第一篇:高水平特色大学线性代数教学方式的新探索
高水平特色大学线性代数教学方式的新探索
摘要:线性代数是理工科本科生数学基础课之一,由于各种原因,被学生评价为理论性强、抽象度高、计算量大、知识点难。本文以上海海洋大学为例,对线性代数教学方式进行了探讨与实践,为高水平特色本科人才的培养提供了新路径。
关键词:线性代数;教学方式;小班教学;微课教学;数学软件
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2018)25-0161-02
一、引言
上海海洋大学在“十三五”中的办学目标是:到2020年,把学校建设成为一所海洋、水产、食品等学科优势明显,理工农经多学科协调发展,教学科研并重,国际化、开放性的一流的高水平特色大学[1]。《线性代数》作为全校所有本科学生三大数学基础课之一,也是理工类学生接触到的第一门代数学课程[2],该课程教学水平与教育质量的提高,对学生后续课程的学习,乃至对学校建设高水平特色大学都发挥着至关重要的作用。与此同时,高水平特色大学迫切地需要拥有与之相匹配的《线性代数》教学新手段、新技术、新方法。作为自然科学和社会科学的一种基本工具,《线性代数》相关知识已被广泛地应用到海洋科学、计算机科学、生命科学等各个学科及相关工程应用中,其理论与方法对培养学生的抽象思维能力、逻辑表达能力和工程创新能力都具有非常重要的作用[3,4]。然而,由于各种原因,《线性代数》被学生评价为理论性强、抽象度高、计算量大、知识点难的课程之一,造成学生学习积极性不高,成绩普遍偏低;教师授课内在动力不足,教学改革实施困难,教育质量难以得到有效提升的局面。因此,《线性代数》课程已经成为影响学生学习的“拦路虎”,教师教学的“心头病”、高水平特色大学建设过程中的“绊脚石”。因此,传统《线性代数》教学形式和教学方法,亟待进一步改革和发展。随着学生中智能手机与平板电脑的普及,利用短视频灵活、短小、精悍的特点,将学生碎片化时间充分利用起来,利用移动设备开展本科教学,是未来大学教育的大势所趋[5]。各种教学形式――微课、MOOC、翻转课堂等,如雨后春笋般兴起,给传统的教学方式带来了重要的改革和冲击[6]。本文分析了上海海洋大学在《线性代数》教学过程中存在的问题,在教学形式、教学方法等方面提出了一系列解决方案,为高水平特色本科人才的培养提供了新路径。
二、存在问题
1.?W时受限问题。在实践教学过程中,绝大多数高水平特色高校中《线性代数》课程的学时被大大压缩,一般在32―48学时,即2―3个学分(部分数学类专业学生除外)。在如此短的时间内,教师需要讲授众多的抽象概念以及传授抽象的思维方式,实际操作中往往很难平衡,例如行列式章节中的“行列式的定义”、“行列式按照某一行或某一列展开”,以及矩阵章节的“矩阵的初等变换与初等矩阵”等知识点,晦涩难懂,会让学生觉得《线性代数》如同“天书”一般,难以激发学生的学习兴趣,极大地打击了学生的学习积极性。如果在授课过程中,教师受到学时少、人数多等方面的影响,仅仅介绍结论应用而忽视讲授相关定理的推导与证明,对学生知识点的理解掌握更会大大打折扣,影响学生的学习积极性,久而久之,必将形成恶性循环。
2.形式单一问题。由于《线性代数》课程知识点琐碎,授课时不能面面俱到、深入展开,甚至给学生上课动手练习的机会非常稀少,从而教师无法第一时间得到教学反馈。由于很多知识点的连贯性,有些学生因为一不留神就可能会知识脱节,从而无法形成完整的逻辑思维体系,导致很多概念一知半解。并且,上课人数众多(100+),不同的学生具有不同的接受能力与理解能力,教师无法保证在一次讲授中照顾到所有学生,无法保证所有学生对知识点熟练掌握,到达教学要求。
3.计算量大问题。《线性代数》因其课程本身特点,需要烦琐、大量的计算。教师在讲课过程中,往往会侧重理论知识的讲授,并结合简单例子去讲解分析。如线性方程组的求解中系数矩阵一般只有三阶,特殊情况只有两阶,从而吸引学生的学习兴趣。如求逆矩阵时,一般也只讲三阶矩阵。对于高阶的情形,上课讲解比较费时费力。如对矩阵进行初等变换时,一般最多针对五阶矩阵进行,计算量已经相当大了。这种情况会让学生产生烦躁、厌学情绪,并因为低阶矩阵的处理有些学生已在高中时学过或者容易掌握,从而造成学生不思进取的情况。
