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物理功和能的小论文

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物理功和能的小论文

物理类论文大体上分成这样几个部分1.背景介绍。(交代历史背景已经前人相关研究结果)2.基础理论。(文中具体用到什么样的物理知识,注意,是基本理论)3.模型与计算(本文中具体采用了什么样的设计方法,得到了什么养的计算数据,图表。等等)4.结论与展望(写改论文的目的以及研究结论,本文中有什么创新点,今后在这个基础上还可以继续做什么样的文章)

物理小论文

物理是一门历史悠久的自然学科,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科学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。随着科学技术的发展,社会的进步,物理已渗透到人类生活的各个领域。

在汽车上驾驶室外面的观后镜是一个凸镜利用凸镜对光线的发散作用和成正立、缩小的虚像的特点,使看到的实物小,观察范围更大,而保证行车安全。汽车头灯里的反射镜是一个凹镜。它是利用凹透镜能把放在其焦点上的光源发出的光反射成平行光射出的性质做的。

轿车上装有太阳膜,行人很难看清车中人的面孔,太阳膜能反射一部分光,还会吸收一部分光,这样透进车内的光线较弱。要看清乘客的面孔,必须要从面孔放射足够的光头到玻璃外面。由于车内光线较弱,没有足够的光透出来,所以很难看清乘客的面孔。

当汽车的前窗玻璃倾斜时,反射成的像在过的前上方的空中的,这样就将车内乘客的像与路上行人分离开来,司机就不会出现错觉。大型客车较大,前窗离地面要比小汽车高得多,及时前窗竖直装,像是与窗同高的,而路上的行人不可能出现在这个高度上,所以司机也不会将乘客在窗外的相遇路上的行人相混。

人类所有令人惊叹的科学技术成就,如克隆羊、因特网、核电站、航天技术等,无不是建立在早期的科学家们对身边琐事进行观察并研究的基础上的。

在学习中,同学们要树立科学意识,大处着眼、小处着手,经历观察、思考、实践、创新等活动,逐步掌握科学的学习方法,训练科学的思维方式,不久你就会拥有科学家的头脑,为自己今后惊叹不已的发展,为今后美好的甚或打下坚实的基础。

初二物理在日常生活中应用较多,简单电路,速度、光。、等。学习与日常紧密联系,电路、电流。

1、写一写你对一个物理现象的观察,或过程、或提问、猜想、假设,可以没有结论,也可以有结论,要依据你的生活经验或已有的知识写。要用心观察,用脑思考。力的、光的、声的等等都可以。2、描述你对一个问题的思考。3、写一写你上过的一节物理课。4、写一写你听说过的与物理有关的事物,可以以对话形式写。

大学物理功能小论文3000字

牛顿 爱因斯坦的肩膀

请问楼主是哪个大学的,景仰一下。。。

【论文关键词】大学物理;现状分析;教学改革 【论文摘要】文章根据农科类大学物理教学的现状和教学改革的发展,从教学的几个环节,提出了大学物理教学内容及教学方法改革的几点想法,提出建议,以促进农科类大学物理在教学内容、教学目的、教学效果等方面得到更好的发展,实现农科类院校大学物理教学改革的目的。 大学物理是研究物质的基本结构、相互作用和物质最基本最普遍的运动形式及其相互转化规律的学科。物理学的研究对象是非常广泛的,它的基本理论渗透到自然科学的很多领域,应用于生产技术的各个部门,它是自然科学和工程技术的基础。它包含经典物理、近代物理和物理学在科学技术方面的应用等基本内容,这些内容都是各专业进一步学习的基础和今后从事各种工作所需要的必备知识。因此,它是各个专业学生必修的一门重要基础课[1]。 在农科类各专业开设大学物理课的作用,一方面在于为学生较系统地打好必要的物理基础,另一方面是使学生学会初步的科学的思维和研究问题的方法。这对开阔学生的思路、激发探索和创新精神、增强适应能力、提高人才的素质都将起到非常重要的作用。同时,也为学生今后在工作中进一步学习新的知识、新的理论、新的技术等产生深远的影响。 一、大学物理教学现状分析 21世纪是科学技术飞速发展的时代,对人才的要求将更高、更全面,这对我们的大学物理教学也提出了更高的要求,必须跟上时代的步伐。但是,目前以农科类大学物理教学为例存在以下问题: (1)大学物理教材的内容中,以经典物理为主,分为力学、热学、光学、电磁学和近代物理,内容各自独立,彼此之间缺乏联系,没有形成统一的物理系统。教学内容大部分标题与中学类似,学生看到目录后学习热情和兴趣锐减。 (2)经典物理和近代物理的比例极不平衡,经典物理部分占物理教学内容的80%以上,而且基本上都是20世纪以前的成果,没有站在近代物理学发展的高度,用现代的观点审视、选择和组织传统的教学内容。同时近代物理的内容非常少,特别是没有反映20世纪后半个世纪以来物理学飞速发展的现代物理思想,使学生对近代物理知识知之甚少,与现代物理严重脱节,因此大学物理教学改革势在必行。 (3)教学手段落后,虽说现在有些老师已经用上了多媒体教学,但是总体对现代化教学手段的充分利用还远远不够,未能充分体现现代化教学手段的优越性,对教学手段的改进也期待着进一步探索。 二、对大学物理教学内容改革的几点想法 (1)从大学物理非物理专业的人才培养的总体要求出发,对农科类各专业采取不同侧重点的教学,现在所用的教材,或是适合我们的短学时,又无配套的教学参考书,或是对农科类相关教学内容不足,我们可以根据不同专业制定不同的教学大纲,注重各部分知识的联系,以近代物理学的发展为主导,完整而系统的讲述物理学的基本内容。同时,教研室可以准备组织力量编写一本少学时且适合农科类各专业学习用的大学物理教学参考书,主要用于帮助学生理解基本概念、基本定理,帮助学生学会分析问题和解决问题,帮助学生提高把物理学的知识应用到实际中的能力。 (2)添加近代物理内容,介绍当今物理学前沿的发展,如量子理论、相对论的时空观等,启发学生兴趣,扩大学生的科学视野,开阔学生的思路。把近代科学技术成就和前沿课题的内容融入教材中,补充一些物理学与相关专业的交叉或补充的前沿的新发展内容,使学生在学习基本理论的同时了解现代科技发展的新信息、新动向。 (3)对经典物理部分进行处理,精选与现代科技、现代物理知识紧密联系的内容,删去陈旧部分,避免和中学物理的内容重复,将经典物理延伸至近代物理,增添新意。 (4)将相关学科的基础知识纳入教材。如今科学技术越来越向交叉学科发展。因此,针对农科类各专业,在教材内容的选择上,增加农业应用方面的内容,紧密联系学生专业进行因材施教。 三、关于大学物理教学方法和教学手段改革的想法 (1)注重应用,弱化计算。传统的物理教学方法是以物理理论和计算公式为主,要求学生会解题,而对物理概念的理解和应用则一掠而过。其实,学生对用数学方法解决物理问题不适应,导致对解题产生畏惧心理。因此在教学中不应以做题为目的,使学生陷入题海之中,而是要着重应用方面的教学,适当进行习题练习,重点培养学生应用物理知识分析问题的能力,培养学生的创新能力。 (2)灵活运用多媒体教学。多媒体教学已经成为现代教育中的重要组成部分,适当的多媒体教学可以提高学生的学习效率,有利于发挥学生的主观能动性,发展学生的个性,实现“以学生为本”的教育理念。在多媒体电子课件中,加入动画、演示实验、图示说明和物理学的一些基本模型等,以弥补传统教学的不足,增加课堂教学的形象性,对学生动态认识和掌握物理概念有着重要的作用[2]。 (3)在考试方面,可改变现在的考试模式,采用多种考试方法结合。一方面闭卷笔试,采用试题库考试,另一方面,采取书写小论文、新想法等方式,加强学生学习的自觉性,减轻学生的压力,同时也提高了学生的发现问题和探究问题的能力。 (4)重视学生动手能力的培养。物理学是建立在实验基础上的,所以大学物理包括理论和实验两部分,学生通过大学物理实验,增强了动手能力、分析问题解决问题的能力,培养了良好的实验素质。根据物理实验室开放实验的实践经验,实验室向学生开放,给学生提供观察和实际操作的机会,学生可以根据自己的实际情况选择观看和操作实验,从中体会物理学知识的奥秘。 四、展望 本文从大学物理的教学现状、教学内容、教学方法改革等方面对大学物理教学改革的发展进行了探讨,提出了大学物理教学改革的几点建议。由于物理学在不断发展,教学思想也在不断发展,大学物理教学改革更是发展的。所以,大学物理任课教师必须既懂得物理理论又会动手作实验,同时还要熟悉与农科各专业相关的前沿知识。这就需要教师要教学与科研并重,在熟悉教学的基础对前沿科技进行研究,具有较高的教研能力,让学生在学好大学物理的同时,对现代科技有一定的了解。教师应该在现有教学基础上,不断探索,在传授知识的同时启发学生发现问题、解决问题的能力和创新思维能力,成为高素质的全面型人才

21世纪是知识爆炸的时代,大学物理也不例外。这是我为大家整理的大学物理学术论文,仅供参考!

