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遥感技术作为一门发展极其迅速的技术,在当今各行各业中的作用日益突显。尤其作为“数字地球”等国际重大计划中不可或缺的重要技术,其技术的更新日新月异。而作为地质学类学生必修的一门专业基础课,遥感地质学课程要求学生能够掌握基本的遥感技术特点、遥感图像解译方法、遥感工作的基本流程、遥感地质解译方法等内容,更重要的是要求学生能够利用相关的图像处理软件完成一定图像的解译,达到能真正使用遥感技术解决实际地质问题的目的[1-3]。作为大学三年级的本科生,虽然已经学习了地质学基础、构造地质学、岩浆岩、变质岩、沉积岩等地质学类的相关基础课程。但是,因为学时、教学经费、教学资源的限制,学生的地质野外实践课时非常有限,除了经过两次教学实习之外(大学一年级的地质认识实习和大学二年级的地质填图实习),对野外的实际地质现象的了解以及野外地质问题的认识还非常局限。如果对某一研究区域毫无了解和认识,或者只是通过书本知识以及查找相关资料获取了一定的内容。那么在遥感地质学的教学中,让学生自己利用遥感技术解决相应的地质问题则几乎不可能。因此,地质解译资料的选取,决定了在教学中能否让学生掌握遥感地质学的整体内容、地质解译的步骤和具体的方法。为此,本文将论述在遥感地质学课程的教学中结合野外地质填图实习内容的教学方法,加深学生对地质解译流程、解译方法等内容的强化学习,为遥感地质学的教学提供新的参考。
一、遥感地质学课程的性质和主要内容
遥感地质学,简单来讲就是遥感技术与地质学的结合,也就是利用遥感的技术手段来解决地质的问题。课程最主要的内容可以分成两大模块:其一为遥感技术的基础知识,如遥感的基本概念、遥感的应用、遥感的基本原理,同时还必须讲解遥感的仪器、平台以及信息获取的整个过程,并让学生掌握遥感图像的处理方法和步骤。这部分内容属于全新的内容,对于地质学类的学生来说较为陌生。因此,需要花费较长的时间让学生理解和掌握,才能为后续课程的学习提供基础和参考。其二为地质解译的主要内容,即地貌解译、构造解译、岩性解译、遥感找矿等。这部分内容属于重点掌握内容,但因为课时的限制,这部分内容的教学主要是让学生尽快回顾已学课程的内容,并紧密结合前期课程的基础内容才能尽快掌握。而整个遥感地质学的内容,需要将上述两部分内容紧密地结合起来,才能进行后续的实际应用。在后半部分实际问题的解决中,最为常见的遥感地?|问题有地质灾害、水体、冰川等的变化研究及监测,进而为相关灾害预警、环境变化提供帮助。这部分内容主要在方法技术手段以及地貌解译部分讲解。虽然内容繁多,但整体方法步骤清晰简单。而在基础地质学的研究中,遥感主要用来进行构造、岩性、地层等的解译,进一步完成地质规律及演化等相关内容的深入研究。虽然学生在学习遥感地质学之前,已经具备了地质学的基础知识体系,可以在野外识别地质现象、岩性、构造等。同时,学生也可以利用简单的地质现象对地质规律、地质问题进行描述和解释。然而,遥感地质学和其他很多基础地质科学不同,遥感地质学必须在学习概念、理论的基础上掌握具体的操作,并让学生会针对性地进行地质解译。因此,实践教学是其中重要的一个环节。为了更加有效地学习课程后半部分地质解译的内容,必须让学生熟悉整个解译过程(包括室内和野外的结合)。而大多数的教学中,都是根据课程的需要通过教师给学生练习的数据完成室内教学内容。但是通常给出的数据区域,学生往往比较陌生或者对研究区的地质状况所知不深,难以达到野外和室内相结合的目的。在这种情况下,学生在遥感技术的学习和地质学的学习容易脱节,根本无法很好地将二者联系起来。因此,学生往往反馈遥感在进行地质解译时困难较大,无从下手。
二、地质填图实习主要内容
地质填图实习,是大学二年级暑假之前进行的教学实习,通常选取自然条件好,便于观察和描述岩石露头以及地层的研究区进行。在地质填图实习阶段,学生已经通过前期的课程掌握了一定的地质专业基础理论。地质填图实习的目的在于通过教师的指导,让学生可以在一定程度上独立开展地质工作。其主要内容是从整体上进行地质特征、构造的认识和分析,并通过岩性的识别、鉴定以及地层的描述,最终完成地质填图[4]。主要步骤有踏勘、剖面测制、路线调查以及室内制图和报告编程。首先由带队教师带领所有学生进行踏勘,对整个区域的地质地貌及构造进行总体的把握,然后分组进行剖面测制,对填图区域进行地层以及岩性的基本了解。在此基础上,学生进行路线调查完成整个区域的地质情况调查和描述。在具体的剖面测制以及路线调查中,学生需独立进行观察并记录,对观察到的地质现象进行详细描述,并根据地形图勾勒地质地层分界线、岩性界限、典型的构造位置等。这样才能进行最后的室内制图和报告编写。以笔者所在单位为例,整个过程是三周的野外实践和一周的室内资料整理及报告编写。通过四周的实习训练,学生对整个研究区的地质概况、地貌、地层划分、岩性等内容有了整体的了解。
三、利用地质填图内容完成遥感地质学实践课程教学
以上的内容可以看出,野外地质填图所涉及到的内容,主要有岩性的识别、构造的识别、地层的识别等内容,这和遥感地质学所要掌握的重点解译内容几乎一样。因此,结合已有的野外地质调查资料进行遥感内容的学习,可以起到事半功倍的效果。学生已经在野外进行了三周的地质填图实习,并进行了一周的室内资料和报告编写,对研究区的地层、岩性和构造有了较为深入的了解。同时,通过前期的遥感技术部分的学习,掌握了遥感图像处理的基本方法和步骤。在此基础上,学习遥感地质学后面的地质解译内容时,只需要下载相关研究区的遥感数据,并在课堂上利用遥感的手段对遥感图像进行解译即可。因学生对研究区的地质情况比较熟悉,很快就可以和遥感内容相结合。学生主要进行解译流程的掌握,从遥感图像的导入到图像的辐射定标和大气校正,然后进行几何校正。同时,结合不同的处理方法,进行图像的增强、彩色变换、分类等处理即可。
一 煤矿地质课程教学理念
1.适合高职学生特点的课程教学理念
按照从事煤矿相关岗位工作所需的知识、能力和素质,重组和优化课程内容,变传统的知识传授为项目教学,融教、学、做为一体。在课程内容上,组织煤矿现场专家、工程技术人员和能工巧匠进行职业岗位能力分析,并对课程知识能力层次进行分类、归纳和综合,形成了由5大模块、14个课题组成的新的课程内容设置。使学生掌握煤矿地质基础知识、地质构造、矿井水文地质、矿井储量管理、矿井地质制图等方面的理论知识和操作技能,达到会做、能说、善写。把专业技术知识和技能有机地联系起来,使课程各模块之间相互连接,互为整体。
