省教育廳科研項目等。近年來發表研究論文30餘篇。主編著《普通物理學知識結構與學習指南》和《物理原理與工程技術》等書,參編《物理發展與科技進步》、《工科物理》、《大學物理實驗》等教材。主持完成的「工科物理研究性教學的設計與實踐」獲甘肅省教育廳級教學成果獎,「納米碳管管束的制備方法及制備裝置」獲國家發明專利,「準直碳納米管的制備及其定向排列的改性復合材料的研究」經甘肅省科技廳鑒定為國內領先。參加完成的「金屬納米粉體材料的等離子體制備技術及相關物理問題研究」 、「新型功能材料的制備及其物性研究」分別獲甘肅省高校科技進步二等獎和三等獎。2007年和2008年分別獲校「三育人」和院「專業建設先進工作者」獎。
⑺ 誰有科學家的名字,他們的發現,提出的問題,怎樣解決的,和結果
朱棣文院士於民國卅七年二月二八日生,籍貫為 江蘇省太倉縣。專習物理應用物理(原子物理); 1970年畢業於羅徹斯特大學,獲數學學士和物理 學學士;1976年獲加州大學伯克利分校物理學博 士。博士論文是〃原子鉈的禁戒M1躍遷 62P1/2- 72P1/2 的測量〃,博士指導老師是康明斯教授。 目前現職於美國史丹福大學物理學和應用物理教 授授。
得獎作品
發展利用雷射冷卻與捕捉原子方法
對科學研究之影響
用類似的技術,還可以用來研究DNA或者其他聚合鏈的機械性質。當年他還在貝爾實驗室時就發明了一種「光學鑷子」(optical tweezer),這有點像星際大戰中的拖曳光束,可以用雷射來操縱微小物質,包過細菌、DNA等等。他們也研究過號稱為「分子馬達」(molecular motor) 的肌蛋白細胞的收縮。此技術當然也可以在不破壞細胞膜的情況下,操控細胞內的物質,或在密閉容器內處理稀有元素或者放射性元素了。
丁肇中
(2004-02-06)
丁肇中祖籍山東日照縣;1936年出生於美國密西根州安阿堡(Ann Arbor);父親是丁觀海,母親是王雋英,他在台北讀中學,在密西根大學讀大學本科與研究院,於1962年獲博士學位;自1967年起執教於麻省理工學院。丁教授在粒子物理學中有許多卓著的貢獻,最有名的是1974年J粒子的發現,這項發現導致粒子物理學走入了新的方向,也因此而獲得1976年諾具爾物理獎。 此外,他對量子電動力學之精確性、輕子的性質、矢量粒子的性質、膠子噴注現象,Z-γ之干涉等問題的研究都是十分重要的貢獻。 近年來丁教授組成並領導一實驗組,積極建造L3探測器,將於1988年起在西歐中心(CERN)的LEP加速器上做實驗,這是一項極大的計劃,動員了世界各國四百多名實驗物理學者,探測器建造費用將超過一億美元。丁教授是當代最傑出的實驗物理學家之一。他的工作特徵是方向明確果斷,計劃周詳嚴謹。
得獎作品
發現新的重基本粒子:J/Ψ粒子(現稱J粒子)
楊振寧
(2004-02-06)
安徽省合肥縣人,民國十一年八月二十二日出生。一九二八年就讀廈門國小、一九三三年就讀北平崇德中學、一九三八年插班昆明昆萬中學高中二年級、並以高二的同等學歷,考取當時由清華、北大、南開三個大學合並的西南聯大的化學系,後來改念物理系。一九四二年西南聯大畢業、一九四四年西南聯大研究所畢業、一九四五年在西南聯大附中教學後赴美、一九四八年夏完成芝加哥大學博士學位一九四九年秋天普林斯頓大學研究、一九五七年獲諾貝爾物理獎、一九五八年當選中央研究院院士、一九六五年應紐約州立大學校長托爾邀請籌備創立石溪分校研究部門、一九六六年離普林斯頓赴紐約州立大學石溪分校主持物理研究所,擔任教授至今。
