發(fā)布時(shí)間:2023-04-08 11:36:24
序言:寫(xiě)作是分享個(gè)人見(jiàn)解和探索未知領(lǐng)域的橋梁,我們?yōu)槟x了8篇的數(shù)學(xué)物理論文樣本,期待這些樣本能夠?yàn)槟峁┴S富的參考和啟發(fā),請(qǐng)盡情閱讀。

小學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過(guò)程實(shí)質(zhì)上是數(shù)學(xué)模式的構(gòu)建過(guò)程,因此會(huì)產(chǎn)生各種錯(cuò)誤,其中有一類淺層次的錯(cuò)誤,又稱形成性錯(cuò)誤,就是誤讀。所謂“誤讀”是指人們?cè)诮邮芤环N新的知識(shí)時(shí),按照自己所熟悉的思維方式進(jìn)行選擇和切割而產(chǎn)生的對(duì)原意的偏離。這種偏離可以是有意識(shí)的曲解,也可能由于客觀因素制約出現(xiàn)的無(wú)意識(shí)誤讀。小學(xué)生的數(shù)學(xué)誤讀大多是無(wú)意識(shí)的。過(guò)去我們對(duì)小學(xué)生數(shù)學(xué)錯(cuò)誤的分析往往局限于錯(cuò)誤的形式與結(jié)果,而忽略了錯(cuò)誤的層次分析,尤其是對(duì)誤讀的剖析,這種狀況亟待改變。小學(xué)生的數(shù)學(xué)誤讀發(fā)生率較高,產(chǎn)生面也較寬,幾乎每個(gè)小學(xué)生都出現(xiàn)過(guò)不同程度的誤讀。進(jìn)一步研究可以發(fā)現(xiàn),常見(jiàn)的小學(xué)生數(shù)學(xué)誤讀有以下三點(diǎn):①視覺(jué)性誤讀。這是低年級(jí)小學(xué)生容易出現(xiàn)的誤讀,主要特征是對(duì)符號(hào)或數(shù)碼字母解讀失誤,尤其是在較為緊張的口算訓(xùn)練中,小學(xué)生心理壓力增大,辨讀符號(hào)準(zhǔn)確率降低;也有小學(xué)生為追求運(yùn)算速度,眼看口念心算,一心多用導(dǎo)致誤讀;還有的小學(xué)生符號(hào)解讀能力較差,停留在“出聲思維”階段,一道算題非得要用嘴讀上一遍方可“輸入”,囿于課堂環(huán)境,他們不敢讀出聲,而只能在嘴里默讀,這樣勢(shì)必影響計(jì)算速度,當(dāng)看到其他同學(xué)已經(jīng)做完時(shí),他們開(kāi)始著急,這時(shí)往往會(huì)出現(xiàn)誤讀,真是“忙中出錯(cuò)”。②趨同性誤讀。注意到兩種數(shù)學(xué)模式之間相同性,忽視了相異之處,誤以為可用同一種方式去處理而發(fā)生的誤讀。這是思維定勢(shì)所造成的誤讀。最典型的例子是:“一條船上有75頭牛,33只羊,問(wèn)船長(zhǎng)的年齡多大?”據(jù)浙江一次調(diào)查結(jié)果表明,只有5%的學(xué)生認(rèn)為無(wú)解,而另外95%的學(xué)生居然根據(jù)已有的兩個(gè)數(shù)據(jù)計(jì)算出了船長(zhǎng)的年齡(75+33=108歲,或75-33=42歲)。他們的理由是,“凡老師出的題都是可以解的”。這就是趨同性誤讀。小學(xué)生的趨同性誤讀還有:在口算練習(xí)時(shí),連續(xù)幾道加法題之后夾一道減法題,一些同學(xué)仍做成加法;變式訓(xùn)練中,忽視算式中細(xì)微的差別,仍按過(guò)去的辦法做;在應(yīng)用題列式時(shí),不根據(jù)已知條件獲取信息(總數(shù)、部分?jǐn)?shù)或總數(shù)、份數(shù)、每份數(shù)),決定使用何種算法,而是根據(jù)問(wèn)句中的“一共”、“平均”等詞簡(jiǎn)單分類,機(jī)械記憶,從而出現(xiàn)判斷失誤。③習(xí)慣性誤讀。這是一種模式性誤讀,由已有的模式對(duì)新模式產(chǎn)生的干擾所致,即心理學(xué)的“前攝作用”,也是一種知識(shí)間的負(fù)遷移。小學(xué)生在做四則混合運(yùn)算的應(yīng)用題時(shí),有人會(huì)根據(jù)數(shù)字特征來(lái)決定算法,如果給出兩個(gè)數(shù)字具有倍數(shù)關(guān)系,他們首先想到用除法,因?yàn)榭梢哉鲆暺鋵?shí)際條件的要求,這是他們頭腦中已形成的“除法計(jì)算模式”(即“乘法口訣”的逆用)在起作用而出現(xiàn)的誤讀;又如在學(xué)習(xí)“三角形的認(rèn)識(shí)”一節(jié)時(shí),小學(xué)生通過(guò)各種變式圖形的辨認(rèn),在頭腦中形成了單一三角形的模式,接著讓他們數(shù)一數(shù)圖形
附圖{圖}中有幾個(gè)三角形時(shí),一些人認(rèn)為只有4個(gè),而不是8個(gè)。發(fā)生這種誤讀的原因是單一三角形模式的影響,看到復(fù)合起來(lái)的三角形圖形不會(huì)辨認(rèn),以為它不是三角形,這是“習(xí)慣性誤讀”。
小學(xué)生數(shù)學(xué)誤讀的出現(xiàn)具有雙重含義:首先說(shuō)明了學(xué)生已經(jīng)在用腦思考數(shù)學(xué)問(wèn)題,正在形成新的數(shù)學(xué)模式的過(guò)程中,這是一種形成性錯(cuò)誤。有經(jīng)驗(yàn)的教師決不會(huì)橫加指責(zé)、諷刺挖苦他們,而是諄諄誘導(dǎo),助一臂之力;其次,誤讀的出現(xiàn)說(shuō)明小學(xué)生在學(xué)習(xí)中遇到了障礙,發(fā)生了困難和偏差,教師需認(rèn)真分析、仔細(xì)反?。菏怯捎谧约旱恼`導(dǎo)所致,還是學(xué)生的認(rèn)知失誤?是新舊數(shù)學(xué)模式之間臺(tái)階過(guò)大、坡度太陡,還是學(xué)生思維惰性或知識(shí)遺忘而產(chǎn)生的?教師應(yīng)仔細(xì)分析,及時(shí)處理,不可掉以輕心!
