圖像法論文范文10篇

時間:2024-05-05 00:29:38

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圖像法論文

高中物理教學圖像法研究論文

隨著教改的深化,高中物理教學大綱、教材都相對降低了要求,然而在教學過程中仍舊存在一個問題----初高中物理知識的銜接。學生普遍反應(yīng),在初中學習物理只需花很少的時間,上課聽講、課后完成作業(yè),知識基本上就掌握了。而高中物理所用的時間多,上課聽講、認真的看書,課后還是不會做作業(yè)。產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因主要有兩點:一是初中物理知識簡單,直觀形象,都來源于生活。

高中物理知識性強,有些規(guī)律要通過學生自己理解、總結(jié),有些規(guī)律與生活中的現(xiàn)象相悖,著重學生各方面能力的培養(yǎng)。二是學生的年齡特征決定的,初中學生主要是培養(yǎng)形象思維,而高中學生必須由形象思維上升到抽象思維,提高思維深度。從教材看來,思維形式的提高也很明顯。初中教材從具體的事物、具體的自然現(xiàn)象中總結(jié)規(guī)律;高中教材將具體的實物抽象為理想的模型,比如質(zhì)點、點電荷。通過研究這些理想模型的運動來總結(jié)規(guī)律。為了學生能適應(yīng)高中物理的學習,在高中教材里仍然附了很多實物和圖像。

因此我認為高中物理教學過程中應(yīng)該更多的采用圖像法。高中教材里所附的這些實物和圖像在教學過程中不可忽略,它可以起到意想不到的效果。這些圖像有:力學中,力的圖示、質(zhì)點、勻速直線運動的位移圖像,速度圖像、振動圖像、波形圖;熱學中,等容圖像、等溫圖像;電學中,點電荷、電場線、磁場線、交變電流的圖像;光學中的光路圖等等。這些圖像是通過應(yīng)用物理的方法從實物、從實驗中抽象出來的或是應(yīng)用數(shù)學手段總結(jié)出來的。它能夠形象的反映物理規(guī)律,表達物理知識。比枯燥的文字、公式更容易理解和掌握。

在講授電場時,通過實驗演示,很多同學都相信互不接觸的電荷間具有力的作用。力是物體間的相互作用,因此電荷之間應(yīng)該存在一種物質(zhì),這種看不見、摸不著的特殊物質(zhì)是什么呢?從而引入了"電場"。有的同學還不理解,進而人為的引用一種客觀上不存在的線來描述電場,即電場線。將無形的物質(zhì)用有形的東西來表示,大部分同學明白了??梢钥闯鲈诮虒W中采用圖像法具有形象直觀、易掌握等優(yōu)點。當然有時也會遇到一些麻煩。

在講授勻速運動的時間位移圖像時,有些學生由于沒有很好的掌握位移的概念,又不結(jié)合實際分析,輕易地把該圖像理解為物體的運動軌跡。也有少數(shù)學生讀不懂這類圖像,在數(shù)學中這是很簡單的直角坐標和正比例函數(shù)關(guān)系,在此有必要對比著講解。又如講振動圖像時,也有學生把圖像與振子的軌跡混淆,將振子的振動過程分析不清。學習了波形圖后,教師在講清講細的同時,如果學生自己不理解兩類圖像的含義,要分清楚振動圖像和波形圖又是一難點。這些細節(jié)之處看起來不重要,然而這是培養(yǎng)學生分析問題、應(yīng)用數(shù)學手段處理問題的能力和提高思維能力的最佳例子。實際上解決物理問題關(guān)鍵在于構(gòu)建物理模型,將實物和文字表述用理想模型和圖像表示出來。學生要做到這點,要靠平時多看、多練。這一步不能突破,那么學生學習高中物理的效率就不高。同時也要求教師在課堂上多示范。