三、解决方案
1.面对学时受限问题,建议对有条件的学校实现“小班教学”。以上海海洋大学为例,将原有100人以上的大班拆分成60人以下的小班,虽然教师的工作量略有增加,但是教师对课堂的掌控能力大大提高,有更多的时间关注到每位学生,进行差异化的教学,教学质量明显提高,班级平均分有了很大提高。以笔者近三年教学实践中获得的期末考试成绩为例,小班教学班级学生的平均成绩相对于大班教学班级学生的成绩有明显的提高,平均分分别由66.04提高至70.03(2017年)、74.09提高至78.84(2016年)、77.44提高至79.92(2015年)。由于2017年试卷难度较大,学生成绩整体偏低,但小班教学效果仍比大班教学效果要好。
2.面对形式单一问题,建议将“微课”、“翻转课堂”等多样化的教学形式引入。授课前,教师把课本的知识点(或者主要的、难度较大的知识点)分别录制视频,并上传到网络。如克莱姆法则、行列式按照某一行或某一列展开等知识点。每个视频建议不超过10分钟,控制在学生专注力范围内,方便学生利用课余的碎片时间观看。在上课之前布置相应的观看任务,让学生在课堂上能够有的放矢,对自己不明白或者不清楚的地方加以确认。进一步地,教师将经典例题、课后作业、试卷分析等教学环节,制作成微视频上传到网络平台,供学生课后点播使用,学生可以针对不明白的题型反复观看,直到理解。与此同时,在题目后面增加一些补充习题,供学生练习使用,做到举一反三。通过网络平台及时答疑反馈学生的学习程度,吸引学生学习兴趣,提高学习积极性;将班级进行差别化的微课教学,将微课内容按30%左右的比例引入授课过程,比较学生掌握情况:采用微课等得分72.03,不采用得分68.35(第一轮),采用微课等得分78.84,不采用得分74.09,使用微课等多种教学方式能够使得班级平均分提高4分。
3.面对计算量大的问题,避免陷入题海战术,以培养和训练学生的抽象思维为主。如何培养学生利用数学知识解决实际问题的能力一直是数学教学的重要问题。《线性代数》教学应该把学生从“埋头算、一直算”中解脱出来,避免陷入题海战术,以培养和训练学生的抽象思维为主。传统“填鸭式”教学手段的制约,使得计算量庞大的问题无法进入数学课堂。以上海海洋大学为例,在引入了主流的数值计算软件Matlab以后,课堂教学利用其软件的矩阵运算基础,可实现《线性代数》大纲要求的绝大多数计算需求,大大减轻了课堂的计算量。此外,学生在今后实际工程问题中得到的矩阵必然是(超)大规模的,肯定需要采用计算机软件来进行处理,所以在《线性代数》教学中引入数学软件是十分必要的。
四、小结
《线性代数》的教学水平与教育质量的提高,对学校建设高水平特色大学将发挥重要的作用。本文从对《线性代数》的新型教学方式进行了探讨,采用了小班教学、微课视频、翻转课堂、数学软件辅助等多种手段,提高了教学水平和教育质量,实现了培养目标,取得了很好的效果,为高水平、特色型本科人才的培养提供了新路径。
参考文献:
[1]刘金立,郭亚贞.图书馆发展对促进高水平特色大学建设的思考――以上海海洋大学为例[J].教育教学论坛,2014,(03):142-144.[2]陈怀琛.论工科线性代数的现代化与大众化[J].高等数学研究,2012,15(2):34-39.[3]晏华辉.关于提高线性代数课堂教学效果的几点尝试[A]//教育教学改革与管理工程学术年会[C].2012.[4]姜雪,刘智.关于提高线性代数课堂教学效果的几点体会[J].牡丹江大学学报,2011,20(1):134.[5]胡铁生,周晓清.高校微课建设的现状分析与发展对策研究[J].现代教育技术,2014,24(2):5-13.[6]王鑫.基于微课的翻转课堂在线性代数教学中的应用[J].高教学刊,2016,(11):118-119.