一九五七年,和李政道合作推翻了愛因斯坦的「宇稱守恆定律」,獲得諾貝爾物理獎學金。他們這項貢獻得到極高評價,被認為是物理學上的里程碑之一。盡管他們早已入了美籍,但也是「美籍華人」,消息傳來,中國人無不引以為傲。楊氏也是以曾經接受中國文化的薰陶為自傲的,那年他們在接受諾貝爾獎金的時候,由他代表致辭,最後一段,他說:「我深深察覺到一樁事實,這就是:在廣義上說,我是中華文化和西方文化的產物,既是雙方和諧的產物,又是雙方沖突的產物,我願意說我既以我的中國傳統為驕傲,同樣的,我又專心致於現代科學。」 在教了十七年書之後,楊氏於一九六六年,離開普林斯頓大學,前往紐約州立大學石溪分校主持理論物理研究所的研究工作。他認為是自己「走出象牙塔」,重新出發,科學界人士對他再度獲得諾貝爾獎的可能性,抱持期待與樂觀。楊夫人杜致禮女士,出生名門,為杜聿明將軍掌珠,專攻文學,中英文造詣均佳,曾在台灣教過英文,在美國紐約州立大學石溪分校教中文,言談舉止富書卷氣,育子女三人,老大楊光諾電腦工程師,老二楊光宇,化學家,楊又禮,醫生。
得獎作品
發現弱相互作用宇稱不守恆原理:宇稱守恆如在弱相互作用中不成立,宇稱概念就不能用在θ和τ粒子的衰變過程中,因此可以認為θ和τ粒子是同一粒子。
對科學研究之影響
楊振寧和李政道的理論,推翻了物理學上屹立不移三十年之久的宇稱守恆定律。這一發現,使瑞典皇家科學院立即將一九五七年 的諾貝爾物理獎,頒發給楊振寧和李政道兩位博士,因為他們指正了過去科學家所犯的嚴重錯誤,更開啟基本粒子「弱交換作用」一些規則的研究,使人類對物 質構造內層的認識邁進一大步。
卡文迪什(Henry Cavendish)
(2004-02-06)
卡文迪什(Henry Cavendish)英國物理學家和化學家。1731年10月10日生於法國尼斯。1749年考人劍橋大學,1753年尚未畢業就去巴黎留學。後回倫敦定居,在他父親的實驗室中做了許多電學和化學方面的研究工作。1760年被選為英國皇家學會會員。1803年當選為法國科學院外國院土。卡文迪什畢生致力於科學研究,從事實驗研究達50年之久,性格孤僻,很少與外界來往。卡文迪什的主要貢獻有:1781年首先製得氫氣,並研究了其性質,用實驗證明它燃燒後生成水。但他曾把發現的氫氣誤認為燃素,不能不說是一大憾事。1785年卡文迪什在空氣中引入電火花的實驗使他發現了一種不活潑的氣體的存在。他在化學、熱學、電學、萬有引力等方面進行地行多成功的實驗研究,但很少發表,過了一個世紀後,麥克斯韋整理了他的實驗論文,並於1879年出版了名為《尊敬的亨利·卡文迪什的電學研究》一書,此後人們才知道卡文迪什做了許多電學實驗。麥克斯韋說:「這些論文證明卡文迪什幾乎預料到電學上所有的偉大事實,這些偉大的事實後來通過庫侖和法國哲學家們的著作而聞名於科學界。」
早在庫侖之前,卡文迪什已經研究了電荷在導體上的分布問題。1777年,他向皇家學會提出報告說:「電的吸引力和排斥力很可能反比於電荷間距離的平方,如果是這樣的話,那麼物體中多餘的電幾乎全部堆積在緊靠物體表面的地方,而且這些電緊緊地壓在一起,物體的其餘部分處於中性狀態。」他還通過實驗證明電荷之間的作用力。他還早於法拉第用實驗證明電容器的電容取決於兩極板之間的物質。他最早建立電勢概念,指出導體兩端的電勢與通過它的電流成正比(歐姆定律在1827年才確立)。當時還無法測量電流強度,據說他勇敢地用自己的身體當作測量儀器,以從手指到手臂何處感到電振動來估計電流的強弱。
卡文迪什的重大貢獻之一是1798年完成了測量萬有引力的扭秤實驗,後世稱為卡文迪什實驗。他改進了英國機械師米歇爾(John Michell,1724~1793)設計的扭秤,在其懸線系統上附加小平面鏡,利用望遠鏡在室外遠距離操縱和測量,防止了空氣的擾動(當時還沒有真空設備)。他用一根39英寸的鍍銀銅絲吊一6英尺木桿,桿的兩端各固定一個直徑2英寸的小鉛球,另用兩顆直徑12英寸的固定著的大鉛球吸引它們,測出鉛球間引力引起的擺動周期,由此計算出兩個鉛球的引力,由計算得到的引力再推算出地球的質量和密度。他算出的地球密度為水密度的5.481倍(地球密度的現代數值為5.517g/cm3),由此可推算出萬有引力常量G的數值為 6.754×10-11 Nm2/kg2(現代值前四位數為6.672)。這一實驗的構思、設計與操作十分精巧,英國物理學家J.H.坡印廷曾對這個實驗下過這樣的評語:「開創了弱力測量的新時代」。
