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2000年，国家科教领导小组审议并原则通过了中国科学院提交的《我国高能物理和先进加速器发展目标》，确定了中国高能物理和先进加速器的发展战略。这个发展战略全面规划了中国高能物理和基于加速器的大科学装置的发展：在基于加速器的物理实验领域，对BEPC进行重大改造；积极推动非加速器物理实验研究，包括中微子物理，宇宙线观测，粒子天体物理实验等等；努力建设同步辐射光源、散裂中子源、自由电子激光等大型多学科交叉研究平台。
正是在国家的大力支持下，这个发展战略得到认真的贯彻实施，使中国的高能物理研究在过去的十年实现了飞跃的发展，在国际高能物理界从“占有一席之地”发展为走在前列。同步辐射光源等大型多学科交叉研究平台的建设迅速发展，成为国家科技创新体系的重要单元。
这十年，我国高能物理研究蓬勃发展，结出了丰硕的成果。
2003年3月，国家发改委正式批准了北京正负电子对撞机重大改造工程（BEPCII），总投资6.4亿元，项目建设期5年，列入国家“十一五”重大科学工程。这一决定开创了中国高能物理发展的新时期。我非常有幸地参与了这一工程从规划、立项到开工建设的全过程。
BEPCII于2009年7月通过国家验收，投入正式运行。国家验收委员会认为工程“按指标、按计划、按预算、高质量地完成了各项建设任务，是我国大科学工程建设的一个成功范例。该工程的建成，将我国对撞机和谱仪技术推进到国际前沿，得到了国际高能物理界的高度评价，是中国高能物理发展的又一个重大的里程碑”。几年来，BEPCII实现稳定高效运行，并不断提高性能，日取数效率提高了100多倍，北京谱仪获取了大量数据。
北京谱仪的粲物理研究十年来保持和发展了国际领先优势，得到一批在国际高能物理界有重要影响的研究成果。例如：25 GeV能区R值精确测量、DS粒子衰变常数的首次与模型无关的直接测量、J/Ψ粒子共振参数的精确测量、发现若干可能的新粒子等，受到国际高能物理界高度关注和评价。
今年3月，大亚湾反应堆中微子实验又出新成果利用运行55天观测到的中微子事例，大亚湾中微子实验国际合作组宣布发现了一种新的中微子振荡，并测得其振荡幅度为9.2%，误差为1.7%。这一成果是基础科学一项重大成果，在国际高能物理界引起热烈反响，决定了未来中微子物理实验发展的方向。
大亚湾反应堆中微子实验是以我为主、在我国开展的大型国际合作，是国际上最好的反应堆中微子实验室之一。这个实验于2007年10月动工，2011年底，远、近点探测器全部投入运行。
2006年，依据在羊八井宇宙线观测站的“大气簇射探测器阵列”所获得的、积累近九年之久的近四百亿观测事例的实验数据的系统分析，中日两国物理学家在《科学》杂志合作发表了有关高能宇宙线各向异性以及宇宙线等离子体与星际间气体物质和恒星共同围绕银河系中心旋转的最新结果，这些实验观测的前沿进展被审稿人誉为宇宙线研究领域中里程碑式的重要成就。目前新的大型宇宙线观测计划LHASSO计划即将启动。粒子天体物理的空间实验也获得长足发展，Gamma爆探测器成功升空，硬X射线调制望远镜研制全面展开，计划在2014年前后发射。
中国还参与了国际高能物理前沿研究最重要的实验并作出重要的贡献，如欧洲大型强子对撞机LHC上的CMS、ATLAS等实验，AMS实验等，提升了中国在国际高能物理领域的显示度，同时培养了人才，引进大量新技术，有力地推动了我国高技术的发展。
目前，中国高能物理的发展态势良好。中国科学家正在研究下一代反应堆实验、深地实验和空间实验的研究计划，希望能够进一步提炼出具有国际竞争力的实验方案，同时认真探讨基于加速器的物理实验发展战略，进一步加强国际合作。
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关键词：高中物理；科学素养
中图分类号：G630 文献标识码：B 文章编号：1002-7661（2014）07-298-01
高中物理属于自然科学范畴，主要教学任务是引导学生验证已有的科学论断，培养学生的科学素养，形成终身学习的意识。而在此过程中，物理实验发挥着重要的作用，提高物理实验的质量，对于提高高中物理学习的兴趣以及教学效果具有极大的作用。下面结合实际教学谈谈自己在这方面的思考。