第二篇:线性代数课堂教学的要点和教学方式研究
摘 要:由于线性代数知识抽象程度高、理论性强,多数学生学习兴趣不高、重视程度不够。结合教学实践经验,提出激发学生学习兴趣的三个具体的教学要点,即理论联系实际,通过实例提高大学生的学习兴趣和重视程度;加强知识内容间的内在联系,深化学生对知识内容的理解;运用“三合一”的教学模式,寻求因材施教的教学方法,以期提高线性代数课堂教学效果。
高等数学、线性代数、概率论和数理统计是大学数学的三门基础课程。相比较而言,线性代数抽象程度高、理论性强,既不同于概率统计与生活联系紧密,趣味性强,又不同于高等数学学分多、课时多,受学生重视。所以,多数学生学习线性代数的兴趣不高,重视程度不够,给教学工作带来较大难度。如何激发学生的学习兴趣,增加教学的生动性,成为数学教师应探索的实际问题。结合以往教学经验,本文将针对这一问题提出三个教学要点。
一、理论联系实际,通过实例提高大学生的学习兴趣和重视程度
学生对线性代数兴趣不高,主要是因为该课程过于抽象、学习难度大。因此,教师在教授线性代数时,要结合教学内容,列举应用线性代数知识和方法解决实际问题的具体实例,讲授线性代数知识,提高学生的学习兴趣和学习积极性。备课时,教师要从其他相关学科(如物理学、计算机程序等学科)中寻找应用线性代数知识解决问题的具体事例。比如,教师讲授“线性方程组的解”的理论知识后,可以介绍投入产出模型,即通过编制投入产出表,运用矩阵和线性方程组进行运算,揭示国民经济各部门的内在联系[1];
在工农业生产、经济管理及交通等方面,经常涉及使用或分配劳动力、原材料和资金等问题,采用线性规划模型,运用矩阵和“线性方程组解”的理论,使费用最小或利润最大[1]。此外,还有人口模型、数据的最小二乘处理等都应该用线性代数知识解决具体问题。总之,“兴趣是最好的老师”,通过寻找、列举线性代数解决问题的具体事例,提高学生学习兴趣,是有效开展线性代数教学的方法之一。
二、加强知识内容间的内在联系,深化学生对知识内容的理解
线性代数知识是紧密联系的整体。但由于它的概念定义比较抽象,学生不易掌握概念间、不同章节内容间的联系,且抓不住逻辑主线,知识之间的融会贯通能力弱。针对这个问题,笔者认为课堂教学要抓住以下三个要点。
首先,既要让学生清楚概念的内涵和外延,又要让学生思考、理解概念的不同侧面。例如,教材中对矩阵的秩的定义是:设在矩阵a中有一个不等于0的r阶子式,所有r+1阶子式(如果存在的话)全等于零,那么d称为矩阵a的最高阶非零子式,数r称为矩阵a的秩,记作r(a)[2]。显然,定义中包含三个要点:(1)a中至少有一个r阶子式不为零;(2)所有r阶以上子式均为零;(3)若所有r+1阶子式都为零,则必有所有r阶以上子式均为零。其中,要点(2)和要点(3)是等价条件。同时,“r阶子式是否可以为零?”“小于r阶的子式是否可以为零?”等问题,都是矩阵的秩概念的外延内容,同样需要搞清楚,以加深对该知识点的理解。
其次,有意识地加强概念间、定理间的内在联系和理解运用。例如,提醒学生观察并发现矩阵的秩和向量组的秩的定义的相似之处,进一步引出重要定理--矩阵的秩等于向量组的秩。以同济大学线性代数第五版为例,第三章矩阵的初等变换与线性方程组中定理五至定理七,分别对应第四章向量组的线性相关性中的定理一至定理三。所以,讲授第四章定理一前,不妨先回忆第三章的三个定理,然后对比讲授第四章的三个定理。通过类似的比较分析,使学生清楚掌握定理间的异同,从而加深对定理的理解记忆,起到事半功倍的效果。
最后,采用问题驱动课堂的教学模式,利用问题层层推进,贯穿教学内容,提高学生主动学习和思考的能力[3],加深学生对知识内容的理解。课堂上,教师可以先提出一节课的主要问题,让学生带着问题听课,激发学生的学习兴趣。例如,讲解线性方程组解条件时,先抛出三个问题:一是让学生根据经验,讨论方程组解的情况;二是思考方程组无解的条件;三是思考方程组有解时,解的具体情况。研究矩阵对角化时,也可先提出三个关键问题:一般矩阵能对角化的具有条件;用可逆矩阵将矩阵对角化时,可逆矩阵及对角阵的求解方法;实对称矩阵是否一定可对角化。
第三篇:思想政治工作的新方式的探索与实践
思想政治工作新方式的探索与实践内容提要:●改革开放以来我们坚持解放思想,实事求是,勇于实践,大胆创新,努力探索新形势下加强和改进思想政治工作的规律和办法。可以说,一套适应新形势需要的比较有效的思想政治工作方式方法正在形成。●当前,世界正在发生深刻变化,党的思想政治工作面临的形势更复杂,任务更繁重,工作更艰巨。因此,有关新时期思想政