作者:安梅梅 李曉東 單位:天水師范學(xué)院 天水師范學(xué)院
緩蝕劑的作用機(jī)理緩蝕劑通常是通過(guò)與青銅器金屬表面吸附、配位后在青銅文物表面形成一層銅離子與緩蝕劑緊密結(jié)合的配位型高聚物膜[Cu(Ⅰ)-BTA)]n[10,13-14],從而將在外界的銅離子包裹起來(lái),防止“青銅銹”向內(nèi)部金屬銅的進(jìn)一步轉(zhuǎn)移腐蝕,而反應(yīng)過(guò)程中產(chǎn)生的Cl-會(huì)在完成的清洗中去除,從而減少了青銅器的進(jìn)一步腐蝕.其作用機(jī)理以苯并三氮唑(BTA)與銅離子的作用過(guò)程為例加以說(shuō)明(圖略).目前,常用的緩蝕劑主要有苯并三氮唑(BTA),5-氨基-2-巰基-1,3,4-噻二唑(AMT),2-氨基-5-乙硫基-1,3,4-噻二唑(AETD),2-氨基-5-乙基-1,3,4-噻二唑(AETDA),5-苯基-4-氫-1,2,4-三唑-3-硫醇(PTAT),2-巰基苯并惡唑(MBO),2-巰基苯并噻唑(MBT)和2-氧代苯并咪唑(MBI)等.其優(yōu)化后的幾何構(gòu)型見(jiàn)(圖略)緩蝕劑分子的構(gòu)型一般而言,緩蝕劑分子與金屬作用時(shí)其活性中心主要是分子中的氮原子(N)、氧原子(O)和硫原子(S)等雜原子[15-16],而這些雜原子主要存在于吡啶環(huán)、噻唑環(huán)和三唑環(huán)等分子及其衍生物中,這些雜原子又與碳原子相互作用,影響到緩蝕劑分子與金屬的相互作用.所以,本文在利用Gaussian09程序在B3LYP方法和631+GD基組的基礎(chǔ)上,對(duì)緩蝕劑分子中雜原子與碳原子、雜原子之間的鍵長(zhǎng)(表略)和幾何構(gòu)型作了詳細(xì)的分析,以利于研究緩蝕劑分子與銅離子的作用原理.通過(guò)對(duì)8種常見(jiàn)的緩蝕劑分子進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化后發(fā)現(xiàn),其大多數(shù)分子成平面型或近似平面型結(jié)構(gòu),僅有PTAT分子的幾何構(gòu)型中苯環(huán)和三唑環(huán)各處于不同的二個(gè)平面中,其主要原因是二個(gè)環(huán)僅有一個(gè)碳碳單鍵相連所致.對(duì)表1的數(shù)據(jù)歸納后還發(fā)現(xiàn),所有緩蝕劑分子中都存在共軛體系.在AETD分子中C1=N1、N1-N2、N2=C2和C2=N3雙鍵的鍵長(zhǎng)比非共軛體系中相應(yīng)的鍵長(zhǎng)(0.128nm、0.137nm和0.128nm)要長(zhǎng)0.001nm、-0.010nm、0.002nm和0.010nm.可見(jiàn),該分子中N原子以P軌道上的孤對(duì)電子參與共軛,使得C=N雙鍵鍵長(zhǎng)增長(zhǎng),N-N單鍵鍵長(zhǎng)縮短;另外,在AETD分子中C1-S1-C2單鍵鍵長(zhǎng)分別為0.178nm和0.177nm,比單獨(dú)的C-S單鍵鍵長(zhǎng)縮短了0.005nm和0.006nm,說(shuō)明S原子中3P軌道上的電子也參與了共軛體系.在其它的緩蝕劑分子中也同樣存在與AETD相似的鍵長(zhǎng)增長(zhǎng)與縮短的現(xiàn)象,可參見(jiàn)表1相關(guān)數(shù)據(jù)和圖2中優(yōu)化后的幾何構(gòu)型得到其結(jié)果.
通過(guò)以上分析認(rèn)為,8種緩蝕劑分子都存在P-p共軛體系,而P-p共軛的結(jié)果使緩蝕劑中雜原子上的電子更易離域,p電子將更加容易轉(zhuǎn)移到銅離子或銅原子上,從而形成配位鍵.同時(shí),也利于未氧化的銅原子向緩蝕劑分子的空軌道反饋電子,使緩蝕劑分子穩(wěn)定地與銅原子表面形成有效吸附,阻止了腐蝕介質(zhì)向其它銅原子擴(kuò)散.緩蝕劑中雜原子的電荷密度當(dāng)緩蝕劑和青銅器相互作用時(shí),緩蝕劑中雜原子的電子云會(huì)進(jìn)入青銅器中銅離子的空軌道,從而形成化學(xué)鍵[16].緩蝕劑中雜原子的電荷密度越多,即凈電荷越多,理論上則會(huì)有更多的電子進(jìn)入銅離子的空軌道,所形成的化學(xué)鍵也愈加穩(wěn)定,則緩蝕率就愈高,所以,通過(guò)判斷緩蝕劑中雜原子上的電荷密度,就可以從理論的量化參數(shù)上初步確定緩蝕劑的緩蝕能力.,在緩蝕劑分子中雜原子N、S和O的電荷密度值有正負(fù)之分,正值表示在該原子上相對(duì)于其它原子有較少的凈電荷,而負(fù)值則恰恰相反.通過(guò)比較表2中的各種緩蝕劑后發(fā)現(xiàn),雜原子中凈電荷較多的緩蝕劑有MBI、BTA、AMT和AETDA,并且在N原子上的凈電荷要大于O和S原子上的凈電荷,所以推測(cè)在和銅離子形成的配位化學(xué)鍵主要發(fā)生在N原子緩蝕劑的前線軌道能量前線軌道理論認(rèn)為[15,17]分子的最高占有軌道HOMO的能量EHOMO越低,則表示分子給予電子的能力越弱;反之,EHOMO越高,則分子向外提供電子的能力越強(qiáng),隨之親和性也就越強(qiáng).而分子的最低空軌道LUMO能量ELUMO越低,表明分子接受電子的能力就越強(qiáng),反之則越弱.另外,分子的最低空軌道與最高占有軌道的能量差(ELUMO-EHOMO)是分子穩(wěn)定性的重要指標(biāo),其差值越大,分子越穩(wěn)定,越不易參與化學(xué)反應(yīng);差值越小,分子越不穩(wěn)定,越易參與化學(xué)反應(yīng).圖3為文中所列的8種緩蝕劑分子的最高占有軌道、最低空軌道和能量差值.從圖2中可見(jiàn),緩蝕劑分子中EHOMO最高的分子是MBI,最低的是BTA;ELUMO中最高的是MBI,而最低的是BTA.從以上分析說(shuō)明分子MBI具有較強(qiáng)的親和性,易于銅原子或銅離子發(fā)生作用,但不易接受銅原子的反饋電子,使得其形成的配位鍵穩(wěn)定性降低,而緩蝕劑BTA則恰恰與MBI相反,能與銅原子或其離子形成較為穩(wěn)定的配位鍵,但難于銅離子或原子相互作用.從圖3還可見(jiàn),緩蝕劑分子中最低空軌道與最高占有軌道的能量差E以AEDTA為最高,而B(niǎo)TA和MBI分子的能量差幾乎一樣.可見(jiàn),要得到既能快速與銅離子或原子作用形成配位鍵,又可使其配位鍵鍵能提高的緩蝕劑是今后設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)的又一挑戰(zhàn).緩蝕劑的最高占有軌道量子化學(xué)中的前線軌道理論認(rèn)為,反應(yīng)物間的相互作用僅在分子的前線軌道之間進(jìn)行[15,18],所以要進(jìn)一步了解緩蝕劑分子與銅離子或原子間的相互作用就必須了解其分子的HOMO與LUMO的軌道分布,才能直觀清楚的掌握緩蝕劑分子的作用機(jī)理.圖4和圖5分別為上述8種緩蝕劑分子的HOMO和LUMO軌道分布圖形.從圖4中可以清晰地看出,MBI的軌道能均勻的分布于整個(gè)分子的周圍,增加了HOMO軌道在有效空間內(nèi)的活性區(qū)域.這種分布提高了MBI分子的親和性.從圖5中可見(jiàn),BTA分子的LUMO軌道分布較其它軌道更為均勻,有利于外界的孤對(duì)電子進(jìn)入該軌道.該結(jié)論也符合ELUMO與EHOMO的變化.
本文對(duì)8種常見(jiàn)的緩蝕劑分子采用Gaussian09程序,在B3LYP方法和631+GD基組的基礎(chǔ)上對(duì)分子結(jié)構(gòu)和反應(yīng)活性作了詳細(xì)的理論分析.結(jié)果表明:大多數(shù)分子成平面型或近似平面型結(jié)構(gòu),所有緩蝕劑分子中都存在共軛體系;并且緩蝕劑分子MBI、BTA、AMT和AETDA中所有N原子上的凈電荷要大于O和S原子上的凈電荷,推測(cè)其活性中心可能在N原子上;通過(guò)對(duì)所有緩蝕劑分子的HOMO、LUMO和E分析后發(fā)現(xiàn),BTA和MBI分子在ELUMO和EHOMO上具有其特殊的能量值,并且在軌道分布圖形中得到驗(yàn)證.結(jié)合以上理論分析可以得出最具有緩蝕性能的緩蝕劑是苯并三氮唑(BTA)和2-氧代苯并咪唑(MBI).
