一、用数学方法解决相关的浮力问题（论文文献综述）
唐晓庆[1]（2021）在《基于STEM教育理念的初中物理课程设计与实施》文中指出随着全球化信息时代的到来,未来社会对综合性人才提出更高的要求。各国为了培养出更为卓越的综合性人才力求引进先进的教育理念。STEM教育理念正是在这样的背景下应运而生。STEM教育注重学习与现实世界的联系、注重跨学科综合能力、注重学习的过程。本文基于STEM教育理念,结合义务教育阶段物理学科特点,探索STEM教育理念与义务教育阶段物理学科教学相结合的可行性,为物理学科学习提供一条可操作性的新途径,为义务教育阶段物理学科课程开发提供新的视角,并辅以实际案例进行了相关探索。在研究过程中,得出了具有积极意义的研究成果,为下一步更深入的推广展开提供了有效支持。本论文主要分为如下五个部分:第一、阐述了STEM教育理念融入义务教育阶段物理课程的研究背景及意义,在对国内外现有的研究进行梳理总结的基础上分析STEM教育理念引入义务教育阶段物理教学的可行性。明确研究的问题及方法。第二、是从理论分析的角度分析STEM教育理念与物理学科相结合的必要性。阐述了STEM物理课程的设计原则及影响因素。第三、开发调研学情的问卷、梳理中考试题及教材内容,为确立主题提供客观依据。第四、根据学情及教学目标选取两个物理教学案例进行设计与实施,教学目标的设定、真实情境选择、设计实验方案、研究准备、具体实施、数据分析、论文撰写以及总结等方面探讨了STEM教育理念融入义务教育阶段物理课程学习的过程与方法。第五、结论。对整个研究进行了梳理和总结。由于时间有限,在案例实施过程中还存在部分问题没有深入探讨解决,我们将在以后的教学中进一步落实。
陈威[2]（2021）在《连铸过程钢液多相流动、传热、凝固及夹杂物捕获的大涡模拟研究》文中进行了进一步梳理本研究首先通过耦合大涡模拟湍流模型、VOF多相流模型、离散相模型建立三维数学模型,对结晶器水模型和实际板坯连铸结晶器内多相流场及气泡分布进行了研究。通过用户自定义子程序计算了净卷渣速率、不同位置卷渣发生概率以及卷入渣滴直径分布规律,为后续卷渣类夹杂物分布预测提供了初始条件。通过对比预测值与粒子图像测速仪（PIV）测量值得出曳力系数采用Kolve模型[1],升力系数采用Tomiyama模型[2],虚拟质量力系数采用0.5,并且考虑压力梯度力和壁面润滑力的影响时能够较为准确地预测结晶器内多相流及气泡分布。气泡受浮力及曳力的影响最大,在湍流运动剧烈区域所受曳力、升力、压力梯度力、虚拟质量力大小基本相等;而在上浮过程中升力、压力梯度力、虚拟质量力的大小则会减小至阻力和浮力的1%-10%。小尺寸气泡可以忽略升力的影响,而当气泡直径增大至0.5 mm以上时需要考虑各个相间作用力的影响。断面1000 mm×230 mm、拉速1.8 m/min、水口浸入深度150mm以及吹氩流量6NL/min下结晶器内流态为典型的双环流流态。该流态下液位波动大小从窄面到水口方向逐渐降低,且通过初始钢渣界面以下0.13 m处的净卷渣速率为0.05376 kg/s;目前双环流流态下卷渣主要发生在结晶器宽度1/4处及水口和宽面之间区域,主要为剪切卷渣和旋涡卷渣。绝大部分卷入的渣滴平均直径在2-5 mm。拟合得到了不同直径渣滴占比的关系式。液位波动、卷渣速率随着吹氩流量和拉速的增大而增大。其次,通过耦合大涡模拟湍流模型、传热凝固模型、溶质传输模型实现了从弯月面到凝固终点范围内流场、温度、溶质分布以及凝固坯壳厚度分布的预测。结果表明结晶器内传输现象呈现瞬态不对称的周期性变化,出口近窄面处瞬态速度的变化周期约为43 s;不对称的流场造成了温度和溶质浓度分布的不对称及坯壳的不均匀生长,也是造成连铸坯中夹杂物分布不均匀的原因之一;凝固终点三维形貌呈现“W”形,考虑碳、硫传输条件下计算得到的凝固坯壳厚度比忽略这两个元素传输的条件下相对较大,与测量值更加接近。上表面附近冷却速率和凝固速率较大,分别可达35-75 K/s和2.2 mm/s左右,且沿着拉坯方向逐渐降低,出结晶器后基本维持在1-4K/s和0.1 mm/s。一次枝晶间距沿着拉坯方向也相应减小,且最小值在60 μm以上。最后,在全凝固模型的基础上耦合离散相模型及夹杂物在凝固前沿的捕获模型,实现了连铸坯中夹杂物数量、大小和空间位置分布的预测。考虑一次枝晶间距、夹杂物不同受力以及临界捕获速度等因素的改进捕获模型成功消除了简易模型条件下夹杂物的带状分布特征,并预测得到了与自动扫描电镜检测相吻合的分布结果。夹杂物在内弧和外弧表层以及距离内弧和外弧1/4连铸坯厚度处存在明显的聚集。内弧和外弧表层聚集区的形成主要由结晶器内双环流流态造成,双环流流态下夹杂物在上环流区域内与凝固前沿接触几率增大导致捕获率增大。小尺寸夹杂物在距内弧和外弧1/4连铸坯厚度处都易聚集,而大尺寸夹杂物则更容易在距内弧1/4连铸坯厚度处聚集。这与距内、外弧1/4连铸坯厚度处夹杂物所受马兰戈尼力达到峰值相关。马兰戈尼力使得夹杂物被推向凝固前沿的几率增大。此外,由于浮力的作用,夹杂物也更趋向于在内弧侧被捕获。
王雅欣[3]（2020）在《力学史视野下初中物理教学中进行科学方法教育的研究》文中进行了进一步梳理新旧版《义务教育物理课程标准》都蕴含着对学生科学方法的教育和培养目标。从“知识与技能”、“过程与方法”及“情感态度与价值观”至物理学科核心素养:物理观念、科学思维、科学探究、科学态度与责任,“科学方法”教育始终是物理课程目标达成的一个重要方面。为此,以初中力学教学内容为案例,进行科学方法教育研究,旨在力学史视野下,从教学内容、教学模式和教学方法层面引领学生掌握物理科学方法,并进行深层建构,促进学生的科学认识,提高学生对科学方法的学习兴趣。全文共分五章,包含理论和实践两部分。理论层面,首先,利用文献调查法梳理课题的国内外研究现状和研究背景,阐述了课题的研究意义与方法;其次,对“力学史”、“物理科学方法”进行了概述,简述了力学史的教育特征并对人教版初中物理力学部分所涉及的物理科学方法进行分类,依据心理学和教育学的基本理论从物理课程标准、力学史本身的性质以及在掌握科学方法的层面上对教学实践进行可行性分析;最后,在课标的基础上对人教版八年级下册教材中所涉及的相关力学史进行汇总,对其中的科学方法做了界定,进而为教学实践提供理论基础。在实践部分,利用问卷调查法和访谈法对学生和一线教师进行相同维度的调查与分析。基于统计数据量化学生对科学方法的重视和掌握情况、教师在科学方法教育中存在的问题以及学生对物理学史内容的兴趣程度,为教学实践提供事实依据;在调查问卷的基础上设计了结合力学史进行科学方法教育的教学案例,主要通过课堂形式展开,包括:常规教学和专题讲座。选取了实验班和对照班,在实验班结合力学史进行科学方法教育和研究。实践结果表明:结合力学史进行科学方法教育,提高了学生对科学方法的学习兴趣,促进了学生的科学认识,有利于学生对物理中科学方法的深层建构,研究过程形成了可供参考的教学案例。最后,讨论研究不足,给出进一步研究展望。
