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量子力學的理解

前言:想要寫出一篇令人眼前一亮的文章嗎?我們特意為您整理了5篇量子力學的理解范文,相信會為您的寫作帶來幫助,發(fā)現(xiàn)更多的寫作思路和靈感。

量子力學的理解

量子力學的理解范文第1篇

圖景。

一、量子力學突破了經(jīng)典科學的機械決定論,遵循因果加統(tǒng)計的非機械決定論

經(jīng)典力學是關(guān)于機械運動的科學,機械運動是自然界最簡單也是最普遍的運動。說它最簡單,因為機械運動比較容易認識,牛頓等人又采取高度簡化的方法研究力學,獲得了空前成功;說它最普遍,因為機械力學有廣泛的用途,容易把它絕對化。[2]機械決定論是建立在經(jīng)典力學的因果觀之上,解釋原因和結(jié)果的存在方式和聯(lián)系方式的理論。機械決定論認為因和果之間的聯(lián)系具有確定性,無論從因到果的軌跡多么復(fù)雜,沿著軌跡尋找總能確定出原因或結(jié)果;機械決定論的核心在于只要初始狀態(tài)一定,則未來狀態(tài)可以由因果法則進行準確預(yù)測。[3]其實,機械決定論僅僅適用于宏觀物體,而對于微觀領(lǐng)域以及客觀世界中大量存在的偶然現(xiàn)象的研究就產(chǎn)生了統(tǒng)計決定論。[4]

量子力學是對經(jīng)典物理學在微觀領(lǐng)域的一次革命。量子力學所揭示的微觀世界的運動規(guī)律以及以玻爾為代表的哥本哈根學派對量子力學的理解,同物理學機械決定論是根本相悖的。[5]按照量子理論,微觀粒子運動遵守統(tǒng)計規(guī)律,我們不能說某個電子一定在什么地方出現(xiàn),而只能說它在某處出現(xiàn)的幾率有多大。

玻恩的統(tǒng)計解釋指出,因果性是表示事件關(guān)系之中一種必然性觀念,而機遇則恰恰相反地意味著完全不確定性,自然界同時受到因果律和機遇律的某種混合方式的支配。在量子力學中,幾率性是基本概念,統(tǒng)計規(guī)律是基本規(guī)律。物理學原理的方向發(fā)生了質(zhì)的改變:統(tǒng)計描述代替了嚴格的因果描述,非機械決定論代替了機械決定論的統(tǒng)治。

經(jīng)典統(tǒng)計力學雖然也提出了幾率的概念,但未能從根本上動搖嚴格決定論,量子力學的沖擊則使機械決定論的大廈坍塌了。量子力學揭示并論證了人們對微觀世界的認識具有不可避免的隨機性,它不遵循嚴格的因果律。任何微觀事件的測定都要受到測不準關(guān)系的限定,不可能確切地知道它們的位置和動量、時間和能量,只能描述和預(yù)言微觀對象的可能的行為。因此,量子力學必須是幾率的、統(tǒng)計的。而且,隨著認識的發(fā)展,人們發(fā)現(xiàn)量子統(tǒng)計的隨機性,不是由于我們知識和手段的不完備性造成的,而是由微觀世界本身的必然性(主客體相互作用)所注定。

二、量子力學使得科學認識方法由還原論轉(zhuǎn)化為整體論

還原論作為一種認識方法,是指把高級運動形式歸結(jié)為低級運動形式,用研究低級運動形式所得出的結(jié)論代替對高級運動形式的本質(zhì)認識的觀點。它用已分析得出的客觀世界中的主要的、穩(wěn)定的觀點和規(guī)律去解釋、說明要研究的對象。其目的是簡化、縮小客體的多樣性。這種方法在人類認識處于初級水平上無疑是有效的。如牛頓將開普勒和伽利略的定律成功地還原為他的重力定律。但是還原論形而上學的本質(zhì),以及完全還原是不可能的,決定了還原論不能揭示世界的全貌。

量子力學認為整體與部分的劃分只有相對意義,整體的特征絕非部分的疊加,而是部分包含著整體。部分作為一個單元,具有與整體同等甚至還要大的復(fù)雜性。部分不僅與周圍環(huán)境發(fā)生一定的外在聯(lián)系,同時還要表現(xiàn)出“主體性”,可將自身的內(nèi)在聯(lián)系傳遞到周邊,并直接參與整體的變化。因而,部分與整體呈現(xiàn)了有機的自覺因果關(guān)系。在特定的臨界狀態(tài),部分的少許變化將引起整體的突變。[6]

