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层层递进:在高中物理教学中培养学生科学思维——以“单摆”为例 被引量:3
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作者 谢宇 胡雁军 宋善炎 《物理教学探讨》 2022年第9期34-37,共4页
科学思维是物理核心素养的核心元素。以“单摆”为例,利用模型建构、自制教具、探究实验等方法精心设计教学过程。该教学设计层层递进,为学生的思维搭建桥梁,在每一个教学环节中渗透科学思维的培养。
关键词 核心素养 高中物理教学 科学思维 单摆
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科学探究视角下高中物理新教材的比较——以人教版与粤教版《抛体运动》一章为例 被引量:1
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作者 胡惠琪 刘健智 《物理教学探讨》 2021年第8期23-27,共5页
对新人教版和新粤教版高中物理必修二《抛体运动》一章中科学探究相关内容的选取与编排进行了统计,比较分析后发现两版新教材各具特色,但对科学探究水平的要求均偏低,且探究过程不够完整。新教材编写应增强实验的开放性,并完善科学探究... 对新人教版和新粤教版高中物理必修二《抛体运动》一章中科学探究相关内容的选取与编排进行了统计,比较分析后发现两版新教材各具特色,但对科学探究水平的要求均偏低,且探究过程不够完整。新教材编写应增强实验的开放性,并完善科学探究的一般过程。教师在使用教材时应结合学生学情灵活处理教材,并结合各版教材的优势精选教学内容。 展开更多
关键词 科学探究 高中物理新教材 教材比较 抛体运动
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核心素养目标下2023年长沙市中考物理试题分析 被引量:1
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作者 温文玉 宋善炎 《物理教学探讨》 2024年第2期36-40,共5页
从课程标准的视角,以2023年长沙市中考物理试题为例,分析中考试题的结构和内容以及中考试题考查的物理学科核心素养,为课堂提出教学建议。
关键词 核心素养 中考 物理
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基于HPS教育的高中物理教材对比研究——以新人教版和新粤教版“动量及动量定理”为例
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作者 李阳 卢竞 《物理教学探讨》 2024年第2期18-21,25,共5页
HPS教育以提高学生的科学素养为目标,与《普通高中物理课程标准(2017年版)》的要求高度契合。人类关于运动量度的探索蕴含了丰富的科学史、科学哲学、科学社会学的相关内容。以“动量及动量定理”内容为例,对新人教版和新粤教版教材HPS... HPS教育以提高学生的科学素养为目标,与《普通高中物理课程标准(2017年版)》的要求高度契合。人类关于运动量度的探索蕴含了丰富的科学史、科学哲学、科学社会学的相关内容。以“动量及动量定理”内容为例,对新人教版和新粤教版教材HPS的呈现方式与内容进行对比研究,发现两版教材将HPS的相关内容都集中在“科学漫步”“资料活页”特色栏目中。科学史的渗透方面,新粤教版的叙述更加完整丰富;科学哲学方面,两版教材均引导学生对现有理论进行思辨;科学社会学方面,新粤教版着重陈述实验结果的数据,没有很好地结合具体知识帮助学生理解,致使科学社会学内容不够全面。经对比后提出相应的备课建议,给教师教学提供参考。 展开更多
关键词 HPS 新人教版教材 新粤教版教材 动量及动量定理 教材对比
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深度学习算法在三维亥姆霍兹线圈磁场测量中的应用探索
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作者 彭妙 黄志越 +3 位作者 段显 罗茗峰 刘佳 钟宏华 《大学物理实验》 2025年第2期46-52,共7页
