用数学方法点亮物理思维

在具体的物理问题中, 注重启发学生的数学思维, 发展学生数学与物理相结合的能力. 根据物理场景, 灵活运用归纳法、 曲线方程、 三角函数等数学知识, 提炼出数学模型, 构建数学方程. 运用数学知识解决物理问题, 促 进学科融合, 发展学生智力, 渗透S T EM 教育     

用微积分解答高中物理问题的价值

高中学生已经具备了微积分的初步知识,用微积分解答有关高中物理习题成为可能;可是这样的问题对学生提高物理思维以及分析物理解决问题的能力的价值如何,值得探讨.笔者对用微积分的方法来解答高中的物理问题进行了分析,从以下五个方面来探讨微积分解题的价值,供同行参考.     

谈物理学解题的微积分应用

微积分在物理学中的应用相当普遍，有许多重要的物理概念，物理定律都是直接以微积分的形式给出的，指导学生尽快熟练掌握徽积分原理及在物理学中的应用是每个物理教师的责任．求解物理问题离不开激积分，要将微积分的思想贯彻到具体的问题中去，就需要恰当地构造微分元以体现元作用、元过程及元贡献．徽积分作为一种重要的数学工具在解决物理问题时并不是一开始就得心应手，一部分学生在开始应用微积分解决物理问题时常感到头痛、困惑，主要表现在不能恰当的选取微分元，正确地确定积分限．往往使求解过程复杂化，容易出错．本文旨在通过具…     

Matlab在面向“拔尖学生”的大学物理教学中的应用

介绍了在面向"拔尖学生"的大学物理教学中,融入了Matlab编程解决复杂物理问题的教学实践.以力学为例,介绍了教学实践中如何引导学生从基本的物理原理出发,借助微积分和Matlab强大的计算和画图功能解决复杂的力学问题,这项极具挑战性的学习任务不仅使学生更深入地理解了所学物理知识,更让学生体会到微积分的应用,以及计算物理的魅力,使其以后的学习和研究中能处理更加复杂的科学问题,增强了学生解决实际问题的能力和科研能力,助力拔尖学生的培养.     

核心素养下运用原始物理问题培养高中生的模型构建思维

原始物理问题的解决必须经历对物理现象的分析、抽象和建立物理模型的过程,物理模型构建思维是个体基于经验事实忽略物理现象或物理问题的次要因素、抓住主要因素构建物理模型的抽象概括过程,因此解决原始物理问题能够培养高中学生的科学思维之物理模型构建思维.     

大学基础物理规划（IUPP） 第六次通讯 1993年9月

大学基础物理规划(IUPP)的宗旨是改革各种含微积分物理课程。本规划是由美国教师协会、美国物理研究所、美国物理学会支持的。IUPP由（美)国家科学基金科学工程和数学办公室提供资金。     

核心素养下多情境构建物理概念的教学研究——以“认识守恒量”为例

高中物理核心素养导向下,有效认识物理概念是落实构建物理观念的重要环节.通过多情境化的教学途径,在多角度、多层面地构建物理概念的过程中知道构建这个概念的缘由,有效地实现前概念向科学概念转变.既有助于学生对物理概念的有效构建,又有利于学生对概念的深度理解,还可以助力学生对物理规律和科学思维方法的掌握,达到培养学科核心素养的目的.     

大学基础物理学规划第四次通讯（1990年3月）——美国物理学会APS美国物理教师协会AAPT联合研究课题

大学基础物理学规划（IUPP），针对的是微积分水平的基础物理课程的改革，我们认识到随着微积分水平的基础课程的变化，将会需要对整个物理课程（即从高中到专业的课程）重新评价，IUPP只是一个开端。这个计划是由美国物理教师协会、美国物理研究院和美国物理学会发起的，并得到美国国家科学基金会的大学科学工程和数学部门的赞助。     

大学基础物理学规划第三次通讯

大学基础物理学规划(IUPP)旨在改革以微积分为基础的物理课程。IUPP仅仅是一个开始；我们意识到改变微积分水平的基础物理课程，将需要对全部物理学课程进行重新评价——从中学物理到大学物理专业。这个课题是由美国物理学会APS、美国物理教师协会AAPT共同发起的。IUPP得到美国国家科学基金会的大学科学，工程和数学各部门的赞助。     

基于核心素养的高中物理高阶思维课堂创设

针对核心素养中的科学思维的提升,构建物理高阶思维课堂的3个维度：问题设计、活动参与、实际生成.同时,构建问题引领下的物理高阶思维课堂教学模型、任务驱动下的物理高阶思维课堂延展模型,实现3个维度的融会贯通.     

高中生物理问题解决中错误类型及成因的实证研究

分析学生物理问题解决过程中的错误类型及成因有助于改进物理问题解决教学、提高学生物理问题解决能力.学生在解决物理问题时主要的错误类型可分为理解性错误、思维性错误和数学性错误3类,运用自制《学生物理错题错因反思单》展开的实证研究表明,学生的主要错因依次为"不理解概念、规律""运算错误""不理解题意""缺乏解题方法"等,且不同分数段的学生错因分布特点不同.因此,教学中要及时了解学情,科学进行学法指导;重视过程,扎实搞好物理概念、规律教学;深度研讨,切实进行审题方法训练;数理结合,灵活培养数理逻辑思维能力.     