张飘洒[4]（2020）在《小学STEM拓展性课程的开发与实施》文中认为近几年,STEM教育逐渐成为国内教育与研究热点,但在国内发展的热潮中出现了很多“水土不服”的情况,比如照搬国外课程导致任教教师和学生都无法适应等状况屡屡发生,因此在STEM教育热潮中我们需要思考的是国外起源的STEM教育需如何移植到中国的本土教学环境中。STEM课程作为STEM教育的载体,在培养学生STEM素养与实现人才培养等方面有重要的推进作用。区别于美国的小学全科教学,国内的小学采取的均是单科教学,因此在国内实施STEM课程具有一定的实施难度。但不可忽视的一面是,自STS教育、STSE教育一直到STEM教育在国内的兴起,可明确看出学科教学尤其是科学教育、技术教育等传统学科当前的发展趋势都是呈现融合性与跨学科性的特点,教育部17年新颁布的《义务教育小学科学课程标准》（2017年）在课程内容中新增“技术与工程”领域内容也证实了需加强科学学科与其它学科的联系性。基于国内目前不具备直接开展STEM全科课程的条件,本研究的目的为立足于国内教学现状,开发适合国内小学开展STEM拓展性课程,旨在通过课程提升学生科学素养的同时初步培养学生的STEM素养,提升学生现实情境中的复杂问题解决能力与设计制作能力,并为学生初中与高中的理工科学习与STEM教育深度学习奠定基础。文章大体划分为以下四部分:绪论为论文的第一部分,是研究的理论基础部分,包括研究的背景、目的及意义,、文献综述,该部分提出为研究的价值和重要性提供了依据与佐证。通过对国内与国外的文献尤其是STEM课程与STEM素养相关的文献进行梳理,一方面是加深对于各块概念的厘清,另一方面可了解前人的研究状况和该研究的创新所在。另,基于STEM课程建构提供理论基础,分别参考了建构主义学习理论、人本主义课程理论与实践性课程开发理论。接着是研究设计,包括对于研究方法、研究路线、核心概念界定、研究工具编制等。第二部分为正文的第一章到第二章,是基于STEM教育理念下的小学拓展性课程的开发与设计部分。首先是通过问卷调查分析学生的STEM素养现状与当前存在的问题,以此作为课程设计与开发的依据。接着对于STEM课程策略和课程类型等进行分类并分析,并以此为依据提出适合当前中国本土化的STEM整合方式。然后对于STEM常用课程模式进行论述,并由此提出适合本研究应用的课程设计流程:基于真实情境的问题提出、制定合理的解决的方案、实施方案、优化方案与交流评价。接着从课程设计原则与理念、课程目标、内容、方法、评价六方面建构“基于STEM教育理念的小学课程”。在上述的研究基础上,第二章主要是论述课程的设计与开发。课程开展两个学期,共计十三次活动,课程分为“基于科学的STEM课程模块、基于工程与技术的STEM课程模块、STEM综合主题课程模块”三大模块进行教学与开展,满足“真实情境性”、“合作学习”、“科学与工程实践”、“自主性与开放性”等多个课程要素。同时给出四个教学设计案例,包括“制作细胞模型”、“航空工程设计”、“降落伞”等多个主题。论文的第三章与第四章为第三部分即课程的实施环节与实施效果验证环节,主要是根据课程设计与教学设计面向AQ小学的学生进行教学,给与了能体现STEM特点的典型教学片段,包括最终展示评价、创新设计的教学等片段。研究的学生人数是15人,课程开展历时将近一年,有较多的过程性资料,主要通过问卷、访谈并结合学生过程性的材料包括作业、记录单、实验单、设计图纸、日记等进行分析与评价。第五章结论与反思为论文最终部分,研究得出以下主要结论:第一,小学生STEM素养现状在技术知识、工程知识、能力维度尤其是问题解决能力与物化设计能力上表现堪忧。第二,基于主题式的STEM拓展性课程能提升小学生STEM素养。第三,基于主题式的STEM拓展性课程对科学知识、工程知识、STEM态度提升效果较好,对于STEM能力提升效果不显着。第四,STEM课程需满足“真实问题情境”、“开放性与自主性”、“科学与工程实践”等多要素。最后对本研究进行反思,希望找出不足之处思索未来进一步研究的方向。
马一可[5]（2020）在《中小学STEAM教育中的学科融合研究》文中研究说明在信息技术高速发展的时代背景下,人们经历的每一次技术更新都无不改变着人们生产、生活的方式。随着先进技术带来的技术革新和产业升级,传统制造业受到智能生产方式的强烈冲击,人力生产方式已经逐步被机器生产方式代替。在未来,人与机器的竞争将逐步弱化制造能力而强化创新能力。中国作为全世界最大的制造业国家,也跟随着世界浪潮进入追求国家创新能力的行伍中来。习近平总书记论述中国制造业的发展前景时,提出了“三个转变”——中国制造向中国创造转变、中国速度向中国质量转变、中国产品向中国品牌转变。这三个转变明确指出了依靠科技创新才可以振兴制造业。2015年李克强总理在政府工作报告中提出:“大众创业,万众创新”,在基础教育中也掀起了创新教育的热潮。在这场创新教育的热潮中,STEAM教育脱颖而出并在国内普及开来。STEAM教育是国际上比较热门的一种教育理念,它有别于传统的单学科、重书本知识的教育方式。它提倡将S（科学）、T（技术）、E（工程）以及M（数学）进行超学科融合,以现实生活中的实际问题为引导,倡导学生搜集STEM各学科相关知识并运用知识解决问题的新型教育模式,后来又加入了A（艺术）,使之更加全面。STEAM创新教育旨在从基础教育开始培养孩子的多学科融合能力,利用STEAM独特的教育模式增加实践机会,帮助他们更好地认识理解自然世界,成长为具有创新能力的未来人才。本文在STEAM教育背景下针对我国的基础教育和能力培养现状进行调研,根据传统教育模式下对于培养学生多学科融合能力的不足之处提出STEAM教学实施策略。以小学科学和初中物理为主要学科,结合其他学科的知识融合点进行梳理,把适合应用STEAM教学的章节进行教学设计,并应用于STEAM课堂。利用文献法、对比实验法、案例分析和评价指标阐述STEAM教育模式相比传统教育在培养学生多科学融合能力上的优势。我国教育部在2017年印发的《义务教育小学科学课程标准》已经对STEAM概念进行了本土化,国内的STEAM更加强调跨学科、项目制学习,目的直指培养学科融合能力、创新能力、实践能力、解决实际问题的能力。研究STEAM教育对于学科融合能力的培养为创新教育的实施提供了一个案例。