一、做好物理实验教学的重要性
高中物理实验是对已有科学论断的一个验证，也是为学生提供亲历科学概念形成的一次实践机会，同时还是培养学生动手能力和观察能力的途径。物理实验的方法和手段直接影响物理实验的质量。高中阶段的物理实验应该与理论讲授相结合，从有利于学生知识概念形成的角度去研究实验的教学。一次成功的实验可以帮助学生认识物理概念和规律，进一步理解和巩固掌握的理论知识。高中生正处在青春期发展阶段，他们依然喜欢直观的事物，所以物理实验的新奇和直观可以帮助学生形成物理学习的兴趣，促进学生学习物理的积极性和主动性。物理实验还可以开发学生的智力，培养学生的实践能力和观察理解能力，形成良好的科学素养，养成端正的科学态度和科学作风。
二、做好物理实验教学的方法
1.用实验验证规律，促进教学难点的突破
科学家在发现物理概念和物理规律的时候，往往都是从大量的物理实验中获得的，所以说学习物理、验证已有的科学概念，离不开物理实验。因此教师在教学中要充分利用物理实验，帮助学生建构物理知识。物理实验要用来验证已有的科学规律和物理概念，要能够突破教学的重难点，帮助学生在实践中认识科学知识，并形成深刻烙印。物理实验还可以为学生的物理学习营造气氛和创设环境，使学生对学习更加富有兴趣，帮助学生利用最简洁的途径获得最直接的物理概念和科学规律。比如，高中物理“楞次定律”的教学，就是一个典型的内容，一直是学生学习的难点和教师教学的重点。笔者在教学中为了突破这一教学难点，我选择了实验的方式，利用实验突破这个教学难点，在课堂上让学生都有一套仪器，避免以往教师做实验、学生当观众的局面，把教师单一演示实验变成每个学生都参与的的探索性实验。这种方式激发了学生学习的积极性，教师在教学中采用边教边演示实验的方法，引导学生自己总结出“楞次定律”，既提高了学习的主动性，又促进了学习的积极性，还加深了对楞次定律的理解，保证了物理教学的有效性。
2.采取多样化的实验方式
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一、高校财务核心能力概述
（一）高校财务核心能力的内涵 最早明确提出核心能力概念并给予定义的C.K.prahalad和Gary Hamel（1990）从积累观的角度把核心能力定义为“组织中的积累性学识，特别是关于如何协调不同生产技能和有机结合各种技术流派的学识”。核心能力是各种能力的集合，是知识、资源、技能的有机整合，是企业获得可持续发展的源泉。“知识”作为核心能力的本质属性，为核心能力的计量带来了一定的困难。朱开悉教授（2001）首次提出财务核心能力并应用于企业，他研究指出，企业财务核心能力是核心能力的综合财务体现，不论企业的核心能力差异有多大，只要其拥有独特的有价值的核心能力，必然通过企业的财务能力尤其是财务核心能力反映出来，最终表现在企业的财务指标上。财务核心能力为核心能力的会计计量和信息披露指明了方向，也为核心能力的培育寻求了新的途径。
企业财务核心能力引发了对高校财务核心能力可行性的思考。高校在传统上被视为纯粹的教育组织，与作为纯粹的营利型经济组织的企业存在着明显的差异。就高校的本质而言，它和企业一样都是能力的集合体，且高校是一个以知识的发现和传承为使命的组织，决定了高校同样适用以知识作为本质属性的核心能力理论，因此高校也具有财务核心能力。目前，我国关于高校财务核心能力的研究正处于起步阶段，企业财务核心能力对高校财务核心能力理论的形成具有指引性的作用。笔者认为，高校的财务核心能力是高校通过有效筹集和配置财务资源形成财务能力，进而对财务能力优化整合后获得的最核心的保持高校竞争优势和可持续发展的能力。高校财务核心能力是核心能力的重要组成部分，核心能力的提高必然通过财务核心能力反映出来，财务核心能力的增强也会带动核心能力的增强，两者相辅相成，互相促进。
（二）高校财务核心能力的特征 高校财务核心能力在具体构成上有别于企业，但究其本质都是一致的，都具有以下特征：
（1）价值性。财务核心能力是将财务资源转化为财务能力进而协调和整合的产物，是核心能力的重要组成部分。它能够显著的提高高校资金的运营效率和财务管理水平，保证高校的竞争优势，促进高校的可持续发展。
