物理教育专业研究生论文
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中学物理中的物理模型
摘要：本文阐述了物理模型的概念、功能，中学物理教材中常见的六种物理模型，物理模型在中学物理教学中地位和作用，以及中学阶段在物理模型的教学过程中应该注意的若干问题。
关键词：中学物理;教学;物理模型
一、物理模型的概念及功能
物理学所分析、研究的实际问题往往很复杂，有众多的因素，为了便于着手分析与研究，物理学往往采用一种“简化”的方法，对实际问题进行科学抽象化处理，保留主要因素，略去次要因素，得出一种能反映原物本质特性的理想物质(过程)或假想结构，此种理想物质(过程)或假想结构就称之为物理模型。
物理模型按其设计思想可分为理想化物理模型和探索性物理模型。前者的特点是突出研究客体的主要矛盾，忽略次要因素，将物体抽象成只具有原物体主要因素但并不客观存在的物质(过程)，从而使问题简化。如质点模型、点电荷模型、理想气体模型、匀速直线运动模型等等。后者的特点是依据观察或实验的结果，假想出物质的存在形式，但其本质属性还在进一步探索之中。如原子模型、光的波粒二象性模型等等。
人们建立和研究物理模型的功能主要在于：
一是可以使问题的处理大为简化而又不会发生大的偏差，从中较为方便地得出物体运动的基本规律;
二是可以对模型讨论的结果稍加修正，即可用于对实际事物的分析和研究;
三是有助于对客观物理世界的真实认识，达到认识世界，改造世界，为人类服务之目的。
二、中学物理教材中经常碰到的几种物理模型
物理模型就它在实际问题中所扮演角色或所起作用的不同，可分为：
1.物理对象模型 即把物理问题的研究对象模型化。
例如质点，舍去和忽略形状、大小、转动等性能，突出它具有所处位置和质量的特性，用一个有质量的点来描述，又如点电荷、弹簧振子、单摆、理想变压器、理想电表等等，都是属于将物体本身的理想化。
另外诸如点光源、电场线、磁感线等，则属于人们根据它们的物理性质，用理想化的图形来模拟的概念。
2.物理过程模型 即把研究对象的实际运动过程进行近似处理。排除其在实际运动过程中的一些次要因素的干扰，使之成为理想的典型过程。
如研究一个铁球从高空中由静止落下的过程。首先应考虑吸引力，由公式F=GMm�r2可知，铁球越接近地面，F就越大，其次还要考虑空气阻力、风速、地球自转等影响。这样考查铁球下落运动过程就显得十分复杂，研究起来十分不便。为此，我们在研究过程上突出铁球下落的主要因素，即受重力作用，而忽略其它次要影响，并把重力视为恒力，通过如此简化，使研究问题简化，其研究结果也不致影响到基本规律的正确性。从而成为物理学中一个典型的运动过程，即自由落体运动。这种物理模型称之为过程模型。
教材中的匀速直线运动、简谐振动、弹性碰撞;理想气体的等温、等容、等压、绝热变化等等都是将物理过程模型化。
3.物理条件模型 如自由落体运动规律就是在建立了“忽略空气阻力，认为重力恒定”的条件模型之后才得出来的。力学中的光滑斜面;热学中的绝热容器;电学中的匀强电场、匀强磁场等等，也都是把物体所处的条件理想化了。
4.物理等效模型 即通过充分挖掘原有物理模型的特征去等效具有相似性质或特点的现象和相似运动形态的物质和运动。如将理想气体分子等效为弹性小球，并用弹性小球对器壁的碰撞去解释和推导气体压强公式，用单摆振动模型去等效类比电磁振荡过程等等。
5.物理实验模型 在实验的基础上，抓住主要矛盾，忽略次要矛盾，然后根据逻辑推理法则，对过程作进一步的分析，推理，找出其规律，得出实验结论。
如伽利略就是从斜槽上滚下的小球滚上另一斜槽，后者坡度越小，小球滚得越远的实验基础上提出了他的理想实验――在无摩擦力情况下，从斜槽滚下的小球将以恒定的速度在无限长的水平面上永远不停地运动下去，从而推翻了延续两千多年的“力是维持物体运动的不可缺少”的结论，为惯性定律(牛顿第一定律)的产生奠定了基础。
再如在研究电场强度时，设想在电场中放置一个不会引起电场变化的点电荷，去考查它在各点的F�q值等等。
6.物理数学模型 即建立以物理模型为描述对象的数学模型，进行对客观实体近似的定量计算，从而使问题由繁到简。如单摆的摆线与竖直方向的夹角不得大于50，使弧线计算转化为三角计算等等。
三、物理模型在中学物理教学中的地位和作用
1.建立正确鲜明的物理模型是物理学研究的重要方法和有力手段之一
物理学所研究的各种问题，在实际上都涉及许多因素，而模型则是在抓住主要因素，忽略次要因素的基础上建立起来的。它具有具体形象、生动、深刻地反映了事物的本质和主流这一重要属性。
如“质点”模型，在物体的宏观平动运动中，描述运动的物理量位移、速度、加速度等对同一物体来说其上各点都相同，在这些问题的研究中，运动物体的大小和形状是可不考虑的，故可将运动物体质点化，即用质点模型来取代真实运动的物体。
2.正确鲜明的物理模型本身就是重要的物理内容之一，它与相应的物理概念、现象、规律相依托
人们认识原子结构的进程中，从汤姆逊模型到卢瑟福模型的飞跃就是生动的反映。
爱因斯坦光电效应方程的建立成功地解释了光电效应，而它是建立在反映光粒子性的“光子”模型之上的。
诸多的事实都在说明大凡物理现象、过程、规律都直接与之相应的物理模型关联着;一定的物理模型又是最生动最集中地反映着相应的物理概念、现象、过程和规律，二者密不可分。
3.正确鲜明的物理模型的建立，使许多抽象的物理问题变得直观化、具体化、形象化
例如，电场线对电场的描述，磁感线对磁场的描述。分子模型对理解分子动理论的基本观点，原子核式结构对a粒子散射实验现象的解释;光子模型对光的粒子性的理解等等，凡是学物理的人都会感受到物理模型所给予的无可争辩的重要作用。
四、物理模型的教学要着眼于学生掌握建立正确鲜明的物理模型这一根本方法
物理模型是物理基础知识的一部分，属物理概念的范畴。学习前人为我们创造的各种物理模型是完成教学内容的重要组成部分，培养学生掌握这一方法，即对一个具体的物理内容、现象或过程能反映出一幅鲜明的“物理图景”，是培养学生科学思维能力的一个重要方面。为此，我们在教学中应注意如下几点：
1.讲清各物理模型设计的依据。物理模型看上去是独立的，但设计物理模型的思想是相通的。
2.讲授物理模型要前后呼应，触类旁通。运动学中建立的“质点”模型，发展到质点动力学中，万有引力定律中，以至物体转动问题中，还可引伸到单摆中的摆球，弹簧振子中的振子，甚至帮助我们建立电学中的点电荷模型，光学中的点光源模型。
3.物理模型思维贯穿在物理教学的过程中，随着人们对某个物理问题认识的不断深刻和提高，物理模型也必将随之完善和准确。例如对于光本性的问题，人们从牛顿的微粒说，惠更斯的波动说、电磁说、粒子说到波粒二象性，在此发展过程中光的模型也随之一次次地得到深化。
4.在平时的例题教学中也是处处体现了物理模型的重要地位和作用。解答各类物理习题，学生能否依据题意建立起相应的物理模型，是解题成败的重要环节。如果解题者所理解的题意中的物理模型与命题者的设计模型一致，题意就必然变得清晰鲜明，习题的难点便会随之而突破，这种例子是垂手可得的。
总之，物理模型的教学确实需要我们予以足够的重视，这个问题对提高我们的物理教学水平关系甚大。
物理猜想与中学物理教学
【摘 要】阐述物理猜想在中学物理教学中的意义及教师在物理课堂教学中引导学生进行物理猜想的方法。
【关键词】中学 物理猜想 物理教学
【中图分类号】 G 【文献标识码】 A
【文章编号】0450-9889(2014)11B-0076-02
随着基础教育课程改革的逐步深入，在新课程标准中，对高中生在学习物理过程中的学习能力提出了更高的要求，由此教会学生运用物理猜想方法可以让学生更有效地学好物理。为了促进中学生学会运用物理猜想方法，新课程的物理教材刻意设计了许多研究物理现象的活动。以此增进学生对物理知识的理解，提高学生学习物理知识的能力，例如提出问题、猜想与假设、合作与交流等能力。这些基本能力是确保科学研究各种物理现象得以顺利进行的前提和基础。只有通过猜想、假设，并经过许多的研究活动，才能使研究物理现象过程顺利完成。根据笔者这十多年的教学经验，总结出物理猜想对高中物理教学的作用以及如何通过物理猜想提高物理教学的经验，现浅谈自己的看法。
一、物理猜想对中学物理教学有着重要的意义
新课标义务教育阶段的物理课程中，提出要鼓励学生积极大胆地进行科学研究，使学生从基本的科学研究过程中学到科学研究的方法，最终达到提高他们的科学研究能力的目的。使学生养成尊重事实、大胆想象的科学习惯，发扬研究真理的科学精神;培养学生敢于质疑、勇于创新、战胜困难的信心和决心。在中学物理教学中教师的作用是引导学生进行科学猜想，引导学生进行科学探索活动，提升他们的科学探索创新能力。鼓励他们在研究活动过程中，根据已经了解的物理知识和物理现象，进行猜想与假设，然后设计实验，通过亲自动手做实验来验证自己的猜想与假设。因此，要达到新课标中的要求，笔者认为猜想在新课程标准的教学过程中的运用起到了关键的作用。物理猜想的运用是教育教学发展的要求，也是促进物理教育教学改革和发展的需要。笔者认为运用物理猜想法在中学物理教学中有以下几个重要的意义。
1.提高学生学习兴趣和增进学生学习主动性
学生往往对新生事物比较好奇，都希望能够尽快了解其中的知识、规律和奥秘。如果在中学物理教学过程中多鼓励学生对所要学习的物理现象猜想出其可能出现的某些现象或规律，那么不但能增强学生的新奇心，而且还能激发学生的探究意识和能力，使他们更能积极地深入到学习新知识当中。锻炼和培养中学生的物理猜想能力，能提高学生对研究物理问题的兴趣和欲望。兴趣和欲望正是学生学习物理知识的动力。因此，物理猜想是提高学生学习兴趣和增进学生主动学习的好方法。
2.提高学生的思维能力
在中学物理教学过程中，教师要经常通过提出问题并引导学生根据他们现有知识和理解问题的能力进行猜想，经过观察、实验、归纳、总结等进行严格推理和验证，使学生在学习物理知识的过程中逐渐提高他们的发散思维能力，也使他们思想更加灵活。因此通过猜想法不仅使学生容易理解和掌握物理知识，而且有利于提高学生的思维能力。
3.有利于学生巩固所学的物理知识
物理猜想是学生根据自己的思维意识进行推测，是开放性的思维方式。经过对事物仔细观察和辩别认识，提高了学生对事物整体性的研究，促进学生的思维进程，使学生迅速地理解和掌握新知识。如果这些新知识是由学生自己主动猜想后经过验证推理得来的，那么学生就比较容易接受。因此，这些物理现象及规律就会深深刻印在学生的心里，巩固这些新的物理知识。
4.培养学生创新能力
在新课程标准中，特别着重对中学生创新能力培养。科学的物理猜想是培养中学生创新能力的主要方法之一。科学的物理猜想对中学生创新能力的培养起着积极的作用，它能提高学生的反应能力和灵活解题能力。因此，科学的物理猜想能够非常有效地提高中学生的创新能力。
二、教师在物理课堂教学中引导学生进行物理猜想的方法
教师在教学过程中为了尽可能地发挥学生的想象能力，要根据学生现已掌握的物理知识、兴趣爱好和想象能力等引导学生提出猜想。教师如何更好地引导学生运用已掌握的物理知识和技能来构建出新的物理猜想呢?笔者认为，教师在实际教学过程中需要讲究提出猜想一些方法。
1.启发学生根据自己各种经历、各种经验和已学的知识提出猜想
科学发展的经验告诉我们，科学的猜想并非胡乱猜测，它需要有科学依据，要根据学生的经历、经验、生活常识等提出猜想。爱因斯坦创立的“相对论”起初就是根据前人的经验、自己的经历以及自己掌握的科学知识提出的猜想，然后通过观察、推理、推导、证明，才提出了理论依据，最后才建立了举世闻名的“相对论”。例如，在学习“自由落体运动”时，先让学生观察羽毛和铁片在有空气的玻璃管中同时下落的情况，再启发他们猜想如果将玻璃管中的空气抽出后，再让羽毛和铁片同时下落会出现什么情况。让学生猜想并记下这些猜想，然后通过演示实验让学生观察，最后得出结论。这种通过启发学生猜想和实验演示相结合的教学方法，更能加深学生理解所学的物理知识。
2.激励学生讨论，诱发物理猜想
在教学过程中学生引导学生进行猜想时，应该将学生分成几个组，让各组提出各自不同的猜想，并由他们各自陈述自己猜想的理由和依据。激励他们讨论、争辩，经过讨论和争辩提高他们对物理猜想的兴趣和对物理猜想的积极性。例如，在学习“牛顿第二定律”时，将同学们分成两个小组，一组猜想物体的加速度与力的关系，另一组猜想物体的加速度与质量的关系，然后让他们分别做实验，得出结论。教师在课堂中认真听取各组学生的观点后，引导诱发他们讨论并猜想加速度与力及质量的关系，最后总结出牛顿第二定律。这样能更好地完成教学任务，取得更好的教学效果。
3.鼓励学生大胆猜想
在教学过程中许多学生由于害怕自己提出的猜想被其他同学取笑或者自己提出的猜想不正确被老师责怪而羞以启齿，这时教师应该鼓励、引导学生大胆猜想，消除他们的顾虑。例如，研究玻璃的折射率时，可以猜想单色光通过平行玻璃砖后传播方向是否发生改变。先鼓励学生大胆进行猜想其出射的方向，并记下来。不管他们的猜测是否合理、准确，教师都要持平和的态度，让实验验证结果。只有这样才能提高学生的学习积极性，增强学生科学猜想的意识。
4.创造良好的猜想条件
在教学过程中，当教学到有利于培养学生猜想能力的内容时，教师应该积极引导鼓励学生进行猜想。例如，在“楞次定律”教学中，教师在课堂演示让磁体的N极靠近闭合的铝环的实验之前，先启发学生猜想让磁体的N极靠近闭合的铝环时会看到什么现象，让磁体的N极去靠近有缺口的铝环时又会看到什么现象。然后通过实验引导学生注意观察实验现象。同样，让磁体的S极去靠近闭合的铝环时又会出现什么情况。总之，教师要尽最大可能为学生进行猜想创造条件。
物理猜想既是一种自由尝试，也是一种严谨的创造，因此，在教学过锃中，教师要善于抓住每一个有利于提高学生猜想能力的机会，鼓励学生大胆猜想，从而提高他们的思维能力，增加他们学习物理的兴趣，进而提高物理教学的效率。
【参考文献】
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论物理教学中的科学美及其教育功能 科学美是真、善、美的和谐统一 ，是人类探索 自然奥秘的不竭动力 。物理学中的美是科学美的一部分，学习物理的过程，是人们对科学美的欣赏过程。中学物理课程标准明确指出，物理课程应以提高学生的科学素养为主要 目标，要求学生通过学习物理，体会其中的科学思想与方法，领略自然界的奇妙与和谐 ，发展对科学的好奇心与求知欲。这些要求体现了科学美教育的内容和价值。因此 ，在物理教学过程中，应注意引导学生欣赏科学美，进而追求科学美，以促进学生智力的发展，增强求知欲，培养高尚的情操 ，全面提高学生的科学素养。 1 物理教学中科学美的体现科学美来源于 自然美，是潜藏在感性美背后的理性美，是以和谐、对称、简单 、奇异等为表现形式的美，是审美者通过理解、想象、逻辑思维才能体验到的美。在物理学 中，科学美主要体现在实验 、公式、理论 、规律上。简单、统一、精确、巧 妙 、守恒、对称 、和谐 、奇异等特征 ，使得它具有诗一般的意境，音乐般的神韵 。研究物理学中的美，不仅能够陶冶心灵 ，领悟科学之美 ，而其奥妙无穷的 自然法则 ，更能启迪 、推动人类永不休止地去探索物质运动的本质。物理教学中的科学美的教育 目的在于使学生在学习中感受科学美 的魅 力 ，提高学生对科学美的鉴赏能力 ，促进学生的 身心发展 ，激发学生的科学创造力 。 1．1 和谐美 自然界处处呈现和谐之美，而揭示其规律的物理学 ，当然也不例外。开普勒第三定律 T2／D。 一C，表明了行 星有条不紊地围绕 太阳公转，八大行星的运动遵循 同样 的规律。在没有对数的情 况下 ，开普勒计算 出这样美妙 的结果 ，使人们不得不佩服他对 自然美所具有的高度鉴赏能力 。和谐美是理性地研究 自然的基本思路，是很多科学家固定的思维方式和研究方法 ，并成为一种信念 和追求 。例如 ，爱因斯坦为人类描绘出了波粒二相的统一和谐性 。又如，当奥斯特发现了电流的 磁效应以后 ，法拉第萌发了“电既能生磁 ，磁也必能生电”的想法。经过 十年不懈 的努力 ，他终于成功地做出了发电机的雏形 。法拉第的电磁感应定律是一个对称和谐美的杰作 。 1．2 简洁 美 简洁美是以简单 、洁净 呈现其美感。爱因斯坦认为 ，评价一个理论美不美 ，标准是原理上 的 简单性 ，越简洁的物理理论越能给人 以美 的享受 。比如，一切物质都由最简单的粒子组成 ；光沿着最简单的直线传播等。物理学家从复杂的事物中抽象出简单的物理模型，诸如质点、弹簧振子、 单摆 、理想气体、点电荷等。变复杂为简单 ，既简洁又合理。爱因斯坦的质能方程 ： 一 ／rE／C ，其数学表达形式简洁无比，却深刻地揭示了自然界质能之间的关系，成为人们进一步认识核反应规律和开发核能的基础理论 ，具有很高的审美价值。 懒的慢慢整理，这里又不能PDF，如果你觉得这篇是你所求的而你信誉过的去，能给高分的就HI我，或者留下Q号码，再发给你整篇文章
物理学专业教育教学研究论文
物理学是研究物质运动最一般规律和物质基本结构的学科，是当今最精密的一门自然科学学科。下文是我为大家整理的关于物理学方面的论文的 范文 ，欢迎大家阅读参考!
