第一篇:基于PCK理念的有機化學教學方法策略研究[范文]
基于PCK理念的有機化學教學方法策略研究
摘要:突破有機化學學習的瓶頸,幫助學生走出有機化學學習的困境,是每一位化學教師必須面對的課題。從把握不同模塊的目標要求、吃透教材內(nèi)容的知識邏輯、明晰教材欄目的設計意圖3個方面深度解讀教材是有機化學教學的前提。對學生的前知識、“最近發(fā)展區(qū)”、學習內(nèi)容理解和誤解的知識、學力、心理特征及認知傾向全面了解學生是有機化學教學的關鍵。著重從“剖析結(jié)構(gòu),揭示本質(zhì)”等8個方面闡述了優(yōu)化教學的方法策略。
關鍵詞:PCK;有機化學教學;教學策略
文章編號:1005?C6629(2016)4?C0024?C06 中圖分類號:G633.8 文獻標識碼:B
有機化學對促進社會進步,推動科技發(fā)展、提高生活質(zhì)量、改善人類的生存環(huán)境等都有著十分重要的作用。一直以來,相當一部分學生對有機化學“不適應”,患有“有機過敏癥”。突破有機化學學習的瓶頸,教師除了要具備學科專業(yè)知識、課程教學知識,還應具有把學科知識轉(zhuǎn)化為教學任務,又由教學任務有效地轉(zhuǎn)化為學生實際獲得[1]的學科教學知識(PCK)。作為PCK主體的教師,只有深度解讀教材、全面了解學生、優(yōu)化教學方法,才能帶領學生“突出重圍”,走出有機化學學習的困境。深度解讀教材
教材作為教學內(nèi)容的物化形態(tài),是教學系統(tǒng)必須具有的實質(zhì)性的因素,在教學系統(tǒng)中占據(jù)重要地位[2]。教材不僅提供了一定的文化科學知識,還為教師的教學提供了指導。教師深度解讀教材,能深化對知識的理解,把握知識的邏輯聯(lián)系,并獲得一定的教學組織、形式和方法的知識,從而豐富教師的PCK。所以,教材對教學活動和教學質(zhì)量必然會產(chǎn)生決定性的影響。故而全面、準確并深刻地解讀教材對實施有效教學有著非比尋常的價值。
1.1 把握不同模塊的目標要求
本輪課程改革和以往歷次課改的一個重要區(qū)別在于課程內(nèi)容設置的模塊化,分為必修課程和選修課程。必修課程是在義務教育化學課程的基礎上為全體高中學生開設的課程,旨在促進學生三維教學目標的發(fā)展,初步形成學生適應未來發(fā)展所需的基本科學素養(yǎng),也為學生學習其他化學課程模塊奠定基礎。選修課程則是在必修課程的基礎上為滿足不同學生的學習需求設置的課程模塊。選修課程的學習無論是在方式、方法上,還是內(nèi)容要求等方面都有更高的標準。更加突出學習方法的改善(自主探究、實踐參與)、知識的實際應用(與生產(chǎn)生活緊密聯(lián)系)和思維能力的培養(yǎng);選修課程為提高學生化學科學素養(yǎng),為促進具有不同潛能和特長學生未來的發(fā)展打下良好的基礎[3]。
有機化學知識是化學科學的核心知識之一,高中化學教材中主要分布在必修模塊《化學2》[4]“重要的有機化合物”和選修模塊《有機化學基礎》[5](以下簡稱“基礎”)中。在必修模塊中知識難度要求較低,學生可通過典型有機代表物在生產(chǎn)生活中應用的學習,初步了解有機化學的知識,體會有機化學對人類文明、社會發(fā)展和個人生活質(zhì)量提高的重要作用。教學目標定位在“知道、說出、舉例、了解、認識”等第一、第二層次上。選修模塊“基礎”則系統(tǒng)地研究有機化合物的組成與結(jié)構(gòu),學習各類有機物的性質(zhì)與應用,認識有機物在人類生活和經(jīng)濟發(fā)展中的重要作用。其教學目標側(cè)重于“應用、設計、評價、掌握、靈活運用、形成、養(yǎng)成、具有、樹立”等第三、第四層次上。如乙醇在必修模塊中只要求學生了解乙醇的組成、主要性質(zhì)和結(jié)構(gòu)特點,在選修模塊中是通過對乙醇性質(zhì)探究,學習醇的化學性質(zhì)和結(jié)構(gòu)(乙醇能與金屬鈉反應而不能與乙醚反應),并通過對物質(zhì)性質(zhì)差別的歸因分析,感悟官能團之間的相互影響,建立物質(zhì)結(jié)構(gòu)決定物質(zhì)性質(zhì)的學科思想。
1.2 吃透教材內(nèi)容的知識邏輯
教材是課程標準進一步細化的文本呈現(xiàn)形式,是課程標準的具體化體現(xiàn)(見表1)。課堂教學目標設計、教學任務設計、教學活動設計等都是以教材內(nèi)容分析為前提。因此,教師要將課程標準中的內(nèi)容主題、化學科學理解的基本結(jié)構(gòu)和學生認識規(guī)律結(jié)合起來理解化學教材的組織結(jié)構(gòu)[6]。將教材內(nèi)容邏輯轉(zhuǎn)化為學科知識邏輯,再由學科知識邏輯轉(zhuǎn)化為學生心理認知邏輯,最終轉(zhuǎn)化為學生的實際獲得。
“基礎”建立在《化學2》中專題3“有機化合物的獲得與應用”基礎上進行教學延伸與拓展,引導不同學習需求學生進行系統(tǒng)、深入學習有機化學基礎知識。“基礎”屬于專門領域的學科課程,按照二級學科分類的思路對知識體系進行編排,注重知識的內(nèi)在邏輯聯(lián)系[7]。“基礎”突出了“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)”這一主線,構(gòu)建結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、反應、合成之間的內(nèi)在聯(lián)系。首先,在知識邏輯性的把握上,不局限于某一個模塊、章節(jié)或單元,應站在化學學科整體的角度去理解高中教材的各個模塊,整體上感受和理解知識,實現(xiàn)對化學核心知識的意義建構(gòu)[8]。其次,要整體把握學科知識,理解同一知識點或同一類型知識在不同模塊中要達到的教學要求,做好不同層次知識間的對接,構(gòu)建整體的學科知識體系。如苯的結(jié)構(gòu)與性質(zhì),在《化學2》中,是通過苯的系列實驗探究,說明苯分子中不存在碳碳單鍵和碳碳雙鍵交替出現(xiàn)的現(xiàn)象,而是一種介于上述兩者之間的特殊共價鍵。在“基礎”中,對苯的這種特殊結(jié)構(gòu)學習是通過對苯的1H核磁共振譜圖以及取代反應產(chǎn)物的種類和價鍵的斷裂與形成等方面進行討論探究。顯而易見,前者是基于對宏觀物質(zhì)性質(zhì)的探究以達成對苯的結(jié)構(gòu)的認識。而后者則著眼于微觀結(jié)構(gòu)的探密,從本質(zhì)上去探究和理解苯的結(jié)構(gòu)。上述不同階段不同的知識架構(gòu)設計,符合知識內(nèi)容螺旋式上升的邏輯關系。第三,從知識整體的視角理解教材,有利于學生揭示知識的內(nèi)在因果關系。在必修教材中主要是通過典型有機化合物性質(zhì)的學習,感性地認識有機化學知識,而在“基礎”中則是通過對物質(zhì)結(jié)構(gòu)(碳鏈、官能團)的研究理性地把握知識,使學生既知其然,也知其所以然。
