灌溉管网优化设计方法研究论文[优秀范文5篇]

第一篇：灌溉管网优化设计方法研究论文

摘要:分别阐述了管网布置和管径优化问题的研究进展，分析了求解优化模型的各种算法，通过比较，认为遗传算法在优化应用中，能取得良好效果，预估遗传算法在管网与管径同步优化方面能得到应用。

关键词:灌溉管网优化;遗传算法;同步优化

随着社会经济的高速发展，水资源的需求量在不断增加。我国总用水量的60%以上用于农业灌溉。相比发达国家，我国灌溉水利用率较低，农业节水潜力巨大。农田灌溉主要通过管道和渠道输水，相比渠道，管道输水有以下优势，首先，管道输水避免了远距离输水过程中的蒸发和渗漏损失，提高了水利用效率，而且不会因为渗水导致土壤盐碱化而无法种植作物。其次，除了地面简单的给水设施外，大部分管道都铺设在地面以下，输水占地少，使得土地的利用效率明显提高，并且管灌对地形的要求低，可逆坡灌溉。第三，灌溉管道水流运动一般依靠外力作用，使用灵活，便于自动化管理，大大减少了灌溉管理人员的工作量，有利于田间管理。因此，管道灌溉是节水灌溉的趋势。在管道供水系统中，工程总造价的50%-80%用于管网，而且不同管网水力特性不同，能耗和运行管理费用不同，因此从满足水量和水压要求的各种可行方案中，寻求系统造价最低或年费用最小的设计方案，对节约投资有非常重要的意义。管网系统的优化研究主要是通过构造抽象或简化的设计模型，利用优化理论和技术合理选择有关参数。

1灌溉管网优化设计模型和算法研究现状

管网系统工程从规划设计到运行管理，各阶段相互影响，但是每一个阶段设计任务不同，采用的优化模型和算法不同，因此，目前在优化设计中仍然按照相对独立的阶段分别进行设计。

(1)管网布置优化:管网水力计算是建立在管网布置确定的基础上。

管网布置是否合理，最直接的影响就是管线长度，管线越长，造价越大。其次管网布置还需要综合考虑地形、施工的难易、管路运行可靠性等因素，而这些因素有时需要借助设计者的经验。国内外的学者对管网布置进行了深入研究。董文楚(1984)以造价最小为原则优化了树状输配水管网的布置，首先通过距离最短原则布置了给水栓，然后按1200夹角和经济流速对管网布置进行了逐级调整。朱振锁(1991)分析了自压喷灌管网各级管道单位面积造价与管网形状和面积的关系，并提出了优化布置的顺序。林性粹等人(1993)在低压树状管灌系统优化设计中，首先利用正交表进行了管网布置，然后据非线性数学规划法优化了管径，但得出的不是标准管径。魏永曜(1992)应用总长度最短法得出的最小生成树优化了管网布置，并对其进行了修正，之后以管网造价最小为目标优化了管径，提出了适应不同地形的数学规划法。王雪珍(1995)编制了输配水管网布置和绘图的程序。周荣敏等(2001)应用改进的遗传算法，以管网造价最小为目标，优化了树状管网的布置。

(2)管径优化:管径优化是建立在管网布置的基础上。

管径优化设计模型包括基于工程经验的非数学规划模型和基于数学技术的数学规划模型两大类。其中线性规划模型、非线性规划模型、动态规划模型都属于数学规划模型，应用较广。若约束条件或目标函数存在线性函数，称为线性规划模型，同理，若存在非线性函数，称为非线性规划模型。动态规划模型是一种求解多阶段决策过程的最优化方法。在管网系统中，管道和各种水力元件的水头损失等都是非线性的，因此，非线性规划模型能够比较真实精确地反应管网系统的实际状态。国内外很多学者建立了大量管网优化设计的非线性规划模型。魏永曜(1983)采用了经济管径而非经济流速来优化管径，首先确定了管段经济水头损失值，然后利用微分求极值确立相应管径，该法简单，但考虑因素较少，而且需对求解管径标准化，破坏了解的最有性。刘子沛(1986)以离散的标准管径作为优化变量，利用动态规划法优化了串联管网，由于该法建立在地形高差大等条件下，实用受限。杨健康(1990)建立的非线性规划模型是以管径为变量，优化目标为允许水头差的分配。陈渠昌、郑耀全等人(1996)以一定的假定为基础，限定了地形和毛管出流量的范围，以支毛管压力差分配比例为变量，建了单位面积管网投资最小的平地田间管网优化设计模型，由于条件多，应用受限。翟国亮、董文楚(1997)等以变径支管组合方式和组合比例系数为变量，年费用最小为优化目标建立了优化模型，计算步骤是首先计算经济组合比例参数，然后对多种组合方式进行了年投资计算，然后选择最优方案，由于计算繁杂，应用受限。张庆华、马庆斌等人(2000)以管径为变量，管道系统年费用最小为优化目标，建立了管径无约束情况下的优化模型及其求解方法，该方法考虑的影响因素较少，很难推广。王新坤、林性粹等人(2001)以田间管网投资最小为目标建立了优化模型，利用枚举法和动态规划法分两级对支管管径进行了求解，首先利用枚举法确定出了支管允许水头差，然后利用动态规划法得出了支管管径，由于田间面积较大时，不宜采用枚举法，实用受限。白丹在管网优化方面作了很多研究，例如利用线性规划法对管长和水泵扬程进行了优化。目前，随着计算机软硬件的高速发展，涌现了一些智能优化算法，诸如人工神经网络、模拟退火算法以及遗传算法等。周荣敏、林性粹等人(2002)对压力树状管网进行了优化设计，首先以管路长度最短为目标，利用单亲遗传算法进行了优化布置，然后利用神经网络技术优化了管径和水泵扬程，该法在大规模的管网设计中具有明显的优越性。

