大学物理教学论文

第一篇：大学物理教学论文

大学物理教学论文

摘要：本论文结合大学教学过程出现的问题提出了自己的建议，以此确定以后教学的方向和内容，实现物理大学教学的效果。

物理学是一门基础科学。物理学的发展不仅推动了整个自然科学的发展，而且对人类的物质观，时空观，宇宙观以及整个人类文化都产生了而且还将继续产生极其深刻的影响。物理教育不但有助于培养一个人处理复杂事物和探索未知领域的能力，而且对所有人都是提高文化素质的一个重要手段。因而大学物理教学在高等教育培养高素质人才的今天显得更加重要。w 但是，大学物理教学一直存在许多问题：如没有被足够的重视，学生对其没有浓厚的兴趣等，大学物理在大一的第二个学期和大二的第一学期的开设，而且大学物理不属于专业课，属于公共基础课，导致学生并不重视；再者，上了大学后，没有升学的压力，学生们的思想会松懈下来，也不把全部精力放在学习上。面对如此之多的问题究竟该如何解决，许多的教学工作者都进行了深入思考并提出了自己的观点和建议。为此，笔者经过几年实际教学经验对大学物理教学提出以下几个问题及解决办法：

一、互动式教学

现在的大学课堂教学还是受传统的应试教育的影响，课堂上满堂灌，学生仍处于被动接受知识，而不是主动的去学习。为了培养学生的自主意识和创新能力，随着社会对人才需求，而“互动式”教学模式顺应了时代的发展。强调在教师教学过程中学生的主动参与，尊重学生的主体地位，力争做到教师与学生之间在教学过程中的互动。在互动教学中，我想我们应该做到以下几点：

1.在讲授新内容之前，学生应该先预习，且不能盲目的预习，教师应提出几个问题，让学生带着问题去预习，为了以防有的学生不预习，所以下次上课时教师要求学生回答问题，每次随机让学生回答，这样学生既能主动学习，又对主要内容也有了一定的了解。然后教师再去讲课，学生就容易掌握了，这样课堂效率也有所提高，学生也可以积极主动的去学习，学生对大学物理这门课也产生了一定的兴趣，因为他们参与了。

2.课堂上，在教师讲授的过程中，如果有听不懂的地方，学生也可以提问，教师对学生的提出的问题给与回答，教师应该鼓励提问的同学，从而别的同学也就可以大胆的提问，这样学生就有信心学好这门课了，也就对它产生的学习的兴趣，只要有兴趣了才能学好它。

3.教师讲完每一部分知识后，比如力学部分学习完后，教师要求学生写出总结或提问题，然后教师对学生的问题一一给与回答，这样既帮学生解答了疑惑，同时对老师也是一种提高，促进了教学相长。

二、理论教学与实验教学相结合

物理是一门实验学科，理论教学应该和实验相结合，但是现在好多学校还是先讲理论课，实验课比理论课推后一个学期。如果实验课和理论课同时进行会更好，讲到某一部分内容如果有实验的，教师应在讲完理论知识，就带学生去做实验，这样学生对所学的理论知识有更加深刻的理解，同时做实验室时也不用在讲授理论知识，学生就会有更多的时间去操作仪器，这样既巩固了学生课堂上学到的理论知识，又锻炼了学生的动手能力。

1.理论课和实验课同时进行，还能调动学生学习的兴趣。如果只是讲理论知识，学生听得觉得枯燥无味，课堂效果也不好；如果上几节理论课，然后再上实验课，学生把所学的理论知识在实验中都得到印证，学生也就对大学物理和实验都产生了兴趣。

2.在讲理论课时有时需要观察简单的实验现象，如果老师只是用语言去描述，学生很难想象出来，如果老师就可以把小型的实验装置搬到教室，教师在课堂上去演示，教师演示完再让同学去演示，这样比用语言去描述效果好得多，既加深的学生对知识的了解，又调节了课堂气氛。

三、课堂教学与实践相结合

物理学，在当今普通民众心里，虽然相对普及，但能够很好地应用解释物理现象的人似乎并不多见，往往一个现象的发生，民众都会感到神秘莫测，甚至在当今这个科技的时代，认为超自然的神奇现象存在的人，依然不在少数。物理学，甚至让好多人感到高深。

我们好多学物理的，也是学的很深，很专，可是在日常生活中的应用与观察似乎不够，往往就说要在实验室里出成果。可现实是个很好的实验室，能在现实中发现的东西，对于启发物理思维，我想一定会有很大的益处，著名的苹果落地的故事，应该也是此种道理吧。既然物理界存在这种普遍的很深很专的情形，老师只讲理论，和实际联系的不多，往往导致学生想象力不够丰富，拗口难学。所以在物理教学，尤其是大学物理的教学过程中，要广泛应用现实科学技术成果，为学生以解释来实现物理教学的目的，把物理学神秘的面纱摘掉，让学生在课堂上学习，在实践中感受物理学的快乐，教学相长，普及科学。我想我们应该从以下两方面去尝试：