中学物理中的物理模型

摘要:本文阐述了物理模型的概念、功能,中学物理教材中常见的六种物理模型,物理模型在中学物理教学中地位和作用,以及中学阶段在物理模型的教学过程中应该注意的若干问题。

关键词:中学物理;教学;物理模型

一、物理模型的概念及功能

物理学所分析、研究的实际问题往往很复杂,有众多的因素,为了便于着手分析与研究,物理学往往采用一种“简化”的方法,对实际问题进行科学抽象化处理,保留主要因素,略去次要因素,得出一种能反映原物本质特性的理想物质(过程)或假想结构,此种理想物质(过程)或假想结构就称之为物理模型。

物理模型按其设计思想可分为理想化物理模型和探索性物理模型。前者的特点是突出研究客体的主要矛盾,忽略次要因素,将物体抽象成只具有原物体主要因素但并不客观存在的物质(过程),从而使问题简化。如质点模型、点电荷模型、理想气体模型、匀速直线运动模型等等。后者的特点是依据观察或实验的结果,假想出物质的存在形式,但其本质属性还在进一步探索之中。如原子模型、光的波粒二象性模型等等。

人们建立和研究物理模型的功能主要在于:

一是可以使问题的处理大为简化而又不会发生大的偏差,从中较为方便地得出物体运动的基本规律;

二是可以对模型讨论的结果稍加修正,即可用于对实际事物的分析和研究;

三是有助于对客观物理世界的真实认识,达到认识世界,改造世界,为人类服务之目的。

二、中学物理教材中经常碰到的几种物理模型

物理模型就它在实际问题中所扮演角色或所起作用的不同,可分为:

1.物理对象模型 即把物理问题的研究对象模型化。

例如质点,舍去和忽略形状、大小、转动等性能,突出它具有所处位置和质量的特性,用一个有质量的点来描述,又如点电荷、弹簧振子、单摆、理想变压器、理想电表等等,都是属于将物体本身的理想化。

另外诸如点光源、电场线、磁感线等,则属于人们根据它们的物理性质,用理想化的图形来模拟的概念。

2.物理过程模型 即把研究对象的实际运动过程进行近似处理。排除其在实际运动过程中的一些次要因素的干扰,使之成为理想的典型过程。

如研究一个铁球从高空中由静止落下的过程。首先应考虑吸引力,由公式F=GMm�r2可知,铁球越接近地面,F就越大,其次还要考虑空气阻力、风速、地球自转等影响。这样考查铁球下落运动过程就显得十分复杂,研究起来十分不便。为此,我们在研究过程上突出铁球下落的主要因素,即受重力作用,而忽略其它次要影响,并把重力视为恒力,通过如此简化,使研究问题简化,其研究结果也不致影响到基本规律的正确性。从而成为物理学中一个典型的运动过程,即自由落体运动。这种物理模型称之为过程模型。

教材中的匀速直线运动、简谐振动、弹性碰撞;理想气体的等温、等容、等压、绝热变化等等都是将物理过程模型化。

3.物理条件模型 如自由落体运动规律就是在建立了“忽略空气阻力,认为重力恒定”的条件模型之后才得出来的。力学中的光滑斜面;热学中的绝热容器;电学中的匀强电场、匀强磁场等等,也都是把物体所处的条件理想化了。

4.物理等效模型 即通过充分挖掘原有物理模型的特征去等效具有相似性质或特点的现象和相似运动形态的物质和运动。如将理想气体分子等效为弹性小球,并用弹性小球对器壁的碰撞去解释和推导气体压强公式,用单摆振动模型去等效类比电磁振荡过程等等。

5.物理实验模型 在实验的基础上,抓住主要矛盾,忽略次要矛盾,然后根据逻辑推理法则,对过程作进一步的分析,推理,找出其规律,得出实验结论。

如伽利略就是从斜槽上滚下的小球滚上另一斜槽,后者坡度越小,小球滚得越远的实验基础上提出了他的理想实验――在无摩擦力情况下,从斜槽滚下的小球将以恒定的速度在无限长的水平面上永远不停地运动下去,从而推翻了延续两千多年的“力是维持物体运动的不可缺少”的结论,为惯性定律(牛顿第一定律)的产生奠定了基础。

再如在研究电场强度时,设想在电场中放置一个不会引起电场变化的点电荷,去考查它在各点的F�q值等等。

6.物理数学模型 即建立以物理模型为描述对象的数学模型,进行对客观实体近似的定量计算,从而使问题由繁到简。如单摆的摆线与竖直方向的夹角不得大于50,使弧线计算转化为三角计算等等。

三、物理模型在中学物理教学中的地位和作用

1.建立正确鲜明的物理模型是物理学研究的重要方法和有力手段之一

物理学所研究的各种问题,在实际上都涉及许多因素,而模型则是在抓住主要因素,忽略次要因素的基础上建立起来的。它具有具体形象、生动、深刻地反映了事物的本质和主流这一重要属性。

如“质点”模型,在物体的宏观平动运动中,描述运动的物理量位移、速度、加速度等对同一物体来说其上各点都相同,在这些问题的研究中,运动物体的大小和形状是可不考虑的,故可将运动物体质点化,即用质点模型来取代真实运动的物体。

2.正确鲜明的物理模型本身就是重要的物理内容之一,它与相应的物理概念、现象、规律相依托

人们认识原子结构的进程中,从汤姆逊模型到卢瑟福模型的飞跃就是生动的反映。

爱因斯坦光电效应方程的建立成功地解释了光电效应,而它是建立在反映光粒子性的“光子”模型之上的。

诸多的事实都在说明大凡物理现象、过程、规律都直接与之相应的物理模型关联着;一定的物理模型又是最生动最集中地反映着相应的物理概念、现象、过程和规律,二者密不可分。

3.正确鲜明的物理模型的建立,使许多抽象的物理问题变得直观化、具体化、形象化

例如,电场线对电场的描述,磁感线对磁场的描述。分子模型对理解分子动理论的基本观点,原子核式结构对a粒子散射实验现象的解释;光子模型对光的粒子性的理解等等,凡是学物理的人都会感受到物理模型所给予的无可争辩的重要作用。

四、物理模型的教学要着眼于学生掌握建立正确鲜明的物理模型这一根本方法

物理模型是物理基础知识的一部分,属物理概念的范畴。学习前人为我们创造的各种物理模型是完成教学内容的重要组成部分,培养学生掌握这一方法,即对一个具体的物理内容、现象或过程能反映出一幅鲜明的“物理图景”,是培养学生科学思维能力的一个重要方面。为此,我们在教学中应注意如下几点:

1.讲清各物理模型设计的依据。物理模型看上去是独立的,但设计物理模型的思想是相通的。

2.讲授物理模型要前后呼应,触类旁通。运动学中建立的“质点”模型,发展到质点动力学中,万有引力定律中,以至物体转动问题中,还可引伸到单摆中的摆球,弹簧振子中的振子,甚至帮助我们建立电学中的点电荷模型,光学中的点光源模型。

3.物理模型思维贯穿在物理教学的过程中,随着人们对某个物理问题认识的不断深刻和提高,物理模型也必将随之完善和准确。例如对于光本性的问题,人们从牛顿的微粒说,惠更斯的波动说、电磁说、粒子说到波粒二象性,在此发展过程中光的模型也随之一次次地得到深化。

4.在平时的例题教学中也是处处体现了物理模型的重要地位和作用。解答各类物理习题,学生能否依据题意建立起相应的物理模型,是解题成败的重要环节。如果解题者所理解的题意中的物理模型与命题者的设计模型一致,题意就必然变得清晰鲜明,习题的难点便会随之而突破,这种例子是垂手可得的。

总之,物理模型的教学确实需要我们予以足够的重视,这个问题对提高我们的物理教学水平关系甚大。

物理猜想与中学物理教学

【摘 要】阐述物理猜想在中学物理教学中的意义及教师在物理课堂教学中引导学生进行物理猜想的方法。

【关键词】中学 物理猜想 物理教学

【中图分类号】 G 【文献标识码】 A

【文章编号】0450-9889(2014)11B-0076-02

随着基础教育课程改革的逐步深入,在新课程标准中,对高中生在学习物理过程中的学习能力提出了更高的要求,由此教会学生运用物理猜想方法可以让学生更有效地学好物理。为了促进中学生学会运用物理猜想方法,新课程的物理教材刻意设计了许多研究物理现象的活动。以此增进学生对物理知识的理解,提高学生学习物理知识的能力,例如提出问题、猜想与假设、合作与交流等能力。这些基本能力是确保科学研究各种物理现象得以顺利进行的前提和基础。只有通过猜想、假设,并经过许多的研究活动,才能使研究物理现象过程顺利完成。根据笔者这十多年的教学经验,总结出物理猜想对高中物理教学的作用以及如何通过物理猜想提高物理教学的经验,现浅谈自己的看法。

一、物理猜想对中学物理教学有着重要的意义

新课标义务教育阶段的物理课程中,提出要鼓励学生积极大胆地进行科学研究,使学生从基本的科学研究过程中学到科学研究的方法,最终达到提高他们的科学研究能力的目的。使学生养成尊重事实、大胆想象的科学习惯,发扬研究真理的科学精神;培养学生敢于质疑、勇于创新、战胜困难的信心和决心。在中学物理教学中教师的作用是引导学生进行科学猜想,引导学生进行科学探索活动,提升他们的科学探索创新能力。鼓励他们在研究活动过程中,根据已经了解的物理知识和物理现象,进行猜想与假设,然后设计实验,通过亲自动手做实验来验证自己的猜想与假设。因此,要达到新课标中的要求,笔者认为猜想在新课程标准的教学过程中的运用起到了关键的作用。物理猜想的运用是教育教学发展的要求,也是促进物理教育教学改革和发展的需要。笔者认为运用物理猜想法在中学物理教学中有以下几个重要的意义。

1.提高学生学习兴趣和增进学生学习主动性

学生往往对新生事物比较好奇,都希望能够尽快了解其中的知识、规律和奥秘。如果在中学物理教学过程中多鼓励学生对所要学习的物理现象猜想出其可能出现的某些现象或规律,那么不但能增强学生的新奇心,而且还能激发学生的探究意识和能力,使他们更能积极地深入到学习新知识当中。锻炼和培养中学生的物理猜想能力,能提高学生对研究物理问题的兴趣和欲望。兴趣和欲望正是学生学习物理知识的动力。因此,物理猜想是提高学生学习兴趣和增进学生主动学习的好方法。

2.提高学生的思维能力

在中学物理教学过程中,教师要经常通过提出问题并引导学生根据他们现有知识和理解问题的能力进行猜想,经过观察、实验、归纳、总结等进行严格推理和验证,使学生在学习物理知识的过程中逐渐提高他们的发散思维能力,也使他们思想更加灵活。因此通过猜想法不仅使学生容易理解和掌握物理知识,而且有利于提高学生的思维能力。