所以,教師在組織教學時必須認真梳理教材、研讀教材、吃透教材,弄清知識的來龍去脈和內(nèi)在的邏輯關系,實現(xiàn)“用專業(yè)學科知識與教育學知識綜合地去理解特定單元的教學如何組織、呈現(xiàn)以適應學生的不同興趣和能力”。亦即,以學生容易理解和接受的方式呈現(xiàn)給學生,創(chuàng)生一種師生共享的“語言”。
1.3 明晰教材欄目的設計意圖
“基礎”在欄目的設置上與課改前的教材比較有了很大的改進,增設了“你知道嗎”、“活動與探究”、“拓展視野”等10種欄目。這些功能各異的欄目承載著教材的核心內(nèi)容,為教師設計教學程序,開展多種形式的教學活動,建構(gòu)學科知識體系提供了豐富的教學資源。這些欄目為學生學習提供了更豐富、更具體、更生動的學習素材,使學生視野得以開闊,思維得到拓展,能力得到提升[9];這些欄目的設計既是落實知識與技能的環(huán)節(jié),也是實現(xiàn)對學生科學過程、方法和情感態(tài)度教育的有效途徑;這些欄目的設計還有助于對學生學習興趣的激發(fā),學習方法的完善,學習能力的培養(yǎng),學習個性的張揚。如教材中“回顧與總結(jié)”欄目目的是幫助學生通過問題線索學會歸納整理知識、促進學生學會反思、提高自我評價和自我調(diào)適的能力。“拓展視野”雖不是教學的基本要求,但選擇適當?shù)膬?nèi)容拓展延伸對將來有意向進一步深入學習化學的學生有引導作用,同時可以幫助學生深刻理解化學知識。如,通過“單糖的立體異構(gòu)”、“鐮刀型貧血癥”、“酶的催化作用”等內(nèi)容的學習,學生會感悟到物質(zhì)世界的千姿百態(tài),千變?nèi)f化是微觀世界的真實寫照,也正是由于其分子內(nèi)部結(jié)構(gòu)的微妙差異或變化,致使物質(zhì)的性質(zhì)發(fā)生質(zhì)的變化(結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)的化學觀)。全面了解學生
如今,教育關注的焦點已從教師的教學轉(zhuǎn)移到學習和學生知識的形成[10]。以人為本,以生為本的課堂轉(zhuǎn)型在全面推開。課堂轉(zhuǎn)型使教學的出發(fā)點和著力點由注重教師的“教”,逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)橐龑W生的“學”,突出對人真實的“學”的關注。課堂教學從教學內(nèi)容選擇、程序設計、情境創(chuàng)設、活動安排等,都朝著以學生學習為中心轉(zhuǎn)變。這與PCK所研究的三大主題“教什么?怎么教?怎么學?”高度契合。以學生學習為中心,實現(xiàn)課堂轉(zhuǎn)型的關鍵在于全方位、多角度地了解和理解學生。這其中包括了對認知基礎、認知技能、認知態(tài)度、學習習慣和意志品質(zhì)等方面的了解。
現(xiàn)代學習理論認為,“學習是學習者主動接受刺激、積極思維、知識建構(gòu)與學習行為等發(fā)生持久變化的過程和結(jié)果”。而這種思維、知識建構(gòu)都和學生的“過去”有著割舍不掉的聯(lián)系,這種“過去”必然會制約著學習的開展和深入進行,影響到教學目標的達成。所以,對學生已有知識、經(jīng)驗,思維、智慧、能力、情感等方面的了解,和對學生當下的實際需求的滿足,是優(yōu)化教學過程,提高學習效率的重要保證。
沒有對學生真正了解的教學,其教學效果是不言而喻的。有了對學生的前知識、“最近發(fā)展區(qū)”、學習內(nèi)容理解和誤解的知識、學力、心理特征及認知傾向等全面的了解,才能從知識、技能和情感態(tài)度等方面來科學地設定教學目標;才能合理地組織教材,重構(gòu)知識內(nèi)容,突出教學的重點,化解教學的難點;才能合理地運用教學策略,實施有效教學。
2.1 對學生的前知識、前概念和已有經(jīng)驗的了解
學生在學習新知識前,在過往的學習和生活中已積累了一定的知識和經(jīng)驗,這些已知和將獲得的知識密切相關,有著千絲萬縷的聯(lián)系,這些知識、經(jīng)驗使學生學習有了“著力點”和“抓手”,是形成新知的認知基礎。如,在學習苯酚的性質(zhì)之前,學生已經(jīng)掌握了水、乙醇都能和金屬鈉反應,原因是它們含有相同的羥基(-OH)官能團,苯酚(C6H5-OH)中存在同樣的基團,不難理解苯酚也可以和金屬鈉反應(-OH的共性)。并通過實驗事實分析三種物質(zhì)中“-OH”的活性。一樣的“-OH”表現(xiàn)出異樣的性質(zhì),其緣由不辨自明。有機物性質(zhì)及官能團之間的相互影響的學習水到渠成。
2.2 對學生“最近發(fā)展區(qū)”的了解
加涅的學習層次理論指出,學習是累積性的,較復雜、較高級的學習是建立在基礎性學習之上的。任何一種技能,都是以已習得的、從屬于它們的知識技能為基礎的。因此,教師要深入研究了解學生的知識儲備,把握學生的“最近發(fā)展區(qū)”。明確了學生的“最近發(fā)展區(qū)”,能清楚地看到學生能學什么,能學到什么程度。才會清晰地洞察到教學應選擇什么內(nèi)容、采用什么方法、教到什么程度,才能使“教”更精粹,才能切中學生的學習需求。奧蘇貝爾說:“假如讓我把全部教育心理學僅僅歸結(jié)為一條原理的話,那么,我將一言以蔽之:影響學習的唯一最重要的因素就是學習者已經(jīng)知道了什么,要探明這一點,并應據(jù)此進行教學。”
2.3 對學生某一學習內(nèi)容理解和誤解的知識的了解
格羅斯曼將PCK分解為四個核心組成部分,其中之一就是“學生對某一學習內(nèi)容理解和誤解的知識”。這一層面的PCK就是教師根據(jù)學生的前概念和前知識,預判或預測學生在將要學習的活動中的表現(xiàn),可能出現(xiàn)的學習思路、理解障礙或問題陷阱,以便于對學生在課堂中將會出現(xiàn)的學習障礙與偏差及時給予引導和糾正。
2.4 對學生學力的了解
毫無疑問,教學只有根據(jù)學習者的學習能力進行針對性的教學,才能獲得良好的效果。若在實施教學前,對學生的學習方法、邏輯思維方式、知識基礎、認識水平、感知方式等方面都一無所知,忽視對其學力的分析,教學設計必然會脫離學生實際,從而導致教學起點與學生能力的錯位,致使學生的自尊心和自信心受到重挫。這就要求我們?nèi)轿坏厝チ私鈱W生的學習能力,明確學生的學習差異,采用靈活變通的教學策略,因材施教。關心、呵護,尊重和引導,而不是“揠苗助長”、“越俎代庖”。
2.5 對學生心理特征的了解