（2）异质性。高校从稀缺的财务资源到财务能力的形成、积累和整合的过程表明了财务核心能力都是高校特定的组织结构，特定的文化理念，特定的高校师生等综合作用的结果，是高校个性化的产物，是高校可持续发展的基础。如华中科技大学以计算机学科而闻名，江苏科技大学以船舶学科牵引着学校的发展。
（3）内生性。财务核心能力隐藏于高校内部财务管理中，是在高校长期的发展中形成的，是独特的知识、技术和资源的综合。决定了高校财务核心能力难以用言语表示，也不能进行交易，并且其他高校也难以模仿和超越。
（4）动态性。高校财务核心能力的培育和提升是一个动态发展的过程。随着高校内外部环境的变化，其财务核心能力也处于一个变化的状态。财务核心能力提升的过程就是优化配置财务资源与提高财务能力有机结合的过程。在这一过程中，既有继承又有突破和创新。只有这样才能使高校在激烈的市场竞争中保持可持续发展优势，立于不败之地。
（三）高校财务核心能力构成要素 高校财务核心能力是由财务活动能力、财务管理能力、财务表现能力相互支撑相互融合的能力体系。不难发现，财务活动能力、财务管理能力、财务表现能力是高校财务核心能力的三要素。财务管理能力居于核心地位，影响财务活动能力和财务表现能力，财务表现能力又反映了财务活动能力和财务管理能力。
（1）高校财务活动能力。其指高校筹集、优化配置和合理运用财务资源的能力，是检验高校能否做到“增收节支”的能力，主要表现在财务筹资能力、财务投资能力和资金运用能力三个方面。财务筹资能力是多渠道筹集教育经费的能力；财务投资能力是指高校对外投资以及校办产业的管理和收益水平；资金利用能力旨在分析高校资源利用的合理化程度。
（2）高校财务管理能力。其指高校通过决策、协调、控制和组织等一系列过程提高财务资源配置效率的能力。高校财务活动的多样性和财务关系的复杂性给高校的财务管理带来困难，因此出色的财务管理能力对高校的可持续发展尤为重要，它是高校财务核心能力体系的核心，包括财务决策能力、财务控制能力、财务协调能力和财务组织能力，目的是增强高校的可持续创新能力。
（3）高校财务表现能力。其指在财务报告中将财务活动能力、财务管理能力以及各种竞争优势的反映出来的能力。它是各种能力的综合反映，它包含高校综合财务实力、高校财务运行绩效、高校财务发展潜力和高校财务预警。高校的财务综合实力反映的是高校的经费自筹能力；高校的财务运行绩效是基于高校产、学、研反映高校财务运行的效能、效率和效益；高校的发展潜力在于分析高校负债和风险方面的承受能力，最大限度地发挥财务杠杆效应；财务预警能力在于检查和检测高校某一特定时期的资金支付能力、资金构成、资金动用程度等潜在的财务风险。
二、基于财务核心能力的高校存在的问题分析
（一）财务管理目标不明确――基于高校财务管理能力 长期以来，高校的经费主要依赖于政府拨款，高校的财务管理工作主要停留在“记账、算账、报账”等方面，“重核算，轻管理”的财务管理模式存在于大多数高校中。高校财务管理仅仅为一般意义上的收拨资金、分配资金、使用资金等服务职能，缺乏内部管理的职能。随着高校办学环境的变化，财务管理的内容和方法也发生变化，高校的财务管理模式由核算型向以核算为基础的管理型进行转变。在此过程中，高校的财务人员对于财务管理目标不够明确，对于“应该做什么，如何做”也不甚了解，致使高校的财务管理成为制约高校可持续发展的瓶颈。
（二）财务资源配置不合理――基于高校财务活动能力 由于政府财政投入有限，学费的上涨空间较小，高校自筹经费的能力不足，高校的经费收入本来就十分有限，可是经济学上的“公地悲剧”现象却在高校中屡见不鲜。高校不考虑自身的财力和校情，急剧扩大招生规模，基础设施上盲目地求大求全，建设豪华型校园，致使高校必须通过贷款负债来实现自身的式发展。高额的贷款利息成为高校发展过程中沉重的包袱， 造成了流动资金短缺，潜在财务风险增加。 经费分配的不合理造成教学和科研经费不足，严重影响了高校的日常运作。财务资源的不合理配置促使经费的紧缺和资金需求量激增的矛盾愈加凸显，阻碍了高校可持续发展的进程。
（三）财务绩效评价不完善――基于高校财务表现能力 长期以来，多数高校的管理者认为财务绩效评价是财务部门的事情，包含的指标比较简单，涵盖不够全面，没有形成一套完整的评价体系。在指标选取上，多采用财务性指标，容易造成高校的管理者注重短期行为所带来的效益，而忽视长期的规划对学校可持续发展的促进性作用；在内容上，资金运作作为高校可持续发展的保证尚未纳入到财务绩效评价体系中，给高校资源的优化配置带来一定的难度；在评价过程中，高校的管理者片面的关注财务绩效的结果，以便于对相关部门和人员实施奖惩措施，而忽略了事后对财务绩效评价进行总结。