3.有利于学生巩固所学的物理知识

物理猜想是学生根据自己的思维意识进行推测,是开放性的思维方式。经过对事物仔细观察和辩别认识,提高了学生对事物整体性的研究,促进学生的思维进程,使学生迅速地理解和掌握新知识。如果这些新知识是由学生自己主动猜想后经过验证推理得来的,那么学生就比较容易接受。因此,这些物理现象及规律就会深深刻印在学生的心里,巩固这些新的物理知识。

4.培养学生创新能力

在新课程标准中,特别着重对中学生创新能力培养。科学的物理猜想是培养中学生创新能力的主要方法之一。科学的物理猜想对中学生创新能力的培养起着积极的作用,它能提高学生的反应能力和灵活解题能力。因此,科学的物理猜想能够非常有效地提高中学生的创新能力。

二、教师在物理课堂教学中引导学生进行物理猜想的方法

教师在教学过程中为了尽可能地发挥学生的想象能力,要根据学生现已掌握的物理知识、兴趣爱好和想象能力等引导学生提出猜想。教师如何更好地引导学生运用已掌握的物理知识和技能来构建出新的物理猜想呢?笔者认为,教师在实际教学过程中需要讲究提出猜想一些方法。

1.启发学生根据自己各种经历、各种经验和已学的知识提出猜想

科学发展的经验告诉我们,科学的猜想并非胡乱猜测,它需要有科学依据,要根据学生的经历、经验、生活常识等提出猜想。爱因斯坦创立的“相对论”起初就是根据前人的经验、自己的经历以及自己掌握的科学知识提出的猜想,然后通过观察、推理、推导、证明,才提出了理论依据,最后才建立了举世闻名的“相对论”。例如,在学习“自由落体运动”时,先让学生观察羽毛和铁片在有空气的玻璃管中同时下落的情况,再启发他们猜想如果将玻璃管中的空气抽出后,再让羽毛和铁片同时下落会出现什么情况。让学生猜想并记下这些猜想,然后通过演示实验让学生观察,最后得出结论。这种通过启发学生猜想和实验演示相结合的教学方法,更能加深学生理解所学的物理知识。

2.激励学生讨论,诱发物理猜想

在教学过程中学生引导学生进行猜想时,应该将学生分成几个组,让各组提出各自不同的猜想,并由他们各自陈述自己猜想的理由和依据。激励他们讨论、争辩,经过讨论和争辩提高他们对物理猜想的兴趣和对物理猜想的积极性。例如,在学习“牛顿第二定律”时,将同学们分成两个小组,一组猜想物体的加速度与力的关系,另一组猜想物体的加速度与质量的关系,然后让他们分别做实验,得出结论。教师在课堂中认真听取各组学生的观点后,引导诱发他们讨论并猜想加速度与力及质量的关系,最后总结出牛顿第二定律。这样能更好地完成教学任务,取得更好的教学效果。

3.鼓励学生大胆猜想

在教学过程中许多学生由于害怕自己提出的猜想被其他同学取笑或者自己提出的猜想不正确被老师责怪而羞以启齿,这时教师应该鼓励、引导学生大胆猜想,消除他们的顾虑。例如,研究玻璃的折射率时,可以猜想单色光通过平行玻璃砖后传播方向是否发生改变。先鼓励学生大胆进行猜想其出射的方向,并记下来。不管他们的猜测是否合理、准确,教师都要持平和的态度,让实验验证结果。只有这样才能提高学生的学习积极性,增强学生科学猜想的意识。

4.创造良好的猜想条件

在教学过程中,当教学到有利于培养学生猜想能力的内容时,教师应该积极引导鼓励学生进行猜想。例如,在“楞次定律”教学中,教师在课堂演示让磁体的N极靠近闭合的铝环的实验之前,先启发学生猜想让磁体的N极靠近闭合的铝环时会看到什么现象,让磁体的N极去靠近有缺口的铝环时又会看到什么现象。然后通过实验引导学生注意观察实验现象。同样,让磁体的S极去靠近闭合的铝环时又会出现什么情况。总之,教师要尽最大可能为学生进行猜想创造条件。

物理猜想既是一种自由尝试,也是一种严谨的创造,因此,在教学过锃中,教师要善于抓住每一个有利于提高学生猜想能力的机会,鼓励学生大胆猜想,从而提高他们的思维能力,增加他们学习物理的兴趣,进而提高物理教学的效率。

【参考文献】

[1]王较过,孟蓓.物理探究教学中培养“猜想与假设”能力的策略[J].当代教师教育,2008(6)

[2]付红周.新课程下全方位认识猜想及其在物理教学中的培养・高中物理[M].北京:人民教育出版社,2012

[3]林东槟.物理探究教学中培养猜想与假设能力的策略[J].实验教学与仪器.2013(4)

[4]蔡严娟.新课改物理探究教学中猜想与假设能力的培养[J].现代教育科研论坛.2011(5)

结构和功能论文范文

论文基本结构如下:

1.论文标题的文字需要概括精练,一般不可以超过15-20个字,论文标题要居中,论文标题上行比下行题目长;英文论文的标题要求不超过12个词或100个字符;论文标题不能使用缩写词或简化词;尽量不用标点符号。

2.论文摘要也成为提要、文摘,是论文重要的组成部分,论文摘要由四部分组成,分别是:目的、方法、结果和结论。

3.关键词又叫做主题词,它是在论文的标题、摘要以及论文正文中挑选出来的,可以反映论文主要概念,论文关键词的质量直接影响了论文的收录与利用,关键词有利于对全文的检索。

4.论文的开端就是引言,交代了论文中研究成果的来龙去脉,解释了我们为什么要研究这个课题课题?目的是为了什么?使读者对论文内容有一个整体的了解,引起读者的兴趣。

5.引言之后就是正文了、它是论文的核心部分。提出论点、论据、论证过程、结果以及讨论都需要在正文内容中进行发表展现。

6论文的结论要体现其在研究、预测和评价其应用前景和社会经济价值的基础上的价值,明确展示研究的成果和观点,并指出今后进一步研究工作的前景和设想。、

7.附录是不列入在论文正文中。它包括实验部分的详细数据、图表等内容,有的是在论文中写的,有的是一些新发现,这些信息需要补充,所以需要列入到附录之中。附录中列出的材料可以按论文的顺序排列。

