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本書闡明數(shù)學(xué)建模和計(jì)算建模在多種多樣學(xué)科中的應(yīng)用。本書的重點(diǎn)在于說明數(shù)學(xué)建模和計(jì)算建模具有跨學(xué)科的性質(zhì),各章的作者都是自然和社會科學(xué)、工程學(xué)和藝術(shù)等領(lǐng)域的國際級專家,為讀者提供當(dāng)代在發(fā)展數(shù)學(xué)建模和計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)的方法論方面的豐富成果。本書也是關(guān)于應(yīng)用數(shù)學(xué)和計(jì)算數(shù)學(xué)的方法、思想和工具等方面的很有價(jià)值的導(dǎo)引書,藉助這些方面的知識有利于解決自然科學(xué)、社會科學(xué)、工程和技術(shù)等方面的問題。
本書的特點(diǎn)在:(1) 嚴(yán)格的數(shù)學(xué)步驟和實(shí)例――數(shù)學(xué)創(chuàng)新和發(fā)現(xiàn)的驅(qū)動力;(2)從廣泛學(xué)科中挑選的眾多實(shí)例,重在說明應(yīng)用數(shù)學(xué)和數(shù)學(xué)建模的多學(xué)科應(yīng)用和普適性;(3) 來自人類知識各方面發(fā)展中既有理論也有應(yīng)用的原創(chuàng)性結(jié)果;(4)促進(jìn)數(shù)學(xué)家、科學(xué)家和工程師之間進(jìn)行交叉學(xué)科相互作用的討論。
對于從事數(shù)學(xué)和統(tǒng)計(jì)科學(xué)、?;湍M、物理學(xué)、計(jì)算科學(xué)、工程學(xué)、生物和化學(xué)、工業(yè)和計(jì)算工程等領(lǐng)域的專業(yè)人員來說,本書是一個(gè)理想的資源。本書也可當(dāng)作數(shù)學(xué)建模、應(yīng)用數(shù)學(xué)、數(shù)值方法、運(yùn)籌學(xué)以及優(yōu)化等方面的大學(xué)課程的教科書。
本書共分5部分,12章。第1部分 引論,含第1章:1.在理解自然、社會和人造世界中數(shù)學(xué)模型的普適性。第2部分 在物理學(xué)和化學(xué)中的高等數(shù)學(xué)模型和計(jì)算模型,含第2-4章:2.磁渦,Abrikosov 晶格,以及自同構(gòu)函數(shù);3.在Cholesky分解的局部關(guān)聯(lián)量子化學(xué)構(gòu)架中的數(shù)值挑戰(zhàn);4.量子力學(xué)中的廣義變分原理。第3部分 在生命科學(xué)和氣候科學(xué)的應(yīng)用中的數(shù)學(xué)模型和統(tǒng)計(jì)模型,含第5-6章:5.具有藥物敏感、出現(xiàn)多重耐藥以及廣泛耐藥株的結(jié)核病的傳播模型;6.著眼于抗菌素耐藥性而對更加綜合的傳染病進(jìn)行建模的需要。第4部分 科學(xué)和工程中的數(shù)學(xué)模型和分析,含第7-10章:7.動力學(xué)系統(tǒng)中由數(shù)據(jù)驅(qū)動的方法:量化可預(yù)報(bào)性以及提取時(shí)空圖案;8.求解Banach空間中非線性反問題進(jìn)行正則化時(shí)的光滑度概念;9.一階對稱的具有約束的雙曲型系統(tǒng)的初值問題和初邊值問題;10.信息集成,組織和數(shù)值調(diào)和分析。第5部分 社會科學(xué)和藝術(shù)中的數(shù)學(xué)方法,含第11-12章:11.滿意認(rèn)可的選舉;12.使用幾何量化對音樂韻律變化建模。
【關(guān)鍵詞】微課 自然拼讀 小學(xué)英語 教學(xué)實(shí)踐
2012年,譯林新版《英語》教材正式進(jìn)入江蘇省小學(xué)英語課堂。這本教材相^以往教材,有了全方面的改進(jìn)和提升。其中,在語音教學(xué)方面,有了專門的版塊Sound Time。改版后的教材,讓我們看到了語音教學(xué)的一抹曙光。教材給了我們很好的參考和提醒,語音教學(xué)不能只是泛泛而談,不能盲目地把初中的音標(biāo)教學(xué)拉進(jìn)小學(xué)課堂,而是應(yīng)該尊重語言學(xué)習(xí)的規(guī)律,尋找適切的教學(xué)方法,與教材相符的自然拼讀法就這樣走進(jìn)了我們的視野。
一、融入自然拼讀法的原因
1.基于校本課題的研究。我校作為市級課題《以學(xué)習(xí)為中心》的實(shí)踐基地之一,承擔(dān)了《原音拼合法在小學(xué)英語語音教學(xué)中的應(yīng)用研究》這一區(qū)級子課題,筆者作為成員之一,主要研究在小學(xué)低年級實(shí)施自然拼讀法的教學(xué)方法。
2.基于我校學(xué)生的學(xué)情。我校一二年級開設(shè)英語口語校本課程,使用教材是新標(biāo)準(zhǔn)英語(一年級起點(diǎn)),三年級開始學(xué)習(xí)譯林新版《英語》(三年級起點(diǎn))。因此,我校從一年級下半學(xué)期開始教授英語字母及其發(fā)音。而筆者根據(jù)自己所帶班級的學(xué)生情況,從二年級開始系統(tǒng)地教授自然拼讀法。具體教學(xué)安排見表1。
3.基于自然拼讀的優(yōu)勢。自然拼讀具有以下優(yōu)勢:循序漸進(jìn),能有效利用漢語拼音的正遷移優(yōu)勢;見詞即拼,能避免國際音標(biāo)帶來的干擾作用;聽說為主,能促進(jìn)學(xué)生語言技能的發(fā)展;簡單有趣,能提供豐富的英語語言氛圍。
二、實(shí)踐歷程
1.家校合作,助力自然拼讀的微課教學(xué)。實(shí)施自然拼讀教學(xué),首先要解決的問題就是爭取家長的理解和配合。自然拼讀在國內(nèi)還是比較先進(jìn)的教學(xué)理念,并不為大多數(shù)家長所知曉。因此,學(xué)期初,筆者就在家長QQ群里就自然拼讀教學(xué)方法作了說明,旨在解釋自然拼讀法的優(yōu)勢,明確家校合作的分工。