试谈物理学专业电动力学课程教学
动力学电磁现象的经典的动力学理论。通常也称为经典电动力学，电动力学是它的简称。它研究电磁场的基本属性、运动规律以及电磁场和带电物质的相互作用。
一、课程教学根本理念
第一，在教学中要尊重先生学习的主体性、教员教学的主导性，片面发扬先生的盲目性、自动性、发明性。第二，“电动力学”课程属于专业根底课程，教学内容布置上除了让先生学习本门课程的根本知识、根本实际、根本思绪，与其他物理学分支也具有个性和特性的关系。针对这一特点，教师在教学中要留意引导先生类似性抽象思想。第三，教学应突出探求式教学办法，改动传统的教学形式，把信息技术与电动力学课程最大限制地整合，运用多种古代 教育 手腕优化教学进程，推行启示式、探求式、讨论式、小制造等授课方式，培育先生的创新思想和创新理念。
二、在本课程教学中该当做到以下几点
1.讲授内容应实际联络实践
“电动力学”作为一门专业学科课程，是师范院校物理专业的根底实际课。教学中要求先生掌握课程的根本知识、根本实际和根本原理，使先生加深对所授知识的了解，更可深入看法电动力学的实践使用价值，到达学致使用的目的，同时提升先生剖析成绩、处理成绩的才能。
2.注重先生学习的主体性和集体性培育
从课程的设计到评价各个环节，在留意发扬教员在教学中主导作用的同134教改课改2016年3月时，应特别留意表现先生的学习主体位置，以充沛发扬先生的积极性和发掘学习潜能。要求先生能初步剖析消费、生活中的电动力学成绩，以提升先生的剖析成绩和处理成绩的才能。在电动力学实际的学习中运用数学工具处置成绩，使先生看法数学和物理的亲密关系，培育先生运用数学工具处理物理成绩的才能。培育先生自学才能，重要的不是教内容，而是教给先生学习办法。要充沛留意先生的兴味、专长和根底等方面的集体差别，因材施教，依据这种差别性来确定学习目的和评价办法，并提出相应的教学建议。课程规范在课程设计、教学方案、方案制定、内容选取和教学评价等环节上，为教学、学习提供了选择余地和开展的空间。
3.运用多种古代教育手腕优化教学环节
充沛应用古代化教学手腕，发扬信息化教学的劣势，加强先生的学习兴味，进一步强化需求掌握的知识点，拓宽知识面，加强先生的理论操作技艺，培育迷信的思想方式，这样先生能更好地掌握“电动力学”课程知识所触及的相关迷信办法，无效提升其发现成绩、剖析成绩、处理成绩的才能。
4.具有良好的实验条件，充沛保证明验和理论训练质量
鼓舞先生展开科研理论训练，参与各类科技竞赛。实验课及理论训练要留意培育先生的逻辑思想、发明性思想，充沛应用好物理、电子竞赛等创新平台，促进电动力学课程的教学。
三、课程学习战略探求
第一，针对“电动力学”是实际根底课的特点，先生必需坚持 课前预习 ，预习进程中无意识地提出成绩。课堂教学次要采用探求式课堂教学法，即每节课突出一个主题，讲清论透相关原理知识，每个主题经过师生多种方式的互动，教员及时理解、处理先生的疑问成绩，以加强先生的学习兴味。第二，将传统板书、电子课件、网络和视频多种教学手腕相结合。如课内讲授与课外讨论和制造相结合、根底实际教学与学科前沿讲座结合、根本实际与科研理论训练相结合。第三，鼓舞先生参与科研理论训练和各类科技竞赛。培育多样化使用型人才，以培育使用型、复合型、技艺型人才，加强 毕业 生失业才能，完本钱课的预期目的。第四，电动力学也是一门理论性很强的课程，其研讨对象是区别于实物的物质形状，具有笼统的特征。为防止课程教学的数学化，我们将充沛使用当代信息技术的劣势，比方说以视频教学材料加强先生的理性看法和入手才能。再次，实验课及理论训练要留意培育先生的逻辑思想、发明性思想才能和素质，充沛发扬先生的物理思想和物理探求才能。
四、课程教学办法探求
本课程教学中应留意电动力学实际与理论的结合，尊重先生学习的主体性，适当布置指点性自习，培育先生的自学才能。增强对先生课前、课后的答疑辅导，注重先生才能的培育，使先生经过对电动力学中根本实际的了解，看法和掌握电动力学原理的研讨规律，开辟思绪，初步培育先生的科研思想。
1.“双边反应式”教学法
这种教学法由“自学”和“反应”两局部构成，其着眼点是先生在教员指点下的自学和教员由反应来的信息而停止的有重点的解说，使先生的才能在重复训练中失掉锤炼。“自学”和“反应”表现了先生和教员的互相联络、互相配合、互相作用的训练进程。
2.以成绩为中心，展开课堂讨论
式教学法建议课堂教学中遵照迷信性、主体性、开展性准绳，采用以先生为主体的小组讨论式的办法，从提出成绩动手，激起先生学习的兴味，让先生有针对性地去探究并运用实际知识处理实践成绩;也可以针对教研室科研任务中遇到的成绩设计讨论或考虑题，以启示先生剖析、讨论有关电动力学成绩，学习并稳固电动力学知识，开辟思绪，培育科研思想。
3.倡导学导式的教学方式
在教员指点下，先生停止自学、自练，教员把先生在教学进程中的认知活动视为教学活动的主体，让先生自动地去获取知识，开展各自才能，从而到达在充沛发扬先生自动性的根底上，渗入教员的正确引导，使教学单方各尽其能，各得其所。
4.多展开课外理论活动
课外理论训练中，要留意培育先生的逻辑思想、发明性思想才能和素质。鼓舞和指点有才能的先生进入科研理论训练，参与各类科技竞赛。将先生撰写的课程小论文融入教学全进程,从中选出有质量的项目进入科研理论训练。充沛应用好物理、电子竞赛等创新平台，促进电动力学课程的教学，培育使用型、复合型、技艺型人才，加强毕业生失业才能。“电动力学”作为一门探求性课程，在课堂教学中，要突出先生的参与性，使他们自动获取而不是主动承受迷信结论，互动思想使先生觉得电动力学发人沉思，不难入门。“电动力学”与其他物理学分支具有“个性”和“特性”的关系。为了激起先生学习兴味，可以常常采用课堂讨论方式，由先生发问，在教员引导下大家讨论， 总结 得出正确结论。由于剖析“电动力学”需求运用笼统思想，所以课堂教学应充沛运用多媒体，尽量运用图像和颜色搭配，使先生树立正确的物理图像。留意“信息技术”与“电动力学”课程的无效整合，这关于全体优化教学进程，进步先生的专业知识学习效果、进步先生的信息技术才能、培育先生的协作认识和创新肉体均具有严重的理想意义。同时，可将教学实际使用到创新理论才能训练中，使用到物理、电子等各类竞赛中。
参考文献：
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试谈电力信息物理融合系统
【摘 要】嵌入式系统、计算机技术、网络通信技术的快速发展使构建未来智能电网成为了可能，基于信息物理系统(CPS)技术构建电力信息物理融合系统(CPPS)为实现未来智能电网提供了新的思路。本文对CPPS平台进行了初步研究分析，介绍了应用于CPPS中的同步PMU技术、开放式通信网络、分布式控制。
【关键词】CPPS;同步PMU;开放式通信;分布式控制
引言
受能源危机、环保压力的推动，以及用户对电能质量(QoS)要求的不断提高，当代电力系统不再符合社会的发展需求，智能电网(Smart Grid)成为未来电力系统的发展方向。智能电网的发展原因主要有以下几个方面：
1)分布式电源(Distributed Generation，DG)大量接入电网导致的系统稳定性问题。由于DG的大量接入使电网变成一个故障电流和运行功率双向流动的有源网络，增加了系统的复杂度和脆弱度，因此亟需发展智能电网以解决DG大量接入电网导致的系统稳定性问题。
2)电力用户对电能质量(QoS)要求的不断提高。现代社会短时间的停电也会给高科技产业带来巨额的经济损失，近年来发生的大停电事故更是给社会带来了难以估量的经济损失。因此，亟需建立坚强自愈的智能电网以提供优质的电力服务。
论文主体结构如下：第1部分介绍了近年来信息物理系统(Cyber Physical System ，CPS)技术的发展以及CPS与智能电网的相互关系;第2部分介绍了电力信息物理融合系统(Cyber-Physical Power System，CPPS)的硬件平台模型;第3部分介绍了同步相量测量装置(Phasor Measurement Units，PMU)技术;第4部分对CPPS中的开放式通信网络进行了初步分析;第5部分对CPPS的分布式控制技术进行了简单介绍;最后第6部分做出全文总结。
1 CPS与智能电网的相互关系
CPS技术的发展得益于近年来嵌入式系统技术、计算机技术以及网络通信技术等的高速发展，其最终目标是实现对物理世界随时随地的控制。CPS通过嵌入数量巨大、种类繁多的无线传感器而实现对物理世界的环境感知，通过高性能、开放式的通信网络实现系统内部安全、及时、可靠地通信，通过高精度、可靠的数据处理系统实现自主协调、远程精确控制的目标[1]。
CPS技术已经在仓储物流、自主导航汽车、无人飞机、智能交通管理、智能楼宇以及智能电网等领域得以初步研究应用[2]。
将CPS技术引入到智能电网中，可以得到电力信息物理融合系统(Cyber-Physical Power System，CPPS)的概念。为了分析CPPS与智能电网的相互关系，首先简单回顾一下智能电网的概念。目前关于智能电网的概念较多，并且未达成一致结论。IBM中国公司高级电力专家Martin Hauske认为智能电网有3个层面的含义：首先利用传感器对发电、输电、配电、供电等环节的关键设备的运行状况进行实时监控;然后把获得的数据通过网络系统进行传输、收集、整合;最后通过对实时数据的分析、挖掘，达到对整个电力系统运行进行优化管理的目的[3-4]。
从上文关于CPS和智能电网的介绍中可以看出，CPS与智能电网在概念上有相通之处，它们均强调利用前沿通信技术和高端控制技术增强对系统的环境感知和控制能力。因此，在CPS基础上建立的CPPS为促进电力一次系统与电力信息系统的深度融合，最终实现构建完整的智能电网提供了新的思路和实现途径。
2 CPPS的硬件平台架构
基于分布式能源广泛接入电网所引起的系统稳定性问题以及建立坚强自愈智能电网的总体目标，建立安全、稳定、可靠的智能电网成为未来电力系统研究的重要方向，同时也是CPPS研究的主要内容。
传统的电力系统监测手段主要有基于电力系统稳态监测的SCADA/EMS系统和侧重于电磁暂态过程监测的各种故障录波仪，保护控制方式主要有基于SCADA主站的集中控制方式和基于保护控制装置安装处的就地控制方式[5]。就地控制方式易于实现，并且响应速度快，但是由于利用的信息有限，控制性能不够完善，不能预测和解决系统未知故障，对于电力系统多重反应故障更不能准确动作。集中控制方式利用系统全局信息，能够优化系统控制性能，但是计算数据庞大、通信环节多，系统响应速度慢，并且现有SCADA系统主要对电力系统进行稳态分析，不能对电力系统的动态运行进行有效地控制。
针对目前电力系统监测、控制手段的不足，要建立坚强自愈的未来智能电网，必须建立相应的广域保护的实时动态监控系统，CPPS的硬件平台就是在此基础上建立起来的。
CPPS的硬件平台6层体系架构如图1所示，主要包括：物理层(电力一次设备)、传感驱动层(同步PMU)、分布式控制层(智能终端单元STU、智能电子装置IED等)、过程控制层(控制子站PLC)、高级优化控制层(SCADA主站控制中心)和信息层(开放式通信网络)。
其中，底层的物理层是指电力系统的一次设备，如发电厂、输配电网等。传感驱动层主要用于对电力系统的动态运行参数进行实时监控，测量参数包括电流、电压、相角等，在CPPS中广泛使用的测量装置是同步PMU。分布式控制层主要包括各STU/IED，为广域保护的分布式就地控制提供反馈控制回路。过程控制层主要指枢纽发电厂和变电站的控制子站，是CPPS的重要组成部分，通过收集多个测量节点的数据信息，建立系统层面的控制回路，并做出相应的控制决策。高级优化控制层是指调度中心控制主站，主要为电力系统的动态运行提供人工辅助优化控制。顶层的信息层即智能电网的开放式通信网络，注意信息层并不是单独的一层，而是重叠搭接CPPS的各个分层，为CPPS内部各组件提供安全、及时、可靠的通信。
上文给出了CPPS的硬件平台模型，但要在电力系统中具体实现CPPS，涉及诸多方面的技术难题，下面对CPPS中的同步PMU、开放式通信网络以及分布式控制等分别加以简单介绍。
3 同步PMU测量技术
同步PMU是构建CPPS的基础，它为CPPS中广域保护的动态监测提供了丰富的测量数据。同步PMU装置主要对电力系统内部的同步相量进行测量和输出，装设点包括大型发电厂、联络线落点、重要负荷连接点以及HVDC、SVC等控制系统，测量数据包括线路的三相电压、三相电流、开关量以及发电机端的三相电压、三相电流、开关量、励磁电流、励磁电压、励磁信号、气门开度信号、AGC、AVC、PSS等控制信号[6]。利用测得的数据可以进行系统的稳定裕度分析，为电力系统的动态控制提供依据。
同步PMU的硬件结构框图如图2所示。
其中，GPS接收模块将精度在±1微秒之内的秒脉冲对时脉冲与标准时间信号送入A/D转换器和CPU单元，作为数据采集和向量计算的标准时间源。由电压、电流互感器测得的三相电流、电压经过滤波整形和A/D转换后，送到CPU单元进行离散傅里叶计算，求出同步相量后再进行输出。注意，发电机PMU除了测量机端电压、电流和励磁电压、电流以外，还需接入键相脉冲信号用以测量发电机功角[7]。
4 CPPS的开放式通信网络
建立CPPS的开放式通信网络，应该在保证安全、及时、可靠的通信的基础上，使系统具有高度的开放性，支持自动化设备与应用软件的即插即用，支持分布式控制与集中控制的结合。对于建立的开放式通信网络，需要进行通信实时性分析、网络安全性和可靠性分析。
IEC 61850标准的应用
IEC 61850标准作为新一代的网络通信标准而运用于智能变电站中，支持设备的即插即用和互操作，使智能变电站具有高度的开放性。IEC 61850标准是智能变电站的网络通信标准，同时正在进一步发展成为智能电网的通信标准[8]，因此，使用IEC 61850作为CPPS通信网路的通信标准是最佳选择。
IEC 61850的核心技术[9]包括面向对象建模技术、XML(可扩展标记语言)技术、软件复用技术、嵌入式 操作系统 技术以及高速以太网技术等。
通信网络配置与分析
对于CPPS开放式通信网络的网络配置，可参考智能变电站的三层二网式网络结构配置，构建CPPS的3层式通信网络，如图3所示。
其中，底层为位于发电厂、变电站和重要负荷处的大量PMU、STU/IED，分别负责采集实时信息和执行保护控制功能。中间层为控制子站(过程控制单元PLC)，每个控制子站与多个PMU、STU/IED相连，以完成该分区系统层面的保护控制，并根据需要将数据上传到SCADA主站控制中心。SCADA主站控制中心接收各控制子站的上传数据，处理以后将控制信息下发到各控制子站，以实现CPPS的广域保护控制功能。注意，各层设备均嵌入GPS实现精确对时，保证全系统的同步数据采样。
5 CPPS的分布式控制机理
要建立坚强自愈的智能电网，必须利用新型控制机理建立可靠的电力控制系统。根据电力故障扩大的路径和范围以及故障的时间演变过程，文献[10-11]中提出建立时空协调的大停电防御框架，建立了电力系统的3道防线，为实现智能电网的广域动态保护控制奠定了良好的基础。
电力系统的分布式控制(Distributed Control，DC)是相对于传统的SCADA主站集中控制方式而言的，指的是多机系统，即用多台计算机(指嵌入式系统，包括PLC控制子站和STU/IED等)分别控制不同的设备和对象(如发电机、负荷、保护装置等)，各自构成独立的子系统，各子系统之间通过通信网络互联，通过对任务的相互协调和分配而完成系统的整体控制目标[12]。分布式控制的核心特征就是“分散控制，集中管理”。在电力系统的3道防线的基础上，结合分布式控制技术，建立CPPS的3层控制架构，如图4所示。
其中，分布式控制层主要是在故障发生的起始阶段(缓慢开断阶段)采取的控制 措施 ，其控制目标应该是保证系统在不严重故障下的稳定性，防止故障的蔓延。过程控制层是在系统已经发生严重故障时(级联崩溃开始阶段)所采取的广域紧急控制措施，需要付出较大的代价。通常针对可能会使系统失稳的特定故障，往往需要投切非故障设备以保证系统的稳定性。广域的紧急控制措施应该在故障被识别出的第一时间立即实施，控制措施实施越晚，控制效果越差。优化控制层是在前两层控制均拒动或欠控制而没有取得控制效果，同时在检测到各种不稳定现象后所采取的控制措施，通常需要进行多轮次的切负荷和振荡解列。在电力恢复阶段，要有自适应的黑启动和自痊愈的控制方案。
6 结语
将CPS 方法 引入到电力系统中，建立CPPS的模型平台，为建立坚强自愈的智能电网提供新的思路。文中对CPPS中的同步PMU测量技术、开放式通信 网络技术 、分布式控制技术分别进行了简单介绍。
物理学给人类提供了大量的物质财富,同时也提供了精神财富。物理学的高技术和强渗透性也使之成为社会发展的重要推动力。下面是我为大家整理的物理学论文，供大家参考。
摘要：论述了X射线的发现，不仅对医学诊断有重大影响，还直接影响20世纪许多重大发现;半导体的发明，使微电子产业称雄20世纪，并促进信息技术的高速发展，物理学是计算机硬件的基础;原子能理论的提出，使原子能逐步取代石化能源，给人类提供巨大的清洁能源;激光理论的提出及激光器的发明，使激光在工农业生产、医疗、通信、军事上得到广泛应用;蓝光LED的发明，将点亮整个21世纪.事实告诉我们，是物理学推动科技创新，由此得出结论：物理学是科技创新的源泉.昭示人们，高校作为培养人才的场所，理工科要重视大学物理课程.