學生的年齡、性別、學習動機、情感、意志等都是影響學生學習的心理因素。這些因素雖不像已有知識和起點能力那樣與教學有直接的關系,但卻影響著教師對教學內(nèi)容、教學方法、教學策略、教學手段等方面的合理選擇和正確運用。心理學研究表明非智力因素可以推動和促進學生智力的發(fā)展,而消極的非智力因素會阻滯學生智力的發(fā)展。在化學教學中,要達成輕負擔高效益的學習,必須研究學生的心理特征,遵循學生的心理發(fā)展規(guī)律。針對不同年齡層次、不同興趣愛好、不同思維方式和認知習慣的學生,有的放矢地改善教學方法,提高教學的實效性。
2.6 對學生認知傾向的了解
對不同的學習者而言,他們對已有信息的提取、組織和表征方式都有穩(wěn)定的獨特的傾向,并表現(xiàn)在對外界信息的感知、注意、思考、識記和解決問題的方式、方法上,同樣有著個人的認知習慣和思維方式。學生的認知傾向的表現(xiàn)會因教師的教學風格、教學策略及教學內(nèi)容的類型等因素的影響而有所差異,并可以通過教學來加以培養(yǎng)和調(diào)整。教學活動中教師要考慮學生認知傾向差異,實時調(diào)整教學目標和教學內(nèi)容,調(diào)整和改進教學方法和策略,以達到教學的最優(yōu)化效果。優(yōu)化教學方法
為了達成教學目標的要求,教學需要根據(jù)學生的心理發(fā)展水平,采取適切的表征內(nèi)容的教學手段和教學策略,以幫助學生在既定的情境中構(gòu)建最有效的理解,是PCK“將特定學習內(nèi)容顯示給學生的策略性知識”的基本要求。教材是實現(xiàn)教學目標的關鍵要素,教學方法的選擇,必須根據(jù)教材的內(nèi)容和特點。學生是課堂教學的主體,教學方法的選擇也需要從學生的實際情況出發(fā),以轉(zhuǎn)變教學方式為支點,撬起深度教學的“大作為”。
3.1 剖析結(jié)構(gòu)揭示本質(zhì)
有機化學課程的中心問題是結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關系問題,把握結(jié)構(gòu)與性質(zhì)是學好有機化學的關鍵。從有機物的結(jié)構(gòu)特征出發(fā),可以很好地理解物質(zhì)的性質(zhì)特征。教學中要牢牢抓住結(jié)構(gòu)和性質(zhì)這條主線,從結(jié)構(gòu)出發(fā)弄清有機化合物的性質(zhì),掌握有機化合物之間的轉(zhuǎn)化,揭示有機反應的機理,從本質(zhì)上理解結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關系。
乙烯和苯同屬不飽和烴,但性質(zhì)差異很大。乙烯可以發(fā)生加成反應、加聚反應、氧化反應等。在乙烯等單烯烴中存在不飽和π鍵,π鍵的鍵能小于碳碳σ鍵,容易發(fā)生斷裂而反應。苯也是一種不飽和烴,其不飽和程度更高,但苯不能使溴水褪色,也不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,并沒有表現(xiàn)出類似烯烴的性質(zhì)。在乙烯等單烯烴中,碳碳π鍵是相對獨立的,容易斷裂。苯分子中6個碳原子之間的價鍵完全相同,是一種介于單鍵和雙鍵之間的獨特的鍵(離域大π鍵),雖能體現(xiàn)不飽和價鍵的性質(zhì),如,在一定條件下可以和H2等物質(zhì)發(fā)生加成反應,但不能使溴水和酸性高錳酸鉀溶液褪色。苯結(jié)構(gòu)的特殊性,從本質(zhì)上揭示了苯化學性質(zhì)與不飽和烴的相異性。
3.2 注重比較促進理解
比較是化學學習中最為有效的方法之一。比較,能發(fā)現(xiàn)物質(zhì)之間的共同點與差異性;比較,能加深對所學知識的理解;比較,還有利于發(fā)現(xiàn)物質(zhì)之間的變化規(guī)律。在有機化學學習中要充分利用比較的方法,剖析物質(zhì)間存在的某些相似、相同或相異之處。通過對官能團之間的某些共性、差異和特殊性的比較,啟迪學生思維,引導學生弄清知識之間的內(nèi)在聯(lián)系,深化理解所學知識,實現(xiàn)知識的意義建構(gòu)。
在苯酚、水、乙醇中存在著相同的基團“-OH”,與羥基相連的分別是苯環(huán)、氫原子、乙基,由于這些原子或原子團的相互影響,使“-OH”中“O-H”鍵的極性發(fā)生變化。其中苯環(huán)與酚羥基中氧原子形成p-π共扼,使“O-H”鍵極性加強,在水分子作用下電離能力增強,顯示弱酸性;乙醇中甲基的電子云密度比氫原子大,使醇中“O-H”鍵極性減弱,結(jié)果導致電離能力減弱。因而,隨著苯酚、水、乙醇中羥基“O-H”鍵極性減弱,其與鈉的反應劇烈程度也在減弱。
3.3 濃縮要點減輕負擔
有機化學知識信息量大,有機物種類多,反應復雜,學生記憶負擔重。教學中應避免“宏大”與“整全”,應將教材中主干、重點的內(nèi)容,進行濃縮簡化、去粗取精、抽象概括,減輕學生的學習負擔。濃縮簡化就是提煉知識要點,扣準關鍵性字眼,把要識記的材料加以概括和壓縮,使需記憶的知識數(shù)量減少,達到事半功倍的效果。
烴的命名是初學者的難點之一。教學中將復雜的命名原則“削枝留干,以主帶從”,進行濃縮與簡化。冗長的命名原則縮略為:“長、近、簡、多、小”。選擇碳鏈最“長”的鏈為主鏈,從支鏈靠“近”端點的一側(cè)編號,命名時支鏈從“簡單”到復雜(先甲基后乙基),當同時有幾個相同碳原子鏈時選擇支鏈“最多”的為主鏈,主鏈編號要保證取代基序號總數(shù)“最小”。
烴的同分異構(gòu)體書寫規(guī)則可縮略為:主鏈由長到短,環(huán)由大到小,支鏈由整到散(少到多),位置由心到邊,排列由鄰到間再到對,并注意碳鏈的對稱性。
3.4 強化直觀感性體驗
有機物結(jié)構(gòu)復雜,反應原理抽象,學生難以記憶和理解。讓學生直觀地了解和認識有機化合物的結(jié)構(gòu)、反應歷程和反應機理是有機化學學習的重要策略。運用圖形、模型和動畫教學能激起學生的感性認識,獲得生動的表象,進而準確、全面、深刻地理解和掌握知識。
在對物質(zhì)結(jié)構(gòu)分析、反應機理探討時,一些簡單分子(甲烷、乙烯、乙炔、苯)的空間結(jié)構(gòu)運用傳統(tǒng)的球棍模型、比例模型就可以達到比較理想的效果,對于那些復雜結(jié)構(gòu)和反應歷程的表達卻無能為力。在當下富媒體時代利用計算機軟件制作動畫進行教學已成為一種常態(tài)。通過動態(tài)模擬抽象的立體結(jié)構(gòu),“再現(xiàn)”反應歷程,變抽象為直觀,變靜態(tài)為動態(tài),變不可見為可見。如乙炔與水的反應可以利用計算機制作Flash動畫,將反應歷程清晰地呈現(xiàn)。在催化劑存在的條件下加熱,首先是碳碳叁鍵斷裂和水分子氫氧鍵斷裂形成的氫原子、羥基發(fā)生加成反應生成烯醇,這種不穩(wěn)定的烯醇式結(jié)構(gòu)發(fā)生了分子內(nèi)的重排(演示價鍵的斷裂和原子的遷移)形成一種穩(wěn)定化合物乙醛。
3.5 構(gòu)建網(wǎng)絡內(nèi)化吸收