多媒體技術(shù)在教學(xué)中的應(yīng)用改變了教師以粉筆和黑板為主要教學(xué)媒介的單調(diào)模式,圖文并茂、聲像俱佳、表現(xiàn)形式多樣化,深受廣大師生歡迎。
(一)信息量大,教學(xué)效率高。大學(xué)物理課程中有大量的公式、圖形,如果僅靠手寫(xiě),會(huì)耗費(fèi)大量的教學(xué)時(shí)間,而且在合班教學(xué)時(shí),教師較多手寫(xiě)的內(nèi)容不易被所有學(xué)生看清,這都會(huì)影響到教學(xué)效率。多媒體教學(xué)中,教師備課時(shí)將要講的知識(shí)點(diǎn)事先做好課件,可以在課堂上節(jié)省出較多的時(shí)間,這些時(shí)間可以用來(lái)講解原理、公式的發(fā)現(xiàn)和推導(dǎo)過(guò)程。多媒體授課形式直觀、有效,能夠調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,可以培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維方式,傳授知識(shí)的效果更好。
(二)直觀、生動(dòng),便于學(xué)生理解抽象的物理概念。物理課中有很多難以直接感知的概念和運(yùn)動(dòng)過(guò)程,例如:氣體分子速率分布、電磁波的產(chǎn)生和傳播、狹義相對(duì)論等,學(xué)生對(duì)這些物理模型僅憑想象很難理解。多媒體教學(xué)能夠?qū)⑦@些概念和運(yùn)動(dòng)過(guò)程用模擬的圖像、動(dòng)畫(huà)等多種方式表現(xiàn)出來(lái),這樣使學(xué)生能夠直觀、生動(dòng)的去感知物理現(xiàn)象和物理內(nèi)涵,再由表及里,由感性認(rèn)識(shí)上升到理性認(rèn)識(shí),從而加深學(xué)生對(duì)物理模型的理解。另外,物理是以實(shí)驗(yàn)為主的學(xué)科,利用多媒體技術(shù),可以將一些經(jīng)典的實(shí)驗(yàn)過(guò)程做成演示課件,緊密配合課堂教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行演示,對(duì)物理理論知識(shí)的教學(xué)有積極促進(jìn)作用。
(三)多媒體課堂互動(dòng)性強(qiáng)。學(xué)生參與教學(xué)活動(dòng)能夠提升學(xué)習(xí)的主動(dòng)性,多媒體教學(xué)可以實(shí)現(xiàn)互動(dòng)式教學(xué)。當(dāng)講解完某一知識(shí)點(diǎn)后,教師可以提出問(wèn)題讓大家分析、討論,當(dāng)教師總結(jié)時(shí),可以將已講過(guò)的相關(guān)內(nèi)容用多媒體課件再次演示,在這個(gè)過(guò)程中,加深了學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解,同時(shí)教師也知道了學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的掌握情況,因地制宜地調(diào)整教學(xué)節(jié)奏。針對(duì)一些難懂的知識(shí)點(diǎn),可以根據(jù)多媒體課件反復(fù)演示、講解,以免學(xué)生因不理解而造成興趣低落。
(四)有助于學(xué)生了解物理學(xué)的發(fā)展歷程和物理學(xué)在本學(xué)科中的作用。利用多媒體技術(shù),能夠更多地演示物理學(xué)的發(fā)展歷程和相關(guān)的物理學(xué)家圖片、視頻等,這有助于學(xué)生了解物理學(xué)的發(fā)展脈絡(luò)。也可以介紹一些當(dāng)前的研究特點(diǎn),尤其是物理學(xué)和本專業(yè)學(xué)科的交叉領(lǐng)域的研究特點(diǎn),這樣不僅能拓寬學(xué)生的物理視野,同時(shí)還能使學(xué)生對(duì)專業(yè)、學(xué)科有一個(gè)綜合的理性認(rèn)識(shí),也就是對(duì)物理學(xué)的重要性有了理性的認(rèn)識(shí),從而提高學(xué)習(xí)積極性。
二、大學(xué)物理多媒體教學(xué)實(shí)例
多媒體技術(shù)在教學(xué)中具有上述優(yōu)勢(shì),可如何將多媒體技術(shù)優(yōu)勢(shì)與具體的物理教學(xué)結(jié)合起來(lái)?我們以光的粒子性為例進(jìn)行探討。光的粒子性在《大學(xué)物理》的近代物理基礎(chǔ)部分,《原子物理學(xué)》、《固體物理學(xué)》和《半導(dǎo)體物理》的量子物理部分,以及《量子力學(xué)》均有體現(xiàn),是大學(xué)階段很重要的物理概念。因?yàn)楣饩哂辛W有裕援?dāng)光照射到金屬表面時(shí),電子從金屬表面逸出,稱為光電子。這部分知識(shí)比較抽象,為了加深學(xué)生的認(rèn)知和理解,可以將光電效應(yīng)的原理和現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用利用多媒體課件展示給學(xué)生。利用光電效應(yīng)開(kāi)發(fā)的光控繼電器,如圖1所示,其原理是:當(dāng)光照在光電管上,光電管電路中產(chǎn)生光電流,經(jīng)過(guò)放大器放大,使電磁鐵M磁化,而把銜鐵N吸住。當(dāng)光電管上沒(méi)有光照時(shí),光電管電路中沒(méi)有電流,電磁鐵就把銜鐵放開(kāi),將銜鐵和控制機(jī)構(gòu)相連接,就可以進(jìn)行自動(dòng)控制了。這種光控繼電器可以用于自動(dòng)控制,如自動(dòng)計(jì)數(shù)、自動(dòng)報(bào)警、自動(dòng)跟蹤等設(shè)備。在課堂上,展示給學(xué)生示意圖,并讓學(xué)生對(duì)光控繼電器的這些應(yīng)用展開(kāi)探討,拉近物理理論和現(xiàn)實(shí)生活的距離,同時(shí)讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到物理的重要性,從而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
三、多媒體教學(xué)應(yīng)注意的事項(xiàng)
多媒體教學(xué)雖然有諸多優(yōu)勢(shì),但在教學(xué)過(guò)程中也碰到了一些問(wèn)題。任何事物都具有兩面性,因此我們也不能過(guò)分夸大多媒體教學(xué)的作用。以下結(jié)合多年教學(xué)經(jīng)驗(yàn),談一下多媒體教學(xué)過(guò)程中應(yīng)注意的問(wèn)題。
(一)教研室群策群力開(kāi)發(fā)高質(zhì)量的多媒體課件。課件的質(zhì)量影響著多媒體教學(xué)的效果,如果不結(jié)合教學(xué)實(shí)際,僅僅是網(wǎng)上復(fù)制、粘貼制作而成的課件,其教學(xué)效果難以保證。針對(duì)這一問(wèn)題,我院應(yīng)用物理教研室各位老師在素材的收集和編排上融入了集體的智慧,針對(duì)每個(gè)章節(jié)、每個(gè)演示內(nèi)容都做到精益求精。課件在教學(xué)使用中,我們還不斷收集學(xué)生對(duì)課件的意見(jiàn)和建議,而后進(jìn)行推敲、修改。制作課件要摒棄一勞永逸的態(tài)度,應(yīng)該緊跟學(xué)生的特點(diǎn)和時(shí)代的特征,不斷的優(yōu)化和完善課件內(nèi)容,從而使其作用發(fā)揮到最大。
(二)把握好教學(xué)節(jié)奏。多媒體課件的使用,使教師部分?jǐn)[脫了手書(shū)的辛苦,但也出現(xiàn)了一些老師講課速度過(guò)快,或者僅僅照著課件讀出來(lái)等現(xiàn)象,這非但不能提高教學(xué)質(zhì)量,而且還會(huì)造成學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣低落。[3]對(duì)此,教師應(yīng)該清醒地認(rèn)識(shí)到,多媒體只是輔助教學(xué)工具,不是萬(wàn)能的,只有對(duì)知識(shí)系統(tǒng)、詳細(xì)的講解和剖析,才能夠使學(xué)生聽(tīng)到關(guān)鍵內(nèi)容。教師備課時(shí)對(duì)課件內(nèi)容要爛熟于心,授課時(shí)可以以課件為提綱,實(shí)現(xiàn)課件頁(yè)面與知識(shí)點(diǎn)講解的有機(jī)對(duì)接,游刃有余地組織教學(xué),并且根據(jù)學(xué)生的掌握情況,適當(dāng)調(diào)整、安排進(jìn)度。
