影像物理学
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影像物理学范文第1篇
【摘要】 针对《医学影像物理学》课程教学中的诸多问题，采取相应的教学策略以力争实现较好的教学效果。
【关键词】 影像物理 教学 策略
现代医学影像技术是现代医学的支柱。现代医学影像学不但以其高技术和工程化的鲜明特点展示了它自身在现代医学研究和临床诊断中所具有的优势和无可替代的作用，也以其日益深入的影像理论研究，层出不穷的影像革新技术，迅速扩展的临床应用领域，使相关专业的教学人员愈益感到搞好教学工作的重要性和紧迫性。医学影像物理是高等医学院校医学影像专业的一门基础课，其内容是医学影像仪器设备所涉及的物理学方面的基础理论知识及医学影像诊断中的物理现象，其任务是为学生深刻理解医学影像的物理原理与成像过程，评价、控制医学影像质量，分析、挖掘医学影像蕴藏的生物信息提供必要的物理学知识，给后继课的学生及将来所从事的医学影像工作打好基础。如何在有限的课时内，使理工知识非常薄弱的医学生有较大收获，是摆在教师面前的难题。下面根据笔者多年从事医学成像技术和医学影像物理学的教学实践，分几方面谈谈。
1 《医学影像物理学》课程在教学中面临的问题
1.1 汇集多门学科，内容抽象复杂。四大影像技术溶合了物理学、数学、电子学、计算机、 生物学和医学等多门学科。授课对象是未来医学影像诊断医生，医学生在物理、数学、电子等学科的基础很薄弱。但医学影像物理学中要涉及到许多这方面的知识。比如，讲授XCT、MRI、彩超成像原理时要遇到δ函数、卷积、自相关函数等工程数学知识。核磁共振原理及成像原理一章中， 涉及到量子力学及原子核物理，磁矩、角动量、进动、梯度磁场等物理概念以及高频脉冲、频谱分析、调制解调、A/ D、D/ A、滤波、显像、快速傅立叶变换等微电子技术的基本知识均知之甚少，甚至闻所未闻。
1.2 学生的畏难情绪。医科院校的学生由于中学物理基础较差，学习属于物理范畴一类的课程常有畏难情绪。大部分学生在困难和压力面前表现出了畏难情绪，学习积极性和主动性受到挫伤，在预习、听课、复习、习题等多个学习环节上与教师配合的力度打了较大的折扣，大大增加了任课教师的教学难度。
1.3 师资力量要求高。《医学影像物理学》的教学任务大都由医用物理教研室的老师承担。但是《医用物理学》和《医学影像物理学》两门课程的专业性质差别很大，前者是公共基础课，后者为专业基础课。医学影像物理学是医学物理学的一个重要分支，是物理学、信息学和医学之间交叉和融合的学科。这就要求老师要有较高的物理专业知识，具备一定的医学知识。
2 《医学影像物理学》课程教学策略的研究与实践
针对《医学影像物理学》课程在教学中面临的诸多问题，我们在已有条件下积极开展教学研究与实践，设立以下几方面的教学策略并开展相应的教学活动。
2.1 要恰当地把握教材的深度，讲解尽可能的做到深入浅出、通俗易懂，避开复杂的数学推理。如:在“XCT原理”的“图像重建数学原理”一节中， 从狄拉克函数和卷积算法的引入， 到图像重建的付里叶变换法和滤波反投影法， 整个成像过程我们尽可能运用图解法取代繁杂的积分运算及变化过程。 如果用傅立叶变换讲CT 、MR I 成像原理， 难度很大， 因为学生所学的高等数学知识有限。我们摸索出了如何讲解CT 、MR I 成像原理的方法， 即联立方程法和反投影法。这两种方法不用复杂的高等数学， 学生能够听得明白，能够很好掌握CT 、MR I 成像原理。MR I 成像原理中用到的傅立叶变换、磁矩、角动量、进动、梯度磁场等物理概念以及高频脉冲、频谱分析、调制解调、A/ D、D/ A、滤波、显像、快速傅立叶变换等微电子技术的基本知识是采用定量分析与定性分析相结合，以定性分析为主的教学策略。对课程教学中必须具备而学生又一无所知的数学、物理、电子学等方面的基础知识、基本概念和基本理论，用通俗易懂的定性分析给学生补课，以达到在保持课程内容基本不被割裂的前提下，绕开难度大的系统数学推导，确保学生能定性地理解授课内容的目的。