2存在问题及展望

目前，管网优化算法理论方面的研究和革新较少，多数着眼于算法的改进和创新，各种方法都有自身的优缺点及适用性。单纯形法是求解线性规划模型的通用算法。线性规划模型约束条件多，未考虑非线性的费用项，影响了求解问题的规模和精度，这些不足都限制了线性规划模型的推广应用。适用于非线性规划模型的算法较多，如罚函数法、梯度法等，各种算法都有各自的适用性。另外，非线性规划模型的变量一般为连续变量，需要把优化结果调整为标准值，影响了解的最优性。动态规划模型在小型树状管网的优化设计中显示出了优越性，但随着管网形式的复杂化，动态规划模型对硬件的要求越来越高，运行时间也较长，有时无法得到最优解。另外，动态规划模型模型受人为主观因素影响大，没有构造模型的统一方法，因此，动态规划模型应用受限。模拟退火算法具有较强的局部搜索能力，不易使搜索过程进入理想的搜索区域，寻优效率不高。人工神经网络算法需要具备扎实的计算机知识，算法的实现有硬件和软件两个方面，硬件实现最大的优点是处理速度快，但缺乏通用性和灵活性。软件实现的最主要问题是人工神经网络模型计算量特别大。遗传算法是一种可处理任何形式目标函数的全局寻优算法，寻优原理是模拟自然界的生物进化，即在选择、交叉，变异过程中不断优化，并始终以概率1接近最优解，虽然算法中各种参数的选择会影响寻优结果，但是算法的鲁棒性使得受参数影响较低。另外，Matlab遗传算法工具箱可以提供了大量函数，这些函数的应用简化了遗传算法计算机的程序编辑，并且已经得到广泛的应用。大量的实例研究表明，应用遗传算法优化管网设计可节约6%-49%的管网费用，一般都能找到15%-25%的节约，且系统越复杂，投资越节省。周荣敏利用单亲遗传算法进行了树状管网的优化布置，在较短时间内获得了一批最优或近最优的最小生成树布置方案。但是对于实际问题而言，由于管网连接方式不同，各管段流量分配、水力分析的结果也不同，下面举一个简单的例子说明，如下图所示:两个简单树状管网节点连接方案图Figure1Twosimplespanningtreesforanetwork1点代表水源，分别向节点2，3，4供水，很明显，左图管线长度大于右图，但左图各节点离水源点近。若地势平坦，各节点高程一样，则最远点水压满足要求，其它都满足。在水源水压一定的条件下，为保证最远节点2点的水压要求，1-3，3-4管段须通过减小流速减少能量损失，这就需要增大1-3，3-4管的管径。管径增大，投资也就增大了。因此管线造价有可能更高。所以管线最短未必投资最少，管网布置和管径同步优化是非常有必要的。

3结语

随着节水灌溉在我国的广泛普及，管网优化越来越受到工程人员的重视，这一方面的的研究将日趋深入和完善。遗传算法在德国16个大领域、250多个小领域中得到广泛引用(1993)，在国内，遗传算法在管网优化中的应用非常有限。随着遗传算法研究和应用的不断深入和发展，可以预见，遗传算法在管网布置和管径同步优化方面能得到应用，从而使管网系统设计整体最优。

参考文献:

