多媒体技术作为一种现代化的教学工具和手段,将其应用到固体物理教学中,能把抽象内容转化为形象生动的物理图像：借助网络环境,对物理资源进行有机整合,从而扩展了学生的知识面,充分地调动了学生的积极性,提高了学习的兴趣,培养学生探索问题、分析问题和解决问题的能力。

信息技术在固体物理教学中的使用 ◇罗摘要：多媒体技术作为一种现代化的教学工具和手段，将其应用到固体物理教学中，能把抽象内容转化为形象生动的物理图像：借助网络环境，对物理资源进行有机整合，而扩展了学从 生的知识面，充分地调动了学生的积极性，提高了学习的兴趣， 培养学生探索问题、分析问题和解决问题的能力。 关键词：多媒体技术，网络，固体物理 一

强

三、网络资源的应用 2世纪是科技巨变的时代，世界性电脑与网络系统的崛起， 1 是 2世纪人类社会最令人瞩目 0的发展成就之一。信息科技与传播技术的快速发展，使信息的保存、传播与利用早已进入互联网时代，人们可以在不同空间、时间及地区获得来自互联网所提供 的各种资讯。在此形势之下，这就要求我们在课程建设中，正确 有效地利用网络资源。 ( )数字图书的使用。结合我校已有的数字资源情况，.一以

、

引言

固体物理学是物理学中的重要分支，是物理学的新材料和新

器件技术方面的基础学科，是物理专业及其相近专业非常重要的基础课、必修课，为人们按指定性能研制新材料提供科学途径， 以成为新材料、新器件的“生长点”,是理论物理和应用物理之间的桥梁学科。但是，固体物理数学处理比较复杂，学生学习起来普遍感到困难，特别是对于学生空间想象力要求很高，这就给固体物理的教学带来了挑战。传统的教学方法单一，如果恰当地使用直观、形象物理图像，使学生获得感性认识，缩小理论与实际的差距，缩短学生的认识过程，会提高课堂教学质量。以多媒体与计算机网络技术为核心的信息技术是当代教育改革的制高点，也是教育深化改革的突破口。本文从多媒体和计算机网络技术的两个方面说明信息技术在固体物理教学中的使用。 二、多媒体技术在固体物理教学中的应用

超星数字图书馆和 CK中国学术期刊全文数据库为例，给学生 N I 介绍如何利用网络资源。1利用超星数字图书馆进行图书检索。、 进入网址 h t:/ i .w u e u c/ s/ e s g t s i r r . t p/ 1 b s p .d .n a p m s/ e s L b a y

hm,点击“ tl中文数字图书库”,访问超星数字图书馆。基本检索提供书名、作者、全部字段检索途径；高级检索提供书名、作者、关键词检索途径。比如，按书名检索“

固体物理学”,我们可以检索到三十种基本相关书籍，安装阅览器后，就可以在线阅读了。2、利用 C K中国学术期刊全文数据库进行论文检索。进 N1入网址h t:/ .w u e u c/ s/ e s g tN Ih m, t p/ 1 b s p .d .n a pm s/ e C K .t l使用 i前需安装 A o e R a e C J R a e d b e d r和 A e d r阅读器。在晶体结构中， 我们给学生介绍了目前研究的一个热点问题：碳纳米管。 CK在 RI 检索栏中，我们输入了“碳纳米管”,可以检索到相关中文文献

下面结合本人在具体学习本课程遇到的问题，下面几个讲八千多篇，并布置了关于对碳纳米管研究状况的小论文，初步培从授难点进行说明。 养学生进行科研的能力。 ( )处理晶体结构。对于原子密排形成的两种结构——六一 ( )二课程网站的使用，课件制作及收集。借鉴和吸收别人的

