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机械学习原理

时间:2023-09-14 17:43:38

开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇机械学习原理,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。

机械学习原理

第1篇

一、机械学习与接受学习

机械学习是指学习者既不理解学习材料的意义,又不采取任何学习策略而消极被动地接受老师所教给的一切东西。接受学习是由美国心理学家奥苏伯尔提出的。奥苏伯尔不认为接受学习完全等同于机械学习,他反复强调:“认为接受学习必然是机械的,发现学习必然是有意义的,这种观点毫无根据……只要用于呈现的言语材料能够同学生原有知识结构或认知结构建立实质性的和非任意性的联系,并且学生具有内部学习动机和意义学习的心向,接受学习也完全可以产生有意义的过程和结果。”也就是说,接受学习的过程可以是机械的,也可以是有意义的。作为学习方式来说,机械接受学习是指学习者既不理解学习材料的意义,又不采取某种学习策略而消极被动地接受老师所教给的一切东西;学习者在学习过程中表现出客体性、受动性和依赖性。意义接受学习是指学习者既理解学习材料的意义,又采取某种学习策略而积极主动地接受老师所教给的一切内容;学习者在学习过程中表现出主体性、能动性和独立性。

从以上分析可以看出,接受学习包括机械学习,机械接受学习即机械学习;但是接受学习不只包括机械的接受学习,它还包括有意义的接受学习。在有意义的接受学习中,学习者经过积极的思考,在新的经验和旧的经验之间建立牢固的有机的联系,使经验内化为自身的一部分,由此引起个人倾向与能力的变化。因此,我们不能在认识和实践中将二者简单地等同和混淆起来。

在学校教育中,由于有意义的接受学习本身具有快捷、系统的优势,再加上学习者的学习受到已有知识经验和认知水平的制约,所以,一定情境下接受学习有其可取之处,当然应该更侧重于有意义的接受学习。

二、发现学习与探究学习

发现学习是在20世纪60年代由美国教育学家布鲁纳正式提出的。布鲁纳认为,发现不只限于发现人类尚未知晓的事物的行为,还包括用自己头脑亲自获得知识的一切形式。布鲁纳认为发现学习有四个作用:提高智力的潜力,使外部动机向内部动机转移,学会将来作出发现的最优方法和策略,以及帮助信息的保持和检索。日本教育心理学家大桥正夫对发现学习的解说也很有意义:“发现学习就是以培养探究性思维的方法为目标,以基本教材为内容,是学生通过再发现的步骤来进行学习。”关于探究学习,施瓦布是这样定义的:探究学习是指这样一种活动,即“儿童通过自主地参加获得知识的过程,掌握研究自然所必需的探究能力;同时,形成认识自然的基础科学概念;进而培养探索未知世界的积极态度”。但是在施瓦布这里,只提到了“儿童主动参与获得知识的过程”,未说明这个过程是从哪里来的。因此很难对探究学习的教学实践起到明确的、规范的指导意义。1996年的美国《国家科学教育标准》对科学探究也做了探讨,“科学探究是指科学家用以研究自然界并基于此种研究提出种种解释的多种不同途径。探究也指学生用获取知识、领悟科学的思想观念,领悟科学家研究自然所用的方法而进行的活动。”简单地说,探究学习是学生以类似科学探究的方式而开展的学习活动。

通过以上分析,我们不难看出,发现学习和探究学习的确有许多共同点,如同时兴起于20世纪中期的美国课程改革运动中,都以问题为学习的起始阶段;重视学生的学习兴趣和主动参与;重视知识获得的过程等。基于这些共同点,有人将二者简单地等同起来,或者将二者的关系看作是一种包含关系。后者认为,发现学习中包含着探究学习或者探究学习在一定意义上包含着发现学习。这些认识混淆了发现学习与探究学习本质上的差异。

尽管发现学习与探究学习有着许多的相同之处,但是两者仍是有本质差别的两种学习。

其一,两者的背景不同。布鲁纳是当现学习法的主要倡导者和理论家。布鲁纳提出的发现学习体现了上世纪60年代美国教学改革的指导思想:关心教育质量和智育,目的是培养智力超群的社会精英,为此,他主张编写“既注重内容范围又重视结构体系的教材”。如何做到重视结构呢?布鲁纳主张“在提出一个学科的基本结构时,可以保留一些令人兴奋的部分,引导学生去发现它”。这就是他提出“发现学习”的背景。而施瓦布提出的探究学习是20世纪中期科学哲学思想反映到教育学领域的结果,针对的是当时在教育领域,人们把教科书上的知识当作万古不变的真理,把实验仅当作验证科学概念和原理的方法,学习者容易形成绝对化的科学知识观、错误的科学方法论和片面的科学发展观这一现象。施瓦布提出探究学习的目的就是通过对假设的验证过程,使学生了解科学知识的暂时性,形成良好的科学态度和科学精神,培养儿童的科学素养。于是在“科学的本质是不断变化的”前提下,在“作为探究的科学”和“通过探究的教学”的理论支柱的基础上建构了他的探究学习理论。

其二,二者的侧重点不同。发现学习强调科学概念和科学原理的再发现:教师在提出一个学科的基本结构时,可以保留一些令人兴奋的部分,引导学生自己去发现,以理解科学概念,进而掌握学科的基本结构。而探究学习则强调科学素养的获得和积极探索态度的培养:在学习中,遵循科学研究的一般程序,以了解科学的一般性质,获得科学素养,培养探索未知世界的积极态度和能力。

其三,二者的过程、结果不同。发现学习的一般过程是:形成问题、建立假设、上升为概念或原理;探究学习的一般过程是:形成问题、建立假设、制定研究方案、检验假设、作出结论。发现学习的整个过程大致相当于探究学习的前两个阶段。从这个意义上说,探究学习包括发现学习。活动过程的不同导致了结果的不同:发现学习中有待发现的概念或原理是封闭性的,学习者发现的结论和书本上的结论相符;而探究学习中有待探究的结果是开放性的,探究的结果可能与书本上的结论不相符。

明确了探究学习和发现学习的差

别,不仅有助于教师合理地组织教学,对实际的教育教学具有重要的指导意义,而且也有助于教育理论工作者对发现学习和探究学习进行更深入的研究和探讨,有着重要的理论价值。

三、探究学习与研究性学习

研究性学习(国外又称主题研究、项目设计),是20世纪80年代国际社会比较普遍认同和实施的一种课程模式或学习方式,是创新思想和素质教育的产物。作为课程,“研究性学习是指学生基于自身兴趣,在教师指导下,从自然、社会和学生自身生活中选择和确定研究专题,主动地获取知识、应用知识、解决问题的学习活动”。而作为一种学习方式,“研究性学习是指教师不把现成结论告诉学生,而是学生自己在教师指导下自主地发现问题、探究问题、获得结论的过程”。关于探究学习的内涵和特征,在前面我们已经做了探讨,在此不再重述。

作为学习方式,探究学习和研究性学习有许多相通之处:以问题作为学习的起始点;学习的过程相似,都要对问题作出自己的解释,设计、制作作品,并表达交流自己的解释或改进自己的作品;学习过程中运用的方式方法类似,如观察、调查、实验等多种形式。这些相通之处造成了人们对研究性学习与探究学习的模糊认识,表现在:一是认为研究性学习就是探究学习;二是认为研究性学习比探究学习更复杂,它包含了探究学习。前者忽视了研究与探究的区别,从而将它们简单地等同起来;后者虽然注意到了研究与探究的区别,但将探究学习与研究性学习作为一种隶属关系对待,也没有从实质上将二者区别开来。

第2篇

关键词:教学策略;美术特色;小惩大戒

中图分类号:G630 文献标识码:A 文章编号:1003-2851(2013)-10-0256-01

一、怎样做到小惩大戒

教学片断:由于我校学生的自制力较差,地理学科地位较低,所以常出现课前课堂里乱哄哄,上课时吃东西、随意讲话、随意话题发散、注意力很难集中且易分散等,通常教师会采取语言暴力或采取惩罚措施达到目的。

教学策略:在教育上,只能说多奖励,少惩罚。怎样使小惩得到最佳效果呢?儿童心理学指出:当惩罚伴随着良好的理性认识时,各种惩罚形式都将会变得更有效。即儿童听到详细说明为什么受到惩罚的行为是错误的和为什么他做了之后觉得不好的理由。他可能会为“想做这种错误行为”而感到自己相当不成熟和羞耻。他会发自内心地去抑制这种不良行为的再发生。所以教师应在开学的第一节课做到有言在先、预防为主、赏罚分明,同时也应注意宽严相济多一些宽容、多一些耐心。

二、如何调整学生的学习策略

笔者认为地理练习在有限的时间内要精讲精练,讲是重要环节最好要学生讲,既要解释正确答案为什么是正确又要解释错误答案为什么是错误的,从学习心理学上看此做法要比单纯要求儿童解释为什么正确答案是正确的会产生更多的学习,从而改善学生的学习策略,使其“知其然,知其所以然”。

三、怎样避免机械学习

教学片断:在教学中常遇到部分学生说:“我会背概念但不会用”,但当一一对话时才发现根本问题是学生不理解基本的概念,但不懂装懂通过机械的记忆住少量最重要的术语或句子,造成一种理解的假象,但遇到实际问题却一筹莫展说明他们是机械学习。

教学策略:首先教师要强调:理解是第一要务,单纯记忆是劳而无获的,第二加强学法指导根据学生实际进行教材处理、注意基本原理的理解,使知识更加系统化;使新知识与认知结构中原有知识建立起实质性和非人为性的联系,并采用与学生的认知发展水平相吻合的教学方法,在进行学习评定时要以意义的理解为重点;从而避免机械学习。

