無機化學(xué)機理范文

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篇1

關(guān)鍵詞:無機化學(xué);物理化學(xué);課程協(xié)調(diào)教學(xué)

中圖分類號:O61 文獻標(biāo)志碼:A 文章編號:1671-1602(2016)12-0286-01

化學(xué)教學(xué)具有復(fù)雜性特點,特別是不同的教學(xué)在針對不同學(xué)生的時候教學(xué)模式具有差異性特點。合理配置無機化學(xué)與物理化學(xué)課程能夠提升教學(xué)質(zhì)量。整合教學(xué)資源在基礎(chǔ)教材課程體系上不斷的進行課程教學(xué)完善,構(gòu)建雙方之間的聯(lián)系紐帶。將兩者之間存在的重復(fù)點轉(zhuǎn)換為關(guān)聯(lián)教學(xué)。

1無機化學(xué)與物理化學(xué)課程協(xié)調(diào)內(nèi)容

1.1整合教學(xué)知識點

根據(jù)無機化學(xué)與物理化學(xué)之間的關(guān)系,對教學(xué)知識點進行整合。結(jié)合教學(xué)的實際狀況內(nèi)在的重復(fù)知識點要優(yōu)化。特別是在物理化學(xué)中知識點的應(yīng)用需要在有限的時間內(nèi)進行回顧。整合之后的知識點能夠體現(xiàn)教學(xué)大綱的重點,根據(jù)教學(xué)進度安排進行課程設(shè)計。能夠使無機化學(xué)與物理化學(xué)都具有可操作性,這樣能夠避免學(xué)生單調(diào)的接受化學(xué)知識,更好的引導(dǎo)學(xué)生開展化學(xué)學(xué)習(xí)。

1.2促進學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的提升

在無機化學(xué)與物理化學(xué)學(xué)習(xí)的過程中要增加學(xué)生的創(chuàng)新實踐環(huán)節(jié),在教學(xué)中要構(gòu)建學(xué)生的主體地位。教師要轉(zhuǎn)換課程教學(xué)功能,由知識的單一講解轉(zhuǎn)變?yōu)榻虒W(xué)引導(dǎo)。能夠根據(jù)學(xué)生的實際狀況對無機化學(xué)與物理化學(xué)主要內(nèi)容進行有效的整合,優(yōu)化教學(xué)方式,更多的增加學(xué)生自主學(xué)習(xí)的時間。使學(xué)生能夠在獨立的環(huán)境中開展化學(xué)問題的思考。例如在無機化學(xué)教學(xué)的過程中要平衡教學(xué)知識點構(gòu)造,針對化學(xué)計算方法進行總結(jié),比較不同的教學(xué)模式。能夠在整體上確認化學(xué)基本情況。物理化學(xué)要結(jié)合課程主要內(nèi)容,重點講解基礎(chǔ)知識。理論性較強是學(xué)生學(xué)習(xí)的難點。因此要留給學(xué)生更多的時間進行自主的知識點異同比較,總結(jié)學(xué)習(xí)過程中遇到的問題。在不同的條件下開展化學(xué)計算,另一方面在整合教學(xué)內(nèi)容的時候優(yōu)化課程要根據(jù)實際情況開展,增加教學(xué)實踐功能,設(shè)計合理的綜合實驗。學(xué)生通過實驗教學(xué)將會提升科研能力,是理論與實踐相互結(jié)合的重要體現(xiàn)。針對不同的學(xué)生開展教學(xué)方法的創(chuàng)新對于未來化學(xué)應(yīng)用能力的提升具有重要的作用。

1.3加強學(xué)科之間的滲透

整合無機化學(xué)與物理化學(xué)之后,教師要根據(jù)教學(xué)主要內(nèi)容適當(dāng)性的增加兩門課程的專業(yè)知識點,能夠擴大學(xué)生的知識面。這樣能夠更好的引導(dǎo)學(xué)生開展化學(xué)學(xué)習(xí)。擴充的知識點并不需要系統(tǒng)的進行講解,可以簡單地進行說明。增加學(xué)科教學(xué)的前沿性,為學(xué)生知識水平的提升提供重要的推動力。要對學(xué)科之間的關(guān)系進行全面的了解,能夠正確處理生活中實際問題。在無機化學(xué)中對于污染的處理與物理化學(xué)中有著明確的區(qū)別,物理化學(xué)主要講解的是相關(guān)概念,為學(xué)生介紹臨界流體,無機化學(xué)講解萃取技術(shù)以及降低污染的措施。在無機化學(xué)與物理化學(xué)學(xué)習(xí)中都需要通過對課程內(nèi)容進行協(xié)調(diào),使學(xué)生能夠明確教學(xué)的主要內(nèi)容,針對教學(xué)的重點協(xié)調(diào)雙方之間的關(guān)系,處理好潛在的矛盾,使無機化學(xué)與物理化學(xué)既能夠相互促進同樣能夠差異存在。

2無機化學(xué)與物理化學(xué)課程協(xié)調(diào)教學(xué)方法

2.1重點教學(xué)

無機化學(xué)與物理化學(xué)課程協(xié)調(diào)要根據(jù)學(xué)科特點結(jié)合實際情況開展資源的優(yōu)化整合。不能夠簡單的對知識點進行劃分,要掌握一定的方式進行講解。無機化學(xué)與物理化學(xué)教學(xué)內(nèi)容上會出現(xiàn)重復(fù),并且限于學(xué)生知識水平,需要使學(xué)生能夠明確無機化學(xué)與物理化學(xué)的主要問題。注重教學(xué)主要內(nèi)容,將部分內(nèi)容在特定條件下系統(tǒng)的帶入到教學(xué)主體中。無機化學(xué)與物理化學(xué)在限定條件下研究學(xué)科本身的發(fā)展規(guī)律,重點傳授學(xué)生的學(xué)習(xí)方式以及基本知識,為學(xué)生開展化學(xué)研究奠定基礎(chǔ),同時也能夠在不同的環(huán)境下應(yīng)用無機化學(xué)與物理化學(xué)。

2.2統(tǒng)籌教學(xué)

無機化學(xué)主要研究的是無機化合物,是化學(xué)領(lǐng)域的重要分支學(xué)科,與有機化合物相對。物理化學(xué)是在物理學(xué)科與化學(xué)學(xué)科基礎(chǔ)之間發(fā)展起來的將化學(xué)現(xiàn)象作為研究的主要對象,根據(jù)物理理論進行實驗,構(gòu)建化學(xué)體系,總結(jié)歸納化學(xué)的基本發(fā)展規(guī)律。是化學(xué)科學(xué)重要理論基礎(chǔ)。物理化學(xué)能夠反映化學(xué)的主要發(fā)展趨勢。在無機化學(xué)中需要解決氧化還原反應(yīng),但是在物理化學(xué)中將要描述電化學(xué)的知識體系。兩者作為完整的理論體系能夠解決化學(xué)的基本問題。對于兩者理論知識要進行合理的分配,根據(jù)學(xué)生特點進行規(guī)劃。

3結(jié)束語

傳統(tǒng)課堂教學(xué)以教師為主,教學(xué)模式簡單,并不適合新時期現(xiàn)代教育的發(fā)展需求。無極化學(xué)與物理化學(xué)課程協(xié)調(diào)教學(xué)注重教師的引導(dǎo)作用,構(gòu)建以學(xué)生為主體的教學(xué)理念,根據(jù)教學(xué)的主要內(nèi)容結(jié)合實際情況,對于知識點進行有機配合,實現(xiàn)無機化學(xué)與物理化學(xué)教學(xué)相連接。實現(xiàn)了教學(xué)資源的合理配置,構(gòu)建統(tǒng)一協(xié)調(diào)的課程。協(xié)調(diào)教學(xué)更加注重理論與實踐的結(jié)合,使學(xué)生能夠?qū)W(xué)習(xí)到的知識進行深入性理解,掌握更多的學(xué)習(xí)方法,擴展科學(xué)思維。參考文獻:

[1]王小兵,盧文貫,任健敏.無機化學(xué)和物理化學(xué)課程整合與優(yōu)化初步探討———以環(huán)境工程專業(yè)為例[J].大學(xué)化學(xué),2014,4,28.

[2]張海永,許德平,張慶武.無機化學(xué)與物理化學(xué)課程的協(xié)調(diào)教學(xué)[J].化學(xué)教育,2015,6,18.