三、高校财务核心能力的培育措施
（一）明确财务管理目标 财务管理目标是高校管理目标的一个子系统，财务管理目标的选择应首先明确战略目标，与高校的办学方向、办学思路和发展要求保持战略方向上的一致。伴随着办学环境的变化，获得持续的竞争优势，保证高校的可持续发展已经成为高校办学的最高行动准则，落实到财务管理领域即为通过培育高校财务核心能力寻求高校价值更大化。因此，高校财务管理的战略目标是实现高校价值更大化。它必须通过具体目标的制定和实现来获得。高校需要从教育成本更低化和投资风险更小化来获得高校价值的更大化。它要求高校的财务人员在充分考虑影响高校长期发展的外部条件和内部环境的基础上，从教育成本和投资风险两方面做出全局性、长远性、系统性和决策性的谋划。财务管理目标的明确对于提高高校财务管理能力，增强高校的综合办学实力，推动高校的可持续发展具有显著的作用。
（二）合理配置财务资源 合理配置财务资源是高校财务工作的重要组成部分。财务资源的合理配置主要表现为“增收节支”的能力。在“增收”方面，高校需要积极拓宽筹资渠道：经常联系国家主管部门，为学校建设争取更多的专项资金；提高高校的科研水平和获取科研经费的能力，促进科研成果转化为资金；开展对外合作、投资开发、和培训等服务；积极寻求社会团体和个人的捐赠等。此外，在高校对外投资多元化的同时评估投资风险的大小也是值得注意的问题。在“节支”方面，全体师生必须树立牢固的节约意识，在日常的生活中从节约一滴水、一度电、一张纸做起，讲求节约与效益。在学校建设的规划中合理利用校园土地，尽量避免重复建设和形象工程等可有可无项目开支造成的资源浪费，实施中做好科学预算，严格控制各项费用的支出，健全成本控制制度。在教育经费的分配上，缩减行政管理费用和招待费用等开支，尽量向教学、科研活动倾斜。财务资源配置合理化程度的提高最终通过资金运用能力的增强显现出现，即高校财务活动能力的提高。因此，在“增收节支”的基础上合理配置财务资源对高校可持续发展具有里程碑式的意义。
（三）建立高校财务核心能力评价体系 培育财务核心能力的目标是实现高校的可持续发展，因此财务核心能力评价体系（如图1所示）避免了财务绩效评价在理念上重短期，轻长期的弊端。高校财务核心能力评价体系是一个涉及高校各个部门工作的完整系统，主要围绕财务活动能力、财务管理能力、财务表现能力三个方面建立，打破了财务绩效评价是财务部门事情的传统认识。此外，高校财务核心能力评价体系拟采用财务性指标和非财务性指标相结合的方式，财务管理能力和财务活动能力多选取非财务性指标，财务表现能力选取财务性指标，克服了财务绩效评价中单一财务性指标造成的片面性和局限性。并将资金运作作为一种能力纳入财务活动能力中进行考核。因此，高校财务核心能力评价体系有利于高校管理者及时发现财务工作中存在的问题，从而改善和提高财务表现能力，促进高校的可持续发展。
参考文献：
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1 加强档案资源建设
档案资源是档案工作服务人民的基础条件。门类齐全、内容丰富的档案资源是档案工作做好服务的保障。各个组织、组织内部各个单位使用的文件往往是分散形成的，而保存和利用档案则要求一定的集中。必须加强档案的收集工作，拓宽收集渠道，坚持经常性收集。收集起来的档案成分相当复杂，如果不加以条理化，它们还是相对零乱的材料，这就要求采用科学的方法及时对其进行系统地加工整理，使之规范化和标准化，便于日常管理和实际利用。
2 提高档案信息化水平
20世纪计算机技术和通信技术的成功融合和广泛应用，从根本上改变了信息产生、处理、传输、存储的方式，并以这种改变推动了生产方式、社会经济结构和人们生活方式、工作方式和思维方式的彻底变革，“信息化”一词是对这个过程的概括。实现信息化就要构筑和完善6个要素（开发利用信息资源、建设国家信息网络、推进信息技术应用、发展信息技术和产业、培育信息化人才、制定和完善信息化政策）的国家信息化体系。档案信息化是指运用信息技术提高档案工作现代化水平，在新形势下重新思考档案管理的新情况、新原则与新理论。它是国家信息化、地区信息化、行业信息化和机构信息化的重要组成部分，也是当代档案学理论和实践的核心任务。档案信息化促进管理效率的提高；促进服务水平的提高；促进交流与合作。
