一、“验证摩擦力规律”实验设计（论文文献综述）
苗发林[1]（2021）在《基于Bouc-Wen迟滞形态的驱动系统摩擦力补偿控制方法》文中研究表明随着超精密加工、半导体光刻、激光雕刻等众多高端制造领域对高精度伺服驱动系统的不懈追求,对精密驱动技术的研究越来越受到重视。然而,由于摩擦力特征的复杂性,如何保证在充分刻画摩擦力属性的前提下,精准且高效地补偿摩擦力,成为系统提升运动精度的关键所在。对此研究人员采用了基于智能算法或基于摩擦力模型的两种补偿策略,但目前为止智能算法的稳定性和通用性很难保证,摩擦力模型预估精度差、预估力不连续的问题也仍未解决。基于此,本文在前人工作基础之上,研究了运动中摩擦力的非线性行为,提出了基于模型的补偿控制架构,为揭示摩擦力演变规律、改进摩擦力模型和解决摩擦力干扰提供参考。提出了一种融合Bouc-Wen迟滞形态和Stribeck效应相结合的两阶段混合模型,剖析了预滑移阶段和滑动阶段摩擦力的演变规律。结合模型组织结构与控制参数改变时对摩擦力预估精度的影响规律,明晰了传统模型的突出优势与不足之处,证实了新模型在预估精度和拐角光滑方面都较传统模型具有明显优势。依据果蝇优化算法的寻优原理,给出了摩擦力参数辨识的具体过程,扩展了模型辨识新渠道。依据滚珠丝杠工作台的运动特性,设计了含有积分饱和限制与选择逻辑、前馈控制、滤波器的P-PI控制架构,并在dSPACE实时控制系统、AEROTECH伺服驱动工作台实现了控制架构的验证。基于此,讨论并确定了摩擦力前馈补偿方案,在给定摩擦力模型补偿的情况下进行了补偿控制架构实验,对比了传统模型和本文所提出模型的跟踪误差效果,结果表明相较于传统模型,本文提出的方法在系统逆响应方面具有明显优势,对提升系统运动精度具有重要意义。
王磊[2]（2021）在《摩擦提升系统动力学特性与振动控制研究》文中提出摩擦提升作为矿井运输提升的重要提升方式,以其提升载重大和提升深度大等显着优点,被越来越多的用于深井提升中。随着提升深度和提升载重的增加,由于滚筒转动误差以及日常的磨损等因素,导致在运行过程中摩擦提升系统的并联提升钢丝绳张力不均,提升容器共振响应大以及尾绳横向振动过大等问题日益严重,不仅增加了钢丝绳断丝、断股的风险,而且会引起提升容器强烈的往复振动颠簸、尾绳的摆动碰摩,甚至扭结缠绕,严重影响系统的安全与可靠性。因此针对摩擦提升系统的并联提升钢丝绳张力,提升容器振动以及尾绳横向振动等重大问题展开研究具有十分重要的意义。本文以多约束条件下时变长度和分布质量的摩擦提升系统为研究工况,针对摩擦提升系统并联提升钢丝绳张力差,提升容器振动以及尾绳横向振动为研究对象,采用Hamilton原理和第一类拉格朗日方程等理论建模,综合利用多尺度方法以及有限差分法等数值求解方法,通过软件仿真验证,得到系统的动力学特性以及变化规律,结合多种振动控制方法,利用实验验证与工业应用相结合的研究手段,旨在掌握摩擦提升系统在强时变多参数影响下的动力学演化规律,提出相应的动力学控制策略和方法,为大深度,大载重的摩擦提升系统的高效,安全和可靠运行提供理论指导和技术支撑。首先,考虑钢丝绳的扭转力与张力平衡装置内摩擦力关联耦合关系,建立摩擦因素和多约束条件作用下的分布质量和时变长度的并联柔索提升系统纵-扭耦合动力学模型,并通过广义α算法求解模型,基于AMESIM仿真软件以及有限元理论方法验证耦合模型的正确性,得到多参数影响下张力平衡装置摩擦力以及并联柔索张力差的产生机理及变化规律,给出抑制张力差的策略。建立“滚筒直径误差率-提升高度-张力平衡装置滑块极限工作行程”瑞利法等效分析力学模型,给出张力平衡装置滑块运行的极限工作行程及变化规律,为张力平衡装置的设计改善提供了理论支撑和改进方案。其次,根据连续介质理论和Hamilton原理推导系统的控制方程和边界条件,提出基于多尺度变换和单模态近似法实现提升系统纵向振动连续体离散模型的降阶计算,并通过ADAMS软件和实验手段验证建立的模型的正确性,探讨不同提升参数下系统振动响应以及共振特性。针对容器共振问题,提出基于滚筒驱动的边界输入主动控制方案,结合模糊系统的万能逼近原理,扰动观测器和Lyapunov函数,设计以变长度提升系统的提升容器纵向振动控制为目标的模糊自适应反演控制器,并通过仿真分析验证了控制器的有效性与自适应性。再次,考虑高速运行的尾绳的大变形、横向振动大等动力学特性以及时变边界工况,构建尾绳横向振动的理论模型和实验模型,并通过图像处理形态学滤波等非接触式测量的实验手段分析不同工况下尾绳横向振动特性并验证理论模型,得到时变边界下尾绳横向振动的变化规律及产生机理。针对尾绳横向振动问题,构建尾绳横向振动自适应抑制机构,建立增加尾绳横向振动自适应抑制机构的尾绳张紧式摩擦提升系统整体动力学模型,通过理论和实验手段验证尾绳环处施加张紧轮对于尾绳横向振动抑制的作用,得到不同参数下的尾绳张紧系统纵向振动特性变化规律。最后,基于第四章中提出的在尾绳底部尾绳环处增加自适应张紧轮的尾绳横向振动抑制方案,分析得到不同工况下尾绳横向振动自适应抑制机构的运行状态和动力学响应,基于线性互补理论构建自适应抑制机构作用下的摩擦提升系统纵向振动非光滑动力学模型,分析高频、大导向阻尼工况下的系统非光滑动力学行为以及紧急制动时系统的响应变化规律,得到尾绳自适应张紧轮在正常与异常运行的临界工况,揭示尾绳张力跳变置零及张紧轮与尾绳跳动分离的非光滑失稳现象,给出尾绳自适应张紧轮正常运行的适用工况范围,给出系统在不同载重、不同制动减速度以及不同制动位置的情况下紧急制动时容器与底部自适应张紧轮的位移及张力响应变化规律,为尾绳横向振动自适应抑制机构的安全紧急制动设计方案提供理论依据。该论文有图147幅,表8个,参考文献156篇。
张馨[3]（2020）在《高中物理概念和规律课中演示实验改进的研究》文中研究表明物理演示实验是高中物理实验教学的重要组成部分,它可以让学生感受精彩且丰富的物理实验课堂,帮助学生理解抽象难懂的物理概念和规律。因此,笔者选择了高中物理概念和规律课中演示实验的改进作为研究课题。本论文通过编制调查问卷和教育调查,发现岳阳市岳阳楼区高中物理概念和规律课中演示实验教学具有以下不足:教师和学生对演示实验的重视程度不够;学生在演示实验中的参与度和满意度较低;教师在演示实验教学中缺乏研究意识和创新意识;演示实验的教学效果受实验器材、实验现象和实验条件等客观因素影响;优秀的演示实验教学设计比较缺乏;演示实验教学效果的评价体系有待进一步完善。本研究在调查和文献研究的基础上,提出了改进高中物理概念和规律课中演示实验的四大策略,它们分别是:（1）改革传统的实验教学模式,促进学生积极参与演示实验教学过程;（2）利用自制教具和多媒体设备,提高演示实验的直观性、趣味性、简便性;（3）适当增加力学部分的演示实验和探究实验,帮助学生掌握物理概念和规律的本质;（4）优化演示实验设计,培养学生的学习兴趣和实践创新能力。最后,针对《超重与失重》、《静摩擦力》、《牛顿第一定律》和《楞次定律》四节物理概念或规律的教学内容,分别围绕以上四点,遵循改进的基本原则对其中的演示实验进行了合理的改进,促进学生对高中物理概念和规律的理解。本研究取得了如下成果:（1）创造性地改进了演示实验,让学生能够“看到”或“听到”或“体验到”相应物理知识的存在,在教学设计中增加学生活动,大大提高了学生的参与度和学习物理的兴趣;（2）采用学生生活中十分熟悉的物品制作了一系列结构简单、操作简便、现象明显、经久耐用、成本低廉的物理教具,大大提高了高中物理概念和规律教育教学的效果;（3）在《超重和失重》、《静摩擦力》和《牛顿第一定律》的教学片段中,扩充了力学部分的演示实验和探究实验;（4）采用“学生体验和演示”代替传统的“教师演示”,并且开展小组探究实验,改革了传统的实验教学模式,充分发挥了学生的主观能动性,培养了学生的实践探究能力;（5）在《楞次定律》的演示实验设计里,创造性地提出利用“能量的转化和守恒定律”、“距离惯性”和“磁通量惯性”来理解楞次定律,与此同时,利用类比教学法培养了学生的创新思维能力。希望本论文能够为进一步改善高中物理教育教学提供一些有益的参考,并由此促进高中物理教师积极探索改进演示实验,以便更好地发挥演示实验的教育教学功能。
