⑴ 我有一个自己设计的实验装置,想申请专利,不知道该如何操作
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⑶ 河海大学理学院的专业简介
2001年设立物理系,现有光学、凝聚态物理两个研究方向,设有凝聚态物理硕士点,全系现有教职工约30人,教授1名、副教授8名,高级工程师2名,高级实验师3名,师资力量雄厚,实验装备优良。
本专业以“宽口径、厚基础、增强适应性”为办学指导思想,以物理学、电子学和计算机科学为学科基础,主要培养介于基础理论研究与工程技术应用之间、具有较扎实的物理学基础和较强的应用开发能力的应用型、研究型人才。光电技术与应用作为专业方向。
专业教师配置:本专业核心课程主要由不同的教师承担,电子信息类和计算机类课程由我校电气院和计信院承担,实现教学资源共享。
专业实验室情况:学校在江宁校区新建了实验大楼,专业实验室面积(600 M2)。近4年学校累计向本专业投入专业实验室建设经费225万元。建立了普通物理实验室、近代物理实验室、光电技术实验室、传感器实验室和单片机实验室。 河海大学理学院物理实验中心始建于1952年,其前身是原华东水利学院基础课部的物理实验室,现隶属于河海大学理学院。历经半个世纪的不断开拓与建设,已由过去仅有400多平米、几十万元仪器设备、单一的普通物理实验室,发展成为拥有总建筑面积2150平米、仪器设备资产总值达409万元、建有《普通物理实验室》、《近代物理实验室》、《光电技术实验室》、《传感器技术实验室》、《单片机技术实验室》。
物理实验中心目前承担全校27个理工科专业76个班级2500多学生的物理实验课教学,教学工作总量超过16万生学时,是河海大学规模最大的公共课教学实验中心。实验中心常年面向我校理工科本科学生开设“大学物理实验”、面向物理专业学生开设“普通物理实验”、“近代物理实验”、“传感器技术实验”、“光电技术实验”和“单片机技术实验”等实验课程。
中心在课程设置上采用必做实验和开放式选做实验相结合的方式,现已成为全校面积最大、教学工作量最多、采用开放式教学方式时间最长的基础实验教学基地。
中心1999年6月3日通过了教育部委托江苏省教委、江苏省教育评估院组织的“基础课教学实验室评估”,是我校“211工程”重点建设的基础实验中心之一。
中心现有教师和实验技术人员15人,其中副教授和高级工程师5人,讲师和工程师5人、助教和助理工程师5人。中心所属教师队伍中,博士1人,在读博士3人,硕士学位9人,大学本科4人,大学专科1人。
近年来,中心教师(含在编教师和任教教师)所发表的论文、论著数量逐年增加。2001年以来,共发表科研、教学方面的论文、论著60余篇。
教学仪器研制方面获得国家教委优秀成果奖三等奖2项,省级高校二等奖1项,音像教材方面获部级优秀教材二等奖3项,优秀奖1项。校级奖励多项。成果列表如下:
“电子与场实验仪”获国家教委“高教物理仪器优秀研究成果三等奖
“热力学演示仪器”获国家教委“高教物理仪器优秀研究成果三等奖
“温度传感器实验装置”获江苏省教学系统自制实验仪器高校组二等奖
“波的干涉与相干条件”获江苏省普通高校优秀电教教材二等奖
“自感互感现象”获全国电力系统第二届优秀电教教材优秀奖
参编的“大学物理学电视插播片”获全国优秀教育音像出版物二等奖
参编的“大学物理学”(音像文字结合教材)获教育部优秀教材二等奖
物理实验中心历年获得的荣誉有:
1986年 评为“全国高等学校实验室系统先进集体”
1986年 评为“江苏省高等院校先进实验室”
1986年 评为“河海大学先进实验室”
1999年 评为“河海大学实验室管理 先进集体”
2000年 评为“河海大学校风创优工作 先进集体”
2001年 评为“河海大学211工程”子项目建设 先进集体
生产科研方面,曾参与获得国家科技进步一等奖1项,获得水利部科学技术进步三等奖1项,南京市科技进步奖三等奖2项,校级奖励多项,获国家发明专利2项,实用新型专利5项。成果列表如下:
参加大亚湾核电站温排放物理模型科研项目获国家科技进步一等奖
灌合口外航道模型试验研究项目获水利部科技进步三等奖
研制“电子与场实验仪”项目获南京市科技进步三等奖
研制“气纺机微机故障检测系统”项目获南京市科技进步三等奖
“光学CT垂线坐标仪”获国家发明专利
新型实用专利
一种带正反馈电路的音响设备(专利号:01263508.1)(颁证日: 2002.07.17)
变速鼠标器(00219096.6)(颁证日:2000.10.14)
一种音频功放电路(专利号:01266439.1)(颁证日:2002.07.17)
一种带阀门的膜式流量计(专利号:01244625.4)(颁证日:2002.10.30)
一种带纸盆轴向振动位移检测装置的扬声器(专利号:02218496.1)(颁证日:2002.10.30)
⑷ 李学良的获奖及专利情况:
获奖情况:
1.铜电解精炼应用基础理论研究, 2002 年获安徽省科学技术三等奖;
2.铜的电钝化、电抛光和电沉积过程应用基础, 1999 年获安徽省科学技术三等奖;
3.铜电极过程动力学应用基础理论研究成果 1998 年获省教委科技成果二等奖;
4.加强实践性教学改革,全面提高应用化学专业学生的创新思维和综合能力,安徽省教学成果一等奖(2009);
5.基于多媒体和网络技术的工科高等化学课程体系的教学实践, 2005 年安徽省教学成果特等奖物理化学教学改革实践;
6.物理化学教学内容和方法的探索与创新,1998年安徽省教学成果一等奖;
7.安徽省教学名师奖(2007年);
8.省级成果:环保型高比容腐蚀箔开发(2008年),高温氧化镍的制备技术(2010年);
9.“逸然净硫”商业计划,获全国大学生挑战杯创业大赛奖,2008年,技术支撑与指导;
10.“逸然超炭”商业计划,获全国大学生挑战杯创业大赛奖,2010年,技术支撑与指导。
申请与授权的国家发明专利:
1. 李学良等,一种以秸秆制作有机系超级电容器用活性炭材料的方法, ZL 200710020647.0
2. 李学良等,超级电容器用炭气凝胶电极材料的常压快速制备方法, ZL 200710022251.X
3. 李学良等,一种炭基金属氮化物、碳化物超电容材料的制备方法, ZL 200710022253.9.