在取得家長的信任和理解之后,我要求家長與學(xué)生一起制作一套字母卡片。字母卡片大約5cm*5cm,一面寫大寫字母,一面寫小寫字母。小卡片可以把26個(gè)英文字母全部排在桌上,一目了然,玩起游戲來比較方便。同時(shí),親子共同完成卡片,可以加深學(xué)生對英文字母的印象,增進(jìn)親子感情,是一項(xiàng)很好的親子活動。
2.鏈接網(wǎng)絡(luò),組建10+20的“微”立體課堂。筆者根據(jù)學(xué)生情況,將各種教材重整,編制了班本教材。
因?yàn)槲倚R欢昙壝恐苋?jié)英語課,所以自然拼讀的教學(xué)不能采用集中教學(xué)的方式,只能采用分散教學(xué)方式,既每節(jié)課開始10分鐘進(jìn)行自然拼讀的教學(xué)。但實(shí)踐表明,每節(jié)課10分鐘是不能滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)需求的。如何解決這樣的“供需差異”矛盾?筆者探索出利用微課來彌補(bǔ)課時(shí)不足的缺點(diǎn),課堂10分鐘教學(xué),課后則有5到10分鐘的重點(diǎn)鞏固微課,以及5到10分鐘的聽說小練習(xí)。老師的微課和學(xué)生的聽說練習(xí)作業(yè)都會共享到班級QQ群中,這樣能實(shí)現(xiàn)隨時(shí)隨地查看、點(diǎn)評的功能。這樣10+20的“微”立體課堂,充分尊重了學(xué)生學(xué)習(xí)能力的差異。在課堂上不能及時(shí)內(nèi)化知識的孩子,還可以通過在家反復(fù)觀看微課視頻理解內(nèi)化知識,還可以通過觀看其他孩子的聽說作業(yè)鞏固聽說練習(xí),在一定程度下可以彌補(bǔ)課堂教學(xué)中產(chǎn)生的差異。
3.繪本閱讀,基于認(rèn)知水平的閱讀力培養(yǎng)。自然拼讀法Phonics在美國和加拿大還有另一個(gè)名字叫 learn to read。也就是說,自然拼讀,不僅要會拼,更要會讀。讀什么?不是只讀單詞,而是要讀韻律詩,讀童謠、讀繪本。
因此,在教授字母發(fā)音,字母組合發(fā)音的時(shí)候,都應(yīng)當(dāng)結(jié)合韻律詩、童謠、繪本,讓孩子在情境中理解單詞、記憶單詞。
在今后的教學(xué)中,筆者將致力于構(gòu)建基于班級的繪本分層閱讀庫,打磨基于教研組的精致化微課集,完善基于互聯(lián)網(wǎng)的立體化微課云。
參考文獻(xiàn):
英文名稱:Journal of Liaocheng University(Natural Science Edition)
主管單位:山東省聊城市
主辦單位:聊城大學(xué)
出版周期:雙月刊
出版地址:山東省聊城市
語
種:中文
開
本:大16開
國際刊號:1672-6634
國內(nèi)刊號:37-1418/N
郵發(fā)代號:
發(fā)行范圍:國內(nèi)外統(tǒng)一發(fā)行
創(chuàng)刊時(shí)間:1988
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關(guān)鍵詞:植物寄生線蟲;國家自然科學(xué)基金;根結(jié)線蟲;松材線蟲
中圖分類號:S432.1 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:0439-8114(2013)22-5647-04
植物寄生線蟲是植物侵染性病原之一,它們廣泛寄生在各種植物的根、莖、葉、花、芽和種子上,使植物發(fā)生各種線蟲病。在世界范圍內(nèi),植物寄生線蟲對農(nóng)業(yè)造成的經(jīng)濟(jì)損失每年高達(dá)1 500億美元[1]。目前嚴(yán)重危害中國農(nóng)、林、經(jīng)濟(jì)作物等的線蟲有100多種,植物線蟲對某些作物的危害甚至超過了其他病、蟲、草害。中國對植物寄生線蟲的研究主要集中在生理特性、發(fā)病規(guī)律和防治方法等方面。隨著科技的發(fā)展,分子生物學(xué)和基因組學(xué)的應(yīng)用,使得植物寄生線蟲的研究進(jìn)入了分子時(shí)代。中國的植物寄生線蟲研究起步較晚,基礎(chǔ)薄弱。在國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目的支持下,植物寄生線蟲研究逐步發(fā)展壯大,在某些研究方向上逐漸形成了自己的特色,并在國際相關(guān)研究領(lǐng)域能夠占有一席之地。
1 資料來源
通過國家自然科學(xué)基金委員會(簡稱國家基金委,下同)網(wǎng)站項(xiàng)目綜合查詢歷年來的立項(xiàng)情況。以線蟲為項(xiàng)目主題詞進(jìn)行搜索,獲得歷年資助項(xiàng)目信息。所得項(xiàng)目信息再進(jìn)行人工篩選,去除動物寄生線蟲、模式線蟲和土壤線蟲研究的項(xiàng)目,只保留植物寄生線蟲相關(guān)的項(xiàng)目信息。
2 立項(xiàng)概況
在1999-2011年的13年間,受資助的項(xiàng)目中涉及植物寄生線蟲研究內(nèi)容的共有99項(xiàng),經(jīng)費(fèi)總額為3 281萬元,包括面上項(xiàng)目、重點(diǎn)項(xiàng)目和青年基金項(xiàng)目等[2-7]。生命科學(xué)部面上項(xiàng)目數(shù)量占國家基金委面上項(xiàng)目立項(xiàng)數(shù)的16.05%,總經(jīng)費(fèi)約占35%左右,平均資助額度為58.92萬元[8]。從圖1可以看出,經(jīng)費(fèi)總額總體呈上升趨勢,其中2010-2011年經(jīng)費(fèi)總額上升幅度最大。從圖2可以看出,項(xiàng)目數(shù)量總體呈上升趨勢,其中2010-2011年項(xiàng)目數(shù)量上升幅度最大。這與國家基金委大力扶持中國科技發(fā)展有關(guān)。近幾年,國家基金委在面上項(xiàng)目立項(xiàng)數(shù)量和資助金額均有大幅度提高,尤其是在2010-2011年間,提高的幅度更大。
3 比較分析
3.1 從學(xué)科內(nèi)容分析