［1］许海涛．灌溉管网优化设计研究进展［J］．节水灌溉，2009(6):16-19．

［2］周荣敏，雷延峰．管网最优化理论与技术［M］．郑州:黄河水利出版社，2002．

［3］范兴业，马孝义，等．灌溉管网优化设计方法与软件的研究进展［J］．中国农村水利水电，2007(2):19-22．

［4］张华，吴普特，等．灌溉管网优化研究进展［J］．节水灌溉，2004(2):24-27．

［5］周荣敏，林性粹．应用单亲遗传算法进行树状管网优化布置［J］．水利学报，2001(6):14-18．

［6］白丹．灌溉管网优化设计［M］．西安:陕西科学技术出版社，1998．

［7］魏永曜．微分法求解树状管网各管段的经济管径［J］．喷灌技术，1983．38-41．

［8］刘子沛．用离散管径的动态规划优化树状管网［J］．喷灌技术，1986．34-35．

［9］陈渠昌，郑耀泉．微灌田间管网支毛管优化设计探讨［J］．灌溉排水，1996(1)，17-21．

［10］张庆华，马庆斌．管道灌溉系统经济管径的计算［J］．中国农村水利水电，2000(7)，14-15．

［11］翟国亮．微灌变径支管优化设计方法研究［J］．节水灌溉，1997(3)，43-45．

［12］王新坤，林性粹．枚举法与动态规划法结合优化田间管网［J］．干旱地区农业研究，2001(2)，61-65．

［13］周荣敏，林性粹．压力输水树状管网遗传优化布置和神经网络优化设计［J］．农业工程学报，2002(1)．41-44．

第二篇：减速器设计方法优化策略论文解读

减速器设计方法优化策略论文

摘要：减速器是各类机械设备中广泛应用的传动装置。减速器设计的优劣直接影响机械设备的传动性能。本文通过对两种减速器主要优化设计方法的分析，提出了减速器设计中应考虑的约束条件、目标函数和变量等。关键词：减速器优化设计

传统的减速器设计一般通过反复的试凑、校核确定设计方案，虽然也能获得满足给定条件的设计效果，但一般不是最佳的。为了使减速器发挥最佳性能，必须对减速器进行优化设计，减速器的优化设计可以在不同的优化目标下进行。除了一些极为特殊的场合外，通常可以分为从结构形式上追求最小的体积(重量)、从使用性能方面追求最大的承载能力、从经济效益角度考虑追求最低费用等三大类目标。第一类目标与第二类目标体现着减速器设计中的一对矛盾，即体积(重量)与承载能力的矛盾。在一定体积下，减速器的承载能力是有限的；在承载能力一定时，减速器体积(重量)的减小是有限的。由此看来，这两类目标所体现的本质是一样的。只是前一类把一定的承载能力作为设计条件，把体积(重量)作为优化目标；后一类反之，把一定的体积(重量)作为设计条件，把承载能力作为优化目标。第三类目标的实现，将涉及相当多的因素，除减速器设计方案的合理性外，还取决于企业的劳动组织、管理水平、设备构成、人员素质和材料价格等因素。但对于设计人员而言，该目标最终还是归结为第一类或第二类目标，即减小减速器的体积或增大其承载能力。

一、单级圆柱齿轮减速器的优化设计

单级主减速器可由一对圆锥齿轮、一对圆柱齿轮或由蜗轮蜗杆组成，具有结构简单、质量小、成本低、使用简单等优点。但是其主传动比i0不能太大，一般i0≤7，进一步提高i0将增大从动齿轮直径，从而减小离地间隙，且使从动齿轮热处理困难。单级主减速器广泛应用于轿车和轻、中型货车的驱动桥中。单级圆柱齿轮减速器以体积最小为优化目标的优化设计问题，是一个具有16个不等式约束的6维优化问题，其数学模型可简记为： minf(x)x=[x1x2xj(x)≤0(j=1，2，3∧，16)

3x

4x

5x

6]T∈R6S.t.g采用优化设计方法后，在满足强度要求的前提下，减速器的尺寸大大地降低，减少了用材及成本，提高了设计效率和质量。优化设计法与传统设计密切相关，优化设计是以传统设计为基础，沿用了传统设计中积累的大量资料，同时考虑了传统设计所涉及的有关因素。优化设计虽然弥补了传统设计的某些不足，但该设计法仍有其局限性，因此可在优化设计中引入可靠性技术、模糊技术，形成可靠性优化设计或模糊可靠性优化设计等现代设计法，使工程设计技术由“硬”向“软”发展。

