時(shí)間:2023-09-05 16:46:21
序論:好文章的創(chuàng)作是一個(gè)不斷探索和完善的過(guò)程,我們?yōu)槟扑]十篇簡(jiǎn)述德育的概念范例,希望它們能助您一臂之力,提升您的閱讀品質(zhì),帶來(lái)更深刻的閱讀感受。
在“數(shù)與代數(shù)”、“圖形與幾何”、“統(tǒng)計(jì)與概率”三個(gè)部分的課程內(nèi)容中,處處都會(huì)涉及數(shù)學(xué)概念。“數(shù)與代數(shù)”方面的概念有些是脫離學(xué)生的生活實(shí)際的,是處于“深處”的概念,如果將概念“做”“簡(jiǎn)入”化處理,貼近學(xué)生生活,是否可以變概念的無(wú)趣為有趣呢?
例如,在蘇教版教材第12冊(cè)“認(rèn)識(shí)成正比例的量”一課中,認(rèn)識(shí)兩種相關(guān)聯(lián)的量是一個(gè)難點(diǎn),也是一個(gè)重點(diǎn)。為了更好地幫助學(xué)生理解什么是兩種相關(guān)聯(lián)的量,我采用兒歌“簡(jiǎn)入”:一只青蛙一張嘴,兩只眼睛四條腿;兩只青蛙兩張嘴,四只眼睛八條腿;三只青蛙三張嘴,六只眼睛十二條腿……n只青蛙幾張嘴呢?幾只眼睛?幾條腿呢?嘴的張數(shù)隨著青蛙的只數(shù)增加而增加;同樣,眼睛的只數(shù)隨著青蛙的只數(shù)增加而增加,腿的條數(shù)也隨著青蛙的只數(shù)增加而增加。在兒歌中,學(xué)生初步感受到“一種量在變化,另一種量也隨之變化”即是“兩種相關(guān)聯(lián)的量”。接下來(lái),再通過(guò)一些練習(xí)輔助理解,如圓的周長(zhǎng)和半徑、圓的半徑和圓周率、老師的年齡與身高……讓學(xué)生判斷這兩種量是否是兩種相關(guān)聯(lián)的量。正是由于前面兒歌的鋪墊,學(xué)生才能充分掌握知識(shí)點(diǎn)。
這里處于“深處”的數(shù)學(xué)概念,由于兒歌的“簡(jiǎn)入”,不僅激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,還將無(wú)趣的概念“做”成了有趣的概念,讓人朗朗上口。當(dāng)然,“簡(jiǎn)入”的方式不僅僅有兒歌,還有謎語(yǔ)、游戲等,目的是將“深處”的概念“簡(jiǎn)入”成趣味概念。
二、在“簡(jiǎn)潔”和“深辟”之間,“做”出生動(dòng)概念
在統(tǒng)計(jì)與概率這一部分的課程中,也有“深辟”的概念,比如蘇教版教材第11冊(cè)“用分?jǐn)?shù)表示可能性的大小”一課中,孫謙老師通過(guò)猜乒乓球的游戲,呈現(xiàn)“■”,并讓學(xué)生說(shuō)一說(shuō)這里的2和1分別表示什么意思。聯(lián)系實(shí)際場(chǎng)景,學(xué)生很容易就明白,分母的2表示共有左手和右手2種情況,分子的1表示球在左手或右手,只有1種情況。“簡(jiǎn)潔”的導(dǎo)入后,孫老師順勢(shì)進(jìn)入撲克牌游戲:將2張撲克牌(其中一張是紅桃A)洗一洗后反扣在桌面,任意摸一張,摸到紅桃A的可能性是多少?接著孫老師又放入一張紅桃3,問(wèn)現(xiàn)在摸到紅桃A的可能性還是■嗎?如果要使摸到紅桃A的可能性是■,你打算怎么辦?最后,孫老師又將5張撲克牌反扣在桌上洗一洗,問(wèn)摸到紅桃A的可能性是幾分之幾?是什么影響了摸到紅桃A的可能性?
通過(guò)猜乒乓球和玩撲克這兩個(gè)游戲,孫老師“簡(jiǎn)潔”地帶領(lǐng)學(xué)生在游戲中邊玩邊學(xué),發(fā)現(xiàn)“用所有情況作分母,可能的情況作分子”的“深?yuàn)W”概念,并生動(dòng)地感悟到事件發(fā)生的概率與事件內(nèi)部組成之間的密切聯(lián)系。
三、在“簡(jiǎn)言”和“深意”之間,“做”出形象概念
在圖形與幾何這一部分的課程中,也有“深意”的概念,需要“簡(jiǎn)言”來(lái)陳述。比如第11冊(cè)“長(zhǎng)方體和正方體的認(rèn)識(shí)”一課中,特征教學(xué)是重點(diǎn),也是難點(diǎn)。長(zhǎng)方體的特征包括面、棱、頂點(diǎn)三部分,為了不分割面、棱、頂點(diǎn),可通過(guò)切土豆的活動(dòng)導(dǎo)入新課:依次切3刀,以3個(gè)層次呈現(xiàn)面、棱、頂點(diǎn);接著通過(guò)活動(dòng)記錄單(如下表),將零碎的眾多知識(shí)點(diǎn)集中地呈現(xiàn),并引導(dǎo)學(xué)生自主研究。如此直觀的“簡(jiǎn)言”,可以將“深意”呈現(xiàn)出來(lái)!
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一、多種方法,靈活引入
概念的引入是數(shù)學(xué)概念教學(xué)的第一步,直接關(guān)系到學(xué)生對(duì)概念的理解和接受。在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中,概念的引入通常有形象直觀引入、從舊概念中引入、從計(jì)算中引入等幾種方法。無(wú)論以什么方法引入都要努力做到:一要有利于突出概念的本質(zhì)屬性;二要適合兒童的情趣,符合兒童的認(rèn)知特點(diǎn);三要有利于學(xué)生建立清晰的表象,豐富并積累學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)。
1、直觀引入。小學(xué)生認(rèn)識(shí)事物,理解概念主要是憑借事物的具體形象和表象進(jìn)行的。因此,在小學(xué)數(shù)學(xué)概念教學(xué)中,教師應(yīng)從學(xué)生的生活實(shí)際入手,充分運(yùn)用實(shí)物、教具、圖表等直觀教具,以及動(dòng)手操作等直觀手段,幫助學(xué)生獲得正確、完整、豐富的表象,把“純粹”的數(shù)學(xué)知識(shí)與日常生活的、熟悉的、具體的材料相聯(lián)系,使抽象的概念具體化、形象化,從而引入概念。如在“對(duì)稱圖形”教學(xué)中,首先逐一呈現(xiàn)生活中常見(jiàn)的對(duì)稱圖形(飛機(jī)、三葉草、蝴蝶、蜜蜂等圖案),讓學(xué)生在欣賞過(guò)程中感受圖形的對(duì)稱美,獲得感性認(rèn)識(shí)。然后讓學(xué)生仔細(xì)觀察這些圖形的形狀,思考發(fā)現(xiàn)它們有什么共同特點(diǎn)?接著讓學(xué)生動(dòng)手對(duì)折這些圖形(直觀操作),思考又有什么發(fā)現(xiàn)?它和你通過(guò)觀察發(fā)現(xiàn)的特點(diǎn)有什么關(guān)系。通過(guò)實(shí)物的觀察和動(dòng)手折紙活動(dòng),引導(dǎo)學(xué)生探索發(fā)現(xiàn)對(duì)稱圖形的主要特征(圖形的一部分沿直線對(duì)折后與另一部分能完全重合)。在這一教學(xué)過(guò)程中,為學(xué)生建立起清晰的表象,學(xué)生對(duì)軸對(duì)稱圖形的認(rèn)識(shí)由表及里,由淺入深,逐漸逼近對(duì)圖形本質(zhì)特征的認(rèn)識(shí)。
2、以舊引新。數(shù)學(xué)知識(shí)的系統(tǒng)性較強(qiáng),各部分知識(shí)間的內(nèi)在聯(lián)系較為密切,后面的知識(shí)往往是前面知識(shí)的引申和發(fā)展。因此,可以從學(xué)生已有的概念知識(shí)基礎(chǔ)上加以引申,導(dǎo)出新概念,這樣既鞏固了舊知識(shí),又學(xué)習(xí)了新概念,強(qiáng)化了新舊知識(shí)的內(nèi)在聯(lián)系,能幫助學(xué)生建立系統(tǒng)、完整的概念體系,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性。隨著小學(xué)生年齡的增長(zhǎng)、認(rèn)知結(jié)構(gòu)中知識(shí)的不斷積累、智力的不斷發(fā)展,應(yīng)指導(dǎo)他們借助已有概念去認(rèn)識(shí)新概念。在教學(xué)中,教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生充分復(fù)習(xí)已學(xué)的知識(shí),使新概念在已有概念中深化,產(chǎn)生新的認(rèn)識(shí)。如學(xué)習(xí)“質(zhì)數(shù)和合數(shù)”,可先從復(fù)習(xí)因數(shù)的概念入手,然后讓學(xué)生找1,5,9,11,12等各自然數(shù)的所有因數(shù),再引導(dǎo)他們觀察比較,看看它們各有多少個(gè)因數(shù),可以分成幾類(lèi),從而引出質(zhì)數(shù)和合數(shù)的概念,在比較分類(lèi)中,突出質(zhì)數(shù)和合數(shù)的本質(zhì)屬性。又如,教學(xué)梯形,可以從平行四邊形入手,讓學(xué)生將梯形與平行四邊形相比較,突出“只有一組對(duì)邊平行”這一梯形的本質(zhì)屬性,促進(jìn)了概念的同化。在這兩個(gè)教學(xué)片斷中,學(xué)生在學(xué)習(xí)中,通過(guò)引導(dǎo)尋求新概念與認(rèn)知結(jié)構(gòu)中相關(guān)概念的聯(lián)系和區(qū)別,實(shí)現(xiàn)知識(shí)的正遷移。
3、計(jì)算引入。數(shù)學(xué)概念雖然抽象,但它們都有各自具體的表現(xiàn)形式,有些概念通過(guò)計(jì)算的觀察分析,就可以發(fā)現(xiàn)其中蘊(yùn)含的本質(zhì)屬性,達(dá)到引入概念的目的。如教學(xué)“倒數(shù)的認(rèn)識(shí)”時(shí),可先出示3× , ×7, × , × ……這樣一組題,讓學(xué)生口算,然后引導(dǎo)學(xué)生觀察分析,從中發(fā)現(xiàn)這些算式都是兩個(gè)數(shù)相乘,乘積是1,從而引出“倒數(shù)”的定義。其它如循環(huán)小數(shù)、比例、約分、通分、最簡(jiǎn)分?jǐn)?shù)、圓周率等都可以從計(jì)算引入。
二、抓住本質(zhì)屬性,理解基礎(chǔ)上建構(gòu)概念
概念教學(xué)的第二步就是理解概念,這是概念教學(xué)的中心環(huán)節(jié)。學(xué)習(xí)概念的過(guò)程,即是對(duì)概念所反映的本質(zhì)屬性的把握過(guò)程。因此,在小學(xué)數(shù)學(xué)概念中,要緊緊抓住概念所反映的本質(zhì)屬性,深入理解概念。只有在理解的基礎(chǔ)上建立的概念才是牢固的。