學(xué)科申請代碼是體現(xiàn)國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目不斷適應(yīng)基礎(chǔ)研究發(fā)展的需要,同時(shí)也體現(xiàn)基金資助項(xiàng)目更加側(cè)重基礎(chǔ),更加側(cè)重前沿的戰(zhàn)略定位。從受資助項(xiàng)目的學(xué)科申請代碼角度分析,能較準(zhǔn)確地對應(yīng)分析該項(xiàng)目所開展的植物寄生線蟲研究領(lǐng)域及內(nèi)容。
從1999-2011年申請立項(xiàng)的99個(gè)項(xiàng)目進(jìn)行學(xué)科分析來看,國家基金委2個(gè)科學(xué)部涉及植物寄生線蟲研究內(nèi)容,但以生命科學(xué)部98項(xiàng)為主,地球科學(xué)部僅有1項(xiàng)。從二級學(xué)科來看,項(xiàng)目涉及9個(gè)學(xué)科,其中以植物保護(hù)學(xué)科44項(xiàng)為最多,其次為林學(xué)學(xué)科25項(xiàng),其他學(xué)科項(xiàng)目數(shù)量較少(表1)。從二級學(xué)科項(xiàng)目的經(jīng)費(fèi)總額來看,植物保護(hù)學(xué)科項(xiàng)目的經(jīng)費(fèi)總額1 383萬元最高,其次為林學(xué)學(xué)科的723萬元,其他學(xué)科涉及的經(jīng)費(fèi)總額較少(表1)。
由此看來,植物寄生線蟲的研究主要集中在植物保護(hù)學(xué)科,這反映出植物寄生線蟲是農(nóng)作物、蔬菜、果樹和花卉主要病原物,因此在植物保護(hù)學(xué)科方面的基礎(chǔ)研究和防治研究項(xiàng)目較多。植物寄生線蟲在林學(xué)上的危害主要是松材線蟲,因此對松材線蟲的基礎(chǔ)研究和防治研究項(xiàng)目較多。
3.2 從承擔(dān)單位分析
承擔(dān)單位共有35個(gè)單位,其中南京林業(yè)大學(xué)承擔(dān)的項(xiàng)目最多為16項(xiàng),其次華南農(nóng)業(yè)大學(xué)為14項(xiàng)。中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所、中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜花卉研究所和中國農(nóng)業(yè)大學(xué)承擔(dān)的項(xiàng)目分別為7項(xiàng)、6項(xiàng)和5項(xiàng)。這5家單位承擔(dān)的項(xiàng)目占項(xiàng)目總數(shù)的48.5%。經(jīng)費(fèi)總額超過100萬的單位有9家,分別是南京林業(yè)大學(xué)、華南農(nóng)業(yè)大學(xué)、中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所、中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜花卉研究所、中國農(nóng)業(yè)大學(xué)、浙江大學(xué)、浙江農(nóng)林大學(xué)、中國科學(xué)院動物研究所、中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物科學(xué)研究所,9家單位的經(jīng)費(fèi)總額占總經(jīng)費(fèi)的67.1%。南京林業(yè)大學(xué)的經(jīng)費(fèi)總額最多,為529萬元。從單位性質(zhì)來看,高等院校共21家,科研單位為14家。高等院校承擔(dān)的項(xiàng)目為66項(xiàng),涉及的經(jīng)費(fèi)為2 009萬元,占經(jīng)費(fèi)總額的63.3%,科研單位承擔(dān)的項(xiàng)目為33項(xiàng),涉及的經(jīng)費(fèi)為1 163萬元,占經(jīng)費(fèi)總額的36.7%(表2)。由此看來,高等院校在植物寄生線蟲科研方面是承擔(dān)國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目的主體,為中國植物寄生線蟲基礎(chǔ)研究的主要力量。南京林業(yè)大學(xué)主要以松材線蟲研究為主,華南農(nóng)業(yè)大學(xué)以根結(jié)線蟲和香蕉穿孔線蟲研究為主。
3.3 從植物寄生線蟲的種類劃分
植物寄生線蟲種類較多,但對中國農(nóng)業(yè)和林業(yè)造成重大經(jīng)濟(jì)損失的種類并不多,主要以根結(jié)線蟲和松材線蟲為主。從項(xiàng)目涉及的植物寄生線蟲種類劃分,可以揭示中國在植物寄生線蟲研究領(lǐng)域的走向。從項(xiàng)目涉及的線蟲種類來看,項(xiàng)目共涉及16種線蟲,其中以根結(jié)線蟲的項(xiàng)目32項(xiàng)最多,其次為松材線蟲30項(xiàng),這2種線蟲涉及的項(xiàng)目數(shù)量占項(xiàng)目總數(shù)的62.6%。大豆孢囊線蟲、小麥孢囊線蟲、禾谷孢囊線蟲、甘薯莖線蟲和香蕉穿孔線蟲的項(xiàng)目分別為9項(xiàng)、3項(xiàng)、6項(xiàng)、5項(xiàng)和5項(xiàng)。其他線蟲種類的項(xiàng)目均為1項(xiàng)。從經(jīng)費(fèi)總額來看,根結(jié)線蟲的項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)總額1 106萬元最多,其次為松材線蟲1 002萬元,這兩種線蟲涉及的經(jīng)費(fèi)總額占總經(jīng)費(fèi)的64.6%(表3)。
由此來看,根結(jié)線蟲和松材線蟲是植物寄生線蟲項(xiàng)目的研究主體,表明這2種線蟲對中國農(nóng)業(yè)和林業(yè)生產(chǎn)帶來的損失也最多,因此相應(yīng)的基礎(chǔ)研究和防治研究也多。大豆孢囊線蟲對中國的大豆生產(chǎn)帶來較大損失,因此對大豆孢囊線蟲的研究也相對較多。此外,小麥孢囊線蟲和禾谷孢囊線蟲是小麥上主要的病原線蟲,造成的危害日益嚴(yán)重,因此相關(guān)的研究逐漸增多。