2.2 应用多媒体系统。根据生理学观点，人获取的外界事物信息80%～90%是通过眼睛输入的，用直观的图象反映的信息更易为人所接受。多媒体课件能使抽象的物理知识，陌生的医学知识在教学过程中给学生以直观，生动具体的图象再现。如自旋核的旋进，讲解时以陀螺的运动为例一边图示一边推导，使抽象的公式形象化、具体化，降低了学生理解的难度，增强了学生的信心和兴趣。在“MRI成像原理”一章中，我们用FLASH将原子核受激励，驰豫等重点内容制作成多媒体。我们还下载了大量的医学影像照片，小电影等供学生学习参考。
2.3 注重实验实习。实验是本学科的必要组成部分。在教学中， 如果只讲医学影像技术中的基本原理、基本理论是比较抽象的， 学生不易理解和接受，更谈不上今后的应用。开设实验有助于学生能力和素质的培养。由于实验设备昂贵，具有放射性，为了培养高素质的学生，可以建立一套计算机仿真物理实验教学系统，如建立局域网，安装运行仿真物理实验软件《大学物理仿真实验210FOR INDOWS》，该软件包含20多个物理实验项目， 可选取其中部分相关实验如: 核磁共振实验、GM 计数管和核衰变的统计规律、 塞曼效应和电子自旋共振实验等。由于经费、技术等原因，目前我校尚未开设医学影像物理学实验。为了弥补不足，我们与医院影像科室的联合， 多次组织学生到附属医院相关科室实习，请超声、CT、核磁共振、SPECT等临床诊断教师及技术人员给学生当场讲解仪器的原理，操作方法及诊断等，让学生了解理论知识在临床医学中的具体应用， 使学生加深对理论知识的理解。
2.4 教师的专业素质是保证教学质量的关键。正如前面所述，医学影像物理学是门综合学科，也是一门新型学科。许多知识与技术对教师也是崭新课题。为了教好学生，自己首先要抓紧学习，更新知识。教师的继续教育也是必不可少的，可进行短期培训，到研究机构、大学、医院学习或深入实际工作一段时间，以便更好的胜任医学影像物理学的教学。
2.5 建立激励机制提高学生的学习主动性及积极性。人的潜能是无限的，但必须在一定的条件刺激下，才能释放出来。兴趣是最好的老师。
3 小结
对《医学影像物理学》的教学，要不断摸索，不断总结经验，逐步改进教学方法和手段，努力提高学生学习的积极性，才能取得好的教学效果。
【参考文献】
1 张泽宝. 医学影像物理学. 人民卫生出版社，2005.
影像物理学范文第2篇
关键词：信息技术； 大学物理教学； 积极影响
中图分类号：O4
一、前言
在大学物理教学中，随着学生求知欲和教学难度的增加，传统教学手段的弊端越来越明显，单纯依靠课堂讲解难以实现对物理原理和现象的描述。在这种状态下，信息技术的发展及应用给了大学物理教学以可靠的支撑。信息技术的发展，主要表现在计算机技术和网络技术等方面，其中计算机和网络技术对大学物理教学的影响最为明显。应用了信息技术之后，大学物理教学实现了对物理原理和现象的准确描述，将难懂的物理原理变成了易于理解的视频信息，降低了教学难度，提高了教学效果。为此，我们应认真分析信息技术发展对大学物理教学的影响。
二、信息技术发展使大学物理教学理论和实验教学实现了有机结合
通过了解发现，大学物理存在较多的理论和实验，在理论教学和实验教学开展过程中，由于理论和实验相对复杂，单纯利用讲解的方式难以达到教学目的。信息技术的应用，给了大学物理理论教学和实验教学以有力的支撑。
例如：在讲授非惯性参照系中惯性力的引入时，首先通过视频演示小球相对加速运动小车的运动情况，提出问题，使学生先对非惯性系产生感性认识；进而通过动画演示利用引入惯性力解决问题的可行性；最后再给出生活实例（人在汽车启动和刹车时的反映和转盘上小球惯性力提供向心力视频）加深对惯性力的感性理解。
