学生探究能力的培养:由"扶"到"放"的过程

一、以"扶"的方式帮助学生"上路" 初二学生刚学物理知识,对物理有很大的好奇心和求知欲,并且喜欢动手做实验,教学中遇到的第一个利用控制变量法设计的实验是影响蒸发快慢的因素,首先我在讲此实验前给大家介绍控制变量法的思想,在自然界中引起某个事物变化的因素可能很多,我们想知道变化了事物与某个因素的关系,我们要把其它因素控制相同,只研究变化了的事物与某个单因素的关系这样把多因数的问题转变为多个单因数的问题,分别加以研究,最后再综合解决,这类方法叫控制变量法.     

学生探究能力的培养：由“扶”到“放”的过程

一、以“扶”的方式帮助学生“上路” 初二学生刚学物理知识，对物理有很大的好奇心和求知欲，并且喜欢动手做实验，教学中遇到的第一个利用控制变量法设计的实验是影响蒸发快慢的因素，首先我在讲此实验前给大家介绍控制变量法的思想，在自然界中引起某个事物变化的因素可能很多，我们想知道变化了事物与某个因素的关系，我们要把其它因素控制相同，[第一段]     

物理知识的再认识与物理创造思维的培养

物理知识的形成,是在人们已有的大量经验、知识背景下,经过思维活动的过程达到对客观世界的再认识,然后使人们达到共识所形成的.传统的物理教学过多地关注对已有知识的传授,并不注重知识与能力、知识与方法、知识与思维之间的关系,而忽视对知识的形成与发展的深刻理解.数学过程中渗透对物理知识的认识,培养学生的创造性思维.     

传热学与电学问题的迁移类比研究：(1)理论基础

迁移类比是交叉学科研究的一种重要的创造性方法,恰当的迁移类比有利于认知并解决学科间相似问题,驱动交叉学科发展。从传热学与电学的发展渊源着手,论证了热电类比研究的可行性。基于传热学与电学的基础理论,详细分析了传热学与电学的相似性与差异性。对比研究发现,传热学与电学在中心物理量、中心物理量衍生量与场函数及其边界条件等方面具有相似性,在热荷与电荷等部分物理量、传热与导电机理上存在差异。依据电路与热路中物理参量的显著对偶关系,从电路角度迁移类比得到热路分析模型。热电类比理论的基础研究有望为电学领域一些传热学问题提供解决思路。     

用回归法处理实验数据

在物理实验中,我们对物理现象和规律进行验证性实验,通过测量几个物理量,应用合理的统计方法,确立各个物理变量之间存在着的关系。即对于一个确立的 x(或多次重复x_1,x_2、x_3,……x_n),对应有一个或几个完全确定的 y,我们称这种变量之间的关系,叫做函数关系,可以用回归方程的形式去表示某种函数关系,使实验结果表达得更明确。假定实验中在寻求两个物理变量之间的关系时,其中一个变量在实验中常常以等间距变化的量,或者可以使其中一个变量是等间距的。如验证牛顿第二定律(F=ma)实验中的     

基于Monte Carlo方法的中子标识输运计算

为了考察中子与介质相互作用的细致物理过程,得到不同种类中子对所关心物理量的贡献,利用Monte Carlo方法的模拟能力,由中子标识记录中子及其次级粒子的输运历史,在程序中赋予中子一个整型标识变量,记录中子的出身、碰撞过程等历史,在记数时根据该变量的值进行分门别类的统计以达到求解众多物理量的目的。结果表明,该方法能得到其它方法不易得到的物理量,如不同种类中子出壳流等。     

物理教学中如何应用迁移规律

迁移是个普遍的心理现象,按迁移的影响划分,有正迁移和负迁移。正迁移对学习新知识、新技能起积极的促进作用,负迁移则起干扰或抑制作用。学生在学习物理的过程中,正、负迁移会时常出现。本文就物理教学中如何应用迁移规律做了深入的探讨和实践研究。     

物理教学中STS教育观渗透策略探讨

科学、技术与社会发展有着非常密切的关系,在科学技术祸福共进的今天,实现三者的协调发展显得尤为迫切.关于科学、技术和社会三者关系的教育就是STS教育, 本文介绍了STS教育思想的概念、国内外发展现状及趋势,以及将其思想应用于物理教育的途径,提出物理教学中STS教育观渗透策略.将STS教育思想应用于物理教学,提高学生应用物理知识解决实际问题和科技创新的能力,增强学生社会责任感.     