王晋[4]（2020）在《机械式自动垂直钻具偏重稳定平台工作特性研究》文中提出自动垂直钻井技术作为一种主动纠斜技术,是钻井工程最为重要的关键技术之一。其中机械式自动垂直钻具依靠机械式稳定平台控制井斜,结构简单,成本低廉,耐温能力可达到300℃,适用于深井、超深井等高温、高压作业环境,是特深科学钻探高温条件下主动防斜的唯一途径。偏重稳定平台作为机械式自动垂直钻具井斜测控的关键部件,其响应灵敏度及稳定性直接影响到工具的纠斜效果。研究机械式自动垂直钻具偏重稳定平台动力学特性,对于提高自动垂直钻具的纠斜控制精度具有重要意义。本文以机械式自动垂直钻具偏重稳定平台受力分析为基础,对偏重稳定平台完成了初始设计,并分析了设计过程中盘阀间摩擦系数、止推轴承摩擦系数、轴向轴承摩擦系数以及上、下盘阀间相互作用力对偏重稳定平台响应灵敏度及稳定性的影响,从而明确了上盘阀与下盘阀摩擦系数及相互作用力作为形成盘阀之间摩擦阻力的重要参数是影响偏重稳定平台性能的关键因素。其次为减小上盘阀与下盘阀之间的相互作用力,上盘阀与下盘阀间采用了不完全接触方式,结合缝隙流理论及数值仿真的方法对其进行分析可知,引入高度合适的缝隙流不仅可有效减少盘阀间的接触面积和当量摩擦半径,同时也可以减小盘阀与流体不同接触面间的压差,从而起到减少盘阀间摩擦阻力,提高稳定平台控制精度的作用。偏重稳定平台中的上、下盘阀在工作过程中承受工具流道中流体压差的作用,通过计算流体动力学分析,对机械式自动垂直钻具系统内部的流体压力分布进行了分析,在保证执行机构推靠力的基础上,得到了作用于上、下盘阀间的流体压差。同时在流体动力学仿真的基础上,完成了室内实验,通过与推靠力相互结合的方式得到了不同边界条件下偏重稳定平台盘阀处的流体压力情况,为偏重稳定平台的动力学分析及优化设计奠定了基础。上、下盘阀以及轴承之间的摩擦系数是影响偏重平台摩擦阻力的重要因素。基于库伦定律,明确了摩擦系数测量原理,并研制了摩擦系数室内测试台架,对盘阀及止推轴承在干燥、水润滑及加4%膨润土的钻井液中的摩擦系数进行了测试,得到了轴承及盘阀在不同工作环境下的摩擦系数。基于偏重稳定平台受力分析以及影响偏重稳定平台性能的关键因素测试结果,建立了偏重稳定平台单摆动力学模型,通过数值仿真分析可知偏重稳定平台在工作过程中表现出类单摆特性,且其摆动频率随着井斜角增大而增大。同时在偏重稳定平台摆动过程中,偏重稳定平台的稳定时间及稳定位置受到摩擦阻力与偏心力矩之间的相互关系的影响,确切的说在偏重平台的摆动过程中,势能零点和速度零点是影响偏重平台稳定位置及时间的关键点。由于偏重稳定平台在工作过程中,特别是动态推靠式机械式自动垂直钻具的偏重稳定平台在工作过程中受到本体转速的影响,分析了转速对偏重稳定平台性能的影响,发现当工具的转速与偏重稳定平台初始运动方向相同时,有提高响应灵敏度的作用,同时在速度合理的情况下会促使偏重平台向势能零点（井斜低边位置）偏移,但速度增大时反而会使稳定位置加速偏移。而当工具转动方向与偏重稳定平台初始运动趋势方向相反时,则会降低响应灵敏度。建立的机械式垂直钻具偏重稳定平台动力学模型,以及影响模型构建的关键参数室内测试,为提高机械式垂直钻具控制精度,优化钻具结构奠定了理论基础,积累了实验数据,对机械式自动垂直钻具的产业化应用具有重要意义。
董赟[5]（2020）在《二维材料及半导体摩擦界面的耗能机理研究》文中研究说明摩擦几乎存在于所有的机械设备中,摩擦造成的机器零部件的磨损是机械设备失效的主要形式。据估计,全球约1/5的总能源因摩擦而损耗,约80%的机械零部件失效由摩擦磨损造成。然而,摩擦耗能的时空响应动力学过程仍不清晰。因此,为了工业化经济的发展,从根本上揭示摩擦机理进而控制摩擦耗能已经成为亟待解决的课题。本文基于分子动力学、晶格动力学和量子力学等理论,结合原子力显微镜和拉曼光谱仪等实验仪器,对石墨烯、二硫化钼和二硫化钨等二维材料以及硅、锗和金刚石等半导体材料接触界面的摩擦行为进行探索。具体如下:建立了基底弹性变形能和热激发效应的耦合作用对摩擦力贡献的摩擦系统。该系统可通过改变弹簧床支撑刚度表征基底石墨烯的层数。研究发现,基底弹性变形能和摩擦力均随刚度的增大呈指数下降;摩擦过程中滑移长度的减小改变了能量耗散率,导致摩擦力随温度的增加呈非单调变化。因此,摩擦力是由法向弹性变形能和界面褶皱势相竞争,以及热激发效应和滑移长度变化相竞争共同作用的结果,该研究将拓宽Prandtl–Tomlinson摩擦模型的应用范围。基于纳米摩擦耗能理论,建立了公度接触下支撑刚度梯度变化的石墨烯层间摩擦模型,分析了支撑刚度梯度变化时探针各接触区对摩擦耗能的贡献。软边界区始终贡献驱动力;硬边界区贡献的摩擦力最大,且随着支撑刚度的增大,硬边界区对总摩擦的贡献比越高。各接触区的摩擦力是探针和基底之间的褶皱势和接触区产生的法向变形差两部分的共同作用。前者是公度接触下阻碍滑移的界面势垒和刚度梯度方向上不同刚度支撑原子热振动引起的势梯度;后者是接触边界过渡区两侧原子的非对称变形和自由度约束突变引起的非平衡边界势垒相耦合的结果。计算了两接触石墨烯薄膜的界面原子力,定量阐释了从公度接触到非公度接触的摩擦演化进程。界面原子力分布呈现出摩尔纹,接触应力形成的摩尔纹反映两石墨烯层间的接触质量,而剪切应力形成的摩尔纹与摩擦力紧密相关。在公度和非公度接触状态,原子摩擦力均有一部分为正,另一部分为负,但相较于公度接触,在非公度接触时正原子摩擦力和负原子摩擦力的分布关于零点更对称,从而造成超低的有效摩擦合力。基于接触界面的声子态密度,建立了单/双层石墨烯的摩擦声子耗散模型。在摩擦过程中,更厚的层数、更快的滑动速度和更大的法向载荷等影响因素下都会引起声子态密度的蓝移,同时这些影响因素也会引起摩擦力的增大。结合极化态密度法进一步发现,随着石墨烯层数的增加,法向弯曲声学（ZA）模式向高频偏移;滑动速度越快,面内声学（LA和TA）模式增加的越多;而在更大的法向载荷下滑移会同时使LA,TA和ZA的模式数增多。更高的法向载荷和更厚的层数下,摩擦过程会使石墨烯晶格产生更大的形变,进而导致面内热导率增加,并最终提高了摩擦耗能效率。面内热导率的增加是较高摩擦力时接触界面温度反而较低的直接原因。探究了石墨烯层间不同公度性接触状态下声子输运对摩擦耗能的影响。当摩擦界面公度或接近公度接触时,石墨烯层间的相对滑动使界面的声子谱发生蓝移;而当界面非公度接触时,界面声子谱几乎不随滑动速度变化。