梁旭[6]（2020）在《科学思维素养在初中物理教材中的体现研究》文中进行了进一步梳理我国最新颁布的《普通高中物理课程标准》中,科学思维素养是物理核心素养的重要组成部分。物理作为一门科学课程,最重要的是培养学生如何进行科学思维,物理教育应把培养学生的科学思维素养放在重要位置。物理教材是物理知识、物理方法、物理思想的重要载体,也是连接教师教学活动和学生学习活动的重要纽带,对培养学生的科学思维素养有着重要影响,科学思维素养势必要在教材、实际教学中贯彻落实。因此,分析物理教材中科学思维素养的体现情况,对学生科学思维能力的培养具有积极的作用。基于以上背景,本研究的初衷就是探寻初中物理教材中科学思维素养的体现情况,将物理学科科学思维素养与物理教材有机结合起来进行分析,并梳理呈现物理教材中所体现的科学思维素养。本文选取的研究对象是人教版初中物理教材,以《普通高中物理课程标准（2017年版）》中科学思维素养的有关内容为依据,制定分析标准。研究过程中用到了文献法、调查法、内容分析法等。研究的内容主要有:（1）阅读、分析、整理大量文献,了解国内外学者对科学思维的相关研究,依据《普通高中物理课程标准》中科学思维四要素,对人教版初中物理教材中体现的科学思维各要素做出可操作性界定。（2）对初中物理教师进行问卷调查,了解初中一线物理教师对科学思维的认识、态度以及教师对教材中体现科学思维素养内容的掌握情况,为教材分析提供参考。（3）依据科学思维素养在教材中的可操作性界定,利用内容分析法,对教材内容进行分析,统计科学思维素养各要素的体现频数,对数据进行量化处理,从定性和定量两个角度对结果进行分析。（4）针对研究结果,对教师利用教材培养学生科学思维提出教学建议,同时对教材的编写提出建议。通过本文的研究得到以下结论:（1）从整体上看,科学思维素养在三本教材中体现频数由多到少依次是“科学论证”、“科学推理”、“模型建构”、“质疑创新”。教材中“质疑创新”体现频数比较少,与其他要素差距较大。（2）从科学思维四要素的角度来看,教材中体现的“模型建构”绝大多数是构建完成的模型,缺少让学生自己建构模型的内容;教材中有关“科学推理”的内容集中体现在“比例推理”,说明教材比较注重学生计算推理能力的培养;教材中的“科学论证”内容体现方式比较丰富;教材中“质疑创新”要素体现频数少,“创新”要素体现方式单一。（3）从教材中不同课型角度来看,教材中不同课型体现的科学思维四要素的结构有很大差距,说明了不同课型对科学思维体现的侧重点不同。概念课中“科学推理”体现最多,规律课和实验课中“科学论证”体现得最多。（4）从不同物理内容角度来看,科学思维各要素在不同物理内容中体现的频数差距很大,“物质与声、光现象”中“科学推理”体现最多,其他内容中“科学论证”体现得最多。总体科学思维素养在不同教学内容中的体现比较均匀,“电与磁”这部分内容体现的科学思维素养稍多一点。（5）从教材不同栏目角度来看,不同栏目中总体科学思维素养体现的数量有很大的差距。科学思维素养在“动手动脑学物理”栏目体现频数最多。综上所述,本论文以最新高中物理课程标准中科学思维素养为依据,以人教版初中物理教材为研究对象,采用文献法、调查法、内容分析法,对初中物理教材中科学思维素养的体现情况进行研究,力求从多角度,多方面勾画出人教版初中物理教材中科学思维的体现现状。虽然现行的初中物理教材是依据三维目标编写的,但是从某种程度上来说,“核心素养”是“三维目标”的发展。由此可以预想到,义务教育阶段的课程改革、教材编写即将以核心素养为框架推行。基于新课标中科学思维素养对初中物理教材进行分析,了解目前初中物理教材中科学思维素养体现的优势与不足,对于新教材的编写和教师培养学生科学思维都具有实用价值和现实意义。
孙怡[7]（2020）在《邮轮框架式玻璃幕墙船体结构强度计算与优化研究》文中进行了进一步梳理我国的邮轮设计制造领域尚处于起步发展阶段,因此,各种技术都处于尝试状态或研究状态。对于豪华邮轮来说,出于美观与采光的考虑,上层建筑框架式玻璃幕墙是必不可少的结构。玻璃幕墙船体结构,主要由承载框架及其玻璃组成。因此,该结构相对于主船体结构来说,非常脆弱。但是邮轮的玻璃幕墙结构规模非常巨大,且其受到的载荷非常的复杂。因此,玻璃幕墙框架结构的强度评估,是一个技术难点与重点。然而由于国外技术的高度封锁,现有公开的技术资料中,对邮轮玻璃幕墙结构强度计算的研究资料几乎为零;对于这方面的设计与计算,国内是一片空白,因此,通过一定的技术手段,形成一套精确的、完整的邮轮框架式玻璃幕墙船体的强度评估方法,是非常有必要的。这对于中国的豪华邮轮的设计、建造方面甚至可以说是国家创新能力方法,都具有十分重要的意义。本文基于有限元理论,开展了针对邮轮结构的模型化技术研究,同时在吸收陆地建筑业玻璃幕墙结构强度计算与设计的基础上,充分研究了邮轮船体玻璃幕墙框架结构受力特点与受力形式,提取结构分析模型,最终形成了一套较完整的计算框架式邮轮玻璃幕船体结构的强度评估方法与评估流程,包括应力的计算方法、变形的计算方法、及其相关的评估标准;并采用本文所述的强度评估方法,以招商局邮轮制造有限公司制造、交付的某极地邮轮为研究对象,全面开展框架式邮轮玻璃幕墙船体结构的强度评估,确保了该邮轮幕墙结构的安全性,通过实船实际运营中的反馈结果,验证了本文的计算方法。最后利用结构优化方法,提炼邮轮玻璃幕墙结构优化分析的数学模型,并展开结构优化分析,得到了优化设计方案和相关设计规律,对后续邮轮幕墙框架的结构设形成指导,有效地提供了借鉴和参考。
钱慧玲[8]（2020）在《基于三重表征的高中生电磁感应概念理解研究》文中认为在高考“3+3”政策的背景下,物理学科迎来了“弃考”风波,物理学习困难、得分率低是考生们弃考的重要原因。物理学习困难主要表现在学生对物理概念理解不到位,为此本研究开展了对概念理解的研究工作,发现概念理解重在建立恰当的心理表征。化学教育研究表明,化学学习中由宏观表征、微观表征、符号表征组成的三重表征思维,有利于学生化学概念的理解。此外,物理教育研究表明,以恰当的多重表征方式进行教学,有利于学生的物理概念理解。在物理概念学习中,是否存在类似于化学学科的三重表征。厘清多重表征促进物理概念理解的机理,有效摆脱物理难学的困境是非常必要的。本文首先建构了物理概念的三重表征模型;其次探讨了学生“电磁感应”概念三重表征能力与其概念理解水平之间的关系;最后,基于物理概念三重表征模型,调查了“电磁感应”概念的学习困难和教学对策,并利用可视化的手段设计了“电磁感应”教学策略。全文分为六章,第二章至第四章是研究的主体部分:第一章,绪论。主要阐述了研究问题、研究目的、研究意义和研究的总体设计,界定了本研究中的核心概念,梳理了相关的研究发展历程。通过对国内外概念理解、多重表征、电磁感应教学的研究现状梳理发现,多重表征的研究主要集中于问题解决和概念理解两个领域,其中多重表征在物理问题解决领域已较为成熟,而有关概念理解的多重表征研究主要集中于化学学科和数学学科。第二章,通过文献研究的方法,整理了目前物理概念教学中存在的多重表征形式,结合物理学科特点,建构了物理概念的三重表征模型:经验表征、物理表征和符号表征,三种表征形式共同构建了完整的物理概念。本研究详细论述了物理概念三重表征的含义和关系,并认为对某个物理概念充分理解,不仅需要掌握这三种表征,还要能在这三种表征形式之间流畅转换;其次,基于Lemke的科学话语分析框架,详细阐述了“电磁感应”概念三重表征的评价框架。第三章,基于CSEM问卷和历年高考题,编制了电磁感应三重表征转换调查问卷Ⅰ,并对131名高二学生进行调查,结果表明:“电磁感应”概念三重表征转换能力与其概念理解能力显着相关,相较于物理表征与符号表征间的转换,经验表征与物理表征间的转换和经验表征与符号表征间的转换在概念理解中更重要;学业水平越高的学生,概念三重表征的转换能力越强,具体表现在经验表征与物理表征间的转换和经验表征与符号表征间的转换。通过学生访谈发现:在“电磁感应”概念的三重表征中,访谈学生全都具备符号表征,而具备经验表征和物理表征的学生仅为半数;在“电磁感应”概念三重表征的表征元素中,动态表征元素（如“磁通量的变化”）和隐蔽的表征元素（如“感应电流的磁场”）容易被忽略或是错误表征。