三维亥姆霍兹线圈测磁场是大学物理实验中重要的电磁学实验,旨在教授学生掌握弱磁场测量方法、证明磁场叠加原理以及绘制磁感应强度分布图。在三维亥姆霍兹线圈磁场测量实验中引入深度学习算法,不仅在大数据量的实验背景下提高了实验效... 三维亥姆霍兹线圈测磁场是大学物理实验中重要的电磁学实验,旨在教授学生掌握弱磁场测量方法、证明磁场叠加原理以及绘制磁感应强度分布图。在三维亥姆霍兹线圈磁场测量实验中引入深度学习算法,不仅在大数据量的实验背景下提高了实验效率,还可用于无损检测金属薄片表面复杂裂纹。该实验案例为大学物理实验与人工智能交叉融合及学科竞赛提供新思路,为物理实验智能化教学改革提供了有力支撑,展示了人工智能融入传统教学的可行性,预示着未来物理实验教学的智能化趋势。 展开更多
关键词 电磁学实验 深度学习 三维亥姆霍兹线圈 教学改革
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物理学科中的对称美及其教学 被引量:1
6
作者 刘健智 《物理教学探讨(中学教学教研版)》 2008年第12期27-29,共3页
物理科学中存在着对称美,追求物理科学中的对称关是物理学的研究方法之一。本文指出了在物理学科中存在着的几种对称美;在求解物理问题过程中所使用的几种对称性方法;以及在物理教学中如何培养与训练学生物理对称美思维能力的几种途径。
关键词 对称美 对称性方法 对称美思维能力 无限网络对称法
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惠斯通电桥实验中电桥灵敏度的影响因素探究
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作者 崔嘉熙 罗云荣 《大学物理实验》 2025年第1期58-63,共6页
通过构造简单的对勾函数,探究惠斯通电桥实验中比率臂取值、桥臂电阻取值等因素对电桥灵敏度的影响规律。分析发现比率臂取值对电桥灵敏度的影响取决于比率臂的调节方式,通过调节不同的桥臂电阻改变比率臂,其对电桥灵敏度的影响规律不同... 通过构造简单的对勾函数,探究惠斯通电桥实验中比率臂取值、桥臂电阻取值等因素对电桥灵敏度的影响规律。分析发现比率臂取值对电桥灵敏度的影响取决于比率臂的调节方式,通过调节不同的桥臂电阻改变比率臂,其对电桥灵敏度的影响规律不同;当比率臂取值固定时,存在使电桥灵敏度取极大值的桥臂电阻阻值。 展开更多
关键词 惠斯通电桥 电桥灵敏度 比率臂取值 桥臂电阻阻值
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物理实验教学改革动态研究
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作者 黄刚 《黑龙江科技信息》 2007年第01S期140-140,共1页
大学物理实验是理工类高校的一门公共基础课程,对学生形成严谨的科学思维方式、求实创新、崇尚真理、实事求是的高尚品质方面,起着重要作用。开放式物理实验教学,开放式物理实验教学是针对传统的物理实验教学而提出的,因而受到重视和推广。
关键词 物理 实验教学 开放式
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建构立德树人的物理课堂教学 被引量:6
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作者 宋善炎 《物理教学探讨》 2021年第12期1-4,共4页
“立德树人”让物理课堂教学的育人目的更加清晰,重构物理课堂教学定位目的、科学设计育人路径是实施立德树人的必备条件,以促进学生全面成长、提升学生物理学科核心素养、强化教师以身作则为实践路径,建构立德树人的物理课堂教学,由此... “立德树人”让物理课堂教学的育人目的更加清晰,重构物理课堂教学定位目的、科学设计育人路径是实施立德树人的必备条件,以促进学生全面成长、提升学生物理学科核心素养、强化教师以身作则为实践路径,建构立德树人的物理课堂教学,由此通过物理课堂教学目的的提升和过程的有效来实现物理学科育人目标。 展开更多
关键词 立德树人 物理课堂教学 学科核心素养 以身作则
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迁移理论在物理教学中的应用 被引量:4
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作者 赖义平 宋善炎 《物理教学探讨》 2019年第10期11-14,共4页