波粒二象性是微觀世界的本質(zhì)特征,也是量子論、量子力學理論思想的靈魂。用經(jīng)典觀點來看,也就是按照還原論的思想,粒子與波毫無共同之處,二者難以形成直觀的統(tǒng)一圖案,這是經(jīng)典物理學通過部分還原認識整體的方法,是“向上的原因”??墒俏⒂^粒子在某些實驗條件下,只表現(xiàn)波動性;而在另一些實驗條件下,只表現(xiàn)粒子性。這兩種實驗結(jié)果不能同時在一次實驗中出現(xiàn)。于是,玻爾的互補原理就在客觀上揭示了微觀世界的矛盾和我們關(guān)于微觀世界認識的矛盾,并試圖尋找一種解決矛盾的方法,這就是微觀粒子既具有粒子性又具有波動性,即波粒二象性。這就是整體論觀點強調(diào)的“向下的原因”,即從整體到部分。同樣,海森伯的測不準原理說明不能同時測量微觀粒子的動量和位置,這也說明絕不能把宏觀物體的可觀測量簡單盲目地還原到微觀。由此我們可以看出,造成經(jīng)典科學觀與現(xiàn)代科學觀認識論和方法論不同的根本在于思考和觀察問題的層面不同。經(jīng)典科學一味地強調(diào)外在聯(lián)系觀,而量子力學則更強調(diào)關(guān)注事物內(nèi)部的有機聯(lián)系。所以,量子力學把內(nèi)在聯(lián)系作為原因從根本上動搖了還原論觀點。

三、量子力學使得科學思維方式由追求簡單性發(fā)展到探索復(fù)雜性

從經(jīng)典科學思維方式來看,世界在本質(zhì)上是簡單的。牛頓就說過,自然界喜歡簡單化,而不喜歡用什么多余的原因以夸耀自己。追求簡單性是經(jīng)典科學奮斗的目標,也是推動它獲取成功的動力。開普勒以三條簡明的定律揭示了看似復(fù)雜的太陽系行星運動,牛頓更是用單一的萬有引力說明了千變?nèi)f化的天體行為。因而現(xiàn)代科學是用簡單性解釋復(fù)雜性,這就隱去了自然界的豐富多樣性。

量子力學初步揭示了客觀世界的復(fù)雜性。經(jīng)典科學的簡單性是與把物理世界理想化相聯(lián)系的。經(jīng)典物理學所研究的是理想的物質(zhì)客體。它不但用理想化的“質(zhì)點”、“剛體”、“理想氣體”來描述物體,而且把研究對象的條件理想化,使研究的視野僅僅局限于人們自己制定的范圍之內(nèi)。而客觀世界并不是如此,特別是進入微觀領(lǐng)域,微觀粒子運動的幾率性、隨機性;觀測對象和觀測主體不可分割性等都足以說明自然界本身并不是我們想象的那么簡單。

在現(xiàn)代科學中,牛頓的經(jīng)典力學成了相對論的低速現(xiàn)象的特例,成為非線性科學中交互作用近似為零的情況,在量子力學中是測不準關(guān)系可以忽略時的理論表述。復(fù)雜性的提出并不是要消滅簡單性,而是為了打破簡單性獨占的一統(tǒng)地位。復(fù)雜性是把簡單性作為一個特例包含其中,正如莫蘭所說的,復(fù)雜性是簡單性和復(fù)雜性的統(tǒng)一。復(fù)雜性比簡單性更基本,可能性比現(xiàn)實性更基本,演化比存在更基本。[7]今天的科學思維方式,不是以現(xiàn)實來限制可能,而是從可能中選擇現(xiàn)實;不是以既存的實體來確定演化,而是在演化中認識和把握實體。復(fù)雜性主張考察被研究對象的復(fù)雜性,在對其作出層次與類別上的區(qū)分之后再進行溝通,而不是僅僅限于孤立和分離,它強調(diào)的是一種整體的協(xié)同。