卡文迪什在1766年發表了《論人工空氣》的論文並獲皇家學會科普利獎章。他制出純氧,並確定了空氣中氧、氮的含量,證明水不是元素而是化合物。他被稱為「化學中的牛頓」。
卡文迪什一生在自己的實驗室中工作,被稱為「最富有的學者,最有學問的富翁」。卡文迪什於1810年2月24日去世。
後來,他的後代親屬德文郡八世公爵S.C.卡文迪什將自己的一筆財產捐贈劍橋大學於1871年建成實驗室,它最初是以 H.卡文迪什命名的物理系教學實驗室,後來實驗室擴大為包括整個物理系在內的科研與教育中心,並以整個卡文迪什家族命名。該中心注重獨立的、系統的、集團性的開拓性實驗和理論探索,其中關鍵性設備都提倡自製。近百年來卡文迪什實驗室培養出的諾貝爾獎金獲得者已達26人。麥克斯韋、瑞利、J.J.湯姆孫、盧瑟福等先後主持過該實驗室。
開爾文
(2004-02-06)
開爾文是英國著名物理學家、發明家,原名W.湯姆孫。他是本世紀的最偉大的人物之一,是一個偉大的數學物理學家兼電學家。他被看作英帝國的第一位物理學家,同時受到世界其他國家的贊賞。他的一生獲得了一切可能給予的榮譽。而他也無愧於這一切,這是他在漫長的一生中所作的實際努力而獲得的。這些努力使他不僅有了名望和財富,而且贏得了廣泛的聲譽。
1824年6月26日開爾文生於愛爾蘭的貝爾法斯特。他從小聰慧好學,10歲時就進格拉斯哥大學預科學習。17歲時,曾立志:「科學領路到哪裡,就在哪裡攀登不息」。1845年畢業於劍橋大學,在大學學習期間曾獲蘭格勒獎金第二名,史密斯獎金第一名。畢業後他赴巴黎跟隨物理學家和化學家V.勒尼奧從事實驗工作一年,1846年受聘為格拉斯哥大學自然哲學(物理學當時的別名)教授,任職達53年之久。由於裝設第一條大西洋海底電纜有功,英政府於1866年封他為爵士,並於1892年晉升為開爾文勛爵,開爾文這個名字就是從此開始的。1890~1895年任倫敦皇家學會會長。1877年被選為法國科學院院士。1904年任格拉斯哥大學校長,直到1907年12月17日在蘇格蘭的內瑟霍爾逝世為止。
開爾文研究范圍廣泛,在熱學、電磁學、流體力學、光學、地球物理、數學、工程應用等方面都做出了貢獻。他一生發表論文多達600餘篇,取得70種發明專利,他在當時科學界享有極高的名望,受到英國本國和歐美各國科學家、科學團體的推崇。他在熱學、電磁學及它們的工程應用方面的研究最為出色。
開爾文是熱力學的主要奠基人之一,在熱力學的發展中作出了一系列的重大貢獻。他根據蓋-呂薩克、卡諾和克拉珀龍的理論於1848年創立了熱力學溫標。他指出:「這個溫標的特點是它完全不依賴於任何特殊物質的物理性質。」這是現代科學上的標准溫標。他是熱力學第二定律的兩個主要奠基人之一(另一個是克勞修斯),1851年他提出熱力學第二定律:「不可能從單一熱源吸熱使之完全變為有用功而不產生其他影響。」這是公認的熱力學第二定律的標准說法。並且指出,如果此定律不成立,就必須承認可以有一種永動機,它藉助於使海水或土壤冷卻而無限制地得到機械功,即所謂的第二種永動機。他從熱力學第二定律斷言,能量耗散是普遍的趨勢。1852年他與焦耳合作進一步研究氣體的內能,對焦耳氣體自由膨脹實驗作了改進,進行氣體膨脹的多孔塞實驗,發現了焦耳-湯姆孫效應,即氣體經多孔塞絕熱膨脹後所引起的溫度的變化現象。這一發現成為獲得低溫的主要方法之一,廣泛地應用到低溫技術中。1856年他從理論研究上預言了一種新的溫差電效應,即當電流在溫度不均勻的導體中流過時,導體除產生不可逆的焦耳熱之外,還要吸收或放出一定的熱量(稱為湯姆孫熱)。這一現象後叫湯姆孫效應。