通过采用信息技术手段，大学物理理论教学和实验教学找到了新的教学方式，对理论的讲解已经从单纯的平面讲解向视频讲解和多媒体讲解转变，讲解的总体效果和教学质量也得到了持续提高。在实验教学方面，在应用信息技术手段之前，对于一些实验现象，难以做到深入描述，更难以让学生迅速接受。应用了信息技术手段之后，大学物理实验教学将许多实验过程做成了多媒体教材，利用动画演绎的方式，诠释物理实验过程，让学生能够更好的理解物理实验，加深对物理原理和物理现象的理解，从而达到提高大学物理教学质量的目的。为此，我们要认识到信息技术发展对大学物理理论教学和实验教学的重要影响。
对于三类本科学生而言，考虑到物理基础比较薄弱，理解能力需要进一步加强，信息技术的应用，给三类本科提供了有力的时机和良好的了解机会，使三类本科学生能够更好的理解课堂教学内容，加深对物理概念和定理的理解，提高物理学习效果。
三、信息技术发展使大学物理教学的抽象规律变得更加具体形象
发挥多媒体技术的优势可以有效的解决物理现象及规律的讲解问题。对于有些不能用实验演示的物理现象，可以通过计算机模拟，将宏观现象缩小，将微观现象放大，让客观存在的看不见摸不着的东西变得形象逼真，营造一种真实氛围。
考虑到大学物理教学中存在较多的抽象规律及原理，要想加深学生对抽象原理和规律的印象，单纯依靠讲解的方式难以奏效。随着信息技术的发展及应用，赋予了大学物理教学更多的教学手段，不但改变了教学模式，同时也实现了教学方法创新，信息技术发展对大学物理教学抽象规律的介绍主要表现在以下几个方面：
1、信息技术使大学物理教学抽象规律的介绍更加容易
信息技术的采用，为大学物理教学抽象规律的介绍提供了有力支撑，使大学物理教学抽象规律的介绍更加容易，满足了大学物理抽象规律教学需要。
2、信息技术改变了物理教学中抽象规律的教学方法
应用了信息技术之后，物理教学中抽象规律的教学改变了过去单纯讲解的方法，取而代之的是多媒体技术及方法，对大学物理教学抽象规律的讲解促进作用明显。
3、信息技术提高了物理教学中抽象规律的教学效果
信息技术作为先进的教学方法，对大学物理教学产生了重要影响，特别是为抽象规律的教学提供了有力的支持，保证了抽象规律的教学效果满足实际需要。
从三类本科学生的物理学习情况来看，普遍对抽象定理的理解存在困难，信息技术的应用对提高学生理解能力，促进学生更好的理解抽象定理具有重要的现实作用。为此，我们应认识到信息技术应用对三类本科学生物理学习的积极影响。
四、信息技术发展增加了大学物理教学信息的传递量
以往的传统教学中，在给学生介绍一些物理前沿、物理学史或物理趣闻等内容时，总是苦于只有一张嘴，无法给学生提供更多的信息资料，在使用多媒体技术后，通过大量的图片和影像资料，可以向学生提供更多的信息、更多的资料，从而在扩展学生知识面，提高学生学习物理的兴趣方面提供了有力的技术保证。
由此可见，信息技术的发展给大学物理教学信息的传递提供了有力的支持，其影响具体表现在以下几个方面：
1、信息技术给大学物理教学信息的传递提供了新的方式
信息技术的应用，使得大学物理教学信息的传递能够以新的方式进行，在传递效果和传递速度上都有明显提升，改变了大学物理教学信息的传递方式，促进了大学物理教学信息的传递。
2、信息技术解决了大学物理教学信息的传递瓶颈问题
受到传统受到的限制，大学物理教学信息的传递速度和质量难以得到继续提升。在这一制约下，信息技术的应用给了大学物理教学信息传递以有力的支持，保证了大学物理教学信息的快速传递。
3、信息技术优化了大学物理教学信息的传递过程
信息技术的应用，给大学物理教学信息以全新的模式，使大学物理教学信息能够在传输速度和传输质量上都能有明显的提高，对大学物理教学的促进作用比较明显。
五、结论
通过本文的分析可知，在大学物理教学过程中，信息技术的发展对大学物理教学的影响非常明显，只有加深对信息技术的了解，做到正确理解信息技术的内涵，扩大信息技术的应用范围，才能为大学物理教学提供有力的支持，实现信息技术对大学物理教学的有效支撑。
参考文献：
[1] 蒋晓明；刘旺盛；施国栋；胡春来；；大学物理网络考试应用与分析系统[J]；电脑编程技巧与维护；2011年14期
[2] 刘淑娥；拾景忠；孙镭；；大学物理演示实验室建设实践与思考[J]；实验室研究与探索；2011年06期