中学物理教学中的创新思维及培养策略

培养学生科学创新精神和创新思维,是素质教育的核心,是中学物理教育的根本目标.物理学蕴涵着许多个性化思维方式和方法,是培养创新思维的极好素材.物理创新思维应是多种思维形式协调配合、相互作用、交叉互补的过程,我们要更新观念,借助于物理概念和规律、实验和习题教学等过程,构建创新教育的策略和机制,培养学生的创新思维.     

物理建模教学的理论与实践简介

建模教学(Modeling Instruction)是亚利桑那州立大学理论物理学家David Hestenes创立的一种教学模式.在物理课程中实施建模教学,可以帮助学生聚焦问题、建构知识,在科学的范畴下进行问题的解决.30年的研究与实践证明,物理建模教学让学生亲身经历建模过程,不仅促进了学生对物理概念的理解,增强了学习兴趣,还发展了学生自主学习能力,提升了物理思维品质,实现了教育公平.建模教学已产生了广泛影响,并开始在科学、技术、工程、数学(STEM)及教师培训课程中推行.     

师范类非物理专业物理实验教学体系改革初探

分析了师范类非物理专业物理实验教学中存在的问题,通过重组实验项目、优化教学内容、改革教学方法、完善考评体系等方法,构建了以基本技能、专业应用、综合应用及创新提高3个层次的半开放分层实验教学体系,有利于提高师范类非物理专业学生的实践动手能力,培养科学素养和科学思维方法.     

基于传统教学模式的实验课教学改进——以OBE理念为指导的“探究加速度与力、质量的关系”为例

针对目前高考导向所导致的物理实验教学地位低、忽视培养学生创新能力等问题,设计了以传统教学为基础、以OBE理念为指导的教学模式.该教学模式以学生为中心,以预期成果为导向,在明确物理观念、科学思维、科学探究、科学态度与责任之间关系的基础上进行教学环节的设计,并构建新型教学评价方式,以改进传统实验+随堂检测的方式评价学生的知识技能与创新实践能力.     

数模转换实验中物理思维培养研究

物理思维是理工科大学生重要的科学素质,在大学生教育与培养过程中需要继续提高的重要一环,物理思维的培养有助于学生构建合理的知识结构和提高创新能力,所以在工科生电工电子实验中加强物理思维的培养显得十分重要,我们就以数模转换实验为例,谈谈物理思维的培养,给今后的实验教学提供一定的参考。     

大学物理蕴含的科学思维方法在实战训练中的体现

大学物理课程不但要向学员传授物理知识和构建学员对客观物质世界的认识,更要培养学员的科学思维.在现代信息化战争条件下,大学物理蕴含的科学思维方法可以在部队实战训练中发挥重要作用.通过讨论分析,尊重科学事实思维、理想化思维、分解与组合相结合思维、处理问题能力比掌握知识本身重要等科学思维方法在部队实战训练中的应用,说明通过大学物理学习来提高学员的科学思维,并加强科学思维在部队实战训练中的指导作用,将使得实战训练更加科学和有效.     

新课程下对中学物理教学的几点建议

物理科学作为自然科学的重要分支,不仅对物质文明的进步和人类对自然界认识的深化起了重要的推动作用,而且对人类的思维发展也产生了不可或缺的影响.在义务教育阶段,物理课程不仅应该注重科学知识的传授和技能的训练,注重将物理科学的新成就及其对人类文明的影响等纳入课程,而且还应该重视对学生终身学习愿望、科学探究能力、创新意识以及科学精神的培养.因此物理课程的构建应注重让学生经历从自然到物理、从生活到物理的认识过程,经历基本的科学探究实践;注重物理学科与其他学科的融合,使学生得到全面的发展.     

浅谈数学方法在物理学习中的运用

 要注意培养学生运用数学工具分析和解决物理问题的能力,这是现行物理教学大纲明确提出的培养目标之一。众所周知:物理和数学的关系密不可分,物理学要依赖数学归纳自己的发现、表达自身的规律;用它来普遍地准确地表达物理量的定义和物理定律;用它从某些一般理论出发推出新的结论;用它进行公式变形,求出那些不能直接度量的物理量;用它做各种计算和解答习题。几乎所有物理的定理、定律都可由数学语言加以科学地、精确地、简洁地表述。对于物理而言,数学不仅是一种计算和计量的工具,它也是进行抽象思维和逻辑思维的工具。     

高中物理与数学的衔接问题与对策分析

在现代的高校教育改革趋势下,做好物理与数学教学间的衔接问题是培养和创造学生理性思维的一种教育方式,提高对物理和数学教学的有效衔接、提高重视是完善和发展现代高校素质教育的重要方面。针对目前高校物理和数学的教育改革现状的,不断丰富物理和数学教学改革的课题和模式,具体分析了高校教育中物理与数学的衔接的必要性、重要意义以及可行措施,以期为高校素质教育教研提供提供理论上的构建和帮助。