1.如果教师只讲课本中的基础知识，学生会觉得比较枯燥，而且会想我们所学的知识有啥用呢？如果讲完课本中内容，再给学生讲讲所学内容在生产生活中的应用，这样学生就会觉得学有所用。例如我们讲到多普勒效应时，我们要给学生讲实例，比如公路上用于监测车辆速度的监测器，还有医学上血流的测定，运用得原理都是多普勒效应，在没有学习多普勒之前，同学们会觉得这些仪器很神秘，学完了之后，才知道这些仪器的原理运用的就是我们所学的知识，也没那么神秘了。这样学生也不会觉得学物理没有兴趣了，也不会觉得没有用了。

2.如果只是老师去讲，还是没能调动学生的积极性。所以教师在讲完每章内容后，应该让学生自己去查阅本章内容在在生产生活中的应用，可以到网上查，也可以到图书馆去查，这样学生就可以获取大量的信息，既增长了知识，也增加了学习物理的兴趣，从而也达到了提高课堂效率的目的。

四、结束语

本论文结合大学教学过程出现的问题提出了自己的建议，以此确定以后教学的方向和内容，实现物理大学教学的效果。

第二篇：民族地区大学物理教学探讨论文

一、民族地区大学物理教学现状及其原因分析

（一）教学现状及其原因

目前，民族地区部分高校中的大学物理教学不容乐观，学生的科学素养提升较慢，具有创新能力人才也比较少。大多数教师认为，造成这一现状的原因为：首先，学生的基础普遍较差；其次，大学物理教学大纲的要求与学生的学习水平不一致，结果导致教师在教学过程中过于追求进度，而轻视了学生对进度的跟进，很难提高教学质量；第三，学校物理实验器材短缺，实验课堂的可演示性差，大量的实验是靠教师的口述完成的，影响了学生的物理学习兴趣。由以上原因可以看出，民族地区的大部分高校物理教师认为学生的基础差是导致物理难教、质量上不去的主要原因，很少有教师从学生的实际出发，认真思考和探索如何来提高物理教学质量。

（二）学习现状及其原因

笔者通过多年的教学实践发现，民族地区高校中的大多数学生学习物理的兴趣不足，对之报应付的态度；极少数学生对物理持有排斥心理，或上课不认真听讲，或出现逃课等现象；甚至在各方面均比较优秀的学生中也有个别人是以获得获学金为目的而学习物理的。究其原因，主要表现为：第一，民族地区高校学生的生源地差异性较大，且少数民族学生人数所占的比例大，其中有许多来自偏远山区。不同的生源地学生的基础教育存在很大的差异性，尤其是来自偏远山区的少数民族学生与来自其他非民族省份的学生之间的差异性更为突出。由于物理是以实验为基础的自然科学类学科，来自偏远地区的学生在中学阶段受物理实验教学条件和实验教学水平等的限制，物理基础差、底子薄，进入大学以后，很难在短时期内达到较好的知识衔接，因而对大学物理的学习兴趣逐渐降低，甚至对其产生了畏惧心理。第二，近年来大学生就业形势的改变也对民族地区学生的学习兴趣带来了一定的冲击，致使部分学生为了就业和发展，在学习中重视实用性课程，而忽视了基础性学科的学习。如许多民族地区的学生将大量的精力放在热门专业知识的学习和实用技能的培训上，对他们自认为实用价值相对较小的物理学等基础课掉以轻心。第三，民族地区学生个体间的人格、知觉、情绪等差异也是影响其物理学习的因素。

二、差异理论及其对大学物理教学的意义

“差异”，通俗而言，就是区别、相异或不同。首次将差异上升到理论层面来研究的人是尼采和索绪尔两位学者。尼采在他的“透视主义”学说、索绪尔在他的的“语言”观中都分别对差异理论有所论述，其中尼采重在研究人们对事物认识上的差异本质，而索绪尔则赋予差异以本体论意义。差异理论后来在解构主义哲学和后现代思潮的改变之下逐渐臻于完善。解构主义的差异理论认为事物的意义产生于差异，而运动形式创造万事万物间的差异，是事物的意义的最终本源。可以说，差异构成了后现代的一种思想方式。这种思维要求我们知晓：事物的本质具有同一性，事物背后的现象多而且具有差异性，要学会透过差异性认识事物的统一性。从以上观点可以看出，差异理论对人们的思维定势和认知局限具有一定的挑战性，它呼唤人们用另类的方式观察和看待问题，并寻求新的解决途径。因此，作为一种理论资源，如果将其引入民族地区大学物理教育教学质量提高的研究中，将会对人们思考问题的角度具有独特的观照意义。