在教学模式和教学方法上,本课程设置遵循高职教育教学规律和高职学生自身特点,结合现有的教学条件,采用理论与实践融合、实训与岗位融合、教师与师傅融合以及教室与实训室融合的“四融合”项目教学模式。运用研讨启发式教学、案例分析式教学和示范训练式教学等教学方法解决每一模块设计的相关课题。
整个教学过程中,学生全程参与,边讲边练,讲练结合。这种教学模式有利于激发学生学习的积极性和主动性,提高了学生的实际动手能力,突出了对学生能力的培养,并将能力这条主线贯穿于课程教学的始终。
2.突出能力考核的学业成绩评定理念
在课程考核上,本课程设置打破了“一张试卷定终身”的传统模式,采用了过程考核的方式。主要考核指标有学习态度、讨论互动、任务完成情况、知识的灵活运用、创新能力等,从而科学地给出学生的真实成绩。这种做法的优点是使学生成为教学环节的主体,由以往的被动接受知识变为主动学习,促进了学生自学能力的提高以及学生个性与能力的全面发展。
针对学生对每个模块的学习态度、知识应用、操作技能等评定每个模块成绩。下面以模块五为例,说明模块成绩的考核标准(见表1)。
课程最终成绩为各模块成绩的加权平均值,从而能合理地给出每个学生的综合成绩,该加权计算公式如下:
综合成绩(100分)=(模块一成绩×15%)+(模块二成绩×25%)+(模块三成绩×15%)+(模块四成绩×25%)+(模块五成绩×25%)
每项考试内容各有侧重,既能增进学生对专业理论知识的掌握,又强调了学生对知识的综合应用能力和对实际操作技能的掌握。
3.注重教学效果的课程评价理念
在课程评价上,采用学生、学校和社会“三位一体”的评价体系。按照课程教学质量管理细则,对每个课题教学过程的实施效果,组织学生进行评价。学生评价采用课堂教学学生评分表的形式;学校评价由其他煤炭类院校专家评价和校内教务处长和督导处长评价结合,采用提出评价意见或评分的形式;社会评价采用学生问卷调查和与企业人员座谈等形式。课程组将各方面的评价意见汇总分析,提出课程改进方案,修订和完善课程设计,改进教学方法和手段,提高教学效果。
二 新教学理念指导下的教学设计
教学设计应按照“源于煤矿生产岗位,服务于煤矿生产岗位”的指导思想设计课程内容。课程教学内容选取以就业为导向,以专业人才培养目标为标准,以相关专业煤矿岗位操作人员的职业岗位标准为依据,以培养学生处理井下地质构造对煤矿生产的影响、矿井水害防治、矿井地质工作等职业能力为目标。满足就业岗位对所需人才能力的要求,进行面向职业岗位的教学内容设计。
经煤矿企业现场调研,并会同煤矿企业专家、工程技术人员和能工巧匠,针对职业岗位,对本课程在知识、能力和素质层次等方面进行了全面的分析和归纳,并经多次修订后,最终形成了煤矿地质课程体系。新教学理念指导下的教学设计突出了对学生的矿井地质构造分析与解决、矿井地质图件编绘等职业能力的培养,使学生能够分析和解决现场地质问题,为适应煤矿工作岗位奠定了基础,并为终身学习和专业技能拓展打下了良好的基础。
三 煤矿地质课程的教学实践
1.教学模块的划分
新的煤矿地质课程由5大模块14个课题构成了整个课程的总体框架(见表2)。
(1)褶皱构造与断裂构造的判别与处理。
(2)岩浆侵入体与岩溶陷落柱的判断与处理。
(3)矿井透水判断与矿井水害防治。
(4)主要地质图的识读与绘制。
3.重点、难点问题的解决
煤矿地质是一门实践性很强的课程,为了加深学生对地质现象的理解与判断,采用灵活多样的教学方法和手段增强学生的感性认识。课程教学的组织与实施打破了学科式的教师“自导自演”,的课程教学组织方式,变为“教师编导,学生表演”,充分发挥学生的主体作用,激发学生的学习兴趣和积极主动性。其解决方法具体设置如下:
第一,利用多媒体动画课件教学,增加学生对井下各种地质构造现象的直观认识,同时组织学生到校外地质实训基地进行认知实习,让学生现场判别各种地质构造现象。
第二,对于岩浆侵入体与岩溶陷落柱的判断与处理内容,采用研讨启发式教学,组织学习小组结合教材学习内容进行讨论,共同找出课题的学习要点,由小组代表发言陈述讨论结果。
第三,对于矿井透水判断与矿井水害防治的内容,让每个学生通过各种渠道查找煤矿水害事故案例,并结合找到的案例,运用所学水文地质基础知识分析导致水害事故的原因及防范措施,最终写出水害事故分析调查报告。
第四,对于地质图件的识读与编绘内容,组织学生到煤矿现场收集资料,增加地质图件的阅读数量。充分利用教室与实验实训室合一的教学条件,由教师示范绘图过程,学生分组作图练习,边讲边练,讲练结合,提高学生的动手能力。
四 结束语
煤矿地质课程新教学理念旨在将理论教学与学生实践能力的培养有机融合,既能让学生掌握煤矿地质的基础理论知识,又可锻炼学生的实践动手能力。新课程设计提升了学生对煤矿地质知识掌握的完整性和系统性认知,促进学生的主动性思维,有利于形成师生互动的良好教学环境。通过新课程设计的实施,可以为煤矿生产一线培养出更多懂技术、能设计、会管理、善操作的高素质技能型专门人才。
参考文献
[1]余心起.调整完善教学内容,体现“特色+精品”理念[J].中国地质教育,2007(1)
[2]曹丽文、朴春德.“工程地质与水文地质”教学理念探索与实践[J].煤炭高等教育,2009(1)
[3]简文彬,樊秀峰.递进与综合并举的实践教学体系构建及实践[J].中国地质教育,2009(3)
论文关键词:构造地质学,专业基础课,学习方法
一、掌握课程的基本结构,认识教学要求
《构造地质学》的课程内容按照教学性质分为3种类型:(1)认知型:即对基本理论和基本概念的认识和了解。包括沉积岩层的原生构造、岩层的产状、地层接触关系、地质构造分析的力学基础、褶皱、断层、节理等;(2)技能型:即对基本地质能力的训练和培养,包括读地质图、绘制剖面图、利用赤平投影处理各种地质数据、绘制等值线图等。(3)推理和分析型:即利用基本理论和技能对某一具体地区的构造演化与发展做出合理判断,如利用节理资料恢复区域古构造应力场、根据构造样式推断变形环境、根据地质图件和有关资料反演区域构造发展史等。可以看出这3种类型的课程内容,认知是对专业基础知识的理解和把握,技能是实际操作水平的训练和提高,而推理和分析则是衡量一名地质工作者专业修养和水平的标准。针对3种不同类型的课程内容,应该采用不同的学习方法。