二、混凝土搅拌运输车减速器的优化设计 1.主要参数

混凝土搅拌运输车搅拌筒(罐)的设计容积为8～10m3，最大安装角度12°，工作转速2～4r/min和10～12r/min(卸料时的反向转速)；减速器设计传动比131∶1，最大输出转矩60kN·m，要求传动效率高、密封性好、噪声低、互换性强。2.2结构设计主要包括前盖组件、被动轮组件、第一级行星轮总成、第二级行星轮总成、机体中部组件和法兰盘组件6大部分。机体间采用螺栓和销钉连接与定位，机体与内齿圈之间采用弹性套销的均载机构。为便于用户在使用时装配与拆卸，减速器主轴线与安装面设计有15°的倾角，法兰盘轴线可以向X、Y和Z方向摆动±6°，并选用专用球面轴承作为支承。轴承装入行星轮中，弹簧挡圈装在轴承外侧且轴向间隙≤0.2mm，减速器最大外形尺寸467mm×460mm×530mm，总质量(不含油)为290kg。2.传动系统设计

该减速器采用3级减速方案：第一级为高速圆柱齿轮传动，其余两级为NGW型行星齿轮传动。其中，第二、三级分别有3个和4个中空式行星轮，行星轮安装在单臂式行星架上，行星架浮动且采用滚动轴承作为支承；第二级行星架与法兰盘之间采用鼓形齿双联齿轮联轴器连接，混凝土搅拌运输车减速器对齿面接触疲劳强度、齿根弯曲疲劳强度和齿面磨损等要求十分苛刻，因此合理地选择变位系数和进行修形计算十分重要。

三、减速器优化设计的数学模型 1.目标函数

对于C型问题，目标函数是A=min{f(x)}=min{f(x1，x2，…，xn)}式中：A——减速器总中心距，即各级中心距之和；x——各设计变量(包括各级中心距、模数、螺旋角、齿数、齿宽和变位系数等)；n——设计变量的个数。对于P型问题，目标函数是P=max{f(x)}=max{f(x1，x2，…，xn)}。式中：P——减速器的许可承载功率；x——同C型；n——同C型。2.约束条件

约束条件是判断目标函数中设计变量的取值是否可行的一些规定，因此减速器优化设计过程中提出的每一个供选择的设计方案；都应当由满足全部约束条件的优化变量所构成。对于减速器来说，在列出优化设计的约束条件时，应当从各个方面细致周全的予以考虑。例如，设计变量本身的取值规则，齿轮与其它零件之间应有的关系等等。减速器优化设计应考虑以下约束条件：（1）设计变量取值的离散性约束 齿数：每个齿轮的齿数应当是整数；模数：齿轮模数应符合标准模数系列(GB1357-78)；中心距：为避免制造和维护中的各种麻烦，中心距以10mm为单位步长。

（2）设计变量取值的上下界约束

螺旋角：对直齿轮为零，斜齿轮按工程上的使用范围取8°~15°；总变位系数：由于总变位系数将影响齿轮的承载能力，常取为0~0.8。（3）齿轮的强度约束

齿轮强度约束是指齿轮的齿面接触疲劳强度与轮齿的弯曲疲劳强度，这两项计算根据国家标准GB3480-83中的方法进行。强度是否够，根据实际安全系数是否达到或超出预定的安全系数进行检验。（4）齿轮的根切约束

为避免发生根切，规定最小齿数，直齿轮为17，斜齿轮为14~16。（5）零件的干涉约束

要求中心距、齿顶圆和轴径这三者之间满足无干涉的几何关系。对于三级传动的减速器(如图1)，干涉约束相当于两个约束：第二级中心距应大于第一级大齿轮齿顶圆半径与第三级小齿轮顶圆半径之和；第三级中心距应大于第二级大齿轮顶圆半径与第4轴半径之和。而二级齿轮传动类推。

四、结语

机械优化设计是在常规机械设计的基础上发展和延伸的新设计方法，而减速器的优化就是其中之一，是以传统设计为基础、沿用了传统设计中积累的大量资料，同时考虑了传统设计所涉及的有关因素。在实际应用中已产生了较好的技术经济效果，减少了用材及成本，提高了设计效率和质量，使减速器发挥了最佳性能。参考文献：

[1]孙元骁等著.圆柱齿轮减速器优化设计.机械工业出版社，1988.[2]胡新华.单级圆柱齿轮减速器的优化设计[J].组合机床与自动化加工技术，2006.[3]陈立平，张云清，任卫群等.机械系统动力学分析及ADAMS应用教程.清华大学出版社，2005.[4]梁晓光.优化设计方法在齿轮减速器设计中的应用[J].山西机械，2003.[5]范顺成，马治平，马洛刚.机械设计基础.机械工业出版社，2002.[6]马晓芸.混凝土搅拌车减速器制造专家[J].商用汽车杂志(CommercialVehicleMagazine)，2007，(8)：84-85