作為PCK四個重要組成部分之一的“特定學習內(nèi)容在橫向和縱向上組織和結(jié)構(gòu)的知識”,在有機化學學習中顯得尤為突出。不同有機物之間既有區(qū)別也有聯(lián)系,通過對比分析,找出它們之間的區(qū)別,通過綜合歸納發(fā)現(xiàn)其內(nèi)在聯(lián)系,掌握不同物質(zhì)之間的相互轉(zhuǎn)化關系,構(gòu)建知識網(wǎng)絡,使知識條理化、系統(tǒng)化,實現(xiàn)對知識的融會貫通與靈活運用,將所學新知識納入到自己原有的知識架構(gòu)中,使之成為知識系統(tǒng)中的一部分。
“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)”是化學學習的重要觀念和方法,圍繞這一思想,指導學生運用分析、比較和歸納的方法,以碳原子結(jié)構(gòu)為中心,以官能團為主線,建立起結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、轉(zhuǎn)化、合成及應用的轉(zhuǎn)化關系,“編織”知識網(wǎng)絡,使有機化學知識成為一個有機的整體?;蛞杂袡C化學反應為中心,按不同官能團有機物的性質(zhì)、合成、應用交織成網(wǎng)(見圖1),內(nèi)化吸收。
3.6 強化實驗追求創(chuàng)新
化學是一門以實驗為基礎的科學,化學的學習和研究都是以化學實驗作為基礎的。著名化學家戴安邦先生曾說過:“化學實驗是實施全面化學教育的一種最有效的形式。”基礎化學教學中,化學實驗的重要性是不言而喻的。然而實驗教學仍是課堂教學的薄弱環(huán)節(jié),加強化學實驗教學,提高實踐創(chuàng)新能力,是提高學習效率的重要舉措。當下實驗教學“黑板上畫實驗,課堂上講實驗,課后背實驗”的現(xiàn)象依然存在。強化實驗教學勢在必行。帶領學生走進實驗室,從最基本的實驗操作抓起,通過一系列的典型實驗,分析實驗原理,選擇適當?shù)膬x器和藥品,安裝實驗裝置,規(guī)范操作要領,引導學生進行觀察、記錄,正確分析處理實驗數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)總結(jié)規(guī)律,得出正確結(jié)論。在此基礎上對教材實驗進行合理整合,設計一些綜合性強的探究實驗,由學生自己經(jīng)過分析寫出設計方案,通過獨立的操作來驗證自己的設計方案,并與其他同學的方案進行比較,分析優(yōu)缺點,改進實驗設計,提高實驗的效率。學生自行設計實驗方案,既激發(fā)了學生的創(chuàng)新意識,調(diào)動了學生學習的積極性,又培養(yǎng)和鍛煉了學生的創(chuàng)新思維能力。
3.7 聯(lián)系實際學以致用
堅持理論聯(lián)系實際是課堂必須遵循的教學原則。理論聯(lián)系實際能學會運用化學知識去解決實際問題,并在解決問題過程中深化對所學知識的理解,使知識得到升華;理論聯(lián)系實際能拓寬學生的學習思路,培養(yǎng)思維的靈活性、適應性,關心社會生活,用所學知識解釋生活現(xiàn)象,提高知識的遷移能力和應用能力。
在教學中及時向?qū)W生提供最新科技領域和社會關注的熱點問題等專題性科普資料。如新能源、新材料、新藥物等,以及醫(yī)學、生命科學、環(huán)境科學、材料科學、信息科學等與化學密切相關的科學。并在教學中適時地把涉及生產(chǎn)、生活、科技等知識作為背景材料或切入點,創(chuàng)設問題情景,讓學生從有機化學的視角進行觀察和分析,學會對背景材料的處理和運用,將所學知識融會貫通,真正做到理論聯(lián)系實際,學以致用。
3.8 揭示規(guī)律巧用方法
同分異構(gòu)體是有機化學中的重要概念,是有機化學學習中的一個重點。其涉及知識點多、知識面廣,特別是圍繞有機物同分異構(gòu)體書寫問題更是學生學習中的難點。
著名教育家葉圣陶說:“教師教各種學科,其最終目的在達到不復需教,而學生能自為研索、自求解決。故教師之為教,不在全盤授與,而在相機誘導,必令學生運其才智,勤于練習,領悟之源廣開,純熟之功彌深,乃為善教者?!边@是不教之教,是真正的教,最大的教,最美的教,是教學的最高境界。
參考文獻:
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第二篇:中學數(shù)學教師PCK構(gòu)建策略
中學數(shù)學教師PCK構(gòu)建策略
[摘要]PCK是學科知識與教育知識的一種特殊合成。本篇論文對教師構(gòu)建PCK的意義及其形成的影響做了分析,并針對性的對中學數(shù)學教師PCK的構(gòu)建提出了一些建議。[關鍵詞]中學數(shù)學;學科教學知識;PCK [Abstract] PCK is a special synthetic subject knowledge and educational knowledge.In this thesis, the impact on teachers to build their sense of PCK formed to do the analysis, and targeted to build a middle school math teacher PCK some suggestions.[Keyword] middle school mathematics;pedagogical knowledge;PCK
一、PCK的研究背景
(一)、PCK的含義
學科教學知識(Pedagogical Content Knowledge),簡稱PCK,是教師知識的核心,對教師的專業(yè)發(fā)展有重要意義。PCK這一概念最先是由舒爾曼教授提出的,1986年,他在美國《教育研究者》發(fā)表的一份,關于學科知識和教學發(fā)展關系的研究報告中,就提出了,應該改變過去那種,學科知識與教學知識,各自相互獨立存在的形式,應該將兩者進行整合。舒爾曼認為,PCK 是教育知識與學科知識的一種特殊合成,是教師本身的一個獨特的知識領域。PCK,它不同于教學方法,同時也與學科知識有所不同,它是兩者的結(jié)合體。它無法單純的從某個特殊的渠道獲得,只有教師在自己日常的教學工作實踐中積累,自我總結(jié)與反思,不斷學習,才能實現(xiàn)構(gòu)建。
PCK在一定程度上是建立在教師的經(jīng)驗之上的,所以它有自己科目的獨特性,運用的獨特性,不同的知識、針對不同的學生身應當運用怎樣的教學方法,這些都是需要科任教師進行總結(jié)和研究的。
(二)、PCK的相關研究
在舒爾曼教授的號召之下,已經(jīng)有越來越多的教育研究者將精力投入PCK研究中。
