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电学知识教学8篇

时间:2023-03-01 16:25:33

电学知识教学

电学知识教学篇1

一、利用实验,激发学生的学习兴趣

兴趣是最好的老师,学生对生活中用电,自然界中的电现象并不陌生,但对印在纸上的电学知识还是有些茫然。要使学生对抽象的电学知识产生浓厚的兴趣,引导学生关注生活用电,自然界中电现象,做好电学实验是必不可少的,甚至有是时为了提高学生的兴趣,还要设计更多的小实验。

可是,实事是教师上课时,为了提高课堂教学“效率”,往往是用图片代表生活体验,用多媒体课件代替演示实验,用演示实验取代学生分组实验。就这样,学生做的被老师做了,老师做的被电脑做了,学生要想的被老师抢了,老师要想的都投在了屏幕上,充当了课堂的观众。其实,课堂上学生自己做,主动想,得到体验,由体验产生兴趣,才能使课堂真正成为学生自己的课堂,才能让学生从内心上热爱这一门学科。有一次,我在上电路一节课时,发给每位学生一个发光二极管、几根导线、和一小电池;然后让学生点亮二极管。再让学生阅读课本,归纳电路组成、状态等,记牢电路元件符号,练习画电路图。教师只在这些教学环节中作适时的指导与点评。这节课比以前的“常规课”效果要好得多,原因就是学生对物理课产生了兴趣。

二、发展思维,展示物理的趣味性

中学生学习物理的兴趣,大致处于直接兴趣阶段,他们对自然现象的解释和日常生活中实际问题的处理都具有浓厚兴趣。在教学中,鼓励学生敢于联想,敢于发表自己的见解,教师可有意制造“矛盾”,把学生置身于徘徊中,引导学生从不同角度思考问题,发挥其创造性。

例如,在学习“串、并联电路知识”后,利用串联电路只有一条通路的特点,以及电键与用电器一般串联的知识,向学生提出这样一个问题:一个电路中有一个电源,一个电键K,两个灯泡L1和L2,且这两个灯泡串联,当电键K断开时,L1、L2均发亮,但K闭合后,L1不发光,L2发光,这种情况是否存在?若存在画出可能的电路图。由于已有知识的干扰,将学生置于“矛盾”之中,学生只有敢于想象,冲出电键只能与用电器串联的定势,才能解决这个问题,既加深了知识的理解,又锻炼他们思维的深刻性和广阔性。

三、逐步引导,养成探究学习习惯

物理教师要做好启蒙阶段电学教学从感性到理性的过渡,对于刚涉足电学知识的初中学生来说,求知欲是异常强烈的,喜欢观察各种自然现象,但不懂得如何归纳这些现象所揭示的客观规律,很大成分是由于好奇心的驱使,而正是这种好奇心诱发了学生学习科学的基础。因此教师要用实验为电学教学开路,满足学生的好奇心。在实验过程中,顺势把学生从观察事物发展变化的形象思维,带入摸索客观世界规律的抽象概括。通过实验,让学生从实验中获得大量的感性认识,知道电学理论不是人们头脑中凭空想象出来的,而是归纳总结大量客观自然规律的结果。教学中注意引导学生在观察、实验的基础上多分析,多比较,多概括,养成研究和探讨的习惯,激发学生的学习兴趣,发展思维能力,课堂上精心设计提问,对不同的学生提出不同的问题。这样不同层次的学生在课堂上都可以尽己所能,从而使学生保持良好的心境,在乐观、开朗、舒畅的情绪状态下,从事持续的智力活动。物理教师要做好启蒙阶段电学教学从感性到理性的过渡,对于刚涉足电学知识的初中学生来说,求知欲是异常强烈的,喜欢观察各种自然现象,但不懂得如何归纳这些现象所揭示的客观规律,很大成分是由于好奇心的驱使,而正是这种好奇心诱发了学生学习科学的基础。因此教师要用实验为电学教学开路,满足学生的好奇心。在实验过程中,顺势把学生从观察事物发展变化的形象思维,带入摸索客观世界规律的抽象概括。通过实验,让学生从实验中获得大量的感性认识,知道电学理论不是人们头脑中凭空想象出来的,而是归纳总结大量客观自然规律的结果。教学中注意引导学生在观察、实验的基础上多分析,多比较,多概括,养成研究和探讨的习惯,激发学生的学习兴趣,发展思维能力,课堂上精心设计提问,对不同的学生提出不同的问题。这样不同层次的学生在课堂上都可以尽己所能,从而使学生保持良好的心境,在乐观、开朗、舒畅的情绪状态下,从事持续的智力活动。

四、综合训练,提高学生解题能力

电学知识头绪多,综合性强,做综合应用题时,学生往往感到无从下手,稍有疏忽就会酿成错误。在教学中,教师的主导作用,主要表现在指点、引路两方面。

(一)指点。学生在解题过程中由于物理知识理解不透,常会出现生搬硬套的现象,这时,教师要找准症结,给予指点。

例如,在学过“电功率知识”后,笔者让学生讨论“220V,40 W”和“220V,100W”两盏灯串联在电路中,哪个更亮?大多数学生会认为:100W的灯泡比40W的灯泡更亮,这说明学生被灯泡的额定功率所迷惑,而忽视了灯泡的明暗程度与灯泡的实际功率有关,找到症结后,教师让学生思考“220V,40W”和“220V,100W”的两个灯泡,哪个电阻大?将他们串联起来,通过他们的电流大小怎样?最后引导学生利用公式“P=I2R”来判断哪个灯泡会更亮。

