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材料物理范文1
宇宙是由物質組成的，物質是由分子組成的，分子是由原子組成的，原子是由位于中心的原子核和核外的電子組成的，原子核的質量比電子的大得多。以下是和大家分享的初中畢業班物理復習材料資料，提供參閱，歡迎你的閱讀。
初中畢業班物理復習材料一
電流與電路
第一節電荷摩擦起電
1、電荷：
帶電體：物體有了吸引輕小物體的性質，我們就說是物體帶了電(荷)。這樣的物體叫做帶電體。
自然界只有兩種電荷——被絲綢摩擦過的玻璃棒帶的電荷是正電荷(+);被毛皮摩擦過的橡膠棒上帶的電荷叫做負電荷(-)。
電荷間的相互作用：同種電荷互相排斥，異種電荷互相吸引。
帶電體既能吸引不帶電的輕小物體，又能吸引帶異種電荷的帶電體。
電荷：電荷的多少叫做電荷量，簡稱電荷，符號是Q。電荷的單位是庫侖(C)。
2、檢驗物體帶電的方法：
①使用驗電器。
驗電器的構造：金屬球、金屬桿、金屬箔。
驗電器的原理：同種電荷相互排斥。
從驗電器張角的大小，可以判斷所帶電荷的多少。但驗電器不能檢驗帶電體帶的是正電荷還是負電荷。
②利用電荷間的相互作用。
③利用帶電體能吸引輕小物體的性質。
3、使物體帶電的方法：
(1)摩擦起電：
定義：用摩擦的方法使物體帶電。
背景：
宇宙是由物質組成的，物質是由分子組成的，分子是由原子組成的，原子是由位于中心的原子核和核外的電子組成的，原子核的質量比電子的大得多，幾乎集中了原子的全部質量，原子核帶正電，電子帶負電，電子在原子核的吸引下，繞核高速運動。原子核又是由質子和中子組成的，其中質子帶正電，中子不帶電。
在各種帶電微粒中，電子電荷量的大小是最小的，人們把最小電荷叫做元電荷，通常用符號e表示。任何帶電體所帶電荷都是e的整數倍。6.25×1018個電子所帶電荷等于1C。
在通常情況下，原子核所帶的正電荷與核外所有電子總共帶的負電荷在數量上相等，整個原子呈中性，也就是原子對外不顯帶電的性質。
原因：由于不同物質原子核束縛電子的本領不同。兩個物體相互摩擦時，原子核束縛電子的本領弱的物體，要失去電子，因缺少電子而帶正電，原子核束縛電子的本領強的物體，要得到電子，因為有了多余電子而帶等量的負電。
注意：①在摩擦起電的過程中只能轉移帶負電荷的電子;
②摩擦起電的兩個物體將帶上等量異種電荷;
③由同種物質組成的兩物體摩擦不會起電;
④摩擦起電并不是創造電荷，只是電荷從一個物體轉移到另一個物體，使正負電荷分開，但電荷總量守恒。
能量轉化：機械能-→電能
(2)接觸帶電：物體和帶電體接觸帶了電。(接觸帶電后的兩個物體將帶上同種電荷)
(3)感應帶電：由于帶電體的作用，使帶電體附近的物體帶電。
4、中和：放在一起的等量異種電荷完全抵消的現象。
如果物體所帶正、負電量不等，也會發生中和現象。這時，帶電量多的物體先用部分電荷和帶電量少的物體中和，剩余的電荷可使兩物體帶同種電荷。
中和不是意味著等量正負電荷被消滅，實際上電荷總量保持不變，只是等量的正負電荷使物體整體顯不出電性。
5、導體和絕緣體：
容易導電的物體叫做導體;不容易導電的物體叫做絕緣體。
常見的導體：金屬、石墨、人體、大地、濕潤的物體、含雜質的水、酸堿鹽的水溶液等。
常見的絕緣體：橡膠、玻璃、塑料、油、陶瓷、純水、空氣等。
導體容易導電的原因：導體中有大量的自由電荷(既可能是正電荷也可能是負電荷)，它們可以脫離原子核的束縛，而在導體內部自由移動。
絕緣體不容易導電的原因：在絕緣體中電荷幾乎都被束縛在原子范圍內，不能自由移動。(絕緣體中有電荷，只是電荷不能自由移動)
金屬導體容易導電靠的是自由電子;酸堿鹽的水溶液容易導電靠的是正負離子。
導體和絕緣體之間并沒有絕對的界限，在一定條件下可相互轉化。一定條件下，絕緣體也可變為導體。
絕緣體不能導電但能帶電。
第二節電流和電路
1、電流
電流的形成：電荷在導體中定向移動形成電流。
電流的方向：把正電荷移動的方向規定為電流的方向。電流的方向與負電荷、電子的移動方向相反。
在電源外部，電流的方向是從電源的正極流向負極;在電源內部，電流的方向是從電源的負極流向正極。
3、電路的構成：電源、開關、用電器、導線。
電源：能夠提供電能的裝置，叫做電源。
干電池、蓄電池供電時，化學能轉化為電能;發電機發電時，機械能轉化為電能。
持續電流形成的條件：①必須有電源;②電路必須閉合(通路)。(只有兩個條件都滿足時，才能有持續電流。)
開關：控制電路的通斷。
用電器：消耗電能，將電能轉化為其他形式能的裝置。
導線——傳導電流，輸送電能。
4、電路的三種狀態：
通路——接通的電路叫通路，此時電路中有電流通過，電路是閉合的。
開路(斷路)——斷開的電路叫斷路，此時電路不閉合，電路中無電流。
短路——不經過用電器而直接用導線把電源正、負極連在一起，電路中會有很大的電流，可能把電源燒壞，或使導線的絕緣皮燃燒引起火災，這是絕對不允許的。用電器兩端直接用導線連接起來的情況也屬于短路(此時電流將直接通過導線而不會通過用電器，用電器不會工作)。
