學院數學論文例文（一）
摘要：電磁運動是物質的又一種基本運動方式，電磁互相作用是自然界已知的四種基本互相作用之一，也是人們認識得較深入的一種互相作用。在日常生活和生產活動中，在對物質結構的深入認識過程中，都要涉及電磁運動。為此，理解和把握電磁運動的基本規律，在理論上和實際上都有及其重要的意義，這也就是我們所說的電磁學。
關鍵詞：電磁學，電磁運動
1、庫倫定理
17xx年美國化學學家庫倫用扭秤實驗測定了兩個帶電圓球之間的互相作用的電力。庫倫在實驗的基礎上提出了兩個點電荷之間的互相作用的規律，即庫侖定理：
在真空中，兩個靜止的點電荷之間的互相斥力，其大小和她們電荷的乘積成反比，與她們之寬度離的二次方成正比;作用的方向順著亮點電荷的連線，同號電荷相斥，異號電荷相吸。
這是熱學以物理描述的第一步。此定理用到了牛頓之力的觀念。這成為了牛頓熱學中一種新的力。與駑鈍萬有引力有相同之處。此定理成了電磁學的基礎，現在所有電磁學，第一必須學它。這也是電荷單位的來源。
為此，盡管庫倫定理描述電荷靜止時的狀態非常精準，單獨的庫倫定理卻不容易，以靜電效應為主的打印機，靜電除塵、靜電揚聲器等，發明年代也在1960之后，距庫倫定理之發覺幾乎近兩百年。我們如今用的家電，絕大部分都靠電壓，而沒有電荷（甚至接地以免形成多余電荷）。也就是說，正負電仍是抵消，但互相聯通。——河中沒水，不可能有水流;但電纜線中電荷為零，卻依然可以有電壓！
2、安培定理
日本化學學家安培（AndreMarie，1775—1836）提出：所有磁性的來源，似乎就是電壓。他在18xx年，看到奧斯特實驗結果以后，兩個禮拜之內，便開始實驗。五個月內，便證明了兩根通電的導線之間也有吸力或作用力。這就是電磁學中第二個最重要的定律“安培定理”：
兩根平行的長直導線中皆有電壓物理競賽論文，若電壓方向相同，則相吸引。反之，則相斥。力之大小與兩線之寬度離成正比，與電壓之大小成反比。
之后，安培又否認了通了電壓的筒狀線圈之磁性，與吸鐵石棒完全一樣。故他提出假說：物質之磁性，皆是由物質內的電壓而導致的。這使磁性成為電壓的生成物——他后來被譽為“電磁學”的先祖（電與磁自此在數學中是分不開的）。他的名子，也成了電壓的單位。
安培這個發覺，在應用上極為重要。它提出了用電壓而發出動力，使物體動上去的方式，確切而可靠。因而，它是電壓計（以及各類水表）、電電機、電報，電話之原理。非常是電報，在18xx年之后就成了新興事業，大賺其錢。
安培定理以后，電磁學理論與應用之發展可以說是風起云涌。
3、法拉第定理
法拉第早年是達維（18xx年發覺金屬鈉和鉀）的助手，他對電解有很縝密的研究。他發覺了通電量與分解量有一定的關系，而且與被分解的元素之原子量有一定的關系。由此，可以大致造成兩個推論：
（1）每位原子中有一定的電濃度。
（2）原子在化合時，這種電量起了作用，而通電可使化合物分解。為此，牛頓尋求的分子中的化合之力，必與電有關。此看法在18xx年由達維提出，法拉第進一步加以驗證，至今尚是正確的。
牛頓的萬有引力定理提出之初，遭到好多指責。其中之一是：好多人覺得，兩個相距遙遠的物體，無所媒介，而互相牽引，是不可置信的。并且因為萬有引力之大獲成功，這些超距力的概念，不久便被普遍接受了。電磁學中的庫倫、安培等力之觀念，起始時亦是此類超距力。
在牛頓前一百年的日本人吉伯特是蒙牛莎白一世的御醫。他的一本”論磁”是有系統地研究電磁現象的第一本書（大部分說磁，因其在當時比較有用），其重要性是闡發了磁性之神秘色調，以一種客觀的自然現象來描述之。吉伯特的“論磁”中曾提出’力線’的觀念。這就是說：磁性物質發出一種‘力線’，其它磁性物質遇見了這‘力線’便遭到力之作用。這樣就避過了‘超距力’的‘反直覺’。
