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貫徹“三個代表”重要思想,以科學發展觀為指導,圍繞“建強創佳”奔小康和“四化”發展目標,分析研究我市經濟與社會發展總體及各重點領域科學技術的發展現狀、趨勢、戰略重點及對科技的需求,提出總體及各領域今后5—15年科技發展的思路、戰略目標、重點任務和政策措施,為制定“十一五”規劃和“規劃綱要”奠定良好基礎。
二、研究目標和主要內容
(一)戰略研究的目標
通過戰略研究,力爭實現“三個突破”。
一是在科技發展的總體戰略上有所突破。提出未來5-15年我市科技發展的總體戰略、指導方針和切實可行的戰略目標。
二是在重大科技發展任務上有所突破。根據*市長遠發展和近期需求,提出我市科技發展的戰略重點、優先領域和關鍵技術等,力爭能凝練出具有重大戰略意義的科技發展任務和項目。
三是在科技環境、科技政策上有所突破。根據科技發展需要,提出科技發展的保障機制和政策措施等,以確保規劃任務的順利完成。
(二)戰略研究的主要內容
戰略研究的內容包含12個專題。
1、*市中長期科技發展總體戰略研究。
研究國內外科技發展的現狀與趨勢,客觀評價我市科技競爭力和自主知識產權的創造能力。結合實際,研究如何通過科技體制創新提高我市持續創新與自主創新能力。根據小康社會發展目標和“四化”發展理念對科技的總體需求,確定未來5-15年科學技術發展戰略的總體框架、發展目標、指導方針、基本任務、重點布局和戰略途徑。
2、農業與農業產業化科技發展戰略研究。
在客觀分析世界農業及農業產業化發展趨勢的基礎上,研究分析我市農業(包括種植業、養殖業、農產品深加工、農村第三產業)與農業產業化發展的技術瓶頸和對科技的需求,明確我市農業與農業產業化發展的戰略重點、關鍵技術和重大項目,提出加速農業和農業產業化發展的對策和思路。
3、高新技術產業發展戰略研究。
分析我市高新技術產業發展現狀,確定我市基礎應用研究的重點與方向,提出加強成果轉化、促進高新技術產業化發展的對策;研究分析世界性產業與技術轉移的趨勢和我市現有條件與優勢,提出應對策略、發展方向、目標任務和重大專項;提出電子信息、生物醫藥、新材料、節能環保、光機電一體化等領域發展的戰略目標與重點,確定優先發展的重大關鍵技術、系統成套技術和重大科技專項。
4、科技人力資源發展戰略研究。
分析我市科技人力資源的現狀及主要問題,研究科技進步與創新對科技人才和教育的需求,明確我市經濟社會發展急需科技人才的類型及數量,比較我市與國外和國內其他城市人才政策,研究提出加強科技人力資源發展的戰略思路、目標任務及政策措施。
5、高新技術提升改造傳統產業科技問題研究。
研究分析我市傳統產業發展現狀,明確我市高新技術改造和提升傳統產業的戰略重點、關鍵技術和重大項目,確定技術引進、二次開發的重點領域和重點任務;應對世界產業轉移趨勢,明確加速我市先進制造業發展的關鍵技術和重大項目,確定發展戰略、目標,提出促進先進制造業發展的對策和思路;研究分析幾年內有望成為10個年產值過百億的企業發展中存在的問題和對科技的需求,提出促進企業發展的重大科技項目。
6、軍民融合科技發展問題研究。
分析我市軍民融合科技發展現狀,研究我市軍民融合科技創新體系和推進機制,明確軍工科技資源與地方經濟密切融合的切入點,確定軍工技術民品化和民用技術軍品化的重點領域和重點產品,提出加快軍民融合的發展思路、重點任務及對策建議。
7、旅游、商貿業發展科技問題研究。
分析我市旅游、商貿業發展現狀與趨勢,研究旅游、商貿業發展對科技的需求,提出依靠科技手段提升和樹立我市旅游品牌,加快商貿業發展的重大專項,研究加速旅游、商貿業發展的對策建議。
8、城市公共管理科技問題研究。
為打造“國際化、市場化、生態化、人文化”的新*,提升政府管理城市的綜合水平,在分析我市城市安全管理、智能交通、公共衛生、重大突發事件應對等城市公共管理能力的現狀與趨勢基礎上,提出相關重大科技問題,篩選出重大關鍵技術和重大工程項目,并提出對策與思路。
9、現代服務業發展科技問題研究。
研究分析基于電子化、網絡化的商務、教育、文化娛樂、金融、社區服務等領域的信息化發展和技術創新現狀與趨勢,提煉出影響現代服務業的重大科技問題,篩選出重大關鍵技術和重大工程項目,并提出發展現代服務業的對策與思路。
10、基于生態建設、環境保護的循環經濟科技問題研究。
分析我市生態建設、環境保護的現狀及主要問題,根據實施可持續發展戰略要求,研究生態建設、環境保護與經濟協調可持續發展對科技的總體需求,明確生態建設、環境保護的發展戰略、發展目標及重大科技任務,并提出對策建議。針對*水資源的合理利用以及城市垃圾的科學處置中需要科技解決的關鍵問題,提出發展循環經濟的思路及對策建議。
11、科技資源共享平臺建設問題研究。
在宏觀和微觀兩個層面上分析我市科技資源現狀,根據我市經濟與科技發展的總體布局,明確發揮科技資源優勢和科技資源共享平臺建設的發展目標、重大任務,提出為科技企業提供研發服務平臺以及建立科技資源共享機制的措施。
12、科學普及與提高公眾科學素養問題研究。
根據我市公眾科學素養調查結果,分析科普工作現狀,研究提出未來我市科普工作的目標、重點任務和對策建議。研究創新文化對科技發展的重要作用,分析我市創新文化發展的主要問題,提出弘揚科學精神,加強創新文化建設的對策。
三、組織設置與工作方式
戰略研究工作由規劃領導小組統一領導,多部門共同協作,并充分發揮科技、經濟、社會、管理等各方面專家的作用,尤其注重發揮一線優秀專家的作用,確保戰略研究全過程的開放。要動員我市有戰略思維能力和戰略眼光的優秀專家參與,調動各有關部門和社會公眾的廣泛參與,體現決策的科學化、民主化,保證戰略研究工作取得有效成果。
(一)組織設置
*市中長期科學技術發展規劃領導小組辦公室和規劃研究總體戰略組共同負責戰略研究的組織實施。
總體戰略組主要負責規劃研究的頂層設計,包括制定規劃總體架構,確定戰略研究專題設置及研究內容,對各戰略研究專題組進行指導等,同時負責總體戰略研究報告的起草工作。
規劃領導小組辦公室下設聯絡組、文件組。聯絡組主要負責具體協調工作,包括規劃戰略研究各專題組的協調,辦公室與領導小組成員單位、總體戰略組及專家顧問組之間的溝通協調,負責戰略課題研討會、論證會的召開及資料準備和整理等。文件組主要負責有關文件的起草,工作方案的起草及文檔管理等工作。
(二)工作方式