关键词：X射线;半导体;原子能;激光;蓝光LED;科技创新;大学物理
1引言
物理学是一门研究物质世界最基本的结构、最普遍的相互作用以及最一般的运动规律的科学[1-3]，其内容广博、精深，研究方法多样、巧妙，被视为一切自然科学的基础.纵观物理学发展历史可以发现：其蕴含的科学思维和科学方法能够有效促进学生能力的培养和知识的形成，同时，其每一次新的发现都会带动人类社会的科技创新和科技发展.正因如此，大学物理成为了高等学校理、工科专业必修的一门基础课程.按照教育部颁发的相关文件要求[4-5]，大学物理课程最低学时数为126学时，其中理科、师范类非物理专业不少于144学时;大学物理实验最低学时数为54学时，其中工科、师范类非物理专业不少于64学时.然而调查显示，众多高校(尤其是新建本科院校)并没有严格按照教育部颁发的课程基本要求开设大学物理及其实验课程.他们往往打着“宽口径、应用型”的晃子，大幅压缩大学物理和大学物理实验课程的学时，如今，大学物理及其实验课程的总学时数实际仅为32-96学时，远远低于教育部要求的最低标准(180学时).试问这么少的课时怎么讲丰富、深奥的大学物理?怎么能够真正发挥出大学物理的作用?于是有的院、系要求只讲力学，有的要求只讲热学，有的则要求只讲电磁学，…面对这种情况，大学物理的授课教师在无奈状态下讲授大学物理.从《大学物理课程报告论坛》上获悉，这不是个别学校的做法，在全国具有普遍性.殊不知，力、热、光、电磁、原子是一个完整的体系，相互联系，缺一不可.这种以消减教学内容为代价，解决课时不足的做法，就如同削足适履，是对教育规律不尊重，是管理者思想意识落后的一种体现.本文且不论述物理学是理工科必修的一门基础课，只论及物理学是科技创新的源泉这一命题，以期提高教育管理者对大学物理课程重要性的认识.
2物理学是科技创新的源泉
且不说力学和热力学的发展，以蒸汽机为标志引发了第一次工业革命，欧洲实现了机械化;且不说库伦、法拉第、楞次、安培、麦克斯韦等创立的电磁学的发展，以电动机为标志引发了第二次工业革命，欧美实现了电气化.这两次工业革命没有发生在中国，使中国近代落后了.本文着重论述近代物理学的发展对科学技术的巨大推动作用，从而得出结论：物理学是科技创新的源泉.1895年，威廉•伦琴(WilhelmR魻ntgen)发现X射线，这种射线在电场、磁场中不发生偏转，穿透能力很强，由于当时不知道它是什么，故取名X射线.直到1912年，劳厄(MaxvonLaue)用晶体中的点阵作为衍射光栅，确定它是一种光波，波长为10-10m的数量级[6].伦琴获1901年诺贝尔物理学奖，他发现的X射线开创了医学影像技术，利用X光机探测骨骼的病变，胸腔X光片诊断肺部病变，腹腔X光片检测肠道梗塞.CT成像也是利用X射线成像，CT成像既可以提供二维(2D)横切面又可以提供三维(3D)立体表现图像，它可以清楚地展示被检测部位的内部结构，可以准确确定病变位置.当今，各医院都设置放射科，X射线在医学上得到充分利用.X射线的发现不仅对医学诊断有重大影响，还直接影响20世纪许多重大科学发现.1913-1914年，威廉•享利•布拉格(willianHenrgBragg)和威廉•劳仑斯•布拉格(WillianLawrenceBragg)提供布拉格方程[6，P140]2dsinα=kλ(k=1,2,3…)式中d为晶格常数，α为入射光与晶面夹角，λ为X射线波长.布拉格父子提出使用X射线衍射研究晶体原子、分子结构，创立了X射线晶体结构分析这一学科，布拉格父子获1915年诺贝尔物理学奖.当今，X射线衍射仪不仅在物理学研究，而且在化学、生物、地质、矿产、材料等学科得到广泛应用，所有从事自然科学研究的科研院所和大多数高等学校都有X射线衍射仪，它是研究物质结构的必备仪器.1907年，威廉•汤姆孙(W•Thomson)发现电子，电子质量me=×10-31kg，电子荷电e=×10-19C.电子的荷电性引发了20世纪产生革命.1947年，美国的巴丁、布莱顿和肖克利研究半导体材料时，发现Ge晶体具有放大作用，发明了晶体三极管，很快取代电子管，随后晶体管电路不断向微型化发展.1958年，美国的工程师基尔比制成第一批集成电路.1971年，英特尔公司的霍夫把计算机的中央处理器的全部功能集成在一块芯片上，制成世界上第一个微处理器.80年代末，芯片上集成的元件数已突破1000万大关.微电子技术改变了人类生活，微电子技术称雄20世纪，进入21世纪微电子产业仍继续称雄.到各个工业区看看，发现电子厂比比皆是，这真是小小电子转动了整个地球啊!电子不仅具有荷电性，还具有荷磁性.
1925年，乌伦贝克—哥德斯密脱(Uhlenbeck-Goudsmit)提出自旋假说，每个电子都具有自旋角动量S轧，它在空间任意方向上的投影只可能取两个数值，Sz=±h2;电子具有荷磁性，每个电子的磁矩为MSz=芎μB(μB为玻尔磁子)[7].电子的荷磁性沉睡了半个多世纪，直到1988年阿贝尔•费尔(AlberFert)和彼得•格林贝格尔(PeterGrünberg)发现在Fe/Cr多层膜中，材料的电阻率受材料磁化状态的变化呈显著改变，其机理是相临铁磁层间通过非磁性Cr产生反铁磁耦合，不加磁场时电阻率大，当外加磁场时，相邻铁磁层的磁矩方向排列一致，对电子的散射弱，电阻率小.利用磁性控制电子的输运，提出巨磁电阻效应(giantmagnetoresistance,GMR)，磁电阻MR定义MR=ρ(0)+ρ(H)ρ(0)×100%式中ρ(0)为零场下的电阻率，ρ(H)为加场下的电阻率[8].GMR效应的发现引起科技界强烈关注，1994年IBM公司依据巨磁电阻效应原理，研制出“新型读出磁头”，此前的磁头是用锰铁磁体，磁电阻MR只有1%-2%，而新型读出磁头的MR约50%，将磁盘记录密度提高了17倍，有利于器件小型化，利用新型读出磁头的MR才出现笔记本电脑、MP3等，GMR效应在磁传感器、数控机库、非接触开关、旋转编码器等方面得到广泛应用.阿尔贝?费尔和彼得?格林贝格尔获2007年诺贝尔物理学奖.1993年，Helmolt等人[9]在La2/3Ba1/3MnO3薄膜中观察到MR高达105%，称为庞磁电阻(Colossalmagnetoresistance,CMR)，钙钛矿氧化物中有如此高的磁电阻，在磁传感、磁存储、自旋晶体管、磁制冷等方面有着诱人的应用前景，引起凝聚态物理和材料科学科研人员的极大关注[10-12].然而，CMR效应还没有得到实际应用，原因是要实现大的MR需要特斯拉量级的外磁场，问题出在CMR产生的物理机制还没有真正弄清楚.1905年，爱因斯坦提出[13]：“就一个粒子来说，如果由于自身内部的过程使它的能量减小了，它的静质量也将相应地减小.”提出著名的质能关系式△E=△m莓C2式中△m.表示经过反应后粒子的总静质量的减小，△E表示核反应释放的能量.爱因斯坦又提出实现热核反应的途径：“用那些所含能量是高度可变的物体(比如用镭盐)来验证这个理论，不是不可能成功的.”按照爱因斯坦的这一重大物理学理论，1938年物理学家发现重原子核裂变.核裂变首先被用于战争，1945年8月6日和9日，美国对日本的广岛和长崎各投下一颗原子弹，迫使日本接受《波茨坦公告》，于8月15日宣布无条件投降.后来原子能很快得到和平利用，1954年莫斯科附近的奥布宁斯克原子能发电站投入运行.2009年，美国有104座核电站，核电站发电量占本国发电总量的20%，法国有59台机组，占80%;日本有55座核电站，占30%.截至2015年4月，我国运行的核电站有23座，在建核电站有26座，产能为千兆瓦，核电站发电量占我国发电总量不足3%，所以我国提出大力发展核电，制定了到2020年核电装机总容量达到58千兆瓦的目标.核能的利用，一方面减少了化石能源的消耗，从而减少了产生温室效应的气体———二氧化碳的排放，另一方面有力地解决能源危机.利用海水中的氘和氚发生核聚变可以产生巨大能量，受控核聚变正在研究中，若受控核聚变研究成功将为人类提供取之不尽用之不竭的能量.那时，能源危机彻底解除.
20世纪最杰出的成果是计算机，物理学是计算机硬件的基础.从1946年计算机问世以来，经历了第一至第五代，计算机硬件中的电子元件随着物理学的进步，依次经历了电子管、晶体管、中小规模集成电路、大规模集成电路、超大规模集成电路;主存储器用的是磁性材料，随着物理学的进步，磁性材料的性能越来越高，计算机的硬盘越来越小.近日在第十六届全国磁学和磁性材料会议(2015年10月21—25日)上获悉，中科院强磁场中心、中科院物理所等，正在对斯格明子(skyrmions)进行攻关,斯格明子具有拓扑纳米磁结构，将来的笔记本电脑的硬盘只有花生大小，ipod平板电脑的硬盘缩小到米粒大小.量子力学催生出隧道二极管，量子力学指导着研究电子器件大小的极限，光学纤维的发明为计算机网络提供数据通道.
1916年，爱因斯坦提出光受激辐射原理，时隔44年，哥伦比亚大学的希奥多•梅曼(TheodoreMaiman)于1960制成第一台激光器[14].由于激光具有单色性好，相干性好，方向性好和亮度高等特点，在医疗、农业、通讯、金属微加工，军事等方面得到广泛应用.激光在其他方面的应用暂不展开论述，只谈谈激光加工技术在工业生产上的应用.激光加工技术对材料进行切割、焊接、表面处理、微加工等，激光加工技术具有突出特点：不接触加工工件，对工件无污染;光点小，能量集中;激光束容易聚焦、导向，便于自动化控制;安全可靠，不会对材料造成机械挤压或机械应力;切割面光滑、无毛刺;切割面细小，割缝一般在;适合大件产品的加工等.在汽车、飞机、微电子、钢铁等行业得到广泛应用.2014年，仅我国激光加工产业总收入约270亿人民币，其中激光加工设备销售额达215亿人民币.
2014年，诺贝尔物理学奖授予赤崎勇、天野浩、中山修二等三位科学家，是因为他们发明了蓝色发光二极管(LED)，帮助人们以更节能的方式获得白光光源.他们的突出贡献在于，在三基色红、绿、蓝中，红光LED和绿光LED早已发明，但制造蓝光LED长期以来是个难题，他们三人于20世纪90年代发明了蓝光LED，这样三基色LED全被找到了，制造出来的LED灯用于照明使消费者感到舒适.这种LED灯耗能很低，耗能不到普通灯泡的1/20，全世界发的电40%用于照明，若把普通灯泡都换成LED灯，全世界每个节省的电能数字惊人!物理学研究给人类带来不可估量的益处.2010年，英国曼彻斯特大学科学家安德烈•海姆(AndreGeim)和康斯坦丁•诺沃肖洛夫(Kon-stantinNovoselov)，因发明石墨烯材料，获得诺贝尔物理学奖.目前，集成电路晶体管普遍采用硅材料制造，当硅材料尺寸小于10纳米时，用它制造出的晶体管稳定性变差.而石墨烯可以被刻成尺寸不到1个分子大小的单电子晶体管.此外，石墨烯高度稳定，即使被切成1纳米宽的元件，导电性也很好.因此，石墨烯被普遍认为会最终替代硅，从而引发电子工业革命[14].2012年，法国科学家沙吉•哈罗彻(SergeHaroche)与美国科学家大卫•温兰德()，在“突破性的试验方法使得测量和操纵单个量子系统成为可能”.他们的突破性的方法，使得这一领域的研究朝着基于量子物理学而建造一种新型超快计算机迈出了第一步[16].
2013年，由清华大学薛其坤院士领衔、清华大学物理系和中科院物理研究所组成的实验团队从实验上首次观测到量子反常霍尔效应.早在2010年，我国理论物理学家方忠、戴希等与张首晟教授合作，提出磁性掺杂的三维拓扑绝缘体有可能是实现量子化反常霍尔效应的最佳体系，薛其坤等在这一理论指导下开展实验研究，从实验上首次观测到量子反常霍尔效应.我们使用计算机的时候，会遇到计算机发热、能量损耗、速度变慢等问题.这是因为常态下芯片中的电子运动没有特定的轨道、相互碰撞从而发生能量损耗.而量子霍尔效应则可以对电子的运动制定一个规则，电子自旋向上的在一个跑道上，自旋向下的在另一个跑道上，犹如在高速公路上，它们在各自的跑道上“一往无前”地前进，不产生电子相互碰撞，不会产生热能损耗.通过密度集成，将来计算机的体积也将大大缩小，千亿次的超级计算机有望做成现在的iPad那么大.因此，这一科研成果的应用前景十分广阔[17].物理学的每一个重大发现、重大发明，都会开辟一块新天地，带来产业革命，推动社会进步，创造巨大物质财富.纵观科学与技术发展史，可以看出物理学是科技创新的源泉.
3结语
论述了X射线，电子、半导体、原子能、激光、蓝光LED等的发现或发明对人类进步的巨大推动作用，自然得出结论，物理学是科技创新的源泉.打开国门看一看，美国的著名大学非常注重大学物理，加州理工大学所有一、二年级的公共物理课程总学时为540，英、法、德也在400-500学时[18].国内高校只有中国科学技术大学的大学物理课程做到了与国际接轨，以他们的数学与应用数学为例，大一开设：力学与热学80学时，大学物理—基础实验54学时;大二开设：电磁学80学时，光学与原子物理80学时，大学物理—综合实验54学时;大三开设：理论力学60学时，大学物理及实验总计408学时.在大力倡导全民创业万众创新的今天，高等学校理所应当重视物理学教学.各高校的理工科要按照教育部高等学校非物理类专业物理基础课程教学指导委员会颁发的《非物理类理工学科大学物理课程/实验教学基本要求》给足大学物理课程及大学物理实验课时.