(三)多媒體教學(xué)應(yīng)與傳統(tǒng)教學(xué)有機(jī)結(jié)合。如果過(guò)分強(qiáng)調(diào)教學(xué)手段現(xiàn)代化的作用,只能導(dǎo)致教學(xué)重“形式”輕“效果”。從本質(zhì)上講,多媒體教學(xué)和傳統(tǒng)教學(xué)只是不同的教學(xué)形式,并不對(duì)立。[4]尤其是對(duì)于大學(xué)物理教學(xué),里面有很多重要公式,如果僅靠課件的展示,學(xué)生很難理解公式的推導(dǎo)過(guò)程,這時(shí)傳統(tǒng)教學(xué)的優(yōu)勢(shì)就體現(xiàn)出來(lái)了。教師將公式的詳細(xì)推導(dǎo)過(guò)程逐步書(shū)寫(xiě)出來(lái),學(xué)生在了解公式推演過(guò)程的同時(shí),能夠加深對(duì)公式的理解。對(duì)于部分例題,采用傳統(tǒng)的教學(xué)方法,循序漸進(jìn)地書(shū)寫(xiě)出每一步的推導(dǎo)過(guò)程,同樣也可以提高學(xué)生的科學(xué)思維能力。所以,在大學(xué)物理教學(xué)過(guò)程中,應(yīng)將多媒體教學(xué)與傳統(tǒng)教學(xué)巧妙地結(jié)合起來(lái),交替使用,才能真正提高教學(xué)效果。
四、結(jié)束語(yǔ)
物理實(shí)驗(yàn)是學(xué)生理解物理基礎(chǔ)知識(shí)、培養(yǎng)思維模式的重要教學(xué)形式。將虛擬仿真技術(shù)應(yīng)用在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)當(dāng)中,可以改變以原有的教師為中心的傳授式教學(xué)模式??沙浞职l(fā)揮學(xué)生的主體作用,既增強(qiáng)了學(xué)生在學(xué)習(xí)中的思考能力和創(chuàng)新精神。同時(shí),虛擬仿真技術(shù)應(yīng)用在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)當(dāng)中,可以豐富教學(xué)內(nèi)容,充分突破教學(xué)重點(diǎn)和教學(xué)難點(diǎn),模擬演示一些復(fù)雜、抽象、遠(yuǎn)離人們?nèi)粘I罱?jīng)驗(yàn)的物理過(guò)程和現(xiàn)象,多角度、全方位地展示物理學(xué)科的內(nèi)容和魅力。虛擬仿真技術(shù)在職業(yè)教育中物理教學(xué)的應(yīng)用,構(gòu)成了相對(duì)開(kāi)放的教學(xué)環(huán)境。能夠?qū)崿F(xiàn)根據(jù)教材、方法、時(shí)間和空間等方面的開(kāi)放性學(xué)習(xí)。在這種相對(duì)開(kāi)放的學(xué)習(xí)平臺(tái)下,學(xué)生可以自助選擇實(shí)驗(yàn)?zāi)J?在掌握相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的同時(shí),充分發(fā)揮獨(dú)立思考的能力。這種虛擬仿真物理實(shí)驗(yàn)室借助三維交互虛擬仿真技術(shù)探索真實(shí)世界中的物理現(xiàn)象和物理知識(shí)。在虛擬仿真物理實(shí)驗(yàn)室中,學(xué)生可通過(guò)鼠標(biāo)的點(diǎn)擊及拖動(dòng),進(jìn)行虛擬操作,模擬物理現(xiàn)象的過(guò)程和相關(guān)物理實(shí)驗(yàn)。在突破課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)的制約的同時(shí),又充分發(fā)揮學(xué)生利用計(jì)算機(jī)上完成物理實(shí)驗(yàn)過(guò)程,不受任何實(shí)驗(yàn)條件的限制。虛擬仿真物理實(shí)驗(yàn)室為學(xué)生提供了全新的開(kāi)放性學(xué)習(xí)環(huán)境,使學(xué)生在有限的課堂上實(shí)現(xiàn)了:在虛擬學(xué)習(xí)環(huán)境下的真實(shí)體驗(yàn)。虛擬仿真物理實(shí)驗(yàn)室的應(yīng)用和推廣,對(duì)傳統(tǒng)理念和課堂教學(xué)模式的沖擊是適當(dāng)之大的。但它并不是排斥原有的理論和實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式,而是在實(shí)際運(yùn)用中,應(yīng)把它們兩者辯證統(tǒng)一起來(lái),最終實(shí)現(xiàn)兩者的統(tǒng)一。虛擬仿真物理實(shí)驗(yàn)室的應(yīng)用不僅激發(fā)學(xué)生對(duì)物理學(xué)科學(xué)習(xí)的興趣,增強(qiáng)課堂參與意識(shí),對(duì)學(xué)生的理解能力和動(dòng)手能力也有大大的推進(jìn)。同時(shí),虛擬仿真物理實(shí)驗(yàn)室的應(yīng)用也能促使教師構(gòu)思、建立新的教學(xué)模式,完善課堂教學(xué),使教學(xué)過(guò)程更加科學(xué)和合理。
2多媒體技術(shù)有利于培養(yǎng)學(xué)生思維能力
在二維圖示不能完全地把物理過(guò)程清晰展示時(shí),多媒體三維動(dòng)畫(huà)或是仿真軟件,就是必要的輔助工具。例如,在電路學(xué)相關(guān)章節(jié)中,電路圖的變化;在力學(xué)相關(guān)章節(jié)中,力的圖示,功的作用原理,內(nèi)燃機(jī)的四個(gè)沖程變化等許多物理學(xué)的知識(shí),都可以制作成相應(yīng)的三維動(dòng)畫(huà)或是仿真課件。這樣不僅為課堂教學(xué)提供生動(dòng)的情景,同時(shí)在此過(guò)程中培養(yǎng)學(xué)生的形象、邏輯與辨證思維能力,有利于學(xué)生產(chǎn)生興趣和熱情。例如,力學(xué)中的基礎(chǔ)問(wèn)題之一的共點(diǎn)力平衡,在講授時(shí),可設(shè)計(jì)如下情景,分別是:夾在光滑斜面和可以轉(zhuǎn)動(dòng)的木板之間的小球,若木板轉(zhuǎn)動(dòng),小球所受斜面支持力、木板所受壓力的變化情況;光滑斜面向左緩慢移動(dòng)過(guò)程中,懸掛在豎直繩上的小球所受斜面支持力、細(xì)繩的拉力的變化情況。教師指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行狀態(tài)分析和受力分析,判斷得到相應(yīng)結(jié)論后,就得到了三個(gè)共點(diǎn)力動(dòng)態(tài)平衡的圖解法和使用條件,同時(shí)也掌握了三個(gè)共點(diǎn)力作用下物理的動(dòng)態(tài)平衡。這些物理變化中的變化與不變,在變化中不變以及在變化中求不變的思想是辨證思維在物理學(xué)中的重要體現(xiàn),也是學(xué)生需要學(xué)習(xí)掌握的。利用多媒體技術(shù)展現(xiàn)三維動(dòng)畫(huà)或是仿真軟件,幫助學(xué)生在探索物理現(xiàn)象后的本質(zhì),引導(dǎo)學(xué)生對(duì)物理問(wèn)題進(jìn)行哲學(xué)上的思考,從而培養(yǎng)他們形象思維、邏輯思維與辨證思維的基本素質(zhì)。隨著多媒體技術(shù)的不斷應(yīng)用和完善成熟,多媒體技術(shù)輔助教學(xué)已成為教學(xué)過(guò)程中的一種理想工具,在職業(yè)教育領(lǐng)域已廣泛應(yīng)用。在具體使用過(guò)程中,教師應(yīng)積極利用多媒體網(wǎng)絡(luò)技術(shù),轉(zhuǎn)變教學(xué)方法,調(diào)整教學(xué)目標(biāo),不斷更新教學(xué)內(nèi)容,探索新的教學(xué)方法。同時(shí),教師也應(yīng)積極參加到多媒體課件的制作。只有這樣,教師在教學(xué)思路上才能有所突破。更好的發(fā)揮教學(xué)的潛力,調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性,培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立的思維能力,獲得良好教學(xué)效果。
