问题教学法在高中物理教学中的应用

在高中物理教学中,问题教学法的应用频率较高,对培养学生的问题意识、提升学生的学科核心素养有重要作用.教师应遵循寓教于乐的教育准则,精心设计趣味十足的问题链,用问题驱动学生探索新知,激发学生的学习兴趣.在此基础上,教师还需要用问题突出教学重难点,引导学生实验探究,坚持以生为本的教学理念,鼓励学生自主提问,科学设置合作学习小组,引导学生在小组中合作解决问题.在多措并举中发挥问题教学法的作用,将这一教学方法贯穿于高中物理教学的始终,潜移默化地提升学生的学科核心素养.

光纤回音壁模式激光产生长度的实验与理论研究

采用沿光纤轴向光抽运消逝场激励增益的方式,获得了沿光纤轴向较长范围的回音壁模式激光辐射.研究了这种激光器的激光产生长度与抽运能量间的关系.实验发现当抽运能量刚超过激光产生阈值时,激光产生长度迅速增长;随抽运能量的继续增加,产生长度的增长趋势变缓;产生长度随抽运能量的变化关系决定于增益包层溶液的染料浓度和溶液折射率.根据抽运光沿光纤轴向以受抑全反射方式传播的物理特性,在抽运能量中引入了遵循比尔吸收定律的指数衰减函数,结合消逝场激励增益的回音壁模式激光理论,在分析系统增益和损耗的基础上由激光阈值条件推导出了激光沿光纤轴向的产生长度与抽运能量关系的理论公式,理论计算结果和与实验数据符合甚好.

消逝波激励及增益耦合光纤三色激光辐射

将石英光纤浸入低折射率的染料溶液中,泵浦光沿光纤轴向耦合进入光纤并以全反射方式沿光纤轴向传播,泵浦光的消逝波激励染料分子产生增益.由于增益区域与回音壁模式的消逝场区域在空间很好的重叠,因此显著地提高了泵浦效率,增加了沿光纤轴向的增益长度.将一根直径为265μm的石英光纤浸入三段激光染料溶液中,在622～632,504～518和427～434nm的3个波长范围内同时获得回音壁模式的激光辐射.在消逝波激励及增益耦合方式下,实现了同一根光纤中红绿蓝三色的回音壁模式激光辐射,由此形成一种新型的三色回音壁模式光纤激光器.本文同时从实验和理论方面讨论了回音壁模式激光沿光纤轴向的产生长度随泵浦能量变化的关系.