第四章,在问卷Ⅰ的基础上,增加学习困难和教学策略问题,对30名一线物理骨干教师进行调查,结果表明:学生“电磁感应”概念学习困难主要体现在三方面,一是忽略隐蔽的物理量或将其表征错误,如感应电流、感应电流的磁场等;二是忽略变化的物理量或将其表征错误,如磁通量的变化;三是不能正确应用公式。被调查教师在解决这些学习困难中所采取的教学策略主要有四种:画示意图、实验演示、强化练习和数形结合,其中画示意图、实验演示和数形结合都属于可视化的教学手段。第五章,通过文献研究,论述了多重表征与可视化之间的关系,在此基础上整理了可视化手段促进物理概念三重表征形成的教学策略:经验表征主要以真实情境的可视化手段实现;物理表征主要以手绘图示的可视化手段实现;符号表征主要以手绘视图和信息技术两种可视化手段实现。基于上述教学策略,针对“电磁感应”中的教学困难,设计了相应的教学方案。第六章,基于前面的研究,总结了多重表征在物理概念理解中的作用及可视化手段在物理概念教学中的重要意义。最后,对研究中存在的问题进行了反思,指出了研究的不足和未来的发展方向。
刘力昊[9]（2020）在《中美初中物理教材力学部分对比研究》文中研究说明教材是教师进行教学活动的依据,是学生进行学习的重要参考。初中是学生刚刚接触物理的时期,物理的启蒙教育对中国培养创新型科研人才和全民科普起了至关重要的作用。力学是初中物理中最难、所占比重最大的部分,因此本文以《两套常用中美初中物理教材力学部分对比研究》为题,结合中美两国课程标准,对两套教材力学部分在整体内容、实验部分、数学方法等方面进行了分析对比。选取的研究对象为:中国2012版人教版《物理》教材八年级上册第一章和第六章、八年级下册;美国初中主流教材《科学探索者》中《运动、力与能量》一册。通过阅读文献、对比研究和文本研究等研究方法,对比发现:1.美国《科学探索者》在每个板块所涉猎的知识点要丰富得多,更倾向于科普,向学生科普更加多元丰富的知识,降低知识点的难度,浅尝辄止,力求提高全民科学素养;复杂概念分解分层讲解,符合初中学生认知规律;教材插图丰富多彩,更易提升学习兴趣、有助理解概念;习题设置略为死板。中国人教版《物理》教材对每个小知识分解得更细致,讲述得更加详细,挖掘更加深入。需要学生能灵活运用这些物理概念和规律,倾向于将基础物理的基本功打扎实;教材插图要传达的信息清晰明了,但多用漫画缺少了一点感染力;课后习题类型多元化,设问不难但是有深度,需要结合本节的知识进行深入思考,含金量极高。2.实验方面来说《美国探索者》所设计的实验与生活紧密相连,倾向于让学生从生活中自己提取问题和建立物理模型,通过实验既总结出了物理规律,也解决了生活中问题。人教版《物理》教材中的实验选材更加多元,测量方法更严谨,规律呈现更完整,实验设计兼具了严谨性、生活化和前沿性,多元化的设计让学生能在学校体验严谨的科学探究,在家里能利用身边物品对实验创新,同时通过当前热门科技产品与中学物理实验接轨。3.《科学探索者》对数学技能培养更为重视,在教材中设置数学技能相关的板块,中国的教材简化了数学技能的讲解,缩短了每节课的课程时间,提高了课程中物理知识的容量,看似提高了教学效率,随之而来的问题是学生对教材的理解难度加大。最后比较了两套教材所具有的特点,提出中国教材相比《科学探索者》存在着过分区分初高中物理教学内容、缺少数学方法指导、缺少创作课题研究、课本上的实验与各地办学条件不匹配几个方面的不足,给中国教材编写工作者一点借鉴。还从认真研究多种教材、合理改变教学顺序、改进探究实验、适当进行数学技能教学、适当补充教材中的物理知识几个方面对教师使用教材进行教学给出建议。
张璇[10]（2020）在《基于数值模拟的木拱廊桥抗洪性能研究》文中提出木拱廊桥是中国传统木构桥梁中最具技术含量的品种,充分代表了古代劳动人民的智慧与精神财富。它不仅限于单一的交通建筑,更是宝贵的物质文化遗产,承载了传统的文化习俗、虔诚信仰和风水理想。然而频发的洪水灾害,严重威胁着廊桥的安全,屡屡出现的水毁事件证明木拱廊桥抗洪性能的研究刻不容缓。现有的探索多采用经验总结法提出宏观维护策略,更关注洪水灾害后的修复与重建。但高效及时的洪水预警和针对性强的廊桥抗洪应急预案应被更广泛地应用在木拱廊桥保护工作中,其中抗洪方案的有效性需要以量化分析结果为支撑。因此,木拱廊桥抗洪研究的重点从定性总结模块转移到定量分析模块意义深远。本文提出了一种木拱廊桥抗洪性能定量研究的方法:基于数值模拟的思想,通过建立力学模型计算廊桥在洪水作用下的受力变形来评估廊桥的抗洪能力。文章首先对木拱廊桥所处的无资料小流域进行了水文计算。然后沿用单向流固耦合的计算思路,使用计算流体力学软件Fluent建立有、无挡板两种廊桥-洪水模型,得到木拱廊桥所受的洪水作用。再利用有限元分析软件SAP2000建立木拱廊桥力学模型,计算得到洪水作用下结构的受力变形并进行安全评估,量化了廊桥抗洪性能和洪水作用效应。应用廊桥抗洪性能研究方法,比较“拆除风雨板”和“桥面加重”对廊桥抗洪能力的提升效果,从定量和定性两个角度研究木拱廊桥抗洪方法。本文发现:洪水作用在无挡板模型上呈现一定的分布规律,在有挡板模型上洪水冲击力明显增加且主要作用于迎水面挡板。洪水使木拱廊桥发生形变,支座位置受力不均,降低了端平苗和竖直排架内榫卯节点的安全性,增加了脱榫率;大型洪水会使桥身整体呈现上浮趋势,削弱自重效应,同时桥台的抗剪能力与结构安全息息相关。“拆除风雨板”能明显提高廊桥抗洪性能,根本性地抵御大型洪水;“桥面加重”只适用于中小型洪水,可加强连接处的安全性能,但无法消除洪水对结构的变形伤害。因此需要合理选用抗洪方案。
二、用数学方法解决相关的浮力问题（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、用数学方法解决相关的浮力问题（论文提纲范文）
（1）基于STEM教育理念的初中物理课程设计与实施（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 一、引论 |
| (一)研究背景 |
| (二)研究意义 |
| (三)研究现状 |
| (四)研究内容 |
| (五)研究思路与方法 |
| 二、概念界定与理论基础 |
| (一)概念界定 |
| (二)理论基础 |
| 三、理论探讨 |
| (一)跨学科学习过程中动手能力具有重要意义 |
| (二)基于STEM教育理念的初中物理课程的设计原则 |
| (三)基于STEM教育理念的初中物理课程的设计与实施的影响因素 |
| (四)基于STEM教育理念的初中物理课程设计与实施的可行性 |
| 四、中学生物理学习现状调查 |
| (一)研究的总体设计 |
| (二)问卷维度设计 |
| (三)调查实施 |
| 五、基于STEM教育理念的中学物理课程设计依据 |
| (一)在教学中STEM课堂类型的操作步骤 |
| (二)课程主题选择依据 |
| (三)确定课程主题 |
| 六、基于STEM教育理念的中学物理课程设计 |
| (一)新授课《天平的构造及使用》课程内容设计 |
| (二)初高中衔接课《弹珠的运行轨迹》课程内容设计 |
