绪论：写作既是个人情感的抒发，也是对学术真理的探索，欢迎阅读由发表云整理的11篇研究性学习材料范文，希望它们能为您的写作提供参考和启发。
2．探究性教学在教学内容的运用上，教师既凭借教材又不局限于教材，教学过程中教师可根据学生发展的要求，随时调整与更新教学内容，最大限度地满足学生求知与发展的需要。
3．探究性学习的教学方法以“启发”式为方法论的指导思想，教学中教师特别注重指导学生学会学习，学会发现与探究，培养他们的探究创新能力，所以，探究性教学还须注重实践锻炼方法的运用。
二、指导学生合作学习
合作学习的形式与时机
1．教学中，无论是什么方式的合作学习，都必须以学生扎扎实实的独立学习为基础，合作学习不是以尖子生做小老师，中下学生做听众的学习方式，而是每个学生积极参与，人人贡献出思维成果，人人既是老师，又是学生。
2，教学中，合作学习可以是同桌议论，也可以是四人小组讨论，还可以让学生自由选择合作对象，三四个、七八个都行，只要有利于合作学习，应当有多种选择：内容简单的题目，可以同桌合作；难度大的问题，可以四人小组讨论，学习的内容不一样，应当选择相同学习内容的伙伴合作。
4．小组学习后，同伴讨论得出的结果，用于集体，每个学生都有所有权，在全班学习汇报时，应当由小组推选一位同学汇报，其他同学来补充。在评价时，教师应肯定的是这整个小组的学习成功，而不是哪一个尖子生。
合作学习的效果及评价
1．激活思维
小学生的思维受环境的影响，常常会碰撞出绚丽的思想火花，然而他们的思维又常常是稍纵即逝的。伙伴之间的合作学习，给学生提供了一个安全的、融洽的、自由的环境，为他们积极的思维活动创造了条件。讨论不同于交换物品，一个苹果交换一个苹果，合作学习交换的是思想，有效的小组讨论，激活的是学生的思维，必定产生1＋1≥2的效果。
2．训练语言
[摘要]目的研究新式微创经骶骨前入路腰骶椎内固定系统在材料力学方面的生物力学特点。方法对新式微创腰骶椎中轴固定螺钉进行有限元建模，并以材料（不锈钢）和负荷状态（生理负荷或极限负荷）为边界条件，通过有限元分析，研究其在不同边界条件组合下的载荷强度和分布状况。结果在人体腰骶椎生理和极限两种负荷状态下，中轴固定螺钉所承受的最大压强值为489MPa，此数据小于冷轧加工和冷锻条件下不锈钢的屈服强度（792MPa和1213MPa），说明以这两种加工条件所制造的不锈钢为制造材料，新式微创内固定系统均可达到强度要求，而且机械性能特点基本相同。结论新式微创经骶骨前入路腰骶椎内固定系统在材料力学方面达到了设计要求，适合临床应用。
[
关键词]微创；内固定；生物力学；有限元
[中图分类号]R687.3
[文献标识码]A
Studyonmaterials’mechanicsofanewminimally-invasivelumbosacralinternalfixationdevice.
LVHonglin1LIUHongtao1YANGXiangang2ZHENGWenjie3ZHOUYue3
1.DepartmentofSpinalOrthopedics,YantaiYuhuangdingHospital,MedicalCollegeofQingdaoUniversity,Shandong264000,China;2.CollegeofMechanicalEngineering,ChongqingUniversity,Chongqing400044,China;3.DepartmentofOrthopedics,XinqiaoHospital,ThirdMilitaryMedicalUniversity,Chongqing400037,China
[Abstract]ObjectiveToresearchthebiomechanicalcharacteristicsofthenewdesigneddevicethatwereinthemechanicsofmaterials.MethodsSetupthefiniteelementmodelofthedevice,andfortheboundaryconditionsofmaterials(stainlesssteel)andloadconditions(physiologicalorextremeloads),studyitscombinedintensityanddistributionofloadunderdifferentcombinationsoftheboundaryconditions,byfiniteelementanalysis.ResultsUnderthephysiologicalandextremeloadstatesofthelumbosacralvertebrae,themaximumpressurebearbythedevicewas489MPa,thedatawaslessthantheyieldstrengthofcoldrollingandcoldforgingconditionsofstainlesssteel(792MPaand1213MPa),somadewiththistwokindsofprocessingconditionsformanufacturingstainlesssteelmaterial,thedevicebothmettherequirementofstrength,andthecharacteristicsinmechanicalfunctionwerebasicallyidentical.ConclusionThenewfixationdevicehasmetthedesigningrequirementsinthemechanicsofmaterials,andwasfittobeappliedintheclinicaltreatment.