初中畢業班物理復習材料二
第一節：內能的利用
內能的利用方式
利用內能來加熱：實質是熱傳遞。
利用內能來做功：實質是內能轉化為機械能。
第二節：熱機
1、熱機：
定義：熱機是利用內能來做功，把內能轉化為機械能的機器。
熱機的種類：蒸汽機、內燃機(汽油機和柴油機)、汽輪機、噴氣發動機等
2、內燃機：
內燃機活塞在汽缸內往復運動時，從氣缸的一端運動到另一端的過程，叫做一個沖程。
四沖程內燃機包括四個沖程：吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程。
在單缸四沖程內燃機中，吸氣、壓縮、做功、排氣四個沖程為一個工作循環，每個工作循環曲軸轉2周，活塞上下往復2次，做功1次。
在這四個沖程中只有做功沖程是燃氣對活塞做功，而其它三個沖程(吸氣沖程、壓縮沖程和排氣沖程)是依靠飛輪的慣性來完成的。
壓縮沖程將機械能轉化為內能。
做功沖程是由內能轉化為機械能。
①汽油機工作過程：
②柴油機工作過程：
3、汽油機和柴油機的比較：
①汽油機的氣缸頂部是火花塞;
柴油機的氣缸頂部是噴油嘴。
②汽油機吸氣沖程吸入氣缸的是汽油和空氣組成的燃料混合物;
柴油機吸氣沖程吸入氣缸的是空氣。
③汽油機做功沖程的點火方式是點燃式;
柴油機做功沖程的點火方式是壓燃式。
④柴油機比汽油及效率高，比較經濟，但笨重。
⑤汽油機和柴油機在運轉之前都要靠外力輔助啟動。
4、熱值
燃料燃燒，使燃料的化學能轉化為內能。
定義：1kg某種燃料完全燃燒放出的熱量，叫做這種燃料的熱值。用符號q表示。
單位：固體燃料的熱值的單位是焦耳每千克(J/kg)、氣體燃料的熱值的單位是焦耳每立方米(J/m3)。
熱值是燃料本身的一種特性，只與燃料的種類有關，與燃料的形態、質量、體積、是否完全燃燒等無關。
公式：、
①Q=qmm=Qqq=Qm
Q——放出的熱量——焦耳(J);q——熱值——焦耳每千克(J/kg);m——燃料質量——千克(kg)。
②Q=qVV=Qqq=QV
Q——放出的熱量——焦耳(J);q——熱值——焦耳每立方米(J/m3);V——燃料體積——立方米(m3)。
物理意義：酒精的熱值是3.0×107J/kg，它表示：1kg酒精完全燃燒放出的熱量是3.0×107J。
煤氣的熱值是3.9×107J/m3，它表示：1m3煤氣完全燃燒放出的熱量是3.9×107J。
第三節：熱機效率
影響燃料有效利用的因素：一是燃料很難完全燃燒，二是燃料燃燒放出的熱量散失很多，只有一小部分被有效利用。
有效利用燃料的一些方法：把煤磨成粉末狀、用空氣吹進爐膛(提高燃燒的完全程度);以較強的氣流，將煤粉在爐膛里吹起來燃燒(減少煙氣帶走的熱量)。
熱機的效率：熱機用來做有用功的那部分能量和完全燃燒放出的能量之比叫做熱機的效率。
熱機的效率是熱機性能的一個重要標志，與熱機的功率無關。
公式：Q總=Q有用ηQ有用=Q總η
由于熱機在工作過程中總有能量損失，所以熱機的效率總小于1。
熱機能量損失的主要途徑：廢氣內內、散熱損失、機器損失。
提高熱機效率的途徑：①使燃料充分燃燒，盡量減小各種熱量損失;②機件間保持良好的，減小摩擦。③在熱機的各種能量損失中，廢氣帶走的能量最多，設法利用廢氣的能量，是提高燃料利用率的重要措施。
常見熱機的效率：蒸汽機6%～15%、汽油機20%～30%、柴油機30%～45%
材料物理范文2
關鍵詞：金屬材料；物理性能；檢測技術
金屬材料包括的內容較多，純金屬以及合金都是金屬材料，通過調查得知在自然界中，純金屬高達70多種，各種合金需要借助各種純金屬，這些純金屬在一些條件基礎上能夠合成合金，由此可見，如果只使用一種金屬是無法合成合金的，并且，合金還具有其他各種合成金屬的性質。在運用金屬材料的過程中，要開展質量檢測工作，其中最重要的就是針對金屬材料的物理性能開展檢測，這就需要借助各種檢測技術，相關工作人員要正確利用各種檢測技術，提高檢測工作的準確性。
1針對金屬材料開展物理性能檢測的重要性以及檢測內容
1.1金屬材料開展物理性能檢測的內容
在針對金屬材料開展物理性能檢測的過程中，很多工作人員會使用以往經驗對其進行分析，實際上，這種做法是錯誤的，正確的做法為需要結合各種金屬材料的使用場景和使用環境進行全面分析，如果使用環境條件不同，也將給使用材料帶來巨大影響。這些條件包括使用環境空氣溫度等內容[1]。在針對金屬材料開展物理性能檢測工作中，這是一項十分重要的內容。以往在針對金屬材料開展物理性能檢測工作時，通常開展拉伸、硬度等實驗。其中，拉伸實驗為檢測金屬材料物理性能的一個關鍵實驗，在開展拉伸實驗的過程中，不能改變金屬材料的質量，在這個基礎上不斷改變金屬材料的長度。通過這個實驗能夠掌握金屬材料在延展性方面存在的特點。而開展彎曲實驗的主要目的是檢測力量是否會給金屬材料帶來影響，可以有效檢測金屬材料在某種條件可以承受的最大壓力。硬度試驗可以準確檢測出金屬材料的硬度等。這些實驗對于檢測金屬材料物理性能來說是不可以缺少的一部分，這些實驗可以在各個角度評價某個金屬材料的綜合特點，為相關工作人員提供有用參考，為每種金屬材料找到合適用武之地。
