物理3000字的科技論文怎么寫(2)
物理3000字的科技論文怎么寫
物理3000字的科技論文范文
科技活動(dòng)是物理知識(shí)應(yīng)用的好舞臺(tái)
摘 要:物理課程是一門讓學(xué)生學(xué)習(xí)初步的物理知識(shí)與技能,經(jīng)歷基本的科學(xué)探究過(guò)程,通過(guò)科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神的熏陶;以提高全體學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)、促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展為主要目標(biāo)的自然科學(xué)基礎(chǔ)課程,是以觀察、實(shí)驗(yàn)和邏輯思維相結(jié)合的科學(xué),具有很強(qiáng)的邏輯性、精確性等特點(diǎn),運(yùn)用邏輯推理建立物理知識(shí)的邏輯體系,從而逐步獲得對(duì)客觀物質(zhì)世界的基本認(rèn)識(shí)。
關(guān)鍵詞:科技活動(dòng);知識(shí)應(yīng)用環(huán)境;知識(shí)的需求;興趣
現(xiàn)在的物理學(xué)科教學(xué)過(guò)程已經(jīng)離物理本來(lái)的樣子很遠(yuǎn)了。課改想在保證教學(xué)質(zhì)量的基礎(chǔ)上,減輕學(xué)生學(xué)業(yè)負(fù)擔(dān),讓學(xué)生學(xué)有所成,樂在其中。然而,我在這幾年的嘗試中都不太成功,通過(guò)這次活動(dòng)我感覺找到了一些方向。通過(guò)這次活動(dòng),感受到學(xué)生高漲的學(xué)習(xí)興趣,及活動(dòng)中對(duì)知識(shí)的感悟,我認(rèn)為科技活動(dòng)和物理學(xué)習(xí)血肉相連,利用活動(dòng)創(chuàng)設(shè)知識(shí)應(yīng)用環(huán)境,可以更好地調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性,并且有效地提高他們的學(xué)習(xí)效率。
“少年智則國(guó)智,少年強(qiáng)則國(guó)強(qiáng)。”青少年是祖國(guó)的未來(lái)和希望,培養(yǎng)青少年健康成長(zhǎng)是青少年創(chuàng)新教育的職責(zé)和義務(wù)。隨著教育觀念的轉(zhuǎn)變,“應(yīng)試教育”逐步轉(zhuǎn)向以培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力為重點(diǎn),面向全體學(xué)生,促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展的“素質(zhì)教育”。實(shí)施素質(zhì)教育是我國(guó)社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)事業(yè)的需要。它體現(xiàn)了基礎(chǔ)教育的性質(zhì)、宗旨與任務(wù)。提倡素質(zhì)教育,有利于遏制目前基礎(chǔ)教育中存在著的“應(yīng)試教育”和片面追求升學(xué)率的傾向,有助于把全面發(fā)展教育落到實(shí)處。從教育面向現(xiàn)代化、面向世界和面向未來(lái)的要求看,素質(zhì)教育勢(shì)在必行。這是我們基礎(chǔ)教育改革的時(shí)代主題和緊要任務(wù)。正是基于如上改變,教師在認(rèn)真高效地組織課堂教學(xué)的同時(shí),組織學(xué)生開展物理科技創(chuàng)新活動(dòng),利用好科技活動(dòng)這一好舞臺(tái),不僅能夠強(qiáng)化和加深學(xué)生對(duì)已有知識(shí)的認(rèn)知和理解,還能增強(qiáng)學(xué)生應(yīng)用物理知識(shí)的意識(shí)和能力,從而進(jìn)一步調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性,開發(fā)學(xué)生的特長(zhǎng)和潛能,培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素質(zhì)和創(chuàng)新能力。下面淺談我在幾次科技活動(dòng)中的一些發(fā)現(xiàn)和感受。