尽其责,诚实守信“三杯吐然诺,五岳倒为轻。”这是李白《侠客行》的诗句,形容承诺的分量比大山还重,极言诚信的重要。中国是个有五千年悠久历史的文明古国,诚信一向是中国人引以为豪的美德,“人无信而不立”。诚实守信更是中华民族的优良传统。中国,崇尚"诚信"的文明源源流长,早在几千年前,孔子就说过:“人而无信不只其可”,延伸之意就是:“信,则知其可”。千百年来,人们讲求诚信,推崇诚信。诚信之风质朴淳厚。远在三国时期,刘备三顾茅庐的故事每个人可能都听说过:诸葛亮辅佐刘备并受托孤之重任,正如《出师表》所言:“追先帝之遗诏,臣不胜受恩感激,今当远离,临表涕零,不知所言。”一心为汉,七出祁山,耗尽毕生心血,留下千古美名。什么是诚信?诸葛亮就是诚信。诚实守信,能够履行承诺而取得他人信任。诚信也是道德建设的根本,是一种非常宝贵的素质。我国素有“一诺千金”之说:“君子一言,驷马难追”。但在现在的社会,有些人受西方思潮的影响,“不在乎天长地久,只在乎曾经拥有”,在生活中迷失了自己,图一时之快,置后生于不顾,拼命透支自己已经不多的诚信,可想而知,这种行为的后果就是沦为成克杰之流:遗臭万年!在中华几千年历史中,有许多关于诚信的论述,也流传着许多诚信的故事。这些宝贵的论述,在今天也能给我们深刻的启示。诚信是一切道德赖以维系的前提。失信于人,什么工作也就开展不起来。古语曰:索物于暗室者,莫良于火;索道于当世者,莫良于诚。也就是说最好借助于光亮在黑暗中取物;而只有诚信,才能取信于天下。“得道多助”古人尚能如此明白,而作为我们,当代的中学生,更应该诚信做人!青少年时期,是人生的黄金时期,是人生中至真至纯至美的时期。而诚信又是最容易而又最不应该让人忽视的美德,我们应该把诚信作为人生中的一个坐标,做老实人,说老实话,办老实事。诚信对人,诚信对己,诚信就像一轮圆月,惟有与高出的皎洁相伴,才能衬托出对待生命的态度;诚信就像一个砝码,在生命的天平上,放上他,摇摆不定的天平就会稳稳地倾向他;诚信更像是高山之水,能够在浮动的社会里,洗尽铅华,洗尽虚伪,露出真诚。所以我们应该在全社会大力提倡诚信,为社会风气的净化,尽一份自己的责任!-------------------------------------------------------------重塑诚信诚信是立国之本、立业之本,一个健全的社会一刻也离不开诚信。人无信不立,商无信不誉,市无信不兴,企业无信不昌。在全面建设小康社会中,诚信是其中的一个重要内容,也是一个带有根本性的问题。诚信是源远流长的历史传统的继承。诚信是中华民族的光荣传统,也是我国传统道德的基础和根本。在长期的社会实践中,中华民族形成了重承诺、守信义、以诚立业、以信取人的道德传统,形成比较稳定的社会结构、凝聚力强大的传统文化和延绵不绝的中华文明,“千金一诺”、“一言既出,驷马难追”之类的美谈佳话永留史册并体现在实际生活中。中外历史反复证明,一个不讲诚信和没有诚信传统的国度和民族,终究会消亡。在当今,实施以德治国方略,弘扬中华民族的传统美德,汲取传统道德中诚信素养的精华,大力开展公民道德建设,重塑诚信,建立与当代经济社会相适应的诚信体系,努力建设诚信社会。重塑诚信是践行“三个代表”的具体行动。不论发展先进生产力,还是发展先进文化,实现好发展好维护好人民根本利益,都要有诚信的保障。在市场经济体制规范过程中,既要注重培养社会成员和经济主体的内心诉求和道德理念,突出诚信品质的道德自律,又要注重建设社会成员和经济主体对诚信的普遍崇尚和共同追求,突出诚信制度和规则体系对市场经济的法律约束,从而为先进生产力的发展创造良好的道德与法制环境。先进文化的前进方向,总是沿着诚信要素铺展的道路前进,漠视或者舍弃诚信建设的意义和作用,经济社会发展就会陷于混乱和停滞。诚信建设集中了人民群众的呼声,攸关人民群众的根本利益,应当成为制定政策与决策的第一信号。对此,必须从实践“三个代表”的政治高度,增强诚信建设的自觉性,用实际行动推进这一宏大系统工程建设。重塑诚信是推进物质文明建设的重要力量。诚信是经济发展的基础,无论发展到哪个程度,信用两个字不能丢。一个地区也好,一个企业也好,人才、资金、项目等可从外面引进,唯独信用不能引进,信用只能靠自己。一个地方、一个城市、一个企业的竞争力、凝聚力、影响力的不断增强,不仅仅取决于经济结构与产品质量的优化、地理气候交通环境的优越,而且在很大程度上取决于经济是否具备诚信环境,诚信品级是否在竞争圈内形成共誉。要促进经济的发展和社会各项事业的进步,必须要有一个好看诚信环境。好的发展环境是人创造的,人的诚信至关重要。诚信是市场发展的灵魂,市场诚信已经成了一个地方经济繁荣、腾飞的必由之路。以市场为基础对社会资源配置所形成的物质流、货币流、信息流都以信用的存在为前提,一个高效率的市场必定是一个信用良好的市场,一个信用缺失的市场肯定是一个效率低下的市场。信用低下是经济的大忌,也是对外开放、合作交流的重大隐患,信用缺失导致交易成本提高,严重时还会导致交易链的中断,必然波及到并导致经济的衰退和竞争力的衰弱。重塑诚信是精神文明建设的重要基石。重塑道德理念,关键是树立正确的道德观念,处理好个人利益与他人利益、集体利益、社会利益的关系,处理好眼前利益与长远利益的关系,处理好竞争与合作的关系。要让所有社会成员、经济主体认识到,只有讲求信誉,不损害他人利益,才能实现“共赢”,获取长远利益和持续发展,以此推动诚信道德建设,使人际关系和谐、诚实守信,整个社会风气良好,文明程度提高。重塑诚信是政治文明建设的必然要求。政治文明表现为人类社会政治生活的进步状态,也表现出诚信这个基本要素。全面推进社会主义现代化建设,必须加强政治文明建设,并与物质文明和精神文明协调发展。我们党历来以实现和发展人民民主为己任,发展社会主义民主,健全社会主义法制,建立社会主义法治国家,实现社会主义民主政治的制度化、规范化和程序化,保证人民群众更好地当家作主,行使民主权利,依法管理国家和社会事务,使党能够更好地为人民服务,使国家政权机关能够更有效地领导和组织社会主义现代化建设,这就要求以诚信为基础,造就良好的诚信环境,遵循诚信原则行事,共同建设诚信社会。重塑诚信是经济社会发展的要求,从根本上建设好诚信社会是一个系统工程,需要全社会共同努力,才能构筑庞大力量,实现打造“诚信社会”这一目标。-------------------------------------------------------诚实守信,是我中华民族优良传统。千百年来,人们讲求诚信,推崇诚信。诚信之风质朴醇厚,历史越悠久,诚信之气越光大华夏,充盈中华。她早已融入我们民族文化的血液,成为文化基因中不可或缺的重要一环。然而,近些年来,随着市场经济的冲击、涤荡,人们发现,诚信在消退,“拜金”在滋长。“利益”取代了美德、诚信让位于欺诈。在好多人的人生天平上,沉下去的那端是“健康”、“美貌”、“机敏”、“才学”、“金钱”、“荣誉”,唯有“诚信”这端高高翘起。诚信,变轻了!且不说商场上尔虞我诈,风谲云诡;且不必说市场内小贩们短斤少两,以次充好;也不必说黑心米贩污油兑陈米,自来水掺甲醇;就是某一天天气晴好,你也心情愉快,一不小心在马路边发现一个鼓囊囊的钱包:你敢捡吗?且住!要是事情发生在××年前,你会乐呵呵地把它交给警察叔叔赢得人们称赞,可是在今天,在人流如织的大街上,我客观一点说,只要你手一触到那包,麻烦就上身了。小环境如此,国际大环境也有不少例子。瞧瞧大洋那边的山姆大叔,更是视诚信如无物,咱要搞NMD,《反导条约》是个障碍,撕了撕了的没商量。诚信之风将止将息,有识之士扼腕叹惜。但是,我们,新世纪,新青年,已经在缓缓展开一面旗帜,我们在旗帜上写道,我诚信,我美丽!青少年时期,是人生的黄金时期,是人生中至真至美至纯的时期。而诚信是最不应该又最容易让人忽视的美德。我们有必要把诚信高高举起,让人人都能看见,并被她的温暖光芒吸引。我有一种强烈的预感,在可望更可及的未来,诚信将回归到市场,回归到社会,回归到你我身上。她像一股活水,逐渐浸润,深入人心;她又像一缕清风,吹过田野,吹开人们心扉。在那里,到那时,诚信取代了伪饰,有序取代了无序,简单取代了复杂,温情取代了冷漠、人们沐浴在诚信的晨晖中,全都受益不浅。那么,行动起来吧,朋友们!我诚信,我美丽;我美丽,我自豪!

中西医结合医学论文范文篇2 浅论新时期中西医结合 21世纪必将是中西医结合医学蓬勃发展的世纪,也是全人类传统医药与现代医药相结合的“结合医学”蓬勃发展的世纪。促进和实现中西医结合,是我国医学发展的方向和远大目标,是我国医药卫生工作者及科技工作者共同承担的历史使命。 中西医结合医学的定义是:“综合运用中西医药理论与方法,以及中西医药学互相交叉渗透中产生的新理论与新方法,研究人体结构与功能、人体与环境(自然与社会)的关系,探索并解决人类健康、疾病及生命问题的科学。”中西医结合是我国独具特色的一门学科,它是建立在中国传统医学与现代医学的基础上,且在两者之间相互兼容、相互渗透、相互结合后形成的一门新兴学科。 中西医结合的内涵,应该是通过比较中西两种医学体系在医疗实践中所采用的思维方式、认识手段和应对措施的异同,吸收各自的长处,逐步做到在理论体系上融会贯通,在临床实践中优势互补。现代科学可以帮助理解和阐明深奥复杂的中医理论,而中医药学对人体生命现象的独特认识和对疾病独到的治疗手段又能丰富和充实现代生命科学的内涵。中西医结合是我国医学事业发展的特色和亮点,也是我们缩短与医学发达国家之间的差距,并以自己的特色赶上和超过世界先进水平的优势所在。 目前国外对“结合医学”的研究和投入呈逐年上升趋势,美国NIH1992年用于整个替代医学的研究经费仅200万美元,而近年仅哈佛大学麻省总院用于中医药的科研经费已超过1亿美元。广东等省政府都已明确将中医、中西医结合研究列入全省重点工作之一。这些都为我们积极谋求中西医结合的发展提供了良好的机遇。面对这样一个大好的时机,中西医结合工作要做的事情还很多。 一、中西医结合的意义 1.疾病预防。如在传染病的预防当中,中医学在这方面办法不多,而西医学“疫苗”方法就很有效而且简单方便。 2.疾病诊断。中医在诊断上是笼统的、抽象的、理论性的,而西医在诊断上是具体的、准确的、实在的。如高血压脑血管意外患者,中医说是“中风”、“肝风内动”等所致,这的确不好理解,患者也不易接受。要明确诊断该病,就需要应用现代化设备,即西医检查手段,如CT、MRT或DSA。 3.疾病治疗。对某一种疾病,采用中西医结合方法思考,明确中医治疗疗效好还是西医治疗疗效好,然后应用疗效好的方法治疗,以尽量减少患者痛苦,减轻患者负担。 4.疾病康复。许多疾病,西医只能采取加强营养、增强功能锻炼等措施,靠人体自身恢复,而中医可以采用针灸、理疗等康复措施,这时中、医康复治疗措施就是最好的。 二、理论互补发展 建国初期制定的“团结中西医”的卫生工作方针,以及1954年以后中西团结合作的真正实现,是中西医结合迈出的第一步。在中西医结合的研究过程中,“西学中”人员是中西医结合研究的主体。后来随着中医院校正规教育的发展,通过进一步学习西医而由中医成长为中西医结合人才者逐渐增多。这类人才与“西学中”相比,虽有西医学基础不够坚实的缺陷,但在“系统学习,全面掌握”中医学方面,却又表现出一定的优势。确立现代科学方法为中西医结合研究方法,是中西医结合研究工作的关键。现代科学方法当然包括现代医学方法。一般而言,生命科学不过是物理、化学、数学等非生命科学在生命研究领域中的应用。由于方法论的统一性,现代医学与不断发展的现代自然科学的高度亲和性,是传统医学所无法比拟的。 近两百年来,现代科学的进展带来西医的飞速发展。西医一直致力于从微观角度探讨生理、病理,从而带动新的疗法及药物的发明。在后基因组学时代,生物医学界认识到基因并不能决定一切,因此又有了蛋白组学、代谢组学等帮助人们了解从基因到蛋白再到组织和器官,直至人体这一复杂系统的运作方式。其治疗手段的发展可归结为以基因或某些分子为目标的靶向治疗、代表药物等。 因此,多数学者认为中医应当向西医学习,打开黑箱,探求脏腑经络阴阳的本质,各相当于西医的何种系统、器官、功能乃至分子,方药治疗不仅能表现为临床疗效,而且要从分子机理上进行实验验证,从而说明中医的某一理论是科学的,并且把这当作中西医结合的首要任务。从20世纪70年代以来,中、西医界一直在做上述努力,并取得不少的成果,如肾本质的研究、阴阳的物质基础、经络的实质等。 三、用西医的方法评价中医疗效 具体而言,就是用队列研究、循证医学的方法评价中医疗效,规范中医的“辨证”。例如冠心病全都归于数种乃至一种证型,并以固定的方药施治,再以随机、双盲、对照的方法判断疗效。多数学者认为这种以病统证,及于方药的治疗及评价体系,有助于中医证的客观化及疗效的可重复性。 这种方法将中医辨“证”的特点纳入到了西医诊“病”的体系之中,简化了中医的思维,易于掌握,方便西医运用中成药,例如治疗心衰用参麦针,治疗发热用清开灵,等等,但同时也失去了中医个体化治疗的优势。中医诊断和治疗的核心环节是证。通过患者的表现,归纳出属于何证,便可制定相应的法、方、药,如药证相符,即可收到预期的效果。否则,即需进一步思考辨证、用药是否正确。成功治疗一例患者后,以后遇到类似的患者就会考虑以相同的理法方药略作调整加以应用,同一类证可以用同一类方,《伤寒论》即为代表,这就是中医疗效的可重复性。 中西医结合可以理解为把中医学理论和西医学理论相联系,各取其优势,做到优势互补,然后应用到疾病的预防、诊断、治疗和康复过程中,实现更好地为人民健康服务的目的;为了推广中医药,证明中医药的疗效,对中药进行有效成分研究,即中药的西药化研究,这也是中西医结合的一部分内容。 参考文献: [1]沈自尹.从肾本质研究到证本质研究的思考与实践――中西医结合研究推动了更高层次的中医与西医互补.上海中医药杂志,2005,34(4):47. [2]北京中医学院.中医学基础[M].上海:上海科技出版社,. 猜你喜欢: 1. 中西医结合医学毕业论文范文 2. 大学生医学论文范文 3. 本科医学毕业论文范本 4. 大学医学论文范文

