緒論：寫作既是個人情感的抒發(fā)，也是對學(xué)術(shù)真理的探索，歡迎閱讀由發(fā)表云整理的11篇物理模擬論文范文，希望它們能為您的寫作提供參考和啟發(fā)。

篇（1）

二、任務(wù)驅(qū)動型物流管理教學(xué)方法的應(yīng)用

任務(wù)驅(qū)動式教學(xué)方法主要通過老師指定既定的目標(biāo)而學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中一切活動圍繞目標(biāo)而展開，帶有強(qiáng)烈的目的性。讓學(xué)生在自主學(xué)習(xí)的過程中不在盲目，學(xué)生因?yàn)橛心繕?biāo)的存在而為了目標(biāo)而努力和探索，而在這個探索的過程中又獲得強(qiáng)烈的認(rèn)同感以及成就感，這樣的管理教學(xué)方式能夠有效的激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中有一個發(fā)現(xiàn)問題、思考分析、問題解決的過程中，從而真正的提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)以及創(chuàng)新學(xué)習(xí)的開拓精神。任務(wù)驅(qū)動的教學(xué)方式主要步驟為：任務(wù)設(shè)計(jì)——學(xué)生自主學(xué)習(xí)探索——結(jié)果評估——課后思考與拓展，四個步驟為和新的，老師通過科學(xué)合理的任務(wù)布置來控制課堂的教學(xué)節(jié)奏并激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)探索興趣。在設(shè)計(jì)任務(wù)的過程中，首先要考慮到學(xué)生的認(rèn)知能力以及學(xué)習(xí)特點(diǎn)，然后有針對性的設(shè)計(jì)具體的教學(xué)內(nèi)容，難度不能太高，使學(xué)生遙不可及而失去興趣，又不能太低，使學(xué)生簡簡單單就完成任務(wù)，這樣又失去了應(yīng)有的教學(xué)效果。只有難度適中，才能充分激發(fā)學(xué)生的鉆研精神以及創(chuàng)造力。在實(shí)際教學(xué)過程中，可以首先將班級內(nèi)的學(xué)生分為幾組，每組成員最好少于5人，然后老師根據(jù)教學(xué)大綱設(shè)定相應(yīng)的教學(xué)任務(wù)，但是不同組之間的教學(xué)任務(wù)也要進(jìn)行一定的區(qū)分。比如，5人小組可以給予5個小任務(wù)，或者是2兩個大任務(wù)，這些都可以根據(jù)實(shí)際教學(xué)情況進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，但是務(wù)必要求學(xué)生全員參與，并且討論的過程也要制定適當(dāng)?shù)囊?guī)則，防止課堂教學(xué)過程中出現(xiàn)偏離主題的討論，浪費(fèi)教學(xué)時間，降低教學(xué)質(zhì)量，但是規(guī)則的制定也不能夠太死板，使得學(xué)生的討論內(nèi)容毫無新意，無法激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，應(yīng)該根據(jù)實(shí)際的教學(xué)情況來制定，避免教學(xué)進(jìn)程過于死板。

篇（2）

考慮到針對物理專業(yè)的課程學(xué)時數(shù)少,但內(nèi)容多,重點(diǎn)和難點(diǎn)多,而學(xué)生動手能力較弱,過于注重理論公式的推導(dǎo)等情況,整合了“模擬電子技術(shù)”課程內(nèi)容結(jié)構(gòu),逐步減少理論學(xué)時,增加實(shí)驗(yàn)學(xué)時,使二者比例達(dá)到一個最合理值。刪減部分陳舊知識,融入新技術(shù)的應(yīng)用,以理論為基礎(chǔ),強(qiáng)調(diào)應(yīng)用,將理論與實(shí)踐、技術(shù)與應(yīng)用較好的融合在一起。

2.教材與參考書目選用應(yīng)符合物理師范生專業(yè)特點(diǎn)

全國各大高校都陸續(xù)出版了許多優(yōu)秀的教材。但是每一本教材的側(cè)重點(diǎn)和難易程度也各不相同。選用較多的是高等教育出版社出版、由康華光主編的教材,由童詩白主編的教材以及楊拴科等主編的教材。根據(jù)物理師范生注重公式的邏輯推理的思維特點(diǎn)。所以選取更側(cè)重于基本概念的講解,邏輯性強(qiáng),知識點(diǎn)豐富,學(xué)生需要掌握的內(nèi)容多,由童詩白主編的教材更加適合西部師范院校物理專業(yè)的學(xué)生。

3.核心突出內(nèi)容的取舍

模擬電路就是處理模擬電壓和電流的電路,而由于現(xiàn)實(shí)生活中大多信號較為微弱的模擬信號,所以要進(jìn)行信號的放大,這也是模擬電子技術(shù)課程的核心部分。所以本課程的核心內(nèi)容自然非放大電路莫屬。與此同時,現(xiàn)實(shí)生活中相關(guān)器件的供電電源很多為直流電源,所以必然需要一種將電廠的交流電轉(zhuǎn)為直流的電路,此電路就是直流穩(wěn)壓電源。由此可知,主講內(nèi)容就是放大電路和直流穩(wěn)壓電源,尤其是放大電路部分。

二、教學(xué)方法和教學(xué)手段改革

1.教學(xué)方法多元化

在選擇教學(xué)方法的時候,要特別注意培養(yǎng)學(xué)生的感性認(rèn)識,以調(diào)動學(xué)生的主觀能動性為目的。比如在講授“反饋”概念時,我們可以運(yùn)用類比教學(xué)法。教師可以以常見的冷暖空調(diào)的溫度調(diào)節(jié)過程為例。另外在教學(xué)過程中,也需多運(yùn)用啟發(fā)式教學(xué)法,教師只有善于提出問題,才能更好地啟發(fā)學(xué)生進(jìn)行積極的思考,變被動接收為主動學(xué)習(xí)。

2.充分利用仿真軟件

因?yàn)閹煼渡钤谝饨虒W(xué)形式,如果僅僅在課堂平白地傳授復(fù)雜的模擬電路理論知識,枯燥的形式會讓師范生認(rèn)為理論與實(shí)際相差太遠(yuǎn),進(jìn)而對電子類課程失去興趣。所以在講授理論課時,利用計(jì)算機(jī)仿真技術(shù),將虛擬電子實(shí)驗(yàn)引入課堂教學(xué)中,可以隨時進(jìn)行電路連接、仿真和測量,增強(qiáng)了教學(xué)的直觀性、形象性和生動性,有助于加強(qiáng)課堂互動,激發(fā)和調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,從而實(shí)現(xiàn)了理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)的有機(jī)結(jié)合。

三、實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)

1.實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備

篇（3）

 

一、模擬的類型

 

1.模擬的基本類型

 

模擬是以科學(xué)技術(shù)理論與實(shí)踐為基礎(chǔ)，在一定環(huán)境與條件下，將研究對象用其它手段進(jìn)行模仿的一種實(shí)驗(yàn)方法。該方法不直接涉及研究對象固有的現(xiàn)象與過程本身，而是設(shè)計(jì)一個和該現(xiàn)象與過程相似的模型，并通過該模型間接地呈現(xiàn)出該現(xiàn)象與過程。模擬實(shí)驗(yàn)的目的主要是便于經(jīng)濟(jì)地檢驗(yàn)、驗(yàn)證、再現(xiàn)、發(fā)現(xiàn)或揭示該現(xiàn)象與過程的特征、演變規(guī)律與內(nèi)在機(jī)制。

 

模擬的基本類型有物理模擬與計(jì)算機(jī)模擬。

 

物理模擬是制作和某現(xiàn)象與過程相似的物理模型，并對該模型研究，獲取該現(xiàn)象與過程的特征。

 

計(jì)算機(jī)模擬是利用計(jì)算機(jī)對某現(xiàn)象與過程進(jìn)行求解、分析、判斷以及圖像顯示等，得出該現(xiàn)象與過程的特征。計(jì)算機(jī)模擬有模型模擬和統(tǒng)計(jì)模擬兩種基本方法。

 

2.模擬實(shí)驗(yàn)方法的進(jìn)展特征

 

科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，對許多航空航天系統(tǒng)有越來越嚴(yán)格的性能要求[4-7]。為探索性能的未知特性，實(shí)時評估與預(yù)測性能退化軌跡，科學(xué)技術(shù)研究已經(jīng)從靜態(tài)發(fā)展到動態(tài)、從線性發(fā)展到非線性、從確定性參數(shù)發(fā)展到不確定性參數(shù)、從不變性函數(shù)發(fā)展到多變性函數(shù)。面對這些新問題，現(xiàn)有研究所采用的模擬實(shí)驗(yàn)方法取得了許多進(jìn)展。

 

以近年來航空航天技術(shù)領(lǐng)域的某些中文科技論文為案例，經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，模擬實(shí)驗(yàn)方法的最新進(jìn)展以依賴問題的屬性信息和現(xiàn)場信息為特征，旨在求解動態(tài)、非線性、不確定性與多變性等復(fù)雜問題，根據(jù)對問題信息的依賴特征，將現(xiàn)有的模擬實(shí)驗(yàn)方法歸納為屬性依賴法與現(xiàn)場依賴法。

 

二、屬性依賴法

 

屬性依賴法是基于屬性、目標(biāo)屬性與層次屬性等3個信息要素的模擬實(shí)驗(yàn)方法。

 

屬性是問題的抽象刻畫，表示問題的性質(zhì)與關(guān)系。性質(zhì)表示問題的固有特征，關(guān)系表示不同問題之間的性質(zhì)傳承與影響。

 

目標(biāo)屬性是期望得到的對問題屬性的某種解答或認(rèn)知。

 

層次屬性是目標(biāo)屬性的分解，即將目標(biāo)屬性分解為若干個子屬性。若子屬性彼此獨(dú)立，則稱為同層次子屬性;否則稱為非同層次子屬性。層次按從低到高的順序分為多層，目標(biāo)屬性依賴于最高層子屬性，最高層子屬性依賴于次高層子屬性，依次類推，直到最低層子屬性。

 

根據(jù)目標(biāo)屬性的不同，屬性依賴法又細(xì)分為同步進(jìn)化法與層次進(jìn)化法。

 

1.同步進(jìn)化法

 

同步進(jìn)化法是將問題分解成低一層次的多個彼此獨(dú)立的子問題，用基本模擬方法逐個解決各子問題，最后融合出結(jié)果。這是一種化整為零、逐個擊破、同步進(jìn)化的方法。具體做法是，若目標(biāo)屬性是由多個低一層次的獨(dú)立子屬性綜合構(gòu)成，則可以根據(jù)各獨(dú)立子屬性的特征，進(jìn)行子屬性模擬，然后推斷各子屬性的模擬結(jié)果，使各子屬性由低層次同步進(jìn)化至高層次，獲得目標(biāo)屬性特征。

 

例如，揭示航空發(fā)動機(jī)非線性動力學(xué)特征是相關(guān)領(lǐng)域的一個重要問題。為此，文獻(xiàn)[7]綜合現(xiàn)有方法的優(yōu)點(diǎn)，提出一種振動耦合動力學(xué)模型，計(jì)算出系統(tǒng)非線性響應(yīng)，并在兩個航空發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)子模擬裝置上進(jìn)行模態(tài)實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)計(jì)算結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果有很好的吻合性。

 

在這個案例中，非線性響應(yīng)特征問題被分解為2個同層次的子問題，即理論建模計(jì)算與模態(tài)實(shí)驗(yàn)，2個子問題解答的融合是將計(jì)算結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對比分析?？梢钥闯?，解決這2個子問題的實(shí)驗(yàn)?zāi)M方法分別是物理模擬和計(jì)算機(jī)模型模擬，經(jīng)過對2種模擬結(jié)果的對比檢驗(yàn)，最終推斷出航空發(fā)動機(jī)非線性響應(yīng)的某些特征，為探索航空發(fā)動機(jī)非線性動力學(xué)特征提供了新思路。

 

2.層次進(jìn)化法

 

層次進(jìn)化法是將問題按屬性層次由低到高地分解成多個前后有聯(lián)系的子問題，用基本模擬方法逐步解決各子問題，最后直接得到結(jié)果。該方法的特點(diǎn)是化整為零、逐步擊破、依次進(jìn)化。具體做法是，若目標(biāo)屬性可以分解為多個彼此低一層次的關(guān)聯(lián)子屬性，則可以根據(jù)各子屬性的特征，按照設(shè)計(jì)好的步驟，依次進(jìn)行子屬性模擬，逐步使屬性由低層次向高層次進(jìn)化，逼近目標(biāo)屬性特征。

 

例如，航空發(fā)動機(jī)的故障診斷技術(shù)對發(fā)動機(jī)性能的可靠性、維護(hù)性和保障性有重要影響。但是，現(xiàn)有研究主要關(guān)注故障診斷算法的有效性，尚未有效驗(yàn)證故障檢測率、定位率與虛警率等指標(biāo)，從而無法定量評價故障診斷系統(tǒng)性能。這里的問題是如何定量評價故障診斷系統(tǒng)性能?

 

為此，文獻(xiàn)[4]將問題分解為混合卡爾曼濾波器組故障診斷理論，發(fā)動機(jī)故障診斷系統(tǒng)和故障診斷實(shí)驗(yàn)等3個不同層次的子問題。這3個層次的進(jìn)化關(guān)系為：(1)用計(jì)算機(jī)模型模擬方法構(gòu)建混合卡爾曼濾波器組，為發(fā)動機(jī)故障診斷系統(tǒng)奠定理論模型基礎(chǔ);(2)基于理論模型，針對民用渦扇發(fā)動機(jī)常見的4種故障，用物理模型模擬方法搭建發(fā)動機(jī)故障診斷系統(tǒng)，為故障診斷實(shí)驗(yàn)奠定基礎(chǔ);(3)基于故障診斷系統(tǒng)，用統(tǒng)計(jì)模擬法評價出發(fā)動機(jī)故障診斷系統(tǒng)性能的定量指標(biāo)值。

 

在該案例中，依次解決3個子問題的實(shí)驗(yàn)?zāi)M方法分別是計(jì)算機(jī)模型模擬、物理模型模擬和統(tǒng)計(jì)模擬，最終目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)故障診斷系統(tǒng)性能的定量評價，為工程實(shí)踐提供了重要依據(jù)。

 

三、現(xiàn)場依賴法

 

現(xiàn)場依賴法是基于時間序列和參數(shù)序列的模擬實(shí)驗(yàn)方法，時間序列和參數(shù)序列統(tǒng)稱為序列。時間序列是將某現(xiàn)象的某一個指標(biāo)在不同時間上的各個數(shù)值按時間先后順序排列而形成的序列，序列中的信息與時間密切相關(guān)。參數(shù)序列是由某現(xiàn)象的某些特征值構(gòu)成的序列，序列中的信息與時間沒有關(guān)系。

 

現(xiàn)場依賴法是指依賴于問題真實(shí)現(xiàn)場信息的一種模擬實(shí)驗(yàn)方法，其特點(diǎn)是，在模擬實(shí)驗(yàn)中有現(xiàn)場的實(shí)時信息輸入、輸出與交流，可以及時矯正評估與預(yù)測結(jié)果。按照現(xiàn)場實(shí)時信息特征，現(xiàn)場依賴法可以細(xì)分為時間序列依賴法與參數(shù)序列依賴法。

 

1.時間序列依賴法

 

時間序列依賴法是根據(jù)現(xiàn)場實(shí)時信息的輸入時間序列來實(shí)施輸出序列運(yùn)行軌跡評估與預(yù)測的一種模擬實(shí)驗(yàn)方法。

 