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一、全息教学在初中物理教学中运用的策略
1.运用全息理论，对初中物理教学课型进行合理选择与搭配
新课改以后，物理课堂教学由传统的讲授内容方面转变到物理的过程方面，其核心是给学生提供机会、创造机会。因此，在物理教学中，教师要善于运用全息教学理论，并根据学生的生活经验和已有的知识背景，对课型合理地选择与搭配，带领学生运用多种方法对物理知识进行重演在现，激励学生发现并提出问题，进而激发学生学习物理的兴趣，培养学生创新和探究能力。例如：在讲静电屏蔽时，首先带领学生对静电屏蔽进行了实验，并得到了正确的结果。突然有一个学生提出问题“：用电吹风吹头时，电吹风其对电视信号有影响，那么是不是静电屏蔽不完全成立?”于是带领学生们又做了如下实验：将一个手机放在一个密闭的纸盒内，用另一部手机呼叫，学生们听到了响声。再让同学思考，如果将手机放在前面做过实验的金属笼内，是否能听到铃声?多数学生根据静电屏蔽原理猜测肯定不能。然而将手机放进铁笼后，仍能听到铃声。学生们都感到疑惑，难道静电平衡理论有误?针对这种现象让大家思考了“静电”二字，然后向学生们解释手机信号是一种电磁波而不是静电，其属一种交变的电磁场，遇到金属网时，金属网会感应出同频率的电磁波，只是强度变小，因此在仍能听到笼中手机铃声，也解释了，也就解释了为什么吹风机对电视信号有影响。这样通过对物理知识重演再现与对比的方式，加深了学生对物理知识的理解，从而提高了教学质量。
2.运用全息理论，根据物理教材和学情选择合适的教学方法
在进行物理教学时，物理教材中的安排的知识点难易程度不同，如果各个知识点都按照相同的教学方法去讲解，容易理解的知识点学生会掌握的相对熟练，而对于相对较难的知识点，就可能会导致学生对其似懂非懂，这样就会不利于学生的学习。这样物理教师在运用全息理论时，不要一味的按照一个教学方法进行讲解要注意对教学方法的改变，使学生能够熟练地掌握知识点。另外，每个学生对于知识点的掌握情况不同，有些学生可能掌握的好一些，有些学生掌握的差一些，因此物理教师要根据学情来选择教学方式，既要照顾那些掌握知识差的同学，也要让掌握较好的同学能够学到更多的知识。例如，在向同学讲解“测量”的知识点时，对与学生来说这个相对知识点相对容易，在日常生活中很容易接触到，因此教师在运用全息教学论时，可以先向学生对所要内容的主旨，主要思路进行讲解，然后对主要知识点进行仔细讲解，经过这样的讲解，学生会很容易对测量知识进行掌握。而在向学生讲解“光学规律”时，学生对其中的规律和容易混淆，如果物理教师还按照讲解“测量”方法向学生进行讲解，学生就很难掌握。因此，教师要改变教学方法，既要向学生进行理论讲解，也要带领学生对个规律进行实验，通过实验加深学生对光学规律的理解，使学生对知识点能够更好地掌握。3.运用全息理论，根据知识内容和特点选择合适的评价方式在物理教学中，物理教师对学生的评价方式非常重要，有的评价方式会激发学生学习物理的知识的兴趣，而有的评价方式可能使学生受到打击，从而失去学习物理的兴趣。因此教师要合理的运用全息理论，并且根据知识内容和特点选择合适的评价方式，激发学生学习物理的兴趣。例如，在课堂上让学生回答问题时，学生回答对了要给与肯定的评价，而如果学生回答错了，要用积极的评价方式去评价，用全息理论去告诉他，其在探讨知识的过程中，没有选择正确的方式方法，让其用正确的方式再去进行探讨，这样既让学生知道了自己了不足，也对学生进行了鼓励学生，这样学生就会乐意去学习，从而大大地提高物理教学质量。
二、结束语
物理学是研究物质运动最一般的规律、物质基本结构及其相互作用的科学，我整理了初中物理科学论文，有兴趣的亲可以来阅读一下!
物理教学:坚持科学本质
摘要：阐述在物理教学中必须坚持科学本质教育，而不能把物理教学当做是知识的简单灌输和应试技巧的专门传授;以及在教学实践中如何对学生进行潜移默化的科学教育，提高学生科学素养，使学生形成科学的价值观和态度，使之受益终身。
关键词：物理;坚持;科学本质;学生;受益终身
物理学是研究物质运动最一般的规律、物质基本结构及其相互作用的科学，[1]是自然科学的重要组成部分。发展至今，物理学科既有悠久的科学史，又有飞速跃进的现代高科技;既与日常生活紧密联系，又饱含辨证唯物的科学思想;既有严格求实的科学实验，又有严密准确的逻辑推理。简而言之，物理的本质是科学，物理教学理所当然是科学的教育和探索，包括科学理论和技术﹑科学方法和思维﹑科学文化和人文精神等多方面的价值教学,而绝不是知识的简单灌输和应试技巧的专门传授。这是物理教学的基本原则。
国际应用物理联合会曾对20世纪物理教育进行了深刻的反思：“如果所有的学生都要学物理，那么物理教育的主要目标应该放在大多数的未来公民的兴趣和需要上，而不是放在将进一步学习物理而成为科学家或工程师的少数精英分子身上。如果物理教育是为更多学生的全面发展服务的，那就应当重视物理学家的工作成果在社会上、技术上的应用;重视物理学的哲学和物理学的历史;重视蕴含于我们文化之中的物理学方法;重视物理学家这个专业群体的特点，如支持、贡献社会的方式等。”[2]笔者在物理教学实践中也深深体会到：在课堂教学中立足于物理的科学本质教育，进行潜移默化的科学渗透，对于培养学生正确的科学思维、研究方法以及人生观、世界观的确立有着极其重要的作用;而学生正确的方法、信念、准则的形成和强化，又可以转化为学生学习物理的强大内驱力和坚实基础，进一步激发学生学习物理的兴趣和积极性，树立投身科学探究的伟大抱负。
一、以宝贵的科学精神感染人
著名物理学家钱三强先生在《物理学史》的序言中写到：“物理学发
展史是一块蕴藏着巨大精神财富的宝地，这块宝地很值得我们去开垦，这些精神财富很值得我们去发掘。”[3]在科学探索的进程中，并不总有认可、赞美，而是要能够承受来自舆论、宗教、传统观念各方面的压力。因此，伟大的科学家是有献身精神的。今天我们在赞叹伽里略的伟大，学习他的诸多理论时，更应该让学生感知伽里略用生命自由捍卫真理的勇气，理解到科学成功背后的艰辛，培养他们坚持真理的可贵信念和执着精神。
今天我们在广泛的应用电力，那么在学习“电磁感应”时，教师应该不失时机的讲述法拉第是怎样花费了十年的心血，经历了无数次的实验、失败、再实验、再失败的坎坷历程，终于首先发现了“电磁感应” 现象，开辟了人类应用电力的新纪元。从而让学生深刻体会到物理前辈不断求新探索，勇于自我反思，不屈不挠的惊人毅力，培养他们尊重失败、升华失败的科学态度和“从荆棘中收获科学成果”的坚强意志。
在物理学的发展过程中，科学是铁面无私的，科学研究是认真严谨的，但科学的发展和传续是温馨感人的，处处闪耀着“前人栽树，后人乘凉”的人性光环和崇高精神。正如牛顿所言：“如果说我比别人看的远些，那是因为我站在巨人的肩膀上”。在教学“开普勒三大定律”时，开普勒的伟大成就固然令人赞叹，但我们也应该让学生了解这一伟大成就背后的重要奠基人——第谷。第谷几十年如一日的持续观测，孜孜不倦的提高观测的精确性，实事求是的真实记录，最后在生命弥留之际，毫无保留的将全部珍贵的一手资料赠与开普勒。从第谷身上令学生深受感动的不仅是他求真务实的科学态度，更是他甘为人梯，默默奉献的伟大精神。
二、以辩证的科学思想启迪人
物理学科蕴含丰富的辨证唯物主义思想，在物理教学中渗透辩证的科学思想，可以潜移默化的启迪学生并使之：逐步认识到物理学理论的发展历程是动态发展的变化过程;切实体验到科学理论的不断进化、完善;深刻领悟到没有任何一个物理学理论可以被看作是最终完满的，人们在一定条件下的物理学认识只能是近似的、相对的。从而促使他们养成独立思考的习惯，提高认识科学问题的敏锐性和辩证性，使他们的思想沉浸在好奇之中，永不闭塞怀疑的目光。
三、以创新的科学思维塑造人
“授人以鱼，不如授人与渔”，正如著名数学家波利亚所说：“教师在课堂上讲什么当然重要，但学生想的是什么更为重要。思想应当是在学生的头脑中产生出来，教师要做一名真正的优秀的思想助产婆。”因此，塑造具有良好的思维习惯和创新科学思想的当代高中生是中学物理教育的核心价值。在教学中，教师应做到：“确立一个理念——以学生发展为本;落实两个重点——培养学生的创新思维和实践能力;实现三个转变：(1)教师角色的转变——由单纯的知识传授转变为教学活动的指导者和组织者，(2)学生学习地位的转变——由学习的客体转变为学习的主人，(3)教学方式的转变——由教师的主导变为学生的自主合作探究。[4]
教师要为学生创设丰富多彩接近实际的情景，激发学生提出有一定数量和质量的问题，启发学生根据不同的条件、从不同的角度、用不同的方法，引发不同的思路，甚至采用相互对立的思路去解决同一个问题，鼓励学生根据一定的需要，灵活多变的组合相关因素，提出可能可行的设想，可以通过生生交流，师生讨论共同探讨设想是否可行，能否解决问题，在这基础上得出设想的答案，答案可以不是单一的，而是多样的，甚至是开放式的。这样的方法有助于培养学生的创新能力，特别是当学生学会设定虚拟条件，根据解决问题的需要提出有价值的新方法时，他们的创造性思维就会在科学的殿堂自由翱翔，创造性能力同时获得质的飞跃。
四、以严谨的科学实验锻炼人
物理学的形成与发展是以实验为基础的，作为一门实验科学，它源于实验，发展于实验，在实验中得到检验，验证，并上升为高层次的科学理论。在课堂教学中，充分发挥实验的作用，不仅可以激发学生的学习兴趣，培养学生的观察能力;而且在实验中，通过学生的手脑并用，获得观察能力、实验操作能力、数据处理能力等多方面的锻炼，使科学知识与生活实践紧密结合，让学生学以致用，养成学生严谨踏实的科学作风。
物理实验主要分为演示实验、分组实验和课外实验，在教学中要充分发挥各类实验的优势，找准实验的着力点，有的放矢进行设计操作。物理实践活动要着力发挥教师的主导作用，突出学生的主体地位，应充分相信学生，使学生主动参与，让学生独立设计实验，利用物理实验，使学生在不断的实践锻炼中获得综合能力的有效提升。
五、以非凡的科学成就鼓舞人
物理学在悠久的发展过程中，人才辈出，灿如星空，杰出的人才创造伟大的成就。我国古代许多的物理学家，对物理发展有过很大的贡献，不少研究成果长期居世界领先地位。如指南针的发明与应用，不仅在我国古代军事、生产、日常生活中起过重要作用，且对促进东西方文化的交流和世界的发展都卓有功绩。这充分体现了中华民族自古以来的非凡才华和智慧，值得我们每一位炎黄子孙为之感到骄傲和自豪。
随着科技的发展，社会的进步，物理在人类生活的各个领域发挥着越来越重要的作用。在物理教学中，有意识的展示我国当代科技发展成就：例如我国近代著名的力学家、火箭专家钱学森，对我国火箭导弹和航天事业的迅速发展作出了不朽的贡献，被称为“中国的导弹之父”。 如今 “神舟”系列火箭飞船的成功发射圆了中国人的飞天梦,我国成为世界上第三个独立掌握载人航天技术和能够独立开展空间科学试验的国家。又如最近我国大亚湾中微子实验国际合作组在北京宣布，大亚湾中微子实验发现了一种新的中微子振荡，并测量到其振荡几率。这一重要成果是对物质世界基本规律的一项新的认识，对中微子物理未来发展方向起到了决定性作用，并将有助于破解宇宙中的“反物质消失之谜”。[5] ……这一系列的科学成就介绍怎不让我们的学生心潮澎湃，深受鼓舞?民族自信，爱国之情，热爱科技之心怎不油然而生?
总之，物理作为一门重要的基础科学，科学内涵悠久深远，科学素材层出不穷。物理课堂教学中必须坚持科学本质教育，深度挖掘适合教学的“科学题材”， 有效调动学生的学习积极性，让物理课堂焕发科学活力，让我们的每一节物理课都闪耀科学之光，去感染，去鼓舞学生，让学生得到锻炼，获得启迪，促进自我塑造，从而不断提高学生的科学素养，使学生逐步形成科学的价值观和态度，并使之受益终身!
参考文献：
[1] 阎金铎﹑田世昆.中学物理教学概论[M]. 北京：高等教育出版社，1997：35.
[2] 汪明.课堂教学中物理文化教育价值刍议[J]. 物理教学，2011(12)：39
[3] 郭奕玲，沈慧君.物理学史[M]. 北京：清华大学出版社，2005：1-2
[4] 徐全学.提高物理教师技能的几点建议[J]. 物理教学，2011(11)：21.
[5] 金良快.我国发现新的中微子振荡 有助破解反物质消失之谜. 新华社，2012年03月09日
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大学生物理教育专业毕业论文
教育如何与世界接轨
物理问题解决与元认知研究【摘要】文章结合具体学科，分析了元认知在物理问题解决过程中的作用，以及如何通过物理问题解决对元认知进行有效开发。 【关键词】物理；问题解决；元认知 元认知( Metacognition）是弗拉维尔70年代提出的，此后关于元认知的研究越来越多，这些研究主要集中于阅读理解、记忆和问题解决三大领域，其中问题解决中的元认知研究是九十年代才开始的。研究表明学习能力强的学生元认知水平较高，元认知策略可以修补知识水平的欠缺以及补充、完善问题。 本文采取与具体学科相结合的方式，从物理学科的特点出发，从元认知的实质出发，探讨元认知在物理问题解决过程中的作用以及如何对其有效开发。 一、元认知在物理问题解决中的作用 1976年弗拉维尔对元认知的定义:一个人所具有的关于自己思维活动和学习活动的知识及其实施的控制，是任何调节认知过程的认知活动。 1979年Kluwe认为：元认知是明确专门指向个人的认知活动的积极的、反省的认知加工过程； Schraw & Dennison( 1994)定义：元认知是关于个人对自己学习反省、理解、控制的一种能力。元认知概念包括三方面的内容：元认知知识、元认知体验、元认知监控三种成分。三者相互作用，相互联系，其中元认知监控是元认知中的核心成分，它是学习成功的关键。 1. 元认知对物理问题解决的目标进行修正。[1] 元认知使得解题过程具有明确的目标指向性，使解题者的心理活动都朝着目标靠拢。目标是问题解决者主观经验的知觉，它既是问题解决的开始，也是问题解决的归宿，它对问题解决的进程进行指导。解题中问题解决者要监控其解题计划，制订切实可行的目标，致使物理问题解决得以顺利进行。 2. 元认知操作驱动物理问题解决的策略。解决物理问题需要一定的策略。策略是在思维模式的作用下反应出来的，它影响着物理问题解决的效率。问题解决者在解题过程中通过以下方式进行认知操作。（1）激活思维并制定策略，即以目标为出发点，将物理材料放入已有的知识背景中，在操作系统的作用下激活认知结构。在元认知基础上，根据材料系统在认知结构中的相似性，寻求物理认知结构中的“相似点”，把问题改组为适合原有知识的形式，或把以前知识通过经验加工成适合现有问题的形式，从而制订解题策略；（2）改组和实施策略，即通过对问题解决进程的反馈，面对问题，有多种解题方法，问题解决者要进行自我评价，实质上就是对问题解决策略的评价，如果发现目标确信无疑而又达不到或不能顺利达到目标时，则将怀疑其策略，有必要对策略进行调整。 3. 元认知增强解题者在物理问题解决中的主体意识。鉴于物理学科的特点，一般解决物理问题有一定的困难，这就要求解题者能自我激活，发挥自我作用，排除障碍，产生问题解决的欲望。而元认知在整个问题解决过程中存在着内反馈的调节。（1）通过元认知知识，使解题者能审清题意，对问题的类型、难易程度、所用的知识有初步了解，使其能主动选择有效解题策略；（2）元认知体验的自我启发作用，调动非智力因素参与，产生“知”与“不知”的认知体验和情感体验，产生一些新的思路和方法，对原有的思维进行扩充，可以克服障碍，调动解题者的积极性和自信心；（3）元认知的监控作用，体现在解决问题的整个阶段，解题的前计划，解题过程中的监测，解后的评价、反思。 二、通过物理问题解决对学生进行元认知开发 学生的元认知能力往往在解题过程中体现，并在解题过程中培养出来，龚志宁（1999）研究发现元认知策略导致学困生成绩低于优生。有人曾经对比优生与物理学困生解题过程研究中。发现元认知能力的高低一定程度决定物理成绩高低。为了让学生“学会学习”，我们应加强学生物理问题元认知能力的培养。 1．激发学生的自我意识和培养学习动机。元认知能力的发展以一定的心理发展水平为基础，元认知在学生自我意识产生之后才发展起来。如果没有自我意识，学生不能对自己正在操作的认知对象进行积极的计划、监测、评价、反思。自我意识是以主体及其活动为意识对象，对人的认知活动起着监控作用。在解题学习中，人的自我意识是对自己在问题感知、表征、思考、记忆和体验的意识，对自己的目的、计划、行动以及行动效果的意识。 