[3] 刘浩广；王海威；李昊昱；；独立学院大学物理教学改革的探索[J]；时代教育（教育教学）；2011年06期
[4] 陈波；杨茂田；；独立学院大学物理多媒体教学的思考[J]；科技信息；2011年21期
影像物理学范文第3篇
一、传统物理教学存在的弊端
凡是要对某个社会问题或社会中存在的某个事件提出改革，总是这个问题或这个事件已经完成了它的历史使命，或在现实社会里它已经老化，已经不适应时代的发展了。物理教学的改革就是在这样的环境下提出来的。早在五十年代，由于我国教育受前苏联教育的影响较深，一些教育界的有识之士对当时出现的全盘苏化的教育大胆地提出改革。但由于历史的原因，几无建树。接下来，由于教育观念的陈旧，被动地选择了"应试教育"这一古老、现成的教育模式，并最大限度地加以发展，一切教育的改革都是在"应试教育"的理念下进行的。中国的物理教学就是这种教育体制中的典型代表，它主要表现为：
（一）教学内容陈旧，所学与所用不搭界：
在知识大爆炸的今天，人类知识的积累已经不再象法拉第、普朗克、爱因斯坦时代，更不是亚里斯多德、伽利略、牛顿时代。假定19世纪的知识更新周期是80~90年，现在已缩短为10年，而某些领先学科更缩短为2~5年，如生命科学。难怪著名物理学家杨振宁、李政道不得不说："任何一位有名望的科学家，最多只能对他所研究领域的末来发展作出2~3年的预测"。然而，我们目前的物理教学呢？从初中到高中再到大学，基本上是从伽利略到爱因斯坦又从伽利略到爱因斯坦，科学思想基本上是一样的，如果说非要找出它的不同之处的话，我看只有所用数学工具的深广程度不一样。在"应试教育"的驱使下，教师成了播放知识的高音喇叭，学生成了装知识的口袋，理解不理解不重要，有用无用不知道，一切为了考的需要。
（二）传统物理教学的内容过于系统化
当前物理教学存在的又一问题，就是教学内容过于系统，学生没有自由发展的空间和时间。物理学本来就是一门以数学为研究工具、实验性、系统性、逻辑性、科学性特强的自然学科。它的系统性已经在学科内部结构上充分体现出来了，但教师们一方面迫于"应试教育"的需要，另一方面由于传统教育影响，在教学中加重了物理教学的系统性。教师要求学生所学的物理学知识面面俱到，一心想用学生机械的记忆，把伽利略、牛顿、爱因斯坦等几代人、几个世纪、人类在物理学研究上所取得的成就具为已有。人人都知道这是不可能的，也是不现实的，但是我们很多物理教师就是这样做的，因为国家的物理教学大纲是这样要求的，物理教材是这样编写的，一年一度的高考、中考要求他们这样做。物理教学中出现的这种怪现象也是传统教育思想作用的结果，由于在传统教育思想的影响下，我们的教师已经习惯了以教师为中心的教学模式，对学生灌输知识，在物理学上还把知识系统化来加以灌输，已经成了当今物理教学乃至其它学科教学的一大特点。为此，教师们为了完成知识的系统化积累，不得不对学生进行不停讲授，讲授物理学中概念、规律、结论、例题、习题，拿考学校作为教师教学、学生学习的动力。学生在教师的领导下，被动地接受教师灌输的知识。为了强化知识的系统性，有的教师甚至不顾学生身心健康，加大学生学习负担，一方面把书本上的知识讲全、讲死、练熟，另一方面大量使用参考书、复印学习资料，搞题海点战术、背书竞赛，学生原有的那点天真、活泼的本性都被这种教育形式抹杀殆尽了。
（三）陈旧教育观念指导下的物理教学模式
在传统教育观念的指导下建立起来的以教师为中心的教学模式，在我国少说已有上百年历史了，加上几千年封建社会对我国教育思想的影响，已经把教学模式、教学方法和教学手段变得单一、死板、格式化了。就拿教学过程来说吧，一节物理课，教师"独霸"讲台，教师讲，学生听；教师写，学生抄；教师考，学生背以成为目前较常规的教学格式。大家都知道物理学是一门以观察、实验为基础的自然学科，在物理学的产生、建立和发展过程中，物理实验是归纳物理定律、产生物理假说、建立物理理论、验证物理成果和推广物理成果运用的实践基础、主要依据和根本手段。然而，就是这样一种本该以学生为主，充分发挥学生自己动手、动脑的实验教学过程，已被陈旧的教育观、教学模式、教学方法和教学手段扭曲得面目全非。有的教师以各种借口（如无设备、设备不好、设备一齐、实验太费时费事等）改实验课为讲实验课，发明了一种未取得专利的专利，教师在"黑板上做实验"，学生在"笔记本上抄实验"，考试时"背实验"的教学怪圈。