不確定性的輸入時間序列干擾會導(dǎo)致輸出時間序列運(yùn)行軌跡發(fā)生未知的非線性與多變性演化，通過將外界的真實(shí)或模擬真實(shí)的時序干擾輸入模擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，獲取輸出時間序列的演化響應(yīng)機(jī)制，及時預(yù)測與矯正其運(yùn)行軌跡，可以為真實(shí)航空航天系統(tǒng)的可靠運(yùn)行奠定基礎(chǔ)。

 

例如，為揭示大氣阻力導(dǎo)致衛(wèi)星軌道衰減的機(jī)制，文獻(xiàn)[1]構(gòu)建了模擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，將地球扁率與大氣阻力攝動影響作為輸入時間序列，通過模型模擬輸出軌道根數(shù)變化，獲取衛(wèi)星軌道高度衰減結(jié)果即輸出時間序列。其中，依賴的現(xiàn)場實(shí)時信息是經(jīng)模擬改進(jìn)的用某衛(wèi)星高精度加速度儀測量得到的大氣密度數(shù)據(jù)。盡管熱層大氣密度數(shù)據(jù)呈現(xiàn)出明顯的動態(tài)、非線性、不確定性與多變性時序特征，模擬軌道序列與衛(wèi)星實(shí)際軌道序列仍然保持一致，發(fā)現(xiàn)了衛(wèi)星運(yùn)行軌跡演變的新特性，研究成果具有創(chuàng)新性。

 

2.參數(shù)序列依賴法

 

參數(shù)序列依賴法是根據(jù)現(xiàn)場實(shí)時信息的輸入?yún)?shù)序列來實(shí)施輸出序列運(yùn)行軌跡評估與預(yù)測的一種模擬實(shí)驗(yàn)方法。

 

常見參數(shù)有剛度、阻尼、固有頻率、壓力、流量與溫度等，多種參數(shù)的組合構(gòu)成參數(shù)序列。模擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的參數(shù)序列取值應(yīng)該與真實(shí)系統(tǒng)的參數(shù)序列保持一致，才能可信賴地實(shí)施輸出序列運(yùn)行軌跡評估與預(yù)測。

 

例如，文獻(xiàn)[8]的衛(wèi)星在軌微振動環(huán)境模擬實(shí)驗(yàn)，用物理模擬方法構(gòu)建出低頻彈性支撐裝置，揭示出自由邊界條件對衛(wèi)星動力學(xué)特征的影響機(jī)制，為提高衛(wèi)星在軌微振動地面模擬實(shí)驗(yàn)精度奠定了基礎(chǔ)。其中，依賴的現(xiàn)場實(shí)時信息是微振動擾振，輸入?yún)?shù)序列為激振力參數(shù)，輸出序列為模擬衛(wèi)星彈性體的模態(tài)相應(yīng)。

 

四、結(jié) 語

 

基于科學(xué)技術(shù)問題的屬性信息和現(xiàn)場信息特征，提出模擬實(shí)驗(yàn)的屬性依賴法與現(xiàn)場依賴法，可以解決動態(tài)、非線性、不確定性與多變性問題，為模擬實(shí)驗(yàn)方法的發(fā)展提供新思路。

 

模擬實(shí)驗(yàn)方法歸類為科學(xué)技術(shù)研究方法論，合理運(yùn)用屬性依賴法與現(xiàn)場依賴法可以有效地驗(yàn)證或再現(xiàn)研究對象的表現(xiàn)，揭示其演變規(guī)律，發(fā)現(xiàn)某些未知特性。

 

篇（4）

微生物原油采收率技術(shù)(microbial enhananced oil recovery，MEOR)

是利用微生物在油藏中的有益活動，微生物代謝作用及代謝產(chǎn)物作用于油藏殘余油，并對原油/巖石／水界面性質(zhì)的作用，改善原油的流動性，增加低滲透帶的滲透率，提高采收率的一項(xiàng)高新生物技術(shù)。該項(xiàng)技術(shù)的關(guān)鍵是注入的微生物菌種能否在地層條件下生長繁殖和代謝產(chǎn)物能否有效地改善原油的流動性質(zhì)及液固界面性質(zhì)。與其它提高采收率技術(shù)相比，該技術(shù)具有適用范圍廣、操作簡便、投資少、見效快、無污染地層和環(huán)境等優(yōu)點(diǎn)。

一、微生物采油技術(shù)概況

1926年，美國科學(xué)家Mr.Beckman提出了細(xì)菌采油的設(shè)想。1946年Zobeu研究了厭氧的硫酸鹽還原菌從砂體中釋放原油的機(jī)理，獲得微生物采油第一專利。I．D．shtum(前蘇聯(lián))及其它國家等學(xué)者也分別作了大量的創(chuàng)新性工作，奠定了微生物采油的基礎(chǔ)。美國的Coty等人首次進(jìn)行了微生物采油的礦物試驗(yàn)。馬來西亞應(yīng)用微生物采油技術(shù)在Bokor油田做先導(dǎo)性礦物試驗(yàn)，采油量增加了47%。2002年至2003年，我國張衛(wèi)艷等在文明寨油田進(jìn)行了微生物礦場應(yīng)用，累計(jì)增產(chǎn)原油1695t，累計(jì)少產(chǎn)水1943t，有效期達(dá)10個月。

美國和俄羅斯在微生物驅(qū)油研究和應(yīng)用方面，處于世界領(lǐng)先地位。美國有1000多口井正在利用微生物采油技術(shù)增加油田產(chǎn)量，微生物采油項(xiàng)目在降低產(chǎn)水量和增加采油量方面取得了成功。1985年至1994年，俄羅斯在韃靼、西西伯利亞、阿塞拜疆油田激活本源微生物，共增產(chǎn)原油13.49x10t，產(chǎn)量增加了10～46％。1988年至1996年，俄羅斯在11個油田44

個注水井組應(yīng)用本源微生物驅(qū)油技術(shù)，共增產(chǎn)21x10t。

20世紀(jì)60年代我國開始對微生物采油技術(shù)進(jìn)行研究，但發(fā)展緩慢。80年代末，大慶油田率先進(jìn)行了兩口井的微生物地下發(fā)酵試驗(yàn)(30℃)。大港、勝利、長慶、遼河、新疆等油田與美國Micro～Bac公司合作，分別進(jìn)行了單井吞吐試驗(yàn)。1994年開始，大港油田與南開大學(xué)合作，成功培育了一系列采油微生物，該微生物以原油和無機(jī)鹽為營養(yǎng)，具有降低蠟質(zhì)和膠質(zhì)含量功能，并在菌種選育與評價、菌劑產(chǎn)品的生產(chǎn)、礦場應(yīng)用設(shè)計(jì)施工與檢測等諸方面取得了成績。1996年以來，吉林油田與13本石油公司合作，探究了微生物采油技術(shù)在扶余油田東189站的29口井進(jìn)行的吞吐試驗(yàn)，21口井見效，見效率達(dá)70%。2000年底，大慶油田采油廠引進(jìn)了美國NPC公司的耐高溫菌種，在Y一16井組進(jìn)行了耐高溫微生物驅(qū)油提高采收率研究和現(xiàn)場試驗(yàn)，結(jié)果表明，采收率達(dá)43.41%，增加可采儲量1.81×10t，施工后當(dāng)年增油615.5t。勝利油田羅801區(qū)塊外源微生物驅(qū)油技術(shù)現(xiàn)場試驗(yàn)提高采收率2.66%。

二、微生物采油技術(shù)機(jī)理

（一）微生物采油技術(shù)與油田化學(xué)劑

在大慶油田開發(fā)的各個階段都會使用不同性質(zhì)的化學(xué)劑，現(xiàn)以大慶油田為例。當(dāng)大量化學(xué)劑進(jìn)入油藏后，將發(fā)生物理變化和化學(xué)變化，對微生物采油過程可能產(chǎn)生不同的影響。化學(xué)劑既可引起微生物生存環(huán)境（滲透壓、氧化還原電位、pH值）的改變，又可直接改變生物的生理（呼吸作用、蛋白質(zhì)、核酸及影響微生物生長的大分子物質(zhì)的合成）以及影響微生物細(xì)胞壁的功能，從而影響微生物的生長，降低采收率。

（二）微生物驅(qū)油機(jī)理

因?yàn)椋⑸锾岣咴筒墒章首饔蒙婕暗綇?fù)雜的生物、化學(xué)和物理過程，除了具有化學(xué)驅(qū)提高原油采收率的機(jī)理外，微生物生命活動本身也具有提高采收率機(jī)理。雖然目前的研究不斷深入，但仍然無法對微生物采油技術(shù)各個細(xì)節(jié)進(jìn)行量化描述，據(jù)分析，主要包括以下幾個方面：

1.原油乳化機(jī)理。微生物的代謝產(chǎn)物表面活性劑、有機(jī)酸及其它有機(jī)溶劑，能降低巖石一油一水系統(tǒng)的界面張力，形成油一水乳狀液（水包油），并可以改變巖石表面潤濕性、降低原油相對滲透率和粘度，使不可動原油隨注入水一起流動[1引。有機(jī)酸能溶解巖石基質(zhì)，提高孔隙度和滲透率，增加原油的流動性，并與鈣質(zhì)巖石產(chǎn)生二氧化碳，提高滲透率。其它溶劑能溶解孔隙中的原油，降低原油粘度。

2.微生物調(diào)剖增油機(jī)理。微生物代謝生成的生物聚合物與菌體一起形成微生物堵塞，堵塞高滲透層，調(diào)整吸水剖面，增大水驅(qū)掃油效率，降低水油比，起到宏觀和微觀的調(diào)剖作用，可以有選擇地進(jìn)行封堵，改變水的流向，達(dá)到提高采收率的效果。在較大多孔隙中，微生物易增殖，生長繁殖的菌體和代謝物與重金屬形成沉淀物，具有高效堵塞作用。

3.生物氣增油機(jī)理。代謝產(chǎn)生的CO、CO2、Nz、H、CH和C3H等氣體，可以提高地層壓力，并有效地融入原油中，形成氣泡膜，降低原油粘度，并使原油膨脹，帶動原油流動，還可以溶解巖石，擠出原油，提高滲透率。

4.中間代謝產(chǎn)物的作用。微生物及中間代謝產(chǎn)物如酶等，可以將石油中長鏈飽和烴分解為短鏈烴，降低原油的粘度，并可裂解石蠟，減少石蠟沉積，增加原油的流動性。脫硫脫氮細(xì)菌使原油中的硫、氮脫出，降低油水界面張力，改善原油的流動性。

5.界面效應(yīng)。微生物粘附到巖石表面上而生成沉積膜，改善巖石孔隙壁面的表面性質(zhì)，使巖石表面附著的油膜更容易脫落，并有利于細(xì)菌在孔隙中成活與延伸，擴(kuò)大驅(qū)油面積，提高采收率。

（三）理論研究

1.國內(nèi)外的數(shù)學(xué)模型。20世界80年代末，國外的Islam、Zhang和Chang等建立了微生物采油的數(shù)學(xué)模型并開展了相應(yīng)的數(shù)值模擬研究。Zhang模型優(yōu)于Islam模型在于可描述微生物在地層中的活動，卻難于現(xiàn)場模擬。Chang模型是三維三相五組分，能描述微生物在地層中的行為，不能描述在油藏中的增產(chǎn)機(jī)理。

2.物理模擬。物理模擬研究基本上是應(yīng)用化學(xué)驅(qū)的物理模型試驗(yàn)裝置及試驗(yàn)過程。微生物驅(qū)油模型的核心是巖心管部分，其長度影響微生物的生長繁殖。應(yīng)建立大型巖心模型，使微生物充分繁殖，便于分析研究微生物的驅(qū)油效果。通過物理模擬研究微生物驅(qū)油法，可獲得微生物在巖心中的推進(jìn)速度及濃度變化，對巖心滲透率的影響等信息。

（四）源微生物的采油工藝

國內(nèi)油田（大慶等）已進(jìn)人高含水開發(fā)期，是采用內(nèi)源微生物驅(qū)油還是采用外源微生物驅(qū)油，要根據(jù)具體油藏內(nèi)的微生物群落進(jìn)行分析。若具體油藏中內(nèi)存在有益微生物驅(qū)油的微生物群落，宜采用內(nèi)源微生物驅(qū)油工藝，這是目前國內(nèi)致力于運(yùn)用最新微生物采油技術(shù)。

三、結(jié)語

綜上所述，在我國油田中，特別是大慶油田，在微生物采油技術(shù)具有提高采收率的效果，對大多數(shù)的油藏都能充分發(fā)揮微生物采油的優(yōu)勢。制約微生物采油技術(shù)的主要因素在于油藏中微生物群落結(jié)構(gòu)、現(xiàn)場試驗(yàn)工藝及物理模擬實(shí)驗(yàn)的局限性。外源菌種的選育和評價指標(biāo)、特性，微生物的研究、菌液的生產(chǎn)和礦場試驗(yàn)等方面還需深化。

篇（5）

調(diào)查法是科學(xué)研究中最常用的方法之一。它是有目的、有計(jì)劃、有系統(tǒng)地搜集有關(guān)研究對象現(xiàn)實(shí)狀況或歷史狀況的材料的方法。調(diào)查方法是科學(xué)研究中常用的基本研究方法，它綜合運(yùn)用歷史法、觀察法等方法以及談話、問卷、個案研究、測驗(yàn)等科學(xué)方式，對教育現(xiàn)象進(jìn)行有計(jì)劃的、周密的和系統(tǒng)的了解，并對調(diào)查搜集到的大量資料進(jìn)行分析、綜合、比較、歸納，從而為人們提供規(guī)律性的知識。

調(diào)查法中最常用的是問卷調(diào)查法，它是以書面提出問題的方式搜集資料的一種研究方法，即調(diào)查者就調(diào)查項(xiàng)目編制成表式，分發(fā)或郵寄給有關(guān)人員，請示填寫答案，然后回收整理、統(tǒng)計(jì)和研究。

觀察法

觀察法是指研究者根據(jù)一定的研究目的、研究提綱或觀察表，用自己的感官和輔助工具去直接觀察被研究對象，從而獲得資料的一種方法?？茖W(xué)的觀察具有目的性和計(jì)劃性、系統(tǒng)性和可重復(fù)性。在科學(xué)實(shí)驗(yàn)和調(diào)查研究中，觀察法具有如下幾個方面的作用：①擴(kuò)大人們的感性認(rèn)識。②啟發(fā)人們的思維。③導(dǎo)致新的發(fā)現(xiàn)。實(shí)驗(yàn)法

實(shí)驗(yàn)法是通過主支變革、控制研究對象來發(fā)現(xiàn)與確認(rèn)事物間的因果聯(lián)系的一種科研方法。其主要特點(diǎn)是：第一、主動變革性。觀察與調(diào)查都是在不干預(yù)研究對象的前提下去認(rèn)識研究對象，發(fā)現(xiàn)其中的問題。而實(shí)驗(yàn)卻要求主動操縱實(shí)驗(yàn)條件，人為地改變對象的存在方式、變化過程，使它服從于科學(xué)認(rèn)識的需要。第二、控制性?？茖W(xué)實(shí)驗(yàn)要求根據(jù)研究的需要，借助各種方法技術(shù)，減少或消除各種可能影響科學(xué)的無關(guān)因素的干擾，在簡化、純化的狀態(tài)下認(rèn)識研究對象。第三，因果性。實(shí)驗(yàn)以發(fā)現(xiàn)、確認(rèn)事物之間的因果聯(lián)系的有效工具和必要途徑。