圖像法適用于整個高中物理的教學過程,不僅在講授物理知識時應(yīng)用,在習題課中應(yīng)用得更為普遍且更重要。比如:甲乙兩輛車相距100m,同時沿同一方向出發(fā),甲車初速度為20m/s、以加速度為2m/s2做勻減速度直線運動。乙車初速度為零,為加速度為6m/s2做勻加速度直線運動。問兩車能否相遇,相遇前的最大距離是多少?解決這類追及問題我們只有兩個可用條件:速度相等,位移相等。怎樣運用這兩個條件呢?首先分析題意,分析題意的過程就是作出兩車運動的過程的圖像,如果將上圖作出來了,清晰的看出甲車做勻減速運動乙車做勻加速運動,甲乙兩車一定相遇,相遇前速度相等時,之間的距離最大。因此作圖是解題的關(guān)鍵,作圖的過程就是分析、理解題意的過程。在習題課中就該強化訓練,務(wù)必讓學生掌握作圖的方法,能靈活的運用。

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期刊分類的七大指標

一、期刊等級劃分

1、什么是中文核心期刊?

對中國(不含港、澳、臺)出版的期刊中核心期刊的認定,目前國內(nèi)比較權(quán)威的有兩種版本。一是中國科技信息研究所(簡稱中信所)每年出一次的《中國科技期刊引證報告》(以下簡稱《引證報告》);另一種是北京大學圖書館與北京高校圖書館期刊工作研究會聯(lián)合編輯出版的《中文核心期刊要目總覽》(以下簡稱《要目總覽》)?!兑靠傆[》不定期出版,收編包括社會科學和自然科學等各種學科類別的中文期刊。其中對核心期刊的認定通過五項指標綜合評估?!兑C報告》統(tǒng)計源期刊的選取原則和《要目總覽》核心期刊的認定各依據(jù)了不同的方法體系,所以二者界定的核心期刊(指科技類)不完全一致。

2、什么是國家級期刊?省級期刊?

一般說來,“國家級”期刊,即由黨中央、國務(wù)院及所屬各部門,或中國科學院、中國社會科學院、各派和全國性人民團體主辦的期刊及國家一級專業(yè)學會主辦的會刊。另外,刊物上明確標有“全國性期刊”、“核心期刊”字樣的刊物也可視為國家級刊物。

“省級”期刊,即由各省、自治區(qū)、直轄市及其所屬部、委辦、廳、局主辦的期刊以及由各本、專科院校主辦的學報(刊)。

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全息術(shù)歷史和發(fā)展論文

論文關(guān)鍵詞:全息術(shù);干涉計量;全息存儲;顯示全息;模壓全息

論文摘要:回顧了全息術(shù)的歷史,闡述了全息術(shù)的基本原理,然后介紹了全息術(shù)在實際中的應(yīng)用及其發(fā)展方向。

我們看到的世界是三維的、彩色的,這是因為每個物體發(fā)射的光被人眼接受時,光的強弱、射向和距離、顏色都不同。從波動光學的觀點看,是由于各物體發(fā)射的特定的光波不同,光的特征主要取決于光波的振幅(強弱),位相(同相面形狀)和波長(顏色)。如果能得到景物光波的完全特征,就能看到景物逼真的三維像,這就是全息術(shù)。全息術(shù)誕生到現(xiàn)在60年來取得了很大的進展,已被廣泛地應(yīng)用于近代科學研究和工業(yè)生產(chǎn)中。

1全息術(shù)的歷史和發(fā)展階段

1948年,丹尼斯·蓋伯提出一種記錄光波振幅和相位的方法,隨后用實驗證實這一想法,即全息術(shù),并制成世界上第一張全息圖。蓋伯本來是為提高電子顯微鏡的分辨率而提出的設(shè)想,雖然未能用電子波證實其原理,但用可見光證實了。從第一張全息照片制成到20世紀50年代末期,全息圖制作具有以下共同特點:全息圖都是用汞燈作為光源;而且是所謂同軸全息圖,即物光和參考光在一條光路上得到的全息圖。這一時期的全息圖被稱為第一代全息圖,標志著全息術(shù)的萌芽。第一代全息圖存在兩個嚴重問題,一個是再現(xiàn)的原始像和共軛像分不開,另一個是光源的相干性太差。因此在這十多年中,全息術(shù)進展緩慢。