二、物理教学改革的核心--创新人才培养
数落物理教学中存在的诸多弊端，一、不是否定传统教育（包括"应试教育"）为我国教育事业在一定时期所作的贡献和产生的巨大作用。二、不想中伤教师们为发展我国物理学事业在教学上努力工作的积极性。但不得不说，传统教育的使命已经完成，物理教学已经到了非改革不可的程度。那么，以什么为依据改？改什么？怎样改？这些问题就成为每一位物理教师都必须面对、思考和解决的问题。
（一）人本主义学习理论是改革物理教学的理论基础
回顾近百年来世界教育的发展，不难看出经历了三个阶段：①20世纪三、四十年代，人们认为：教育就是为了让人们更好地继承前人的知识与经验所进行的一系列社会活动，由此产生了教学就是传授知识的重要环节，把知识的传授看得很重，建立了很多以传授知识为主体、教师为中心的教学模式。②20世纪五、六十年代，由于前苏联人造卫星的上天、科学技术突飞猛进的发展，沉重地击醒了美国人对教育的反思，从反思中认识到，教育不能只停留在继承前人的知识和经验上，而应该发展到让人们学会学习，提倡教学中，教学生方法比教学生知识更重要的观点。③20世纪末，由于科学技术的高速发展，特别是计算机、因特网等信息产品对人类社会的影响，标志着人类社会已从工业社会向信息社会迈进。但科学技术的发展也对教育提出了严峻的挑战，科学技术向何处去？就成为人类关心的大事了。因此各国政府都对本国的教育提出了改革方案，指导各自国家的教育改革，我国以现代教育观念为依托，提出了"素质教育"理念，它的核心是培养出新一代的创新人才。
早在20世纪五、六十年代，以美国学者罗杰斯为代表的一大心理学学派，在西方哲学的基础上，从心理学的角度，提出了人本主义学习理论。这一理论强调人的尊严和价值，认为学习是个人自主发起的，使个人整体投入其中并产生全面变化的活动。主张心理学要研究对人和社会的进步有意义的问题，针对学习中的教学问题提出：
（1）在教学目标上，强调学生的个性与创造性。
（2）在课程内容上，强调以人为本，学生的直接经验。
（3）在教学方法上，主张以学生为中心，放手让学生自我选择、自我发展。
（4）学习方式上，主张学生主动参与，教师给学生更多的时间和更大的空间。
人本主义学习理论认为：教育的任务在于帮助人们满足"自我实现"这个最高的需要。把"自我实现"看成是促使人生长和发展的最大内在驱动力，甚至是推动社会前进的动力。在教学形式上强调课堂教学与实际生活统一；在教学内容上强调外在的科学知识与内在的经验和情感的统一，主张发展学生的个性，充分调动学生学习的内在动机，并要求创造和谐融洽的教学人际关系。同时人本主义学习理论揭示了学习的本质。认为学习是个人自主发起的、使个人整体投入其中并产生全面变化的活动。人本主义学习理论有如下特点：
（1）学习的自主性。即学习是个人主动发起的（不是被动地等待剌激），学习者内在的思维和情感活动极为重要。
（2）学习的全面性。即个人对学习的整体投入不仅涉及认知方面，还涉及情感、行为、个性等方面。
（3）学习的渗透性。即学习不单是对认知领域产生影响，而且对行为、态度、情感等多方面发生作用。
从以上这些观点，不难看出，人本主义学习理论无疑对克服物理学中传统教学重视社会功能，忽视了学生的个性发展、能力培养和非智力因素不够等弊病，具有启迪作用和积极的意义。把人本主义学习理论，用来指导当前我国物理教学的改革，理由是充分的，条件是成熟的；但有一点是必须注意的，那就是东、西方文化背景的差异，对在西方文化背景下产生、发展起来的人本主义学习理论我们必须以批判的态度吸收利用。
（二）物理教学改革的核心是培养创新人才