篇2

甘肅省教育科研重點課題《高中文化課“優(yōu)秀生”與“后進生”心理健康問題的對比研究》就10項心理健康問題進行了全面調(diào)查,結(jié)果發(fā)現(xiàn),當(dāng)前中學(xué)生學(xué)習(xí)壓力排在第一位,情緒不穩(wěn)定,學(xué)習(xí)壓力感、適應(yīng)不良、焦慮、強迫癥,是當(dāng)前中學(xué)生存在的嚴(yán)重心理問題。在中學(xué)物理教學(xué)中也存在著同樣的問題,學(xué)生的心理問題究竟如何解決?通過積極情緒的研究,筆者嘗試尋找解決問題的方法,希望能夠快速有效地提升學(xué)生物理學(xué)習(xí)興趣、能力和成績,盡可能減輕學(xué)生沉重的心理負擔(dān)。

1 積極情緒的定義

Russell認為“積極情緒其實很簡單,就是當(dāng)事情進展得很順利時,你想微笑時產(chǎn)生的那種好的感受?!盠azarus認為情緒的認知理論認為積極情緒就是因為意外得到獎賞或在目標(biāo)實現(xiàn)過程中取得進步時產(chǎn)生的感受。當(dāng)積極情緒與某種需要的滿足相聯(lián)系,通常伴隨愉悅的主觀體驗,并能提高人的積極性和活動能力。筆者認為,簡單點理解,積極情緒就是積極行為產(chǎn)生的良好感覺。

2 積極情緒的功能

在積極情緒研究領(lǐng)域最有影響的研究是積極情緒的“拓展――構(gòu)建”功能(簡稱擴建功能)。筆者認為在高中物理教學(xué)中,擴建功能主要為:

2.1 有利于提升學(xué)習(xí)效率、提升認知能力

積極的情緒能促進學(xué)生智力的發(fā)展。心理學(xué)家哈洛克曾用實驗證明:對學(xué)生來說,由于受到表揚而引起的喜悅、快樂、得意等積極情緒,可促進其智力發(fā)展。另外,心理學(xué)研究還表明學(xué)生能否高效學(xué)習(xí),不僅與課堂教學(xué)模式、學(xué)習(xí)習(xí)慣等有關(guān),還與積極情緒體驗有關(guān)。積極情緒可以擴張視覺注意的范圍和思維的多面性、深刻性,因為人們的視覺系統(tǒng)會受誘導(dǎo)情緒的影響,當(dāng)個體處于積極情緒狀態(tài)時,人們的視覺皮層能處理更多信息。不僅如此,積極情緒還能有效組織人的認知活動;使人的認知活動范圍更廣、流暢度更高、靈活性更強。希爾(Hill,2004)等人的研究證明,積極情緒體驗的個體能更全面地認識自己面臨的任務(wù),從而保證個體在特定任務(wù)情景中能做出最有效的反應(yīng)。

2.2 有利于學(xué)生身心的發(fā)展、有利于積極人格的培養(yǎng)

積極情緒體驗可以緩解心理壓力,提高學(xué)生對疾病的抵抗力,更有助于個體的生理健康。通過實驗發(fā)現(xiàn),積極情緒可以提高人們對感冒等疾病的抵抗力。生理學(xué)證明,積極情緒具有幫助個體從消極刺激影響中恢復(fù)的功能,積極情緒確實具有促進個體從偏態(tài)回歸常態(tài)的作用。積極人格的培養(yǎng)是一個行為過程,也是一個心理過程,積極心理學(xué)認為積極情緒體驗更容易和個體的先天氣質(zhì)特點發(fā)生內(nèi)化而形成個體特有的積極人格,所以積極心理學(xué)把促進個體積極情緒體驗作為培養(yǎng)個體積極人格的最主要途徑。

2.3 有利于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,有利于提升主觀幸福感

中學(xué)生最大的負性生活事件是中高考升學(xué)壓力。中高考就像是一柄達摩克利斯之劍懸在每個學(xué)生的頭上,對每個學(xué)生造成無形的壓力,而緩解這種壓力的最好辦法是積極的學(xué)習(xí)體驗。學(xué)習(xí)體驗是直接影響學(xué)生學(xué)習(xí)主觀幸福感的最主要因子。如果學(xué)生在學(xué)習(xí)-過程中經(jīng)常體驗不到積極情感,久而久之必然厭倦學(xué)習(xí),成績必然會下滑,學(xué)生的主觀幸福感也就會降低。經(jīng)常能獲得積極情緒體驗的學(xué)生,對物理的興趣自然會恢復(fù),主觀幸福感自然而然就能提升。很顯然,這有利于和諧社會發(fā)展的需要,也是符合新課改情感態(tài)度價值觀培養(yǎng)目標(biāo)的。

3 積極情緒的誘導(dǎo)策略

3.1 師生關(guān)系中積極情緒誘導(dǎo)的策略

(1)營造積極氛圍策略

積極情緒研究發(fā)現(xiàn),人們在與親朋好友(自己喜歡的人)相聚時和諧的氣氛能對個體產(chǎn)生積極的情緒體驗。建立和諧的師生關(guān)系、生生關(guān)系是創(chuàng)設(shè)積極氛圍的主要途徑。任何時候,教師是學(xué)生的良師也是益友,不要把自己當(dāng)成權(quán)威領(lǐng)導(dǎo),只有讓學(xué)生感覺到教師和他(她)是民主平等的,友好融洽的師生關(guān)系才能夠自然產(chǎn)生。課堂上教師應(yīng)該教態(tài)親切自然、面帶微笑,語言精煉幽默、抑揚頓挫。整堂課給學(xué)生的感覺應(yīng)該是積極、活躍、融洽而又令人難忘的,在這種氛圍下上課的學(xué)生、聽課的教師都會覺得是一種享受。

(2)真心交互策略

尊重、關(guān)心學(xué)生能激發(fā)學(xué)生積極的情緒體驗,營造融洽師生關(guān)系,同時促使個體改正自己缺點和不足,從而取得進步、走向成功。教師要發(fā)自內(nèi)心地想幫助學(xué)生,為學(xué)生好,而不是刻意做給學(xué)生看的。具體細節(jié)表現(xiàn)為:課堂提問學(xué)生特別要保護學(xué)生的積極性,提問面要鋪開,各個層次的學(xué)生盡可能都有帶到,每節(jié)課至少要隨機提問三分之一的學(xué)生,連續(xù)三節(jié)課內(nèi)每個學(xué)生都要提問到,當(dāng)然問題要量身定做,結(jié)合學(xué)情課前設(shè)計好,同時課前也要準(zhǔn)備課堂學(xué)生可能產(chǎn)生出來的問題。教師要多用“請”字,對于問題回答不出來的同學(xué)可以增加提示,實在回答不出來,仍然要微笑著請其坐下思考,過段時間后盡可能不失時機地繼續(xù)創(chuàng)設(shè)機會請其回答。

3.2 教學(xué)組織中積極情緒誘導(dǎo)的策略

(1)變換環(huán)境策略

環(huán)境的新異變化更有助于引起學(xué)生的注意、有利于積極情緒的獲得。國外尤其是歐美國家,教師經(jīng)常帶學(xué)生到操場、公園、社區(qū)等開放的空間去上課,教學(xué)效果非常好,其實這對培養(yǎng)學(xué)生開放性思維、創(chuàng)新思維都是非常有利的,從本研究來看,至少對積極情緒體驗的獲得是有利的。筆者認為物理學(xué)科的教學(xué)組織形式應(yīng)該是充滿靈氣的,結(jié)合教學(xué)實際,物理教師完全可以嘗試著帶學(xué)生到最適合教學(xué)的場地去。筆者曾經(jīng)嘗試著帶學(xué)生到實驗室、圖書館閱覽室、校園內(nèi)草坪上、甚至于到社區(qū)去上物理課。例如探究牛頓第二定律等課完全應(yīng)該到實驗室上,而帶電粒子運動在生活中的運用這一課就讓學(xué)生到圖書館上網(wǎng)找資料或借書查閱;自由落體等拋體運動課就到開放性的場地例如草坪上去研究,讓學(xué)生分組做抓直尺、拋帶孔,的裝滿水的水瓶實驗、研究水龍頭滴水等,而生活中的圓周運動等課更是可以帶學(xué)生走進社區(qū)、公園,分析秋千的擺動、摩天輪、過山車等,最后還要求每個學(xué)生利用雙休日自制水流星、寫篇小論文等等。

(2)學(xué)生主動學(xué)習(xí)策略

高中新課改強調(diào)學(xué)生要主動學(xué)習(xí)。在高中物理教學(xué)中,確實要把學(xué)生放在主體地位,想方設(shè)法讓學(xué)生積極主動地參與各種活動。即使在教室上課,課堂也盡可能要靈動些,可以多增加師生互動、生生互動,例如合作討論學(xué)習(xí)、組內(nèi)討論,組間共享(組內(nèi)討論后、每個小組出代表陳述本組觀點,供全班共享)、兵教兵(學(xué)生上臺板演、分析)等,結(jié)合學(xué)科特色,演示實驗、分組實驗更是要能開就開,沒條件也要盡可能自制教具創(chuàng)設(shè)條件,實在不能開的,盡可能要通過電腦Flash模擬、課后學(xué)生網(wǎng)上查閱等形式彌補。

新課改也強調(diào)學(xué)生的個性化鑒賞、體驗、感悟和想象,以及這種個性化感受、見解和啟示的 發(fā)表、交流和分享,而盡量避免所謂的“標(biāo)準(zhǔn)化”、“統(tǒng)一化”的固定作業(yè)和答案。所以筆者認為可以增加學(xué)生的選擇權(quán),使學(xué)生根據(jù)自身的實際來選擇、探求蘊藏在教材中的知識。要增加學(xué)生課后自己支配的時間,尊重學(xué)生獨特的體驗和多樣化的理解;鼓勵和引導(dǎo)學(xué)生質(zhì)疑、猜想、討論、交流、反思、批判、發(fā)表、創(chuàng)造等等。筆者在學(xué)生的作業(yè)選擇上一直很有彈性:減少“規(guī)定動作”(規(guī)定作業(yè));增加“自選動作”(選作參考書或?qū)憣W(xué)習(xí)心得體會等),增加雙休日選擇性作業(yè):自己根據(jù)自身情況或需要選擇“作業(yè)”,例如可以到教師處拿講義做,也可以寫小論文、搞小制作、畫知識樹等,每周校本課程時學(xué)生展示,共享交流。同時不定期地開展生活中的物理學(xué)科知識競賽、趣味物理實驗比賽等活動。實踐下來,我班學(xué)生物理成績非但沒有落后于其他班,反而往往遙遙領(lǐng)先。