/ h lbq ue u c/ eC us/C us I=;湖北大学， tp/ p ya .d .d .nN to re? or eD 7 ht:对于金刚石结构类型，其结构为面心立方单元的中心到顶角引 8/a sihb .d .n JK/h scWb cus/o tn .s?=5 m tc .u ueuc/P CP yise/ oreC netap c1条对角线，在其中互不相邻的4条对角线的中点各加上一个原子 ( )索网站的使用。如百度 W W b i u c m三搜 W .a d .o,谷歌 w w w.或者说金刚石结构可以看作两个彼此错开的面心立方结构，相互 g o l .n o g e c的使用，输入关键词，可以得到需要检索的资料。 错开幅度等于立方体体对角线长度的四分之一]这两种描述，。学网络教学使教育的中心由教师转向学生，学生是教学的主生觉得都不直观。为了解决这个问题，我们利用剑桥大学开发的体，教师的任务是要以学生为中心，激发学生获取知识的兴趣， CS E软件，输入其中已有的金刚石结构，如图 2 AT P,对模型进行增进学生的求知欲，并促使学生的动力从外部转向内部、变被动任意角度旋转，学生很快就掌握了，教学效果很好。并采用相同学习为主动学习，真正做到由“要我学”向“我要学”的转换， 方式介绍了其他结构模型，比如闪锌矿、碳纳米管等。 从而充分调动学生的积极性、创造性，培养学生探索问题、分析 ( )处理布

里渊区。对于一维单原问题和解决问题的实际能力。二 子链，相邻原子相位差 a变成2 a时， q丌+ q 四、结论在固体物理教学中采用多媒体技术手段，直接将过程及结果显示出来，增加了课堂的知识容量，在此过程中使学生思路清示，格波 1(实线标示 )和格波 2 (虚线晰，注重其中的物理思想，而不是数学运算本身，更为重要的是标示 ),如图3所示，格波描述的原子振动是完全相同。在教学可以变抽象内容为直观形象生动的物理图像，使学生对事物有一

角密排和面心立方，前者为六角密排结构，后者排列成面心立方结构，而学生很难想象出后者怎么排列出来的。针对这个难点， 利用多媒体动画，就可以清楚地展示出原子排列结构如何从密排演变成面心立方的晶胞结构，图 I给出了演变动画过程的重要帧。

长处，参考其他已有的资源和课件等，进一步提高教学水平，取

得良好的教学效果。并给学生介绍了如下几个学校的精品课程网 站，供其学习参考。青岛大学固体物理精品课程网站， tp/如： ht:

晨

※袋鬓残容是我们教学的重点和难点。如图 3所

所有原子的振动没有任何改变，这个内

时，给学生播放了位相差为 27 图的格波振动动画，学生立刻就 r形象地理解了这个概念，并真正理解了“只要研究清楚第一布里渊区的晶格问题就可以，其它区域不能提供新的物理信息”这句话的物理意义。对于三维简单晶格的布里渊区，也是我们学习的重点和难点。比如体心立方晶格，其第一布里渊区是原点和 1个 2近邻格点连线的垂直平分面围成的 正十二面体；而面心立方晶格为截角八面体。我们在上课时通过播放杂形成过程。

个全面准确的认识，促进学生对知识的理解和巩固。 要达到物理教学资源的进一步优化，还要借助网络环境，对物理资源进行有机整合。因而，有必要在网络环境下不断优化固体物理学科教学资源，深入推进教学改革。 参考文献：… 1黄昆，韩汝琦.固体物理学[】高等教育出版 M.社，2 0重印；[] 05 2曹全喜，雷天民等.固体物理基础[]西安电 M.

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动画，让学生真正掌握了它们的复图3位相差为2Ⅱ图的格波振动示意

子科技大学出版社，O[]中， 2 O 3华刘惠莲等.体物理课程建设固的实践[]吉林师范大学学

报 ( J.自然科学版) 0 6 4基态尔，2 0;[】 著，项金钟，吴兴惠译.固体物理导论[】化学工业出版社，2 0 M. 05 (作者单位：西南石油大学理学院)

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