文獻(xiàn)研究法

文獻(xiàn)研究法是根據(jù)一定的研究目的或課題，通過調(diào)查文獻(xiàn)來獲得資料，從而全面地、正確地了解掌握所要研究問題的一種方法。文獻(xiàn)研究法被子廣泛用于各種學(xué)科研究中。其作用有：①能了解有關(guān)問題的歷史和現(xiàn)狀，幫助確定研究課題。②能形成關(guān)于研究對象的一般印象，有助于觀察和訪問。③能得到現(xiàn)實(shí)資料的比較資料。④有助于了解事物的全貌。

實(shí)證研究法

實(shí)證研究法是科學(xué)實(shí)踐研究的一種特殊形式。其依據(jù)現(xiàn)有的科學(xué)理論和實(shí)踐的需要，提出設(shè)計(jì)，利用科學(xué)儀器和設(shè)備，在自然條件下，通過有目的有步驟地操縱，根據(jù)觀察、記錄、測定與此相伴隨的現(xiàn)象的變化來確定條件與現(xiàn)象之間的因果關(guān)系的活動。主要目的在于說明各種自變量與某一個因變量的關(guān)系。

定量分析法

在科學(xué)研究中，通過定量分析法可以使人們對研究對象的認(rèn)識進(jìn)一步精確化，以便更加科學(xué)地揭示規(guī)律，把握本質(zhì)，理清關(guān)系，預(yù)測事物的發(fā)展趨勢。

定性分析法

定性分析法就是對研究對象進(jìn)行“質(zhì)”的方面的分析。具體地說是運(yùn)用歸納和演繹、分析與綜合以及抽象與概括等方法，對獲得的各種材料進(jìn)行思維加工，從而能去粗取精、去偽存真、由此及彼、由表及里，達(dá)到認(rèn)識事物本質(zhì)、揭示內(nèi)在規(guī)律。

跨學(xué)科研究法

運(yùn)用多學(xué)科的理論、方法和成果從整體上對某一課題進(jìn)行綜合研究的方法，也稱“交叉研究法”?？茖W(xué)發(fā)展運(yùn)動的規(guī)律表明，科學(xué)在高度分化中又高度綜合，形成一個統(tǒng)一的整體。據(jù)有關(guān)專家統(tǒng)計(jì)，現(xiàn)在世界上有2000多種學(xué)科，而學(xué)科分化的趨勢還在加劇，但同時各學(xué)科間的聯(lián)系愈來愈緊密，在語言、方法和某些概念方面，有日益統(tǒng)一化的趨勢。

個案研究法

個案研究法是認(rèn)定研究對象中的某一特定對象，加以調(diào)查分析，弄清其特點(diǎn)及其形成過程的一種研究方法。個案研究有三種基本類型：(1)個人調(diào)查，即對組織中的某一個人進(jìn)行調(diào)查研究；(2)團(tuán)體調(diào)查，即對某個組織或團(tuán)體進(jìn)行調(diào)查研究；(3)問題調(diào)查，即對某個現(xiàn)象或問題進(jìn)行調(diào)查研究。

功能分析法

功能分析法是社會科學(xué)用來分析社會現(xiàn)象的一種方法，是社會調(diào)查常用的分析方法之一。它通過說明社會現(xiàn)象怎樣滿足一個社會系統(tǒng)的需要（即具有怎樣的功能）來解釋社會現(xiàn)象。

數(shù)量研究法

數(shù)量研究法也稱“統(tǒng)計(jì)分析法”和“定量分析法”，指通過對研究對象的規(guī)模、速度、范圍、程度等數(shù)量關(guān)系的分析研究，認(rèn)識和揭示事物間的相互關(guān)系、變化規(guī)律和發(fā)展趨勢，借以達(dá)到對事物的正確解釋和預(yù)測的一種研究方法。

模擬法（模型方法）

篇（6）

【中圖分類號】G434 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A

【論文編號】1671-7384（2017）01-0070-04

2001年頒布的《基礎(chǔ)教育課程改革綱要（試行）》中明確提出要全面推進(jìn)素質(zhì)教育；教育部從2003 年啟動了普通高中新課程改革，將技術(shù)課程（包括信息技術(shù)和通用技術(shù)）列為普通高中學(xué)生的的必修課；《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010-2020年）》中強(qiáng)調(diào)提高學(xué)生勇于探索的創(chuàng)新精神和善于解決問題的實(shí)踐能力；《2015地平線報(bào)告（初等教育版）》提到，未來1～2年運(yùn)用STEAM教育推行信息技術(shù)在教育中的整合，提倡混合式學(xué)習(xí)。很多學(xué)校在推行信息技術(shù)與課程整合的過程中，存在教學(xué)資源不足、硬件設(shè)備不完善等問題，大部分選修模塊無法開設(shè)。在這樣的背景下，Algodoo 這一趣味仿真實(shí)驗(yàn)平臺走進(jìn)了我們的視野，為更好地開展通用技術(shù)課程提供了有力的技術(shù)支持。

Algodoo的發(fā)展

1. 國外發(fā)展

Algodoo（譯名“愛樂多”）是一款2D仿真虛擬物理實(shí)驗(yàn)軟件，其英文名稱是“2D Physics SandboxAlgodoo”，即“二維物理沙盒”，開發(fā)目的是使物理教學(xué)和研究更直觀有效。Algodoo適用范圍廣，鼓勵學(xué)生發(fā)揮創(chuàng)造力，并能夠突破收費(fèi)和編程知識缺乏等障礙。

以“Algodoo”為關(guān)鍵詞在外文文獻(xiàn)數(shù)據(jù)庫、谷歌學(xué)術(shù)等平臺檢索，得到的文獻(xiàn)資料大部分為對Algodoo及其他物理仿真實(shí)驗(yàn)軟件的新聞報(bào)道類資料，僅有少部分是針對Algodoo進(jìn)行探究的。斯坦福大學(xué)的Tamar等人在第12屆互動設(shè)計(jì)與兒童國際會議（International Conference on Interaction Design and Children，2013）的論文中提出，在利用Algodoo等虛擬建模工具進(jìn)行教學(xué)活動時，學(xué)生參與建模會提高其元表征能力。巴西維多利亞大學(xué)的Samir L. da Silva等人利用Algodoo設(shè)計(jì)了物理的拋體實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動，教師引導(dǎo)學(xué)生通過控制角度和速度來觀察小球的運(yùn)動軌跡，通過模擬實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生對平拋有更形象的理解，同時鍛煉其分析歸納能力。Samir L. da Silva還介紹了其團(tuán)隊(duì)利用Algodoo進(jìn)行布朗運(yùn)動實(shí)驗(yàn)的模擬和數(shù)據(jù)計(jì)算過程，并提出Algodoo可以作為教師向?qū)W生展示物理實(shí)驗(yàn)的教學(xué)工具，也可以作為高年級學(xué)生分析物理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的學(xué)習(xí)工具。斯洛文尼亞的盧布爾雅那大學(xué)的Bor Gregorcic（2015）利用交互式電子白板設(shè)計(jì)課堂活動，通過讓學(xué)生在電子白板上用手操作Algodoo來模擬天體運(yùn)動。

2. 國內(nèi)發(fā)展

目前，Algodoo在中國大學(xué)以及中小學(xué)物理教學(xué)中的應(yīng)用正在起步?；搓帋煼秾W(xué)院的陳樂老師利用Algodoo進(jìn)行了拱橋受力的物理模擬實(shí)驗(yàn)，設(shè)計(jì)對照實(shí)驗(yàn)活動，幫助學(xué)生了解拱橋設(shè)計(jì)原理。北京師范大學(xué)的韓蔚、項(xiàng)華老師與北京景山學(xué)校的吳俊杰老師將Algodoo軟件應(yīng)用在“數(shù)字科學(xué)家”課程中，以介紹伽利略斜面實(shí)驗(yàn)和天體運(yùn)動實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行了物理、數(shù)學(xué)、信息技術(shù)學(xué)科相結(jié)合的游戲化學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)。江蘇省海安中學(xué)的黃偉老師（2012）利用Algodoo進(jìn)行小球拋體、數(shù)學(xué)擺線、彈簧運(yùn)動等物理實(shí)驗(yàn)?zāi)M和數(shù)據(jù)分析。江蘇省南通大學(xué)附屬中學(xué)的沈軍老師將Algodoo應(yīng)用在氣體的模擬實(shí)驗(yàn)中。湖北省武鋼三中的朱廣林老師對Algodoo在物理學(xué)中的應(yīng)用進(jìn)行了示例列舉。貴州師范大學(xué)的張覺老師（2015）將Algodoo用于拋體運(yùn)動的課堂教學(xué)。山東省章丘一中的王清老師利用Algodoo模擬牛頓第二定律和動量守恒定律的實(shí)驗(yàn)，以趣味性的視覺效果展現(xiàn)物理原理。

Algodoo的教學(xué)功能

1. 基本功能

Algodoo軟件界面如圖1所示，主要由場景工具面板、屬性面板、工具面板、工具選項(xiàng)面板、模擬仿真控制面板構(gòu)成。Algodoo可以作為教學(xué)演示工具、建模工具、分析解釋工具、在線交流和反思工具。

Algodoo具有豐富的場景和仿真實(shí)驗(yàn)控制、演示等功能；能夠精確形象地模擬實(shí)驗(yàn)，可以直觀地觀察到實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，有助于學(xué)習(xí)由感性認(rèn)識上升到理性認(rèn)識，實(shí)現(xiàn)知識的遷移；能夠創(chuàng)建各種物理元件，如固體、液體、齒輪、彈簧、光線與透鏡等；可以設(shè)置其材質(zhì)及相關(guān)參數(shù)，如質(zhì)量、密度、摩擦因素、彈性、折射率等；模擬各元件在重力、摩擦力、彈力、浮力、空氣阻力的作用下相互影響，實(shí)現(xiàn)精度很高的物理仿真實(shí)驗(yàn)；Algodoo還可以實(shí)時顯示物體運(yùn)行軌跡、受力和速度等物理特征量，使數(shù)據(jù)分析動態(tài)可視化。

2. 應(yīng)用領(lǐng)域

Algodoo適用于8歲到大學(xué)階段的學(xué)生，基于真實(shí)的物理模擬以最有效的方式激勵學(xué)生記住所學(xué)的知識，使枯燥的課程變得有趣且易學(xué)，增強(qiáng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。它的內(nèi)置課程以簡潔的形式表示抽象概念，方便教師教學(xué)，適合專注于STEM的政府機(jī)構(gòu)或教學(xué)組織使用。它主要可應(yīng)用于物理學(xué)科幾何光學(xué)、力學(xué)、電磁學(xué)、熱學(xué)等知識的教學(xué)，如可以呈現(xiàn)光通過界面發(fā)生的反射、折射等物理現(xiàn)象，通過設(shè)計(jì)來模擬多種受力實(shí)驗(yàn)以及模擬液體分子的布朗運(yùn)動等。

課堂教學(xué)應(yīng)用案例

1. Algodoo作為教學(xué)技術(shù)與課程整合

將Algodoo應(yīng)用于課堂教學(xué)之中，體現(xiàn)了將信息技術(shù)與課程整合的理念，即信息技術(shù)主要作為一種工具、媒介和方法融入教學(xué)的各個層面中，包括教學(xué)準(zhǔn)備、課堂教學(xué)過程等。目前，各位教師和研究人員都是將Algodoo作為教學(xué)技術(shù)與課程整合起來。斯洛文尼亞的盧布爾雅那大學(xué)的Bor Gregorcic利用交互式電子白板設(shè)計(jì)高中物理教學(xué)活動，通過讓學(xué)生在電子白板上動手操作Algodoo來模擬天體運(yùn)動，從而驗(yàn)證開普勒定律。

首先，教師根據(jù)開普勒三大定律進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，在課前建立太陽系模型并繪制天體運(yùn)行軌道。在課程的一開始，利用電子白板向?qū)W生展示太陽系模型，引起學(xué)生們的注意和興趣。接下來，教師邀請學(xué)生在電子白板上繪制天體，并輔助學(xué)生設(shè)置天體的參數(shù)（如天體質(zhì)量、速度等），引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行天體的操作，使其能夠圍繞太陽運(yùn)動。之后，教師繪制多個天體，使其圍繞太陽運(yùn)動，帶領(lǐng)學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)，幫助學(xué)生利用Algodoo提供的數(shù)據(jù)分析功能，引導(dǎo)學(xué)生討論天體運(yùn)行的規(guī)律。最后，教師對實(shí)驗(yàn)過程進(jìn)行總結(jié)，結(jié)合實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象歸納開普勒三大定律，進(jìn)行知識點(diǎn)的鞏固。

2. 建構(gòu)主義教學(xué)理論下Algodoo的應(yīng)用

Algodoo在構(gòu)建情境性學(xué)習(xí)方面也有較多的應(yīng)用。陳樂將Algodoo引入主題為“趙州橋”的高中通用技術(shù)課堂，創(chuàng)設(shè)一定的情境，具體實(shí)施過程包含以下幾個階段：（1）提出問題。師生共同討論后確定研究的切入點(diǎn)。（2）制作模型。學(xué)生在教師的指導(dǎo)下設(shè)計(jì)方案，并制作仿真模型。（3）歸納解釋。學(xué)生對仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果做出合理的解釋。（4）最后進(jìn)行模型的優(yōu)化改進(jìn)，從中總結(jié)拱橋受力原理。

在傳統(tǒng)教學(xué)中，教師一般在教學(xué)之初先講解所要學(xué)習(xí)的概念和原理，而后再讓學(xué)生去做一定的練習(xí)，嘗試著去解答有關(guān)的習(xí)題。建構(gòu)主義認(rèn)為，學(xué)和做、知識的獲得和知識的應(yīng)用是可以合二為一的，學(xué)習(xí)者可以在“做中學(xué)”，“通過問題解決來學(xué)習(xí)”。探究式學(xué)習(xí)就是學(xué)習(xí)者通過發(fā)現(xiàn)問題和解決問題而建構(gòu)知識的過程，以問題為中心進(jìn)行學(xué)習(xí)是各種探究式學(xué)習(xí)活動的核心思路，有利于幫助學(xué)生提高靈活應(yīng)用知識的能力，形成有效的問題解決和推理策略，并發(fā)展他們的自主學(xué)習(xí)技能。

已有不少教師將Algodoo應(yīng)用于探究式學(xué)習(xí)。例如，巴西維多利亞大學(xué)的Samir L. da Silva等人利用Algodoo設(shè)計(jì)了高中物理的拋體實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動，引導(dǎo)學(xué)生通過控制角度和速度來觀察小球的運(yùn)動軌跡，使學(xué)生探究并發(fā)現(xiàn)平拋運(yùn)動的規(guī)律。

Algodoo與其他教學(xué)軟件的對比與借鑒

1. Algodoo與WISE

WISE 是Bell 和Marcia Linn 教授在美國國家教學(xué)基金會的資助下主持的“知識整合環(huán)境”研究計(jì)劃的主要成果。WISE的整個平臺建設(shè)得很完善，按照用戶角色的不同而有不同的功能模塊。表1是Algodoo與WISE的比較分析。

2. Algodoo與幾何畫板

幾何畫板是適用于數(shù)學(xué)、平面幾何、物理的矢量分析、作圖的動態(tài)幾何工具。總體來說，幾何畫板在我國的使用范圍要比Algodoo廣，經(jīng)過分析得出了以下三個可能的原因：（1）教育部門的大力推廣，幾何畫板是全國中小學(xué)計(jì)算機(jī)教育研究中心推廣使用的軟件之一；（2）幾何畫板比Algodoo操作更加簡單，不會給廣大的教育工作者造成較大的負(fù)擔(dān)；（3）在當(dāng)前應(yīng)試教育體制下，數(shù)學(xué)作為一門主要學(xué)科，受學(xué)校和教師重視的程度較高。表2是Algodoo與幾何畫板的比較。