3.3 教學(xué)內(nèi)容上積極情緒誘導(dǎo)的策略

(1)激趣策略

興趣是人積極探索某種事物的認識傾向,是人們認識需要的情緒表現(xiàn),對某事或某人產(chǎn)生興趣隨之產(chǎn)生的就是積極的情緒體驗。人在濃厚興趣狀態(tài)下所學(xué)習(xí)的知識常常掌握得迅速而牢固。如果學(xué)生經(jīng)常能在課上被激發(fā)出興趣,久而久之這種對教學(xué)內(nèi)容的好感穩(wěn)定下來,對這門學(xué)科就會產(chǎn)生樂學(xué)情感。

筆者曾經(jīng)教過一名學(xué)生,他把物理學(xué)習(xí)當(dāng)做是最大的樂趣,高二升高三暑假里居然做掉了2本厚厚的參考書,平時更是經(jīng)常拿清華北大狀元易錯題寶典和奧賽題目“考驗”教師,最后高考高分考上了哈工大,現(xiàn)在于哈工大攻讀研究生。另外該班還有16個學(xué)生對物理都是非常感興趣的,高考考分都在130分以上,最后都考上了一本名校,由此可見興趣對于學(xué)生學(xué)習(xí)的作用。

(2)體驗成功策略

每個人都渴望成功,尤其是學(xué)習(xí)困難的學(xué)生更加渴望。教師要承認學(xué)生差異,同時要幫助學(xué)生縮小差異,教師可以通過創(chuàng)設(shè)情境讓學(xué)生獲得成功,從而激發(fā)積極情緒體驗。如此一來便能形成良性循環(huán);成功一愉悅一努力,促使學(xué)生加倍努力,使優(yōu)者更優(yōu),使弱者不弱。

每個學(xué)生對物理學(xué)科擅長與否都有一個自我評價,這種評價是建立在大量學(xué)習(xí)成敗體驗上.的,成功經(jīng)歷積累越多的孩子越認為自己是物理學(xué)科的特長生。這些成功經(jīng)歷包括課堂提問的回答正確率、教師給予的肯定與表揚、作業(yè)的正確率、實驗的成功率、考試的進步等等。這就要求教師課前盡心備好學(xué)生,分層次提問。作業(yè)布置也要分層次,最好是針對不同的學(xué)生出不同的題目。這樣學(xué)生體驗到成功的機會多了,對物理學(xué)習(xí)的熱情和良好的自我評價也就上來了。

3.4 教學(xué)評價中積極情緒誘導(dǎo)的策略

(1)診斷激勵性策略

筆者認為除了最后的高考是帶有明顯的評價功能外,其他大小型考試特別是作業(yè)都應(yīng)該體現(xiàn)診斷和調(diào)節(jié)激勵功能,通過診斷要找到學(xué)生學(xué)習(xí)中存在的問題,究竟是學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)動機,還是學(xué)習(xí)方法上的問題,診斷出問題后應(yīng)指出學(xué)生調(diào)節(jié)的方向,在學(xué)生糾偏的過程中要善于捕捉學(xué)生表現(xiàn)的閃光點,及時給予表揚,增強積極情緒體驗,堅定學(xué)生信心,促使學(xué)生朝著正確的方向前進。

同時教師評價的視角也應(yīng)該有所變化,例如,即使某學(xué)生題目做錯了,但其選擇的方法是其他同學(xué)沒有嘗試的,那么就應(yīng)該肯定這位同學(xué)的創(chuàng)新精神,課堂提問等其實也應(yīng)如此,這樣的評價帶給學(xué)生的情緒體驗就遠比常規(guī)課堂教師對學(xué)生問題回答給予的“對”、“錯”評價來得積極。

(2)主體性評價策略

隨著教育改革的深入進行,評價問題越來越成為改革實施的“瓶頸”問題。一般情況下,對學(xué)生的學(xué)習(xí)評價側(cè)重于學(xué)業(yè)評價,評價主體是教師、學(xué)校和社會相應(yīng)的組織,學(xué)生處于代測的客置,我們稱之為他評。從現(xiàn)代學(xué)習(xí)教育理論角度看,學(xué)生應(yīng)是學(xué)習(xí)的主體,積極開展和研究學(xué)習(xí)的主體性自我評價,從學(xué)生的角度來研究學(xué)生如何評價和管理自己,將評價的主動權(quán)放給學(xué)生,是“幫助學(xué)生認識自我,建立信心”的必要途徑。

高中教師首先自己要意識到學(xué)生自評的意義,同時能夠積極指導(dǎo)學(xué)生有意識地開展自評活動。要教學(xué)生在自評活動時進行正確的歸因分析。學(xué)習(xí)基礎(chǔ)薄弱的同學(xué),如果沒有進行正確的歸因分析很容易迷失自己、進而再次放棄自己。筆者讓學(xué)生每次作業(yè)后或者錯題訂正后都要分析原因,從主觀努力程度以及學(xué)習(xí)方法上找原因,絕對禁止學(xué)生找“我笨”、“我本來就不好”等之類的原因,這樣一來,學(xué)生就找到了自己真正的問題所在,例如:這個題目之所以做錯,是因為物理課上教師講同類型題目時我開小差了;這次考試沒考好主要原因是自己努力不夠、沒有注意復(fù)習(xí)等等。

篇3

關(guān)鍵詞:化學(xué) 生命科學(xué) 生物科學(xué)

中圖分類號:O-31 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1674-098X(2015)10(c)-0164-02

眾所周知,化學(xué)是自然科學(xué)的基礎(chǔ),它貫穿于人類活動與環(huán)境的相互作用之中,與能源、材料、環(huán)境和人類生活緊密相連。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,化學(xué)又滲透到與人類健康密切聯(lián)系的生命科學(xué)領(lǐng)域,而成為21世紀(jì)最富有拓展力和生命力的科學(xué)領(lǐng)域之一[1]。因此,化學(xué)又被稱為是生命科學(xué)的語言。

1 化學(xué)在傳統(tǒng)學(xué)科中的地位

化學(xué)被稱為“中心科學(xué)”,在“數(shù)理化天地生”六門傳統(tǒng)科學(xué)中的占據(jù)重要地位。什么是“化學(xué)”呢?化學(xué)是自然科學(xué)的一種,是在分子、原子層次上研究物質(zhì)的組成、性質(zhì)、結(jié)構(gòu)與變化規(guī)律,創(chuàng)造新物質(zhì)的科學(xué)。

化學(xué)不僅是重要的基礎(chǔ)科學(xué)之一,也是一門以實驗為基礎(chǔ)的科學(xué)?;瘜W(xué)作為基礎(chǔ)學(xué)科在自身快速的發(fā)展的同時,也推動了其他學(xué)科和技術(shù)的發(fā)展。例如,核酸化學(xué)的研究成果使今天的生物學(xué)從細胞水平提高到分子水平,建立了分子生物學(xué);對地球、月球和其他星體的化學(xué)成分的分析,得出了元素存在的規(guī)律,發(fā)現(xiàn)了星際空間有簡單化合物的存在,為天體演化和現(xiàn)代宇宙學(xué)提供了實驗資源,還豐富了自然辯證法的內(nèi)容。在新物質(zhì)的創(chuàng)新性研究中,要想得到精確的物質(zhì)結(jié)構(gòu)必須進行精準(zhǔn)的化學(xué)實驗。在我國古代,道家為尋求長生不老藥煉制“不老仙丹”,甚至希望能“點石成金”,這些聽起來似乎有些不可思議,但從理論上來講,他們卻成了研究物質(zhì)化學(xué)變化的先驅(qū)。前人所用的研究方法即是“實驗”法,只是限于當(dāng)時科學(xué)和技術(shù)的發(fā)展水平,對物質(zhì)組成的了解和實驗技術(shù)的掌握尚不足,導(dǎo)致這些開創(chuàng)性的研究工作成為后人的“笑談”。隨著科技和人類認知的發(fā)展,作為我國四大發(fā)明的“火藥”被發(fā)明。據(jù)記載,“火藥”是煉丹的副產(chǎn)品。此外,陶器和玻璃的發(fā)明與制作都是古人在長期的生產(chǎn)活動中,利用化學(xué)反應(yīng)進行的實踐活動。著名化學(xué)家拉瓦錫,早在200多年前就用定量試驗的方法測定了空氣成分。這些在客觀上為化學(xué)學(xué)科的建立積累了研究基礎(chǔ)。