4. 罗梅;雷尚松;李学良.一种间苯二甲胺铜配合物, ZL 200910184967.9
5. 罗梅;蒋丽;李学良.一种邻氨基吡啶铜配合物的制备方法, ZL 200910185086.9
6. 李学良等,一种绿色高效可循环的SO2气体吸收剂及其制备方法,ZL 200810025024.7
7. 李学良等,一种可循环的二氧化硫气体吸收剂及其制备方法,ZL 200910116568.9
8. 李学良等,一种环胺类二氧化硫气体吸收剂及其制备方法,ZL 200910116567.4
9. 罗梅;李学良.一种铜氮配合物及用途,ZL 201010127498.X
10. 李学良等,一种锂离子电池正极材料LiFePO4/C的快速溶胶凝胶制备方法,ZL 201010246621.X
11. 李学良等,一种锂离子电池正极材料LiMnPO4/C的快速溶胶凝胶制备方法, ZL 201010266157.0
12. 李学良等,一种镍钴锰酸锂正极材料的制备方法,ZL 201110183279.8
13. 李学良等,一种电池正极材料用球形氢氧化镍的制备方法,ZL201110180469.4
14. 李学良等, 一种磷酸铁锂正极材料的离子热制备方法, 201110207402.5
15. 李学良等, 一种磷酸锰锂正极材料的离子热制备方法, 201110215281.9
16. 罗梅;冯海涛; 李学良. 一种锰配合物及其合成方法, 201110136795.
17. 李学良等, 一种炭气凝胶基球状磁性材料的制备方法, 201210190952.5
18. 李学良等,一种微生物处理的超级电容器用炭材料的制备方法, 201210189410.6
19. 李学良等, 一种储能光电CIGS太阳能电池及制备方法,201210190735.6
20. 肖正辉,李学良等, 一种储能光电CdTe太阳能电池及制备方法, 201210258154.1
21. 李学良等,一种储能染料敏化太阳能电池及其制备方法, 201210253764.2
22. 李学良等,一种储能光电有机太阳能电池及制备方法, 201210253368.x
23. 罗梅;唐海明;李学良. 一种邻氨基吡啶锌氮配合物的用途, 201210002849.3
24. 罗梅;邱晶晶;李学良; 朱云贵. 一种铜氮配合物及其用途, 201210174198.6
25. 罗梅;曹杰;李学良; 韩冰洋. 一种α-苯乙胺的锌氮、铜氮配合物及其合成方法, 200810021264.X
26. 罗梅;蒋丽;李学良. 一种苯二胺锌氮配合物. 200910116747.2
27. 罗梅;蒋丽;李学良.一种氨基苄胺锌氮配合物及其合成方法, 200910185166.4
28.李学良等,一种储能光伏电池正极及其制备方法,2013
29.李学良等,一种储能光伏电池及其制备方法,2013
⑸ 浅谈如何开发自制教具
自制教具是教师、学生或其他人员根据教学需要,选用易得的材料,自行设计制作的教学用具或仪器。自制教具属于教学仪器设备范畴,但不是工业产品,这个名称主要在我国和其它少数国家中使用,国际上一般将它归为廉价教具 (Low-cost Teaching Aids)中。在历史上,应当说,最初的教具都是自制的,当有了一定数量的需求后,才转为工业生产。至今,德国的一些大学仍保留有历史上的大科学家亲自制作的教学仪器。
一、自制教具的地位
1.自制教具在教仪器设备中的地位
上世纪八十年代教育部就已提出师资、教材、仪器设备是教育事业的三大基本建设。起先,教学仪器设备主要是物理、化学、生物等自然科学实验教学的必备工具,它有利于学生建立科学概念、有利于学生探索科学规律,有利于培养学生求实精神和实际操作能力,所以学校里都配备有大量由工厂生产的教学仪器。近些年来,不仅理化生和科学课教学离不开教学仪器设备,而且地理、数学、信息技术、语文、英语和体育、音乐、美术、劳动技术课教学等也越来越需要教学仪器设备。但是在一般情况下,作为工业产品的教学仪器设备,具有既定的实验方法和严格的操作规程,这样,在很大程度上限制了教师和学生探索、创造的能动作用。而自制教具由于没有固定的形式、实验方法、实验步骤,教师和学生可以根据教学需要,开动脑筋,自己设计,采用易得材料,动手制作教具,直接用于教学。有时为了验证、探索某个自然规律,不同的教师和学生可能设计制作出几种形式完全不同的教具,运用不同的实验方法进行实验,殊途同归,得出同样正确的结论。显而易见,采用自制教具比使用常规教学仪器,在开拓教师和学生的聪明才智,提高教学质量方面,具有独特优势。需要强调的是,有许多自制教具是无须或不宜工业生产的,因此说自制教具是教学设备的一块重要的、不可缺少的领域。
2.自制教具在教学中的地位
大家知道,要想把教科书上讲的全部科学道理全部用正规的教学仪器来进行实验是有困难的,有时需要由教师根据教学要求、学校的条件、学生的认知能力,针对课程中的难点、重点内容,自己制作教具,以加强这些薄弱环节。教师、学生在构思、设计、制作教具的过程中,必须开动脑筋,运用掌握的多方面知识,寻找大量的信息资料,经过反复的试验,甚至于经历失败的体验,方能获得成功。这样的过程,实际上是一个潜心钻研,改革教学方法,提高自身知识水平的过程。因此,自制教具在教学中有着一定重要的地位。
二、自制教具的作用
1.自制教具具有良好的教学法功能,它是教学活动中“永恒的课题”
教学实践表明,即使是条件好的学校,仅靠购买教学仪器产品,也难以满足教学法方面的需要。这是因为教学对象是有差别的,教学方法要随教学对象的不同而改变,这是“因材施教”思想的体现。工业生产的仪器只能满足教学的一般要求,很难满足具体教学的个别需要。从教学法的要求来看,工业生产的教具总比教学法的最新发展有一定的滞后性。为了解决教学中的难点和重点,有经验的教师会采用与教材不同的教学方法,设计出新的实验方法,这就要求制作出适合教学需要的自制教具。在经济发达的工业化国家里,学校拥有的教学仪器无论在品种上还是在数量上都已能满足要求了,但是,他们仍然十分强调在教学中采用自制教具。由此可见,自制教具决不是为弥补教学仪器不足的权宜之计,而是教学活动中“永恒的课题”。