对于认知型知识,一般要求理解和掌握基本的概念及原理,能够把握每个概念和术语的核心内涵,而不是死记硬背这些概念,不加理解的记忆很容易遗忘。例如在讲解了线状构造产状要素时,会涉及到倾伏和侧伏两个概念,学习过程中,同学们感觉很容易混淆。实际上倾伏和侧伏是从不同角度描述线状构造的两个术语,前者是描述某一线状构造在空间的产出状态,类似于面状构造的倾向;而后者是描述某一线状构造在其所在平面内的产出状态,其产状要素只有在确定了所处平面才能测量。理解了这些特征,概念就不易混淆或忘记。
对于技能型知识,一般要求学生具备地质图件的判读能力,掌握基本的作图方法。主要通过实验课及课后作业达到训练的目的。对于作图方法,学生应注意各种地质图件的规范和要求,在编制图件时,严格按照规范操作,把地质图件的各个要素都仔细的完成,不可随心所欲,自创标准。《构造地质学》课程的配套教材实习指导书上有大量的地质图,实验课作业不可能全部涉及,因此,学生在完成实验课程作业的基础上,把有关课程内容的地质图作为练习,仔细思考,达到对地质图的判读能力的训练。
对于推理和分析型知识,是在前两种知识掌握比较牢固的前提下,对具体构造问题的分析和判断,这是一种综合能力的培养,需要反复的训练,实验课程中的一些课后作业,就是对这种分析和判断能力的训练。
二、善于总结规律,简化问题
《构造地质学》课程中有很多内容都有一定的规律性,在学习过程中应该及时总结。例如褶皱一章中,讲到里卡德对褶皱的分类,他把褶皱分分了七大类,每一类型都有不同名称和对应的产状要素,不容易记忆。可是,仔细分析发现,这种分类命名有一个共同的规律,即名称是按轴面产状+枢纽产状+褶皱定名的,而轴面、枢纽产状分3种,直立、倾斜和水平,同时注意轴面和枢纽都倾斜时有两种类型及当轴面水平时枢纽不可能直立或倾斜和当轴面倾斜时枢纽不可能直立,则七种褶皱类型通过两两组合很容易推到出来。掌握了这种规律,里卡德褶皱分类根本不需要去死记硬背。再例如,讲到兰姆赛的等倾斜线法的褶皱分类,内容也很多,且容易混淆,同学们可以把分类中3个关键问题总结起来,编成如下的表格(表1),则记忆起来比较方便,同时也容易对不同类型的褶皱进行对比。
表1 褶皱的等倾斜线分类简表
类型
等倾斜线形态
等倾斜线长度
代表性褶皱
ⅠA类
向内弧强烈收敛
翼部大,顶部短
顶薄褶皱
ⅠB类
向内弧收敛
垂直层面等长
平行褶皱
ⅠC类
向内弧轻微收敛
翼部短顶部长
过渡褶皱
Ⅱ类
平行褶皱轴面
平行轴面等长
相似褶皱
Ⅲ类
向外弧收敛
翼部短,顶部长
顶厚褶皱
三、培养良好的空间想象力
任何一种构造类型,都是在自然界三维空间中产出的。因此,对构造问题的思考需要有良好的空间思维。也就是可以将平面立体化,将数据立体化。例如,我们在课程中碰到的地质图,都是将三维空间的地质体投影到二维平面上;或者地质体产状数据,是将空间地质体转化为数字表示,为了能更好的理解和分析地质体、构造之间的关系,我们就需要在头脑中建立起立体模型,这样才使我们能更好的了解构造与地质体、构造与构造之间的关系,利于我们分析构造问题。当然,这种空间想象能力,不是通过几道简单的习题就能建立起来的,在学习过程中要有意识的训练和培养空间想象力。经长期的练习,会达到好的效果。
四、善于综合应用知识,抓住主要矛盾
尽管我们学习过程,是将各种地质构造分开描述与讲解的,但实际上自然界系统中,各种构造现象,往往是共存在同样一个地区或地质体,当我们解决实际问题是,就要善于综合应用知识,对问题给出合理的解释。例如,同学们学完褶皱构造和断裂构造后,知道褶皱是岩石塑性变形的表征,而断裂是岩石脆性变形的标志,而我们经常看到褶皱构造和断裂构造同时在一个地区出现,这是为什么呢?实际上要回答这个问题需要综合考虑如岩石的力学性质、构造变形的速率、岩石变形的性状、变形发生时体系的温度和压力及变形时流体的作用等方面,单纯从环境因素来分析这一现象是不能得出正确的结论的。
“自然灾害与防治”这一课题所使用的教材和一般的教材相比较,具有明显的教学优越性。首先是在每一个章节的起始部位就加入了图片和课外资料等元素,为教学内容的进行创造出了引发思考的情境,学生在一开始就能够通过图片融入其中,再通过附加资料的引导深入,对于教学内容就有了一个更加深入的了解,能够带着问题进行知识的进一步探究。
这一课题所使用的图片能够真实地展现各个时代的自然灾害及其影响,比方说,1976年间唐山发生的特大地震灾害,1991年间江淮地区发生的特大洪涝灾害,20的年间欧洲发生的热浪灾害以及2004年间塞内加尔发生的特大蝗灾。通过图片呈现出来的实际状况,能够帮助学生了解这些自然灾害带来的惨重结果,使得学生在获得知识的同时,形成强烈的保护大自然和与自然和谐相处的意识。
2通过知识窗口进行课堂教学内容的结构完善化
在课堂教材的设计当中,通过知识窗口的个性化设计,提升学生自主学习和创新的能力。知识窗口的设计一般包括生动形象的语言陈述以及美丽灵动的图片素材,能够更加全方位地展示出课本内容,为学生对于知识的深入理解和领悟创造了一定的条件。对于“自然灾害与防治”这一课题来讲,知识窗口的使用主要体现为三种形式:仅仅使用文字,图片和文字的完美搭配以及表格和文字的完美搭配。
这一课题的具体设计当中使用了6个单纯文字叙述的知识窗口,使用了28个图片和文字完美搭配的知识窗口,使用了5个表格和文字完美搭配的知识窗口。知识窗口最主要的展现形式还是图片和文字的完美搭配,这是最能显示出地理知识的丰富性和广泛性的方式,教师通过知识窗口的使用能够设置出形象的情境,激发学生的学习兴趣,提升学生的理解力和学习的成效。
3通过单元活动的开展,丰富学生的地理知识,提升其地理技能
这个版块的设计是针对社会的需求以及个人的爱好进行的,属于非常独特的设计版块,一般都设置在章节末尾,包含的内容有:防震的预演细节,对于区域性灾害的调查方法,对于预防和减少灾害的活动的推行以及对于灾害发生规律的深入探索。这个板块的设计需要紧密联系生活实际,进行课内外的实践探索,其所要求的活动性对于学生的技能培养有一定的促进作用。单元活动的核心思想就是让学生将自己的所学用到生活实际当中,提升学生的实际运用能力,成为教材设计的主体内容之一,为增强教材的深度和广度奠定了基础。
4总结
【关键词】地方课程;教学质量;方法