在電學方面,湯姆孫以極高明的技巧研究過各種不同類型的問題,從靜電學到瞬變電流。他揭示了傅里葉熱傳導理論和勢理論之間的相似性,討論了法拉第關於電作用傳播的概念,分析了振盪電路及由此產生的交變電流。他的文章影響了麥克斯韋,後者向他請教,希望能和他研究同一課題,並給了他極高的贊譽。
開爾文在電磁學理論和工程應用上研究成果卓著。1848年他發明了電像法,這是計算一定形狀導體電荷分布所產生的靜電場問題的有效方法。他深人研究了萊頓瓶的放電振盪特性,於1853年發表了《萊頓瓶的振盪放電》的論文,推算了振盪的頻率,為電磁振盪理論研究作出了開拓性的貢獻。他曾用數學方法對電磁場的性質作了有益的探討,試圖用數學公式把電力和磁力統一起來。1846年便成功地完成了電力、磁力和電流的「力的活動影像法」,這已經是電磁場理論的雛形了(如果再前進一步,就會深人到電磁波問題)。他曾在日記中寫道:「假使我能把物體對於電磁和電流有關的狀態重新作一番更特殊的考察,我肯定會超出我現在所知道的范圍,不過那當然是以後的事了。」他的偉大之處,在於能把自己的全部研究成果,毫無保留地介紹給了麥克斯韋,並鼓勵麥克斯韋建立電磁現象的統一理論,為麥克斯韋最後完成電磁場理論奠定了基礎。
他十分重視理論聯系實際。1875年預言了城市將採用電力照明,1879年又提出了遠距離輸電的可能性。他的這些設想以後都得以實現。1881年他對電動機進行了改造,大大提高了電動機的實用價值。在電工儀器方面,他的主要貢獻是建立電磁量的精確單位標准和設計各種精密的測量儀器。他發明了鏡式電流計(大大提高了測量靈敏度)、雙臂電橋、虹吸記錄器(可自動記錄電報信號)等等,大大促進了電測量儀器的發展。根據他的建議,1861年英國科學協會設立了一個電學標准委員會,為近代電學量的單位標准奠定了基礎。在工程技術中,1855年他研究了電纜中信號傳播情況,解決了長距離海底電纜通訊的一系列理論和技術問題。經過三次失敗,歷經兩年的多方研究與試驗,終於在1858年協助裝設了第一條大西洋海底電纜,這是開爾文相當出名的一項工作。他善於把教學、科研、工業應用結合在一起,在教學上注意培養學生的實際工作能力。在格拉斯哥大學他組建了英國第一個為學生用的課外實驗室。
湯姆孫還將物理學用到完全不同的領域。他研究過太陽熱能的起源和地球的熱平衡。他的方法可靠而有趣,但只由於他不知道太陽和地球上的能量來自核能,因而不可能得到正確的結論。他試圖用落到太陽上的隕石或用引力收縮來解釋太陽熱能的起源。約在1854年,他估算太陽的"年齡"小於5×108年,而這只是我們現在知道的值的十分之一。
從地球表面附近的溫度梯度,湯姆孫試圖推算出地球熱的歷史和年齡。他的估算仍然太低,僅為4×108年,而實際值約為5×109年。地質學家以地質現象的演變為理論根據,很快就發現他的估算是錯誤的。他們不能駁倒湯姆孫的數學,但他們肯定他的假定是錯誤的。同樣,生物學家也發現湯姆孫給出的時間進程與最新的進化論的觀念相悖。這一爭論持續了多年,湯姆孫完全不理解別人的反對意見是正確的。最後,直到放射性和核反應的發現,才證明了湯姆孫假設的前提是完全錯誤的。
流體力學特別是其中的渦旋理論成為湯姆孫最喜愛的學科之一,他受亥姆霍茲工作的啟示,發現了一些有價值的定理。他航行的收獲之一是在1876年發明了適用於鐵船的特殊羅盤,這一發明後來為英國海軍所採用,而且一直用到被現代回轉羅盤代替為止。湯姆孫的企業生產了許多磁羅盤和水深探測儀,從中大為獲利。