1.2金屬材料開展物理性能檢測的優勢
針對金屬材料開展物理性能檢測功能，能夠保證各種金屬材料在日常生活和生產中安全使用，嚴格掌控各種生產產品的品質，確保各個生產工序有序順利的開展，并且，還能夠有效掌控生產成本，確保生產成本處于合理范圍內，促使企業生產效率不斷提升，有效推動企業經營效率的進步。產品的品質也能夠得到控制，保障消費者使用金屬材料時的合法權益，確保消費者和人民群眾的生命財產安全。所以，金屬材料開展物理性能檢測工作對推動經濟發展、促進貿易行業發展有著十分重要的意義，有利于保證經濟領域的可持續發展[2]。
2針對金屬材料的物理性能開展檢測的方法
2.1開展拉伸實驗
在針對金屬材料開展物理性能檢測工作時，拉伸實驗是一個十分關鍵的方法。這種實驗方法的主要目的是檢測金屬材料軸向承受拉伸載荷材料的特點，并且，借助這個實驗可以得到各種數據，在分析這些數據的過程中，可以確定相應金屬材料的伸長率和彈性極限等情況，由此可見，拉伸實驗在檢測金屬材料物理性能方面十分關鍵。2.2開展彎曲實驗彎曲試驗主要是在各種金屬材料彎曲的情況下，對它的力學特點開展檢測工作，借助這個實驗可以按照得到的各種數據詳細計算脆性材料等各種材料具備抗彎強度，另外，借助彎曲實驗還可以有效檢測金屬材料表面的質量[3]。
2.3開展硬度實驗
對金屬材料開展硬度實驗和開展彎度實驗以及拉伸試驗相比，前者相對更加簡單，且硬度試驗通常是需要在開展完彎度實驗后進行。在實驗的過程中，要正確運用各種科學的技術和手段檢測金屬材料的硬度，這樣可以在實驗后得到準確的數據，針對這些數據開展后續的分析工作。
2.4運用沖擊實驗
在檢測金屬材料物理機能時，可以運用沖擊實驗。運用以往檢測技術以及檢測方法能夠全面了解和掌握各種金屬材料的物理性能，實現節約資源的目的，防止在開展生產工作中，發生浪費各種資源的問題。通過各種檢測，能夠為生產企業提供有效地參考數據，提高企業生產的效率。
2.5檢測金屬成形圖FLD
在將各種金屬材料運用到各種產品生產中時，對金屬材料開展填充成形工作是十分重要的一個環節，且還是一個不能缺少的環節。可以直接將各種金屬材料運用到加工中的產品數量非常少[4]。所以，各種金屬材料自身的成形性能也會給自身的加工難度帶來直接影響，甚至是直接決定著自身的加工難度，并且，還會直接影響著加工后產品的品質和實際加工成本。由此可見，成形性能是一項十分關鍵的內容。在對各種金屬材料開展成形性能檢測工作時，一般會使用兩種不同方法，第一種為沖壓車間，第二種為實驗室測定。按照相關文件中的各項要求能夠看出，需要對金屬材料開展標準的沖壓實驗，在開展實驗的過程中需要嚴格按照各個步驟開展操作。在對板材開展沖壓之前，要認真完成網格印制工作。在完成沖壓工作后，要對網格開展應變工作，在運用各個零件時，需要開展FLD檢測工作，這就需要在現場開展檢測，后續對成形產品開展分析工作，及時調整沖壓條件上的各個數據，直至得到理想的沖壓效果。
2.6運用金相檢測技術
金相檢測主要是對金屬材料的顯微組織以及裂縫進行詳細觀察，最終確定金屬材料是否適合運用到某項產品的生產中，該項檢測工作能夠有效監控金屬材料的品質。一般這項檢測工作會運用到有關安全以及品質的糾紛中，且有著十分重要的意義，借助各種客觀條件的證據判斷責任者。譬如，在對金屬部件開展日常維修檢測工作中，運用一些檢測方式發現某個金屬部件的表面可能已經產生了裂縫，在后續的檢測工作中沒有發現存在裂縫。這兩種相反的檢測結果有一種是不正確的，這時就可以借助金相檢測技術對存在疑惑的金屬部件開展檢測工作，借助事實說明金屬部件是否存在裂縫[5]。
3針對金屬材料開展物理性能檢測工作中隱藏的缺陷
3.1檢測設備方面存在缺陷
我國在對金屬材料開展物理性能檢測工作中時，會對其的硬度進行檢測，其中各種硬度設備相對比較成熟，在國內有著相對比較高的知名度，同時也被廣泛運用到各個領域中。然而，在開展實驗室硬度檢測以及現場硬度檢測工作中卻缺少對比研究。這種情況的存在會影響著我國檢測設備的發展，影響硬度檢測設備的運用以及推廣[6]?，F階段，國際方面一般會運用各種形狀的壓頭對金屬材料同一位置開展不斷下壓等各種方法，測試各種金屬材料的力學性能。一些發達國家研究更加成熟，我國也在不斷努力，積極向著這方面努力，然而缺少對各種檢測方法的評價體系，影響普及各種檢測設備。
3.2檢測工作者以及檢測標準等方面存在問題