普通高中物理新课标要求用形成的物理观念解决实际问题,新问题的解决要用到先前的知识经验——学习迁移,物理教学中如何做好迁移?文章阐述了迁移理论在物理教学中的建构过程,结合教学实际提出物理学习迁移的策略:以学科思想方法整合知... 普通高中物理新课标要求用形成的物理观念解决实际问题,新问题的解决要用到先前的知识经验——学习迁移,物理教学中如何做好迁移?文章阐述了迁移理论在物理教学中的建构过程,结合教学实际提出物理学习迁移的策略:以学科思想方法整合知识结构,找准联系;抓问题的本质,加强概括迁移;关注情境间的联系,实现解题方法迁移;加强学科间的横向迁移。 展开更多
关键词 物理教学 迁移理论 方法策略
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中学物理探究型STEM教学模式--以“探究电动机工作原理”教学为例 被引量:3
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作者 马瑛瑛 刘健智 《物理教学探讨》 2021年第1期65-69,共5页
为了保证STEM教育更具操作性,物理教学中融入STEM教育是一条合适的路径。基于PBL教学的以问题及其解决为线索的教学模式,再融入技术环节,可形成物理探究型STEM教学模式,该模式主要包括组建小组、提出STEM探究问题、解决问题,问题拓展、... 为了保证STEM教育更具操作性,物理教学中融入STEM教育是一条合适的路径。基于PBL教学的以问题及其解决为线索的教学模式,再融入技术环节,可形成物理探究型STEM教学模式,该模式主要包括组建小组、提出STEM探究问题、解决问题,问题拓展、总结交流五个环节。以初中物理“探究电动机工作原理”为例,介绍了探究型STEM教学模式下的教学活动设计方案,并进行了教学反思。 展开更多
关键词 STEM教育 中学物理 探究型STEM 教学模式 电动机工作原理
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科学玩具“记忆合金发动机”的动力学分析 被引量:1
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作者 李灿 熊举峰 《力学与实践》 北大核心 2021年第4期656-661,共6页
定量分析了科学玩具"记忆合金发动机"的动力学参数。通过弹性体的弯曲原理构建物理模型,计算出了"记忆合金发动机"的有效转动力矩;并由带传动原理得出了其工作时的角速度、线速度、功率与记忆合金丝的半径、主动轮... 定量分析了科学玩具"记忆合金发动机"的动力学参数。通过弹性体的弯曲原理构建物理模型,计算出了"记忆合金发动机"的有效转动力矩;并由带传动原理得出了其工作时的角速度、线速度、功率与记忆合金丝的半径、主动轮半径、拨动角度以及倾斜角度所存在的关系。分析了一定的有效转动力矩是"发动机"转动的首要条件。 展开更多
关键词 科学玩具 记忆合金 力矩 角速度 线速度 功率
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虚拟仿真技术在电子信息专业信号处理类课程中的教学改革探索 被引量:6
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作者 蒋乐勇 邹孝 郑之伟 《数字通信世界》 2020年第12期205-206,共2页
电子信息类专业中的信号处理类课程包括《通信原理》、《信号与系统》、《数字信号处理》等相关课程,它们是电子信息类学科重要的专业课程,是理论性和实践性都比较强的课程。在传统教学过程中,这些课程主要采用灌输式的课堂讲授结合少... 电子信息类专业中的信号处理类课程包括《通信原理》、《信号与系统》、《数字信号处理》等相关课程,它们是电子信息类学科重要的专业课程,是理论性和实践性都比较强的课程。在传统教学过程中,这些课程主要采用灌输式的课堂讲授结合少量实验的教学方式,学生难以真正地理解和掌握所学知识,尤其是很难做到将理论结果和实际现象紧密地联系起来,这严重地影响教学效果,教与学的过程都十分困难。针对这些问题,将虚拟仿真计算引入到这些课程中,并通过重构课程教学内容、改革课程教学模式、调整实验方案等,提高了学生的学习兴趣,改善了教学质量,解决了信处理类课程教学中的难题。 展开更多