四、怎样解决速度和效率的矛盾

学习心理学研究发现:新知识加工时间到底要多长,依赖于所学知识的难度及学习者的背景知识。当教授新生学习“较难、较新”的知识时,每讲授10—15分钟,可能就需要2—5分钟的反思[2],给予学生较长的知识内化的时间、提供有组织的完善的课文材料等措施,对于我校学习能力较差和缺乏基础知识的学生来说可以达到较好效果;另一方面学习心理学发现:在年龄较大的儿童的记忆系统中一旦由于失误而产生这种错误记忆,则错误记忆将比持久的正确记忆更有可能得到再次提取。所以在教学中要注意学生易产生错误的部分,利用首因效应从开始就强调正确的是什么,避免学生产生错误记忆。

五、怎样使知识呈现多样化

教学片断:在许多的地理课堂中多媒体成为主角,一节课有大量的知识呈现;许多传统的地理教学方式逐渐势微,但对于学习基础较差的学生来说在一堂课中大量图片呈现且转瞬即逝,他们不能很好的掌握,他们需要更多使用直观教具、联系周围事物、采取板画等形式加强对知识的理解。

教学策略:多媒体教学具有明显的优点,但由于地理学科的特点其可采用多种知识呈现方式,其中地图既是学习地理的重要工具又是不可或缺的地理知识的重要来源,利用地图进行教学,成为中学地理教学最重要的方法,也是地理学科的特色,特别是挂图,它是虚拟的多媒体演示代替不了地理的实物教具,所以我们在教室中张贴中国、世界地图,形成地理学习氛围同时让学生随时能够接触到地图。学生有了感性认识后加深了对知识的了解,学生的学习兴趣和教学效果有了明显提高。

六、如何使学生更多的投入学习

教学片断:在课堂教学中我校教师普遍感到分组讨论推代表回答或提问时,一般都较难顺利完成,学生表现出不合作,一部分人不愿参加集体讨论各自为政、有些想法的学生不愿站起来表达,最终讨论流于形式转变为教师自己的设问或个别学生的固定节目。

教学策略:由于我校学生普遍学习成绩欠佳、缺乏自信、自我效能感所以极力避免挑战,学习心理学指出:高成就定向的被试者来说,当持有表现性目标时他们的兴趣水平较高一些;而对于低成就定向的被试而言,当持有掌握性目标时兴趣水平较高一些。低成就需要的被试一般会避免与他人做比较,当要求其与他人做比较时会产生焦虑感,但是要求他们树立掌握性目标时就使其获得了评价自身能力的机会,因此会增强学习的兴趣[1]。所以教学中我们更多的制定掌握性目标,对较难回答的问题提出表现性目标,使大部分学生能积极投入学习,同时对高成就定向的学生提出更高的要求。

七、如何协调不同气质学生在课堂中的表现

第3篇

关键词 先行组织者策略 有意义学习理论 优化教学设计 有效结合

中图分类号 G633.91 文献标志码 B

1 引言

高中新课程改革,将探究性学习提升到一个前所未有的高度。但对探究性学习理解不当的教师于探究性课堂中,简单地将过往“教师独讲”变为“学生独讲”,出现甚至“宁可课堂乱了,也不要课堂死了”的情况。这种将讲授式教学与填鸭式或注入式教学等同是不正确的,以及单纯理解探究学习即学生自主学习完全不需教师引导也是错误的。

早有美国著名的认知学派教育心理学家奥苏贝尔提出要根据学生原有的知识体系进行教学设计,即有意义学习理论或认知―接受学习理论。莫雷教授在主编的《教育心理学》中说道:“他(奥苏贝尔)认为布鲁纳的学习理论过于强调发现式、跳跃式学习,轻视知识的系统性、循序渐进性,从而忽视系统知识的传授,会造成学生基础薄弱、教育质量滑坡的不良后果”。奥苏贝尔也曾说过:“如果让我不得不把全部的教育心理学以一句原理性的话概括,我将会说,影响学习唯一的重要因素是学习者已知的知识是什么。”奥苏贝尔认为,以接受学习的方式获得用讲解法授予的知识,应是学校实际上采用的教与学的一种基本的、重要的形式。而且他认为学生在有意义接受学习过程中并非简单的将新知识与原有认知结构中“挂钩”,而是一系列积极主动的认知活动。而有意义接受学习的质量高低主要决定与教师在先行组织者的设计和使用。

因此,下面结合实际教学案例,浅谈生物教学中先行组织者策略的应用,以此说明讲授式教学设计质量的优劣须将方法与教、学相结合起来作综合考虑,而学习有无意义取决于学习是否能满足有意义学习的条件。

2 有意义学习理论的相关概念内涵

奥苏贝尔创造性地吸收了同时期的皮亚杰、布鲁纳等人的认知同化理论和结构理论思想,于1963年在其最重要的著作《有意义言语学习的心理学》中提出了其最重要的学习理论――有意义言语学习理论,从而奠定了他在当今教育和心理学界的盛名地位。他认为学习是通过接受而发生,而不是通过发现,并且理解概念、原理或想法都是通过演绎推理的方法。此外,奥苏贝尔将接受学习、发现学习与机械学习、意义学习结合起来,理清了四者之间的关系。

接受学习主要是指教师将学习的只是以结论性语言传授给学生,学生在接收知识的过程中只需要将教师讲授的知识内化,此过程并不包括知识的自主发现。而发现学习则是与接受学习相反的模式,教师并无实现计划系统的知识传授过程,而是通过问题让学生在自主发现和解决问题中学习知识。但是奥苏贝尔认为并非所有的接受学习都是机械学习,而也非全部的发现学习皆是意义学习。如果教师问题设置得当,学生不是生硬的将知识死记硬背,而是在内在结构中积极主动的理解,这也是意义学习。而若探究过程知识一个机械的重复步骤,学生完全不知道为何进行如此的操作,这也将沦为机械学习的模式。奥苏贝尔与诺瓦克在《教育理论》一书中,用双维坐标说明了四大学习之间的关系(图1)。

从该双坐标图中,奥苏贝尔对于四种学习的划分并非独立的、绝对的,四者之间存在很多过渡形式。

于有意义学习的理论指导下,奥苏贝尔提出“先行组织者”。先行组织者是教师在帮助学生理解新知识和将知识内化过程中使用的引导性信息或内容。先行组织者即是利用适当相关的,对于学生而言最为清晰和稳定的引导性材料。该材料能够明显的呈现重要信息,与学生原有的旧知识具有高度关联性和暗示功能。

奥苏贝尔将先行组织者主要分为两类:比较性先行组织者和陈述性先行组织者;比较性先行组织者主要目的是为了激活现有的模式,通常这类先行组织者用于区分原本拥有的知识内容,但仍未发觉两者之间的联系或区别的。因此,比较性先行组织者经常用于整合或区分两个概念。陈述性先行组织者主要是为学生提供重要信息,以助于他们理解新的知识,通常学习的内容为学习者不了解,教师将举出相关的学习者了解的信息,通过逐步分析让学习者理解新概念的过程。下面的教学案例也是使用陈述性先行组织者策略。

在使用先行组织者策略时,教师需注意以下两个问题:

① 提供的先行组织者必须是学生能够理解和掌握的,并且组织者本身有意义的;

② 组织者必须阐释清楚学习的基本概念和先行组织者材料之间的关系。

3 教学模式的设计――“如何将先行组织者应用于教学设计中?”

根据奥苏贝尔提出的有意义学习理论发展出来的教学模式称之为讲解式教学。该教学模式中教学技能主要以讲解技能为主,通过应用恰当的材料作为先行组织者,同时设计一系列的问题串带动学生思考学习的内容与先行组织者的关系,逐步内化进入自身的认知结构当中。教学的关键在于教师能否合理的设置先行组织者,并在讲解过程当中遵守渐进分化和整合协调的原则,最终使得学生达到有意义学习的目的。

“细胞衰老的特征”为教学案例,主要是将个体衰老的特征作为先行组织者,从个体层面认识细胞层次衰老的特征,从具体到抽象便于学生记忆和理解。教师在课堂当中适当调整教学内容顺序,以细胞结构作为主线,使知识点更具有逻辑性和连贯性,在过程中,分析细胞衰老的特征之间关联,提醒在以后学习过程中注意知识点之间的联系以及学会分析和总结,进一步构建知识框架,提高整合知识的能力(表1)。

总之,科学的先行组织者的呈现可以对学生在思维导向上起很重要的作用。与此同时,恰当的组织者也会激发先生有意义学习的心向(学习兴趣),让学生更为有效的建构认知结构,从而提高在讲解式课堂中教学效率,亦可避免说教式教学。但是关键在于教师能否将分析和认识先行组织者与学习内容的关联的思维方法和认知技能传授给学生。正所谓“授之以鱼,不如授人以渔”。而方法则在于进行有意义学习能否满足其条件,主要分为外部条件和内部条件。

外部条件值得是有意义学习的内容本身,其要求是学习材料或作为先行组织者本身必须具有逻辑意义。如教学片段当中个体衰老与细胞衰老是有非人为和实质性的关联,对于单细胞生物而言,个体衰老等同于细胞衰老。而在多细胞生物中个体衰老则是个体内细胞普遍衰老的过程,二者之间存在关联。而且学生从宏观上更为了解个体衰老的特征,以此作为先行组织者学生容易理解,并且通过已学知识分析个体特征在细胞层次寻找原因,学生从具体到抽象便于记忆和理解。教师在课堂最后提出进一步的问题,将本片段内容又作为下一个知识点的先行组织者,知识点之间的环环相扣,让学生进一步理解生物知识是一个系统性的体系,并非相互独立的知识点,更利于学生对知识进行系统化处理。

另外,内部条件主要指的是学习者本身有学习的动机以及学习者原有的认知结构中有适当的知识,在教师引导过程中必须积极的与原有知识发生相互作用。上述片段中从生活中抗衰老广告进入主题,抓住学生的心理需求和好奇心,让学生对学习内容产生兴趣,并感到与生活相关的内容,即理论容易与实践挂钩。在讲解细胞衰老于不同细胞结构特征时,教师通过提问将新知识和旧知识发生相互作用,让学生不断思考,联系个体层次去记忆,让旧知识得到“改造”和进一步理解。

4 总结

从教学中不可否认有意义的接受学习在培养学生基础知识方面起着重要的作用,但是在培养学生思维能力和创新能力方面仍是有局限性。事实上,生物学习过程中不同的内容都有这各自合适的教学方法,教师不能忽略教学内容而单一、机械的使用一种教学方法,课堂教学中应该尝试优化教学设计将接收学习和发现学习进行有效的结合,创造更多的良好视听教学。

在教学过程中对于不同的教学方法必须用辩证的思想去看待事情,不能片面甚至全盘否定。莫雷教授在其主编的《教育心理学》中对奥苏贝尔的认知―接受学习理论这么评价到:“奥苏贝尔的学习理论过于偏重学生对知识的掌握对能力培养不够重视,过于强调接受学习和讲授方法”。实际上,全面和客观了解有意义接受学习和有意义的发现学习各具优缺点,二者是相辅相成的,互相补充的。

参考文献:

[1] 柳海民,孙阳春.中国基础教育改革的现实误区和理性诉求[J].长春教育学院学报,2004(4):5-10.