在對金屬材料開展檢測工作的過程中，一般會使用兩種檢測方式，一種是實驗室檢測，一種是現場檢測。通常采用的為現場檢測方式，在運用這種檢測方式時，希望使用的設備以及實驗標準和實驗檢測方式相同，然而，實驗室檢測環境與現場檢測環境存在較大的差距?，F場檢測環境相對十分差，檢測空間小，檢測光線昏暗等各種惡劣條件，在這種惡劣環境中，直接影響檢測工作者的心情，乃至影響最終檢測結果[7]。因此，檢測工作離不開耐用的檢測設備，掌握大量理論知識、具備良好身心素質的檢測工作者。但是，我國現階段十分缺少優秀的檢測工作者，一般會將實驗檢測工作者調動到現場檢測工作中，且檢測效率不是很高，嚴重影響現場檢測工作的質量。檢測工作者之間缺少溝通和交流，導致檢測工作者自身綜合能力以及檢測水平無法得以提高。在檢測標準方面也缺少合理的標準，通常是實驗室檢測工作有相關標準，但是現場檢測方式卻缺少標準，只能按照實驗室檢測標準開展現場檢測工作，這樣無法考慮到現場檢測環境、檢測設備可能帶來的影響，沒有意識到檢測工作者以及檢測設備會給檢測結果帶來影響。
4提高金屬材料物理性能檢測技術的對策
1）提升檢測的準確度和靈敏度。在對各種金屬材料開展物理性能檢測工作時，因為檢測的金屬材料相對十分特殊，所以，以往檢測方法無法滿足檢測工作者的各項要求，需要開發以及研究更高水平和可以提高檢測準確度的方法，通過這種方式強化物理性能檢測手段，提升檢測效果。譬如，在針對恒彈材料開展檢測工作的過程中，它的繃率溫度系數相對比較低，溫度變化比較劇烈，使用以往測量方法無法保證檢測結果的準確性[8]?；诖?，檢測工作者可以使用抗干擾能力相對比較強的靜電法，借助各種儀器檢測這種材料的數據，強化檢測結果的說服力，提高檢測工作的準確度和靈敏度。2）在不同環境下，針對金屬材料物理性能開展檢測工作。在我國工業生產水平持續進步的影響下，材料加工生產面臨著更多的困難，由于經過加工的產品需要運送到各個行業中，例如，養殖業、航海業等。若是無法正確地對各種金屬材料開展物理性能檢測，那么會給產品的生產工作帶來較多不利影響。金屬成品的安裝和運轉環境都是各不相同的，所以，在各種環境中，對金屬材料的物理性能開展研究工作有著十分重要的意義。不同介質、不同溫度等都屬于不同的環境條件，當環境出現不同變化時，也會給金屬材料的物理性能帶來一定程度的影響，基于此，在對金屬材料開展物理性質檢測工作時，可以在模擬環境條件入手，不斷調整環境中可能會給金屬材料物理性質帶來影響的因素，判斷各種金屬材料適合運用的行業，將實際使用用途和金屬材料特點對應到一起。雖然對金屬材料的沸點等內容進行判斷是十分繁瑣的步驟，但是做好這些步驟后，能夠有效防止后續使用中發生各種問題，實現防患于未然，促使解決問題的質量以及效率不斷提高[9]。3）推動檢測技術向著微機化方向發展。受各種檢測技術不斷發展的影響，工業測試逐漸提升對檢測效率的相關要求，材料研究工作經常需要借助一些程序進行。在互聯網技術不斷發展的影響下，推動了檢測技術的進步，為其提供了大量的可能性。運用微機可以有效提高金屬材料物理檢測的精準度，同時還可以為后續的檢測程序提供一定的參考，各種現代計算機技術廣泛運用以及飛速發展，能夠有效簡化計算問題的步驟，使對物理模型的相關要求不斷降低。檢測技術可以帶來較多的影響，一方面能夠解決檢測中資金等各個方面帶來的影響，另一方面能夠不斷提升數據的可視化程度。在過去的檢測工作中，檢測工作者及材料只需要把檢測數據調整到理想目標即可，但是，現階段存在一些不同之處，如今可以借助檢測技術微機化，節約檢測工作中需要花費的大量成本，確保檢測結果的準確度。這些進步主要是因為微機數據能夠按照檢測要求開展統計、分析等各項工作，借助各種信息數據，得到理想的實驗結果[10]。
材料物理范文3
>> 初中物理課堂教學中自制教具的有效運用 自制教具、創設情境在物理課堂教學中的作用 新課改環境下自制教具在高中物理課堂教學中的應用 自制教具在高中物理課堂教學中的有效運用 自制教具\改進實驗優化物理課堂教學 利用自制教具打造高效物理課堂 自制教具 讓物理課堂“搖曳多姿” 自制物理教具的生動范例 談物理教學中的教具自制 課改環境下自制教具在物理教學中的運用 論自制教具在高中物理教學中的應用 淺談自制初中物理教具 自制教具助推物理教學 自制教具、學具，提高物理課堂有效性 如何自制實用性強的初中物理教具 自制教具在高中物理教學中的作用 淺析自制教具對物理實踐教學的意義 如何自制實用性強的物理教具 自制教具在初中物理教學中的作用 淺談自制教具在初中物理教學中的作用 常見問題解答 當前所在位置：中國 > 教育 > 論物理課自制教具材料的來源 論物理課自制教具材料的來源 雜志之家、寫作服務和雜志訂閱支持對公帳戶付款！安全又可靠！ document.write("作者：未知 如您是作者，請告知我們")
申明:本網站內容僅用于學術交流，如有侵犯您的權益，請及時告知我們，本站將立即刪除有關內容。 【摘要】作為一名物理教師，要善于自制教具，同時要善于尋找材料，利用一切材料，為教學服務。 【關鍵詞】自制教具材料來源 我們作為中學的物理教師，應該把自制教具的工作作為自己備課和教學研究中的一項長期任務來堅持。如果一個教師偶爾自制一兩件教具也不算難事，但長期堅持自制教具，并在學生中組織自制教具活動就難了。要研制出更好更加優秀的教具就更難。這項工作不僅要深入鉆研教材；研究現有實驗儀器的特點以及在使用過程中存在的缺點和問題，確定自己的設計和改進方案。而且要解決材料問題，加工的技術問題等等。為了解決這些問題，你就會犧牲自己更多的休息時間。你要利用星期天，節假日到市場，到工廠找材料，學習加工技術。有時為了制作一件教具，還要經過反復試驗，才能成功。有的教具在制作過程要涉及到加工的工具，材料的選擇，加工技術等多重困難，需要你去想辦法解決。