3. Algodoo與Scratch

Scratch是由麻省理工學(xué)院（MIT） 設(shè)計(jì)開發(fā)的一款面向少年的簡易編程工具。如表3所示，Algodoo相比于Scratch在國內(nèi)尚未廣泛流行的原因有以下幾點(diǎn)：（1）操作難度高：Algodoo元件有不同的屬性和參數(shù)，需要設(shè)置才能夠?qū)崿F(xiàn)模擬實(shí)驗(yàn)，而Scratch元件設(shè)置簡單，重在培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力；（2）應(yīng)用領(lǐng)域窄：Algodoo主要適用于物理領(lǐng)域，而Scratch則因具有豐富的多媒體功能和便利的操作而適用于數(shù)學(xué)、音樂、藝術(shù)等多個領(lǐng)域；（3）教學(xué)活動設(shè)計(jì)難度高：Algodoo應(yīng)用于教學(xué)活動中，需要教師進(jìn)行大量的準(zhǔn)備工作，在設(shè)計(jì)教學(xué)活動尤其是情境創(chuàng)設(shè)這類活動時難度較大，而Scratch則可以設(shè)計(jì)有趣的小故事引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行參與，通過豐富簡單的功能實(shí)現(xiàn)有趣的效果。

小 結(jié)

1. Algodoo的優(yōu)勢

第一，實(shí)驗(yàn)?zāi)M促進(jìn)高效教學(xué)。 Algodoo可以對物理、數(shù)學(xué)等領(lǐng)域進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的模擬，在熟悉軟件使用后，可以為教師節(jié)約實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備的時間，將更多時間投入到教學(xué)活動設(shè)計(jì)中。

第二，動手搭建培養(yǎng)學(xué)生探索能力。Algodoo中的虛擬實(shí)驗(yàn)環(huán)境可以由學(xué)生自己來搭建、改進(jìn)，有利于培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和探索能力。

第三，能夠激發(fā)學(xué)生對實(shí)驗(yàn)操作和知識探究的興趣。Algodoo無論是界面還是功能設(shè)計(jì)，都能夠激發(fā)學(xué)生對實(shí)驗(yàn)操作和持續(xù)進(jìn)行知識的興趣，能夠有效地提高課堂效率，同時把課堂延伸到學(xué)生的課余時間。

2. Algodoo的局限

一是技能要求較高。Algodoo雖然包含豐富的功能，但對大部分物理教師而言，設(shè)計(jì)出符合物理實(shí)驗(yàn)要求的仿真實(shí)驗(yàn)，需要一定的操作能力。

二是教學(xué)活動設(shè)計(jì)難度高。在設(shè)計(jì)教學(xué)活動時，需要綜合考慮Algodoo在教學(xué)中的應(yīng)用，不能只把其作為實(shí)驗(yàn)演示工具，還應(yīng)作為合作建模工具，讓學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ偷拇罱ā?/p>

篇（7）

【論文關(guān)鍵詞】多媒體；民族地區(qū)；物理教學(xué)；利弊

隨著多媒體技術(shù)的發(fā)展，多媒體輔助教學(xué)對中小學(xué)傳統(tǒng)的教學(xué)模式帶來了巨大的沖擊，近幾年多媒體技術(shù)已逐步進(jìn)入到了民族地區(qū)物理課堂教學(xué)。多媒體教學(xué)和傳統(tǒng)教學(xué)手段不同，它迎合了信息時代對物理教學(xué)的要求，摒棄了傳統(tǒng)的物理教學(xué)信息不足的弊端，可極大地提高民族地區(qū)物理課堂教學(xué)的效率。針對目前民族地區(qū)中學(xué)生對學(xué)習(xí)物理的畏難情緒和對物理現(xiàn)象缺乏感性認(rèn)識的實(shí)際，運(yùn)用多媒體一方面可以豐富學(xué)生的感知，另一方面增強(qiáng)了教學(xué)氣氛，調(diào)動了他們的學(xué)習(xí)主動性。多媒體作為目前一種重要的教學(xué)手段，以其獨(dú)特的魅力贏得了許多民族地區(qū)物理教師的青睞。

多媒體給民族地區(qū)物理教學(xué)改革提供了新平臺和新方法，有助于物理教學(xué)活動的豐富性和多樣化。

1．多媒體的使用可以創(chuàng)造情境，激趣

民族地區(qū)學(xué)生由于經(jīng)濟(jì)、環(huán)境、地域的限制，普遍見識不廣、想象力缺乏，在學(xué)習(xí)物理知識時無法體會、感悟。而在物理教學(xué)中對難以理解或想象的物理概念、模型，通過采用多媒體課件可以十分直觀形象的解釋、演示出來，讓學(xué)生很快的投入到物理教學(xué)之中。對一些難以理解、掌握的物理圖景和規(guī)律、實(shí)驗(yàn)無法或很難看清楚的物理現(xiàn)象，可以利用多媒體做成逼真貼切的物理模擬幫助學(xué)生觀察。如：利用多媒體模擬電流是電荷的定向移動；聲波、磁感線等使學(xué)生清晰的了解物理過程和微觀物理的現(xiàn)象。通過多媒體技術(shù)以圖、文、聲皆備的形式，不僅可以使民族地區(qū)的學(xué)生很快入境，還能夠充分調(diào)動他們的積極性和創(chuàng)造性，達(dá)到非常理想的教學(xué)效果。

2．多媒體的使用可以化抽象為形象，使物理現(xiàn)象更加直觀

物理教學(xué)中，我們會遇到一些抽象的事物，我們用語言不能很好的表達(dá)出來，即使有時能表達(dá)出來，學(xué)生也不能一下子就清楚明白，這時我們就可以使用多媒體，使事物變得生動形象，可感直觀。如在講授《機(jī)械波》的傳播時，質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動以及波形的變化情況，很多學(xué)生想象不出的。如果把它做成一個課件，那么波的傳播過程就變得直觀，動態(tài)變化過程也一目了然，同時也加深了學(xué)生的記憶。多媒體的這個特點(diǎn)克服了傳統(tǒng)教學(xué)抽象、枯燥、理解困難的弊端，用生動形象動態(tài)的方式使學(xué)生學(xué)得快、學(xué)得懂、學(xué)得透徹，達(dá)到“寓教于樂”的理想教學(xué)境界。 轉(zhuǎn)貼于

3．多媒體豐富了物理教學(xué)內(nèi)容，提高了物理課堂效率

多媒體的使用，特別是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的運(yùn)用，使各種信息更便利的進(jìn)入民族地區(qū)物理教學(xué)領(lǐng)域。教師在上課時一個個生動的形象或過程通過多媒體表現(xiàn)出來，勝過教師長時間空口無憑、反反復(fù)復(fù)的解釋說明。另外講課過程中如果需要插入某些資料時，原來要寫在黑板上再講解，而用多媒體只需點(diǎn)擊一下就可完成，這在傳統(tǒng)教學(xué)模式下是無法想象和實(shí)現(xiàn)的。課堂上，學(xué)生得到的知識容量，教師掌握的反饋信息都大大增加。多媒體的使用，在一定角度上刺激了學(xué)生的感官，豐富了教學(xué)內(nèi)容，更大的充實(shí)了課堂教學(xué)，提高了民族地區(qū)物理課堂效率。

當(dāng)民族地區(qū)的教師運(yùn)用多媒體教學(xué)使課堂活躍了，容量增大了，但教學(xué)效果并不一定明顯?？梢姡嗝襟w運(yùn)用不當(dāng)就會對民族地區(qū)物理教學(xué)產(chǎn)生一些負(fù)面的影響，這是因?yàn)椋?/p>

4．多媒體教學(xué)忽視了物理教學(xué)的特點(diǎn)

物理學(xué)的內(nèi)容豐富而復(fù)雜，它包含著抽象的概念和規(guī)律，需要運(yùn)用大量的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證。但是現(xiàn)在許多民族地區(qū)老師都利用多媒體進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn)和學(xué)生實(shí)驗(yàn)，許多物理現(xiàn)象都是教師自己設(shè)計(jì)的有造作的成分，讓許多學(xué)生產(chǎn)生疑問不相信。這里沒有通過數(shù)據(jù)的收集和分析就得出了實(shí)驗(yàn)的結(jié)論，失去了物理學(xué)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的研究方法，同時不能用物理實(shí)驗(yàn)幫助學(xué)生理解概念和定律，提高學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，也不利于全面培養(yǎng)民族地區(qū)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。

篇（8）

中圖分類號：G632.41 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B?搖 文章編號：1674-9324（2012）09-0124-02

教師要培養(yǎng)更優(yōu)秀的學(xué)生，首先要明確為什么要轉(zhuǎn)變教學(xué)方法。不可否認(rèn)，傳統(tǒng)的教學(xué)模式在一定意義上有可取之處.但隨著科學(xué)技術(shù)突飛猛進(jìn)的發(fā)展，在知識與日俱增的今天，“一只粉筆加一本教材”的傳統(tǒng)的教學(xué)模式已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能適應(yīng)接觸面廣、信息量大的當(dāng)代中學(xué)生的學(xué)習(xí)要求，教師必須采用新的教學(xué)模式和現(xiàn)代化的教學(xué)手段與之相適應(yīng)。在新一輪的課程改革中，學(xué)科教育的目的是培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，使學(xué)生在知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價值觀等方面得到全面的教育。

傳統(tǒng)的教學(xué)模式是單一的，教師把傳授知識作為整個教育活動的唯一的內(nèi)容，因此，老師往往采用“填鴨式”的教學(xué)方法，教師根據(jù)既定的內(nèi)容，全程監(jiān)控，學(xué)生死記硬背，被動學(xué)習(xí)。這就導(dǎo)致許多學(xué)生對學(xué)習(xí)沒有興趣，他們把學(xué)習(xí)當(dāng)成是一種負(fù)擔(dān)，甚至產(chǎn)生厭學(xué)情緒。這與新課程要求以人為本，培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)的宗旨是相違背的，因此，教師必須改變教學(xué)觀念，轉(zhuǎn)變教學(xué)模式。那么應(yīng)該怎樣轉(zhuǎn)變教學(xué)方法呢？

一、利用多媒體技術(shù)模擬物理現(xiàn)象

理論聯(lián)系實(shí)際是物理教學(xué)的突出特點(diǎn)，教學(xué)參觀往往是課堂教學(xué)的延續(xù)和深化，目的是使學(xué)生能夠更好地理解和掌握已學(xué)的知識。對看不見、摸不著的微觀世界的認(rèn)識，歷來是物理教學(xué)的重點(diǎn)和難點(diǎn)。這時，多媒體教學(xué)就顯示出了它的優(yōu)點(diǎn)。但要組織一次好的多媒體物理模擬課堂并非一件易事，這需要教師和學(xué)生很好的互動和配合以及內(nèi)容組織的生動、形象。組織不好的話，就達(dá)不到預(yù)期的效果，甚至?xí)a(chǎn)生學(xué)生只看熱鬧，不動腦筋的現(xiàn)象。教師在模擬物理現(xiàn)象的時候要配以聲音、動態(tài)的畫面，使整個過程盡量生動形象。通過觀察，學(xué)生對現(xiàn)象的本質(zhì)就會一目了然。同時老師要在適當(dāng)?shù)臅r候提出一些問題，鼓勵學(xué)生大膽想象，勇于表達(dá)，在不知不覺中，學(xué)生的潛力就會被挖掘出來。總之，在課堂教學(xué)中，運(yùn)用多媒體計(jì)算機(jī)技術(shù)具有很大優(yōu)越性，是其他的教學(xué)手段所無法比擬的。它可以充分利用多媒體計(jì)算機(jī)的強(qiáng)大模擬技術(shù)，鮮明的色彩變化，廣泛地激發(fā)學(xué)生的求知欲，極大地調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性，最大限度地提高教育教學(xué)的質(zhì)量。

二、培養(yǎng)學(xué)生自主探究能力

自主探究學(xué)習(xí)是指學(xué)生在教師的指導(dǎo)下，通過學(xué)生主動的、富有創(chuàng)造性的學(xué)習(xí)，實(shí)現(xiàn)學(xué)生自主發(fā)展的教學(xué)實(shí)踐活動。學(xué)習(xí)過程是一個探究的過程，物理學(xué)習(xí)更是如此。新課程要求培養(yǎng)學(xué)生的自主創(chuàng)新能力，使學(xué)生樂于學(xué)習(xí)，善于發(fā)現(xiàn)問題，解決問題，自主參與到教學(xué)過程中，由被動接受變?yōu)橹鲃訉W(xué)習(xí)?！拔锢砦恼摗钡闹饕獌?nèi)容占據(jù)物理課程的核心地位，應(yīng)包括最基本的物理知識、學(xué)科方法、科學(xué)思想和科學(xué)精神，它們是學(xué)生智力開發(fā)、能力發(fā)展、個性形成及后續(xù)學(xué)習(xí)的基本條件。在課堂教學(xué)中，老師要善于把課堂變成與學(xué)生思想溝通的橋梁，不僅要把自己深厚的學(xué)科知識傳授給學(xué)生，還要能夠把自己的思想傳達(dá)給學(xué)生。教師可以適時的運(yùn)用設(shè)問的方式來激發(fā)學(xué)生興趣，引導(dǎo)學(xué)生主動思考，這種提問題的方法使學(xué)生不能照搬課本上的文字內(nèi)容，而只能理論聯(lián)系實(shí)際，客觀上就鍛煉了學(xué)生的思維能力。

三、轉(zhuǎn)變教學(xué)理念更新教學(xué)方法

傳統(tǒng)的教學(xué)模式只是單一的知識之間的傳授，這種教學(xué)模式顯然已經(jīng)不能適應(yīng)新課程的要求了。那么，在教學(xué)中如何體現(xiàn)新的教學(xué)理念呢？一方面，教師在與學(xué)生的交流互動中要注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力以及獨(dú)立思考的能力，提高他們的思維能力。另一方面，要豐富學(xué)生的學(xué)科知識，只有具備了扎實(shí)的理論知識才能不斷提高創(chuàng)新能力，達(dá)到舉一反三的目的。另外老師也要加強(qiáng)專業(yè)修養(yǎng)，豐富專業(yè)學(xué)識，時刻關(guān)注最新的學(xué)科成果以及相關(guān)聯(lián)的旁支學(xué)科的最新進(jìn)展情況，只有站在了時代的最前沿，才能教出更具創(chuàng)造力，更有競爭力的學(xué)生。教師應(yīng)建議學(xué)生多讀物理學(xué)學(xué)術(shù)論文、物理著作等。這些專業(yè)的文著能讓你扎實(shí)基礎(chǔ)，廣開思路，獲得更加靈活的研究方法。

四、培養(yǎng)學(xué)生興趣

篇（9）

中圖分類號：G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1003-6148（2016）10-0028-7

1 研究背景

近年來，信息技術(shù)已滲透到了各個領(lǐng)域，用“傳感器采集、計(jì)算機(jī)處理”數(shù)據(jù)的實(shí)驗(yàn)方式，不僅迫切而且有實(shí)施的可能。由上海市中小學(xué)數(shù)字化實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)研發(fā)中心按照《課程標(biāo)準(zhǔn)》和教材要求研發(fā)設(shè)計(jì)的DISLab是一種將傳感器、數(shù)據(jù)采集器和計(jì)算機(jī)組合起來，共同完成對物理量測量的裝置，集物理測量、自動控制、數(shù)據(jù)記錄、數(shù)據(jù)分析和結(jié)果顯示于一體的綜合性實(shí)驗(yàn)平臺[1]；該系統(tǒng)能實(shí)時測量和動態(tài)顯示實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，具有小型、簡便、快捷等特點(diǎn)；該系統(tǒng)通過計(jì)算機(jī)處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，借助圖表、圖線等的具體分析，解決了數(shù)據(jù)分析和處理的難題。此外，該系統(tǒng)又填補(bǔ)了實(shí)驗(yàn)過程的空缺，具有很大的發(fā)展前景。DISLab實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)本身作為新生的實(shí)驗(yàn)平臺，具有很大的應(yīng)用和發(fā)展前景，也是物理實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新的首選。