2 生命科學(xué)的研究范疇及發(fā)展前景

2l世紀(jì)是信息與生命科學(xué)的時代。那么,何為生命科學(xué)呢?生命科學(xué)是研究生命現(xiàn)象及其規(guī)律的科學(xué)。雖然至今學(xué)界對于生命的概念仍未有清楚的認識,但基本上,生命具有與化學(xué)成分同一性的特征,具備嚴(yán)整有序的結(jié)構(gòu),能夠自我新陳代謝并產(chǎn)生應(yīng)激性和運動等特征[2]。

就生命科學(xué)的起源而言,它并不是近代才產(chǎn)生的。在人類出現(xiàn)文明的初期,生命與非生命的差異就被人類認識到,并開始對生物進行觀察、描述,留下了大量的材料。17世紀(jì)以前,由于科學(xué)技術(shù)水平的限制以及神學(xué)對人們思想的禁錮,古老的生物學(xué)始終停留在觀察和描述階段。到18世紀(jì),伴隨自然科學(xué)的發(fā)展,生物學(xué)的積累已經(jīng)達到了一定程度,對生物進行分門別類的研究成為主要課題。19世紀(jì),隨著物理學(xué)和化學(xué)的發(fā)展,新技術(shù)被不斷應(yīng)用于生物研究,使生物學(xué)由描述性的學(xué)科發(fā)展成為實驗性的學(xué)科。1838―1839年,德國植物學(xué)家施萊登和動物學(xué)家施旺分別通過對植物和動物細胞的研究,提出了細胞學(xué)說。這一學(xué)說的提出,使生命科學(xué)的研究由宏觀水平深入到微觀水平,對于揭示生命運動規(guī)律起到了不可估量的積極作用。1865年,遺傳學(xué)的奠基人孟德爾發(fā)現(xiàn)了生物性狀遺傳的兩個基本定律,標(biāo)志著遺傳學(xué)的誕生。20世紀(jì)初,美國遺傳學(xué)家摩爾根在基因概念的基礎(chǔ)上,進一步提出了基因定位于染色的基因?qū)W說,生物學(xué)的發(fā)展出現(xiàn)了質(zhì)的飛躍。

到20世紀(jì)后半葉,生命科學(xué)在分子生物學(xué)領(lǐng)域取得了前所未有的突破。具體表現(xiàn)在學(xué)科分支細化和深化,各近代學(xué)科間的交叉加強,從而產(chǎn)生了一系列的邊緣學(xué)科。如研究基因及其表達的分子遺傳學(xué),研究生物大分子的結(jié)構(gòu)與功能、生物體內(nèi)化學(xué)變化的生物化學(xué)等等。20世紀(jì)70年代以后,生物工程、克隆技術(shù)、PCR技術(shù)構(gòu)成了現(xiàn)代生物技術(shù)的核心。

3 化學(xué)對生命科學(xué)的貢獻

3.1 化學(xué)學(xué)科分類及研究內(nèi)容

按照學(xué)科分類,現(xiàn)代化學(xué)包括無機化學(xué)、有機化學(xué)、物理化學(xué)、分析化學(xué)與高分子化學(xué)等五門學(xué)科。

無機化學(xué)研究的是除碳氫化合物之外的一切物質(zhì);有機化學(xué)研究的是所有的碳化合物;物理化學(xué)是應(yīng)用物理的原理、方法研究化學(xué)的現(xiàn)象以便用數(shù)學(xué)的語言定量地描述化學(xué)的有關(guān)信息;分析化學(xué)是定性確定各種物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)以及定量表示物質(zhì)組分的含量;高分子化學(xué)是研究高分子化合物合成和反應(yīng)的學(xué)科,包括各種聚合反應(yīng)理論,新的聚合和改性方法、高分子基團反應(yīng)等。

3.2 化學(xué)對生命科學(xué)的貢獻

3.2.1 無機化學(xué)與對生命科學(xué)的貢獻

早期化學(xué)領(lǐng)域的研究無不是以無機化學(xué)為基礎(chǔ)的。如法國的拉瓦錫、英國的玻意爾和道爾頓、俄國的門捷列夫等,他們的研究都是以無機物質(zhì)的變化、反應(yīng)和性質(zhì)為研究對象的。20世紀(jì)發(fā)展起來的各化學(xué)理論也是從研究無機物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和價鍵開始的。無機化學(xué)在自身發(fā)展的同時,與其他學(xué)科的交叉與融合進一步加強。無機化學(xué)與生命科學(xué)交叉使人們不僅僅關(guān)注技術(shù)配合物與生物大分子相互作用及其模擬,而且從活性分子、活體細胞和組織等多個層次研究無機物質(zhì)與生命體相互作用的分子機理,熱力學(xué)和動力學(xué)平衡、代謝過程,同時,更加關(guān)注生物啟發(fā)的無機智能材料在生物體自修復(fù)、生物信息響應(yīng)和傳導(dǎo)及生物免疫體系構(gòu)筑中應(yīng)用的研究[3]。

3.2.2有機化學(xué)對生命科學(xué)的貢獻

有機化學(xué)學(xué)科是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的重要基礎(chǔ)學(xué)科,并已滲透到生命科學(xué)領(lǐng)域。有機化學(xué)在揭示物質(zhì)結(jié)構(gòu)的本質(zhì)的同時,促進了生命科學(xué)等相關(guān)學(xué)科和邊緣學(xué)科的發(fā)展,同時,生命科學(xué)又為有機化學(xué)的發(fā)展提供了豐富的研究內(nèi)容。生物的多樣性使有機化學(xué)的研究充滿了活力,有機分子的生物功能也充分反映了兩學(xué)科之間的同源和緊密聯(lián)系。20世紀(jì)60年代,我國科學(xué)家在世界上首次合成了具有生物活性的蛋白質(zhì)―― 牛胰島素,隨后80年代又合成了酵母丙氨酸轉(zhuǎn)移核糖核酸,這是在揭示生物體生命過程的化學(xué)本質(zhì)上取得的重大成就。

20世紀(jì)后半期,復(fù)雜生命現(xiàn)象的研究進入分子水平。從DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)到人類基因組計劃,有機化學(xué)的理論和方法在生命科學(xué)的發(fā)展中起了重要作用。美國著名生物化學(xué)家、諾貝爾生理學(xué)和醫(yī)學(xué)獎獲得者阿瑟?科恩伯格指出:“現(xiàn)今分子生物學(xué)的成就其實屬于化學(xué)”,“生命實際上是一個化學(xué)過程”,“人類的形態(tài)和行為就如同它的起源,它與環(huán)境的相互作用和它的命運一樣,都是由一系列各負其責(zé)的化學(xué)反應(yīng)來決定的”。可見,有機化學(xué)在生命科學(xué)的發(fā)展過程中起著非常積極的作用。

3.2.3 生物化學(xué)對生命科學(xué)的貢獻

19世紀(jì)以來,化學(xué)理論和技術(shù)介入到生物學(xué)領(lǐng)域,建立起“生物化學(xué)”這一新學(xué)科。生物化學(xué)是的主要任務(wù)是了解生物的化學(xué)組成和它們的化學(xué)活動。生物化學(xué)從早期對生物總體組成的研究,進展到對生物的各種組織和細胞成分的精確分析,使得生物學(xué)研究逐漸從宏觀的描述水平深入到微觀的分子水平,極大地促進了生物科學(xué)的發(fā)展。

生命科學(xué)基礎(chǔ)研究中最活躍的前沿包括:生物化學(xué)和分子生物學(xué)、細胞生物學(xué)、發(fā)育生物學(xué)、神經(jīng)生物學(xué)、免疫學(xué)、生態(tài)學(xué)。由這些前沿引伸出的核心問題的探索包括:生命的起源,物種和生態(tài)系統(tǒng)的進化,遺傳發(fā)育及其在基因組和表觀基因組層面的調(diào)控、蛋白質(zhì)的分類、結(jié)構(gòu)與功能、細胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)行為與腦的認知等[4],這些核心問題都包含著急待解決的化學(xué)問題。生命科學(xué)和生物技術(shù)的研究與開發(fā)也成為了當(dāng)今世界最為活躍的科技領(lǐng)域。

4 結(jié)語

生命活動的基礎(chǔ)是生物體內(nèi)物質(zhì)分子運動,有學(xué)者認為可以“把生命理解成化學(xué)”。雖然,生命過程不能簡單地還原為簡單的化學(xué)過程,但研究生命過程的化學(xué)機理,從分子層次上來了解生命問題的本質(zhì),揭示生命運動的規(guī)律,將會對人類認識生命提供基礎(chǔ)。作為本科學(xué)生,不僅要學(xué)習(xí)化學(xué)知識與技能,更重要的是通過學(xué)習(xí)過程訓(xùn)練科學(xué)方法和思維,培養(yǎng)科學(xué)精神和品德。

參考文獻

[1] 杜琳瓏,馮定坤,韋建前.生命科學(xué)與諾貝爾化學(xué)獎[J]. 黔南民族師范學(xué)院學(xué)報,2006(3):72-74.

[2] 謝放.中外文化發(fā)展歷程[M].吉林:長春出版社,2013.