（a）力線不斷、不裂、不交叉打結，但可以有起頭與中止。諸如：電場之力線由正電荷發出，由負電荷接受。力線的數目與電荷之大小成反比。
（b）力線像有彈性的線，在空中相互敵視又盡量繃緊。其密度與施力之大小成反比。
（c）力線有方向性，電力線的方向是對正電荷的施力方向（負電受力方向相反），在磁力線是對‘磁南極’的施力方向。
法拉第則更進一步，提出了場的概念：空中任意一點，即使空無一物，但有電場或磁場之存在，這些場可使帶電或帶磁之物質受力。而’力線’則是表現‘場’的一種形式。并且，法拉第的‘場’觀念，當時也遭到強烈的指責與反對。最重要的理由是這觀念不及‘超距力’之精確。把‘場’觀念精確化，語文化的是后來的麥克斯韋。
法拉第發覺，一個聯通的吸鐵石或通了電壓的筒狀線圈，也可以使附近的線圈中，形成感應電壓——這就是電磁學中第三個最重要的法拉第定理。
這個定理與庫倫、安培都不同;它是動態的。第一線圈中的電壓變化越快，第二線圈中的電壓越大。或吸鐵石、有電壓的筒狀線圈，聯通得越快，第二線圈中的電壓也越大。這就是發電機的原理。
4、麥克斯韋電磁理論
與法拉第之實驗天才對比，麥克斯韋則是長于物理的理論化學學家的典型。他生于愛爾蘭的一個小康之家。自幼便充份顯示了物理之能夠。他先在阿伯丁學院任教，之后轉往劍橋。在數學中，明日麥克斯威之重要性，幾可與牛頓、愛因斯坦等量齊觀。但生前，麥克斯威并不受其家鄉愛爾蘭之歡迎。他在劍橋學院則遭到重用。
他在18xx年，發表了《法拉第之力線》一文，遭到將退職的法拉第的鼓勵。18xx年，他由理論推導入：電場變化時，也會感應出磁場。這與法拉第的電感定理相對而相成，也稱電磁交感。隨后他出版了《電磁場的動態理論》，《電磁論》，其重要性可以與牛頓的《自然哲學的物理原理》相提并論。
通過了物理中的向量剖析，麥克斯韋寫下了知名的麥克斯威方程式，不但完整而精確地描述了所有的已知電磁場之現象，并且有新的預言。其中最重要的是電磁波：
（1）因為電磁交感，故電磁場可以在真空中以波的方式傳遞。
（2）估算之結果，這波之速率與光速一致，故光是一種可見的電磁波。
（3）這些波亦攜帶能量、動量等，而且遵照守恒律。
“光是一種電磁波！”這句話如今是常識，在當初則詭異聽聞。麥克斯韋只靠紙上談兵，就做大膽宣言，也為啥當初根本不信有電磁波的人居多。但他自己卻信心滿滿。有人告訴他有關的實驗結果，不完全成功，他毫不在乎。他有信心他的理論一定是對的。——以后的理論化學學家好多人就學了他這些心態。
日本人赫茲是第一個在實驗室中證明電磁波存在的人。他先把麥克斯韋的電磁學改寫成明天常見的方式。之后在1886—18xx年，做了一系列的實驗，不但證明電磁波存在，并且與光有相同聲速，并有反射、折射等現象，也對電磁波性質（波長、頻率）定量測定。其實，也同時發展出發射、接收電磁波的方式——這是所有無線通信的先祖。
5、總結
麥克斯威的電磁理論，成為現今理工科的中學生都要修的電磁學。簡單的說來，電磁學核心只有四個部份：庫倫定理、安培定理、法拉第定理與麥克斯威方程式。而且次序也一定這么。這可以說與電磁學的歷史發展平行。其緣由也不難想見;沒有庫倫定理對電荷的觀念，安培定理中的電壓就不容易說清楚。不理解法拉第的磁感生電，也很難了解麥克斯威的電磁交感。
這套電磁理論，在數學學中，是與牛頓熱學分庭抗禮的古典理論之一。若果以應用之廣，經濟價值之大而言，猶存牛頓熱學之上。但也不能忘掉，假如沒有牛頓熱學中力之概念，電磁學也發生不了。電磁學中的各定理，也難以理解。為此，普通化學中，也必然先教熱學再教電磁。
熱學與電磁學被稱為古典理論有兩層意思：（1）它可以自圓其說，沒有內在的矛盾。（2）并且到了廿世紀量子理論確立后，它們被更改了。熱學后來被更改為量子熱學物理競賽論文，電磁學被更改為量子電動熱學。但是，在原子之外，這兩個古典理論仍是十分精確，故理工中學生依然不得不學它們。