[2] 莫雷.教育心理学[M].北京:教育科学出版社,2007.

[3] 王春燕.从奥苏贝尔有意义言语学习理论重新认识教学中的讲授法[J].牡丹江教育学院学报,2001,01:37-39.

[4] Woolfolk,AE,Winne,PH,Perry,NE,Shapka,J.Educational Psychology (4th ed)[M].Toronto: Pearson Canada, 2010.

[5] Mayer, RE. Learning and Instruction[M]. Upper Saddle River, N.J.: Merrill, 2003.

[6] Ausubel,DP,Robinson,FG.School Learning: An Introduction to Educational Psychology[M].New York:Holt,Rinehart & Winston,1969.

[7] Ausubel, D.P. Educational Psychology:A Cognitive View. New York: Holt, Rinehart & Winston, 1968.

第4篇

机械基础差动螺旋传动障碍中职生差动螺旋传动是《机械基础》螺旋传动章节中的难点,中等职业学校机械、机电类专业学生在学习此部分内容时,常常出现一些典型问题,笔者根据本人多年教学实践经验及其他教师的研究,对此进行归纳、分析,并提出一些教学建议。

一、中职生学习“差动螺旋传动”常见的障碍

1.很难理解“差动螺旋传动”中“差动”的含义,往往认为“差动”就是某两个位移相减的意思。

2.解决相关计算问题时,主要有两方面的障碍:

(1)求移动件位移时,常常错误运用公式,即 L=n(ph1-ph2);

(2)已知移动件位移和一处螺旋副导程,需求另一处导程时,思维混乱,不知道对情况进行讨论;

(3)运用公式L=n(ph1±ph2)时,不知道ph1和ph2分别对应螺旋机构中的哪一处螺距。

3.判别移动件移动方向时,主要存在两种障碍:

(1)知道“左、右手定则”内容,但不会真正“操作”;

(2)将“差动螺旋传动”当作是“螺杆转动、螺母移动的普通螺旋传动”情形,认为“活动螺母”的移动方向始终与“螺杆”的移动方向相反;

(3)对“差动螺旋传动”的位移判别方法呈现“零认知”。

二、原因分析

中职生学习“差动螺旋传动”时出现上述障碍,与教学技术、学生的认知水平及非智力因素(情感、兴趣等)、所使用的教材等因素都有一定的关系。

障碍一:关于“差动”含义的理解

分析:

1.教师、教材因素的影响:关于“差动螺旋传动”的概念,有几种不同的定义:

(1)曾有教材将“两处螺旋方向相同”的螺旋传动称为“差动螺旋传动”,可以产生极其微小的位移,而将“两处螺旋方向不同”的螺旋传动称为“复合螺旋传动”,可以产生很大的位移。

(2)中职现在使用的劳动版教材上给出了这样的定义——由两个螺旋副组成的使活动的螺母与螺杆产生差动(即不一致)的螺旋传动称为差动螺旋传动,其中两个螺旋副的旋向可以相同,也可以不同,即可以产生位移和快速移动。

(3)还有老师根据自己的理解重新组织语言,给出其它解释——差动螺旋传动是指活动螺母及与其相配合的活动螺杆相对于机架均产生移动,而移动的距离不同的一种螺旋传动。

2.受语词理解的“负迁移”影响,学生很容易将“差动螺旋传动”中的“差”与“减”联系在一起,从而认为“两处螺纹的螺旋方向相反的螺旋传动”才是“差动螺旋传动,其实,这只是其中的一种情形。

障碍二:计算位移时出现的障碍

1.计算移动件位移的正确公式应该是:L=n(ph1±ph2),当两处螺纹的旋向相反时用“+”,反之,则用“—”。教师在教学过程中,一般都会对此作强调,但学生并不会因此少犯错误,他们之所以总将公式记成L=n(ph1-ph2),仍然是受理解语词“差”的负迁移的影响。

2.此种问题:已知位移L、ph1(或 ph2)),求 ph1(或 ph2))。求解时,有些学生只想到将已知数据代入L=n(ph1+ph2)或L=n(ph1-ph2)中的一个试算,殊不知有时两种情形都可能出现,从而出现漏解,有时,虽然从结果上来看是对的,但解答的过程不够严密。此处出现障碍的原因是学生学习完该部分内容后形成的认知结构不完善,对可能出现的情形想不到予以讨论。

3.出现此障碍的原因,主要是对差动螺旋传动的原理不能理解,至于如何确定两处螺纹的螺距与公式中的 ph1和ph2对应关系,在障碍三的第三条里说明。

障碍三:移动件移动方向的判别

1.左右手定则判别普通螺旋传动移动方向的内容是:根据旋向确定用左手或右手(左旋用左手,右旋用右手),四指绕向与螺杆(或螺母)的回转方向一致,大拇指所指的方向(或相反方向)即是所判别的移动方向。调查发现,一般来说,学生能够“说出”判别方法,但在“操作”时存在一些问题,即“四指不知道怎样弯”,于是乎大拇指所指的方向也就出错了。

2.没有理解“差动螺旋机构的组成”是导致此障碍的主要原因。教材在诠释“差动螺旋传动”的定义时,很清楚地指出由三个构件组成两个螺旋副,这三个构件分别是:可动螺杆1(既能转动,又能移动)、移动螺母2(只能移动,不能转动)、固定螺母3(机架),其中1与3、2与3分别组成一个螺旋副(图略)。由此可以看出,构件1与构件2根本不接触,又谈何组成运动副呢?学生学习时,产生这样的障碍,可能与教师教学时未能解释清楚或学生没有听清楚有关。学生有时遇到的“差动螺旋机构”与教材上给出的机构图会出现差异,只要学生能抓住问题的本质,就不会影响解决问题的正确性了:撇开三个构件的结构形式,抓住它们的运动特点,即一个构件;(1)既能转动又能移动、一个构件(2)只能移动不能转动、还有一个构件(3)固定不动(称之为机架)。在运用公式时,构件1与构件3组成的螺旋副的螺距对应公式中的ph1,构件2与构件3组成的螺旋副的螺距对应公式中的ph2。

三、教学建议

针对上述提出的中职生在学习《机械基础》“差动螺旋传动”相关内容时存在的障碍及作出的分析,在此,笔者提出一些教学建议,以期达到正确引导、启发学生积极思维、提高教学效果的目的!

1.“差动”的含义教学——运用类比模型

由于中职生文化基础不够高(生源越来越差),并且缺乏机械生产实践经验,受教学条件限制,教师无法通过向学生提供直观教具或带领学生现场观摩,因而学生在学习专业知识时无法建立起感性认识,因此在学习时会产生很大的困难!这是笔者在教学中获得的深切体会。那么,作为教师,是否可以在教学中采取其它的方法,起到化难为易,最大限度地降低学生学习的困难呢?笔者认为,在讲解“差动螺旋传动的定义”时,教师可以用恰当的类比模型帮助学生理解。

教学中,笔者用生活中的实例:有一辆在地面上行驶的汽车、车内有一个沿车身方向走动的人,用这个形象生动的实例类比“差动螺旋传动”,降低学生想象的难度。下面是本人教学时对学生所作的讲解:

汽车运动,带着车内的人一起向某个方向运动,若人在车内不走动,则人与汽车的位移(均相对地面)是相等(一致)的,若人在车内走动,人与汽车的位移(均相对地面)就不相等(一致)了。

同样的道理(类比):

螺杆移动,带动螺杆上的活动螺母一起向某个方向移动,同时,活动螺母在螺杆上也作相对移动(相当于上例中的人在车内走动),因此,活动螺母的位移与螺杆的位移(相对于固定螺母)就不相等(不一致)了。

这里,通过类比模型教学,学生可以运用自己熟悉的类比物对陌生领域(螺旋传动)中的问题进行推理,提高自己的理解力!