四、量子力學使科學活動中主客體分離邁向主客互動

經(jīng)典科學思維方式的一個指導(dǎo)觀念就是,認為科學應(yīng)該客觀地、不附加任何主觀成分地獲取“照本來樣子的”世界知識。玻爾告訴人們,根本不存在所謂的“真實”,除非你首先描述測量物理量的方式,否則談?wù)撊魏挝锢砹慷际菦]有意義的!測量,這一不被經(jīng)典物理學考慮的問題,在面對量子世界如此微小的測量對象時,成為一個難以把握的手段。因為研究者的介入對量子世界產(chǎn)生了致命的干擾,使得測量中充滿了不確定性。在海森伯看來,在我們的研究工作由宏觀領(lǐng)域進入微觀領(lǐng)域時,我們就會遇到一個矛盾:我們的觀測儀器是宏觀的,可是研究對象卻是微觀的;宏觀儀器必然要對微觀粒子產(chǎn)生干擾,這種干擾本身又對我們的認識產(chǎn)生了干擾;人只能用反映宏觀世界的經(jīng)典概念來描述宏觀儀器所觀測到的結(jié)果,可是這種經(jīng)典概念在描述微觀客體時又不能不加以限制。這突破了經(jīng)典科學完全可以在不影響客體自然存在的狀態(tài)下進行觀測的假定,從而建立了科學活動中主客體互動的關(guān)系。

例如,關(guān)于光到底是粒子還是波,辯論了三百多年。玻爾認為這完全取決于我們?nèi)绾稳ビ^察它。一種實驗安排,人們可以看到光的波現(xiàn)象;另一種實驗安排,人們又可以看到光的粒子現(xiàn)象。但就光子這個整體概念而言,它卻表現(xiàn)出波粒二象性。因此,海森伯就說,我們觀測的不是自然本身,而是由我們用來探索問題的方法所揭示的自然。[8]

量子力學的發(fā)展表明,不存在一個客觀的、絕對的世界。唯一存在的,就是我們能夠觀測到的世界。物理學的全部意義,不在于它能夠描述出自然“是什么”,而在于它能夠明確,關(guān)于自然我們能夠“說什么”。

[摘要]20世紀三次物理學革命之一的量子力學突破了經(jīng)典科學的機械決定論,使之轉(zhuǎn)化為非機械決定論;使得科學認識方法由還原論轉(zhuǎn)化為整體論;使得科學思維方式由追求簡單性到探索復(fù)雜性;確立了科學活動中主客體互動關(guān)系。

關(guān)鍵詞:量子力學;經(jīng)典科學世界圖景;

參考文獻:

[1]林德宏.科學思想史[M].第2版.南京:江蘇科學技術(shù)出版社,2004:270-271.

[2]郭奕玲,沈慧君.物理學史[M].第2版.北京:清華大學出版社,1993:1-2.

[3]劉敏,董華.從經(jīng)典科學到系統(tǒng)科學[J].科學管理研究,2006,24(2):44-47.

[4]宋偉.因果性、決定論與科學規(guī)律[J].自然辯證法研究,1995,11(9):25-30.

[5]彭桓武.量子力學80壽誕[J].大學物理,2006,25(8):1-2.

[6]疏禮兵,姜巍.近現(xiàn)代科學觀的演進及其啟示[J].科學管理研究,2004,22(5):56-58.

量子力學的理解范文第2篇

量子力學是近代物理的兩大支柱之一,它的建立是20世紀劃時代的成就之一,可以毫不夸張地說沒有量子力學的建立,就沒有人類的現(xiàn)代物質(zhì)文明[1]。大批優(yōu)秀的物理學家對原子物理的深入研究打開了量子力學的大門,這一人類新的認知很快延伸并運用到很多物理學領(lǐng)域,并且,導(dǎo)致了很多物理分支的誕生,如:核物理、粒子物理、凝聚態(tài)物理和激光物理等[2]。量子力學在近代物理中的地位如此之重,所以成為物理專業(yè)學生最重要的課程之一。但在實際教學過程中,學生普遍感到量子力學太過抽象、難以掌握。如何改革教學內(nèi)容,將量子力學的基本觀點由淺入深,使學生易于理解;如何改革教學手段,培養(yǎng)學生興趣,使學生由被動學習變?yōu)橹鲃訉W習。這是量子力學教學中遇到的主要問題。作者從幾年的教學中摸索到一些經(jīng)驗,供大家參考。