治工作方式方法的探索,还要在不断研究新情况、解决新问题的过程中继续深化和拓展。近年来,我们在区委宣传部的指导下就新时期思想政治工作的新方式进行了初步探索。工作中我们坚持解放思想,实事求是,勇于实践,大胆创新,努力探索新形势下加强和改进思想政治工作的规律和办法。可以说,一套适应新形势需要的比较有效的思想政治工作方式方法正在形成。这套方式方法既凝结着党的思想政治工作的优良传统,又体现了鲜明的时代特色;既适应改革开放和发展社会主义市场经济的客观要求,又适应人们社会活动和思想活动的深刻变化;既立足于现阶段的实际,又在面向未来中不断发展;既便于工作中具体操作,又易于为广大人民群众所接受。概括起来主要有这样几个方面:依靠党委、支部组织集中教育方式。这种方式,曾在长期的思想政治工作实践中发挥了很好的作用,在新形势下又得到进一步改进和发展。一是经常性教育。根据改革和建设不同阶段的任务、要求而开展思想政治学习和教育活动,如党委学习中心组、“三会一课”、形势报告会等。二是主题教育。围绕特定的重大事件和重要议题开展学习教育活动,如“我看改革20年”,“庆祝建党80周年,唱响祖国颂、社会主义颂、改革开放颂”歌咏比赛,“致富思源、富而思进”教育等。三是集中教育。针对辖区特点组织教育活动,如农村学教活动、基层党校、农民夜校、入党积极分子培训班组织农民集中进行法制教育等。这些方式,体现了新时期的特点,蕴涵着丰富的时代内容,取得了明显成效。融入经济业务工作和解决实际问题的结合渗透方式。思想政治工作只有紧紧围绕经济建设这个中心,紧密结合各项业务工作,抓住结合点,找准切入点,才能取得实实在在的成效。工作中我们注意把思想政治工作内容渗透到经济业务工作中,与经济业务工作一起部署、一起检查,形成了思想政治工作与经济业务工作“一体化”的运行方式。办事处实行领导班子的“一岗两责”、“双岗双责”,在具体工作中制定“双文明”达标办法和“双文明建设承包责任制”,实现了思想政治工作与业务工作的紧密结合。开展思想政治工作还必须注意解决群众的实际问题,从群众关心的事情入手,将教育内容渗透到为群众办好事办实事之中。近几年,我们开展了多种多样的活动。一是开展了“文化扶贫”、村村通广播电视电话工程活动。二是结合实际开展办实事活动。各村开展了“科技致富”、“农业实用技术”培训,建立党员联系户、联系点制度。三是针对特殊对象开展的特殊服务活动。“职工再就业服务中心”、“巾帼家政服务站”,建立“外来人口学校”、敬老学校等。通过办实事,使广大人民群众感受到党和政府的温暖,进一步增强了对党和政府的信任。广泛吸引群众积极参与的自我教育方式。精神文明创建活动,是对群众进行思想教育、提高全社会文明程度的有效途径,是加强党的群众工作的新方式。近年来,群众性精神文明创建活动蓬勃开展,工作由虚变实,由软变硬,在推进两个文明建设中发挥了积极作用。一是在全区范围内开展以“讲文明、讲卫生、讲科学、树新风”为主要内容的“三讲一树”活动。几年来,我们深入开展了“创建文明城市、文明村镇、文明行业”活动,推出了一批先进典型和示范点。这些创建活动规模大、影响广,对城市文明程度和公民文明素质的提高,对改革发展稳定起到了积极的推动作用。二是各行各业开展富有特色的创建活动。在农村开展评选“十星级文明户”,在基层企事业单位开展争创文明单位,在窗口行业开展以规范化服务、塑良好形象为主题的创优质服务单位,在机关开展“创文明机关、做人民公仆”、“做人民满意的公务员”活动,在城市开展争做文明市民、争创文明小区(社区)、文明楼院、评选“五好家庭”和“文明户”活动,“送温暖、献爱心”、“手拉手”、“心连心”、“志愿者”、“公示制”、“社会服务承诺制”等活动。这些活动涵盖了两个文明建设的方方面面,有力地促进了两个文明建设的协调发展。三是群众自己开展的活动。“老党员现身说法课”,实行“在职党员进社区”,发挥老党员、老干部、老教师、老工人、老劳模的“五老”作用。各村针对婚丧大操大办等现象成立了计生协会、禁赌协会、红白理事会等组织。这些活动有力地促进了城镇和农村良好社会风气、文明健康生活方式的形成。运用社会管理手段的规范养成方式。高尚思想道德的培养,良好社会风尚的形成,既要靠耐心细致的思想教育,又要靠科学的严格管理。通过建立健全各种规章制度,规范人们的行为,把所提倡的思想观念和道德标准融于各项管理之中,使内在约束与外在约束有机地统一
第四篇:思想政治工作的新方式的探索与实践