2．剖析思维过程，加强思路教学。以往教师解题只注重解题过程本身以及解题的结果，而忽略学生元认知作用的过程。元认知是认知的认知，元认知时刻在发挥作用，要提高学生的元认知水平，应该让学生体会教师的元认知发挥过程。遇到一个新问题时，向学生示范自己如何分析、寻找有效策略，最终解决问题的整个过程。有时教师也会进入死胡同，但有能力排除障碍。有时教师也犯错，但他运用元认知监控可以修正问题…总而言之，展示教师思维过程，将教师自身过程的自我监控、自我调节展现给学生。[2] 3．传授解题的元认知策略 （1）善于利用波利亚“自我提示语” Polya波利亚在他的解题理论著作中所给出很多提示语，都是属于元认知的范畴。在解题时经常自觉地运用这些提示语，是提高解题元认知能力的有效途径。如果问得合适，就可能引出好的答案，引出正确的想法。他的基本模式为： 第一步——阅读题意，表征问题；第二步——拟定计划，执行步骤；第三步——评价和反思 （2）同学之间相互质问（Inquiry）和争论（Argument） 质问是学生常采用的方法。学生对一些问题常常被动的接受，争论很少受到重视，但它与询问一样重要，（下转第194页）（上接第184页）通过争论对问题的理解能力比被动地接受强四倍，对一些思考型强的、有多种解法的问题，留给学生讨论，让学生说出自己的解题思路。为什么那样做？原因是什么？为什么选择这种方法？让同学之间相互质疑和争论，每个人对自己和他人的做法进行深入思考和反思，使学生对自己所解的题目有更深层的含义。 4．加强不良结构问题的教学 结构不良问题(ill-structured problem)相对结构良好问题（well-structured problem ），学生经常面对的是结构良好问题，目标定义明确，提供多种解题方法，而结构不良问题比较模糊，问题不明确，具有不清楚的目标和多样的解题方法，同时又属于开放型题目，对问题很难得到明确的方法。学生对知识不能迁移，而教育者往往对这方面重视不够。国外有这方面的研究，表明经过结构不良问题的训练，学生的元认知解题能力有很大提高。 总之提高学生物理问题解决的元认知水平非一朝一夕所能实现的，需要师生共同协作。教师应把学生的元认知能力培养纳入自己的教学目标中，在问题教学中，不断渗透元认知知识和策略的训练内容。调动学生的主体意识，注意元监控的实施，只有这样，学生的元认知水平在物理问题解决中得到开发。 【参考文献】 [1]朱德全，宋乃庆.谈数学教学中的问题解决与元认知开发[J].学科教育研究，1997，（6）． [2]周丽芳.元认知及其培养[J].天津市教科院学报，2002，（1）.希望对您有帮助。
现代教育技术在物理教学中的应用论文
在各领域中，大家一定都接触过论文吧，论文的类型很多，包括学年论文、毕业论文、学位论文、科技论文、成果论文等。相信很多朋友都对写论文感到非常苦恼吧，下面是我帮大家整理的现代教育技术在物理教学中的应用论文，欢迎大家借鉴与参考，希望对大家有所帮助。
论文关键词: 教育技术;大学物理;教学;应用
论文摘要: 随着现代教育技术在物理课堂中越来越多的应用，其中存在的问题也逐渐暴露出来。本文对现代教育技术在大学物理课堂中应用存在的现状进行探讨，并提出建议，为计算机在大学物理教学课堂中的技术应用提供借鉴。
随着社会发展，以网络技术和多媒体技术为核心的信息技术已成为拓展人类能力的工具。大学物理是高等学校理工科各专业学生一门重要的必修基础课。现阶段，许多大学物理教师在现代教育技术与课程结合的过程中，存在着一些思想误区和错误做法，这严重影响着现代教育技术在大学物理课堂上的效果，甚至导致课堂教学的失败。本文针对这一问题进行探讨，并提出建议，为现代教育技术在大学物理教学课堂中的技术应用提供借鉴。
一、现代教育技术在大学物理教学中应用的现状
(一)现代教育技术教学方式较传统教学方式的优势
传统的大学物理教学在诸多方面存在优点，尤其在培养专业人才的教育上，传统的物理教学模式功不可没，这在我们的教学中是仍然值得发扬光大的。然而，传统的大学物理教学模式也呈现出了诸多弊端，如不利于学生创造性的培养，制约人才多样化的培养，不利于教师教学水平的提高等等。相比传统教学方式，现代教育技术表现出更大的优势。现代多媒体具有图、文、声并茂甚至有活动影像的特点，这一切能给学生留下深刻的印象，能提供最理想的教学环境，对教育产生深刻的影响。因此，我们在大学物理教学中应更多地采用现代教育技术方法，加深学生对大学物理知识的理解。
(二)现代教育技术有利于培养学生的创新思维和创新能力
在传统的教学模式中，学生迷信书本和老师，不敢提出任何疑问，这种填鸭式、灌注式的教育模式严重束缚了学生学习的主动性、积极性，抑制了学生学习潜力的开发，抑制了学生主动思考、主动探索和创新思维能力的培养，学生习惯于正向思维和固定思维，造成了一种思维定式。现代教育技术能满足不同学生的'发展需求，并且可以使学生从不同的方式中获取信息，感受方方面面的刺激，从而激活学生创造的火花，不仅对传统的教学观念造成了冲击，而且其开阔的视野、全新的内容、立体化的信息来源可以促进学生活跃思维的形成。我们要意识地加以利用，使每个学生的创新素质在不知不觉中得到不同程度的提高。
(三)现代教育技术对创新教育的发展有着极大的推动作用
现代教育技术在大学物理教学应用中显示出无法比拟的优越性。由于物理概念、原理在表达上的抽象性，很多学生都感到物理很难学。在大学物理教学中，把现代教育技术应用于大学物理，很多学生感到物理知识的学习变得更加生动、形象。在理解一些抽象地物理原理时，教师通过现代教育技术把抽象的原理具体化，受到了广大教师和学生的欢迎。在展示物质内部结构、微.观机理，创设教学情境等方面发挥了很好的作用，激发了学生的学习兴趣。因此，绝大多数学生对现代教育技术授课方式比较喜欢，持有积极的态度，认为现代教育技术与大学物理的整合对学生创新精神和创新能力的培养有着极为重要的作用。
二、解决问题的对策
(一)学校要加强多媒体技术资源建设
建设大学物理实验网络资源，可以让学生利用网络对实验教学内容进行课前预习、课后复习、了解实验仪器的结构和使用方法，让学生进入实验室之前，首先对实验有一定的了解，这样可以让学生做到有的放矢;将网络实验教学内容与课堂理论教学内容一致，使教学内容在时间和空间上得到延伸，学生能够充分学习和掌握实验教学内容。同时，加强网络资源建设、丰富网络资源，这样在多媒体技术下学习不仅仅局限于书本知识，学生可以学到书本以外更广泛的知识信息。这种开放式的学习环境，更有利于发展学生多种思维能力，促进他们创新思维能力的培养。
(二)大学物理教师应加强对学生的引导
在信息化时代的今天，随着知识的增长，要跟上时代的发展，人们的教学方式就必须随之相应改变。所以要提高多媒体技术在大学教学中的实效性，作为理科的大学教师首先要学习先进教育理论，转变教育观念，还要掌握专业的理论知识，学习新理念，学习现代教育学、心理学等教育课程，不断更新教育模式，使大学课堂的教学实践建立在科学理论的指导之下，教学创新才更有源泉和动力。在大学物理自主学习的模式中，教师完全有必要以引导者、指导者的身份出现。教师可以适当引人有效的教学方法，让学生慢慢地学会并发展自主学习的能力，最终让学生顺利过渡到完全的自主学习。总而言之，只有教师从更多的角度和形式发挥引导作用，并不断增强对学生自主学习过程中的支持、帮助、服务、协作和激励，才能保证学生在网络环境下自主学习大学物理的质量和效率。
(三)学生应加强多媒体技术下自身能力的培养
在网络环境下，计算机代替了教师，各种通信手段和通信方式替代了面接交流。这就要求学生必须能够熟练地掌握计算机基础知识和基本的操作技能，能够熟练掌握网络信息资源检索的基本方法和技巧，能够熟练地运用各种多媒体设备和相关软件，并能及时处理学习过程中遇到的一些技术问题。只有这样学生才能提高自己在网络环境下自主学习大学物理的效率。因此，在现代教育技术下自主学习，学生必须运用各种方法对学习活动进行积极地计划、检查、评价、反馈、调节和管理，不断增强自身元认知能力和自我监控的能力。只有这样，学生才能在自身独处、面对多种信息时具有更强的自控力，从而确保自己在网络环境下顺利地开展大学物理自主学习。
关键词： 现代教育技术 大学物理 多媒体 教学设计
摘要： 从现代教育手段在大学物理教学中的优势出发，提出了在大学物理教学中应用多媒体教学的设计原则和在多媒体教学设计与实施中需要注意的几个问题。
作为大学各理科专业的一门基础课程，大学物理不仅为学生提供包括力学、热学、电磁学、光学等现代物理学知识，而且承担着培养学生的科学方法、科学作风和创新精神的重任。随着现代信息技术逐渐应用于教学实践，多媒体教学因其实时性、直观性和交互性的特点，在提高教学效率、有效培养学生的物理科学方法方面逐步显示出其优势和重要性。
一、现代教育技术教学手段在大学物理教学中的优势
1教学过程呈现为动态，更加直观，便于突破教学难点
在大学物理教学过程中，一些抽象的概念、定理、定律，以及许多复杂的物理过程都可以用图、文、声、像并茂的多感官综合刺激，使这些在传统教学手段下很难表达的教学内容或无法观察到的现象形象、生动、直观地显示出来。生动丰富的画面、悦耳动听的配音等更容易激起学生的兴趣，吸引他们的无意注意，使其注意力更集中，帮助学生理解授课内容，从而突破教学难点。
2呈现更广阔的教学时空，便于提高教学效率
随着高校教育改革的深人，专业课程课时不断被压缩，许多教师很难完成预期的教学任务，而多媒体教学过程中，屏幕的快速投放，可以在短时间播放大量的信息，大大增加课堂信息量，成为解决学时矛盾的重要途径。计算机多媒体还可以进行模拟仿真，通过图像、声音、色彩和动画，传递教学信息，化抽象为形象，这样不仅能拓展学生的空间概念，还能打破时间和空间的限制，延伸和拓宽教学时空，解决由于时间和空间的限制所造成的教学难点，从而提高教学效率。
3创建更开放的教学情境，便于促进学生创新思维的发展和提高合作交流能力
将现代教育技术与大学物理教学整合，可以创建更开放的教学情境。依据不同教学内容并结合多媒体教学特点，提供给学生一个张扬个性、施展才华、锻炼能力的宽松教学环境，使他们不断感受到成功的喜悦，这样更利于学生的身心和谐发展，从而达到培养创新精神和实践能力的目的。
二、大学物理多媒体教学设计原则
1目标性原则
布鲁姆指出：“有效教学始于准确地知道需要到达的教学目标是什么。”明确具体的教学目标是教学双方的导向，它使整个教学活动始终置于教学目标的控制，沿着明确的教学轨道前进。是否应用多媒体技术，何时应用多媒体技术，应用何种媒体技术，多大程度上应用技术都取决于教学目标，为教学目标的达成而服务。
2整合性原则
多媒体技术应用于大学物理教学是教育技术与课程的整合。必须运用系统的方法，对涉及学习的相关要素，如学习内容、学习方式和教学组织形式等，进行系统的分析和整合，以实现教学目标。主要包括：观念的整合、学习内容的整合、学习方式的整合和资源的整合。媒体技术和其他科学技术一样具有两面性，要根据教与学的实际需要合理使用。
三、主体性原则
人本主义的学习理论认为，每个学生都具有天赋的学习能力，只要顺其天赋而提供学习机会，他就会自行学习；只有在学生喜欢并自愿的情形下所从事的学习活动，才会产生真正的学习。所以，在多媒体教学设计过程中，要在明确教师主导作用的同时，坚持学生的主体地位，重视学生的自我发展和完善的需要，把人的发展本身作为目的和核心。
四、多媒体教学设计与实施中需要注意的几个问题
1多媒体技术使用不合理
多媒体教学是一种新型的现代化教学方式，但在具体实践过程中也存在一些问题。如过度依赖多媒体技术，忽视教学内容的整体安排与呈现，媒体技术的使用喧宾夺主；教材内容照搬到多媒体课件中，以机灌代替人灌；片面追求课件的“大容量”，教学内容重点、难点不突出；课件背景复杂，页面花哨，大量特技效果的运用分散学生的注意力等。
五、师生互动交流贫乏
多媒体技术可以在一定程度上取代教师的重复性劳动，但这并不意味着教师可以坐而论道、照本宣科；教师坐在教室前快速翻读幻灯片，学生云里雾里，不知所云；教师面无表情的教，学生毫无反应的学，整个课堂缺乏必要的师生交流。长此以往，学生会因人际互动而产生懈怠、厌恶甚至抵触的消极情绪和心理。
这一问题的产生，一方面是因为多媒体硬件环境不利于师生交互，如操作台过高，与学生距离过大等，另一方面是因为教师教学观念陈旧，认为教师的责任仅限于“传道”“授业”，也就是在教“内容”而不是教“学生”。我们在加强多媒体硬件环境建设的同时，要关注学生的情感需求。通过问答或多种师生、生生互动调控课堂氛围，形成师生之间相互交流和相互促进的教与学的良性循环。
六、学生思维空间缺失
多媒体技术应用于大学物理教学，使教学容纳的信息量增大，授课的节奏加快，学生为跟上课程进度，忙于记笔记，无暇顾及对所学内容的理解、分析、整合与应用；教师往往只关注使用媒体技术解释常规教学中无法说清楚的问题，或通过精心预设的结果展现问题的解决方法而忽视学生的思考过程，造成学生思维空间的缩小甚至缺失。
总之，多媒体技术应用于大学物理教学是技术与学科的整合过程，要实现多媒体教学的有效性，要综合考虑教学过程中教学目标、教学对象、教学内容、教学媒体等多方面的因素，优化教学设计，实现教学的有效性。
创新教学在物理课堂上的应用
教育研究论文物理
浅议初中物理探究式教学论文
在学习、工作中，大家总少不了接触论文吧，论文是一种综合性的文体，通过论文可直接看出一个人的综合能力和专业基础。写起论文来就毫无头绪？下面是我整理的浅议初中物理探究式教学论文，欢迎大家借鉴与参考，希望对大家有所帮助。
一、展示物理趣味，激发探究
1、挖掘教材中的创造性教育内容。在物理教学中，我们要努力挖掘教材的创造教育内容，给学生介绍科学家的发明创造、探究规律、定律的研究和发现，应注意前人的创造思维、思想方法和研究方法对学生的启迪。我们不仅要看到科学家成功的结果，还应该了解他们探究的过程，成功的历程。在初中的物理教材中，创造性教育的内容、题材不少。如阿基米德定律的发现，是“顿悟”，是细心观察，是丰富联想，是知识的积累而获得；当奥斯特发现电流的磁场后，法拉弟又经过十年的不懈努力终于发现了电磁感应现象，是坚持不懈的探索，是联想和逆向思想的结果。直流电动机的换向器，结构虽然简单，但设计巧妙。用于动能和势能互相转化实验的滚摆，稍加改进，就有了风行一时的溜溜球。利用大气压作用，做成一种皮碗挂钩。爱迪生研究白炽灯等等都是物理教材中对学生创造教育的丰富内容。
2、应用故事、生活实例等情境，激发学生的求知欲望，提高学生的兴趣。让生活走向物理，物理走向社会。对于学生在日常生活中已经积累了许多经验。但是对背后的道理并不知晓，即处于“知其然而不知其所以然”的境地。根据学生的心理状态，顺着学生的认知规律，在初二物理的引言中，我创设了以下情境：首先通过开教室的门，引入这扇门并非普通之门。它是物理学中的力学之门，我们将从这走进物理知识的`王国，去探究物理知识的奥秘。接着引入2008年北京奥运健儿拼搏夺冠的情境，分析其中的物理知识。射击——三点一线与光学有关；举重、游泳等与力学有关。
及时运用奥运健儿乒乓球队员的自信，自己战胜自己，最后达到我能的境界。在讲物理是有用的时候，引入乌鸦喝水、司马光砸缸的故事等。正是这些情境的安排，调动了学生的学习积极性，并及时鼓励了学生，从而激发了他们的探究意识。在学习“阿基米德定律”以前，首先向学生介绍“曹冲称象”这一有趣的史实，并根据这个史实揭示的吃水深度——排水量——船与石头的重量关系之间的特定联系，它在学生的视觉中形成了富有传奇色彩的、生动活泼的历史见证物，再演示“阿基米德实验”，这样就增强了学生对物理教学的探索欲望。
3、通过实验、实践问题，创设脑手并用的活动情境，激发学生的求知欲望，提高学生的探究能力。
通过实验创设情境，实验往往会让学生感到出乎意料，能顺应学生的“好奇、好动、好玩、好胜”心理，大大剌激了学生的感观，激发学生的学习兴趣。实验产生的新信息要遵循学生已有的认知结构，引发学生的思考。在学习《大气压强》时，先做瓶“吞”鸡蛋，覆杯实验以及利用可口可乐瓶制作的气球实验。这些实验现象会使有些学生不解，“瓶口小鸡蛋怎么进去呢？水为什么不会流出来呢？气球为什么会吹不起来呢？带着这些疑问，学生进入了良好的学习状态。
通过实验问题创设情境。实验问题情境的设置，不仅在于实验问题本身，更重要的是知识背境的铺垫以及铺垫的技巧。只有当问题情境与学生原有认知结构紧密相联，在相互作用时，实验现象、探索规律，才能转化为知识和能力。只有这样情境教学才会有一个更高层次的升华。如“浮力”教学，来自生活的经验，往往成为学生思维的障碍。学生常误认为浮力跟物体的质量、体积、密度有关，跟物体浸入液体中的深度，跟物体的运动状态，空实心以及物体形状有关，跟液体密度有关等等。