DISLab是信息技術(shù)與傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)課程整合的重要載體?；趥鞲衅鞯挠?jì)算機(jī)實(shí)時數(shù)據(jù)采集和基于計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理軟件的計(jì)算機(jī)建模和圖像分析等技術(shù)是DISLab兩大技術(shù)支撐，也是實(shí)驗(yàn)面向信息化，提升檔次的途徑之一[2]。筆者查閱文獻(xiàn)，結(jié)合實(shí)踐總結(jié)了其四大特點(diǎn)，即數(shù)據(jù)采集“智能化”、數(shù)據(jù)處理“智能化”、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)“重點(diǎn)化”和實(shí)驗(yàn)過程“可視化”[3]。

2 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)背景

2.1 驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)介紹

驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)“是在學(xué)習(xí)物理規(guī)律之后進(jìn)行的，其目的在于驗(yàn)證物理規(guī)律的正確性，鞏固和加深對物理規(guī)律的理解”。在驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)過程中，思維比較聚合，實(shí)驗(yàn)中需要測量的物理量可以直接從驗(yàn)證的結(jié)論中獲得，指向性比較清楚。因此，這類實(shí)驗(yàn)關(guān)鍵在于物理量的測量，從測量數(shù)據(jù)的分析中驗(yàn)證結(jié)論，認(rèn)識物理規(guī)律。

在物理教學(xué)中，驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)對學(xué)生認(rèn)識物理規(guī)律、理解物理知識起到了重要的作用。但是，很多傳統(tǒng)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)存在不足，一些物理信號（如：聲音信號、電磁信號）是無法看到的，學(xué)生很難在頭腦中形成清晰的物理圖景。而DISLab能在計(jì)算機(jī)上呈現(xiàn)出各種信號，便于學(xué)生理解。

本文利用DISLab系統(tǒng)，為“惠斯通電橋平衡條件”實(shí)驗(yàn)提供了創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)思路。惠斯通電橋又稱單臂電橋（如圖1），是一種用比較法測電阻的精密儀器。當(dāng)電路滿足電橋平衡條件，電橋達(dá)到平衡時，通過電橋的電流為零。利用惠斯通電橋的平衡條件能方便準(zhǔn)確地測量電阻，這是高中物理電學(xué)教學(xué)中一個很有用的知識點(diǎn)。然而，學(xué)生對電橋平衡的理解總停留在理論分析層面，缺乏感性體驗(yàn)。另外，由于傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)儀器的測量精度不夠，也為本平衡條件的驗(yàn)證增添了障礙。

2.2 探索性實(shí)驗(yàn)介紹

探索性實(shí)驗(yàn)“是為探尋物理性質(zhì)及規(guī)律進(jìn)行的，以發(fā)現(xiàn)和解決問題為核心，其目的在于建立物理概念及規(guī)律，理解和掌握物理知識，并培養(yǎng)學(xué)生的能力和學(xué)習(xí)方法”。在探索性實(shí)驗(yàn)過程中，思維比較發(fā)散，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)方案都需要實(shí)驗(yàn)者自主進(jìn)行，突出自主性[4]。這類實(shí)驗(yàn)更加注重實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)過程。

探索性實(shí)驗(yàn)是新課改著重提出需要加強(qiáng)的一類實(shí)驗(yàn)，卻在中學(xué)物理課堂極少出現(xiàn)，許多教師認(rèn)為其探究過程復(fù)雜，浪費(fèi)課堂時間。由于DISLab的引入，能夠快速呈現(xiàn)物理過程，以其強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理功能，使得中學(xué)物理課堂可以更容易實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)探究。

在DISLab的基礎(chǔ)上，更多的實(shí)驗(yàn)可以實(shí)現(xiàn)數(shù)字化定量研究，即數(shù)字化應(yīng)用。

力矩平衡以其廣泛的實(shí)用性，在物理知識體系中占據(jù)很大的分量，力矩平衡條件的應(yīng)用在中學(xué)教學(xué)中也很重要。然而，學(xué)生理解處于力矩平衡的剛體時，多數(shù)只能從力的合成與分解入手，簡單地理解為力的平衡，例如：二力平衡，三力平衡。而對力矩平衡的理解較難，對力矩平衡條件的理解，也停留在定態(tài)的思維中。同時，關(guān)于力矩平衡時剛體不同處支持力會發(fā)生變化也是一個高中物理拓展教學(xué)的內(nèi)容。由于支持力的變化很難用測力計(jì)顯示，又因該知識點(diǎn)原本是一教學(xué)難點(diǎn)，因此，學(xué)生在理解上存在困難。

2.3 趣味性物理介紹

物理來源于生活又高于生活，它是一種從生活中抽象出來的理論，與生活息息相關(guān)。從生活中，我們可以找到許多物理知識[5]。從生活這一角度出發(fā)，增添了物理現(xiàn)象的趣味性，加深了對物理知識的理解及物理規(guī)律的掌握；物理知識存在于我們生活的方方面面，生活化的物理為其自身增添了普適性。

生活中的物理有其自身特點(diǎn)，即物理知識內(nèi)容大部分比較簡單，但物理模型過于生活化，不易應(yīng)用。因此，抽象模型和測量數(shù)據(jù)成了這類實(shí)驗(yàn)的共同點(diǎn)。采用物理模擬原理抽象模型之后，將DISLab用于數(shù)據(jù)測量，一方面解決了測量上的難題，同時提高了測量精度；另一方面由于容易獲得大量數(shù)據(jù)，通過對多組數(shù)據(jù)的分析處理，增加了實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可信程度。

生活知識是物理的基礎(chǔ)，同時也是物理實(shí)驗(yàn)的來源。靜脈輸液是常見的醫(yī)療手段，與我們的生活息息相關(guān)。除卻專業(yè)的醫(yī)療知識外，其中也包含了很多物理知識，例如：大氣壓強(qiáng)的知識，液體壓強(qiáng)的物理原理以及為氣體的量化研究和化學(xué)分析奠定了基礎(chǔ)的波意耳定律。

在高三物理習(xí)題中，也有這樣一個聯(lián)系生活的實(shí)際問題，即雙瓶連續(xù)輸液問題：思考輸液過程中兩瓶中的藥液如何變化，哪一瓶藥液先輸完？并說明理由。對此問題的傳統(tǒng)教法只停留在定性的理論分析上，學(xué)生理解時總存在一定困難。

3 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)展示

3.1 物理規(guī)律，驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)：惠斯通電橋平衡條件

本實(shí)驗(yàn)主要結(jié)合“物理轉(zhuǎn)化原理”的設(shè)計(jì)思想[6]，通過測量電橋橋臂部分電壓和橋上電流，驗(yàn)證電橋平衡條件。實(shí)驗(yàn)在原有實(shí)驗(yàn)電路上稍加改動，即將部分橋臂上的電阻以滑動變阻器代替。從驗(yàn)證惠斯通平衡條件入手，幫助學(xué)生理解規(guī)律。

[實(shí)驗(yàn)?zāi)康腯

利用DISLab驗(yàn)證惠斯通電橋平衡條件，強(qiáng)化對物理規(guī)律的認(rèn)識。

[實(shí)驗(yàn)原理]

在圖2所示的電橋中，有電橋平衡條件，R1：R2=R3：R4，UCD=0，則C、D電勢相等（D為滑片），C、D間無電流通過。

[實(shí)驗(yàn)器材]

電壓傳感器2個，電流傳感器1個，數(shù)據(jù)采集器，計(jì)算機(jī)，變阻箱2個（定值電阻10 Ω、15 Ω各1個），0～20 Ω滑動變阻器，學(xué)生電源（電池組），開關(guān)，導(dǎo)線等。

[實(shí)驗(yàn)裝置]

如圖2所示，將兩個變阻箱與滑動變阻器連成電橋，調(diào)節(jié)R1=10 Ω，R2=15 Ω；在C點(diǎn)與滑片D間接入電流傳感器，在電阻R1和電阻D、A兩端分別接入電壓傳感器測量UAC和UAD。

[實(shí)驗(yàn)過程]

（1）按照實(shí)驗(yàn)裝置圖，連接實(shí)物圖，如圖3。

（2）將電壓傳感器與電流傳感器接入數(shù)據(jù)采集器，連接至計(jì)算機(jī)。

（3）啟動DISLab，點(diǎn)擊“通用軟件”，打開實(shí)驗(yàn)設(shè)置，分別設(shè)置電壓和電流傳感器的采樣頻率；選擇組合圖線，橫坐標(biāo)為時間，縱坐標(biāo)依次顯示傳感器示數(shù)。

（4）傳感器調(diào)零，打開學(xué)生電源，將電壓調(diào)為6 V；閉合開關(guān)，點(diǎn)擊“開始”，傳感器開始采集數(shù)據(jù)。

（5）將滑動變阻器滑片D自右向左緩慢移動至左端，同時得到“電壓-時間”“電流-時間”圖線，停止程序運(yùn)行并保存實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)圖線。

[數(shù)據(jù)分析]

（1）如圖4，滑片D在右端時，UAC=4.32 V，UAD=4.40 V，I=0.33 A；即UCD=0.08 V，因UC>UD，故橋上有電流0.33 A，且電流從C流向D。

（2）當(dāng)滑片D緩慢向左移動時，UAC 和UAD均逐漸減小，而UC>UD，但兩者逐漸接近，即UCD逐漸變小，橋上電流隨之減小，且方向從C流向D。

（3）當(dāng)滑片D移動至某一位置時，UAC=UAD=2.30 V，I=0.00 A。即UCD=0，此時電橋上電流為零，電橋平衡。

（4）當(dāng)滑片D再緩慢向左移動時，UAC 和UAD 均逐漸減小，而UC

（5）當(dāng)滑片D在左端時，UAC=0.40 V，UAD=0.32 V，I=0.30 A；即UCD=-0.08 V，因UC

[理論推導(dǎo)]

當(dāng)UAC=UAD=2.30 V、I=0時，

由UAC+UCB=6.0 V，UAD+UDB=6.0 V，

得UCB=3.70 V，UDB=3.70 V。

又R1=UAC/IACB，R2=UCB/IACB，R3=UAD/IADB，R4=UDB/IADB，

得R1：R2=UAC：UCB，R3：R4=UAD：UDB，

得電橋電阻平衡條件，

即R1：R2=R3：R4。

[實(shí)驗(yàn)結(jié)論]

通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，當(dāng)電橋平衡時，電橋兩端電勢相等，橋上電流I=0。即R1：R2=R3：R4為電橋平衡條件。

[實(shí)驗(yàn)小結(jié)]

（1）體現(xiàn)“物理轉(zhuǎn)化原理”的設(shè)計(jì)思想――電橋狀態(tài)的改變，伴隨著電壓與電流的變化，通過對部分橋臂電壓和橋上電流的測量，分析電橋的狀態(tài)。

（2）改進(jìn)實(shí)驗(yàn)電路的設(shè)計(jì)創(chuàng)新――在傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)電路基礎(chǔ)上，將部分橋臂以滑動變阻器代替，實(shí)現(xiàn)電橋從不平衡到平衡之間的動態(tài)過程。

（3）結(jié)合DISLab實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的技術(shù)創(chuàng)新――電橋從不平衡到平衡之間的動態(tài)變化過程，因DISLab實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的引入，實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化的實(shí)時動態(tài)顯示及測量。外加上簡便的理論推導(dǎo)，使學(xué)生在感性體驗(yàn)與理性分析兩方面均有收獲。

3.2 物理教材，探索性實(shí)驗(yàn)：平衡剛體的支持力探究

本實(shí)驗(yàn)主要結(jié)合“物理轉(zhuǎn)換原理”的設(shè)計(jì)思想[6]，當(dāng)剛體處于不同的力矩平衡狀態(tài)時，其支持力也會發(fā)生變化?，F(xiàn)利用力傳感器設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來定量顯示支持力的大小，探究力矩平衡時剛體不同處支持力的變化，通過實(shí)時測量和動態(tài)顯示，加深對力矩平衡條件的理解，填補(bǔ)教學(xué)中的實(shí)驗(yàn)空白。

[實(shí)驗(yàn)?zāi)康腯

探究剛體平衡時不同處所受支持力的變化，加深力矩平衡條件的理解。

[實(shí)驗(yàn)原理]

剛體平衡時，外力的合力矩為零，即ΣM=0。

[實(shí)驗(yàn)器材]

力傳感器3個，數(shù)據(jù)采集器，計(jì)算機(jī)，方木塊，鐵架臺（鐵夾）金屬桿。

[實(shí)驗(yàn)裝置]

如圖5所示，在鐵架臺上用鐵夾將金屬桿固定在水平位置。將兩個力傳感器倒置在金屬桿上，測力鉤豎直向上并在同一水平位置。將長方體木塊對稱地放在兩測力鉤上，木塊保持豎直，背面輕輕靠近鐵架臺桿但無擠壓。在木塊上方套一根細(xì)繩，方便力傳感器施加水平拉力。

[實(shí)驗(yàn)過程]

（1）按照實(shí)驗(yàn)裝置圖，組裝實(shí)驗(yàn)儀器。

（2）將力傳感器接入數(shù)據(jù)采集器，然后連接至計(jì)算機(jī)。

（3）啟動DISLab，點(diǎn)擊“通用軟件”，打開實(shí)驗(yàn)設(shè)置，設(shè)置力傳感器的采樣頻率；選擇組合圖線，橫坐標(biāo)為時間，縱坐標(biāo)依次顯示傳感器示數(shù)。

（4）點(diǎn)擊“開始”，兩個力傳感器采集所受木塊的壓力值；仔細(xì)調(diào)節(jié)木塊的位置，使圖中左右兩力傳感器的壓力F1和F2的示數(shù)盡可能相等，完成后停止程序運(yùn)行。

（5）點(diǎn)擊“開始”，讓兩個力傳感器測定支持力約10 s，然后用第三個力傳感器測鉤鉤住木塊上的細(xì)繩，給木塊施加一水平向右的拉力F3；改變拉力的大小，觀察兩個力傳感器的示數(shù)變化，停止程序運(yùn)行，同時保存拉力、壓力-時間圖線。

[數(shù)據(jù)分析]

如圖6所示。

（1）F3=0，未施加水平拉力時，力傳感器測的壓力分別為F1=2.61 N，F(xiàn)2=2.69 N。

（2）F3增大，當(dāng)水平拉力逐漸增大時，左側(cè)力傳感器的示數(shù)F1逐漸減小，而右側(cè)力傳感器的示數(shù)F2逐漸增大，如圖7。且任一時刻兩個力傳感器壓力示數(shù)之和為定值，如圖7。

（3）實(shí)驗(yàn)過程中木塊始終處于力矩平衡狀態(tài)，即M=M。

其理論推導(dǎo)如下：如圖8，設(shè)右側(cè)力傳感器測力鉤與木塊接觸點(diǎn)為轉(zhuǎn)動軸，兩個力傳感器測鉤間的距離為L，右側(cè)細(xì)繩離木塊底部的高度為h，則有：

實(shí)驗(yàn)結(jié)論：對于任一確定的水平拉力F3，在上述理論推導(dǎo)中，通過測量具體的h、L值，由（3）式可以求得F1、F2的對應(yīng)理論值。當(dāng)水平拉力變化時，剛體不同處所受彈力是變化的，變化過程則由實(shí)驗(yàn)圖線得以清晰地實(shí)時顯示，如圖6。

