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(1)知道什么是物體的內(nèi)能
(2)知道物體內(nèi)能的組成
(3)知道分子動(dòng)能和分子勢(shì)能與哪些因素有關(guān)
教學(xué)建議
教材分析
分析一:教材先由所學(xué)知識(shí)推出分子動(dòng)能的存在,并說明分子動(dòng)能與溫度的關(guān)系,再又分子力說明分子勢(shì)能的存在,最后總結(jié)出內(nèi)能的概念
分析二:分子勢(shì)能在微觀上與分子間距離有關(guān)(宏觀上表現(xiàn)為體積),當(dāng)分子間距離大于平衡距離時(shí),分子力表現(xiàn)為引力,此時(shí)增大分子間距離,分子力作負(fù)功,分子勢(shì)能增加;當(dāng)分子間距離小于平衡距離時(shí),分子力為斥力,此時(shí)減小距離,分子力還是做負(fù)功,分子勢(shì)能增加;由此可見分子間距離等于平衡距離時(shí)分子勢(shì)能最小,但不一定為零,因?yàn)榉肿觿?shì)能是相對(duì)的.分子勢(shì)能與分子間距離的關(guān)系如上圖所示.分子勢(shì)能可與彈性勢(shì)能對(duì)比學(xué)習(xí),分子相距平衡距離時(shí)相當(dāng)于彈簧的平衡位置,但對(duì)比學(xué)習(xí)時(shí),也要注意兩者的區(qū)別.
分析三:比較兩物體內(nèi)能大小,需要考慮到分子平均動(dòng)能、分子勢(shì)能和分子總個(gè)數(shù).分子平均動(dòng)能與溫度有關(guān),溫度越高,分子平均動(dòng)能越大,溫度越低,分子平均動(dòng)能越?。肿觿?shì)能與分子間距離(宏觀上表現(xiàn)為體積)有關(guān),分子間距離改變(宏觀上表現(xiàn)為體積改變),分子勢(shì)能改變,但分子勢(shì)能與分子間距離(體積)的關(guān)系比較復(fù)雜:分子間距離增大,分子勢(shì)能可能增大,也可能減小,即體積增大,分子勢(shì)能可能增大,也可能減小.因此我們不能單從體積的改變上判斷分子勢(shì)能如何改變,而是往往要視具體情況而定.
分析四:機(jī)械能與內(nèi)能有著本質(zhì)的區(qū)別,對(duì)于同一物體,機(jī)械能是由其宏觀運(yùn)動(dòng)速度和相對(duì)高度決定的,而內(nèi)能是由物體內(nèi)部分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)和聚集狀態(tài)決定.例如放在桌面上靜止的木塊溫度升高,其機(jī)械能不變,而內(nèi)能發(fā)生了改變.
教法建議
建議一:在分析物體內(nèi)能時(shí)要充分利用前三節(jié)所學(xué)分子動(dòng)理論的基本觀點(diǎn),由舊有知識(shí)推導(dǎo)出新知識(shí).
建議二:在講分子勢(shì)能時(shí),最好能與彈簧的彈性勢(shì)能進(jìn)行類比學(xué)習(xí).
建議三:在區(qū)分機(jī)械能與內(nèi)能時(shí),最好能舉例說明.
教學(xué)設(shè)計(jì)方案
教學(xué)重點(diǎn):內(nèi)能的組成,分子動(dòng)能和分子勢(shì)能分別與哪些因素有關(guān).
教學(xué)難點(diǎn):分子勢(shì)能
一、分子動(dòng)能
溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志,溫度越高,分子運(yùn)動(dòng)越劇烈,分子平均動(dòng)能越大.分子平均速度和平均動(dòng)能是一個(gè)宏觀統(tǒng)計(jì)概念,溫度越高,分子平均動(dòng)能越大,但并不是所有分子動(dòng)能都增大,個(gè)別分子動(dòng)能還有可能減?。?/p>
二、分子勢(shì)能
由分子間作用力決定的一種能量,與分子間距離有關(guān),宏觀上表現(xiàn)出與物體體積有關(guān).
當(dāng)分子間距離大于平衡距離時(shí),分子力表現(xiàn)為引力,此時(shí)增大分子間距離,分子力作負(fù)功,分子勢(shì)能增加;當(dāng)分子間距離小于平衡距離時(shí),分子力為斥力,此時(shí)減小距離,分子力還是做負(fù)功,分子勢(shì)能增加;由此可見分子間距離等于平衡距離時(shí)分子勢(shì)能最小,但不一定為零,因?yàn)榉肿觿?shì)能是相對(duì)的.分子勢(shì)能與分子間距離的關(guān)系如圖所示.:
三、物體的內(nèi)能
物體內(nèi)所有分子的動(dòng)能和分子勢(shì)能的總和叫內(nèi)能.
例1:相同質(zhì)量的0℃水與0℃的冰相比較
A、它們的分子平均動(dòng)能相等
B、水的分子勢(shì)能比冰的分子勢(shì)能大
C、水的分子勢(shì)能比冰的分子勢(shì)能小
D、水的內(nèi)能比冰的內(nèi)能多
答案:ABD
評(píng)析:質(zhì)量相同的水和冰,它們的分子個(gè)數(shù)相等;溫度相等,所以分子平均動(dòng)能相等,因此它們總的分子動(dòng)能相等.由水結(jié)成冰,需要釋放能量,所以相同質(zhì)量、溫度的水比冰內(nèi)能多,由于它們總的分子動(dòng)能相等,所以水比冰的分子勢(shì)能大.本題很容易誤認(rèn)為水結(jié)成冰,體積增大,所以內(nèi)能增大.
機(jī)械能與內(nèi)能有著本質(zhì)的區(qū)別,對(duì)于同一物體,機(jī)械能是由其宏觀運(yùn)動(dòng)速度和相對(duì)高度決定的,而內(nèi)能是由物體內(nèi)部分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)和聚集狀態(tài)決定.例如放在桌面上靜止的木塊溫度升高,其機(jī)械能不變,而內(nèi)能發(fā)生了改變.