| 七、基于STEM教育理念的初中物理课程实施 |
| (一)《天平的构造及使用》课程的实施 |
| (二)《弹珠的运行轨迹》课程的实施 |
| 八、结论 |
| (一)研究结论 |
| (二)研究建议 |
| (三)研究不足展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 附录一 中学生物理学习现状的调查 |
| 附录二 《天平的构造及使用》前测问卷 |
| 附录三 《弹珠的运行轨迹》前测问卷 |
| 附录四 《天平的构造及使用》访谈问卷 |
| 附录五 《弹珠的运行轨迹》后测问卷 |
| 致谢 |
（2）连铸过程钢液多相流动、传热、凝固及夹杂物捕获的大涡模拟研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 引言 |
| 2 文献综述 |
| 2.1 湍流大涡模拟的基本原理及应用 |
| 2.1.1 湍流基本性质 |
| 2.1.2 湍流数值模拟方法 |
| 2.1.3 滤波函数 |
| 2.1.4 亚格子模型 |
| 2.1.5 大涡模拟在连铸结晶器内的应用 |
| 2.2 连铸结晶器内钢液多相流动研究 |
| 2.2.1 多相流场研究方法 |
| 2.2.2 结晶器内多相流动的数值模拟结果 |
| 2.2.3 连铸结晶器内气泡行为 |
| 2.2.4 气泡在钢液内的受力与运动 |
| 2.3 连铸过程钢液传热凝固的研究 |
| 2.4 气泡及夹杂物被凝固坯壳捕获的研究 |
| 2.4.1 气泡被凝固坯壳捕获 |
| 2.4.2 夹杂物被凝固坯壳捕获的研究 |
| 2.5 课题研究背景及意义 |
| 3 结晶器内气液两相流相互作用研究 |
| 3.1 数学模型 |
| 3.1.1 计算域及网格划分 |
| 3.1.2 控制方程 |
| 3.1.3 边界条件 |
| 3.2 相间作用力对流场及气泡分布的影响 |
| 3.2.1 曳力的影响 |
| 3.2.2 升力的影响 |
| 3.2.3 压力梯度力的影响 |
| 3.2.4 虚拟质量力的影响 |
| 3.2.5 壁面润滑力的影响 |
| 3.3 相间作用力对比 |
| 3.4 结晶器内流场及气泡分布 |
| 3.5 小结 |
| 4 连铸板坯结晶器内多相流大涡模拟研究 |
| 4.1 数学模型 |
| 4.1.1 计算域与网格划分 |
| 4.1.2 氩气与连续相之间的相互作用 |
| 4.1.3 气泡直径分布模型 |
| 4.1.4 卷渣定量化统计 |
| 4.1.5 边界条件 |
| 4.2 结晶器内瞬态多相流分布 |
| 4.3 结晶器内气泡分布规律 |
| 4.3.1 气泡空间分布规律 |
| 4.3.2 相间作用力的对比 |
| 4.4 卷渣定量化研究 |
| 4.4.1 卷入渣滴性质研究 |
| 4.4.2 卷渣发生位置研究 |
| 4.5 连铸工艺参数对流场、气泡分布以及卷渣的影响 |
| 4.5.1 吹氩流量的影响 |
| 4.5.2 拉速的影响 |
| 4.6 小结 |
| 5 连铸板坯中非金属夹杂物空间分布的全断面检测 |
| 5.1 实验方法 |
| 5.2 非金属夹杂物成分与形貌 |
| 5.3 非金属夹杂物在连铸坯断面上空间分布规律 |
| 5.3.1 连铸坯断面上非金属夹杂物分布 |
| 5.3.2 连铸坯厚度方向非金属夹杂物分布 |
| 5.3.3 连铸坯宽度方向非金属夹杂物分布 |
| 5.4 非金属夹杂物聚集分布原因探究 |
| 5.5 小结 |
| 6 连铸过程流动、凝固及溶质传输的大涡模拟研究 |
| 6.1 数学模型 |
| 6.1.1 计算域与网格划分 |
| 6.1.2 控制方程 |
| 6.1.3 边界条件 |
| 6.2 模型验证 |
| 6.3 连铸过程流场、温度和凝固坯壳分布 |
| 6.3.1 瞬态流场和温度场分布 |
| 6.3.2 凝固坯壳及凝固终点分布 |
| 6.4 碳和硫元素分布 |
| 6.5 小结 |
| 7 连铸板坯全断面非金属夹杂物空间分布预测 |
| 7.1 数学模型 |
| 7.1.1 夹杂物传输模型 |
| 7.1.2 夹杂物捕获模型 |
| 7.2 简单模型下非金属夹杂物在连铸坯全断面上空间分布的预测 |
| 7.2.1 非金属夹杂物去向分布 |
| 7.2.2 夹杂物在结晶器上表面的上浮去除 |
| 7.2.3 夹杂物被凝固坯壳捕获 |
| 7.3 改进模型下非金属夹杂物在连铸坯全断面上空间分布的预测 |
| 7.3.1 一次枝晶间距分布验证 |
| 7.3.2 非金属夹杂物去向分布 |
| 7.3.3 夹杂物在结晶器上表面的上浮去除 |
| 7.3.4 夹杂物在连铸坯全断面上空间分布的预测 |
| 7.4 卷渣类夹杂物被凝固坯壳捕获 |
| 7.5 小结 |
| 8 结论及创新点 |
| 8.1 结论 |
| 8.2 创新点 |
| 参考文献 |
| 作者简历及在学研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（3）力学史视野下初中物理教学中进行科学方法教育的研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国内外科学方法教育研究现状 |
| 1.2.2 国内外以物理学史促进科学方法教育研究现状 |
| 1.3 研究意义 |
| 1.4 研究方法 |
| 2 力学史视野下开展初中物理科学方法教育的理性思考 |
| 2.1 力学史概述 |
| 2.1.1 力学史 |
| 2.1.2 力学史的教育特征 |
| 2.2 物理科学方法概述 |
| 2.2.1 物理科学方法 |
| 2.2.2 物理科学方法分类 |
| 2.3 理论依据 |
| 2.3.1 布鲁纳认知—发现学习理论 |
| 2.3.2 建构主义和皮亚杰认知理论 |
| 2.3.3 教育重演论 |
| 2.3.4 班杜拉观察学习理论 |
| 2.4 教学实践的可行性分析 |
| 2.4.1 物理课程标准的要求 |
| 2.4.2 符合力学史本身的性质 |
| 2.4.3 促进科学方法的掌握 |
| 3 初中物理科学方法教育的教材分析 |
| 3.1 教材样本选择 |
| 3.2 教材中力学部分物理学史内容的梳理 |
| 3.3 教材中力学部分科学方法的梳理 |
| 3.4 教材中力学部分科学方法与物理学史的对照分析 |
| 4 初中物理科学方法教育的现状调查研究 |
| 4.1 调查说明 |
| 4.2 调查目的 |
| 4.3 调查数据处理 |
| 4.3.1 课堂上物理科学方法教育的数据统计 |
| 4.3.2 物理学史内容的兴趣数据统计 |
| 4.4 教师访谈记录 |
| 4.5 调查结果分析 |
| 4.5.1 课堂上物理科学方法教育现状分析 |
| 4.5.2 物理学史内容的兴趣现状分析 |
| 4.6 针对调查结果提出教学建议 |
| 5 物理教学中进行科学方法教育的实践研究 |
| 5.1 教学实施情况 |
| 5.2 教学模式 |
| 5.3 教学案例展示 |
| 5.4 初中物理科学方法教育的实践 |