2.自制教具活动可使教师和学生增长知识,提高动手能力,培养勤俭朴实的作风
因为在自制教具过程中需要不断地动脑筋,想问题,查资料,找材料,画图纸,需要应用木工、钳工、电工以及机械加工的基本技能进行制作,还需要向他人请教,不断改进。
3.自制教具为教学仪器的研究、改进提供了丰富的源泉
自制教具来源于教学实践,当它有了一定数量的需求,并符合工业生产的要求,就可以开发生产成为正规的教学仪器。国内有不少的教学仪器就是由自制教具发展而来的,另外有些教学仪器在教学实践的检验中发现不能满足教学改革要求时也要在自制教具活动中得到改进和提高。
4.自制教具具有良好的经济功能,能节省大量的教育经费
很多教具都可以利用废旧材料自行制作。例如,在初中物理教学中按照人教社出版的《初中物理自制教具》一书所介绍的制作方法自行制作教具,加上购买少量要求较高的仪器(如电表等),就可以完成课程标准所要求的全部实验内容,从而节省大量的仪器购置费用。另外,有些结构简单、价值低、或需求量少的教具不适合工业生产,使用自制教具较为经济合理。由于自制教具可以节省大量的仪器购置费用,这对贫困地区的学校普及九年制义务教育尤为重要。现在,自制教具的内涵还扩展到对现有仪器设备的维修上。教师对学校中损坏的仪器设备进行修复,或将同类型仪器进行拆拼,使死仪器起死回生,发挥出新效益。
三、自制教具与新课改的关系
在自然科学课程改革中有几个基本理念,其中两个重要理念分别是“体现科学本质”和“突出科学探究”。大量的实验探究成为了各科学课程新教材的主要内容,在实验探究中,除了要活用或改革现有的教学仪器外,还有许多是需要教师和学生通过自制教具来进行实验探究活动。因此,自制教具在这次课改中有着重要的地位和作用。以中学物理为例,课程标准确定的物理课程目标为:“知识与技能”、“过程与方法”、“情感态度与价值观”。物理新教材的特点表现为;强调学生的探究活动,把科学探究的学习和科学内容的学习放到同等重要的地位,教材中包含许多开放性问题和实践性课题,充分体现“STS”的思想,注意人文精神的渗透,注意广大学生的知识面,形式生动活泼。显然,上述课程目标和新教材的特点大多与自制教具有关,因为探究活动、实践性课题、STS等都需要自制教具。
新课改需要自制教具,自制教具又能促进新课改的深入开展。新课改是全方位的改革,课程标准变活了,教材变活了,教法变活了,教学评价变活了。传统的教学仪器难以满足这么多的灵活要求,大量有创新的自制教具必将涌现,从而促进新课改更深入的开展,因此自制教具在新课改中将起着重要的支撑作用。
四、怎样研制自制教具。
研制自制教具是科研范畴的工作,具体可分为四个步骤。
1.寻找课题:科研课题来源于教学实践。研制者要吃透“课程标准”、吃透新教材,要有丰富的教学实践经验,根据课改和教学的迫切需要寻找、论证、最后确定课题。选题好坏是科研能否成功、科研成果大小的前提条件。
2.设计和论证方案:确定自制教具课题后,首先要从科学思想、教具结构原理、设计方案和技术方案及其可行性、材料和元件的选取、制作方法和工艺等方面进行论证。科学思想是指要研究的教具所依据的科学规律、实验原理、实验方法等。然后画出草图或图纸。这一步骤中,一定要对方案反复设计和论证,把问题尽量消灭在设计阶段。
3.制作教具:为了降低成本,尽量自己制作,或者合作制作。在制作过程中,常常会发现上述第2步中的一些问题,需要及时修改方案或重新设计。
4.实验和改进:完成后的教具要经过多次教学实践去检验,要虚心听取意见并不断改进。
五、研制自制教具的原则
1.科学性原则:自制教具作品不能存在科学性错误和问题。自制教具的科学性错误,
一种是用它做实验时,不能正确的反映自然规律;另一种是该自制教具作品的结构有科学性错误或问题;其次,使用的材料也可能带来环保或安全方面的问题。
2.创新性原则。创新是自制教具作品的生命,怎样实现自制教具的创新,我认为有以下几点:
(1)实验内容、实验方法、教学方法方面的创新:基础教育中所要学习的自然规律是已知的,但是同样的自然规律可以采取不同的实验内容、实验方法、教学方法进行探究和学习,因此这方面创新非常重要。
(2)自制教具结构的创新:设计新颖、结构简单、取材容易、易于操作、外形美观、安全可靠、造价低廉,这些是结构创新所要遵循的。
(3)应用新技术、新器件、新材料、新工艺方面的创新:这方面一定要经济,实用,不能哗众取宠。
(4)实验室工具和教学用具方面的创新:近几年来创新制作新型适用的实验工具、教学用具也很受欢迎。
3.服务于教学的原则。自制教具作品要有利于教学重点和难点的突破;有利于培养学生的创新意识和创新能力;有利于学生进行研究性学习;有利于学生理解知识和训练技能;有利于培养学生实验操作能力。
六、研制自制教具应注意的问题
1.切记把简单问题复杂化。自制教具最大特点就是构思巧妙,取材容易,制作简单。有的把自制教具搞成一物多用,一专多能,包罗万象,结果使教具失去特色;有的把简单的自然规律用复杂的工艺、昂贵的材料来制作,使用有十分繁琐,让人无法效仿,失去推广意义,这就弄巧成拙了。
2.自制教具的使用对象是学生,甚至是幼儿,安全、卫生、可靠十分重要。比如一些带电操作的自制教具,绝缘保护要好;可能发生危险的部位应有安全防护装置;要避免采用有毒、有害人体健康的物资材料制作教具。
3.不能违反有关政策和法令,侵犯他人的权益。比如带有无线电信号发射装置的教具,不能干扰通讯、军事指挥系统的正常工作;制作教具不可以会破坏自然环境、生态平衡;尤其是生物学科自制教具,决不能将国家规定保护的珍稀野生动物制成标本。应用他人科研成果或设计思路制作教具时,应详细了解该成果技术是否申请专利,应用时属不属于侵权行为。