2.差动螺旋传动公式——借助上述类比模型,用图解法推导

螺杆相对固定螺母、活动螺姆相对螺杆的运动方向属于普通螺旋方向的判别,应该问题不大,这里不再加以赘述。

(1)人在车内的走动方向与车的运动方向相同

L人=L车+L人对车L=n(ph1+ph2)

(结果为“正”)(两处旋向相反,ph1与ph2无大小关系)

(2)人在车内的走动方向与车的运动方向相反,分两种情形:

①人的速度小于车的速度(人与车相对地面的位移方向相同)

L人=L车-L人对车L=n(ph1-ph2)

(结果为“正”)(两处旋向相同,ph1>ph2

②人的速度大于车的速度(人与车相对地面的位移方向相反)

L人=L车-L人对车L=n(ph1-ph2)

(结果为“负”)(两处旋向相同,ph1<ph2

3.活动螺母的位移方向的判别

仍然借助上述类比模型,可以看出,当计算结果为“正”时,人与车相对地面位移方向相同(类比活动螺母与螺杆相对固定螺母的位移方向相同);当计算结果为“负”时,人与车相对地面位移方向相反(类比活动螺母与螺杆相对固定螺母的位移方向相反)。

因此,差动螺旋传动中活动螺母的位移方向判别可以归结为这样三步曲:

(1)判别螺杆的位移方向;(2)根据公式计算活动螺母位移L;(3)由L的符号确定活动螺母的位移方向(即:L为“正”,活动螺母与螺杆相对固定螺母的位移方向相同;L为“负”,活动螺母与螺杆相对固定螺母的位移方向相反)。

4.学生在知识获得过程中,要注重有意义学习,少一些机械学习

中职学生中多数学生文化基础不高、学习动力不足,学习中往往采用“死记硬背”的机械学习方法,这种学习不利于问题解决的迁移。奥苏伯尔认为,“为迁移而教”(类比模型教学、理解教学等)的实质是塑造学生良好的认知结构。教师在机械基础“差动螺旋传动”或其它章节内容的教学中,根据学科特点和学生的认知结构,可以从教学技术、教材内容及教材呈现三个方面,进行有意义教学,确保学生形成良好的认知结构,以利于迁移!

机械基础与文化基础课有着不同的特点,中职生的认知水平和对学习的情感因素使得他们在学习专业知识时,存在较大的障碍。我们教师需要分析和挖掘教材内容,根据学生特点,采用便于学生接受的教学方法进行教学,尽最大可能提高教学效果!

第5篇

一、分化性策略

奥苏贝尔的认知同化说认为,客观的事物或观念必须在人的意识中具有可与之相等的“东西”才有意义,这个“东西”即是认知结构。所谓认知结构是指学科知识的实质性内容在学习者头脑中的组织。它由有组织、稳定的概念、命题组成。认知结构的构成遵循不断分化和综合贯通的原则,使其形成一个按层次高低和纵横联系组织起来的“金字塔”式的结构。处于结构顶端的是最抽象和概括性最强的概念、命题,然后是逐级向下分化的从属概念、命题。该学说认为,教科书中知识的组织方式应该与人脑的认知结构中组织知识的方式一致,即以不断分化的方式组织教科书内容,首先呈现该学科的最一般、最概括的观念,也就是该学科中最有广泛的解释价值、最大的包容性的概念和原理,然后循序渐进地呈现细节和特例。这样的组织结构不仅使新知识更有意义,使学生能将容易忘记的特殊知识固着在容易记住的概念上,而且可根据一般原理综合有关的事实。因此,应采用分化性策略由整体到局部、由一般到具体组织地理教科书内容,即区域地理内容按先整体后局部,先总论后分区的顺序组织,系统地理内容按先概论后分论的顺序组织。例如,各版本的初中地理教科书都是按照世界地理——中国地理——乡土地理的顺序安排,人教版七年级地理教科书先安排总论知识“地球和地图”、“陆地和海洋”、“天气和气候”、“居民与聚落”、“发展与合作”,再安排区域知识“我们生活的大洲——亚洲”、“我们邻近的国家和地区”、“东半球其他的国家和地区”、“西半球的国家”。人教版高中地理教科书必修3先概述“地理环境与区域发展”,再详细论述“区域生态环境建设”、“区域自然资源综合开发利用”、“区域经济发展”、“区际联系与区域协调发展”。同时课文呈现概念原理时应先呈现包容性大的,再呈现包容性小的。例如,人教版高中地理教科书必修1第一章第四节“地球的圈层结构”先讲地球外部圈层的组成,再讲水圈的组成,其包容性由大到小。

二、综合性策略

奥苏贝尔的认知同化说认为,不断分化和综合贯通是人的认知结构组织的原则,这两条原则也适用于教材的组织。在组织教材时,除了要从纵的方面遵循由一般到具体、不断分化的原则以外,还有从横的方面加强概念、原理、课题乃至章节之间的联系。因此,中学地理教科书编写中应积极采用综合性策略,即在每章节后面安排本章节知识小结,向学生呈示重点突出、纵横联系、前后贯通的章节知识结构图或章节知识结构补白图,以促进学生对知识间内在联系性的把握,加深理解。例如,在人教版高中地理教科书必修1“地球的运动”一节后,可安排如下的本节知识小结(图1)。

三、“先行组织者”策略

奥苏贝尔的认知同化说认为,新知识的学习必须以已有的认知结构为基础,已有的认知结构对新知识的获得和保持的影响因素主要有:一是认知结构中对新知识起固定作用的旧知识的可利用性;二是新知识与同化它的原有旧知识之间的可辨别性;三是认知结构中对新知识起固定作用的旧知识的稳定性和清晰性。认知结构中的这三个因素称为认知结构的三个变量。为了提高学习效果,发挥认知结构中三个变量在新知识学习中的积极作用,促进学习的有效迁移,就需要设计“先行组织者”。所谓“先行组织者”是先于学习任务本身呈现的一种引导性材料,它要比原学习任务本身有更高的抽象、概括和包容水平,并且能清晰地与认知结构中原有的观念和新的学习任务关联。设计“先行组织者”的目的是为新的学习任务提供观念上的固定点,增加新旧知识之间的可辨别性,以促进类属性的学习。中学地理教科书编写运用“先行组织者”策略,是指教科书在呈现新知识之前,“给学生呈现一个短暂的具有概括性和引导性的说明。这个概括性的说明或引导性材料用简单、清晰和概括的语言介绍新知识的内容和特点,并说明它与哪些旧知识有关,有什么样的关系。”例如,人教版高中地理教科书必修1第一章第三节“地球的运动”,教科书在“地球运动的一般特点”的标题下开头是这样表述的:地球的运动包括自转运动和公转运动两种基本形式。可以看出,这节内容教科书开门见山给出地理概念(定义),直接进入新内容的学习。这样的表述方式很唐突,难以与学生认知结构中的旧知识取得联系,也很难激发学生的学习动机和兴趣。如果采取“先行组织者”策略,教科书的开始可以这样设计:请你回忆初中地理知识,结合演示地球仪,简短说出地球运动的一般特点。这样学生能将已有的知识与新知识产生“链接”,进入新的学习就有意义了。

四、“意义学习”策略

奥苏贝尔的认知同化说认为,根据知识学习的性质可以将学习分为意义学习和机械学习。意义学习是指语言文字或符号所表述的新知识能够与学习者认知结构中已有的有关旧知识建立起一种实质的和非人为的联系。意义学习在知识的获得、保持和应用等方面其效果都优于机械学习。意义学习有两个先决条件:一是学习者表现出一种意义学习的心向,即表现出一种在新学的材料与他已有的知识之间建立非任意的、实质性联系的倾向。二是学习任务对学习者具有潜在意义,即学习任务能够在非任意的和非逐字逐句的基础上与学习者已有的知识结构联系起来。可以看出,这里的学习者具有学习心向是指学习者对学习材料具有强烈的学习动机和兴趣;这里的学习任务对学习者具有潜在意义是指学习材料本身具有逻辑意义,同时学习材料与学习者认知结构中已有的旧知识、生活经验具有一定的联系。

为了促进学生进行意义学习,中学地理教科书编写应运用“意义学习”策略。“意义学习”策略主要表现在三个方面:第一,中学地理教科书应选取对学生有价值、有意义的地理知识,以激发、维持和增强学生的动机和兴趣。有意义的地理知识既包括“对学生生活有用的地理”,即与学生生活及周围世界密切相关的地理知识,尤其是学生熟悉的地理事物、现象和问题。也包括“对学生终身发展有用的地理”,即与社会实际联系紧密的地理知识。主要有人类所面临的全球性问题,如人口问题、粮食问题、资源问题、环境问题、城市化问题、可持续发展问题;世界和中国的“热点”地理问题,如区域发展、国土整治、全球变化、政治多极化、经济全球化等。

第二,中学地理教科书内容的组织应具有逻辑性,即课文中各标题围绕课题,各段落围绕标题按地理学科的逻辑顺序排列。一是注意课文的各标题内容应以课题为中心。如中图版《义务教育四年制初中教科书地理第1册》中“地图的三个基本要素”一节围绕课题分别安排了“地图上的比例尺”、“地图上的方向”、“图例和注记”三个标题。二是注意课文的段落之间联系紧密,衔接过渡自然。如上述“地图上的方向”段落内容如下:

看地图,首先要知道方向,在地平面上有东、南、西、北四个基本方向。地图上确定方向的一般方法是面对地图,把它的上方定为北,下方定为南,左方定为西,右方定为东。简单地说,就是“上北下南,左西右东”。介于这四个方向之间的为东北、西北、东南、西南。

有的地图画有指向标,其箭头所指方向一般定为北方。知道北方,其他方向也就可以确定了。因此,在有指向标的地图上,应该根据指向标来定方向。

在有经纬网的地图上,要根据经纬线来确定方向。经线指向南北方向,纬线指向东西方向。在经纬线画成圆弧形或其他形状的情况下,它们所指的方向不变。这时要特别注意:无论经线、纬线多么弯曲,只要在同一条经线上,就是正北或正南方向;只要在同一条纬线上就是正东或正西方向。在极点上(南极或北极),则所有的经纬都是指向正北或正南。

第6篇

【关键词】思想品德开卷考试策略

思想政治开卷考试,是一种全新的考试方式。它无论是对学生还是对教师都不是降低了要求,反而是能力要求的培养和提高。开卷考试是相对于闭卷考试而言的,开卷考试中的“开”,是指课本和其他相关资料。通俗地说,开卷考试就是在考试中,考生可以参阅课本和其他相关资料进行答题。开卷考试依据考纲要求,其特点是“着重对学生运用能力的考查,以培养学生的创新精神和实践能力”。