1、適時(shí)抽象,揭示概念的本質(zhì)屬性。數(shù)學(xué)概念剛引進(jìn)時(shí),學(xué)生對(duì)其認(rèn)識(shí)還停留在感性階段,在教學(xué)中要及時(shí)喚醒學(xué)生頭腦中的有關(guān)表象,發(fā)揮表象的中介作用,通過(guò)比較、對(duì)照、分析、綜合和推理等一系列思維活動(dòng),適時(shí)進(jìn)行抽象概括,揭示概念的本質(zhì)屬性。如教學(xué)“11~20各數(shù)的認(rèn)識(shí)”,我采用以下幾個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié),從感性到理性,促使學(xué)生認(rèn)識(shí)產(chǎn)生飛躍:(1)讓學(xué)生通過(guò)拿鉛筆活動(dòng),知道11支鉛筆可以一支一支地拿,也可以1捆帶1支地拿,初步感知引進(jìn)計(jì)數(shù)單位“十”的必要性;(2)舉出生活中10個(gè)一包裝成一份的例子,豐富學(xué)生的感性認(rèn)識(shí),感受計(jì)數(shù)單位“十”;(3)把10根小棒捆成一捆,建立計(jì)數(shù)單位“十”,抽象概括出10個(gè)一就是一個(gè)十; 在這一教學(xué)過(guò)程中,教師在學(xué)生直觀感知建立計(jì)數(shù)單位“十”以后,引導(dǎo)學(xué)生及時(shí)擺脫直觀感知的依賴,克服直觀感知中的局限性,以此為基礎(chǔ)抽象出11~20各數(shù)的認(rèn)識(shí),使學(xué)生最終形成概念。
2、利用變式,明確概念的外延和內(nèi)涵。概念的外延是指這一個(gè)概念所反映的客觀事物的總和,概念的內(nèi)涵是指這個(gè)概念所反映的客觀事物的本質(zhì)屬性。概念的內(nèi)涵和外延是概念的兩個(gè)方面,其中掌握概念的內(nèi)涵是學(xué)生形成概念的關(guān)鍵 。概念性變式是小學(xué)數(shù)學(xué)概念教學(xué)中的重要手段,通過(guò)變換所提供事例或材料的呈現(xiàn)方式,使學(xué)生透過(guò)現(xiàn)象看到本質(zhì),幫助學(xué)生“去偽存真”,獲得對(duì)概念的多角度理解,真正掌握概念。如在三角形的概念教學(xué)中,通過(guò)呈現(xiàn)不同形態(tài)(銳角三角形、鈍角三角形、直角三角形)、不同大小、不同位置的三角形與類(lèi)似三角形的圖形進(jìn)行比較,其中呈現(xiàn)不同形態(tài)、不同大小、不同位置的三角形是變化概念的非本質(zhì)屬性,呈現(xiàn)類(lèi)似三角形的圖形是變化概念的本質(zhì)屬性,讓學(xué)生在對(duì)比辨析中突出“三條線段圍成的圖形”三角形這一本質(zhì)屬性,讓學(xué)生觀察、分析、判斷中,準(zhǔn)確理解三角形的內(nèi)涵和外延,概念建立得更準(zhǔn)確、更牢靠。
3、抓住關(guān)鍵詞語(yǔ),在深入剖析中理解概念。小學(xué)數(shù)學(xué)中,一些概念往往是由若干個(gè)詞或詞組成的定義。這些數(shù)學(xué)語(yǔ)言表述精確,結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn),對(duì)這一類(lèi)事物的本質(zhì)屬性作了明確的闡述。我們?cè)诮虒W(xué)時(shí)就要抓住這些關(guān)鍵詞語(yǔ),讓學(xué)生深入理解,建立正確的概念。如上例中,我們就應(yīng)抓住“三條線段”和“圍”字不放,從而讓學(xué)生明確組成三角形的兩個(gè)構(gòu)成要素及相互關(guān)系,加深了對(duì)三角形意義的理解。
三、精心設(shè)計(jì)練習(xí),應(yīng)用中及時(shí)鞏固概念
數(shù)學(xué)概念主要是在應(yīng)用中得到鞏固的,通過(guò)概念的應(yīng)用,既能加深學(xué)生對(duì)概念的理解,促進(jìn)概念鞏固,又有利于啟迪學(xué)生思維,培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)能力。同時(shí),通過(guò)概念的應(yīng)用,可以檢驗(yàn)學(xué)生理解和掌握概念的情況,以便及時(shí)彌補(bǔ)。小學(xué)數(shù)學(xué)概念的應(yīng)用形式大致有:應(yīng)用概念進(jìn)行判斷;應(yīng)用概念分析推理;應(yīng)用概念分析數(shù)量關(guān)系,指導(dǎo)計(jì)算;概念的綜合應(yīng)用。
設(shè)計(jì)練習(xí),讓學(xué)生在練習(xí)中運(yùn)用概念進(jìn)行判斷、分析、推理或計(jì)算,是小學(xué)數(shù)學(xué)概念教學(xué)中應(yīng)用概念的有效途徑。因此,在小學(xué)數(shù)學(xué)概念教學(xué)中,我們要精心設(shè)計(jì)練習(xí),讓學(xué)生通過(guò)練習(xí),真正有助于理解新學(xué)概念,有利于發(fā)展學(xué)生的思維。如為幫助學(xué)生鞏固新學(xué)概念和形成基本技能,可以設(shè)計(jì)針對(duì)性練習(xí);為了幫助學(xué)生克服思維定式,進(jìn)一步明確概念的內(nèi)涵和外延,可以設(shè)計(jì)變式練習(xí);為了幫助學(xué)生厘清易混概念,可以設(shè)計(jì)對(duì)比練習(xí);為了幫助學(xué)生拓展應(yīng)用范圍,加深新學(xué)概念的理解,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維,可以設(shè)計(jì)開(kāi)放性練習(xí);為了幫助學(xué)生溝通新學(xué)概念與其它知識(shí)的縱橫聯(lián)系,促進(jìn)概念系統(tǒng)的形成,培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用知識(shí)的能力,可以設(shè)計(jì)綜合練習(xí)。
總之,我們的概念教學(xué),要遵循小學(xué)生心理特點(diǎn)和認(rèn)知規(guī)律,注意在概念引入和形成過(guò)程中,充分發(fā)揮教師的主導(dǎo)和學(xué)生主體作用,精心設(shè)計(jì)練習(xí),鞏固和深化概念的理解和掌握,重視概念系統(tǒng)的建立,引導(dǎo)學(xué)生形成良好的認(rèn)知結(jié)構(gòu),從而充分體現(xiàn)數(shù)學(xué)概念是數(shù)學(xué)知識(shí)的基石,使概念教學(xué)真正成為培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)能力的前提和保證。參考文獻(xiàn):
【文章編號(hào)】0450-9889(2015)10A-0083-02
概念學(xué)習(xí)是小學(xué)數(shù)學(xué)的重要教學(xué)內(nèi)容。然而,數(shù)學(xué)概念較為抽象,學(xué)生理解和掌握起來(lái)比較困難。筆者認(rèn)為,數(shù)學(xué)概念的教學(xué)必須以學(xué)生的已有知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ),聯(lián)系生活實(shí)際,注重學(xué)生的體驗(yàn),并在教學(xué)中創(chuàng)設(shè)一定的學(xué)習(xí)認(rèn)知沖突,才能幫助學(xué)生深入理解并內(nèi)化數(shù)學(xué)概念。下面,筆者以人教版數(shù)學(xué)三年級(jí)下冊(cè)《面積的含義》一課為例,說(shuō)明數(shù)學(xué)概念教學(xué)的方法及思考。
一、已有知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)是數(shù)學(xué)概念教學(xué)的起點(diǎn)
【教學(xué)片段】教學(xué)導(dǎo)入
師:同學(xué)們,請(qǐng)看這是一本數(shù)學(xué)課本的封面,這是一本《新華字典》的封面,你覺(jué)得是數(shù)學(xué)課本的封面大還是《新華字典》的封面大?
生:數(shù)學(xué)課本的封面大。
師:完整地說(shuō)應(yīng)該如何表達(dá)?
生:數(shù)學(xué)課本的封面比《新華字典》的封面大。
生:將數(shù)學(xué)課本與《新華字典》并排放在一起就能看出來(lái)啦!
師:(根據(jù)學(xué)生的建議進(jìn)行操作)沒(méi)錯(cuò),只要我們把兩本書(shū)放在一起進(jìn)行觀察,就可以知道數(shù)學(xué)課本的封面比《新華字典》的封面大一些。
師:(多媒體課件出示)這是一塊黑板表面的大小,這是一個(gè)乒乓球桌表面的大小,這是紙盒表面的大小……每個(gè)物體表面都有它的大小。
認(rèn)識(shí)數(shù)學(xué)概念,教師可以引導(dǎo)學(xué)生從具體的事物感知入手,通過(guò)觀察、操作,從中體會(huì)相關(guān)的數(shù)學(xué)概念。如《面積的含義》一課中面積的概念較為抽象,學(xué)生理解起來(lái)不容易,但是對(duì)物體的表面是有感性認(rèn)知的,知道物體有“表面”,明白物體的“表面”有大有小。這些認(rèn)知和經(jīng)驗(yàn)是學(xué)生學(xué)習(xí)面積的含義的基礎(chǔ)。教師從學(xué)生已有的認(rèn)知和生活經(jīng)驗(yàn)出發(fā),引導(dǎo)學(xué)生感知《新華字典》的封面、數(shù)學(xué)課本的封面,還用課件出示各種物體的“面”,讓學(xué)生知道物體的“面”隨處可見(jiàn),為學(xué)習(xí)面積的含義奠定了基礎(chǔ)。
二、感知和體驗(yàn)是學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)概念的基礎(chǔ)
【教學(xué)片段】學(xué)習(xí)課文例1“物體表面的大小是物體表面的面積”
師:剛才我們對(duì)物體的表面有了認(rèn)識(shí),其實(shí),數(shù)學(xué)課本封面的大小是數(shù)學(xué)課本封面的面積。誰(shuí)來(lái)說(shuō)說(shuō)什么是《新華字典》封面的面積?
生:《新華字典》封面的大小是《新華字典》封面的面積。
師:我們一起找一找周?chē)奈矬w,用手摸一摸,并說(shuō)說(shuō)什么是這個(gè)物體表面的面積。
生1:課桌面的大小是課桌表面的面積。
師:哪位同學(xué)還能夠舉出其他例子?