自制教具材料的重要來源就是因地制宜，就地取材。農村、家庭、工廠、市場、校園里，為獲取自制教具的材料提供了得天獨厚的優越條件。我們可以充分發揮自身的區域優勢，組織學生收集家庭、學校裝修的各種材料的邊角余料和生活中的許多廢棄物品。結合教學實際，大膽創意，精心設計，制作出適用、好用、耐用的教具來。
①利用廢棄紙盒制作教具舉例如下。
用裝牙膏的紙盒制作物體的重心和穩度演示實驗器材。制作方法：找一只裝牙膏的紙盒（其它較大一些的長方型的紙盒更好，可以提高觀察的可見度）。在紙盒里面的一端找一塊石頭或鐵塊用膠水或細線固定好，還原紙盒就做好了。演示時將紙盒橫放在桌子邊緣，讓有重物的一端放在桌內，慢慢把紙盒向桌子外面推移，學生觀察到紙盒的80%都移在桌子外面了，紙盒仍然沒有掉下去，引起學生好奇和思考。再將紙盒豎立起來，當重物在下方時，讓紙盒偏離支承面時都不會翻倒，說明重心位置低，不容易翻倒，反過來放置時，重心位置升高，容易翻倒。
用一個裝物品用的硬紙盒（內腔為白色）。將其外表面涂黑，在盒子的正面中央處開一個直徑為3—5mm左右的小孔。就做成了絕對黑體觀察實驗盒。利用裝牛奶的紙盒可以做成紙“鍋”燒水；利用紙圓筒可以做望遠鏡、顯微鏡、萬花筒、小孔成像、螺旋測微器模型等等。這里就不一一列舉了。在日常生活中炙手可得的紙盒、紙片都是自制教具材料的來源途徑之一。
②利用塑料飲料瓶制作教具舉例如下
用飲料瓶制作動力反沖實驗。制作方法：取一只飲料瓶，在瓶子的底部側壁上，用鋼針在同一高度處斜著扎上6—8個距離相等的小孔，在瓶頸處再對稱地扎上兩個小孔，用細線從孔中穿過，將飲料瓶吊起來。實驗時，在瓶內裝滿水，這時水從下面各個小孔中沿斜著的方向噴出，而飲料瓶卻沿著噴水的反方向旋轉，讓學生觀察到了動力反沖現象。
材料物理范文4
一、與聲音有關的實驗
在講聲音相關知識時，用兩個空易拉罐在底部中心各鉆一個孔，用細長棉線相連成一個“土電話”，在課上一個學生在一端發聲，在另一端另一個同學能聽到微弱的聲音，可以用來說明聲音在固體中傳播。
用一個收音機上的小喇叭接在收音機上，上面放些很小的紙屑，打開收音機音量調節聲音大小，可以演示聲音響度與振幅的關系，也可以在鼓面上放些紙屑，通過擊打鼓面來反映聲音響度與振幅的關系。
用一支筆在木梳上慢劃與快速劃過比較音調與振動頻率的關系。
用不同長短的吸管吹奏可以比較音調與吸管空氣柱長短的關系。
與空氣柱振動頻率的關系可以用直尺壓在桌子邊上，每次伸出不同長度，用相同的力敲擊，可以說明聲音音調與振動頻率的關系。
二、與光有關的小實驗
在研究不同顏色的物體吸熱能力不同時，可以用白紙和黑紙包住兩個裝滿水的相同茶杯，在太陽光下曬相同時間后，比較誰的溫度升得高，誰升得高就說明誰吸熱本領強。
演示光的折射現象：將酒瓶外壁的半個面涂黑或用黑紙糊上，在中間劃開一條約1厘米左右寬的縫使之能透光，往瓶內裝入半瓶清水，使光線通過狹縫斜射進瓶內，在酒瓶的透明一側觀察水面上下形成兩條錯開的線，這可以說明光的折射現象。
筆是同學們最熟悉不過的文具之一，在物理學習中，只要合理地利用，就可以起到很好的作用。例如，把鉛筆放在光下，后面就會出現影子，說明光在同種均勻介質中是沿直線傳播的。
三、與力有關的小實驗
在講力的作用效果時，輕輕給筆一個力，就能由靜變動，或由慢變快，由快變慢或改變原來運動的方向，由此說明，力是使物體運動狀態改變的原因。
把直尺一端固定，用力在不同部位施力，可以說明力的三要素。
探究摩擦力時，先讓學生做以下小實驗：（1）夾球比賽。每個小組配有一盒玻璃球、一只紙杯、一雙筷子，每組出一人，用筷子將球從盒中夾送到杯中，看哪一組快。（2）兩人拔河：讓力氣最小的學生與力氣最大的學生拔河，力氣小的獲勝。（實驗前先在講臺后放一塊光滑的裝飾板，適度抹些油，讓體重大力氣大的學生站在上面，體重小力氣小的學生站在地面上。）
在研究滑動摩擦力與滾動摩擦力不同時，可以用易拉罐或生活中圓柱形的物體放在傾斜的木板上，從同一位置由靜止分別滑下和滾下，比較兩次運動的快慢情況，從而得出結論：用滾動代替滑動可以減小摩擦力。
在研究壓力的作用效果時，可以將酒瓶正放在泡沫塑料上，觀察它對泡沫的作用效果，再將酒瓶倒放在泡沫塑料上，觀察它對泡沫塑料的作用。最后可以比較出在壓力一定的情況下，受力面積越小壓力作用效果越明顯。