为了适应开放式命题,我认为教师应从以下几方面着手改进教学,以适应开放式命题改革的需要。

首先,教师应转变教学观念。

中考思想品德课实行“开卷”考试是为了克服死记硬背的机械学习方式,培养学生主动学习能力,考试的立意是使学生体现出应有的正确情感、态度、价值的同时,注重考查学生对相关课程基础知识、基本技能的掌握程度以及综合运用所学知识分析、解决社会实际和学生生活实际问题的能力。与闭卷考试相比.开卷考试的要求不是降低而是提高了。因此,教师在平时的教学当中,要坚定不移地执行“重视基础、关注能力、凸现教育价值”的价值取向,转变教育教学观念,课堂教学要进一步转变教育教学方式,坚持正确的思想导向和价值引领,精心设计和优化教学过程,加强对教材内的整合,引导学生自主学习,让学生掌握好基本概念、基本原则、基本观点,准确地找到它们在教材中的位置,要求学生在理解的基础上记住其含义.复述其主要内容,灵活地运用相关知识、原理分析社会和学生生活实际问题。同时,要注重学生的情感体验和道德实践,帮助学生形成良好的行为习惯和道德品质。

其次,要注重知识内在联系的把握

做到融会贯通,而不是象过去一样把知识分解开来,让学生去记。理解和掌握知识内在的联系,是把握和应用知识的重要环节,也是提高学生能力和素质的需要。同时,学生也只有深刻理解和把握知识内在的联系,才能在开卷考试中获取好的成绩。例如,过去很强调把基本知识、基本原理、时政的要点、人物、时间一条条地背起来,现在这些都可以带进考场,关键在于你能否掌握它们间的内在联系,能否运用一些基本观点和原理去分析和解决热点问题。

第三,针对特点,加强训练。

由于开放式命题具有立意、设问多元化、多角度的特点。同时其评分也由过去的采点变为采意不采点,教师在平时教学中应加强这方面的训练,要注意改进过去评分时采点的做法,让学生理解采意的特点,并在平时教学中加强这方面训练。

第四,联系实际,扩大视野。

开放式命题对知识应用能力的要求增强,这就很有必要扩大学生视野。所以在教学中,要注意联系实际,注意小课堂与大社会、大环境的结合。让学生走向社会,关注社会,关注国家大事。

第五,调动学生的学习主动性。

要注意改变过去以教师为中心,学生处于被动接受状态的教学状况。因此,在教学中,教师要充分调动学生学习的主动性,注意运用有关知识的同化和迁移的原理设计教学。这不仅有利于调节课堂气氛,提高课堂效率,而且能促进学生对知识的理解和把握。特别是要充分运用现代化的教学手段,拓展学生的知识和视野,并进行一些模拟训练,提高学生联系实际解决问题的能力。

第7篇

【关键词】高中物理学习方法思考总结联想观察

人的兴趣爱好和思维习惯、思维品质都是有所区别的。到了高中,由于分科原因,许多在初中就没有打好物理基础的学生,对日渐加深的物理学科越发望而生畏了。而那些准备选择理科的同学,在物理学习过程中,也往往感觉举步维艰,甚至有学生半途而废,从理科班再转入文科学习,浪费了好多时光。那么,到底应该如何应对物理这门学科的艰深和复杂呢?我从以往的奖项经验中,摸索出一点方法,在此与大家分享。

一、任何科学都离不开“悟性”

任何科学都离不开“悟性”。悟性有个前提,就是兴趣,有兴趣的东西你才能有所感悟。尤其物理这门基础学科更是一门对兴趣对“悟性”要求较高的学科。所谓“悟”就是在概念、规律的理解上要透彻,尤其要对概念、规律的形成过程有透彻的理解,对概念、规律内容中所蕴涵的丰富内涵要有确切的解析,最好能够将每一个概念、规律用自己的语言表达清楚,例如机械能守恒定律的内容是:在只有重力做功的情形下,物体的动能和势能发生转化,但机械能总是保持不变。这句话很抽象,很难理解。这样。我们需要多问自己几个为什么:除重力外其他力所做的功等于什么能的增量――机械能;重力所做的功等于什么能的变化―重力势能的减少;合外力所做的功等于什么能的增量――动能。这样把动能定理和机械能守恒完全连接起来形成一棵知识树,如果在以后的学习中还涉及到功能问题,那么顺着这棵树去理解,一切便迎刃而解。

有些同学天天捧着物理题去做,天天念着物理感念去背,也总是提不高成绩,而有些同学学物理却轻轻松松毫不吃力呢?究其原因,还是每个人悟性不同,且思维习惯和思维品质不一样。勤于思考,善于思考的同学围绕一个问题总爱生发无数问题,是什么?怎样处理?和哪些内容相关联?如何用最简单的方法去解释,去记忆?他们喜欢从方方面面去分析和比较,直到彻底搞懂为止。例如:“如何确定物体的受力?”对这一命题可以进行发散思考:可以从力与运动关系中、力对时间的累积效果中、力对空间的累积效果中等几个角度去思考。另外,除此之外,他们的联想能力也比较强,总能将新东西与头脑中原有的旧知识进行对比和联系,这样新旧知识的异同就一目了然,自然对规律的内涵和外延都理解得较透,这实质上就是建构主义的学习方法,即在原有的知识树上不断伸出新枝,长出新叶。我们都知道一些关于欧美学生学习能力吧?欧美学生善于动手自己去解决问题。他们的动手能力相当强。这是具有核心竞争力的一种能力,如果我们的学生只是会流利地背感念,或者只是在老师的帮组下才能完成某一项学习或实验他们这种能力是如何形成的呢?就是源于他们的兴趣和思考,他们能够对自己感兴趣的东西思考得很深很透,甚至立志终身研究它,最终成为某一领域的专家。

高二分科以后,在物理学习中,我们要更做到将每一个概念搞懂,对每一条规律搞清:这个概念到底讲的是什么?纸条规律是如何得来的?运用条件和范围是什么?与相邻规律的联系是什么?……只要同学们肯于下功夫深挖透,广思考,能够改变“上课记笔记,复习背笔记,考试全忘记”的机械学习方法,摆脱“为交作业而作业”的被动状态做一道题有一道题的收获,就一定能够不断提高分析推理能力,从而学好物理。

二、好习惯决定好成绩

习惯形成性格,性格决定命运。学习习惯直接决定学习成效,甚至决定今后一生的工作效率。物理学习中有些同学解题时从容不迫、灵活自如、简洁明了;有些同学则浑浑噩噩、步履维艰,费了九牛二虎之力却切不中要害。为什么?主要问题还在“思”与“不思”,“勤思”与“惰思”的原因,俗云:刀子越磨越锋利,脑子越用越灵活。要在物理学习中有意识地培养灵活的思维和良好的学习习惯。为此,我提几点建议:

一、学会听课。物理课堂上听什么?这是很多同学至今没有思考过的问题,物理课堂上最核心的是逻辑推理能力的锻炼,是对物理现象的剖析,是物理规律的选用和运用。因此物理课堂决不能只求结果,而应该注重过程、现象的分析,尤其要养成把文字信息转化为图形(像)信息的习惯,这是学习物理的关键――物理图景的描述。

第二,认真作业。解题是物理概念、规律的运用,解题的数量不在多,而在于每道题都有收获,因此作业宜精不宜滥,要在解题中提高分析题目的能力,在解题中“思”“悟”,学会回头看,提高自己的悟性。同时要在做题的基础上对知识的运用情景做细致的梳理,不断强化自己的网络。

第三,勤于总结。物理学习最忌“张冠李戴”,乱套公式肯定学不好物理,如电场强度的公式就有三个,他们适用于不同的电场,学习时要总结清楚;“功”的计算也有很多种方法,每种方法都有它的特殊之处,学习中要注意归纳。总结的另一个作用是把书读“薄”,物理现象千变万化,但规律就那么几条,能够以规律为主线将各种现象串起来,则任何变化尽在掌握之中了,这是物理高分的不二秘笈。

第8篇

课程项目化是一种新的教学模式,是把项目与专业知识密切联系,教学方法上强调自主性、互动性、创新与成果应用[1]。现代数控系统在机械工程一级学科研究生课程体系中占有非常重要的地位。课程从工程实践的角度出发,系统地介绍现代数控系统构成、插补原理、伺服驱动、检测、预估控制、系统参数调试和数控加工指令。现代数控系统课程面向硕士专业学位研究生,既要考虑研究生的基础性,又要顾及专业性,还要面向机械工程应用特点,使学生对数控机床等高精度数字轨迹控制有全面认识,并能正确运用相关理论及方法去解决工程中的实际问题。课程理论性很强,又与机电系统有密切联系,要求研究生具有较好的基础知识,较强的理论分析能力和实际动手能力。科研创新能力的培养是研究生教育的灵魂[2],而课程教学是研究生培养中的一个重要环节,适宜的课程教学方法将有助于研究生创新思维、创新能力的培养[3]。进行项目化教学方式改革,不仅系统介绍数字控制理论及先进的数控系统,而且引入数控开发项目,即项目化教学方式,使研究生对现代数控系统有全面深刻的认识。

一、教学方式改革的必要性

现代数控系统课程在本科生阶段已有概述,研究生阶段继续课堂教学已不适合。来自不同学校的机械类学生基础不同,研究重点不同,如果仅仅采用课堂教学的方式,即使利用丰富的多媒体手段,也难于将前述的知识环节系统地整合起来,使得研究生对本课程内容的理解仅仅限于表面。而且,课堂教学方式难免将学生接受学习转变到被动的机械学习,或者将接受学习与创造性对立起来,与研究生教育的初衷相悖。课堂教学应适应研究生教育的定位。研究生教育是要培养高素质的创新人才,核心是培养学生的实践能力和创新精神[4]。在现代数控系统授课计划中,必须制订适应课程的实践性教学环节,形成与理论教学的相互配合,使先进理论得到应用。如果只是针对不同的知识点设计相应的数控加工、仿真模拟等实验内容,仍将脱离本课程的本质,导致本末倒置。比如,教授现代数控系统插补这一环节,原大纲数控系统实验的内容只是简单重复了工艺实习中数控加工,不能传授给研究生本课程中所强调的系统性。