3 提高档案工作者的素质
《中央企业档案工作规定》（2014年）：“?n案部门负责人应当具有中级以上专业技术职称或大学本科以上学历；档案工作人员应当具备大学专科以上学历或同等学识水平，具备档案管理、计算机、企业经营管理等相关知识和技能，并定期接受档案业务培训和继续教育。”档案工作者的素质主要包括思想素质和业务素质。档案工作者要不断加强理论修养，以科学的世界观和方法论为指导，改进思想作风，增强职业道德，在工作中一丝不苟，尽职尽责，实事求是，忠于职守，尊重和维护历史的真实面貌。档案工作业务内容很多，是一项带有专业性的工作，档案工作者要高质量地完成本职工作，必须不断学习，掌握广博而扎实的理论知识，同时要理论联系实际，勤于实践，不断提高业务技能和办事能力。
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1.比较法
比较法是对确定的事物进行共同点与不同点的辨析并寻找解决问题途径的一种思维方法．比较思维能力被认为是创造性思维能力的基础，培养和发展学生创新思维能力是新课程提出的新理念．
例1如图1所示，轻质硬直杆AB水平插入竖直墙壁内，B端有一轻滑轮．现取一柔软轻绳将其一端固定在墙上C点，跨过定滑轮，绳的另一端挂重为G的物体，重物静止时绳与墙面间的夹角为600，不计一切摩擦．求滑轮轴心B点受到的压力大小和方向．
例2如图2所示，水平轻杆AB的A端通过光滑铰链与墙壁相连，轻绳的一端C系在墙上，另一端跨过杆B端悬挂一个重为G的物体，重物静止时绳与墙壁的夹角为60°．求轻杆AB的B点受到轻绳的作用力大小和方向．
解析两例共同点．题中文字和图形相似，均属力学中的物体平衡问题．
两例不同点．例1是一条绳子跨放在光滑的滑轮上，轻杆是插入竖直墙内，是一根不能转动的“死杆”．而例2是两段绳子连接在B点，轻杆固定在光滑铰链上，是一根可以转动的“活杆”．
例1是一个共点力作用下的物体平衡问题，求解依据是F合=0．因为图1中是一条绳子跨过滑轮且不计摩擦，故F1和F2均应等于G，滑轮受到的三个力的关系如图3所示，因此滑轮轴心B点受到的压力大小为G，方向倾斜向左下方，与竖直方向夹角为120°．“死杆”平衡时，端点B所受的合力方向不一定沿着轻杆的方向．
例2是一个有固定转动轴的物体平衡问题，求解的依据是合力矩为零．由于AB杆处于转动平衡状态，故AB杆的合力矩为零．由图4可知，轻杆AB的B点受到的轻绳的作用力为F12=Gtan60°=3G，方向沿轻杆水平向左．“活杆”平衡时，端点所受的合力方向必须沿着轻杆方向．
2.近似法
为了便于研究某些物理现象，分析某些物理问题，往往忽略一些次要因素的影响，以突出主要因素，即要用理想条件下的模型代替实际研究对象．若不如此，甚至连最简单的物理问题也会使我们感到束手无策．这种研究方法叫做“近似法”．
例3在真空中速率为v=6.4×107 m/s的电子束连续地射人两块水平的平行极板之间，极板长度为L=8.0×10-2m，间距为d=5.0×10-2m，两极板不带电时电子束将沿两极板问的中线通过；在两极板上加50 Hz的交变电压U=Umsinωt，如果所加电压的峰值Um超过某一值Uc时，将开始出现以下现象：电子束有时能通过两极板，有时间断地不通过．求：(1)Uc的大小；(2)Um为何值才能使通过的时间Δt1跟间断的时问Δt2之比为2∶1．
解析乍一看，极板间的电场是周期性变化的，电子在变力作用下运动，超出了中学物理教学的要求．但仔细分析，电子穿越平行极板所需的时问大约为t=Lv=1.25×10-9s.比电场变化的周期T=2×10-2s小得多，是可以忽略的，因而在电子穿越平行板的时间内，电场可视为恒定电场，电子是在恒力作用下做类平抛运动．通过近似法建立模型后，具体的解答就会显得轻松自如．
(1)当电压达到以Uc的瞬间，电场看作匀强电场，电子束恰能通过，则有d2=12at2=12(eUcmd)(Lv)2,代入数据解得Uc=91 V.