3.4 從項(xiàng)目主持人劃分
項(xiàng)目主持人是項(xiàng)目的總體策劃執(zhí)行者,對相關(guān)研究領(lǐng)域具有較深的專業(yè)背景和熟練的試驗(yàn)操作技能,具有豐富的科研經(jīng)歷,在某一研究領(lǐng)域具有一定的權(quán)威。一般來說,項(xiàng)目主持人的研究項(xiàng)目一定程度上代表了線蟲的研究動態(tài)和走向。從項(xiàng)目主持人來看,中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所的彭德良主持6項(xiàng)項(xiàng)目,項(xiàng)目涉及甘薯莖線蟲、禾谷孢囊線蟲、香蕉穿孔線蟲、小麥孢囊線蟲、中國莖線蟲,研究內(nèi)容涉及線蟲致病基因克隆和分子生物學(xué)特性等(表4)。華南農(nóng)業(yè)大學(xué)的謝輝主持項(xiàng)目5項(xiàng),項(xiàng)目內(nèi)容涉及馬鈴薯孢囊線蟲、水稻干尖線蟲和香蕉穿孔線蟲,研究內(nèi)容涉及線蟲的致病力分化、致病基因克隆、危險(xiǎn)性評估等。華南農(nóng)業(yè)大學(xué)的廖金鈴、中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜花卉研究所的謝丙炎和浙江大學(xué)的鄭經(jīng)武主持的項(xiàng)目均為3項(xiàng),項(xiàng)目涉及的線蟲種類為根結(jié)線蟲、孢囊線蟲、中國長針線蟲屬和中國劍線蟲屬。其他主持人的項(xiàng)目數(shù)量為2項(xiàng),而主持1項(xiàng)的主持人信息并未統(tǒng)計(jì)在表4中。
4 討論
國家自然科學(xué)基金是由國家設(shè)立的以自然科學(xué)基礎(chǔ)研究和應(yīng)用基礎(chǔ)研究為主要內(nèi)容的基金項(xiàng)目,它是中國穩(wěn)定資助自然科學(xué)研究的主要渠道之一,其根本目的在于提升中國自然科學(xué)的基礎(chǔ)研究水平,培養(yǎng)和穩(wěn)定自然科學(xué)基礎(chǔ)研究隊(duì)伍。
中國的植物寄生線蟲研究起步較晚,基礎(chǔ)薄弱,因此還應(yīng)加大基礎(chǔ)研究力度,盡管近年立項(xiàng)數(shù)量與資助經(jīng)費(fèi)已有較大幅度增加,但重點(diǎn)、重大等項(xiàng)目仍較少。植物寄生線蟲在中國造成的危害日益嚴(yán)重,尤其是根結(jié)線蟲和松材線蟲。隨著保護(hù)地蔬菜的大面積種植,根結(jié)線蟲逐漸成為蔬菜生產(chǎn)的主要病害[9],但缺乏針對根結(jié)線蟲的有效防治方法。因此,許多線蟲學(xué)家針對根結(jié)線蟲的致病基因、致病機(jī)制和防治方法等方面開展大量的研究工作,這極大地豐富了線蟲學(xué)的理論研究,也開發(fā)了多種防治方法,并利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)培育抗線蟲轉(zhuǎn)基因作物。松材線蟲是中國危險(xiǎn)性入侵生物,對松林的危害被稱為“松樹癌癥”,發(fā)病松樹通常2~3個(gè)月即萎蔫死亡,給中國的林業(yè)生產(chǎn)帶來嚴(yán)重的威脅[10]。針對松材線蟲發(fā)病機(jī)制、抗病基因、生態(tài)演化、入侵機(jī)制、防治方法等方面開展了多項(xiàng)研究,為防治松材線蟲奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。大豆孢囊線蟲病是大豆生產(chǎn)最嚴(yán)重的病害之一,是一種世界范圍的毀滅性病害,也是一種極難防治的土傳病害[11]。線蟲專家和植保專家從大豆孢囊線蟲的致病機(jī)制、抗性基因和生態(tài)互作等方面立項(xiàng),開展科學(xué)研究。其他線蟲,如禾谷孢囊線蟲和甘薯莖線蟲的研究也是針對線蟲的致病機(jī)制和抗病基因方面開展的。
從國家自然科學(xué)基金資助植物寄生線蟲項(xiàng)目數(shù)量與經(jīng)費(fèi)情況分析本行業(yè)基礎(chǔ)研究情況,這并不能全面代表本行業(yè)的基礎(chǔ)研究進(jìn)展和水平,因?yàn)轫?xiàng)目數(shù)量與經(jīng)費(fèi)的多少與研究進(jìn)展并不完全成正比,但在當(dāng)前科研體制下,項(xiàng)目數(shù)量與經(jīng)費(fèi)的多少可以反映從事本行業(yè)基礎(chǔ)研究的開展情況。
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英文名稱:Natural Science Journal of Harbin Normal University
主管單位:哈爾濱師范大學(xué)
主辦單位:哈爾濱師范大學(xué)
出版周期:雙月刊
出版地址:黑龍江省哈爾濱市
語
種:中文
開
本:大16開
國際刊號:1000-5617
國內(nèi)刊號:23-1190/N
郵發(fā)代號:14-180
發(fā)行范圍:國內(nèi)外統(tǒng)一發(fā)行
創(chuàng)刊時(shí)間:1963
期刊收錄:
核心期刊:
期刊榮譽(yù):
聯(lián)系方式
一、根據(jù)對新生文化素質(zhì)的要求,結(jié)合教學(xué)實(shí)際,制訂教學(xué)目標(biāo)
(一)對自然科學(xué)基礎(chǔ)知識的理解能力
1.理解自然科學(xué)的基本概念、原理和規(guī)律。所謂理解自然科學(xué)的基本概念、原理和規(guī)律,就是不僅要知道它們的含義,還要知道它們的前因后果、適用條件以及相關(guān)概念之間的聯(lián)系和區(qū)別。
2.定量描述自然科學(xué)的現(xiàn)象和規(guī)律。包括用數(shù)學(xué)知識處理物理問題,以及用簡單的圖、表和數(shù)據(jù)描述生命活動的特征等方面。