三、差异理论指导下的民族地区高校大学物理教学路径选择

从差异理论中我们领会到，打破对学生的思维定势和认知局限，另辟蹊径，寻求提升教育教学质量的新途径，有可能改变目前民族地区高校大学物理的教学现状。而大量的教育教学理论与实践表明，学生在基础知识状况，智力水平和潜能，学习兴趣、动机和方法等方面都存在程度不同的差异性。这些差异性决定了教育应该从学生的实际出发，因材施教，循序渐进，而且必须有针对性地从学生实际出发，使所有学生均得到不同的发展。因此，本文认为，民族地区的大学物理教学要在正视和承认来自不同地区学生的背景差异的前提下，尽可能解决现行教学法中的问题，创造更好的教学环境，培养学生的学习兴趣，缩小学生间的差异，实现教学法的改革与创新，提高物理教育教学质量。

（一）正视学生间的差异，做好中学与大学物理知识的衔接教学

１、找准衔接教学的突破口。认真分析来自民族地区学生的差异性，精心研究他们所欠缺的中学知识，寻找其与大学物理知识的衔接点。在具体的教学当中，严格按照“温故知新”的教学套路对来自民族地区的学生进行知识修复，使其顺利过渡到大学知识的学习当中。这就要求大学物理教师必须对中学物理内容深入而透彻的研究。如，中学和大学物理关于圆周运动这一知识点有很大差别，高中研究的是匀速圆周运动，即速率不变的圆周运动，而大学研究的是速率变化时的圆周运动规律。为了能够很好地完成这一衔接，在教学中，还应重点突出“温故”内容，分清主次，不拖泥带水。这样既做好了中学与大学的知识衔接，又有利于培养学生的学习兴趣。

２、灵活控制教学进度，详略有区分度。中学阶段物理每学期要求的知识点少，所以中学物理教师习惯于对其精讲和搞“题海战术”，即在每堂课所讲内容少而精，同时附以大量的例题和练习来加深学生对知识的运用和掌握。大学阶段则不然。教学课时少、课堂容量大、授课节奏快是大学课程教学的显著特点。因此，学习大学课程对于中学知识有拖欠且来自民族地区的大学生来说不是一件容易的事情。如果这些学生不能尽快适应大学课程的教学模式，他们的积极性就会再一次被挫伤。可见，教师对他们大学学习的引导显得尤为重要。具体到大学物理教学方面，培养来自民族地区大学生的学习能力和习惯是教师的首要任务。而且在教学进度上要灵活控制，循序渐进。具体可以按这样的思路进行：对于每一个知识点的教学，在确保来自民族地区的学生谙熟中学相关知识的前提下，应该有侧重点、有详略地讲解———详细而精练地讲解重、难点知识，对于比较简单的知识点则可以略讲或让学生自学。这样可以避免因学生之间存在差异而影响整体的教学进度。

３、讲解例题或习题有张有弛。值得注意的是，与中学相比，大学物理教材在例题和习题的数量上明显减少，这就意味着大学物理教师在例题或习题讲解上也要根据学生的学习情况，把握讲解的灵活度和布置习题的数量。例题和习题是用来巩固新知识的，所以教师要根据学生的学习差异有针对性地选择例题和习题，并精选巩固和拓展新知类的习题。同时，教师还应根据来自民族地区的学生的接受新知识能力有意向性地给他们布置一些习题，进一步加强和巩固他们所学到的新知识和新方法。

（二）正视学生间的差异，采用分层教学法

１、在基础知识教学环节中可以按学生的学习情况来分层。对于理工科的学生来说，大一所学的普通物理一般都是基础性很强的专业基础知识。因此，物理老师应注重给大一学生传授好这些基础知识。在具体的基础知识教学中，老师可以根据学习情况将学生分成好、中、差三个小组，对他们进行有区别的教学。可以引导优秀小组学生进行自主学习，最后采取学生提问、老师答疑的形式完成对他们基础知识的教学；中等和较差小组且多为来自民族地区的学生应该是老师教授基础知识的重点对象。对于这些学生，老师就得多花一些时间，向他们讲课时拟多采用传统教学模式，以灌输和传授理论知识为主，兼顾引导他们综合能力的拓展。这种分层次的教学，在保证不同层次的学生掌握物理学科基础知识方面具有一定的可行性。

２、在专业知识教学环节中可以根据系别和专业来分层。学习完物理学科的基础知识后，学生就开始进入不同专业的专业物理课程学习阶段。按照上面的教学方法，这个阶段的学生之间的差异已经缩小了。所以，在纯专业知识教学环节中可以组建分层次的创新小组。这个环节的教学之前，学生已基本具备了各自专业的基础知识。所以，这个环节教学工作的重点是培养学生的创新能力。培养学生创新能力的可行性途径之一就是分层次组建学生小组。当然，在分组中，要注意来自不同地区的学生间有机结合以及学习层次不同的学生的合理搭配。组建这样的小组，既方便组员间相互交流，又便于他们相互帮助；既能达到教学基本要求，又可以在提升中下学生的同时，激发好学生的创造欲望，达到以点带面、层层提高的效果。

