初中物理优秀参赛论文中学物理教学要与科学研究相结合.docx

初中物理优秀参赛论文中学物理教学要与科学研究相结合　　初中物理优秀参赛论文中学物理教学要与科学研究相结合　　梁颖光　广西玉林玉州区名山初级中学　　文摘：中学物理教学是以实验为基础的，我们不仅要培养学生实验发现的精神，更重要是要培养学生的理论创新精神。如何让学生学会总结理论，发现理论是关键的问题。下面就以中学物理为基础，如何引导学生发现半个多世纪以来的科学难题吧：地球引力是什么？地球的磁场是如何产生的？原子构成分子的结合力是什么？月球有磁场吗？为什么小天体在巨大天体附近会被撕裂？　　关键字：原子、分子结构，电子，电场，磁场。　　物理教学要重视理论研究　　我们在多年的物理教学中发现，中学物理教学只重视实验结果和定律的应用，忽略了理论推导和创新教学的内容。虽然能培养出学生的实验操作能力，但由于不重视理论的引导、判断和推理的培养。学生的科学观就难以形成，科学研究和科学发现就更谈不上了。　　初中物理学说过，世界是由物质组成的。地球是由物体组成的，物体是由分子组成，分子由原子组成，原子由电子和原子核组成，原子核由中子和质子组成。但是，原子与原子能结合成分子其结合力是什么呢？初中物理忽略了它的理论推导。下面就以异性电荷相吸引，同性电荷相排斥为理论基础来推导：　　电子与原子核的结合力是电场吸力，电子带负电，原子核带正电。具体表现在电子高速绕原子核旋转，向心力和离心力平衡，因而构成原子。电子旋转意会着电子的电场发生了变化，从而产生磁场，即电子转动有部分电场能转化为磁能，这个磁场能提供了两个原子之间的结合力（这也是一般原子不稳定的原因，因为它总想找到其它原子来结合），例如，电子绕原子核旋转，假如电子绕转有40%电场能转化为磁场能（作为两个原子之间的结合力），电子剩下的60%的电场能与原子核60%的电场力（当然也有偏差）产生吸力，维持电子高速绕原子核旋转，原子核剩下的40%电场力只能用于原子核之间的斥力了。由于分子的电场或磁场都是中性。从而可知，分子内原子之间的结合力由磁场吸力提供，原子之间的斥力由原子核之间的电场斥力提供。　　用实际例子验证理论的正确性　　上一理论是否正确？我们还需要让学生学会用实际例子来验证理论的正确性。　　比如：1、在自然界中，为什么有些元素可以以单一元素存在呢（稳定态）？原因是在他们的原子结构中，绕原子核的电子当中，有些电子是“反向”旋转的，能使原子的磁性为中性。　　2、在所有分子结构中，为什么氢分子的结构最不稳定呢？因为氢原子只有一个电子，它绕原子核旋转产生的磁场吸力是最小的，提供两个氢原子之间的结合力也是最小的。　　3、为什么固体分子结构比较稳定呢？是因为，当原子之间的距离较近时，斥力产生，当原子之间有一定的远离时，吸力产生。具体原因是：当两个原子靠近时，两个原子之间的磁场和电场就会发生变化，与通电的螺线管的电磁场变化类似，因而产生阻止这种变化的反作用力，具体表现在，两个原子之间的原子核斥力变大，因此，原子核对周围的电子引力就会变小（上面已证明），从而电子绕原子核旋转半径增大，虽然电子绕原子核旋转的线速度不变，但是，单位时间内电子绕原子核旋转的圈数变少了，因而，电子旋转产生的电场力变化变小，也就是说，提供给两个原子的磁场吸力也跟着变小了。这就是两个原子靠近斥力增大的原因。同理可证，两个原子远离时吸力增大。这就是分子结构稳定的原因。　　中学物理也能科学发现　　　　初中物理优秀参赛论文中学物理教学要与科学研究相结合　　梁颖光　广西玉林玉州区名山初级中学　　文摘：中学物理教学是以实验为基础的，我们不仅要培养学生实验发现的精神，更重要是要培养学生的理论创新精神。如何让学生学会总结理论，发现理论是关键的问题。下面就以中学物理为基础，如何引导学生发现半个多世纪以来的科学难题吧：地球引力是什么？地球的磁场是如何产生的？原子构成分子的结合力是什么？月球有磁场吗？为什么小天体在巨大天体附近会被撕裂？　　关键字：原子、分子结构，电子，电场，磁场。　　物理教学要重视理论研究　　我们在多年的物理教学中发现，中学物理教学只重视实验结果和定律的应用，忽略了理论推导和创新教学的内容。虽然能培养出学生的实验操作能力，但由于不重视理论的引导、判断和推理的培养。学生的科学观就难以形成，科学研究和科学发现就更谈不上了。　　初中物理学说过，世界是由物质组成的。地球是由物体组成的，物体是由分子组成，分子由原子组成，原子由电子和原子核组成，原子核由中子和质子组成。但是，原子与原子能结合成分子其结合力是什么呢？初中物理忽略了它的理论推导。下面就以异性电荷相吸引，同性电荷相排斥为理论基础来推导：　　电子与原子核的结合力是电场吸力，电子带负电，原子核带正电。具体表现在电子高速绕原子核旋转，向心力和离心力平衡，因而构成原子。电