1材料与方法
1.1实验对象
实验设计的适合国人的微创经骶骨前入路腰骶椎内固定系统中的中轴固定螺钉。
1.2实验方法及指标
1.2.1建立实验对象的有限元模型通过PRO/EWILDER3.0软件，建立中轴固定螺钉的三维立体模型，通过MSC.PATRAN2005R2软件，建立三维有限元模型。
1.2.2实验对象的有限元分析采用MSC.NASTRAN2004软件进行分析，结果由MSC.PATRAN2005R2软件读取。
（1）边界条件。①材料。以脊柱内固定常用的不锈钢为制造材料，其力学特性见表1。②负荷状态。以腰骶椎生理和极限两种负荷状态为实验对象的负荷状态，具体数据见表2。
（2）边界条件分组。将材料和负荷状态两类临界条件进行组合，得到6组不同的临界条件组合，具体如下：第一组：不锈钢+生理状态垂直压缩；第二组：不锈钢+生理状态屈曲+生理状态扭转；第三组：不锈钢+生理状态垂直压缩+生理状态屈曲+生理状态扭转；第四组：不锈钢+极限状态垂直压缩；第五组：不锈钢+极限状态屈曲+极限状态扭转；第六组：不锈钢+极限状态垂直压缩+极限状态屈曲+极限状态扭转；
（3）边界条件加载。将三维有限元模型底部固定，在其顶部施加力和力矩。
（4）分析指标。实验对象在上述各边界条件组合下的载荷强度和分布状况。
2结果
建立中轴固定螺钉的三维立体模型及三维有限元模型，该模型共有节点36498个，网格20257个。
中轴固定螺钉的有限元分析，见表3。
3讨论
近年来，脊柱内固定器械的制造在应用生物材料特别是金属合金上，取了巨大的成功，然而，生物材料的局限及器械制造商对这些局限的认识不足，或对生物材料的不恰当应用均会直接造成临床应用的失败[6]。因此，当我们在进行脊柱内固定器械的设计时，必须对材料的物理和化学性能有充分的认识，才能正确的选择内固定器械的制造材料，才能够为设计的成功提供重要的保证。
最常见的骨科用不锈钢是316L，加工条件主要包括退火、冷轧加工和冷锻三种。不同的加工条件所得到的不锈钢的力学特性是不同的[7]。在冷轧加工条件下，不锈钢的弹性模量是190GPa，屈服强度为792MPa；而退火加工条件的则分别为190GPa和331MPa；冷锻的则是190GPa和1213MPa。
在本实验的有限元分析中，以不锈钢为制造材料，在腰骶椎生理负荷状态下，实验设计的中轴固定螺钉所承受的最大压强为105MPa，最小压强为2.24Mpa，在腰骶椎极限负荷状态下，螺钉所承受的最大压强为489MPa，最小压强为105MPa。在这所有数据中，最大压强值为489MPa，此数据大于退火加工条件下的屈服强度值331MPa，而小于冷轧加工和冷锻条件下的792MPa和1213MPa，这说明以冷轧加工和冷锻为加工条件所制造的不锈钢，其强度均能够满足人体腰骶椎正常负荷条件下的强度要求，可以做为实验设计的中轴固定螺钉的制造材料，而退火加工条件下制造的不锈钢则不太适合。
从腐蚀和长期的生物相容性等方面考虑，不锈钢一般只用于骨折和脊柱固定方面，它们只需要在骨愈合或植骨融合阶段起作用并从体内取出[8]。当然，永久性植入体也使用过不锈钢，如髋关节的股骨植入体，这从一定程度上说明不锈钢仍可被长期的应用。本实验设计的中轴固定螺钉，其作用是稳定腰骶椎运动节段和撑开椎间隙，这一作用的维持最终需要椎间植骨的良好融合，以不锈钢为制造材料，能够满足这两方面的需要，为椎间植骨的融合提供合适的稳定环境，是完全适合的。
综上所述，通过本实验中对新式微创经骶骨前入路腰骶椎内固定系统的材料力学研究，我们可以得出，该系统在材料力学方面均达到了设计要求，同时，我们可以根据所得到的生物力学特点和数据，对该系统进一步的优化、改进，使其最终安全、顺利地应用于临床。
参考文献]
[1]CRAGGA,CARLA,CASTENEDAF,etal.NewPercutaneousAccessMethodforMinimallyInvasiveAnteriorLumbosacralSurgery[J].JSpinalDisordTech,2004,17(1):21-28.
[2]ZDEBLICKTA,MAHVIDM.Aprospectivestudyoflaparoscopicspinalfusion.Techniqueandoperativecomplications[J].AnnSurg,1996,224:85-90.
[3]SHENFH,SAMARTZISD,KHANNAAJ,etal.Minimallyinvasivetechniquesforlumbarinterbodyfusions[J].OrthopClinNorthAm,2007,38:373-386.