（三）正视学生间的差异，改变教学观念和教学模式

１、多运用多媒体技术，重视物理实验的教学，进一步激发来自民族地区学生的兴趣。在教学中多媒体技术是必不可少的，运用它可以增强视听效果。当然，物理实验也是需要进一步加强的教学环节。在教学中重视物理实验的操作，更能够加深学生对知识的理解。这两方面是目前培养学生物理学习兴趣的有效方法和途径。这些途径和方法对于来自民族地区的大学生来说显得尤为重要。通过运用多媒体技术演示微粒运动等过程，可以使这些学生观察并体会他们在中学阶段因条件限制而从未见过的原子、原子核运动以及其他微观粒子等的运动；通过物理实验操作能够让这些学生近距离接触分子热运动、电磁运动等物理现象等等。所以说，在讲授大学物理时，适当增加多媒体课件，再配以传统的板书授课，使原本只用文字进行描述的的物理现象或物理实验，瞬间通过多媒体技术以图文并茂的形式展现在学生面前，能够大大增加物理知识对于学生的魅力；自然科学类学科的实验往往以其高度的趣味性而赢得广大学科爱好者的亲睐，物理也不例外。奇妙的光电、磁电效应，神奇的声光衍射等实验现象会逐渐激起学生的学习兴趣。无论是增多多媒体演示，还是加强物理实验操作，都能充分调动学生的学习积极性，从而有效提高物理的教学效率。

２、有针对性地开放教学，努力培养学生的自学能力。相对宽松的学习环境和思考空间对于学生的探究问题是非常重要的。因此，在具体的教学过程中，教师除详细讲解最基本、最主干的知识外，还应创设这样的环境和空间供学生自主思考和讨论诸如推导和论证、知识归纳等扩展性问题。这种创设环境和空间的教学方法我们称之为开放教学。通过这种形式的教学能够培养学生自主学习、钻研和探究的能力。除了课堂上适当进行开放教学外，教师还要善于利用课外时间来培养学生，尤其是来自民族地区的学生的自学能力。这样做能够进一步提升来自民族地区学生的学习能力，缩小他们与其他同学间的差距。这就要求教师要在教材的内容上多下功夫，有针对性地将部分教材内容定为自学内容，列出自学提纲，在学生有条件的前提下还可以列出一些参考书目，供学生课后自学。当然，教师还要通过邮件、电话等传媒工具跟踪和了解学生的自学情况，并把他们好的自学的经验或心得带到课堂上与大家一起分享。这种学习方法既充实了学生的课余生活，又能够培养和提高学生的自主学习能力。

四、结语

从２０世纪９０年代开始，随着我国的大学的扩招，民族地区高校的办学规模和层次有了较大的提高，有效促进了我国区域高等教育的大众化发展。但由于面向全国招生，导致这些高校中基础相对薄弱的来自民族地区的学生与其他学生之间存在较大的差异，给民族地区高校的基础学科教育教学带来了新的挑战。大学物理是对学生来说难度较大的自然学科类基础课程之一，提高其教学质量并非易事。应对这一现状，只有积极探索，努力寻求利于民族地区学生发展的好的教学方法，才有可能改变学生的现状，提高整体的教学质量。

第三篇：大学物理论文

大学物理论文

班级： 学号： 姓名：

摘要:日常生活中，大量的物理现象都存在我们的周围，我们也时时刻刻都在不自觉运用物理知识，所以说，物理学与我们的生活紧密联系。物理学已经成为自然科学中最基础的学科之一。在学习物理学后，可以给很多自然现象一个解释和总结。物理的学习和应用很是值得一谈。

关键词：物理学，联系，感悟 正文：

物理学是研究物质世界最基本的结构、最普遍的相互作用、最一般的运动规律及所使用的实验手段和思维方法的自然科学。物理伴随我从初中到大学，使我对物理学的了解更加深入。物理学使我对大自然中很多现象有了新的认知，使我的视野扩大，思维提升。

一、大学物理和高中物理的区别和联系：

大学物理和高中物理之间区别明显易见。从内容上看，中学物理的内容虽然包括了力学，热学，电磁学，光学和波五大部分的基础知识，所用到数学工具也并不多，学习的难度较小。而大学物理的内容虽然也是这些内容，但知识在深度和广度上都有很大加深，同时，大学物理也引入里高等数学的知识，大量的使用微积分的数学工具。从研究的问题来看，例如，中学研究的力是恒力，运动是匀速等，而大学物理研究的是变力和变速等，这主要是由于数学知识的限制。另外，大学物理与某些专业的实际问题息息相关，更注重公式的推导和证明。尽管中学物理与大学物理的区别很多，但这两者也有着一定的联系，两者的联系之处就物理的思想。不管是中学物理还是大学物理，所学习得物理思想是一致，比如说，牛顿三定律，电磁理论，守恒定律与对称性，功能转化等这些思想是没有改变的。

总之，大学物理是中学物理的深入。

二、通过学习大学物理，有什么收获或启示: 大学物理的学习即将结束了，在这一年的学习中感触颇多。首先，大学物理使我对物理的认知提升了一个层次，大学物理帮我们解决中学物理很多不能解决的问题，这就是一个值得很欣慰的收获。其次，大学物理还融入高等数学的知识，因此，在学习物理知识的同时，也可以运用一下高等数学的知识，更是一件两全其美的事情。