(2)作U-ωt图象如图5所示，当电压为以Um下时能通过， 以上不能通过．从图上可见要使通过的时间为间断时间的2倍，则瞬时电压首先达到Uc时刻，即为T6则ωt=π3，解得Um=105 V.
3.等效法
等效法是在保证效果相同的前提下，用理想的、熟悉的、简单的物理对象、物理过程替代实际的、陌生的、复杂的物理对象、物理过程的一种科学思维方法．在解题过程中，若能将此法渗透进去，那么问题的求解往往就变得明朗、简捷．
例4如图6所示，在匀强电场中一带正电的小球以某一初速度从绝缘斜面上滑下，并沿与斜面相切的绝缘轨道通过最高点．已知斜面倾角为30°，圆轨道半径为R，匀强电场水平向右，场强为E，小球的质量为m，所带电荷为3mg3E，不计运动中的摩擦阻力．则小球至少以多大的初速度滑下?在此情况下，小球通过圆轨道最高点的压力多大?
解析解题的关键是确定小球速度最小点的位置．分析过程中，许多同学会由于思维定势而得出“在最高点C处速度最小”的错误结论．如果能采取等效的观点，将本题中的重力mg和电场力qE的合力F视为等效重力，那么就很容易找到最“高”点(速度最小)的位置．
如图7所示，tanθ=qEmg=33,得θ=30°，所以带电小球所受重力和电场力的合力F始终垂直于斜面，小球在斜面上做匀速直线运动，其中F=mgcosθ=233mg.
把小球看作处于一斜向下的等效重力场F中，它在圆轨道上运动的最小速度将出现在B点(AB为圆轨道的垂直于斜面的直径)．为使球能通过最高点C，至少应刚能通过B点．小球从A到B的过程根据动能定理有
-F・2R=12mv2B-12mv2A(1)
又因为在B点时小球速度最小，合外力提供向心力，所以有
F=mv2BR.(2)
由(1)、(2)两式解得小球沿斜面下滑的最小速度vA=1033Rg,小球从B点到最高点C的过程中，由动能定理知
FR(1-cosθ)=12mv2c-12mv2B.
(3)
设在C点小球受轨道的压力为N，由牛顿第二定律可得
N+mg=mv2CR. (4)
解(3)、(4)两式可得在最高点C处小球对轨道的压力N′=N=(23-3)mg.
4.反证法
反证法指正面难以证明时，先假设结论不成立，通过推理得出与假设相矛盾的结论，从而证明原命题的成立．用反证法证题的步骤可归纳为：(1)审题，明确已知和求证；(2)假设求证的结论不成立；(3)根据假设和一些已学的有关知识，进行一系列判断、推理，得出与假设、已知条件或有关的物理概念、规律相矛盾的推论；(4)由此，假设不成立，因而原求证成立．
例5如图8所示，在水平地面上停着一辆小车，一个滑块以一定速度沿车的底板运动，与车的两竖直壁发生弹性碰撞(机械能不损失)，不计一切摩擦阻力．试证明：滑块与车的碰撞永远不会停止．
解析此题正向证明过程较复杂，若采用反证法，则论证过程简明．
假设车与滑块的碰撞最终停止．停止时，滑块、车相对静止，并设相对静止时其共同速度为v，车、滑块的质量分别为M、m，车、滑块系统水平方向合外力为零，由动量守恒定律得mv0=(M+m)v,则v=mM+mv0.此碰撞过程能量损失 ΔE=12mv20-12(M+m)v2=12mv20-12(M+m)(mM+mv0)2=12mv20・MM+m≠0.