为了使学生建立正确的概念，首先通过多媒体引入海底世界的精彩片段，提出问题，为什么有时候浮力大到可以托起一艘万吨巨轮，而有时又小到托不起一片薄薄的铁片。一艘船从海里驶向河里，浮力怎么变化?浮力的大小究竟跟哪些因素有关?演示实验时用弹簧秤分别挂起同体积的铁块和铅块浸入水中，大家观察弹簧秤示数，并提问说明什么?要想说明物体的体积跟浮力无关，应该设计什么实验?要想说明上述提出的其它观点又应设计哪些实验?正是这样一层一层地循序渐进，让学生在实验问题设计中得到了答案。
更重要的是在实验的设计中提高了学生探究能力，从而使物理的实验教学得到了升华。学习了“家庭电路和家庭用电”这章内容后，安排学生在家中观察电路，利用家用电器辨别火线和零线，学习灯头线接法，了解保险丝的作用并会选用，还可安排学生根据家用电器的数值，算出自家各种电器每天或每月的耗电量。事实证明，问题设置好就可以带领学生以已知知识的情景为基础进入更新知识的情景，学生会随着设置恰到好处的问题不断开启知识宝库的大门，充分享受获取知识的喜悦。
二、探究习题，拓宽知识面，学以致用
近年来，教育对学生的能力要求越来越高，探究习题更是层出不穷。样式越来越活，其宗旨是要求学生对所学的知识要领悟透彻。为此，在教学中我们要不时引入探究习题，让学生时刻体现物理学科的特点。不时地体验物理学家的角色，体验成功的快感与喜悦。从而培养学生搜集和处理信息的能力、分析和解决问题的能力，以及交流与合作的能力。
总之，作为一个教育者，当前的重要任务是探究如何把教者的教与学生的学、传授知识、激发兴趣和提高能力有机地结合起来。课堂改革的关键是充分调动主体--学生的主观能动性，使他们爱学、乐学、会学。作为教师，在整个物理教学过程中把自己的教法和指导学生的学法有机地统一起来。同步进行实现教学优化，才能收到事半功倍的效果。
初中物理生活化教学研究论文
第一篇
一、紧密联系生活，创设情境，引出物理问题
教材知识是经过抽象概括的，初中学生虽然有了一定的抽象思维能力，但形象思维依旧起主要作用。要让学生对抽象的物理知识有深入的理解，那就需要在课堂中，结合教学内容从生活中选取学生熟悉的生活素材，引入物理知识（现象），并提出相关的问题启发学生思维，这样才能更好地引导学生学习物理。首先，要注重引导学生在动手操作中感受物理现象。初中学生好动、思维敏捷，但归纳概括能力不强。在物理教学中，教师以生活现象引导学生动手操作，让学生在操作中提出问题，能更好地激发学生的学习兴趣。如在“声音的产生和传播”教学中，学生刚接触物理，对一些物理现象还较为陌生，虽然学生在生活中都知道声音是什么，但对声音产生的条件还较为模糊。为此，教学中教师先引导学生利用身边的课本、课桌、手等制造出声音，接着再提出问题“声音是怎样产生的”从而顺利引入课题。其次，要注重结合多媒体展示生活现象，提出问题引导学生进入课题。在物理教学中借助多媒体的演示和播放功能呈现物理现象，直观而生动，能更好地激发学生的学习兴趣。如在“熔化和凝固”教学中，为更好地让学生了解“熔化和凝固”的概念，教师以多媒体展示铁矿石在高炉中熔化为铁水，从高炉中倒出的铁水凝固成铁板；实验室里在低温状态下制得液态氧、氮和固态氧氮；不同季节、气候下的水的状态变化，然后引导学生联系生活实际说说熔化的例子，从而引入学习内容。
二、借助生活经验，探究分析物理问题
初中物理所研究的内容大多和生活有着密切的联系，学生对很多物理现象有常识性认识，但没有经过抽象概括。因此，在教学中，教师要注重引导学生借助已有的生活经验来探究和分析物理现象，通过对多个具有共性的物理现象的分析，找出其本质属性，从而抽象出物理知识，促进学生的知识构建。首先，借助生活现象引导学生分析问题。如在“动能和势能的相互转化”教学中，要让学生理解动能和势能之间可以相互转化是难点，教学中教师先用幻灯展示地面上的两个大小一致而深度不一的铅球留下的印记，让学生分析哪个印记是较高处铅球落下时留下的，学生根据“爬得高、摔得狠”的生活经验很容易知道印记深的是较高处铅球落下时留下的。那么，为何更高处铅球落下时所留下的印记就深一些呢？以此问题引导学生进行探究，学生很快明白铅球越高，下落到地面时的速度越快，在此基础上引入实验探究，学生就比较容易理解动能和势能之间的相互转化。其次，要注重借助小实验引导学生分析物理问题。在物理教学中经常出现一些学生生活中没有看到或很陌生的现象，此时要让学生理解这些现象，教师就可借助小实验帮助学生理解。如声音的传播中关于“真空不能传播声音”的知识点，因学生生活中真空现象很少，教师直接讲述效果不是很好。教学中教师可将一个小铃铛放入烧杯，让学生摇晃并听其发声，然后利用注射器抽出其中的空气，再让学生摇晃听，这样，学生对这一知识点不但印象深刻，也能很好地理解“真空不能传播声音”。教学中，教师还可以鼓励学生动手实验，自制实验仪器进行实验，引导学生在动手操作中理解物理知识。
三、结合生活问题，利用知识解决问题
新课改下的初中物理更加注重对学生科学实践能力的培养，通过课堂教学引导学生构建物理知识，教师要注重结合教学内容和生活实际，设计具有可行性的实践问题，引导学生利用课堂知识分析和解决这些问题，从而培养学生的科学实践能力。首先，要引导学生借助物理知识分析生活中的现象。课堂教学后，教师要结合教学内容引导学生借助课堂中所学的知识分析生活中的现象。如汽车驾驶室外面的观后镜为什么是一个凸镜？轿车上装有茶色玻璃后，行人很难看清车中人的面孔？工人师傅在砌墙时，为何常常利用重锤线来检验墙身是否竖直？如何检验？其次，要引导学生利用物理知识分析和解决生活问题。如夏天天气太热，有什么方法降温？汽车发动机常常用水来散热，如果不用水，又有什么好办法等。
第二篇
一、入门阶段的现象引入
初中的物理知识对于学生来说是既陌生也熟悉。说它陌生，是因为其中包含有大量的物理专业知识和概念，这是学生以前所不曾见过的，而且有的概念非常相近，稍微不注意就会造成混淆。说它熟悉，是因为所学习的知识有一种似曾相识的感觉，好像在小学的自然科学课程里面学过，但是稍微深入一点，学生便弄不清其中所存在的一些物理原理。因而对其来说，怎样恰当的引入物理课题成为了教学的重点所在。事实证明，采用与生活实例相结合的方式来引入所产生的效果是值得肯定的。比如在初中物理的“摩擦力”概念引入中，我们可以从班上挑选出一名身体比较结实强壮的男生，然后挑选出一名娇小的女生。让穿上旱冰鞋的男生和穿着平底鞋的女生之间进行拔河比赛。让同学们预测拔河的结果，最后对所有的同学进行追问道，为什么男生会输给女生呢，是因为男生的力气不够大吗？此时同学们纷纷就刚才看到的现象讨论起来，有人说是由于鞋子的原因，而有人说这是运气造成的结果。这时我在顺势的抛出“摩擦力”这个概念，这样产生的教学效果比起直接切入来要好得多，同学们也能够从这次拔河比赛中体会出更多的“摩擦力”，从而对于课堂学习留下深刻的印象。
二、讲解时期的实例阐述
初中物理的学习中存在着大量的定律需要学生去学习，这些定律不仅读起来拗口，记忆起来也不是很方便，许多同学正是在这种情况下打消了对于物理学习的信心。物理定律就像我国古代的文言文一样，其阐述的并不是什么高深的内容，只要经过适当的翻译，将其与现代生活关联起来，理解其中的内涵并不是一件很难的事情。因此，从在抽象的物理定律与具体的生活事务间搭建一座桥梁，将复杂的问题简单化中找到突破口则为我们教学提供了一条捷径。比如在讲解到牛顿第一定律时，学生对于力只是改变物体运动状态的原因，而不是使得物体运动的原因这一解释感到难以理解。这时我们引入生活中踢足球的例子来说明。足球为什么会从静止的状态突然动起来（运动员的脚给予了足球一个向前的，改变运动状态的力作用）、足球为什么会在空中运动这么长的时间（运动中并没有力来维持这个状态）、足球最后在草地上的速度会减为零（足球与草地之间的摩擦力作用使得足球的速度降为零，足球的运动状态再一次受到力作用而改变）。如果我们以上述方式来讲解牛顿第一定律中所蕴藏的规律，那么学生学习起来也就相对容易的多，学习的时效性就会有一个显著的提升。
三、实验过程的生活回归
在初中的物理教学中，实验环节是必不可少的。在实验环节中学生们可以体验到动手带来的快乐。但是当前的初中物理实验存在着一个小的问题，那就是实验过于的简化，以至于显得与生活脱节。本来初中的物理实验都是以日常生活中的物理现象为蓝本的，为了方便学生学习，将其进行一定的简化，但是有时候这种实验在简化后反而看不到生活中的影子，偏离了原有的教学轨道。因而怎样还原实验的本身，让其回归生活，发挥其应有的作用成了我们所必须解决的问题。比如在对于摩擦力方向的`判定上，同学们往往拿捏不定，我们不如摆脱现有实验条件的束缚，邀请学生到结冰的草地上，让其摆出加速滑冰的姿势。学生们一只脚向前滑动，另外一只脚使劲的向后蹬地。这时人体应该受到两个方向的摩擦力作用。而人体前进的方向正是摩擦力较大的那个方向，同学们在亲身体验这一差别之后，自然而然会做出摩擦力方向的正确判断，这比通过简单的物理实验判断出方向来要好得多。
四、习题作业中的问题融入
目前，很多学生能够在课上对于所学习的物理知识有一个很好的掌握，但是到课后面对生活中的一些具体问题，却难以用物理的角度去解答。这就暴露出学习初中物理是为了什么这个弊端。学习是为了什么，当然是为了解决实际生活中所存在的问题。但是现在的初中物理课程学习好像并不是以这个为出发点的，反而是以为了对付考试为主要目的，显然这种做法是不可取的。我们所能够做的，就是要想方设法的让学生走出应试教育这个瓶颈，帮助他们发现和发掘这其中背后所蕴藏的物理原理。为此，在课后习题中融入与物理有关的生活现象将会是一个非常好的解决方案。比如可以给学生布置一道这样的家庭作业，让学生在课后统计出家中家用电器的功率，学生在完成这个作业的过程中，便会对于电功率这个概念有一个更为深刻的认识。也可以让学生在保证人身安全的前提下去查看家中的电表，尝试着读出上面的示数，这样学生立马能够将课上所学的知识转化为现实生活中的某些技能。还可以让学生对着这个月的用电账单来核对下家中的用电情况，根据账单上的数字，要求学生从用电金额中换算出实际的用电量，学会千瓦时和度数之间的相互转换。综上所述，要想实现中学物理教学与生活之间的紧密结合，我们必须抓住物理教学的四个主要方面，即入门、讲解、实验及作业。在入门阶段用清晰，浅显易懂的文字描述，在讲解中辅助以生活实例，在实验课上走出实验室的束缚，在课后的作用中加强与巩固。只有这样我们在教学中才能够真正达到提高实效的目的。
物理教学对策的论文
在个人成长的多个环节中，大家一定都接触过论文吧，论文是我们对某个问题进行深入研究的文章。那要怎么写好论文呢？下面是我为大家收集的物理教学对策的论文，希望对大家有所帮助。
一、对前概念的认识
如何看待学生头脑中业已形成的前概念呢？从人类认识的发展角度来看，前概念的产生是正常的、必然的，因为在科学发展史上这种前概念也屡见不鲜。前概念的产生正体现了人类认识发展的一般规律，我们应该把它作为物理含义可被转换的认知结构接受下来，这才是我们应该持有的指导思想。
二、前概念的特征
1．广泛性
由于儿童在初二学习物理之前已有了十多年的生活经验，接触了许多形形色色的物理现象，因而他们头脑中自发形成的前概念所涉及的范围也是相当广泛的。当然，这种广泛性是相对的，他们对能看得见、摸得着、日常生活经常接触到的事物形成了较多的前概念，而对那些比较抽象的物理知识，则很少有前概念。如学生对力学、热学和几何光学均有着较多的前概念，而对电学则很少有前概念。
2．自发性
儿童大脑中的前概念，缘起于儿童长期、大量的对日常生活的观察与感知，这些经验在其大脑中逐渐深化发展，经过感觉、知觉、表象阶段最终形成概念。儿童在其大脑里构建前概念时，完全是自发性的，没有人教他这个问题应该是这样、那个问题应该是那样，他完全是站在自己的立场上，凭自己的感性经验进行构建。因此，前概念是儿童自己的精神财富，而且这种精神财富是他们在现实生活中认识事物的一个有价值的工具。
3．顽固性
由于前概念是儿童大脑中业已形成的模式，且在长期的生活经验累积中又强化了这些观念，加之儿童的思维又具有自我中心性，因此儿童头脑中的前概念是极其顽固的。一些研究表明，一旦学生对某些物理现象形成了前概念，要想加以转变是相当困难的。如有位教师在讲清惯性概念之后，让学生回答并解释这样一个问题：一个人站在作匀速直线运动的火车里，如果面向前竖直跳起，是落回车厢原处，还是落到原处的后面？全班学生皆回答落到原处后面。原因在于学生的生活经验中已有了“力是维持运动原因”的前概念，由此可见学生头脑中的前概念是多么顽固。
4．隐蔽性
学生头脑中的前概念还具有隐蔽性。由于学生大脑中的前概念是潜移默化形成的，因此它以潜在形式存在，平时并不表现出来。然而在物理教学中讲授科学的物理概念时，儿童马上就会联想到他们头脑中的前概念。当让学生用物理概念去解释问题时，前概念就会马上表现出来。
三、前概念对物理教学的影响
前概念和科学的物理概念同是来源于人的实践活动，他们都是由认识主体的认识活动所产生。根据其是否易于转换成科学的物理概念，可将其分成两类，一类是虽然与科学的物理概念不一致，但在提供给学生一定的预备知识之后，再辅之以有关的实验引导，便不难使学生形成正确的物理概念，例如从不同物质轻重的概念转换成密度的概念。从结构上来说，这类概念在学生头脑里的形成并不涉及认知结构的转变，是属于认知同化过程。然而另一类前概念则与此大不一样，在学生的原有经验中，这些前概念在儿童的头脑中已经有了相当长的发展时间，且已形成了系统的却并非科学的概念。比如，学生在日常生活中经常看到铁块沉于水中的现象，于是就在头脑中形成了铁块可以沉没于任何液体中的前概念。当讲授阿基米德原理、演示铁块漂浮于水银面上时，许多学生根本不相信，认为这是教师在玩魔术。这就是前概念对物理概念教学的影响。在这种情况下，教师必须努力促使学生原有认知结构的解体和新认知结构的建立，以实现认知上的顺应。
四、针对前概念的教学策略
学生带着先入为主的前概念进入物理课堂，这是物理教学中的正常情况。基于前概念的特征和影响，关键是我们先要了解学生大脑中存在着哪些前科学概念，并努力把它们转换成科学的物理概念，从而也就能更成功地避免错误概念的产生。为此，教师在开始教有关的`物理内容之前，应通过一定的方式，如提问、问卷调查、试题测试等等，去深入了解学生大脑中前概念的存在情况。
知道了学生头脑中存在着哪些前概念，那么如何使这些前概念转换成科学的概念呢？首先，应有针对性地选择事例或现象，让学生用自己的前概念去对事例或现象进行解释，使他们产生认识上的冲突，即大脑中的原有概念与当前面临的现实产生无法调和的矛盾，从而感觉到有改变认知结构的需要。接着通过实验事例把科学的物理概念告诉学生，并把科学的物理概念应用到更为广泛更为深刻的现象中去，当学生在新的思维结构下有更多成功的时候，他们就会接受科学的物理概念。具体到实践中，可这样来进行教学：
（1）将小车轮子朝上放在桌上，问：“怎样才能使小车运动？”把小车推动，问：“持续推动小车，小车将会处于什么状态？”让学生提出看法：你认为物体运动的原因是什么？
（2）将小车正放在桌上，用手推动小车达到较大速度时，使手与小车脱离接触，问：“小车为什么仍然运动？”使学生产生认识上的矛盾。
（3）让小车从斜面上同一位置滑下并进入水平面，分别在水平面上垫粗毛巾、细棉布和玻璃板，观察现象，问：“假定小车与支撑面间没有任何阻力，小车将会处于什么状态？你又能得出什么结论？”
（4）引导学生分析足球运动员踢足球，球由静止变运动；守门员接球，球由运动变静止；足球运动员顶球，改变球运动的方向，问：“这能说明些什么？”由于前概念的根深蒂固性，我们不要期望通过粉笔和说教的简单方式就可使学生把前概念转换成科学概念，也不要抱有经过一两次纠正就可以使前概念销声匿迹的幻想。前概念向物理概念的转变是思维结构的转变，是在学生头脑中引发的一场革命，需要改变原有的认知结构，建立新的认知结构，需要克服旧模式的惯性，因而是一个充满艰辛的过程。
一、目前高中物理教学中存在主要问题
（一）学生缺乏学习的兴趣，课堂气氛低沉。
兴趣是引导学生学习物理的有效方法之一。但是在现阶段高中物理教学中，学生对物理似乎没有多大的兴趣，表现出一副漫不经心的样子。在物理教学课堂中，学生上了心不在焉，不管老师在课堂上讲什么物理教学内容，学生总是不去理会。老师在教学过程在中由于没有学生在课堂上的积极配合，导致物理教学效率低下，同时物理课堂教学气氛也死气沉沉。
（二）学生学习物理的方法不够恰当合理。