通过对物理学的学习，能解释了自然界很多现象以及生活中很多物体的工作原理。因此，物理学与我们的生活是不可分割，物理知识是我们必须得掌握一项技能以及掌握物理的思考问题的方法。

三、哪些物理内容与以后的专业学习联系更紧密？

我学习的专业是机械设计制造及自动化，在这个专业的学习中力学是永远不可避免。再强调力学重要性也不为过，其中包括：质点运动学、牛顿定律、动量守恒定律和能量守恒定律、刚体的转动。我们学习的《理论力学》，《流体力学》，《热力学基础》和《气体动理论》等都离不开物理学中的力学。另外，物理学中机械波和振动与机械专业的学习也是紧密联系的。所以，物理学对我的专业尤其重要，要很好的掌握物理学的知识。要学会把物理学知识和专业知识融汇到一起。可见，物理是专业知识学习的一项必备工具，物理学对专业学习是不可缺少的。

四、你觉得大学物理应该学什么？怎样学？

学好大学物理首先必须要有良好的自主学习的态度，学会自己独立思考。大学物理会对每个定律、定理和重点公式进行详细推导，并且要求同学们能具体掌握其物理思想和解决问题的方法，那么，我们就要熟练掌握推导过程，更重要的是掌握推导过程中的思想。

另外，学好大学物理还要具备一项技能-----掌握基本的高等数学知识和理解重要的物理概念。大学物理的学习过程中，高等数学是一门必备的工具，所以，我们必须熟练掌握相关高数知识并且学会运用。

掌握物理学解决问题的基本思路和物理学的基本概念和规律。更重要的是学会把物理知识和规律运用到实际问题中来解决问题。因此，在求解问题之前必须对所研究的物理问题建立一个清晰的模型和了解问题的实质，分析出问题所涉及的物理知识，从而明确解题的思路和方法。只有这样，才能在解完题之后留下一些值得回味的东西，体会到物理问题所蕴含的奥妙和涵义，真正掌握物理学的思想方法。

物理学与我们的生活有着紧密的联系。我们这五彩缤纷世界是不可缺少物理知识，如果没有了物理知识，世界前进的步伐将会被大大停滞。物理学的基本理论和实验方法已经越来越广泛地应用于其他学科，极大地推动了科学技术的创新与革命，极大地促进了社会的发展和人类文明的进步。

参考文献：

1.《物理学》作者：马文蔚

高等教育出版社 2.《物理教学论》作者：袁海泉..高等理科教育出版社

第四篇：大学物理论文

共振的应用及危害

摘要：任何事物都有两面性，共振也是，它曾给人们造成巨大的伤害。这其中最为人们所知晓的便是桥梁垮塌。1940年，美国的全长860米的塔柯姆大桥因大风引起的共振而塌毁，尽管当时的风速还不到设计风速限值的1/3，可是因为这座大桥的实际的抗共振强度没有过关，所以导致事故的发生。以前听说这件事时，就令我对共振产生强烈的好奇心，共振竟能有如此的威力，如果善用共振，人类将受益匪浅。本文对共振进行讨论，重点是共振在社会上的应用及其带来的危害，并提出了一些解决方法。关键词：共振 应用 危害 消除

正文：

在18世纪中叶，一座桥因大队士兵齐步走产生的频率正好与大桥的固有频率一致，使桥的振动加强，最终断裂。每年肆虐于沿海各地的热带风暴，也是借助于共振为虎作伥，才会使得房屋和农作物饱受摧残。近几十年来，美国及欧洲等国家和地区还发生了许多起高楼因大风造成的共振而剧烈摇摆的事件。地震时，地壳会产生各种波长的横波或纵波，当波传到地面上，会与建筑物产生强烈的共振，这样就造成了屋毁人亡的惨剧。另外还有许多例子：持续发出的某种频率的声音会使玻璃杯破碎；机器可以因共振而损坏机座；高山上的一声大喊，可引起山顶的积雪的共振，顷刻之间造成一场大雪崩；行驶着的汽车，如果轮转周期正好与弹簧的固有节奏同步，所产生的共振就能导致汽车失去控制，从而造成车毁人亡„„

如果你对共振的威力还有怀疑，那就让我们一起来了解共振吧。共振创造了世界 共振是物理学上的一个运用频率非常高的专业术语。

一、什么是共振

任何物体产生振动后，由于其本身的构成、大小、形状等物理特性，原先以多种频率开始的振动，渐渐会固定在某一频率上振动，这个频率叫该物体的固有频率。当人们从外界再给这个物体加上一个振动(称为驱动)时，这时物体的振动频率等于驱动力的频率，而与物体的固有频率无关，这时称为强迫振动。但如果驱动力的频率与该物体的固有频率正好相同，物体振动的振幅达到最大，这种现象叫共振。物体的振幅与驱动力的关系图如下：