⑹ 王青的学术研究
多年来一直从事理论教学和科研工作,取得了一些成果。科研方面主要从事纳米材料及其复合材料的制备及性质研究。作为主要完成人先后完成了甘肃省科技攻关项目、甘肃省自然科学基金项目、原机械部自然科学基金项目、横向课题、863子课题等项目。现正在主持甘肃省自然科学基金项目一项,参加完成国家自然基金项目和甘肃省教育厅科研项目等。近年来发表研究论文30余篇。主编著《普通物理学知识结构与学习指南》和《物理原理与工程技术》等书,参编《物理发展与科技进步》、《工科物理》、《大学物理实验》等教材。主持完成的“工科物理研究性教学的设计与实践”获甘肃省教育厅级教学成果奖,“纳米碳管管束的制备方法及制备装置”获国家发明专利,“准直碳纳米管的制备及其定向排列的改性复合材料的研究”经甘肃省科技厅鉴定为国内领先。参加完成的“金属纳米粉体材料的等离子体制备技术及相关物理问题研究” 、“新型功能材料的制备及其物性研究”分别获甘肃省高校科技进步二等奖和三等奖。2007年和2008年分别获校“三育人”和院“专业建设先进工作者”奖。
⑺ 谁有科学家的名字,他们的发现,提出的问题,怎样解决的,和结果
朱棣文院士於民国卅七年二月二八日生,籍贯为 江苏省太仓县。专习物理应用物理(原子物理); 1970年毕业于罗彻斯特大学,获数学学士和物理 学学士;1976年获加州大学伯克利分校物理学博 士。博士论文是〃原子铊的禁戒M1跃迁 62P1/2- 72P1/2 的测量〃,博士指导老师是康明斯教授。 目前现职於美国史丹福大学物理学和应用物理教 授授。
得奖作品
发展利用雷射冷却与捕捉原子方法
对科学研究之影响
用类似的技术,还可以用来研究DNA或者其他聚合链的机械性质。当年他还在贝尔实验室时就发明了一种「光学镊子」(optical tweezer),这有点像星际大战中的拖曳光束,可以用雷射来操纵微小物质,包过细菌、DNA等等。他们也研究过号称为「分子马达」(molecular motor) 的肌蛋白细胞的收缩。此技术当然也可以在不破坏细胞膜的情况下,操控细胞内的物质,或在密闭容器内处理稀有元素或者放射性元素了。
丁肇中
(2004-02-06)
丁肇中祖籍山东日照县;1936年出生於美国密西根州安阿堡(Ann Arbor);父亲是丁观海,母亲是王隽英,他在台北读中学,在密西根大学读大学本科与研究院,於1962年获博士学位;自1967年起执教於麻省理工学院。丁教授在粒子物理学中有许多卓著的贡献,最有名的是1974年J粒子的发现,这项发现导致粒子物理学走入了新的方向,也因此而获得1976年诺具尔物理奖。 此外,他对量子电动力学之精确性、轻子的性质、矢量粒子的性质、胶子喷注现象,Z-γ之干涉等问题的研究都是十分重要的贡献。 近年来丁教授组成并领导一实验组,积极建造L3探测器,将於1988年起在西欧中心(CERN)的LEP加速器上做实验,这是一项极大的计划,动员了世界各国四百多名实验物理学者,探测器建造费用将超过一亿美元。丁教授是当代最杰出的实验物理学家之一。他的工作特徵是方向明确果断,计划周详严谨。
得奖作品
发现新的重基本粒子:J/Ψ粒子(现称J粒子)
杨振宁
(2004-02-06)
安徽省合肥县人,民国十一年八月二十二日出生。一九二八年就读厦门国小、一九三三年就读北平崇德中学、一九三八年插班昆明昆万中学高中二年级、并以高二的同等学历,考取当时由清华、北大、南开三个大学合并的西南联大的化学系,后来改念物理系。一九四二年西南联大毕业、一九四四年西南联大研究所毕业、一九四五年在西南联大附中教学后赴美、一九四八年夏完成芝加哥大学博士学位一九四九年秋天普林斯顿大学研究、一九五七年获诺贝尔物理奖、一九五八年当选中央研究院院士、一九六五年应纽约州立大学校长托尔邀请筹备创立石溪分校研究部门、一九六六年离普林斯顿赴纽约州立大学石溪分校主持物理研究所,担任教授至今。
一九五七年,和李政道合作推翻了爱因斯坦的「宇称守恒定律」,获得诺贝尔物理奖学金。他们这项贡献得到极高评价,被认为是物理学上的里程碑之一。尽管他们早已入了美籍,但也是「美籍华人」,消息传来,中国人无不引以为傲。杨氏也是以曾经接受中国文化的薰陶为自傲的,那年他们在接受诺贝尔奖金的时候,由他代表致辞,最后一段,他说:「我深深察觉到一桩事实,这就是:在广义上说,我是中华文化和西方文化的产物,既是双方和谐的产物,又是双方冲突的产物,我愿意说我既以我的中国传统为骄傲,同样的,我又专心致於现代科学。」 在教了十七年书之后,杨氏於一九六六年,离开普林斯顿大学,前往纽约州立大学石溪分校主持理论物理研究所的研究工作。他认为是自己「走出象牙塔」,重新出发,科学界人士对他再度获得诺贝尔奖的可能性,抱持期待与乐观。杨夫人杜致礼女士,出生名门,为杜聿明将军掌珠,专攻文学,中英文造诣均佳,曾在台湾教过英文,在美国纽约州立大学石溪分校教中文,言谈举止富书卷气,育子女三人,老大杨光诺电脑工程师,老二杨光宇,化学家,杨又礼,医生。
得奖作品
发现弱相互作用宇称不守恒原理:宇称守恒如在弱相互作用中不成立,宇称概念就不能用在θ和τ粒子的衰变过程中,因此可以认为θ和τ粒子是同一粒子。
对科学研究之影响
杨振宁和李政道的理论,推翻了物理学上屹立不移三十年之久的宇称守恒定律。这一发现,使瑞典皇家科学院立即将一九五七年 的诺贝尔物理奖,颁发给杨振宁和李政道两位博士,因为他们指正了过去科学家所犯的严重错误,更开启基本粒子「弱交换作用」一些规则的研究,使人类对物 质构造内层的认识迈进一大步。
卡文迪什(Henry Cavendish)
(2004-02-06)