戰略規劃研究采取公開招標的方式確定承擔單位和專題組長,市級相關部門參與協作,其負責同志作為專題組副組長。專題組長根據規劃領導小組的工作部署全面負責本專題的研究工作。在組長和規劃辦公室簽訂戰略研究計劃任務書后,專題研究的具體部署,研究人員的組織、資料收集和調研、研究報告的撰寫等由專題組負責組織完成。
四、對戰略研究工作的要求
規劃的戰略研究是規劃制定的核心和基礎,直接服務于“十一五”規劃和“規劃綱要”的編制。
(一)戰略研究的方法
----在對我市科技發展現狀進行深入分析的基礎上,通過各種方式充分了解國內外科技發展的趨勢,把握科技發展的前沿,做好技術預測,對未來科技發展的全局做出前瞻性安排。
----對我市科技發展經驗進行總結,注意廣泛調研,聽取意見,從我市經濟、社會發展的重大瓶頸問題分析入手,找準科技發展的切入點與突破口,逐漸深入,不斷總結和凝練,提出科技發展的優先領域、關鍵技術、重大項目與課題等。
----對典型的案例進行解剖分析,并與其他省市有關情況進行對比研究,客觀評價我市科技發展的地位與差距。
----加強研究的開放性,提倡大跨度、多視角考慮科技發展戰略和政策等問題。利用多種多樣的渠道,充分調動各方面的積極性,多吸收各方面的研究成果,在研究過程中,發揚民主、鼓勵爭鳴,使各種觀點相互交鋒,允許不同的觀點存在。注意加強專題之間的交流,對于領域比較寬的專題,尤其是要注意系統研究和交叉融合。
----注重專題研究的頂層設計和綜合,使專題研究工作做到宏觀有序,并根據專題研究的整體部署和要求,制定出科學的、合理的、可操作的專題研究方案和專題任務分解方案,精心組織,深入研究。同時,在專題設計與研究過程中,允許專題之間的合理交叉,但要加強專題之間的相互交流與協調溝通,以減少專題間不必要的重復,保持整個專題研究的完整性。
----專題研究應特別強調要具有前瞻性的眼光和創新性的思維,力爭為制定出一個有新意的規劃奠定堅定基礎。
(二)專題研究的基本內容
根據規劃制定的總體要求,專題研究的基本內容主要包括以下5個方面:
1、發展趨勢分析:系統分析國內外的經濟、政治、社會等的背景,以及本研究領域的發展趨勢和特點。
2、現狀分析:在系統研究我市實情的基礎上,深入分析本研究領域我市發展的現狀、優勢及問題,并與國內省市相對比提出我市的主要差距、階段特點,以及未來發展的重大需求。必要的統計數據要求詳實,統計分析方法科學合理。
3、發展思路研究:根據形勢和現狀,研究本領域未來發展的總體思路,包括指導思想、方針原則、發展途徑等,提出未來15年本領域科技發展的總體目標以及未來5年的階段目標。4個戰略研究專題要重點提出未來15年發展目標,同時提出未來5年階段目標;8個問題研究專題以提出未來5年目標為主,同時展望未來15年發展目標。
4、戰略重點和主要任務研究:根據目標和需求,研究本領域發展的戰略重點和總體布局與部署,提出優先發展關鍵技術和重點、以及重大項目等。
5、政策措施研究:研究為實施上述目標和任務而采取的對策和措施,包括政策、保障、條件、環境等建議。
(三)專題研究報告形式
各專題研究任務完成后,須提交專題研究報告,主要包括:
1、專題主要研究成果與總報告摘要;
2、專題研究總報告;
關鍵詞:離散數學;教學方法;計算機
中圖分類號:G642 文獻標識碼:A
“離散數學”作為計算機科學與技術專業必修的專業基礎課,在計算機領域有著廣泛的應用。它提供了許多計算機專業課程的數學基礎,這些課程包括數據結構、算法與分析、數據庫理論、自動化理論和操作系統等。學好離散數學,一方面可以為后續的課程打下基礎;另一方面,通過學習離散數學,可以培養學生的抽象思維和邏輯推理能力,提高發現問題、分析問題和解決問題的能力,為今后的學習和工作打下堅實的數學基礎。但由于該課程具有概念多、理論性強、高度抽象、枯燥等特點,致使在教學中出現很多問題。比如,學生學習積極性不高,學生單一的把該課程看作是一門與計算機毫無關系的數學課程來學,對該課程在計算機領域的作用認識模糊等,導致教學效果不理想。因此,激發學生對該課程的學習興趣,改進離散數學的教學方法是十分必要的。
1培養學生的興趣
在任何一門課程的講授中,培養學生的學習興趣都是非常重要的。
為了培養學生學習離散數學的興趣,在教學中要特別注重前幾堂課的教學,尤其是第一堂課,不能直接進入離散數學的理論知識學習,而是要通過一些實例來說明離散數學的用處,如“哥尼斯堡七橋問題”、“四色問題”等。通過前幾堂課的教學,讓學生充分認識到離散數學與計算機科學其他課程之間的密切關系,從而從思想的高度認識此門課程的關鍵性。
當然,教師課堂教學的藝術性與感染力也是培養學生對離散數學產生興趣的重要方面。因為大部分學生對離散數學這門課程的地位和作用認識不足,學習興趣沒有學習與編程語言相關的課程那么高漲,上課容易走神,從而導致最終的考試結果不理想。教師除了對這門課程內容要熟練掌握外,還要提高自己的教學藝術水平,正確運用多種手段來吸引學生的注意力,充分發揮教師的主導作用,駕馭好課堂時間,增強課堂教學的藝術性和感染力,也可適當制作一些動畫和圖形避免視覺疲勞,達到讓學生主動學習這門課程的目的。
2注重離散數學理論與它在計算機中的應用相結合
在“離散數學”課程的教學過程中,我們應該理論聯系實際,注重它在計算機學科中的應用,來提高學生學習的興趣和對該課程的重視。
數理邏輯是所有數學推理的基礎,在人工智能、程序理論和數據庫理論等的研究中有著實際的應用,如專家系統、機器人等都離不開數理邏輯。集合論在計算機科學中也有廣泛的應用,它為數據結構和算法分析奠定了數學基礎,如在軟件工程和數據庫中也會用到。抽象代數是關于運算或計算規則的學科,在計算機科學中也有廣泛的應用,如形式語言與自動機、密碼學、網絡與通信理論、程序理論和形式語義學等方面都要用到代數結構的知識,其中格與布爾代數在通信系統中發揮著重要作用。圖論在數據結構、操作系統和計算機網絡中都有廣泛的應用,如數據結構中的圖和樹都是以圖論為基礎,網絡中的拓撲結構都是用圖來表示。
通過這種關聯,并對適當的知識點舉例說明來加深學生對知識的理解,還應隨時介紹所學知識的應用背景和發展方向,使學生能夠感受到學習這門課程的必要性,調動學生的積極性。
3注重課堂教學方法的改進
3.1找到結構,克服“散”
在離散數學中,概念多、理論性強、知識點散,抓不住重、難點,老師講起來費勁,學生聽起來吃力。因此,每節課的內容都要有一條主線,選擇本節課要講的知識點,用一條線將相關的知識點串起來。以命題邏輯為例,可以這樣把各知識點串起來,如圖1所示:
每個知識單元完成后加以總結,講出知識點之間的關聯結構,達到系統掌握命題邏輯知識的目的。
3.2有取有舍,克服“滿”