| 5.4.1 实践设计 |
| 5.4.2 实践前测 |
| 5.4.3 实践后测 |
| 6 结束语 |
| 6.1 研究总结 |
| 6.2 研究反思 |
| 6.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 附录1 :学生调查问卷 |
| 附录2 :教师访谈 |
| 附录3 :实验前测试卷 |
| 附录4 :实验后测试卷 |
| 致谢 |
（4）小学STEM拓展性课程的开发与实施（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 绪论 |
| (一)研究背景 |
| 1.STEM教育成为国内外教育热潮 |
| 2.国内理工科教育的发展及呈现出的问题 |
| (二)研究目的及意义 |
| 1.研究目的 |
| 2.研究意义 |
| (三)文献综述 |
| 1.STEM教育的定义及内涵 |
| 2.STEM教育与科学教育 |
| 3.STEM课程 |
| 4.STEM素养 |
| 5.以拓展性课程为载体 |
| (四)理论基础 |
| 1.建构主义 |
| 2.人本主义 |
| 3.实践性课程开发 |
| (五)研究设计 |
| 1.研究问题 |
| 2.研究对象 |
| 3.研究方法与技术路线 |
| 4.核心概念界定 |
| 5.研究工具的编制 |
| 一、STEM课程开发前期现状调研 |
| (一)STEM知识:工程、技术与跨学科知识亟需提升 |
| (二)STEM能力:问题解决能力与设计制作能力较为薄弱 |
| (三)STEM态度:初步具备STEM职业兴趣 |
| (四)小学生STEM素养的现状与问题 |
| 二、小学STEM拓展性课程的开发与设计 |
| (一)STEM课程的类型及模式建构 |
| 1.STEM课程类型及常见整合方式 |
| 2.STEM课程的模式建构 |
| (二)小学STEM拓展性课程开发理论框架 |
| 1.STEM课程的开发策略 |
| 2.STEM课程的目标定位 |
| 3.STEM课程的内容选择 |
| 4.STEM课程的教学方法 |
| 5.STEM课程的评价策略 |
| (三)小学STEM拓展性课程内容构建 |
| 1.小学STEM拓展性课程的整体设计 |
| 2.小学STEM拓展性课程的主题与设计 |
| 三、小学STEM拓展性课程的实施 |
| (一)片段1:真实问题情境导入 |
| (二)片段2:设计制作能力 |
| (三)片段3:产品修改与优化( |
| (四)片段4:最终展示汇报 |
| 四、小学STEM拓展性课程实施效果分析 |
| (一)STEM知识 |
| (二)STEM能力 |
| (三)STEM态度 |
| (四)访谈分析 |
| 五、结论与反思 |
| (一)研究结论 |
| 1.小学生STEM素养现状在技术知识、工程知识、问题解决能力与物化设计能力上表现堪忧 |
| 2.STEM拓展性课程对科学知识、工程知识、STEM态度提升效果较好,对于STEM能力提升效果不显着 |
| 3.STEM课程需满足“真实问题情境”、“开放性与自主性”、“科学与工程实践”等多要素 |
| (二)研究反思 |
| 参考文献 |
| 附录 A:小学生STEM素养问卷 |
| 附录 B:课程主题及活动内容概述 |
| 附录 C:其余STEM课例具体示例 |
| 附录 D:课堂过程性资料 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 |
（5）中小学STEAM教育中的学科融合研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景和现状综述 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 STEAM教育现状综述 |
| 1.2 研究方法与研究设计 |
| 1.2.1 研究方法 |
| 1.2.2 研究内容及设计 |
| 第2章 STEAM教育与万众创新的关系 |
| 2.1 STEAM教育 |
| 2.1.1 定义 |
| 2.1.2 教育实施现状 |
| 2.2 大众创业万众创新 |
| 2.2.1 定义 |
| 2.2.2 创新能力与学科融合能力的关联 |
| 2.3 STEAM教育理念与培养学生学科融合能力的关联 |
| 第3章 传统教学模式下学生学科融合能力培养现状及分析 |
| 3.1 传统教学模式下学生学科融合能力培养现状调查 |
| 3.1.1 调查结果 |
| 3.1.2 调查结果分析 |
| 3.2 传统教育模式对于培养学生学科融合能力的不足之处 |
| 3.2.1 教育方式模式化 |
| 3.2.2 能力培养单一化 |
| 3.2.3 师生关系等级化 |
| 第4章 万众创新背景下STEAM教育实施策略及案例分析 |
| 4.1 STEAM教育实施策略 |
| 4.1.1 STEAM课堂追求真实性 |
| 4.1.2 STEAM课堂重视思维训练度 |
| 4.1.3 分工合作,坚持STEAM课堂的全体参与性 |
| 4.1.4 提高STEAM课堂对学科融合能力的培养 |
| 4.2 基础教育中STEAM教学案例 |
| 4.2.1 案例一 |
| 4.2.2 案例二 |
| 4.3 STEAM教学案例对于培养学生学科融合能力分析 |
| 第5章 总结 |
| 5.1 研究总结 |
| 5.2 研究反思 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录A 调查问卷 |
| 附录B 评价量表 |
（6）科学思维素养在初中物理教材中的体现研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究的背景 |
| 1.1.1 物理学科核心素养的提出 |
| 1.1.2 在物理教学中培养学生科学思维素养的重要性 |
| 1.1.3 教材对于培养学生科学思维素养的作用 |
| 1.2 研究的意义与目的 |
| 1.2.1 研究意义 |
| 1.2.2 研究目的 |
| 1.3 研究的内容与方法 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 研究方法 |
| 第2章 概念界定及研究综述 |
| 2.1 相关概念界定 |
| 2.1.1 思维 |
| 2.1.2 物理思维 |
| 2.1.3 科学思维的内涵 |
| 2.1.4 科学思维方法 |
| 2.2 研究综述 |
| 2.2.1 国外关于科学思维的研究 |
| 2.2.2 国内关于科学思维的研究 |
| 2.2.3 关于人教版物理教材的研究综述 |
| 2.2.4 关于科学思维在物理教材中的体现研究 |
| 第3章 研究设计 |
| 3.1 研究对象设计 |
| 3.1.1 研究对象的选取依据 |
| 3.1.2 研究对象的具体内容 |
| 3.2 研究思路 |
| 3.3 科学思维素养分析标准的界定 |
| 3.3.1 模型建构在教材中的体现界定 |