公度接触时产生摩擦耗能的原因是在相对滑动界面激发出了大量的LA和TA模式,这些新激发模式是摩擦能量的有效耗散通道,而在非公度接触时,激发出的新声学声子模式极少。而且,即使在公度接触状态,当探针和基底受到相同的双轴应变时也能调控摩擦耗能通道。最后,量化了被激发的各声学模式对摩擦力的贡献,为通过激励频率调控摩擦耗能提供理论指导。提出了一种通过修饰接触材料的原子质量来控制界面声子谱的匹配度,进而调控摩擦力和界面热导的方法。德拜理论和分子动力学模拟均表明,声子谱的截止频率随原子质量的增大而减小。基于此,利用界面声子谱的耦合强度阐明了摩擦力和界面热导随接触表面原子质量呈非单调变化的内在机理。研究发现,当两接触表面原子质量接近时,界面声子模式重叠面积增大,相当于增加了声子在界面的输运通道,进而增强了声子穿越界面的能力,最终导致摩擦耗能和界面热导均增大。利用化学气相沉积法在二氧化硅基底上制备出二硫化钼和二硫化钨面内异质结实验样品,并就该异质结的摩擦磨损特性对法向载荷、滑动速度以及加载方式等工况参数的依赖关系进行探索。结果表明,二硫化钨和二硫化钼的摩擦系数均低于二氧化硅基底的摩擦系数,且二硫化钨的摩擦系数最低;探针和两种材料样品及基底表面都存在较强的粘附力,界面粘附强度均不随法向载荷的增大发生明显的变化。二硫化钼和二硫化钨的摩擦力基本都随滑动速度的增大呈指数增加,但摩擦力曲线出现了许多凸峰,说明摩擦力随速度指数增大的规律并不严格。最后发现当法向载荷超过临界值时,二硫化钼表面产生了较明显的磨损而剥离基底。本文的研究结果将为实现摩擦耗能的主动控制提供新的技术路线。
董瑞彩[6]（2020）在《高中物理教材中科学方法的分类及应用研究》文中进行了进一步梳理本文对物理科学方法相关概念进行了归纳和介绍,并探讨了物理科学方法的功能、层次以及在教学中应用物理科学方法的理论基础。本研究主要完成的工作:（1）新人教版高中物理教材中常运用的科学方法进行重新分类,构建适合高中生学习的物理科学方法分类体系,并结合新人教版高中物理教材（必修系列）中的内容对每一种科学方法进行阐述、举例说明。（2）按教材章节顺序、栏目设置梳理新人教版高中物理教材（必修系列）中的科学方法。（3）探讨科学方法在物理概念、物理规律、物理实验和物理习题教学中的应用,依据学生形成物理概念、规律及习题知识的心理过程,制定出进行物理科学方法教育的教学策略并结合案例分析。研究结果表明:（1）新人教版高中物理教材（必修系列）中的科学方法数量多且涉及面广;（2）科学方法在新人教版高中物理教材（必修系列）中显隐并存;（3）新人教版高中物理教材注重科学方法的训练;（4）科学方法应用于物理概念、规律、实验和习题教学四种途径。这些结果对实际教学有一定理论意义和应用参考价值。
刘尧[7]（2020）在《基于核心素养发展的高中六个版本物理教材比较研究》文中研究说明教材不仅是连接教师教与学生学的中介,也是维系教学双边活动的重要纽带,而且还是知识传承的重要载体。自2003年开始,高中物理教材从“一纲一本”演变成了“一标多本”,先后涌现出了多个版本,大大地丰富了高中物理教科书的种类。这些教材虽然“同宗同源”,但也富有不同地区的特种“基因”、编写特色和内容设置;它们既包含各地编者的奇思妙想又兼具当地的文化背景与各式差异。对不同版本的高中物理教材开展研究,不仅有利于各地区教师在深度了解各版本教材的基础上进行科学合理选择,还有助于一线教师在不同版本中对同一知识点的资源异同与优劣进行取舍;既能为教师“博采众长”设计出更加符合学生认知发展规律的教学环节助一臂之力,还能为教材的进一步发展完善提供些许借鉴和有益的参考素材。因此本选题既具有学术研究意义又拥有教学实践价值。全文以建构主义学习理论为依据,以人教版、教科版、沪科版、鲁科版和粤教版六个版本教材为研究对象,采用文献研究法、比较法、分析法等方法,着重对不同版本高中物理教材力学部分进行比较研究,其主要内容如下:第一章是绪论部分,首先讲述了研究背景和研究目的与意义,其次对国内外的研究现状进行说明,最后介绍研究思路与研究方法与创新点。第二章是本文进行研究的理论基础,主要介绍建构主义学习理论的产生与发展以及建构主义学习理论的主要内容。第三章分别对不同版本高中物理教材的力学知识部分的多个知识点进行横向比较,从同一知识点前后知识的安排、知识点的导入方式、物理实验的呈现方式和设计、物理概念的描述、教学逻辑等方面进行比较研究,分析各版本教材在对同一知识点上的处理与安排上的特点,帮助教师更好地把握教材。第四章对不同版本高中物理的力学部分进行纵向比较研究,从核心素养的“物理观念”、“科学思维”、“科学探究”“科学态度与责任”四个要素出发对六个版本高中物理教材力学部分的导学系统、例题系统、课后习题系统、特色栏目等进行比较研究,对每个系统中的核心素养要素进行统计与比较,作出相应的统计图,总结出核心素养在各版本教材中的体现程度。第五章和第六章是比较研究的反思与总结部分,基于前面的研究,对六个版本中力学知识部分的编写的特点进行总结,发掘教材的优点与不足,为以后教材的编写、修订和一线教师在教材的使用与处理上提出一些建议。
蒋昊[8]（2020）在《基于核心素养的高中物理分组实验的教学策略研究》文中进行了进一步梳理近年来,“核心素养”的培育已经成为了教育改革的趋势。我国在新一轮的课程改革中针对各个学科提出了具体的学科核心素养,旨在满足学生的终身发展需要。物理是一门以实验为基础的自然学科,实验教学在物理教学中占据着非常重要的地位,特别是分组实验的教学对于学生的各方面能力的培养至关重要。如何在高中物理分组实验的教学中培养学生的核心素养是一个值得重视与关注的问题。本文基于学生物理核心素养的培养,针对高中物理分组实验的教学进行了相关探究。在查阅大量的文献资料后,笔者总结概括了现阶段核心素养与物理实验教学的研究现状,分析了物理分组实验教学对于学生核心素养培养的巨大作用。为了了解现阶段分组实验的教学情况以及学生的核心素养的发展情况,笔者基于核心素养的四个方面制定了问卷进行相关的调查,经过对回收的问卷的调查分析,发现分组实验的教学较为欠缺,教学方式较为单一,学生在实验中主体地位不足,物理核心素养体现不足。在物理观念方面,学生对于物理概念和规律认识的不够深刻。科学思维方面,学生的自主分析、质疑创新的意识还比较薄弱。在科学探究方面,学生对科学探究的步骤认识不清,在探究意识、分析论证、合作交流方面有所欠缺。在科学态度与责任方面,学生有着基础的意识,但在实际实验中仍有些学生没有树立严谨认真的科学态度。根据问卷的总结,笔者针对核心素养的四个维度提出一些高中物理分组实验的教学策略,主要包括五个方面:（一）提高教师实验认知,转变教师教学观点;（二）合理安排实验探究步骤,培养学生科学探究意识;（三）合理进行分组,培养学生交流合作意识;（四）不同类型的实验采取不同方式,针对性地开展实验教学;（五）注重课堂之外的分组实验,渗透STSE教育。最后,笔者结合所提出的教学策略选择了“探究加速度与物体受力、物体质量的关系”和“验证机械能守恒定律”这两个实验为具体案例,希望通过分组实验的教学来培养学生的核心素养。