思想政治工作新方式的探索与实践内容提要:●改革开放以来我们坚持解放思想,实事求是,勇于实践,大胆创新,努力探索新形势下加强和改进思想政治工作的规律和办法。可以说,一套适应新形势需要的比较有效的思想政治工作方式方法正在形成。●当前,世界正在发生深刻变化,党的思想政治工作面临的形势更复杂,任务更繁重,工作更艰巨。因此,有关新时期思想政治工作方式方法的探索,还要在不断研究新情况、解决新问题的过程中继续深化和拓展。近年来,我们在区委宣传部的指导下就新时期思想政治工作的新方式进行了初步探索。工作中我们坚持解放思想,实事求是,勇于实践,大胆创新,努力探索新形势下加强和改进思想政治工作的规律和办法。可以说,一套适应新形势需要的比较有效的思想政治工作方式方法正在形成。这套方式方法既凝结着党的思想政治工作的优良传统,又体现了鲜明的时代特色;既适应改革开放和发展社会主义市场经济的客观要求,又适应人们社会活动和思想活动的深刻变化;既立足于现阶段的实际,又在面向未来中不断发展;既便于工作中具体操作,又易于为广大人民群众所接受。概括起来主要有这样几个方面:依靠党委、支部组织集中教育方式。这种方式,曾在长期的思想政治工作实践中发挥了很好的作用,在新形势下又得到进一步改进和发展。一是经常性教育。根据改革和建设不同阶段的任务、要求而开展思想政治学习和教育活动,如党委学习中心组、“三会一课”、形势报告会等。二是主题教育。围绕特定的重大事件和重要议题开展学习教育活动,如“我看改革20年”,“庆祝建党80周年,唱响祖国颂、社会主义颂、改革开放颂”歌咏比赛,“致富思源、富而思进”教育等。三是集中教育。针对辖区特点组织教育活动,如农村学教活动、基层党校、农民夜校、入党积极分子培训班组织农民集中进行法制教育等。这些方式,体现了新时期的特点,蕴涵着丰富的时代内容,取得了明显成效。融入经济业务工作和解决实际问题的结合渗透方式。思想政治工作只有紧紧围绕经济建设这个中心,紧密结合各项业务工作,抓住结合点,找准切入点,才能取得实实在在的成效。工作中我们注意把思想政治工作内容渗透到经济业务工作中,与经济业务工作一起部署、一起检查,形成了思想政治工作与经济业务工作“一体化”的运行方式。办事处实行领导班子的“一岗两责”、“双岗双责”,在具体工作中制定“双文明”达标办法和“双文明建设承包责任制”,实现了思想政治工作与业务工作的紧密结合。开展思想政治工作还必须注意解决群众的实际问题,从群众关心的事情入手,将教育内容渗透到为群众办好事办实事之中。近几年,我们开展了多种多样的活动。一是开展了“文化扶贫”、村村通广播电视电话工程活动。二是结合实际开展办实事活动。各村开展了“科技致富”、“农业实用技术”培训,建立党员联系户、联系点制度。三是针对特殊对象开展的特殊服务活动。“职工再就业服务中心”、“巾帼家政服务站”,建立“外来人口学校”、敬老学校等。通过办实事,使广大人民群众感受到党和政府的温暖,进一步增强了对党和政府的信任。广泛吸引群众积极参与的自我教育方式。精神文明创建活动,是对群众进行思想教育、提高全社会文明程度的有效途径,是加强党的群众工作的新方式。近年来,群众性精神文明创建活动蓬勃开展,工作由虚变实,由软变硬,在推进两个文明建设中发挥了积极作用。一是在全区范围内开展以“讲文明、讲卫生、讲科学、树新风”为主要内容的“三讲一树”活动。几年来,我们深入开展了“创建文明城市、文明村镇、文明行业”活动,推出了一批先进典型和示范点。这些创建活动规模大、影响广,对城市文明程度和公民文明素质的提高,对改革发展稳定起到了积极的推动作用。二是各行各业开展富有特色的创建活动。在农村开展评选“十星级文明户”,在基层企事业单位开展争创文明单位,在窗口行业开展以规范化服务、塑良好形象为主题的创优质服务单位,在机关开展“创文明机关、做人民公仆”、“做人民满意的公务员”活动,在城市开展争做文明市民、争创文明小区(社区)、文明楼院、评选“五好家庭”和“文明户”活动,“送温暖、献爱心”、“手拉手”、“心连心”、“志愿者”、“公示制”、“社会服务承诺制”等活动。这些活动涵盖了两个文明建设的方方面面,有力地促进了两个文明建设的协调发展。三是群众自己开展的活动。“老党员现身说法课”,实行“在职党员进社区”,发挥老党员、老干部、老教师、老工人、老劳模的“五老”作用。各村针对婚丧大操大办等现象成立了计生协会、禁赌协会、红白理事会等组织。这些活动有力地促进了城镇和农村良好社会风气、文明健康生活方式的形成。运用社会管理手段的规范养成方式。高尚思想道德的培养,良好社会风尚的形成,既要靠耐心细致的思想教育,又要靠科学的严格管理。通过建立健全各种规章制度,规范人们的行为,把所提倡的思想观念和道德标准融于各项管理之中,使内在约束与外在约束有机地统一起来,自律和他律有机地统一起来。