例2:下面有關(guān)機(jī)械能和內(nèi)能的說法中正確的是
A、機(jī)械能大的物體,內(nèi)能一定也大
B、物體做加速運(yùn)動(dòng)時(shí),其運(yùn)動(dòng)速度越來越大,物體內(nèi)分子平均動(dòng)能必增大
C、物體降溫時(shí),其機(jī)械能必減少
D、摩擦生熱是機(jī)械能向內(nèi)能的轉(zhuǎn)化
答案:D
評(píng)析:對(duì)于機(jī)械能和內(nèi)能,它們是兩種完全不同的形式的能,需要從概念上對(duì)它們進(jìn)行區(qū)分.
四、作業(yè)
探究活動(dòng)
題目:怎樣測(cè)量阿伏加德羅常數(shù)
組織:分組
【關(guān)鍵詞】 智能變電站 測(cè)控裝置 雙重化配置 主備機(jī)切換
1 智能變電站測(cè)控裝置雙重化配置配置結(jié)構(gòu)
按照國網(wǎng)公司Q/GDW 161―2013的設(shè)計(jì)規(guī)范,220kV及以上的智能變電站中主要的保護(hù)裝置雙重化配置,相應(yīng)地過程層和間隔層設(shè)備均需要雙套配置。具體到智能變電站內(nèi)三層兩網(wǎng)的架構(gòu)體系來說,過程層和站控層網(wǎng)絡(luò)分為A、B雙網(wǎng);過程層的合并單元、智能終端分別雙套采集一次設(shè)備的信息,間隔層的保護(hù)、測(cè)控裝置雙重化配置對(duì)下接入過程層A、B網(wǎng),對(duì)上接入監(jiān)控系統(tǒng)雙MMS 網(wǎng)。因此雙測(cè)控配置實(shí)際上對(duì)應(yīng)的是智能變電站內(nèi)整個(gè)三層兩網(wǎng)的雙重化結(jié)構(gòu)。
但是測(cè)控雙重化配置帶來的很多問題,鑒于IEC 61850標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的GOOSE和SV服務(wù)協(xié)議,數(shù)字化變電站中采用光纖傳輸突破了常規(guī)站內(nèi)電纜和節(jié)點(diǎn)的限制,信號(hào)的傳輸呈現(xiàn)幾何級(jí)的增長。據(jù)統(tǒng)計(jì)智能變電站內(nèi)一個(gè)110kV間隔測(cè)控裝置所采集的過程層開關(guān)量信號(hào)、告警信息、模擬量信號(hào)等多達(dá)三四百個(gè),雙重化配置之后上送到站控層的監(jiān)視信號(hào)翻倍,全站所有的信號(hào)總計(jì)將達(dá)到數(shù)萬個(gè)之多。如此之多的信號(hào)勢(shì)必會(huì)增加監(jiān)控系統(tǒng)處理信息的復(fù)雜度,給運(yùn)維人員也帶來困惑。
同時(shí)對(duì)于同一個(gè)監(jiān)視對(duì)象而言,采用雙重化配置帶來了信息識(shí)別和篩選的困難。數(shù)字化站內(nèi)A、B兩套過程層設(shè)備如果上送的信息(如開關(guān)位置)不一致或者品質(zhì)有差異,對(duì)于監(jiān)控系統(tǒng)而言必須在兩個(gè)異源信號(hào)之間進(jìn)行辨識(shí),增加了數(shù)據(jù)處理的復(fù)雜度和出錯(cuò)的概率。對(duì)于異源數(shù)據(jù)的選擇切換,目前沒有一種簡(jiǎn)單可靠的切換機(jī)制來保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,且無論對(duì)測(cè)控裝置或者監(jiān)控后臺(tái)而言都將耗費(fèi)非常多的軟硬件資源。
對(duì)于站內(nèi)調(diào)度或者監(jiān)控系統(tǒng)下發(fā)遙控命令而言,雙重化的配置導(dǎo)致需要選定惟一的控制源。當(dāng)測(cè)控裝置的運(yùn)行狀態(tài)發(fā)生改變后,控制源的切換也給系統(tǒng)的穩(wěn)定性帶來挑戰(zhàn),控制源的不惟一性降低了遙控的成功率。
2 測(cè)控雙重化配置方案討探及優(yōu)化
雙重化配置的兩套測(cè)控裝置,采取對(duì)下雙主、對(duì)上主備的工作方式。對(duì)下雙主是指兩個(gè)測(cè)控裝置在功能上(測(cè)量、控制、聯(lián)閉鎖)上完全獨(dú)立;測(cè)控裝置不作主備機(jī)邏輯判斷,之間無任何信息交互。對(duì)上主備是指站控層設(shè)備(遠(yuǎn)動(dòng)和后臺(tái))通過特定的規(guī)則自動(dòng)選擇主測(cè)控裝置,實(shí)現(xiàn)測(cè)控功能的熱備用。
2.1 測(cè)控裝置
兩套測(cè)控裝置分別對(duì)下接入過程層A、B網(wǎng),其中第一套測(cè)控裝置接入第一套合并單元、智能終端,用于采集A套合并單元的模擬量,A套智能終端的開關(guān)量;第二套測(cè)控對(duì)稱接入第二套過程層設(shè)備信息。
測(cè)試裝置具體實(shí)施方案如下:
(1)兩套測(cè)控裝置在功能(測(cè)量、控制、聯(lián)閉鎖等)上完全獨(dú)立,不作主備機(jī)邏輯判斷。
(2)兩臺(tái)測(cè)控均可響應(yīng)手控操作,測(cè)控屏上設(shè)置兩個(gè)手合、手分把手,緊急情況下可以選擇任何一臺(tái)裝置去手動(dòng)操作。