基於他的實踐經驗和理論知識,湯姆孫感到迫切需要統一電學單位,公制的引入使法國革命向前跨了一大步,但是電學測量卻產生了全新的問題。高斯和韋伯奠定了絕對單位制的理論基礎,"絕對"意味著它們與特定的物質或標准無關,僅取決於普適的物理定律。在絕對單位制中如何確定刻度,如何選擇合適的倍數因子使它能方便地應用於工業,如何勸說科技界共同接受這一單位制,所有這一切都是重要並且困難的任務。1861年英國科學協會任命一個委員會開始這項工作,湯姆孫是其中的一員。他們努力工作了許多年,一直到1881年,由湯姆孫和亥姆霍茲起主導作用的在巴黎召開的一次國際代表大會,和1893年,在芝加哥召開的另一次代表大會,才正式接受這一新的單位制,並採用伏特、安培、法拉和歐姆等作為電學單位,從此它們被普遍使用。然而,單位制的問題並未就此解決,後來的一些會議又改變了其中某些標准量的定義,它們的實際值也相應變動了,雖然這種變動是非常小的。
開爾文一生謙虛勤奮,意志堅強,不怕失敗,百折不撓。在對待困難問題上他講:「我們都感到,對困難必須正視,不能迴避;應當把它放在心裡,希望能夠解決它。無論如何,每個困難一定有解決的辦法,雖然我們可能一生沒有能找到。」他這種終生不懈地為科學事業奮斗的精神,永遠為後人敬仰。1896年在格拉斯哥大學慶祝他50周年教授生涯大會上,他說:「有兩個字最能代表我50年內在科學研究上的奮斗,就是『失敗』兩字。」這足以說明他的謙虛品德。為了紀念他在科學上的功績,國際計量大會把熱力學溫標(即絕對溫標)稱為開爾文(開氏)溫標,熱力學溫度以開爾文為單位,是現在國際單位制中七個基本單位之一。
開爾文的一生是非常成功的,他可以算作世界上最偉大的科學家中的一位。他於1907年12月17日去世時,得到了幾乎整個英國和全世界科學家的哀悼。他的遺體被安葬在威斯敏斯特教堂牛頓墓的旁邊。
魏格納
(2004-02-06)
魏格納(1880-1930)是德國氣象學家、地球物理學家,1880年11月1日生於柏林,1930年11月在格陵蘭考察冰原時遇難。
19世紀以前,人們尚未開始系統地研究地球整體的地質構造,對海洋與大陸是否變動,並沒有形成固定的認識。1910年德國的地球物理學家阿爾弗雷德·魏格納在偶然翻閱世界地圖時,發現一個奇特現象:大西洋的兩岸——歐洲和非洲的西海岸遙對北南美洲的東海岸,輪廓非常相似,這邊大陸的凸出部分正好能和另一邊大陸的凹進部分湊合起來;如果從地圖上把這兩塊大陸剪下來,再拼在一起,就能拼湊成一個大致上吻合的整體。把南美洲跟非洲的輪廓比較一下,更可以清楚地看出這一點:遠遠深入大西洋南部的巴西的凸出部分,正好可以嵌入非洲西海岸幾內亞灣的凹進部分。
魏格納結合他的考察經歷,認為這絕非偶然的巧合,並形成了一個大膽的假設:推斷在距今3億年前,地球上所有的大陸和島嶼都連結在一塊,構成一個龐大的原始大陸,叫做泛大陸。泛大陸被一個更加遼闊的原始大洋所包圍。後來從大約距今兩億年時,泛大陸先後在多處出現裂縫。每一裂縫的兩側,向相反的方向移動。裂縫擴大,海水侵入,就產生了新的海洋。相反地,原始大洋則逐漸縮小。分裂開的陸塊各自漂移到現在的位置,形成了今天人們熟悉的陸地分布狀態。
魏格納少年時便嚮往到北極去探險,由於父親的阻止,他沒能在高中畢業後就加入探險隊,而是進入大學學習氣象學。1905年,他以優異成績獲得氣象學博士學位後,致力於高空氣象學的研究。1906年,他和弟弟兩人駕駛高空氣球在空中連續飛行了52小時,打破了當時的世界紀錄。後來他又參加了去格陵蘭島的探險隊,島上巨大冰山的緩慢運動留給他的極其深刻的印象可能催化了後來他面對世界地圖迸發的聯想和興趣。他開始利用業余時間搜集地學資料,查找海陸漂移的證據。