几年来,我们注意把思想教育同社会管理紧密结合起来,进行了一些有益的探索。一是用法规来约束人们的行为,制定了有关治安管理等方面的法规。二是制定文明公约、村规民约等,对规范、养成人们良好的社会习惯起到了很好的作用。三是各行各业制定工作制度、行业规范,在各类管理制度和管理工作中有机地体现思想教育的内容和要求。宣传先进个人和先进集体的典型示范方式。先进典型体现了时代精神,是实践社会主义精神文明的楷模,在全社会推出代表不同层次、不同方面、各具特色的先进个人和先进集体,大张旗鼓地进行宣传,可以使广大人民群众学有榜样、赶有目标。开展评先创优活动,评选劳动模范、先进工作者并形成制度。通过这些活动,在全社会形成崇尚先进、学习先进的良好风气,促进了社会风气的好转。发挥各种思想
文化阵地合力作用的氛围营造方式。各种思想文化阵地既是思想政治工作的重要载体,又是营造良好气氛、确保思想政治工作落到实处的基础条件。因地制宜,加大投入,形成了包括~阵地、培训阵地和文化娱乐阵地在内的思想政治工作的主要阵地。~阵地以书报栏、黑板报、宣传栏等为主体;培训阵地以职工之家、农民学校、家长学校、少年军校、业余党校等为主体;文化娱乐阵地以博物馆、图书馆、文化站、影剧院、文化广场、体育场馆、群众自发组织的秧歌队等为主体。依托这些思想文化阵地,充分发挥其合力作用,广泛开展融思想性、知识性、趣味性于一体的群众喜闻乐见的活动,把思想政治工作辐射到家庭,延伸到八小时之外,使广大群众置身于思想政治工作浓厚的社会氛围之中,确保思想政治工作落到实处。应当肯定,在加强和改进思想政治工作中,方式方法的探索和创新已经取得明显的成效,抓住了新形势下思想政治工作一些带规律性的东西。但也要清醒地看到,这些探索还需要继续深化和拓展。当前,世界正在发生深刻变化,中国正在进行完善和发展社会主义制度的自我变革。党的思想政治工作面临的形势更复杂、任务更繁重、工作更艰巨。我们一定要深刻领会和切实贯彻xx同志“xxxx”重要思想,紧密联系实际,积极开拓创新,研究新情况,解决新问题,探索新方式,不断提高思想政治工作的感召力和渗透力,努力开创一个生动活泼、扎实有力、促进辖区长治久安的思想政治工作新局面。(殷都区相台办事处袁保朝供稿)
第五篇:新教学方新教学方式
.......新教学方式、教学案例与评析
——从一节“区级”公开课的设计谈课改中的“双基”问题
【摘要】本文结合自己所承担的一节“区级公开课”的教学设计理念及教学效果评估论述了物理教学中“双基”教育的重要性及科学性,强调了多媒体信息技术在物理学科教学中的必要性和实用性。【作者】陈昱英 物理教研室 高级教师
物理学作为一门研究自然界中一切物质运动、物质结构及变化、物质间相互作用的基本规律的学科,其本身就具有很强的科学性,因而进行物理课堂教学时,必须掌握知识、概念的严密性和教学方法、结构层次的科学性,又要激起学生对真理、对科学的渴望和追求。有人说:“艺术是真理的形象”,把艺术用到物理教学中,从情感入手,把握每个学生个性发展的内因,对打动学生心灵与发挥学生学习潜能具有独特功能。就象中子的打入原子核内部,引起核裂变并发出巨大核能所产生的独特功能一样。因此我们必须注重物理课堂教学的科学性和艺术性。
“动量守恒和能量守恒”是自然界中普遍适用的物理规律,大到宇宙天体间的相互作用,小到微观粒子的相互作用,无不涉及。从动量守恒和能量守恒的角度实际问题,是高中物理中综合面最广、灵活性最强、内容最为丰富的一部分,是高中物理的重点,也是历年高考的热点,下面我就从自己对高三复习课《动量守恒与能量守恒》的教学谈一下自己的设计理念及在教学中是如何重视学生的“双基”培养的。
这一节课是在高三学生已进入第二轮复习的基础上设计的,要按常规做法完成以上内容的教学任务显然是很困难的也是没有必要的,因此在我的教学设计中贯穿了以下几个教学理念。
一、突出学生的主体参与意识并加强学生的“双基”知识复习,牢固掌握基本概念和基本规律:
正确解决物理问题的首要要求是清楚基本概念和基本规律,这样才能抓住主要矛盾,找到解题关键,另外,运用规律解决问题时尤其要注意规律的来源及适用条件,这在高考前夕的复习中尤其显得重要。一般学生对规律的重视程度要比概念深一些,但往往注重规律所反映的数量关系,而忽视因果关系,这节课主要涉及到动量守恒及能量守恒定律的内容,为充分发挥学生的主体参与意识,可以在课前把知识点的复习要求交给学生,让他们自主地复习相关知识,尤其强调这两大定律的来源及适用条件,其实规律就是概念间的联系,在进入习题之前,我利用电脑打出复习要点,学生静看二至三分钟就可达到复习效果并为下面进入习题作以准备。对于物理学科而言,物理过程清楚了,解题思路也就有了。