二、共振的应用

共振现象也可以说是一种宇宙间最普遍和最频繁的自然现象之一，所以在某种程度上甚至可以这么说，是共振产生了宇宙和世间万物，没有共振就没有世界。从宇宙大爆炸到微观世界的“共振体”，从人类说话交谈到虫鸣鸟吟，都是共振的魔力。还有一些研究表明，宇宙中的紫外线射向地球时，是臭氧层的振动频率与紫外线产生共振，从而吸收了大部分的紫外线，保护了地球；叶绿素与某些可见光共振才能吸收阳光，产生光合作用；甚至连色彩的产生也是因为各色光线与物体的共振所赐。

在日常的生产生活中，共振也是我们的好帮手，人类利用共振现象的能量特征，发明了不少实用的东西。利用共振能给人类带来福祉。

实际上，中国人对于共振的运用，还可以追溯到很久远的年代。

早在战国初期，当时的人就发明了各种各样的共鸣器，用来侦探敌情。《墨子·备穴》记载了其中的几种：

在城墙根下每隔一定距离挖一深坑，坑里埋置一只容量有七八十升的陶瓮，瓮口蒙上皮革，这样，实际上就做成了一个共鸣器。让听觉聪敏的人伏在这个共鸣器上听动静，遇有敌人挖地道攻城的响声，不仅可以发觉，而且根据各瓮瓮声的响度差可以识别来敌的方向和远近。另一种方法是：在同一个深坑里埋设两只蒙上皮革的瓮，两瓮分开一定距离，根据这两瓮的响度差来判别敌人所在的方向。

随着近代科学的发展，供着应用于越来越多的领域。

“共振筛”是利用共振现象最典型的例子之一。它是把筛子用四个弹簧支撑起来，并在筛子上装上偏心轮，偏心轮在皮带的带动下转动，是筛子受到周期驱动力的作用，做受迫振动。调整偏心轮的转速，可使驱动力的频率接近筛子的固有频率，筛子发生共振，获得较大振幅，提高筛子的效率。

在建筑工地上，我们经常可以看到．建筑工人在浇灌混凝土的墙壁或地板时，为了提高质量，总是一边灌混凝土，一边用电振泵进行振动，使混凝土之间因振动的作用而变得更紧密、更结实。像粉碎机、测振仪、电振泵等，这些都是利用共振原理工作的。

在人们的日常生活中，共振也充当着重要的角色，如常用的微波炉。为什么微波炉在加热食品时食品内外能同时升温呢？原来微波炉中的磁控管产生915MHz或2450MHz的微波，即一种超高频率交变电磁场，它经波导传送出去，再经风扇搅拌器把它反射到炉腔各处，食物是吸收微波的一种介质，而且食物分子的振动频率跟微波的电磁场频率相同或相近，大量分子就在食物中原来位置的附近剧烈振动而摩擦出大量的热，使食物内外介质的温度同时升高，食物很快被烤熟。这是共振在家用电器中的应用。再比如说收音机，电台通过天线发射出短波/长波信号，收音机通过将天线频率调至和电台电波信号相同频率来引起共振，将电台信号放大，再经过过滤后传至喇叭发声。还有市面上极为少见的共振音箱，它是让音频经过转换后以机械振动介质 面(木质桌面，玻璃等)，使介质整个物体产生共振，从而使物体播放出悠扬的乐曲。

共振在医学上也有应用。专家研究认为，音乐的频率，节奏和有规律的声波振动，是一种物理能量，而适度的物理能量会引起人体组织细胞发生和谐共振现象，这种声波引起的共振现象，会直接影响人们的脑电波，心率，呼吸节奏等，使细胞体产生轻度共振，使人有一种舒适、安逸感。人们还发现，当人处在优美悦耳的音乐环境中，可以改善精神系统，心血管系统，内分泌系统和消化系统的功能，促使人体分泌一种有利健康的活性物质，提高大脑皮层的兴奋性，振奋人 的精神，让人们的心灵得到了陶冶和升华。所以，人们已经开始运用音乐产生的共振，来缓解人们由于各种因素造成的紧张，焦虑，忧郁等不良心理状态，而且还能用于治疗人的一些心理和生理上的疾病。就医学影像学来说，核磁共振(MRI)是继 CT 后的又一重大进步。将人体置于特殊的磁场中，用无线电射频脉冲激发人体内氢原子核，引起氢原子核共振，并吸收能量。在停止射频脉冲后，氢原子核按特定频率发出射电信号，并将吸收的能量释放出来，被体外的 接受器收录，经电子计算机处理获得图像，这就叫做核磁共振成像。

总之，共振技术普遍应用于机械、化学、力学、电磁学、光学及分子、原子物理学、工程技术等几乎所有的科技领域。

三、共振对我们生活的危害

从共振的特点来分析，它并不需要强大的破坏力，而是能自动进行能量的积累，如果不适当地利用它或者避免它，共振的危害也是很可怕的。开头曼彻斯特的惨剧就是一个鲜明的例子。在我们的日常生活中，无处不在的共振现象也经常带来烦恼。