中学物理演示实验功能研究论文

如何利用多媒体上好物理实验课 物理实验是物理教学的重要手段之一,然而由于受时间和空间等客观条件以及仪器本身因素的限制,有些实验效果不够理想。如果利用多媒体模拟辅助物理实验,将起到直观形象、重复再现、大小、远近、时空、动静、快慢都可调节等作用。许多物理实验,若采用动画模拟实验,通过多媒体视频课件使宏观现象微观化,就可以使学生们看到想看而看不到的现象,激发学生兴趣,提高课堂效率。教育部在《基础教育课程改革纲要(试行)》中提出:“大力推进信息技术在教学过程中的普遍应用,促进信息技术与学科课程的整合,逐步实现教学内容的呈现方式、学生的学习方式、教师的教学方式和师生互动方式的变革,充分发挥信息技术的优势,为学生的学习和发展提供丰富多彩的教育环境和有力的学习工具。”合理的利用多媒体教学技术,可以优化实验教学过程,提高教学效果。一、合理利用多媒体和实物投影,提高演示实验的可视度 在物理实验教学中我们经常需要做一些演示实验,给学生提供观察的对象,要求学生有目的地进行观察,然而有一些演示实验由于其可见度不高,或受环境条件的限制,观察仅是前排学生的专利,而后排学生只能看看热闹而己,利用多媒体可提高演示实验的可见度,培养学生的注意品质,例如教师在上《伏安法测小灯泡的电阻实验》一课时,根据电路进行实物接线,是本节课的难点,由于实验电路比较复杂,教师在上课前,往往都演示一遍电路的实物接法,但由于实物演示不够直观,学生往往都不能看的很清楚,所以,实验中容易出现各种各样的电路故障,而且还容易烧毁电路设备等,如果采用多媒体课件演示。不仅教师可以轻松接线,学生也可以看的更清楚,而且实验中出现故障也少许多。在实际教学中还可以利用实物投影放大实验器材,增强实验效果。例如:在研究影响分子运动速度的实验中,我们把盛有不同温度水的烧杯放在实物投影的演示台上,在两杯水中分别滴入一滴红墨水,红墨水在两杯水中的扩散过程就非常清晰的展现在大屏幕上,每一位学生都能非常清楚的看到实验现象。再例如:观察电能表的实验,电能表上的数据比较小,电能表接入电路后表盘的转动都是在演示实验中不容易看清楚的。用实物投影这个问题就能迎刃而解,把电能表接入电路后放在实物投影的演示台上,调节放大倍数就可以让所有同学都能看清表盘数据并观察实验现象。二、利用成功录像,让学生观察到不容易观察到的实验现象 物理学是一门以实验为基础的自然科学,直观教学在物理教学过程中占有相当重要的地位。传统的直观教学主要是运用演示实验、教学模型和教学挂图等进行的。但这些手段有较大的局限性,如有的可见度小;有的演示现象瞬息即逝;有的限于条件演示效果很差;使学生对许多物理知识的理解不能充分建立在直观感知的基础上。我们可以通过用录像播放一些在课堂中不容易演示的成功实验,增加学生的感性认识,加强对知识的理解。例如:托里拆里实验是用水银做的,有的同学就会问用水来做这个实验会怎么样呢?这个实验一般情况下是不能演示的,我们可以通过人教版所配制的录像演示科研人员所做的实验,通过观察比三层楼还要高的水柱,极大加深了学生对大气压的认识。再例如:在学习物态变化这一部分时,雾、雾淞、霜、雪、冰雹、云、雨、露珠在课堂中我们很难直接观察到。所以我们用录像把这些自然现象浓缩在一个几分钟的片子里,在课堂上放给学生看就解决了这个问题。在教授电压、电流时,学生对于电流、电压看不清,摸不着,理解起来比较困难,利用FLASH制作相应的课件,把电荷的定向移动形成电流的过程,电流强度的大小用不同的情景展现在学生面前,运用类比法将电流和水流,电压和水压进行类比,使学生对这一知识点的理解变得容易起来。课件的展示不仅给学生提供了从未涉及过的事物,而且为直接感知,观察这些事物或现象创造了条件。把抽象的规律和概念形象化,突出了事物的重点和本质属性,便于学生观察形成表象。利用多媒体学生通过观察、视听及人机交互,不但可以接收到大量的教学信息,而且能获得清晰愉悦的感受。动画画面生动,图、声、文配合,极大地调动学生的主动参于教学。合理运用多媒体辅助教学可使课堂生动、活泼,让学生在轻松欢悦的气氛中学习,接收知识快,课堂效率高。通过多媒体技术模拟实验的辅助,可以模拟微观世界、复杂的物理现象和物理过程等,化抽象为具体、化复杂为简捷,创建直观性和动态性情景。能最大限度地激发学生对物理的学习兴趣。三、注重多媒体实用性,利用多媒体教学课件,把抽象的概念形象化 初中物理知识中有些物理现象、过程难以被刚刚接触物理学科的学生想象,仅仅用语言的描述很难让没有感性认识的学生在大脑中形成清晰的概念。这些知识点往往成为学生的学习难点,而多媒体辅助教学课件对学生理解、掌握物理概念和规律有很重要的帮助作用。我们用多媒体可以把抽象的规律和概念形象化,帮助学生摆脱思维障碍。例如:很多学生对声波的形成和传播过程难以理解,我们用flash工具做成一个演示课件,通过形象的模拟音叉的振动,放大的空气中分子的疏密变化展现给学生一个直观的声波形成过程,大大降低了这个知识点的难度,促进学生对声波形成和传播过程的理解。光的反射和折射现象、平面镜成像的原理、原子核的裂变和聚变现象、磁体的磁化过程等都可以用这种方法,把抽象的原理变得形象生动,易于理解。四、要把握好多媒体的辅助性,不能用计算机教学课件全盘代替物理实验随着现代信息技术的发展,教师们学习及使用多媒体进行教学的热情都很高,然而多媒体只是一个辅助工具,因此应用要适时恰当、科学合理,以免弄巧成拙。物理学科的特点就是通过对实验的观察并通过讨论总结得出结论。在这个过程中学生通过观察和动手实验,能逐渐掌握观察、实验、类比、对比、转换等方法,最重要的是学生通过实验活动,动手能力,分析概括能力等各方面的能力都能得到提高。如果用多媒体把一些实验制作成动画课件,上课时教师在荧幕上演示实验过程,实验效果也非常明显。从表面上看教师上课容易了,教师在荧幕上指一指、讲一讲,好象把实验过程讲明白了,结论也非常清楚。但是学生没有动手、动脑机会,一个很好的探索学习的机会就变成了电子版的填鸭式教学过程。因此在物理教学中,多媒体辅助教学课件不能全盘代替物理实际实验。应该在设计教学过程时,制作或选择优秀的适合的教学课件,把通过现有的实验条件难以在课堂完成的实验做成教学课件,适"度"地应用多媒体。这样不但可以丰富教学手段、大大简化教学环节的复杂性、节约教学时间、增加单位学时的信息量,而且能够使教学活动更加生动有趣,也能调动学生学习的主观能动性。以多媒体为主的辅助教学手段的应用不能喧宾夺主,更不能使个别教师产生依赖心理。不能因为有了多媒体辅助教学手段就丢了基本功,或不强调基本功。尽管计算机在信息的识别、分析、判断及综合等方面有着其他手段无可比拟的优越性,但它在物理教学中只是一个辅助工具,它既不能取代教师,也不能代替实验。课堂上师生间的知识交流与情感交融是无论多先进的机器也取代不了的,教师是教学过程的设计、组织、传授及先进媒体的策划控制者。如果把教师比做教学过程的“导演”,而现代媒体只能算是“道具”,导演利用先进的道具,目的是充分挖掘学生这个“主角”的潜能,使其获取知识提高能力。同时多媒体也不能代替物理实验,物理实验是发现物理规律的重要基础,它能真实地再现科学家们的发明发现,培养学生的科学态度和实验动手能力,所以不能用模拟实验完全代替真实的实验违背物理教学原则,本末倒置。 实践证明,在现代教育技术教育不断普及的今天我们应该选择合适的电化教学设备,为物理的实验教学提供更大的帮助和支持。我们应该积极探索辅助教学与实际实验教学的关系,找出多媒体信息技术教育在物理实验教学中更多更好的应用。充分发挥多媒体教学的优势,切实提高教学质量,真正发挥物理实验教学在提高学生的科学素养、培养学生的创新能力中的独特作用。要将传统的教学方法与多媒体辅助教学有机结合,适时而用、取长补短,使物理实验课教学达到最优化。通过信息技术与物理课程教学的整合,激发学生对物理学科的学习兴趣,增强课堂上参与意识, 提高学生的实验理解能力、动手能力 。信息技术与物理课程教学的整合能鞭策我们教师去进一步完善课堂教学,使教学过程更具有科学性,帮助教师在课堂上更合理地掌握和利用时间,吸引学生的注意力,使学生在课堂上接受和掌握更多的知识,提高物理课堂教学的效率。