論文摘要闡述了山藥的生物學(xué)特性,并詳細(xì)介紹了山藥的高產(chǎn)栽培技術(shù),以期為山藥種植戶提供技術(shù)指導(dǎo)。
山藥又稱淮山、山薯、薯蕷、大薯,原產(chǎn)亞洲熱帶地區(qū)。我國(guó)南北各地均有栽培,以地下肉質(zhì)塊莖供食,喜溫暖濕潤(rùn),忌積水,怕干旱。山藥為中藥、蔬菜兼用,營(yíng)養(yǎng)豐富,含有大量淀粉及蛋白質(zhì)、B族維生素、VC、VE、葡萄糖、粗蛋白氨基酸、膽汁堿、尿囊素等。作為中藥可以健脾益胃、助消化、滋腎益精、益肺止咳、降低血糖、抗肝昏迷、延年益壽。一般產(chǎn)值9萬(wàn)元/hm2左右,與其他作物進(jìn)行周年間作套種產(chǎn)值可達(dá)15.0~22.5萬(wàn)元/hm2。
1生物學(xué)特性
山藥為多年生纏繞草本植物,莖細(xì)長(zhǎng),葉對(duì)生或3葉輪生,1m以上,葉片心臟形或箭頭形,葉腋間常生1個(gè)珠芽(氣生塊莖),亦稱零余子(山藥蛋),可用來(lái)繁殖和食用。地下肉質(zhì)塊莖,分為棍棒狀、掌狀和塊狀3類,表皮粗糙呈淡黃褐色或黑褐色,表面密生細(xì)須根,春季自塊莖上生不定芽,肉白色或淡紫色。夏季開(kāi)花,花單生,乳白色少有結(jié)實(shí),都行塊莖繁殖。雌雄異株,穗狀花序,雌花序下垂,雄花序直立,花小,黃綠色。果實(shí)有三棱,呈翅狀,成熟后枯黃色。山藥要求高溫,干燥氣候,塊莖10℃開(kāi)始萌動(dòng),生長(zhǎng)適溫為25~28℃,在20℃以下生長(zhǎng)緩慢,葉蔓遇霜?jiǎng)t枯死,短日照能促進(jìn)塊莖和零余子的形成。
2高產(chǎn)栽培技術(shù)
2.1品種選擇
當(dāng)前栽培的山藥品種主要有2類:一是普通種,通常又叫家山藥,二是大薯又叫田薯。目前栽培的主要品種有淮之、農(nóng)大短山藥1號(hào)等。
2.2土地選擇
選擇地勢(shì)高燥、排水良好、土層深厚、松軟的沙壤土或壤土田塊,要求上下土質(zhì)一致,如下層有較薄的黏重土層,挖溝時(shí)挖去,也可種植。土壤以微酸到中性為宜。山藥不能連作,一般應(yīng)隔3年輪作1次。
2.3種子處理,培育壯苗
應(yīng)采用零余子(俗稱山藥蛋、山藥豆)和山藥塊莖段作種。種前需曬種1周以上,促進(jìn)種子內(nèi)部物質(zhì)的轉(zhuǎn)化,打破休眠,殺滅種子表面的病菌。零余子晾曬至表皮呈灰綠色,上面有很多疙瘩突起,用手剝開(kāi)表皮可見(jiàn)紫綠色的肉。山藥塊莖段晾曬至傷口向內(nèi)萎縮,并從斷面中間裂開(kāi)。4月上中旬選擇較肥沃的土壤摻以腐熟農(nóng)家肥進(jìn)行集中催芽育苗,可采用10cm×20cm的窩行距,待苗高10cm左右便可移植大田。
2.4栽植
挖溝栽植時(shí),首先把溝內(nèi)20cm深的熟土取出放在溝兩邊,溝寬30cm,再繼續(xù)將溝下40cm深的土層挖松,將拌勻的腐熟農(nóng)家肥15.0~22.5t/hm2、磷肥750kg/hm2、碳銨450kg/hm2、硫酸鉀375kg/hm2施入其上,并稍加翻挖,最后把溝兩邊的熟土提到溝上,培成寬30~35cm、高20cm的土壟,再將繁育好的山藥苗栽植在土壟上。一般栽4.5~7.5萬(wàn)株/hm2,水肥條件好,密度宜小。為了便于搭架、田間管理和通風(fēng)透光,宜采用寬窄行相間栽植,如100cm×70cm×25cm,栽4.65萬(wàn)株/hm2;或80cm×50cm×25cm,栽6萬(wàn)株/hm2。
2.5常見(jiàn)的栽培模式
常見(jiàn)的栽培模式有:韭菜與山藥套種、玉米與山藥間套種、蠶豆與山藥套種等模式。蠶豆與山藥套種,一般在10月底11月初整地點(diǎn)蠶豆,來(lái)年3月到4月收蠶豆栽山藥,效益可達(dá)15萬(wàn)元/hm2;韭菜與山藥套種,效益可達(dá)18萬(wàn)元/hm2;玉米與山藥間套種高效立體栽培,周年可生產(chǎn)蔬菜,效益更高,可達(dá)22.5萬(wàn)元/hm2以上。
2.6噴施生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑,控徒長(zhǎng),促高產(chǎn)
多效唑?qū)ι剿幪俾L(zhǎng)具有明顯的抑制作用,表現(xiàn)為節(jié)間縮短、藤蔓粗壯、葉色濃綠、葉片增厚、頂端新生側(cè)枝減少、花蕾發(fā)育不良、零余子生長(zhǎng)受抑,能使山藥增產(chǎn)10%以上。噴施多效唑的最佳時(shí)期在山藥藤蔓滿架,現(xiàn)蕾開(kāi)花初期,均勻噴施15%多效唑可濕性粉劑1000~1500倍液,生長(zhǎng)過(guò)旺的田塊可多噴1次,間隔1周。
2.7搭架通風(fēng)透光
山藥是藤本右旋攀緣性植物,任其自然生長(zhǎng)不利于通風(fēng)透光和產(chǎn)量提高。搭“人”字架應(yīng)在藤蔓生長(zhǎng)到50cm以上進(jìn)行,支架頂端用架材連接,并用繩子扎牢,以提高支架的撐力和抗風(fēng)能力,防止倒架。搭架能改善通風(fēng)透光條件,提高植株中下部葉片的光合作用能力,降低架內(nèi)的濕度,減少病害,從而提高山藥產(chǎn)量。一般架高在2m左右。
2.8重施鉀肥,促進(jìn)塊莖膨大
山藥喜有機(jī)肥,從播種到發(fā)棵都可鋪施。在生長(zhǎng)前期以藤蔓生長(zhǎng)為主,應(yīng)適當(dāng)供應(yīng)速效氮肥,進(jìn)入塊莖生長(zhǎng)旺期,要重視氮、磷、鉀的配合施用,特別是重視鉀肥的施用,以促進(jìn)塊莖膨大和物質(zhì)積累。生長(zhǎng)后期要控制氮肥施用量,防止藤蔓徒長(zhǎng)。一般使用的鉀肥有硫酸鉀、磷酸二氫鉀、生物鉀肥等。在山藥生長(zhǎng)期內(nèi),一般需分次追施硫酸鉀600kg/hm2,
才能達(dá)到較好的高產(chǎn)效果。生長(zhǎng)后期結(jié)合防病治蟲(chóng),根外噴施0.3%的磷酸二氫鉀溶液2~3次,還可達(dá)到保葉防早衰的目的。
2.9病蟲(chóng)害防冶
2.9.1病害防治。病害主要有白銹病、褐斑病。白銹病于春季發(fā)生,褐斑病于夏季發(fā)生。防治方法:①搭支架,使通風(fēng)良好,不能在陰濕積水的地方種植;②用波爾多液(1∶1∶140)或多菌靈800倍液噴霧防治。
2.9.2蟲(chóng)害防治。蟲(chóng)害主要有蠐螬、地老虎,咬食根部。防治方法:①結(jié)合整地施入辛硫磷或毒死蜱顆粒劑;②發(fā)生時(shí)用毒餌誘殺或藥液灌根等。
2.10防止畸形山藥的形成
在山藥栽培過(guò)程中,因不良環(huán)境條件、栽培措施、管理方法等因素的影響,使山藥在生長(zhǎng)過(guò)程中改變了內(nèi)部組織結(jié)構(gòu),從而產(chǎn)生各種奇形怪狀的山藥,如山藥塊莖上端分杈、下端分杈、蛇形、扁頭形、腳掌形、葫蘆形、麻臉形等,這些統(tǒng)稱為畸形山藥。防止措施:①嚴(yán)格按技術(shù)規(guī)程操作,謹(jǐn)慎施用種肥,防治地下害蟲(chóng)施用毒土、毒餌時(shí)不能盲目加大劑量;②人工挖山藥溝時(shí)應(yīng)在冬前進(jìn)行,通過(guò)冬春雨雪侵蝕冰凍使土塊充分風(fēng)化粉碎,隨風(fēng)化解凍及時(shí)填溝,填溝時(shí)仔細(xì)剔除上壤中的石塊、磚塊、沙礫等硬物。不要將大土塊填入溝內(nèi);③施用充分腐熟的有機(jī)肥,如人糞尿、堆肥、廄肥和優(yōu)質(zhì)土雜肥,要利用夏秋季節(jié)氣溫高、易發(fā)酵腐熟的有利時(shí)機(jī)提前進(jìn)行漚制。提倡有機(jī)肥和部分化肥在種植完山藥后施入山藥行間,把腐熟的有機(jī)肥鋪施于2行山藥之間的畦面上,耬劃翻土15cm深左右,使土、肥充分混合,然后將畦面的肥土覆于山藥壟的兩側(cè)。