卡文迪什(Henry Cavendish)英国物理学家和化学家。1731年10月10日生于法国尼斯。1749年考人剑桥大学,1753年尚未毕业就去巴黎留学。后回伦敦定居,在他父亲的实验室中做了许多电学和化学方面的研究工作。1760年被选为英国皇家学会会员。1803年当选为法国科学院外国院土。卡文迪什毕生致力于科学研究,从事实验研究达50年之久,性格孤僻,很少与外界来往。卡文迪什的主要贡献有:1781年首先制得氢气,并研究了其性质,用实验证明它燃烧后生成水。但他曾把发现的氢气误认为燃素,不能不说是一大憾事。1785年卡文迪什在空气中引入电火花的实验使他发现了一种不活泼的气体的存在。他在化学、热学、电学、万有引力等方面进行地行多成功的实验研究,但很少发表,过了一个世纪后,麦克斯韦整理了他的实验论文,并于1879年出版了名为《尊敬的亨利·卡文迪什的电学研究》一书,此后人们才知道卡文迪什做了许多电学实验。麦克斯韦说:“这些论文证明卡文迪什几乎预料到电学上所有的伟大事实,这些伟大的事实后来通过库仑和法国哲学家们的著作而闻名于科学界。”
早在库仑之前,卡文迪什已经研究了电荷在导体上的分布问题。1777年,他向皇家学会提出报告说:“电的吸引力和排斥力很可能反比于电荷间距离的平方,如果是这样的话,那么物体中多余的电几乎全部堆积在紧靠物体表面的地方,而且这些电紧紧地压在一起,物体的其余部分处于中性状态。”他还通过实验证明电荷之间的作用力。他还早于法拉第用实验证明电容器的电容取决于两极板之间的物质。他最早建立电势概念,指出导体两端的电势与通过它的电流成正比(欧姆定律在1827年才确立)。当时还无法测量电流强度,据说他勇敢地用自己的身体当作测量仪器,以从手指到手臂何处感到电振动来估计电流的强弱。
卡文迪什的重大贡献之一是1798年完成了测量万有引力的扭秤实验,后世称为卡文迪什实验。他改进了英国机械师米歇尔(John Michell,1724~1793)设计的扭秤,在其悬线系统上附加小平面镜,利用望远镜在室外远距离操纵和测量,防止了空气的扰动(当时还没有真空设备)。他用一根39英寸的镀银铜丝吊一6英尺木杆,杆的两端各固定一个直径2英寸的小铅球,另用两颗直径12英寸的固定着的大铅球吸引它们,测出铅球间引力引起的摆动周期,由此计算出两个铅球的引力,由计算得到的引力再推算出地球的质量和密度。他算出的地球密度为水密度的5.481倍(地球密度的现代数值为5.517g/cm3),由此可推算出万有引力常量G的数值为 6.754×10-11 Nm2/kg2(现代值前四位数为6.672)。这一实验的构思、设计与操作十分精巧,英国物理学家J.H.坡印廷曾对这个实验下过这样的评语:“开创了弱力测量的新时代”。
卡文迪什在1766年发表了《论人工空气》的论文并获皇家学会科普利奖章。他制出纯氧,并确定了空气中氧、氮的含量,证明水不是元素而是化合物。他被称为“化学中的牛顿”。
卡文迪什一生在自己的实验室中工作,被称为“最富有的学者,最有学问的富翁”。卡文迪什于1810年2月24日去世。
后来,他的后代亲属德文郡八世公爵S.C.卡文迪什将自己的一笔财产捐赠剑桥大学于1871年建成实验室,它最初是以 H.卡文迪什命名的物理系教学实验室,后来实验室扩大为包括整个物理系在内的科研与教育中心,并以整个卡文迪什家族命名。该中心注重独立的、系统的、集团性的开拓性实验和理论探索,其中关键性设备都提倡自制。近百年来卡文迪什实验室培养出的诺贝尔奖金获得者已达26人。麦克斯韦、瑞利、J.J.汤姆孙、卢瑟福等先后主持过该实验室。
开尔文
(2004-02-06)
开尔文是英国著名物理学家、发明家,原名W.汤姆孙。他是本世纪的最伟大的人物之一,是一个伟大的数学物理学家兼电学家。他被看作英帝国的第一位物理学家,同时受到世界其他国家的赞赏。他的一生获得了一切可能给予的荣誉。而他也无愧于这一切,这是他在漫长的一生中所作的实际努力而获得的。这些努力使他不仅有了名望和财富,而且赢得了广泛的声誉。
1824年6月26日开尔文生于爱尔兰的贝尔法斯特。他从小聪慧好学,10岁时就进格拉斯哥大学预科学习。17岁时,曾立志:“科学领路到哪里,就在哪里攀登不息”。1845年毕业于剑桥大学,在大学学习期间曾获兰格勒奖金第二名,史密斯奖金第一名。毕业后他赴巴黎跟随物理学家和化学家V.勒尼奥从事实验工作一年,1846年受聘为格拉斯哥大学自然哲学(物理学当时的别名)教授,任职达53年之久。由于装设第一条大西洋海底电缆有功,英政府于1866年封他为爵士,并于1892年晋升为开尔文勋爵,开尔文这个名字就是从此开始的。1890~1895年任伦敦皇家学会会长。1877年被选为法国科学院院士。1904年任格拉斯哥大学校长,直到1907年12月17日在苏格兰的内瑟霍尔逝世为止。
开尔文研究范围广泛,在热学、电磁学、流体力学、光学、地球物理、数学、工程应用等方面都做出了贡献。他一生发表论文多达600余篇,取得70种发明专利,他在当时科学界享有极高的名望,受到英国本国和欧美各国科学家、科学团体的推崇。他在热学、电磁学及它们的工程应用方面的研究最为出色。
开尔文是热力学的主要奠基人之一,在热力学的发展中作出了一系列的重大贡献。他根据盖-吕萨克、卡诺和克拉珀龙的理论于1848年创立了热力学温标。他指出:“这个温标的特点是它完全不依赖于任何特殊物质的物理性质。”这是现代科学上的标准温标。他是热力学第二定律的两个主要奠基人之一(另一个是克劳修斯),1851年他提出热力学第二定律:“不可能从单一热源吸热使之完全变为有用功而不产生其他影响。”这是公认的热力学第二定律的标准说法。并且指出,如果此定律不成立,就必须承认可以有一种永动机,它借助于使海水或土壤冷却而无限制地得到机械功,即所谓的第二种永动机。他从热力学第二定律断言,能量耗散是普遍的趋势。1852年他与焦耳合作进一步研究气体的内能,对焦耳气体自由膨胀实验作了改进,进行气体膨胀的多孔塞实验,发现了焦耳-汤姆孙效应,即气体经多孔塞绝热膨胀后所引起的温度的变化现象。这一发现成为获得低温的主要方法之一,广泛地应用到低温技术中。1856年他从理论研究上预言了一种新的温差电效应,即当电流在温度不均匀的导体中流过时,导体除产生不可逆的焦耳热之外,还要吸收或放出一定的热量(称为汤姆孙热)。这一现象后叫汤姆孙效应。