在方菲菲,盧正芝寫的“教師專業(yè)發(fā)展研究的新焦點:學科教學知識及啟示”和頓繼安寫的“數(shù)學課堂中教與學擦肩而過的現(xiàn)象研究兼談PCK的利與弊”中,都說明深入研究、提高教師PCK的質(zhì)量,是有效推進教師專業(yè)發(fā)展的重要保障。同時,在馬云鵬,趙東臣等人的“中學教師專業(yè)知識狀況調(diào)查研究”中的統(tǒng)計數(shù)字表示,在任教師PCK要優(yōu)于職前師范生。得出結(jié)論:教師的PCK是在實踐中,在教學細節(jié)里由教師發(fā)現(xiàn)和自主構(gòu)建的。除此之外,數(shù)學史與高等數(shù)學教學緊密聯(lián)系,是師范生構(gòu)建PCK的一條有效的途徑。黃云鵬的論文,“數(shù)學師范生PCK建構(gòu)與數(shù)學史、高等數(shù)學教學融合關系的思考”中就強調(diào)過這點。前輩們的研究都強調(diào)了同一個問題——PCK對于教師的重要性。
二、由一個教學案例分析PCK對數(shù)學教師教學策略的影響 知識點的講解:三角形的面積公式
教學背景:學生已經(jīng)學過平行四邊形的面積公式。方法一:利用傳統(tǒng)的教學方法——講授法。
教師會直接將“三角形的面積=底×高÷2”這一公式告訴學生,然后講解一個求解三角形面積的例題,接著用大量相同類型的練習題進行強化。
方法二:利用布魯納的發(fā)現(xiàn)法。
第一步:讓學生動手畫出一個平行四邊形,然后用不同的方法將它分成完全相同的兩個部分,會出現(xiàn)如圖(1)的四種情況。
ABCD
圖(1)
第二步:教師出示事先畫好的四種分割情況,如圖(2),讓學生觀察,發(fā)現(xiàn)了什么。
ABCD
圖(2)
學生會發(fā)現(xiàn):一個平行四邊形可以分割為兩個完全相同的平行四邊形(如圖A、B),也能分割成兩個完全相同的三角形(如圖C、D)。
第三步:擦去A、B兩個圖形,只留下被分為兩個三角形的C、D兩圖,讓學生繼續(xù)觀察:如何計算其中一個三角形的面積。學生會發(fā)現(xiàn),一個三角形的面積就是平行四邊形面積的一半。第四步:讓學生計算出一個三角形的面積。
第五步:讓學生觀察圖形和所列出的算式,歸納出三角形面積公式。發(fā)現(xiàn):三角形的面積=底×高÷2 比較三角形面積公式的兩種教學方法,我們會發(fā)現(xiàn),兩種方法,學生都能夠掌握三角形的面積公式的求解方法,但是,兩種教學方法又有著本質(zhì)上的區(qū)別。
方法一:教師直接給出求解方法,讓學生模仿,這相當于是將知識直接、粗魯?shù)墓噍斀o學生,這樣教學的作用僅僅是讓學生學會三角形的面積公式的求解方法,學生都沒有經(jīng)過自己的思考、探索,沒有教會學生如何去學習,只是被動的接受了知識。
方法二:教師分幾步走,將知識點一步一步的展示給學生,最后讓學生自己探索出要掌握的學習內(nèi)容。強調(diào)學生自主探究發(fā)現(xiàn),教師著重于引導學生,讓學生學會獲取知識的方法,即“學會如何學”。
從這兩位教師的教學方式來看,會運用發(fā)現(xiàn)法,引導學生學習的教師的PCK,明顯高于只會利用傳統(tǒng)教學方式的這位教師。因為,針對這個知識點,運用發(fā)現(xiàn)法,充分的利用學生好動的心理特點,更能引起學生的學習興趣。同時,還能有效的增強學生的動手能力。教師能夠合理的利用教學方法,將學科知識轉(zhuǎn)化為學生的獲得,這是教師對于自己專業(yè)的一種獨特的認知領域,即教師的PCK。
教學方法的使用應該是有選擇,有控制的。然而,要如何進行這個選擇和控制,就涉及到教師轉(zhuǎn)化學科知識能力的問題上了,它取決于教師的PCK。
三、影響教師PCK構(gòu)建的因素
(一)職前教育的影響
當代的教學,越來越多的重視網(wǎng)絡、多媒體教學方式。人們生活的環(huán)境在不斷地發(fā)展和進步,受教育者應該接受不斷更新,適應社會發(fā)展的知識,這要求教育者要熟知先進的信息技術。
可數(shù)學職前教師在校學習也有其局限性,除了本門的專業(yè)知識外,都還需要學習如教育學、心理學等教育學科知識,卻總會忽略與中小學教育實際相結(jié)合的實踐性課程。許多人認為大學課程知識,對日后的工作起不到多大作用,只要考試通過就可以??墒?,學科知識是教師PCK的一個重要組成部分,不重視如《初等代數(shù)研究》、《高等數(shù)學》等專業(yè)課,這是教師PCK構(gòu)建的一個重大損失。
不被重視的學科,還有《數(shù)學史》,它追根溯源,讓人“知其然”,還“知其然所以然”,對學習、教學都有很深刻的意義。不僅如此,“文化是一切非自然的、由人類所創(chuàng)造的事物或?qū)ο??!盵1]數(shù)學不是自然界中客觀存在的,而是一代代數(shù)學家們經(jīng)過長期的實踐創(chuàng)造而來,所以,數(shù)學是一種文化的傳承,數(shù)學教師有義務和責任把它繼續(xù)傳承下去,卻因為不被重視,一切都變?yōu)榭照劇?/p>
(二)、在職期間的影響
教師這一專業(yè)“相對于一般職業(yè)而言,更具復雜性、排他性和與時俱進性,除了要求從業(yè)人員職前受過嚴格的專業(yè)培養(yǎng)外,還要求職后的職業(yè)生涯都被繼續(xù)教育貫穿。”[2] 在職教師的學習,通常是基于自己關于教學、處理學生問題等方面的需求去學習。由外部強加的任務,通常無法有效的達到讓教師學習的目的。對在職教師培訓 的實踐證明,培訓項目普遍受到教師的排斥,究其原因就是培訓項目沒有讓教師得到管理自己的學習的機會。
波斯納說過:教師成長=經(jīng)驗+反思。他認為,若教師不會在經(jīng)驗中反思構(gòu)建PCK,就不可能在教學上有所進步。教師的反思過程,也是一個學習的過程,在反思中把相關教育學科知識與自身經(jīng)驗相互滲透,不但可以使教師找到多種解決問題的方法,還可以形成對于教學工作的獨特實踐理論。
《教師教育課程標準》中提到過:“教師教育必須通過優(yōu)化課程資源的共享機制,才能提高教師教育課程實施的效益和水平?!盵2] 倘若教師在教學過程中,只是一味的進行自我的調(diào)整,獲得的經(jīng)驗就可能在很大程度上的帶有教師本身的主觀意念,還可能使教師走入誤區(qū)而不自知,這樣對教師PCK構(gòu)建有極大的影響。所以,必須重視教師的資源共享、交流,更重要的是要形成教師與同行之間的交流,以便于發(fā)現(xiàn)相互間存在的問題。
新課改提倡,學生為主體,教師主要負責引導。學生想法的重要性不言而喻,教師要明白學生的需求,適當?shù)母鶕?jù)學生的需要調(diào)整教學,也能讓教師更輕松而有效的處理班級上各種問題,這也是教師必不可少的PCK.數(shù)學科任教師只需要研究數(shù)學這門學科,其他領域,知不知道不重要。這樣的想法,可以說是武斷而主觀的。沒有豐富多彩的認知,沒有深厚的文化內(nèi)涵,沒有淵博的知識體系,教師如何把被普遍認為,枯燥乏味的數(shù)學課進行的多姿所采,又如何能真正以最巧妙的方式,去轉(zhuǎn)換學生需要認知的知識呢?