[實(shí)驗(yàn)小結(jié)]

（1）轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)測量的操作創(chuàng)新――本實(shí)驗(yàn)將剛體用兩個傳感器支撐，使得剛體所受支持力能被方便測量，從而達(dá)到探究剛體平衡條件下不同處所受支持力的目的。同時，將剛體所受外力（摩擦力、重力、桌面的支持力）的力矩關(guān)系，合理地轉(zhuǎn)換為剛體的重力和支持力（兩個）的力矩關(guān)系，因摩擦力力矩為零。

（2）結(jié)合DISLab實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的技術(shù)創(chuàng)新――力傳感器的使用，可以及時測量得到兩支持力隨拉力發(fā)生變化，準(zhǔn)確地揭示不同處彈力的變化規(guī)律，結(jié)合理論推導(dǎo)，強(qiáng)化剛體平衡和力矩平衡的概念。同時，本實(shí)驗(yàn)為高中力矩平衡時剛體不同處支持力的變化的教學(xué)提供了一個全新的實(shí)驗(yàn)支持。

（3）提供創(chuàng)新多元化的設(shè)計(jì)思路――在這一類實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中，創(chuàng)新主要體現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)上，對于處于力矩平衡的剛體，除了可以測量支持力，還可以測量拉力、摩擦力、電磁力等。該思路可運(yùn)用到其他實(shí)驗(yàn)中。

3.3 聯(lián)系生活，趣味性實(shí)驗(yàn)：輸液中的物理知識解析

本實(shí)驗(yàn)主要結(jié)合“物理模擬原理”的設(shè)計(jì)思想，合理模擬靜脈輸液，利用壓強(qiáng)傳感器，實(shí)時測量和動態(tài)顯示瓶內(nèi)氣體壓強(qiáng)，從而認(rèn)識其中蘊(yùn)含的物理知識。

[實(shí)驗(yàn)?zāi)康腯

利用DISLab測量模擬雙瓶連續(xù)輸液裝置中兩瓶內(nèi)的氣體壓強(qiáng)，定量揭示輸液中的物理知識。

[實(shí)驗(yàn)原理]

當(dāng)溫度一定時，氣體的壓強(qiáng)與氣體體積及氣體質(zhì)量有關(guān)，即PV=C（T恒定）。

[實(shí)驗(yàn)器材]

壓強(qiáng)傳感器2個，數(shù)據(jù)采集器，計(jì)算機(jī)，自制模擬連續(xù)輸液裝置等。

[實(shí)驗(yàn)裝置]

本裝置可以分別模擬單瓶輸液與雙瓶連續(xù)輸液，如圖9所示。自制模擬雙瓶連續(xù)輸液裝置如圖10所示，由上下兩端均開一個圓孔的兩個塑料瓶組成，塑料瓶固定在鐵架臺上，右瓶為輸液主瓶，左瓶為輸液副瓶。瓶上端孔用橡皮塞塞緊，橡皮塞中的膠管與壓強(qiáng)傳感器相連；瓶下端孔也用橡皮塞塞緊。如圖9主瓶下端橡皮塞中插入一根醫(yī)用輸液管a（管中有觀察液滴的小窗口及控制輸液速度的小壓輪），其下端置于相當(dāng)于人體靜脈的燒杯中；兩橡皮塞中由一根膠管b將雙瓶藥液連通，副瓶下端孔橡皮塞中插一細(xì)管c（截面略小于b管），c開口向上與大氣相通。主、副瓶中裝入大半瓶的紅色水代表藥液。

[實(shí)驗(yàn)過程]

（1）按照實(shí)驗(yàn)裝置圖，組裝實(shí)驗(yàn)儀器。

（2）將兩個壓強(qiáng)傳感器接入數(shù)據(jù)采集器，然后連接至計(jì)算機(jī)。

（3）啟動DISLab，點(diǎn)擊“通用軟件”，打開實(shí)驗(yàn)設(shè)置，設(shè)置壓強(qiáng)傳感器的采樣頻率；選擇組合圖線，橫坐標(biāo)為時間，縱坐標(biāo)依次顯示傳感器示數(shù)。

（4）模擬單瓶輸液實(shí)驗(yàn)：

①將插在副瓶下端孔橡皮塞中的b管拔出、開口向上置于大氣中，由主瓶單獨(dú)模擬單瓶輸液實(shí)驗(yàn)。

②將a管用小壓輪壓住，用夾子K夾住b管；在主瓶中裝入模擬藥液的紅色水，并將主瓶上端孔用連著膠管和壓強(qiáng)傳感器的橡皮塞塞緊。

③點(diǎn)擊“開始”，壓強(qiáng)傳感器測量輸液前瓶內(nèi)的氣體壓強(qiáng)。

④旋松a管小壓輪，通過a管滴液小窗口觀察到主瓶藥液快速流出，同時記錄瓶內(nèi)藥液上方的氣體壓強(qiáng)。

⑤當(dāng)壓強(qiáng)變化到一定值時，輸液基本停止；松開b管夾子K，使進(jìn)氣管與大氣相通，通過a管滴液小窗口觀察主瓶輸液狀態(tài)，同時記錄瓶內(nèi)藥液上方氣體壓強(qiáng)的變化。

⑥一段時間后，停止數(shù)據(jù)采集，并保存“壓強(qiáng)-時間”圖線；見圖11。

（5）模擬雙瓶連續(xù)輸液實(shí)驗(yàn)：

①讓b管恢復(fù)連接主副兩瓶，c管開口向上置于大氣中，由主副兩瓶共同模擬雙瓶連續(xù)輸液實(shí)驗(yàn)。

②將a管用小壓輪壓住，用夾子K1、K2分別將副瓶下端孔橡皮塞中的b管和c管夾住；在主副瓶中裝入模擬藥液的紅色水，并將主副瓶上端孔用連著膠管和壓強(qiáng)傳感器的橡皮塞塞緊。

③旋松a管小壓輪，通過a管滴液小窗口觀察主瓶藥液，開始較快流出后滴速變慢，最后輸液基本停止。

④點(diǎn)擊“開始”，壓強(qiáng)傳感器分別測得兩瓶內(nèi)的氣體壓強(qiáng)；同時松開b管和c管的夾子K1、K2，通過a管滴液小窗口觀察主瓶輸液狀態(tài)，同時觀察主副瓶內(nèi)液面的變化，并記錄瓶內(nèi)藥液上方氣體壓強(qiáng)。

⑤一段時間后，停止數(shù)據(jù)采集，并保存“壓強(qiáng)-時間”圖線；見圖12。

[數(shù)據(jù)分析]

（1）模擬單瓶輸液實(shí)驗(yàn)，由圖11可知：

①模擬輸液前，主瓶內(nèi)氣體壓強(qiáng)P1=101.26 kPa；堵住進(jìn)氣口、旋松小壓輪后，由于瓶內(nèi)藥液減少，使氣體體積變小，氣體壓強(qiáng)變??；一段時間后，系統(tǒng)平衡，藥液基本停止流出，此時氣體壓強(qiáng)P2=99.44 kPa；利用玻意耳定律可計(jì)算，氣體體積相對增加量約為1.83%。

②松開b管夾子K1后，b管與大氣相通，瓶外空氣迅速進(jìn)入瓶中，可觀察到大量氣泡從液體內(nèi)冒出；氣體溫度與體積幾乎不變時，因氣體質(zhì)量增大使壓強(qiáng)瞬間增大，藥液重新開始流出；此后以正常速度輸液時，氣體質(zhì)量不斷緩慢增加，液面緩慢下降，在實(shí)驗(yàn)測定短時間內(nèi)氣體壓強(qiáng)保持在P3=100.08 kPa不變。

③P1=101.26 kPa，P3=100.08 kPa；P1與P3之差約為1.18 kPa，相當(dāng)于12.04 cm高水柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)，實(shí)測此時瓶內(nèi)液面與進(jìn)氣管b處液面高度差約為12.0 cm。

（2）模擬雙瓶連續(xù)輸液實(shí)驗(yàn)，由圖12可知：

①b管被夾住時，壓強(qiáng)傳感器1所測主瓶內(nèi)氣體壓強(qiáng)為主瓶已停止輸液、體積增大時的壓強(qiáng)值P1=97.50 kPa；壓強(qiáng)傳感器2所測氣體壓強(qiáng)為副瓶未工作時氣體壓強(qiáng)值P2=101.05 kPa。

②同時松開b管和c管的夾子K1、K2，開始時副瓶氣體壓強(qiáng)大于主瓶，藥液從副瓶流入主瓶，主瓶內(nèi)氣體體積變小、壓強(qiáng)變??；在外界空氣尚未經(jīng)c管進(jìn)入時，副瓶中氣體壓強(qiáng)變小，最小為99.60 kPa；之后外界空氣經(jīng)c管進(jìn)入副瓶，副瓶氣體壓強(qiáng)瞬間增大，而主瓶氣體則因體積繼續(xù)變小，壓強(qiáng)繼續(xù)變大。

③當(dāng)正常輸液時，主瓶內(nèi)液面位置不變，氣體體積不變，壓強(qiáng)不變，氣體壓強(qiáng)為P1'=100.35 kPa；副瓶藥液流入主瓶，液面下降，外界空氣不斷進(jìn)入，在實(shí)驗(yàn)測定時間內(nèi)，氣體壓強(qiáng)為P2'=100.25 kPa不變。

④P1'=100.35 kPa，P2'=100.25 kPa；P1'與P2'之差約為0.10 kPa，相當(dāng)于1.02 cm高水柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)，實(shí)測此時副瓶內(nèi)液面比主瓶內(nèi)液面低約1.0 cm左右。

[實(shí)驗(yàn)結(jié)論]

（1）單瓶輸液時，進(jìn)氣管作用十分重要，藥液輸入人體靜脈時，瓶內(nèi)氣體的壓強(qiáng)因體積增大而減??；由于外界空氣通過進(jìn)氣管及時進(jìn)入，使瓶內(nèi)氣體質(zhì)量增加，因而氣體壓強(qiáng)能在相當(dāng)一段時間內(nèi)保持基本不變，從而使輸液正常進(jìn)行。

（2）雙瓶連續(xù)輸液時，主瓶輸出的藥液由副瓶補(bǔ)充，主瓶內(nèi)液面位置不變，氣體體積與壓強(qiáng)均保持不變；副瓶中藥液不斷流向主瓶，外界空氣經(jīng)進(jìn)氣管進(jìn)入副瓶，在一定時間內(nèi)，氣體質(zhì)量增加而保持壓強(qiáng)不變；在整個輸液過程中，待副瓶內(nèi)的藥液全部輸完后主瓶才開始輸液。雙瓶連續(xù)輸液的優(yōu)點(diǎn)在于能自動補(bǔ)充藥液，減輕醫(yī)務(wù)人員的工作量，提高輸液效率。

[實(shí)驗(yàn)小結(jié)]

（1）體現(xiàn)“物理模擬原理”的設(shè)計(jì)思想――通過自制模擬連續(xù)輸液裝置，一方面鍛煉學(xué)生的設(shè)計(jì)能力和操作能力，另一方面突顯模型在物理學(xué)習(xí)中的重要地位，而模型化也是物理學(xué)習(xí)的思想之一。

（2）選取氣體壓強(qiáng)作為研究――在輸液過程中，藥液上方氣體壓強(qiáng)值的變化，能夠間接反映裝置的輸液狀態(tài)。結(jié)合實(shí)驗(yàn)觀察，也對學(xué)生從實(shí)例中認(rèn)識玻意耳定律，有一個更直觀的感受。

（3）結(jié)合DISLab實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的技術(shù)創(chuàng)新――首次用DISLab結(jié)合自制模擬連續(xù)輸液裝置，通過單瓶與雙瓶兩次模擬輸液實(shí)驗(yàn)，借助于壓強(qiáng)傳感器精確測定輸液過程中藥液上方氣體壓強(qiáng)值的變化規(guī)律，解決了長期以來的技術(shù)難點(diǎn)，取得理想的實(shí)驗(yàn)效果。

4 結(jié) 語

基于DIS的物理實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新，作為數(shù)字化技術(shù)與傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)的整合，其本身就是一種創(chuàng)新。馮容士先生指出：“實(shí)驗(yàn)教學(xué)承載著創(chuàng)新性教育的重任，將實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的創(chuàng)新予以歸納，上升到理論和技法的高度，反過來再用以指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新，其本質(zhì)是學(xué)生思維品質(zhì)的提升和科研素養(yǎng)的積累。而這正是培養(yǎng)創(chuàng)造型人才的必需[7]”。這正是其主要特點(diǎn)，即對學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)以及創(chuàng)新思維的激發(fā)。

參考文獻(xiàn)：

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[2]張公政.傳感器實(shí)驗(yàn)與高中生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)[D].武漢：華中師范大學(xué)碩士學(xué)位論文，2008.

[3]朱目強(qiáng).數(shù)字化實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)概述[Z].人民教育出版社課程教材研究所“新課程在線”，2008.

[4]陳靈，彭成紅.加強(qiáng)研究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)提高學(xué)生的創(chuàng)新能力[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索，2010，29（8）：202.

篇（10）

2、單選題（）的特點(diǎn)是提出新觀點(diǎn)、新概念或新模型，側(cè)重理論證明和模擬分析。A

A.理論性B.實(shí)驗(yàn)性C.描述性D.設(shè)計(jì)性

3、單選題（）的重點(diǎn)在于實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)方案以及對實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行的觀察和分析。B

A.理論性科研論文B.實(shí)驗(yàn)性科研論文C.應(yīng)用性科研論文D.綜合性科研論文

4、單選題（）是測量的正確程度，即測量結(jié)果所能顯示測量對象所需測量特質(zhì)的程度。

AA.效度B.實(shí)度C.信度D.測度

5、單選題（）是對科學(xué)問題的提煉、分解及解決的過程。DA.課題規(guī)劃B.課題申報(bào)

C.課題立項(xiàng)D.科研過程

6、單選題（）是對某一專題或某一論題具有獨(dú)到學(xué)術(shù)觀點(diǎn)的著作，它有學(xué)術(shù)論著、學(xué)位論著之分。BA.學(xué)術(shù)著作B.學(xué)術(shù)論著C.專題論著D.論文著作

7、單選題（）是發(fā)表在國內(nèi)外正式出版的學(xué)術(shù)期刊上的文章、通訊或報(bào)道，一般包括綜述、文章、簡訊（簡報(bào)）等。BA.網(wǎng)絡(luò)論文B.期刊論文C.學(xué)術(shù)著作D.會議論文

8、單選題（）是反映客觀現(xiàn)實(shí)的一種思想，是對研究對象有所斷定的一種思維方式。A

A.判斷B.推理C.想象D.直覺

9、單選題（）是反映論文價值的最直接體現(xiàn)，是評價科研成效的公開尺度。B

A.論文撰寫B(tài).論文索引C.文獻(xiàn)檢索D.

10、單選題（）是科研工作者必備的一種基本技能，是科研工作的重要過程。AA.論文撰寫B(tài).論文索引C.文獻(xiàn)檢索D.