回顧電磁學的歷史，是很有趣的。仍然到十八世紀中，電磁其實只是一種新奇的玩具——科學與藝術一樣，起步時都有游戲性質——但到了后來，其形成的結果，居然改建了世界。其實，并不是所有科學工作都有這樣大的威力。也有些科學的成果令人不敢夸獎。但是，科學有這樣的可能，卻是我們不得不注重科學研究的終極緣由。
參考文獻
1、倪光炯，李洪芳，近代化學，北京科學技術出版社，（1979），393。
2、人民教育出版社數學室編，中級學校課本，數學（第二冊），人民教育出版社，（19xx年第二版），266。
學院數學論文例文（二）
摘要：作為科學教育基本手段的實驗方式引入學院數學教育已有100多年的歷史、本文側重概述、分析了這期間的幾次重要改革的成因、特點及影響，并總結出幾點對昨天有啟示、借鑒作用的帶有規律性的認識、更多數學論文相關例文盡在top刊物論文網。
《大學化學實驗》是理工科學院生的重要基礎理論課程，為其學習專業基礎課程和專業實驗課程奠定了不可缺乏的理論基礎。《大學化學實驗》以基本數學理論為指導，同時通過典型的化學實驗或設計性實驗驗證《大學化學》的理論知識的正確性。中學生通過理論知識去理解實驗原理、指導實驗儀器的調試、解釋實驗現象;用理論知識去剖析實驗過程中的問題及處理實驗數據，同時實驗現象及其結果也能加深中學生對理論知識的理解，為進行專業基礎實驗課程奠定基礎，對提升中學生的綜合素養、培養中學生發覺問題―分析問題―解決問題的能力、培養中學生的創新精神與實踐能力具有不可或缺的作用。學院數學實驗教學不能只滿足于讓中學生把握基本的系統的實驗技能，把握實驗的基本知識和技巧，更重要的是培養中學生嚴謹的科學思維能力、培養中學生發覺問題―分析問題―解決實際問題的能力、培養中學生借助基本理論知識進行創新的能力。為了讓中學生在實驗過程中鍛練以上能力，我在此論述了自己在實驗教學中的點滴感受，與你們剖析。
一、轉變教學觀念，課堂以研討為主
班主任教學也應與時俱進，轉變傳統教育觀念中妨礙中學生創造力發展的觀點。中學生的學習過程并非機械式的學習模式，日本知名認知教育心理學家奧蘇伯爾覺得中學生的學習主要是有意義的接受學習。為此，在教學過程中，班主任應以中學生為中心，變傳授知識為主要目標為下降經驗、發展能力，調動中學生研討興趣，讓課堂氛圍顯得生動乖巧。課堂要做到研討為主，還要有中學生與班主任、學生與中學生之間的互動，互動應圍繞課前預習遇見的問題、實驗過程中遇見的常見的問題進行闡述，問題最好是由中學生提出，或班主任提出往年中學生所遇到過的常見的問題，并給與中學生一個適當的思索時間，毋須急于解答。在中學生思索問題的過程中應鼓勵中學生發揮主觀能動性，大膽猜測與發表看法，引導中學生大膽想像，積極思索，主動探求。尊重中學生的個性，使每一個中學生都能發揮自身的最大潛能。構建新型師生關系，鼓勵大膽指責與創新。在傳統的教育觀念中，班主任除了是知識的傳授者，并且是行為的楷模，師生關系是命令與服從的關系。這些關系勢必影響中學生創造力的表現。新型的師生關系是班主任以平等、寬容的心態，積極鼓勵中學生，班主任不再是權威的代表，而是保護、激發創造力的支持者[2]。奧蘇伯爾覺得中學生的學習主要是有意義的接受學習。
二、注重培養中學生觀察與剖析問題的能力