与题设中不计一切摩擦及弹性碰撞无能量损失相矛盾，故假设不成立．即滑块与车的碰撞永不会停止．
5.类比法
把陌生的、复杂的事物与熟悉的、简单的事物进行比较，如果它们的现象、过程相似或相近，它们的本质类似或遵循相似的物理规律，就可以将陌生的物理现象、过程，用熟悉的、简单的物理模型来代替，这种方法叫做类比法．
例6设想沿地球(视为均匀球体)的某一直径钻一“隧道”将地球打穿，让一个物体由“隧道”的一端从静止开始释放，试求它运动到“隧道”另一端时所经历的时间．
解析要求出物体穿过地球“隧道”的时间，首先要弄清楚物体穿过地球“隧道”中运动的类型．为此分析物体在“隧道”中任一位置处(设离地心为X1)的受力情形，如图9质量为m的物体在离地心为x1时，其受到地球的引力可分为两部分，一是半径为r=x1质量为M1的球体的引力F1，另一是半径x1≤r≤R(R为地球半径)的球壳的引力F2．F1的求解比较方便，它相当于将小球体的质量集中到地心时对物体的引力，即
F1=GM1mx21=Gρ43πx31mx21. (5)
其中ρ=M43πR3.(6).
M为地球质量．将(6)式代人(5)式，可得F1=GMmx1R3.
直接求F2比较困难，需要用到高等数学知识．为此拟用带电球模型作类比．均匀带电的金属球壳的内部场强为零，检验电荷在其内并不受到电场力的作用，因为带电球壳对其内部的电荷的作用力是球壳上各部分电荷元(经细分得到的点电荷)对电荷q的库仑力的矢量和．而在本题中，空腔地球壳(厚度为R-x1)可以看成许多个薄球壳，而每个薄球壳对物体的作用力是球壳上各个部分的质量元(经细分得到的质点)对物体的万有引力的矢量和，因为万有引力的规律与库仑引力的规律十分相似，可推知每个球壳对物体m的作用力为零，所以F2=0,这就是说，物体在地球“隧道”中受到地球的总引力为F=GMmx1R3.
由此式可见，如果以地心为原点沿“隧道”方向建立ox轴，则可知F与x成正比且方向相反，即物体在“隧道”中的运动是简谐运动，它穿越“隧道”的总时间
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【关键词】探讨高中物理教学提高学生思维能力
按照思维结构的发展阶段来看，抽象逻辑思维是发展的最后阶段，这个阶段又可分为初步逻辑思维，经验型逻辑思维和理论型逻辑思维。显然，培养思维能力，特别是抽象逻辑思维能力是开发智力的关键。
在高中物理教学中以提高学生抽象逻辑思维能力，特别是理论型逻辑思维能力，是需要也是可能的。
就思维发展来说，学生“在活动中产生的新需要和原有思维结构之间的矛盾，这是思维活动的内因或内部矛盾，也就是思维发展的动力。”环境和教育只是学生思维发展的外因。作为中学生，其主导活动是学习。而学习是在教师指导下有目的、有计划、有系统的掌握知识技能和行为规范的活动，是一种社会义务，从某种意义来说，还带有一定的强制性。它对学生思维发展起着主导作用。主要表现在学习内容、学习动机和学习兴趣对思维发展的影响上，即学习内容的变化，学习动机的发展和学习兴趣的增进，直接推动着学生思维的发展。学生思维发展的过程包含着“量变”和“质变”两个方面。学生知识的领会和积累，技能的掌握是思维发展的“量变”过程；而在此基础上实现的智力或思维的比较明显的、稳定的发展，则是心理发展的“质变”。教师的责任就是要以学习的难度为依据，安排适当教材，选好教法，以适合他们原有的心理水平并能引起他们的学习需要，成为积极思考和促使思维发展的内部矛盾。创造条件促进思维发展中的“量变”和“质变”过程。应该看到，这两个过程是紧密联系的，缺一不可的。教育并不能立刻直接地引起学生思维的发展，它必须以学生对知识的领会和掌握技能为中间环节。而智力、思维的发展又是在掌握和运用知识、技能的过程中才能完成的。没有这个“中介”，智力、思维是无法得到发展的。但是教师教学的着重点应是通过运用知识武装学生的头脑，同时给予他们方法，引导他们有的放矢地进行适当的练习，促进他们的思维或智力尽快地提高和发展，不断地发生“质”的变化。这也就是学生思维结构的“质变”过程或称“内化”过程。
