论文题目：基于数学工具的高中物理与大学物理衔接
摘要：高中物理和大学物理之间的跨越性较大,导致很多大学新生学习大学物理时感觉困难重重;高中物理与大学物理的衔接越来越受到物理教育工作者的重视,已有文献大多是从课程内容和学习方法等进行研究,专门从数学工具的角度进行研究的较少,且已有文献多为期刊文章,硕博士论文较少;结合自己三年高中物理教学经验和大学物理学习经验,总结衔接困难点。基于以上三点思考,确定本文要从数学工具的角度研究高中物理和大学物理的衔接。大学物理和高中物理的衔接,不仅仅是知识上的衔接,还要考虑到学生的心理认知水平和逻辑思维能力的差异,也要考虑大学学习生活和高中生涯的区别。本研究在研读了大量相关文献的基础上,采用内容分析法、对比分析法、问卷调查法和访谈法等,从数学工具的角度对大学物理和高中物理进行衔接研究。设计调查问卷调查大学物理学习现状,得出大学物理学习中最大的困难点是高等数学工具的使用的结论,然后针对高等数学的具体知识点对大学物理学习成绩的影响再次设计调查问卷,得出影响大学物理学习成绩最大的知识点有微积分和解析向量的结论。论文采用内容分析法和对比分析法,详细对比分析高中物理课本和大学物理课本中对同一个知识点的具体推导和使用,着重对比数学工具使用的区别和联系。然后详细对比高中物理课本和大学物理课本中同一类型的的例题,对比数学工具使用的具体区别,并阐释高等数学为大学物理的学习带来的便利。得出的结论有大学物理主要使用高等数学,其中最主要的是微积分和解析向量的使用。高中数学课上是建立了微积分的基础的,但是高中物理不要求使用高等数学知识进行计算,所以建议高中物理教师授课的时候要多渗透一些高等数学解决实际物理问题的思想和方法。
关键词：大学物理;高中物理;微积分;矢量;衔接
学科专业：教育硕士（专业学位）
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 问题的提出
1.2 国内外研究现状
1.3 研究方法
1.3.1 文献研究法
1.3.2 内容分析法
1.3.3 对比分析法
1.3.4 问卷调查法
1.3.5 访谈法
1.4 研究意义
第二章 理论基础
2.1 教育系统论
2.2 建构主义理论
2.2.1 建构主义知识观
2.2.2 建构主义学习观
2.2.3 建构主义教学观
2.3 学习阶段理论
第三章 大学物理学习情况调查研究
3.1 调查对象
3.2 调查的具体实施
3.3 调查统计结果与分析
第四章 矢量工具在高中物理和大学物理中使用的对比
4.1 位移矢量和位置矢量在高中和大学物理中的引入
4.2 位置矢量和位移矢量在质点运动学中的应用
4.3 牛顿第一定律的矢量表达式
4.4 矢量点乘(标积)在高中物理和大学物理中的使用
4.5 矢量叉乘(矢积)在大学物理中的使用
第五章 微积分在大学物理中的使用和在高中物理中的渗透
5.1 极限思想在高中物理的建立
5.2 微分思想在高中物理中的渗透和在大学物理中的应用
5.2.1 微分在高中和大学物理质点运动学中的应用
5.2.2 微分在高中和大学物理牛顿运动定律中的应用
5.2.3 微分在高中和大学物理功和功率中的应用
5.2.4 微分在高中和大学物理静电场中的应用
5.2.5 微分在高中和大学物理恒定磁场中的应用
5.3 积分思想在高中物理中的渗透和在大学物理中应用
5.3.1 积分在高中和大学物理动量定理中的应用
5.3.2 积分在高中和大学物理动能定理中的应用
5.3.3 积分在高中和大学物理静电场中的应用
5.3.4 积分在高中和大学物理恒定磁场中的应用
第六章 案例分析
6.1 高中和大学物理质点运动学中的数学工具实践对比
6.1.1 直线运动和抛体运动中的解题对比
6.1.2 圆周运动的对比
6.2 高中和大学物理牛顿运动定律中数学工具的实践对比
6.3 高中和大学物理动能定理中数学工具的实践对比
6.4 高中和大学物理静电场中数学工具的实践对比
6.5 高中和大学物理恒定磁场数学工具中实践对比
第七章 结论与不足
7.1 研究结论
7.2 研究的不足与展望
参考文献
附录 A
附录 B
致谢