(二)引路。对于难度较大的题目,教师应采用降低梯度,分设疑点的方法,将学生引向正确轨道。

电学知识教学篇2

对初二学生来说,物理最难的部分莫过于电学知识的学习了,怎样让学生感觉电学不难,怎样让学生愿意学呢?下面我们就探讨一下如何做好电学知识的教学。

一、利用实验,激发学生的学习兴趣

兴趣是最好的老师,学生对生活中用电,自然界中的电现象并不陌生,但对印在纸上的电学知识还是有些茫然。要使学生对抽象的电学知识产生浓厚的兴趣,引导学生关注生活用电,自然界中电现象,做好电学实验是必不可少的,甚至有是时为了提高学生的兴趣,还要设计更多的小实验。

可是,实事是教师上课时,为了提高课堂教学“效率”,往往是用图片代表生活体验,用多媒体课件代替演示实验,用演示实验取代学生分组实验本文由收集就这样,学生做的被老师做了,老师做的被电脑做了,学生要想的被老师抢了,老师要想的都投在了屏幕上,充当了课堂的观众。其实,课堂上学生自己做,主动想,得到体验,由体验产生兴趣,才能使课堂真正成为学生自己的课堂,才能让学生从内心上热爱这一门学科。有一次,我在上电路一节课时,发给每位学生一个发光二极管、几根导线、和一小电池;然后让学生点亮二极管。再让学生阅读课本,归纳电路组成、状态等,记牢电路元件符号,练习画电路图。教师只在这些教学环节中作适时的指导与点评。这节课比以前的“常规课”效果要好得多,原因就是学生对物理课产生了兴趣。

二、发展思维,展示物理的趣味性

中学生学习物理的兴趣,大致处于直接兴趣阶段,他们对自然现象的解释和日常生活中实际问题的处理都具有浓厚兴趣。在教学中,鼓励学生敢于联想,敢于发表自己的见解,教师可有意制造“矛盾”,把学生置身于徘徊中,引导学生从不同角度思考问题,发挥其创造性。

例如,在学习“串、并联电路知识”后,利用串联电路只有一条通路的特点,以及电键与用电器一般串联的知识,向学生提出这样一个问题:一个电路中有一个电源,一个电键k,两个灯泡l1和l2,且这两个灯泡串联,当电键k断开时,l1、l2均发亮,但k闭合后,l1不发光,l2发光,这种情况是否存在?若存在画出可能的电路图。由于已有知识的干扰,将学生置于“矛盾”之中,学生只有敢于想象,冲出电键只能与用电器串联的定势,才能解决这个问题,既加深了知识的理解,又锻炼他们思维的深刻性和广阔性。

三、逐步引导,养成探究学习习惯

物理教师要做好启蒙阶段电学教学从感性到理性的过渡,对于刚涉足电学知识的初中学生来说,求知欲是异常强烈的,喜欢观察各种自然现象,但不懂得如何归纳这些现象所揭示的客观规律,很大成分是由于好奇心的驱使,而正是这种好奇心诱发了学生学习科学的基础。因此教师要用实验为电学教学开路,满足学生的好奇心。在实验过程中,顺势把学生从观察事物发展变化的形象思维,带入摸索客观世界规律的抽象概括。通过实验,让学生从实验中获得大量的感性认识,知道电学理论不是人们头脑中凭空想象出来的,而是归纳总结大量客观自然规律的结果。教学中注意引导学生在观察、实验的基础上多分析,多比较,多概括,养成研究和探讨的习惯,激发学生的学习兴趣,发展思维能力,课堂上精心设计提问,对不同的学生提出不同的问题。这样不同层次的学生在课堂上都可以尽己所能,从而使学生保持良好的心境,在乐观、开朗、舒畅的情绪状态下,从事持续的智力活动。物理教师要做好启蒙阶段电学教学从感性到理性的过渡,对于刚涉足电学知识的初中学生来说,求知欲是异常强烈的,喜欢观察各种自然现象,但不懂得如何归纳这些现象所揭示的客观规律,很大成分是由于好奇心的驱使,而正是这种好奇心诱发了

学生学习科学的基础。因此教师要用实验为电学教学开路,满足学生的好奇心。在实验过程中,顺势把学生从观察事物发展变化的形象思维,带入摸索客观世界规律的抽象概括。通过实验,让学生从实验中获得大量的感性认识,知道电学理论不是人们头脑中凭空想象出来的,而是归纳总结大量客观自然规律的结果。教学中注意引导学生在观察、实验的基础上多分析,多比较,多概括,养成研究和探讨的习惯,激发学生的学习兴趣,发展思维能力,课堂上精心设计提问,对不同的学生提出不同的问题。这样不同层次的学生在课堂上都可以尽己所能,从而使学生保持良好的心境,在乐观、开朗、舒畅的情绪状态下,从事持续的智力活动。

四、综合训练,提高学生解题能力

电学知识头绪多,综合性强,做综合应用题时,学生往往感到无从下手,稍有疏忽就会酿成错误。在教学中,教师的主导作用,主要表现在指点、引路两方面。

(一)指点。学生在解题过程中由于物理知识理解不透,常会出现生搬硬套的现象,这时,教师要找准症结,给予指点。

例如,在学过“电功率知识”后,笔者让学生讨论“220v,40 w”和“220v,100w”两盏灯串联在电路中,哪个更亮?大多数学生会认为:100w的灯泡比40w的灯泡更亮,这说明学生被灯泡的额定功率所迷惑,而忽视了灯泡的明暗程度与灯泡的实际功率有关,找到症结后,教师让学生思考“220v,40w”和“220v,100w”的两个灯泡,哪个电阻大?将他们串联起来,通过他们的电流大小怎样?最后引导学生利用公式“p=i2r”来判断哪个灯泡会更亮。