通过自制的熔体浸渍包覆装置,制备了长玻璃纤维增强聚丙烯(LFT-PP)复合材料,系统地研究了玻纤含量和长度对其力学性能的影响,研究了相容剂PP-G-MAH对PP/GF复合材料力学性能和断面形貌的影响。熔体浸渍装置主要包括浸渍槽、分丝棍、牵引装置和切粒装置。
一、实验部分
1.实验材料
聚丙烯；玻璃纤维；PP-G-MAH。
2.实验工艺
二、结果与讨论
1.成型过程中玻璃纤维长度及其分布
数均长度(ln)和重均长度(lw)分别按照公式(1),(2)进行计算。
ln=∑nili/∑li(1)
lw=∑nili2/∑nili(2)
式中:li――样品中第i根纤维的长度;ni――长度在li与l+1之间的样品出现的频率。
玻纤在加工过程中因为断裂而影响其长度,纤维的断裂是由以下三方面的相互作用造成的:纤维/纤维、纤维/机械、纤维/聚合物。预浸料粒料长度和相容剂PP-g-MAH是影响纤维保留长度的主要因素。随着预浸料粒料长度的增加和相容剂PP-g-MAH的加入,纤维保留长度越长,数均长度值和重均长度值越大,分布宽系数越大。
2.玻璃纤维含量和长度对玻纤增强PP复合材料力学性能的影响
玻纤要起到增强作用,一方面,其长度必须大于临界长度,如公式(3)所示:
lfc=σfudf/2τi(3)
式中:lfc――临界长度;df――玻纤直径;σfu――纤维的拉伸强度;τi――玻纤/基体界面剪切应力。当低于这个临界长度,玻纤只起到填充作用而起不到增强作用。因此纤维长度并不是决定纤维复合材料性能的唯一因素,纤维的含量、树脂对纤维的浸渍状况、纤维在基体中的分布以及纤维与基体的界面结合强度对复合材料的性能都存在重要的影响。
随着玻璃纤维含量的增加,拉伸强度和缺口冲击强度都不断增加,当玻纤含量为30%左右时达到最大值；随着玻纤含量的继续增加,材料的力学性能反而下降。这是因为玻纤增强复合材料吸收能量的方式有三种:纤维断裂、纤维拔出、树脂断裂,当玻纤含量小于30%时,纤维断裂不是十分严重,随着玻纤含量增加,玻纤长度大于临界值lfc的数量增多,且基体和纤维界面接触面积相应增加,从而纤维拔出消耗更多的能量,因此拉伸强度和冲击强度随着玻纤含量的增加而增加。当玻纤含量超过30%时,一方面,在加工过程中,纤维断裂严重,纤维长度小于临界长度lfc数量增多,另一方面,玻纤含量增加,熔体流动性减小,成型工艺变差,造成玻纤分散不均匀,浸渍效果不好,从而力学性能降低。当玻纤含量少于30%时,18mm长纤维增强LFT-PP的拉伸、冲击强度>3mm长纤维增强LFT-PP的拉伸强度、冲击强度>短纤维增强SFT-PP的拉伸强度、冲击强度。这是因为浸渍粒料长度的增加,纤维保留长度增加,则纤维拔出消耗更多的能量,故有利于拉伸强度和冲击强度的提高。另外纤维的端部是裂纹增长的引发点,长纤维端部的数量少,也使冲击强度提高。当玻纤含量大于30%时,18mm长纤维增强LFT-PP的拉伸强度
3.PP-G-MAH对玻纤增强PP复合材料力学性能的影响
加入相容剂PP-g-MAH后,改善了界面粘接性能,从而拉伸和冲击强度大幅度提高。相容剂的加入,有利于纤维保留长度的增加,从而使得拉伸强度和冲击强度提高。随着PP-g-MAH含量的增加,复合材料的拉伸强度和冲击强度都有明显的提高,而当PP-g-MAH含量超过2%以后,拉伸强度及冲击强度趋于平衡,这是因为多余的相容剂PP-g-MAH对PP与玻璃纤维之间的界面粘接强度没有明显的改善,且相容剂PP-g-MAH是低分子量物质,在加工过程中过多的相容剂PP-g-MAH容易聚集在界面处,从而降低界面强度,影响拉伸强度。PP-g-MAH的加入能有效地改善纤维与聚丙烯粘接强度,纤维表面粘附较多的树脂,这是因为PP-g-MAH上的马来酸酐基团与GF表面硅羟基作用,发生化学反应,使得GF和PP紧密结合,从而大幅度提高材料的力学性能。
三、结论
1.预浸料粒料长度的增加可以有效提高LFT-PP复合材料中的纤维保留长度。
2.长玻纤增强聚丙烯复合材料性能优于短玻纤增强聚丙烯复合材料。
3.PP-g-MAH的加入,纤维保留长度增加。
4.PP-g-MAH的加入改善了界面相容性,提高了LFT-PP力学性能。
参考文献:
[1]张宁、李忠恒、陶宇、赖铭、陶国良,长玻纤增强聚丙烯复合材料的研究，塑料工业,2006.
引进来：利用校内仪器设备、场地和专业人才优势，吸引企业共建“盐城工学院-中国玻璃控股有限公司工程实践教育中心”国家级大学生校外实践教育基地并利用企业的人力资源，共同培养企业所需高素质应用型人才。
走出去：联合地方大中型企业公司，建设企业实习基地，为企业定制培养所需人才。
1.2企业对学生的培养是在学生已具备相对系统的理论知识和基本操作技能的基础上进行的，以提升学生解决实际问题的实践技能为主要培养目标。通过在企业实习基地进行各类实践环节训练，参与企业生产和新产品、新工艺等的研发，培养学生的创新实践能力，并在该过程中提高学生的人际交往能力、组织协调能力、表达沟通能力以及团队合作意识，完善其知识系统，培养创新能力强、适应经济社会发展需要的材料类工程师。
