物理/中学实验操作规程(第一册)

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isbn号码:9787536455917
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具体描述

《光学原理与实验探索》 本书旨在为读者系统性地阐述光学领域的基础原理,并结合丰富的实验案例,带领读者一同踏上探索光现象奥秘的旅程。全书内容严谨,逻辑清晰,从微观粒子的光电效应到宏观的几何光学与物理光学,逐步深入,力求在概念的引入、公式的推导以及现象的解释上做到深入浅出,易于理解。 第一章 光的本质与传播 本章首先追溯光的研究历史,介绍光波说、微粒说以及光子说的发展历程,并深入探讨光子的概念及其在解释光电效应等现象中的关键作用。随后,我们将详细讲解光在不同介质中的传播规律,包括反射、折射等基本现象,并通过清晰的图示和生动的比喻,帮助读者建立对光线传播路径的直观认识。本章还将简要介绍光的干涉和衍射现象,为后续章节的深入探讨奠定基础。 第二章 几何光学与成像 几何光学是研究光沿直线传播以及成像规律的重要分支。本章将重点介绍平面镜和球面镜的成像原理,通过作图法和成像公式,详细分析虚像和实像的形成过程,以及像的大小、位置与物距、焦距之间的关系。此外,我们还将深入研究透镜的成像特性,包括凸透镜和凹透镜在不同物距下的成像规律,并引入放大镜、望远镜、显微镜等常见光学仪器的基本原理,帮助读者理解它们是如何利用透镜成像的。章节中会穿插经典的几何光学实验,如通过透镜观察物体成像的实验,让读者亲手验证所学理论。 第三章 物理光学——光的波动性 本章将聚焦光的波动性,深入探讨光的干涉和衍射现象。我们将详细讲解相干光源的产生条件,以及双缝干涉、薄膜干涉等经典实验的原理和现象,并推导出相应的干涉条纹宽度公式。随后,我们将引入光的衍射概念,分析单缝衍射、圆孔衍射等情况下的衍射图样,并解释夫琅禾费衍射和菲涅尔衍射的区别。通过对偏振现象的讨论,进一步揭示光的波动本质。本章会鼓励读者进行相关的光学演示实验,如用激光通过狭缝观察衍射图样,加深对光波动性的理解。 第四章 光与物质的相互作用 光与物质的相互作用是光学研究的重要组成部分。本章将详细介绍物质对光的吸收、散射和荧光现象,并解释这些现象的微观机制。我们将探讨光的色散现象,分析不同颜色的光在介质中传播速度的差异,以及棱镜如何将白光分解成七色光。此外,本章还将介绍全息技术的基本原理,以及光纤通信等现代光学技术在信息传输中的应用。 第五章 实验设计与数据分析 在掌握了光学基本原理的基础上,本章将引导读者如何进行科学的光学实验设计。我们将讲解实验仪器的选择与使用,如何准确测量光速、折射率、焦距等物理量。同时,本章还将重点介绍实验数据的记录、处理和分析方法,包括误差分析、图表绘制以及实验结果的解释。通过一系列精心设计的实验案例,读者可以学会如何将理论知识应用于实际的测量和探索中。 附录 附录部分将包含常用光学常数表、相关公式汇总以及光学实验安全注意事项,为读者提供便捷的参考和指导。 本书内容力求紧密联系实际,理论讲解与实验探索相结合,旨在激发读者对光学的兴趣,培养科学探究精神,为进一步学习更深奥的光学知识打下坚实的基础。

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读后感

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用户评价

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从资源管理的角度来看,一本优秀的实验操作规程还应该对所需仪器的清单、耗材的准备以及仪器的日常维护保养提出明确的要求。对于学校实验室来说,这直接关系到教学成本的控制和实验设备的使用寿命。我特别期待这本书中对于精密仪器的存放和预先检查步骤能够有细致的说明。例如,对特定传感器或测量设备,是否有建议的“预热时间”?针对一些易损耗的部件,是否有提供供应商或替代方案的参考信息?如果这本书能提供一个详尽的、便于教师快速核对和打印的“实验准备清单”,并附带一些关于如何进行简单故障排除的提示,那它无疑会成为实验室管理员和备课教师手中不可替代的“效率工具”,极大地优化了实验教学的准备环节,让教学流程更加顺畅和专业化。

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这本书的封面设计真是让人眼前一亮,色彩搭配沉稳又不失活力,字体选择也很有质感,让人一看就知道这是一本严肃对待科学教育的著作。我特别欣赏它在细节上花费的心思,比如书脊上的小图标设计,既直观又富有美感,完全没有那种传统教材的刻板印象。拿到手里的时候,纸张的厚度和触感都非常棒,油墨印刷清晰,即便是长时间翻阅也不会感到视觉疲劳。这说明出版方在制作工艺上是下了真功夫的,对于我们这些需要经常查阅和使用的工具书来说,耐用性和阅读舒适度是至关重要的考量因素。我期待它内在的编排逻辑也能和外在的装帧一样精致和专业,毕竟一本好的实验操作指南,其直观性和易用性是检验其价值的黄金标准。这本书的整体气质,透露出一种对实验教学严谨而又充满热情的态度,让我对即将开始的实验准备充满了信心。

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我注意到市场上同类书籍往往在“理论背景”与“实际操作”的平衡上把握不佳,要么过于偏向理论的引用,使得操作部分显得单薄;要么则过于侧重机械的重复,扼杀了学生探索和理解背后的物理原理的兴趣。我非常好奇这本书是如何拿捏这个微妙的平衡点的。理想的状态是,每一项实验的引入部分,能够用精炼的语言点明其核心物理概念,提醒学生实验的目的是什么,而不是仅仅为了完成任务。而在操作流程结束后,最好能有一个“拓展思考”或“误差分析”的板块,引导学生去思考“如果改变某个变量会发生什么”,从而将实验从一个封闭的活动,转化为一个开放的探究过程。如果这本书能做到将操作规范与科学探究精神紧密结合,那它的价值将不可估量。

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我尝试从学生的角度来想象使用这本书的情景。对于初次接触物理实验的青少年来说,抽象的理论往往难以在实际操作中落地。这本书的插图风格如果能做到既科学严谨又富有启发性,将会是巨大的加分项。我希望看到的不是那种僵硬的线条图,而是能清晰展示仪器相对位置、连接方式以及关键操作细节的微距视图。例如,在描述如何正确读取最小刻度值时,如果能配有不同观察角度的对比图示,或者甚至使用三维模拟图的理念来辅助解释,那么学生在理解上的障碍就会大大减少。总而言之,这本书的“可读性”和“可视化”程度,将直接决定它在学生群体中的接受度和实际应用价值,毕竟,在动手之前,清晰的“视觉导引”比文字描述更具说服力。

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作为一名长期从事一线教学工作的教师,我深知一本优秀实验规程的重要性,它不仅仅是操作步骤的罗列,更是对学生安全意识和科学思维培养的基石。我注意到这本书的章节划分似乎非常贴合当前中学物理课程的整体进度,从基础的测量工具使用,到复杂的电路搭建和光学实验,层级过渡自然流畅,体现了编者对教学难点的精准把握。我尤其关注其中关于“风险预警”和“异常处理”部分的详述程度。理想的规程应当能够预见学生可能出现的各种失误,并提供明确的、可操作的补救措施,而非仅仅是“请小心”。如果这本书在这方面能做到详尽无遗,提供丰富的案例分析,那它就超越了一般的说明书,成为真正的教学利器,能够极大减轻教师在课堂上的突发状况应对压力。

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