(二)引路。对于难度较大的题目,教师应采用降低梯度,分设疑点的方法,将学生引向正确轨道。

电学知识教学篇3

一、利用实验,激发学生的学习兴趣

兴趣是最好的老师,学生对生活中用电,自然界中的电现象并不陌生,但对印在纸上的电学知识还是有些茫然。要使学生对抽象的电学知识产生浓厚的兴趣,引导学生关注生活用电,自然界中电现象,做好电学实验是必不可少的,甚至有是时为了提高学生的兴趣,还要设计更多的小实验。可是,实事是教师上课时,为了提高课堂教学“效率”,往往是用图片代表生活体验,用多媒体课件代替演示实验,用演示实验取代学生分组实验。就这样,学生做的被老师做了,老师做的被电脑做了,学生要想的被老师抢了,老师要想的都投在了屏幕上,充当了课堂的观众。其实,课堂上学生自己做,主动想,得到体验,由体验产生兴趣,才能使课堂真正成为学生自己的课堂,才能让学生从内心上热爱这一门学科。例如,在上电路一节课时,发给每位学生一个发光二极管、几根导线、和一小电池;然后让学生点亮二极管。再让学生阅读课本,归纳电路组成、状态等,记牢电路元件符号,练习画电路图。教师只在这些教学环节中作适时的指导与点评。这节课比以前的“常规课”效果要好得多,原因就是学生对物理课产生了兴趣。

二、发展思维,展示物理的趣味性

初中生学习物理的兴趣,大致处于直接兴趣阶段,他们对自然现象的解释和日常生活中实际问题的处理都具有浓厚兴趣。在教学中,鼓励学生敢于联想,敢于发表自己的见解,教师可有意制造“矛盾”,把学生置身于徘徊中,引导学生从不同角度思考问题,发挥其创造性。例如,在学习“串、并联电路知识”后,利用串联电路只有一条通路的特点,以及电键与用电器一般串联的知识,向学生提出这样一个问题:一个电路中有一个电源,一个电键K,两个灯泡L1和L2,且这两个灯泡串联,当电键K断开时,L1、L2均发亮,但K闭合后,L1不发光,L2发光,这种情况是否存在?若存在画出可能的电路图。由于已有知识的干扰,将学生置于“矛盾”之中,学生只有敢于想象,冲出电键只能与用电器串联的定势,才能解决这个问题,既加深了知识的理解,又锻炼他们思维的深刻性和广阔性。

三、借助图形,开阔学生物理解题思路

老师展开初中物理电学教学时,其基础内容就是图形,并且在对问题求解时,也离不开图形。这就说明初中物理教师应当对物理电学中的图形知识给予充分重视。在设计题目过程中,图形中埋藏大量已知信息,学生只需观察图形就能够间接地求出问题答案。因此,在物理电学教学过程中,老师加大力度培养学生辨别电学图形的能力十分重要,并且画电路图的基础也是识图。结合初中生的实际情况,老师在展开识图教学时,应要让自己有充足的耐心,由于学生初期接触电学时,还处在懵懂的状态,只有老师反复的教导,才能够使学生的基本功扎牢。只要识别电路图的基础打好,学生学习下面的知识时就会非常轻松。学生学会识图后接下来就是画图,为了确保学生能顺利的以已知情况为依据学会画图,老师在提问过程中应当提供给学生全面的知识。例如,在对学生学习的串联知识展开考察时,在有两个灯泡、一个电源和开关的前提下,是否出现下面的状况:第一是开关是闭合的,两个灯泡一个亮一个不亮;在断开开关时,两个灯泡都亮。通过提供的这两种情况,学生用画图来证实自己的想法,这时就可以开阔学生的思维,使其创新能力得到提升,同时可以加深学生的记忆。

四、综合训练,提高学生解题能力

电学知识头绪多,综合性强,做综合应用题时,学生往往感到无从下手,稍有疏忽就会酿成错误。在教学中,教师的主导作用,主要表现在指点、引路两方面。

(1)指点。学生在解题过程中由于物理知识理解不透,常会出现生搬硬套的现象,这时,教师要找准症结,给予指点。例如,在学过“电功率知识”后,笔者让学生讨论“220V,40W”和“220V,100W”两盏灯串联在电路中,哪个更亮?大多数学生会认为:100W的灯泡比40W的灯泡更亮,这说明学生被灯泡的额定功率所迷惑,而忽视了灯泡的明暗程度与灯泡的实际功率有关,找到症结后,教师让学生思考“220V,40W”和“220V,100W”的两个灯泡,哪个电阻大?将他们串联起来,通过他们的电流大小怎样?最后引导学生利用公式“P=I2R”来判断哪个灯泡会更亮。

电学知识教学篇4

关键词:知识管理 电子商务 实验教学

电子商务与知识管理是现在的两大热门话题,而且也确实引起信息产业、咨询业、教育培训业等的重视。知识管理是伴随知识经济的兴起而发展起来的一种新型管理思想和方法。知识管理是一直被视为对象的管理模式,它以知识共享为核心,协助组织或个人,通过IT技术,有效的获取、传播、共享、利用和创造知识,并为组织或个人创造价值1。知识管理的目的在于促进知识转化为生产力,它能增强组织的核心竞争力。而在电子商务模式中,知识是最重要的生产力因素。

随着教育信息化与教育管理体制改革的深入,教学体系管理也正步入知识管理阶段,特别是对电子商务这样一个新兴学科,其知识体系覆盖IT技术、管理、经济等学科,凭借其学科的跨越性,在引入知识管理时更具优势。在电子商务实验课程中,其实践性和操作性更接近企业实际运作,用知识管理构建电子商务实验教学体系具有得天独厚的条件。

一、用知识管理构建电子商务实验教学体系的必要性

由于Internet本身在信息传播和沟通方面所具有快速、实时和交互性,在Internet基础上构建的电子商务也因而具备了一些有别于传统商业流程的基本特征。如更短的经销渠道,更快速的资金运行速度,更广泛的地域覆盖面,更迅捷的内外部信息流等。如果我们仔细考虑这些基本特征,就会发现,它们都建立在广泛、快捷的知识更新和流通的基础之上,这与Internet的本质是完全一致的。因此,企业对电子商务的适应,也应该首先聚焦在其内部的知识管理之上,包括对知识的认识和内部知识管理观念以及管理体制的全面更新,这一整套系统工程绝不仅仅是依靠安装一套电子商务软硬件系统就能够迎刃而解的。