目前学生在学习物理方面有一个很大的缺陷，那就是无法掌握科学合理的学习方法。学生在学习物理的过程中，拿到物理题就开始急急忙忙的解题，表现出慌张凌乱的现象。而且学生在学习物理的时候，不懂的对物理题进行归类总结，找不到共同的规律，因此在以后出现类似的题学生还得重新开始。同时学生还存在机械性学习，不会灵活应用物理中的计算公式等。
（三）学生在物理实验中动手能力差。
物理教学中有一项非常重要的教学活动内容，那就是物理实验操作。物理实验操作关于着学生对每一个实验现象的了解知识，而且实验操作也代表着学生一定的实践动手操作能力。但是学生在物理实验过程中，对物理实验操作步骤十分生疏，不懂得如何应用实验器材，也不知道对一些实验步骤如何进行，动作笨拙，手忙脚乱。在实验结束后，学生对物理实验现象不知道该如何对照课本进行总结归纳，有时候还会因为实验操作的失误导致得出的结论也是不符合实际现象的。
二、提高高中物理教学的有效策略
高中物理教学中存在着的诸多问题严重制约着物理课堂的开展和构建，同时也对学生学习物理产生重大制约作用，这就迫切老师根据出现的问题采取相应有效的策略来解决。本文主要从以下几点来解决高中物理存在的问题，以此来提高物理课堂教学质量。
（一）提高学生学习兴趣，营造活跃课堂氛围。
兴趣是最好的老师。在物理课堂教学中老师同样要对学生以兴趣相引导，并以此来提高课堂教学气氛，活跃课堂。在物理课堂开设之前，老师提前对学生进行问题情境设置，对本节课的教学内容对学生提前进行有趣疑问，让学生带着疑问和浓厚的兴趣去探索问题，这样学生学习物理就会十分容易。其次，老师要对物理课堂教学内容进行合理的导入，这也是激发学生学习兴趣的重要因素之一。例如在讲到《力的和解与分解》的时候，老师形象地给学生说力的和解就好像两头牛从一个方向共同使力，那么他们的合力就是两头牛力量的相加之和；而力的分解好比两头牛在同一条线上，但是从两个不同的方向使劲使力，那么他的反向力量就是一头牛的力量减去另外一头牛的力量。老师以这样的教学方式将教学内容导入到课堂中，不但激发学生学习兴趣，而且学习效果事倍功半，还活跃了教学课堂。最后，老师和学生在教学课堂上有效的交流和协作，也能营造良好活跃的课堂气氛。以提高学生兴趣为基础，以活跃的课堂教学氛围为动力，在这两大智胜法宝的相助下，高中物理教学不断走向正规化，学生成绩不断上升。
（二）加强培养学生科学良好的学习方法。
物理教学，不仅仅给学生传授的是知识，更是传授的是学习方法和技能，让学生自己能够在物理教学的过程中独自学习，完成物理教学中的一些习题。物理学习方法不仅仅是老师一个人所该做的事情，这也是学生自己该做的事情。老师在教学过程中，要注重学生思维能力的培养，开拓学生的思辨能力和反应能力，注重科学方法的引导。对于相类似的题型，老师给学生总结出一半普遍规律，让学生结合例题领会其中的规律道理。此外，学生在学习过程中要善于发现自己的做题技巧，不能一味的总是依赖老师传授，只有自己领悟到的，学生才会感受深受，对此有深刻的记忆和理解。学生也不能再像初中那样，对一些题型进行死记硬背，毕竟物理是一门靠理解来学习的科目。
（三）强化学生实验动手操作能力。
物理实验在物理教学中占据着重要的地位，老师要在物理教学中，加强对学生的实验操作能力的训练强化，使学生在实验教学中能够独树一帜。物理实验教学前，老师先给学生进行一次实验示范，给学生讲清楚实验步骤，让学生对基本步骤有一定的了解。在老师实验示范结束后，在让学生亲自动手实践操作。学生在学习老师的实验步骤之后，对基本实验操作过程有一定的掌握，他们在做的过程中不会出现太大的问题。老师也可以让学生进行分组实验训练，这样学生在做实验中有其他学生的帮助和指点，他们的进步会更多，学习的也会更快。学生熟悉了实验操作程序，对学习物理有很大的帮助，更会容易让他们对物理有准确的认知。尽管高中物理教学存在着一些列的问题，但是在老师和学生的共同努力下，物理教学取得了很大的成效，学生的物理成绩也有了很大的提高和进步。相信在未来不断的探索努力下，物理教学会取得更大的成效。
摘要： 新课程背景下，初中物理呈现了新的知识体系和目标体系，于是转变教学方式成为新课程改革的重要任务之一。初中物理课堂力求实现以探究为主，多种教学方式相互融合的教学模式促进学生的全面发展。为了促进学生能够自主、合作、探究地学习，教师改变教学方式的是有效途径之一，目前初中物理教学方式的转变已取得了很大的成就，但是仍然存在许多不足之处。本文根据初中物理的教学目标，通过将探究式教学融入到初中物理课堂模式，提出相关对策进行说明及研究。
关键词： 初中；物理；探究式教学
科技在全球化的背景之下得到全面发展，这一因素的进步与发展，使我们生活的方方面面都得的了好处，教育也在全方面发展的情况下得到相应的改革。随着新课程改革的不断普及之下，教学方式也得到进一步重视，倡导教师在教学活动中增加学生主动参与、交流、合作及探究等学习活动，让学生成为学习的主人，通过教育培养出适应新时代发展的人才。初中是学生进入一个新的学习阶段，学习内容与小学相比较不仅是难度增系数加，而且也更加复杂化，学校给学生安排的课程也增多了不少，跟初中生的学习增添了不少压力。
初中物理跟高中不一样，它是囊括在自然科学这个大系统下的，物理学在各个方面都得到应用，是促进科技发展的重要基础之一，因此通过物理的学习，从小的层面来讲就是能够了解常见的自然现象，明白事物的原理，往大的层面来讲就是了解宇宙的产生、发展及结局，促进这方面领域的发展，可见学习初中物理对于人才的培养是极其重要的，因此初中物理的教学为了响应新课程改革要求融入探究式教学，所谓的探究式教学就是学生在学习概念和原理时，教师通过相应的指导，让学生自己通过阅读、观察、实验、思考、讨论、听讲等途径去独立探究，自行发现并掌握相应的原理和结论的一种方法。而目前初中物理的探究式教学中存在以下几个方面的问题：
第一，教师对于这一教学方式不够重视，仍然按照以往的教学模式进行教学；
第二，教师开展探究式教学活动只理解了它的表层含义，所运用的方法适得其反。因此针对上述存在的问题，提出如下策略进行讨论研究。
1.激发学生学习兴趣
兴趣是打开事件大门的关键钥匙，一件事情要想做成功必然有对这方面的兴趣，才能花心思在这方面。要想学好物理，就要使学生结合生活实际例子产生对物理的学习兴趣。物理与生活是紧紧相关，因此在物理课堂上可以使教学内容及教学方式生活化，教学内容的改变可从课本上看出，探讨的大部分都是和我们的生活相关的，与生活相关的部分更能体现出实际性，学生也愿意学这一方面的知识。物理课程难易结合，这就要求老师着重对难以理解部分知识点进行详讲，一些简单的课程可以要求学生先自己预习了解，通过老师课堂讲解加深影响，运用预习培养学生自主学习能力，老师要做的就是设计相关方案引导学生进行有目的的自主学习。
2.改进教学方式提高学生探究能力
要想提高学生的探究能力，首先要做的就是改进教学方式，课堂上所采取的以教师教课为主的方式是有一定的优势存在，在改进过程中不需要完全舍弃，正所谓事物都是具有两面性，有优点的同时也会存在缺点，讲授法的应用在一定程度上制约了学生主观能动性的发挥，因而在教学过程中应该以讲授法为基础，在此基础上增加探究的成分学生多接触探究式教学，教师要其中发挥指导作用，循序渐进的让学生应用探究能力。
比如在实验收集过程中，教师应作为一名指导者，对实验操作方法给予一定的指导，确保实验顺利进行，并引导学生收集到全面的数据，让学生小组归纳科学规律，然后小组轮流表述本组得出的结论互相指正后共同得出科学规律。例如在上到电流与电路这课时，通过教师在课上讲解有关电路图的原理知识后，学生进行电路模拟实验的时候，在理论知识的指导下进行探究。
3.通过实验操作加大知识的理解能力
在初中物理学习中，由于课业的紧张，无法做到每一次实验都能去实验室进行操作，因此就要求学生自己把握课本中的理论知识，在熟知基础理论的前提下，观看教师在课堂上的实验操作。同时教师在进行实验操作时，要尽量让学生参与进来，不能只抱着敷衍的态度走一遍过场就结束。基础理论的学习如同地基，只有地基打的坚固建筑才能屹立不倒，正如物理的学习，了解物理变化的基本规律，从而形成相关物理概念和思维。老师的课堂教学模式应适应这一发展而进行革新，纯理论知识讲解不仅无法加深学生对知识点的理解，也会导致上课易开小差，初中物理的学习是有很多实验包含在其中，老师可以再上课演练一些实验加深学生对这一知识点的印象。
比如在探究水的沸腾实验是，教师在课前准备好铁架台、酒精灯、石棉网、盛水的烧杯、温度计、带有小孔的纸板、秒表、（火柴）这些物品，用酒精灯给水加热至沸腾，可以观察到水沸腾前的现象是气泡上升，越来越小，当水沸腾时大量气泡上升，变大，到水面破裂，里面的水蒸气散发到空气中，通过实验来引出相关知识。
参考文献：
[1]柴西琴.对探究教学的认识与思考.课程教材教法，2001
[2]徐学福.探究教学三题.教育研究与实验，2000
[3]王南.初中物理探究式教学的实践研究[D].长春:东北师范大学，2008
生物教育的研究论文
在初中教学,特别是理科教学中,初中生物教学具有重要的意义,是教学整体重要的组成部分。下面是我为大家整理的初二生物教学小论文，供大家参考。
摘要：
总之，在新课程改革背景下，教师要不断创新教学方法，转变教学理念，充分认识到初中生物教学的重要性，制定切实可行的教学目标，通过实践教学和多媒体教学提高学生的实际操作能力，激发学生的学习兴趣和探究意识，从而达到提高初中生物教学质量的目的，促进学生的全面发展。
关键词：初中生物;质量措施
一、提高初中生物教学质量的措施
一制定切实可行的教学目标
在新课程改革背景下，教师要深刻领会新课程标准的精神实质，按照新课程标准的要求制定切合实际的教学目标。初中生物新课程标准是教师开展生物教学的依据，在教学中，教师要灵活运用，使其真正地发挥作用，以提高学生的学习效果。新课程标准注重转变教学理念、创新教学方法，引导学生进行自主学习、合作学习和探究性学习，以充分发挥学生的学习主体作用和主观能动性，使其把学到的知识灵活运用到实际中，真正做到学以致用、活学活用。教师要结合学生实际、学校的具体情况和教学实际制定切实可行的教学目标，精心设计教学内容和教学目标，努力做到因地制宜、因材施教，使学生的知识、能力和情感态度得到有效提升。
二加强实践教学，提高学生的动手能力
实施新课程标准后，教师要彻底改变灌输式教学方式，在教学中不仅要看考试成绩，更要注重学习过程，要设法激发学生的发散思维，促使学生在理解中掌握生物知识。在教学中，教师要留出足够的时间让学生思考和质疑，通过创设教学情境激发学生的学习兴趣。此外，教师要注重实践教学，通过实验教学和实践活动让学生动态直观地学习生物学知识，通过实际操作提高学生的动手能力，通过形象的案例教学让学生对所学的知识有更为深刻的印象和记忆。
三充分发挥多媒体教学的优势
新课程改革倡导在教学中运用现代化教学手段，而多媒体技术集图片、动画、视讯、文字、声音于一体，能够图文并茂、生动形象地把生物知识直观地展现在学生面前，全方位地给学生视觉、听觉和感观上的 *** ，从而激发学生的学习兴趣，调动学生的学习积极性，使学生主动地投入到学习中来。在教学中，教师要充分发挥多媒体技术的优势，以达到提高教学效果的作用。多媒体技术在教学中只能起辅助教学作用，教师不能过分依赖和过分渲染多媒体技术的作用，不能让多媒体占据课堂的主导地位，不能影响学生的思维。教师在制作多媒体课件时要精心设计，根据教学内容合理地选择图片、视讯，再加上合适的文字说明，使教学内容更加具体化、形象化，以吸引学生的注意力，便于学生对所学知识有更深的印象，加深学生的理解和记忆，从而提高教学质量。
四激发学生的探究意识
新课程改革要求在教学中不但教给学生更多的知识，更重要的是让学生掌握科学的学习方法，让学生爱好、善学、乐学。在教学过程中，教师在传授知识的同时，要让学生掌握一定的学习技巧，引导学生进行合作学习、自主学习和探究式学习，要重视学生的成长和发展，通过多种教学手段和方法引导学生的探究学习进行探究，提高学生提出问题、分析问题和解决问题的能力。对于考试这一学习过程中的必要环节，教师要教给学生必要的应考能力，这并不是指要让学生掌握更多的知识以考取好的成绩，而是要教会学生认真审题、抓住问题的重点，要能排除干扰，通过找出隐藏的条件从而正确地解答问题。此外，教师要进行正确引导，促使学生进行探究，从而提高学生的探究意识和综合能力。
五加强练习，提高学习能力
教学活动需要师生的共同参与，在此过程中教师要充分发挥指导作用，彻底改变传统的灌输式教学方式，重视学生的学习主体地位，使学生积极参与到学习中，从而提高教学质量。开展初中生物教学的主要目的是培养学生的创新思维能力、细致观察能力和实际动手能力，这就要求教师要善于引导和启发，充分利用课堂教学时间向学生传授生物学知识和技能，以提高学生的学习能力。要达到上述目的，教师除了拥有丰富的知识、较强的组织和表达能力外，还要认真领会新课程改革精神，全面了解学生的认知规律、接受能力、学习基础和学习兴趣等情况，要结合学生的实际合理地选择教学方法、教学内容和教学模式。在教学中，教师要突出教学重难点问题，通过精讲多练强化学生对知识的理解和记忆。此外，练习能有效地巩固知识，因此教师要结合教学内容有针对性地设计教学问题，引导学生通过练习提高分析问题的能力，从而掌握所学知识，提高学生的自主学习能力。
二、总结
总之，在新课程改革背景下，教师要不断创新教学方法，转变教学理念，充分认识到初中生物教学的重要性，制定切实可行的教学目标，通过实践教学和多媒体教学提高学生的实际操作能力，激发学生的学习兴趣和探究意识，从而达到提高初中生物教学质量的目的，促进学生的全面发展。
参考文献
1、重庆市初中生物实验教学现状调查及对策研究朱飞西南大学2008-05-01
2、初中生物实验教学探讨何大平;才智2011-05-05
摘要：生物教学成功最大的因素在于教师充分了解学生，根据学情正确引导学生，并采用灵活有效的教学方法。只有这样，学生的思维能力、观察能力和探究能力才会得以提高，生物学科的知识性和趣味性才能更好地展现，才会为学生学好生物打下坚实的基础。
关键词：初中生物;教学
一、教学过程中要凸显师生互动、生生互动的教学效果
随着新课程改革的进行，有效的课堂教学日益受到重视和关注。“师生互动，生生互动”是凸显课堂教学效果的主要因素，其根本目的是正确引导学生思考，积极培养学生的思维能力。教学过程中，只有学生真正动起来，教师才能了解学生的发展状况和学生对知识的认识程度，然后才能从学生的实际出发，施以不同层次的教学，从而激发学生对生物学科的兴趣，提高其分析和解决问题的能力。例如，在学习“细胞是生命活动的基本单位”这一内容时，我便让学生通过显微镜来对微小的物体和细胞进行观察。观察之前，我先让学生了解了显微镜的构造，学习规范的操作方法。学生亲自操作显微镜时，表现出极大的热情和兴趣，耐心仔细地听教师讲解，很快就掌握了显微镜的使用方法。学生在制作洋葱鳞片叶内表皮细胞和黄瓜表层果肉细胞时，非常认真、细心，因为他们急于想弄清楚这些常吃的蔬菜在显微镜下会是什么样的状态。我还让学生结成小组，交换来观察，这样便形成了很好的生生互动。在这种良好的课堂气氛中，学生了解了植物细胞的不同形态和基本结构，达到了预期的教学效果。
二、教师要做学生情绪的调节员
情绪往往直接影响学生的听课态度和听课效率，研究证明，学生情绪高涨时，各种感官都得以调动，对外界资讯和教师所讲知识接受得就会非常迅速，甚至会超常发挥，相反，就会出现了不在状态和不知教师所云的现象。因此，有经验的教师很注重调节课堂气氛，调节学生的情绪。这样，学生就不会受不良情绪的影响，使思维完全能集中到课堂上来，从而提高听课效率。例如，有一次上生物课，也许是下午的原因，学生情绪不高，有的还出现昏昏欲睡的状态。那节课正好学习膝跳反射的内容，我灵机一动，便要求每个学生亲身来体验这“神奇”的膝跳反射，首先让学生坐在椅子上，这个要求让学生既兴奋又充满疑惑，学生不知道这样做的目的。然后我故弄玄虚地要求学生膝半屈，小腿自由下垂，接下来，让学生用手掌内侧边缘快速地叩击半屈膝盖下方的韧带。这时，学生的小腿做急速前踢的反应，学生哈哈大笑。面对学生兴奋又好奇的表情，我趁机为学生讲解了膝跳反射的原理，有效地提高了学生的听课效率。
三、采用幽默、轻松的教学方式
生物学科看似枯燥，实则有趣，因为它研究的是植物、动物、细菌等形形 *** 的生物，包括我们人类自己的身体。对人类来说，生物学非常重要，经济的发展、社会的进步、人类生活质量的提高都与生物学息息相关。那么，教师应怎样引导学生学好生物呢?