(3)對(duì)于聯(lián)閉鎖信息,兩臺(tái)測(cè)控裝置分別進(jìn)行聯(lián)鎖計(jì)算,并將各自的聯(lián)鎖狀態(tài)通過GOOSE發(fā)送給A、B兩套智能終端。短語獨(dú)立的控制回路,閉鎖接點(diǎn)接入各自的回路中互不影響;對(duì)于公用的控制回路則將兩個(gè)閉鎖接點(diǎn)并聯(lián),以保證控制的成功率。當(dāng)智能終端和測(cè)控裝置通信中斷時(shí),智能終端的聯(lián)閉鎖接點(diǎn)應(yīng)自動(dòng)復(fù)位。
2.2 監(jiān)控后臺(tái)
(1)監(jiān)視方向:主備測(cè)控裝置均和后臺(tái)通信。對(duì)于公共信息,由監(jiān)控后臺(tái)對(duì)相應(yīng)的點(diǎn)進(jìn)行配置,取主測(cè)控的公共信息進(jìn)行顯示;對(duì)于私有信息,由監(jiān)控后臺(tái)二取二進(jìn)行顯示。
對(duì)于公共信息中出現(xiàn)兩套采集的信息不一致的情況,由監(jiān)控后臺(tái)進(jìn)行不一致告警,提示運(yùn)行人員對(duì)一次設(shè)備和二次設(shè)備進(jìn)行檢查。
(2)控制方向:監(jiān)控后臺(tái)默認(rèn)將遙控命令下發(fā)到主測(cè)控裝置上。當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)維需要特殊處理時(shí)(如主機(jī)運(yùn)行正常,但聯(lián)鎖不滿足或者需要操作備機(jī)),允許運(yùn)行人員在遙控界面使用備機(jī)進(jìn)行遙控。
2.3 遠(yuǎn)動(dòng)裝置
(1)監(jiān)視方向:主備測(cè)控裝置均和遠(yuǎn)動(dòng)通信。對(duì)于公共信息,由遠(yuǎn)動(dòng)裝置對(duì)相應(yīng)的點(diǎn)進(jìn)行配置,取主測(cè)控的公共信息上送主站;對(duì)于私有信息,由遠(yuǎn)動(dòng)裝置二取二進(jìn)行顯示。
(2)控制方向:監(jiān)控后臺(tái)默認(rèn)將遙控命令下發(fā)到主測(cè)控裝置上。
3 測(cè)控裝置雙重化配置主備機(jī)切換方案
智能變電站未來的趨勢(shì)是無人值守,因此雙測(cè)控配置方案中對(duì)于主備機(jī)的選擇和切換關(guān)系到運(yùn)行和維護(hù)的準(zhǔn)確性和安全性。本方案中主備機(jī)的選擇和切換實(shí)現(xiàn)規(guī)則如下。
3.1 主備機(jī)選擇
監(jiān)控后臺(tái)或者遠(yuǎn)動(dòng)裝置基于以下規(guī)則自動(dòng)選擇主測(cè)控裝置:
(1)非檢修狀態(tài)、通信正常的測(cè)控裝置選擇為主機(jī)。
(2)如果A、B兩套測(cè)控裝置上述兩個(gè)條件都滿足或者都不滿足,默認(rèn)選擇A套裝置作為主機(jī)。
上述規(guī)則中,雙測(cè)控裝置的A、B套定義由現(xiàn)場(chǎng)工程組態(tài)時(shí)決定,如可以按照IP地址大小的原則實(shí)施。
3.2 主備機(jī)切換
本方案中主備機(jī)的選取以及切換主動(dòng)權(quán)均由監(jiān)控后臺(tái)或者遠(yuǎn)動(dòng)裝置根據(jù)測(cè)控裝置實(shí)際的運(yùn)行狀態(tài)判定,測(cè)控裝置本身不需要進(jìn)行邏輯處理。雙機(jī)之間獨(dú)立運(yùn)行,沒有任何電氣上的連接。實(shí)際運(yùn)行過程中監(jiān)控系統(tǒng)只需取主機(jī)監(jiān)測(cè)信息作為一次設(shè)備相關(guān)信息的展示,當(dāng)雙機(jī)采集的信息不一致時(shí)由監(jiān)控后臺(tái)產(chǎn)生信息不一致告警,提示運(yùn)行人員進(jìn)行故障排查。監(jiān)視方向上實(shí)現(xiàn)了信息的冗余配置,監(jiān)控系統(tǒng)切換選擇主備機(jī)邏輯簡(jiǎn)單可靠??刂品较蛏鲜冀K保持將遙控命令下發(fā)到主機(jī)測(cè)控上,保證操作對(duì)象的嚴(yán)格惟一性,也可以通過備機(jī)測(cè)控實(shí)現(xiàn)緊急操作,提高了遙控的成功率。
1、加強(qiáng)教學(xué)法理論學(xué)習(xí)
及時(shí)收集,理出當(dāng)代國內(nèi)外初中數(shù)學(xué)課中已衽實(shí)行的一些典型教學(xué)法,用“它山之石攻玉”。在認(rèn)真學(xué)習(xí)的期 礎(chǔ)上,為創(chuàng)造出我們自己的探究性活動(dòng)教學(xué)法“面努力。
2、繼續(xù)上好2次公開課
1復(fù)習(xí)三角形全等證明 張國群 (教研組老師,課題組成員)
2復(fù)習(xí)三角形全等證明 黃強(qiáng) (教研組老師,課題組成員)
3.相互聽課 ,研討交流
課題組成員之間堅(jiān)持互相聽課,聽課后進(jìn)行認(rèn)真研討交流。除了平時(shí)的相互聽課交流外,課題組內(nèi)上有關(guān)課題研究課兩次,并組織課題組成員進(jìn)行專題研討。
4.切實(shí)做好4次公開課小結(jié)工作。只有認(rèn)真總結(jié)經(jīng)驗(yàn)、教訓(xùn),才能有所得益。為進(jìn)一步探索這一教學(xué)法的最佳模式提供依據(jù)。特別研究以下幾點(diǎn):①探究性活動(dòng)教法的特點(diǎn)是什么?它區(qū)別于傳統(tǒng)教學(xué)法的主要特點(diǎn)是什么?②探究性活動(dòng)教學(xué)法比較適合的課型是哪一類?最佳模式是怎樣?③探究性活動(dòng)學(xué)習(xí)教學(xué)法的教案設(shè)計(jì)與一般教案有什么不同?