離散數學的內容太多,若課時有限,那我們要有取有舍,可以選擇其中的60%~70%的內容進行講授,其余留給學生閱讀思考或布置作業,這樣不僅可以鍛煉學生的自學能力,還節省了課堂時間。這就要求我們課堂上一定要把內容講透,不能蜻蜓點水,除了要講解基礎性知識和本節的重難點外,還要著重培養學生對學科方法的運用以及解決問題的思路,知識點之間的關聯也要交代清楚。而對于一些類似的方法或例子、推廣的結果、能夠自學的知識和某些繁瑣的推導要舍得放棄。
例如在講解代數結構這一部分時,代數系統、群要重點講授,這是后續內容的基礎,環、域和格可以簡單講授,課時少的話可以只把概念講授清楚,獨異點等可以留給學生課下閱讀和學習。再如組合數學部分,基本的組合計數、遞推方程與生成函數、容斥原理重點講授,鴿巢原理、Ramsey定理、Polya定理等簡單講授,推廣的容斥原理、Ramsey定理的應用、帶權的Polya定理留給學生閱讀。
掌握好取舍關系,才能讓學生把握離散數學的關鍵點,而不至于偏離方向,不至于喪失學習的信心。
3.3掌握節奏,克服“快”
離散數學概念多,理論性強,學生上課容易走神,開小差,因此課堂上一定要掌握好節奏,給學生喘息和思考的時間,這就要求我們在安排學時時要留有一定的余地。課堂上,對不同內容的講解要穿行,有張有弛,如概念、定理與應用實例可以結合起來講解,便于學生理解,也可以適當穿插一些解題方法的分析等,也可以在課堂上通過提出一些思考題來放慢節奏,或者是介紹一些歷史背景、相應知識點的新進展等。采用適度“慢”策略,是在強調教師的教學目的和方法的同時,更強調學生的獨立思考和綜合判斷能力,因為學生才是學習的主體,教學活動的中心。
3.4啟迪思路,克服“灌”
離散數學的教學中,我們要克服“灌”的教學習慣,采用啟發式教學。啟發是數學教學的靈魂,因為歸根結底數學是人類一種高度的精神活動。美國著名數學家柯朗(R•Courant)在《數學是什么》一書中指出,“數學,作為人類思維的表達形式,反映了人們積極進取的意志,縝密周詳的推理以及對完美境界的追求。它的基本要求是:邏輯和直觀,分析和構造,一般性與個別性。雖然不同傳統可以強調不同的側面,然而這些互相對立的力量的相互作用以及它們綜合起來的努力才構成數學科學的生命、用途和高價值?!币蚨鴶祵W教學決不能只告訴學生現成的數學結論,或讓他們死記公式定理法則,然而要在很短的時間內讓學生理解某些數學理論及邏輯是非常困難的,必須采用啟發式教學,讓學生運用自己的智力認真思考,這就對數學教師提出了新的要求,其精髓在于“提出問題講解方法推廣應用”。首先我們通過列舉實例提出問題;然后講解解決此問題的思路,即建模(利用離散數學中學習的方法和理論來求解);再通過典型實例細述此方法和理論在實際中的應用;最后總結此方法和理論適用的條件及一般化推廣。
如在講“有窮集的計數”這一小節中,我們可以通過列舉實例來提出問題,例:求1到1000之間(包含1和1000在內)既不能被5和6,也不能被8整除的數有多少個?我們可以利用“文氏圖法”和“包含排斥原理”兩種方法來解決這個問題,首先可以通過講解如何利用“文氏圖法”來解決此問題的思路,為后面引出“包含排斥原理”做好鋪墊;接著可以引出“包含排斥原理”,并講解用此原理如何解決上面的問題;最后,總結一下“包含排斥原理”的適用條件以及它的推論。
再如在講解圖論時,我們可以模擬哥尼斯堡七橋問題的實景,通過場景描述對比,讓學生明白七橋問題跟橋的長短、島的大小無關,從而抽象到歐拉圖問題,這也就是圖論知識的起源,同樣的方法可以應用到哈密爾頓圖等問題的討論。
通過這種啟發式教學,讓學生對所學知識有直觀的了解,然后再引導學生自己列舉類似問題,進一步加深對有關定義、定理以及推論的理解,提高學生學習的興趣和增強學生分析問題、解決問題能力的雙重目的。
3.5適時地給學生總結
離散數學的內容多而雜,課時少。講課時,授重點解難點,對于易懂的內容可以一帶而過或者留作課下自學。除此之外,課堂小結是一項非常重要的教學技巧與授業解惑利器。鑒于離散數學的抽象性與復雜性,學生課上容易走神,如果上堂課沒聽好則必然會影響下堂課的聽課興趣和聽課質量,因此,進行課堂小結是必要的,起著承上啟下的作用。
每次課的最后留下5分鐘左右,對本次課所講的內容進行小結,尤其是重點內容。每次課開始時對上次課講的內容進行回顧;每章講完后適當進行小結,總結前后各知識點之間的關聯,以及應該掌握的知識點,給學生們一個總體印象,這樣有助于學生對知識點的掌握及自我能力的提高,更重要的是給學生足夠的信心來學習這門課程,而不至于陷于越學越聽不懂,越聽不懂越不想學的惡性循環。
4結語
由于在計算機科學領域中很多地方都采用了離散數學的概念思想和方法,因此離散數學已經成為計算機科學與技術專業學生必須掌握的理論基礎和數學工具。本文從計算機科學與技術專業學生學習離散數學的角度論述怎樣激發學生學習的積極性及學習興趣,注重與計算機學科的結合及注重課堂教學方法的改進等方面探討了“離散數學”課程教學方法的改進。
為了提高這門課程的教學效果,還可以研究怎樣更好地利用多媒體創造良好的學習環境,提高課堂效果,以及如何在該門課程中引入實踐課,讓學生能將所學的知識應用于實踐,提高他們的創新精神。我們還可研究怎樣建立該課程的教學網站,補充、整合離散數學的教學資源及網上答疑和討論,方便學生課外進一步學習。
參考文獻:
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Analysis of Computer Science and Technology of “Discrete Mathematics” to Improve Teaching Methods
QIU Li-ke, ZHAO Jing, ZHAO Yang-fan
(Qingdao College, Ocean University of China, Qindao 266300, China)
了解數學歷史,激發學習興趣
中國的數學成就在世界數學發展史中閃耀著璀璨的光芒,在小學數學教學中,要引領學生去了解古代勞動人民創造的數學文化,培養學生的民族自豪感,提升學好數學的信心。比如,在學習《加法與減法》的內容時,讓學生知道中國是世界上最早采用十進位制的國家,殷商甲骨文中已經有記載;十進位計數法在世界科學和文化的發展中具有舉足輕重的地位;在學習《正數和負數》時,讓學生了解中國是世界上最早使用負數的國家,在古代中國的商業活動中,人們以收入錢為正,付出錢為負。在農業活動中,以糧食增加為正,減少為負……我們在給學生介紹相關的知識時,還可以安排學生通過多種途徑去搜集相關的資料,在課堂上,我們要留給學生時間,讓學生將自己搜集的資料展示出來與其他同學交流,通過對這些數學歷史成就的了解,激發了學生的學習興趣,同時也產生了強烈的民族認同感。