一大胆使用新的教学方式
我认为教师在上课时应该采用幽默、轻松的教学方式。在实际教学中，没有一个学生不喜欢讲课幽默的教师，在轻松诙谐的良好教学氛围里，学生心里不会感觉到有压力，心情会很舒畅，这样往往会收到事半功倍的教学效果。例如，遇到必须掌握的内容时，我就会扮演学生的角色，由学生提问，我回答，当我流利地把内容背诵出来时，学生就会充满钦佩。或者我和学生一起背诵，比比谁先会背，有时我故意背错，学生就会非常认真地指出我的“错误”所在。学生非常喜欢这样的方式，更乐于做教师的“纠客”，久而久之，学生就对生物学科充满兴趣，特别喜欢上生物课。
二生物教学要密切联络生活
初中学生好奇心很强，凡事都喜欢问个为什么。针对这一特点，我上生物课时，常常联络生活实际，如生活中植物的叶子、花朵、根、茎，还有一些蝴蝶、蜜蜂等标本都可以作为课堂上活生生的道具。这些富有生命活力的道具，在很大程度上激发了学生学习生物的动机和热情，唤起学生热爱生命、喜欢生物学科的意识，更好地培养了学生学习生物的兴趣。再如，植物的无性生殖有压条、扦插、嫁接等方式，我在教学这部分内容时，把新上市的“苹果梨”带到了课堂上来，结合视讯为学生讲解了嫁接的原理，在让学生感知自然界奇妙的同时，增强了教学效果。
四、总结
总之，生物教学成功最大的因素在于教师充分了解学生，根据学情正确引导学生，并采用灵活有效的教学方法。只有这样，学生的思维能力、观察能力和探究能力才会得以提高，生物学科的知识性和趣味性才能更好地展现，才会为学生学好生物打下坚实的基础。
参考文献
1、初中生物教学中存在的问题及对策探究卢勤泉;科教文汇下旬刊2010-09-30
生物学是一门能打通很多跨界知识的学科。相比物理学等自然科学，生物学更深刻地揭示了世界的底层规律，其思想放之四海而皆准。下面我给大家带来生物类专业的论文题目及选题方向，希望能帮助到大家!
生物技术 毕业 论文选题
[1]生物技术本科拔尖创新型人才培养模式的探索与实践
[2]禽源HSP70、HSP40和RPL4基因的克隆和表达
[3]中间锦鸡儿CiNAC038启动子的克隆及对激素响应分析
[4]H9和H10亚型禽流感病毒二重RT-PCR检测 方法 的建立
[5]单细胞测序相关技术及其在生物医学研究中的应用
[6]动物细胞工程在动物生物技术中的应用
[7]现代生物化工中酶工程技术研究与应用
[8]GIS在生物技术方面的应用概述
[9]现代生物技术中酶工程技术的研究与应用
[10]两种非洲猪瘟病毒检测试剂盒获批
[11]基因工程技术在生物燃料领域的应用进展
[12]基于CRISPR的生物分析化学技术
[13]生物信息技术在微生物研究中的应用
[14]高等工科院校创新型生物科技人才培养的探索与实践
[15]生物技术与信息技术的融合发展
[16]生物技术启发下的信息技术革新
[17]日本生物技术研究开发推进管理
[18]中国基因技术领域战略规划框架与研发现状分析及建议
[19]鸡细小病毒与H_9亚型禽流感病毒三重PCR检测方法的建立
[20]基于化学衍生-质谱技术的生物与临床样本中核酸修饰分析
[21]合成生物/技术的复杂性与相关伦理 政策法规 研究的科学性探析
[22]合成生物学技术发展带来的机遇与挑战
[23]应用型本科高校生物技术专业课程设置改革的思考
[24]知识可以改变对转基因食品的态度吗?——探究科技争议下的极化态度
[25]基因工程在石油微生物学中的研究进展
[26]干细胞技术或能延缓人类衰老速度
[27]生物技术复合应用型人才培养模式的探索与实践
[28]动物转基因高效表达策略研究进展
[29]合成生物学与专利微生物菌种保藏
[30]加强我国战略生物资源有效保护与可持续利用
[31]微生物与细胞资源的保存与发掘利用
[32]颠覆性农业生物技术的负责任创新
[33]生物技术推进蓝色经济——NOAA组学战略介绍
[34]人工智能与生物工程的应用及展望
[35]中国合成生物学发展回顾与展望
[36]桓聪聪.浅谈各学科领域中生物化学的发展与应用
[37]转基因成分功能核酸生物传感检测技术
[38]现代化技术在农业 种植 中的应用研究
[39]生物技术综合实验及其考核方式的改革
[40]生物技术处理船舶舱底含油污水
[41]校企合作以产学研为平台分析生物技术类人才培养
[42]生物技术专业“三位一体”深化创新创业 教育 改革
[43]基于环介导等温扩增技术的生物传感器研究进展
[44]分子生物学技术在环境工程中的应用
[45]生物有机化学课程的优化与改革
[46]地方农业高校生物技术专业“生物信息学”课程的教学模式探索
[47]不同育种技术在乙醇及丁醇高产菌株选育中的应用
[48]探秘生命的第三种形式——我国古菌研究之回顾与展望
[49]适应地方经济发展的生物技术专业应用型人才培养模式探索
[50]我国科研人员实现超高密度微藻异养培养
生物教学论文题目
1、本地珍稀濒危植物生存现状及保护对策
2、中学生物实验的教学策略
3、如何上好一节生物课
4、中学生生物实验能力的培养
5、激活生物课堂的教学策略
6、中学生物课堂教学中存在的问题及对策
7、中学生物教学中的创新教育
8、本地生物入侵的现状及其防控对策
9、论生物多样性与生态系统稳定性的关系
10、室内环境对人体健康的影响
11、糖尿病研究进展研究及策略
12、心血管病研究进展研究及策略
13、 儿童 糖尿病的现状调查研究
14、结合当地遗传病例调查谈谈对遗传病的认识及如何优生
15、“3+X”理科综合高考试题分析
16、中学生物教学中的差生转化教育
17、中学生物学实验教学与学生创新能力的培养
18、在当前中学学科分配体制下谈谈如何转变学生学习生物学的观念
19、中学生物教学中学生科学素养的提高
20、直观教学在中学生物学教学中的应用
21、中学生物学实验教学的准备策略
22、编制中学生物测验试题的原则与方法
23、浅析生态意识的产生及其培养途径
24、生物入侵的危害及防治对策
25、城镇化建设对生态环境的影响
26、生态旅游的可持续发展-以当地旅游区为例
27、城市的生态环境问题与可持续发展
28、农村的生态环境问题及其保护对策-以当地农村为例
29、全球气候变化与低碳生活
30、大学与高中生物学教育的内容与方法衔接的初步研究
31、国内、国外高中生物教材的比较研究
32、中学生物实验教学模式探索
33、河北版初中生物实验教材动态分析研究 “
34、幼师生物学教材改进思路与建议
35、中学生物学探究性学习的课堂评价体系研究及实践
36、中学生物双语教材设计编写原则探索与研究
37、信息技术应用于初中生物课研究性学习的教学模式构想
38、生物学课堂教学中学生创新能力培养的研究与实践
39、中学生物学教学中的课程创生研究初探
40、信息技术与中学生物学教学的整合
41、中学生物学情境教学研究
42、游戏活动在高中生物学教学中的实践与思考
43、合作学习在高中生物教学中的实践性研究
44、尝试教学法在高中生物教学中的应用与研究
45、生物科学探究模式的研究与实践
46、生物课堂教学引导学生探究性学习的实践与探索
47、白城市中学生物师资队伍结构现状的调查及优化对策
48、结合高中生物教学开展环境教育的研究
49、让人文回归初中生物教育
50、课程结构的变革与高中生物新课程结构的研究
51、在中学生物教学中，如何培养学生的创新能力
52、在中学生物教学中如何激发学生的学习兴趣
53、实验在中学生物教学中的重要性探讨
54、中学生物教学现状研究
55、中学生物课堂教学艺术探讨
56、“生态系统”一节的 教学方法 探讨
57、中学生物教学中的学生科学素质培养
58、初中生物教学中观察能力的培养
59、浅谈生物教学中的科学素质教育
60、中学生物探究性教学的实践与思考
生物技术本科毕业论文题目
1、生物反馈技术在运动性疲劳监控中的应用研究
2、微流控生物催化技术酶促合成天然产物的增效机理研究
3、海洋生物污损过程的分子标记技术研究
4、浮游生物多样性高效检测技术的建立及其在渤海褐潮研究中的应用
5、基于QCM生物传感器技术的组氨酸标签蛋白芯片和悬浮细胞芯片的研制及其应用
6、蛋白核小球藻油脂检测技术评价及光生物反应器培养的研究
7、基因工程制备微藻生物柴油中两项关键技术的研究
8、农业水污染治理环节中的生物技术应用问题研究
9、人工构建耐热大肠杆菌的分子设计与应用
10、我国合成生物技术产业发展战略及政策分析
11、基于原子力显微镜的细胞生物特征识别技术研究
12、利用菊粉和木薯淀粉生产高浓度山梨醇和葡萄糖酸的生物技术
13、转基因生物安全评价中的非科学因素探究
14、面向分子生物系统的计算技术应用研究
15、大规模生物数据中的生物信息挖掘技术研究
16、电化学生物传感技术用于重金属和蛋白质的检测
17、电化学生物传感技术用于单碱基突变与蛋白质的检测
18、基于功能核酸的生物传感技术的研究
19、论我国生物技术专利保护
20、纳米生物相关技术专利分析系统设计与开发
21、生物技术发展困境及其人文 反思
22、基因发明专利制度相关问题分析
23、转基因动物专利研究
24、GAPDH作为原核及真核生物通用型内标蛋白的研究及相关生物技术研发
25、基于生物信息与影像技术识别材料缺陷的研究
26、基于金属纳米材料的光学生物传感技术用于酶活性的检测
27、DNA assembler技术在顺
28、晋西黄土高原生物农业发展初探
29、睡眠剥夺差异表达基因的筛选及生物信息学分析
30、太赫兹时域光谱技术对生物组织的初步研究
31、我国农业转基因生物技术安全管理研究
32、人类基因专利战略布局
33、Web Services和XML技术在生物信息数据发布及整合中的应用
34、面向快速成型技术高分子生物医学材料的研究
35、化学修饰电极与液相色谱-电化学检测技术联用在生物分析中的应用
36、小型底栖生物样品自动分离技术研究
37、激光诱导荧光技术及其在生物仪器中的应用
38、强电场常压离子注入方法研究
39、生物信息学中的模式发现算法研究
40、聚类和分类技术在生物信息学中的应用
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生物研究性学习论文 在新的《全日制普通高级中学课程计划》和高中《生物》新教材中，明确地将“研究性学习”作为普通高中的必修内容和生物教学的重要组成部分。以培养学生创新精神和实践能力为重点的素质教育，基本的指导思想是要以学生发展为本，因而一个重要的着眼点是要改变学生的学习方式，改变学生在原有的教育、教学条件下所形成的那种偏重于记忆和理解、立足于接受教师知识传输的学习方式，帮助他们形成一种主动探求知识、并重视解决实际问题的积极的学习方式，这是一种有利于终身学习、发展学习的方式。而“研究性学习”就是学生主动探究问题的一种新型的学习模式。在高中生物课堂上开展研究性学习的时间虽然是有限的，但教学方式的变革和研究性学习的开展，也会对学生学习方式的转变起到一定的推动作用。为此，我在高中生物课中就如何进行研究性学习作了初步的探索。一、教师观念的转变是搞好研究性学习的前提。有人以为研究性学习只能在“研究性学习课”上开展，或只是语文、数学、外语等大学科的专利。事实上，每一门学科中，甚至每一节课，均有进行研究性学习的可能，生物学作为一门实验性较强的学科，理应在研究性学习上做足文章。国家教育部有关人士也指出，设立专门的研究性学习课是不得已而为之的，是一种过渡，研究性学习应在每一节课中都有体现。当然我们在专门的研究性学习课上可以进行一些较大的课题研究，而在平常课堂上可进行较小课题的研究，或大课题中一个小环节的研究，但必须是由这门具体学科或其中的具体内容引起的“研究课题”，其“研究量”可小到几分钟甚至几句话，但必须是经过学生分析、综合、总结的，或是独立完成，或是合作完成，或是运用课本知识分析社会现象，或是为生活现象寻找理论依据等等。其课题的产生可由教师根据案例或在特定背景下提出，更可由学生自己提出，教师在此“研究”中仍是配角，对主角——学生进行组织、引导、启发。如我在复习“高等植物无性生殖的特点”时，提出为什么“能保持母本的性状”。让学生带着这个问题去思考，并让学生把“无性生殖”与“有性生殖”的过程进行比较，学生带着这样的问题去探究生物遗传和变异的原因，就会比老师直接讲授的效果要好得多，而且也会使学生学得灵活、学得扎实。可见，先有教师教学观念的改变，才会产生教学行为的改变，原来“授之以鱼”的教学模式改变为“师生共同探索”的教学模式，以教师为中心的“讲堂”改变成了以学生为中心的“学堂”，学生的学习能力才能在课堂上得到锻炼和提高，为其终身的发展奠定基础。二、课堂教学仍是开展研究性学习的主阵地发现问题和解决问题是我们要培养学生具备的两个最重要的能力，但能力的形成与提高决不是靠每周专门的研究性学习课就能解决的，所以必须把它贯彻到每一节课中去。研究性学习的实施需要依托相应的课程载体，生物学教学在此大有用武之地。在课堂教学的各个环节中适时适度引入研究性学习，可以促进学生创新精神和实践能力的发展。 1、指导学生正确观察，引导自主研究生物教学中涉及不少生物标本和模型，正确指导学生对其结构进行认真的观察，将激发起学生开展自主研究的兴趣。例如，学习“植物的个体发育”时，先指导学生对大豆和玉米的种子进行观察，然后让学生复习和识别各个组成部分，教师提示学生要搞清楚各个结构的来源。再让学生自学课本内容，最后由学生归纳总结“胚的发育”和“胚乳的发育”的过程及特点。学生对整个学习过程，表现出强烈的探求欲。 2、组织学生相互交流，促成合作研究在日常生活中，一个复杂的问题，往往需要多人合作才能解决。所以在教学过程中培养学生的合作精神，显得尤为重要。 我在生物教学上，也注意到了指导学生合作研究活动的开展。如在讲授“减数分裂与有丝分裂的图形区别”。这是一个难点，我就组织学生在认真观察课本图形的基础上相互讨论，通过同学之间的相互协作探究，归纳出最后得出正确的结论，使学生体验到合作学习的成功与快乐。 3、要求学生大胆实践，开展模拟研究实践活动是生物教学中开展研究性学习的重要内容，它不但可以使学生将学到的生物学理论知识变成现实，而且可以使学到的知识得以“升华”。所以我在讲授“植物的营养生殖”时，就指导学生开展用根、茎、叶繁殖的实践活动，并进行仔细观察生根成活的过程。利用已有知识综合研究，最终由学生自己得出结论。三、专题研究性学习课是开展研究性学习的又一重要途径国家教育部的新课程计划中明确规定，高中各年级必须开设研究性学习课程。作为高中生物学的任课教师也必须参加到学生的研究性学习中去。 1、确定课题我在指导学生专题研究性学习的过程中，首先让他们明白“在干什么”。他们不是为了学会具体的某一知识，而是要学会获取某一知识的方法，不要只重视研究的结果，更重要的是掌握研究过程中的每一步是如何展开的。学生在目的很明确的前提下，就会有探索的积极性，就会投入到研究过程中去。起步阶段在帮助学生确定课题和研究方案时要多参与，因为课题确定是关键，课题太大则无法实施，而课题太小研究价值又不高，另外，课题要尽可能结合本地实际情况，要具备开展研究的条件。而到研究已比较成熟时，最好让学生独立提出课题，当然教师也可提出指导性意见。 2、专题研究的展开教师在指导学生学习的过程中要及时了解学生开展研究的情况，有针对性地进行指导，对课题难度较大的组可适当多予以指导，或给他们提供一些必要的条件，或在他们遇到困难时重新审视研究方案或是方案中的某一步骤。教师所有的指导活动都要对学生有所启发，让学生明白为何“错了”，怎样才能由“错”到“对”，让学生不管是在“对”中还是在“错”中都能有所提高。如一个课题组在研究课题“高等植物的营养生殖”时分别提出了“扦插茎的长度对提高成活率有何影响”的问题。我将学生分成两组，由他们对问题提出设想，收集资料，利用菊花茎开展实验，最终在实践中找到正确的认识。 3、开展结题指导研究性学习虽然不一定要求学生得出什么结果，但是，通过一段时间的研究，他们或在知识方面、或在技能方面，或在思想道德方面会有一定的收获。所以及时帮助他们总结成果是非常有意义的。我要求学生能写出小论文的就尽量写出小论文，实在不能写论文的，就要求学生写出心得体会，使他们在理论和实践上以及思想品德上得到新的提高。通过开展研究性学习，学生已逐步由原有的被动学习变成了主动学习，在研究性学习中既与合作伙伴同心协力，又能独立地运用已有知识、能力去解决问题；既注重研究结果，更注重通过亲身体验加深对学习价值的认识，了解进行科学研究的方法，增强了探究和创新意识，培养科学态度和科学精神，学习与人沟通合作，培养社会责任感。新世纪的“文盲”是不会学习的人，教会学生学习是研究性学习的核心任务。我们教师只有在转变观念、认真学习的前提下才能切实指导好研究性学习，让我们的学生在以后的学习生活中具备较强的适应能力和创新能力，也才能逐步提高我国国民的素质。