5.認(rèn)真研究以學(xué)生為主體,強(qiáng)化問題。這是探究性活動(dòng)課堂教學(xué)的主要部分。著重解決①怎樣采取措施才能使學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的心理因素,如學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)、學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)方法等得充分發(fā)展。②課堂教學(xué)過程中怎樣最大限度地調(diào)動(dòng)學(xué)生的思維參與度。(包括認(rèn)知、記憶、思維等)
實(shí)驗(yàn)的第二階段(2004年9月至2005年元月)
1.繼續(xù)開展“探究性活動(dòng)教學(xué)法”的實(shí)驗(yàn)研究,根據(jù)實(shí)驗(yàn)第一階段中研究的問題,繼續(xù)開展公開課實(shí)驗(yàn)研究。本期上的公開課2次:
1探究的推論 張國群
2探究的推論 黃強(qiáng)
2.本學(xué)期應(yīng)解決好公開實(shí)驗(yàn)課與平時(shí)教學(xué)的有機(jī)結(jié)合,注意連續(xù)性,克服為實(shí)驗(yàn)而實(shí)驗(yàn)的做法。尤其是強(qiáng)調(diào)平時(shí)教學(xué)自覺地將“探究性活動(dòng)教學(xué)法”與其他教學(xué)法相結(jié)合,盡量做到使實(shí)驗(yàn)情境與平時(shí)教學(xué)情境相同,切忌公開實(shí)驗(yàn)課之前對(duì)學(xué)生動(dòng)員、演講等,以保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果的客觀性和科學(xué)性。
3.研討探究性活動(dòng)實(shí)驗(yàn)教案設(shè)計(jì),應(yīng)盡量發(fā)揮每一參加實(shí)驗(yàn)教師的個(gè)人特長,按“探究性活動(dòng)學(xué)習(xí)的總體原則進(jìn)行設(shè)計(jì),逐步探索出最佳模式”。
4.元月中旬,召開一次“探究性活動(dòng)教學(xué)”學(xué)術(shù)研究會(huì),主要任務(wù):總結(jié)實(shí)驗(yàn)第二階段實(shí)驗(yàn)情況,制定下一年度的的實(shí)驗(yàn)方案,研究數(shù)學(xué)實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神的成人構(gòu)想,培養(yǎng)途徑,研討“探究性活動(dòng)學(xué)習(xí)”的特點(diǎn)模式。
三、總結(jié)階段(2005年2月至2005年7月)
我們對(duì)“探究性活動(dòng)”課題的研究與實(shí)驗(yàn)中,保證每學(xué)期進(jìn)行一次小結(jié),并在每學(xué)期開學(xué)時(shí)提出書面意見,使每一實(shí)驗(yàn)組成員正確評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)過程中所取得的成績(jī)和存在的不足。同時(shí)明確本學(xué)期研究實(shí)驗(yàn)的具體目標(biāo):平時(shí),則保證每月召開一次實(shí)驗(yàn)組成員會(huì)議,及時(shí)研究實(shí)驗(yàn)中的問題,保證實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的順利進(jìn)行。
在進(jìn)行了五學(xué)期的研究與實(shí)驗(yàn)后,我們?nèi)〉昧丝上驳某煽?jī),在此基礎(chǔ)上制訂出第六學(xué)期的研究實(shí)驗(yàn)方案。逐步使經(jīng)驗(yàn)上升為理論。為最終完成研究與實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目準(zhǔn)備條件。
根據(jù)“探究性活動(dòng)研究”課題實(shí)施計(jì)劃,我們較好地完成了研究任務(wù),在某些方面還取得了突破,主要表現(xiàn)在以下幾方面:
1.課題實(shí)驗(yàn)組全體同志分別深入、系統(tǒng)地學(xué)習(xí)了有關(guān)教育理論,教學(xué)方法、數(shù)學(xué)哲學(xué)等著作。在課題的研究、實(shí)驗(yàn)中始終貫徹理論指導(dǎo)下的實(shí)踐工作,在“轉(zhuǎn)變學(xué)生學(xué)習(xí)觀念中,樹立自主學(xué)習(xí)觀,在形成性探究活動(dòng)中,培養(yǎng)學(xué)生的自主探究能力
在建構(gòu)型探究活動(dòng)中,培養(yǎng)學(xué)生的自主探究能力,在應(yīng)用型探究活動(dòng)中,培養(yǎng)學(xué)生的自主探究能力四個(gè)方面的研究均取得了較大進(jìn)展。
2.對(duì)“探究性活動(dòng)教學(xué)法”的理論與實(shí)踐,在認(rèn)識(shí)上得到了深化,實(shí)踐趨于成熟“探究性活動(dòng)”論文《探究三解形斜邊上的高》在中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)參考初二、初三學(xué)生版上發(fā)表。
已開始著手在更高層次的理論水平上進(jìn)行系統(tǒng)收集、整理資料。為在理論上總結(jié)《農(nóng)村初中數(shù)學(xué)探究性活動(dòng)研究》做好積極準(zhǔn)備。
本階段主要做以下工作:
1.繼續(xù)深化“探究性活動(dòng)教學(xué)法”的實(shí)驗(yàn),在已取得的成果基礎(chǔ)上,進(jìn)行案例分析,總結(jié)提高。對(duì)在新授課中探究性活動(dòng)教學(xué)。我們采取了案例分析法,從教學(xué)的個(gè)案進(jìn)行了分析研究,發(fā)現(xiàn)問題,及時(shí)矯正,總結(jié)提高。通過聽課交流、案例分析等,實(shí)踐研究,提煉了探究性活動(dòng)的課堂教學(xué)模式:創(chuàng)設(shè)問題情境—學(xué)生自主探索—學(xué)生討論交流—教師合理指導(dǎo)—正確使用評(píng)價(jià)