生2:鏡子表面的大小是鏡子的面積。
師:說(shuō)得好!現(xiàn)在我們來(lái)比較一下課桌面的面積和數(shù)學(xué)課本封面的面積的大小。
師:你還能找出兩個(gè)不同的面,比較它們的面積嗎?用這樣的句式說(shuō)一說(shuō):( )的面積比( )的面積大。(學(xué)生舉例,比大小,同桌之間說(shuō)一說(shuō))
師:同學(xué)們,我們現(xiàn)在知道物體的表面有大有小,而且每個(gè)表面都有固定的大小。在數(shù)學(xué)上,我們將物體表面的大小稱為物體表面的面積。
在這個(gè)教學(xué)片段中,教師從學(xué)生的體驗(yàn)出發(fā)進(jìn)行教學(xué),引導(dǎo)學(xué)生理解物體表面面積的數(shù)學(xué)概念。首先,告訴學(xué)生數(shù)學(xué)課本封面的大小是數(shù)學(xué)課本封面的面積,同時(shí)引導(dǎo)學(xué)生舉出不同的例子,說(shuō)明“物體表面的大小是物體表面的面積”。其次,教學(xué)中讓學(xué)生用手摸,比較課桌面的面積與數(shù)學(xué)課本封面的面積的大小。在這個(gè)過(guò)程中,學(xué)生通過(guò)動(dòng)手實(shí)踐、言語(yǔ)表述等活動(dòng),認(rèn)識(shí)課桌表面的面積和鏡子表面的面積。最后,引導(dǎo)學(xué)生尋找周?chē)矬w的面,比一比物體面積的大小,體會(huì)物體都是有面的,并且每一個(gè)表面都有面積,逐步認(rèn)識(shí)和領(lǐng)會(huì)“面積”的含義和概念。
三、制造認(rèn)識(shí)沖突,促進(jìn)學(xué)生理解概念
【教學(xué)片段】教學(xué)教材中的例2“平面圖形的大小叫做面積”
師:這是一個(gè)正方體,我們把它的一個(gè)面單獨(dú)畫(huà)在黑板上,得到一個(gè)正方形。你能用粉筆表示這個(gè)正方形的面積嗎?(一個(gè)學(xué)生用粉筆畫(huà)了正方形四條邊的邊線,有的學(xué)生認(rèn)為該生畫(huà)的是正方形的周長(zhǎng),而不是面積,另一個(gè)學(xué)生用粉筆涂滿正方形的面來(lái)表示面積,大部分學(xué)生表示這樣的涂法是正確的)
師:畫(huà)正方形的四條邊表示的是周長(zhǎng),不是面積。(板書(shū):正方形的大小是正方形的面積)剛才我們學(xué)習(xí)了如何比較數(shù)學(xué)課本封面與《新華字典》封面的大小。那你們知道,如何比較一個(gè)正方形和長(zhǎng)方形的面積大小嗎?(師在黑板上畫(huà)一個(gè)長(zhǎng)方形,與正方形相鄰)
生1:可以用尺子來(lái)測(cè)量,然后比較面積的大小。
生2:尺子測(cè)量無(wú)法量出面積,只能算出周長(zhǎng),也不能比較它們的大小。
生3:把正方形和長(zhǎng)方形疊在一起比較它們面積的大小。
師:現(xiàn)在我用一個(gè)小長(zhǎng)方形來(lái)測(cè)量黑板上這兩個(gè)圖形的面積。請(qǐng)看,正方形剛好和2個(gè)小長(zhǎng)方形一般大,而長(zhǎng)方形比2個(gè)小長(zhǎng)方形還要大一點(diǎn)點(diǎn)。這說(shuō)明什么呢?
生:說(shuō)明長(zhǎng)方形的面積比正方形的面積大。
師:很好。現(xiàn)在我們知道了物體表面的面積,理解了圖形的面積,學(xué)會(huì)了用觀察及用一個(gè)小圖形去比較正方形和長(zhǎng)方形面積的大小等方法。現(xiàn)在我們知道了面積就是平面圖形的大小。
課堂小結(jié)是課堂教學(xué)中重要的一環(huán),好的課堂小結(jié)可以起到畫(huà)龍點(diǎn)睛的作用,不僅可以幫助學(xué)生掌握具體的知識(shí)和技能,還可以促進(jìn)學(xué)生認(rèn)知結(jié)構(gòu)的形成.因此,在數(shù)學(xué)課堂小結(jié)中,教師要引導(dǎo)學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)和技能進(jìn)行歸納總結(jié)和升華,通過(guò)一定的方式讓學(xué)生把一節(jié)課所學(xué)習(xí)的知識(shí)點(diǎn),或者加上以前學(xué)習(xí)的知識(shí)點(diǎn)串聯(lián)起來(lái),形成一個(gè)知識(shí)組塊或者知識(shí)單元.
例如,初中數(shù)學(xué)“相交線”(人教版“義務(wù)教育課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書(shū)?數(shù)學(xué)”七年級(jí)下冊(cè)“5.1.1 相交線”)這節(jié)課的課堂小結(jié)教學(xué),教師用問(wèn)題的形式引導(dǎo)學(xué)生小結(jié),即
問(wèn)題:通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí),你學(xué)到了哪些數(shù)學(xué)知識(shí)?你是怎樣學(xué)習(xí)的?學(xué)習(xí)過(guò)程中由知識(shí)所反映的數(shù)學(xué)思想方法有哪些?
先讓學(xué)生獨(dú)立思考,再在同學(xué)之間交流,在學(xué)生交流的基礎(chǔ)上,讓學(xué)生自己用點(diǎn)線連接這些知識(shí)之間的關(guān)系得到:
這個(gè)數(shù)學(xué)概念圖的構(gòu)建,充分體現(xiàn)了知識(shí)的發(fā)展脈絡(luò)和邏輯關(guān)系,反映了正確的邏輯思維過(guò)程,展示了數(shù)學(xué)知識(shí)與數(shù)學(xué)思想方法的內(nèi)在聯(lián)系,有利于學(xué)生加深對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解和掌握.
二、學(xué)習(xí)了多個(gè)知識(shí)點(diǎn)后,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行知識(shí)網(wǎng)絡(luò)中的“點(diǎn)”、“線”加工來(lái)構(gòu)建數(shù)學(xué)概念圖
學(xué)習(xí)了多個(gè)知識(shí)點(diǎn)后, 要指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行點(diǎn)、線“加工”,討論并編織“結(jié)點(diǎn)”的連線. 例如, 學(xué)習(xí)了有理數(shù)的概念后,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行如圖所示的“點(diǎn)”、“線”加工:
對(duì)多個(gè)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行“點(diǎn)”、“線”加工,使各個(gè)知識(shí)點(diǎn)的位置得到合理的分布, 也使這些知識(shí)點(diǎn)的關(guān)系更加完善和牢固, 從而形成知識(shí)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的子系統(tǒng).當(dāng)提取一個(gè)知識(shí)點(diǎn)時(shí), 相關(guān)的一些知識(shí)點(diǎn)也被激活.
三、在單元復(fù)習(xí)課的教學(xué)中,引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建數(shù)學(xué)概念圖
學(xué)生每天在課堂上學(xué)習(xí)的知識(shí)往往是“單個(gè)”的,多個(gè)知識(shí)點(diǎn)的“點(diǎn)”、“線”加工也是“小局部”的,到章節(jié)復(fù)習(xí)時(shí),必須把“單個(gè)的”和“小局部”的知識(shí)編織成一個(gè)較大的數(shù)學(xué)概念圖.
在單元復(fù)習(xí)課的教學(xué)中,可以通過(guò)“由理到題”(即按本單元的概念法則原理,逐一舉例)或“由題到理”(可通過(guò)解題,總結(jié)本單元的概念法則原理)的復(fù)習(xí)方式來(lái)引導(dǎo)學(xué)生對(duì)已學(xué)知識(shí)進(jìn)行回顧,在此基礎(chǔ)上,放手讓學(xué)生通過(guò)建構(gòu)網(wǎng)絡(luò)化的數(shù)學(xué)概念圖、也可以讓學(xué)生借助目錄回憶本章學(xué)習(xí)了哪些知識(shí), 講了些什么定理等. 再讓學(xué)生把該章的知識(shí)點(diǎn)科學(xué)地、有序地、有機(jī)地聯(lián)系起來(lái),以建構(gòu)數(shù)學(xué)概念圖,等等.
例如, 在初中數(shù)學(xué)“幾何圖形”的章節(jié)復(fù)習(xí)中,教師引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建如下的數(shù)學(xué)概念圖:
在素質(zhì)教育下,數(shù)學(xué)教師原有的一些教學(xué)觀念、教學(xué)方法和教學(xué)手段都受到了新的沖擊和挑戰(zhàn),如何更好適應(yīng)課改的要求,這就需要我們不斷更新教學(xué)觀念,不斷學(xué)結(jié),才能更好地服務(wù)于數(shù)學(xué)教學(xué)。下面具體談?wù)剛€(gè)人的一點(diǎn)膚淺看法。
一、結(jié)合生活創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣
新課標(biāo)指出數(shù)學(xué)教學(xué)活動(dòng)要以學(xué)生的發(fā)展為本,要把學(xué)生的個(gè)人知識(shí)、直接經(jīng)驗(yàn)和現(xiàn)實(shí)世界作為數(shù)學(xué)教學(xué)的重要資源。數(shù)學(xué)知識(shí)多是抽象,枯糙的,學(xué)生學(xué)起來(lái)也感覺(jué)無(wú)味,嚴(yán)重影響了學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,教師在教學(xué)中應(yīng)根據(jù)教學(xué)內(nèi)容選用生動(dòng)活潑,貼近學(xué)生生活的教學(xué)情境,使學(xué)生產(chǎn)生較強(qiáng)的求知欲,還可以運(yùn)用形象生動(dòng),貼近學(xué)生,幽默風(fēng)趣的語(yǔ)言來(lái)感染學(xué)生,或?qū)?shù)學(xué)問(wèn)題轉(zhuǎn)化為學(xué)生親自參與的活動(dòng)。
例如:在講“中心對(duì)稱圖形”時(shí),我讓學(xué)生理解概念后,將全班學(xué)生分組,然后每組發(fā)給一副撲克,讓同學(xué)們從中選出牌面是中心對(duì)稱圖形的撲克。這樣每位同學(xué)都得到參與,活躍了課堂氣氛,在活動(dòng)中加深對(duì)中心對(duì)稱圖形的理解。
二、開(kāi)展數(shù)學(xué)活動(dòng),鍛煉學(xué)生的動(dòng)手能力
新課程標(biāo)準(zhǔn)下的教材非常重視學(xué)生活動(dòng)的開(kāi)展,尤其重視操作能力的培養(yǎng),因?yàn)樗邆渲R(shí)綜合性強(qiáng)、趣味性強(qiáng)、知識(shí)容量大等特點(diǎn)。因此,老師要充分利用測(cè)量、制作活動(dòng)等,讓學(xué)生在多樣化的操作活動(dòng)中體驗(yàn)數(shù)學(xué)。要把課堂上所學(xué)數(shù)學(xué)知識(shí)應(yīng)用于生活實(shí)際,往往被錯(cuò)綜復(fù)雜的生活現(xiàn)實(shí)所難住,這就要加強(qiáng)戶外測(cè)量、實(shí)踐操作,培養(yǎng)把所學(xué)知識(shí)運(yùn)用于生活實(shí)際的能力。