1912年1月6日,魏格納在法蘭克福地質學會上做了題為「大陸與海洋的起源」的演講,提出了大陸漂移的假說。此後,由於研究冰川學和古氣候學第二次去了格陵蘭。在隨後的第一次世界大戰中,他的研究工作中斷了,在戰場上身負重傷,養病期間他於1915年出版了《海陸的起源》一書,系統地闡述了大陸漂移說。他在《大陸和海洋的形成》這部不朽的著作中努力恢復地球物理、地理學、氣象學及地質學之間的聯系——這種聯系因各學科的專門化發展被割斷——用綜合的方法來論證大陸漂移。魏格納的研究表明科學是一項精美的人類活動,並不是機械地收集客觀信息。在人們習慣用流行的理論解釋事實時,只有少數傑出的人有勇氣打破舊框架提出新理論。但由於當時科學發展水平的限制,大陸漂移由於缺乏合理的動力學機制遭到正統學者的非議。魏格納的學說成了超越時代的理念。
大陸漂移說一提出,就在地質學界引起軒然大波。年輕一代為此理論歡呼,認為開創了地質學的新時代,但老一代均不承認這一新學說。魏格納在反對聲中繼續為他的理論搜集證據,為此他又兩次去格陵蘭考察,發現格陵蘭島相對於歐洲大陸依然有漂移運動,他測出的漂移速度是每年約1米。1930年11月2日,魏格納在第4次考察格陵蘭時遭到暴風雪的襲擊,倒在茫茫雪原上,那是他50歲生日的第二天。直到次年4月,搜索隊才找到他的遺體。
1968年,法國地質學家勒比雄在前人研究的基礎上提出6大板塊的主張,它們是——歐亞板塊、非洲板塊、美洲板塊、印度板塊、南極板塊和太平洋板塊。板塊學說很好地解決了魏格納生前一直沒有解決的漂移動力問題,使地質學在一個新的高度上獲得了全面的綜合。隨著板塊運動被確立為地球地質運動的基本形式,地學也進入了一個新的發展階段。大陸分久必合、合久必分,海洋時而擴張、時而封閉,已成為人們接受的地殼構造圖景。到了20世紀80年代,人們確實相信,從大陸漂移說的提出到板塊學說的確立,構成了一次名副其實的現代地學領域的偉大的革命。
魏格納去世30年後,板塊構造學說席捲全球,人們終於承認了大陸漂移學說的正確性。由此可見:一種正確的理論在其初期階段常常被當作錯誤拋棄或是被當作與宗教對立的觀點被否定,後期階段則被當作信條來接受。但無論如何,人們至今還紀念魏格納的,不是他生前冷遇與死後熱鬧,而是他畢生尋求真理、正視事實、勇於探索和不惜獻身的科學精神。
⑻ 陳曉莉的獲得的專利和代表性論文
(1)一種多功能調溫傘,實用新型專利,2012年12月。
(2)磁聚焦法測量電子荷質比實驗理論探究.西南師范大學學報(自然科學版).2010,35(4).
(3)物理實驗課程教學模式改革研究與實踐.科技信息.2010,23.
(4)物理專業實驗課程教學模式改革研究.第六屆全國高等學校物理實驗教學研討會論文集.2010.8.
(5)開發實驗課程資源,促進實驗中心發展.實驗技術與管理.2009,26(1).
(6)物理實驗分類教學改革研究.實驗科學與技術.2009,7(1).
(7)示波器的電聚焦與聚焦調節原理理論分析.西南師范大學學報(自然科學版).2008,33(4).
(8)對晶體電光調制實驗中輸出光波曲線特性的理論分析.實驗技術與管理.2008,25(1).
(9)物理學專業普通物理實驗課程分類教學體系的構建.物理實驗.2008,28(12增刊).(第五屆全國高等學校物理實驗教學研討會報告論文.)
(10)大學物理實驗教學中實施創新教育的嘗試.西南農業大學學報(社科版).2008,6(4).
(11)大學物理實驗實施分類分層教學的實踐.華東理工大學學報.2008,34(S1).
(12)用超聲光柵測液體中聲速的理論與實驗研究.西南師范大學學報(自然科學版).2007年第6期.
(13)基礎物理實驗課程成績評定方式的改革與實踐.西南師范大學學報(自然科學版).2006年第5期.
(14)普通物理實驗課程考核方式的改革與實踐.浙江工業大學學報2006,34(S1).