四、教師PCK獲取策略建議
我們知道,教師的PCK是學科知識與教學知識的一種特殊合成,那么,我們可以就以下幾個方面對教師PCK實施構(gòu)建。
(一)、加強專業(yè)知識的學習
1、熟悉中學數(shù)學學科知識
要想成為一名成功的中學數(shù)學教師,一定要有扎實的數(shù)學專業(yè)知識,要熟悉中學的數(shù)學知識,只有教師具有豐厚的底蘊,才能滿足學生的學習需求。師范生在入職前進行的職前師范教育階段,就應當開始重視中學數(shù)學知識的學習,因為新課改的實施,中學的學習內(nèi)容也有了巨大的變化,所以我們必須要在入職前就做好準備。
2、加強教育學科知識的學習
教育學、教育技術、心理學等基本教育理論知識,被稱為教育學科知識或條件性知識。蘇霍姆林斯基在《給教師的建議》中說過:“剛從師范學院畢業(yè)出來的教師,必須在自己的教育生涯中不斷研究心理學,他才能在教育工作上有所成就?!盵3] 因為,數(shù)學教師的教學任務,并不僅限于指導學生學習數(shù)學這一科目,還要引導學生健康成長。
3、加強現(xiàn)代教育技術的學習
數(shù)學這一門學科的邏輯性和抽象性都很強,可以利用多媒體,圖文并茂,使一些抽象的知識點變得直觀易懂。
例如:在講解圓錐曲線這一節(jié)內(nèi)容時,可以利用幾何畫板,動態(tài)的演示隨著離 心率的改變,橢圓、雙曲線、和拋物線各圖形軌跡隨之改變的情形,讓學生直觀的看到圖形的變化情況,更容易理解圓錐曲線的幾種圖形之間的關系,讓學生發(fā)現(xiàn)統(tǒng)一定義:
圖形軌跡隨著改變:
(1)當 時,是橢圓;
(2)當時,是雙曲線;(3)當時,是拋物線。
利用多媒體教學,更直觀,更形象,相比于傳統(tǒng)的直接使用黑板加粉筆的教學方式,顯然是更有效率的。
科技飛速發(fā)展的信息時代,信息技術在生活中占據(jù)著一個巨大而重要的部分。生活在這個時代的人,必須去適應這樣的生活方式,只有教師懂,才能更好的幫助、引導學生成長。
4、將大學各專業(yè)課與數(shù)學史的學習緊密結(jié)合
克萊因說過:“中學和大學數(shù)學教師都應當了解數(shù)學史,有許多原因,最重要的一個應該是:數(shù)學史是教學的指南?!盵4]
如絕大部分人認為的那樣,數(shù)學的學習非??菰?,如果能合理利用定理創(chuàng)造者的有趣故事或發(fā)展史,激起學生的興趣,教學將可以更有效。同時,師范生學習《數(shù)學史》,并將其與專業(yè)課程緊密聯(lián)系,更重要的是能形成一種正確的數(shù)學觀,和對知識來龍去脈的求知習慣。自主思考、尋找最易于學生接受的、最適合的教學方式等教師素養(yǎng),都是支持教師邁向成功的PCK.5、有針對性的對學科教師進行專業(yè)培訓
教師的主戰(zhàn)場在課堂里,但也還需要理論知識的支持,教師要針對不同科目的需求,參加學術報告,教學專業(yè)指導,理論學習輔導講座等培訓。教師對教育機構(gòu)強行施予的培訓,多帶有排斥心理,就不會以認真態(tài)度去學習,這就需要教師努力克服這種心理,同時,根據(jù)自己的需求,進行學習。以實現(xiàn)實踐和理論相結(jié)合的目標,使教師職業(yè)技能和業(yè)務水平得到提高,進一步實現(xiàn)PCK構(gòu)建。
(二)、通過實踐自主構(gòu)建PCK
1、重視師范生的社會實踐活動
不可否認的,教師PCK的構(gòu)建,需要各種條件性知識的支持。但是教師在面對復雜教學情境時,能迅速做出正確反應,離不開條件性知識的支持,更多的卻是教師不斷地體驗感悟,形成的一種本能。實踐是構(gòu)建PCK不可或缺的重要途徑,只有走出校門,針對自己所學的科目,尋找恰當?shù)膶嵺`項目進行實踐,才能真正實現(xiàn)為進入教師這一職業(yè)做充足準備。針對師范類數(shù)學這一專業(yè),可以在假期到實施補課的中學學校里,或者直接進入假期補習機構(gòu)中進行實踐。
當然,如今學校也都認識到實踐的重要性,強制性的要求學生進行暑期實踐,可認真執(zhí)行的并不多。大多的大學生都只是將它當作一個需要完成的任務,沒有將其視為自己的需要去學習和體驗。師范生必須給實習、見習等社會實踐活動更多的重視,更有效的構(gòu)建PCK.2、及時進行教學反思
波斯納(G.J.Posner)說過,從不反思獲得的經(jīng)驗,那它只能成為膚淺的知識,教師的必須在實施教學活動之后,及時反思。
(1)、反思教學過程中自己對教學目標的把握。(2)、對自己的教學過程、環(huán)節(jié)等進行反思。(3)、反思課堂上的突發(fā)狀況和教師的處理方式。(4)、反思通過各式各樣課堂教學活動,教師自己獲得的獨特感悟。
教師要反思在教學過程中,使用得滿意的教學手段和不足之處。比如,在實踐中悟出的道理,課堂輔助手段,使用的各種現(xiàn)代信息技術及其使用的效果等等。盡可能的將這些切身的體會與廣泛的理論知識相聯(lián)系。
3、重視與同行、學生的交流與溝通
教師必須進行自我反思,但也不能獨自閉門造車,應該對外開放。加強教師間的合作與交流,共同學習、成長。
無論課程如何改變,也不管對教師、對學生的地位如何定位,讓學生掌握學科知識始終是教學的一個基本任務。所以,教師不僅僅是要自己掌握所授科目的知識,還要求教師能用一種能讓學生理解的方式,將學科知識授予學生。PCK正是形成這一轉(zhuǎn)化過程的關鍵。要知道何種方式更易于學生理解,僅僅反思或與教師間進行交流,顯然是不夠的。還需要了解學生對知識點認知情況、學科知識范疇以外問題的處理方式的接受程度,這些都是教師需要直接與學生交流才能掌握的。
4、廣泛的閱讀各類書籍
教育活動,是一種創(chuàng)造性的活動,它不同于藝術或發(fā)明創(chuàng)造,它是被融入了人文氣息的。這就要求教師要有豐富的人文知識及對社會文化、歷史文化等方面的深刻認識,就要求教師要具備豐厚的文化底蘊。
而且,如今科技發(fā)展突飛猛進,各學科間的知識交叉滲透,學生旺盛的求知欲,都要求教師必須具有開闊的視野。大量的教學現(xiàn)象及事實表明,學生都喜歡淵博、風趣、愛好廣泛的老師。因為教師的知識、興趣、才藝能充分的表現(xiàn)出教師的人格魅力,將對學生產(chǎn)生極大的吸引力。而且,知識閱歷越豐富,對于學生的教育引導也就越是得心應手,這也是教師必要的基本素養(yǎng)之一。
五、結(jié)論
“PCK的形成是一個動態(tài)的,實踐的,建構(gòu)的過程,帶有明顯的情境性,個體性與建構(gòu)性,就要求教師在教學中不斷實踐、探索,將各種知識進行整合、創(chuàng)新”[3]。教師PCK是指能恰當?shù)倪\用教學方法,把學生要掌握的學科知識轉(zhuǎn)化為,易于學生理解的知識。它不是以獨立的形式存在的,是教師將自己的學科知識、學生的特點、課堂文化等方面的因素綜合考慮、整合而成。在這個整合過程中,還融入了學科教師自身的經(jīng)驗、對該學科教學的看法等。可以說PCK是由多種因素構(gòu)成的“混合物”,可它又不是由幾種知識單純的疊加而成,更不能說,其它教育類的知識豐富,PCK也就豐富,只是,PCK必須以其他知識作為基礎。數(shù)學教師要能根據(jù)課程的目標、知識特點、理念等有效的將數(shù)學學科專業(yè)知識,合理轉(zhuǎn)化為教學任務,再轉(zhuǎn)化為學生的獲得。它對于教學活動有著極其重要的作用,教師必須根據(jù)自己的需求,在職前就開始為PCK構(gòu)建做準備。與此同時,PCK更多的是在實踐中構(gòu)建的,在職后,更要繼續(xù)學習,針對性的,通過各種有效途徑獲取,進而,更有效的促進教育事業(yè)的進步和發(fā)展。
六、致謝
誠摯的感謝我的論文指導老師文萍老師和我的幾個中學數(shù)學老師,在我寫作過程中對我的悉心指導。