一、教學內(nèi)容和方法的改革

傳統(tǒng)的本科量子力學教學一般包括了三大部分:第一部分是關(guān)于粒子的波粒二象性,正是因為微觀粒子同時具有波動性和粒子性,才造成了一些牛頓力學無法解釋的新現(xiàn)象,例如測不準關(guān)系、量子隧道效應(yīng)等等;第二部分是介紹量子力學的基本原理,這部分是量子力學的核心內(nèi)容,如波函數(shù)的統(tǒng)計解釋、態(tài)疊加原理、電子自旋等;第三部分是量子力學的一些應(yīng)用,如定態(tài)薛定諤方程的求解,微擾方法。以上三個部分相互聯(lián)系構(gòu)成了量子力學的整體框架[3]。隨著量子力學的進一步發(fā)展,產(chǎn)生了很多新的現(xiàn)象和成果。例如量子通訊、量子計算機等等。許多學生對量子力學的興趣就是從這些點點滴滴的新成果中得到的。如果我們?nèi)园磦鹘y(tǒng)的內(nèi)容授課,學生學完了這門課程發(fā)現(xiàn)感興趣的那點東西完全沒有接觸到,就會對所學的量子力學感到懷疑,而且極大地挫傷了學習自然科學的興趣。所以作者建議在教學過程中適當添加一些量子力學的新成果和新現(xiàn)象,來激發(fā)學生的學習興趣[4]。在教學方法上也應(yīng)該按照量子力學的特點有所改革。由于量子力學的許多觀點和經(jīng)典力學完全不同,如果我們還是按照經(jīng)典力學的方法來講,就會引起學生思維上的混亂,所以建議從一開始就建立全新的量子觀點。例如軌道是一經(jīng)典概念,在講授玻爾的氫原子模型時仍然采用了軌道的概念,但在講到后面又說軌道的概念是不對的,這樣學生就會懷疑老師講錯誤的內(nèi)容教給了他們,形成邏輯上的混亂。我們應(yīng)該從一開始就建立量子的觀點,淡化軌道的概念,這樣學生更容易接受。

二、重視緒論課的教學

興趣是最好的老師。作為量子力學課程的第一節(jié)課,緒論課的講授效果對學生學習量子力學的興趣影響很大,所以緒論課直接影響到學生對學習量子力學這門課程的態(tài)度。當然很多學生非常重視這門課程,但學這門課的主要目的是為將來參加研究生入學考試,僅僅只是在行動上重視,而沒有從思想上重視起來。如何使這部分學生從被動的學習量子力學變?yōu)橹鲃拥貙W習,這就要從第一節(jié)課開始培養(yǎng)。在上緒論課時作者主要通過以下幾點來抓住學生的興趣。首先列舉早期與量子力學相關(guān)的諾貝爾物理學獎。諾貝爾獎得主歷來都是萬眾矚目的人物,學生當然也會有所關(guān)心,而且這些諾貝爾獎獲得者的主要工作在量子力學這門課程中都會一一介紹,這樣一方面通過舉例子的方法強調(diào)了量子力學在自然科學中的重要地位,另一方面為學生探索什么樣的工作才可以拿到諾貝爾獎留下懸念。抓住學生興趣的第二個主要方法是列舉一些量子力學中奇特的現(xiàn)象,激發(fā)學生探索奧秘的動力,例如波粒二象性帶來的“穿墻術(shù)”、量子通訊、如何測量太陽表面溫度等等,這些都很能激發(fā)學生學習量子力學的興趣。綜上所述,緒論課的教學在整個教學過程中至關(guān)重要,是引導(dǎo)學生打開量子力學廣闊天地的一把鑰匙。