2.按下述綱目系統(tǒng)整理資料:
第一:“探究性活動(dòng)教學(xué)法”的意義
1. 探究性活動(dòng)教學(xué)法的原則
2. 探究性活動(dòng)教學(xué)法的意義
3. 探究性活動(dòng)教學(xué)法產(chǎn)生的背景
第二:探究性活動(dòng)教學(xué)法的指導(dǎo)理論
①探究性活動(dòng)教學(xué)的認(rèn)知規(guī)律
②探究性活動(dòng)教學(xué)的建構(gòu)學(xué)說
③探究性活動(dòng)學(xué)習(xí)的教育學(xué)、心理學(xué)及生理研究
第三:探究性活動(dòng)學(xué)習(xí)的課堂教學(xué)結(jié)構(gòu)
1. 探究性活動(dòng)法的課堂教育形式
2. 探究性活動(dòng)教學(xué)法的模式
3. 探究性活動(dòng)教學(xué)的內(nèi)容
第四:探究性活動(dòng)教學(xué)法的分類
1. 形成性探究性活動(dòng)
2. 建構(gòu)型探究性活動(dòng)
3. 應(yīng)用型探究性活動(dòng)
第五:探究性活動(dòng)的實(shí)踐效果
1. 探究性活動(dòng)實(shí)踐效果對(duì)比分析
2. 探究性活動(dòng)的主要優(yōu)越性
3. 探究性活動(dòng)的進(jìn)一步發(fā)展
第六:探究性活動(dòng)課堂教學(xué)實(shí)例選
1. 探究性活動(dòng)課堂教學(xué)實(shí)錄選例
2. 探究性活動(dòng)典型教案選例
3. 做好教案修證工作,突出理論指導(dǎo)下的實(shí)踐活動(dòng),教案要有科技館,集中設(shè)計(jì)好“創(chuàng)設(shè)問題情境,學(xué)生自主探究,學(xué)生討論交流,教師合理指導(dǎo),正確使用評(píng)價(jià)五個(gè)環(huán)節(jié),此外,融洽的課堂教學(xué)氣氛也十分重要的。教案送實(shí)驗(yàn)組審閱,集體討論,教案通過后實(shí)驗(yàn)班試教,達(dá)到運(yùn)用自如,配合默契。
4. 實(shí)驗(yàn)班在搞好實(shí)驗(yàn)研究的基礎(chǔ)上,做好會(huì)考準(zhǔn)備,迎接檢驗(yàn),做好各種數(shù)據(jù)的收集,統(tǒng)計(jì)以及有關(guān)的實(shí)驗(yàn)資料。
2.3.1探究性活動(dòng)教學(xué)轉(zhuǎn)變學(xué)生的學(xué)習(xí)觀,樹立自主學(xué)習(xí)意識(shí)
以前學(xué)生“知而不行,依賴心理嚴(yán)重”,不少學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)上主動(dòng)追求知識(shí),培養(yǎng)能力的意識(shí)和習(xí)慣相當(dāng)薄弱,
開展探究性活動(dòng)學(xué)習(xí)以后
①態(tài)度、學(xué)習(xí)觀念、學(xué)習(xí)方式的改變
②培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力
③ 培養(yǎng)和發(fā)展了學(xué)生的交流意識(shí)和合作精神
4增強(qiáng)了學(xué)生用數(shù)學(xué)的意識(shí)
因此,促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)觀念的轉(zhuǎn)變,樹立自主學(xué)習(xí)觀念。
2.3.2探究性活動(dòng)過程
在實(shí)驗(yàn)中,我們重點(diǎn)抓了下列三點(diǎn):
(一)精心創(chuàng)設(shè)問題情境,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)本課題的興趣
精心創(chuàng)設(shè)問題情景,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,是開展探究性活動(dòng)教學(xué)的關(guān)鍵,是實(shí)行解決課題教學(xué)法的關(guān)鍵。為此,應(yīng)該把教師的設(shè)計(jì)、設(shè)問為知識(shí)發(fā)現(xiàn)過程的再編制。
根據(jù)農(nóng)村初中生的年齡、心理特點(diǎn),選擇了下列一些角度活動(dòng)
1、從學(xué)生實(shí)踐或?qū)嶒?yàn)中切入,使抽象的數(shù)學(xué)命題變得通俗易懂
如:三角形全等判定定理的教學(xué),先提出這樣一個(gè)問題:一塊三角形的玻璃被打碎成兩片(如圖)要配一塊同樣大小的三角形玻璃,要不要將12都帶去?如果只須帶一切,那么,應(yīng)該帶哪一塊?為什么?這樣創(chuàng)設(shè)問題情境,使學(xué)生容易介入,一開始就具有濃厚的興趣的探究欲望。
2、從學(xué)生認(rèn)知沖突介入探究活動(dòng)
例如:為了探究X4+X2Y2+Y4在實(shí)數(shù)范圍內(nèi)能否順式分解讓兩名學(xué)生在黑板上對(duì)進(jìn)行分解,如
結(jié)果答案不同。為什么正確的因式分解過程會(huì)有兩種不同的結(jié)果呢?從而激發(fā)學(xué)生對(duì)在實(shí)數(shù)范圍內(nèi)能否因式分解的探究心向,通過探究,使學(xué)生認(rèn)識(shí)到,因式分解的完成必須使每個(gè)因式都不能再分解為止。
3、從復(fù)習(xí)舊課介入探究活動(dòng),以舊引新,使學(xué)生積極參加探究性活動(dòng),突破難點(diǎn),初三復(fù)習(xí)分式方程一節(jié)時(shí),創(chuàng)設(shè)了以下情景。用換元法解分式方程