3.了解自然科學(xué)發(fā)展的最新成就和成果及其對社會發(fā)展的影響。通常這一條內(nèi)容課本中是沒有的,常出現(xiàn)在報(bào)紙雜志和廣播電視等新聞媒體中。
(二)設(shè)計(jì)和完成實(shí)驗(yàn)的能力
自然科學(xué)是實(shí)驗(yàn)性科學(xué),科學(xué)概念、原理和規(guī)律都是由實(shí)驗(yàn)推導(dǎo)和論證的。教學(xué)過程中的實(shí)驗(yàn)有助于學(xué)生加深對自然科學(xué)概念、原理和規(guī)律的理解,實(shí)驗(yàn)?zāi)芰σ彩菍W(xué)生將來從事科學(xué)研究的基礎(chǔ)。自然科學(xué)的重要知識常伴有實(shí)驗(yàn)是現(xiàn)行高中教材的一個(gè)重要特點(diǎn)。本目標(biāo)要求學(xué)生了解實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)步驟,會控制實(shí)驗(yàn)條件和使用實(shí)驗(yàn)儀器,會觀察和分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,解釋實(shí)驗(yàn)結(jié)果,并得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論,能夠根據(jù)要求設(shè)計(jì)簡單的實(shí)驗(yàn)方案。
(三)能讀懂自然科學(xué)方面的資料
要讀懂自然科學(xué)方面的資料,能看懂圖表所包含的信息,并能從中找出規(guī)律是非常重要的。解答考查這類目標(biāo)的試題,要求學(xué)生能從圖表中提取所需的信息,并具備基本的自然科學(xué)知識以及判斷、推理和計(jì)算能力。學(xué)生在閱讀物理和化學(xué)方面的資料時(shí),要著重了解所提出的新概念、新理論、新發(fā)現(xiàn)、新技術(shù)和新方法,同時(shí)還要能讀懂圖示的物理意義以及有關(guān)物理量之間的定性與定量函數(shù)關(guān)系。
(四)對自然科學(xué)基礎(chǔ)知識的應(yīng)用能力
學(xué)習(xí)自然科學(xué)基礎(chǔ)知識要在理解的基礎(chǔ)上,應(yīng)用這些知識去指導(dǎo)自然科學(xué),必須懂得自然科學(xué)知識的實(shí)用性和社會價(jià)值。試題有的只需要物理、化學(xué)、生物其中一個(gè)學(xué)科的知識就可以回答,有的則需動用物理、化學(xué)、生物三個(gè)學(xué)科的知識來回答,尤其是以現(xiàn)實(shí)問題立意的試題,因?yàn)楝F(xiàn)實(shí)問題常常是綜合的。
二、更新教學(xué)觀念,改革物理教學(xué)
人與自然、社會發(fā)生的聯(lián)系都是綜合性問題,創(chuàng)新綜合的思路非常重要。知識點(diǎn)難度并不會比以往的要求高,題目不深挖、不鋪開,但求全面考查學(xué)生的閱讀理解、綜合思維、信息處理及表達(dá)能力。于是本人覺得,中學(xué)學(xué)科教育也不妨受此啟發(fā)轉(zhuǎn)換思路,重視知識的梳理和融合,鼓勵(lì)課堂討論,增加實(shí)踐機(jī)會。遵循高中教學(xué)大綱,突出以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和提高實(shí)踐能力為重點(diǎn),為學(xué)生的終身學(xué)習(xí)和發(fā)展奠定基礎(chǔ);物理教學(xué)活動要注意與化學(xué)、生物學(xué)科知識的橫向聯(lián)系和綜合運(yùn)用。
三、注重課外知識的學(xué)習(xí)
物理教學(xué)必須聯(lián)系實(shí)際,在抓基礎(chǔ)知識點(diǎn)教學(xué)的同時(shí),有意識地聯(lián)系生活生產(chǎn)和科研實(shí)際,充分利用圖書館、閱覽室的資料,組織學(xué)生課外閱讀,拓寬知識面。開設(shè)講座,講物理史故事,講現(xiàn)代科技新成就,如激光的廣泛運(yùn)用、全息照相的妙用、光纖在現(xiàn)代通信中的作用等,既激發(fā)了學(xué)習(xí)興趣,又增強(qiáng)了現(xiàn)代意識,提高了學(xué)生素質(zhì)。
四、做好復(fù)習(xí).注重步驟,講求實(shí)效
(一)整體規(guī)劃教學(xué),打高考總體仗
l.用80%左右的時(shí)間復(fù)習(xí)好本學(xué)科的知識,物理學(xué)科要根據(jù)學(xué)科的特點(diǎn)進(jìn)行復(fù)習(xí),抓好“必修課”和“選修課”,可根據(jù)江蘇、浙江、吉林和山西四省的“理科綜合能力測試”卷,適當(dāng)選編一點(diǎn)必要的練習(xí)題,但不要陷入題海。
2.用20%的時(shí)間,理化生三科教師坐在一起探討,哪些可以作為切入點(diǎn),分工合作,編寫一些有一定綜合性的練習(xí)卷。
3.考前留有一定的時(shí)間對學(xué)生進(jìn)行考試心理訓(xùn)練,教給他們一定的應(yīng)試技巧。
(二)講練并重,精講精練
要堅(jiān)持講解與練習(xí)有機(jī)結(jié)合的原則,要“精講精練”,使學(xué)生能觸類旁通、舉一反三。
1.講:針對性要強(qiáng),除重點(diǎn)、關(guān)鍵外,側(cè)重講單元練習(xí)方法和應(yīng)注意的問題。注意知識的綜合點(diǎn),突出能力的培養(yǎng),培育應(yīng)變能力。
2.練:以定時(shí)作業(yè)為主要形式,讓學(xué)生在解題的能力、速度等方面適應(yīng)高考的要求。抓好運(yùn)用知識能力的單元綜合訓(xùn)練,題目的難度、梯度應(yīng)按照要求,遵循教學(xué)大綱,試題設(shè)計(jì)注重能力型和應(yīng)用型。同時(shí)注意檢查學(xué)生命題、解題、科學(xué)思維能力、跨學(xué)科的綜合能力和學(xué)科知識的滲透能力。