二、项目化教学改革实践

对现代数控系统进行数控开发项目教学改革的探索,在课程学习中引入自主开发的数控建筑模型开发系统,目的是提高学生学习课程的效率。该数控系统采用单片机作为控制核心,以3台伺服电机为执行元件,经过滚珠丝杠和同步带传动,并采用光电编码器、光电开关等传感器作为信息反馈器件,基于嵌入式分层控制方法,设计出建筑模型的控制系统,该系统能够体现出系统的数字控制思想。以该数控系统的开发过程为主线,将现代数控系统的各个理论、技术环节穿插其中。

(一)建设内容项目化教学探索是师生共同实施一个特定项目而进行的教学活动,在风险可控的前提下,开发或改进某项的功能,是“行为导向”教学法的一种[5-6]。现代数控系统项目化教学中的项目是设计一个有固定开始时间和结束时间的数控系统开发设置工作,有具体的数控功能要求。实践性:项目的主题与工程密切联系,使研究生的学习更加具有针对性。自主性:提供学生根据自己研究方向选择内容和展示数控形式的决策机会,从而有效地促进研究生的创造能力和科研训练。综合性:与一般课程的实验不同,项目化开发过程具有学科交叉性和综合能力运用的特点,可将现代数控思想与科研项目尽可能结合。项目开发型教学注重评价研究生在学习活动中对数控系统各个环节的理解、创新、实际动手解决问题的能力,与研究生教育目标一致。综上所述,在现代数控系统的研究生教学过程中,内容既要注意与前期基础专业学科衔接,又要避免不必要的重复。在讲授时,既要注重理论与实际的结合,进行项目化教学方式改革,同时要适当补充教材以外的相关最新知识、新技术。引入开发项目化教学方式,尤其是把自行研发的数控建筑模型开发系统这一让学生感兴趣的内容引入到课程中,将极大地提高研究生开发实践的主动性,并且在高性能数控系统802S中完成项目化教学实践。将现代数控系统的各知识环节系统地连接起来,能有效地将理论和实践生动地整合为一体。

(二)实施步骤实施步骤为4个部分,即教师理论教学,学生查阅相关资料,组合动手完成调试项目,最终完成建筑模型的编程和多轴驱动。数控系统开发中机械系统环节需要完成机械传动的设计及零件的设计等工作,采用的是滚珠丝杠、同步带传动和同步带轮传动。在项目化教学过程中,设定建筑模型机械系统的设计目标,引导学生完成滚珠螺旋传动机构等精密结构建模。该系统的驱动采用伺服电机提供动力,设计驱动电路。在教学过程中,让研究生动手调试分配器驱动3台电机的过程,使用单片机通过编程输出一定占空比的PWM信号,用于控制电机的转速,以及三自由度的实时脉冲分配。设计该系统的检测系统,提出数控系统设计目标,指导研究生将相对式光电编码器、光电开关等传感器作为信息反馈器件,分别获得精密机械部件实际位移和周围环境状态。

三、特色和优势

对教学内容改革,以突出数控系统的理论及工程背景,更新整合课程内容,强化理论学习与项目化实践之间的联系。介绍新知识,跟踪新技术,开扩学生视野和思路,为学生进一步学习、研究,将所学数控知识应用于工程实际打下良好的基础。进一步细化项目化内容,将授课与数控开发项目结合起来,扩大动手部分的内容,提高开发的质量,这对丰富研究生科研训练也大有裨益。(1)理论与实践相结合。研究生已经具有一定的独立科研能力,理论与实践相结合能更好的启发学生创新思维。本课程组进行项目化教学方式改革,将授课内容分为必要的基本理论知识和项目开发实践两部分,并以多种形式进行理论的讲授和实践训练。(2)课程与科研相结合。对参与相关科研项目的学生,引导其用完成项目任务的方式,重新思考问题,鼓励其创作学术论文。以往的研究生教学经验证明,这样的研究生教学探索可以应用于理论实践一体化教学,丰富研究生科研训练形式。(3)着重学生创新思维的培养。结合建筑模型数控开发系统和数控系统故障查询,进行项目化设计,要求研究生发表独创性意见。(4)授课内容与时俱进。增加西门子数控系统内容,不断更新补充相关领域最新的研究结果和今后的发展方向。

第9篇

一、对721课堂模式的感悟

传统的教学方式是以教师的“教”定位学生的“学”,这种被动的教学方式是痛苦且低效的,尤其是对学习基础相对薄弱的学生,因为课堂上主体地位的缺失,使得学习渐渐沦为一种不停地进行自我否定的过程,他们也因此对学习望而生畏,心生厌倦。而“721课堂教学模式”,就是依据新课程的教学理念把学习内容通过学生探究学习、小组合作学习和自主学习的模式来进行学习,转变学习的方式,在教学中以学生为本、与学生的知识背景相结合,重视生命体验,尊重儿童的个体差异,强调个体性,增强了教学的针对性和现实性,使课堂上教师讲、学生听的满堂灌状态,学生死记硬背、机械学习的状况得到了明显改变,学生们在学习中变得主动、大胆、自主。这种模式在课堂上以学生学习兴趣为出发点,结合学生的实际情况,以材料的形式展现给学生,帮助学生自主地获取知识。在学生自主学习的基础上,针对具有开放性的问题加强学生之间的合作交流,发挥小组合作学习的优点,小组成员之间取长补短、互相学习,更好地解决教学中的实际问题。这种模式不仅调动了学生学习的积极性和主动性,而且通过学习增加了学生的合作意识,懂得了合作的重要性,提高了学生之间的交往能力。同时,学生在合作学习中也学会了善于倾听他人的意见,尊重他人的劳动成果,形成了良好的行为品质。

二、取得的成果

在721课堂模式教学中,作为一名地理教师,本人在高中地理教学中针对我校实际情况进行了有计划地尝试,在教学中尽量把学习时间与空间还给学生,依据721模式的要求,集中讲解不超过7分钟,整堂讲解不超过20分钟,批评学生不超过1分钟,把课堂还给学生,使学生自主学习的时间明显增多。在教学环节的设计上,以比较有趣的地理问题为学习的切入点,在课堂上以生动有趣的地理图文材料激发学生的学习兴趣,让他们在分析材料的基础上以自主、合作、探究的方式进行学习,总结出有关的基本原理。当学生在总结基本原理有困难时,教师才予以点拨,其在课堂上只是起了一个引导者和组织者的作用。这样真正地改变了过去教师机械讲,以呈现结果为目的教学模式,学生成为学习的主人。教师讲课的时间变少了,学生合作探究的时间增多了,学生的积极性有了明显的提高,学生学习探究的愿望更加强烈,课堂气氛不再是一潭死水、死气沉沉,学生学得轻松愉快,教师教得更加自如,教学效果也有了比较明显的提高。

三、存在的问题和解决问题的设想

但是,我们也应该清楚地意识到,在721课堂模式的实施中,由于可以借鉴的现成经验甚少,在教学中存在经验不足的问题,在721课堂模式的推广中也碰到诸多难题,需要在教学实践中去不断地探索。

1. 存在的问题

(1)对地理课而言,许多自然地理内容十分抽象,学生自主探究的时间增多,教师讲解的时间必然难以保证,很难做到当堂完成教学任务。这样,教师在教学中总是感到时间不够,影响了整个教学进度。

(2)我校721课堂模式虽然采用小组合作学习,但由于学生长期以来形成的习惯,学生缺乏合作的意识,组内学生的分工也很不明确,探讨的过程杂乱无章,效果很不明显。同时,各组之间也缺乏一定的竞争机制,很难保证721模式的一致性和连续性。

(3)在721课堂模式中,许多地理问题都是采用新教材的活动设计的,有很强的开放性和启发性,但知识比较零散,缺乏知识的系统性,很难保证学生的学习是有效的。

2. 解决问题的设想

(1)在721课堂模式的教学中,721模式应与教材的实际内容相结合,灵活处理学生自主学习和教师讲解的关系,应该探究的内容坚决让学生自主探究,按照新课标的要求,在地理教学中以分析规律、总结方法为目标,以学生的合作探究为过程,让学生自己分析、自己总结,使书本的知识变为学生自己的、活的知识。教师必须讲解的内容,教师应该精心备课,抓住重点、要害,讲课通俗易懂、不讲废话,尽量压缩讲课的时间,保证721课堂模式的实施。

(2)把721课堂模式和我校倡导的导学案相结合,针对我校学生基础普遍较差、预习不主动的情况,提前发放导学案,把自主探究的部分时间放在课外,明确学习的目标,加强教学的目的性和系统性。在实际操作中,教师上课时要加强检查的力度,并对不同的学生提出不同的目标要求,督促大多数学生都能顺利完成任务。

(3)加强对班级小组的建设,在小组内部要明确每一个学生的职责,明确责任并让不同基础的学生轮流互换角色,共同承担小组的任务,共同维护小组的荣誉,保证小组合作学习的顺利进行。同时,在各个小组之间也要形成良好的竞争氛围,如采用优胜加分的办法,让竞争成为学习的动力,使竞争成为一种常态,活跃课堂气氛,保证教学的一致性和流畅性。

第10篇

关键词: 初中科学教学 自主学习 措施 主要问题

随着新世纪的到来,中国基础教育课堂正经历着前所未有的深刻变革,一个新的适应时代要求和素质教育精神的基础教育课程体系正在形成和发展。国家教育部颁发的《基础教育课程改革纲要(试行)》指出:“教师要……注重培养学生的独立性和自主性,引导学生质疑、调查、研究,在实践中学习,促进学生在教师指导下主动地、富有个性地学习。”这充分说明了学习方式转变的重要性,即改变传统的单一的接受性学习,逐步形成多元化的学习方式。而作为现阶段倡导的学习方式之一的自主学习,其目的就是着眼于唤醒学生的潜能、挖掘学生的潜力、激发学生的求知欲,即促进学生的自主发展。引导学生主动参与,亲身实践,独立思考,发展学生搜集和处理信息的能力,获取新知、解决问题的能力,而且可以更有效地进行科学探究,培养探究精神。因此,在初中科学教学中开展自主学习的学习方式和教学氛围顺应了课程改革的发展趋势。