例如,教了“比和比例”后,對(duì)于操場(chǎng)旁的參天大樹(shù)如何測(cè)量?有人提議拿繩子,先用繩子量樹(shù),下樹(shù)后再量繩子,這可是個(gè)辦法,但操作不便,教師適時(shí)取來(lái)一根長(zhǎng)2米的竹竿,筆直插在操場(chǎng)上,這時(shí)正陽(yáng)光燦爛,馬上出現(xiàn)了竹竿的影子,量得這影子長(zhǎng)1米,啟發(fā)學(xué)生思考:從竿長(zhǎng)是影子的2倍,你能想出測(cè)樹(shù)高的辦法嗎?學(xué)生想出:樹(shù)高也是它的影長(zhǎng)的2倍,(教師補(bǔ)充“在同一時(shí)間內(nèi)”)這個(gè)想法得到肯定后,學(xué)生們很快從測(cè)量樹(shù)影的長(zhǎng),算出了樹(shù)高。接著,教師又說(shuō):“你們能用比例寫(xiě)出一個(gè)求樹(shù)高公式嗎?”于是得出:竿長(zhǎng)竿影長(zhǎng)=樹(shù)高樹(shù)影長(zhǎng);或:樹(shù)高竿長(zhǎng)=樹(shù)影長(zhǎng)竿影長(zhǎng)。在這個(gè)活動(dòng)中,學(xué)生增長(zhǎng)了知識(shí),鍛煉了能力,所以,我們?cè)诮虒W(xué)中應(yīng)向?qū)W生提供從事數(shù)學(xué)活動(dòng)的機(jī)會(huì),培養(yǎng)學(xué)生樂(lè)于動(dòng)手的意識(shí),增強(qiáng)學(xué)生的動(dòng)手能力。
三、重視應(yīng)用教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力
數(shù)學(xué)來(lái)源于生活,最終服務(wù)于生活,在教學(xué)過(guò)程中如何縮短數(shù)學(xué)課程與學(xué)生生活實(shí)際的距離,讓學(xué)生獲得與他們密切相關(guān)的、有價(jià)值的數(shù)學(xué)呢?這就需要我們重視應(yīng)用性問(wèn)題的教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生通過(guò)實(shí)際問(wèn)題構(gòu)建數(shù)學(xué)模型,以求得問(wèn)題的解決。在現(xiàn)實(shí)生活中,隨時(shí)隨地都存在或運(yùn)用上數(shù)學(xué)知識(shí),如城市建筑、機(jī)械生產(chǎn)、商業(yè)運(yùn)作、建設(shè)等等,大到天文地理,小到家庭收支核算,可以說(shuō),數(shù)學(xué)在整個(gè)大干世界里,其應(yīng)用最廣泛。這就要求我們教師結(jié)合新課標(biāo),在教學(xué)中多開(kāi)展一些生動(dòng)活潑的社會(huì)活動(dòng),與學(xué)生一起帶著學(xué)習(xí)工具,踏入社會(huì),走進(jìn)社區(qū),讓學(xué)生把課本知識(shí)運(yùn)用到社會(huì)實(shí)際生活中去,進(jìn)行實(shí)地操作(編排,記錄,計(jì)算)觀察分析和總結(jié),真切體驗(yàn)數(shù)學(xué)知識(shí)在實(shí)踐中的意義,體會(huì)知識(shí)與社會(huì)經(jīng)歷所帶來(lái)的趣味性和成就感。這對(duì)學(xué)生以后融入社會(huì)奠定了一定的社會(huì)基礎(chǔ),也促進(jìn)了學(xué)生靈活運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)的方法和技能,在學(xué)習(xí)上更加努力,對(duì)知識(shí)更加渴望。
四、培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)邏輯推理和綜合能力
數(shù)學(xué)知識(shí)非常抽象,邏輯推理性強(qiáng),綜合面廣,抓住邏輯推理特性,進(jìn)行合理綜合,對(duì)一些綜合性題材的解決很有必要。比如數(shù)學(xué)體系與幾何證明,它包括對(duì)幾何概念、幾何語(yǔ)言(或術(shù)語(yǔ))、定理定義和公理的綜合運(yùn)用。平面幾何中的證明,主要是證明全等、相等、不等,線段比例和幾何命題等內(nèi)容。而要引導(dǎo)學(xué)生正確地完成一個(gè)幾何證明,不防著重培養(yǎng)學(xué)生的條理性、正確的思維方法剖析和圖解能力以及創(chuàng)造性思維能力。幾何證明的方法主要是綜合法和分析法,即人們比喻的執(zhí)固索果和執(zhí)果索固,前者是從命題的題設(shè)出發(fā),由已知看可知,由可知看未知,并逐步推向未知,直到與命題的結(jié)論一致為止。對(duì)于一些比較復(fù)雜的幾何圖形,則應(yīng)進(jìn)行剖析并分離出基本圖形,再根據(jù)基本圖形的屬性,尋求解題的思路。對(duì)于一些含有隱蔽條件的題圖,應(yīng)當(dāng)根據(jù)原有條件和需要適當(dāng)添加輔助線,為證明輔路搭橋,化繁為簡(jiǎn),化難為易。
五、借助現(xiàn)代信息技術(shù)手段輔助教學(xué),提高數(shù)學(xué)教學(xué)效益
《標(biāo)準(zhǔn)》指出“數(shù)學(xué)課程的設(shè)計(jì)與實(shí)施應(yīng)重視運(yùn)用現(xiàn)代信息技術(shù)”,“把現(xiàn)代信息技術(shù)作為學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)和解決問(wèn)題的強(qiáng)有力工具”。現(xiàn)代信息技術(shù)可把數(shù)學(xué)知識(shí)的產(chǎn)生、形成和發(fā)展的過(guò)程充分地展示給學(xué)生,可通過(guò)生動(dòng)的視聽(tīng)創(chuàng)設(shè)情境進(jìn)行概念教學(xué),使某些抽象的概念直觀化;通過(guò)動(dòng)畫(huà)表現(xiàn)出一般與特殊、運(yùn)動(dòng)與變化,讓學(xué)生領(lǐng)悟其中的數(shù)學(xué)思想和數(shù)學(xué)方法。
如幾何《圓》一課時(shí),借助現(xiàn)代信息技術(shù)的優(yōu)勢(shì),設(shè)計(jì)flas,當(dāng)采用方形車(chē)輪和圓形車(chē)輪在公路上行駛,讓同學(xué)觀察畫(huà)面,感受為什么車(chē)輪必須是圓形的?這時(shí),學(xué)生一看動(dòng)畫(huà),激發(fā)了學(xué)習(xí)興趣,由此所設(shè)置的情景自然而然地把學(xué)生引入本課的學(xué)習(xí)之中,從而激起學(xué)生思維的火花和強(qiáng)烈的求知欲望及探索熱情,并帶著探求新知識(shí)的欲望全身心地投入到《圓》這一章節(jié)的學(xué)習(xí),通過(guò)信息技術(shù)與數(shù)學(xué)教學(xué)有機(jī)地整合,同學(xué)們躍躍欲試,言之有物,興趣盎然,在教師的指導(dǎo)下積極參與,充分發(fā)揮多種感官功能,動(dòng)耳聽(tīng),動(dòng)眼看,動(dòng)腦想,動(dòng)口說(shuō),為學(xué)生提供自我表現(xiàn)的機(jī)會(huì)和空間,讓課堂充滿活躍的學(xué)習(xí)氛圍,又能幫助學(xué)生通過(guò)課本以外的渠道獲取有用的知識(shí),從而更好地提高數(shù)學(xué)教學(xué)的效益。
二維藝術(shù)是一門(mén)為視覺(jué)服務(wù)的藝術(shù),相對(duì)于其它體量造型藝術(shù)來(lái)說(shuō),平面藝術(shù)是非物質(zhì)性的主觀體驗(yàn)。平面藝術(shù)所創(chuàng)造的的空間是一種只能被視覺(jué)感知的二維虛構(gòu)幻象,不是實(shí)存的三維空間,單獨(dú)的一條線,一個(gè)點(diǎn),無(wú)論粗細(xì),大小,都沒(méi)有意義,但當(dāng)他們?cè)诰窒薜姆秶鷥?nèi)不斷重復(fù),變化,推演后就成了接近真實(shí)的空間幻象。如同繪畫(huà)借助光影,使平面呈現(xiàn)各種凹凸感,且彼此間的距離不等,繪畫(huà)表現(xiàn)的就是這種物與物之間、物與環(huán)境或者是物與自身距離之間的空間感。藝術(shù)家通過(guò)黑白,色彩,透視等造型手法,在限定的二維平面中創(chuàng)造三維甚至矛盾的空間效果,使這個(gè)二維平面呈現(xiàn)出一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的空間世界。
如中國(guó)古老的太極圖案,黑白相互依存,相互推動(dòng),無(wú)始無(wú)終,互為天地陰陽(yáng),圍繞一個(gè)中心旋轉(zhuǎn),圖案本身形成“正負(fù)”的空間感,這可以歸結(jié)與是用正負(fù)形表達(dá)空間的方式。另一種構(gòu)建畫(huà)面空間感的重要手段就是自文藝復(fù)興時(shí)期從西方繪畫(huà)中興起的透視法。透視法直到如今都在繪畫(huà)的空間塑造方法中占據(jù)著主要地位,透視法使畫(huà)面真實(shí)地展現(xiàn)了自然空間,不僅是出于感官的偏好也是基于理性的法則,但真實(shí)與現(xiàn)實(shí)之間并不完全相等,藝術(shù)家努力描繪的“真實(shí)”空間感,只是一種超越現(xiàn)實(shí)的理想狀態(tài)。
體量造型中的空間特性
三維造型藝術(shù)的空間關(guān)系是本文所要闡述的另一個(gè)方面。在實(shí)體造型中,對(duì)空間的掌握比在平面藝術(shù)更加困難,因?yàn)閷?shí)體又多了一個(gè)維度,在縱深的認(rèn)識(shí)上,與平面有很大差別,同時(shí)它又伴隨著觸感的體驗(yàn),且在現(xiàn)實(shí)中占據(jù)著真實(shí)空間,并非平面幻象,人們可以從不同的角度觀賞作品。
實(shí)體藝術(shù)雖然與平面構(gòu)成都能稱作是空間藝術(shù),但是它們的主要差異主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
一個(gè)是體量感,立體形態(tài)的創(chuàng)造不僅僅依靠點(diǎn)線面的平面邏輯,還要依靠“量”的把握,對(duì)二維藝術(shù)而言,通過(guò)光影透視的表達(dá)造成的“體量”感,只是視錯(cuò),而實(shí)體藝術(shù)所創(chuàng)造的卻是可感知的實(shí)在的空間量。
二是動(dòng)線,就是運(yùn)動(dòng)的屬性,平面形態(tài)可以通過(guò)觀察者的視點(diǎn)運(yùn)動(dòng)來(lái)表現(xiàn)動(dòng)態(tài),而與觀眾本身的運(yùn)動(dòng)無(wú)關(guān),例如《蒙娜麗莎》,人們?cè)诓煌嵌炔煌饩€下欣賞這幅畫(huà)作,人們會(huì)得到不同的感受,但是觀眾無(wú)論身處圖畫(huà)的哪個(gè)方向,看到的圖形本身是不會(huì)變的。實(shí)體造型則不然,它能根據(jù)人物位置的變化呈現(xiàn)出不同的形狀,觀眾的動(dòng)線具有非常重要的意義。
三是光的因素,光對(duì)于平面藝術(shù)來(lái)說(shuō),只是產(chǎn)生視覺(jué)現(xiàn)象的必要條件,而對(duì)于實(shí)體空間,光是十分重要的造型要素。
四是材質(zhì)的語(yǔ)言,在平面藝術(shù)中,材料和加工工藝的選擇都是圍繞視覺(jué)效果來(lái)進(jìn)行的。但在立體的空間形態(tài)中,它們還作為材質(zhì)感、肌理、空間感及觸感的表達(dá)途徑例如金屬能帶給空間冰冷感,陶瓷又能讓空間覺(jué)得高貴。
中圖分類(lèi)號(hào):TN929.5;TP391.44
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是指通過(guò)射頻識(shí)別(RFID)、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備,按照內(nèi)部的信息交換與傳輸協(xié)議,實(shí)現(xiàn)物與物、物與人、人與環(huán)境的信息網(wǎng)絡(luò)化連接,從而實(shí)現(xiàn)智能化的對(duì)象識(shí)別、定位、追蹤、管理、服務(wù)等綜合化的網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)。
1 物聯(lián)網(wǎng)的相關(guān)概念