1960年激光的出現(xiàn),提供了一種高相干度光源,為全息技術(shù)發(fā)展提供了可能。針對第一代全息技術(shù)出現(xiàn)的問題,利思和烏帕特尼克斯(1962)提出,將通信理論中的載頻概念推廣到空域中,用離軸的參考光與物光干涉形成全息圖,再利用離軸的參考光照射全息圖,使全息圖產(chǎn)生三個在空間互相分離的衍射分量,其中一個復制出原始物光。該方法被稱為離軸全息術(shù),這是全息術(shù)發(fā)展的第二階段。第二代全息術(shù)解決了光源的問題,并且在立體成像、干涉計量檢測、信息存貯等應(yīng)用領(lǐng)域中獲得巨大進展,但是激光再現(xiàn)的全息圖失去了色調(diào)信息。

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全息術(shù)的發(fā)展研究論文

論文關(guān)鍵詞:全息術(shù);干涉計量;全息存儲;顯示全息;模壓全息

論文摘要:回顧了全息術(shù)的歷史,闡述了全息術(shù)的基本原理,然后介紹了全息術(shù)在實際中的應(yīng)用及其發(fā)展方向。

我們看到的世界是三維的、彩色的,這是因為每個物體發(fā)射的光被人眼接受時,光的強弱、射向和距離、顏色都不同。從波動光學的觀點看,是由于各物體發(fā)射的特定的光波不同,光的特征主要取決于光波的振幅(強弱),位相(同相面形狀)和波長(顏色)。如果能得到景物光波的完全特征,就能看到景物逼真的三維像,這就是全息術(shù)。全息術(shù)誕生到現(xiàn)在60年來取得了很大的進展,已被廣泛地應(yīng)用于近代科學研究和工業(yè)生產(chǎn)中。

1全息術(shù)的歷史和發(fā)展階段

1948年,丹尼斯·蓋伯提出一種記錄光波振幅和相位的方法,隨后用實驗證實這一想法,即全息術(shù),并制成世界上第一張全息圖。蓋伯本來是為提高電子顯微鏡的分辨率而提出的設(shè)想,雖然未能用電子波證實其原理,但用可見光證實了。從第一張全息照片制成到20世紀50年代末期,全息圖制作具有以下共同特點:全息圖都是用汞燈作為光源;而且是所謂同軸全息圖,即物光和參考光在一條光路上得到的全息圖。這一時期的全息圖被稱為第一代全息圖,標志著全息術(shù)的萌芽。第一代全息圖存在兩個嚴重問題,一個是再現(xiàn)的原始像和共軛像分不開,另一個是光源的相干性太差。因此在這十多年中,全息術(shù)進展緩慢。

1960年激光的出現(xiàn),提供了一種高相干度光源,為全息技術(shù)發(fā)展提供了可能。針對第一代全息技術(shù)出現(xiàn)的問題,利思和烏帕特尼克斯(1962)提出,將通信理論中的載頻概念推廣到空域中,用離軸的參考光與物光干涉形成全息圖,再利用離軸的參考光照射全息圖,使全息圖產(chǎn)生三個在空間互相分離的衍射分量,其中一個復制出原始物光。該方法被稱為離軸全息術(shù),這是全息術(shù)發(fā)展的第二階段。第二代全息術(shù)解決了光源的問題,并且在立體成像、干涉計量檢測、信息存貯等應(yīng)用領(lǐng)域中獲得巨大進展,但是激光再現(xiàn)的全息圖失去了色調(diào)信息。