用奶瓶吞雞蛋說明大氣壓的存在：（1）把一小紙片點燃，迅速放入瓶內，稍后把一個熟雞蛋堵在瓶口不要漏氣，就會看到雞蛋慢慢被吞進去了。說明外部大氣壓的存在。（2）用一個玻璃茶杯裝滿水，用一個硬紙片堵住瓶口，紙片不下落，說明大氣壓的存在。這個實驗做的時候有點缺陷，就是實驗前需事先要有一個熟雞蛋，并且只能演示一次，還要挑選好比瓶口稍大點的雞蛋，不然過大了進不去，小了就會落進去。后來在課堂中我對證明大氣壓存在的實驗進行了改進：選用一只易拉罐，用一沾有酒精的紙片點燃放入罐內，此時設法用夾子抓起易拉罐倒置于放有水的盤子或盆中，以能淹沒倒置的瓶口為宜，便會聽到噗的一聲巨響，易拉罐被壓變形了。后面這個實驗相對于前一個實驗效果課堂感覺更好，有聲音而且便于操作，直觀性強，富有吸引力，容易激發學生科學探究的興趣和熱情。
研究慣性現象的相關小實驗：課堂上用幾顆相同的象棋棋子疊放在一起，放在桌面上，用一直尺快速擊打下面的棋子，下面的棋子飛出去，而上面的棋子還落在原來的位置。這個實驗相對于課本中用木塊做的向前倒的實驗效果要好很多，可以一下把學生的目光吸引過來，但就是遠點的學生視覺效果有點不是很好，后來我在課堂上講慣性現象時，用一只裝滿水的杯子，引導學生觀察水杯突然向右運動時，水從哪邊溢出？當水杯突然停止時，水又向哪邊溢出呢？這個實驗感覺在課堂更有吸引力，由于水的溢出，調動了學生的注意力，應該更能激發學生的興趣，調動學生動手動腦的自主求知欲望，變被動學習為主動學習。
研究液體內部壓強與深度的關系時，可以把一雪碧瓶底扎一小孔，然后放入足夠深的水桶中，讓學生觀察瓶內形成的噴泉隨著深度的加深噴泉的高度變化，從而得出液體內部壓強隨深度增加而增大。為了這個實驗效果更明顯直觀，便于學生觀察，可以在水里滴入紅墨水，讓瓶內水柱更明顯，方便后面的學生觀察。
材料物理范文5
關鍵詞：固體物理;課程教學;教學方法;教學改革
中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2015）43-0158-02
固體物理，作為高等學校本科課程計劃中一門重要的基礎理論課程。它是以固體的組成結構以及組成粒子（原子、離子、電子等）之間相互作用與運動規律為主要研究對象，闡明其各自相關的性能與用途[1]，是材料相關學科的理論基礎，同時也在當代科學研究中起著重要的基礎理論作用。材料學科專業的學生掌握一定的固體物理知識及其研究方法，有助于開闊科學視野，為今后的發展奠定知識基礎。因此，國內綜合性大學、師范院校以及許多工科院校的理工科專業均普遍開設了這門課程。以此認識為出發點，筆者圍繞材料學科各專業固體物理教學的特點，結合固體物理課堂教學的經驗和體會，對其教學內容、教學方法和手段等方面提出了一些改革措施與探索，以期待為推動高等學校固體物理課程教學的改革、提高教學質量發揮積極的促進作用。
一、材料學科固體物理教學現狀
高等學校材料學科相關專業要求培養學生具有扎實的基礎理論知識和系統的專業知識，能夠了解材料相關學科最新的發展趨勢，具有從事科學研究工作和專業技術工作的基本能力。因此，在材料學科的培養計劃中，要求學生應當學習基本的基礎知識和基本技能。固體物理課程就是其中一門重要的課程，它要求學生初步具備高等數學、普通物理、熱力學與統計物理學和量子力學等相關的基礎知識作為固體物理課程學習的前提，其主要目的是研究固體物質（主要以晶態物質為主）的基本物理性質、構成物質的各種粒子的運動形式及其相互關系[2]。作為工科材料學科的固體物理課程，其教學方式、教學內容與高等師范院校有明顯的差別。固體物理與材料學科的其他課程既有聯系又有區別。一方面，工科學生雖然經過部分專業課程的學習，具有大學物理和材料科學基礎等方面的知識，但是固體物理課程開設的前提要求學生具備有扎實的高等數學、統計物理、量子力學、以及分析力學和群論的基礎知識，這些基礎是工科學生沒有學到也不具備的。另一方面，工科材料學科在固體物理教學的學時方面安排的較少，一般為32學時或40學時，因此，不可能在有限課堂上系統補習該方面的內容，學生也更沒有更多的時間和精力去自學，更何況統計物理、量子力學等本身就有相當的難度[3]。綜合以上各方面的原因與現狀，工科材料學專業的本科學生的固體物理課，容易導致學生因基礎知識的不具備而跟不上固體物理的理論推導過程，造成教師很難順利將課程的主要內容進行完整而系統的講授，學生也聽不懂，產生厭學情緒。因此，在選擇教學內容、教學方式和制定教學計劃等方面時，必須考慮學生對本課程的接受能力。
二、固體物理教學內容與教學方法的改革措施
針對上述工科材料學科專業學生的基礎知識儲備情況和現狀，以及考慮到固體物理課程的特點，筆者結合近幾年工科材料學科固體物理課程教學的經驗和體會，對固體物理課程的教學進行探索，提出以下關于本課程的改革措施。
（一）結合學生基礎，選用與本學科相適應的教材
選擇一本好的教材，是學生學好一門課程的基礎。對于固體物理來說，不乏經典的教材，如黃昆先生的教材[1]。但是，固體物理教材基本上是為物理專業的本科生和研究生而編寫的，現有的教材鮮有專門為工科材料等學科編寫的教材，對只有學習過普通物理和材料科學基礎等的工科本科生來說，本課程難度非常大。因此，對于工科材料學科的固體物理課程，在選擇教材時，盡量選擇能系統地包含固體物理的經典內容，同時要求容易理解和知識程度較淺的。選擇好一本教材時，還要對教材內容進行篩選，選擇適合本專業章節，同時也要兼顧固體物理的系統性。