二、在选题方面不回避“熟题”,坚决杜绝“偏题、怪题”的出现,把解题的侧重点放在解题思路的分析和讲解上,让学生真正达到训练思维的效果,请看:
[例1]光滑的水平面上有质量为M的长平板车以初速度v0向右运动,此时将一质量为m的物块轻放在平板车的最右端,设m与M间动摩擦因数为μ,欲使m不从M上掉下,问M的长度至少为多少?(图略)这是一道学生常见的“水平面上多个物体的相对运动”问题,在学生自行分析和讨论的基础上,要求得出结论:对于两个相互滑动物体组成的系统,内力是恒力,可以从三个角度去思考:①从牛顿运动定律结合运动学知识解决——动力学公式和图象法。
②从动量观点入手解决——相互作用力(摩擦力)使m动量增加、M动量减少,物体间发生动量的转移,而整个系统不受外力,动量不与第三者发生转移,总动量守恒。③从能量观点入手解决——物体M动能减少,m动能增加,系统总动能与热能之间发生相互转化,总能量守恒。这里明显突出强调了两个相互滑动物体间动量的转移及能量的转化效果,又让学生回忆了解决此类问题的三条主线,学生可以通过对比,找出利用动量和能量观点解决问题的优势,这恰恰能够使学生在“熟题”中见到“新意”。
[例2]质量为M的试管内盛有乙醚,用长L的细线水平悬挂起来,管口用质量为m的软木塞封闭,加热试管,软木塞在乙醚蒸气的压力作用下沿水平方向飞出后,恰能使试管绕悬挂点在竖直平面内做圆周运动,则软木塞飞出的速度多大? 选择本题的目的是让学生从水平面上的直线运动扩展到竖直平面内物体的圆周运动,而这里又与两个物体的瞬间相互作用联系起来,回到了本节课的主题,学生在进行过程分析时一定要特别关注语言的严密性。首先应把试管模型化——看成质点;然后紧扣上题中的三个思考角度,让学生自行找出两个过程:
软木塞与试管作用过程(爆炸或碰撞反冲模型)——因碰撞在最低点以极短时间完成,内力远大于外力,故系统动量守恒。②试管(即质点模型)在竖直平面内做圆周运动。非匀变速直线运动——不能用运动学解答;非匀速圆周运动——不能用匀速圆周运动规律解答;非物体系——不能用动量守恒解答。用什么呢?——只能用能量观点(机械能守恒或动能定理),本题旨在考查动量守恒、机械能守恒及圆周运动的相关知识,起到了承上启下的作用。最后教师小结:只有积累一定量的物理模型(反冲、绳拴小球在竖直平面内的运动),才能提高模型的联想能力和迁移能力,从而提高分析问题和解决综合问题的能力与类比能力,面对题海才能思如泉涌,成竹在胸。提出以下问题对学生进行发散思维能力及题目迁移能力的训练,①把题中绳换成杆呢?——v3=0 ②把题中绳换成光滑内槽圆轨道呢?——v3=
gL。
[例3] 质量为m1的金属棒P在离地高h处从静止开始沿弧形金属平行导轨MN、M′N′下滑,水平轨道所在的空间有竖直向上的匀强磁场,磁感应强度为B,水平导轨上原来放有质量为m2的金属杆Q。已知两杆质量之比为3:4,导轨足够长,不计摩擦,m1为已知,求:(1)两金属杆的最大速度分别为多少?(2)在两杆运动过程中释放出的最大电能是多少?(图略)学生从圆周运动联想到一般的曲线运动,完全可以分析得知此题可分为两个过程①金属棒P沿光滑弧形轨道下滑——曲线运动:机械能守恒②金属棒P与Q在光滑水平轨道上的运动——想一想:P、Q分别做什么运动呢?怎样计算在两杆运动过程中释放的最大电能呢?若此题中若B的方向改为竖直向下,对结果是否有影响呢?教师必须指出:遇到物理问题应该养成仔细审清题目给的条件,分析物理过程,正确选用物理规律的好习惯。
[例4] 在空间有水平方向的匀强磁场和竖直方向的匀强电场,方向如图,电场场强大小为E,磁感应强度大小为B,在场区某点由静止释放一个带电液滴a,它运动到最低点外,恰与一个原来静止的液滴B相碰,碰后合为一体沿水平方向做直线运动,已知液滴a的质量是b的2倍,液滴a所带电量是b的4倍,求两液滴初始位置之间的高度差h。(设a、b间的静电力不计)此题把学生从动力学的内容带入了带电物体在复合场中的运动问题,示意图由学生经过审题自行画出,同时设定过程中所需物理量并找出关键词,这是本节课的又一训练目的。本题可分为三个过程:①带电液滴a在复合场中的曲线运动,既非圆周,亦非类平抛——只能用动能定理;②带电液滴a与b的碰撞过程,时间极短,内力远大于外力——系统动量守恒;③带电液滴a与b结合成一体后的直线运动,为匀速直线运动——合力为零。学生自行小结:本题旨在考查电场、磁场中物体的受力分析、平衡条件、动量守恒定律、动能定理等知识的综合应用能力。解带电粒子在复合场中的运动时,一定要分析出题目中所包括的所有信息和隐含条件,提高自己综合分析问题的能力。[思考]①碰撞过程中动量守恒,动能守恒吗?不守恒——类比于完全非弹性碰撞,损失最大②a下落过程做曲线运动,是匀变速运动吗?不是——洛仑兹力是变力,加速度时刻发生变化,解决它的唯一手段是动能定理。