1.知识的可循环性和再生性

知识链是遵循识别、获取、开发、分解、储存、传递、共享中的知识摩擦过程,再进行新的识别,从而进入新的循环图,这是一个循环上升的过程,这样一个生命化的持续学习特性不断延伸发展。在知识经济时代,新知识层出不穷,知识的生命周期愈发短暂,并且这一周期正在以加速度的形式缩短。据统计4年的大学教育过程中,学生还没毕业,就要一半的知识过时了。因此,学习不应该是静止的,而应该是动态的,动态的知识学习与共享传播有益于知识的不断更新。

2.电子商务学科自身的综合性

电子商务其学科自身的知识体系,是跨管理、经济、计算机与网络技术等。电子商务的复合型决定了要对繁杂的知识进行分类汇总,使显性知识条理化,便于共享。同时在跨学科领域的边缘知识有很多属于隐性知识,其大多都是高度个体化,难以形式化或沟通。因此,要将隐性知识通过知识管理体系将其显性化,使其转化为显性知识。

3.调动学生学习主动性和创造性

在以知识管理为指导思想建立起的学习组织中,学生角色发生变化,实验教学也从教师占主导地位或学生占主导地位模式转变成以学生为学习者和教育者相统一的新型模式,知识管理可以将这些知识财富进行有效的整理、分类、传播,实用知识财富可以得到充分的再利用。当学生由单纯的知识接受者变成知识的创造者和教育者时,他们的学习、创造与知识共享的积极性将被大大提高。学生间的交流与知识的流转将变得更为主动,学习效率提高,学习效果明显,改变了传统教学的定义思维,对培养学生的创造能力有很大帮助。

二、以知识管理为核心的电子商务实验教学体系设计理念

1.电子商务实验教学体系的发展与比较

到目前为止电子商务的教学实验基本可划分为三个阶段。

第一阶段:实验教学体系是以认知为主的实验教学,老师安排学生浏览不同的网站,如:亚马逊,淘宝、京东商城等,让学生对比分析各类网站的异同。这类实验以老师为主体,学生处在被动的地位,积极性不高,学生很难自由发挥,教学效果不明显。

第二阶段:实验教学体系是以教学实验模拟软件为主的实验教学。教师以给学生分配不同角色进行模拟实战的操作为主,学生的积极性有所提高。这一体系的缺点是学生的操作是早已固化好的,学生虽然自己操作,但机械性程度大,没有创新的空间。而且学生实验被固定为学习某一特定软件的操作,使学生的学习产生片面性,目前不少高校处在这一层次。

第三阶段:实验教学体系是以知识管理为核心的实验教学体系,实验系统包括知识管理系统和模拟实验系统两部分。它注重知识组织的建立,注重交流与知识共享。学生角色发生变化,他们既是学习者也是教育者,学生的主动性大大提高,而且为学生提供了创新的空间。

2.电子商务实验教学体系中学习组织的建立

“五项修炼”理论的提出者彼得.圣吉认为:“学习型组织”,就是大家通过不断共同学习,突破自己的能力上限,创造真心向往的结果,培养全新、前瞻而开阔的思考方式,全力实现共同的抱负。在电子商务实验课程中创建的学习组织,就是要让学生通过持续的共同学习,发挥个人学习的能动性和创造性,并与组织成员分享自己的成果,使实验效果更好。在创建学习组织过程中,要做到思考与共享相结合。学习组织的建立应由教师为主。建立电子商务实验学习组织的有以下几个步骤。

(1)由教师协调动员成立知识组织。教师在学习组织建立之初要起到引导作用,帮助学生设计解决问题计划,了解大家的学习状态,与学生进行沟通,鼓励学生主动学习,并彼此分享学习成果。

(2)调动组织的能动性。教师不能用强迫方式组织学习,应调动学生的积极性,让学生主动学习和自主学习,使学习组织具有能动性与协调性。

(3)强调学习的可持续性。让学生懂得知识的生命周期原理,让学生了解知识链的运行情况,培养学生持续学习的习惯。

(4)加强学习的互动性。每个个体都是一个小型的知识库,要让学生通过互相交换知识,使知识组织本身成为一个规模型知识库。

(5)建立交流制度。要定期举行集体的交流活动,主要目的是相互传递信息,交流对付实验中的难题、提高实验操作技巧的经验以及在学习规范化方面的知识。对一些规范的实验操作进行流程定制,在课堂上作为标杆演示。

3.电子商务实验教学体系中学习系统建立

(1)实验室布置。实验室布置可以采用会议型、研究型和示范型三种类型。其中:会议型有利于学习组织进行集体讨论;研究型有利于小组化演示研究;示范型便于对显性知识做规范化传播或用于专家演示。

(2)建立用于知识交换的网络平台。主要有两种:一是物理网络,二是虚拟网络。物理网络主要是局域网的构建和互联网的接入。它是知识交流与共享物理基础。学生通过网络完成电子商务实验协调化操作,并利用网络交流经验教训。虚拟网络是指在学习型组织中,进行实验学生间进行分工协作,遇到问题相互帮助,取得成功知识分享的个体沟通网络,是人的网络。二种网络是建立知识管理为核心的电子商务实验教学体系必不可缺的。

(3)集成知识管理工具与实验工具。电子商务实验工具包括网上交易系统、企业内部管理系统、供应链与物流管理系统、客户关系管理系统等几个部分,基本可以涵盖企业的绝大部分工作流程,满足企业的绝大部分管理需求。但是软件的全面性并不代表实验的全面性,在第二代实验教学体系中,同样应用大部分管理系统供学生操作,但实验水平仅限于软件的使用,处于一种静态环境下。而实际工作中,企业所面对的市场环境却是多变的,因此需要教师在实验中假想设置不同变化的市场环境,为系统填充实验数据,使系统处于动态的环境中。具体做法是让学生分组来模拟A、B、C、D等若干企业,使参与者以团队对抗的方式,模拟现实的企业经营管理,通过对库存、销售、人力资源、盈利等一系列动作决策,演绎企业的运行。