地方课程属于二级课程,涉及到一个地方的人文、地理、历史、文化、风俗习惯等各个方面的内容,是一门综合性较强的学科。相比于其他学科,地方课程的教学是基于学生的体验,而且反映了地方本土文化特色,具有实践性、开放性、直观性、生成性和自主性。因此,教师应当积极探索开发和利用地方课程资源的有效途径,提高地方课程教学质量。
一、初中地方课程教学中的不足
1.教学目标不明确
明确教学目标是对教师最基本的要求,但是不少教师是围绕教材来制定教学目标,把教学目标当成了为教学内容服务的工具,这违背了新课改倡导的“用教材,而非教教材”的要求,正确的做法是教师在设计教学目标的前提下,要思考怎样利用教材来实现教学目标。当前,初中地方课程教学还存在着教学目标不明确的问题:对文本内涵的理解有偏差、照本宣科教学流程。比如,一位教师在讲授初二年级地方课程《人・自然・社会》中的《百年战争,志在千秋》这一课时,只是按照课本上的内容以此讲述了民主革命时期,浙江地区的先烈们的英雄事迹,其中涉及到了很多历史人物,这位教师将每个历史人物都蜻蜓点水、浮光掠影般地一语带过,没有详略、没有主次,没有突出重点。结果一节课下来,学生既没有记住先烈们的名字和事迹,也不知道学习这一课的意义何在,形成这种结果的最主要的原因就是这位教师没有在课前明确教学目标,导致教学活动松散随意。
2.活动开展缺乏指导
知识来源于生活,又运用于生活,所以,我们学习知识,归根到底是为了更好地指导生活和生产实践,如果只有知识讲解,没有实践活动,或者只有活动,没有理论指导,都是不全面的。地方课程的内容基本上都是某个地区的人、事、情,学习内容基本上是学生感兴趣或者熟悉,学生也乐于参与实践活动,有的教师就抓住了地方课程教学的这一特点,在教学中完全放手,只是告诉了学生活动主题,或准备了一些素材,导致部分学生游离于活动之外,不知道如何合作、分工。比如,一位教师在讲授《浙江人》中《见义勇为,托举生命希望》一课时,设计了让学生搜集浙江见义勇为事迹的活动,可是学生们找到的大部分是因见义勇为而牺牲或者受重伤的例子,搜集到的素材范围比较狭窄。这就是因为活动前,教师没有给予学生指导,没有告诉他们“见义勇为”包括的范围,导致学生只局限于某一方面来搜集活动素材。
3.教学内容停留在教材
当前,地方课程教学中出现了一种普遍的现象,即教师照本宣科地开展教学活动,没有改革的意向和痕迹,甚至有些教师完全照搬教材内容,即便是教学顺序和过程也按照教材的编排来实施。虽然对教师来说,照本宣科可以节省很多备课时间,也不需要教师有自己的教学思想和创新,但是地方课程是根据某地丰富的文化资源开发的,教材内容具有较强的开放性,如《人・自然・社会》的每一课都设置了“信息源”“链接钮”等栏目,这表明,教材只是为教师提供了备课和教学的参考,不能把它当做唯一的教学依据,否则会削弱地方课程的特点和魅力。
二、提高初中地方课程教学质量的方法
1.制定多元化的教学目标
教学目标是教学活动的起点和归宿,是教学设计的核心,对教学具有导向作用,如果教学目标设定不合理,就会导致教学活动的低效或者无效。《浙江省教育厅关于中学地方课程和校本课程开发和实施意见(试行稿)》中指出:地方课程的开发与实施,要根据新课程的三维目标,促进学生在知识与技能,过程与方法,情感、态度、价值观方面有全面的发展。因此,初中地方课程教学的开展,需要在吃透教材的基础上,制定多元化的教学目标,有了目标,课堂教学就有了方向。当然,多元化的目标并不是要求每节课都制定“三维目标”,也不是“三管齐下”,而应当根据教学内容有侧重地制定目标,如有的侧重于学生能力的训练,有的侧重于感情的渗透。
2.加强活动指导
地方课程作为一门具有实践性、地域性、生成性、自主性的独立课程,除了必要的理论讲解,应当多开展实践活动,如可以采用问题探索、游戏活动体验、小组讨论、角色扮演、社会调查等多种活动来实施教学,使学生在实践活动中获得兴趣、经验、能力、情感的综合提升。而教学活动的开展离不开教师的指导,尤其是地方课程教学并不缺少活动,更多的是学生缺乏对活动理解和老师的组织、指导。比如,初二年级《人・自然・社会》中《民间文化瑰宝》一课,教材中有一个“浙江民间文化瑰宝研究报告会”的活动设计,学生可以搜集到很多民间文化资料,但是他们不知道如何写活动过设计,这就需要教师从学生搜集到的资料中设计问题,引导学生完成活动方案,并在此过程中培养他们的实践能力,渗透思想教育。以余杭民间舞蹈“乔司莲湘”为例,教师可以提问:乔司莲湘是如何起源的?为什么能够在当地得到传承?如何挖掘这门艺术的价值来打造地方文化品牌?就如何保护民间文化遗产提几点建议,等等。这样的活动指导既让学生明确了活动要求,也使他们通过活动提高了认知,达到了思想教育的目的。
3.充分开发和利用本土资源
地方课程具有极强的地域性,但大部分地区使用的地方课程是省级的,综合了某个省份的人文、历史、地理、风俗习惯等内容,涉及的范围比较广泛。而初中阶段的学生,因为知识储备和生活经历有限,不可能熟悉或了解地方课程教材中的每课的内容,为了发挥这门课的教育价值,教师在教学和取材中应当充分开发和利用本地的资源,用学生熟悉的素材代替教材中内容,使学生了解家乡的历史传承、风土人情,认识家乡的发展现状,进而将他们的情感上升到对祖国、对民族、对社会的热爱与关心。
4.珍惜课堂生成
教育的艺术和技巧不在于能够预见教学活动中的所有细节,而在于根据具体情况随机应变。地方课程具有较强的开放性、生成性,在课堂教学活动中也会有更多的不确定因素,或者意外,遇到这种情况,教师应当把握住课堂生成的机会,使不确定因素、意外变为课堂的点睛之笔,使教学活动更加精彩。具体来说,教师在教学中应当时刻关注学生的表现、用心聆听,及时捕捉“意外”,将其生成为教学的一部分,进而调动学生的积极性,激发他们的灵感和创造性。
5.完善评价方式
评价是对地方课程实现程度的判断,也是教师反思、完善和创新教学的依据,因此,提高地方课程教学质量,完善评价方式也是重要一环。有位教师上完一节初中地方课程后,在黑板上写了三个问题,让学生在作业本上完成,第二天上交作业本,以此作为评价学生学习成果的依据。评价固然不可缺少,但不是这种为了评价而让学生做作业,教师应从多个角度来评价学生,既要注重学生综合知识、个人兴趣特长的拓展和深化,以及对本土文化的认识和理解的评价,也要注重学生综合应用知识解决实际问题能力的评价。
三、结束语
当前,不少地区开设了地方课程,但是其开发和实施仍处于起步阶段,还有许多问题和不足,因此,我们教师要不断探索、实践、反思,让地方课程教学“活”起来,让学生“动”起来!