篇4

為了在本學(xué)期更好的做好初二物理教學(xué)工作,使143班每一位學(xué)生在不同程度上都有所提高,特定計劃如下:

一、學(xué)情分析

本學(xué)期我所承擔(dān)的是143班的物理教學(xué),143班共41人,學(xué)生的基礎(chǔ)差異比較大,有百分之九十的學(xué)生基礎(chǔ)薄弱,個別學(xué)生小學(xué)數(shù)學(xué)都未掌握。學(xué)生學(xué)習(xí)興趣不濃,作業(yè)馬虎,抄襲作業(yè)嚴(yán)重且寫字不認真,部分學(xué)生學(xué)習(xí)刻苦,但十分吃力效果不好,這主要是學(xué)習(xí)方式方法的問題。

二、教材分析

教材從全面提高學(xué)生素質(zhì)的要求出發(fā),在知識選材上,適當(dāng)加強聯(lián)系實際,適當(dāng)降低難度,在處理方法上,適當(dāng)加強觀察實驗,力求生動活潑,既有利于掌握知識,又利于培養(yǎng)能力,情感和態(tài)度,使學(xué)生在學(xué)習(xí)物理的同時,獲得素質(zhì)上的提高,在內(nèi)容選配上,注意從物理知識內(nèi)部發(fā)掘政治思想教育和品德教育的潛能。積極推動智力因素和非智力因素的相互作用,在學(xué)習(xí)方法上,積極創(chuàng)造條件讓學(xué)生主動學(xué)習(xí)參與實踐,通過學(xué)生自己動手,動腦的實際活動,實現(xiàn)學(xué)生的全面發(fā)展,教材采用了符合學(xué)生認識規(guī)律的由易到難,由簡到繁,以學(xué)習(xí)發(fā)展水平為線索兼顧到物理知識結(jié)構(gòu)的體系,承認學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體,把學(xué)生當(dāng)做第一讀者,按照學(xué)習(xí)心理的規(guī)律來組織教材。盡量使用多媒體教學(xué)。

三、學(xué)年的教學(xué)總目標(biāo)何總的教學(xué)要求

1、知識與技能:

(1)學(xué)生對物質(zhì)的形態(tài)及變化,有利于認識資源利用和環(huán)境保護的關(guān)系。

(2)對聲、光、電、熱、磁等自然現(xiàn)象的進一步了解。

(3)具有實驗操作積極性,使用簡單的實驗儀器和工具的能力。

2、過程與方法:

(1)學(xué)生經(jīng)歷觀察自然現(xiàn)象的過程,有了初步的觀察能力。

(2)能夠在觀察中發(fā)現(xiàn)一些問題,有初步的提出問題的能力。

(3)學(xué)生對擬定探究計劃,制定實驗方案的能力進一步培養(yǎng)。

(4)培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣,實事求是的科學(xué)態(tài)度,良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣和創(chuàng)新精神。

3、情感、態(tài)度與價值觀:

(1)學(xué)生對自然界有好奇心,有對大自然的親近,熱愛和諧相處的愿望。

(2)具有對科學(xué)的求知欲。

(3)有將自己的見解公布于眾的愿望,敢于提出與別人不同的講解。

(4)有將科學(xué)服務(wù)于人類的愿望。

教學(xué)目標(biāo):

第一章聲現(xiàn)象,使學(xué)生初步認識聲產(chǎn)生和傳播的條件,了解聲音的特性,現(xiàn)代技術(shù)中與聲有關(guān)的應(yīng)用,知道噪聲的途徑與防止。

第二章光現(xiàn)象,通過實驗,探究光在同種均勻介質(zhì)中傳播的特點。了解光的反射和折射規(guī)律。探究平面鏡成像時像與物的關(guān)系。知道白光是色光組成的。

第三章透鏡及其應(yīng)用,通過實驗,認識凸透鏡的會聚作用和凹透鏡的發(fā)散作用,探究并知道凸透鏡成像規(guī)律。了解凸透鏡的成像應(yīng)用。

第四章物態(tài)變化,能區(qū)別固、液和氣三種物態(tài),能說出生活環(huán)境中常見的溫度值,了解溫度計的工作原理,會測溫度,能用水的三態(tài)變化解釋自然界中的一些水循環(huán)現(xiàn)象,又節(jié)約用水的意識。

第五章電流和電路,從能量的角度認識電源和用電器的作用,會讀,會畫簡單的電路圖,了解串、并聯(lián)電路的特點,能連接簡單的串聯(lián)電路和并聯(lián)電路,知道電流,會使用電流表,知道串聯(lián)電路電流的特點,了解家庭電路,有安全用電的意識。

篇5

本學(xué)期繼續(xù)使用北京師范大學(xué)出版社出版的《高一物理》教科書,這套教科書是在我區(qū)原《高中物理學(xué)習(xí)講義》的基礎(chǔ)上根據(jù)高中物理新大綱修改而成的?!陡咧形锢韺W(xué)習(xí)講義》在我區(qū)連續(xù)試用了11年,取得了較好的教學(xué)效果,形成了我區(qū)高中物理教學(xué)的基本特色。經(jīng)過修改后的這套教科書,保持了原《高中物理學(xué)習(xí)講義》的基本特點,并且根據(jù)教育部最新頒布的《高中物理教學(xué)大綱》和《全日制普通高中課程計劃》的精神,對教科書的內(nèi)容、教學(xué)要求以及課后的習(xí)題等都進行了調(diào)整和修改,注意加強了理論與實際的聯(lián)系,有助于高一學(xué)生的學(xué)習(xí)。

根據(jù)新的《高中物理教學(xué)大綱》的精神,在使用該教材進行教學(xué)時應(yīng)注意以下幾個方面:

1.認真學(xué)習(xí)新的《高中物理教學(xué)大綱》,深刻領(lǐng)會大綱的基本精神,以全面實施素質(zhì)教育為基本出發(fā)點,樹立對每一個學(xué)生負責(zé)的思想,根據(jù)各校、各班的具體情況,制定恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)計劃和和教學(xué)目標(biāo)要求,滿腔熱情地使每一個學(xué)生在高中階段都能得到良好的發(fā)展和進步,是每一個教師的基本職責(zé),是師德的基本要求,也是搞好高中物理教學(xué)的基本前提。

二、本學(xué)期教學(xué)進度安排第一章 力 力的合成和分解 6課時

第二章 直線運動 9課時

第三章 牛頓運動定律 6課時

第四章 物體在重力作用下的運動 6課時

期復(fù)習(xí)與練習(xí)

第五章 物體的平衡 4課時

第六章 圓周運動 6課時

第七章 萬有引力 6課時

第八章 功 動能定理 5課時

學(xué)生實驗 7課時

期末復(fù)習(xí)與練習(xí)中國教育查字典語文網(wǎng) chazidian.com

三、幾點說明:

1.建議期中練習(xí)前教學(xué)進度控制到第四章結(jié)束。

2.在教學(xué)中注意處理好以下幾個關(guān)系,首先是會考要求與要求的關(guān)系,高一學(xué)生的文理傾向并不形成,因此不要過早的向要求靠攏;第二是初、高中知識的銜接關(guān)系,特別注意九、十兩個月起始階段的教學(xué)要求一定要適當(dāng),這套教科書已經(jīng)考慮到了這一點,希望在教學(xué)中認真體會,并根據(jù)學(xué)生實際情況安排教學(xué);第三是知識的形成過程與講練習(xí)題的關(guān)系,切忌以講練習(xí)題替代學(xué)生的認識過程。

3.對于學(xué)生實驗,教材中將游標(biāo)卡尺和螺旋測微器的作用放在了實驗的起始位置,請任課教師有計劃地安排實驗內(nèi)容與進度,注意從一般的實驗知識和基本的實驗操作技能培養(yǎng)學(xué)生,以形成良好的實驗素質(zhì)和實驗習(xí)慣。

篇6

要學(xué)好任何1門課程,都要有適合自己地、良好的學(xué)習(xí)方法,只有這樣オ會得到事半功倍的學(xué)習(xí)效果。要學(xué)好物理課,首先要重視各學(xué)科的橫向關(guān)聯(lián)作用,比如:語文的閱讀能力就直接影響物理知識的學(xué)習(xí)和對物理概念的理解程度;數(shù)學(xué)知識在物理課中有目的抹移應(yīng)用就是物理學(xué)習(xí)中的計算能力。第二要重視物理是一門實驗科學(xué),要有意識、有目標(biāo)的培養(yǎng)自己的觀察能力和實驗操作能力,以及實事求是的科學(xué)態(tài)度。第三要重視在群體學(xué)習(xí)過程中樹立獨立思考、分析、歸納結(jié)論的意識,要自偶培養(yǎng)良好的獨立作業(yè)能力。第四要重視探索自己學(xué)習(xí)道路上的未知領(lǐng)域,學(xué)會科學(xué)的探索,嚴(yán)謹(jǐn)?shù)姆治鍪谴蜷_未知領(lǐng)域之門的金鑰匙。具體來說,要學(xué)會使用物理課本,明確學(xué)習(xí)目標(biāo),注重理解物理概念,培養(yǎng)良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣,探尋好的學(xué)習(xí)方法,加強訓(xùn)練,掌握物理基本技能。只要你能做到以上幾點,相信你一定會學(xué)好初二物理的~!^_^

1.自學(xué):每天看課本自學(xué)幾十分鐘的物理2.動手:做幾項小實驗3.做題:自己找一些物理題做一做4.輔導(dǎo):報課外班或找輔導(dǎo)老師,進行更深入的學(xué)習(xí)5.總結(jié):將書上的公式、以及解題的固定思路總結(jié)在一個本上,并將它們記牢

每個人的學(xué)習(xí)方法都是不同的 因此你要有一個自己的學(xué)習(xí)方法 只有這樣擬才會有一個好成績。其實學(xué)好物理也不是太難:只要你每天堅持觀察身邊的事物的特點搞清楚它的原理再通過大腦的思維考慮一下。至于學(xué)習(xí)計劃你可以:(1)每天多找點物理題做做 特別是那種實驗題一定要多思考多想 要是遇到不懂的題就要多問或者去查資料等;(2)物理還要常背背概念和公式等;只要你能做到這幾點就行了 加油吧!??!