在电学方面,汤姆孙以极高明的技巧研究过各种不同类型的问题,从静电学到瞬变电流。他揭示了傅里叶热传导理论和势理论之间的相似性,讨论了法拉第关于电作用传播的概念,分析了振荡电路及由此产生的交变电流。他的文章影响了麦克斯韦,后者向他请教,希望能和他研究同一课题,并给了他极高的赞誉。
开尔文在电磁学理论和工程应用上研究成果卓著。1848年他发明了电像法,这是计算一定形状导体电荷分布所产生的静电场问题的有效方法。他深人研究了莱顿瓶的放电振荡特性,于1853年发表了《莱顿瓶的振荡放电》的论文,推算了振荡的频率,为电磁振荡理论研究作出了开拓性的贡献。他曾用数学方法对电磁场的性质作了有益的探讨,试图用数学公式把电力和磁力统一起来。1846年便成功地完成了电力、磁力和电流的“力的活动影像法”,这已经是电磁场理论的雏形了(如果再前进一步,就会深人到电磁波问题)。他曾在日记中写道:“假使我能把物体对于电磁和电流有关的状态重新作一番更特殊的考察,我肯定会超出我现在所知道的范围,不过那当然是以后的事了。”他的伟大之处,在于能把自己的全部研究成果,毫无保留地介绍给了麦克斯韦,并鼓励麦克斯韦建立电磁现象的统一理论,为麦克斯韦最后完成电磁场理论奠定了基础。
他十分重视理论联系实际。1875年预言了城市将采用电力照明,1879年又提出了远距离输电的可能性。他的这些设想以后都得以实现。1881年他对电动机进行了改造,大大提高了电动机的实用价值。在电工仪器方面,他的主要贡献是建立电磁量的精确单位标准和设计各种精密的测量仪器。他发明了镜式电流计(大大提高了测量灵敏度)、双臂电桥、虹吸记录器(可自动记录电报信号)等等,大大促进了电测量仪器的发展。根据他的建议,1861年英国科学协会设立了一个电学标准委员会,为近代电学量的单位标准奠定了基础。在工程技术中,1855年他研究了电缆中信号传播情况,解决了长距离海底电缆通讯的一系列理论和技术问题。经过三次失败,历经两年的多方研究与试验,终于在1858年协助装设了第一条大西洋海底电缆,这是开尔文相当出名的一项工作。他善于把教学、科研、工业应用结合在一起,在教学上注意培养学生的实际工作能力。在格拉斯哥大学他组建了英国第一个为学生用的课外实验室。
汤姆孙还将物理学用到完全不同的领域。他研究过太阳热能的起源和地球的热平衡。他的方法可靠而有趣,但只由于他不知道太阳和地球上的能量来自核能,因而不可能得到正确的结论。他试图用落到太阳上的陨石或用引力收缩来解释太阳热能的起源。约在1854年,他估算太阳的"年龄"小于5×108年,而这只是我们现在知道的值的十分之一。
从地球表面附近的温度梯度,汤姆孙试图推算出地球热的历史和年龄。他的估算仍然太低,仅为4×108年,而实际值约为5×109年。地质学家以地质现象的演变为理论根据,很快就发现他的估算是错误的。他们不能驳倒汤姆孙的数学,但他们肯定他的假定是错误的。同样,生物学家也发现汤姆孙给出的时间进程与最新的进化论的观念相悖。这一争论持续了多年,汤姆孙完全不理解别人的反对意见是正确的。最后,直到放射性和核反应的发现,才证明了汤姆孙假设的前提是完全错误的。
流体力学特别是其中的涡旋理论成为汤姆孙最喜爱的学科之一,他受亥姆霍兹工作的启示,发现了一些有价值的定理。他航行的收获之一是在1876年发明了适用于铁船的特殊罗盘,这一发明后来为英国海军所采用,而且一直用到被现代回转罗盘代替为止。汤姆孙的企业生产了许多磁罗盘和水深探测仪,从中大为获利。
基于他的实践经验和理论知识,汤姆孙感到迫切需要统一电学单位,公制的引入使法国革命向前跨了一大步,但是电学测量却产生了全新的问题。高斯和韦伯奠定了绝对单位制的理论基础,"绝对"意味着它们与特定的物质或标准无关,仅取决于普适的物理定律。在绝对单位制中如何确定刻度,如何选择合适的倍数因子使它能方便地应用于工业,如何劝说科技界共同接受这一单位制,所有这一切都是重要并且困难的任务。1861年英国科学协会任命一个委员会开始这项工作,汤姆孙是其中的一员。他们努力工作了许多年,一直到1881年,由汤姆孙和亥姆霍兹起主导作用的在巴黎召开的一次国际代表大会,和1893年,在芝加哥召开的另一次代表大会,才正式接受这一新的单位制,并采用伏特、安培、法拉和欧姆等作为电学单位,从此它们被普遍使用。然而,单位制的问题并未就此解决,后来的一些会议又改变了其中某些标准量的定义,它们的实际值也相应变动了,虽然这种变动是非常小的。
开尔文一生谦虚勤奋,意志坚强,不怕失败,百折不挠。在对待困难问题上他讲:“我们都感到,对困难必须正视,不能回避;应当把它放在心里,希望能够解决它。无论如何,每个困难一定有解决的办法,虽然我们可能一生没有能找到。”他这种终生不懈地为科学事业奋斗的精神,永远为后人敬仰。1896年在格拉斯哥大学庆祝他50周年教授生涯大会上,他说:“有两个字最能代表我50年内在科学研究上的奋斗,就是‘失败’两字。”这足以说明他的谦虚品德。为了纪念他在科学上的功绩,国际计量大会把热力学温标(即绝对温标)称为开尔文(开氏)温标,热力学温度以开尔文为单位,是现在国际单位制中七个基本单位之一。
开尔文的一生是非常成功的,他可以算作世界上最伟大的科学家中的一位。他于1907年12月17日去世时,得到了几乎整个英国和全世界科学家的哀悼。他的遗体被安葬在威斯敏斯特教堂牛顿墓的旁边。
魏格纳
(2004-02-06)
魏格纳(1880-1930)是德国气象学家、地球物理学家,1880年11月1日生于柏林,1930年11月在格陵兰考察冰原时遇难。