第三篇：论文研究方法

论文研究方法

（1）归纳法：从个别性知识，引出一般性知识的推理，是由已知真的前提，引出可能真的结论。

（2）宏观分析与微观分析相结合的研究方法：宏观分析方法是对问题进行了总体的分析，微观分析方法是对问题的部分或个体对象进行分析。在分析我国中小企业融资难的成因时，既从外部环境，政策、制度角度进行了宏观分析，又从中小企业自身和融资机构这些角度进行了微观分析，三者相结合。

（3）访谈法：通过询问的方式，访员和受访人面对面交谈来了解市场情况的基本研究方法。

（4）文献研究法：通过对某一领域，某一专业或某一方面的课题、问题或研究专题搜集大量相关资料，通过分析、阅读、整理，提炼当前课题、问题或研究专题的最新进展、学术见解或建议。

第四篇：小学数学优化课堂教学设计的研究的论文

【摘 要】随着社会的发展，科技水平也越来越高，人们不得不开始重视教育问题。近几年，国家也开始注重青少年的教育问题，不断对教育进行改革，无论是在教学方法方面，还是在教育模式方面，都在不断地进行改变，也越来越强调素质教育。而数学是小学生的一门基础课程，对于学生能力的培养有着不可或缺的重要作用。

关键词教育；小学数学；课堂设计

中图分类号：G623。5 文献标识码：A 文章编号：1671—0568（2015）15—0040—0

2要想真正实现素质教育，就必须从小学开始实施，从课堂开始实施，只有这样才能培养学生良好的思维模式。所以说教育改革，不仅仅是在制度上进行改革，更重要的是从课堂教学方面进行改革，尤其是对于小学课堂，这样才能从小培养学生的学习方法及思维模式。通过好的课堂教学方法对学生进行引导，激发学生的学习兴趣及创新能力，这才是新时代所需要的教育。

一、小学数学优化课堂教学设计的意义

1。理论意义。小学数学课堂教学设计的理论意义就是通过改革使学生采用合作、探究等方法进行主动学习，从而在数学的 “知识与技能”、“过程与方法”及“情感、态度与价值观”三个维度都有收获与发展。学生学习数学的主要途径就是利用课堂，从老师那里获取知识，但是现在的学生过度依赖老师，所以说要通过课堂教学的有效设计改变这一不好的情况。在优化设计中，要以《全日制义务教育数学课程标准》倡导的基本理念为指导，促进学生全面、持续、和谐的发展。通过了解学生学习数学的心理规律，并结合数学本身的特点，设计出更加优秀的课堂教学模式，让学生结合生活实际来学习数学，将其学活，而不是单单去学习书本上那些枯燥无味的东西。

2。实践意义。进行有效数学课堂教学设计的实际意义主要有以下三点：一是有利于教师改变传统的灌输式教学方式；二是有利于培养学生良好的学习方法，化被动为主动；三是有利于培养学生的创新能力和实践能力。

二、优化课堂教学设计中的方法

1。以学生为主体。传统的课堂教学都是老师不断地讲授、不断地灌输，学生不断地被动接受，这样就导致老师教得累，学生学得差，长此以往学生也就失去了学习的兴趣。之所以造成这样的结果，是因为课堂的主体错了，传统的课堂教学是以老师为主体，但这种观点是完全错误的，真正的主体应该是学生，而老师只是起一个引导的作用。在课堂里，老师应该引导学生，使学生不断地去思考问题，通过自己的思考和实践去解决问题，这样不仅使老师和学生感到轻松，同时也会使学生对所学知识产生深刻的印象，此外还会激发学生的学习兴趣，所以说在课堂优化过程中找准主体是非常重要的。

2。找准教学的出发点。教学效果如何主要取决于学生的课堂效率，但教学的起点也是一个很重要的决定因素，所以找准教学起点非常重要。教师在上课之前都会确定课堂教学任务，确定任务时就必须确定一个正确的教学起点，在传统的教学中，老师往往会将上次课的结束点作为下一节课的起点，这样往往不利于学生的学习，因为学生并不是对每一节课的内容都百分之百掌握了，如果老是忽视这一点，学生在学习新的内容时就会因为没有完全掌握之前学习的内容而影响对新知识的理解，长此以往，就会积累得越来越多，不仅使学生的学习成绩越来越差，学习兴趣也没有了。比如，老师在学生还未掌握加减乘除的真正含义时，就继续将其运用，这样就会使学生在面对一个简单的应用题时根本不知道运用什么算法去解决这一个问题。因此，老师应该深入了解学生的学习进展，从而确定每一节课的教学起点。