大尺寸工程模型试验中的相似材料配比试验研究

大型物理模型试验是研究复杂工程问题的重要方法，如何快速、准确地确定相似材料配比是试验中至关重要的一环.为降低试验成本、简化试验步骤、充分调用原料性能，采用河砂、水泥和石膏这三种最普通的原料，以骨胶比(河砂与水泥石膏的质量比)和水膏比(水泥与石膏的质量比)为变量，进行了45组对比试验，对相似材料的物理及动、静力学参数进行了研究.获得了以河砂、水泥和石膏为原料配制的相似材料各物理量的变化区间；探讨了骨胶比和水膏比对相似材料各物理量的控制作用，并对比了其敏感性；基于多元线性回归分析建立了各因素与物理量间的定量关系，得到的拟合公式能较好地描述相似材料的性质.     

微元法在物理解题中的应用

利用微分思想的分析方法称为微元法,它是将研究对象进行无限细分,从中抽取某一微小单元进行讨论,从而找出被研究对象变化规律的一种思想方法,它既是物理学研究中的一种重要思维方法,也是解决物理问题的基本思想方法.它贯穿于高中阶段的物理知识体系,渗透于一些物理概念、公式之中.取微元作为研究对象,可准确地描述变化的物理过程中的瞬间状态,微元再求和更是解决物理过程中变量积累问题的重要方法,也是各级考试命题的热点.     

控制变量法在中学物理教学中的应用

<正>自然界中发生的各种物理现象往往是错综复杂的,因此影响物理学研究对象的因素在许多情况下并不是单一的,而是多种因素相互交错、共同起作用的。为了弄清事物变化的原因和规律,必须设法把其中的一个或几个因素用人为的方法控制起来,使其保持不变,然后比较、研究其它两个量之间的关系,这种研究问题的方法就是控制变量法。下面谈谈控制变量法在中学物理教学中的几点应用。     

催化裂化装置反应深度多变量预测控制

研究了催化裂化装置的优化控制问题,指出干扰或操作条件变化时,会导致被控过程出现三种系统（ｒ＝ｍ,ｒ＜ｍ,ｒ＞ｍ）,其中ｒ为控制变量维数,ｍ为被控变量维数。这三种系统会相互转化,提出了适合于这种复杂工业过程的多变量预测控制策略。仿真和工业应用结果表明,该方法能使大型工业装置操作稳定,所有被控变量和操作变量都不超限,充分发挥装置的潜力,具有较高的工程应用价值。     

物理模型在中学物理教学中的应用

物理模型是中学物理知识的重要载体．从物理模型的定义出发将物理模型分为理想模型和理论模型两大类别．举例说明了物理模型在物理规律教学和物理量定义上的应用;物理模型应用于物理教学,可有效促进学生知识的建构,提高学生解决问题的能力．最后指出,物理模型有一定的适用条件和适用范围,并且是发展变化的．     

量纲分析及其在物理实验中的应用

基于对量纲基本概念和量纲分析法基本原理的分析，探讨了量纲分析在物理实验中的应用。在物理实验教学中，采用物理量的量纲表示可以方便单住换算，利用量纲基本规则可判断物理公式的正确性，通过量纲的分析可使寻找物理量间复杂关系或规律变得简单。     