1.3学院制定了一整套相对完善的实验室开放管理制度，具体包括实验室开放管理规定、实验室安全卫生管理规定、大型精密仪器设备管理办法等，并建立了实验室门禁及视频监控系统，进一步简化学生使用实验室的流程与手续。具体开放形式如下：1）实验课程所需实验室由中心每学期制定实验计划并按计划组织实施；2）毕业设计（论文）期间学生所需实验室实行工作日和节假日全天开放；3）大学生创新所需实验室实行工作日及节假日全天开放；4）学生参与教师科研所需实验室实行预约开放。这样实验室的开放能有效培养学生创新实践能力，使学生亲身参与创新活动。从大三开始，让学生在导师的指导下，开展为期两年的科研训练。综合实验课目的是全面培养学生的动手能力，由老师指导学生制定方案，就材料成分、制备工艺、性能检测、组织结构分析进行系统的实验研究训练。毕业论文（设计）工作要求学生结合导师和企业课题，学会综合运用四年所学知识解决实际问题和进行知识创新。
1.5实践教学质量的提高，教师队伍是关键。学院重视实验教学队伍的建设，采取各种措施鼓励和激励高水平教师从事实验教学工作，形成理论教学、实验教学和科学研究互通，骨干教师相对稳定，职称、学历、年龄等结构合理，建设成了一支高素质的实验教学队伍。学院采取专兼职并举等措施，不断完善实验教师队伍结构，提升中心教师队伍水平，他们学术水平和教学水平的进一步提高对于中心的实验教学将具有重要作用。为此，学院在学校青年教师培训专项资金的资助下，对中心的青年教师和实验技术人员制定了培养培训计划，继续优化学术梯队结构、壮大师资队伍，加强后备梯队的建设和青年教师的培养。
1）鼓励学院的中青年教师在职攻读硕士或博士学位，优化实验队伍的学历结构。
2）鼓励学院的教师到校外进修，提高他们的业务水平。
3）通过邀请国内外著名学者来学院交流或合作，鼓励并支持中青年教师参加各种学术会议和开设各种学术讲座，增进中青年教师与学术界同仁之间的学术交流，开阔他们的学术视野，提高他们的学术水平。
4）鼓励和扶植中青年教师积极申请科研项目，并为其科研项目的顺利开展创造条件，逐步提高他们的学术水平。
5）鼓励中青年教师围绕着实践教学，积极申请和承担实验教学改革和教学研究项目，不断提高他们的业务水平。
一立足于数学课堂，开展探究性学习
深入研究教材，取得研究课题。新编的高中数学教材研究性学习部分已提供了大量的研究性学习材料。如：数列在分期付款中的应用；向量在物理学中的应用；线性规划的实际应用；多面体欧拉定理的发现；杨辉三角；定积分在经济生活中的应用等。要求学生在学过相应的数学知识后都要认真阅读和钻研这一部分的教材，深入探讨数学知识在社会生活中的广泛应用，并结合生活实际选定自己的研究课题和研究方法，写出研究性学习小论文，在同学之间进行合作交流，以提高自己的研究能力。因此教材中的研究性学习材料是开展研究性学习的最直接的途径，不可忽视。
三密切结合社会生活实践，开展研究
四借助网络资源，制作数学多媒体课件进行研究
随着教育的现代化，多媒体课件广泛应用于课堂教学中，它为研究性学习的开展提供了生动形象的视觉效果，它是文字、声音、图像和动画的有机组合，使学生的各个感官都受到了刺激，对激发学生的兴趣和培养创新性研究学习能力有着独特的影响力。我经常利用几何画板生成三角函数y=Asin（ωx+φ）的图像，使学生深刻感悟到了图像的变化规律及性质。我把学生分成若干组，给出相应数值，引导学生实际操作，在屏幕上显示它们的图像，仔细观察，分析不同的数值对函数图像变化的影响，使学生对振幅、角速度、周期和相位的概念有了深刻的印象。因此，借助多媒体课件是高中数学研究性学习的最形象、最直观的途径。
一、数学学科特性中一般研究性学习规律的体现
研究性学习要求学生的研究，而不是老师的研究。当然诚如很多一线教师所理解的那样，研究性学习中教师也要研究，在研究中提升。我们说教学相长是肯定的，在教学生如何进行研究性学习的同时，也必然会对自己的研究性学习起到促进作用。但由于教师与学生在教学中所处的地位不同，二者还是有很大区别的。如在教学过程中教师与学生的地位是不同的，教师是主导，学生是主体。如果位置颠倒，学生就很难做好研究性学习，教师也很难培养出有研究特性的学生或人才。由此可见所有的课堂都具备这样的特质，那么数学课堂也不例外，只是学科不同而已，具体体现不同而已。数学是一门逻辑性很强的学科，学生要在掌握一定知识的基础上学会转换与推理，才能生成新的知识与新的推理结果，否则就很难做到数理逻辑的推导，数学学习就会陷入迷局。也就是说数学学习必须在基础性、拓展性课程学习的基础上，运用所学知识解决数学的和现实的问题才算是真正的学习，这样学生学习的主动性才能彰显，学生学习的主体性才有可能在课堂上发挥。为此就研究性学习的教学实践经验进行总结，我们要注意以下几个问题。
1.生活化情境材料，这里所说的生活化的情境材料一定要是学生可以理解的或是学生在生活经验中经历过的，千万不能用自己杜撰的无中生有的材料糊弄学生，否则，教师的信用会受到怀疑，课堂教学效果也会大打折扣。也就是说我们课堂上用于数学研究性学习的材料应是建立在学生现有知识经验基础之上的，能够激起学生兴趣或是解决问题的欲望，体现数学研究的思想方法和应用价值，有利于创造广阔的思维活动空间，使学生的思路越来越宽、思维空间越来越大的一种研究性材料。而在现实中很多一线教师对数学研究性材料的生活化存在着抵制与认识上的误区，他们会产生疑问：数学还可以生活化吗？那样的话，是不是数学的庸俗化？其实这不仅不是数学的庸俗化，而且是对数学的升华，因为数学源于生活，高于生活，是对生活原则性的阐释。