物聯(lián)網(wǎng)是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)信息的重要產(chǎn)物,指的是“物物相連的互聯(lián)網(wǎng)”。物聯(lián)網(wǎng)是在現(xiàn)代互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、信息通信技術(shù)、管理技術(shù)、傳感技術(shù)、服務(wù)與管理技術(shù)上發(fā)展起來(lái)的,將應(yīng)用拓展到任何物體與物體之間的信息交換與通信。狹義上的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)指的是物品與物品之間的網(wǎng)絡(luò)連接,實(shí)現(xiàn)的功能為物品的智能化識(shí)別與管理;廣義上的物聯(lián)網(wǎng)可以延伸理解為信息空間與物理空間的相互融合,實(shí)現(xiàn)一切事物的數(shù)據(jù)化、網(wǎng)絡(luò)化,在物與物之間、物與人之間、人與現(xiàn)實(shí)環(huán)境之間構(gòu)建起新型的信息交換與傳輸體系,建立起一個(gè)真正意義上的“萬(wàn)維網(wǎng)”,這是網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)在人類(lèi)社會(huì)發(fā)展的最高境界。從物聯(lián)網(wǎng)通信的對(duì)象以及技術(shù)實(shí)現(xiàn)過(guò)程來(lái)分析,實(shí)現(xiàn)物與物之的信息交互、人與物之間的信息交互是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的核心內(nèi)容。由此,我們可以整體的將物聯(lián)網(wǎng)概括為三個(gè)方面的技術(shù)特征:全面感知、智能處理和可靠傳送。結(jié)合現(xiàn)代對(duì)象識(shí)別技術(shù)對(duì)物體信息進(jìn)行采集,如激光掃描技術(shù)、射頻識(shí)別技術(shù)(RFID)等;通過(guò)信息感知、分析、處理與捕獲技術(shù)是采集的物體信息接入網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù),利用網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、傳輸技術(shù)、共享技術(shù)等,實(shí)現(xiàn)隨時(shí)隨地的、高效的、可靠的信息交換、傳輸與共享;最后通過(guò)數(shù)據(jù)處理技術(shù)、智能管理技術(shù)與密碼保護(hù)技術(shù)實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的智能化管理與集中化控制。
2 物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)分析
2.1 感知與識(shí)別技術(shù)
感知與識(shí)別技術(shù)是物聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)組成部分,負(fù)責(zé)采集物理世界中一切“物”具體數(shù)據(jù)信息,實(shí)現(xiàn)對(duì)“物”的對(duì)象感知與識(shí)別功能,目前主要應(yīng)用的感知與識(shí)別技術(shù)有射頻識(shí)別技術(shù)(RFID)、傳感器技術(shù)、現(xiàn)代智能掃描技術(shù)和二維碼技術(shù)等。
2.1.1 傳感技術(shù)。傳感技術(shù)是利用傳感器和多跳自組織傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù),來(lái)采集待處理對(duì)象的物體信息。傳感器技術(shù)依附于現(xiàn)代信息敏感處理材料、敏感數(shù)據(jù)采集設(shè)備和計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理技術(shù),對(duì)基礎(chǔ)技術(shù)和綜合信息處理能力要求比較高。目前,傳感器技術(shù)在對(duì)“物”的數(shù)據(jù)采集精度、穩(wěn)定度和可靠性方面仍存在著欠缺,我國(guó)的傳感器技術(shù)仍缺乏自主創(chuàng)新,是我國(guó)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展瓶頸之一。
2.1.2 識(shí)別技術(shù)。識(shí)別技術(shù)主要包括物體識(shí)別技術(shù)、地理位置識(shí)別技術(shù)。對(duì)物體信息進(jìn)行識(shí)別是實(shí)現(xiàn)物與物互聯(lián)的基本條件和前提。物聯(lián)網(wǎng)識(shí)別技術(shù)是以射頻標(biāo)識(shí)技術(shù)、二維碼技術(shù)為基礎(chǔ)的。從應(yīng)用需求的角度來(lái)分析,物聯(lián)網(wǎng)識(shí)別技術(shù)首先要解決的是對(duì)“物”的全網(wǎng)內(nèi)標(biāo)識(shí)問(wèn)題,需要建議一套系統(tǒng)且可靠的物聯(lián)網(wǎng)物體標(biāo)識(shí)體系,以實(shí)現(xiàn)物與物之間的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確傳輸與交換。
2.2 網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)
物聯(lián)網(wǎng)的傳感器通信技術(shù)是實(shí)現(xiàn)信息數(shù)據(jù)傳輸?shù)闹匾绞健6绾螌?duì)先用的網(wǎng)絡(luò)體制進(jìn)行重組和改建,適應(yīng)物聯(lián)網(wǎng)的業(yè)務(wù)開(kāi)展要求,如實(shí)現(xiàn)低數(shù)據(jù)率、低移動(dòng)性等要求是現(xiàn)代物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)域的研究重點(diǎn)。傳感器的網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)可以大體的分類(lèi)兩類(lèi):廣域網(wǎng)通信體系和近距離信息傳輸體系。在近距離傳輸技術(shù)方面,以IEEE 802.15.4為代表的近距離傳輸協(xié)議是目前最廣泛應(yīng)用的技術(shù)規(guī)范,其免許可證的2.4GHZ頻段在全世界范圍內(nèi)可以實(shí)現(xiàn)通用,為物聯(lián)網(wǎng)的信息傳輸與交換的實(shí)現(xiàn)提供協(xié)議支持。就廣域網(wǎng)通信技術(shù)而言,以現(xiàn)代TCP/IP傳輸協(xié)議,3G網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù),衛(wèi)星通信技術(shù)為物聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程信息傳輸?shù)膶?shí)現(xiàn)提供技術(shù)支撐,其中以IPV6信息傳輸協(xié)議為核心的下一代通信網(wǎng)絡(luò)將成為物聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程傳輸?shù)闹饕芯空n題。
2.3 計(jì)算與服務(wù)技術(shù)
對(duì)海量數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)、處理、傳輸是物聯(lián)網(wǎng)要實(shí)現(xiàn)的核心功能。而數(shù)據(jù)信息的服務(wù)與實(shí)際應(yīng)用是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)要實(shí)現(xiàn)的根本目的。
2.3.1 信息計(jì)算。對(duì)海量數(shù)據(jù)信息的感知計(jì)算與大數(shù)據(jù)的集成化處理技術(shù)將是物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用普及化應(yīng)用所面對(duì)的重要挑戰(zhàn)之一。對(duì)海量感知信息的大數(shù)據(jù)整合、云存儲(chǔ)、多設(shè)備共享、高速率下載、有用數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)與數(shù)據(jù)挖掘等關(guān)鍵技術(shù)的攻克,采用現(xiàn)階段興起的云計(jì)算大數(shù)據(jù)處理與共享技術(shù)為物聯(lián)網(wǎng)海量信息傳輸提供技術(shù)支撐。
2.3.2 服務(wù)計(jì)算。物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展方向應(yīng)該以實(shí)際應(yīng)用為最終目的。隨著時(shí)代的不斷發(fā)展,涌現(xiàn)出許多新型的應(yīng)用模式,這對(duì)物聯(lián)網(wǎng)的服務(wù)模式和應(yīng)用開(kāi)發(fā)帶來(lái)了巨大的挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)的技術(shù)路線已經(jīng)束縛了物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,在新時(shí)代的環(huán)境下,服務(wù)的內(nèi)涵將得到革命性擴(kuò)展。為了適應(yīng)環(huán)境和服務(wù)模式的變化,物聯(lián)網(wǎng)對(duì)行業(yè)普遍存在和要求的核心技術(shù)進(jìn)行提煉總結(jié),面對(duì)不同的需求,研究針對(duì)不同應(yīng)用需求的規(guī)范化、通用化服務(wù)體系結(jié)構(gòu)以及應(yīng)用支撐環(huán)境等
2.4 安全管理技術(shù)
由于物聯(lián)網(wǎng)終端感知網(wǎng)絡(luò)的私有特性,網(wǎng)絡(luò)信息的安全就成為一個(gè)必須攻克的難題。物聯(lián)網(wǎng)中的傳感節(jié)點(diǎn)部署的環(huán)境通常不會(huì)有人看守或者一些不可控制的環(huán)境,在這種環(huán)境下傳感節(jié)點(diǎn)比較容易被攻擊者獲取,盜取節(jié)點(diǎn)中存儲(chǔ)的信息,進(jìn)而侵入到網(wǎng)絡(luò)。除了這方面的威脅,物聯(lián)網(wǎng)終端感知網(wǎng)絡(luò)還受到一般無(wú)線網(wǎng)絡(luò)所面臨的信息的泄漏、篡改、重放攻擊等多種威脅。從安全技術(shù)角度來(lái)看,需要加強(qiáng)的相關(guān)技術(shù)包括:(1)認(rèn)證技術(shù)――對(duì)使用者的身份進(jìn)行確認(rèn);(2)密鑰建立及分發(fā)機(jī)制――確保信息傳輸?shù)陌踩唬?)數(shù)據(jù)加密等數(shù)據(jù)安全技術(shù)――以保證數(shù)據(jù)自身的安全性等。因此在物聯(lián)網(wǎng)安全領(lǐng)域,上面提到的幾項(xiàng)安全技術(shù)就成為加強(qiáng)安全管技術(shù)的關(guān)鍵組成部分。
3 結(jié)束語(yǔ)
物聯(lián)網(wǎng)是在現(xiàn)代網(wǎng)路基礎(chǔ)上而發(fā)展起來(lái)的新型技術(shù)體系,在未來(lái)的社會(huì)生活活動(dòng)中具有極大的可應(yīng)用潛力。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展必將推動(dòng)人類(lèi)文明朝著更智能化、網(wǎng)絡(luò)化、現(xiàn)代化的方向發(fā)展。我國(guó)的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)仍處于初級(jí)發(fā)展階段,各技術(shù)層面仍缺乏自主創(chuàng)新技術(shù),要建設(shè)我國(guó)的物聯(lián)網(wǎng)戰(zhàn)略規(guī)劃體系,需要國(guó)家各行業(yè)的共同努力,以推動(dòng)我國(guó)的信息化社會(huì)建設(shè)。
參考文獻(xiàn)
[1]劉偉,張益銘.物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)[J].數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用,2011(06).