参考文献:
关键词 推拿学 教学质量 教学手段 教学方法
1概述
《推拿学》是针灸推拿学专业课程体系中的主干课程,是一门研究应用推拿方法与技能诊断、治疗、预防疾病及保健养生的学科。通过对推拿学的学习,使学生具备从事推拿职业的专门人才所必备的基本知识和基本技能;为学生继续学习专业知识和职业技能,提高全面素质,并增强适应职业变化的能力打下一定的基础。因此在推拿学教学的过程中,如何在有限的时间内达到比较好的教学效果,使学生更好地掌握课程的主要内容与主导思想,提高学生的实践能力,已成为一个重要的问题。
2《推拿学》教学方案的实施
国际医学教育组织(IIME)早在2001年就制定了“全球医学教育最基本要求”(GMER),包括7个领域60项指标,强调在加强医学专业知识教育的同时,重视学生综合能力的培养,把知识、能力、素质(KAQ)作为人才培养的三大要素。传统推拿学教学模式以教师的讲台示范为主,课堂中由于各种客观原因使学生接受信息不完全相同,教师需要反复示范,和现行的教育形势不能很好吻合,而且在启发和提高学生的观察力和想象力方面有一定局限性。因此在《推拿学》教学中我们要加强以下几个方面的内容:
2.1教学手段现代化现代化的教学手段,使推拿学教学根据自身特色由“静态”向“动态”发展,使教学内容生动有趣、形象直观地展现出来。依据教案,利用图片库,使用Powerpoint软件制作教学课件;通过建立超级链接,在讲授中随时插播动画、录像等教学资料;通过网络构建丰富的推拿学网上教学资源,如电子教案、电子讲稿、授课录像、教学课件、习题库等;还可动态链接国内外著名相关专业网站等等。但是如果忽视了教学内容,一律采用多媒体教学,忽视学生的接受能力,盲目加大信息量,忽视教师与学生的交流互动和教学反应,按部就班地翻动课件,或者简单照搬教材、照本宣科、成为移动黑板和电子图书,就会严重影响授课质量。我们认为紧扣大纲,合理选择,结合板书,动静结合是较好的方法,应用多媒体技术的先进性激发了学习兴趣,提高了教学质量。
2.2教学方法多样化教学方法是完成教学任务所使用的工作方法,它包括教师的教法和教师指导下学生的学法。教无定法,贵在得法。教学方法是多种多样的,比如讲授法、谈话法、讨论法、比较法、图表法、PBL法、概念图法等等。教师可根据教学内容和学生的实际状况等,选择适当的教学方法。比如:按法与点法的区别、推法与擦法的不同等,可以用图表比较法;每一章节教学目标的展示或总结以及手法分类概念的形成则宜用概念图法,以帮助学生理清知识脉络;理论联系实际的内容应用谈话法、讨论法;PBL法等主要应用于病例分析等。
2.3师生互动多元化知识的获得主要不是依靠教师进行强制性灌输,而是在教师的指导下由学生主动探索、主动思考、亲身体验得出来的。教师不只是面向学生的说话者,更是学生的倾听者,教师是为学生彰显各自的生命力量、发展各自的创造精神提供一个广阔、融洽、自主的空间翻。只有重视课堂上教师和学生间的心灵交汇,才能激发学生主动学习的积极性、启迪思维、培养能力。师生互动的方式很多。比如:(1)学生参与讲解:挑选并培训有兴趣且有能力的学生参与部分知识点的讲解,在知识的领悟、语言的表达、情境的设置等方面实施综合性的考验与历练。(2)组织课堂讨论:就某些知识点精心设疑,引导学生结合所见所闻所学所思,进行讨论。(3)鼓励学生质疑:鼓励学生对教师和书本知识质疑,没有质疑就没有创造。(4)课堂随机提问:可以提问讲过的内容,也可以提问未讲过的内容,及时反馈信息,随时调整教学方案,及时解决疑难问题。(5)课外教学互动:通过QQ和电子邮件建立课外教学互动,以解决课堂遗留问题,增加课堂的延展性,并密切师生情感。
2.4考核方式立体化考核是一种促使学生学习的手段,应力求全面、客观地反映学生的学习效果以及对相关知识的掌握程度,以激发学生学习的潜能。在传统教学模式中,考核的方法基本是期末一次性测验,这种方法存在一个缺陷,即学生考试后只知道考试成绩,而无法了解自己掌握知识的不足之处。这种方法只能单纯检验学生学习情况,很难促进和帮助学生的学习。立体化考核方式,采用平时测验和期末考试相结合、理论考试和实践考核相结合、课堂考试与课下考试相结合的全方位考核体系,以了解学生学习情况、帮助学生掌握知识、提高学生学习兴趣。
3结论与讨论
我国提出《关于深化教育改革全面推进素质教育的决定》重大战略决策以来,全面实施医学生的素质教育,加强推进医学教育改革,已成为我国现代高等医学教育发展的一个方向。
关键词:动物科学;地被植物;教学改革
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)46-0079-02
随着中国社会主义现代化进程的稳步推进和生活水平的不断提高,人们对生活质量提出了更高要求。对动物科学的深入研究,可以为提高人民生活质量,保证人民群众健康提供良好的基础。在原始饲养情况下,地被植物是动物除了牧草以外的重要食物来源。鉴于此,高等学校动物科学院许多专业在课程里都设置了地被植物讲授内容。《地被植物》的课程建设对推动动物科学的发展具有深远的影响,对提高教学质量,培养既具有扎实的专业基础,又具有较强的实践应用能力的复合型创新应用人才具有重要的理论和现实意义。该课程教学内容丰富、学科交叉性强,与之相关的科学研究近年来发展迅速,教学内容需要不断更新和完善,笔者根据多年在动物科学院《地被植物》课程教学中的经验,在专业特色教材编制、教学内容改革、实践内容丰富、考核机制完善等方面做了一些探索,为该课程教学改革提供一些参考。
一、专业特色教材编制
地被植物具有多种功能,包括生态功能、景观功能、食用功能、保健功能等。在高校中,除了动物科学院相关专业外,园林、水土保持、环境保护等许多专业也设有《地被植物》课程。当前市场上能够购买到的教材绝大多数都是园林和风景园林专业的:《地被植物》和《园林地被植物》,这些教科书以景观功能介绍作为重点,对食用和保健功能介绍极少。因此,这些教材难以满足目前动物科学《地被植物》课程的专业要求。动物科学的地被植物教材不应是单一的园林学科的教材,而应该是集动物营养学、中药学、园林学、植物学、植物分类学等多学科交叉的教材,这样才可以为学生全面把握专业知识打下良好基础。