关键词 虚拟仿真 电子信息 信号处理 课程改革
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新旧鲁科版高中物理教材内容呈现的比较--以“重力与重心”为例 被引量:1
14
作者 游铃慧 刘健智 《物理教学探讨》 2021年第5期19-23,28,共6页
重力是高中生在物理教材中接触到的第一个有关力的概念,对新、旧鲁科版高中物理教材“重力与重心”小节内容进行比较分析,有助于教师和学生理解该部分内容。比较后发现,新教材对许多内容进行了删改,且在框架结构、栏目设置、正文内容、... 重力是高中生在物理教材中接触到的第一个有关力的概念,对新、旧鲁科版高中物理教材“重力与重心”小节内容进行比较分析,有助于教师和学生理解该部分内容。比较后发现,新教材对许多内容进行了删改,且在框架结构、栏目设置、正文内容、习题设置、插图等方面都进行了调整。结合教材内容对比,对教材编写和使用提出了建议。 展开更多
关键词 鲁科版 高中物理教材 重力与重心 教材比较 核心素养
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超构表面赋能的矢量光场调控、检测与应用 被引量:1
15
作者 杨辉 何海蓉 +1 位作者 胡跃强 段辉高 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期47-60,共14页
携带角动量的矢量光场在微粒操控、光通信与显示、光学信息加密、高维量子信息处理等领域具有广阔应用。然而,传统的方法实现矢量光场调控通常需要使用多个级联的光学元件,如螺旋相位板、偏振片、四分之一波片、涡旋波片、空间光调制器... 携带角动量的矢量光场在微粒操控、光通信与显示、光学信息加密、高维量子信息处理等领域具有广阔应用。然而,传统的方法实现矢量光场调控通常需要使用多个级联的光学元件,如螺旋相位板、偏振片、四分之一波片、涡旋波片、空间光调制器等,导致器件体积庞大,不符合未来光子器件集成化的需求。超构表面的快速发展为集成化矢量光场调控器件的实现提供变革性解决方案。本文概述了国内外基于超构表面的矢量光场调控和检测的相关研究进展。在此基础上,系统总结了现阶段超构表面矢量光场在微粒操控、边缘增强成像、全息显示以及机器视觉等领域的应用。最后,我们对全文进行了总结和讨论,并提出超构表面矢量光场所面临的挑战和未来发展方向。 展开更多
关键词 超构表面 矢量光场 偏振 调控
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22nm全耗尽型绝缘体上硅器件单粒子瞬态效应的敏感区域
16
作者 张博翰 梁斌 +1 位作者 刘小年 方亚豪 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期146-152,共7页
基于3D-TCAD模拟,研究了22 nm全耗尽型绝缘体上硅(fully depleted silicon-on-insulator,FDSOI)器件单粒子瞬态(single-event transient,SET)效应的敏感性区域。对比了使用单管和使用反相器来研究器件SET敏感性区域的方法,从而分析实际... 基于3D-TCAD模拟,研究了22 nm全耗尽型绝缘体上硅(fully depleted silicon-on-insulator,FDSOI)器件单粒子瞬态(single-event transient,SET)效应的敏感性区域。对比了使用单管和使用反相器来研究器件SET敏感性区域的方法,从而分析实际电路中重离子轰击位置对22 nm FDSOI器件SET敏感性的影响,并从电荷收集机制的角度进行了解释。深入分析发现寄生双极放大效应对重粒子轰击位置敏感是造成器件不同区域SET敏感性不同的原因。而单管漏极接恒压源造成漏极敏感性增强是导致单管与反相器中器件SET敏感区域不同的原因。修正了FDSOI工艺下器件SET敏感性区域的研究方法,与单管相比,采用反相器进行仿真,结果更符合实际情况,这将为器件SET加固提供理论指导。 展开更多
关键词 单粒子瞬态 电荷收集 双极放大效应 敏感区域 全耗尽型绝缘体上硅
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基于UVM的CAN收发器故障诊断模块的验证 被引量:1
17
作者 杨澳军 谢亮 金湘亮 《中国集成电路》 2024年第1期82-86,93,共6页