(15)普通物理實驗教學現狀調查及對策研究.西南師范大學學報(自然科學版).2005年第3期.
(16)激光與電磁場聯用的治療效果.激光雜志.2005,26(2).
(17)水火箭降落傘的設計與製作.物理教學探討.2005,23(5).
(18)「海市蜃樓」現象成因分析及模擬實驗.教學儀器與實驗.2005年第2期.
(19)做好中學光學實驗的幾個關鍵.物理教學探討.2004,22(12).
(16)水火箭的製作與發射.物理教學探討.2002年第9期.
(20)拉格朗日函數與物體運動特性.西南師范大學學報(自然科學版).2001,26(6).
⑼ 初中物理論文:如何利用多媒體上好物理實驗課
物理實驗是物理教學的重要手段之一,然而由於受時間和空間等客觀條件以及儀器本身因素的限制,有些實驗效果不夠理想。如果利用多媒體模擬輔助物理實驗,將起到直觀形象、重復再現、大小、遠近、時空、動靜、快慢都可調節等作用。許多物理實驗,若採用動畫模擬實驗,通過多媒體視頻課件使宏觀現象微觀化,就可以使學生們看到想看而看不到的現象,激發學生興趣,提高課堂效率。教育部在《基礎教育課程改革綱要(試行)》中提出:「大力推進信息技術在教學過程中的普遍應用,促進信息技術與學科課程的整合,逐步實現教學內容的呈現方式、學生的學習方式、教師的教學方式和師生互動方式的變革,充分發揮信息技術的優勢,為學生的學習和發展提供豐富多彩的教育環境和有力的學習工具。」合理的利用多媒體教學技術,可以優化實驗教學過程,提高教學效果。 一、合理利用多媒體和實物投影,提高演示實驗的可視度 在物理實驗教學中我們經常需要做一些演示實驗,給學生提供觀察的對象,要求學生有目的地進行觀察,然而有一些演示實驗由於其可見度不高,或受環境條件的限制,觀察僅是前排學生的專利,而後排學生只能看看熱鬧而己,利用多媒體可提高演示實驗的可見度,培養學生的注意品質,例如教師在上《伏安法測小燈泡的電阻實驗》一課時,根據電路進行實物接線,是本節課的難點,由於實驗電路比較復雜,教師在上課前,往往都演示一遍電路的實物接法,但由於實物演示不夠直觀,學生往往都不能看的很清楚,所以,實驗中容易出現各種各樣的電路故障,而且還容易燒毀電路設備等,如果採用多媒體課件演示。不僅教師可以輕松接線,學生也可以看的更清楚,而且實驗中出現故障也少許多。在實際教學中還可以利用實物投影放大實驗器材,增強實驗效果。例如:在研究影響分子運動速度的實驗中,我們把盛有不同溫度水的燒杯放在實物投影的演示台上,在兩杯水中分別滴入一滴紅墨水,紅墨水在兩杯水中的擴散過程就非常清晰的展現在大屏幕上,每一位學生都能非常清楚的看到實驗現象。再例如:觀察電能表的實驗,電能表上的數據比較小,電能表接入電路後表盤的轉動都是在演示實驗中不容易看清楚的。用實物投影這個問題就能迎刃而解,把電能表接入電路後放在實物投影的演示台上,調節放大倍數就可以讓所有同學都能看清表盤數據並觀察實驗現象。 二、利用成功錄像,讓學生觀察到不容易觀察到的實驗現象 物理學是一門以實驗為基礎的自然科學,直觀教學在物理教學過程中佔有相當重要的地位。傳統的直觀教學主要是運用演示實驗、教學模型和教學掛圖等進行的。但這些手段有較大的局限性,如有的可見度小;有的演示現象瞬息即逝;有的限於條件演示效果很差;使學生對許多物理知識的理解不能充分建立在直觀感知的基礎上。我們可以通過用錄像播放一些在課堂中不容易演示的成功實驗,增加學生的感性認識,加強對知識的理解。例如:托里拆里實驗是用水銀做的,有的同學就會問用水來做這個實驗會怎麼樣呢?這個實驗一般情況下是不能演示的,我們可以通過人教版所配製的錄像演示科研人員所做的實驗,通過觀察比三層樓還要高的水柱,極大加深了學生對大氣壓的認識。再例如:在學習物態變化這一部分時,霧、霧淞、霜、雪、冰雹、雲、雨、露珠在課堂中我們很難直接觀察到。