中學生在實驗具體操作過程中經常會遇見各類問題。班主任應鼓勵中學生大膽調試實驗儀器，并讓中學生在調試過程中仔細觀察實驗現象發生的變化，依照實驗現象的變化判定下一步操作，并引導中學生給與調試過程中實驗現象的理論解釋或形象的類比，加深對實驗理論及實驗現象的認識，逐漸實現整個問題的解決。諸如：學院化學實驗中的示波器的原先與使用，中學生在示波器的調試過程中，經常會遇到在示波器屏幕下調不出波形的情況。此時，班主任應當鼓勵中學生去調試示波器上的按鍵，并要求中學生認真觀察示波器屏幕上的相應參數的變化，讓中學生按照示波器顯示的參數，剖析問題的癥結在那里。例如，示波器屏幕左上角的時間分度極小，左下角的電流分度也極小，此時看不到波形訊號，則很有可能就是這兩個分度值設置不合理。這一現象可以這么解釋，由于示波管中的電子槍單位時間內發出的電子數不變，當時間分度與電流分度很小時，相當于示波器屏幕上電子的線密度極小，在波形的色溫太弱，無法區分，還有一種可能就是被拉寬、拉高的波形沒有曲線段落在示波器屏幕上。
三、立足于過程剖析，培養中學生解決問題的邏輯思維能力
日本知名心理學家馬斯洛覺得人的需求層次由低到高分為5級，其中最高級別的自我實現的需求中包含了人對創造力及問題解決能力的需求。中學生在學院化學實驗的過程本身就是一個解決問題的過程，伴隨著中學生對科學方式的把握和知識的建構而獲得的快樂的情感體驗。為了讓中學生得到這一解決問題的快樂情感體驗，班主任在為中學生解決問題的過程中應避開短時間內迅速膨脹式地傳授知識，應立足于過程性評價[3]。例如，示波器的原先與使用實驗中，中學生費了很大功夫都無法將某一特定頻度及振幅的波形調試到示波器屏幕上。此時，班主任可以與中學生一起根據一定的邏輯次序逐漸剖析和排除問題所在。可先剖析問題是出在訊號發生器還是示波器上，并遵守從源頭順沿而下的次序逐漸排除，如排除源頭的訊號發生器所發出的訊號沒有問題，再來排除聯接訊號源與示波器的數據線是否存在問題，剖析示波器的設置，在看不到波形的時侯可以引導中學生找到波形的中心對稱線。至于如何找到波形的中心對稱線可讓中學生思索，一般基礎好的朋友都能迅速地想到接地后輸入訊號被屏蔽在示波器上應當是一條直線。當中學生想到這一點時，班主任可以及時肯定其觀點并要求其調試垂直聯通和水平聯通鍵直到水平接地訊號顯示在屏幕中央，繼續有序地逐漸剖析排除，直到問題完全解決。在解決問題的過程中，中學生得到了快樂的情感體驗，學到的不只是刻板的知識本身，而是鍛練、強化了解決問題的思維能力，更重要的是快樂的情感體驗可以提高中學生解決問題能力的信心。
四、加強中學生對事物本質的認識，培養中學生的創新能力
學院化學實驗的目的就是讓中學生通過具體的實驗認識到物質的本質及物質之間聯系的基本規律。班主任通過學院化學實驗，有目的地強化中學生對物質的本質認識，有利于培養中學生的創新能力。在光的干涉與衍射實驗中，讓中學生清晰地認識到光具有波粒二象性，同時可以引導中學生剖析人眼日常所到的物體不同顏色是如何形成的，假如中學生就能認識到顏色是反射的未被物體表面吸收的一定波段范圍光波在人眼的視覺療效，則說明中學生對光的認識有了較深刻的理解。班主任可以繼續引學案生光的薄膜干涉現象，并可引入一些具體的薄膜干涉的高科技應用實例，提升中學生認知結構可辨別性[4]，提升中學生的興趣。開拓中學生的創新思維。例如，班主任用光學變色涂料的具體應用為例，將隨身攜帶壹佰元人民幣掏出來讓中學生觀察紙鈔正面左下角的數字100，讓中學生用不同的視角去觀察該數字的顏色變化，中學生會發覺正面看時顏色為紅色，但傾斜一定角度都會發覺顏色變為黃色，讓中學生體悟到科技創新是對基本原理深入理解與巧妙應用。這樣對開啟中學生的創新能力的天窗非常有用，激勵之余再要求中學生深入查找光變色涂料的原理，讓中學生更詳盡地理解這一原理的應用，養成中學生勤奮務實的鉆研精神，歷練中學生創新能力的心智。
五、結語
學院化學實驗除了可以讓中學生遭到嚴格的、系統的實驗技能訓練，把握具體的實驗技能和技巧，并且可以培養中學生發覺問題―分析問題―解決問題的具體實際應用能力，培養中學生的科學技術發展相適應的創新能力。