（二）制定符合本專業的教學大綱，合理選取教學內容
固體物理內容龐大，針對工科材料專業的特點，在制定教學大綱和選取教學內容方面，保證固體物理教材系統性的基礎上增強與工科材料學科的聯系，在有限的學時內將固體物理實用而且精髓的部分講授給學生，就必須精選教學內容。學習固體物理最重要的是清楚基本概念，物理原理和物理模型。針對材料學科學生固體物理基礎知識薄弱的特點，盡量避免過于煩瑣的公式推導，如必須公式推導，要針對本專業學生所具備的基礎，講清公式的來龍去脈，細化推導過程，讓學生真正理解并掌握相關知識。
此外，還有考慮材料專業其他學科的內容與固體物理相關章節的聯系性。像晶體結構、晶體缺陷等雖屬于固體物理的內容，但該部分內容已在材料科學基礎等專業課程中涉及到，沒有必須再去重復講述。對于一些涉及量子力學的基礎知識的章節，如能帶理論部分，是必須要講清楚，學時重點掌握的內容，但是，仍要在有限的學時中抽出時間補習這方面的基礎知識。
（三）傳統板書與現代多媒體結合，選擇最佳教學方式
多媒體技術是指使用計算機技術，對文字、數據、圖形、圖像、動畫、聲音等多種媒體信息進行綜合處理和管理，使用戶可以通過多種感官與計算機進行實時信息交互的技術，可以有效的地利用到課程教學當中。同傳統教學方式相比，多媒體教學方式具有直觀性、圖文聲像并茂、動態性等特點，能幫助學生多角度地理解掌握基本概念和方法，調動學生的注意力、學習興趣、學習積極性等，有助于突破教學難點?，F代多媒體技術的運用，使得課堂教學手段多樣化、現代化。例如，使用Diamond或Flash軟件，對晶體結構進行三維動畫模擬，立體展示晶體的結構特點。
然而，并不意味使用多媒體進行教學這是萬能的，多媒體教學在某些方面也存在著局限性，它并非適合固體物理的所有章節和內容，而是有一定的范圍的，每一部分內容對多媒體教學的要求是不同的。如，固體物理的晶體結構、能帶結構等部分，使用多媒體可以直觀、形象演示其內容，學生也容易理解和掌握，但對于理論較強的部分，如倒格空間、晶格振動、能帶理論等，需要黑板板書與多媒體課件相結合，板書推導為主，多媒體演示為輔。因此，傳統的“板書的固體物理教學方式并不過時，而先進的現代化多媒體教學亦非萬能，它們是優勢互補的，只有當我們把這兩種教學方式巧妙的捏合在一起的時候，課堂教學效果才能達到最佳狀態。這對于別的課程教學也具有借鑒意義。
（四）教學過程引入學科前沿知識
固體物理學雖是一門基礎理論很強的課程，同時也是一門應用性很強的課程，它與當今最活躍的凝聚態物理以及新型材料科學緊密聯系在一起。固體物理其內容豐富、體系龐大、理論性較強，同時，在教學和學習中，還要求學生能夠理論聯系實際，對所學知識進行理論方面的解釋。但是，該方面也是最容易出現理論知識與實際應用相脫節的狀況。針對這一方面的問題，在傳統的固體物理教學中，將固體物理中相關的知識與本專業的其他課程相互聯系，也非常重要。
這就要在講授傳統固體物理教學內容的基礎之上，適當地把與本學科知識相關的前沿動態和研究熱點引入課堂教學，鞏固已學過的知識。本學科相關前沿知識的引入，一面強化了固體物理的基礎知識，拓寬了學生的專業基礎知識結構，開闊了科學研究的視野;另一方面也可以因材施教，滿足不同知識程度的學生學習的需要。
（五）重視課后作業
固體物理是一門專業性很強的基礎理論課程，絕大部分學生尚不能在課堂上理解并掌握所學知識，這就需要課后作業。課后作業是對課堂教學內容加深理解和掌握的有效手段之一。課后作業同時也是課程教學的一個重要組成環節，是學生對所學新知識進行鞏固發展的有效途徑，也是課堂教學的一個延續。如果學生能認真對待課后作業，就會很好地鞏固、理解、運用所學知識;如果課后作業沒有充分發揮作用，則會直接影響到教學效果。對于材料專業的本科生來說，固體物理是一門基礎理論與實際應用相結合的課程。在布置課后作業時，一方面要考慮到教材的習題中相對應的題目作為學生的課后作業;另一方面，為了加深課程中公式的推導的理解，可以將部分的公式推導安排在作業中，加深對課堂教學的理解。此外，針對某一些研究熱點，通過撰寫小論文，讓學生從固體物理的角度發表自己的看法，增強學生的自主學習的興趣，可以提高學生的自學能力、研究能力和創新能力。
三、結語
本文主要從固體物理課程的課堂內容選擇、教學方式、教學形式以及課后作業等方面進行了探索。材料學科的固體物理課程有其自己的特點，應做到精選教學內容，重點突出，有的放矢。只要我們不斷改進教學手段和教學方法，鼓勵學生主觀能動性的發揮，就能大大提高固體物理的教學手段和教學質量。
參考文獻：
[1]黃昆，韓汝琦，固體物理學[M].北京：高等教育出版社，1997.
材料物理范文6
關鍵詞：電子材料；工藝學；實驗研究；本科教學.