人体是一个弹性体，各器官都有它的固有频率，当外来振动的频率与人体某器官的固有频率一致时，会引起共振，因而对那个器官的影响也最大。人体固有的振动频率经科学研究，人脑是8～12Hz，内脏器官为4～18Hz。在外来振动的不断激发下，人脑和内脏器官的振动频率与外来振动频率相近或相同，吸收外来振动的能量而共振，轻者能使人产生头晕、烦躁、耳鸣、恶心，如果强度大，就能使人的心脏及其内脏剧烈抖动、狂跳，以致血管破裂，使人死亡。

登山运动员登山时严禁大声喊叫。因为喊叫声中某一频率若正好与山上积雪的固有频率相吻合，就会因共振引起雪崩，其后果十分严重。

对人危害程度尤为厉害的是次声波所产生的共振。次声波是一种每秒钟振动很少、我们耳朵听不到的声波，自然界的很多现象都能产生次声波。目前已研制出次声波枪和次声波炸弹。它们利用频率为16赫兹左右的次声波，与人体内的某些器官发生共振，使受振者的器官发生变形、位移或出血。

千里之堤，溃于蚁穴”，最终的结果是可怕的。要避免共振的灾害作用，就必须尽量增大振动系统和可能的策动力频率之间的差距，使受迫振动被限制在极小振幅的范围内。比如，跟振动源十分接近的操作人员，如拖拉机驾驶员、电锯等操作工，在工作时应尽量避免这些振动源的频率与人体有关部位的固有频率产生共振。为了保障工人的安全与健康，有关部门已做出相应规定，要求用手工操作的各类振动机械的频率必须大于20Hz。

四、消除共振的危害

共振给人们带来意想不到的灾难，那么，人们能不能消除这些灾难呢？为此，人们经过实践，总结出许多消除共振的办法。据史籍记载，我国晋代就有人对共振现象作出了正确的解释，并已经能够完全认识到，防止共振的最好的方法是改变物体的固有频率，使之与外来作用力的频率相差越大越好。

到了今天，人类对付共振危害的方法更是多种多样和更加先进。例如：人们在电影院、播音室等对隔音要 求很高的地方，常常采用加装一些海绵、塑料泡沫或布帘的办法，使声音的频率在碰到这些柔软的物体时，不能与它们产生共振，而是被它们吸收掉。又如电动机要安装在水泥浇注的地基上，与大地牢牢相连，或要安装在很重的底盘上，为的是使基础部分的固有频率增加，以增大与电机的振动频率(驱动力频率)之差来防止基础的振动。

大街上的行人、车辆的喧闹声、机器的隆隆声——这些连绵不断的噪声不仅影响人们正常生活，还会损害 人的听力。于是人们发明了一种消声器，它是由开有许多小孔的孔板和空腔所构成，当传来的噪声频率与 消声器的固有频率相同时，就会跟小孔内空气柱产生剧烈共振。这样，相当一部分噪声能在共振时被”吞吃” 掉，而且还能够转变为热能来进行使用。

虽然人类现在并不能将共振所带来的危害全部消除，但我们可以努力将它降到最低，期待这一天早些到来。

【参考文献】

[1]梁绍荣，刘昌年，盛正华，《普通物理学》第一分册，力学，第三版，高等教育出版社，2005 [2]赵凯华，罗蔚茵，《新概念物理教程》第一分册，力学，第二版，高等教育出版社，2004 [3]马文蔚，《物理学》第四版，高等教育出版社，1998 [4] [美]W.T 汤姆逊著，《振动理论及其应用》，胡宗斌等译，煤炭工业出版社，2002

第五篇：大学物理论文

大学物理论文

摘要：物理不仅是一门学科，更重要的，它还是一门科学。物理学的每个知识点在我们生活中都有着广泛的应用。本文将对物理学中牛顿环现象的原理及应用进行概述，对通过对这一知识的学习过程，对大学物理学习进行概述。

关键词：牛顿环 原理 应用 物理学习

引言：牛顿环是一种非常有趣的物理现象，这种现象的原理是什么，有哪些应用呢？我们又该从牛顿环的学习过程中得到哪些启示呢？ 一：牛顿环的原理

在光学上，牛顿环是一个薄膜干涉现象。用一个曲率半径很大的凸透镜的凸面和一平面玻璃接触，在日光下或用白光照射时，可以看到接触点为一暗点，其周围为一些明暗相间的彩色圆环；而用单色光照射时，则表现为一些明暗相间的单色圆圈。这些圆圈的距离不等，随离中心点的距离的增加而逐渐变窄。它们是由球面上和平面上反射的光线相互干涉而形成的干涉条纹。凸透镜的凸球面和玻璃平板之间形成一个厚度均匀变化的圆尖劈形空气簿膜，当平行光垂直射向平凸透镜时，从尖劈形空气膜上、下表面反射的两束光相互叠加而产生干涉。同一半径的圆环处空气膜厚度相同，上、下表面反射光程差相同，因此干涉图样呈圆环状。这种由同一厚度薄膜产生同一干涉条纹的干涉称作等厚干涉。