3。注意以引导为主。在课堂中，老师不应该是灌输知识，而是引导学生去探索知识，每当遇到新的问题时，老师第一时间应该是提问，并提示学生通过已学的知识去思考、解决这一问题，而不先将答案告诉学生，然后解释为什么是这样。老师只有不断进行正确地引导，才能激发学生的求知欲、提高学生的创新能力，才能使学生在面对问题时第一时间想到的不是求助，而是自己想办法解决。

4。提高课堂的趣味性。数学这一门学科对学生们来说是一门很枯燥的学科，再者贪玩是他们的天性，所以说对数学的学习兴趣不会很高，这就需要老师来调动课堂气氛，增加数学学习的趣味性。比如，可以在课堂内增加一些游戏，通过游戏来进行教学，这不仅满足了学生贪玩的天性，提高了学生的学习兴趣，还学到了知识，记忆非常深刻。

5。注意教学顺序。一般情况下，老师都是按照教科书编排顺序进行教学的，虽然这一顺序经过许多专家论证，但不一定是最好的顺序。老师可以通过研究，进行创新，使得学生能够系统、全面地学习知识，从而使学生能够在大脑里面构建知识网络，这样就能在学习过程中更加轻松。

三、小学数学优化课堂教学设计的难点

首先，由于小学生的年龄较小，比较贪玩儿，学习对于他们来说是比较枯燥的，尤其数学这一门课程，有很多学生对于学习有一定的抵触情绪，所以说要通过课堂优化来改变学生对于学习的看法。但在实际操作过程中，要想改变小孩子的看法是比较困难的。其次就是传统的课堂教学模式已经根深蒂固，要改变这一点，不仅仅是对教学模式的改变，更重要的是对老师的改变，所以这也是一项比较困难的工作。最后，在国内还有很多地方的教育条件比较差，这也会影响课堂教学的优化。

四、案例分析

在小学数学教学中，传统的教学方法主要以课本思路为主线，首先进行情景导入，然后就是对知识点进行讲解，并针对难点进行深入剖析，最后进行习题训练，学生总是处于被动学习的状态，教学效果不会特别好，所以这就需要对教学方法进行改进。下面将具体就“商是二位数的笔算除法”的教学方法进行分析。

在传统的教学中，老师一般会利用一个小故事进行导入，的确可以引起学生的学习兴趣，但这只是短时间的。紧接着的知识教学就会使学生的学习兴趣大大降低，然后给学生留下大量的训练题目，这样会完全打消学生的学习兴趣，所以传统的教学模式很难使学生一直保持学习兴趣。

为了解决传统教学方法所存在的问题，需要对教学方法进行改进。首先是对“商是二位数的笔算除法”这一问题进行分解，分步进行教学，不要一次将所有知识全部教授给学生，这样就可以有效降低学习难度。在具体的教学中可以将其分为：掌握商是二位数且末尾数为零，除数是二位数的笔算除法；判别当被除数的前二位小于除数时，商最高位的书写位置；判别当被除数的前二位大于或等于除数时，商最高位的书写位置；掌握商是一位数，除数是二位数且不趋近整十的笔算除法；掌握商是一位数，除数是二位数且趋近整十的笔算除法。通过这样将知识进行分解，不断引发学生进行思考，适当时可以进行一些奖励，这样就能使得学生一直保持学习兴趣，并且还可以保证学生对知识有深刻的理解，所以教学方法的改进是非常有必要的。

数学是一门非常重要的学科，无论是日常生活，还是科研，都会经常运用到这一学科的内容，所以说让学生学好数学是非常重要的，尤其是对于小学生而言，因为这是他们刚开始真正意义上学习数学，也就是打基础的时候，如果在这个阶段不能将数学学好，就会严重影响后续学习。打破传统的数学课堂教学模式，进行创新，对学生而言不仅是提高学习成绩，更重要的是培养他们良好的学习习惯。