一直以來(lái),物理都被學(xué)生視為學(xué)習(xí)難度最大的學(xué)科,因?yàn)槠渖婕昂芏嗑哂懈叨瘸橄笮院蛧?yán)謹(jǐn)邏輯性的物理概念和物理現(xiàn)象,而在某些方面,教師又不能將這些教學(xué)重難點(diǎn)的特點(diǎn)表現(xiàn)出來(lái),使學(xué)生在理解和認(rèn)識(shí)上感到抽象和困難?!陡咧形锢硇抡n程標(biāo)準(zhǔn)》中指出:“大力推進(jìn)多媒體技術(shù)在物理教學(xué)過(guò)程中的應(yīng)用,使物理教學(xué)在多媒體技術(shù)支持下,實(shí)現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容的呈現(xiàn)方式、學(xué)生的學(xué)習(xí)方式、教師的教學(xué)方式發(fā)生變革?!笨梢?jiàn),集文字、圖形、圖像、視頻、動(dòng)畫(huà)等多種電子信息于一體的多媒體技術(shù)已經(jīng)成為了新課改極力提倡使用的一種教學(xué)工具。對(duì)于物理學(xué)科而言,它可以將抽象、宏觀、靜態(tài)的物理知識(shí)以具體、微觀、動(dòng)態(tài)的方式呈現(xiàn)出來(lái),有助于教學(xué)重難點(diǎn)的突破,同時(shí)也為學(xué)生創(chuàng)設(shè)了一種直觀式教學(xué)情境,有利于調(diào)動(dòng)學(xué)生上課熱情和積極性。比如,在學(xué)習(xí)必修二第四章中《機(jī)械能守恒定律》這節(jié)內(nèi)容時(shí),因?yàn)楦咭粚W(xué)生還沒(méi)有用守恒的觀點(diǎn)分析和解決問(wèn)題的習(xí)慣,在對(duì)“機(jī)械能”這一抽象的概念理解起來(lái)也具有很大的難度,于是,我運(yùn)用多媒體技術(shù)讓學(xué)生觀看了能體現(xiàn)機(jī)械能這一概念的圖片和視頻資料,如錢塘江大潮、泥石流、過(guò)山車、極限運(yùn)動(dòng)蹦極等,然后讓學(xué)生思考這幾種情況動(dòng)能和勢(shì)能是如何轉(zhuǎn)化的,動(dòng)能和勢(shì)能的總和有什么特點(diǎn),而后,我引出了機(jī)械能的概念,并讓學(xué)生通術(shù),為學(xué)生創(chuàng)設(shè)了直觀、形象的教學(xué)情境,使學(xué)生對(duì)機(jī)械能這一物理概念有了清晰、正確的認(rèn)識(shí),同時(shí)也有利于讓學(xué)生以積極主動(dòng)的態(tài)度參與學(xué)習(xí)全過(guò)程。
二、構(gòu)建新的評(píng)價(jià)體系,實(shí)施教學(xué)評(píng)價(jià)多元化,促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展
因?yàn)樯钍軕?yīng)試教育觀念影響,傳統(tǒng)高中物理有效教學(xué)評(píng)價(jià)只注重學(xué)生成績(jī)分?jǐn)?shù)的高低,將甄別、選拔功能進(jìn)行了過(guò)分夸大,不注重教學(xué)評(píng)價(jià)的激勵(lì)作用和發(fā)展原則,這使得學(xué)生對(duì)物理學(xué)科越來(lái)越懼怕,久而久之,甚至到了一談物理就厭煩、抵抗的地步?!陡咧形锢硇抡n程標(biāo)準(zhǔn)》中指出:“建立促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展的評(píng)價(jià)體系,評(píng)價(jià)關(guān)注的不僅僅是學(xué)生的學(xué)業(yè)成績(jī),還要注重發(fā)展學(xué)生多方面潛能,以幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)自我、建立自信。”因此,鑒于這一理念,在高中物理課堂上,我們不可再把評(píng)價(jià)唯一標(biāo)準(zhǔn)放在學(xué)生學(xué)業(yè)成績(jī)之上,而是構(gòu)建多元化的教學(xué)評(píng)價(jià)體系,使學(xué)生不僅學(xué)到物理知識(shí)和技能,還學(xué)會(huì)如何做人、如何創(chuàng)造。比如,在評(píng)價(jià)主體上,我們應(yīng)由原來(lái)以教師為單一主體向教師、學(xué)生、家長(zhǎng)等多種主體進(jìn)行轉(zhuǎn)變,以發(fā)揮學(xué)生主體作用,對(duì)學(xué)生進(jìn)行全面評(píng)價(jià);在評(píng)價(jià)內(nèi)容上,由原來(lái)只注重物理知識(shí)與技能的評(píng)價(jià),轉(zhuǎn)變?yōu)閷?duì)知識(shí)與技能、過(guò)程與方法、情感態(tài)度與價(jià)值觀的多方評(píng)價(jià),如學(xué)生課前預(yù)習(xí)情況、課堂表現(xiàn)情況、課后復(fù)習(xí)情況、對(duì)物理保持好奇心和求知欲、尊重物理原理、具有創(chuàng)新意識(shí)等等;在評(píng)價(jià)方式上,應(yīng)由原來(lái)的只有書(shū)面測(cè)試向多方式進(jìn)行轉(zhuǎn)變,如開(kāi)展物理實(shí)踐活動(dòng)、進(jìn)行綜合評(píng)議等等。這樣,在實(shí)施了以學(xué)生全面發(fā)展為價(jià)值取向的多元化評(píng)價(jià)體系之后,既使我們的教學(xué)水平得到了提高,又為學(xué)生的健康成長(zhǎng)和全面發(fā)展奠定了有效基礎(chǔ)。
三、結(jié)語(yǔ)
1.創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境啟發(fā)積極思維
問(wèn)題是思維的起點(diǎn),巧妙地借助現(xiàn)代教育技術(shù),創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境,往往有助于啟發(fā)學(xué)生積極思考,激活學(xué)生的思維,開(kāi)發(fā)學(xué)生的智力。因此,在高中物理課堂教學(xué)中,教師不妨靈活地借助現(xiàn)代教育技術(shù)輔助教學(xué),結(jié)合教學(xué)內(nèi)容,創(chuàng)設(shè)趣味性、啟發(fā)性、探究性的物理問(wèn)題,引導(dǎo)學(xué)生積極思維,從而主動(dòng)探究知識(shí),提升能力。比如,學(xué)習(xí)《向心力》時(shí),筆者首先借助Flas模擬了這樣一個(gè)情境:為了避免危險(xiǎn),一個(gè)駕駛員采用緊急剎車方式,另一個(gè)則采用急轉(zhuǎn)彎方式。當(dāng)動(dòng)畫(huà)播放到中途時(shí),筆者進(jìn)行了暫停,然后詢問(wèn),啟發(fā)學(xué)生思維:你覺(jué)得上述兩種剎車方式哪種更安全?此時(shí),學(xué)生熱情高漲,思維碰撞,各抒己見(jiàn)。接著,教師播放動(dòng)畫(huà),結(jié)果采用緊急剎車方式的那輛車安然無(wú)恙,另一輛翻了車。這樣,借助現(xiàn)代教育技術(shù)創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境,引導(dǎo)學(xué)生思考、分析、討論,激活了學(xué)生的思維,調(diào)動(dòng)了學(xué)生的參與積極性,培養(yǎng)了學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。
2.呈現(xiàn)實(shí)驗(yàn)情境激發(fā)探究動(dòng)機(jī)
物理是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然學(xué)科,由于條件的限制,某些演示實(shí)驗(yàn)難以直接演示出來(lái),有些演示實(shí)驗(yàn)效果不明顯,不利于學(xué)生觀察。借助現(xiàn)代教育技術(shù)演示物理實(shí)驗(yàn),創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)情境,引入課題,既可以調(diào)動(dòng)學(xué)生參與的積極性和主動(dòng)性,調(diào)動(dòng)學(xué)生的探究熱情,又可以彌補(bǔ)實(shí)驗(yàn)的不足,增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)演示效果,為新課實(shí)驗(yàn)探究做好鋪墊。比如,教授《共點(diǎn)力作用下的動(dòng)態(tài)平衡》時(shí),筆者借助多媒體課件展示三個(gè)演示實(shí)驗(yàn)的動(dòng)態(tài)圖景:①一細(xì)繩一端拴著一小球,拉著小球沿球面上升;②將懸掛在豎直繩上的小球靠在向右緩慢移動(dòng)的光滑斜面上向右緩慢移動(dòng);③小球夾在光滑斜面和可以轉(zhuǎn)動(dòng)的木板之間,轉(zhuǎn)動(dòng)木板;然后要求學(xué)生結(jié)合屏幕演示情景,分析三種情況下小球的受力情況。這樣,通過(guò)動(dòng)態(tài)圖景的呈現(xiàn),喚起學(xué)生好奇心和求知欲,激發(fā)學(xué)生探究動(dòng)機(jī)和濃厚興趣。因此,在高中物理教學(xué)中,教師要巧妙地借助現(xiàn)代教育技術(shù),呈現(xiàn)物理實(shí)驗(yàn)情境。