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全息術(shù)的研究論文

1全息術(shù)的歷史和發(fā)展階段

1948年,丹尼斯·蓋伯提出一種記錄光波振幅和相位的方法,隨后用實驗證實這一想法,即全息術(shù),并制成世界上第一張全息圖。蓋伯本來是為提高電子顯微鏡的分辨率而提出的設(shè)想,雖然未能用電子波證實其原理,但用可見光證實了。從第一張全息照片制成到20世紀50年代末期,全息圖制作具有以下共同特點:全息圖都是用汞燈作為光源;而且是所謂同軸全息圖,即物光和參考光在一條光路上得到的全息圖。這一時期的全息圖被稱為第一代全息圖,標志著全息術(shù)的萌芽。第一代全息圖存在兩個嚴重問題,一個是再現(xiàn)的原始像和共軛像分不開,另一個是光源的相干性太差。因此在這十多年中,全息術(shù)進展緩慢。

1960年激光的出現(xiàn),提供了一種高相干度光源,為全息技術(shù)發(fā)展提供了可能。針對第一代全息技術(shù)出現(xiàn)的問題,利思和烏帕特尼克斯(1962)提出,將通信理論中的載頻概念推廣到空域中,用離軸的參考光與物光干涉形成全息圖,再利用離軸的參考光照射全息圖,使全息圖產(chǎn)生三個在空間互相分離的衍射分量,其中一個復制出原始物光。該方法被稱為離軸全息術(shù),這是全息術(shù)發(fā)展的第二階段。第二代全息術(shù)解決了光源的問題,并且在立體成像、干涉計量檢測、信息存貯等應(yīng)用領(lǐng)域中獲得巨大進展,但是激光再現(xiàn)的全息圖失去了色調(diào)信息。

科學家們開始致力于研究第三代全息圖到。這是用激光記錄,而用白光再現(xiàn)的全息圖,在一定的條件下賦予全息圖以鮮艷的色彩。第三代全息術(shù)已經(jīng)在很多領(lǐng)域的到了應(yīng)用,例如:像全息、反射全息、彩虹全息、模壓全息等。

激光的高度相干性,要求全息拍攝過程中各個元件、光源和記錄介質(zhì)的相對位置嚴格保持不變,這也給全息技術(shù)的實際使用帶來了種種不便。于是,科學家們又回過頭來繼續(xù)探討白光記錄的可能性。第四代全息圖應(yīng)該是白光記錄白光再現(xiàn)的全息圖,它將使全息術(shù)最終走出有防震工作臺的黑暗實驗室,進入更加廣泛的實用領(lǐng)域。

2全息術(shù)的基本原理和特點

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全息術(shù)歷史分析管理論文

論文關(guān)鍵詞:全息術(shù);干涉計量;全息存儲;顯示全息;模壓全息

論文摘要:回顧了全息術(shù)的歷史,闡述了全息術(shù)的基本原理,然后介紹了全息術(shù)在實際中的應(yīng)用及其發(fā)展方向。

我們看到的世界是三維的、彩色的,這是因為每個物體發(fā)射的光被人眼接受時,光的強弱、射向和距離、顏色都不同。從波動光學的觀點看,是由于各物體發(fā)射的特定的光波不同,光的特征主要取決于光波的振幅(強弱),位相(同相面形狀)和波長(顏色)。如果能得到景物光波的完全特征,就能看到景物逼真的三維像,這就是全息術(shù)。全息術(shù)誕生到現(xiàn)在60年來取得了很大的進展,已被廣泛地應(yīng)用于近代科學研究和工業(yè)生產(chǎn)中。

1全息術(shù)的歷史和發(fā)展階段

1948年,丹尼斯·蓋伯提出一種記錄光波振幅和相位的方法,隨后用實驗證實這一想法,即全息術(shù),并制成世界上第一張全息圖。蓋伯本來是為提高電子顯微鏡的分辨率而提出的設(shè)想,雖然未能用電子波證實其原理,但用可見光證實了。從第一張全息照片制成到20世紀50年代末期,全息圖制作具有以下共同特點:全息圖都是用汞燈作為光源;而且是所謂同軸全息圖,即物光和參考光在一條光路上得到的全息圖。這一時期的全息圖被稱為第一代全息圖,標志著全息術(shù)的萌芽。第一代全息圖存在兩個嚴重問題,一個是再現(xiàn)的原始像和共軛像分不開,另一個是光源的相干性太差。因此在這十多年中,全息術(shù)進展緩慢。