三、重視物理學史的引入

隨著量子力學學習的深入,學生會接觸到越來越多的數(shù)學公式以及數(shù)學物理方法的內(nèi)容,雖然學生會對量子力學的博大精深以及人類認知能力驚嘆不已,但在學習過程中感覺越來越枯燥乏味。并且,學生學習量子力學的興趣和信息在這個時候受到很大的考驗,想要把豐碩的量子力學成果以及博大精深的內(nèi)涵傳達給學生,就得在適當?shù)臅r候增加學生的學習興趣。實際上,很多學生對量子力學的發(fā)展史有很濃厚的興趣,甚至成為學生閑聊的素材,因此,在適當?shù)臅r候講述量子力學發(fā)展史可以增加學生學習量子力學的學習興趣和熱情。在講授過程中,可以結(jié)合教學內(nèi)容,融入量子力學發(fā)展史中的名人逸事和照片,如:索爾維會議上的大量有趣爭論和物理學界智慧之腦的“明星照”,或用簡單的方法用板書的形式推導(dǎo)量子力學公式。例如在講到黑體輻射時,作者講到普朗克僅僅用了插值的方法,就給出了一個完美的黑體輻射公式。而插值的方法普通的本科生都能熟練掌握,這一方面鼓勵學生:看起來很高深的學問,其實都是由很簡單的一系列知識組成,我們每個人都有可能在科學的發(fā)展過程中做出自己的貢獻;另一方面教導(dǎo)學生,不要看不起很細微的東西,偉大的成就往往就是從這些地方開始。在講到普朗克為了自己提出的理論感到后悔,甚至想盡一切的辦法推翻自己的理論時,告訴學生科研的道路并不是一帆風順的,堅持自己的信念有時候比學習更多的知識還要重要。在講到德布羅意如何從一個紈绔子弟成長為諾貝爾獎獲得者;在講到薛定諤如何在不被導(dǎo)師重視的條件下建立了波動力學;在講到海森堡如何為了重獲玻爾的青睞,而建立了測不準關(guān)系;在講到烏倫貝爾和古茲米特兩個年輕人如何大膽“猜測”,提出了電子自旋假設(shè),這些學生都聽得津津有味。這些小故事不僅讓學生從中掌握的量子力學的基本觀點和發(fā)展過程,而且對培養(yǎng)學生的思維方法和科研品質(zhì)都有很大幫助。

四、教學手段的改革

量子力學中有很多比較抽象原理、概念、推導(dǎo)過程和現(xiàn)象,這增加了學生理解的難度。而且在授課過程中有大量的公式推導(dǎo)過程,非常的枯燥。所以在教學過程中穿插一些多媒體的教學形式,多媒體的應(yīng)用能夠彌補傳統(tǒng)教學的不足,比如:把瞬間的過程隨意地延長和縮短,把復(fù)雜的難以用語言描述的過程用動畫或圖片的形式分解成詳細的直觀的步驟表達清楚[5]。相對于經(jīng)典物理來說,量子力學課程的實驗并不多,在講解康普頓散射、史特恩-蓋拉赫等實驗時,可以運用多媒體技術(shù),采用圖形圖像的形式模擬實驗的全過程。用合適的教學軟件對真實情景再現(xiàn)和模擬,讓學生多冊觀察模擬實驗的全過程。量子力學的一些東西不容易用語言表達清楚,在頭腦中想象也不是簡單的事情,多媒體的應(yīng)用可以彌補傳統(tǒng)教學的這塊短板,形象地模擬實驗,幫助學生理解和記憶。比如電子衍射的實驗,我們不僅可以用語言和書本上的圖片描述這個過程,還可以通過多媒體用動畫的形式表現(xiàn)出來,讓電子通過動畫的形式一個一個打到屏幕上,形成一個一個單獨的點來顯示出電子的粒子性;在快進的形式描述足夠長時間之后的情況,也就是得出電子的衍射圖樣,從而給出電子波動性的結(jié)論和波函數(shù)的統(tǒng)計解釋,經(jīng)過這樣的教學形式,相信學生能夠更加深刻地理解微觀粒子的波粒二象性[6]。但在具體授課過程中不能完全地依賴于多媒體教學,例如在公式的推導(dǎo)過程中,傳統(tǒng)的板書就非常接近人本身的思維模式,容易讓學生掌握,如果用多媒體一帶而過,往往效果非常的不好。所以教學過程中應(yīng)該傳統(tǒng)教學和多媒體教學并重,對于一些現(xiàn)象的東西多媒體表現(xiàn)更為出色;而一些理論方面的東西傳統(tǒng)的板書更為有利,兩者相互結(jié)合可以大大提高教學效率,增強課堂教學效果和調(diào)動學生的學習積極性[7]。

五、加強教學過程的管理

量子力學的理解范文第3篇

關(guān)鍵詞:漢語閱讀;教學資源;教材

一、優(yōu)化教材選擇

教材的選擇是非常重要的,好的教材能幫助學生更好地學習語言。教材在內(nèi)容上不僅要有主體民族的文化,還要介紹少數(shù)民族的文化,考慮題材多樣化,時代性強,趣味性濃,知識點的覆蓋率廣與銜接性好等特點。調(diào)查研究發(fā)現(xiàn),學前雙語中師班學生在MHK考試中,出現(xiàn)最大問題是在閱讀理解方面,因此,在教材的選擇上,除了要找尋或編寫一本實用性強的課本,還要注重選擇一本可以輔導(dǎo)學生閱讀理解的書,幫助他們解決MHK考試中閱讀方面的困難。