11、單選題（）是科研選題的使動環(huán)節(jié)，具有重要的戰(zhàn)略意義和指導(dǎo)作用。A

A.提出問題B.構(gòu)建方案C.選題報(bào)告D.申報(bào)取向

12、單選題（）是科研意義中最基本的意義。A

A.創(chuàng)造學(xué)術(shù)價值B.推動技術(shù)進(jìn)步C.傳承科研技術(shù)D.促進(jìn)社會發(fā)展

13、單選題（）是人類所擁有的一種智能，是一種高級的形象思維活動。C

A.判斷思維B.推理思維C.想象思維D.直覺思維

14、單選題（）是通過對學(xué)術(shù)期刊整體水平的評價，來界定刊載在該期刊上的學(xué)術(shù)論文水平和質(zhì)量的評價方法。BA.指標(biāo)評價法B.期刊評價法C.專家評價法D.綜合評價法

15、單選題（）是為了申請相應(yīng)的學(xué)位或某種學(xué)術(shù)職稱資格而撰寫的研究論文。D

A.科學(xué)論著B.客觀論著C.學(xué)術(shù)論著D.學(xué)位論文

16、單選題（）是研究者在科研工作中必不可少的參考文獻(xiàn)，也是追蹤國內(nèi)外科研前沿最直接的科研信息來源。B

A.綜述性文章B.專欄性文章C.報(bào)道性文章D.專題性文章

17、單選題（）是指大腦在思維時呈現(xiàn)的一種擴(kuò)散狀態(tài)的思維模式，屬于彈性思維基本類型之一，與收斂思維相對。AA.發(fā)散思維B.聯(lián)想思維C.反向思維D.直覺思維

18、單選題（）是指在科學(xué)研究過程中，為解決課題研究中出現(xiàn)的科學(xué)問題、技術(shù)難點(diǎn)所使用的研究方法。BA.科學(xué)方法B.科研方法C.哲學(xué)方法D.一般方法

19、單選題（）是指在某一領(lǐng)域中，針對某些熱點(diǎn)問題而舉辦的學(xué)術(shù)會議。規(guī)模較小，但議題較為重要。CA.團(tuán)體固定會B.代表會議C.專題會議D.研討會

20、單選題（）是指針對某一研究領(lǐng)域中的一些重點(diǎn)問題，召集一些相關(guān)的學(xué)術(shù)代表而舉行的學(xué)術(shù)會議。此類會議規(guī)模相對較大，內(nèi)容豐富，參會人數(shù)較多，影響面廣。A

A.代表會議B.專題會議C.研討會D.團(tuán)體定期會

21、單選題（）是追求事物的原本，以探索事物的本質(zhì)為目的，以發(fā)現(xiàn)事物的內(nèi)在的、特定的規(guī)律為目標(biāo)。C

A.常規(guī)認(rèn)識B.基礎(chǔ)認(rèn)識C.科學(xué)認(rèn)識D.哲理認(rèn)識

22、單選題（）是最根本的思維方法，是研究各類方法的理論基礎(chǔ)和指導(dǎo)思想，對一切科學(xué)具有最普遍的指導(dǎo)意義。CA.科學(xué)方法B.科研方法C.哲學(xué)方法D.特殊方法

23、單選題（）一般有獨(dú)著、合著、編著、主編、編寫等類型。C

A.科學(xué)論著B.客觀論著C.學(xué)術(shù)論著D.學(xué)位論著

24、單選題（）一般指對研究情況的一種突如其來的領(lǐng)悟或理解，亦指突然躍入腦際的，能闡明問題的思想。DA.判斷思維B.推理思維C.想象思維D.直覺思維

25、單選題（）指以模型和原型之間在物理過程相似或幾何相似為基礎(chǔ)的一種模擬方法。

AA.物理模擬B.數(shù)學(xué)模擬C.職能模擬D.數(shù)字模擬

26、單選題（）治理是一個系統(tǒng)工程，需要全社會各階層的人士參與，并需要職能部門干預(yù)。AA.學(xué)術(shù)腐敗B.學(xué)術(shù)不端C.學(xué)術(shù)失范D.學(xué)術(shù)不正

27、單選題（）屬于彈性思維范疇，通過由此及彼的思維過程，開拓研究者的思路。B

A.推理思維B.聯(lián)想思維C.直覺思維D.發(fā)散思維

28、單選題（）屬于科學(xué)認(rèn)識的"硬件"，即在科學(xué)認(rèn)識活動中進(jìn)行觀察、測量、計(jì)算、存儲信息的各種物質(zhì)手段。BA.科學(xué)方法B.科學(xué)器材C.科學(xué)探索D.科學(xué)計(jì)量

29、單選題創(chuàng)新思維的（）是指研究者的思維活動不受常規(guī)思維定勢的束縛和局限，并且能夠根據(jù)具體的科研對象自由、靈活地采用多種思維方式探索問題的答案。D

A.跳躍性B.創(chuàng)新性C.批判性D.靈活性

30、單選題對缺乏科研實(shí)際經(jīng)驗(yàn)的初學(xué)者，（）的選取對科研工作的成敗至關(guān)重要。B

A.科研方法B.科研策略C.科學(xué)選題D.科學(xué)創(chuàng)新

31、單選題根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果性格的不同分類，可分為（）DA.探索實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ驮囼?yàn)等B.化學(xué)實(shí)驗(yàn) 物理實(shí)驗(yàn)生物實(shí)驗(yàn)等C.地面試驗(yàn)空間實(shí)驗(yàn)地下實(shí)驗(yàn)等D.定性實(shí)驗(yàn)定量實(shí)驗(yàn)結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)分析實(shí)驗(yàn)等

32、單選題科學(xué)發(fā)展和技術(shù)進(jìn)步是（）形成的基礎(chǔ)，而新的科研方法的發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)立，又使科研工作得以有效的進(jìn)行，從而促進(jìn)科學(xué)和技術(shù)的新飛躍。A

A.科學(xué)方法B.科學(xué)器材C.科學(xué)探索D.科學(xué)創(chuàng)新

33、單選題科研的（）階段是把以確證的假說同原有的理論協(xié)調(diào)起來，統(tǒng)一納入到一個自治的理論體系或技術(shù)體系中，使其形成結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn)、內(nèi)在邏輯關(guān)系嚴(yán)密的新理論體系。C

A.提出假設(shè)設(shè)計(jì)B.獲取科技事實(shí)C.建立創(chuàng)新體系D.理論技術(shù)檢驗(yàn)

34、單選題科研的（）階段是科學(xué)研究中具有戰(zhàn)略意義的階段？A

A.確立科研課題B.獲取科技事實(shí)C.提出假說設(shè)計(jì)D.理論技術(shù)檢驗(yàn)

35、單選題科研方法中，演繹推理的主要形式是三段論，其中不包括（）B

A.大前提B.中前提C.小前提D.結(jié)論

36、單選題科研規(guī)劃中，（）是科研規(guī)劃的中層，是指規(guī)模較大、時間較長的科研計(jì)劃。

BA.科研方向B.科研戰(zhàn)略C.課題計(jì)劃D.課題總結(jié)

37、單選題科研課題收集的標(biāo)準(zhǔn)不包括（）DA.針對性B.代表性C.可靠性D.連續(xù)性

38、單選題科研論文是以（）形式對最新科研成果的記錄，它是科研成果的一種直接體現(xiàn)，也是學(xué)術(shù)交流的重要形式之一。AA.文字B.報(bào)告C.圖表D.記錄

39、單選題科研中，信息方法的作用不包括（ ）C

A.功能抽象B.科學(xué)預(yù)測C.科學(xué)決策D.結(jié)構(gòu)探析

40、單選題利用書目文獻(xiàn)數(shù)據(jù)庫、全文數(shù)據(jù)庫對課題相關(guān)知識點(diǎn)、事實(shí)和文獻(xiàn)進(jìn)行檢索，屬于論文檢索的哪種方法（）AA.工具法B.引文法C.借鑒法D.探討法

1、多選題抄襲剽竊是一種極為常見的學(xué)術(shù)腐敗現(xiàn)象，是對科研規(guī)范破壞力極大的一種學(xué)術(shù)腐敗現(xiàn)象，其具體表現(xiàn)形式有（）BCDA.奪取式B.拿來式C.拼湊式D.搶占式

2、多選題成果查新時，關(guān)鍵詞的選擇應(yīng)注意些什么（）ABCDA.檢索詞是否覆蓋查新點(diǎn)B.檢索詞的不同表達(dá)方式是否找全C.注重專業(yè)詞的選擇D.不可忽略縮寫詞

3、多選題創(chuàng)新思維的特征有（）BCDA.突發(fā)性B.創(chuàng)新性C.批判性D.靈活性

4、多選題從科研領(lǐng)域考慮，科研論文一般分為（）等基本類型。ABCA.理論性B.實(shí)驗(yàn)性

C.應(yīng)用性D.科學(xué)性

5、多選題從期刊論文性質(zhì)及作用的角度出發(fā)，期刊論文的特點(diǎn)有（）ABCDA.原始報(bào)道B.探索創(chuàng)新C.推翻舊論D.豐富發(fā)展

6、多選題代表性的彈性思維有（）ABCDA.發(fā)散思維B.收斂思維C.跳躍思維D.縱向思維

7、多選題對光纖光柵的作用方式而言，包括（）ABCD

A.機(jī)械傳感方法B.電磁傳感方法C.熱傳感方法D.震動傳感方法

8、多選題對某一科研部門或課題組而言，科研規(guī)劃主要包括（）ABC

9、A.科研方向B.科研戰(zhàn)略C.課題計(jì)劃D.課題總結(jié)

9、多選題發(fā)散思維中，基于光柵性質(zhì)的研究方法有（）BCA.震動傳感方法B.波長漂移方法C.帶寬傳感方法D.電磁傳感方法

10、多選題根據(jù)會議延續(xù)時間的長短，可分為（）等差異。ABCD

A.長期會議B.短期會議C.定期會議D.不定期會議

11、多選題根據(jù)我國的國情，目前科研課題的來源有（）ABCD

A.指令性課題B.指導(dǎo)性課題C.委托課題D.自選課題

12、多選題就認(rèn)識層面而言，認(rèn)識活動可分為（）ACD

A.常規(guī)認(rèn)識B.基礎(chǔ)認(rèn)識C.科學(xué)認(rèn)識D.哲理認(rèn)識

13、多選題科學(xué)觀察的原則有（）ACD

A.客觀性原則B.特殊性原則C.全面性原則D.典型性原則

14、多選題科學(xué)實(shí)驗(yàn)缺陷的產(chǎn)生主要有（）等原因。ABCD

A.實(shí)驗(yàn)假象B.實(shí)驗(yàn)誤差C.實(shí)驗(yàn)極限D(zhuǎn).實(shí)驗(yàn)限制

15、多選題科研的特點(diǎn)包括：（）AB

A.科研繼承性B.科研創(chuàng)新性C.科研探索性D.科研常規(guī)性

16、多選題科研方法的重要作用體現(xiàn)在（）ABC

A.正確的科研方法對科研工作的成敗起著至關(guān)重要的作用B.錯誤的科研方法會導(dǎo)致荒謬的結(jié)論甚至偽科學(xué)C.科研方法在一定程度上決定著科研的成敗D.科研方法是科研成敗的基礎(chǔ)

17、多選題科研工作者對于專業(yè)知識的學(xué)習(xí)，初學(xué)者應(yīng)該做到（）ABCD

A.學(xué)無止境，常學(xué)常新，常研常進(jìn)B.對本專業(yè)的經(jīng)典文獻(xiàn)要精讀細(xì)研C.批判性閱讀，獨(dú)立性思考，切忌因循守舊D.要把專業(yè)知識的學(xué)習(xí)與課題研究相結(jié)合

18、多選題科研課題方案設(shè)計(jì)的原則有（）ABCD

A.科學(xué)性原則B.創(chuàng)新性原則C.規(guī)范性原則D.統(tǒng)計(jì)性原則

19、多選題科研課題立項(xiàng)后，需注意處理好（）相關(guān)事宜。ABCD

A.確認(rèn)立項(xiàng)，填報(bào)計(jì)劃B.審批計(jì)劃，下?lián)芙?jīng)費(fèi)C.調(diào)整分配，落實(shí)任務(wù)D.分項(xiàng)把關(guān)，發(fā)展研究

20、多選題科研論文的學(xué)術(shù)性主要表現(xiàn)在（）ABC

A.研究的科學(xué)性B.內(nèi)容的專業(yè)性C.讀者的專業(yè)性D.研究的準(zhǔn)確性

21、多選題科研論文的質(zhì)量把關(guān)有（）等方式。ABCD

A.健全的監(jiān)控規(guī)程B.成立審查小組C.課題組例會D.隨機(jī)性檢查

22、多選題科研論文評價的原則（）ABCD

A.公正性原則B.準(zhǔn)定量原則C.創(chuàng)新性原則D.可比性原則

23、多選題科研論文文獻(xiàn)檢索具有如下重要作用（ ）ABCD

A.資源開發(fā)B.協(xié)決策C.繼承和借鑒D.便捷及高效

24、多選題科研思維具有哪些特點(diǎn)（）ABCD

A.客觀性B.能動性C.多樣性D.交叉性

25、多選題科研選題中涉及的主要內(nèi)容有（）ABCD

A.提出問題B.構(gòu)建方案C.選題報(bào)告D.申報(bào)取向

26、多選題科研中，現(xiàn)代方法包括（）BCD

A.客觀方法B.系統(tǒng)方法C.控制方法D.信息方法

27、多選題課題設(shè)計(jì)書是課題方案設(shè)計(jì)的實(shí)現(xiàn)形式，一般可分為（）AB

A.研究性課題設(shè)計(jì)書B.實(shí)驗(yàn)性課題設(shè)計(jì)書C.規(guī)劃性課題設(shè)計(jì)書D.創(chuàng)新性課題設(shè)計(jì)書

28、多選題論文編輯加工設(shè)計(jì)的范圍較廣，一般分為（）BCD

A.文摘加工B.內(nèi)容加工C.文字加工D.技術(shù)加工

29、多選題論文檢索的方法有（）AB

A.工具法B.引文法C.借鑒法D.探討法

30、多選題論文投稿成功的原因有（）ABCD

A.專業(yè)論文為重點(diǎn)B.期刊選擇要適合C.權(quán)威期刊敢投稿D.學(xué)術(shù)爭論須有據(jù)

1、判斷題捕捉信息，是思維探索和理論抽象的事實(shí)基礎(chǔ)，也是科學(xué)發(fā)現(xiàn)和技術(shù)發(fā)明的重要手段。（）√

2、判斷題參會者在會議上的口頭報(bào)告或張貼報(bào)告不論是否通過大會論文評審組的評審，都會由大會統(tǒng)一印刷成論文集并公開出版。（）×

3、判斷題查新機(jī)構(gòu)保證對本合同及所附材料的技術(shù)內(nèi)容在查新工作期內(nèi)保密。（）√

4、判斷題查新完成后，查新機(jī)構(gòu)對有關(guān)電子、紙介材料應(yīng)予以存檔，永久不得銷毀。（）×

5、判斷題成果創(chuàng)新查新是科研論文投稿前應(yīng)當(dāng)首先進(jìn)行的工作，此項(xiàng)工作不可輕視。（）√

6、判斷題是實(shí)現(xiàn)科研成果退出最快捷、最直接、最有效的方式之一，也是科研人員進(jìn)行學(xué)術(shù)交流和技術(shù)推廣的重要途徑。（）√

7、判斷題根據(jù)科研論文的理論價值、實(shí)用價值和社會意義的大小，可以設(shè)計(jì)出高級科研論文、中級科研論文、和低級科研論文三種評價等級。（）×