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第三篇:基于新課改理念的高中地理教學方法研究
基于新課改理念的高中地理教學方法研究
傳統(tǒng)的高中地理課堂教學中,因為教師常常主宰著課堂,所以學生基本上沒有自主學習和探究實踐的機會,既缺乏用所學知識解決實際問題的能力,也無法提高地理學科素養(yǎng)。隨著新課程改革的不斷推進,高中地理教師應當順應時代潮流,轉(zhuǎn)變陳舊的教學觀念,探索有效的教學方法,促進學生學習能力和地理學科素養(yǎng)的提升。
一、新課改推行現(xiàn)狀
1.整體推行現(xiàn)狀。
課程改革已經(jīng)開展了十幾年,取得了很多理論和實踐成果,但是,一些問題和不足也開始顯露出來。教師仍然把關注點放在了學生成績的提升上,雖然認識到了要通過構(gòu)建良好的師生關系來活躍課堂氣氛,但是,只關注了教學關系的平等,沒有認識到師生人格上的平等,所以課堂中仍存在教師不理解、不尊重學生的現(xiàn)象。
2.高中地理推行現(xiàn)狀。
學生對地理知識的學習仍然局限于課堂,幾乎沒有機會進行實踐活動;學生的主體性沒有得到充分發(fā)揮,在教學活動中扮演觀眾的角色;教師教學方法不夠靈活,導致學生失去了學習的興趣。
二、新課改背景下的高中地理教學方法
1.情境教學法。
情境教學法是新課改倡導的一種教學方法,頗受教師和學生歡迎。教師通過創(chuàng)設情境可以將枯燥的知識變得形象有趣,可以使學生產(chǎn)生身臨其境之感,可以激發(fā)學生濃厚的學習興趣和探究熱情,使他們由被動學習變?yōu)橹鲃犹剿鳌?/p>
例如,在教學《工業(yè)區(qū)位選擇》時,教師可以創(chuàng)設這樣的教學情境:如果你是一位投資者,根據(jù)你對某地的了解,你會在此地建立一個什么類型的工廠?工廠應該建在什么位置?說一說自己的理由。學生都很有興趣,快速進入到角色中,從投資者的角度對問題進行深入思考和分析。
2.小組合作教學法。
有效的教學活動過程應當是師生相互交流、積極互動、共同發(fā)展的過程。在高中地理教學中,教師要打破學生單
一、被動的學習方式,組織開展小組合作學習,培養(yǎng)學生的合作交流能力,以及分析、解決問題的能力。
例如,在教學《全球氣壓帶和風帶的移動》這一節(jié)內(nèi)容時,教師可以采用小組合作法來開展教學,把全體學生分為幾個學習小組,讓每個小組分別思考和討論不同氣壓帶、風帶的性質(zhì),最后教師綜合各組的討論結(jié)果,與學生共同完成“全球氣壓帶和風帶的季節(jié)性移動示意圖”。在小組合作學習中,學生的探究欲望被調(diào)動起來,每個人都積極參與其中,不僅收獲了知識,也提高了學習能力。
3.信息輔助法。
當前,信息技術已經(jīng)在教育領域得到了普遍應用,具體到高中地理課堂中,信息技術打破時空的界限,給學生提供豐富的學習資源。同時,信息技術集文字、圖畫、動畫、聲音等于一體,能夠?qū)⒔虒W內(nèi)容變靜為動、變抽象為具體,增強了教學活動的生動性,增加了課堂教學容量,激發(fā)了學生的學習興趣,使學生加深了對地理知識的理解。
例如,在教學《地球的自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)》時,教師可以借助信息技術立體地、形象地展示自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)的關系,使教學重難點輕易得到了解決。
4.過程評價法。
以往的教學評價基本以學生的學習成績?yōu)闇剩狈茖W性和合理性,使得大多數(shù)學生沒有得到合理的評價。因此,在高中地理教學中,教師應當轉(zhuǎn)變以往的評價方式,不僅要關注學生的學習成績,更要關注他們的學習過程,并給予他們表揚、鼓勵和指導,使學生獲得更好的發(fā)展。
雖然課程改革已經(jīng)取得了一些成果,但仍處于探索階段,作為新時期的高中地理教師,我們應當繼續(xù)探索現(xiàn)代教育的特點,突破傳統(tǒng)的教育觀念,構(gòu)建科學的教學模式,采用多種教學方法,促進地理課堂教學效率的提升。
第四篇:小學數(shù)學pck研究心得體會
小學數(shù)學pck研究心得體會
有幸參加了“小學數(shù)學pck研究及教學能力提升”主題培訓,從中獲得了很多新知識,有一些心得體會。心得:
一、更新教學觀念,確立主體地位
教師必須更新觀念,端正教學思想,明確素質(zhì)教育的要求。從而確立學生是學習活動的主體,轉(zhuǎn)變學生是“收音機”、“容器”、“觀眾”或配合教師演“教案劇”的配角的傳統(tǒng)觀念?!敖獭蓖耆菫榱恕皩W”,“教”要服從于“學”,學生才能成為真正的主角、主人,教師應善于運用各種教學方法和教學藝術,讓自己的“啟”達到學生的“發(fā)”,讓學生在知識的內(nèi)在聯(lián)系上,運用已有的知識去分析、思考、理解、掌握、新知。
二、學會賞識別人,培養(yǎng)學生健全的人格
小學生心中的世界,是個真、善、美為主體的純真世界,他們對社會上不良行為和不良風氣的影響往往難以判別,甚至于盲從。習作或日記是他們心靈的窗戶,友愛、憎惡是其真情流露。教師應善于從中發(fā)現(xiàn)苗頭,引導教育,防微杜漸。教育學生從小要樹立遠大的革命理想,明確學習的目的,關心和體貼父母,做力所能及的家務事,從勞動中獲取更多的知識。
三、和學生一起探究學習
教學中要善于和學生一起探究,不要怕丟面子。有學生問我貓是怎樣睡覺的,我還真不知道,于是我叫他查找資料,請教家里養(yǎng)貓的同學,我也去找,我不能留給學生一個“?”。后來他果然找到了并告訴了我,我仍裝做不知,看著學生好為我?guī)煹臉幼?,我體會到教學相長的樂趣。
四、和學生一起享受成功的喜悅
學生的成功,也就是教師的成功。在教學中,我先學生之憂而憂,為學生之樂而樂。學生在課堂上會思考,會提問,我感到欣喜;學生能自己主動閱讀,寫筆記。我為他高興;學生在運動會上獲獎,我為他歡呼;我學著做一個伯樂,為學生的每一個進步喝彩;我試著和他們一起體驗學習的壓力,成功的喜悅。
在新課程自由、嶄新的天空下,教師和學生都面臨著改變,改變學習的方式,改變思維的方式。為此,我愿意學習,汲取,探索,在學習中成長,在合作中成長,在實踐中成長。
第五篇:CDIO理念下PLC教學方法研究論文[范文模版]
【摘要】本文介紹了CDIO先進的教育理念、PLC課程的特點以及在教學中存在的問題,確立了運用CDIO理念指導教學方法改革。針對課程的教學內(nèi)容、組織過程、考核與評價機制等主要方面進行了實踐和總結(jié),并就相應的策略予以了分析。
【關鍵詞】PLC;CDIO;教學方法
CDIO工程教育模式是由美國麻省理工學院等國際著名高等院校推出的一種新型的教育模式。CDIO代表構(gòu)思(Conceive)、設計(Design)、實現(xiàn)(Implement)和運作(Operate),是一個新型的高等工科教育模式。它是以產(chǎn)品研發(fā)到產(chǎn)品運行的生命周期為藍本,讓學生以主動的態(tài)度、實踐的方法學習工程。培養(yǎng)學生的工程意識,掌握實際生產(chǎn)工藝技能。獲得熟悉生產(chǎn)環(huán)境,解決實際問題的能力。使學生更加積極主動地投入到學習生活中??删幊绦蚩刂破鳎ê喎QPLC)是一種在工業(yè)控制領域應用十分廣泛的自動化設備,它是PLC、變頻器、觸摸屏、工控機、組態(tài)軟件、現(xiàn)場總線等設備構(gòu)成的現(xiàn)代工業(yè)控制系統(tǒng)的核心。作為制造業(yè)三大支柱之一的PLC技術,已經(jīng)成為每個機電工程技術人員必須掌握的一項技術。PLC課程教學效果的好壞對畢業(yè)生的就業(yè)也將產(chǎn)生很大的影響。因此,該課程必須要有優(yōu)秀的教學理念,完善的教學設計,這樣才能取得良好的課程實施效果。