从实验的作用,操作,改进,等方面写

二、实践过程: 第一次实践:让学生在探究过程中有体验和认识 第二次实践:学生在探究过程中提高自主解决问题的能力 第三次实践:教师适时引导,学生探究意识增强 第一次实践:让学生在探究过程中有体验和认识 教学设想: 在平时教学中,测小灯泡功率的实验学生都做过,测出小灯泡两端的电压和通过小灯泡的电流,根据电功率的数学关系式: ,就能得到小灯泡的功率。教学中教师提出三个探究问题。学生根据教师的提问,通过小组讨论,设计出测定小灯泡功率的实验方案是否可行,让学生在计算机仿真电学实验中进行连接。演示操作过程,特别是平时滑动变阻器的连接是学生的弱项,此时,在仿真电学实验中,可以很直观地解决连接以及动态变化情况。另外,对电流表和电压表的“+”、“-”接线柱的连接,量程的选择都可以有正确的操作过程。学生进行实验操作,采集有用数据,并通过计算,测出了小灯泡的功率。学生在实践过程中,实验操作得到了有效的训练,但在实际教学中也碰到许多问题。例如,学生如何进行数据处理,电功率与这些数据之间的联系是什么等等有待解决。 教学反思: 第一次实践后,教研组开展了教研活动,在区教研员指导下进行反思,认为三个问题同时进行设计、连接、采集数据、经过运算解决探究内容容量大,坡度不够,探究不深,学生的印象不深。另外,学生主动参与实验的操作时间不足,在实践操作中反映的问题无法得到有效的解决。 第二次实践:学生在探究活动过程中提高了自主解决问题的能力 教学设想: 对第一次实践课所反映出的问题,在实践反思的基础上,重新设计了新的教学方案,新方案针对学生实验的不足,调整了教学策略,增加了学生对实验探究的讨论,包括实验方案的设计、数据的采集、学生面对方案的可操作性的互助讨论和质疑,尤其是增加了知识的迁移内容,强调了各种设计方案中数学关系式的引入及处理,让学生通过深入讨论、评价,切实提高在探究过程中解决问题的能力。 提问一:某一小灯泡标有“ , ” 字样、电源电压为6V、电键、电流表、标有“50Ω,”字样的滑动变阻器,现一电压表15V一档被坏(0—3V一档可用),怎样用实验的方法来测定小灯泡功率。 〔教学片段1〕 师:在小灯泡额定电压为伏中,电压表15伏一档被损坏,怎样测定小灯泡功率。 生:把电压表并联在滑动变阻器两端。 师:方法很好,一开始就把电压表并联在滑动变阻器两端点行吗? 生:不行。 师:为什么? 生:电路连接正确后,闭合电键时,滑动变阻应放在最大,此时,滑动变阻器两端电压超过3V,不能直接并联在滑动变阻器两端。 师:怎么办? (思考讨论后) 生:能否把电压表先接在小灯泡两端,调节滑动变阻器的滑片,使小灯泡两端电压为3V,滑动变阻器两端电压也为3V。这时,可以移动电压表,把电压表并联在滑动变阻器两端,调节滑片,使电压为时,小灯泡两端电压为,观察电流表的示数为,就能测定小灯泡的功率。 …… 提问二:某一小灯泡的额定电压为 、电源电压为6V、电键、电压表、标有“50Ω,”字样的滑动变阻器、但手中没有电流表,怎样用实验的方法来测定小灯泡功率。 〔教学片断2〕 师:调节滑动变阻器滑片,使小灯泡两端电压为伏,此时,滑动变阻器两端电压为伏,怎样知道接有电路中电阻丝的电阻大小。 生:能否测出电阻丝的长度? 师:为什么要测出电阻丝长度,才能知道阻值大小? 共3页,当前第1页123 #p# 生:因为滑动变阻器电阻丝总电阻为50欧,总长度为定值,只要测出接入电路中电阻丝的长度,用比例的办法,就能得到接入电路中电阻丝的阻值。 师:你的理论依据是什么? 生:由电阻定律可知: 。在 (材料性质)、S(横截面积)一定时,R与L(长度)成正比。 师:能否写出关系式? 生:可以。 师:用什么工具进行测量? 生:(思考后)用刻度尺。 …… 学生在不断探究思考后,想出了解决办法。通过解决测量接在电路中的电阻丝长度从而求出接在电路中的电阻。 提问三:某一小灯泡的额定电流为 ,电源电压为6V、标有“50Ω,”字样的滑动变阻器、二个电键、电流表、但手中没有电压表,怎样用实验的方法来测定小灯泡功率。 〔教学片断3〕 师:怎样用电流表测通过滑动变阻器的电流? 生:是否能让电路发生局部短路。 师:怎样发生局部短路? 生:把电键并联接在小灯泡两端,第一次让电流表示数到达小灯泡时,闭合并联的电键,使小灯泡发生短路,测出电路中的电流。 师:接下来怎么得到小灯泡两端的电压? 生:用电源电压除以电路局部短路时的电流,得到滑动变阻器接在电路中的电阻,乘以电流就是滑动变阻器两端的电压,电源电压减去滑动变阻器两端电压就是小灯泡两端电压。 师:还有其他方法得到滑动变阻器接在电路中的电阻? 生:能否还可以用刻度尺来测量? 师:可以,二种方法你们都可以试一试。 …… 教学反思: 第二次实践,重点放在学生讨论和进一步提高综合解决问题的能力上,并在解决问题的方法上寻找理论依据,让学生懂得要解决问题必须有理论基础。可用最简单的工具(刻度尺)解决较难的电学问题。实际教学中发现学生会采集数据并能用数学表达式进行运算,但不会用表格的形式进行整理。表格是实验数据处理所常用的一种方法,教师的教学应该让学生学会这样一种科学的归纳方法。 第三次实践:教师适时引导,学生探究意识得到了增强 教学设想: 在前两次实践基础上,我和组内教师就第二次实践课中存在的不足,又展开了分析及反思。大家提出,是否能就上过的问题再设置一些问题,设置些学生认知上的障碍,扩大些积极思考的范围,是否让学生在不知道电源电压的情况下来设计实验的方案,解决实际问题,让学生在活动中不断增强探究意识,初步学会发现问题、提出问题,进而找到解决问题的方法。在此基础上增加了思考题:某同学手上有一小灯泡标有“”字样清晰可见,滑动变阻器上标有“50Ω、”,电压表一档 坏了,知道电源电压为6V左右,经思考后,想出一个方法测定小灯泡的功率。此题在实验操作时有许多探究的地方,可以让学生在课余时,先讨论,设计出方案再在课内大家交流,共同参与实验,解决问题。 学生经过讨论,最后得到一个较为理想的方案。把电压表接在小灯泡两端,闭合电键,滑动变阻器处在最大值,记录此时电压表和电流表的示数,把电流表的示数乘以滑动变阻器最大阻值,得到滑动变阻器两端电压,加上小灯泡两端的电压,就能知道电源电压的正确值,随后可以用解决问题(2)中的方法,也可以用解决问题(3)中的方法,测定出小灯泡的功率。在实际的教学实践中,学生通过教师给出的表格或问题设计表格,通过数据的记录、整理,学生能从表格中看出这些数据之间的关系,并能从表格中归纳出应有的结论,也学会了正确的语言表述。 三、总结反思: 第三次实践课是全区公开课。学生通过计算机仿真电学实验,进行分析讨论,观察现象,解决实验中存在的问题,思考实验方法中没有想到的问题,通过学生实际的操作及教师的演示,大大地激发学生的积极思维,并主动参与教学过程。听课的教师对这种边讨论边实验的教学方法,影响深刻,都认为值得借鉴。 通过三次实践和二次反思,我认识到学生能否积极主动地参与课堂教学,设置的探究性问题(或称为问题情景)、探究活动能否积极有效展开,在教学过程中应注意下面这些要素: 1、选择探究内容,要切合学生的认知结构和能力基础。问题的提出要有思维的层次感及一定的认知坡度。 2、发挥现代信息技术和学科教学的整合,多渠道、多方位让学生进行探究,增强学生思维的深度。 3、教师在学生的探究活动中,要及时地解疑导拨,互动合作探究。 教师必须在这些方面下功夫,利用生活中的现象,激起学生主动探究的欲望,并不断地递进探究内容的层次,设置学生思维的坡度,通过质疑、讨论、交流等形式探寻解决问题的方法。 在此基础上,多给学生一定时间进行实践操作,学生在具体操作中,还会发现各种仪器本身所存在的局限性,并不断地反思,吸引学生主动参与到“探究、尝试、发现、创新”地过程中来。 共3页,当前第2页123 #p# 通过“三实践二反思”的教研活动,深深体会到专业研究人员引领所起的作用和教研组全体教师合作互助的教研活动的重要性,给我的教学带来新的理念、新的教学方法。课堂教学是教育教学改革的主阵地,在教学实践和反思中,只有不断地更新教师的教学理念,不断地反思自己的教学行为,改进我们的教学方法,完善我们的教学策略,才能切实有效地提高物理教学的质量,使学生“乐学、会学”,在不断地探究活动过程中,培养学生的科学素质。