操作变量与前馈变量转换对模型预测控制可行域影响机制

模型预测控制因其解耦性和强鲁棒性得以在过程控制中广泛使用.在实际生产过程中,因操作需要常常放开控制器对部分操作变量的控制,此部分操作变量则转化为前馈变量.变量之间的转换将使系统的结构在方系统、胖系统和瘦系统之间发生转换.对于瘦系统,操作变量的维数少于被控变量,其控制效果往往低于其他结构的系统.同时,原操作变量不被控制器控制后,转换为前馈变量,也会影响对系统的控制效果.可行域能直接反映系统控制效果.在对状态空间模型进行多步预测推导的基础上,将部分控制变量与前馈变量进行转换,用空间几何映射表示变量转换,并分析转换对系统可行域的影响.最后,针对实际生产过程中放开部分控制变量的情况,提出预判机制,以保证系统可控.     

美式期权定价的拟蒙特卡罗模拟及其方差减小技术

在研究拟蒙特卡罗方法的基础上，选择对美式期权定价有较好稳定结果的Faure序列代替原来的伪随机序列，得到了优于LSM模拟的结果，使模拟方差得到缩减。在此基础上，综合考虑蒙特卡罗模拟的方差减少技术，把控制变量技术与对偶变量技术相结合的复合方差减少技术运用到美式期权定价的过程中。通过模拟结果发现，控制变量技术对LSM模拟和LSQM模拟都能产生较理想的方差缩减效果，结合使用控制变量技术的LSQM模拟无论是在计算效率还是结果的稳定性方面，都比使用控制变量技术的LSM模拟好。如果再将控制变量技术与对偶变量技术相结合的复合方差减少技术与LSQM模拟方法相结合，得到的模拟结果则更精确。     

非饱和含湿多孔介质传热传质的渗流模型研究

综述了非饱和含湿多孔介质传热传质模型研究的发展。从多相渗流和扩散迁移机制出发建立以温度、压力和饱和度为基本变量的实用化三参数模型。该模型由一组描述水－汽质量守恒、空气质量守恒和能量守恒的非线性偏微分方程组成。利用该模型对埋管的热过程、砂土物性测量、毛细滞后现象、回湿过程、突发高温作用下多孔介质内部的传热传质过程和冻融过程进行了研究。为了模型的进一步应用,仍需对束缚水饱和度以下毛细压力与饱和度的关系、导热系数的影响因素及其获取方法、非饱和多孔介质传热传质的边界效应和滞后效应的物理机理等方面深入研究。非饱和多孔介质中溶质的运移更是一个饶有意义的研究课题。     

关于波函数中相因子的研究

本文揭示了波函数中相因子的物理意义，并确定其数学形式与之明显的关系，定义了该相因子为动量势，明确指出这是一个可测的基本物理量。相因子与波函数的模构成一对量子力学的基本物理量。     

电力系统动态无功/电压优化控制的一种新算法

在动态无功／电压优化控制问题中，将不可导的控制变量动作次数约束条件和含有离散变量的功率平衡等式约束条件进行了可导化的等价转换．利用控制变量中的离散变量构造了二次罚函数并引入到原对偶内点法中，以实现离散变量在优化过程中的逐次归整，在此基础上，建立了完整的基于非线性内点法的动态无功／电压优化控制的数学模型．算例结果表明，该方法在动态无功／电压优化控制中的效率显著优于动态规划法和遗传算法，并且算法迭代次数不随网络规模增大而明显增大，同时该算法既适用于配电系统，也适用于输电系统．     

分缝拱坝抗震可靠度的简化计算

对分缝拱坝的抗震可靠度的简化计算进行了研究，将拱坝横缝的变形能力考虑为其极限状态，失效的控制变量选用响应最大的接缝的极限变形。结构的效应用地面峰加速度变量来描述，通过缝的最大变形与峰加速度的关系来建立效应与峰加速度之间的关系，从而把一个多维问题简化为几个一维问题，便于工程实际应用。