参考文献：

[1]李彦福，蔡梓权。备课说课观课议课与教学反思[M]。南宁：广西人民出版社，2007。

[2]苏艳宝。小学数学课堂合作学习实施策略[J]。广西教育，2008，（9A）。

第五篇：初中语文课堂教学优化研究论文

课堂的学习应与学生的生活密切联系。以生活世界作为学生学习的背景和桥梁，是学生学会学习的根本下面小编为你整理了初中语文课堂教学优化研究论文，希望能帮到你！

初中语文课堂教学优化研究论文

一、教师要给学生足够的时间自学，锻炼学生的自学能力

传统的课堂一般是教师讲的多，学生自学比较少，这就使得学生的自学能力比较弱。平时我们觉得学生不主动学，是因为我们没有给学生主动学习的机会。在课堂上，教师单纯地讲其实效果并不好，教师要让学生能够自学。在初中语文课堂教学中，我们要从学生的实际需要出发，在有限的时间里，让学生在学习知识的同时，锻炼各种能力。例如，教师可以通过小组合作的形式，让学生自己看书，总结重点，然后分析、讨论。这样不仅可以培养学生与人交流的能力，还可以提高学生分析问题和解决问题的能力。另外，分数已经成为高效课堂的副产品，学生的学习能力才是高效课堂的主产品。无论是教师，还是学生，都应该淡化分数在课堂教学中的作用。要想实现素质教育的要求，实现高效课堂的目的，我们一定要摒弃原有的教学观念。分数只是体现学生学习能力的一个方面，并不能说明学生学习能力的高低。我们要给学生时间，让学生能有自主学习的机会，这样才能既让学生学到知识，又锻炼学生的自学能力。

二、教师在课堂教学中要对学生有爱心和耐心

那些在学习、思想、行为等方面存在一定偏差的学生，往往被忽视、被冷落。殊不知，学生看起来最不值得爱的时候，恰恰是学生最需要爱的时候。前两年我教的班里有一名学生，除了学习样样在行，上课说话、吃东西，作业不写不交。在一次他被停课的时候，我让他来办公室打扫卫生。我问他为什么不愿意学习，他说：“不是不想学，是自己太笨了，什么也学不会。”我就告诉他：“我从来没有觉得你笨。你不是学不会，而是不愿意学习。”随后我就给了他几道简单的练习题，让他现场做，他做出来了。我说：“既然你能学会，为什么不学呢？”于是我又给了他一些稍有难度的题，让他拿回去做。过了两天，他来问题了，有些会做，有些不会做。我把题看了看，给他讲了讲。他明白了。通过两次的沟通，我发现他在课堂上能够集中精力听课了，知道努力了，上课违纪的情况少了，平时的作业也能交上来了，他的学习态度转变了，这就是进步。这让我明白了，我们在平时的教学中要多关心学生，对待学生要有爱心和耐心。

三、在教学过程中，教师要欣赏学生

在教学过程中，教师往往关注的只是一些成绩好的学生，或者是听话的学生。这种片面的教学观点会让一些自制能力差的学生觉得教师不关心他们，这对课堂教学是非常不利的。作为教师，我们不能给学生分三六九等，我们尤其要关心成绩差、纪律差的学生。他们只是暂时落后。教师要给这些学生足够的关心，从而获得良好的课堂教学效果。有的时候会有个别的学生扰乱课堂，不遵守纪律。这种情况下，我们不要训斥学生，要静下心来，也许冷淡也是一种解决问题的方法。每一个学生都希望得到教师的重视，都希望教师欣赏自己，也都想在教师和同学面前展示美好的一面。教师在欣赏学生优点的同时，也要宽容他们的缺点。宽容是一种特殊的欣赏，教师要用宽容的心态帮助学生不断完善自我。教师应学会欣赏学生，唤起学生对学习和生活的热爱。教师对学生真诚的欣赏，将会激发他们的潜能，开启他们的心扉，点燃他们心中的希望。总的来说，要实现高效的课堂教学，教师在课堂上就要关注学生，还要在课下与学生多沟通。教师在课堂教学设计上要照顾到大部分学生，要通过教的方式、学的方式的转变，实现人的解放，促进学生全面发展。

初中语文课堂教学优化研究论文

要想让学生学会你所教的知识并且把它转化为学生自己的能力，必不可少的条件就是让学生有兴趣。孔子说过：“知之者不如好知者，好之者不如乐之者”，前苏联教育家苏霍姆林斯基也说过：“教师要让学生把你所教的看作是最感兴趣的学科，让尽量多的少年像向往幸福一样幻想着在你所教的这门学科领域里有所创造”。

只有这样，学生才能学得会，记得快而且能够消化吸收转化为自己的能力。那么在语文教学中，如何才能激发和调动学生学习的积极性。

一、用精心设计的独特新颖的创意导入新课

课堂教学的开头可以多种多样，可以是一段充满哲理或诗意的导语；可以是一个意味深长的笑话或小故事；可以用一处特定的情境，还可以几者相互结合，但是不论选取哪种方式都要切合文章的内容。

例如，在讲授吴晗的《谈骨气》时，可以运用特设的情境，一位打工青年在外国老板制造的罚跪事件中宁愿被开除也决不下跪，多数人赞扬这位青年有骨气，然而也有一些人说：“只要有钱，跪一次又有什么了不起！”你怎么看待这个问题？通过以上，学生各抒己见，最后达成共识，增强了学生装对骨气的认识又能鼓起学生学习这一课的劲头，由到事半功倍的效果。