初中也要论文了 冷汗

物理的小论文

雨的形成我们已经知道,云是由许多小水滴和小冰晶组成的,雨滴和雪花就是由它们增长变大而成的。那么,小水滴和小冰晶在云内是怎样增长变大的呢?在水云中,云滴都是小水滴。它们主要是靠继续凝结和互相碰撞并合而增大的。因此,在水云里,云滴要增大到雨滴的大小,首先需要云很厚,云滴浓密,含水量多,这样,它才能继续凝结增长;其次,在水云内还需要存在较强的垂直运动,这样才能增加多次碰撞并合的机会。而在比较薄的和比较稳定的水云中,云滴没有足够的凝结和并合增长的机会,只能引起多云、阴天,不大会下雨。在各种不同的云内,其云滴大小的分布是各不相同的,造成云滴大小不均的原因就是周围空气中水汽的转移以及云滴的蒸发。使云滴增长的因素是凝结过程和碰撞并和过程,在只有凝结作用的情况下,云滴的大小是均匀的,但由于水汽的补充,使某些云滴有所增长,再加上并和作用的结果,就使较大的云滴继续增长变大成为雨滴。雨滴受地心引力的作用而下降,当有上升气流时,就会有一个向上的力加在雨滴上,使其下降的速度变慢,并且一些小雨滴还可能被带上去。只有当雨滴增大到一定的程度时,才能下降到地面,形成降雨。我物理写的就是这个。。。

物理学是研究物质运动最一般规律和物质基本结构的学科,是当今最精密的一门自然科学学科。下文是我为大家整理的关于物理学方面的论文的 范文 ,欢迎大家阅读参考!

试谈物理学专业电动力学课程教学

动力学电磁现象的经典的动力学理论。通常也称为经典电动力学,电动力学是它的简称。它研究电磁场的基本属性、运动规律以及电磁场和带电物质的相互作用。

一、课程教学根本理念

第一,在教学中要尊重先生学习的主体性、教员教学的主导性,片面发扬先生的盲目性、自动性、发明性。第二,“电动力学”课程属于专业根底课程,教学内容布置上除了让先生学习本门课程的根本知识、根本实际、根本思绪,与其他物理学分支也具有个性和特性的关系。针对这一特点,教师在教学中要留意引导先生类似性抽象思想。第三,教学应突出探求式教学办法,改动传统的教学形式,把信息技术与电动力学课程最大限制地整合,运用多种古代 教育 手腕优化教学进程,推行启示式、探求式、讨论式、小制造等授课方式,培育先生的创新思想和创新理念。

二、在本课程教学中该当做到以下几点

1.讲授内容应实际联络实践

“电动力学”作为一门专业学科课程,是师范院校物理专业的根底实际课。教学中要求先生掌握课程的根本知识、根本实际和根本原理,使先生加深对所授知识的了解,更可深入看法电动力学的实践使用价值,到达学致使用的目的,同时提升先生剖析成绩、处理成绩的才能。

2.注重先生学习的主体性和集体性培育

从课程的设计到评价各个环节,在留意发扬教员在教学中主导作用的同134教改课改2016年3月时,应特别留意表现先生的学习主体位置,以充沛发扬先生的积极性和发掘学习潜能。要求先生能初步剖析消费、生活中的电动力学成绩,以提升先生的剖析成绩和处理成绩的才能。在电动力学实际的学习中运用数学工具处置成绩,使先生看法数学和物理的亲密关系,培育先生运用数学工具处理物理成绩的才能。培育先生自学才能,重要的不是教内容,而是教给先生学习办法。要充沛留意先生的兴味、专长和根底等方面的集体差别,因材施教,依据这种差别性来确定学习目的和评价办法,并提出相应的教学建议。课程规范在课程设计、教学方案、方案制定、内容选取和教学评价等环节上,为教学、学习提供了选择余地和开展的空间。

3.运用多种古代教育手腕优化教学环节

充沛应用古代化教学手腕,发扬信息化教学的劣势,加强先生的学习兴味,进一步强化需求掌握的知识点,拓宽知识面,加强先生的理论操作技艺,培育迷信的思想方式,这样先生能更好地掌握“电动力学”课程知识所触及的相关迷信办法,无效提升其发现成绩、剖析成绩、处理成绩的才能。

4.具有良好的实验条件,充沛保证明验和理论训练质量

鼓舞先生展开科研理论训练,参与各类科技竞赛。实验课及理论训练要留意培育先生的逻辑思想、发明性思想,充沛应用好物理、电子竞赛等创新平台,促进电动力学课程的教学。

三、课程学习战略探求

第一,针对“电动力学”是实际根底课的特点,先生必需坚持 课前预习 ,预习进程中无意识地提出成绩。课堂教学次要采用探求式课堂教学法,即每节课突出一个主题,讲清论透相关原理知识,每个主题经过师生多种方式的互动,教员及时理解、处理先生的疑问成绩,以加强先生的学习兴味。第二,将传统板书、电子课件、网络和视频多种教学手腕相结合。如课内讲授与课外讨论和制造相结合、根底实际教学与学科前沿讲座结合、根本实际与科研理论训练相结合。第三,鼓舞先生参与科研理论训练和各类科技竞赛。培育多样化使用型人才,以培育使用型、复合型、技艺型人才,加强 毕业 生失业才能,完本钱课的预期目的。第四,电动力学也是一门理论性很强的课程,其研讨对象是区别于实物的物质形状,具有笼统的特征。为防止课程教学的数学化,我们将充沛使用当代信息技术的劣势,比方说以视频教学材料加强先生的理性看法和入手才能。再次,实验课及理论训练要留意培育先生的逻辑思想、发明性思想才能和素质,充沛发扬先生的物理思想和物理探求才能。

四、课程教学办法探求

本课程教学中应留意电动力学实际与理论的结合,尊重先生学习的主体性,适当布置指点性自习,培育先生的自学才能。增强对先生课前、课后的答疑辅导,注重先生才能的培育,使先生经过对电动力学中根本实际的了解,看法和掌握电动力学原理的研讨规律,开辟思绪,初步培育先生的科研思想。

1.“双边反应式”教学法

这种教学法由“自学”和“反应”两局部构成,其着眼点是先生在教员指点下的自学和教员由反应来的信息而停止的有重点的解说,使先生的才能在重复训练中失掉锤炼。“自学”和“反应”表现了先生和教员的互相联络、互相配合、互相作用的训练进程。

2.以成绩为中心,展开课堂讨论

式教学法建议课堂教学中遵照迷信性、主体性、开展性准绳,采用以先生为主体的小组讨论式的办法,从提出成绩动手,激起先生学习的兴味,让先生有针对性地去探究并运用实际知识处理实践成绩;也可以针对教研室科研任务中遇到的成绩设计讨论或考虑题,以启示先生剖析、讨论有关电动力学成绩,学习并稳固电动力学知识,开辟思绪,培育科研思想。

3.倡导学导式的教学方式

在教员指点下,先生停止自学、自练,教员把先生在教学进程中的认知活动视为教学活动的主体,让先生自动地去获取知识,开展各自才能,从而到达在充沛发扬先生自动性的根底上,渗入教员的正确引导,使教学单方各尽其能,各得其所。

4.多展开课外理论活动

课外理论训练中,要留意培育先生的逻辑思想、发明性思想才能和素质。鼓舞和指点有才能的先生进入科研理论训练,参与各类科技竞赛。将先生撰写的课程小论文融入教学全进程,从中选出有质量的项目进入科研理论训练。充沛应用好物理、电子竞赛等创新平台,促进电动力学课程的教学,培育使用型、复合型、技艺型人才,加强毕业生失业才能。“电动力学”作为一门探求性课程,在课堂教学中,要突出先生的参与性,使他们自动获取而不是主动承受迷信结论,互动思想使先生觉得电动力学发人沉思,不难入门。“电动力学”与其他物理学分支具有“个性”和“特性”的关系。为了激起先生学习兴味,可以常常采用课堂讨论方式,由先生发问,在教员引导下大家讨论, 总结 得出正确结论。由于剖析“电动力学”需求运用笼统思想,所以课堂教学应充沛运用多媒体,尽量运用图像和颜色搭配,使先生树立正确的物理图像。留意“信息技术”与“电动力学”课程的无效整合,这关于全体优化教学进程,进步先生的专业知识学习效果、进步先生的信息技术才能、培育先生的协作认识和创新肉体均具有严重的理想意义。同时,可将教学实际使用到创新理论才能训练中,使用到物理、电子等各类竞赛中。

参考文献:

[1]冯云光.物理专业电动力学教学变革的探究[J].才智,2014,(19).

[2]郑伟,吕嫣.电动力学网络教学平台建立的研讨[J].沈阳师范大学学报(自然迷信版),2013,31(4):531-534.

[3]刘佳.《电磁学》与《电动力学》课程体系创新研讨[J].科技信息,2013,(11):44.

[4]熊万杰,陆建隆.对“电动力学”课程变革的探究[J].初等文科教育,2003,(6):72-75.