1傳統(tǒng)教學模式存在的問題
傳統(tǒng)教學方法是從PLC的基礎知識開始,介紹PLC的硬件結(jié)構(gòu)和工作原理、PLC的編程指令、應用程序設計。教學過程中,主要以教師為主導地位,學生為載體,被動地接受知識。PLC應用技術特點是綜合性較強,知識覆蓋面寬,新產(chǎn)品更新速度很快。如果理論內(nèi)容較多,理論與實際脫節(jié),教學效果不會很好?;ㄙM很長時間學習各種指令的語法,而不重視指令在實際工程中的使用方法,學習過程是被動地接受各種知識而沒有培養(yǎng)學生的主觀能動性,無法培養(yǎng)嚴謹?shù)墓こ虘媚芰Γ辉诔绦蛟O計時,缺少實際項目的實施目標,不能對實際項目進行任務分析、總體方案設計、程序設計。只是為了考試而編程,沒有建立工程的概念,對工程設計沒有深刻的理解;課程結(jié)束后對于控制系統(tǒng)設計沒有清晰的思路,難以達到令人滿意的學習效果。PLC技術和變頻器以及人機界面的綜合應用在工廠控制系統(tǒng)中廣泛使用。但是大多數(shù)院校并沒有專門設置PLC、變頻器和觸摸屏或者組態(tài)軟件綜合技術一體化教學課程。而是主要學習PLC、變頻器的理論,再加上各自獨立的驗證性實驗的方式進行教學。而且實踐課時偏少,學生往往只能掌握各門課的基礎技能。內(nèi)容相對獨立,學生無法從整體上把握控制系統(tǒng)開發(fā)的思路,也就無法體現(xiàn)“構(gòu)思、設計、實現(xiàn)和運作”的教學思想。另外PLC、變頻器和觸摸屏種類繁多,各種新產(chǎn)品層出不窮。當畢業(yè)生就業(yè)時從事相關行業(yè)工作,如果沒有綜合性的項目培訓,只是學會一些理論知識,所學專業(yè)知識與生產(chǎn)實際存在一定的脫節(jié)。畢業(yè)生需要很長時間才能適應企業(yè)的需求,這就降低了人才的競爭力。
2基于CDIO理念的教學模式
傳統(tǒng)的教學模式只注重理論環(huán)節(jié)。針對傳統(tǒng)教學方法的不足,我們將先進的CDIO教學理念引入PLC課程教學。從項目構(gòu)思、設計、實現(xiàn)到運行,開發(fā)PLC教學和實踐項目結(jié)合一體化的實踐教學內(nèi)容,結(jié)合實驗室現(xiàn)有機型三菱FX系列PLC,開發(fā)以項目為驅(qū)動的課程標準。課程以項目為主線,將相關知識點和原理等內(nèi)容貫穿其中,循序漸進地將理論與實踐相結(jié)合,內(nèi)容少而精,學生學起來不枯燥,而且項目基本涵蓋了工業(yè)控制領域PLC控制系統(tǒng)常用技術。常用的項目包括以下幾個。項目一通過電機啟??刂谱寣W生掌握PLC基礎知識及PLC的基本工作原理,包括基本指令應用。項目二是電動機Y-△降壓啟動,主要學習定時器編程使用方法。項目三是工作臺自動往復運動控制,學習行程開關和計數(shù)器的使用方法。項目四是氣動機械手的控制,讓學生掌握順序控制的方法,學習氣動電磁閥的控制。項目五是立體倉庫控制系統(tǒng)設計,學會步進電機控制指令的使用。項目六是變頻器多段速控制,包括丹佛斯、三菱、西門子等機型,采用不同方式實現(xiàn)對電機的調(diào)速控制。項目七是模擬量的溫度控制,可通過內(nèi)部模擬量指令實現(xiàn)控制,學習使用PID指令實現(xiàn)閉環(huán)控制。項目八是觸摸屏、PLC的液體混合控制,學習使用觸摸屏設計人機界面以及和PLC相互通信。項目九是觸摸屏與變頻器、PLC恒壓供水控制系統(tǒng),學習用觸摸屏、PLC、變頻器相結(jié)合的控制方式,學習設計信息簡潔豐富的人機界面,并且可以通過互聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)遠程監(jiān)控。PLC技術的發(fā)展方向之一是網(wǎng)絡化與智能化,隨著物聯(lián)網(wǎng)技術的發(fā)展,PLC通訊聯(lián)網(wǎng)功能將會越來越強大。這十個項目基本涵蓋了PLC教學要求中的知識點。使學生逐漸將理論與實踐相結(jié)合,在實踐中學習各個重點和難點,學生會在學習中充滿成就感。項目的選擇是精心安排安排的,按照知識點合理分配的原則。而且每一個項目都應該是實際項目,來自于生產(chǎn)一線,同時應用比較廣泛。按照項目的知識連貫性和學生的能力基礎,把整個學習過程分三個階段,每一個階段包括三個項目。在第一階段,學生對相應的PLC理論知識與電氣實踐技能還不了解,需要通過教師示范教學引導,這樣學生才能適應以項目為核心的教學方法,初步學習完成項目的具體步驟,為后續(xù)項目教學組織奠定良好基礎。第二階段,學生通過第一階段的學習,初步掌握了實施項目工作的具體步驟與常用的實踐技能,已經(jīng)掌握了一定的理論知識,項目四、五、六這四個項目屬于第二階段內(nèi)容,指導教師不用示范教學而是制定概要的項目步驟,學生依據(jù)步驟完成任務,目的是加強學生的進一步自己獨自完成項目的能力;在項目進行過程中,要重點使學生掌握提出問題,分析問題,解決問題的能力。提出合適的問題,才是解決問題的關鍵。第三階段,也就是綜合項目階段,學生已經(jīng)具有初步的專業(yè)知識和分析問題解決問題的能力。通過本階段訓練,進一步提高學生的綜合項目能力,通過實際的綜合性項目訓練,學生的專業(yè)技能能力、解決問題能力、團結(jié)組織能力和人際交往能力得到很大提高。通過三個階段的努力,學生找工作時,非常受到用人單位的歡迎。需要重點指出項目必須來源于常用的生產(chǎn)現(xiàn)場,每一個訓練項目都包括構(gòu)思、設計、實現(xiàn)、運行(CDIO)四個環(huán)節(jié),真正在理念上貫徹這個理念。尤其重要的是初級階段的項目設計,每個項目中包含的知識點不能過多過難,也就是說學習訓練負荷不能太大,要讓學生有邊學習邊思考的時間,重點和難點內(nèi)容要經(jīng)過反復訓練。項目內(nèi)容的選擇非常重要,需要具有豐富經(jīng)驗的教師設計。
3項目實施的教學組織過程
項目教學過程中,基于CDIO教學理念,按照構(gòu)思、設計、實現(xiàn)、運作、評價等環(huán)節(jié),認真體驗做中學、學中做。任何知識的運用與能力的培養(yǎng)都不是一蹴而就的。能力的培養(yǎng)如果僅僅是學生被動的在課堂訓練,這是遠遠不夠的,學生課后也需要全心投入。在CDIO教育理念下,提示學生對項目中所涉及的各種知識自己需要主動的學習。資料的查找,實際項目的應用情況,都是學生在課外調(diào)查研究。CDIO理念培養(yǎng)人的綜合能力,注重學生的整體素質(zhì)的提高。在課改教學組織過程中,課程組成員采用簡單控制系統(tǒng)由學生獨自完成項目,稍微復雜的控制系統(tǒng)由老師指定小組分工合作。通過課內(nèi)學生相互之間的評價和交流,學生借鑒他人經(jīng)驗的能力;交流溝通能力;知識的應用移植能力;自學能力都得到了較好的鍛煉。課程評價改變傳統(tǒng)的閉卷考試為主的方式。過程考核成為最重要的部分,其中過程考核占70%,筆試考試占30%。更加注重學生細心嚴謹?shù)膶W習,重視培養(yǎng)嚴謹務實的習慣,注重解決實際問題的能力。
4總結(jié)
在PLC教學中體現(xiàn)CDIO理念,以項目為目標,把專業(yè)知識、能力、素質(zhì)等培養(yǎng)融入到每一個項目教學過程中。學習內(nèi)容圍繞項目這個核心進行,提高了學生的學習興趣。評價方式的改革,避免了閉卷筆試的弊端。通過實際項目培養(yǎng)學生的綜合應用能力,團隊合作能力。
【參考文獻】
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