只有很好的理解和掌握數(shù)學(xué)概念,才能將它在解決實(shí)際數(shù)學(xué)問(wèn)題時(shí)運(yùn)用自如,才能將數(shù)學(xué)生命課堂上的更加精彩。老師們或許由于地區(qū)差異,由于教學(xué)理念的不同造成了概念教學(xué)側(cè)重點(diǎn)各有不同,但總的來(lái)說(shuō),如何引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)概念,將枯燥的數(shù)學(xué)概念生動(dòng)化、情境化,使學(xué)生樂(lè)于接受,易于接受,這便成為教師要探討的課題。近年來(lái),我校數(shù)學(xué)老師經(jīng)過(guò)一系列的教學(xué)、反思、總結(jié)、反饋等環(huán)節(jié),組建了一個(gè)和諧、上進(jìn)、鉆研的團(tuán)隊(duì),在數(shù)學(xué)概念教學(xué)方面取得了明顯成效,為孩子們快樂(lè)、創(chuàng)造性地學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)提供了便利。
一、掐準(zhǔn)概念教學(xué)中的“軟肋”。當(dāng)前小學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程中,仍存在一些學(xué)習(xí)概念不很合理的方法,導(dǎo)致學(xué)習(xí)效率低下,影響了進(jìn)一步學(xué)習(xí)的興趣及信心,具體有兩個(gè)方面:
老師教學(xué)方面:
(1)重計(jì)算輕概念。分?jǐn)?shù)是學(xué)生的命根,受傳統(tǒng)教學(xué)影響,一些地方的老師特別注重成績(jī),對(duì)概念教學(xué)一帶而過(guò),讓學(xué)生只是記住概念即可,側(cè)重于計(jì)算教學(xué),使學(xué)生對(duì)基本概念一知半解,像滾雪球一樣問(wèn)題越積越多。
(2)重表層輕實(shí)踐。在概念教學(xué)中,照搬課本知識(shí),讓學(xué)生脫離生活實(shí)際,不能靈活運(yùn)用概念去解決生活中遇到的問(wèn)題。
(3)重手段輕結(jié)果。現(xiàn)在的教學(xué)手段越來(lái)越先進(jìn),部分老師用多媒體教學(xué)時(shí)過(guò)于浮華,內(nèi)容拖沓冗長(zhǎng),讓學(xué)生們眼花繚亂,以致于概念教學(xué)流于形式,讓孩子們空歡喜、空激情一節(jié)課,沒(méi)有起到多媒體教學(xué)的效果。
(4)重抽象輕直觀。近年來(lái),由于教育事業(yè)的快速發(fā)展,對(duì)老師們的素養(yǎng)要求越來(lái)越高,老師們基本上都是大專以上學(xué)歷。而一些老師因?yàn)樽陨砀邔W(xué)歷原因?qū)Ω拍畹睦斫廨^深,可在給小學(xué)生概念教學(xué)時(shí)過(guò)于拔高,讓孩子們難于理解概念。其實(shí),小學(xué)生因?yàn)槟挲g等原因,更容易理解直觀的具體知識(shí),這就需要老師們俯下身子來(lái)教學(xué),把握好抽象與直觀之間的度。
學(xué)生方面:
(1)生硬背誦。部分學(xué)生對(duì)概念沒(méi)有真正理解,只是一味地死記硬背,天天背堂堂背,重復(fù)機(jī)械地記憶,效率極其低下,即便是能記住,也只是對(duì)文字的死記硬背,由于沒(méi)有經(jīng)歷概念形成過(guò)程,抽象、概括及歸納思維及相應(yīng)的能力也無(wú)法得到發(fā)展及提高。
(2)眼高手低。在老師教學(xué)時(shí),學(xué)生當(dāng)時(shí)對(duì)概念理解,但是這部分學(xué)生覺(jué)得自己對(duì)概念掌握了,就不去記憶準(zhǔn)確概念,導(dǎo)致這些學(xué)生在解決填空題、判斷題等,模棱兩可,對(duì)概念的準(zhǔn)確性把握不夠。
(3)方法單一。一些學(xué)生總是習(xí)慣于一個(gè)概念一個(gè)概念的去學(xué)習(xí),孤立地看待概念,無(wú)法將不同概念形成體系,不能形成概念知識(shí)認(rèn)知網(wǎng)絡(luò),對(duì)概念的理解流于形式及膚淺,學(xué)習(xí)效果自然大打折扣。
(4)學(xué)練走樣。一部分同學(xué)為學(xué)習(xí)概念而學(xué)習(xí),缺少相關(guān)的練習(xí);一部分同學(xué)恰恰相反,很喜歡解題,然而為解題而解題,在解題過(guò)程中對(duì)習(xí)題涉及的概念很少關(guān)注,更無(wú)從去復(fù)習(xí)、鞏固相應(yīng)概念。
(5)課后干預(yù)。新課標(biāo)對(duì)一些概念進(jìn)行了修改訂正,一部分學(xué)生在課堂不好好學(xué)習(xí),課后靠家長(zhǎng)、朋友幫助,然而家長(zhǎng)對(duì)概念的誤讀以及對(duì)知識(shí)理解的差異,造成學(xué)生對(duì)概念理解與課堂上老師所講的產(chǎn)生沖突,弄不清到底哪個(gè)是正確的概念。
當(dāng)然,概念教學(xué)中存在的問(wèn)題還有很多,需要在以后的教學(xué)中總結(jié)發(fā)現(xiàn)。新課標(biāo)中指出,學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識(shí)的過(guò)程是一個(gè)不斷地運(yùn)用已有的數(shù)學(xué)概念進(jìn)行比較、分析、綜合、概括、判斷、推理的思維過(guò)程。要掌握正確、清晰、完整的數(shù)學(xué)概念,既依賴于學(xué)生的數(shù)學(xué)認(rèn)知狀況,又依賴于教師的教學(xué)措施。所以,對(duì)老師概念教學(xué)的方法、策略等提出了更高要求,在使學(xué)生快樂(lè)獲取數(shù)學(xué)概念知識(shí)的同時(shí),進(jìn)一步培養(yǎng)孩子們的各種數(shù)學(xué)能力。
二、探索概念教學(xué)的幾劑“良方”
新課標(biāo)指出:“有效的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)活動(dòng),不能單純地依賴模仿與記憶,數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)活動(dòng)應(yīng)當(dāng)是一個(gè)生動(dòng)活潑的,主動(dòng)的和富有個(gè)性的過(guò)程。”數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)方式不再是單一的、枯燥的,以及被動(dòng)聽(tīng)講和練習(xí)為主的形式。它應(yīng)該是一個(gè)充滿生命力的過(guò)程,學(xué)生要有充分的從事數(shù)學(xué)活動(dòng)的時(shí)間和空間,在自主探索,親身實(shí)踐,合作交流的氛圍中,解除困惑,更清楚地明確自己的思想,并有機(jī)會(huì)分享自己和他人的想法。因此,將枯燥的數(shù)學(xué)概念生動(dòng)化、情境化,使學(xué)生樂(lè)于接受,易于接受,就是教師們要探討的、努力的方向。為此,我們結(jié)合課堂教學(xué)實(shí)際,在概念教學(xué)中嘗試了一些方法:
一是師生心情“悅”,概念教學(xué)才生效。“課堂,對(duì)學(xué)生的生命旅程來(lái)說(shuō),是重要的一站;對(duì)教師來(lái)說(shuō),是生命的主要空間,課堂應(yīng)成為教師和學(xué)生不斷擺脫個(gè)體的局限性,拓展各自的生命維度,提升生命意義的時(shí)空”。在鶴壁市當(dāng)前“生命教改大課堂”這一背景下,老師和學(xué)生作為一個(gè)個(gè)充滿情感、活力、個(gè)性的生命體,他們的人格地位是平等的。當(dāng)然,這些都是前提,課堂上的快樂(lè)至關(guān)重要,快樂(lè)可以說(shuō)是學(xué)生和老師在相互交流、深入學(xué)習(xí)的“引信”。課前,通過(guò)創(chuàng)設(shè)情境,讓孩子們快樂(lè)起來(lái);課中,通過(guò)老師幽默、風(fēng)趣地講解,讓孩子們學(xué)習(xí)熱情高漲;課后,通過(guò)合理引導(dǎo)孩子們動(dòng)手實(shí)踐操作,讓孩子們對(duì)學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)依依不舍。總之,老師要采取適當(dāng)?shù)姆椒ǎ尯⒆訉W(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的熱情調(diào)動(dòng)起來(lái),敢于向數(shù)學(xué)疑難問(wèn)題“亮劍”,敢于向枯燥的數(shù)學(xué)概念學(xué)習(xí)“亮劍”。曾有一位媽媽有這樣的親身感悟:在心情好的時(shí)候給孩子洗衣服,衣服洗得非常干凈;在心情不好的時(shí)候給孩子洗衣服,就是下很大勁兒,衣服也洗得不很干凈。所以,在課堂概念教學(xué)時(shí),讓孩子們?cè)谡n堂中始終保持快樂(lè),就需要老師們的教學(xué)技巧、教育機(jī)智等,老師拋出一小塊“快樂(lè)的磚”,引來(lái)許許多多孩子們“快樂(lè)的玉”,師生一起快樂(lè)地學(xué)習(xí),相信概念學(xué)習(xí)會(huì)事半功倍。
二是活用多種方法,總結(jié)形成概念。當(dāng)前,教育手段越來(lái)越先進(jìn),多媒體技術(shù)在課堂中的運(yùn)用越來(lái)越廣泛,但是一些最基本的方法取得的效果仍然不“褪色”。如果將先進(jìn)的和基本的教學(xué)方法靈活結(jié)合起來(lái),相信會(huì)產(chǎn)生意想不到的效果。《數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》指出:“學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)內(nèi)容應(yīng)當(dāng)是現(xiàn)實(shí)的、有意義的、富有挑戰(zhàn)性的,數(shù)學(xué)教學(xué)活動(dòng)必須建立在學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展水平和已有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上。”基于小學(xué)生的年齡、心理特征,概念教學(xué)要從學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)經(jīng)驗(yàn)出發(fā),題材要廣而精,呈現(xiàn)形式要豐富多彩,充滿著學(xué)生樂(lè)于接觸的、有價(jià)值的數(shù)學(xué)題材。其一,自主探索。創(chuàng)設(shè)貼近生活的情景,可以是從一幅畫(huà)、一件衣服、一個(gè)文具盒,甚至是一個(gè)錢(qián)包入手,都能作為上課的道具。讓孩子們利用這些道具,去發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題。比如:在講《比例尺》的時(shí)候,讓學(xué)生拿出文具盒里面的厘米尺,拋出“比例尺真的是一把尺子嗎?”這一問(wèn)題,引起學(xué)生對(duì)“比例尺”的思考,讓孩子們對(duì)“比例尺”的概念有初步的認(rèn)識(shí),再精心設(shè)置系列問(wèn)題,讓學(xué)生自主探索比例尺的真正意義。其二,小組合作。綜合全班學(xué)生的性格、愛(ài)好、對(duì)知識(shí)的掌握度等因素,將學(xué)生分成若干個(gè)小組,比如:按對(duì)知識(shí)的掌握度分成“好幫差”組合、“中等互助”組合;按性格分成“外向+內(nèi)向”組合、“善談+話少”組合等,通過(guò)讓學(xué)生擔(dān)任各種角色,相互取長(zhǎng)補(bǔ)短,逐漸培養(yǎng)起溝通、理解和合作的技巧,形成了對(duì)他人、對(duì)集體積極的態(tài)度。經(jīng)過(guò)不同想法的碰撞,學(xué)生的交流能力、表達(dá)能力得到鍛煉,概念知識(shí)得以形成。其三,動(dòng)手操作。北師大數(shù)學(xué)教材中設(shè)計(jì)了大量便于學(xué)生進(jìn)行動(dòng)手操作的內(nèi)容,如:用小棒搭建若干三角形、四邊形等探索規(guī)律;用折疊、剪紙等探索長(zhǎng)方體、正方體、圓柱及圓錐表面積;用容器盛水的方法計(jì)算物體的體積,都可以讓學(xué)生通過(guò)實(shí)際操作來(lái)理解。通過(guò)動(dòng)手操作來(lái)理解概念知識(shí),創(chuàng)造性地使用教材,精心挖掘教材中的資源,讓學(xué)生在探索、操作過(guò)程中自然生出概念,效果會(huì)更好。