1960年激光的出現(xiàn),提供了一種高相干度光源,為全息技術(shù)發(fā)展提供了可能。針對第一代全息技術(shù)出現(xiàn)的問題,利思和烏帕特尼克斯(1962)提出,將通信理論中的載頻概念推廣到空域中,用離軸的參考光與物光干涉形成全息圖,再利用離軸的參考光照射全息圖,使全息圖產(chǎn)生三個在空間互相分離的衍射分量,其中一個復制出原始物光。該方法被稱為離軸全息術(shù),這是全息術(shù)發(fā)展的第二階段。第二代全息術(shù)解決了光源的問題,并且在立體成像、干涉計量檢測、信息存貯等應(yīng)用領(lǐng)域中獲得巨大進展,但是激光再現(xiàn)的全息圖失去了色調(diào)信息。

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全息術(shù)發(fā)展研究論文

論文關(guān)鍵詞:全息術(shù);干涉計量;全息存儲;顯示全息;模壓全息

論文摘要:回顧了全息術(shù)的歷史,闡述了全息術(shù)的基本原理,然后介紹了全息術(shù)在實際中的應(yīng)用及其發(fā)展方向。

我們看到的世界是三維的、彩色的,這是因為每個物體發(fā)射的光被人眼接受時,光的強弱、射向和距離、顏色都不同。從波動光學的觀點看,是由于各物體發(fā)射的特定的光波不同,光的特征主要取決于光波的振幅(強弱),位相(同相面形狀)和波長(顏色)。如果能得到景物光波的完全特征,就能看到景物逼真的三維像,這就是全息術(shù)。全息術(shù)誕生到現(xiàn)在60年來取得了很大的進展,已被廣泛地應(yīng)用于近代科學研究和工業(yè)生產(chǎn)中。

1全息術(shù)的歷史和發(fā)展階段

1948年,丹尼斯·蓋伯提出一種記錄光波振幅和相位的方法,隨后用實驗證實這一想法,即全息術(shù),并制成世界上第一張全息圖。蓋伯本來是為提高電子顯微鏡的分辨率而提出的設(shè)想,雖然未能用電子波證實其原理,但用可見光證實了。從第一張全息照片制成到20世紀50年代末期,全息圖制作具有以下共同特點:全息圖都是用汞燈作為光源;而且是所謂同軸全息圖,即物光和參考光在一條光路上得到的全息圖。這一時期的全息圖被稱為第一代全息圖,標志著全息術(shù)的萌芽。第一代全息圖存在兩個嚴重問題,一個是再現(xiàn)的原始像和共軛像分不開,另一個是光源的相干性太差。因此在這十多年中,全息術(shù)進展緩慢。

1960年激光的出現(xiàn),提供了一種高相干度光源,為全息技術(shù)發(fā)展提供了可能。針對第一代全息技術(shù)出現(xiàn)的問題,利思和烏帕特尼克斯(1962)提出,將通信理論中的載頻概念推廣到空域中,用離軸的參考光與物光干涉形成全息圖,再利用離軸的參考光照射全息圖,使全息圖產(chǎn)生三個在空間互相分離的衍射分量,其中一個復制出原始物光。該方法被稱為離軸全息術(shù),這是全息術(shù)發(fā)展的第二階段。第二代全息術(shù)解決了光源的問題,并且在立體成像、干涉計量檢測、信息存貯等應(yīng)用領(lǐng)域中獲得巨大進展,但是激光再現(xiàn)的全息圖失去了色調(diào)信息。