1.背公式2.做題目,多練習(xí),將不會的多練,爭取不用大量思考。3.運用知識在生活中,在生活中解決問題。4.復(fù)習(xí)和預(yù)習(xí)知識。

篇7

一.基本情況:

九年級四個班,每班現(xiàn)有學(xué)生85人。從上期末的物理考試成績來看,優(yōu)生人數(shù)少,差生面廣。這就給教學(xué)增加了一定的難度。然后,作為一名教師,應(yīng)該要看到學(xué)生的積極的一面,對于消極的一面要揚長避短,采取有效措施努力提高整個班級的物理教學(xué)成績。所以本期的一個重要任務(wù)就是如何提高優(yōu)生率和及格率。

二.具體措施

1、堅持以提高教學(xué)質(zhì)量為教學(xué)工作核心,以扎實開展課程改革為教學(xué)工作重點;優(yōu)化教學(xué)管理,真正做到學(xué)生在玩中學(xué),找到學(xué)習(xí)物理的樂趣。幫助學(xué)生掌握好物理基礎(chǔ)知識和基本技能。認真學(xué)習(xí)課程標(biāo)準(zhǔn)和考試說明,領(lǐng)會本科目在教學(xué)中的具體要求。因為新教材其靈活性加強了,難度降底了,實踐性變得更為明確了。教師必須認真領(lǐng)會其精神實質(zhì),對于每一項要求要落到實處,既不能拔高要求,也不能降底難度。

2、注重教材體系,加強學(xué)生的實際操作能力的培養(yǎng)。新教材不僅在傳授文化知識,更注重于培養(yǎng)能力。教師要充分利用教材中已有的各類實驗,做到一個一個學(xué)生過好訓(xùn)練關(guān),凡是做不好一律重做,直到做到熟練為止。迎接五月份的理化生試驗考試。

3、講求教學(xué)的多樣性與靈活性,努力培養(yǎng)學(xué)生的思維能力。教學(xué)不能默守陳規(guī),應(yīng)該要時時更新教學(xué)方法。本期我要繼續(xù)實踐好雙向交流法,使得受教育的學(xué)生:學(xué)習(xí)的觀念更新,學(xué)習(xí)的內(nèi)容科學(xué),學(xué)習(xí)的方法優(yōu)秀。

篇8

【關(guān)鍵詞】學(xué)習(xí)興趣;無機及分析化學(xué)

一、引言

《無機及分析化學(xué)》是環(huán)境、材料物理、油氣儲運、給排水、食品工程、安全工程等專業(yè)的一門重要基礎(chǔ)課程, 其教學(xué)質(zhì)量對于奠定后續(xù)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)基礎(chǔ),實現(xiàn)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo),提高學(xué)生整體素質(zhì),增強學(xué)生實踐能力等起著關(guān)鍵性的作用?!稛o機及分析化學(xué)》課程有機融合了《無機化學(xué)》和《分析化學(xué)》兩門基礎(chǔ)化學(xué)課程,學(xué)習(xí)內(nèi)容多,且知識點較分散,有些內(nèi)容又很抽象,理解較難, 公式多且適用條件復(fù)雜,使很多學(xué)生產(chǎn)生畏難情緒。興趣是學(xué)生積極主動學(xué)習(xí)的源動力,是使學(xué)生由“要我學(xué)”轉(zhuǎn)變?yōu)椤拔乙獙W(xué)”的關(guān)鍵所在。因此,如何激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)無機及分析化學(xué)的興趣,調(diào)動他們的學(xué)習(xí)熱情,在無機及分析化學(xué)課程教學(xué)中顯得尤為重要.

二、綠色化學(xué)教育的改革

對于如何激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)無機及分析化學(xué)的興趣,筆者結(jié)合幾年的教學(xué)經(jīng)驗,總結(jié)提出以下幾點具體措施。

(一) 強化教師素質(zhì),調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣

(1)教師應(yīng)重視塑造自身的授課形象。 教學(xué)過程實際是教師和學(xué)生的雙向交流的過程,“教師的教態(tài)”會影響學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與學(xué)習(xí)積極性,教師如果注意利用學(xué)生這個特點,就能給學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣以適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)。由于無機及分析化學(xué)中需要描述的內(nèi)容很多,教師在備課時,需要根據(jù)教學(xué)目的對教材內(nèi)容進行統(tǒng)籌安排,尋找一些具有啟發(fā)意義、思考價值和頗有情趣的內(nèi)容,以激發(fā)學(xué)生的熱情和興趣。另外還要了解學(xué)生已有的知識水平,精心設(shè)計,讓學(xué)生體會到課程的魅力和教師的風(fēng)范,渴望學(xué)習(xí)這門課程。

(2)要求老師具有淵博的專業(yè)知識,能夠營造生動的課堂氣氛,講課有一定的激情,聲調(diào)抑揚頓挫, 這才能充分地調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)無機及分析化學(xué)的興趣。為了在教學(xué)中多聯(lián)系化學(xué)在尖端科技、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等方面的作用,教師要自己經(jīng)常閱讀和收集各類科技信息,將最近的科研成果以及自己科研感想,在教學(xué)過程中傳遞給學(xué)生, 激發(fā)同學(xué)的學(xué)習(xí)熱情。例如,作者一直從事分析化學(xué)研究工作,在講授“吸光光度法”時,向?qū)W生簡單介紹了自己通過光譜儀器進行大氣中污染物的測定工作;在講授“酸堿滴定法”時,介紹了自己如何利用所學(xué)知識對果蔬及其制品中的有機酸如蘋果酸和草酸等進行的測定;這些內(nèi)容要么趨向前沿、反映現(xiàn)代,要么趨向?qū)嶋H應(yīng)用,既培養(yǎng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,也引導(dǎo)學(xué)生進一步認識到所學(xué)知識的實際應(yīng)用,從而起到培養(yǎng)興趣及探索創(chuàng)新精神的作用。

(二) 重視緒論教學(xué),增加學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣

緒論教學(xué)是學(xué)科教學(xué)的開始,緒論的講授可以讓學(xué)生明白教材的主旨和篇章結(jié)構(gòu),幫助學(xué)生建立教材的知識體系輪廓。上好緒論課,使學(xué)生明確學(xué)習(xí)目標(biāo),只是培養(yǎng)興趣的開始; 教授不同專業(yè)學(xué)生,緒論課要有針對性的內(nèi)容, 使學(xué)生了解學(xué)習(xí)無機及分析化學(xué)課程的意義。這部分內(nèi)容可以結(jié)合生產(chǎn)實際和材料物理專業(yè)的特點,多舉一些日常生活、材料類工業(yè)生產(chǎn)中較熟悉的實例 (針對材料的化學(xué)分析方法和儀器分析方法等),通過這些生活實例,使之認識到這門課程不僅與自己所學(xué)的專業(yè)知識有關(guān),還與日常生活息息相關(guān),引發(fā)學(xué)生興趣,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。

(三) 課堂教學(xué)靈活多變

(1)優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。對教學(xué)內(nèi)容進行優(yōu)化的關(guān)鍵在于對教學(xué)內(nèi)容的準(zhǔn)確把握,在有效的學(xué)時下保證較好的教學(xué)質(zhì)量和效果.認真組織講課程序,分清主次,突出重點,合理地精簡與材料物理專業(yè)聯(lián)系較少的純化學(xué)理論以及中學(xué)或其它課程重復(fù)的相關(guān)內(nèi)容,省去一些繁冗的公式推導(dǎo)和證明。不同章節(jié)的內(nèi)容密切和材料物理專業(yè)融合, 比如在“化學(xué)鍵與分子結(jié)構(gòu)”一章中價鍵理論和雜化軌道理論對了解合成材料的性質(zhì)和反應(yīng)非常重要,因此,我們將上述理論作為教學(xué)的重點內(nèi)容;而“原子結(jié)構(gòu)與元素周期系”中,波粒二象性、薛定諤方程等作為一般介紹,而元素化學(xué)部分,學(xué)生在高中期間已經(jīng)具有較好的基礎(chǔ),只做簡單的變化規(guī)律分析即可。