認識學習數學的意義
小學生還處在喜歡聽故事的年齡,一個具有教育意義的故事,將會對學生產生深遠的影響。因此,教師要在緊張的教學之余,關注到數學名人故事這一隱性課程領域的開發及利用。通過聲情并茂的故事講述,讓學生從中感受到著名數學家嚴謹治學的作風,將數學研究成果貢獻于人類,服務于世界的高尚品德。從而讓學生認識到學習數學的重要意義,幫助學生樹立起學好數學為人民服務的遠大理想。比如,自學成才的杰出數學家華羅庚,為了祖國放棄了國外優厚的教授待遇,還為國家培養了王元、陳景潤等卓越的數學家。數學家陳景潤酷愛數學,他的“陳氏定理”在世界數學界引起轟動,由于陳景潤的貢獻,人類距離哥德巴赫猜想的最后結果“1+1”僅有一步之遙……通過這些數學家的故事,陶冶了學生的心靈,讓學生從故事中汲取到學好數學的精神養料,對數學產生濃厚的興趣。
課堂環境,發揮隱性教育作用
在小學數學課堂教學中,創設積極的課堂環境可以促進教學效果的提升,發揮出數學隱性教育的作用,促進學生主體性的發揮。
積極的課堂環境要求,我們的課堂教學要以學生為中心,充分發揮學生在學習中的主體性,而教師是學生學習的組織者、支持者、合作者。素質教育下,師生間要構建友好、和諧、民主、平等的關系。教師給予學生更多的是尊重、關愛、賞識、啟發、引導,讓學生在積極的課堂環境下,度過愉快的學習生活,真正使師生在這樣的環境下實現教學相長。積極的課堂環境所包含內容除了良好的師生關系外,還包括很多方面,比如,結合班級特點,設立班級學習目標,為班級明確努力方向,由此喚起學生學習的激情和動力。使課堂教學更具針對性。再如,“讓墻壁說話”,教師結合學生數學的學習情況,將一些標語,如,華羅庚名言:“新的數學方法和概念,常常比解決數學問題本身更重要?!眻D畫,如“數學手抄報比賽”等,貼在教室的墻壁上,學生天天不自覺的就看到了墻壁上的內容,教室的墻壁對學生產生視覺上的激勵。教學實踐證明,積極的課堂環境的創設,是開發及利用隱性教育的有效途徑,也是應該引起小學數學教師關注的主要環節。
觀察生活,激發學生學習動力
興趣是學生學習任何知識的內在驅動,我們小學數學教學活動開展中,需要關注的是學生學習興趣的激發,讓學生在興趣的引領下探究數學知識。那么,如何讓抽象的數學知識像磁鐵一樣對學生產生強大吸引呢?教師必須結合小學生這個年齡段形象思維更活躍的特點,將抽象的數學知識形象化、生動化地展現在學生面前,數學與生活密不可分,要引導學生以數學的眼光來觀察生活,結合教學內容開展好實踐課、觀察課等,讓學生從這些隱性課程中感受到數學的奧妙,產生積極探究的興趣。比如,在執教《軸對稱圖形》時,除了教材中出現的“軸對稱圖形”外,筆者還讓學生到生活中去尋找軸對稱圖形,學生們很快就找出來了。
1 從具體到抽象,訓練學生的數學能力
在教學一年級“認識物體”時,筆者按照讓學生先實物再立體圖形的順序開展教學。第一步,讓學生四人組成一組,要求他們按積木的形狀分類。學生很自然地把桌上的積木分成圓柱體、長方體、正方體和球體四類。第二步,引導學生觀察思考:正方體和長方體有什么異同。學生通過看看、摸摸和比較后認識到:正方體和長方體的每個面都是平的,正方體的所有面都是正方形,而有一個面是長方形的就是長方體。第三步,筆者在黑板上畫圖形,先畫一個長方體,再把長改得短一點,讓學生邊觀察邊思考:看老師畫的是什么體?然后引導學生反思正方體的圖看上去有什么特點,以加深學生對正方體特征的印象。第四步,筆者說一種物體形狀,讓學生蒙眼從袋中摸出相應的物體。
在一年級數學教學中,認識立體的幾何形體是個難點。筆者在課堂上遵循科學的教學規律,通過觀察比較――感知辨認――抽象提取――建立表象――空間想象的過程,開展循序漸進的感官協作的學習活動,有效地促進學生從具體到抽象的數學能力發展。
2 從語言表達抓起,訓練學生的數學能力
語言是思維的工具,語言訓練是開啟思維大門的鑰匙。根據一年級學生的特點,在數學課堂教學中更要抓好語言訓練,引領學生在“說”中理解知識,在“說”中學會思考。
在教學“認識減法”時,首先,筆者請3個小朋友表演,其他學生在觀察他們的表演后會說:“原來有3個小朋友在一起玩,后來走了1個,現在還剩2個小朋友。”筆者隨即在黑板上列出算式:3-1=2。接著,引導學生看書上的例題,要求學生先看圖,用數學語言說3句話,然后再列算式。練習中發現有學生看見圖上左邊有3只鳥,右邊飛走2只鳥,就寫出算式:3-2=1。筆者就順勢組織討論:這位同學列的算式錯在哪里?他是怎樣看圖的?引導學生怎樣正確看圖,明確圖意:“左邊的3只”是從“原來的5只”中飛走2只后剩下的,而不是從“3只”中飛走“2只”。從抓好學生的語言表述來引領學生學會觀察圖意,才能列出正確的算式來解答。
一年級數學教材大多直接用圖畫的方式呈現,學生往往根據圖中提示,憑直覺來列算式,并不會自覺地去分析數量之間的關系,而造成理解錯誤。所以教師從一開始就要抓好學生數學語言的引領、訓練與培養。在教學“解決實際問題”中,筆者也經常讓學生先說說題目條件中的數表示的是“什么的數量”,再說說“根據問題要把條件中的兩個數量怎么樣”。
又如在教學“得數是8的加法和8減幾”時,筆者先讓學生仔細觀察插圖,要求他們說出從圖上找到哪些數學信息。通過仔細觀察,學生找到幾組不同的信息:1)在水里有5人,在岸上有3人;2)帶游泳圈的2人,沒帶的6人;3)戴游泳帽的1人,不戴的7人;4)男孩4人,女孩4人。接下來讓學生根據每組的兩個條件,各提出一個問題,并完整地說成3句話,然后列出2個加法算式和2個減法算式。通過這種說的訓練引領學生在“說”中理解數量關系,發展學生的思維。
3 重視數感培養,訓練學生的數學能力
“數感”是指學生對“數”的敏銳、精確、豐富的感知和領悟,是人主動、自覺地理解和運用數的意識,是人的一種基本的數學素養。
在教學“兩位數加一位數或整十數(不進位)口算”時,筆者按照教材,組織學生先進行擺小棒、計數器撥珠的操作活動,再引導他們發現口算方法。但在練習過程中筆者發現,學生一離開直觀的學具,就算得很慢,錯誤較多,有的甚至連十位、個位都分不清。筆者反思其因,發現原來是學生沒有“兩位數的數感”。比如,有的學生看見“34”,只看到一個“3”、一個“4”,而對“34”這個兩位數缺乏完整的感知,也就更不懂得怎樣再加一個數了。