焦振兰[9]（2020）在《基于物理核心素养的高中物理概念教学设计研究》文中研究表明物理核心素养的培养,有利于立德树人根本任务的落实。本研究通过梳理文献资料,运用文献法,以建构主义学习理论、奥苏伯尔认知结构学习理论和行为主义学习理论等理论为基础,依据《课标》的要求,结合物理概念的特点和教学要求,形成了基于物理核心素养的高中物理概念教学设计的一般思路和过程,运用案例法对高中物理概念进行基于物理核心素养的教学设计并对教学效果进行探讨。本研究呈现了高中物理必修1第三章和第四章中物理概念教学设计实践案例。应用问卷调查法,以物理观念、科学思维、科学探究和科学态度与责任为一级指标,以其包含的要素为二级指标,以教学内容蕴含的核心素养为三级指标,设计调查工具。利用问卷对案例的实施效果进行调查,运用SPSS19.0分析数据并评价。结果表明:（1）基于物理核心素养的高中物理概念教学设计能够促进学生物理核心素养的发展,有93.8%学生的物理核心素养能达到高中毕业应达到的学业水平;有63.6%的学生达到高等院校招生录取的学业水平。（2）学生在物理观念、科学思维、科学探究、科学态度与责任四个维度达到的水平不存在性别差异。在研究的基础上针对基于物理核心素养的高中物理概念教学设计提出以下建议:（1）教学设计时,教材分析应依据《课标》对教学内容的要求,从物理观念、科学思维、科学探究和科学态度与责任四个方面或者其中某几个方面的某些维度进行分析;确定教学目标要依据《课标》的要求,结合具体的教学内容挖掘其隐涵的物理核心素养和学生认知发展的特点,设计合理的物理核心素养培养目标。（2）教学效果的评价,可以从物理核心素养出发设计调查工具对教学效果进行调查、评价,判断教学目标是否实现,为教学反思及改进提供证据。
李钊[10]（2020）在《自制高中物理教具的应用 ——以摩擦力演示仪为例》文中研究指明实验是物理教学不可缺少的一部分,是培养学生物理学科核心素养的重要途径。但是在农村高中,由于学校设施不齐全,实验设备陈旧,实验效果并不理想。在这样的背景下,笔者以摩擦力这一学习内容为例,研究自制教具应用于农村高中物理教学实践。本课题致力于高中物理教具的自制与应用研究,主要进行了以下几部分工作。第一部分主要叙述自制教具的研究背景和研究现状,以确定研究方向。第二部分为自制教具的理论基础,对相关概念进行界定,并从理论上分析自制教具的特点,所遵循的原则,阐述自制物理教具的重要性。第三部分对自制教具进行需求调查分析,通过对高中物理教师进行访谈及对高一学生进行问卷调查,了解农村高中物理教学仪器及物理实验教学具体情况,并以摩擦力为例,分析学生对摩擦力相关知识存在的问题,根据实验教学需要提出在农村高中利用自制教具进行教学的必要性。第四部分详细介绍教具设计思路和制作过程。第五部分以摩擦力演示仪为载体进行相关的摩擦力实验设计。第六部分是利用教具进行教学实践,分析自制教具在物理课堂教学的应用效果。研究结果表明,自制高中物理教具具有一定的创新性,在传统物理实验的基础上,结合力传感器制作教具能使实验现象更加明显、直观,提高教学效率。自制教具的使用能够活跃课堂氛围,对学生的学习兴趣产生积极影响,加深学生对知识点的理解和掌握。在使用演示教具的过程中,加深农村学生对信息技术应用于物理教学的理解,使学生的科学探究能力得以培养。
二、“验证摩擦力规律”实验设计（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、“验证摩擦力规律”实验设计（论文提纲范文）
（1）基于Bouc-Wen迟滞形态的驱动系统摩擦力补偿控制方法（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 驱动控制补偿策略研究现状 |
| 1.2.2 摩擦力模型研究现状 |
| 1.2.3 驱动控制系统信号滤波研究现状 |
| 1.3 本文研究内容 |
| 2 驱动系统传统摩擦力模型的分析 |
| 2.1 摩擦力特性的变化规律 |
| 2.1.1 预滑移阶段特性 |
| 2.1.2 滑动阶段特性 |
| 2.2 传统摩擦力模型的分析 |
| 2.2.1 Stribeck模型 |
| 2.2.2 Dahl模型 |
| 2.2.3 Lu Gre模型 |
| 2.2.4 GMS模型 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 基于Bouc-Wen迟滞形态的摩擦力模型 |
| 3.1 Bouc-Wen模型原理 |
| 3.1.1 Bouc-Wen模型及归一化处理 |
| 3.1.2 归一化参数分析 |
| 3.2 基于Bouc-Wen迟滞形态的摩擦力模型 |
| 3.2.1 预先讨论 |
| 3.2.2 基于Bouc-Wen迟滞形态的摩擦力模型 |
| 3.2.3 模型表征特性分析 |
| 3.3 模型参数辨识 |
| 3.3.1 滑动阶段参数辨识 |
| 3.3.2 预滑移阶段参数辨识 |
| 3.3.3 GMS模型参数辨识 |
| 3.4 摩擦力模型预估效果的比较 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 驱动系统的控制架构设计与验证 |
| 4.1 驱动工作台的软硬件简介 |
| 4.2 驱动控制架构设计 |
| 4.2.1 基础闭环控制架构 |
| 4.2.2 积分过程的饱和限制与选择逻辑 |
| 4.2.3 前馈控制 |
| 4.3 控制架构的实验验证 |
| 4.3.1 初步实验验证 |
| 4.3.2 滤波器的添加 |
| 4.3.3 含滤波器的控制架构实验验证 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 驱动系统摩擦力补偿控制方案与实验结果分析 |
| 5.1 摩擦力补偿方案 |
| 5.2 实验与结果分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 结论 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 发展与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间主要研究成果 |
（2）摩擦提升系统动力学特性与振动控制研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题来源(Source of Subject) |
| 1.2 选题背景及意义(Background and Significance) |
| 1.3 国内外研究现状(Domestic and Foreign Researches Overview) |
| 1.4 研究现状分析(Analysis of Research Status) |
| 1.5 研究内容与目标(Outlines and Objectives) |
| 1.6 本章小结(Brief Summary of This Chapter) |
| 2 多绳并联摩擦提升系统张力特性分析 |
| 2.1 引言(Introduction) |
| 2.2 纵扭耦合动力学模型建立(Establishment ofLongitudinal-torsional Coupling Dynamic Model) |
| 2.3 仿真验证(Simulation Analysis) |