二、改善教學方式

(一)提高師資力量

教師對于學生學習第二外語有著莫大的作用,因此,提高師資力量對學生語言的提高也非常重要。對于在職教師來說,應(yīng)該積極參加培訓(xùn),并更多地了解漢語文化的背景、底蘊、意境等方面的內(nèi)容,以幫助成為專業(yè)漢語教師。而學校在選擇漢語老師的時候就必須嚴格把關(guān),要求維吾爾族的老師要“民漢”兼通。在輔導(dǎo)學生MHK考試的時候,要用簡單的表達,讓學生理解較為復(fù)雜的文本,這樣才能幫助提高他們MHK考試的通過率。

(二)改善教學結(jié)構(gòu)

漢語的學習不僅要學習發(fā)音,還要學習認字和書寫,對于母語不是漢語的學生來說壓力是很大。因此,漢語教學要一步步來,剛開始就要要求學生有準確的發(fā)音;接下來便進行語法教授,語法不能一次性講太多,應(yīng)該循序漸進,以免干擾學生對之前語法的記憶;然后就是為字形的記憶,特別要關(guān)注相似字體的記憶。當基礎(chǔ)學習好之后,才能學習古詩詞,并開始閱讀MHK考試的文本。只有這樣,才能幫助學生在今后的漢語學習和使用上不會那么困難,也有利于他們參加MHK考試。

三、課程教學評價體系的構(gòu)建

課程教學評價是檢驗教學質(zhì)量的科學標準,教學質(zhì)量關(guān)乎著一所高校所培養(yǎng)的學生綜合素質(zhì)以及該學校將來吸引優(yōu)秀生源的實力,它的重要性不言而喻。若一所高校里的教師上課都是無精打采、照本宣科,學生定會心生不滿,教師團隊的凝聚力、戰(zhàn)斗力是勢必下降,由此該校未來的生源也必受影響。而若要避免上述現(xiàn)象的發(fā)生,一個非常有用的手段和常用方式就是進行課程教學評價,讓督導(dǎo)團或同行通過隨堂聽課的方式以及學生課程結(jié)束后網(wǎng)上評教的方式對教師的教學情況做出客觀評價,以保障大學教學質(zhì)量的提升。因而構(gòu)建一個合理有效的課程教學評價體系對提升教學質(zhì)量,督促教學進程是很重要的。主要從以下幾個評價指標來入手:

(一)考察教學目標是否得當

教學目標指導(dǎo)著整個教學目標的進行,因此,教學目標是決定整個教學是否能夠成功的關(guān)鍵所在??疾旖虒W目標可以從是否符合課程標準、是否符合學生實際情況、可操作性以及目標的達成度來看。像是在對前雙語中師班學生的漢語教學當中,其中有一項教學目標就是要幫助學生通過MHK考試,這門考試不僅是對學生漢語水平的一個測試,也對他們將來找工作等發(fā)展特別有好處。

(二)考察教學方法是否有效

教學方法很大程度上決定了教學是否成功,對于前雙語中師班學生的漢語學習中,我們就運用了漢語學習網(wǎng)站等較為新型教學方法,考察這種教學方法是否有效,同樣是要觀察學生是否能夠主要上網(wǎng)站進行學習,是否提高了閱讀能力,是否能達到教學目標等方面來看。教學方法的考察應(yīng)該要包括是否符合教學目標、學生實際和融合知識內(nèi)容來看。教學方法并不是一成不變的,它應(yīng)該隨著學生學習的變化,去適應(yīng)學生的實際情況,這樣才能達到最好的教學效果。

(三)考察教師表現(xiàn)是否優(yōu)秀

前文提到了,教師的教學在學生學習第二外語中起到非常大的作用,因此,在教學評級體系中,必須著重考察教師的表現(xiàn)情況。這里需要通過幾方面來進行考察。

首先,是教師的基本素質(zhì),包括教學的語言是否有條理,教師的指導(dǎo)是否得當,教師的儀表是否得體,以及教師的安排是否有序等。教師的這些基本素質(zhì)做好了,才能更好地傳遞專業(yè)知識,讓學生更加清楚明白地理解漢語,促使學生漢語的進步。