实验教学的知识管理系统包括网上教学、网上交流、工作流程定制、专家网络内容管理等功能。学生通过知识管理系统进行协同,学习管理系统,交流学习心得,参与模拟企业竞争,改善模拟企业的运作流程,充分体现学生的创造力,进行知识共享并在知识共享中产生新的知识。从总体上看,电子商务的实验教学系统实验系统和知识管理系统两大系统在基于数据库的网络平台上的交互,共同构造了以知识管理为核心的电子商务实验平台如图示。

4.知识的共享与流转方法

知识组织和知识系统的建立为知识的共享和流转提供了前提条件。知识组织为知识的共享提供了可操作的环境,知识系统的构建为知识共享提供了可实施的工具。在电子商务实验课上,学生在知识组织中协调工作。利用实验系统完成电子商务实验。期间学生遇到的问题,取得的成果和经验、教训,以知识链的方式在知识组织中流转。知识组织的流转具体过程如下。

(1)知识整理。是对现有的知识进行汇总、分类、分析整理的过程。整理后的知识又可分为显性知识和隐性知识两种。比如,学生对所学电子商务理论知识进行梳理,用所学知识对实验环境进行分析的过程中,对书本知识的汇总分类所得到的是显性知识,利用所学知识对实验环境进行分析所得出的结果就是隐性知识。

(2)知识实验。是将第一步整理的显性知识应用于实践,解决问题,这一过程也是显性知识转变为新的隐性知识的过程,学生用显性知识指导实验,并得出相应的体会和经验,显性知识被内化为隐性知识。紧接着就是将隐性知识进行显化,准备用于知识共享,企业中常用到的经验交流会就是将隐性知识显化的过程。

(3)知识共享。是将显性知识通过各种面对面的交流、知识库或者交流工具如E-MAIL、电子会议等,来共享内在的知识,学习、检索外部知识,从而提高学习组织整体的知识储备。比如学生利用课余时间讨论实验中遇到的问题,在课堂上利用网络交流工具交流,检索专家网络内容管理系统中的知识,这些都是有效的知识共享的表现。

(4)知识创新。是知识链的终点也是知识链的新起点。知识在交流过程中会出现不同观点的交融与碰撞,在知识的交融与碰撞中会产生新的思想,新的知识体系。如:学生对企业流程的构造出现不同观点,在讨论和实践中就有可能会形成独创性的知识。

三、以知识管理为核心的电子商务实验教学体系的构建

根据电子商务实验教学的设计理念和人类对客观事物认知的规律性,结合电子商务活动过程中的具体实际,笔者将电子商务实验教学体系划分为六个层次,六个层次从内容上说具有循序渐进性,步步深入,直到实现电子商务专业的人才培养目标。如图示:

1.感知性试验

感知是思维活动的窗户,是人们深入认识事物本质的开端,感知活动是个体各种感官在学习过程中进行试、听、闻、触等感知外界事物特征的活动,从中产生对学习对象的兴趣和注意,观察了解学习对象的特征和联系,激发对感知到表象进行想象思考,从而既获得认识的提高,又发展感知能力。电子商务实验教学中应从学生已有的知识背景出发,让学生通过充分的“原型”活动和交流,由感性认识上升到理性认识。特别是学生在第一学期刚接触到电子商务专业知识,可通过专业家讲座、去电子商务公司现场观摩,让学生亲临学校网络管理中心了解校园网拓扑结构与原理,打开一些知名的网站由老师向学生解读,也可以由老师一边做演示一边介绍如何连接计算机网络及INTERNET,简要说明因特网的功能和作用,常用工具软件的使用读码器获取信息等。同时可以让学生借助互联网进行电子商务活动的实际操作。通过上述活动,使学生能够对所学电子商务专业知识形成感性认识,为学生学习新知识做好感性准备。

2.认知性实验

认知性实验是一种与学习活动相关的,通过实验获得直接经验以辅助间接经验学习的活动,其目的在于使学生的知识学习在直接经验的有力支撑下完成,从而印证和强化其所学。它主要包括模拟、操作、练习等实践活动。模拟型实验是电子商务实验最典型的一种形式,它是利用电子商务模拟软件,在一种虚拟的场景中,由学生分别扮演不同的角色,模拟进行电子商务交易活动。在这种模拟实验中,教师事先将学生分成若干组,每组都代表一个特定的电子商务活动参与者的角色,然后进行仿真电子商务运营。例如:为了掌握EDI的基本原理,可以模拟在真实环境下的贸易过程和流程操作;为了熟悉消费者的网上购物,可以模拟BTOC电子商务的购物流程;为了理解BTOB模式、BTOC模式和电子商务物流,可以进行供应链上供应商、生产商、分销商、零售商和消费者等角色的模拟;此外,对网上竟拍、网上银行、CA认证等都可以进行模拟操作。学生通过模拟电子商务活动过程和观察实际电子商务活动。系统的了解电子商务专业知识的具体运用,体会电子商务专业知识的作用。同时,通过模拟运营与角色互换,可以使学生了解各种岗位在电子商务活动中的作用,对电子商务参与者之间的竞争与合作关系有一个深层次的认识。