為此,在接下來的教學中,筆者重點開展“數感訓練”。
1)訓練對“數”的感覺。①擺小棒。教師說一個兩位數,學生擺小棒,并說出“幾十和幾組成幾十幾”。②看數字卡片,擺小棒,說兩位數的組成。③看數字卡片,直接說數的組成。幾天訓練后,學生看到一個兩位數就能自覺地去想它的組成了,這樣,加錯數位的錯誤大大減少。
關鍵詞:興趣 習慣
下面就如何激發學生學習興趣,培養學生學習習慣,談談幾點認識與體會:
一、激發學習興趣
興趣是人們積極探究某種事物的認識傾向。一個人如果對某種事物發生興趣,他就可以持久地集中注意力,保持清晰的感知,激發豐富的想象和積極的思維,產生愉快的情緒,并能夠在從事與它有關的活動中,有意去克服困難而不感到疲倦。所以,激發學生的學習興趣,是促進學生勤奮學習的一個動力因素。
1、創設情境,喚起興趣。“學起于思,思源于疑”,學生的積極思維是從疑開始的。因此,在教學中要圍繞教學內容,創設一定的問題情境,來激發學生的求知欲望,喚起他們的學習興趣。比如:在教學三角形分類時,先做好一些只露出三角形一個角的圖形,讓學生觀察、判斷。當露出直角時,學生說是直角三角形;當露出一個鈍角時,學生會說是鈍角三角形;當露出銳角時,學生也自然會說是銳角三角形,這時拿出來的可能不是銳角三角形,這樣就使學生產生了懸念,為什么有一個直角的是直角三角形,有一個鈍角的是鈍角三角形,而有一個銳角卻不能確定它是銳角三角形?這樣讓學生積極探究,其興趣就能被激發起來,強烈的求知欲成為一種求知的“自我需要”,為學習新知識創造了良好的開端。
2、以動促思,培養興趣。小學生是以形象思維為主,有好奇、好動的心理特點,可以有目的地組織學生觀察、操作,在擺一擺、拼一拼、畫一畫、折一折、量一量的實際操作中,手腦并用,以動促思,培養學生的學習興趣。比如:在教學圓柱的側面積時,讓學生在課前準備好一張標有長、寬數量的長方形紙,在課堂通過操作來學得知識,尋找規律:第一步,把長方形紙卷成圓筒狀,再攤平。這一卷一攤,就使學生發現一個圓柱的側面經過展開可以轉化成一個平面,學會了轉化的方法。第二步,讓學生重復上述做法,并仔細觀察這個長方形的長和寬與卷成的圓柱之間的關系,一直到找出這種關系為止。第三步,讓學生做填空題:把圓柱的側面展開得到一個(長方形),這個長方形的長等于圓柱的(底面的周長 ),寬等于圓柱的(高 ),因為長方形的面積等于長乘以寬,所以圓柱的側面積等于(底面的周長×高 )。第四步,讓學生計算自己手中圓柱的側面積,掌握圓柱側面積的公式。通過這些教學步驟,使學生在實際操作中不但弄清公式的由來,又培養了學生主動探索知識的積極性。
3、學用結合,保持興趣。小學生的學習興趣一般容易激發起來,卻難以保持,針對小學生興趣不穩定,不持久的特點,采取各種教學手段,力求保持學生的興趣,使興趣的定向和動力作用貫穿于學生認知的全過程。
(1)用數學的內在美去吸引。要使學生對數學產生濃厚的興趣,就要讓學生體驗數學題目蘊含的美以及解題過程中產生的美感。如在方格紙上用三個不同的圖形設計一個美麗的軸對稱圖形。一個投圈活動,如何站立,才讓參與者都覺得公平(圍成一個圓)。(2)用數學的運用價值去激發。數學是一門應用廣泛的學科,把數學知識的應用價值揭示出來,可以調動學生學數學的積極性。如:如借助于運動場里的活動器材引出垂直與平行的內容,要求學生思考和討論怎樣修路最近等。學生通過應用既能加深對數學知識的理解,又能使學生的學習興趣得到保持。
二、養成良好的學習習慣
學生獲得知識和能力是在學習行為過程中實現的。一定的學習行為重復多次就會形成習慣。從小學生身心發展的規律來看,小學階段是兒童形成各種習慣的最佳時期。在小學階段養成良好習慣,會終生受益。因此,在小學階段培養良好的學習習慣,具有十分重要的意義。
1、學會聽講,養成專心聽課的習慣。聽講是學生學習的中心環節,也是獲得知識的主要途徑。老師在要求學生上課專心聽講時,更要嚴格要求自己,備課要嚴肅認真,講課力求生動,條理分明,充分利用教具,每節課力求使教學引人入勝,使每個學生都樂意聽,而不是干巴巴盯著老師。培養學生專心聽課的習慣,不僅是專心聽老師講課,還要求他們認真聽同學回答問題,當老師提問時,要求同學都作準備,一個同學回答,其他同學也要默答。老師要注意觀察每一個學生,不時用鼓勵、用表揚、用眼神提示等方式吸引學生注意力,及時引導學生認真聽老師講課,聽別人發言。
2、學會思考,養成獨立思考的習慣。學習是一個復雜的思維過程,學習的積極性首先反映在思考問題的自覺性上。因此,在教學中要經常啟發學生動腦筋,想問題,培養學生善于思考,逐步養成獨立思考的習慣。
(1)精心設問、引導思考。課堂提問是啟發學生積極思維的重要手段。在知識的關鍵處設問,可引導學生積極思考,正確掌握知識。如:教學三角形面積時,讓學生把平行四邊形沿對角剪成兩個相等的三角形,這時提問:所得的三角形的底和高與原平行四邊形的底和高有什么關系?在學生找到關系后,緊接著又問:剪出的一個三角形與原平行四邊形面積有什么關系?這樣,學生通過觀察思考得出了一個三角形面積是原平行四邊形面積的一半。此時再向學生發問:你能不能根據平行四邊形面積公式推導出三角形的面積公式?這樣就在新舊知識的銜接處,架起了“遷移”的橋梁,溝通了新舊知識的聯系,使學生學會運用舊知識探究新知識。課堂提問要精心設計,要提在關鍵處,問到點子上,問題的難度要適中,太簡單,太深都不能起到引導學生獨立思考的作用。
[關鍵詞] 信心;情境;互動;鞏固
一、關愛學生,樹立學習信心
巴特爾指出:“愛和信任是一種神奇的力量。教師載有愛和信任的眼光。哪怕是僅僅投向學生的一瞥,幼小的心靈也會感光顯影,映出美麗的圖象……”作為一名傳道授業解惑的教師,要以愛心、耐心、責任心以及童心為主旨與學生交流,就在學生產生心理自卑,對學習沒有信心時,教師要相信學生存在智能優勢,只要這種優勢得到發揮,每個學生都能學得好。因此,教師要不斷的鼓勵學生,使他們有信心做的更好。對于學的好的學生的鼓勵,使他不斷進取,越來越好;對于學的差的學生也要去發現他們的閃光點,去鼓勵他們,使他們不斷的努力,相信自己會做好。老師切莫一味的批評學生,打擊他們的信心。如果學生對學習失去了信心,學習興趣也就大打折扣了。
二、精心創設情境,喚起學習興趣
著名的教育家蘇霍姆林斯基曾說過:“如果教師不想方設法使學生進入情緒高昂和智力振奮的內心狀態,就急于傳授知識,那么,這種知識只能使人產生冷漠的態度,而不動感情的腦力勞動就會帶來疲倦?!币虼?, 在數學教學中適當地給學生創設一些情境,不僅可以吸引學生的注意力,還能使學生在不知不覺中獲得知識。從而,喚起學生的學習興趣,提高課堂教學效率。
