科学方法在熵增加原理教学过程中应用的研究 毕业论文

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1、科学方法在熵增加原理教学过程中应用的研究专业：物理学（师范类）班级：2009级姓名：目录引言1热统理论与熵增加原理的介绍1.1热力学与统计物理基本理论1.2热力学与统计物理课程在物理学专业中的重要性及广泛应用1.3熵增加原理在热统课程中的重要性及其应用2物理学中科学方法的介绍2.1物理科学方法概述2.2等效方法2.3理想化方法2.4数学方法2.5类比法2.6假设法2.7比较分类法2.8其他方法3用科学方法解决熵增加原理问题3.1用等效方法处理不可逆过程熵增问题；3.2用数学方法解释熵增加原理；3.3比较分类法在求混合气体熵增问题中的应用4展望结论致

2、谢参考文献摘要人类进入二十一世纪以来,面对世界经济全球化、信息技术网络化、科技日益飞速发展的挑战，实施以培养大学生的探索精神、创新意识为重点的素质教育已成为教育界的共识。在课程的教学中注重科学方法的教育，使学生通过学习科学方法解决日常难理解的问题，通过教与学传统方式的改变，师生共同建立起平等、民主、教学相长的互动式教学过程，可以有效提高学生认识、分析、解决实际问题的能力，同时教与学的重心不再仅仅放在获取知识上，学会学习，掌握科学方法。《热力学·统计物理》研究大量微观粒子组成的宏观物质系统的热运动规律及热运动对宏观物质系统性质的影响。课程的基本目的和

3、任务是通过对这门课程的学习,使学生掌握该学科的基本概念、基本理论和基本方法,培养学生针对具体的研究对象,建立物理微观模型，通过论证,解决分析问题的能力以及形象思维和逻辑思维的能力；使学生能用所学知识对物理现象，特别是与热运动有关的最新科技成果以及与统计物理有关的其它自然科学(如生物、化学、环保等)和社会科学(如经济、外交、社会学)有关的科技成果，传统的教学模式已不再适用，因此，加强科学方法的教育则能解决传统方式难于理解难于应用的难题。关键词：科学方法；热力学与统计物理；熵增加原理引言当代国际教育界，日益重视科学方法教育，世界各国都把科学方法论的研究

4、与教育提到重要的地位，多次就此召开国际物理教学学术讨论会，加强科学方法教育已成为世界教育改革发展的总趋势。首先表现在课程目标上，很多国家和地区在考虑制定科学课程的目标时，都将科学方法列为目标之一。为了将培养学生的科学方法意识和运用科学方法的能力落到实处，很多国家还针对不同年级的学生提出不同的要求。如英国国家科学课程标准，从设计实验程序、获得证据、分析证据并得出结论、评价证据第4个方面规定了每一年级的学生应当学习的层次。科学方法目标的具体化、层次化为科学课程的实施提供了便利，它使科学方法的教育不再停留在口号上。课程目标上的这些变化和半个世纪前的科学教

5、育课程目标相比，的确有了很大变化。几年来，国内教育界对物理科学方法教育的研究和实践也正在加强。中国教育学会物理教学专业委员会已经召开了两届“全国物理科学方法教育学术研讨会”，吸引了广大物理工作者投入探索者的行列。2002年国家教育部制定的《全日制普通高级中学物理教学大纲》的教学目的明确提出：“进行科学方法的训练，培养学生的观察和实验能力，科学思维能力，分析问题和解决问题的能力。”“要通过概念的形成、规律的得出、模型的建立、知识的运用等，培养学生抽象和概括、分析和综合、推理和判断等思维能力以及科学的语言文字表达能力和口头交流能力”，学生不仅要学到物理

6、知识的结论，而且应该了解知识建立和发展的过程与方法，了解人类对于自然界的认识是怎样一步一步深入与拓宽的，在展开教学内容时要介绍一些历史背景和物理思想的演化。正因为如此，在物理教学中开展科学方法教育是物理教学改革的重大课题和中心任务。物理科学方法是在物理学知识的获取和运用中产生的，这就决定了物理学方法教育与物理学知识教学不可分割[1]。从美国、日本和中国对物理科学方法教育的要求中不难发现，在各国教育中，科学方法的教育得到了明显的重视，将物理科学方法作为学生认识、发现、解决问题的一种手段。从某种意义上讲，掌握科学方法或科学思想比知识的学习更为重要[2]

7、。目前，国内国外广大学者都在广泛的进行科学方法的研究，但是，将科学方法运用到物理学科教学中的研究的相对比较少，同时研究的深度较浅、大都停留在框架的层面上，因而有较大局限性。实际上，科学方法不仅在物理学科教学中有着广泛的应用，同时也能应用到其他方面，比如生物物理、物理医学、物理化学等方面。现今的教育方式使得科学研究中难能可贵的创造性才华，由于方法的拙劣，可能被削弱，甚至被扼杀；而良好的方法则会增长、促进这种才华。所以，要使学生成为创造性人才，就必须使他们掌握科学方法,这是创新教育的要求。在教学中必须提高科学方法教育的地位,不能让它总是依附和从属于知识

8、教学,而是要让知识教学为科学方法教育服务，因此科学方法教育势在必行。1热统理论和熵增加原理的介绍1.1热力学与统计物理基本