0引言
玻璃纤维增强硅橡胶经良好的工艺设计形成玻璃纤维布，有很广泛的应用[1]。在玻璃纤维-橡胶复合材料这一项研究中，2005之前是以美国欧文斯-科宁公司[2]、PPG和法国圣戈班领先于这个领域。目前，加拿大研发部门研制了一种在冰面防滑的鞋子，这种橡胶鞋的制备即将玻璃纤维埋入强力橡胶中，利用玻璃纤维的刚性佳和橡胶耐磨的特点制成这种防滑鞋，这是玻璃纤维-硅橡胶复合材料的一个用途。近5年来，国内巨石集团等玻璃纤维集团起步，我国开始了对玻璃纤维-硅橡胶复合材料的研发，以危良才先生为主要的专家，在研究玻璃纤维复合材料做出了很大的贡献[3-6]。
本文采用自制的玻璃纤维-硅橡胶复合材料试件，通过拉伸试验研究分析复合材料的刚度和强度，并利用ANSYS有限元分析得到载荷大小、纤维含量、长度、直径等参数对复合材料性能的影响，并与试验值对比，为玻璃纤维-橡胶复合材料的设计提供一定的理论依据。
1玻璃纤维-硅橡胶复合材料拉伸试验
1.1试件制备
拉伸试验是复合材料层压板静载荷作用下拉伸失效行为的直接表现形式。试验过程制备两种试件，分别是纯硅橡胶试件和玻璃纤维-硅橡胶试件。制备的步骤过程可以分为：称量、混合、静置、抽气、固化、切片。
1.1.1纯硅橡胶试件的制备
分别称取液体硅橡胶和固化剂，在烧杯中用玻璃棒充分搅拌烧杯内的液体硅橡胶和固化剂，使之混合均匀；将搅拌均匀的液体缓慢均匀地铺满模具容器，静置，让液体硅橡胶充分流动，使其薄厚均匀；将铺满液体的模具放入抽气装置内进行抽气十分钟，因为液体的填倒和流动会产生气泡，气泡会影响拉伸试验的参数和结果；最后，静置，让其固化至少5个小时，打开盖子取出试件；采用冲片机，将复合材料切成哑铃型的试件
1.1.2玻璃纤维-硅橡胶试件的制备
在一份液体硅橡胶烧杯内加入固化剂，搅拌、填倒和抽气的步骤与硅橡胶的制备一致，待模具内液体硅橡胶没有气泡产生了，将玻璃纤维布放置在液体硅橡胶上，等到液体硅橡胶渗透到玻璃纤维上后，将另外一份液体硅橡胶加入固化剂充分搅拌后填倒入模具内；静置，让其固化。
1.2试验结果分析
1.2.1玻璃纤维-硅橡胶复合材料试件的失效特点
纯硅橡胶试件在纵向拉伸下，断裂后的试件如图1所示。在试验过程中，我们观察到，硅橡胶本身基体的粘性强度高，裂纹沿垂直于载荷方向在基体中扩散，当某个静载荷面承受能力低于施加的载荷时，发生最终的断裂失效，且撕裂成无规则的断面。试件初始裂纹的位置位于试件强度薄弱的地方，与试件制备的均匀度有关。
玻璃纤维-硅橡胶复合材料试件的拉伸试验结果如图2所示。试验断裂失效的模式为带纤维拔出的纤维脱粘断裂。这是由于硅橡胶基体与纤维之间的粘接强度较弱，裂纹主要沿着界面扩散，表现为在一些薄弱界面纤维与基体界面剥离和断裂纤维从基体拔出。试验过程可以看到纤维先脱粘，而后橡胶基体出现裂纹，最后断裂，在纤维脱粘后可认为试件已经失效。
1.2.2应力-应变曲线分析
1.2.2.1纯硅橡胶试件应力应变曲线分析
利用电子万能试验机，对硅橡胶试件进行拉伸试验，其应力-应变曲线如图3所示。从曲线可以看出硅橡胶试件在拉伸载荷作用下呈超弹性变形。把曲线分为oa、ab和bc三个阶段，过程中观察到：①当延伸率小于300%时，即oa阶段为弹性阶段，应力和应变呈线性关系。②a点开始试件内部最为薄弱的部位开始出现裂纹，但并未断裂，拉伸应力和应变还在持续增大，即ab阶段为裂纹扩展阶段。③b点试件断裂，即bc阶段为断裂阶段。该试件的弹性模量为0.59MPa，断裂伸长率为404.05，拉伸强度为2.34MPa，它的弹性模量为低，拉伸强度高，说明试件软而韧。天然橡胶、顺丁橡胶应力-应变曲线也是类似这种情况。
1.2.2.2玻璃纤维-硅橡胶复合材料试件的拉伸应力-应变曲线分析
利用电子万能试验机，对玻璃纤维-硅橡胶复合材料试件进行拉伸试验，其应力-应变曲线如图4所示。玻璃纤维-硅橡胶复合材料试件的拉伸过程可分为4个阶段：①OA阶段是复合材料试件的弹性形变阶段。随着变形量增加，拉伸应力急剧上升到A点，即最大应力值。②AB阶段是复合材料试件拉伸失效阶段。到达A点后，复合材料内的玻璃纤维开始出现脱粘或者断裂，拉伸应力在应变增长极小的情况下大幅度的下降，直到B点，复合材料内部的大部分纤维断裂或者与橡胶发生脱粘，但是复合材料外部并没有发生断裂现象。③BC阶段是复合材料屈服阶段。在这个阶段内部大部分纤维已经断裂或者已与橡胶脱粘，硅橡胶和未断裂的玻璃纤维在拉伸时候交联较弱，内部各个点的受力不一样，拉伸应力随应变的增长不规则变化。④CE为硅橡胶的拉伸断裂，当延伸率达到E点时候，玻璃纤维硅橡胶复合材料试件完全断裂，断裂口的形状图2，带纤维拔出的超弹性断裂。
1.2.3玻璃纤维-硅橡胶复合材料试件力学性能参数变化
图5为玻璃纤维-硅橡胶复合材料试件拉伸强度随纤维层数变化曲线，图中可以看出随着玻璃纤维层数的增加，拉伸强度随着增大，且呈加速度趋势。由于玻璃纤维具有优异的拉伸强度，在组成玻璃纤维-硅橡胶复合材料试件之后，其拉伸强度增大。
图6为玻璃纤维-硅橡胶复合材料试件初始弹性模量随纤维层数变化曲线。图中可以看出，随着玻璃纤维层数的增加，试件的弹性模量上升，且趋于平缓。硅橡胶弹性好，但是抗撕裂的强度和刚性都不好，在加入玻璃纤维之后，弹性模量增加明显，说明增加纤维后材料刚度变大，玻璃纤维很好的补强了硅橡胶的在载荷应力下的不足。