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全息術(shù)發(fā)展

1全息術(shù)的歷史和發(fā)展階段

1948年,丹尼斯·蓋伯提出一種記錄光波振幅和相位的方法,隨后用實驗證實這一想法,即全息術(shù),并制成世界上第一張全息圖。蓋伯本來是為提高電子顯微鏡的分辨率而提出的設(shè)想,雖然未能用電子波證實其原理,但用可見光證實了。從第一張全息照片制成到20世紀50年代末期,全息圖制作具有以下共同特點:全息圖都是用汞燈作為光源;而且是所謂同軸全息圖,即物光和參考光在一條光路上得到的全息圖。這一時期的全息圖被稱為第一代全息圖,標志著全息術(shù)的萌芽。第一代全息圖存在兩個嚴重問題,一個是再現(xiàn)的原始像和共軛像分不開,另一個是光源的相干性太差。因此在這十多年中,全息術(shù)進展緩慢。

1960年激光的出現(xiàn),提供了一種高相干度光源,為全息技術(shù)發(fā)展提供了可能。針對第一代全息技術(shù)出現(xiàn)的問題,利思和烏帕特尼克斯(1962)提出,將通信理論中的載頻概念推廣到空域中,用離軸的參考光與物光干涉形成全息圖,再利用離軸的參考光照射全息圖,使全息圖產(chǎn)生三個在空間互相分離的衍射分量,其中一個復制出原始物光。該方法被稱為離軸全息術(shù),這是全息術(shù)發(fā)展的第二階段。第二代全息術(shù)解決了光源的問題,并且在立體成像、干涉計量檢測、信息存貯等應(yīng)用領(lǐng)域中獲得巨大進展,但是激光再現(xiàn)的全息圖失去了色調(diào)信息。

科學家們開始致力于研究第三代全息圖到。這是用激光記錄,而用白光再現(xiàn)的全息圖,在一定的條件下賦予全息圖以鮮艷的色彩。第三代全息術(shù)已經(jīng)在很多領(lǐng)域的到了應(yīng)用,例如:像全息、反射全息、彩虹全息、模壓全息等。

激光的高度相干性,要求全息拍攝過程中各個元件、光源和記錄介質(zhì)的相對位置嚴格保持不變,這也給全息技術(shù)的實際使用帶來了種種不便。于是,科學家們又回過頭來繼續(xù)探討白光記錄的可能性。第四代全息圖應(yīng)該是白光記錄白光再現(xiàn)的全息圖,它將使全息術(shù)最終走出有防震工作臺的黑暗實驗室,進入更加廣泛的實用領(lǐng)域。

2全息術(shù)的基本原理和特點

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全息術(shù)的發(fā)展

1全息術(shù)的歷史和發(fā)展階段

1948年,丹尼斯·蓋伯提出一種記錄光波振幅和相位的方法,隨后用實驗證實這一想法,即全息術(shù),并制成世界上第一張全息圖。蓋伯本來是為提高電子顯微鏡的分辨率而提出的設(shè)想,雖然未能用電子波證實其原理,但用可見光證實了。從第一張全息照片制成到20世紀50年代末期,全息圖制作具有以下共同特點:全息圖都是用汞燈作為光源;而且是所謂同軸全息圖,即物光和參考光在一條光路上得到的全息圖。這一時期的全息圖被稱為第一代全息圖,標志著全息術(shù)的萌芽。第一代全息圖存在兩個嚴重問題,一個是再現(xiàn)的原始像和共軛像分不開,另一個是光源的相干性太差。因此在這十多年中,全息術(shù)進展緩慢。

1960年激光的出現(xiàn),提供了一種高相干度光源,為全息技術(shù)發(fā)展提供了可能。針對第一代全息技術(shù)出現(xiàn)的問題,利思和烏帕特尼克斯(1962)提出,將通信理論中的載頻概念推廣到空域中,用離軸的參考光與物光干涉形成全息圖,再利用離軸的參考光照射全息圖,使全息圖產(chǎn)生三個在空間互相分離的衍射分量,其中一個復制出原始物光。該方法被稱為離軸全息術(shù),這是全息術(shù)發(fā)展的第二階段。第二代全息術(shù)解決了光源的問題,并且在立體成像、干涉計量檢測、信息存貯等應(yīng)用領(lǐng)域中獲得巨大進展,但是激光再現(xiàn)的全息圖失去了色調(diào)信息。