例 如:全國特級教師劉德武執教的《乘法的初步認識》一課,先讓學生計算2+2+2=6,接著計算2+2+2+2+2+2+2,學生感到有些麻煩了,隨后劉老師把寫著很多個2相加的長紙條一甩,說:“得幾”。學生答不上來,感到眼前的實際問題用加法解決有困難了,劉老師就告訴學生這道題要用新的辦法來解決,于是就順利引入新課。又如:在教學《三角形的穩定性》這一內容時,可以出示人字形屋頂的房架圖,問:“同學們,你們知道房架為什么要做成三角形的嗎?”這一問題激發了學生強烈的好奇心和求知欲,由此展開了大膽的猜測:有的說是因為三角形美觀;有的說是三角形省料,還有的說是三角形便于雨天流水,于是很快把學生導入學習課題??傊?,教師在組織教學時,應通過設置各種問題情境,創設各種具有啟發性的外界刺激,引導學生積極思維,激起學生要弄懂、學會數學知識和技能的欲望。
三、課堂互動,讓學生從“說”中體驗學習快樂
有效互動就是克服傳統課堂中的單一和枯燥的教學行為,打破課堂的沉悶和焦慮,讓學生在一種愉悅和亢奮的狀態中主動學習,積極思考,提高學習興趣。過去,教師一人問,指定一人回答得數學情景,不知挫傷了多少想說而無機會表達的學生的學習熱情,現在必須改變這種狀況,做到課堂上人人有機會說。
例如:教學《求一個數是另一個數的幾倍》時,可運用一幅畫讓學生口頭編題來打開學生的思路。畫面中展示出2個蘋果,然后展示出2個桔子,緊接著再展示出2個桔子,讓學生觀察比較后,動口說出應用題。學生甲說:“有2個蘋果,4個桔子,一共有多少個水果?”學生乙說:“有2個蘋果,4個桔子,桔子比蘋果多幾個?”。這時好奇心把他們的思維活動帶入一個比一個高的層次,學生丙說:“有2個蘋果,4個桔子,蘋果比桔子少幾個?”學生丁說:“有2個蘋果,4個桔子,桔子是蘋果的幾倍?”。總之,教師應該為學生的數學學習提供多樣化的互動方式,讓學生積極參與,在豐富的互動中親身體驗數學,提高學生學習數學的興趣。
四、練習多樣化,鞏固學習興趣
練習是鞏固所學知識,形成技能、技巧的必要途徑,是教學的一個重要環節,特別是在練習時學生更容易注意力不穩定、不持久,對某一事物集中一段時間就開始分散、就不感興趣、喜歡多變,這是小學生的又一心理特點。因此,教學中應運用各種變換的教學手段促使學生興趣發展,特別是一堂課的練習,切忌單一的形式和簡單機械的重復,否則不利于激發學生學習興趣。例如,在低中年級教學中,教師可利用游戲進行教學,把學生對游戲的興趣轉移到學習上來,如口算、筆算接力、找朋友、開火車、等,不僅能提起學生學習精神,保持活躍的課堂氣氛,消除學習疲勞,而且有利于學生對所學知識的鞏固。讓學生通過練習,提高對學習的興趣。
總之,教學是一門藝術,調動學生學習數學的積極性是個長期而艱巨的任務,需要充分發揮教師和學生兩方面的積極性;。在小學數學課堂教學中,教師要努力創設一種和諧、愉悅、生動有趣的課堂吸引學生,在這種氛圍中,使不同層次的學生都能感受到學習數學的是是快樂的,是有用的,有趣的,才能使他們積極主動的參與學習,熱愛學習,提高學習能力。
參考資料:
[1] 西南師范大學出版社.《小學數學:名師高效教學設計藝術》.
基于課程特點以及電子技術的發展,傳統的授課方式已不能適應日益發展的技術要求。在多年的教學實踐與改革中,本教學中心不斷探索,逐漸將現代電子設計自動化技術的新方法、新工具和新手段應用于教學環節。本文以“頻率補償電路”為例,講述multisim仿真工具、filterlab濾波器設計軟件、protel DXP電路設計軟件等新工具在電子線路設計課程中的應用。
1 頻率補償電路設計
頻率補償電路是對某傳感器電路模塊(如圖1所示)的高頻特性進行補償,使其-3dB截止頻率為50KHz。
圖1 傳感器電路
經理論分析,該模塊的傳遞函數為:
(1式)
由傳遞函數可得該系統的零點為(13.2kHz),二重極點為(6.6kHz)。采用零、極對消方式,對該模擬模塊的高頻特性進行頻率補償,則頻率補償電路的傳遞函數為:
(2式)
其中f1為頻率補償后系統的-3dB截止頻率。
當S=0時,系統傳遞的為直流量,此時H0(s)=1,可求得K約為18.07
故 (3式)
由3式可知該頻率補償電路可由兩個低通濾波電路和一個全通濾波電路并聯而成。傳遞函數分別為為1、、 。由于常數A、B(正或負)的存在,低通濾波和帶通濾波電路后還應加入放大或衰減電路(同相或反相)環節。
2 《電子技術課程設計》課程安排及要求
第一階段:教師講解整個設計系統要求、各項技術指標的含義,使學生對整個設計有初步了解和認識。同時完成學生的分組,兩人一組自愿組合,做好前期準備。
第二階段:教師系統地講解整個設計中所需要用到的新技術和新工具,采用專題的方式講解multisim仿真工具、filterlab濾波器設計軟件、protel DXP電路設計軟件,并安排學生輔以簡單的練習,以達到初步掌握的目的。
第三階段:學生根據設計內容,查找相關資料,對方案進行具體論證。用filterlab濾波器設計軟件按要求設計兩個低通濾波器,確定濾波器的電路形式及參數;用multisim仿真工具對各單元電路進行仿真,最終完成整體電路仿真,實現截止頻率為50KHz。
第四階段:學生完成電路板的制作,利用protel DXP電路設計軟件完成原理圖及PCB板繪制,并且完成PCB的制作及元器件的焊接、調試。
第五階段:學生完成整個設計系統的整機聯調,測試技術指標,完成設計報告。設計報告包括:系統方案論證;各單元電路參數的選擇與計算;各單元仿真電路及仿真結果;各單元電路的調試及實際改進的電路圖;系統測試結果;全文總結。
通過對“頻率補償電路的設計”這一電子線路設計課題,學生學會了multisim仿真工具、filterlab濾波器設計軟件、protel DXP電路設計軟件等新工具在電子線路設計中的應用。圖3是學生利用multisim仿真工具得到的50KHz截止頻率的波特圖,圖4是利用protel DXP電路設計軟件完成了頻率補償電路的PCB板繪制。
由此可見,采用此種教學方法,學生不僅能夠很好的使用新工具、新技術,而且清楚的掌握電子線路綜合設計的一般方法和設計流程。通過具體設計的實現,能調動學生學習的積極性,加深對理論知識的理解,提高實際解決能力,有利于系統地、科學地培養學生的實際動手能力、工程設計能力及創新設計能力。
圖3 multisim仿真50KHz截止頻率的波特圖
圖4 頻率補償電路的PCB板
參考文獻:
[1]謝自美.電子線路設計.實驗.測試(第二版)[M].華中理工大學出版社.