在2013年5月18日,“2013全國(guó)”中小學(xué)生創(chuàng)新大賽暨知識(shí)產(chǎn)權(quán)宣傳教育活動(dòng)烏魯木齊賽區(qū)選拔賽在烏市二十中舉辦,當(dāng)天,來(lái)自全疆各地共46個(gè)代表隊(duì)近500名選手參加了比賽。
此次比賽由烏市教育局、烏市科協(xié)、烏市科技局、烏市知識(shí)產(chǎn)權(quán)局聯(lián)合主辦。和往年相比,除了太陽(yáng)能小車沙路爬坡比賽、太陽(yáng)能風(fēng)力小船比賽外,今年還增加了太陽(yáng)能滑翔器比賽。通過(guò)激烈的角逐,比賽決出了個(gè)人前10名及團(tuán)體金、銀、銅獎(jiǎng)。我校有幸榮獲參加全國(guó)太陽(yáng)能創(chuàng)意大賽總決賽的資格,并將于今年7月底前往北京參加全國(guó)總決賽。此次比賽極大激發(fā)了學(xué)生們參加科技活動(dòng)的熱情,更加調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)物理、用物理的積極性,作為一名輔導(dǎo)這些學(xué)生的科技輔導(dǎo)員,同時(shí)身為一名物理教師,我深為這一結(jié)果感到欣慰。
在此次活動(dòng)中我深刻感到了科技創(chuàng)新活動(dòng)對(duì)物理學(xué)習(xí)的巨大推動(dòng)作用,真實(shí)感受到科技創(chuàng)新活動(dòng)天生就是物理知識(shí)學(xué)習(xí)的絕妙舞臺(tái),因?yàn)樗鼈冄庀噙B。
例如,活動(dòng)中有一項(xiàng)設(shè)計(jì)項(xiàng)目――太陽(yáng)能滑翔器設(shè)計(jì),在對(duì)學(xué)生指導(dǎo)中,就時(shí)刻貫穿了能量、受力平衡、杠桿平衡、流體力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)等知識(shí)的應(yīng)用。
活動(dòng)首先從能量角度分析開始。太陽(yáng)能滑翔器能量來(lái)源于一小塊太陽(yáng)能電池,以及重力勢(shì)能,能量總和很小,如果想要使小車運(yùn)動(dòng)起來(lái),甚至滑翔出足夠長(zhǎng)的距離,就要想方設(shè)法減小能量的損耗。鑒于此,我指導(dǎo)學(xué)生由此入手,分析能量損失方式,經(jīng)過(guò)學(xué)生討論分析和驗(yàn)證,學(xué)生發(fā)現(xiàn)使用原始材料和設(shè)計(jì),根本不可能達(dá)到比賽要求。(1)原先設(shè)計(jì)的車體過(guò)于沉重,車軸車輪等部件與車體摩擦較大,螺旋槳過(guò)重,能量損失嚴(yán)重,小車幾乎無(wú)法運(yùn)動(dòng)。(2)即使運(yùn)動(dòng)起來(lái),由于水平速度太小,小車離開平臺(tái)幾乎就變成了自由落體運(yùn)動(dòng),更談不上滑翔。于是,學(xué)生們主要先從減少摩擦損耗入手進(jìn)行了設(shè)計(jì)。例如,減小車軸直徑,自制更輕的車輪并且增大車輪半徑,加潤(rùn)滑油,自制更輕的螺旋槳等手段,進(jìn)行了改進(jìn)。結(jié)果充分驗(yàn)證了大家的設(shè)想,小車啟動(dòng)更快,得到了更大的速度,沖的也更遠(yuǎn)了。興奮的歡呼聲中,學(xué)生們感受到了知識(shí)可以給他們的實(shí)踐一個(gè)更加正確的研究方向。但是這仍然不夠,小車仍然無(wú)法滑翔。
如果想讓小車滑翔,就先要了解飛機(jī)的相關(guān)情況。于是我讓學(xué)生查閱相關(guān)資料,一塊匯總分析。
如上圖所示,飛機(jī)必須以升力克服重力,以推力克服空氣阻力才能飛行。飛機(jī)產(chǎn)生升力是借著機(jī)翼截面拱起的形狀,當(dāng)空氣流經(jīng)機(jī)翼時(shí),上方的空氣分子因在同一時(shí)間內(nèi)要走的距離較長(zhǎng),所以跑得較下方的空氣分子快,造成在機(jī)翼上方的氣壓會(huì)較下方低。如此,下方較高的氣壓就將飛機(jī)支撐著,浮在空氣中。這就是所謂的伯努利(十八世紀(jì)荷蘭出生,后來(lái)移居瑞士的數(shù)學(xué)與科學(xué)家)原理。根據(jù)伯努利原理,飛機(jī)速度愈快,所產(chǎn)生的氣壓差(也就是升力)就會(huì)愈大,升力大過(guò)重力,飛機(jī)就會(huì)向上躥升。滑翔機(jī)沒有引擎的動(dòng)力,它可以靠四種方式升空:(1)彈射器―將滑翔機(jī)架設(shè)在彈力繩并向后拉,由駕駛員給予訊號(hào)后釋放繩索而彈射出去。