具体到教学中如何培养学生的智力，特别是思维能力这个问题上，我国一些心理学家经过研究与实践，提出了“培养思维品质是发展思维能力的突破点，是提高教育质量的好途径”的观点，并在小学数学教学中取得了良好的效果。这是因为智力是存在层次的，它是由人的思维的个性差异确定的，这种差异体现为个体思维品质，包括敏捷性、灵活性、深刻性、独创性、批判性五方面。它也是思维能力的表现形式。因而由此可确定思维能力的差异；思维品质的客观指标是容易确定的，使定量研究成为可能；研究思维品质的发展与培养，有利于克服传统教学的一些弊病，并对之实施改革；思维品质的发展水平是智力正常、超常或低常的标志。其中思维的深刻性，思维活动的抽象程度和逻辑水平，以及思维活动的广度、深度和难度――是一切思维品质的基础。
一、关于教材分析
由于“结构的重要性”，必须要求有一套与之相适应的教材。目前，在物理教学大纲规定的范围内，可以对现行物理教材进行一番加工改造，突出结构，强调对抽象思维能力的培养。 建立高中物理的整体的知识和逻辑的结构和系统；同时建立各部分（力学、热学和分子物理学、电磁学、光学、原子物理等）的子结构和子系统；以及各章、节的结构。并与学生的认知过程相适应。
实验应包含在上述系统中，构成不可少的组成部分。同时应强调通过实验培养学生抽象逻辑思维的能力。改变传统的认为观察和实验是不依赖于理论的观点，改变那种认为实验方法的本质是完全离开理性的体系，单纯起着事实的裁判作用的观点。
关于物理学史的教育，也应从有利于培养学生抽象思维能力加以组织。大家知道，从物理学发展史来看，“结构”是随着物理思想和对物理概念的理解更加深化而发展的，不是一成不变的。适当地、完整地围绕某一部分物理知识（如力学）介绍这种发展，较之分散地介绍某一部分历史事实，更有利于学生思维的发展。
二、教师应掌握教法
从有利于提高学生抽象逻辑思维能力出发，增强学习的目的性、方向性，应该让学生知道学习过程、思维过程、思维的形式和方法，以调动其自觉、主动性。只有自觉地遵循思维规律来进行思维，才能使概念明确、判断恰当、推理合理、论证得法，具有抽象逻辑性，培养出深刻性的思维品质。这是一切思维品质的基础。
按现代认知心理学的观点，学生在学校的学习的实质就是前述认知结构的“同化”和“顺应”的过程。学习的类型主要是“意义学习”，即在良好的教学条件下，学生理解符号所代表的知识，并能融会贯通，发展了智力，提高了能力。其实质是符号所代表的新知识与学生的认知结构建立了非人为的实质性联系。这是最有价值的学习。学习进行的方式主要是“接受学习”，即要学习的全部内容都是以定论的形式呈献给学生，然后让学生加以“内化”（即与原有知识有机结合），大量的知识和材料都要靠此获得。同时，我们对于学习物理有困难的学生，则应加强课外辅导，消除他们心理上，思维上的障碍，以适应面对大多数学生进行的课堂教学。
三、教学过程的控制和评价
教学过程离不开信息的传递，因此也是可以量化的。现代系统科学据现代认知心理学的“产生式”理论，从信息加工的角度，把人的短时记忆的最小单位定为“组块”，多大是一个组块，不是固定不变的。一个数字、字、词、符号、成语、短语等都可以是一个组块。它的存贮时间需要0.5秒，而转化为长时记忆至少需8秒。掌握物理学科，首先要懂得物理语言，大脑中要有一套物理符号系统。即在长时记忆中要存贮一定数量的组块（信息）。仅有组块还不够，还必须把组块组成若干程序，形成产生式系统。