一、课堂教学变单一的接受学习为自主学习的必要性

在新世纪的这个信息社会,知识经济对教育提出了更高的要求,近年来,有关创新精神和创新能力的培养问题引起了教育界和全社会的广泛关注,并成为基础教育改革的一个热点。新课程正逐步走进校园,走进师生的课堂,自主学习、终身学习已成为时代的呼唤。

传统教学注重知识传授的过程,过于强调接受学习、死记硬背、机械训练,偏重书本知识,这种以“书本中心”和“教育中心”的现象决定了学生的课堂地位。传统教学过于强调知识是什么,忽略了知识的发现和知识的应用。学生完全处于被动接受的状况,没有自己的选择,不能提出异议。学生的学习能力被低估和漠视,学生的学习要求被忽视和压制。从某种意义上来说压抑了学生的好奇心和自主学习的愿望,窒息了他们的创造性、创新性,变得缺乏自信,有依赖性。学生根本感觉不到学习的乐趣,只觉得学习是一种负担,意识不到学习的责任,从而厌学,甚至逃学。究其原因就是学生的生命意义在课堂上被忽视。

新课程的核心理念是一切为了每一位学生的发展。新课程提倡的学习方式之一――自主学习,要求每位学生参与确定对自己有意义的学习目标,自己制定学习进度、参与设计评价;积极发展各种思考策略和学习策略,在解决问题中学习;在学习过程中有情感地投入,在学习过程有内在动力的支持,能从学习中获得积极的情感体验;在学习过程中对认知活动能够进行自我监控,并作出相应的调适。大量的观察和研究充分表明:在教学条件下高质量的学习,即自主学习,才是真正有效的学习。

二、由他主学习变自主学习的特征

他主学习是一种机械学习、被动学习,它是指学生在教师的知识传授下被动地接受,任由教师安排,以教师为中心,学生没有自主性,只是盲目、机械地接受。这种传统的接受性学习导致学生的主体性、能动性、独立性、创造性不断地销蚀。转变学习方式,是以培养创新精神和实践能力为主要目的的,也就是说,要注意培养学生的批判意识和怀疑精神,敢于向权威挑战。自主学习恰恰能使独立性、自主性、能动性、创造性得到真正的张扬和提升,学生不仅将成为学习和教育的主人,而且将成为生活的“主人”,成为独立的、积极参与社会的、有责任感的人。

1.从被动转向主动。

主动性是自主学习的一大特征,它是指学生自觉、积极、主动学习,表现为“我要学”。要使学生持续地变“要我学”为“我要学”,首先要培养学生的兴趣。比如新教材强调生活化,这与学生的生活经验相整合,容易激发学生的学习兴趣,能让学生觉得学习是件容易的事情,让他们有成就感。这样就更易激起学生的学习积极性,自主学习的愿望也就更强烈了。当然,每项学习内容并不是都能让学生马上有兴趣或能成功的,也并不是马上能看到每个知识点在生活中的作用、价值。比如我班有个学生,她特别喜欢韩寒的作品,自己也写得一手好文章。但她提出了这样一个发人深思的问题:“我已经学会计数,也精通于上街买东西,再学数学有什么用?”所以我们仅仅培养学生的兴趣是远远不够的,还应该培养他们的责任感。学生知道学习责任时,学习才是一种真正有意义的学习,才有可能实现自主学习,从而使自主学习更为自觉、持久。

2.从依赖走向独立。

如果说主动性表现为“我要学”的话,那么独立性则表现为“我能学”。因此,教师要注重培养学生自主学习的能力。但“我能学”也是有过程的,它是从依赖走向独立的过程,在传授知识的同时更注重学习方法的培养。“授人以鱼,不如授人以渔”。学习亦是如此。而学习方式较之于学习方法是更为上位的东西。在课堂教学中,教师要创造各种机会让学生独立学习,发挥学生的独立性,养成独立思考的习惯和能力。事实上,每个学生都有独立的要求,他们在学校学习的过程同时也是争取独立和日益独立的过程。总而言之,独立性是客观存在的,是学生普遍具有的一种根本特性,也是自主学习的灵魂。

三、开展自主学习的措施

1.组织讨论,激发探究。

在《摩擦》这节教学中,研究滑动摩擦力大小与哪些因素有关是教学的重点,也是难点。我主张学生带着问题先进行自主学习,在自学的基础上展开讨论并交流,讨论可能出现的多种实验方案,然后放手让学生做实验。在学生动手做实验的过程中,教师并不是清闲的,而是要积极地看、积极地听,真实地感受学生的所作所为、所思所想,随时掌握课堂中的各种情况。同时还要培养学生的自律能力,不能使课堂成为一种无序状态。要有意识地引导学生在每一步实验中,熟悉现象、过程的观察方法,并不断自问:看到了什么?说明了什么?实验结果是什么?内在联系是什么?实验成败的关键是什么?只有这样,才能使学生积极参与投入实验的全过程中。结果85%左右的同学能主动观察研究滑动摩擦力大小与接触面的精糙程度、接触面之间的压力大小有关。甚至有的学生猜想:滑动摩擦力大小可能与接触面积的大小有关。针对这个问题:我挑出了一堆器材供学生选择:a.斜面;b.带钩的正方体木块;c.带钩的长方体木块;d.表面平整的长木板;e.几条毛巾;f.直尺;g.弹簧秤;h.硬纸板。让学生设计一个实验对此猜想进行检验。还有学生提出滑动摩擦力大小可能与运动速度大小有关。我进一步让学生思考:拉动木块前弹簧秤示数有何变化?木块开始运动时跟匀速运动后相比较,弹簧秤示数有何不同?……问题能激起学生更强烈的求知欲望及探究意识,教师要鼓励、指导学生去探索和发现,使教师的主导性和学生的主体性有机融合。可以说,自主学习是进行更好的探究学习的基础。

2.分层教学,全面兼顾。

教师在教学过程中不仅仅是知识传授者,更是激励者、指导者和促进者。我将学生成绩进行等级分类,对学生进行分层教学。尤其在初三复习阶段,各种复习资料随处可见,若不加选择就给学生练习,学生势必承受不了这种题海战术,以致事倍功半。我根据章节特点和知识板块分类精选习题,将课堂练习分为基础题、提高题和智能题,也就是说对于同一类型的题目,同时出难易程度不同的两题,让学生择题而做。在讲课时学生亦可择题而听。这样每位学生都觉得有收获、有成就感,从而形成了自主学习的习惯。习题最后通常都选编一至两道智能题,这对于学有余力的同学而言又是一个挑战、一种动力。这种教学不仅满足了优生,而且兼顾了学困生,有利于培养学生独立思考的能力、自主选择的能力,让学生真正拥有自。

3.从课内到课外,拓展自主学习。

课堂教学是教育教学的主渠道,是开展自主学习的主阵地。但课外适量地补充一些习题、问题,则是拓展自主学习的必要手段。我在分析一道关于“神舟”飞船的题目时,让学生思考第(4)小题:生物对外界的刺激能产生相应的反应,这在生物学上叫做应激性。比如地面生长的植物,根向地生长,茎背地生长,这是对重力的适应,若在飞船上也有一棵树,猜测树的根将怎样生长并简述理由。有了上面的信息,回答这道题倒也不难。但有一学生却提出了这样一问题:向日葵的花瓣具有向阳性,为什么它的茎不会缠绕呢?我并没有急于解答,而是让学生带着问题走出教室,通过各种渠道查资料,再将查到的资料在班上予以公布。同时我还布置了这样一道题目:植物生长过程中的科学知识有哪些?(要求写出五点以上,可以上网查找)学生上交结果之后,我欣喜地发现,学生搜集的信息比我预想的要多,而且有些我根本没想到的,现挑选几种情况简述如下:

(1)植物叶片大多数是深色(例如蓝色、绿色等),这是因为深色的叶片吸收光和热的本领较强。

(2)植物进行光合作用,这是光能转化为化学能,符合能量守恒定律;它还可以净化空气,有利环保。

(3)植物蒸腾作用,这是蒸发吸热现象,从而调节叶片温度。

(4)土壤矿物质营养成分必须溶于水后才能被根吸收,这是扩散现象。

(5)植物的根向地生长,茎背地生长,这是植物受重力作用的影响。

(6)爬山虎茎上的卷须顶端变成吸盘,这是利用大气压原理。

(7)椰子果实内,中果皮富有纤维且充满了空气,这样可借助浮力飘洋过海,定居彼岸。

(8)油菜的花瓣内有芳香腺,通过扩散放出特殊香味,花冠的芳香与颜色适应于昆虫采粉。

因此,在教学过程中,仅仅凭借课堂教学,教学目标是完成不了的,可以借助学生的课外时间进行弥补。对于这类问题,学生也乐于接受,并能积极地通过各种渠道获取信息、处理信息。而且可以促进学科间的渗透、融合,达到结论的开放,从而使学生的自学能力从课内延伸到课外,更好地拓展自主学习。

四、自主学习中存在的主要问题

1.角色问题。

学生的自主学习要靠教师进行激励和指导,而教师能否转变教学观念,角色定位是否准确,是否给学生提供自主学习的时间和机会,是学生能否真正实现自主学习的基础。学生自主学习的意识是在自主学习的实践活动中逐渐形成和发展起来的。学生是否愿意自主学习,要看教师是否调动起了他们自主学习的积极性;学生怎样自主学习,则要看教师怎样根据学生学习水平进行相应的指导。当然,教人者必须先自教。现在的教师已经越来越少地传递知识,而是越来越多地激励思考;教师必须集中更多的时间和精力安排有效果的和有创造性的活动。学生从他主学习到自主学习有个过程,通过这个过程,教师要慢慢把方法教给学生,要充分发挥引导和示范作用,但不要专制。因此,教师要把握好自己的角色定位,做一个“激励者、组织者、指导者和促进者”,真正把课堂还给学生,让学生成为学习的主人。

2.时间问题。

“磨刀不误砍柴工”,学生自主学习、自主探究能力的培养需要一个过程。在培养过程中,特别是刚开始的时候,学习进度要慢一些。但是,一旦学生把自己作为学习的主体,学习变成自己的一种需要,加上良好的学习习惯和高效的学习方法,学习的速度会远远超过以前,教学进度不但不会落后,反而会大大超前。

总之,自主学习作为新形势下的一种有效学习方式,是指在教学条件下高质量的学习。它以培养学生实践能力和创新精神为目的,有利于培养学生的独立性和主动性,有利于培养学生的探究意识。要开展自主学习,就要使课堂真正成为学生成长的地方,让学生在主动参与中发展,让学生在独立探究中成长,让学生在自主发展中成熟,使学生真正成为具有独立性和自主性的“自主人”。

参考文献:

[1]联合国教科文组织编写.学会生存――教育世界的今天和明天.