| 2.4 张力特性分析(Analysis of Tension Characteristics) |
| 2.5 本章小结(Brief Summary of This Chapter) |
| 3 摩擦提升系统纵向振动特性与自适应振动控制策略 |
| 3.1 引言(Introduction) |
| 3.2 基于多尺度变换的纵向振动降阶计算模型(Reduced Order Calculation Model of Longitudinal Vibration Based on Multi-scale Transformation) |
| 3.3 摩擦提升系统纵向振动实验研究(Experimental Study on Longitudinal Vibration of Friction Lifting System) |
| 3.4 基于模糊自适应反演控制方法的容器纵向振动控制(Longitudinal Vibration Control of Conveyance on Fuzzy Adaptive Backstepping Control Method) |
| 3.5 本章小结(Brief Summary of This Chapter) |
| 4 摩擦提升系统尾绳横向振动特性及抑制策略研究 |
| 4.1 引言(Introduction) |
| 4.2 尾绳横向振动实验与理论分析(Experiment and Theoretical Analysis of Compensating Rope Swing) |
| 4.3 尾绳横向振动自适应抑制策略与建模分析(Compensating Rope Swing Suppression Strategy and Modeling Analysis) |
| 4.4 自适应抑制机构振动特性分析(Vibration Analysis of the Swing Suppression System) |
| 4.5 本章小节(Brief Summary of This Chapter) |
| 5 尾绳横向振动自适应抑制机构非光滑动力学行为分析 |
| 5.1 引言(Introduction) |
| 5.2 非光滑动力学行为理论分析(Limit Condition Analysis) |
| 5.3 非光滑动力学行为实验验证(Experimental Verification of Non-smooth Dynamics) |
| 5.4 尾绳横向振动自适应抑制机构工业应用(Industrial Application of Compensating Rope Swing Suppression System) |
| 5.5 本章小结(Brief Summary of This Chapter) |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 主要结论(Conclusions) |
| 6.2 主要创新点(Main Innovations of This Research) |
| 6.3 研究展望(Outlook) |
| 参考文献 |
| 附录1 |
| 附录2 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（3）高中物理概念和规律课中演示实验改进的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 研究意义 |
| 1.4 研究内容 |
| 1.5 研究方法 |
| 第2章 理论依据 |
| 2.1 概念的界定 |
| 2.2 理论基础 |
| 2.3 基本原则 |
| 第3章 高中物理概念和规律课中演示实验教学现状的调查与分析 |
| 3.1 调查问卷的设计和实施 |
| 3.2 调查结果分析 |
| 3.3 调查研究小结 |
| 第4章 高中物理概念和规律课中演示实验的改进 |
| 4.1 高中物理概念和规律课中演示实验的统计和分类 |
| 4.2 高中物理概念和规律课中演示实验改进的策略 |
| 4.3 高中物理概念和规律课中演示实验改进的教学案例 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
| 在学期间所发表的论文和获奖 |
（4）机械式自动垂直钻具偏重稳定平台工作特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状及分析 |
| 1.2.1 旋转导向技术发展现状 |
| 1.2.2 自动垂直钻具国内外研究现状 |
| 1.2.3 研究难点与挑战 |
| 1.3 主要研究内容与技术路线 |
| 1.3.1 主要研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 1.4 主要创新点 |
| 2 机械式自动垂直钻具偏重稳定平台设计及工作性能影响因素分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 偏重稳定平台静力学分析及结构设计 |
| 2.2.1 偏重稳定平台静力学分析 |
| 2.2.2 偏重稳定平台静力学设计方法 |
| 2.3 偏重稳定平台工作性能影响因素分析 |
| 2.3.1 偏重稳定平台性能关键影响因素分析 |
| 2.3.2 偏重稳定平台性能优化关键参数判定 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 缝隙流对偏重稳定平台盘阀控制机构的减摩优化机理 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 偏重稳定平台非完全接触式盘阀控制机构摩擦机理 |
| 3.2.1 流体压力对盘阀间摩擦力的影响 |
| 3.2.2 流体粘度对盘阀间摩擦力的影响 |
| 3.3 缝隙流模型及仿真分析 |
| 3.3.1 盘阀控制机构的缝隙流模型 |
| 3.3.2 盘阀缝隙流的压力分布 |
| 3.3.3 盘阀缝隙流的泄流量分布规律 |
| 3.3.4 缝隙流影响下的盘阀间摩擦力规律 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 钻具内部流场压力分布的仿真分析及室内测试 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 钻具内部流场压力分布的建模与仿真分析 |
| 4.2.1 钻具内部流场压力分布的有限元模型 |
| 4.2.2 仿真结果及分析 |
| 4.3 钻具内部流场压力分布的室内测试 |
| 4.3.1 室内测试系统研制 |
| 4.3.2 测试流程及参数设置 |
| 4.3.3 室内测试结果及分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 盘阀及止推球轴承摩擦系数室内测试研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 摩擦系数测量原理 |
| 5.3 摩擦系数室内测试方案 |