3.評:教師講評練應(yīng)突出重點(diǎn),重在指導(dǎo)。在講課中,要注意知識的縱橫聯(lián)系和加大覆蓋面的教材組織,努力達(dá)到舉一反三、靈活運(yùn)用的目的,同時(shí)要突出規(guī)范表達(dá)的訓(xùn)練指導(dǎo)。
(三)組織專題講座,進(jìn)行學(xué)法、解法指導(dǎo)
英文名稱:Journal of Anhui University of Science and Technology(Natural Science)
主管單位:安徽省教育廳
主辦單位:安徽理工大學(xué)
出版周期:季刊
出版地址:安徽省淮南市
語
種:中文
開
本:大16開
國際刊號:1672-1098
國內(nèi)刊號:34-1220/N
郵發(fā)代號:26-135
發(fā)行范圍:國內(nèi)外統(tǒng)一發(fā)行
創(chuàng)刊時(shí)間:1981
期刊收錄:
CA 化學(xué)文摘(美)(2009)
Pж(AJ) 文摘雜志(俄)(2009)
核心期刊:
中文核心期刊(1992)
期刊榮譽(yù):
聯(lián)系方式
期刊簡介
《安徽理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)》是由安徽省教育廳主管,安徽理工大學(xué)主辦的以刊登理、工、醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)理論研究與應(yīng)用為主的自然科學(xué)類期刊。1981年創(chuàng)刊,名為《淮南礦業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào)》,1997年4月淮南礦業(yè)學(xué)院更名為淮南工業(yè)學(xué)院,本刊于1999年3月改名為《淮南工業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)》。2002年4月淮南工業(yè)學(xué)院更名為安徽理工大學(xué),本刊于2003年第1期改名為《安徽理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)》,刊期仍為季刊,國內(nèi)外公開發(fā)行(國內(nèi)統(tǒng)一刊號CN34―1220/N)。
該刊旨在總結(jié)、交流本?;A(chǔ)理論研究、專業(yè)技術(shù)應(yīng)用、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域具有創(chuàng)新性、學(xué)術(shù)水平較高的學(xué)術(shù)論文和科研成果,加強(qiáng)與兄弟院校及有關(guān)設(shè)計(jì)、研究、煤炭生產(chǎn)建設(shè)等單位的學(xué)術(shù)經(jīng)驗(yàn)交流,為不斷提高我院教學(xué)、科研水平服務(wù)。
【關(guān)鍵詞】 自然科學(xué)實(shí)驗(yàn) 多媒體技術(shù) 探究
實(shí)驗(yàn)在自然科學(xué)教學(xué)中是最常用和最重要的教學(xué)手段,通過自然科學(xué)實(shí)驗(yàn)的演示和操作,對激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力、提高教學(xué)質(zhì)量有著極其重要的作用,自然科學(xué)實(shí)驗(yàn)的主要形式有演示實(shí)驗(yàn)和學(xué)生實(shí)驗(yàn)兩種。要過好實(shí)驗(yàn)關(guān),教師必須切實(shí)做到以下幾點(diǎn):第一,堅(jiān)持親自準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn),提前試做實(shí)驗(yàn),切不可只靠實(shí)驗(yàn)員準(zhǔn)備好,自己在課堂上無的放矢;第二,不要怕麻煩,對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象差、成功率低的實(shí)驗(yàn),要反復(fù)做,尋找突破口,力爭做到演示實(shí)驗(yàn)成功率百分之百;第三,對有些因器材缺乏或難度較大的實(shí)驗(yàn),可以運(yùn)用多媒體技術(shù)進(jìn)行輔助實(shí)驗(yàn),從而提高實(shí)驗(yàn)的可操作性和直觀性,確保實(shí)驗(yàn)?zāi)馨雌陧樌瓿伞,F(xiàn)就我在日常的自然科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,如何應(yīng)用多媒體技術(shù)優(yōu)化自然科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的探究,作如下的總結(jié):
一、 運(yùn)用多媒體技術(shù)優(yōu)化實(shí)驗(yàn)的實(shí)效性
由于多媒體可以進(jìn)行動態(tài)的演示,將實(shí)驗(yàn)操作的內(nèi)容用文字、圖像等形式制成動態(tài)的多媒體課件呈現(xiàn)在投影屏幕上,把學(xué)生的眼、耳、腦等器官都調(diào)動起來,使學(xué)習(xí)內(nèi)容變得生動有趣,容易記憶、理解和掌握,增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的實(shí)效性,加深學(xué)生對自然科學(xué)知識的理解、激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。例如:在觀察歐姆定律演示實(shí)驗(yàn)時(shí),我先做實(shí)物演示實(shí)驗(yàn),可能由于講臺桌上的實(shí)物相對較小,導(dǎo)線的連接相互交叉,學(xué)生觀察時(shí),可能不是十分的清楚地觀察到電流表和電壓表讀數(shù)的變化情況,所以也就不能更深刻地理解歐姆定律中電流、電壓和電阻三者之間的相互關(guān)系。為了能讓學(xué)生進(jìn)一步更深層次的理解歐姆定律的內(nèi)容,我應(yīng)用自制的多媒體課件,將演示實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容以動態(tài)的課體形式投影到大屏幕上,當(dāng)教師移動滑動變阻器時(shí),就會產(chǎn)生的各種各樣動態(tài)變化,如電流表、電壓表指針的偏轉(zhuǎn)、小電燈的亮度變化等,都會一一展現(xiàn)在學(xué)生眼前。這樣學(xué)生就直觀地觀察到實(shí)驗(yàn)中各種數(shù)據(jù)的變化,以及各種物理量的變化關(guān)系,使學(xué)生在輕松的環(huán)境中牢固地掌握知識,同時(shí)大大激發(fā)了學(xué)生自然科學(xué)的興趣。