2数值模拟
利用ANSYS有限元分析软件计算复合材料试件在拉伸载荷作用下的初始弹性模量。试件有效模量随应变变化如图7所示，图中的三条曲线分别代表1层、2层和3层纤维试件。图中看出，有效模量随着复合材料应变值的增加变化较小，这与实验结果一致。图8为有效模量随复合材料中纤维层数的变化关系曲线，图中看出弹性模量随纤维层数增加呈线性增大趋势，与图6相比，图8的线性趋势更明显，原因是因为数值模拟过程的前提是假设橡胶和数值粘合完好，没有脱粘情况发生，而在实际拉伸过程中往往会在纤维和橡胶粘结薄弱部位提早发生脱粘。但将图7、图8与试验结果进行比较，两者的趋势一致，说明数值模拟的可靠度较高，可用作将来对复合材料更深层次的分析，提供理论依据。
3结论与建议
3.1结论
本文对玻璃纤维-硅橡胶复合材料试件进行拉伸实验及其数值模拟，得到以下结论：
①玻璃纤维-硅橡胶复合材料试件在拉伸载荷的作用下主要表现为带纤维拔出的纤维脱粘断裂。
②玻璃纤维-硅橡胶复合材料试件在拉伸载荷作用下的应力应变曲线分为4个阶段：弹性形变阶段、拉伸失效阶段、复合材料屈服阶段、复合材料拉伸断裂阶段。
③玻璃纤维-硅橡胶复合材料试件拉伸强度随纤维层数增加而呈非线性增大。
④玻璃纤维-硅橡胶复合材料试件有效模量随纤维层数增加而增大。
创设一定的教学情境是实施“研究性学习”的基础。苏霍姆林斯基说：“人的内心深处，都有一种根深蒂固的需要，就是希望自己是一个发现者、研究者、探索者”，因此教师在教学中必须注重学生的这种“根深蒂固”的心理需求，为研究性学习打下坚实的情感基础。然而，对于低年级学生来说，由于其生活经验有限，所以更应该用学生熟悉的且比较容易引入课堂的内容、材料或生活情境来创设一定的研究情境，以激发学生的“研究”欲望。如在教学“平均分”一课时，教师创设故事情境“两只笨熊分饼”。通过教师生动形象的故事讲述来激发学生积极主动地探索问题，“为什么两只笨熊最后都没有吃到饼？”从而联系生活探索“平均分”的概念和生活中的“平均分”现象。再如，在教学“三角形内角和”的时候，教师可以从两副三角板入手，让学生提出猜想“是不是所有的三角形的内角和都是180O呢？”然后，学生可通过亲自动手画任意的三角形进行测量验证，也可以任意剪一个三角形通过折一折，或剪掉三个角拼一拼来验证。在此动手操作的过程中，学生不仅兴趣高涨，且让学生经历了知识形成的过程。
二、提供研究材料，体现研究价值
让学生进行“研究性学习”，必须有一定的载体，而开放性的学习材料则是实施“研究性学习”的有效保证。当然，开放性的学习材料有很多，但对低年级数学教学中实施“研究性学习”来说，主要是向学生提供一些开放性的练习题。因为数学开放题的条件可以是多余的，答案可以不是唯一的，解题的策略和方法也比较灵活，即它有开放性的特点，发挥各自想象力，展开数学思维和方法交流的机会，并且大部分学生都能参与，都乐于参与，这样学生的主动性才能得到充分发挥，从而也就体现了“研究性学习”的根本宗旨。如在教学“排列组合”一课后，我上了一节数学活动课，主题内容是“我是小小研究者”，将数学课上学的知识进行拓展延伸。教师根据学习内容出示问题：（1）四人握手每两人握一次，能握几次？5人、6人、7人、100人呢？（2）3个数字可以排列成几个两位数？4个数、5个数、6个数……各能排列多少个两位数？教师提供出有价值的探索问题后，学生通过动手、合作、实践，自主探索出了排列组合的规律，学会了用式子计算，使得复杂问题变得简单化。
Explorationofcarryingouttheexploratorylearninginthehighschoolchemistryclassroom
LiuZhanfu
【Abstract】Intherecentyears’practice,weseethatteachers’teachingideaisbeingchangedstepbystepwiththeproblemresearchgoingdeepandteachers’educationalteachingtheorylevelisalsobeingimproved.Inthedailyteachingpreparationforlessons,whatourteachersshouldthinkaboutfirstisthatstudentsarethemainbodyanditisthefirstpurposetotreatthedevelopmentofstudents’researchingabilityastheeducationalteaching.Intheresearchcourse,wehavefeltdeeplyteachers’ideaanddiathesisisonemainfactorwhichcancontrolstudents’exploratorylearning.Therefore,itisverynecessarytolaunchtheexploratorylearningandchangethewayoflearningandteaching.