(2)精心設(shè)疑采用問題教學(xué)。問題能夠激起疑惑、促進思考。古人云:“學(xué)起于思,思源于疑”,在教學(xué)中,教師可以有意識地把一些重點知識設(shè)置成一連串的問題,使學(xué)生產(chǎn)生疑問,從而吸引學(xué)生的注意力,激活學(xué)生的思考欲,激發(fā)學(xué)生的求知欲。例如: 講“稀溶液依數(shù)性”的時候,筆者以一些與稀溶液依數(shù)性相關(guān)的生活現(xiàn)象為引子,作為整堂課的導(dǎo)語。如“為什么腌咸菜的水冬天不易結(jié)冰?”“為什么下雪以后,公路要撒融雪劑?”“為什么化肥施多了,植物會被‘燒死’?” 給學(xué)生講授溶液的滲透壓時,可以先給學(xué)生提出疑問,是否知道護士給病人輸液將藥物溶在什么液體里? 它們的濃度是多少?通過設(shè)疑,使學(xué)生對問題產(chǎn)生濃厚的興趣,從而有目的的學(xué)習(xí)。

(3)利用多媒體輔助教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。在化學(xué)教學(xué)中,許多微觀過程是無法用肉眼觀察到的,此時如果借用多媒體,就可以把化學(xué)微觀世界呈現(xiàn)在大家面前,讓抽象變得具體,讓枯燥變得生動,同時也讓化學(xué)學(xué)習(xí)變得更加直觀、更加有趣。例如在滴定終點時指示劑顏色的變化很難把握,利用課件用動畫的形式把常見指示劑在終點時的顏色變化形象的演示出來,給學(xué)生一個感性的認識,避免學(xué)生在實際操作中由于操作不當(dāng)和終點顏色判斷不準(zhǔn)確而造成體積誤差,這樣既直觀、生動、經(jīng)濟,又能克服時間和空間的限制,達到了傳統(tǒng)教學(xué)方式難以實現(xiàn)的效果。

(4)理論聯(lián)系實際。課堂教學(xué)除了注重課堂設(shè)疑,調(diào)動學(xué)生積極參與教學(xué)活動之外,教師還應(yīng)注重理論教學(xué)與實際的聯(lián)系,這樣可以使學(xué)生對該課的實用性得到證實。例如,在學(xué)習(xí)溶液這一章,講授氣體溶解度與飽和蒸汽壓關(guān)系時,提出為什么打開汽水瓶蓋時有氣泡產(chǎn)生?在講化學(xué)反應(yīng)速率時,結(jié)合工業(yè)合成氨的具體狀況,探討如何提高反應(yīng)速率,增加氨的產(chǎn)量,等等。通過聯(lián)系實例,讓學(xué)生感覺到該課程的學(xué)習(xí)可以揭示生產(chǎn)和生活中許多所以然,從而激發(fā)他們的學(xué)習(xí)熱情、有效地培養(yǎng)他們的創(chuàng)新思維及靈活應(yīng)用所學(xué)基本理論知識分析、解決實際問題的能力。

(四) 建立一套“以筆試為主體,多種形式并存的考試評估制度”

采用靈活的考試形式,那學(xué)生的學(xué)習(xí)自覺性肯定會大大提高。改革可以從以下幾方面:改革現(xiàn)有的一考定結(jié)果的應(yīng)試方式,變?yōu)樨灤┱n程始終的、多方式的測試,如可以實行階段考,這樣可以減輕學(xué)生負擔(dān);多一些靈活性、創(chuàng)造性、實踐( 至少是模擬實踐) 性的考題,如可以讓學(xué)生寫寫學(xué)習(xí)心得等,這樣既可以及時掌握學(xué)生學(xué)習(xí)情況,又可以作為改革的一種手段。

三、結(jié)束語

興趣是直接推動學(xué)生主動學(xué)習(xí)的內(nèi)在動力,它促使學(xué)生去追求知識、探索科學(xué)。學(xué)生對學(xué)習(xí)有興趣,才會愉快主動地學(xué)習(xí)。在無機及分析化學(xué)課堂教學(xué)中,教師需要采用多種方法培養(yǎng)學(xué)生對物理學(xué)習(xí)的興趣,以趣激學(xué),調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,使學(xué)生在輕松、愉快的學(xué)習(xí)氣氛中接受新知識,學(xué)好無機及分析化學(xué)。

參考文獻:

篇9

九年級物理實驗教學(xué)計劃

物理是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科。實驗教學(xué)是物理教學(xué)的重要組成部分,通過觀察和實驗可以幫助學(xué)生加深對知識的理解,發(fā)展學(xué)生的動手動腦能力,培養(yǎng)學(xué)生實事求是的科學(xué)精神。為更好地實施實驗教學(xué),現(xiàn)做計劃如下:

一、實驗?zāi)康?/p>

1.培養(yǎng)學(xué)生樹立實事求是的科學(xué)精神。

2.掌握科學(xué)的實驗方法。

3.培養(yǎng)學(xué)生初步的觀察和實驗?zāi)芰Α?/p>

4.培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和團結(jié)協(xié)作精神。

二、實驗重點:

本學(xué)期實驗教學(xué)的重點是部分演示實驗分組實驗。

三、實驗難點:

1.將探究方法和創(chuàng)新精神用于教學(xué)中。

2.將演示實驗變?yōu)榉纸M實驗。

四、實驗措施:

1.對所有演示實驗和分組實驗都要填寫實驗通知單和實驗記錄。

2.嚴(yán)格要求,按程序進行操作。

3.認真組織,精心輔導(dǎo)。

4.開展形式多樣的實驗競賽活動。

5.積極組織并指導(dǎo)物理課外興趣小組開展實驗活動。

五、實驗配檔: 周次 日期 實驗內(nèi)容 課時 備注 1 8.28-9.3 1.天平的使用 2.同種物質(zhì)質(zhì)量與體積的關(guān)系 2 9.4-9.10 測量物質(zhì)的密度 3 9.11-9.17

4 9.18-9.24 1.阻力對物質(zhì)運動的影響2.二力平衡的條件

5 9.25-10.1 1.測力計的使用2.重力大小與什么因素有關(guān) 3. 摩擦大小與什么因素有關(guān)

6 10.2-10.8 國慶假期

7 10.9-10.15 杠桿平衡條件

8 10.16-10.22 1.比較定滑輪與動滑輪的特點 2.壓力作用效果跟社么因素有關(guān)

9 10.23-10.29

10 10.30-11.5 浮力大小等與什么

11 11.6-11.12 斜面機械的效率

12 11.13-11.19 1. 動能的大小與什么因素有關(guān) 2.重力勢能大小與什么有關(guān)

13 11.20-11.26 比較不同物質(zhì)的吸熱能力

14 11.27-12.3

15 12.4-12.10

16 12.11-12.17

17 12.18-12.24

18 12.25-12.31

19 1.1-1.7 元旦假期

20 1.8-1.14

21 1.15-1.21 期末復(fù)習(xí)

22 1.22-1.28 期末復(fù)習(xí)

篇10

關(guān)鍵詞:無監(jiān)督離散化;集成學(xué)習(xí);分類數(shù)據(jù);相似性;譜聚類

中圖分類號: TP391; TP18

文獻標(biāo)志碼:A

Abstract: Some algorithms in pattern recognition and machine learning can only deal with discrete attribute values, while in real world many data sets consist of continuous data values. An unsupervised method was proposed according to the question of discretization. First, Kmeans method was employed to partition the data set into multiple subgroups to acquire label information, and then a supervised discretization algorithm was applied to the divided data set. When the process was repeatedly executed, multiple discrete results were obtained. These results were then integrated with an ensemble technique. Finally, the minimum subintervals were merged after priority dimensions and adjacent intervals were determined according to the neighbor relationship of data, where the number of subintervals was automatically estimated by preserving the correlation so that the intrinsic structure of the data set was maintained. The experimental results of applying categorical clustering algorithms such as spectral clustering demonstrate the feasibility and effectiveness of the proposed method. For example, its clustering accuracy improves by about 33% on average than other four methods. Discrete data attained can be used for some data mining algorithm, such as ID3 decision tree algorithm.