| 5.3.1 室内测试系统设计 |
| 5.3.2 测试方法及步骤 |
| 5.4 稳定平台支撑轴承的摩擦系数测试分析 |
| 5.5 盘阀间摩擦系数的测试分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 偏重稳定平台的扭摆动力学特性 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 偏重稳定平台扭摆动力学分析模型 |
| 6.2.1 钟摆动力学基本原理 |
| 6.2.2 机械式自动垂直钻具偏重稳定平台的扭摆特性研究 |
| 6.2.3 偏重稳定平台扭摆运动的动力学仿真模型 |
| 6.3 偏重平台扭摆动力学特性仿真分析 |
| 6.3.1 偏重平台动态固有特性分析 |
| 6.3.2 偏重平台摩擦载荷对动态性能的影响 |
| 6.3.3 钻具旋转速度对偏重平台动力学性能的影响 |
| 6.4 偏重稳定平台动力学响应室内测试 |
| 6.4.1 偏重稳定平台动力学响应测试台架设计 |
| 6.4.2 室内测试结果分析 |
| 6.5 偏重稳定平台动力学特性在提高工具性能上的应用 |
| 6.6 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 Ⅰ:在读期间发表的科研成果 |
| 附录 Ⅱ:在校期间完成科研项目 |
（5）二维材料及半导体摩擦界面的耗能机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究的意义 |
| 1.2 理论模型 |
| 1.2.1 经典模型 |
| 1.2.2 PT模型 |
| 1.2.3 热激发PT模型 |
| 1.2.4 速度对摩擦力影响的PT模型 |
| 1.2.5 FK模型 |
| 1.2.6 FKT模型 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 温度对摩擦耗能的影响 |
| 1.3.2 速度对摩擦耗能的影响 |
| 1.3.3 纳米摩擦的结构润滑 |
| 1.3.4 二维材料层数对摩擦耗能的影响 |
| 1.3.5 刚度耦合对摩擦耗能的影响 |
| 1.3.6 摩擦界面的声子输运 |
| 1.3.7 传热界面的声子输运 |
| 1.3.8 纳米摩擦的分子动力学模拟 |
| 1.4 存在的问题 |
| 1.5 研究内容 |
| 第二章 法向变形能和热激励的耦合对石墨烯层间摩擦力的影响 |
| 2.1 计算模型 |
| 2.2 结果与讨论 |
| 2.2.1 法向变形能和界面褶皱势的耦合对摩擦力的影响 |
| 2.2.2 热激发效应和滑移长度突变的耦合对摩擦力的影响 |
| 2.3 多层石墨烯的法向刚度和摩擦力对层数的依赖关系 |
| 2.3.1 计算模型 |
| 2.3.2 法向刚度对层数的依赖关系 |
| 2.3.3 摩擦力对层数的依赖关系 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 基底支撑刚度梯度变化对石墨烯层间摩擦力的影响 |
| 3.1 计算模型 |
| 3.2 结果与讨论 |
| 3.2.1 刚度梯度对摩擦力和法向载荷的影响 |
| 3.2.2 探针和基底各接触区对摩擦力的贡献 |
| 3.2.3 界面势垒和产生驱动力的诸因素对摩擦力的影响 |
| 3.2.4 刚度梯度对各划分区摩擦力影响的内在机理 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 石墨烯层间公度到非公度接触转变的摩擦演化 |
| 4.1 计算模型 |
| 4.2 结果与讨论 |
| 4.2.1 界面原子力对接触失配角的依赖关系 |
| 4.2.2 调控界面失配角的摩擦演化 |
| 4.2.3 调控基底预应变的摩擦演化 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 单/双层石墨烯摩擦界面的声子输运 |
| 5.1 计算模型 |
| 5.2 结果与讨论 |
| 5.2.1 声子态密度基础理论 |
| 5.2.2 法向载荷对声子谱的影响机理 |
| 5.2.3 法向载荷和速度的耦合对声子谱的影响机理 |
| 5.2.4 摩擦力对面内热导率的依赖关系 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 石墨烯层间公度和非公度接触摩擦界面的声子输运 |
| 6.1 计算模型 |
| 6.2 结果与讨论 |
| 6.2.1 调控接触失配角的摩擦界面声子输运 |
| 6.2.2 调控基底预应变的摩擦界面声子输运 |
| 6.2.3 公度接触下双轴应变调控摩擦界面的声子输运 |
| 6.2.4 界面各频带激发声子对摩擦耗能的贡献 |
| 6.3 本章小结 |
| 第七章 通过改变界面声子特性调控摩擦耗能和界面热导 |
| 7.1 通过界面声子特性调控摩擦耗能 |
| 7.1.1 计算模型 |
| 7.1.2 摩擦耗能对界面原子质量的依赖关系 |
| 7.1.3 原子质量对德拜频率的影响机理 |
| 7.2 通过界面声子特性调控界面热导 |
| 7.2.1 计算模型 |
| 7.2.2 界面热导对界面原子质量的依赖关系 |
| 7.3 本章小结 |
| 第八章 二硫化钼/二硫化钨面内异质结摩擦磨损特性的实验研究 |
| 8.1 原子力显微镜工作原理 |
| 8.2 二硫化钼和二硫化钨的制备和表征 |
| 8.2.1 样品制备 |
| 8.2.2 光学显微镜表征 |
| 8.2.3 原子力显微镜表征 |
| 8.2.4 拉曼光谱表征 |
| 8.2.5 光致发光谱表征 |
| 8.3 基于原子力显微镜的二硫化钼/二硫化钨摩擦磨损研究 |
| 8.3.1 二硫化钼/二硫化钨面内异质结的摩擦特性 |
| 8.3.2 摩擦力对法向载荷的依赖关系 |
| 8.3.3 摩擦力对速度的依赖关系 |
| 8.3.4 二硫化钼的磨损性能 |
| 8.4 本章小结 |
| 第九章 总结和展望 |
| 9.1 总结 |
| 9.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读博士期间获得的成果 |
（6）高中物理教材中科学方法的分类及应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 引言 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 普通高中物理课程标准明确要求学生掌握科学方法 |
| 1.1.2 物理学中的科学方法教育存在不足 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外研究 |
| 1.2.2 国内研究 |
| 1.3 研究目的与意义 |
| 1.4 研究内容 |
| 1.5 研究方法和思路 |
| 第2章 物理科学方法 |
| 2.1 相关概念梳理 |
| 2.1.1 物理科学方法教育 |
| 2.1.2 物理科学方法 |
| 2.2 物理科学方法的功能 |