在新課程改革的大背景下,“減負(fù)”聲潮一浪高過(guò)一浪,面對(duì)“高考”重壓之下的高中生,如何減輕學(xué)生的學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān),提高學(xué)生學(xué)習(xí)的質(zhì)量與效率,成為廣大教育工作者們亟待解決的問(wèn)題。學(xué)生之所以感覺(jué)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)時(shí)間多、學(xué)習(xí)效率不高、數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)重,其主要原因還是因?yàn)閷W(xué)生不熟悉數(shù)學(xué)概念,不能很好的掌握數(shù)學(xué)概念的本質(zhì)。因此,在“減負(fù)”聲浪中,探究高中數(shù)學(xué)概念教學(xué),具有重要的教育與現(xiàn)實(shí)意義。
一、“減負(fù)”前提下的高中數(shù)學(xué)概念教學(xué)
(一)多樣化引出數(shù)學(xué)概念,有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
數(shù)學(xué)概念的導(dǎo)入環(huán)節(jié)能夠影響全局、輻射全課,一定程度決定整堂課的教學(xué)質(zhì)量。一個(gè)精彩的概念導(dǎo)入,能夠瞬間吸引學(xué)生的注意力,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,營(yíng)造良好的學(xué)習(xí)氛圍。因此,教師們應(yīng)積極采取多種方式引出數(shù)學(xué)概念,可從以下幾方面引出:以學(xué)生熟悉的事物為例,引出概念;類(lèi)比舊有知識(shí),引出概念; 抓住具體問(wèn)題的特質(zhì),引出概念;借助多媒體教學(xué)技術(shù),引出概念等等。特別是借助多媒體教學(xué)技術(shù),能夠形象、生動(dòng)、有聲有色的展示抽象概念的生成和變化過(guò)程,有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,調(diào)動(dòng)學(xué)生視覺(jué)和聽(tīng)覺(jué)認(rèn)識(shí),讓難理解的抽象概念變得通俗易通,使“難點(diǎn)不難”。
(二)積極引導(dǎo)學(xué)生剖析數(shù)學(xué)概念,提高學(xué)習(xí)效率
在高中數(shù)學(xué)教學(xué)過(guò)程中,許多教師過(guò)于注重對(duì)例題的解析,而忽略對(duì)數(shù)學(xué)概念的解析,使得數(shù)學(xué)概念的運(yùn)用處于非常被動(dòng)的局面,多數(shù)學(xué)生只會(huì)機(jī)械化、重復(fù)化的模擬例題解法,很難抓住問(wèn)題的本質(zhì),無(wú)法形成系統(tǒng)的解題方法,無(wú)形中加重了學(xué)生的負(fù)擔(dān)。因此,教師應(yīng)充分考慮學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)與能力特點(diǎn),深入理解數(shù)學(xué)概念的內(nèi)涵,抓住概念的本質(zhì),積極引導(dǎo)學(xué)生剖析數(shù)學(xué)概念,提高對(duì)于數(shù)學(xué)概念的重視度,培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)能力,從而提高數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)效率,有效“減負(fù)”。
1.注重?cái)?shù)學(xué)概念中的
關(guān)鍵詞 語(yǔ)。通過(guò)一定方式得出數(shù)學(xué)概念之后,教師應(yīng)積極引導(dǎo)學(xué)生剖析概念,運(yùn)用實(shí)例(包含正例和反例)認(rèn)真解讀概念中的
關(guān)鍵詞 語(yǔ),詳細(xì)考察概念特性,使學(xué)生明確、深化概念本質(zhì)的認(rèn)識(shí)。例如函數(shù)的概念為:“對(duì)于集合A中的任意一個(gè)元素,在集合B中有唯一確定的元素與之對(duì)應(yīng)”,這里的“任意”、“唯一”為
關(guān)鍵詞 ,教師應(yīng)重點(diǎn)講解它們所包含的意義。
2.注重?cái)?shù)學(xué)概念中的語(yǔ)言翻譯。數(shù)學(xué)是由文字、符號(hào)與圖形語(yǔ)言組成的一門(mén)邏輯學(xué)科,其中符號(hào)語(yǔ)言概括性較強(qiáng),能夠清晰反映概念本質(zhì)。因此,適當(dāng)翻譯數(shù)學(xué)概念中語(yǔ)言,能夠使學(xué)生更容易理解概念。
3.注重例題中數(shù)學(xué)概念的解析。高中數(shù)學(xué)中的函數(shù)與立體幾何例題,都是數(shù)學(xué)概念的具體延生,只有清楚解析例題中的具體概念,為學(xué)生指明解題的方向,才能起到舉一反三的效果。例如,
面對(duì)這樣一道函數(shù)例題,教師應(yīng)不忙于求出正解,而是引導(dǎo)學(xué)生回憶反函數(shù)的概念及其圖像性質(zhì),在對(duì)概念的解析過(guò)程中讓學(xué)生抓住問(wèn)題的本質(zhì),從而快速、準(zhǔn)確的得出正解,并能對(duì)類(lèi)似問(wèn)題舉一反三。
(三)應(yīng)用概念解決數(shù)學(xué)問(wèn)題,鞏固學(xué)習(xí)效果
進(jìn)行數(shù)學(xué)概念教學(xué)的宗旨為學(xué)生理解和掌握數(shù)學(xué)概念,并能運(yùn)用相關(guān)知識(shí)有效解決問(wèn)題。通過(guò)數(shù)學(xué)習(xí)題練習(xí),能夠幫助學(xué)生應(yīng)用概念解決數(shù)學(xué)問(wèn)題,鞏固數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)效果。在設(shè)計(jì)習(xí)題練習(xí)時(shí),教師應(yīng)認(rèn)真研究,精心設(shè)計(jì)針對(duì)性強(qiáng)、典型性高的練習(xí),在鞏固學(xué)習(xí)效果的同時(shí)提高學(xué)生的探究樂(lè)趣。
1.對(duì)數(shù)學(xué)概念中的易錯(cuò)原因進(jìn)行剖析,強(qiáng)化數(shù)學(xué)概念的應(yīng)用,提升學(xué)生的探究樂(lè)趣。在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過(guò)程匯總,許多概念本身即為解題方法。剖析數(shù)學(xué)概念中的易錯(cuò)點(diǎn),能夠促使學(xué)生從概念出發(fā)分析問(wèn)題、解決問(wèn)題,培養(yǎng)學(xué)生良好的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)習(xí)慣。例如:在學(xué)習(xí)概率時(shí),學(xué)生常常容易將互斥事件概念與相互獨(dú)立事件概念相混淆,導(dǎo)致不易察覺(jué)的錯(cuò)誤。教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生對(duì)錯(cuò)誤原因進(jìn)行具體剖析,探討它們之間的聯(lián)系與區(qū)別,掌握實(shí)質(zhì),避免重復(fù)犯錯(cuò)。
2.積極采取變式訓(xùn)練,強(qiáng)化數(shù)學(xué)概念的辨析過(guò)程,幫助學(xué)生掌握解題方法。數(shù)學(xué)概念的形成過(guò)程,是從個(gè)別至一般;而數(shù)學(xué)概念的運(yùn)用過(guò)程,則是從一般至個(gè)別,它們?yōu)閷W(xué)生掌握概念的兩個(gè)階段。在教學(xué)過(guò)程中采取變式訓(xùn)練,能夠幫助學(xué)生對(duì)于數(shù)學(xué)概念的深化、鞏固,而通過(guò)運(yùn)用概念解決問(wèn)題的過(guò)程,能夠有效培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生的實(shí)踐能力。例如:在學(xué)習(xí)交集、并集的概念后,為了幫助學(xué)生熟練掌握交集、并集的概念及其性質(zhì),筆者設(shè)計(jì)一下變式訓(xùn)練:
變式訓(xùn)練1:已知集合M={x|x+y=2},N={y|y=x2},那么M∩N為_(kāi)_______
變式訓(xùn)練2:已知A={x|x2-px+15=0},B={x|x2-ax-b=0},且A∪B={2,3,5},A∩B={3},求p,a,b的值。
二、結(jié)語(yǔ)
總而言之,作為數(shù)學(xué)知識(shí)基礎(chǔ)中的基礎(chǔ),數(shù)學(xué)概念對(duì)于數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)有著重要作用。在高中數(shù)學(xué)教學(xué)過(guò)程中,教師們應(yīng)不斷完善和優(yōu)化概念教學(xué),在遵循學(xué)生認(rèn)知規(guī)律和發(fā)展特性的基礎(chǔ)上,讓抽象、難懂的數(shù)學(xué)概念變得直觀化、形象化、生活化和通俗化,幫助學(xué)生更好的理解、掌握與運(yùn)用數(shù)學(xué)概念,營(yíng)造輕松、和諧的學(xué)習(xí)氛圍,變“負(fù)擔(dān)”為樂(lè)趣,顯著提高數(shù)學(xué)教學(xué)的質(zhì)量和效率,實(shí)現(xiàn)真正意義上的“減負(fù)”。
參考文獻(xiàn)
中圖分類(lèi)號(hào):G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
2016年是國(guó)家“十三五”規(guī)劃的開(kāi)局之年,在“十三五”期間發(fā)電企業(yè)將面臨節(jié)能減排、減員增效等多重壓力,但同時(shí)也是電力發(fā)展的又一個(gè)重要戰(zhàn)略機(jī)遇期;目前中國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)進(jìn)入新常態(tài),轉(zhuǎn)向經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級(jí)、創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展。基于這樣的大背景,電力行業(yè)作為支撐國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的基礎(chǔ)性行業(yè),受到了較大的沖擊。電力市場(chǎng)表明,低速增長(zhǎng)將成為新常態(tài)。
發(fā)電企業(yè)如何積極應(yīng)對(duì)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型,適應(yīng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展新常態(tài),打造、建設(shè)高效、安全節(jié)約的數(shù)字化電廠是發(fā)電企業(yè)的首選。做為培養(yǎng)發(fā)電企業(yè)中自動(dòng)控制人才的專業(yè),進(jìn)行相應(yīng)人才培養(yǎng)模式及課程體系的改革必須先行啟動(dòng)。本文首先介紹數(shù)字化電廠的概念和國(guó)內(nèi)外數(shù)字化電廠的現(xiàn)狀,然后闡述教學(xué)改革的必要性和存在的問(wèn)題,最后探索提出了教學(xué)改革的措施。