【Keywords】ExploratorylearningConstructingismlearningview
2000年1月，教育部颁发了《全日制普通高级中学课程计划（试验修订稿）》，将旧的课程计划中活动类课程发展成以“研究性学习”为主的综合实践活动。笔者认为，研究性学习既是一门课程，更是一种方法。目前，各地从课程的角度展开研究性学习的探索，对落实新的课程计划是必要的，但如果从方法的角度探讨研究性学习在学科教学中的实施，似乎更有价值。既然开设研究性学习课程的目的主要是改变学与教的方式，那么，这种改变必须在学科课程的课堂教学中实现，现行的教学方式才可能有根本改变。因此，在开发研究性学习课程的同时，必须注重学科课程在教学形式和内容上向研究性学习的借鉴。为此，本人以实践研究的形式，就中学化学课堂教学中如何实施研究性学习做了一些探索。
1．课堂实施研究性学习教学的理论基础。我们的“课堂实施研究性学习教学”的研究目标是通过课堂教学，突出以学生为主体，以学科知识为载体，构建一种适合学生探究的学习环境，在教师创设的研究性学习环境中，通过学生积极、主动地“动脑”和“动手”探究，培养学生学会收集和处理信息，发展学生问题解决意识和能力，最终使学生学会如何进行学习。教师的责任就是创造含有丰富信息，使学生能够在其中积极思考、探究和进行知识建构的真实的学习环境。此外，我们要构建一个体现学生的主动性、社会性、情境性的学习环境，这离不开其他的教与学理论的指导，包括布鲁纳的“发现学习”，罗杰斯的“非指导性教学”等。
2．课堂实施研究性学习教学的环境设计。任何一种学习活动都必须在一定的学习环境下进行，研究性学习亦如此。我们认为，在课堂教学中，要让学生采取研究性学习方式，关键在于教师要创设适宜学生开展研究性学习的环境。本课题，从整合教材等多种学习材料、创设尽可能真实的问题情境、开发多媒体技术、形成合作学习氛围、建立多元化的评价体系等方面设计研究性学习环境。
2．3开发多媒体技术。多媒体技术是指利用计算机将文字、声音、图形、图像、动画等综合应用于学科教学中。在研究性学习环境下，我们强调，要将教学内容形象化、直观化，能刺激学生的多个感官，调动学生的学习热情，使大脑处于兴奋状态，能提供丰富的思维加工素材，便于学生探究，有利于学生形成全方位的知识“图式”。
2．4形成合作学习氛围。在课堂实施研究性学习的教学中，我们强调的合作是“师生合作”和“生生合作”，要形成合作学习氛围的关键是建立良好的课堂人际互动关系。
2．5建立多元化的评价体系。在研究性学习环境中，也离不开教师对学生学习的评价。研究表明，教师的评价对学生的学习有相当大的导向作用。传统的教学评价侧重于选拔鉴别，侧重于评价学生的学习结果，只用纸笔测验的单一方式给每一位学生分数，导致学生的学习动机是为取得高分，学习环境则是一味地解答试题。研究性学习环境下的教学评价应侧重于激励学生，侧重于评价学生的学习过程，可采取定性和定量相结合的方式，重在评价学生收集信息、处理信息、问题解决等多方面的探究能力，其评价目的是为了激发学生的探究欲望，促进学生积极、主动地学习。我们做了如下一些尝试，初步建立了一种多元化的评价体系。实践证明，多元化的评价方式是学生进行研究性学习的保障，对发展学生的探究能力有一定的帮助。当然，教师在设计研究性学习环境时，还应充分考虑学生已有的学科知识和经验，以及学生的学习风格和个性差异，否则就会脱离学生实际，达不到所期望的教学目的。
参考文献
1田慧生著.《教学环境论》.江西教育出版社,1996
2李晓文、王莹编著.《教学策略》.高等教育出版社,2000
随着新课改的推进，历史研究性学习已在种信息历史教学中普遍开展起来，并取得一定成效。但作为一个新生事物，历史研究性学习在开展过程中还有一定误区，尚需进一步澄清。
1历史研究性学习活动的本质特征
从词源来看，历史有两层含义：一是指过去发生的一切，二是指历史学。作为本体，历史指的是人类的经历及其所创造的一切，它是过去的、既定的、不变的；作为认识，它指人类对自己过去的回忆与思考。和其他任何研究一样，历史研究也含有两个层次，一是以创建或生产人类文明史上新的精神产品为目的，提出假设、设计方案并进行论证；二是对已有的历史研究结论进行论证为目的设计方案并进行论证。历史研究的流程大致包括：选择一个问题或假设；研究者根据问题或假设收集证据；对证据进行解释，排除边缘证据；根据解释表述观点。从心理过程看，是对历史未知对象的探视、确立及其意义的判断以及对已知对象的真实性、正确性进行解释、确立或否定的过程。
但是，研究性学习与历史研究毕竟不是一回事，两者的研究过程和最终追求价值是不同的，前者的价值在于其对社会的贡献，强调对他人的有用性，而后者强调其教育价值，主要是对学习者有教育性。所有，从实际需要看，在学校教育情境下，完全严格地依照史学研究的方法和程序开展研究性学习不仅没有必要，更不具有现实性。