其次,就是教師的專業(yè)素質(zhì),可以通過應(yīng)用技能的掌握程度、學習環(huán)境的創(chuàng)設(shè)、學習資源的處理、指導(dǎo)的范圍和有效度,以及教學過程的調(diào)控能力等方面來考察。教師必須深刻理解教學大綱,熟練漢語語言,才能引導(dǎo)學生更好地學習漢語。考察教師的專業(yè)素質(zhì),可以通過兩種方法來實現(xiàn),一是定期考試來考察教師專業(yè)知識掌握情況,通過考試分數(shù)來進行評定;二是可以通過觀察,觀察教師平時實際的教學情況:如對學生疑問的解答情況,對網(wǎng)絡(luò)課程的安排情況,還有漢語運用情況等來看。

(四)考察學生學習是否進步

不管是改進教師課堂上的教學方法,還是漢語學習網(wǎng)站,其最終的目標還是幫助學生掌握漢語,增強學生漢語的閱讀和表達能力,從而通過MHK考試。因此,要時刻關(guān)注學生的學習情況:首先,是學生主體的參與程度,包括參與學習的態(tài)度,也就是對待學習是否認真;參與學習的深度,也就是學生是否能夠正確理解所學漢語的學習內(nèi)容,尤其在閱讀理解中,是否能夠真正理解文本的真正含義;參與學習的廣度,也就是學生是否能夠進行延伸,學習課程以外的知識。當學生在漢語學習過程中這三方面都做好了,就能夠有效提高他們的漢語水平。

參考文獻:

量子力學的理解范文第4篇

【關(guān)鍵詞】量子力學;實驗教學;改革

中圖分類號:041 文獻標識碼:A 文章編號:1006-0278(2013)04-193-01

一、引言

作為現(xiàn)代物理學和現(xiàn)代科學技術(shù)的理論基礎(chǔ),量子力學將物質(zhì)的波動性與粒子性統(tǒng)一起來,是研究微觀粒子運動規(guī)律的物理學分支學科。很多教師在上課時只著重于講授理論體系本身的知識,往往忽略了理論和實驗的緊密聯(lián)系,從而導(dǎo)致它的實驗建設(shè)一直是本課程建設(shè)的薄弱環(huán)節(jié)。充分考慮到該門課程的性質(zhì)和特點,我們在教學中借鑒了工科教學的模式重點圍繞“培養(yǎng)學生物理應(yīng)用的慣性意識與掌握量子力學基本概念和規(guī)律”的目標開展了三類不依賴于儀器設(shè)備和環(huán)境條件的實驗,以切實貫徹“德育為先、能力為重”和“育人為本”的原則。

二、量子力學的實驗教學

為了讓學生從思想上接受并理解量子觀念,在學習中透過復(fù)雜的數(shù)學計算深入理解量子力學的概念和規(guī)律,并能主動積極地思考、解決相關(guān)問題,我們構(gòu)建了由思想、演示與創(chuàng)新性實驗組成的課內(nèi)課外教學平臺,以輔助量子力學的理論教學過程。

思想實驗,又稱“假想實驗”,是人類按照科學研究的實驗過程在頭腦中進行的發(fā)現(xiàn)和獲取科學事實與自然規(guī)律的邏輯思維活動,是自然科學家和哲學家經(jīng)常使用的一種十分有效的研究方法。由于不會受到主客觀條件及儀器設(shè)備的操作限制,思想實驗可以為學生的思維互動啟發(fā)提供有利的平臺。事實上,在量子力學建立與發(fā)展的過程中,很多思想實驗都起到了重要的推動作用。例如作為量子力學的創(chuàng)始人之一,奧地利物理學家埃爾溫?薛定諤提出了著名的“薛定諤之貓”的思想實驗,它將量子理論微觀領(lǐng)域中原子核衰變的量子不確定性與宏觀領(lǐng)域中貓的生死聯(lián)系在了一起,充分體現(xiàn)了量子力學的奇異性。通過在課堂教學中講授諸如此類的思想實驗可以給學生提供一個動腦“做”理論的機會,這樣不僅可以使學生從理性的角度接受量子力學的基本思想并深入理解量子力學的基本概念和基本理論,還可以激發(fā)他們對課程的學習興趣,在無形中培養(yǎng)他們的理性思維、邏輯思維、創(chuàng)新意識和推理能力。