形势要求我们创新，时代在呼唤创新人才。那么，什么是"创新"和"创新人才"呢？"创新"是指能为人类社会的文明与进步创造出有价值的、前所未有的全新物质产品或精神产品。所谓"创新人才"是指具有创新意识、创新思维和创新能力的人才，而其核心是创新思维。因为创新思维是创新意识、创新能力的基础与核心，所以，我们要培养物理学的创新人才，就必须紧紧抓住创新思维这一要旨，来研究在物理教学中如何培养学生的创新思维问题。事实上，创新思维是一个复杂的心理学、神经生理学问题，根据最新研究成果表明：创新思维结构是由发散思维、形象思维、逻辑思维、辩证思维和横纵思维等六个要素组成。在人们进行创造性劳动中，创新思维的六个要素并非互不相关、彼此孤立地拼凑在一起，也不是平行并列地、不分主次地结合在一起，而是按照一定的分工，彼此相互配合，各自发挥自已不同的作用。在构成创新思维的过程中：
（1）发散思维。构成思维的一个指针，用于解决思维的方向性。
（2）辩证思维和横纵思维。构成思维的两条策略，提供宏观的哲学指导和微观的心理加工。
（3）形象思维、直觉思维和逻辑思维。构成创新思维过程的主体。
这就是创新思维和创新思维各要素的关系，当前物理教学改革的目标，就是要通过对传统教学的改革，实现在物理教学中对学生创新思维、创新意识和创新能力的培养。那么，我们怎样用人本主义学习理论来指导物理教学的改革，使之达到这一目标呢？我认为：物理教学必须重视对学生进行如下五个方面的培养，才算真正实现了物理教学的改革。
1、物理教学要重视学生发散思维的培养
传统的物理教学，由于是建立在以教师为中心的教学模式上，它只强调聚合思维（集中思维、求同思维、正向思维），而不讲发散思维（分散思维、求异思维、逆向思维），正如前面分析的那样，教师对学生单向讲授知识，把学生当作知识灌输对象，根本没有培养学生发散思维的时间、空间和教学环境。然而，人本主义学习理论就不同了，它要求建立以学生为中心的教学模式，教师在教学中知识传导是双向的，学生自由学习的时间和空间都有了较大的变化。这从根本上改变了传统的物理教学环境，为学生发散思维的培养创造了良好的条件。
例如：（1）当学生们学习到奥斯特的发现，电能生磁这一物理事实的时候，由于发散思维的作用，就可能想到既然电能生磁，反过来磁能不能生电呢？这不就是法拉第苦心研究11年，所得的电磁感应定律吗？
通过教师用人本主义学习理论作指导，对物理教学进行合理的教学设计，放手让学生自主学习，这种从奥斯特到法拉第式的学习情境是能实现的。
2、物理教学要重视学生直觉思维的培养
物理学中直觉思维是十非重要的，它有三方面的特征：①是对事物之间关系（即内在联系）的整体把握。②是直觉思维的瞬时性。③偶然性和不可靠性（灵感或顿悟）。在传统物理教学中，由于学生是被动的知识接受者，对知识是无选择的，他们忙于完成教师按排的教学任务，死记硬背那些只对"考试"有用的知识条款。那有时间和空间去直觉什么？思维什么？如果换成人本主义学习理论来指导我们物理教学，情况就不一样了，因为人本主义学习理论强调学习的自主性，主张自我发现、自我选择，这对发展学生的直觉思维是有帮助的。
例如：（2）类似于阿基米德用直觉思维发现"阿基米德浮力定理"这一现象在我们学生的学习过程中出现。分析一下阿基米德的发现，不难看出：阿基米德是在自主地思考一个问题：不规则皇冠的体积怎样测量的前提下，在洗澡时，观察到浴盆中水面升高，实发灵感，成功地完成了不规则物体体积的测量，进而发现了阿基米德浮力定理。
从中可以得出，直觉思维不是凭空而来的毫无根据的主观臆断，而是思维者在丰富的实践经验和宽厚的知识（有选择的知识）积累基础之上，运用直观透视和空间整合方法所作出的直觉判断。在传统物理教学中是不能充分培养学生这一思维能力的，只有在以人本主义学习理论为指导，建立起来的现代教学模式下，才有希望充分培养学生在物理学中的直觉思维能力。
3、物理教学要重视学生形象思维的培养
形象思维不同于直觉思维，形象思维强调联想、想象和幻想，这种联想与想象来源于对客体表象的分析、综合、抽象和概括。凡是创新性活动，在活动进行到关键的时候，突破性进展主要就是靠形象思维来实现的。