| 3.3.2 科学推理在教材中的体现界定 |
| 3.3.3 科学论证在教材中的体现界定 |
| 3.3.4 质疑创新在教材中的体现界定 |
| 3.4 信度分析 |
| 3.5 量化处理 |
| 3.6 定性分析 |
| 3.7 对教师进行科学思维素养的认识调查 |
| 第4章 教师问卷调查 |
| 4.1 调查对象 |
| 4.2 调查问卷 |
| 4.3 调查结果分析 |
| 第5章 科学思维素养在人教版初中物理教材中的体现分析 |
| 5.1 案例分析 |
| 5.1.1 《声音的产生与传播》文本分析 |
| 5.1.2 《牛顿第一定律》文本分析 |
| 5.1.3 《阿基米德原理》文本分析 |
| 5.2 科学思维素养在教材中的统计分析 |
| 5.2.1 模型建构要素在教材中的统计分析 |
| 5.2.2 科学推理要素在教材中的统计分析 |
| 5.2.3 科学论证要素在教材中的统计分析 |
| 5.2.4 质疑创新要素在教材中的统计分析 |
| 5.2.5 科学思维四要素在教材中的整体体现情况 |
| 5.3 科学思维素养在不同课型中的体现情况 |
| 5.3.1 科学思维素养在概念课中的体现分析 |
| 5.3.2 科学思维素养在规律课中的体现分析 |
| 5.3.3 科学思维素养在实验课中的体现分析 |
| 5.4 科学思维素养在不同教学内容中的体现情况 |
| 5.4.1 科学思维各要素在“物质与声现象、光现象”中的体现情况分析 |
| 5.4.2 科学思维各要素在“运动和力”中的体现情况分析 |
| 5.4.3 科学思维各要素在“能量与社会”中的体现情况分析 |
| 5.4.4 科学思维各要素在“电与磁”中的体现情况分析 |
| 5.5 教材中主要栏目的科学思维素养体现情况 |
| 5.5.1 “想想议议”中科学思维素养的体现情况 |
| 5.5.2 “想想做做”中科学思维素养的体现情况分析 |
| 5.5.3 “演示”中科学思维素养的体现情况分析 |
| 5.5.4 “实验”中科学思维素养的体现情况分析 |
| 5.5.5 “动手动脑学物理”中科学思维素养的体现情况分析 |
| 第6章 结论与建议 |
| 6.1 结论 |
| 6.1.1 科学思维素养在教材中的数量及分布 |
| 6.1.2 不同视角下科学思维素养在教材中的体现情况 |
| 6.2 建议 |
| 6.2.1 对教材编写的建议 |
| 6.2.2 对教师教学的建议 |
| 6.3 研究的创新点 |
| 6.4 研究的不足与展望 |
| 参考文献 |
| 附录 A 教师调查问卷 |
| 附录 B 人教版初中物理教材中科学思维内容梳理 |
| 致谢 |
（7）邮轮框架式玻璃幕墙船体结构强度计算与优化研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 玻璃幕墙结构强度研究现状 |
| 1.3 邮轮船体结构强度研究现状 |
| 1.4 本文主要工作及创新点 |
| 1.4.1 本文主要工作 |
| 1.4.2 本文创新点 |
| 第二章 有限元方法理论与应用 |
| 2.1 有限元方法在船体强度计算中的应用 |
| 2.2 有限元方法理论 |
| 2.2.1 有限元软件Femap with NX-Nastran简介 |
| 2.3 有限元模型化技术 |
| 2.3.1 网格尺寸 |
| 2.3.2 模型范围 |
| 2.3.3 边界条件 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 框架式邮轮玻璃幕墙船体结构强度计算方法 |
| 3.1 玻璃幕墙框架结构受力分析 |
| 3.1.1 船体梁载荷 |
| 3.1.2 局部载荷 |
| 3.1.3 玻璃幕墙框架结构分析载荷汇总 |
| 3.2 玻璃幕墙框架结构强度分析 |
| 3.2.1 评价标准 |
| 3.2.2 玻璃幕墙有限元应力分析 |
| 3.3 玻璃幕墙框架结构变形量分析 |
| 3.3.1 变形量评估标准 |
| 3.3.2 变形量计算方法 |
| 3.4 玻璃幕墙框架结构强度分析流程 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 框架式邮轮玻璃幕墙船体结构强度计算应用 |
| 4.1 邮轮结构全船有限元模型 |
| 4.1.1 邮轮结构有限元模型 |
| 4.1.2 载荷与载况 |
| 4.1.3 边界条件 |
| 4.2 玻璃幕墙框架结构强度分析 |
| 4.2.1 粗网格应力评估 |
| 4.2.2 细网格应力评估 |
| 4.3 玻璃幕墙框架结构变形量分析 |
| 4.3.1 粗网格下相对变形量计算 |
| 4.3.2 细网格下相对变形量计算 |
| 4.4 实际运营反馈 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 框架式邮轮玻璃幕墙船体结构优化分析 |
| 5.1 船体结构优化数学模型 |
| 5.1.1 设计变量 |
| 5.1.2 约束条件 |
| 5.1.3 目标函数 |
| 5.1.4 船体结构优化的数学表述 |
| 5.2 玻璃幕墙框架结构优化分析 |
| 5.2.1 邮轮玻璃幕墙框架结构优化数学模型 |
| 5.2.2 玻璃幕墙结构优化方案 |
| 5.2.3 玻璃幕墙结构优化方案评价 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
（8）基于三重表征的高中生电磁感应概念理解研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 问题提出 |
| 1.2 相关概念界定 |
| 1.2.1 概念 |
| 1.2.2 概念理解 |
| 1.2.3 多重表征 |
| 1.2.4 电磁感应 |
| 1.3 文献综述 |
| 1.3.1 国内外有关概念理解的研究 |
| 1.3.2 国内外有关多重表征的研究 |
| 1.3.3 国内外有关高中物理“电磁感应”的研究 |
| 1.4 研究目的与研究意义 |
| 1.4.1 研究目的 |
| 1.4.2 研究意义 |
| 1.5 研究总体设计 |
| 1.5.1 研究内容 |
| 1.5.2 研究方法 |
| 2 物理概念三重表征模型建构 |
| 2.1 研究问题 |
| 2.2 物理概念三重表征模型 |
| 2.2.1 物理概念三重表征的含义 |
| 2.2.2 物理概念三重表征间的关系 |
| 2.2.3 物理概念三重表征分析框架 |
| 2.3 电磁感应三重表征模型建构 |
| 2.3.1 电磁感应三重表征内涵 |
| 2.3.2 电磁感应三重表征分析框架 |
| 3 高中生电磁感应概念的三重表征测评研究 |
| 3.1 研究假设 |
| 3.2 研究方法 |
| 3.2.1 “电磁感应”概念表征转换和概念理解调查问卷的编制 |
| 3.2.2 “电磁感应”概念三重表征访谈纲要形成 |
| 3.3 高中生“电磁感应”概念三重表征转换调查结果 |
| 3.3.1 “电磁感应”概念三重表征转换能力与概念理解的相关性分析 |