[2]劉樹棠.信號與系統(第二版) [M].西安交大.
[3]尹勇 李林凌.Multisim電路仿真入門與進階[M].科學出版社.
[4]Filterlab 2.0 user’s guide,Microchip.
[5]馬丕明等.一種“電子線路課程設計”教學平臺[J].電子電氣教學學報,第34卷,第2期,2012,4.
作者簡介:
[1]汪文蝶,女,出生年月:1985年9月,碩士,初級實驗室,四川師范大學 物理與電子工程學院,主要從事單片機、電子線路設計等研究工作。
【關鍵詞】趣味 數學課堂 激趣
【中圖分類號】G 【文獻標識碼】A
【文章編號】0450-9889(2016)11A-0079-02
蘇霍姆林斯基說:“如果教師不想方設法使學生產生情緒高昂和智力振奮的內心狀態,就急于傳授知識,那么這種知識只能使人產生冷漠的態度。而不動情感的腦力勞動就會帶來疲倦,沒有歡欣鼓舞的心情,學習就會成為學生沉重的負擔。”如何讓數學課堂生機盎然、妙趣橫生呢?筆者認為,“激趣”是調動學生學習自覺性和積極性的核心因素,也是最直接、最活躍的學習動力。如果教師能在教學的每一個環節中恰到好處地利用趣味資源,調動學生驚奇、興奮、疑問等情緒,就能使學生迅速進入最佳學習狀態,達到事半功倍的教學效果。
一、巧用趣味動畫,激發學習動力
數學是一門很抽象、邏輯性很強的學科,小學階段的孩子思維發展雖然有了一部分抽象的成分,但仍然還是以具體形象思維為主。而多媒體課件色彩鮮艷、圖文并茂、生動形象,將抽象的數學知識通過動態演示,可以彰顯其豐富性、形象性和生動性,讓孩子對數學知識有了直觀的認識。同時,它對思維發展具有較強的刺激作用,能調動學生學習的積極性和能動性。在數學課堂上使用趣味動畫,無疑為課堂教學注入了一股清泉,使枯燥的數學知識靈動起來,變得有趣了。
例如,在教學“等量代換”這一知識時,替換的過程是教學重點,也是難點。要讓學生明白1個西瓜的重量等于16個橘子的重量,教師可利用FLASH軟件,將替換的過程制成動畫效果,利用電腦逐個動態演示:先出示一架天平,在天平的左邊放上1個西瓜,右邊放上4個砝碼,讓學生觀察天平是保持平衡的。然后,把4個砝碼逐一替換成橘子,動畫演示每4個橘子替換1個砝碼的過程,直到全部替換完為止,讓學生觀察此時天平也保持平衡。學生很直觀地了解到整個替換過程,知道1個西瓜的重量等于16個橘子的重量。這樣的演示能在學生腦海中建立等量代換的表象,使學生初步理解如何進行等量代換,很好地突破了教學的重難點。實物演示完后,教師再逐步過渡到較抽象的等量代換中,如用字母、數字或圖形符號等代替實物,出示像“+=120?=++=?=?”這樣的題目,讓學生在練習過程中自行嘗試運用等量替換的方法,最后再進行電腦演示加深理解:先將=++代入到+=120中,得出+++=120,從而推導出=30,=90。動態演示給予孩子強烈的思維刺激,使學生的學習印象更加深刻。這樣的趣味動畫教學,將復雜的過程通過直觀的演示,使抽象思維過程變得更加淺顯易懂,促進孩子的思維從具體形象向抽象邏輯發展,充分發揮了教學的有效性和能動性。
二、巧搭趣味平臺,挖掘探究潛能
夸美紐斯認為:“應該用一切可能的方式把孩子們的求知與求學的欲望激發起來?!痹诮虒W中教師必須堅持做到立足于課堂,以學生為主體,引導學生積極主動地探索;善于創設富有情趣和啟發性的趣味平臺,引導學生去發現問題、分析問題和解決問題;以趣為出發點,讓抽象的數學形象化、靜態的數學動態化,把學生帶入一個喜聞樂見的數學問題情境中去學習,方能充分挖掘學生的探究潛能。
如教學“平角”這一知識點時,筆者設計了一系列的趣味活動:一是“畫一畫”:畫出銳角、直角和鈍角,復習角是由哪幾部分組成的;二是“看一看”:觀察鬧鐘上隨著時針和秒針的變化,角有什么變化;三是“轉一轉”:利用活動角來充當時針和秒針,旋轉出各種角,當旋轉到兩針連成一條直線的位置時,讓學生觀察有什么發現;四是“議一議”:小組討論當兩針連成一條直線時,是什么角,這個角的兩條邊在哪兒,角的頂點呢。實踐表明,學生對課堂上的畫、看、轉等活動有著濃厚的興趣。學生在具有層次的、開放的、有趣的多種活動中觀察、討論、思考,對平角的認識可以說是水到渠成。在不知不覺中學生完成了對平角知識的探究。
又如,教學混合運算“20+8×4”時,對于“為什么先乘后加”的運算順序,筆者搭建了這樣的一個趣味平臺――讓學生從買東西的生活體驗中悟出這一運算法則。筆者先模擬一個“小小售貨員”的情景,再現購買物品的片段:一學生買一個20元的氣排球,一學生買4支同樣的自動筆,每支6元。售貨員問:一共要付多少元?學生列式為:20+6+6+6+6或20+6×4。接著,讓學生小組討論“20+6×4”該如何算。然后,請學生匯報,并根據具體事例說明為什么先算“6”與“4”的積,使學生明白購買兩種不同物品的總價時,要分別算出各自的總價,然后再計算它們的和。最后,讓學生體驗購買兩種物品的情況并算出總價。在具體事例中,學生歸納出了四則混合運算的運算順序。
三、巧教趣味解法,提升數學技能
在數學學習過程中,由于個體差異,每個學生都有自己解決問題的想法,教師要善于發揮學生潛在的智能,教給學生思維的方法,提高學生的思維能力。在教學中,教師要讓學生獨立思考,放手讓學生發表與眾不同的見解;鼓勵求異思維,讓學生敢于打破常規,追求別出心裁,敢于標新立異,探索與眾不同的趣味解法,從而提升數學技能。例如:一列火車從甲地開往乙地,每小時行80千米,行6小時可以到達,如果5小時到達,平均每小時要行多少千米?學生積極思考并列式為:80×6÷5。這時有一名學生提出這樣的列式方法:80+80÷5。這個式子一出來讓其他學生感到很驚訝。于是,筆者就讓這名學生說說他的想法。當這名學生說完自己的想法時,同學們都贊嘆不已,夸他的想法奇特又有趣。的確,有時學生的想法有很多,有的想法甚至連教師都意想不到,教師只有充分發揮自己的教育機智,及時發現課堂教學中生成的、有價值的信息,才能使學生越學越有趣,越學越帶勁。
又如,教學長方體表面積時,有這樣一道練習題:把一個棱長6cm的正方體平均分成兩個小長方體,求每個小長方體的表面積。學生往往容易想到的是先找準每個長方體的長、寬、高,利用公式求解。顯然這種方法比較復雜。而有的學生先根據題意畫出圖,利用示意圖觀察并發現每個長方體的表面積相當于原來正方體四個面的面積和,列式為:6×6×4。這種方法明顯比前一種簡單多了。多么獨特有趣的想法呀u教師對這名學生的解法給予充分的肯定,使學生嘗到了成功的樂趣。這樣的教學既發展了學生的數學技能,同時使數學課堂精彩紛呈。