3.应用性实验

应用性实验就是在给定实验目的和实验条件的前提下,学生自己或与他人合作,通过网上或现场调查,搜集数据资料,在老师的指导下,自行选择合适的工具和方法,构思设计流程和步骤,完成个性化的设计实验或完成系统性制作实验。比如:网页制作、电子商务网站的前台与后台设计、网络广告的制作与、E-MAIL营销、虚拟社区营销、网站如何推广等,学生必须运用自己掌握的知识进行分析、探讨,需要学生通过实验去学习、去认识,打破实验依附理论的传统教学模式,让实验教学真正成为学生学习知识、培养能力的基本方法和有效途径。在整个实验过程当中,学生处于主动学习的状态,独立思维。在实验过程中,实验目的是明确的、唯一的,但实验条件是可以选择的、可以变化的。因此,学生往往可以通过不同的途径和方法达到实验目的,从根本上改变千人一面的传统教学模式,有利于创新人才的培养,体现以人为本的教学思想。

4.拓展性实验

拓展性实验是学生自主的应用专业知识,突破现有电子商务模式的束缚,完成与电子商务有关的实验活动,它不局限于现有知识,而是综合本专业多门课程的知识完成具有一定实际应用价值,并且有创新性、实践性、开放性、探索性等特点的实验。通过拓展性实验,强调培养学生的主体意识、实践意识、创新意识和自主决策的能力。

拓展性实验是要求最高的一种实验。教师只给出应该达到的实验目标要求,而实验的内容、方案、步骤、方法完全由学生确定。例如:可以充分的放手让学生进行电子商务流程再造和模式的创新、网络渠道的设计、商务网站前后台的设计和实现、网络营销方式和策略的创新、电子商务应用系统的开发、网上支付系统和网络货币流通的设计等。在实验过程中,教师是一个鼓动者、辅助者或顾问,鼓励学生张扬个性,突出创新,激发学生独立思考和创新意识。因此,拓展性实验教学更注重学生的发展性学习和创造性学习,培养学生创造意识和创新能力,拓展学生学习的时空,有利于学生进一步适应社会生活和可持续发展。

5.实战性体验

实战性体验是学生以创办企业为目标,自愿组建创业团队,在拓展性实验的基础上,系统的策划和完善电子商务方案,对创业活动做出相应的准备,并进行创业资源和要素组合的选择、调试与创业模拟,形成一个虚拟的创业实战环境,开展一系列仿真市场模拟活动。例如:可以将学生分成几个小组,分别在淘宝网上开设网店,并开展相应的竞赛活动;也可以利用校园网建立一个BTOC或CTOC的电子商务网站,让学生参与网站的开发、设计、管理和实际的运营,把课堂中学到的知识应用到其中,并发挥自己的能力。

通过实战性体验主要培养学生的综合运用知识能力、组织能力、团队协作能力,让学生通过身临其境的操作获得实际所需要的各种技能,为学生今后的工作和独立创业奠定良好的基础。

6.实习性上岗训练

毕业实习是在学完基础课和专业课之后进行的实践教学环节,是学生接触社会,全方位的熟悉电子商务业务活动和工作过程,培养其综合运用所学理论知识去解决实际问题的基本能力训练,是培养学生职业综合技能、综合素质以及适应社会能力的重要环节。通过毕业实习,可以使学生进一步巩固和深化专业理论知识,进一步提高实际动手能力,培养分析问题、解决问题的能力,提高对新环境、新岗位的适应能力及独立工作能力,为将来就业奠定坚实的基础。

四、电子商务实验教学效果评估

在传统的教学体系中,教学效果的评估一般考试评分制。学习结束,老师通过考试对学生所学知识进行考核,并通过试卷评分来分析教学效果。这种测评办法不实用于操作性、实践性较强的实验课。在以知识管理为核心的电子商务实验教学体系中,笔者提出新的教学评估办法,即用“知识获利指数”(KPI)来具体衡量教学效果。知识获利指数是指总收益除以总成本。用公式表示:

无形获利是指实验学习而形成的一些隐性知识,在未来某个不可预测的时期可以直接或间接的带来收益。在计算即期获利时,它是指本课程中所形成的隐性知识作用于其他课程。有形获利是指个人或组织通过使用知识,直接获得收益。学习成本指学生学习所投入的时间和费用。使用成本是指个体或组织在使用知识分析、运作、计算的成本,当知识老化时,这块成本会变大。

用获利指数衡量教学效果又可分为即期效果评估和长期效果评估。即期效果评估是对学生从实验开始到实验完成这段时间内,从学生的知识获利指数来评估实验效果。长期效果的衡量要根据具体情况而定,是从实验开始到测评者认定的未来某一时刻止,通常在这一期间,被测评者会产生有形获利,这样的长期效果测评才有意义。

在计算即期效果时,学习成本是固定的,课时费用相同,使用成本很小,有形获利难以产生。因此,即期知识获利指数是无形获利与学习成本的商。长期效果评估的知识获利指数,其中无形获利和学习成本两部分与即期知识获利指数中的数值相同。有形获利在此处可能会产生,不可忽略。使用成本也随时间推移而变大。因此,长期知识获利指数即总利润除以总成本。

上述公式只是对KPI应用的最简单表述。在教学过程中,所面临的情况是多种多样的。因此,教师在应用知识获利指数公式进行教学效果评估时,应根据具体情况对公式灵活加以运用。

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电学知识教学篇5

关键词:电化学教学;以观念建构为本的教学设计;校本化实施

中图分类号:G633.8 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)36-0109-02

伴随高中课程改革的不断深入,我们渐渐体验到化学课程改革对于化学教学的进步和改变,也真实地感受到课程改革中也出现了某些新情况,它要求学校对于国家课程“因生制宜”的创新性改革与通过“国家课程的校本化实践”来完成再实施过程。高中化学国家课程的校本化实践指的是依照高中化学课程标准,学校依据自身的性质、特征与情况,把国家层面上建设高中化学国家课程改变成符合本校学生学习需求的操作过程,它是校本课程开始的一个方面。本文主要结合化学新课程实行的现实情况,浅谈我们对于电化学知识内容综合教学的操作和反思,探讨“以观念建构为本的教学设计”。