【中圖分類號】G642
本論文受濟南大學教學研究項目（JZC12002）支持。
一、前言
電子材料是材料科學與電子科學與技術、半導體材料和新能源材料相融合的交叉邊緣學科，其課程體系設計的背景是基于電子和微電子器件、光電子器件以及新能源器件產業的現實功能需求和未來巨大發展潛力[1]。隨著電子科學技術的飛速發展，對電子工藝學業提出了越來越高的要求，人們在實踐中不斷探索新的工藝方法，尋找新的工藝材料，使電子工藝學的內涵及外延迅速擴展。可以說，電子工藝學是一門充滿蓬勃生機的技術學科。電子工藝技術雖然在生產實踐中一直被廣泛應用，但作為一門學科而被系統研究的時間卻不長。系統論述電子工藝的書刊資料不多。基于目前國內外電子材料工藝技術為背景，本學院在拓展本科教學專業方面，設置《電子材料工藝學》作為一門重要的課程之一，本教學團隊擬開展一系列針對該工藝學的一系列課程實驗。該實驗一方面要求學生通過實驗，使學生深入理解傳統電子材料工藝在材料性能中的作用。另一方面，結合目前半導體與微電子應用領域制造工藝，讓同學們熟悉先進的電子材料工藝，掌握關鍵實驗參數。《電子材料工藝學》匹配系列環節實驗，有助于完善新版電子材料專業方向實驗的教學文件，初步建設科學合理的實驗體系，通過加強教學實踐過程中教學與實驗信息的互相反饋，為科學合理的培養目標電子材料專業方向專業人才奠定基礎。
二、《電子材料工藝學》課程匹配實驗設置
在該《電子材料工藝學》課程內容設置中，通過對電子信息產業各領域的介紹，讓學生初步了解各類電子材料的基本概念，掌握電子陶瓷材料的界定和分類，初步掌握典型電子陶瓷的組成、制備工藝、性能，同時了解電子薄膜材料與納米晶體的應用和相關工藝。在內容上為了突出材料性能在器件中的應用和熟悉電子材料專業方向的材料結構和工藝內容，額外增加了半導體、微電子、光電子和能源電子方面的知識內容。同時，為了更好地讓同學們認識電子材料工藝過程，擬在該課程中設置系列匹配實驗，讓同學們更好掌握本門課程?；凇峨娮硬牧瞎に噷W》課程內容擬增設如下配套實驗，以保證教學效果。在電子陶瓷成型工藝實驗方面，側重突出陶瓷原料球磨、混料、煅燒、二次球磨、造粒、成型、燒結等重要工藝環節的工藝；重點掌握球磨時間、混料時間、成型壓力、燒結溫度及保溫時間等關鍵參數影響情況；通過相關實驗，讓學生能夠更好更全面的掌握所學知識。
1.在薄膜制備工藝實驗上，考慮到氣相法制備薄膜工藝需要昂貴的實驗設備，而液相法成本相對較低。因此在實驗中，首選以溶膠凝膠工藝為基礎的液相薄膜制備工藝。溶膠凝膠（Sol-gel）法是制備材料方法中新興起的一種濕化學方法。它的基本原理是：以金屬醇鹽或其它金屬無機鹽的溶液作為前軀體溶液，在低溫下通過溶液中的水解、聚合等化學反應，首先生成均一穩定的溶膠；然后根據溶膠凝膠制備薄膜工藝的原理，可分為以下幾個過程：1溶膠在基片旋涂形成濕膜；2基片烘干形成干膜；3基片快速熱處理形成薄膜結晶相；4薄膜表征。設計該實驗可以讓同學們重點掌握上述幾個工藝環節的工藝參數，熟悉陶瓷薄膜制備液相工藝。
2.在納米粉體制備實驗上，側重突出利用濕化學工藝制備納米粉體工藝。液相反應法作為一種制備超細粉體的方法成為各國材料科學家研究的熱點。常用的液相反應法有共沉淀法、水解法、溶膠凝膠法、微乳液反應法等。實驗設計上，重點以溶膠凝膠工藝作為主要內容，首先生成溶膠，進而生成具有一定空間結構的凝膠，然后經過熱處理或減壓干燥，在較低溫度下制備出各種無機材料或復合材料的方法。可見根據溶膠凝膠法的原理，可將溶膠-凝膠法分為以下幾個過程：1溶膠制備過程；2凝膠形成過程；3陳化過程；4干燥過程；5熱處理過程。實驗設計上從前驅體溶液的制備到后續納米粉體煅燒與表征形成一系列標準工藝，讓同學們有深刻了解并掌握相關工藝參數。
3.基于光刻工藝的應用背景而言，在開設《電子材料工藝學》課程過程中，設計半導體制造工藝中光刻實驗對于同學們掌握課程知識有很大幫助，同樣也利于后續就業。以介質陶瓷單層電容（SLC）的制備為例，整個實驗過程包括：1MN陶瓷基片準備；2設計掩模板；3陶瓷基片勻膠及烘干；4曝光顯影及后烘；5陶瓷基片蒸電極；6lift-off工藝，剝離電極；7切割與性能測試。通過上述工藝過程，可以繼續采用劃片機根據SLC電容的分布，沿著分割線進行線切割，形成單個的電容或電容陣列；利用探針臺與測試儀器配套搭建測試系統，進行電學性能測試，進行評估。
三、結論
基于上述考慮，《電子材料工藝學》課程實驗設置一方面可以培養學生掌握電子材料工藝操作的基本技能，充分理解工藝工作在材料制造過程中的重要地位，從更高的層面了解現代化電子材料工藝的全過程，了解目前我國電子材料工藝中最先進的技術和設備。另一方面掌握電子材料制備工藝；借助于相關工藝實驗有助于同學們掌握相關行業背景知識，熟悉材料工藝過程，使學生成為將來掌握相應工藝技能和工藝技術管理知識、能指導電子產品現場工藝、能解決實際技術問題的專業技術骨干奠定基礎。
參考文獻