1數(shù)字化電廠的概念
數(shù)字化工廠在全世界并沒(méi)有形成公認(rèn)的統(tǒng)一的定義,但在我國(guó)電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《火力發(fā)電廠熱工自動(dòng)化術(shù)語(yǔ)》DL/T701-2012中,對(duì)數(shù)字化電廠采用了電廠數(shù)字化和數(shù)字化 電廠二術(shù)語(yǔ)進(jìn)行解釋。電廠數(shù)字化是利用計(jì)算機(jī)及微處理器技術(shù)將反映火電廠生產(chǎn)和管理過(guò)程對(duì)象的現(xiàn)象、特征、本質(zhì)及規(guī)律的聲音、文字、數(shù)字、符號(hào)、圖形和圖象等模擬信息轉(zhuǎn)換為數(shù)字信息的過(guò)程。數(shù)字化電廠是電廠數(shù)字化達(dá)到一定程度后的概念。
電廠的數(shù)字化應(yīng)包括在其各個(gè)生存過(guò)程,分為六個(gè)層面:即電廠規(guī)劃和設(shè)計(jì)的數(shù)字化、電廠建設(shè)的數(shù)字化、電廠運(yùn)行的數(shù)字化、電廠經(jīng)營(yíng)管理的數(shù)字化等各個(gè)層面,才可稱得上是全面的數(shù)字化電廠;數(shù)字化電廠具有以下六個(gè)特點(diǎn):數(shù)字化、模型化、可視化、互操作性、信息化、智能化。
熱工自動(dòng)化專業(yè)的畢業(yè)生在未來(lái)的工作中,將參與到電廠的各個(gè)層面,因此適應(yīng)形勢(shì)、與時(shí)俱進(jìn)進(jìn)行教學(xué)改革勢(shì)在必行。
2國(guó)內(nèi)外數(shù)字化電廠的現(xiàn)狀
2.1 國(guó)外現(xiàn)狀
近年來(lái),數(shù)字化電廠建設(shè)取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步,德國(guó)的尼德豪森電廠是全球第一家數(shù)字化電廠,控制系統(tǒng)為西門(mén)子TXP-2000,除鍋爐安全監(jiān)控系統(tǒng)(FSSS)、汽輪機(jī)控制和保護(hù)系統(tǒng)(DEH、ETS)、重要的模擬量采用常規(guī)方案外,均采用了現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)。被稱為尼德豪森二期工程的德國(guó)諾伊拉特電廠1100MW的F機(jī)組和G機(jī)組,控制系統(tǒng)西門(mén)子TXP-3000,與尼德豪森一期相比,不僅被控對(duì)象采用了Profibus-DP協(xié)議,儀表與全部采用了Profibus-PA協(xié)議,同時(shí)在常用電源系統(tǒng)還采用了IEC61850協(xié)議。
2.2國(guó)內(nèi)現(xiàn)狀
國(guó)內(nèi)電廠在運(yùn)行方面基本實(shí)現(xiàn)了過(guò)程控制及設(shè)備運(yùn)行的初級(jí)數(shù)字化,具備了一定的控制優(yōu)化和狀態(tài)檢修能力。也已經(jīng)有相當(dāng)一部分火力發(fā)電廠采用了現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù),如即將投產(chǎn)的華電常德電廠(2?60MW)現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)占40%,在主控和輔控系統(tǒng)中都有用到;
3基于數(shù)字化電廠理念的教學(xué)改革的必要性
3.1數(shù)字化電廠的推進(jìn),要求專業(yè)人才知識(shí)體系的轉(zhuǎn)型
我國(guó)經(jīng)濟(jì)正向結(jié)構(gòu)調(diào)整的新常態(tài)轉(zhuǎn)型,“十三五”規(guī)劃期間對(duì)電力行業(yè)將會(huì)有更高的要求,尤其是傳統(tǒng)能源方面,因此將進(jìn)一步推進(jìn)數(shù)字化電廠。數(shù)字經(jīng)濟(jì)和信息時(shí)代的到來(lái),電力消費(fèi)者對(duì)于供電可靠性、電能質(zhì)量及多元化服務(wù)的要求越來(lái)越高,另一方面發(fā)電企業(yè)內(nèi)部也面臨減員增效和節(jié)能減排的雙重壓力。基于行業(yè)的需求,要求專業(yè)人才在一定的知識(shí)基礎(chǔ)上,適應(yīng)社會(huì)和發(fā)電企業(yè)的發(fā)展,這樣就要求學(xué)生的知識(shí)面廣,在具備理論基礎(chǔ)的能力上,著重培養(yǎng)創(chuàng)新能力。
3.2自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展
數(shù)字化電廠采用故障預(yù)警、無(wú)人值守等技術(shù),將滿足發(fā)電企業(yè)節(jié)能減排和減員增效的要求,而實(shí)現(xiàn)電廠的數(shù)字化主要依據(jù)自動(dòng)化技術(shù)。其中先進(jìn)的測(cè)量技術(shù)、控制技術(shù)和在線優(yōu)化技術(shù),進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘和故障預(yù)警技術(shù),能夠?qū)崿F(xiàn)鍋爐燃燒的優(yōu)化及故障預(yù)警等,從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排和減員增效。這些先進(jìn)的技術(shù)和手段都為適應(yīng)經(jīng)濟(jì)形勢(shì)的發(fā)展,發(fā)電企業(yè)將全面實(shí)行數(shù)字化、智能化,這主要依賴于自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展。
4目前人才培養(yǎng)中存在的問(wèn)題
4.1人才培養(yǎng)模式深化拓展
目前專業(yè)培養(yǎng)人才主要是面向火電、核電行業(yè),但在“十三五”規(guī)劃期間電力工業(yè)的發(fā)展重點(diǎn)預(yù)計(jì)會(huì)向分布式能源、熱電聯(lián)產(chǎn)等方向發(fā)展,以及更高容量、更高參數(shù)、更高效潔凈的方向發(fā)展,因此專業(yè)的人才培養(yǎng)模式必須能夠在傳統(tǒng)優(yōu)勢(shì)的基礎(chǔ)上,深度挖掘利用專業(yè)領(lǐng)域的新知識(shí),并適當(dāng)開(kāi)拓新的領(lǐng)域。在優(yōu)勢(shì)領(lǐng)域里做深做強(qiáng),并適當(dāng)探索新領(lǐng)域,這是當(dāng)前人才培養(yǎng)的首要問(wèn)題。
4.2 教學(xué)中存在的問(wèn)題
鑒于社會(huì)經(jīng)濟(jì)形勢(shì)的發(fā)展及人才培養(yǎng)模式的改革,原有的課程設(shè)置及采用教材的不適應(yīng)顯得尤為突出。適應(yīng)經(jīng)濟(jì)形勢(shì)的發(fā)展變化,增減相應(yīng)課程,并修訂課程中的內(nèi)容,也需要修訂相應(yīng)教材。
5探索人才培養(yǎng)模式和課程體系的改革措施
5.1人才培養(yǎng)模式的改革
我校的熱工自動(dòng)化專業(yè)是為電力行業(yè)基層培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的應(yīng)用型高級(jí)專門(mén)人才,因此改革首先要適應(yīng)電力行業(yè)的要求,并根據(jù)本專業(yè)的現(xiàn)狀,借鑒和學(xué)習(xí)其他高校的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行改革。因此,首先到本省、外省的先進(jìn)發(fā)電企業(yè)進(jìn)行走訪和調(diào)研,了解企業(yè)的發(fā)展戰(zhàn)略和自動(dòng)化技術(shù)現(xiàn)狀,以及對(duì)熱工自動(dòng)化專業(yè)人才的具體要求;其次,到同行業(yè)高校進(jìn)行調(diào)研,學(xué)習(xí)改革的措施,借鑒成功經(jīng)驗(yàn)及教訓(xùn);并實(shí)時(shí)關(guān)注本專業(yè)畢業(yè)生的動(dòng)態(tài)及聽(tīng)取學(xué)生的反饋,根據(jù)學(xué)生的切身體驗(yàn),對(duì)人才培養(yǎng)模式進(jìn)行動(dòng)態(tài)更新。
5.2 課程體系的改革
在正確的人才培養(yǎng)模式的指導(dǎo)下,對(duì)具體的課程體系進(jìn)行改革主要從理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)兩方面進(jìn)行:
5.2.1理論教學(xué)的改革
基于數(shù)字化電廠理念下,電廠的測(cè)量技術(shù)、控制技術(shù)、在線優(yōu)化技術(shù)和數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)都將在電廠中得到廣泛的應(yīng)用,相應(yīng)這些內(nèi)容課程的增設(shè)就十分必要。除傳統(tǒng)的一些必要的專業(yè)課外,可增設(shè)選修課或開(kāi)設(shè)講座等,或通過(guò)專家學(xué)者的報(bào)告等,使學(xué)生接觸和學(xué)習(xí)這些前沿的知識(shí),做為知識(shí)儲(chǔ)備,才能在工作崗位上立于不敗之地。
現(xiàn)有課程的教材也需要實(shí)時(shí)更新,測(cè)控技術(shù)日新月異,在教學(xué)過(guò)程中可通過(guò)編寫(xiě)講義、教案等,或在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)中向?qū)W生補(bǔ)充先進(jìn)的技術(shù)的內(nèi)容。
總之,通過(guò)傳統(tǒng)和現(xiàn)代的教育手段相結(jié)合,為學(xué)生補(bǔ)充信息。
5.2.2實(shí)踐教學(xué)的改革
實(shí)踐教學(xué)是整個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)中重要的一部分,實(shí)踐教學(xué)的改革主要從兩方面進(jìn)行:實(shí)驗(yàn)設(shè)備及實(shí)驗(yàn)手段的改革。
目前學(xué)校加大了對(duì)教學(xué)的投入,不斷更新增置教學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備。利用此契機(jī),新增加的設(shè)備應(yīng)面向數(shù)字化電廠的運(yùn)行及管理,例如現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)、智能設(shè)備的添置,將來(lái)還應(yīng)加大對(duì)大數(shù)據(jù)利用、互聯(lián)網(wǎng)+等方面的投入,使學(xué)生能夠在學(xué)校掌握最前沿的知識(shí),并為將來(lái)的創(chuàng)新提供驅(qū)動(dòng)力。
在教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行全方位的改革,才能培養(yǎng)出適應(yīng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)形勢(shì)發(fā)展的人才。
6結(jié)語(yǔ)
基于社會(huì)經(jīng)濟(jì)形勢(shì)的大背景,適應(yīng)數(shù)字化電廠的發(fā)展,進(jìn)行教學(xué)改革勢(shì)在必行。人才培養(yǎng)模式的改革和課程體系的改革都是在教育方針的指導(dǎo)下,結(jié)合熱工自動(dòng)化專業(yè)的特點(diǎn),探索改革措施,具有較強(qiáng)的理論和實(shí)踐推廣價(jià)值。
參考文獻(xiàn)