演示實驗,即教師在課堂上借助視頻、計算機模擬等手段演示實驗過程,展示物理現(xiàn)象,引導(dǎo)學生觀察、思考、分析并得出結(jié)論的過程。量子力學的建立離不開很多重要實驗的支撐,如黑體輻射、光電效應(yīng)等。其中一些實驗由于條件及經(jīng)費的限制目前無法在實驗室開展,所以我們可以充分利用豐富的網(wǎng)絡(luò)資源及Matlab等數(shù)學軟件構(gòu)建演示實驗的平臺,給學生提供一個動眼“做”理論的機會。一方面,通過播放演示實驗的視頻重現(xiàn)實驗過程,加強引導(dǎo)學生對實驗的條件、思路和方法等進行思考和分析,培養(yǎng)學生的實驗素養(yǎng)和強化他們的實驗技能,幫助他們增加感性認識,使他們體會科學的發(fā)展過程,克服抽象的物理圖景給他們帶來的困擾。另一方面,通過利用數(shù)學軟件實現(xiàn)對量子力學課程中一些問題的靜、動態(tài)數(shù)值模擬,將抽象的量子力學結(jié)果形象直觀化,幫助學生透過復(fù)雜的數(shù)學公式推導(dǎo)深入、形象地認識微觀粒子的特征,使他們深入理解量子力學的基本原理和基本概念,提高他們運用物理思想進行綜合分析的能力。

知識的獲得是為了更好地服務(wù)于實踐,因此為了讓學生能將量子力學中所學到的基本理論運用于實踐,我們在該門課程的教學中還開設(shè)了創(chuàng)新性實驗,為學生提供動手“做”理論的機會。首先教師在課堂的教學中始終貫徹科研促教學的思想,有意識地結(jié)合具體的教學內(nèi)容進行近代物理前沿知識的滲透。然后鼓勵學生根據(jù)自己的實際情況與興趣并結(jié)合畢業(yè)論文自由組合選擇相應(yīng)的小課題在教師的指導(dǎo)下進行專題研究,同時對于一些學生在平時教學過程中反映出來的理解上比較模糊或難以理解的部分定期組織專題討論。該類實驗的開設(shè)為學生提供了實踐的自由發(fā)揮空間,可以初步培養(yǎng)學生的數(shù)理分析能力與結(jié)合自己的興趣自我發(fā)現(xiàn)問題并解決與專業(yè)相關(guān)領(lǐng)域?qū)嶋H問題的能力及撰寫科研論文的能力,同時還增強了學生對量子力學課程學習的興趣和團結(jié)協(xié)作精神。

量子力學的理解范文第5篇

本書是玻姆力學的幾位追隨者,在他們幾十年研究工作的基礎(chǔ)之上,為推廣和普及玻姆力學而撰寫的一部專著。作者們認為,玻姆力學是納入了隱變量概念的一種精確的物理理論,一種對于自然界量子描述的客觀理論,一種沒有量子哲學的量子理論。它堅持了量子理論必須描寫客觀實在。其基本思想是粒子被一個波導(dǎo)引,在物理空間中運動,這個波的波函數(shù)滿足薛定諤方程,而粒子在組態(tài)空間的運動由依賴于波函數(shù)的速度通過引導(dǎo)方程確定。本書從這兩個聯(lián)立方程出發(fā),詳細地闡述了玻姆力學在各個方面的應(yīng)用,它的相對論推廣以及如何獲取人們所熟知的量子力學規(guī)則。

全書內(nèi)容在第1章引言之后分成3部分,總共12章:第1部分為量子平衡,含第2-4章:2. 量子平衡和絕對不確定性起源;3. 量子平衡和量子理論中算符作為可觀測量的作用;4. 量子哲學:鳥瞰科學推理。第2部分為量子運動,含第5-8章:5. 通向經(jīng)典世界的七個步驟;6. 關(guān)于穿過表面的量子概率流;7. 關(guān)于玻姆力學中速度的弱測量;8. 從玻姆力學導(dǎo)出的拓撲因子。第3部分為量子相對論,含第9-12章:9. 超面玻姆-狄拉克模式;10. 玻姆力學和量子場論;11. 沒有觀察者的量子時空:本體論行為和量子引力的概念基礎(chǔ);12. 實在性和量子理論中波函數(shù)的作用。

這是一部對近20年分布在各種期刊和書籍中的相關(guān)文章修改補充而成的高水平量子理論專著。作者選擇的內(nèi)容盡可能做到了全面和廣泛,概念準確,推導(dǎo)簡潔。全書自成一體,很便于有一定量子力學知識的數(shù)學家、物理學家和自然哲學家閱讀。對量子理論的深刻含意和量子哲學感興趣的所有的教學及研究人員,特別是高年級的大學生和研究生,本書都是一本很有價值的參考書。

丁亦兵,教授

(中國科學院大學)

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