第11篇

一、高中数学教学的不足之处

高中数学实践教学活动中,还许多现象并不符合新课程改革的要求。下面,我们就来对高中数学教学存在的不足之处进行几点分析。

1.学生机械学习,不懂得掌握数学技巧

在传统的教育体制的影响之下,许多高中学生都等着教师为他们灌输学科知识。在课堂中,学生很少自己动脑中思考问题,解决问题,也不能在数学学习实践中总结出适合自己的数学学习技巧与方法,这就使得部分高中学生的数学学习能力提高存在困难。例如,在学习有关于几何曲线的时候,虽然每一种几何曲线都有自己的表达方式,但其表达形式十分类似。如果学生不能主动进行曲线方程式特点的分析,不进行对比分析,很容易将其混作一团。在当前的数学教学中,许多学生没有意识到学习是自己的事,他们将自己的学习行为当作是为教师,为家长的付出。在学习中遇到问题,得过且过。高中数学教师应当正视学生的学习态度问题,不能给学生机会偷懒,要引导学生主动发现问题,解决问题。

2.教师宁愿机械教学,不愿丰富教学活动

教师的教学思想,对于其教学行为,以及高中数学教学的质量与成效有着直接的影响。在新课程背景下,许多高中数学教师开始对自己的传统教学思想进行改变。但是,一些教师还是习惯于传统的教学思想与模式,在他们眼里,自己用了多年的教学模式是没有问题的,一样可以培养出优秀的学生。这些教师宁愿做数学知识传递的机器,也不愿意去开发丰富的教学活动,促进学生享受数学学习,影响了高中数学质量的提高。

二、新课程背景下的高中数学教学方法

1.在高中数学课堂中使用自主探究的学习模式

针对当前高中生习惯于被动接受知识,缺乏主动动脑习惯的情况,高中数学教师可以将自主探究的学习模式引入到课堂中来,让学生有机会对数学知识进行探究,培养学生的学习兴趣,提高学生发现问题、解决问题的能力,使他们成为学习的主人。在自主探究的过程中,要注意培养学生良好的思维方法和解题习惯。

2.建立民主、和谐、平等的师生关系

在新课程的大背景下,要求师生之间建立民主、和谐、平等的师生关系,教师要对学生的个性发展给予尊重,对学生的个性和心理进行了解,从而实现素质教育。教师要提高与学生的沟通技巧,提高课堂提问的有效性。例如,教师在讲解数列的函数特性时,可以用社会的形式让学生回忆一下数列的概念,从而将两堂课的内容联系起来,使学生形成数列的整体概念,以利于学生整体知识架构的构建。高中数学教师要循循善诱,让学生在宽松、平等的课堂氛围中积极地思考,主动提出问题并进行讨论。值得注意的是,高中数学教学内容具有一定的难度,要求学生集中注意力,教师在讲课的过程中,也要采取各种手段将学生的注意力吸引到教学内容上来,用幽默风趣的语言来激发学生的学习兴趣。

3.让积极创新的思维模式走进高中数学学习过程

第12篇

关键词:物质结构;教学难点;策略

以分子、原子、离子之间的不同作用力作为线索,帮助学生们研究物质构成的奥秘和物质的结构与性质之间的关系。由于该模块的知识内容抽象、深奥,如果教师的教学方法不当,就会很容易造成学生机械学习和记忆的情况。为了提高学生分析和解决问题的能力,本文就教学过程中容易产生的一些难点问题进行了深入研究并提出了笔者浅薄的意见。

一、教学难点

1、教学模式陈旧

高中化学新课标课程的明显标志就是通过构建理论教学模式的问题来为学生提供多样化的选择,让志趣和潜能不同的学生有自己选择的机会,为学生的进一步发展奠定了更好的基础。选修课程的定位最重要的特点是注重发展性和选择性,这是与必修课程相区别的关键点。

《物质结构与性质》课程的内容理论和概念繁多,相对来说比较抽象。这部分教学的主要任务是要求教师通过对该模块核心知识的分析和讲解,结合原理的应用和实验课程来培养学生的推理能力、启迪学生的科学思维。因此,教师应该根据教学内容的特点,打破传统的学生听老师讲的教学模式,研究更科学的教学方法,构建不同的理论教学模式,是目前亟待解决的重要问题。

2、各种理论之间的整合

在高中化学新课程标准规定的要求下,《物质结构与性质》 模块的内容不仅能够全面而准确地概括出与物质结构相关的理论知识,更通过从原子和分子层面上呈现物质构成的规律和不同物质的有关性质。该模块进一步丰富了学生头脑中的物质结构的知识,并且提高学生的分析问题以及解决问题的能力。该模块主要包括四个主题:原子结构和元素性质、化学键和物质性质、分子间作用力和物质的聚集状态以及研究物质结构的价值。

教师应该在考虑学生的认知能力与现代化学学科的发展的基础上,结合初中化学和高中必修化学中关于物质结构与性质的理论,进一步整合关于物质结构的概念和理论,使学生建立起与化学科学相适应的研究物质结构的微观思想,并且在化学领域打下坚实的基础,也是该模块教学中的另一个难点问题 。

二、应对教学难点的策略

1、由浅入深,逐层推进

由浅入深的学习不仅可以帮助学生更好的理解相关知识,还有助于打好进一步学习更难的系统理论知识的基础。《物质结构与性质》 其各个主题是相互独立的,其知识点分散穿插其中,对于来龙去脉很难理解透彻,这也无形中增加了讲授的难度。因此,在教学过程中,老师应该根据该部分内容的特点及学生的实际认知理解水平,来确定教学时间和内容,“顺藤摸瓜”似的由浅及深,逐层推进地来揭示此模块的教学内容。

以第一章“原子结构与性质”中的原子结构为例,首先,在学生已有的化学知识“能层”的基础上,引入新概念“能级”。然后,在能层和能级的基础上,给出构造原理,并让学生联系核外电子排布规律;并且在核外电子排布规律基础上,帮助学生理解能量最低原理、基态、激发态和光谱。最后,通过以上知识的传授,让学生学习电子云和原子轨道,并为以后的学习做铺垫。

2、创设情境,探究疑问

教师可以创设一定的探究情境,比如常见的分组讨论,来让学生们自己发现问题并且作出猜想与假设提出学生自己的想法,并通过实验、查阅文献、调查、制作模型、使用计算机化学作图软件、课堂讨论及教师参观等方式创设情境让学生搜集与处理信息,教师陪同验证猜想和假设。最后通过师生共同交流及参考最终结果来进行反思和评价,以此来锻炼学生动手动脑能力。比如,老师拿出分子模型来讲解分子这部分内容,不仅可以帮助学生理解还可以加深印象,开发学生想象力及处理问题的能力,培养学生学习化学的兴趣,帮助学习和探究问题。

3、理论结合生活,结构联系性质

由于该模块的内容抽象,因此教师在讲授知识的时候,可以通过理论联系实际、重点知识联系社会进步和生活实际等来辅助讲解。 不仅要注重各部分知识体系的逻辑关系,更要注重具体结构和具体性质之间的关联,归纳总结不同的性质和结构。这样可以使学生通过对自然和社会的兴趣来学习该部分知识,还可以拉近学科知识与生活之间的距离,来加强学生对科学概念的理解,并且形成最基本的化学视角。

例如,在讲授分子结构时,可以结合范德华力和氢键,利用生活中的壁虎仿生胶带,来讨论水的特殊性质。讲授极性时,可以通过向学生介绍洗涤剂中的表面活性剂来提高学生学习兴趣。学习原子晶体时可以结合金刚石的形成、 生产与应用来联系女生们喜爱的水晶来帮助学生理解。总之,教师在选择切入点时应该注重本模块知识与当代社会热点问题和生活中可能接触到的化学知识之间的联系,来帮助学生学习和理解。

4、抓主线编网络,系统教学

将现有的知识点转化成知识网络是教师教学常用的方法,对于《物质结构与性质》该部分内容更是适用。学生通过初中化和高中必修化学的学习, 已经认识了元素周期律并初步了解了原子的微观结构与元素性质的关系,已经理解了物质结构与性质的基本知识。因此,解决问题的重点就变成了联系学生已有的知识,抓住知识的主线,将重点知识点编织成网络,系统教学。

例如,对于第一章“ 原子结构与性质”,如果把每一节的内容分开独立来看,会觉得知识点乱且杂,但是如果把整个“原子结构与性质”这一章作为一个整体,其实是一个非常完整且严谨的化学知识体系,每一个理论都不是独立的,都是为下一个知识点做铺垫。因此,在教学中应该抓住这些联系,将知识系统起来讲授。