19世纪以前,人们尚未开始系统地研究地球整体的地质构造,对海洋与大陆是否变动,并没有形成固定的认识。1910年德国的地球物理学家阿尔弗雷德·魏格纳在偶然翻阅世界地图时,发现一个奇特现象:大西洋的两岸——欧洲和非洲的西海岸遥对北南美洲的东海岸,轮廓非常相似,这边大陆的凸出部分正好能和另一边大陆的凹进部分凑合起来;如果从地图上把这两块大陆剪下来,再拼在一起,就能拼凑成一个大致上吻合的整体。把南美洲跟非洲的轮廓比较一下,更可以清楚地看出这一点:远远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几内亚湾的凹进部分。
魏格纳结合他的考察经历,认为这绝非偶然的巧合,并形成了一个大胆的假设:推断在距今3亿年前,地球上所有的大陆和岛屿都连结在一块,构成一个庞大的原始大陆,叫做泛大陆。泛大陆被一个更加辽阔的原始大洋所包围。后来从大约距今两亿年时,泛大陆先后在多处出现裂缝。每一裂缝的两侧,向相反的方向移动。裂缝扩大,海水侵入,就产生了新的海洋。相反地,原始大洋则逐渐缩小。分裂开的陆块各自漂移到现在的位置,形成了今天人们熟悉的陆地分布状态。
魏格纳少年时便向往到北极去探险,由于父亲的阻止,他没能在高中毕业后就加入探险队,而是进入大学学习气象学。1905年,他以优异成绩获得气象学博士学位后,致力于高空气象学的研究。1906年,他和弟弟两人驾驶高空气球在空中连续飞行了52小时,打破了当时的世界纪录。后来他又参加了去格陵兰岛的探险队,岛上巨大冰山的缓慢运动留给他的极其深刻的印象可能催化了后来他面对世界地图迸发的联想和兴趣。他开始利用业余时间搜集地学资料,查找海陆漂移的证据。
1912年1月6日,魏格纳在法兰克福地质学会上做了题为“大陆与海洋的起源”的演讲,提出了大陆漂移的假说。此后,由于研究冰川学和古气候学第二次去了格陵兰。在随后的第一次世界大战中,他的研究工作中断了,在战场上身负重伤,养病期间他于1915年出版了《海陆的起源》一书,系统地阐述了大陆漂移说。他在《大陆和海洋的形成》这部不朽的著作中努力恢复地球物理、地理学、气象学及地质学之间的联系——这种联系因各学科的专门化发展被割断——用综合的方法来论证大陆漂移。魏格纳的研究表明科学是一项精美的人类活动,并不是机械地收集客观信息。在人们习惯用流行的理论解释事实时,只有少数杰出的人有勇气打破旧框架提出新理论。但由于当时科学发展水平的限制,大陆漂移由于缺乏合理的动力学机制遭到正统学者的非议。魏格纳的学说成了超越时代的理念。
大陆漂移说一提出,就在地质学界引起轩然大波。年轻一代为此理论欢呼,认为开创了地质学的新时代,但老一代均不承认这一新学说。魏格纳在反对声中继续为他的理论搜集证据,为此他又两次去格陵兰考察,发现格陵兰岛相对于欧洲大陆依然有漂移运动,他测出的漂移速度是每年约1米。1930年11月2日,魏格纳在第4次考察格陵兰时遭到暴风雪的袭击,倒在茫茫雪原上,那是他50岁生日的第二天。直到次年4月,搜索队才找到他的遗体。
1968年,法国地质学家勒比雄在前人研究的基础上提出6大板块的主张,它们是——欧亚板块、非洲板块、美洲板块、印度板块、南极板块和太平洋板块。板块学说很好地解决了魏格纳生前一直没有解决的漂移动力问题,使地质学在一个新的高度上获得了全面的综合。随着板块运动被确立为地球地质运动的基本形式,地学也进入了一个新的发展阶段。大陆分久必合、合久必分,海洋时而扩张、时而封闭,已成为人们接受的地壳构造图景。到了20世纪80年代,人们确实相信,从大陆漂移说的提出到板块学说的确立,构成了一次名副其实的现代地学领域的伟大的革命。
魏格纳去世30年后,板块构造学说席卷全球,人们终于承认了大陆漂移学说的正确性。由此可见:一种正确的理论在其初期阶段常常被当作错误抛弃或是被当作与宗教对立的观点被否定,后期阶段则被当作信条来接受。但无论如何,人们至今还纪念魏格纳的,不是他生前冷遇与死后热闹,而是他毕生寻求真理、正视事实、勇于探索和不惜献身的科学精神。
⑻ 陈晓莉的获得的专利和代表性论文
(1)一种多功能调温伞,实用新型专利,2012年12月。
(2)磁聚焦法测量电子荷质比实验理论探究.西南师范大学学报(自然科学版).2010,35(4).
(3)物理实验课程教学模式改革研究与实践.科技信息.2010,23.
(4)物理专业实验课程教学模式改革研究.第六届全国高等学校物理实验教学研讨会论文集.2010.8.
(5)开发实验课程资源,促进实验中心发展.实验技术与管理.2009,26(1).
(6)物理实验分类教学改革研究.实验科学与技术.2009,7(1).
(7)示波器的电聚焦与聚焦调节原理理论分析.西南师范大学学报(自然科学版).2008,33(4).
(8)对晶体电光调制实验中输出光波曲线特性的理论分析.实验技术与管理.2008,25(1).
(9)物理学专业普通物理实验课程分类教学体系的构建.物理实验.2008,28(12增刊).(第五届全国高等学校物理实验教学研讨会报告论文.)
(10)大学物理实验教学中实施创新教育的尝试.西南农业大学学报(社科版).2008,6(4).
(11)大学物理实验实施分类分层教学的实践.华东理工大学学报.2008,34(S1).
(12)用超声光栅测液体中声速的理论与实验研究.西南师范大学学报(自然科学版).2007年第6期.
(13)基础物理实验课程成绩评定方式的改革与实践.西南师范大学学报(自然科学版).2006年第5期.
(14)普通物理实验课程考核方式的改革与实践.浙江工业大学学报2006,34(S1).
(15)普通物理实验教学现状调查及对策研究.西南师范大学学报(自然科学版).2005年第3期.
(16)激光与电磁场联用的治疗效果.激光杂志.2005,26(2).
(17)水火箭降落伞的设计与制作.物理教学探讨.2005,23(5).
(18)“海市蜃楼”现象成因分析及模拟实验.教学仪器与实验.2005年第2期.
(19)做好中学光学实验的几个关键.物理教学探讨.2004,22(12).
(16)水火箭的制作与发射.物理教学探讨.2002年第9期.
(20)拉格朗日函数与物体运动特性.西南师范大学学报(自然科学版).2001,26(6).