科學家們開始致力于研究第三代全息圖到。這是用激光記錄,而用白光再現(xiàn)的全息圖,在一定的條件下賦予全息圖以鮮艷的色彩。第三代全息術(shù)已經(jīng)在很多領(lǐng)域的到了應(yīng)用,例如:像全息、反射全息、彩虹全息、模壓全息等。

激光的高度相干性,要求全息拍攝過程中各個元件、光源和記錄介質(zhì)的相對位置嚴格保持不變,這也給全息技術(shù)的實際使用帶來了種種不便。于是,科學家們又回過頭來繼續(xù)探討白光記錄的可能性。第四代全息圖應(yīng)該是白光記錄白光再現(xiàn)的全息圖,它將使全息術(shù)最終走出有防震工作臺的黑暗實驗室,進入更加廣泛的實用領(lǐng)域。

2全息術(shù)的基本原理和特點

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新課標下高中微積分教學策略

摘要:2017版新課標對高中微積分的內(nèi)容和要求做出了較大調(diào)整,使得在微積分教學時遇到了一定困難。本文以新課標為出發(fā)點,歸納新課標中關(guān)于微積分的內(nèi)容和要求的主要變化,揭示現(xiàn)階段高中生在學習微積分中存在的問題,并針對這些問題提出具體的教學建議和策略,為新課標背景下高中微積分的教學提供一定思考和改革策略。

關(guān)鍵詞:新課程標準;微積分;高中數(shù)學;教學

隨著課程標準的不斷改革,微積分在高中階段越來越受到重視。教育部頒布《普通高中數(shù)學課程標準(2017年版)》(以下簡稱新課標),對微積分的教學提出了更高的要求。事實上,微積分中所蘊含的美育價值、思維價值和應(yīng)用價值,對高中生辯證思維的發(fā)展、解題思路的拓展和后續(xù)學習都有著十分重要的影響。因此,在新課標下,高中微積分教學成為數(shù)學教師亟需思考和研究的新課題。微積分在高中數(shù)學中經(jīng)歷了多次改革,廣大數(shù)學教育工作者針對歷次改革的新內(nèi)容、新要求,對高中微積分教學提出了許多建議。如孟季和[1]在《中學微積分教材教法》中,對適應(yīng)1978年教學大綱改革的微積分教學的教法進行了探討;楊鐘玄[2]根據(jù)新《數(shù)學教學大綱》的改革情況,結(jié)合當時數(shù)學課本弊端,提出要將數(shù)列極限的定義由抽象的“ε-N”符號語言改成更為直觀語言的建議;匡繼昌[3]尖銳地指出教學大綱刪去極限內(nèi)容的錯誤性,并表示這種無極限的導數(shù)模式不是創(chuàng)新,而是一種退步;李倩等[4]對課程標準中所列出的高中微積分內(nèi)容從教學價值、教學實施方面進行了不同的探討,認為高中微積分教學要充分體現(xiàn)高中微積分和大學微積分對學生的不同要求,不能讓學生產(chǎn)生對運用微積分知識過度依賴的心理。因此,高中課程改革中微積分教學方法研究一直是數(shù)學教師教學研究的熱點課題。另一方面,雖然我國數(shù)學教育工作者關(guān)于高中微積分教學研究較為廣泛,但是在新課標框架下,探討高中微積分教學的研究卻不多。本文首先總結(jié)歸納新課標中微積分內(nèi)容及其要求變化,然后剖析高中生學習微積分普遍存在的問題,最后有針對性地提出在新課標背景下高中微積分教學的幾點策略。