2历史研究性学习中的方法问题
科学方法是一切研究的根本。历史具体问题的研究方法需要采用一般性和特殊性的方法。一般方法，这是适用一切历史学科的研究方法，它又可以分为分析方法（如历史分析法、阶级分析法），实证方法（如考证法、校勘法），叙述方法（如纪事本末法、编年法）。特殊方法，是适用于各门专门史的个别方法，可分为研究历史地理的测量法、研究经济史的统计法、研究科技史的模拟法等。
这些方法，对于广大的学生来说不可能一一掌握，即使对于历史教师来说也只能略知一二。因此，我们应当在尽可能地丰富自己的同时，有选择地将历史研究中的常见方法渗透在教学和研究性学习的指导之中。作为重点，平常在历史研究学习中应当掌握的方法主要为分析和实证方法。在以往的历史教学中，分析方法运用的最多，探讨的也最多，而比较忽视后者的研究。
提高历史实证能力的重要方法就是要重视史料。它是借以研究与反思人类活动的前提和根据，包括文字记录与人类活动的遗迹、遗物以及口碑等三类。对中学生来说，在研究性学习中，虽然难以搜集直接史料，但简间接史料还是必需的，特别要培养学习者的史料意识，形成有理有据，论从史出的思维习惯。
3历史研究性学习的有效模式
历史研究性学习虽然追求的是一种个性化的学习模式，但由于它发生在历史教学活动中，因此必须与日常教学相结合，否则很难保证有多大的生命力。目前，人们习惯采取课题研究、活动设计等开放的形式，但如下方式笔者认为更值得尝试。
3.1开放式习题
这种习题条件不完备、结果不确定、思路开放、表达形式多样化，多以培养能力、训练思维为目的的认知类习题。学习者不可能在教材中找到现有的答案，必须通过自己努力，查找资料，提出假设，论证假设，表达观点。既然是习题，一般来说它出现在一段教学之后，依附于一定的知识。所以，教师也应当对学习主题进行研究，了解学习者的动机，研究学术的有关发展，才能设置比较合理的习题。可以引进目前史学界争鸣的问题，以促进学习者的研究。例如，对科举的一点思考；是吗等等。学习者发现自己参与到史学研究的前沿，更会促进其主动学习的动机。当然，开放式习题也要注意题目的设计，要尽可能贴近学习者，要设计一些情境化的问题。
3.2教材研究
二、网上研究性学习系统的设计
(一)网上研究性学习模式的提出
(二)网上研究性学习系统的设计原则
网上研究性学习系统是一种基于研究性学习模式的网上学习系统，其设计原则如下：
1.网上研究性学习系统的设计应能实现以学生为中心、教师为指导的教学模式。
2.网上研究性学习系统应能构建学习与研究环境，如虚拟课堂、虚拟实验以及研究专题社区等。
3.网上研究性学习系统应提供人性化的教学情景和丰富的研究背景材料，让学习者在其中体验到学习的乐趣与亲切，对学习者开展自由探索和自主学习进行鼓励与促进。
4.网上研究性学习系统应能提供个性化学习的支持，如个人学习空间和个人学习评价。学习者可以根据自身的进度和兴趣自主学习知识和构建自己的知识能力。
5.网上研究性学习系统应提供团队协作学习的支持，如提供协作的学习与研究环境及协作交流手段。
6.网上研究性学习系统应能提供研究性学习的支持，它强调学习者的主动探究和亲身体验以及基于真实任务的研究问题的解决。
(三)网上研究性学习系统的设计
我们设计的网上研究性学习系统是一个实现研究性学习模式的综合网上学习系统。它为全校所有课程提供统一的网上教学、网上学习以及教学管理等服务。学生通过网上研究性学习系统可自主地进行课程的个性化学习、协作学习和研究性学习，借助丰富的网上教学资源和研究资源开展专题研究，并与教师进行广泛地交流。教师则可利用网上研究性学习系统中提供的网络环境、开发工具、教学资源及其服务，开展网上学习指导、教学内容的组织、课程资源与研究专题设计、团队协作管理以及师生交流。教务管理部门通过网上研究性学习系统组织与实施每学期教学计划、网上选课、网上学习、教学评估，以及统一建立课程资源库、研究专题库、教学数据库、教师数据库、学生数据库和其它资源库等工作。
(四)网上研究性学习系统由三层结构组成
l.教学数据与资源层。教学数据与资源层由多个业务数据库与教学资源库组成，如教学信息数据库、师生数据库、课程内容库、研究课题库以及研究资源库等组成。它们构成了网上学习系统所有的数据源。
2.网上学习支撑平台。网上学习支撑平台提供网上学习应用系统运行环境与应用构建。此外，该平台提供应用子系统之间的应用集成、数据共享与资源整合。
3.网上学习应用系统(E-learning系统)。网上学习应用系统由课程学习、课程教学、课题管理、教学管理等子系统组成。它们分别实现网上研究性学习系统的各个主体功能。