例如：（3）"推一个物体的力不再去推它时，原来运动的物体便归于静止"。这是亚里士多德至高无上的权威论断，使人们两千多年不能超越这一似是而非的观念，只有伽利略用形象思维的方法想到：假若有人在平路上推一辆小车，如果突然松手停止推车，小车还会继续前进一小段距离。进一步用大家都熟悉的伽利略"理想斜面实验"否定了亚里士多德观点，还科学一个清白。同样，牛顿通过对伽利略、开普勒等人工作的分析、综合、抽象和概括，建立了物理学中的牛顿力学理论。
在传统物理教学中，由于教学过程是单一的，不能充分利用各种学习资源，学生对教师讲的、教科书上写的，认为天经地义的真理。难怪会出现，学生不听家长，也不听同学的，只听教师的，一但遇到有争议的问题，回答你的肯定是"老师说的"（在小学生中最普遍）。但在人本主义学习理论指导下，产生的教学模式就不同了，学习是学生自主的、知识是建立在学生直接经验基础上的，它是学生对大量学习资源进行分析、综合、抽象和概括的结果，学生所学习到的东西是从正、反两个方面对事物的认识中选择出来的，不会产生迷信教师、迷信书本和迷信权威的思想，这对培养学生的形象思维是很有用的。
4、物理教学要重视学生逻辑思维的培养
逻辑思维一直是人们认为十分重要的思维形式，只有逻辑思维能揭示事物的本质和事物之间的内在联系与规律，它是人们对客观事物认识由感性提升到理性的高级思维方式。传统教学中，这种思维是得到重视的。但人本主义学习理论不排斥对学生逻辑思维的培养，只是不那么过分强调学生的逻辑思维罢了，这不正是物理教学改革所需要的吗？
5、物理教学要重视学生辩证思维的培养
影像物理学范文第4篇
【关键词】 图像法 高中物理 力学教学 应用
【中图分类号】 G633.7 【文献标识码】 A 【文章编号】 1674-4772（2013）11-001-01
力学部分作为高中物理教材中的重点内容，其题型涉及面广，解题公式相对来说也比较复杂、困难，若想提高此章节的教学质量，就需将图像法的解题技巧贯穿于整个高中物理力学教学中。本文主要运用图像截距、斜率、面积的物理意义来详细解析有关物理力学方面的问题。
1. 图像的截距应用。截距是指图线与纵、横两坐标轴的交点到起始原点之间的距离。截距实际上也可以看作是一种数学概念，用数学函数的方式表达出来为：图线与x、y轴的交点是（a，0），（0，b），其中a叫图线在x轴上的截距；b叫图线在y轴上的截距，不过截距相对于物体的位移和距离来说，有很大区别，截距的数值可以是正数、负数、甚至可以为零，它代表的是一种实际数值的形式。例如：一位蹦床运动员仅在竖直方向上运动，弹簧床对运动员的弹力F的大小随时间t的变化规律通过传感器用计算机绘制出来，如图所示，重力加速度g取10m，试结合图象，求运动员在运动过程中的最大加速度。
【解析】对图象中直线在纵轴上的截距所显示出的物理意义进行分析，可得知以下结论：运动员的重力为mg=500N，弹簧床对运动员的最大弹力为Fm=2500N；根据以上得出的结果，运用高中物理学中牛顿第二的定律可得出：F-mg=ma，再依据推出的m数值，则计算出运动员的最大加速度为a=40m。
2. 图像的斜率应用。斜率，亦称“角系数”，表示一条直线相对于横坐标轴的倾斜程度，即一条直线与某平面直角坐标系横坐标轴正半轴方向的夹角的正切值即该直线相对于该坐标系的斜率。在数学教学中，人们常用图像的斜率来表示函数的实际变化状况，这些反应在物理上则表示一个物理量对另一个物理量的变化率，由此不难得出图像斜率在表示另一个物理量值中占有极大的幼师。如在众所周知的力学s-t图像中，其斜率是指速度随时间变化的整个过程；而v-t图像中，该斜率则是指加速度随时间变化的状况。由此可见，斜率与其所对应的物理量值有着正比关系，即物理量值越大，斜率越大。需要主要的是，若斜率表现的是物理量的矢量，那么其正负值反应的将是坐标轴的方向，并非大小。例如：如图所示，两个光滑斜面的总长度相等、高度也相等，质量相等的a、b球分别从顶端无初速度下滑，若b球在图中转折点无能量损耗，则（ ）.