| 2.2.1 导源功能 |
| 2.2.2 突破功能 |
| 2.2.3 中介功能 |
| 2.2.4 建构功能 |
| 2.3 物理科学方法的层次 |
| 2.4 研究的理论基础 |
| 2.4.1 皮亚杰的认知发展理论 |
| 2.4.2 维果茨基的认知发展观 |
| 2.4.3 物理科学方法的判定原理 |
| 第3章 人教版高中物理教材中科学方法的分类 |
| 3.1 物理科学方法的分类 |
| 3.2 物理科学方法的示例 |
| 3.2.1 观察法 |
| 3.2.2 实验方法 |
| 3.2.3 思维方法 |
| 3.2.4 数学方法 |
| 第4章 高中物理教材中科学方法的内容梳理 |
| 4.1 《普通高中教科书物理必修1》中的科学方法 |
| 4.2 《普通高中教科书物理必修2》中的科学方法 |
| 4.3 《普通高中教科书物理必修3》中的科学方法 |
| 第5章 高中物理教材中科学方法的应用研究 |
| 5.1 科学方法在物理概念教学中的应用 |
| 5.2 科学方法在物理规律教学中的应用 |
| 5.3 科学方法在物理实验教学中的应用 |
| 5.4 科学方法在物理习题教学中的应用 |
| 5.5 物理科学方法的教学策略 |
| 5.5.1 物理概念、规律教学中渗透科学方法的教学策略 |
| 5.5.2 物理习题教学中渗透科学方法的教学策略 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 研究结果 |
| 6.2 研究不足与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的学术论文和研究成果 |
| 致谢 |
（7）基于核心素养发展的高中六个版本物理教材比较研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1.绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究的目的与意义 |
| 1.2.1 研究目的 |
| 1.2.2 研究意义 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 国外教材对比研究现状 |
| 1.3.2 国内各版本教材的比较研究现状 |
| 1.4 研究方法 |
| 1.4.1 文献法 |
| 1.4.2 内容分析法 |
| 1.4.3 比较法 |
| 1.5 创新之处 |
| 2.理论基础 |
| 2.1 建构主义学习理论的产生与发展 |
| 2.2 建构主义的知识观 |
| 2.3 建构主义的学习观 |
| 2.4 建构主义的教学观 |
| 3.不同版本高中物理教材力学部分横向比较研究 |
| 3.1 弹力 |
| 3.2 摩擦力 |
| 3.3 力的合成与分解 |
| 3.4 牛顿第一定律 |
| 3.5 牛顿第二定律 |
| 3.6 匀速圆周运动 |
| 3.7 向心加速度 |
| 3.8 机械能守恒定律 |
| 3.9 小结 |
| 4.不同版本高中物理教材力学部分纵向比较研究 |
| 4.1 物理学科核心素养在导学系统呈现情况分析 |
| 4.2 物理学科核心素养在例题系统呈现情况分析 |
| 4.3 物理学科核心素养在课后习题系统地呈现状况比较 |
| 4.4 物理学科核心素养在特色栏目呈现状况分析 |
| 5 对六个版本物理教材比较后的反思 |
| 5.1 教学内容的顺序编排要符合知识逻辑的顺序 |
| 5.2 物理概念的描述要清晰准确 |
| 5.3 合理设计实验,培养学生科学探究核心素养 |
| 5.4 关注物理学史的学习,培养学生的科学态度与责任 |
| 5.5 关注多学科知识间的交流与融合,培养学生综合能力 |
| 6.总结 |
| 6.1 对教师教学的建议 |
| 6.1.1 教师备课要收集各方面教材资料,博采众长、取长补短 |
| 6.1.2 教学中落实物理学史的渗透,培养学生科学态度与责任 |
| 6.1.3 教师要充分利用、发挥教材中各栏目的作用 |
| 6.2 高中物理教材的编写建议 |
| 6.2.1 实验探究要有适当“留白”,培养学生的科学探究素养 |
| 6.2.2 适当增加习题的数量与类型,丰富习题内容 |
| 6.2.3 实验探究要贴近生活,贴近学生 |
| 6.2.4 设置解题方法栏目,适当补充相关数学知识 |
| 6.3 本文的缺陷与不足 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在读期间发表论文（着）及科研情况 |
（8）基于核心素养的高中物理分组实验的教学策略研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 “核心素养”国外研究现状 |
| 1.2.2 “核心素养”国内研究现状 |
| 1.2.3 “分组实验”国内外研究现状 |
| 1.3 研究意义 |
| 1.4 研究目的 |
| 1.5 研究方法 |
| 1.5.1 文献研究法 |
| 1.5.2 问卷调查法 |
| 1.5.3 行动研究法 |
| 第二章 概念界定及理论基础 |
| 2.1 概念界定 |
| 2.1.1 素养 |
| 2.1.2 物理学科核心素养 |
| 2.1.3 分组实验 |
| 2.2 理论基础 |
| 2.2.1 “STSE”教学理论 |
| 2.2.2 建构主义教学理论 |
| 2.2.3 反思性教学理论 |
| 2.2.4 发展性教学理论 |
| 第三章 核心素养和高中物理分组实验教学情况调查及分析 |
| 3.1 核心素养和高中物理分组实验教学情况问卷设计与实施 |
| 3.1.1 调查目的、方法及对象 |
| 3.1.2 问卷的设计 |
| 3.2 问卷结果统计与分析 |
| 3.2.1 问卷信度分析及实施 |
| 3.2.2 分组实验教学现状分析 |
| 3.2.3 学生核心素养现状分析 |
| 3.2.4 调查总结 |
| 第四章 基于核心素养培养的高中物理分组实验的教学策略探究 |
| 4.1 提高教师实验素养,转变教师教学观点 |
| 4.1.1 积极将实验付诸行动,具有自我实验的意识 |
| 4.1.2 遵守实验室规章制度,注意实验安全 |
| 4.1.3 重视分组实验的教学和学生核心素养的培养 |
| 4.1.4 明确学生在分组实验中的主体地位,充分发挥学生自主性 |
| 4.2 合理安排实验探究步骤,培养学生科学探究意识 |
| 4.2.1 激发学生问题意识,培养学生探究思维 |
| 4.2.2 注重实验方案设计,加强学生对物理观念的认识 |
| 4.2.3 亲身体验实验过程,锻炼学生操作及分析能力 |
| 4.2.4 重视实验后的交流反思,加深学生对实验理解 |
| 4.3 合理进行分组,培养学生交流合作意识 |
| 4.3.1 依据学生能力水平进行分组,促进组内平衡 |
| 4.3.2 加强小组与小组之间的交流,促进学生实验中问题的解决 |
| 4.4 不同类型的实验采取不同方式,针对性的进行实验教学 |
| 4.4.1 针对验证性实验的一些策略 |
| 4.4.2 针对测定性实验的一些策略 |
| 4.4.3 针对仪器使用实验的一些策略 |