所以我們用錄像把這些自然現象濃縮在一個幾分鍾的片子里,在課堂上放給學生看就解決了這個問題。在教授電壓、電流時,學生對於電流、電壓看不清,摸不著,理解起來比較困難,利用FLASH製作相應的課件,把電荷的定向移動形成電流的過程,電流強度的大小用不同的情景展現在學生面前,運用類比法將電流和水流,電壓和水壓進行類比,使學生對這一知識點的理解變得容易起來。課件的展示不僅給學生提供了從未涉及過的事物,而且為直接感知,觀察這些事物或現象創造了條件。把抽象的規律和概念形象化,突出了事物的重點和本質屬性,便於學生觀察形成表象。利用多媒體學生通過觀察、視聽及人機交互,不但可以接收到大量的教學信息,而且能獲得清晰愉悅的感受。動畫畫面生動,圖、聲、文配合,極大地調動學生的主動參於教學。合理運用多媒體輔助教學可使課堂生動、活潑,讓學生在輕松歡悅的氣氛中學習,接收知識快,課堂效率高。通過多媒體技術模擬實驗的輔助,可以模擬微觀世界、復雜的物理現象和物理過程等,化抽象為具體、化復雜為簡捷,創建直觀性和動態性情景。能最大限度地激發學生對物理的學習興趣。 三、注重多媒體實用性,利用多媒體教學課件,把抽象的概念形象化 初中物理知識中有些物理現象、過程難以被剛剛接觸物理學科的學生想像,僅僅用語言的描述很難讓沒有感性認識的學生在大腦中形成清晰的概念。這些知識點往往成為學生的學習難點,而多媒體輔助教學課件對學生理解、掌握物理概念和規律有很重要的幫助作用。我們用多媒體可以把抽象的規律和概念形象化,幫助學生擺脫思維障礙。例如:很多學生對聲波的形成和傳播過程難以理解,我們用flash工具做成一個演示課件,通過形象的模擬音叉的振動,放大的空氣中分子的疏密變化展現給學生一個直觀的聲波形成過程,大大降低了這個知識點的難度,促進學生對聲波形成和傳播過程的理解。光的反射和折射現象、平面鏡成像的原理、原子核的裂變和聚變現象、磁體的磁化過程等都可以用這種方法,把抽象的原理變得形象生動,易於理解。 四、要把握好多媒體的輔助性,不能用計算機教學課件全盤代替物理實驗 隨著現代信息技術的發展,教師們學習及使用多媒體進行教學的熱情都很高,然而多媒體只是一個輔助工具,因此應用要適時恰當、科學合理,以免弄巧成拙。物理學科的特點就是通過對實驗的觀察並通過討論總結得出結論。在這個過程中學生通過觀察和動手實驗,能逐漸掌握觀察、實驗、類比、對比、轉換等方法,最重要的是學生通過實驗活動,動手能力,分析概括能力等各方面的能力都能得到提高。如果用多媒體把一些實驗製作成動畫課件,上課時教師在熒幕上演示實驗過程,實驗效果也非常明顯。從表面上看教師上課容易了,教師在熒幕上指一指、講一講,好象把實驗過程講明白了,結論也非常清楚。但是學生沒有動手、動腦機會,一個很好的探索學習的機會就變成了電子版的填鴨式教學過程。因此在物理教學中,多媒體輔助教學課件不能全盤代替物理實際實驗。應該在設計教學過程時,製作或選擇優秀的適合的教學課件,把通過現有的實驗條件難以在課堂完成的實驗做成教學課件,適"度"地應用多媒體。這樣不但可以豐富教學手段、大大簡化教學環節的復雜性、節約教學時間、增加單位學時的信息量,而且能夠使教學活動更加生動有趣,也能調動學生學習的主觀能動性。以多媒體為主的輔助教學手段的應用不能喧賓奪主,更不能使個別教師產生依賴心理。盡管計算機在信息的識別、分析、判斷及綜合等方面有著其他手段無可比擬的優越性,但它在物理教學中只是一個輔助工具,
⑽ 教育方面的實用新型專利大致都可擬定哪方面的名稱
教育教學相關實用新型專利舉例: 一種教育教學用的展示板、一種思想政治教育教學使用的展示裝置、一種用於教育教學的智能型壓感式數碼板設備、 一種英語教育教學使用的輔助裝置、 思想政治教育教學板書用新型粉筆套、職業教育教學實訓考核裝置等
晴帆王編輯
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