一、模块构成下经常遇见的问题

(一)很难掌握教材的整合

高中阶段关于电化学知识的内容分散到了《化学2(必修)》、《化学反应原理(选修)》、《实验化学(选修)》三个模块中。

《化学2(必修)》使学生在初中科学知识的了解上,借由平常生活与生产中的例子、实践来证明化学能和电能的知识内容。因为这个模块太过于重视基本知识,许多的基本原理与概念都是僵硬提出的,内容之间缺少内在逻辑联系,完全没有联系到探究方式,学生只能通过死记硬背来记住基本的知识内容。《化学反应原理(选修)》的出发点高,具备一整套的知识系统,而且理论性强。这个模块要求学生在氧化还原反应的方面,知道化学改变要遵循的基本原理,研究化学反应的基本规律和其使用化学改变要遵循的基本原理,主要是来满足学生自由发展的要求。

《实验化学(选修)》旨在指引学生在日常生产、生活中研究关于电化学知识内容的情况,进行实验操作研究。这三个模块之间,知识的重复较多,不利于慢慢地促进学生整体水平的提升,而且教材为了体现知识上升的效果,三个模块之间的知识目标太分散、没有很好的联系,导致学生在处理有关问题时难以准确地、灵活地运用相关的电化学知识。

(二)很难提升教学质量

依据课程标准的要求,化学能和电能的相互转化(电化学)在三个模块中的教学时间最多是10个课时,可是在许多模块知识方面上,新概念多且理论性较强,这就要求学生有较强的“跳跃性思维”,导致学生在学习过程中比较难适应这种思维改变。在教学方面,同样的知识内容在不同的课本中重复出现,尽管教学目标不同,可是重复出现的内容肯定会设计某些知识链接,教师讲解链接就相当于复习已学知识。如果复习用的时间较多,大大缩小了有效的学习时间,学生感觉一直在上复习课的,缺少新鲜感;如果复习用的时间较少,教师很难将课本的知识内容讲解清楚,致使学生不能深入了解课本知识,降低了教学质量。

(三)很难改变教学方式

新课程的化学教学课堂赐予了教师教学的主动权。在教授化学知识时,化学教师让化学课本变成教学的载体,使用课本教授知识,而不是以前的教授课本。但是,在电化学知识内容教学的整理中,较少的化学教师会去建立适合自己现实情况的、有自己鲜明的个性特点的知识系统与教学设计。一些教师觉得只要教学紧紧伴随课本走就算是实行了新课程教学、改变了教学观念,便盲目地来设计电化学教学。而另一些教师则是靠着自己过去的教学经验,觉得以前的教材知识系统是符合认识规律的,通过老旧的体系来设计电化学教学,违反了新课程的宗旨。显然,这两种教学方式都严重脱离新课程所要求的教学观念。

二、使用校本化的新方式

要处理课程实施中电化学知识内容教学过程中出现的新情况,就需要我们通过校本化实行化学教学,就是要从教学目的的校本化、教学知识的校本化、教学手段的校本化、教学评价的校本化等角度入手,将断续的知识内容串联起来,形成知识前后的顺序连接,让所有模块中的基本概念、基本知识和基本探究方式结合起来,再配合学校的教学现实实施校本化的开发。

1.教学目的的校本化。教学目的的校本化是指在制订校本化教学的目的时,要将化学课程标准当作重要的依照,在理解学生、探究学生的个体差别的情况下,通过整理核心知识重新安排教学顺序,制定出系统的、清楚的教学目标。学校可以在不打扰学生的文理选择的情况下,先不用学习高一《化学2》中化学能和电能的相互转化的知识,在高二上学期实行电化学内容必修和选修的综合教学。这样,综合课时明显比指导意见节约时间,还可以空出其他的时间实行实验研究和整体联系,可以获得很好的教学效果。

2.教学知识的校本化。教学知识的校本化是指在严格依照国家的课程标准的情况下,对于专门的本校学生的学习特征,有针对地对于化学课本知识、课程内容分进行分类和改变以及教学顺序的调换等,建立适合学校的认识水平发展和有中心概念的知识体系,建立“以观念建构为本的教学设计”。教师在进行电化学知识内容的综合教学时,对于不同模块中的知识,针对知识主干部分进行修改与补充,依照一定的逻辑顺序来进行连接,建立起一个具备探究思想的、完整的体系。

3.教学手段的校本化。教学手段的校本化是指在综合教学中,要充分考虑到学生的学习要求和个性特征、教师自己的教学特点与教学知识的性质等来挑选教学手段,进而形成具有学校自身特点的高效教学方式。在电化学的教学中,考虑到概念、基本原理的某些内容很抽象,学生学习起来有较大的困难,所以,在教学的过程中,教师要多关注化学基本原理的推演,多关注化学基本原理的使用。

在综合教学中我们指出“以观念建构为本的教学设计”,这种设计就是依靠具体的知识内容,自主地和同学或者教师合作来研究、提取出基本概念,建立起化学学科的观念系统。在氧化还原反应的综合设计中,从分析氧化还原反应着手,让学生清楚地知道电极反应时可以发生的原因,为了提升电流速度,在化学教学的过程中建立了“盐桥”的模型,进而在知道电极反应的条件上建立原电池的模型。

4.教学评价的校本化。教学评价的校本化是指在化学新课程的校本化实行过程中,教师可以构建符合自己的学生成长的化学评价系统,既要综合高中化学课程标准与学生的真实能力,又要综合学校、家长的情况来实施,也就是所说的教学评价的校本化,从评价上实现“以观念建构为本的教学设计”。在实施过程性的评价时,我们所设计的“综合学习单”就是已经充分考虑到学生的个性化差别,包括作业完成的水平、团队能力、课堂活动的参与等,以此来综合评价学生的最终学习成绩。