(2)汽車拖曳―將滑翔機(jī)系繩于車上拖曳達(dá)適當(dāng)高度后,駕駛員將繩索松開。(3)絞車拖曳―與汽車拖曳相似,只是利用固定在地上以馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的絞車來(lái)拉滑翔機(jī)。(4)飛機(jī)拖曳―以另一部有動(dòng)力的飛機(jī)拖至一定的高度后,滑翔機(jī)脫離而自由翱翔。滑翔機(jī)升空后,除非碰到上升氣流,否則空氣阻力會(huì)逐漸減緩飛機(jī)的速度,升力就會(huì)愈來(lái)愈小,重力大于升力,飛機(jī)就會(huì)愈飛愈低,最后降落至地面。為了讓滑翔機(jī)能飛得又遠(yuǎn)又久,它必須有很高的升力阻力比,這就是為什么滑翔機(jī)的機(jī)翼那么細(xì)長(zhǎng)。如何突破滯空時(shí)間以及飛行高度的紀(jì)錄是滑翔機(jī)設(shè)計(jì)與制造的最大挑戰(zhàn)?;枋且环N需要高度技巧與飛行知識(shí),借著自然能量遨游天空的運(yùn)動(dòng)。
受力分析對(duì)很多學(xué)生是一個(gè)難點(diǎn),學(xué)生通過(guò)對(duì)資料的分析以及感受,進(jìn)一步熟悉了受力分析和流體壓強(qiáng)的相關(guān)知識(shí)??墒菍W(xué)生又發(fā)現(xiàn)飛機(jī)翅膀升力的大小又與空氣的密度、飛行的速度、翅膀的面積有關(guān)?,F(xiàn)實(shí)的條件,滑翔小車沒有很大的動(dòng)力,小車的速度不夠,空氣的密度無(wú)法改,因此想得到更大的升力只有從翅膀的面積上入手。力求在很小的速度下得到更大的升力。于是,我就指導(dǎo)學(xué)生去查找一些低速飛行器,參考它們的設(shè)計(jì)思路,設(shè)計(jì)自己的滑翔器。感謝這個(gè)網(wǎng)絡(luò)世界,學(xué)生通過(guò)網(wǎng)絡(luò)尋找自己所需要的知識(shí)的能力是很強(qiáng)大的。學(xué)生查到了從萊特兄弟的雙翼機(jī),到之后經(jīng)過(guò)發(fā)展的雙翼機(jī)、三翼機(jī)、飛翼,甚至查到了滑翔傘、動(dòng)力傘等。最后經(jīng)過(guò)反復(fù)比較,我們選擇以滑翔傘為模板進(jìn)行主體設(shè)計(jì),反復(fù)試驗(yàn)終于定型,并且最終在市選拔賽中一舉奪魁。
課改想在保證教學(xué)質(zhì)量的基礎(chǔ)上,減輕學(xué)生學(xué)業(yè)負(fù)擔(dān),讓學(xué)生學(xué)有所成,樂在其中,在我這幾年的嘗試中都不太成功,但通過(guò)這次活動(dòng)我感覺找到了一些方向。我認(rèn)為任何一種知識(shí)如果離開他的使用環(huán)境它將變得就如屠龍之術(shù)一般毫無(wú)意義。物理這門學(xué)科更是這樣,因?yàn)樗褪且婚T應(yīng)用學(xué)科,離開它的使用環(huán)境對(duì)于很多學(xué)生來(lái)說(shuō)物理除了難學(xué)、拿學(xué)分之外就沒有其他意義,更談不上樂趣或者興趣,于是我想如果想方設(shè)法創(chuàng)設(shè)一些物理知識(shí)的實(shí)際使用環(huán)境,讓學(xué)生產(chǎn)生對(duì)知識(shí)的需求,“需要、動(dòng)機(jī)、意向、理想”,這是進(jìn)行任何創(chuàng)造的前提,有了需求就有動(dòng)力,才可能產(chǎn)生興趣,而對(duì)很多人來(lái)說(shuō)學(xué)習(xí)任何感興趣的知識(shí)都不是負(fù)擔(dān)。
通過(guò)這次活動(dòng),感受到學(xué)生高漲的學(xué)習(xí)興趣,及活動(dòng)中對(duì)知識(shí)的感悟,我認(rèn)為科技活動(dòng)和物理學(xué)習(xí)血肉相連,利用活動(dòng)創(chuàng)設(shè)知識(shí)應(yīng)用環(huán)境,可以更好地調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性,并且有效地提高他們的學(xué)習(xí)效率。
參考文獻(xiàn):
趙承福.對(duì)創(chuàng)造教育的幾點(diǎn)認(rèn)識(shí)[J].教育研究,2002(06).
(作者單位 新疆維吾爾自治區(qū)烏魯木齊市實(shí)驗(yàn)學(xué)校)
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