8、判斷題科技文獻(xiàn)稿件可以一稿兩投或者將本來屬于篇文章的內(nèi)容拆成兩部分，作為兩篇文章投稿。（）×

9、判斷題科學(xué)方法屬于科學(xué)認(rèn)識的硬件。（）×

10、判斷題科學(xué)工作者一旦有了研究成果，必然希望盡快公諸于世并得到學(xué)術(shù)界及社會的承認(rèn)，期刊論文是唯一的有效途徑。（）×

11、判斷題科學(xué)論文的學(xué)術(shù)性是指科研論文所具有的學(xué)術(shù)價值。（）√

12、判斷題科學(xué)認(rèn)識是人們對事物規(guī)律性的高度抽象，是對事物普遍的、規(guī)律性的認(rèn)識

和把握，屬于高級認(rèn)識層面。（）√

13、判斷題科學(xué)實(shí)驗(yàn)方法可以簡化和純化研究對象，起到加速或延緩研究對象變化的作用。（）√

14、判斷題科學(xué)研究對象從廣義上講，是指客觀世界（包括自然界、社會、人類思維）。（）√

15、判斷題科學(xué)研究是人類的一種具有創(chuàng)造性的活動，方法問題是科研工作中的一個重要問題，事關(guān)科研工作的成效。（）√

16、判斷題科學(xué)研究最大的特點(diǎn)在于創(chuàng)新，科研過程絕不拘泥于固定不變的步驟。（ ）√

17、判斷題科研抽象側(cè)重事物的統(tǒng)一性而往往忽略其差異，若使用不當(dāng)則很容易以偏概全，得出錯誤的結(jié)論。（）×

18、判斷題科研的目的是發(fā)現(xiàn)別人未發(fā)現(xiàn)的真理，而公開出版的國內(nèi)外學(xué)術(shù)期刊，則是確認(rèn)這種科研成果的正式而有效的主渠道。（）√

19、判斷題科研方向是科研規(guī)劃的中層，是指規(guī)模較大、時間較長的科研計(jì)劃。（）×

20、判斷題科研課題的基本類型有理論性研究課題、實(shí)驗(yàn)性研究課題和綜合性研究課題三大類。（）×

21、判斷題科研課題的可行性原則包括研究基礎(chǔ)、試驗(yàn)設(shè)備和智慧技能。（）√

22、判斷題科研課題方案中，實(shí)驗(yàn)型方案設(shè)計(jì)一般指通過設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)造作的手段，對科研課題的具體內(nèi)容與方法進(jìn)行設(shè)想和計(jì)劃安排。（）×

23、判斷題科研課題是科學(xué)研究的第一步，具有戰(zhàn)略性和全局性的特點(diǎn)。（）√

24、判斷題科研論文，就發(fā)表形式而言，一般包括期刊論文、學(xué)術(shù)著作和會議論文3種基本類型。（）√

25、判斷題科研思維的過程是：科研問題科學(xué)思維方式認(rèn)識成果。（）√

26、判斷題科研思維是研究者在科研工作中為解決問題而采用的科學(xué)思維方式。（）√

27、判斷題科研思維屬于抽象思維，而邏輯性是抽象思維的一種基本特性。（）√

28、判斷題科研選題的程序是：提出問題形成假說查閱文獻(xiàn)構(gòu)建方案確立課題。（）×

29、判斷題科研中，模擬方法可以作為最初的實(shí)驗(yàn)研究之用，也可以代替真是的實(shí)驗(yàn)。（）×

30、判斷題科研中期是問題的研究與階段成果的積累階段。該階段的主要任務(wù)是：科研資料收集，文獻(xiàn)閱讀，研究思路整理，以及科研選題方略設(shè)計(jì)。（ ）×

31、判斷題克隆干細(xì)胞造假事件屬于學(xué)術(shù)腐敗急功近利經(jīng)典案例。（）√

32、判斷題課題調(diào)研，收集科研信息，是科研工作初始階段的必要過程。（）√

篇（11）

2012年教育部辦公廳發(fā)教高廳[2012]2號文下發(fā)了《精品資源共享課建設(shè)工作實(shí)施辦法》，明確指出，精品資源共享課建設(shè)的目標(biāo)與任務(wù)是：促進(jìn)教育教學(xué)觀念轉(zhuǎn)變，引領(lǐng)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法改革，推動高等學(xué)校優(yōu)質(zhì)課程教學(xué)資源通過現(xiàn)代信息技術(shù)手段共建共享，提高人才培養(yǎng)質(zhì)量，服務(wù)學(xué)習(xí)型社會建設(shè)。同時要求課程資源需具系統(tǒng)性、豐富性和適合網(wǎng)絡(luò)傳播性，使其成為多層次、多類型的優(yōu)質(zhì)課程教學(xué)資源共建共享體系。并且鼓勵高等學(xué)校采取校際聯(lián)合、學(xué)校與社會聯(lián)合等方式，建設(shè)精品資源共享課，實(shí)現(xiàn)課程共建共享。該實(shí)施辦法第三條要求所申報(bào)的課程需在長期教學(xué)實(shí)踐中形成獨(dú)特風(fēng)格，教學(xué)理念先進(jìn)、方法科學(xué)、質(zhì)量高、效果好，得到廣大學(xué)生、同行教師和專家以及社會學(xué)習(xí)者等的好評和認(rèn)可，在同類課程中具有一定的影響力和較強(qiáng)的示范性。

對照教育部的上述要求，我們感到東南大學(xué)大學(xué)物理精品課程近十年來持續(xù)建設(shè)的目標(biāo)和取得的成果與此次轉(zhuǎn)型升級的各項(xiàng)條件完全吻合，其成果、目標(biāo)、認(rèn)可度皆達(dá)到滿意程度。本文介紹所取得的成果、資源，研究共建共享課程建設(shè)的思路和問題及課程建設(shè)的走向。

一、課程建設(shè)成果與資源

東南大學(xué)大學(xué)物理課程，在2004年獲得國家精品課程稱號之后始終堅(jiān)持精品課程持續(xù)建設(shè)的探索與實(shí)踐，不斷發(fā)展課程的優(yōu)勢和特色，同時以優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源的研發(fā)為先導(dǎo)，以現(xiàn)代信息技術(shù)的應(yīng)用為手段，改造課程，改革教學(xué)，創(chuàng)建了具有時代特色的大學(xué)物理課程一體化教學(xué)體系。經(jīng)過近十年的探索和實(shí)踐，取得了一系列的可喜成果。

課程一體化教學(xué)體系是指，將三種課堂（教師課堂、網(wǎng)絡(luò)課堂和實(shí)踐課堂）結(jié)合為課程教學(xué)的一個大課堂，將三類優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源（紙質(zhì)教材、數(shù)字教材和網(wǎng)絡(luò)教材）集合為課程教學(xué)統(tǒng)一使用的資源，將多種能力（工程實(shí)踐能力、論文撰寫能力和國際交往能力等）的培養(yǎng)綜合為課程教學(xué)的總體目標(biāo)，由這兩個“三”一個“多”有機(jī)結(jié)合構(gòu)成“三位一體”的物理課程教學(xué)體系。

三位一體的教學(xué)體系核心是靈活的教學(xué)模式（本文不做過多的討論）和多層次、立體化的教學(xué)資源。如果沒有系統(tǒng)性、層次性和多樣性的資源，不僅教學(xué)內(nèi)容的組織缺少支撐，上述課堂的結(jié)合也無從實(shí)施。因此，建設(shè)多類立體化優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源非常必要。經(jīng)過近十年持續(xù)不斷的內(nèi)容擴(kuò)充、修編、新編、翻譯等，我們打造了立體化、多層次的在全國具有重大影響力的經(jīng)典系列教材精品，并由此建成了紙質(zhì)教材、電子教材、網(wǎng)絡(luò)教材三大類18種優(yōu)質(zhì)教材。

其中紙質(zhì)教材以《物理學(xué)》、《物理學(xué)教程》為核心；電子教材以《大學(xué)物理電子教程》、《大學(xué)物理模擬板書式電子教案》為核心；網(wǎng)絡(luò)教材以《大學(xué)物理網(wǎng)絡(luò)課程》2.0版、《教學(xué)素材庫》為核心。該系列教材在滿足我校每年4000余名學(xué)生個性需求的同時，還被國內(nèi)各類高校廣泛采用，且受到一致好評。2006年至2012年，僅馬文蔚主編的《物理學(xué)》（第五版）和《物理學(xué)教程（第二版）》的發(fā)行量就達(dá)300余萬冊。

在教師課堂教學(xué)資源中，我們著力在豐富的資源中組織、提煉研究性元素用于研究性教學(xué)；網(wǎng)絡(luò)課堂資源中，我們進(jìn)一步拓寬視野與功能實(shí)效，對網(wǎng)絡(luò)“工作室”（第二版）增加了面向國際、引發(fā)思考、培養(yǎng)工程實(shí)踐能力等大量模塊；實(shí)踐課堂資源中，我們加強(qiáng)課程知識與研究實(shí)踐結(jié)合平臺的建設(shè)，將“工作室”（二版）與“大學(xué)物理網(wǎng)絡(luò)課程”和“教學(xué)素材庫”等聯(lián)合，建立了面向全體學(xué)生的基于互聯(lián)網(wǎng)的學(xué)習(xí)空間，實(shí)現(xiàn)教師指導(dǎo)下的學(xué)生網(wǎng)上助學(xué)和自主研學(xué)，同時在教師指導(dǎo)下，學(xué)生個人或小組自選研究課題，進(jìn)行科技制作、科研探索、撰寫研究論文、成果答辯等。尤其值得一提的是，由東南大學(xué)在校學(xué)生自發(fā)組織的成立于2010年的“大學(xué)生物理學(xué)會（Society of Physics Students）東南大學(xué)分會”，是“大學(xué)生物理學(xué)會”在中國大陸地區(qū)設(shè)立的第一家分會，并成為連接課堂學(xué)習(xí)與學(xué)生實(shí)踐的重要橋梁。分會旨在幫助學(xué)生建立專業(yè)技能以外的其他技能提供外展（outreach）的學(xué)術(shù)服務(wù)等。分會會員人數(shù)從最初的幾個人發(fā)展到現(xiàn)在的40～60人，學(xué)生每周都自行開展分會活動，多次舉辦了高水平物理講座，此外還通過展開國際交流、參加競賽活動等方式，促進(jìn)學(xué)生的物理學(xué)習(xí)與研究實(shí)踐。

經(jīng)過多年的探索與實(shí)踐，我們在一體化的教學(xué)體系和教學(xué)資源的建設(shè)方面取得了豐碩的成果，獲得了各方的好評。

二、精品資源共享課的共建共享思路與存在的問題

1. 大學(xué)物理精品資源共享課建設(shè)初探

轉(zhuǎn)型升級中的資源分類、整合和呈現(xiàn)。“轉(zhuǎn)型升級”是指對原有“十一五”國家精品課程所做的改造，改造的結(jié)果是要達(dá)到資源的實(shí)用性并實(shí)現(xiàn)資源共享。其中的“實(shí)用性”是指資源要課程化，原有十一五精品課程中的資源缺乏課程的組織，往往只是一堆供人們查詢的被動材料，而轉(zhuǎn)型升級就是要把被動的資源變成學(xué)習(xí)元素中的一分子，在學(xué)習(xí)過程中呈現(xiàn)出資源的內(nèi)容。“共享”就是指資源為學(xué)習(xí)對象所共同分享?！笆晃濉本氛n程雖然也提倡共享，但由于建設(shè)經(jīng)費(fèi)投入主體、知識產(chǎn)權(quán)對象以及資源結(jié)構(gòu)分布等因素的不明晰，使得共享進(jìn)展不利。此次轉(zhuǎn)型升級后的資源共享將在法律基礎(chǔ)上得以保證。

資源主要分兩類――基本資源和拓展資源?；举Y源是指能反映教學(xué)基本元素的素材，包含課程簡介、課程大綱、教學(xué)日歷、基本要求（重點(diǎn)與難點(diǎn)）、章節(jié)作業(yè)、教材內(nèi)容、課程設(shè)計(jì)、全程課堂錄像和習(xí)題與解答等。拓展資源是指豐富教學(xué)基本要求的輔助元素，包含數(shù)字（網(wǎng)絡(luò)）課程、在線作業(yè)與檢測系統(tǒng)、演示實(shí)驗(yàn)、物理拓展案例和專家講課等。以知識點(diǎn)的相互關(guān)聯(lián)來整合資源、以課堂錄像為核心來呈現(xiàn)知識點(diǎn)，是此次轉(zhuǎn)型升級的特征，并且知識點(diǎn)是以關(guān)聯(lián)度和點(diǎn)擊率動態(tài)來排序的。舉個例子，角動量這個知識點(diǎn)在質(zhì)點(diǎn)力學(xué)、剛體力學(xué)、電磁學(xué)和近代物理等章節(jié)中都有關(guān)聯(lián)，那么角動量這個知識點(diǎn)排序就靠前；同時若學(xué)習(xí)者點(diǎn)擊某個知識點(diǎn)的頻度高，那么這個知識點(diǎn)的排序也會向前移。這種呈現(xiàn)方式，對學(xué)習(xí)者和管理者都有顯而易見的好處。它使獲取資源的途徑變得更直接、方便，也使整個資源共享課程更具實(shí)用性、簡潔性，從而實(shí)現(xiàn)了資源全方位地為學(xué)習(xí)者提供服務(wù)的建設(shè)目標(biāo)。資源共享課的結(jié)構(gòu)特征已成為一種新的教學(xué)模式。

2. 精品資源所搭建的教學(xué)資源體系

東南大學(xué)大學(xué)物理課程資源非常豐富，面對理工科不同層次的學(xué)生，我們組合了三個層次的教學(xué)資源――面上的、特殊的和選拔的?！懊嫔系摹笔侵该鎸^大多數(shù)的工科學(xué)生群體；“特殊的”是指面對少數(shù)民族學(xué)生開展的教學(xué)活動；“選拔的”是指對那些比較而言更優(yōu)秀、英語水平高的學(xué)生。除了上述教材資源，還有大量的數(shù)字或網(wǎng)絡(luò)資源在支撐著我們的教學(xué)，比如我們的“大學(xué)物理素材庫”、“大學(xué)物理網(wǎng)絡(luò)課程”和“模擬板書電子教案”等，這為我們的課堂教學(xué)提供了豐富的教學(xué)輔助。上述資源成為我們此次轉(zhuǎn)型升級后的精品資源共享課的實(shí)物基礎(chǔ)。

3. 精品資源共享課存在的問題和對策

從先期我們提交精品資源共享課資源的過程來看，教育部的頂層設(shè)計(jì)以“全程教學(xué)錄像”為核心關(guān)聯(lián)知識點(diǎn)的思路是對的，以“課程概要”、“基本資源”、“拓展資源”、“資源庫”、“參考資料目錄”等的模塊組織課程，內(nèi)容上是完整的，結(jié)構(gòu)上也是合理的，形式上也是簡單的。但是組織形式上顯得過于簡單化，原因在于學(xué)習(xí)者不僅僅需要資源的豐富性、系統(tǒng)性和連貫性，更需要學(xué)習(xí)的組織性、評估性和反饋性。課堂教學(xué)中的這一切，無疑是由教師來承擔(dān)的，可是資源共享課中恰恰缺少了這個“先行組織者”（當(dāng)代美國著名認(rèn)知教育心理學(xué)家奧蘇伯爾提出的）。先行組織者在功能上要發(fā)揮“教師”的作用，要組織好教學(xué)內(nèi)容、控制好進(jìn)度、掌握好深度，還要能對學(xué)習(xí)做出評判。下面，以剛體學(xué)習(xí)中引進(jìn)某章前的組織材料，來看一下先行組織者在引導(dǎo)課程進(jìn)展中的作用。

一密度均勻的圓盤上面固定著兩個可看做質(zhì)點(diǎn)的物體A、B，圓盤以角速度ω繞固定軸轉(zhuǎn)動，其中rA < r B，試比較：

線速度大小vA ――vB ，角速度大小ωA―――― ωB 。

物體A 的線速度v A與角速度ωA之間的關(guān)系為――――――

物體A 的切向加速度和法向加速度分別為：at= ―― an = ――

答案：

vA

若上面問題回答得還不熟練，請?jiān)俨殚喦叭轮械南嚓P(guān)內(nèi)容；