1新課標中微積分內(nèi)容和要求的變化

新課標對于微積分內(nèi)容和要求做出了較大調(diào)整,尤其是對于理工科學生,其在內(nèi)容的難度、深度、廣度以及學習目標等方面都有很大的提高。表1以新課標A類為例,比較了其與2003年《普通高中數(shù)學課程標準(實驗)》的異同。經(jīng)過比較和分析,新標準關(guān)于微積分的變化可歸納為以下三個方面:1.1注重與大學數(shù)學的接軌。在2003版的高中數(shù)學課程標準中,考慮到高中生的認知水平,當時我國高中數(shù)學涉及微積分的知識無論是從內(nèi)容的深度、廣度和難度上都較為淺顯。在世界范圍內(nèi),相對于其他發(fā)達國家和部分地區(qū)高中數(shù)學課程標準中有關(guān)微積分內(nèi)容,我國高中數(shù)學微積分內(nèi)容的難度排名也相對靠后[5]。從表1可看出,新課標在微積分內(nèi)容和結(jié)構(gòu)上作出了調(diào)整。在內(nèi)容上,數(shù)列極限、函數(shù)極限、連續(xù)函數(shù)、二階導數(shù)、導數(shù)的應(yīng)用、定積分的理論知識部分有明顯的擴充和具體要求。在結(jié)構(gòu)上,逾越極限直接通過大量的實例來理解導數(shù)的概念,修改為先學極限,再從極限的基礎(chǔ)上給出導數(shù)這一數(shù)學定義,該教學結(jié)構(gòu)與大學微積分基本一致。另外,新課標改善了高中和大學微積分內(nèi)容的斷點問題,在知識的建構(gòu)上逐步與大學微積分接軌,其課程的連貫性和延續(xù)性得到進一步增強。1.2注重數(shù)學符號語言的培養(yǎng)。數(shù)學符號語言是一種簡潔、高效的思考與表達方式[6]。一直以來,關(guān)于是否在高中階段引入極限符號語言一直存在爭議。數(shù)學課程標準研制組在《普通高中數(shù)學課程標準(實驗)解讀》中明確指出高中學習極限的弊端:若按照先學極限再學導數(shù)的順序,極限的抽象概念會對理解導數(shù)思想和本質(zhì)產(chǎn)生不利影響[7]。也有不少數(shù)學教育學者指出,高中極限內(nèi)容的刪減只會對學生理解微積分會產(chǎn)生障礙。新課標再一次增設(shè)了極限內(nèi)容,對極限內(nèi)容的學習要求由了解上升到理解的層面,不僅給出了極限的數(shù)學符號定義,并且要求學生掌握極限的相關(guān)性質(zhì)及其證明。此外,有關(guān)連續(xù)函數(shù)、導數(shù)、定積分的概念,新課標也都給出了嚴格的定義和證明,這充分體現(xiàn)了新課標對培養(yǎng)學生數(shù)學符號語言的表達能力的重視。1.3注重微積分的實際應(yīng)用。微積分是研究現(xiàn)代數(shù)學的基礎(chǔ),也是解決其他領(lǐng)域技術(shù)的重要工具。新課標更加強調(diào)借助幾何直觀和物理實際背景來引入微積分思想,并且對微積分的實際應(yīng)用能力提出了更高的要求。事實上,微積分在研究數(shù)學的函數(shù)變化、物理學的物體變速運動以及經(jīng)濟學的生產(chǎn)優(yōu)化等問題中起到關(guān)鍵作用。如在初等數(shù)學中,學生對于曲邊圖形面積和旋轉(zhuǎn)體體積的計算往往倍感無從下手,但從微積分的極限思想出發(fā),將曲邊圖形和旋轉(zhuǎn)體劃分為無數(shù)個無限小的面積微元和體積微元,再近似求和,便能有效地推導出曲邊圖形和旋轉(zhuǎn)體積的求解公式。又如在物理的運動學問題中,對于常見的勻速直線運動等簡單的運動形式,學生往往能得心應(yīng)手,而對于變速直線運動來說,很多學生往往一籌莫展,但如果使用微積分工具便能很好地解決[8]。由此可見,提升微積分的實際應(yīng)用能力是適應(yīng)新時代數(shù)學教育發(fā)展,培養(yǎng)應(yīng)用型人才的有效手段。

2高中生學習微積分存在的問題

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