解法
解法1,設(shè)則原方程變形為,整理得解得,,當(dāng)時(shí),解得當(dāng)時(shí),,,,方程實(shí)數(shù)解得學(xué)生練習(xí)完畢后,一個(gè)學(xué)生站起來說:老師我有一簡(jiǎn)單的方法解這個(gè)題。我發(fā)現(xiàn)方程的左邊兩項(xiàng)互為倒數(shù),右邊也正好互為倒數(shù),于是我猜想可以這樣解:
一、問 題
在2003年6月人民教育出版社全日制普通高級(jí)中學(xué)教材(必修)化學(xué)第一冊(cè)學(xué)生實(shí)驗(yàn)一化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作中,實(shí)驗(yàn)步驟一為制取CuO,根據(jù)課本步驟完成實(shí)驗(yàn)要求的過程中,發(fā)現(xiàn)了一個(gè)難以解決的問題,Cu(OH)2經(jīng)加熱制得CuO,經(jīng)洗滌過濾后,課本要求將濾紙上的過濾物晾干后轉(zhuǎn)移到研缽中,研細(xì),得CuO粉末。實(shí)驗(yàn)一的課時(shí)安排是兩課時(shí),按此步驟要求,根本不能在兩課時(shí)內(nèi)完成,因?yàn)椴荒茉诙虝r(shí)間內(nèi)晾干CuO,從而不能繼續(xù)下一步氧氣的制取。通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,要自然晾干CuO粉末,在平均氣溫為20℃的條件下,需時(shí)8小時(shí)左右才能晾干,誠然這個(gè)方法是不能滿足教學(xué)要求的,為尋求解決辦法,多方查資料及實(shí)驗(yàn)論證,得出以下改進(jìn)方法。
二、解決方案
改進(jìn)一:根據(jù)志鴻優(yōu)化教案提供的方法做實(shí)驗(yàn)論證
將其過濾洗滌后CuO沉淀轉(zhuǎn)移到蒸發(fā)皿內(nèi)加熱并攪拌直到全部變成黑色固體。實(shí)驗(yàn)中該方法出現(xiàn)了以下問題:(1)CuO沉淀在加熱時(shí)由于溫度的原因,局部受熱不均,CuO沉淀濺出蒸發(fā)皿外,弄臟實(shí)驗(yàn)室以及危及人的安全;(2)加熱后CuO固體附在蒸發(fā)皿內(nèi)不易取出,并且在實(shí)驗(yàn)結(jié)束不易洗凈蒸發(fā)皿,使得實(shí)
驗(yàn)安全系數(shù)大大降低,為防止濺出,只能采取小火加熱并不斷攪拌,但需時(shí)20分鐘才能得到干燥固體CuO,在兩課時(shí)內(nèi)能緊張完成實(shí)驗(yàn),但不宜讓學(xué)生做,其原因是怕學(xué)生控溫不準(zhǔn),導(dǎo)致安全事故發(fā)生,所以放棄使用此方法。
改進(jìn)二:將洗滌過濾后的CuO轉(zhuǎn)移到另一張濾紙上,平鋪在濾紙中央,平放在蒸發(fā)皿上,如下圖所示:
8分鐘后得到干燥固體CuO,反向卷起濾紙,固體氧化銅就可以脫離濾紙,經(jīng)研磨后于步驟2中使用。該改進(jìn)方法中不具有危險(xiǎn)性,無需攪拌,且干燥速度相當(dāng)快,在加熱過程中還可以準(zhǔn)備下步實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。就其原因,濾紙本身具有吸水性,水分由中央擴(kuò)散到邊緣,在受熱時(shí)加大了蒸發(fā)面積,所以得干燥CuO需時(shí)較短。但在改進(jìn)中需要注意的是,加熱時(shí)火焰不能超過蒸發(fā)皿的高度,否則會(huì)燒焦濾紙。
關(guān)鍵詞:高職教育 行動(dòng)導(dǎo)向教學(xué)模式 策略
通過示范院校建設(shè),高職院校在專業(yè)建設(shè)層面,初步克服了基于教育層次觀念而制訂的“學(xué)科壓縮型”專業(yè)教學(xué)計(jì)劃的弊端,開發(fā)出基于教育類型理念的“工學(xué)結(jié)合型”專業(yè)人才培養(yǎng)方案;在課程層面,初步克服了以學(xué)科為中心的“本科壓縮型”教學(xué)大綱的弊端,開發(fā)出凸顯職業(yè)能力培養(yǎng)的“學(xué)習(xí)領(lǐng)域”課程標(biāo)準(zhǔn);但在課堂教學(xué)層面,由于涉及面更廣、涉及的問題更復(fù)雜,許多高職院校在這個(gè)層面的實(shí)質(zhì)性改革相對(duì)滯后,因而形成了所謂“專業(yè)和課程建設(shè)停留在紙上,課堂教學(xué)傳統(tǒng)依舊”的情形。
事實(shí)上,專業(yè)是宏觀層面的教學(xué)工作,課程是中觀層面的教學(xué)工作,課堂教學(xué)是微觀層面的教學(xué)工作——如果說專業(yè)是龍頭、課程是抓手,課堂教學(xué)則是核心。為了將專業(yè)和課程建設(shè)的新理念轉(zhuǎn)化為教師和學(xué)生的實(shí)實(shí)在在的課堂教學(xué)行為,而不是僅僅停留在“文件”上;切實(shí)有效地提高教育教學(xué)質(zhì)量,而不是僅僅停留在“口頭”上。必須在課堂教學(xué)層面加大改革力度,加快改革步伐,將傳統(tǒng)的“知識(shí)傳授教學(xué)模式”轉(zhuǎn)變?yōu)椤靶袆?dòng)導(dǎo)向教學(xué)模式”。
行動(dòng)導(dǎo)向教學(xué)模式的實(shí)施策略包括課前準(zhǔn)備策略、課堂實(shí)施策略和教學(xué)評(píng)價(jià)策略。本文重點(diǎn)論述課前準(zhǔn)備策略——用基于“行動(dòng)導(dǎo)向教學(xué)模式”的教學(xué)整體設(shè)計(jì)策略和教學(xué)單元設(shè)計(jì)策略替代基于“知識(shí)傳授教學(xué)模式”的學(xué)期授課計(jì)劃編制策略和教案編寫策略。