A.两球同时落地
B.b球先落地
C.a球先落地 D.无法确定
【解析】若用公式求解此题很繁琐，应用v-t图像分析则简单、快捷，图像的斜率表示两球下滑的加速度，b球下滑的加速度开始大于a球，后来的加速度小于a球。由于b球在图中转折点无能量损耗，斜面光滑且下落高度是相等的，由机械能守恒定律易知，两球最终的速度是相等的；因为下滑路程相等，故图线与t轴所围的面积相等。由此作出a、b两球运动的v--t图像如图所示：不难看出，tb
影像物理学范文第5篇
关键词：“生本理念”；高中物理；影响
近几年，随着生本理念的深入，要求一切为了学生、高度尊重学生、全面依靠学生。将传统的师本理念转变为生本理念，将教师为主体的课堂转变为以学生为主体的教学模式，充分发挥学生的自主性。杜绝教师将课堂变为自己自导自演的舞台。
一、“生本理念”对物理教师的影响
“生本理念”强调的是以学生为主体，让学生成为课堂的主人，而这一切的主导者就是教师，这要求教师无论在备课还是在课堂环节的设计中都要将学生放在首位。虽然传统教育理念下的物理课堂也是为了让学生掌握更多的物理知识，但是由于观念的不同，决定着教师不能再用老套的方法，让学生单纯的在教师填鸭式的教学模式下被动的接受知识，而是让学生主动地去学、主动地发现问题，然后，通过自己的努力或是在教师讲课过程中理解、课下向教师请教或通过自己的在课外辅导书上解决问题，让学生自己动手去寻找答案和解题思路。所以在生本理念下，让学生自己去学，自己去发现问题寻找答案，调动学生学习的积极性，使学生感到物理中存在的奥妙。笔者在这样的理念指导下做了这样的设计：笔者先将本节课的重点、难点提前告知学生，让学生在课下对本节课的内容进行预习，并完成了解以下内容：（1）了解“万有引力定律”的提出者牛顿的生平和发明。（2）了解万有引力定律是在什么情况下提出的。（3）了解牛顿三大定律的内容。（4）初步理解“万有引力定律”的内容：任意两个质点通过连心线方向上的力相互吸引。通过对上述问题的简单了解，可以让学生在通过自己的动手找资料的过程中，明白牛顿的生平事迹，了解人类历史上最伟大的科学家通过万有引力定律，第一次把天上的运动和地上的运动统一起来。这样，让学生对牛顿产生崇拜，让牛顿亲身带领着学生进入物理学习的殿堂，而且通过了解学生也会发现其实物理就在身边，物理现象到处都是，只是我们缺少发现而已。一个简单的苹果落地就使牛顿发现了万有引力定律，不仅提高了学生学习物理的兴趣，至少在这堂课的教学过程中，不管学生是出于对牛顿的憧憬，还是对理论的好奇，他们都会积极的听教师讲与直有关的内容，来满足他们的好奇之心。在这过程中，学生不仅掌握了本节课所要讲的内容，而且还告诉了学生世界并不缺少美，只是缺少发现美的眼睛，让学生学会观察，学会从自己身边的小事发现大的道理。更重要的是，由于这些问题的答案都是学生自己经过努力获得的，所以记忆的时间要比单纯的教师在课堂上强调此概念要有用。
二、“生本理念”对高中学生的影响
“生本理念”是将学生由知识的被动接受者转变为主动地求学者，虽然“生本理念”是让学生成为课堂的主人，可是由于学生的惰性和长期传统教学理念的影响，尽管在传统教育下的学生对教师为主体的教学模式感到厌烦，感觉很没趣味，可是相比较让学生通过自己查找资料找答案来说，学生宁愿在那传统的物理教师的模糊不清楚的世界里享受安逸，所以在“生本理念”的推行中，首先要改变学生的观念，毕竟学生才是新理念下的主体，才是生本理念的主角，所以要培养学生学习物理的兴趣，不管是传统的物理教学理念还是生本理念下的物理教学，学生都存在物理难、物理抽象的观念，消除学生惧怕物理的心理，使学生不论在什么情况下都不再排斥物理，从心理上接受物理、喜欢物理，使学生的物理不再是考试中的难题，不再是考试中拉分的科目。
