以大学物理超声光栅实验课程延伸实验探究

大学物理是高等院校理工科专业学生在低年级的必修课,是学习其他专业课程的基础,而大学物理实验作为大学物理学习的重要组成部分。在《大学物理实验》课程中,理工科专业学生完成了“超声光栅的基本原理与声速的测量”的学习,对于相关原理与实验操作较为熟悉,但在实际教学过程中,学生的思维只能局限在课程以内,无法延伸至更加广阔的方向。本文以超声光栅实验为例,除教材所学测量声波在液体中的传播速度,将超声光栅实验延伸至测量透明液体浓度原理,充分向学生展示超声波的理论成熟和超声光栅原理应用广泛。由此可见,当在大学物理实验课程中不断激励学生们独立思考,探究出实验的延伸方向,以物理专业学生来说,有助于学生清晰地掌握实验原理,也有利于学生对专业课程理论的理解。

Π定理在《热力学与统计物理》中的教学应用研究

热力学与统计物理涵盖的内容非常广泛,主要有光学、力学、电磁学、热学、量子力学等。在教学过程中学生们经常感到困惑,并且难以融入课堂当中。从中可以看出热力学和统计物理的教学往往很难做到理论联系实际。这就不便于教学和学习,特别是微观和宏观物理量之间的关系更加复杂和难以理解,而量纲分析则有助于更加深入地理解问题。本文以理想气体的碰撞数、光子气体的物态方程以及广义力为例说明了这一方法。通过解决三个问题来探讨如何从理论层面理解和掌握相关概念,说明量纲分析在热力学与统计物理领域的具体运用。由此可见,量纲分析确实有利于学生对物理学规律及其对应数学表达式的认识,也有助于学生分析问题和解决向题的能力培养。