教學(xué)設(shè)計(jì)與傳統(tǒng)意義上的備課是有明顯區(qū)別的,備課主要是基于教師的教學(xué)經(jīng)驗(yàn),側(cè)重于計(jì)劃自己在課堂上“講什么”和“如何講”,主要依據(jù)為“教學(xué)大綱”;而教學(xué)設(shè)計(jì)要求教師為了實(shí)現(xiàn)一定的教學(xué)目標(biāo),依據(jù)課程內(nèi)容、學(xué)生特征和環(huán)境條件,運(yùn)用教與學(xué)的原理,為學(xué)生策劃學(xué)習(xí)資源和學(xué)習(xí)活動(dòng)的過程,主要依據(jù)為“課程標(biāo)準(zhǔn)”。
一、教學(xué)整體設(shè)計(jì)策略
傳統(tǒng)的學(xué)期授課計(jì)劃,其編制依據(jù)是課程教學(xué)大綱,而教學(xué)大綱的編制依據(jù)則是教學(xué)計(jì)劃?!敖虒W(xué)大綱”是以傳統(tǒng)的學(xué)科教學(xué)理論為根據(jù),是我國學(xué)習(xí)前蘇聯(lián)凱洛夫教育學(xué)理論的結(jié)果?!敖虒W(xué)大綱”是根據(jù)不同學(xué)科內(nèi)在特點(diǎn)確定的,它的重點(diǎn)是該門學(xué)科的內(nèi)在邏輯關(guān)系,突出學(xué)科知識(shí)結(jié)構(gòu)?!敖虒W(xué)大綱”的陳述方式多采用“使學(xué)生”、“提高學(xué)生”、“培養(yǎng)學(xué)生”等方式,這種陳述方式意味著行為的主體是教師而不是學(xué)生。“教學(xué)大綱”不僅對(duì)教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)內(nèi)容做出了明確的規(guī)定,而且用大量的篇幅具體規(guī)定了日常教學(xué)中可能涉及的所有知識(shí)點(diǎn)的要求,大多數(shù)課程的教學(xué)大綱還規(guī)定了具體的教學(xué)順序及各部分內(nèi)容所占的課時(shí)數(shù),教師在學(xué)習(xí)和使用教學(xué)大綱時(shí),主要關(guān)心的是知識(shí)點(diǎn)發(fā)生了哪些變化?增加或刪減了哪些內(nèi)容?具體的要求和課時(shí)數(shù)是多少?在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)能否完成教學(xué)任務(wù)和達(dá)到教學(xué)目標(biāo)?哪些知識(shí)需要“了解”?哪些知識(shí)需要“理解”?哪些知識(shí)需要“掌握”?“教學(xué)大綱”是一個(gè)指導(dǎo)性的文件,是教師從事教學(xué)工作的“基本大綱”,是教師教學(xué)過程中必須執(zhí)行的。
基于教學(xué)大綱,課堂教學(xué)的主要依據(jù)是學(xué)科化教材;主要目的是知識(shí)傳授;內(nèi)容自然采用的是教材目錄中章節(jié)的標(biāo)題;重點(diǎn)難點(diǎn)主要是“知識(shí)點(diǎn)”;教學(xué)方法主要是老師講、學(xué)生聽;作業(yè)主要側(cè)重于知識(shí)鞏固。其通行的格式見表1。
表1、傳統(tǒng)的學(xué)期授課計(jì)劃格式
新的學(xué)期授課計(jì)劃必須根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)。“課程標(biāo)準(zhǔn)”的理論依據(jù)是布魯納認(rèn)知結(jié)構(gòu)理論以及發(fā)現(xiàn)式學(xué)習(xí)理論和實(shí)用主義現(xiàn)代教育理論?!罢n程標(biāo)準(zhǔn)”是根據(jù)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)來確定的,它體現(xiàn)了職業(yè)崗位(群)對(duì)人才的具體要求,其標(biāo)準(zhǔn)來自行業(yè)、企業(yè)、職業(yè)和生產(chǎn)實(shí)踐?!罢n程標(biāo)準(zhǔn)”采用的是行為目標(biāo)的陳述方式,陳述的角度是從學(xué)生出發(fā),行為的主體是學(xué)生,而不是以教師為目標(biāo)的行為主體。“課程標(biāo)準(zhǔn)”關(guān)心的是課程目標(biāo)、課程改革的基本理念和課程設(shè)計(jì)思路,關(guān)注的是學(xué)生學(xué)習(xí)的過程和方法,以及伴隨這一過程而產(chǎn)生的積極情感體驗(yàn)、正確的價(jià)值觀和職業(yè)素質(zhì)的養(yǎng)成,教師在使用課程標(biāo)準(zhǔn)的過程中,主要關(guān)注的是如何利用各門課程促進(jìn)每一個(gè)學(xué)生的健康發(fā)展,特別是能力培養(yǎng)——是單項(xiàng)能力、綜合能力還是職業(yè)能力?這些能力用哪些合適的項(xiàng)目或任務(wù)來訓(xùn)練?“課程標(biāo)準(zhǔn)”只規(guī)定該課程要達(dá)到的標(biāo)準(zhǔn),只是對(duì)教學(xué)結(jié)果的描述,教師可以自由靈活地安排教學(xué)活動(dòng)及活動(dòng)的場(chǎng)所,設(shè)計(jì)教學(xué)過程,控制教學(xué)進(jìn)度,甚至可以根據(jù)教學(xué)實(shí)際確定考核方式,只要達(dá)到這個(gè)標(biāo)準(zhǔn),就達(dá)到了教學(xué)的目標(biāo),教師教學(xué)自主性得到充分的發(fā)揮。
基于課程標(biāo)準(zhǔn),課堂教學(xué)的主要依據(jù)是任務(wù)驅(qū)動(dòng)、項(xiàng)目導(dǎo)向的教學(xué)材料(包括教材和學(xué)材);主要目的是能力培養(yǎng);內(nèi)容原則上采用學(xué)習(xí)情景、項(xiàng)目、任務(wù)的標(biāo)題;教學(xué)方法主要是老師指導(dǎo)、學(xué)生操練;作業(yè)主要側(cè)重于能力訓(xùn)練和拓展。這是對(duì)教學(xué)進(jìn)行較為系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì),其通行的格式見表2。
表2、教學(xué)整體設(shè)計(jì)格式