3.再現(xiàn)生活情境調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)興趣
借助現(xiàn)代教育技術(shù),再現(xiàn)生活情境,往往可以給學(xué)生留下直觀、真實(shí)、深刻的印象,刺激學(xué)生的腦、眼、耳等多種器官集中注意力,增強(qiáng)學(xué)生的動(dòng)態(tài)思維能力。物理是一門與自然現(xiàn)象和日常生活聯(lián)系緊密的學(xué)科,在高中物理教學(xué)中,教師可以結(jié)合教學(xué)內(nèi)容,借助現(xiàn)代教育技術(shù)構(gòu)架起現(xiàn)實(shí)生活與物理學(xué)習(xí)的橋梁,聯(lián)系學(xué)生的生活實(shí)際,再現(xiàn)生活經(jīng)驗(yàn)情境,讓學(xué)生在生活情境中感受物理的獨(dú)特魅力,從而提高學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣。例如,講授《力的合成》一課時(shí),筆者事先用手機(jī)拍攝了一組有關(guān)生活實(shí)際的圖片,如“車陷入泥潭、晾衣繩、利斧劈柴”等,并用攝像機(jī)錄制了相關(guān)片段。在進(jìn)行新課學(xué)習(xí)時(shí),借助多媒體課件展示了上述拍攝的照片,然后要求學(xué)生認(rèn)真觀察圖片,分析其中的力學(xué)原理,這樣,既激發(fā)了學(xué)生探究興趣,又達(dá)到激活學(xué)生思維,體驗(yàn)新知的目的。
二、靈活運(yùn)用現(xiàn)代教育技術(shù)深化學(xué)生知識(shí)理解
在物理教學(xué)中,許多復(fù)雜的物理概念、物理現(xiàn)象、物理規(guī)律,學(xué)生因時(shí)間和空間的限制難以理解透徹。這時(shí),巧妙地借助現(xiàn)代教育技術(shù),引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)真觀察,教師適時(shí)指導(dǎo)和點(diǎn)撥,往往可以幫助學(xué)生明確知識(shí)關(guān)鍵點(diǎn),更好地理解知識(shí)和掌握知識(shí)。因此,在高中物理課堂教學(xué)中,教師要緊扣教學(xué)內(nèi)容,結(jié)合學(xué)生的學(xué)情,靈活運(yùn)用現(xiàn)代教育技術(shù),突破教學(xué)重點(diǎn),化解教學(xué)難點(diǎn),幫助學(xué)生釋疑解惑,深化知識(shí)理解,掌握物理概念和規(guī)律,把握物理本質(zhì)特征。
1.突破教學(xué)重點(diǎn)
教學(xué)重點(diǎn)是教學(xué)中最具概括性的知識(shí),它是教學(xué)的中心點(diǎn)和關(guān)鍵點(diǎn),突破教學(xué)重點(diǎn)是使學(xué)生掌握知識(shí)的基本前提,傳統(tǒng)教學(xué)方法在某些教學(xué)重點(diǎn)的突破上存在一定的局限性。借助現(xiàn)代教育技術(shù)輔助課堂教學(xué),可化抽象為具體,化枯燥為生動(dòng),化復(fù)雜為簡(jiǎn)單,彌補(bǔ)傳統(tǒng)教學(xué)方式的不足,增強(qiáng)學(xué)生的直觀印象,為教學(xué)重點(diǎn)的突破,教學(xué)效果的提高創(chuàng)造了條件。例如,在《機(jī)械波》教學(xué)中,機(jī)械波的傳播是學(xué)生要掌握的重點(diǎn)知識(shí),然而由于其傳播過(guò)程過(guò)于復(fù)雜,光靠教師的講解難以取得理想的教學(xué)效果。此時(shí),筆者借助多媒體課件演示不同情境下波的動(dòng)態(tài)過(guò)程,并把動(dòng)作分解放慢,這樣,通過(guò)觀察思考,學(xué)生自然就能輕松地理解機(jī)械波的形成過(guò)程,把握機(jī)械波的本質(zhì)特點(diǎn),極大地優(yōu)化了教學(xué)過(guò)程,提高了教學(xué)教率。
2.化解教學(xué)難點(diǎn)
教學(xué)難點(diǎn)是學(xué)生難以理解和掌握的知識(shí)內(nèi)容,是課堂教學(xué)的精華,化解教學(xué)難點(diǎn)是教學(xué)成功的關(guān)鍵所在。在物理學(xué)習(xí)過(guò)程中,由于知識(shí)的限制,學(xué)生對(duì)于一些復(fù)雜的物理概念、物理現(xiàn)象、物理過(guò)程,難以理解和掌握,借助現(xiàn)代教育技術(shù),可以將一些復(fù)雜過(guò)程的細(xì)節(jié)或瞬時(shí)的現(xiàn)象生動(dòng)地再現(xiàn)出來(lái),形象地對(duì)物理現(xiàn)象和過(guò)程進(jìn)行模擬演示,有助于學(xué)生觀察分析,從而分散教學(xué)難點(diǎn),幫助學(xué)生深化知識(shí)理解和記憶。比如,教學(xué)《圓周運(yùn)動(dòng)》時(shí),用繩子拉小球使其在豎直平面內(nèi)進(jìn)行圓周運(yùn)動(dòng),球在最高點(diǎn)的最小速度是學(xué)生理解的一個(gè)難點(diǎn),許多學(xué)生普遍認(rèn)為球的最小速度可以達(dá)到0。為了增加學(xué)生的深切體驗(yàn),深化知識(shí)理解,筆者通過(guò)多媒體課件慢速演示這一運(yùn)動(dòng)過(guò)程。
三、巧妙融合現(xiàn)代教育技術(shù)增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)能力
實(shí)踐證明,網(wǎng)絡(luò)資源的合理應(yīng)用,不僅可以輔助課堂教學(xué),為教育的發(fā)展提供更大便利,而且打破了學(xué)生對(duì)知識(shí)理解的局限,拓展了學(xué)生的學(xué)習(xí)空間,學(xué)生不再受時(shí)間和空間的限制,可以充分利用現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)進(jìn)行自主學(xué)習(xí)、自主探究。學(xué)生學(xué)會(huì)搜索、查詢、分析、鑒別、篩選、歸納、整理各種信息資源,并利用這些信息資源,開(kāi)展各種學(xué)習(xí)活動(dòng),可以變被動(dòng)學(xué)習(xí)為主動(dòng)學(xué)習(xí),從而拓寬知識(shí)視野,豐富知識(shí)積累,增強(qiáng)收集信息、分析信息和處理信息的能力。課堂學(xué)習(xí)時(shí)間是十分有限的,在高中物理課堂教學(xué)中,教師還應(yīng)注意課堂教學(xué)的遷移延伸,知識(shí)的拓展應(yīng)用,結(jié)合教學(xué)內(nèi)容,巧妙融合現(xiàn)代教育技術(shù),廣泛開(kāi)展物理學(xué)習(xí)活動(dòng),多方位拓展學(xué)生學(xué)習(xí)空間,發(fā)展學(xué)生思維能力,增強(qiáng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力,提升學(xué)生綜合素質(zhì)。例如,學(xué)習(xí)萬(wàn)有引力定律時(shí),教師可以要求學(xué)生通過(guò)現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)查閱搜集與此理論相關(guān)的理論體系、物理學(xué)史、物理學(xué)家傳等,了解萬(wàn)有引力定律的重要意義,開(kāi)展相關(guān)專題研究性學(xué)習(xí)活動(dòng)?;蚪柚W(wǎng)絡(luò)查看我國(guó)發(fā)射火箭或宇宙飛船的實(shí)況錄像和模擬視頻,了解我國(guó)空間利用及航天技術(shù)發(fā)展情況,然后通過(guò)課件,自己輸入不同的初始速度,模擬發(fā)射過(guò)程,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)。此外,教師還可以借助“仿真物理實(shí)驗(yàn)室”等軟件虛擬仿真環(huán)境,提高學(xué)生學(xué)習(xí)自主性?;蛲ㄟ^(guò)網(wǎng)絡(luò)建立QQ聊天室、貼吧、論壇,讓學(xué)生圍繞相關(guān)主題,展開(kāi)討論,發(fā)表自己的見(jiàn)解和看法,或利用微信、微博,要求學(xué)生說(shuō)說(shuō)自己在物理學(xué)習(xí)當(dāng)中遇到的障礙與困惑,以便尋求教師和學(xué)生的幫助,及時(shí)解決學(xué)習(xí)上的難題,不斷完善自我。