本文介绍了基于UVM验证方法学对带有保护和诊断功能的车载CAN收发器中故障诊断模块的验证平台设计。该验证平台针对不同的故障事件产生对应的随机激励,来模拟实际应用场景中可能发生的故障事件,并且具有良好的复用性。验证结果覆盖了预... 本文介绍了基于UVM验证方法学对带有保护和诊断功能的车载CAN收发器中故障诊断模块的验证平台设计。该验证平台针对不同的故障事件产生对应的随机激励,来模拟实际应用场景中可能发生的故障事件,并且具有良好的复用性。验证结果覆盖了预期的功能点,功能覆盖率达到100%,代码覆盖率达到98.55%,为带保护和诊断功能的CAN收发器的开发提供参考。 展开更多
关键词 UVM 验证 CAN 故障诊断
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一种分数阶混沌系统的通用增强型FPGA实现
18
作者 彭代鑫 彭良玉 张学丰 《信息技术》 2024年第1期115-121,共7页
针对目前分数阶混沌系统的FPGA设计实现通用程度不高的问题,文中给出了一种通用增强型FPGA算法。首先给出基于G-L定义的分数阶微分算法原理,再将一个已知的三维整数阶混沌系统扩展至分数阶多涡卷混沌系统,通过平衡点、分岔图及最大李氏... 针对目前分数阶混沌系统的FPGA设计实现通用程度不高的问题,文中给出了一种通用增强型FPGA算法。首先给出基于G-L定义的分数阶微分算法原理,再将一个已知的三维整数阶混沌系统扩展至分数阶多涡卷混沌系统,通过平衡点、分岔图及最大李氏指数谱分析了其动力学特性,最后运用可变长度移位寄存器,设计分数阶微分的通用增强型FPGA算法,并将其应用至分数阶多涡卷混沌系统。实验结果与数值仿真结果一致,该算法当修改参数时,无需设计新的代码,并能够动态调节记忆长度,且对步长没有严格限制。 展开更多
关键词 分数阶 多涡卷 混沌系统 FPGA
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改变固有观念正确认识“力的合成与分解”
19
作者 冯重斌 宋善炎 《物理教学探讨》 2024年第5期30-35,共6页
新人教版普通高中物理教材已将“力的合成”与“力的分解”合为一节,并将力的分解由“根据实际情况确定”改为“按具体问题来确定”,而调研却发现一线实际教学仍未发生变化。为此,对“等效替代”中的效果、教师认为的“根据力的作用效... 新人教版普通高中物理教材已将“力的合成”与“力的分解”合为一节,并将力的分解由“根据实际情况确定”改为“按具体问题来确定”,而调研却发现一线实际教学仍未发生变化。为此,对“等效替代”中的效果、教师认为的“根据力的作用效果分解”中的效果及实际的力的作用效果进行辨析,认识到“根据力的作用效果分解”的本质就是“按具体问题需要分解”,认识力的合成与分解可作为降维工具解决实际问题的工具性。从而促进教师固有观念的转变,推动教材改革落于实地。 展开更多
关键词 力的合成与分解 力的分解 教材改革 降维
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百兆车载以太网编码子层加扰电路设计
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作者 李佩翰 谢亮 金湘亮 《中国集成电路》 2024年第5期34-39,共6页
为避免由于数据高速传输过程中所带来的频谱杂散,基于协议IEEE 802.3bw,本文提出了一种符合100BASE-T1以太网物理层(PHY)下编码子层(PCS)传输的侧流加扰及解扰电路的设计实现。文中阐述了侧流加解扰的原理细节,同时基于经典状态机结构,... 为避免由于数据高速传输过程中所带来的频谱杂散,基于协议IEEE 802.3bw,本文提出了一种符合100BASE-T1以太网物理层(PHY)下编码子层(PCS)传输的侧流加扰及解扰电路的设计实现。文中阐述了侧流加解扰的原理细节,同时基于经典状态机结构,结合协议内部控制信号以及数据流要求,设计出了侧流加扰以及侧流解扰电路。通过对设计进行实现、仿真,仿真结果符合协议要求,加解扰电路与PCS系统控制信号相兼容,可应用于百兆车载以太网接口电路设计。 展开更多
关键词 电路设计 IEEE 802.3bw 侧流加扰
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