“以服務(wù)為宗旨,以就業(yè)為導(dǎo)向”的高等職業(yè)教育是面向大眾的高等教育,其目的是要培養(yǎng)各行各業(yè)急需的,掌握了技能,又有一定理論基礎(chǔ)的技術(shù)骨干。生產(chǎn)一線的崗位,對(duì)理論的嚴(yán)密邏輯性要求不高,而對(duì)各種活動(dòng)的整體操作性的把握卻有較高的要求,所以傳統(tǒng)的學(xué)期授課計(jì)劃編制模式,不適應(yīng)現(xiàn)代高等職業(yè)教育的需要,必須進(jìn)行改革,不改革就沒有出路。
教學(xué)整體設(shè)計(jì)模式代替?zhèn)鹘y(tǒng)的學(xué)期授課計(jì)劃編制模式,有利于高職教育專業(yè)以“校企合作、工學(xué)結(jié)合”人才培養(yǎng)模式為核心的教學(xué)改革真正落到實(shí)處,使這些“邏輯思維智能優(yōu)勢(shì)不突出,而形象思維智能優(yōu)勢(shì)突出”的高職院校學(xué)生真正受益,掌握一技之長。
二、教學(xué)單元設(shè)計(jì)策略
教師上課前要備課寫教案,傳統(tǒng)的教案編寫一般包含以下內(nèi)容——復(fù)習(xí)、導(dǎo)入、新課講授、小結(jié)、作業(yè)布置、課后體會(huì)等六個(gè)基本教學(xué)過程,前四個(gè)教學(xué)過程一般包括教學(xué)內(nèi)容、教法(教學(xué)方法、手段)、學(xué)法(學(xué)生活動(dòng))、時(shí)間分配等四個(gè)基本要素。
教學(xué)的這種設(shè)計(jì),以掌握知識(shí)為目標(biāo)。既然知識(shí)以概念、判斷、推理等符號(hào)、圖表形式存在,是可以講清楚的,所以教法設(shè)計(jì)以教師講授為主,由概念引入,以邏輯推理為中心,以教師為主體;知識(shí)也是可以聽懂的,所以學(xué)法設(shè)計(jì)以學(xué)生被動(dòng)地聽為主,了解、理解進(jìn)而掌握、應(yīng)用知識(shí);課堂上最多只有“知識(shí)問答”的練習(xí),并沒有真正的能力訓(xùn)練,其通行的格式見表3。
表3、傳統(tǒng)的教案格式
新的教案編寫應(yīng)包括內(nèi)容引入(展示上次學(xué)生成果,引入本次任務(wù)項(xiàng)目)、訓(xùn)練(掌握初步或基本能力)、深化(加深對(duì)基本能力的體會(huì))、歸納(知識(shí))、鞏固拓展、小結(jié)、作業(yè)布置、課后體會(huì)等八個(gè)基本教學(xué)過程,前六個(gè)教學(xué)過程須包括教學(xué)內(nèi)容、教法(教學(xué)方法、手段)、學(xué)法(學(xué)生活動(dòng))、時(shí)間分配等四個(gè)基本要素,對(duì)教學(xué)進(jìn)行單元設(shè)計(jì)。
教學(xué)的這種設(shè)計(jì),以培養(yǎng)能力為目標(biāo)。既然能力不可能以符號(hào)等抽象形式存在,也不可能講清楚,所以只能設(shè)計(jì)能力訓(xùn)練的實(shí)際載體——學(xué)習(xí)型項(xiàng)目或任務(wù)。項(xiàng)目(任務(wù))確定后,教師要恰當(dāng)?shù)卦O(shè)計(jì)能力實(shí)訓(xùn)的過程。學(xué)生要?jiǎng)邮植僮鳎瑢W(xué)生才是課程教學(xué)過程的主體。當(dāng)然,教學(xué)并不是不重視或放棄理論,同樣有能力訓(xùn)練之后的知識(shí)歸納和總結(jié),其通行的格式見表4。
表4、教學(xué)單元設(shè)計(jì)格式
由于符合“課程標(biāo)準(zhǔn)”要求的項(xiàng)目化教學(xué)材料(包括教材和學(xué)材)尚未完全開發(fā)出來,而高職院校的教師已經(jīng)習(xí)慣了傳統(tǒng)的教學(xué)模式,所以,在“行動(dòng)導(dǎo)向教學(xué)模式”改革推行和實(shí)施過程中,許多教師,甚至有多年教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的老教師都感到困惑和不適應(yīng),不知道教案怎么寫,特別是從來沒有認(rèn)真思考和研究過教學(xué)的能力目標(biāo),不能很好地用具體、明確、可檢驗(yàn)、可遵循的詞語,如學(xué)完本次課后學(xué)生能做××,描述××,辨別××,畫出××,編寫××等,準(zhǔn)確描述課程實(shí)施后學(xué)生能夠達(dá)到的能力目標(biāo);還在習(xí)慣用“了解”、“理解”、“掌握”等抽象、含糊、難以測(cè)量的、常用來描述知識(shí)目標(biāo)的詞語。沒有或缺乏實(shí)際生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)的教師,也不能很好地根據(jù)學(xué)生未來從事的職業(yè)崗位要求,恰當(dāng)?shù)剡x擇和設(shè)計(jì)能力訓(xùn)練的項(xiàng)目或任務(wù)。不少教師還習(xí)慣于在講臺(tái)上當(dāng)“演員”,讓學(xué)生看表演;而不是走下講臺(tái)當(dāng)“導(dǎo)演”,讓學(xué)生自己表演。
“讓學(xué)生(有興趣)學(xué)起來和動(dòng)起來,而不是教師(一相情愿)講起來和動(dòng)起來”——這才是職業(yè)教育改革的精髓所在。依據(jù)高職教育“工學(xué)結(jié)合”人才培養(yǎng)方案和“學(xué)習(xí)領(lǐng)域”課程標(biāo)準(zhǔn),傳統(tǒng)的教案是知識(shí)傳授型教學(xué)模式的體現(xiàn),無法達(dá)到職業(yè)教育的目標(biāo),必須采用行動(dòng)導(dǎo)向教學(xué)模式,進(jìn)行能力本位的教學(xué)單元設(shè)計(jì),才能使職業(yè)教育的每一堂課都讓學(xué)生真正有所收獲。
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