四、巧設趣味練習,提高解題技能
一節課的教學效果是否有效,取決于學生對知識掌握的程度如何。課堂練習是最好的檢測手段,是教師了解學生知識掌握情況的重要途徑,也是反映教學效果的“熒光屏”。有效的練習不僅有利于學生理解和鞏固所學知識,而且有助于學生啟發思維、發展智力、培養能力。學生數學能力的提高與設計的練習密切相關,教師設計的練習是否有效決定了學生的學習是否有效。因此,教師要根據學生特點,設計靈活多樣的題型。練習要有趣味性,可以是游戲、搶答、誰最棒等;要有層次性,既要重視“學困生”的發展,又要讓學有余力的學生有發展的空間,盡可能讓不同學習水平的學生得到發展。不同層次的練習,既能使單調的數學習題趣味化和多樣化,又能讓學生掌握知識、發展思維,最終提高解題技能。
如教學完“乘法分配律”后,可以設計以下練習:
1.面向全體學生的基本題。題型可以是填空題,利用具體數給出等式的左邊――兩個數相加的和乘一個數,或一個數乘兩個數相加的和,要求學生利用乘法分配律填寫右邊的式子,也可以用圖形或字母代替具體數,如(+)×=( )×( )+( )×( )。
2.面向大多數學生的提高題。題型可以是判斷題或計算題。這部分練習可以出一些乘法分配律的反運用題,如20×18+20×52。
3.面向學有余力的學生的挑戰題。例如:25×41-25,比比看誰算得又對又快,誰就最棒。通過這些練習,學生的好勝心、好表現的欲望被調動起來了,他們在探究中探求某種策略,出現了不同的解答方法。在這個過程中,學生因為在思維方式上另辟蹊徑,更有利于其知識能力的遷移與提高。
任務驅動法是一種建立在建構主義理論基礎上的教學方法。建構主義學習理論認為,知識不是通過教師傳授得到的,而是學習者在一定的情境(即社會文化背景下),借助他人(包括教師和學習伙伴)的幫助,利用必要的學習資料,通過意義建構方式獲得的,因此,信息技術教學中的任務驅動教學法主要指將教學內容隱含在一個或幾個有代表性的人物中,學生在任務的驅動下,在教師的指導、幫助下,通過對任務進行分析、討論,主動地應用學習資源進行自主探索和互助協作的學習,通過任務的完成實現意義的建構。
任務驅動教學法強調在有意義的任務情境中,密切聯系學生學習、生活經驗和社會實際情境,通過完成任務為主的多維、互動式的教學,培養學生獨立分析、解決問題的能力和創新能力、在任務完成過程中,學生的獲取、加工、表達、交流信息的能力,開展協作分析問題,解決問題的能力以及信息技術創新的能力等都得到了培養,實現了信息技術素養的實質性提升。
二、任務驅動法的步驟
信息技術課程中的教學法可以認為是以任務為主線,以教師為主導,以學生為主體的教學,它將確定的任務作為教學實施的核心,將怎樣驅動作為教學開展的關鍵,以信息素養的提升為教學的主要目的,任務驅動教學法在教學應用過程中有以下幾個步驟。
1.創設情境,提出任務
在進行任務驅動教學時,教師大多需要創設一種真實的任務情境,以激發學生的學習興趣和思維活動,從而加深對任務的理解,這里的情境可以是呈現一幅作品、講述一個故事,也可以發揮計算機的多媒體功能,播放一個動畫、視頻等,但無論采用哪種形式,都要注意其真實性,通過情境的創設比較自然地引出需要完成的任務、預期的學習目標以及相關的評價標準等,在此環節中,任務”的設計和編排是關鍵,只有“任務”明確、編排合理,才能在后面的任務完成中達到預期的效果,我們一般在引出任務后,都會給出相應的任務要求,便于學生明確自己的學習目標。
2.共同討論,分析任務
在任務提出后,教師需要和學生一起討論,分析任務需求,明確哪些地方需要學生使用已有的信息技術技能,哪些地方需要學生使用沒有學習過的信息技術,并確定完成任務的方法、策略和途徑。對于比較復雜的任務,還需要教師引導學生對其進行分解,確定完成任務的各個環節以及每個環節的主要任務,在此環節實施中,有時要根據任務的大小和開放性等特點進行必要的分組,組織學生進行組內合作,需要說明的是,在實際教學實施中,許多教師很容易忽略此環節,認為無關緊要,這其實是對任務驅動教學法的一種錯誤認識,應該說,許多時候任務分析得是否詳盡到位關系到教學的有效性,影響著教學效果。
3.自主探索解決問題
此環節是整個教學過程中的核心階段,由學生個人或者分組完成任務,期間教師給予必要的幫助和指導,一方面,可以促使教師及時發現學生完成任務過程中的問題,同時,加以引導和解答,另一方面,可以促成學習目標的達成,要想將工作任務的完成和學習目標的實現統一起來,教師要抓住學生的閃光點,鼓勵學生大膽創新,尋求不同方法,用不同的表達方式體現不同的設計效果。
4.任務展示,總結提升
完成任務后,教師組織學生展開交流,引導學生將自己的思路和小組進行分享,以及將獲得的知識、技能、經驗和體會進行總結,并展示給班上的學生,教師組織學生進行相互評價,引導大家說出自己的感受,指出優點與不足,提出改進的方法和建議,以便在下一步學習中不斷完善和提高。教師引導學生總結完成任務的過程和方法,可以促進學生進行反思,把所學的知識和技能內化,甚至可以產生新的任務,使學習成為連續發展的過程。
三、任務驅動教學法使用的注意事項
在任務驅動教學中,為了達到在教師主導下,學生主動探究解決問題的教學目標,使學生的信息技術能力得到綜合提升,我們要注意以下問題。
1.任務的設計要恰當
(1)任務要真實,任務來源于學習和生活,具有實際意義,不是生編硬造的,應該是學生熟悉的,貼近他們的日常學習和生活經驗。
(2)任務要有趣,任務應當是學生感興趣的,由此來調動學生的學習積極性,激發學習動機。
(3)任務要開放,實際的任務要給學生留有自主開拓的余地,鼓勵學生發揮想象力。
(4)任務要完整,我們應該盡可能將任務設計成相對完整的能夠解決具體問題的任務,這樣才便于學生綜合能力的培養,同時,我們還要注意任務之間要循序漸進,有一定的關聯和層次,從而確保教學的連續性和系統性,避免教學內容的簡單重復。
2.任務分析是重要的環節
由教師指導或組織進行的任務有助于學生的正確思維方式和學習方式的形成,一般來說,任務分析既可以對綜合的任務進行分解,將各個環節的子任務明確化,同時,又可以找出解決問題的重點和難點,確定出問題解決的過程和方法,減少任務分析環節中,學生在任務完成中迷失目標的情況,影響教學的有效實施。
3.怎樣驅動是關鍵
任務驅動學習的根本動力來源不是任務,也不是教師,而是學生自己,使學習者的內在驅動,而不是外在驅使,教師需要在教學中不斷激發、維持和加強學生的成就動機,使之形成健康、自我指向的可持續性學習狀態。