| 3.3.2 “电磁感应”概念三重表征转换能力与学业水平的差异性分析 |
| 3.3.3 “电磁感应”概念三重表征转换中表征元素的统计分析 |
| 3.4 高中生“电磁感应”概念三重表征情况 |
| 3.5 小结 |
| 4 三重表征视域下电磁感应理解困难及教学对策调查研究 |
| 4.1 调查目的 |
| 4.2 调查过程与方法 |
| 4.3 电磁感应概念理解困难 |
| 4.3.1 电磁感应经验表征——物理表征间转换的困难 |
| 4.3.2 电磁感应物理表征——符号表征间转换的困难 |
| 4.3.3 电磁感应经验表征——符号表征间转换的困难 |
| 4.4 电磁感应概念理解教学对策 |
| 4.5 小结 |
| 5 基于可视化手段的电磁感应三重表征教学设计 |
| 5.1 研究问题 |
| 5.2 可视化手段促进学生概念表征能力形成的设想 |
| 5.2.1 可视化手段与多重表征的关系 |
| 5.2.2 可视化手段促进学生概念表征能力形成的教学策略 |
| 5.3 基于可视化手段的“电磁感应”教学策略设计 |
| 5.3.1 “电磁感应”的教学困难 |
| 5.3.2 电磁感应教学策略 |
| 5.4 小结 |
| 6 研究结论与展望 |
| 6.1 研究结论 |
| 6.2 研究不足与展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
（9）中美初中物理教材力学部分对比研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 引言 |
| 1.1 问题由来 |
| 1.2 研究意义 |
| 1.3 研究现状 |
| 1.4 研究的内容和方法 |
| 1.5 文章创新点 |
| 2 中美初中物理教材力学部分内容对比 |
| 2.1 中美两国初中物理课程标准对比 |
| 2.2 中美初中物理教材力学部分内容对比 |
| 3 中美初中物理教材力学部分实验部分比较 |
| 3.1 实验对初中物理学习的影响 |
| 3.2 科学方法的重要性 |
| 3.3 力学实验中实验设计和探究方法的对比 |
| 3.4 实验在教材力学部分中的作用对比 |
| 3.5 通过实验呈现出物理定律和规律 |
| 4 中美初中物理教材力学部分中数学方法的比较 |
| 4.1 数学对初中物理力学部分学习的影响 |
| 4.2 中美初中物理教材力学部分中数学方法的处理方式比较 |
| 5 总结与启示 |
| 5.1 两套教材力学部分的特点 |
| 5.2 人教版物理教材中力学部分可商榷的地方 |
| 5.3 总结 |
| 5.4 对教师使用教材进行教学的启示 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（10）基于数值模拟的木拱廊桥抗洪性能研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 木拱廊桥相关研究综述 |
| 1.3 木拱廊桥的结构特点和水毁机理 |
| 1.4 本文的研究思路和技术路线 |
| 2 木拱廊桥所在流域的水文计算 |
| 2.1 研究流域概况 |
| 2.1.1 地理位置 |
| 2.1.2 自然环境 |
| 2.1.3 水文特性 |
| 2.2 洪水重现期确定 |
| 2.3 设计暴雨计算 |
| 2.3.1 平均点雨量 |
| 2.3.2 设计面雨量 |
| 2.3.3 设计暴雨雨型 |
| 2.4 设计洪水计算 |
| 2.4.1 洪峰流量 |
| 2.4.2 洪水过程线 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 木拱廊桥所受洪水作用的仿真计算 |
| 3.1 CFD仿真模拟方法 |
| 3.1.1 计算流体动力学概述 |
| 3.1.2 Fluent软件简介 |
| 3.2 木拱廊桥研究原型 |
| 3.2.1 东坑下桥结构概况 |
| 3.2.2 东坑溪洪水设计工况 |
| 3.3 廊桥-洪水数值模型 |
| 3.3.1 附加模型选定 |
| 3.3.2 廊桥-洪水模型的物理求解方程 |
| 3.3.3 廊桥-洪水模型的参数设定 |
| 3.4 洪水作用的计算结果 |
| 3.4.1 无挡板模型所受的洪水作用 |
| 3.4.2 有挡板模型所受的洪水作用 |
| 3.4.3 有、无挡板模型所受的洪水作用比较分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 洪水作用下木拱廊桥的有限元结构分析 |
| 4.1 有限元结构分析方法 |
| 4.1.1 有限元结构分析概述 |
| 4.1.2 SAP2000软件简介 |
| 4.2 木拱廊桥的有限元力学模型 |
| 4.2.1 单元对象选定 |
| 4.2.2 力学模型建立 |
| 4.3 主拱结构的受力结果 |
| 4.3.1 模型结构受力结果 |
| 4.3.2 洪水作用效应分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 木拱廊桥抗洪方法研究 |
| 5.1 拆除风雨板对木拱廊桥抗洪能力的影响 |
| 5.1.1 拆除风雨板后模型结构受力结果 |
| 5.1.2 拆除风雨板前后廊桥抗洪能力比较分析 |
| 5.2 桥面加重对木拱廊桥抗洪能力的影响 |
| 5.2.1 桥面加重工况选取 |
| 5.2.2 安全状态的判断标准 |
| 5.2.3 桥面加重过程模拟 |
| 5.3 木拱廊桥抗洪方法 |
| 5.3.1 拆除风雨板和桥面加重的选用方案 |
| 5.3.2 其他木拱廊桥抗洪思路 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
四、用数学方法解决相关的浮力问题（论文参考文献）
- [1]基于STEM教育理念的初中物理课程设计与实施[D]. 唐晓庆. 东北师范大学, 2021(12)
- [2]连铸过程钢液多相流动、传热、凝固及夹杂物捕获的大涡模拟研究[D]. 陈威. 北京科技大学, 2021(02)
- [3]力学史视野下初中物理教学中进行科学方法教育的研究[D]. 王雅欣. 内蒙古师范大学, 2020(08)
- [4]小学STEM拓展性课程的开发与实施[D]. 张飘洒. 浙江师范大学, 2020(01)
- [5]中小学STEAM教育中的学科融合研究[D]. 马一可. 西南大学, 2020(01)
- [6]科学思维素养在初中物理教材中的体现研究[D]. 梁旭. 河南大学, 2020(02)
- [7]邮轮框架式玻璃幕墙船体结构强度计算与优化研究[D]. 孙怡. 江苏科技大学, 2020(02)
- [8]基于三重表征的高中生电磁感应概念理解研究[D]. 钱慧玲. 西南大学, 2020(01)
- [9]中美初中物理教材力学部分对比研究[D]. 刘力昊. 西南大学, 2020(01)
- [10]基于数值模拟的木拱廊桥抗洪性能研究[D]. 张璇. 浙江大学, 2020(02)