在目前市面上没有合适专业印刷版教材的情况下,任课老师可以考虑更多地应用电子教材为学生讲授,形成自己的专业特点。人和动物很多疾病原理是相通的,在参考人类保健研究的基础上,目前国内外有大量地被植物与动物保健方面的研究报道,这些研究成果能够为电子教材的编制提供良好的参考资料。电子教材还有一个最大的优点,就是便于根据实际情况进行更新,让学生能够更好地了解最新的科研成果。
二、教学内容改革
在《地被植物》课程教学内容方面,需要选择多种植物进行介绍。传统的《地被植物》课程是以观赏价值为主进行植物种类遴选的。而动物科学的地被植物在选择上应该更多考虑其食用和保健功能。在本课程教学内容的植物选择上可以按照以下原则进行筛选。
1.选择食用、保健、景观功能俱佳的地被植物。例如金银花,其不仅具有很高的观赏价值,被广泛应用于园林绿化,而且具有良好的动物保健功能。在母兔的怀孕期和哺乳期,用金银花的枝、叶或花做饲料喂兔子,不但能消除母兔本身的多种隐性疾病,还能通过乳汁使药用成分进入仔兔体内,预防和治疗仔兔疾病。在幼兔断奶和饲料变换时,用金银花做添加剂,可防止幼兔腹泻和呼吸道疾病的发生[1]。
2.选择观赏价值一般,但是保健功能很强的地被植物。例如罂粟科多年生草本地被植物博落回,虽然观赏价值不高,但其主要成分血根碱和白屈菜红碱具有良好的动物保健功能。湖南农业大学方成已芯勘砻鳎博落回有抑制有害菌、改善肠道健康的作用,可以降低断奶仔猪腹泻率,提高其生长量。另外,博落回提取物对仔猪的白痢、黄痢有良好的治疗效果。
3.选择被园林绿化列为杂草,但保健功能良好的地被植物。例如蒲公英是一种园林绿化别是对草坪危害巨大的杂草,但其对奶牛炎有良好的治疗效果。严敏[2]等的研究表明,用鲜蒲公英3kg煎水带渣拌入饲料中饲喂,每天2次,可以有效地配合治疗奶牛炎。用蒲公英提取物制成的蒲公英散组治疗奶牛炎,效果优于多种抗生素,不仅避免了耐药菌的产生与药物残留,也避免了休药期和弃奶期的经济损失,同时在不破坏机体平衡的基础上提高了机体的免疫力[3]。
4.选择一些有毒植物。对自然界中观赏价值很高,但对动物有危害的植物加以介绍,因为这些植物一旦被种植到草原或者掺入饲料,对生产可能造成不可估量的损失。例如夹竹桃是最毒的植物之一,包含了多种毒素。农村盆养夹竹桃甚广,马类家畜易于误食导致中毒,夹竹桃含强心苷配糖体,动物误食后其所含的强心苷抑制了心肌细胞膜的三磷酸腺苷酶,引起心律失常、心输出量减少形成左心充血性心力衰竭及肺水肿;另外,夹竹桃对胃肠道有强烈的刺激性,形成胃肠炎,导致腹泻、胃肠出血、胃肠黏膜脱落、肠麻痹,最后引起左心充血性心力衰竭和肺水肿及出血性胃肠炎而致死[4]。
5.选择一些动物过敏植物。有些植物虽然毒性不大,但动物误食后会有过敏反应,这些植物也应该加以介绍,避免动物误食影响其生长发育。例如曼陀罗是一种常见野生地被植物,山羊在误食青干草中混入的曼陀罗后会发生过敏反应,病羊初期结膜潮红、口色燥红、呼吸加快、狂燥不安;后期精神高度沉郁、磨牙、哞叫、全身肌肉震颤、瞳孔散大、嗜睡[5]。
三、丰富实践内容
目前市场上的地被植物教材实验指导书大都是按照园林专业课程设置编制的,是《花卉学》、《观赏植物学》、《园林植物栽培学》等课程的补充,所以很多基础实践环节内容没有安排。例如地被植物的修剪,因为在《园林植物栽培学》中已经重点开设而没有设置,而动物科学相关专业并没有相关课程配套,就需要额外增加这部分实验实习内容。同时,也不应该把园林植物修剪技术原封不动地拿来照搬,而是应该根据专业特点,总结出一套自己的修剪技术体系。园林植物修剪参照师法自然而高于自然的原则,加以人工修饰,将美观列为第一位;而动物科学专业地被植物的修剪需要注重的是生物量的控制、地被植物和牧草的合理配比等问题。再如地被植物识别,园林专业的侧重点是现有的观赏栽培品种,而动物科学相关的重点的识别内容可能是一些在草原上的原生种,以及具有较好食用和保健功能的品种。
四、完善考核体制
先进的考核评价办法,要避免靠死记硬背,突击就可过关的现象;降低课堂考试的比例,突出实践及综合能力的考察。《地被植物》考核应该根据课程实际情况,对学生理论课知识掌握程度、实践动手能力和知识创新能力进行综合考核。通过课堂考试对理论课的学习进行考核;通过实验、实习对学生的实践动手能力进行考核,引导学生重视实践,提高动手能力;通过课程论文对学生的知识创新能力进行考核。
本课程教学内容本身是开放式的,因此考核应该加大开放式的考核比重,建议实践成绩∶课堂考试∶课程论文三者比例2∶5∶3。增加课程论文的考核比重一方面可以通过论文撰写督促学生提高知识创新能力、扩大知识面;另一方面,教师也可以通过学生收集的资料获取一些信息,为教学内容充实、电子教材的完善提供良好的素材。
五、结语
动物科学院开设的《地被植物》是一门具有专业特色的课程,其教学工作需要不断实践和改革,要紧密结合专业特点,把最前沿的知识和最新的研究成果传授给学生。《地被植物》课程的教学改革是一项长期而艰巨的系统工程,需要在教材、教学内容、教学实践等多个环节不断地实践和探索,寻找具有动物科学特色的《地被植物》教学发展之路,培养出适应社会需要的实用型创新性人才。
参考文献:
[1]冯小鹿.金银花治疗家兔多种疾病[J].当代畜禽养殖业,2013,(7):50.
[2]严敏,刘龙.蒲公英配合治疗奶牛炎[J].贵州畜牧兽医,2010,34(2):22.
[3]贾丽萍,郝卫芳.蒲公英散与抗生素治疗奶牛炎的比较试验[J].中国奶牛,2013,(13):28-30.
关键词 数学课堂 教学课程 教育经验
分析“新的意外情况”主要有两种类型:一种是客观突发事件,如教学环境的改变、教学参与体的变数、教学场的外在“嵌入”等等。一种是主观预设之外又是情理之中的“突况”如学生有创意的“奇思妙想”和“直觉、顿悟”等等。大部分“新的意外情况”属于后一种。这里就涉及到“预设”与“生成”这对概念。
一般来讲,“预设”就是“预先设计”,是教师对未来发生教学行为的准备与设计,即“运筹帷幄”“成竹在胸”;“生成”就是“自然生成”,就是在教学对话情境中师生的知识、能力和情感态度的获得与发展,即“插柳成荫”“润物无声”。从“预设”到“生成”的桥梁是“对话”。
在下面两个教学片段“对话”中凸显出的教师的教学智慧“可见一斑”。
例如,特级教师黄爱华执教的《24时计时法》的一个教学片段:
……
师:上面两种计时法你觉得哪一种好?或者说你更喜欢哪一种?