Key words: unsupervised discretization; ensemble learning; categorical data; similarity; spectral clustering

0引言

現(xiàn)實世界的數(shù)據(jù)很多都是呈連續(xù)屬性,但是大部分機器學(xué)習(xí)算法(如決策樹算法),只適合處理離散屬性值。為了能夠很好地應(yīng)用這些算法,需要對連續(xù)屬性值的數(shù)據(jù)進行離散化處理,使其轉(zhuǎn)變?yōu)殡x散屬性。因此,離散化是一種重要的預(yù)處理技術(shù),尤其在頻繁項集發(fā)現(xiàn)應(yīng)用中很重要[1],離散化是指將數(shù)值的值域劃分為若干區(qū)間,將這些區(qū)間標(biāo)號變?yōu)殡x散屬性。離散化算法要求能識別連續(xù)屬性與離散屬性的對應(yīng)關(guān)系。對訓(xùn)練樣本進行離散化處理,有如下優(yōu)點:1)離散化可以降低機器學(xué)習(xí)的復(fù)雜度,對ID3學(xué)習(xí)算法的訓(xùn)練樣本進行離散化處理后,其學(xué)習(xí)率比動態(tài)算法提高了,這點在將連續(xù)屬性轉(zhuǎn)變?yōu)殡x散屬性[2]中得到驗證。2)可將連續(xù)數(shù)值劃分為可被人類理解的結(jié)果,如可將學(xué)生成績分為及格、中等、優(yōu)秀等。

根據(jù)離散化過程中區(qū)間的劃分可分為自底向上(bottomup)和自頂向下(topdown)方法:前者這個是指代“自底而上”嗎?若是的話,只有關(guān)于前者的描述,沒有對于后者的論述嗎?請明確。是將初始的每一個屬性值作為一個區(qū)間,然后迭代地合并相鄰區(qū)間,利用停止準(zhǔn)則結(jié)束離散化,最終將連續(xù)屬性離散成數(shù)目少、有實際意義有代表性的若干個區(qū)間;而后者是個相反的過程,將最小與最大的屬性值作為一個區(qū)間,然后逐步進行劃分得到最終的離散結(jié)果。有監(jiān)督算法和無監(jiān)督離散化算法,可根據(jù)數(shù)據(jù)是否具有類別信息來區(qū)分。靜態(tài)和動態(tài)的離散化:前者僅僅考慮單個屬性,執(zhí)行過程獨立于學(xué)習(xí)算法;后者考慮屬性之間的聯(lián)系,并在分類器被建立的同時執(zhí)行,如ID3、C4.5決策樹。單屬性和多屬性離散化:前者是在離散每一個連續(xù)屬性時,均以一個獨立于其他屬性的方式對屬性值進行合并或分割;后者還會考慮到屬性與屬性之間的相關(guān)性,如基于主成分分析的無監(jiān)督關(guān)系保持離散化方法[3]。

1相關(guān)研究

典型的有監(jiān)督的算法如ChiMerge[4],通過測試相鄰區(qū)間的卡方值來確定是否合并,但要設(shè)定參數(shù)閾值會產(chǎn)生很多缺陷;改進的Chi2[5]通過數(shù)據(jù)間的不一致率來作為區(qū)間合并的停止準(zhǔn)則,但會降低原始數(shù)據(jù)的可信度,產(chǎn)生分類錯誤。Yang等[6]首先提出了成比例的k區(qū)間離散化方法,通過按比例地修改區(qū)間大小和區(qū)間數(shù)來調(diào)整離散化偏差和方差,以適應(yīng)Naive貝葉斯分類器,該算法是小樣本的優(yōu)化問題,不適合于大數(shù)據(jù)的處理?;趨^(qū)間距離的離散化算法[7]需要用戶定義區(qū)間數(shù)目。

針對無標(biāo)簽的數(shù)據(jù)進行離散化,即無監(jiān)督的算法,在Dougherty等[8]提出的算法中最簡單的為等寬與等頻率的算法,雖然都易于實現(xiàn),但都忽視了數(shù)據(jù)分布信息,因而區(qū)間邊界的確定不具有代表性;Kmeans離散化方法,對于數(shù)值型的離散化而言,采用歐幾里得距離作為區(qū)間劃分的依據(jù)缺乏理論根據(jù)。此外,該算法依靠用戶來指定區(qū)間數(shù)目,不能自動確定區(qū)間數(shù);保持關(guān)系的離散化方法,考慮屬性間的相關(guān)性通過主成分分析(Principal Component Analysis, PCA)降維的方法來離散,對于高維非線性可分的數(shù)據(jù)離散效果不佳;基于混合概率模型的無監(jiān)督離散化方法[9],將數(shù)值屬性的值域劃分為若干子區(qū)間,再通過貝葉斯信息準(zhǔn)則自動的尋求子區(qū)間數(shù)目和劃分方法,在離散化過程中針對不同的屬性離散化時間可能相差較大。

目前應(yīng)用最廣泛的有:監(jiān)督算法是類屬性關(guān)系最大化(ClassAttribute Interdependence Maximization, CAIM)算法[10],綜合考慮類與屬性之間的相關(guān)性,通過最大化相互依賴性來選擇合適的切斷點,能很好地保持?jǐn)?shù)據(jù)的內(nèi)在結(jié)構(gòu),可能會導(dǎo)致劃分的區(qū)間數(shù)目與類數(shù)之間過擬合;以及后來提出的基于類屬性應(yīng)變系數(shù)(ClassAttribute Contingency Coefficient, CACC)的離散化算法[11],即類屬性相關(guān)系數(shù)的離散化算法。

無監(jiān)督離散化方法分為基于樹的無監(jiān)督離散化方法[12]和基于核函數(shù)的無監(jiān)督離散化方法[13]。前者是建立樹的模型,切斷點的位置選擇在左邊和右邊的對數(shù)似然最大化;后者是計算區(qū)間中點的得分函數(shù)來選擇切斷點的位置。最后都通過交叉驗證的方法自動尋求劃分停止的位置,這種自上而下的方法可能導(dǎo)致區(qū)間數(shù)目過多,丟失的信息也比較多。

4結(jié)語

本文提出了一個基于集成學(xué)習(xí)的無監(jiān)督離散化方法,其新穎之處有兩點:1)利用集成學(xué)習(xí)的方法創(chuàng)建最小區(qū)間;2)根據(jù)數(shù)據(jù)集原始空間與離散空間的鄰居相似性進行區(qū)間的合并,以盡可能保持?jǐn)?shù)據(jù)內(nèi)在結(jié)構(gòu)。實驗表明,所提算法的離散化過程能較好地保持?jǐn)?shù)據(jù)集的內(nèi)在結(jié)構(gòu),且離散化后的平均區(qū)間數(shù)較小。

但是本文的方法有一個缺點,即其計算復(fù)雜性較高。當(dāng)Kmeans劃分?jǐn)?shù)據(jù)集K=N時,Kmeans的計算時間為O(N1.5),CAIM的計算復(fù)雜度則為O(N2.5),合并的過程則為O(dN2),所以本文算法的計算復(fù)雜度為O(N2.5)。如何降低其計算復(fù)雜度是未來需要完成的工作。

參考文獻:

[1]SRIKANT R, AGRAWAL R. Mining quantitative association rules in large relational tables [C]// Proceedings of the 1996 ACM SIGMOD International Conference on Management of Data. New York: ACM Press, 1996: 1-12.

[2]CATLETT J. On changing continuous attributes into ordered discrete attributes [C]// Proceedings of the European Working Session on Learning on Machine Learning, LNCS 482. Berlin: Springer, 1991: 164-178.

[3]MEHTA S, PARTHASARATHY S, YANG H. Toward unsupervised correlation preserving discretization [J]. IEEE Transactions on Knowledge and Data Engineering, 2005, 17(9): 1174-1185.

[4]KERBER R. ChiMerge: discretization of numeric attributes [C]// Proceedings of the Tenth National Conference on Artificial Intelligence. Menlo Park: AAAI Press, 1992: 123-128.

[5]LIU H, SETIONO R. Chi2: feature selection and discretization of numeric attributes [C]// Proceedings of the Seventh IEEE International Conference on Tools with Artificial Intelligence. Washington, DC: IEEE Computer Society, 1995: 388-391.

[6]YANG Y, WEBB G I. Discretization for naiveBayes learning: managing discretization bias and variance [J]. Machine Learning, 2009, 74(1): 39-74.

[7]RUIZ F J, ANGULO C, AGELL N. IDD: a supervised interval distancebased method for discretization [J]. IEEE Transactions on Knowledge and Data Engineering, 2008, 20(9): 1230-1238.

[8]DOUGHERTY J, KOHAVI R, SAHAMI M. Supervised and unsupervised discretization of continuous features [C]// Proceedings of the Twelfth International Conference on Machine Learning. San Francisco: Morgan Kaufmann Publishers, 1995: 194-202.

[9]LI G. An unsupervised discretization algorithm based on mixture probabilistic model [J]. Chinese Journal of Computers, 2002, 25(2): 158-164.(李剛.基于混合概率模型的無監(jiān)督離散化算法[J].計算機學(xué)報,2002,25(2):158-164.)

[10]KURGAN L A, CIOS K J. CAIM discretization algorithm [J]. IEEE Transactions on Knowledge and Data Engineering, 2004, 16(2): 145-153.

[11]TSAI C J, LEE C I, YANG W. A discretization algorithm based on classattribute contingency coefficient [J]. Information Sciences, 2008, 178(3): 714-731.

[12]SCHMIDBERGER G, FRANK E. Unsupervised discretization using treebased density estimation [C]// PKDD 2005: Proceedings of the 9th European Conference on Principles and Practice of Knowledge Discovery in Databases, LNCS 3721. Berlin: Springer, 2005: 240-251.

[13]BIBA M, ESPOSITO F, FERILLI S, et al. Unsupervised discretization using kernel density estimation [C]// Proceedings of the 20th International Joint Conference on Artificial Intelligence. San Francisco: Morgan Kaufmann Publishers, 2007: 697-701.

[14]BORIAH S, CHANDOLA V, KUMAR V. Similarity measures for categorical data: a comparative evaluation [C]// Proceedings of the 8th SIAM International Conference on Data Mining. Philadelphia: SIAM, 2008: 243-254.

[15]ZHANG S, WONG H S, SHEN Y. Generalized adjusted rand indices for cluster ensembles [J]. Pattern Recognition, 2012, 45(6): 2214-2226.