二、應(yīng)用多媒體技術(shù)、加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的明顯度
在自然科學(xué)的實(shí)驗(yàn)中有時(shí)因化學(xué)反應(yīng)速度很慢或產(chǎn)生的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不十分的明顯,從而導(dǎo)致有些實(shí)驗(yàn)失敗或現(xiàn)象不明顯,從而影響到學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,造成學(xué)生對科學(xué)知識的可信度降低,致使想通過實(shí)驗(yàn)加深對知識的理解的教學(xué)目標(biāo)未能達(dá)成,如果采用多媒體技術(shù)讓學(xué)生在計(jì)算機(jī)前進(jìn)行某些實(shí)驗(yàn)的模擬操作,將大大提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)的明顯度。例如:做金屬鐵的緩慢氧化實(shí)驗(yàn)時(shí),由于該實(shí)驗(yàn)的化學(xué)反應(yīng)很慢,在課堂40分鐘的時(shí)間內(nèi)學(xué)生根本不能觀察到應(yīng)有的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,為此,我設(shè)計(jì)制作一個(gè)多媒體課件,在課堂上讓學(xué)生在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)操作,通過計(jì)算機(jī)學(xué)生能很快就觀察到金屬鐵發(fā)生緩慢氧化時(shí)所產(chǎn)生的各種現(xiàn)象,從而達(dá)到實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目的。再如:做二氧化碳的密度比空氣大的實(shí)驗(yàn)時(shí),如果直接用天平給予測量,由于天平的測量精確值只有0.1克,當(dāng)二氧化碳從天平一側(cè)的燒杯中緩緩倒下時(shí),因燒杯中的質(zhì)量增加量要遠(yuǎn)小于0.1克,所以學(xué)生在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作過程中會發(fā)現(xiàn)天平?jīng)]有象預(yù)期的那樣發(fā)生傾斜,而是依舊保持平衡,實(shí)驗(yàn)很難成功,于是學(xué)生可能會對二氧化碳的密度大于空氣的密度這一結(jié)論產(chǎn)生懷疑,如果采用計(jì)算機(jī)進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn),這一難題就迎刃而解了,當(dāng)學(xué)生在模擬實(shí)驗(yàn)中的天平一側(cè)的燒杯中倒下二氧化碳?xì)怏w時(shí),天平就發(fā)生明顯的傾斜,這樣即成功地完成了實(shí)驗(yàn)的操作,又加深了對知識點(diǎn)的理解。
三、應(yīng)用多媒體技術(shù),增強(qiáng)學(xué)生對知識的探究精神
在自然科學(xué)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中應(yīng)很好地啟發(fā)學(xué)生的探究精神,比如實(shí)驗(yàn)條件的改變會導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象發(fā)生怎樣的變化,以及在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中一旦操作失誤,不僅會導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)失敗,造成儀器損壞,還會引起某些危險(xiǎn)的現(xiàn)象,如果在實(shí)際的實(shí)物實(shí)驗(yàn)操作時(shí)進(jìn)行某些危險(xiǎn)性現(xiàn)象的演示,可能會因產(chǎn)生某些不安全的因素而引起學(xué)生的恐懼心理,影響學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和探究精神的發(fā)展。采用多媒體技術(shù)對實(shí)驗(yàn)操作進(jìn)行模擬,這樣讓學(xué)生在計(jì)算機(jī)前進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)操作,以掌握正確的操作和對不正確操作的理解,再進(jìn)行實(shí)驗(yàn),將大大提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)的有效性和學(xué)生的探究精神。