生1:我认为12时计时法好,因为这种计时法我一看就知道是上午还是下午了。
生2:我认为24时计时法好,因为它非常简洁,只需几个数字就表达清楚了,而12是计时法还要写那么多汉字。
生3:我反对他的意见,因为我觉得24时计时法一下子很难看出是(上午还是下午)的几时几分,而12时计时法一看就明白了。
渐渐地,大多数学生的意见都倾向与“12时计时法”好。这时,黄老师说道:我认为24时计时法好,如果你用12时计时法去预告电视节目,外国人不识“上午、下午、晚上“这些字,他不就看不懂了吗?请你们继续讨论。
经过又一阵的激烈辩论后,多数学生的意见又转而认为“24时计时法”好。这时,黄老师又说道:我不同意你们的意见,如果我打电话约一个朋友明天去看球,我肯定说“明天下午4点一起去看球”而不会说“明天16时去看球”。请大家继续展开辩论。
渐渐地,学生们终于“豁然开朗”:其实,12时计时法和24时计时法没有好坏之分,只不过它们使用于不同环境而已。
……
又如,我观摩过特级教师吴正宪老师执教的《分数的初步认识》的一个教学片段(折出一纸的):
学生纷纷动手折纸片,并竞相把自己涂好的纸片贴在黑板上。此时,却有一名学生把自己折的纸片悄悄塞到口袋里,无奈被老师发现了,又拿了出来。
师:你折的是什么意思?
生:我把这张纸平均分成四份,每一份就叫做四份之一。
师:“四份之一”怎么写?
该学生在黑板上写下了“”。接着,教师又请这名同学领读“四份之一”。
师:刚才,老师让同学们折出,他却折出了,对这事大家怎么看?
生1:多折了。
生2:跑题了。
生3:折错了。
生4:我觉得他很有超前意识,您让折,而他却超越了您的要求,折了一个。
师:终于有了不同的声音!
师:我们要感谢这位同学,是他在我们学习了的基础上,又带领大家学会了。
(这名学生也激动地挺直了胸膛)
……
以上两个教学片段中,教师显示出了高超的教学智慧,犹如“于无声处听惊雷”,把平凡的课堂教学演绎得“精彩迭出”。教者在“对话”过程中,因势利导而又“了然无痕”。
在以上案例中我们可以看出,课堂正因为具有生成性的特征,所以课堂上可能发生的一切,不是教师都能在备课时预测的。每节课的教学都是唯一的、不可重复的、丰富而具体的综合。教师的创造才能、主导作用,正是在处理这些活的情境中得到发挥,这些活的情境向教师的智慧与能力发起了一系列的挑战。
正如德国教育家克拉夫斯基所说:“衡量一个教学计划是否具有教学论质量的标准,不是看实际进行的教学是否能尽可能与计划一致,而是看这个计划是否能够使教师在教学中采取教学论上可以论证的、灵活的行动,使学生创造性地进行学习,借此为发展他们的自觉能力做出贡献——即使是有限的贡献。”
因此,随着新课程的不断推进,“对话”教学理念的不断深入,课堂教学不仅需要关注“预设”,而且更要关注“生成”,不仅需要“随机应变”“灵光一现”式的小教学智慧,而且更加需要有深厚底蕴、持续生成式的大教学智慧。
具有教学智慧,是未来教师专业素养达到成熟水平的标志。
教师的教学智慧是他在教学实践中具有敏锐感受、准确判断生成和变动过程中可能出现的新情况和新问题的能力;是他根据对象的情况和面临的情境,及时作出决策或选择,并调节教学行为的魄力;是他使学生热爱学习和创造,愿意与他人进行对话的魅力。
1教材与教学思路分析
根据新课程标准编写的上教版九年级化学第三章第四节《物质组成的表示方法》第一课时的主要内容是化学式的书写。与老人教版教材相比,上教版九年级化学教材对化学式部分的编写,无论是从内容的选择还是呈现方式上也都有较大的变化。化学式是学生继学习元素符号之后所学习的第二种化学用语,作为化学学科的基本工具,化学式的书写是初中化学“双基”教学的重点内容,正确、规范、熟练地书写化学式是初中生必须掌握的化学基本技能。但由于书写化学式所需的有关知识记忆量大,抽象性强,极易成为初中生学习化学的分化点。主要教学思路如下:重视联系实际,结合具体物质、具体反应与实验现象给出化学式,构建化学式与物质之间“名”与“实”的关系,揭示化学式丰富的内涵,使学生认识学习化学式的重要性;注重示范引导,强调书写规范,展示化学式的严谨和简约之美,促进学生对化学式的国际性、科学性和准确性的理解和体会,使学生感悟学习化学式的必要性;简化对化合价概念的教学,突出对化合价含义和作用的学习,强化应用化合价书写化学式的训练,帮助学生在应用中加强记忆并初步形成书写化学式的技能。
2教学过程设计与设计意图分析
【实物展示】氧气镁条氧化铜粉末双氧水
【问题】请同学们描述一下所观察到的物质,并说一说对于这些物质你还知道什么?
【小结】同学们对以上物质的了解还真不少,不仅有物质的性质、用途、分类,还有表示物质组成的符号。在第一章的学习中我们就已经知道,这些表示物质组成的符号叫化学式。
【问题】化学研究的对象是各种各样的物质,学习化学就是要和各种各样的物质打交道。通过这段时间的学习,同学们还接触和了解了哪些物质,请写出它们的名称和化学式。
【引导】名称和化学式都可以用来表示物质,在这两种表示物质的方法中,你更愿意用哪一种,为什么?
【小结】化学式在表示物质时,既简捷方便,又能使物质的组成元素及其原子个数一目了然。
【讨论】以某物质的化学式为例,说明从化学式中能获得哪些信息?
【交流】表示一种物质;表示组成这种物质的元素;表示构成物质的1个分子;表示构成1个分子的原子种类和数目。
【引导】用化学式表示物质不仅具有简捷方便、含义丰富等优点,而且它还是一种被全世界一致认同的、具有国际性的化学符号。同学们刚刚写了这么多化学式,真是不简单。那么你们是怎么知道这些物质的化学式的呢?目前已经知道的物质有三千多万种,而且人类每年还将发现和研制数十乃至数百万种的新物质。所以,化学式的书写绝不能依赖于死记硬背。那么如何才能正确地书写物质的化学式?这就是我们今天学习的重点。
设计意图首先,突出化学式在表示物质组成时的优越性,使学生感受学习化学式的重要性;其次,在肯定并欣赏学生的同时,用事实和数据使学生感知不足,感悟学习化学式书写的必要性和紧迫性,激发学生的学习动机和欲望。
【板书】第四节物质组成的表示方法
3化学式的书写
【讲解】化学式的书写源于一个基本的事实:任何纯净物都有固定的组成,不同的物质组成不同。单质是纯净物中组成相对简单的一类物质。
【板书】1、单质化学式的书写
【阅读】课本79页的“联想与启示”。
【讨论与交流】你认为不同单质的化学式在写法上存在差异的原因是什么?