四、結(jié)束語(yǔ)
多媒體技術(shù)雖然功能強(qiáng)大,不過(guò)機(jī)器終究是機(jī)器,還不可能智能到可以和人媲美的程度,它們只會(huì)按照設(shè)計(jì)者最初設(shè)計(jì)的程序循規(guī)蹈矩地工作,毫無(wú)見(jiàn)機(jī)行事的能力。但是課堂上的學(xué)生,是鮮活的、有著獨(dú)立見(jiàn)解的人,他們的思想不同,想法迥異,經(jīng)常會(huì)提出一些稀奇古怪的問(wèn)題,需要老師隨時(shí)隨地解答。而這些工作只能由老師親自去做,因?yàn)橹挥欣蠋煵啪哂胸S富的教學(xué)經(jīng)驗(yàn),才有能力處置隨機(jī)的情況,才能駕馭了學(xué)生的奇思妙想,而毫無(wú)生命的多媒體顯然無(wú)法掌控瞬息萬(wàn)變的課堂狀況,程式化的課件顯然無(wú)法應(yīng)對(duì)學(xué)生們奇異多變的想法。
二、情景真實(shí)問(wèn)題
物理學(xué)注重觀察和實(shí)驗(yàn),觀察和實(shí)驗(yàn)是獲得物理知識(shí)的重要途徑。伽利略、牛頓、歐姆、愛(ài)迪生等物理學(xué)巨匠無(wú)一不是通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了科學(xué)真理,為人類科技的進(jìn)步做出了不滅的功勛。因此,做實(shí)驗(yàn)是物理教學(xué)的一個(gè)不可或缺的重要的環(huán)節(jié),課堂上真實(shí)的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)效果是任何機(jī)器都完成不了的,縱然有五花八門的課件可以模擬一些實(shí)驗(yàn),但模擬終歸是模擬,不是現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn),它對(duì)學(xué)生的視覺(jué)沖擊效果比起現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)對(duì)學(xué)生的視覺(jué)沖擊效果要遜色得多,學(xué)生會(huì)感覺(jué)特別地不真實(shí),留下的印象也會(huì)特別地模糊,對(duì)一些概念、定律的認(rèn)識(shí)也會(huì)特別地膚淺,教學(xué)效果當(dāng)然也會(huì)特別地不好。這就要求我們的老師必須親臨課堂,親手做實(shí)驗(yàn),親自為學(xué)生演示實(shí)驗(yàn),親口講解實(shí)驗(yàn)。學(xué)生身臨其境,親眼目睹老師做的實(shí)驗(yàn)后,就會(huì)對(duì)物理現(xiàn)象、物理概念、物理規(guī)律有直觀的認(rèn)識(shí),繼而升華到理論高度,最終達(dá)到熟練運(yùn)用所學(xué)的物理知識(shí)去解決一些現(xiàn)實(shí)中的問(wèn)題的效果,從而完成理論指導(dǎo)實(shí)踐的高級(jí)過(guò)程,達(dá)到學(xué)以致用的終極目的??梢?jiàn),多媒體技術(shù)只是教學(xué)的一種輔助工具,處于次要的位置,充當(dāng)?shù)氖桥浣堑慕巧?/p>
三、記憶效果問(wèn)題
科學(xué)家曾經(jīng)做過(guò)一個(gè)有趣的實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,平面的、紙質(zhì)的知識(shí)比起立體的、電子版的知識(shí)更易于人類接受和掌握。多媒體技術(shù)雖然很炫,可以多維地向?qū)W生展示一些內(nèi)容,但學(xué)生并不會(huì)買它的賬,因?yàn)槎嗝襟w對(duì)人腦的刺激過(guò)多、過(guò)濫、過(guò)寬、過(guò)廣,以至于大腦分不清主次,不知道孰輕孰重,該記住什么,不該記住什么。學(xué)生一節(jié)課下來(lái),一頭霧水,頭腦昏昏,不知自己學(xué)到了什么。因此,教師常規(guī)的講課方式是最受學(xué)生歡迎的,也是符合學(xué)生記憶規(guī)律的,是科學(xué)的,能達(dá)到很好教學(xué)效果的。當(dāng)然,恰當(dāng)?shù)剡\(yùn)用多媒體技術(shù)對(duì)教學(xué)工作有一定的促進(jìn)作用,但必須注意不能喧賓奪主,不能搶了老師的位置,不能分散學(xué)生的精力,讓老師始終是學(xué)生目光聚集的焦點(diǎn)。
四、師生互動(dòng)問(wèn)題
好的學(xué)習(xí)效果必須通過(guò)課內(nèi)外師生間的雙向交流方能達(dá)到。這就需要課堂上教師與學(xué)生多交流多互動(dòng),實(shí)時(shí)掌控學(xué)生的思想動(dòng)態(tài)和疑慮困惑,及時(shí)調(diào)整自己的授課布局,穿插學(xué)生感興趣的知識(shí)點(diǎn),讓課堂成為學(xué)生的樂(lè)園,最終使教與學(xué)和諧統(tǒng)一。如果教師在課堂上只是一味地依靠多媒體技術(shù),當(dāng)一個(gè)熟練的多媒體技術(shù)播放員,把提前準(zhǔn)備好的課件顯示或播放出來(lái),就不能充分體現(xiàn)教師的作用,教室就成了影視院。學(xué)生需要老師的關(guān)注,需要與老師互動(dòng),需要向老師傾訴自己的心聲,需要老師面對(duì)面的指導(dǎo),更需要老師的肯定與贊賞,這對(duì)他們的健康成長(zhǎng)是非常有利的。而所有這一切,是多媒體技術(shù)無(wú)能為力的。
五、教師能力提升問(wèn)題
課堂是老師的舞臺(tái),老師既是演員又是導(dǎo)演,學(xué)生是觀眾,也是參演者。為了演好這一臺(tái)師生共同參與的大戲,老師必須在課前備足課,備好課,對(duì)課堂上的每一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié),都要做到心中有數(shù),必須認(rèn)真理清教學(xué)思路,把握好難點(diǎn)、重點(diǎn),運(yùn)用好教學(xué)方法,只有這樣,課堂上才能游刃有余,而這些對(duì)老師教學(xué)能力的提升大有裨益。另外,老師只有通過(guò)講課,才能發(fā)現(xiàn)學(xué)生中存在的一些問(wèn)題,才能及時(shí)掌握學(xué)生動(dòng)態(tài)的第一手資料,才能捕捉到一些有用的課堂信息,這對(duì)教師教學(xué)教法創(chuàng)新,積極推進(jìn)素質(zhì)教育都是很有幫助的。試想:如果老師不積極主動(dòng)參與到課堂,就不能獲得直接的、準(zhǔn)確的教學(xué)信息,又怎么能探討課改、教改等問(wèn)題呢?因此,作為一名教師,常規(guī)的教學(xué)手段是必不可少的,講解、板書(shū)、肢體語(yǔ)言、批改紙質(zhì)作業(yè)等傳統(tǒng)教學(xué)技能是硬功夫,是不過(guò)時(shí)的,親自授課是必須的,只有這樣,才能收到良好的教學(xué)效果,同時(shí)自己的業(yè)務(wù)素質(zhì)也會(huì)在不知不覺(jué)中大幅提升。相比而言,過(guò)度放大多媒體技術(shù)在教學(xué)中的作用,過(guò)度依賴課件上課就不能使教師很好地發(fā)揮主導(dǎo)作用,教師成了課件播放員,加之有的純理論課件只是將書(shū)本上的推導(dǎo)過(guò)程和結(jié)論全部用文字打上去,并沒(méi)有什么物理現(xiàn)象要表現(xiàn),這實(shí)際上是電子版課本,毫無(wú)意義。
六、結(jié)語(yǔ)