[例5] 在原子核物理中,研究核子与核子关联的最有效途径是“双电荷交换效应”,这类反应的前半部分过程和下述力学模型类似:两个小球A和B用轻质弹簧相连,在光滑的水平轨道上处于静止状态,在它们左边有一垂直于轨道的固定挡板P,右边有一小球C沿轨道以速度v0射向B球,C与B发生碰撞并立即结成一个整体D,在它们继续向左运动的过程中,当弹簧长度变到最短时,长度突然被锁定,不再改变,然后,A球与挡板P发生碰撞,碰后A、D都静止不动,A与P接触而不粘连,过一段时间,突然解除锁定(锁定及解除锁定均无机械能损失)。已知A、B、C三球的质量均为m,求:(1)弹簧长度刚被锁定后A球的速度;(2)在A球离开挡板P之后的运动过程中,弹簧的最大弹性势能。
此题为2000年全国高考题目,运用动量守恒、能量守恒知识和生活、生产、现代科技相结合进行考查,是近两年高考命题的趋势,此类题目往往起点高,落点低,题目文字信息量大,只有认真审题,才能抽取有用信息,形成物理模型,因此平时应注意强化这方面的训练。要求学生在分析时自已画图,设定物理量,直观地反映出此题所涉及的物理模型(过程略)。值得注意的是:此题中动量守恒和能量守恒交替使用,必须在明确要选取的过程后应用。系统与挡板碰撞过程中挡板对系统有外力作用,动量不守恒。除特殊说明外,碰撞过程存在能量损失,动能不守恒。
这五道例题的精心选取涉及到了直线、曲线运动;平面、空间运动;力学、电学综合;高科技知识与物理模型的转换等多方面的知识,可以说全面而精典,这对于在高考前对学生物理思维方法的复习与训练都是必要而有利的。
三、在教学过程中突出多媒体教学的辅助作用,利用自己在电脑方面的优势制作大量的动态powerpoint课件,优化教学效果,加强与学生的情感沟通,注重物理教学过程的科学性和艺术性:对于物理过程的分析特别注重画示意图,而这方面如果借助于电脑动态课件可以达到事半功倍的效果,我通过在本节课中的具体实施,学生们反映效果极佳,这真可谓是一种创设优质教学情境,提高课堂教学质量的新的教学模式。
四、课堂以学生为主体,教师为主导,采用启发、讲解、指导、讨论等措施,激发学习兴趣,注重培养学生对每个例题的物理过程分析并学会选用物理规律的方法,培养学生的解题能力,用所学知识进行分析研究,得出正确的结论,教师在此基础上进行每个题目的小结、反思及相关知识的迁移、拓展。
作为一节面向全区教师的公开课,在精心准备之后,更重要的是进行课堂效果的评估,在这堂课中,我仿佛是一条“钮带”,把师生间的教与学紧紧联系在一起,课堂上始终坚持以学生为主体,教师为主导,采用启发、讲解、指导、讨论等措施,激发学习兴趣,对每道习题,都组织学生进行必要的讨论,发表自己的见解,通过对动量守恒、能量守恒规律的得出、模型的建立、知识的应用的探讨,培养学生的分析、概括、抽象、推理、想象、判断等思维能力,起到了事半功倍的作用;与此同时,“powerpoint动态课件”的使用优化了教学效果,它一改往常单条乏味的教学画面,使之如电视画面般生动活泼,一个用一般手段难以形象描述的物理过程变得简单明了,如上述例3、4、5中这种优势表现得尤为突出,在学生的叙述中各个物理场景依次出现在电脑屏幕上,具有很强的对比效果,实践证明,这种手段在应用过程中必须具有教学的针对性,合理安排界面,突出主题,才能达到预期效果。
我们的学生经常感叹:“老师,您怎么会想到这种方法,我却想不到?!”我们知道,寻求解决一个问题的方法,主要依据的是在经验基础上的直觉思维。教会学生学习必须重视方法的传授,把学习的方法,思维的方法教给学生。“授之以鱼,不如授之以渔”,教师在教学设计中,必须考虑学生学习方法的问题,采取的教学方法,必须能促进学生对学习方法的领悟和掌握。教法一定为学法服务。我们何不将“渔”授之于学生,何不在课堂教学中有意识地培养学生的直觉思维呢?!
[参考文献]
1、《现代教育论》 黄济 王策三 主编 人民教育出版社出版
2、《主体 创造 发展》 倪传荣 主编 人民教育出版社出版
3、《教育心理学》 苏州大学出版社
4、《中学物理教学法》 刘承等主编 山西人民出版社出版
此文获2004年4月北京市基础教育科学研究优秀论文评比二等奖