设计意图问题的提出和研讨,旨在引导学生重视化学式与物质组成的关系,认识并理解化学式书写的根本依据,记住不同类别单质化学式书写的差异性。
【练习】写出下表中单质的化学式,并在后面的空格中填上你所知道的其它单质的名称和化学式。
设计意图练习设计成定向和开放两部分,不仅能起到检查和巩固的作用,而且能达到对所学单质进行归纳和总结的目的。同时,定向与开放相结合的练习方式,能为不同层次的学生提供发挥各自水平的空间,从而更加有利于调动全体学生参与学习的积极性。
【小结】金属、非金属固体、稀有气体的化学式常用元素符号直接表示;氧气、氮气、氢气等某些常见非金属气体的化学式用元素符号和数字“2”的组合来表示。
【板书】2、化合物化学式的书写
【引导】什么是化合物?下表中的物质都是我们在前面实验中所接触过的化合物,请描述它们的颜色、状态,并写出其化学式。
【讨论】观察和分析上述物质的化学式,你发现了什么?
【交流】化学式不仅可以反映出化合物的组成元素,还可以反映出各元素的原子个数比,不同化合物中元素的原子个数比不一定相同……
【讨论】化学式右下角的小数字能不能改动?为什么?
【小结】化学式是用来表示物质组成的,而任何纯净物都有固定的组成,所以表示每种物质的化学式只有一个。
设计意图从学生已熟知的物质入手,构建化学式与物质之间“名”与“实”的关系,并通过对有关问题的研讨,进一步加强学生对“化学式是物质组成情况真实反映”这一观点的认识和理解,为元素化合价的学习奠定了基础。
【引导】化学式是对物质组成的真实反映,书写化学式的关键是要知道物质的组成,物质的组成都是通过实验测定的。所以化学式的书写应该以实验结果为依据。但是测定物质组成的实验要求较高,不仅大多数人因条件和能力所限,不可能完成实验;而且也没有必要人人都花时间和精力来进行实验。那么有没有既尊重实验事实又能够正确、快捷地书写化合物化学式的方法呢?
【讲解】科学家通过大量的实验研究了许许多多的化合物,发现了形成化合物的元素都有固定的原子个数比,化学上则把这些原子个数比用一些特定的数值来进行表示,这些具有特殊含义的数值就被称为元素的化合价,也就是说,可以用化合价来计算化合物中不同元素原子之间相互化合的数目。
设计意图因课程标准不要求学生掌握化合价的概念,所以,没有必要对在教学中化合价的具体概念上进行纠缠,更不需要花费时间和精力给化合价下定义。但由于化合价是正确书写化学式的“中介”,因此,用一种通俗的、简化的方式让学生了解化合价的由来,认识化合价的作用,是十分必要的。
【问题】化合价与化学式之间究竟有什么关系呢?我把科学家所研究的有关元素的化合价标出来,请同学们进行认真的观察和分析,看看能否发现化合物中元素化合价的一些规律?
【板书】(1)化合价
设计意图通过板书以及配合板书的讲解,示范标注元素化合价的方法,使学生建立对元素化合价准确、规范的认识。为了发现规律,学生不仅需要用眼看,更需要用心想,同时还得设法用恰当的语言进行表达,所以,分析问题、解决问题的过程也是学生能力得以培养和提升的过程。
【交流】化合价有正负之分;正价元素在左,负价元素在右;不同化合物中氧元素都是-2价;化合物中所有元素的化合价之和等于零……
【引导】元素的化合价除了上述规律之外,还有其它许多规律,下表是一些常见元素的化合价,请同学们认真仔细地进行比较和分析,看看你还能发现元素化合价的什么规律?
【展示】
设计意图用表格的形式展示多种常见元素的主要化合价,不仅能帮助学生较全面的认识化合价,为应用化合价书写化学式做好铺垫,而且能培养学生观察和分析图表的能力。
【交流】有些元素只有一种化合价,有些元素有多种化合价;有些元素只有正价,有些元素既有正价又有负价;不同的元素可能有相同的化合价……
【讲解】有了元素的化合价,我们就能很快地推知化合物中不同元素的原子数目关系,也就可以既尊重实验事实又很方便地写出化合物的化学式了。那么根据化合价如何书写化学式呢?
【阅读】课本80页“根据化合价书写化学式”中的内容,并结合文中的范例,了解根据化合价书写化学式的基本步骤。
【板书】(2)书写步骤
【示例】写出氧化铝的化学式。
设计意图在学生阅读的基础上再进行书写化学式的示范教学,不仅为学生检验阅读效果提供了自评的标准,而且为学生参与教学活动创造了条件;同时还起到了突出过程,强化重点,使不同水平层次的学生均有所收获的作用。这样的设计,融学生自主学习和教师适度指导为一体,远比“老师讲学生听,老师写学生看”的传统化学式教学方法更为有效。
【小结】①判断组成元素,写出元素符号(正价在左,负价在右);
②标注化合价,计算正、负化合价绝对值的最小公倍数;
③求原子个数,并写在对应元素符号的右下角;
④检查化学式的正确性(化合物中各元素化合价的代数和为零)。
【练习】写出氧化锌、氧化钠的化学式。
设计意图书写化学式包含有较多的操作技能成分,学生只有通过实践,才能形成并熟练有关技能。所以,当学生对书写化学式的方法有一个清晰、准确的表象后,必须及时进行练习。氧化锌、氧化钠化学式的书写与氧化铝化学式的书写极为相似,通过模仿,学生都能够较好地完成任务,从而感受成功的喜悦,增强学习的信心。
【练习】写出氯化钙、硫化钾的化学式。
【讨论】氯元素、硫元素既有正价,又有负价,如何确定氯化钙中氯元素以及硫化钾中硫元素的化合价?
【小结】金属元素通常显正价,与金属元素化合的非金属元素通常显负价。
设计意图书写氯化钙、硫化钾化学式时,需要学生灵活运用化合价原则对氯元素、硫元素的化合价进行选择。练习难度的增加,不仅加深了学生对有关知识的理解,培养了学生思维的灵活性,而且容易使学生获得成就感,进一步激发书写化学式的热情。
【练习】写出氯化铁的化学式。
【问题】铁元素既有+2价,又有+3价,如何确定氯化铁中铁元素的化合价?
【引导】有些元素在不同的化合物中可以显示不同的化合价,化学上常会用一些特定的字加以区别,如当化合物中某元素显低价时,会在元素名称前加上“亚”字。
设计意图了解了化学式书写的基本步骤后,学生在进行书写化学式的练习时,还会遇到一些具体问题,是先把有关问题和解决方法一一罗列出来告诉给学生,还是引导学生进行分析和讨论,自己寻求解决问题的途径。较之前者,后一种方法虽然会耗费较多的时间,但由于学生亲自参与了解决问题的过程,对所学知识将理解得更深,记得更牢,用得更活。
【总结】根据化合价书写化合物的化学式,关键要知道元素的化合价,否则就无法写出有关物质的化学式,所以必须记住常见元素的主要化合价。知道了元素的化合价是不是就可以任意书写化学式呢?化学式只能表示实际存在的物质的组成,所以只有在化合物实际存在时,根据化合价书写的化学式才有意义。
设计意图教学总结不能只是对教学内容的简单罗列和重复,更重要的应是从学习方法和科学态度等方面对教学内容加以升华。
【作业】1、将常见元素的化合价编写成容易记忆的歌谣、快板或口诀等,并与同学进行交流。