比如做植物光合作用的實(shí)驗(yàn)時(shí),學(xué)生事先已知植物光合作用的強(qiáng)弱受光照強(qiáng)度、水、二氧化碳、葉綠素等因素的影響,但該實(shí)驗(yàn)的實(shí)際操作有一定的難度,再加上受時(shí)間影響的關(guān)系,所以該實(shí)驗(yàn)的成功率和明顯性一般都很低,很難達(dá)到預(yù)期的效果,但如果改用多媒體課件的形式,實(shí)驗(yàn)結(jié)果就大為不同了,當(dāng)學(xué)生改變影響植物光合作用強(qiáng)弱的任何一個(gè)條件時(shí),都能明顯、及時(shí)地觀察到不同實(shí)驗(yàn)條件下所產(chǎn)生的不同實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)結(jié)果,從而進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生探究新知識的欲望和學(xué)習(xí)的熱情。再如:做用氫氣還原氧化銅實(shí)驗(yàn)時(shí),應(yīng)在加熱試管前先給試管通一會兒氫氣再加熱試管,化學(xué)反應(yīng)結(jié)束時(shí)應(yīng)先停止加熱再通一會兒氫氣,不然實(shí)驗(yàn)時(shí)易使反應(yīng)產(chǎn)生的水倒流入試管,使試管炸裂。為此,我設(shè)計(jì)制作一個(gè)多媒體課件,在課堂上讓學(xué)生進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)操作,操作正確的,計(jì)算機(jī)給予鼓勵(lì),一旦學(xué)生操作失誤,計(jì)算機(jī)對失誤操作所引起的后果進(jìn)行現(xiàn)場模擬,使學(xué)生加深對操作錯(cuò)誤會引起危害的認(rèn)識,然后再行進(jìn)實(shí)物的實(shí)驗(yàn),這樣不僅提高了實(shí)驗(yàn)的成功率,深刻理解正確操作的必要性,而且能使學(xué)生體會到對知識要有探究精神的重要性。
四、應(yīng)用多媒體技術(shù),強(qiáng)化學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作的技能
在自然科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中,對一些實(shí)驗(yàn)裝置和操作技能感困難的學(xué)生,應(yīng)用多媒體技術(shù)為這部分學(xué)生先進(jìn)行模擬操作,訓(xùn)練實(shí)驗(yàn)操作技能,然后再進(jìn)行真正的實(shí)驗(yàn)。能起到很好的引導(dǎo)作用。例如制取氧氣的實(shí)驗(yàn)操時(shí)有這樣一些技能要求:①在實(shí)驗(yàn)前先進(jìn)行裝置的氣密性檢查,②在試管里加入適量的高錳酸鉀,管口放一小團(tuán)棉花,塞上有導(dǎo)氣管的橡皮塞,并用鐵夾夾住試管口1/3處,讓試管口略往下傾斜,③把集瓶裝滿水倒立在水槽中,④點(diǎn)燃酒精燈加熱試管,把導(dǎo)管放在水槽里;⑤待氧氣把集氣瓶中的水排出后,用玻璃片在水中把集氣瓶的瓶口蓋住,并把集氣瓶移出水槽。⑥收售氧氣完畢,必須把導(dǎo)氣管移出水面,再熄滅酒精燈,不然導(dǎo)氣管中的水會倒吸,使試管遇冷炸裂。這一系列的操作技能,光靠教師在課堂上的實(shí)驗(yàn)演示和教師的講解,并不能使學(xué)生真正理解和掌握整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程,如果運(yùn)用多媒體技術(shù)設(shè)計(jì)一個(gè)全開放的實(shí)驗(yàn)環(huán)境,讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中自由選擇實(shí)驗(yàn)所需儀器藥品,當(dāng)錯(cuò)誤選擇后,計(jì)算機(jī)給予正確提示,然后由學(xué)生自主地用所選的儀器搭建實(shí)驗(yàn)裝置,整個(gè)裝置完成后,由計(jì)算機(jī)給出評價(jià),并對不正確的裝置給出實(shí)驗(yàn)后可能產(chǎn)生后果的進(jìn)行現(xiàn)場模擬,比如試管口未向下傾斜產(chǎn)生水倒流到試管底部使試管破裂;又如試管口沒有塞一小團(tuán)棉花時(shí),在計(jì)算機(jī)進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)時(shí),就會發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)過程中會有高錳酸鉀粉末通過導(dǎo)氣管進(jìn)入水槽中使水槽中的水變成了紫色等等。通過這樣一系列的模擬實(shí)驗(yàn)操作,學(xué)生基本上能很好地掌握了實(shí)驗(yàn)操作的技能。
總之,計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)集聲音、畫面、文字于一體,能展示微觀世界,微縮宏觀世界,模擬實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,打破了學(xué)生認(rèn)知中的時(shí)空界限,用各種感官來感知信息,使學(xué)生能真正自主地參與教學(xué)活動,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,使教學(xué)過程符合學(xué)生的思維習(xí)慣。同時(shí)在自然科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中運(yùn)用多媒體參與輔助教學(xué),對幫助學(xué)生理解和掌握理論知識,培養(yǎng)學(xué)生動手操作能力有著舉足輕重的作用。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,把現(xiàn)代教育技術(shù)與實(shí)驗(yàn)相合,必將豐富實(shí)驗(yàn)的內(nèi)涵,增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的功能,最大限度地了揮實(shí)驗(yàn)在教學(xué)中的作用。
參考文獻(xiàn):
《教學(xué)新理念》,汪潮,文匯出版社
《新課標(biāo)科學(xué)探究性教學(xué)實(shí)例》,陸昌然,寧波出版社