⑼ 初中物理论文:如何利用多媒体上好物理实验课
物理实验是物理教学的重要手段之一,然而由于受时间和空间等客观条件以及仪器本身因素的限制,有些实验效果不够理想。如果利用多媒体模拟辅助物理实验,将起到直观形象、重复再现、大小、远近、时空、动静、快慢都可调节等作用。许多物理实验,若采用动画模拟实验,通过多媒体视频课件使宏观现象微观化,就可以使学生们看到想看而看不到的现象,激发学生兴趣,提高课堂效率。教育部在《基础教育课程改革纲要(试行)》中提出:“大力推进信息技术在教学过程中的普遍应用,促进信息技术与学科课程的整合,逐步实现教学内容的呈现方式、学生的学习方式、教师的教学方式和师生互动方式的变革,充分发挥信息技术的优势,为学生的学习和发展提供丰富多彩的教育环境和有力的学习工具。”合理的利用多媒体教学技术,可以优化实验教学过程,提高教学效果。 一、合理利用多媒体和实物投影,提高演示实验的可视度 在物理实验教学中我们经常需要做一些演示实验,给学生提供观察的对象,要求学生有目的地进行观察,然而有一些演示实验由于其可见度不高,或受环境条件的限制,观察仅是前排学生的专利,而后排学生只能看看热闹而己,利用多媒体可提高演示实验的可见度,培养学生的注意品质,例如教师在上《伏安法测小灯泡的电阻实验》一课时,根据电路进行实物接线,是本节课的难点,由于实验电路比较复杂,教师在上课前,往往都演示一遍电路的实物接法,但由于实物演示不够直观,学生往往都不能看的很清楚,所以,实验中容易出现各种各样的电路故障,而且还容易烧毁电路设备等,如果采用多媒体课件演示。不仅教师可以轻松接线,学生也可以看的更清楚,而且实验中出现故障也少许多。在实际教学中还可以利用实物投影放大实验器材,增强实验效果。例如:在研究影响分子运动速度的实验中,我们把盛有不同温度水的烧杯放在实物投影的演示台上,在两杯水中分别滴入一滴红墨水,红墨水在两杯水中的扩散过程就非常清晰的展现在大屏幕上,每一位学生都能非常清楚的看到实验现象。再例如:观察电能表的实验,电能表上的数据比较小,电能表接入电路后表盘的转动都是在演示实验中不容易看清楚的。用实物投影这个问题就能迎刃而解,把电能表接入电路后放在实物投影的演示台上,调节放大倍数就可以让所有同学都能看清表盘数据并观察实验现象。 二、利用成功录像,让学生观察到不容易观察到的实验现象 物理学是一门以实验为基础的自然科学,直观教学在物理教学过程中占有相当重要的地位。传统的直观教学主要是运用演示实验、教学模型和教学挂图等进行的。但这些手段有较大的局限性,如有的可见度小;有的演示现象瞬息即逝;有的限于条件演示效果很差;使学生对许多物理知识的理解不能充分建立在直观感知的基础上。我们可以通过用录像播放一些在课堂中不容易演示的成功实验,增加学生的感性认识,加强对知识的理解。例如:托里拆里实验是用水银做的,有的同学就会问用水来做这个实验会怎么样呢?这个实验一般情况下是不能演示的,我们可以通过人教版所配制的录像演示科研人员所做的实验,通过观察比三层楼还要高的水柱,极大加深了学生对大气压的认识。再例如:在学习物态变化这一部分时,雾、雾淞、霜、雪、冰雹、云、雨、露珠在课堂中我们很难直接观察到。所以我们用录像把这些自然现象浓缩在一个几分钟的片子里,在课堂上放给学生看就解决了这个问题。在教授电压、电流时,学生对于电流、电压看不清,摸不着,理解起来比较困难,利用FLASH制作相应的课件,把电荷的定向移动形成电流的过程,电流强度的大小用不同的情景展现在学生面前,运用类比法将电流和水流,电压和水压进行类比,使学生对这一知识点的理解变得容易起来。课件的展示不仅给学生提供了从未涉及过的事物,而且为直接感知,观察这些事物或现象创造了条件。把抽象的规律和概念形象化,突出了事物的重点和本质属性,便于学生观察形成表象。利用多媒体学生通过观察、视听及人机交互,不但可以接收到大量的教学信息,而且能获得清晰愉悦的感受。动画画面生动,图、声、文配合,极大地调动学生的主动参于教学。合理运用多媒体辅助教学可使课堂生动、活泼,让学生在轻松欢悦的气氛中学习,接收知识快,课堂效率高。通过多媒体技术模拟实验的辅助,可以模拟微观世界、复杂的物理现象和物理过程等,化抽象为具体、化复杂为简捷,创建直观性和动态性情景。能最大限度地激发学生对物理的学习兴趣。 三、注重多媒体实用性,利用多媒体教学课件,把抽象的概念形象化 初中物理知识中有些物理现象、过程难以被刚刚接触物理学科的学生想象,仅仅用语言的描述很难让没有感性认识的学生在大脑中形成清晰的概念。这些知识点往往成为学生的学习难点,而多媒体辅助教学课件对学生理解、掌握物理概念和规律有很重要的帮助作用。我们用多媒体可以把抽象的规律和概念形象化,帮助学生摆脱思维障碍。例如:很多学生对声波的形成和传播过程难以理解,我们用flash工具做成一个演示课件,通过形象的模拟音叉的振动,放大的空气中分子的疏密变化展现给学生一个直观的声波形成过程,大大降低了这个知识点的难度,促进学生对声波形成和传播过程的理解。光的反射和折射现象、平面镜成像的原理、原子核的裂变和聚变现象、磁体的磁化过程等都可以用这种方法,把抽象的原理变得形象生动,易于理解。 四、要把握好多媒体的辅助性,不能用计算机教学课件全盘代替物理实验 随着现代信息技术的发展,教师们学习及使用多媒体进行教学的热情都很高,然而多媒体只是一个辅助工具,因此应用要适时恰当、科学合理,以免弄巧成拙。物理学科的特点就是通过对实验的观察并通过讨论总结得出结论。在这个过程中学生通过观察和动手实验,能逐渐掌握观察、实验、类比、对比、转换等方法,最重要的是学生通过实验活动,动手能力,分析概括能力等各方面的能力都能得到提高。如果用多媒体把一些实验制作成动画课件,上课时教师在荧幕上演示实验过程,实验效果也非常明显。从表面上看教师上课容易了,教师在荧幕上指一指、讲一讲,好象把实验过程讲明白了,结论也非常清楚。但是学生没有动手、动脑机会,一个很好的探索学习的机会就变成了电子版的填鸭式教学过程。因此在物理教学中,多媒体辅助教学课件不能全盘代替物理实际实验。应该在设计教学过程时,制作或选择优秀的适合的教学课件,把通过现有的实验条件难以在课堂完成的实验做成教学课件,适"度"地应用多媒体。这样不但可以丰富教学手段、大大简化教学环节的复杂性、节约教学时间、增加单位学时的信息量,而且能够使教学活动更加生动有趣,也能调动学生学习的主观能动性。以多媒体为主的辅助教学手段的应用不能喧宾夺主,更不能使个别教师产生依赖心理。尽管计算机在信息的识别、分析、判断及综合等方面有着其他手段无可比拟的优越性,但它在物理教学中只是一个辅助工具,
⑽ 教育方面的实用新型专利大致都可拟定哪方面的名称
教育教学相关实用新型专利举例: 一种教育教学用的展示板、一种思想政治教育教学使用的展示装置、一种用于教育教学的智能型压感式数码板设备、 一种英语教育教学使用的辅助装置、 思想政治教育教学板书用新型粉笔套、职业教育教学实训考核装置等
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