二、不断创新知识传授方法，力求满足学生求异思维需求

在变更求新中激发学习兴趣，一个语文教师，如果讲课讲得使学生失去了兴趣，寻肯定是令人痛心的事。因此教师应当根据不同的课文内容，不断改变授课方法，并在变中求新，以新颖的方法激发学生的求知兴趣。

例如：教师在讲《岳阳楼记》时，教师应当抛开古文串讲的方式，用逐步提问题的方法如本文描绘了岳阳楼的哪些景色？作者通过写哪些具体事物来写景的？为什么同样写了岳阳楼的景色，给人的感觉不同呢？写景的目的是为了什么？等等，学生为了找准找全答案，就会兴致勃勃、积极主动地去研读课文，这样做不但可以激发学生自我获取知识的兴趣，而且可以锻炼他们综合分析归纳问题的能力，效果非常明显。

三、要让学生唱主角，突出他们的主体地位和作用

以热爱学生、关心学生为己任的语文教师在教学中以鼓励他们争取下一次的机会，答错了，应及时引导找出找准正确的答案。锻炼学生有一种不服输的精神，积极主动地参与到教学中来，成为学习的主人。学习兴趣是学习过程中的催化剂，是学好语文的前提条件。

真正起作用的还是要教给学生阅读分析问题的方法。古人云“授人以鱼，仅供一餐之需；授人以渔，则可终身受用无穷。”所谓“授人以渔”就是指教给学生科学的思考问题，分析问题，解决问题的方法。教师讲课，不仅是传授知识，更主要的是教给学生科学的分析问题的方法，培养学生思维与创新的能力。

例如，运用衬托手法，可以突出人或事物，表现人物的性格和精神世界，表达强烈的思想感情。杨万里诗中说：“接天莲叶无穷碧，映日荷花别样红”这一句足见衬托在作品中的地位和作用何其重要。

1．次要人物形象能衬托主人公的形象，突出文章的中心，如莫泊桑的小说《我的叔叔于勒》中，菲利普夫妇在于勒回国前急切的盼望于勒的到来，当真正见到于勒时就一味的撤离“禁地”而若瑟夫则不同，他不为父母的做法所左右，而是毫不犹豫地给了于勒叔叔十个铜子的小费，与父母的异常表现和作法形成了鲜明的对比，更能突出主人公菲利普夫妇自私、冷酷、唯利是图的性格特征。

2．用环境描写来烘托人物的性格或事件的意义。王原坚的《七根火柴》叙写了无名战士为保全七根火柴献出了自己年青的生命的革命事迹，文中七根火柴的火柴头成了无名战士忠诚于党的红心的象征，它所燃起的熊熊大火给革命带来了光明和温暖，通过写火柴头和熊熊篝火烘托了无名战士形象的高大。

课堂教学要以学生为主体教师为主导。学生由被动学习到主动发展，教师由主宰课堂到主导课堂，这是一次真正意义上的变革。以学生为主体就是在学习中让学生独立思考，用自己的头脑来想，用自己的眼睛来看，用自己的手来做，对语文内容、语言和写法有自己的心得，能提出看法和疑问，在教学中教师应突出学生的实践活动，指导学生主动地获取知识，科学地训练技能，全面提高语文能力。这就对教师提出了更高的要求，在求教师要有真正驾驭课堂的能力，多用启发式、讨论式、点拨式等生动活泼、行之有效地教学方法。

语言是思维的工具，思维能力尤其是创新思维能力是创造力的起点，语文学科听说读写的内容中存在着大量思维能力及创造力培养的因素。因此，语文学科具有其它学科所无法替代的培养创新精神的特殊功能。所以在语文教学中，应恰当地运用优化的语言环境和有针对性的激励，激发学生的创新动机，培养他们的创新意识，发展他们的思维力和创造力。

例如《孔已己》这一文章的主题揭露读书人的病苦，讨伐封建制度和封建文化的战斗檄文，教师可引导学生用现代的眼光看待这一问题，答案不一，孔已己自身缺乏适应社会的能力，学会生存才是我们学习这篇文章应获得的启示，小说中人们对待像孔已己一样命苦的人这样冷漠是不该的，今天我们要予以同情与温暖，不能那样冷漠。我们如果这样理解才能把握这篇课文的现实意义。

当今的社会是开放的社会，是充满竞争的时代，自从我国加入了WTO，又给我国带来了很多机遇，同时又使我们面临着更加严峻的考验。只有培养高素质的人才，才能胜任高科技发展中的工作，才能使他们立于不败之地，这就要求我们教师在工作的同时总结经验，并把经验用到自己的课堂教学中。