| 4.4.4 针对探究性实验的一些策略 |
| 4.5 注重课堂之外的分组实验,渗透STSE教育 |
| 4.5.1 积极组织物理实验创新设计比赛,培养学生实验兴趣 |
| 4.5.2 积极使用先进教学技术,拓宽学生视野 |
| 第五章 基于核心素养培养的高中物理分组实验教学案例 |
| 5.1 “探究加速度与物体受力、物体质量的关系”教学设计案例 |
| 5.2 “验证机械能守恒定律”教学设计案例 |
| 第六章 研究总结与反思 |
| 6.1 研究总结 |
| 6.2 研究的不足 |
| 6.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 附录 高中物理分组实验教学现状的调查问卷 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
（9）基于物理核心素养的高中物理概念教学设计研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 一、引言 |
| (一)研究的缘起 |
| 1.《普通高中物理课程标准(2017年版)》的要求 |
| 2.培养学生物理核心素养的重要性 |
| 3.物理概念教学设计的重要性 |
| (二)研究目的与意义 |
| 1.研究目的 |
| 2.研究意义 |
| (三)研究思路与研究内容 |
| 1.研究思路 |
| 2.研究内容 |
| (四)研究方法 |
| 1.文献法 |
| 2.案例法 |
| 3.问卷调查法 |
| 二、概念界定与文献综述 |
| (一)概念界定 |
| 1.物理核心素养 |
| 2.教学设计 |
| (二)国内相关研究综述 |
| 1.物理核心素养的研究 |
| 2.高中物理概念教学相关研究 |
| (三)国外相关研究综述 |
| 1.物理核心素养相关的研究 |
| 2.高中物理概念教学相关的研究 |
| 三、理论基础 |
| (一)建构主义学习理论 |
| (二)奥苏伯尔认知结构学习理论 |
| (三)行为主义学习理论 |
| 四、物理概念的特点与教学要求 |
| (一)物理概念 |
| (二)物理概念的特点 |
| 1.物理概念是观察、实验和科学思维相结合的产物 |
| 2.许多物理概念具有定量的性质 |
| 3.物理概念是不断变化的 |
| 4.物理概念的内在联系 |
| (三)物理概念教学要求 |
| 1.了解学生的前概念 |
| 2.明确建立概念的事实依据和研究方法 |
| 3.理解物理概念的内涵,了解其外延 |
| 4.了解概念与有关概念的联系与区别 |
| 5.学会运用概念解决问题 |
| 五、基于物理核心素养的物理概念教学设计 |
| (一)教学设计思路 |
| (二)教学设计案例 |
| 案例1:“弹力”的教学设计 |
| 案例2:“摩擦力”的教学设计 |
| 案例3:“超重和失重”的教学设计 |
| (三)教学设计案例实施效果分析 |
| 1.案例1、案例2教学实施效果分析 |
| 2.案例3教学实施效果分析 |
| 3.整体效果分析 |
| 4.物理核心素养差异性分析 |
| 六、结论与建议 |
| (一)结论 |
| 1.基于核心素养的物理概念教学设计思路 |
| 2.基于核心素养的物理概念教学设计的环节 |
| 3.基于核心素养的物理概念教学的评价 |
| (二)建议 |
| 1.基于核心素养的物理概念教学设计的建议 |
| 2.基于核心素养的物理概念教学评价的建议 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录一 :弹力和摩擦力的调查问卷 |
| 附录二 :超重和失重的调查问卷 |
| 个人简历、在学期间发表的学术论文 |
（10）自制高中物理教具的应用 ——以摩擦力演示仪为例（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究意义 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 国外研究现状 |
| 1.3.2 国内研究现状 |
| 1.3.3 摩擦力教具研究现状 |
| 1.4 研究内容与研究方法 |
| 1.4.1 研究内容 |
| 1.4.2 研究方法 |
| 1.5 理论基础 |
| 1.5.1 建构主义理论 |
| 1.5.2 戴尔的“经验之塔”理论 |
| 1.5.3 夸美纽斯的直观性教学原则 |
| 2 自制教具相关概念 |
| 2.1 教具的定义 |
| 2.2 自制教具的制作原则 |
| 2.3 自制物理教具的重要性 |
| 3 摩擦力演示教具需求分析 |
| 3.1 调查目的 |
| 3.2 调查对象 |
| 3.3 调查设计 |
| 3.4 调查结果与分析 |
| 3.4.1 教师调查结果分析 |
| 3.4.2 学生调查结果分析 |
| 4 摩擦力演示教具的设计与制作 |
| 4.1 摩擦力演示仪的设计原理 |
| 4.2 摩擦力演示仪的制作过程 |
| 4.2.1 传送带的制作 |
| 4.2.2 测力部分制作 |
| 4.2.3 电路部分设计 |
| 4.3 摩擦力演示教具的优点 |
| 5 摩擦力演示仪的教学内容 |
| 5.1 探究影响滑动摩擦力大小的因素 |
| 5.2 演示最大静摩擦力与滑动摩擦力大小的关系 |
| 5.3 验证滚动摩擦力与滑动摩擦力的关系 |
| 5.4 演示滑动摩擦力的方向 |
| 5.5 验证滑动摩擦力与物体重力垂直斜面上分力的关系 |
| 5.6 讲解相对运动、相对静止 |
| 6 摩擦力演示仪在物理教学中的应用 |
| 6.1 教学案例 |
| 6.2 教学效果分析 |
| 7 结语 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 |
四、“验证摩擦力规律”实验设计（论文参考文献）
- [1]基于Bouc-Wen迟滞形态的驱动系统摩擦力补偿控制方法[D]. 苗发林. 西安理工大学, 2021(01)
- [2]摩擦提升系统动力学特性与振动控制研究[D]. 王磊. 中国矿业大学, 2021
- [3]高中物理概念和规律课中演示实验改进的研究[D]. 张馨. 西南大学, 2020(05)
- [4]机械式自动垂直钻具偏重稳定平台工作特性研究[D]. 王晋. 中国地质大学(北京), 2020(04)
- [5]二维材料及半导体摩擦界面的耗能机理研究[D]. 董赟. 东南大学, 2020
- [6]高中物理教材中科学方法的分类及应用研究[D]. 董瑞彩. 云南师范大学, 2020(05)
- [7]基于核心素养发展的高中六个版本物理教材比较研究[D]. 刘尧. 江西师范大学, 2020(12)
- [8]基于核心素养的高中物理分组实验的教学策略研究[D]. 蒋昊. 扬州大学, 2020(05)
- [9]基于物理核心素养的高中物理概念教学设计研究[D]. 焦振兰. 西北师范大学, 2020(01)
- [10]自制高中物理教具的应用 ——以摩擦力演示仪为例[D]. 李钊. 广州大学, 2020(02)
标签：高中物理论文; 核心素养论文; 高中物理知识点总结论文; 教学理论论文; 实验设计论文;