[5]付长宝,徐国慧,王希英.基于电动力学教学变革的学习办法讨论[J].通化师范学院学报,2009,30

试谈电力信息物理融合系统

【摘 要】嵌入式系统、计算机技术、网络通信技术的快速发展使构建未来智能电网成为了可能,基于信息物理系统(CPS)技术构建电力信息物理融合系统(CPPS)为实现未来智能电网提供了新的思路。本文对CPPS平台进行了初步研究分析,介绍了应用于CPPS中的同步PMU技术、开放式通信网络、分布式控制。

【关键词】CPPS;同步PMU;开放式通信;分布式控制

引言

受能源危机、环保压力的推动,以及用户对电能质量(QoS)要求的不断提高,当代电力系统不再符合社会的发展需求,智能电网(Smart Grid)成为未来电力系统的发展方向。智能电网的发展原因主要有以下几个方面:

1)分布式电源(Distributed Generation,DG)大量接入电网导致的系统稳定性问题。由于DG的大量接入使电网变成一个故障电流和运行功率双向流动的有源网络,增加了系统的复杂度和脆弱度,因此亟需发展智能电网以解决DG大量接入电网导致的系统稳定性问题。

2)电力用户对电能质量(QoS)要求的不断提高。现代社会短时间的停电也会给高科技产业带来巨额的经济损失,近年来发生的大停电事故更是给社会带来了难以估量的经济损失。因此,亟需建立坚强自愈的智能电网以提供优质的电力服务。

论文主体结构如下:第1部分介绍了近年来信息物理系统(Cyber Physical System ,CPS)技术的发展以及CPS与智能电网的相互关系;第2部分介绍了电力信息物理融合系统(Cyber-Physical Power System,CPPS)的硬件平台模型;第3部分介绍了同步相量测量装置(Phasor Measurement Units,PMU)技术;第4部分对CPPS中的开放式通信网络进行了初步分析;第5部分对CPPS的分布式控制技术进行了简单介绍;最后第6部分做出全文总结。

1 CPS与智能电网的相互关系

CPS技术的发展得益于近年来嵌入式系统技术、计算机技术以及网络通信技术等的高速发展,其最终目标是实现对物理世界随时随地的控制。CPS通过嵌入数量巨大、种类繁多的无线传感器而实现对物理世界的环境感知,通过高性能、开放式的通信网络实现系统内部安全、及时、可靠地通信,通过高精度、可靠的数据处理系统实现自主协调、远程精确控制的目标[1]。

CPS技术已经在仓储物流、自主导航汽车、无人飞机、智能交通管理、智能楼宇以及智能电网等领域得以初步研究应用[2]。

将CPS技术引入到智能电网中,可以得到电力信息物理融合系统(Cyber-Physical Power System,CPPS)的概念。为了分析CPPS与智能电网的相互关系,首先简单回顾一下智能电网的概念。目前关于智能电网的概念较多,并且未达成一致结论。IBM中国公司高级电力专家Martin Hauske认为智能电网有3个层面的含义:首先利用传感器对发电、输电、配电、供电等环节的关键设备的运行状况进行实时监控;然后把获得的数据通过网络系统进行传输、收集、整合;最后通过对实时数据的分析、挖掘,达到对整个电力系统运行进行优化管理的目的[3-4]。

从上文关于CPS和智能电网的介绍中可以看出,CPS与智能电网在概念上有相通之处,它们均强调利用前沿通信技术和高端控制技术增强对系统的环境感知和控制能力。因此,在CPS基础上建立的CPPS为促进电力一次系统与电力信息系统的深度融合,最终实现构建完整的智能电网提供了新的思路和实现途径。

2 CPPS的硬件平台架构

基于分布式能源广泛接入电网所引起的系统稳定性问题以及建立坚强自愈智能电网的总体目标,建立安全、稳定、可靠的智能电网成为未来电力系统研究的重要方向,同时也是CPPS研究的主要内容。

传统的电力系统监测手段主要有基于电力系统稳态监测的SCADA/EMS系统和侧重于电磁暂态过程监测的各种故障录波仪,保护控制方式主要有基于SCADA主站的集中控制方式和基于保护控制装置安装处的就地控制方式[5]。就地控制方式易于实现,并且响应速度快,但是由于利用的信息有限,控制性能不够完善,不能预测和解决系统未知故障,对于电力系统多重反应故障更不能准确动作。集中控制方式利用系统全局信息,能够优化系统控制性能,但是计算数据庞大、通信环节多,系统响应速度慢,并且现有SCADA系统主要对电力系统进行稳态分析,不能对电力系统的动态运行进行有效地控制。

针对目前电力系统监测、控制手段的不足,要建立坚强自愈的未来智能电网,必须建立相应的广域保护的实时动态监控系统,CPPS的硬件平台就是在此基础上建立起来的。

CPPS的硬件平台6层体系架构如图1所示,主要包括:物理层(电力一次设备)、传感驱动层(同步PMU)、分布式控制层(智能终端单元STU、智能电子装置IED等)、过程控制层(控制子站PLC)、高级优化控制层(SCADA主站控制中心)和信息层(开放式通信网络)。

其中,底层的物理层是指电力系统的一次设备,如发电厂、输配电网等。传感驱动层主要用于对电力系统的动态运行参数进行实时监控,测量参数包括电流、电压、相角等,在CPPS中广泛使用的测量装置是同步PMU。分布式控制层主要包括各STU/IED,为广域保护的分布式就地控制提供反馈控制回路。过程控制层主要指枢纽发电厂和变电站的控制子站,是CPPS的重要组成部分,通过收集多个测量节点的数据信息,建立系统层面的控制回路,并做出相应的控制决策。高级优化控制层是指调度中心控制主站,主要为电力系统的动态运行提供人工辅助优化控制。顶层的信息层即智能电网的开放式通信网络,注意信息层并不是单独的一层,而是重叠搭接CPPS的各个分层,为CPPS内部各组件提供安全、及时、可靠的通信。

上文给出了CPPS的硬件平台模型,但要在电力系统中具体实现CPPS,涉及诸多方面的技术难题,下面对CPPS中的同步PMU、开放式通信网络以及分布式控制等分别加以简单介绍。

3 同步PMU测量技术

同步PMU是构建CPPS的基础,它为CPPS中广域保护的动态监测提供了丰富的测量数据。同步PMU装置主要对电力系统内部的同步相量进行测量和输出,装设点包括大型发电厂、联络线落点、重要负荷连接点以及HVDC、SVC等控制系统,测量数据包括线路的三相电压、三相电流、开关量以及发电机端的三相电压、三相电流、开关量、励磁电流、励磁电压、励磁信号、气门开度信号、AGC、AVC、PSS等控制信号[6]。利用测得的数据可以进行系统的稳定裕度分析,为电力系统的动态控制提供依据。

同步PMU的硬件结构框图如图2所示。

其中,GPS接收模块将精度在±1微秒之内的秒脉冲对时脉冲与标准时间信号送入A/D转换器和CPU单元,作为数据采集和向量计算的标准时间源。由电压、电流互感器测得的三相电流、电压经过滤波整形和A/D转换后,送到CPU单元进行离散傅里叶计算,求出同步相量后再进行输出。注意,发电机PMU除了测量机端电压、电流和励磁电压、电流以外,还需接入键相脉冲信号用以测量发电机功角[7]。

4 CPPS的开放式通信网络

建立CPPS的开放式通信网络,应该在保证安全、及时、可靠的通信的基础上,使系统具有高度的开放性,支持自动化设备与应用软件的即插即用,支持分布式控制与集中控制的结合。对于建立的开放式通信网络,需要进行通信实时性分析、网络安全性和可靠性分析。

IEC 61850标准的应用

IEC 61850标准作为新一代的网络通信标准而运用于智能变电站中,支持设备的即插即用和互操作,使智能变电站具有高度的开放性。IEC 61850标准是智能变电站的网络通信标准,同时正在进一步发展成为智能电网的通信标准[8],因此,使用IEC 61850作为CPPS通信网路的通信标准是最佳选择。

IEC 61850的核心技术[9]包括面向对象建模技术、XML(可扩展标记语言)技术、软件复用技术、嵌入式 操作系统 技术以及高速以太网技术等。

通信网络配置与分析

对于CPPS开放式通信网络的网络配置,可参考智能变电站的三层二网式网络结构配置,构建CPPS的3层式通信网络,如图3所示。

其中,底层为位于发电厂、变电站和重要负荷处的大量PMU、STU/IED,分别负责采集实时信息和执行保护控制功能。中间层为控制子站(过程控制单元PLC),每个控制子站与多个PMU、STU/IED相连,以完成该分区系统层面的保护控制,并根据需要将数据上传到SCADA主站控制中心。SCADA主站控制中心接收各控制子站的上传数据,处理以后将控制信息下发到各控制子站,以实现CPPS的广域保护控制功能。注意,各层设备均嵌入GPS实现精确对时,保证全系统的同步数据采样。

5 CPPS的分布式控制机理

要建立坚强自愈的智能电网,必须利用新型控制机理建立可靠的电力控制系统。根据电力故障扩大的路径和范围以及故障的时间演变过程,文献[10-11]中提出建立时空协调的大停电防御框架,建立了电力系统的3道防线,为实现智能电网的广域动态保护控制奠定了良好的基础。

电力系统的分布式控制(Distributed Control,DC)是相对于传统的SCADA主站集中控制方式而言的,指的是多机系统,即用多台计算机(指嵌入式系统,包括PLC控制子站和STU/IED等)分别控制不同的设备和对象(如发电机、负荷、保护装置等),各自构成独立的子系统,各子系统之间通过通信网络互联,通过对任务的相互协调和分配而完成系统的整体控制目标[12]。分布式控制的核心特征就是“分散控制,集中管理”。在电力系统的3道防线的基础上,结合分布式控制技术,建立CPPS的3层控制架构,如图4所示。

其中,分布式控制层主要是在故障发生的起始阶段(缓慢开断阶段)采取的控制 措施 ,其控制目标应该是保证系统在不严重故障下的稳定性,防止故障的蔓延。过程控制层是在系统已经发生严重故障时(级联崩溃开始阶段)所采取的广域紧急控制措施,需要付出较大的代价。通常针对可能会使系统失稳的特定故障,往往需要投切非故障设备以保证系统的稳定性。广域的紧急控制措施应该在故障被识别出的第一时间立即实施,控制措施实施越晚,控制效果越差。优化控制层是在前两层控制均拒动或欠控制而没有取得控制效果,同时在检测到各种不稳定现象后所采取的控制措施,通常需要进行多轮次的切负荷和振荡解列。在电力恢复阶段,要有自适应的黑启动和自痊愈的控制方案。

6 结语

将CPS 方法 引入到电力系统中,建立CPPS的模型平台,为建立坚强自愈的智能电网提供新的思路。文中对CPPS中的同步PMU测量技术、开放式通信 网络技术 、分布式控制技术分别进行了简单介绍。

物理小论文

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