二：牛顿环现象在生活中的应用

经查阅资料了解到，牛顿环在判断透镜表面凸凹、精确检验光学元件表面质量、测量透镜表面曲率半径和液体折射率等方面有广泛应用。牛顿环可以用来测量透镜的曲率半径，我们已经做过试验，而在光学车间里，牛顿环可以用来监测光学元件的表面质量，其具体原理如下：常用的玻璃样板检验光学元件表面质量的方法，就是利用与牛顿环相类似的干涉条纹，这种条纹形成在样板表面和待检元件表面之间的空气层上，通常称为“光圈”。根据光圈的形状、数目以及用手加压后条纹的移动，就可检验出元件的偏差。用一样板覆盖在待测件上，如果两者完全密合，即达到标准值要求，不出现牛顿环。如果被测件曲率半径小于或大于标准值，则产生牛顿环。圆环条数越多，误差越大；若条纹不圆，则说明被测件曲率半径不均匀。此时，用手均匀轻压样板，牛顿环各处空气隙的厚度必然减小，相应的光程差也减少，条纹发生移动。若条纹向边缘扩散，说明零级条纹在中心，得知被测件曲率半径小于标准件；若条纹向中心收缩，说明零级条纹在边缘，得知被测件曲率半径大于标准件。这样，通过现场检测，及时判断，再对不合格元件进行相应精加工研磨，直到合乎标准为止。同时，可以借此来进行透镜表面凹

凸的判断例如用一平玻璃和一凸透镜或者一凹透镜贴在一起，所形成的干涉环都是圆环，从干涉环上无法判断两块透镜谁凸，谁凹。为此可用手在其边缘加压，若干涉圆环向边缘移动，则表示下面的玻璃是凸的。若干涉圆环向中心收缩，则表示下面的玻璃是凹的。这中间的道理只要看其间空气隙厚度的变化即可明了，若元件件中心比边缘高，则在边缘加压时，如图一所示。零件表面的形状就会从曲面AOB变成虚线A′O′B′，即空气膜由厚变薄。因此，相应各点光程差也变小，条纹的干涉级次亦随之降低。所以原来靠近中心的低级次圆环现在就要向外移动了。所以由于边缘加压，使空气隙厚度改变，条纹亦随之起变化，形成新的条纹分布，且空气隙厚度每改变2，就会移动一个条纹。总之，牛顿环在现实生活中应用广泛。三：对物理学习的思考

通过牛顿环这一知识点的学习，联系到本学期学到的大学物理课程内容，我收获到了具体的学习方法和解决问题的思路。我认为可以通过以下几个方式对提高我们的学习兴趣和效率十分有效：第一，老师可以采用启发式、讨论式和开放式等多种行之有效的教学方法，引导我们思考，强化思维训练。应多上些习题课和讨论课，因为习题课或讨论课可以启迪我们思维，培养我们提出、分析和解决问题的能力，而且习题课或讨论课在老师的引导下以我们的讨论和交流为主会锻炼我们的语言能力和思考能力，开展讲座、探索实验和小课题研究等第二课堂活动。第二，延续多媒体手段教学。在牛顿环等光学知识的学习中，因为日常生活中极少见到这些现象，所以理解起来有一定的困难，而当时课上物理老师运用多媒体进行演示，让我们有了直观的认识。由此可见，多媒体手段能为教学提供大量形象、生动的极具直观性、启发性的物理背景材料，对一些难以直接观察到的物理现象、物理过程，老师讲解起来比较抽象、空洞的物理规律、物理知识，能以多种形式进行动态模拟，充分展示物理现象发生、变化及结束的全过程，使我们建立起清晰的物理表象，提高物理形象思维能力，从而激发了我们的创新动机，培养我们的探究能力。第三，学校还应该创造条件建立开放性的演示实验室。通过后来在实验室做牛顿环的实验，我对这一现象有了更加深刻的理解。但是学校开设的物理实验在数量上有一定的局限性，如果开始更多开放性的实验室，同学们自己动手观察实验，思考问题，这样能把知识点记得更牢，也会更深刻的认识到这一现象是怎样产生的，又是怎样去研究的，最终又是怎样解释的。物理实验能增强动手能力、分析问题解决问题的能力，培养良好的实验素质，提高学习兴趣。

总结：物理并不是深不可测，只要我们勤于观察，善于思考，勇于实践，敢于创新，从生活走向物理，我们就会发现：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”。只要我们认真思考，提高学习物理的兴趣，我们每个人都能从中有很大收获。参考文献：

《物理光学》张洪欣

2010.8.9 《物理光学与应用光学》石顺祥 马琳 2010.9.1 《物理学》马文蔚 2006.4.1