三、总结

综合教学是国家课程的校本化实行的一种方法,国家课程的校本化实行是对于新课程标准所制订的教师课程的权利的一种尊敬,同时也是教师难以逃避的一种主要义务和权利。学校可以使用不同形式的教学和学习实践,改变师生的教学看法与课程看法,提升教师教学质量;可以使用各种方面的渠道,不断获得外部的有效资源,深入获得内部资源,优化有关的鼓励和惩治体系,可以有效地组织教师着手与校本化国家课程的研发和校本化教材资料的编辑,让教师高效地进行和实施“以观念建构为本的教学设计”。

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电学知识教学篇6

知识可视化在教育传播领域正发挥愈来愈重要的作用,如何利用知识可视化进行有效教学是一个值得研究的方向。以往的可视化教学都是针对特定的学科或知识点,不能有效地进行拓展。在此背景下,本研究提出将可视化知识分类的观点,将其分为概念性知识、过程性知识和应用性知识三种类型,并使用不同工具对知识进行可视化,然后结合知识进行文字解释或说明,最后通过电子双板双屏显示,通过文字意义与视觉表征结合的方式促进学生的学习。在此基础上,本研究构建了一种知识可视化的教学模型,从准备、设计、教学和评价四个阶段为教师进行可视化教学提供参考。

【关键词】 知识可视化;电子双板;教学研究;智慧教育

【中图分类号】 G434 【文献标识码】 A 【文章编号】 1009-458x(2017)03-0016-06

一、引言

在2015年11月召开的第二次全国教育信息化电视电话工作会议上,刘延东副总理就确定了今后五年要提升教师的教学能力和教育质量的目标。华中师范大学杨宗凯校长在中国教育信息化发展过程中也提出培养数字化教师的观点,即教师的ICT技术、学科知识和教学方法三种能力要融合(杨宗凯, 2016)。可以说,提高教师的教学能力将是中国教育信息化过程中重要的一环。

近年来,通过计算机实现的可视化教学被广泛应用于我国学科教学。王志军等提出思维可视化课堂的概念在小学语文教学中取得了很好的效果(王志军,等, 2015)。叶新东等利用思维导图的方式增强了高校大学生对中文古文的内容记忆能力(叶新东, 等, 2013)。张湘将图式交互式可视化运用到英语阅读教学中,提高了英语阅读课堂的交互有效性和学生思辨能力(张湘, 2014)。由此推断,知识可视化教学对提高教师教学能力具有同样帮助作用。

但是,目前可视化教学都是针对特定学科的某一知识点,没有形成通用的模式。本研究提出将可视化知识分类的观点,即根据知识不同类型运用不同的可视化技术,并结合电子双板双屏教学的优势,构建一个知识可视化教学模型,为教师的可视化教学提供参考与帮助。

二、知识可视化与分类

(一)知识可视化

随着人类社会的发展,新的知识也在急速增长,如何提高学习效率将变得非常重要。知识可视化作为一个新兴的教学研究方向,它的发展过程,如图1所示,是在科学计算可视化、数据可视化和信息可视化的基础上发展而来的,对于提高学习效果具有帮助作用。

对于知识可视化,国内外学者做了许多深入的研究。在2004年7月,Martin J.Eppler和Remo A.Burkhard共同提出了知识可视化的概念(Eppler & Burkhard, 2007)。赵国庆在此基础上提出了自己的观点,认为知识可视化是一门研究如何通过视觉表征提高两个或两个以上人之间复杂知识迁移和创新的学科(赵国庆, 2009)。张剑平等认为知识可视化是通过合理的可视化技术让隐性知识变得清晰明确,可以促进新知识的产生,提高学生的学习、理解和协作(张剑平, 等, 2010)。

从已有研究中可以总结出知识可视化的两个重要作用,如图2所示。一方面,知识可视化促进了知识传递。通过可视化的技术把知识转化为可视的表现形式,降低了知识的认知难度,帮助人们提高认知能力并理解知识之间的联系。另一方面,知识可视化有助于思维的启发。从可视化技术到知识可视化教学,并不是简单的技术应用和可视化领域的拓展,更重要的是教学思维的转变和解决问题方式的转变(李芒, 等, 2013)。

(二)可视化知识分类

国内外许多关于知识可视化的研究表明,不同的知R类型需要运用不同的可视化方式(Kühl et al., 2011; Patwardhan & Murthy, 2015; 蔡慧英, 等, 2013)。随着信息技术的发展,知识可视化技术也在不断向前发展。从原来简单的通过手绘就能实现的线条、图表和地图,到如今必须借助计算机才能完成的动画、仿真和交互式可视化,可视化程度在不断提高,能够可视化的知识也在不断丰富。然而,并没有一种可视化技术能够适用于所有类型的知识。只有根据知识类型的特点,选择合适的可视化方式,才能取得最好的学习效果。

关于知识的分类情况,按不同的分类方式可以得到不同的结果(卢炳惠, 等, 2001)。按学科来划分,知识可以分为语文、数学、物理和化学知识等;根据获得知识的方式,可以分为直接知识和间接知识;依据知识的认识层次,可以分为感性知识和理性知识。但是,以上这些分类方式并不是在可视化认知基础上划分的,不利于知识可视化教学的设计与实施。

在以上知识分类的基础上,结合知识可视化的视觉传播过程(国玉霞, 等, 2016),本研究将可视化知识划分为概念性知识(what)、过程性知识(how)和应用性知识(do)三类,如表1所示。概念性知识是关于具体事实“是什么”的知识,如“北京是中国首都”;过程性知识是关于事物原理“怎么做”的知识,如“绿色植物光合作用过程”;应用性知识是关于相关理论“具体实现”的知识,如“闭合电路导体切割磁感线产生电流”。根据这样分类后的知识的特点,可以选用不同的可视化工具,如概念图、思维导图、认知地图、语义网络、思维地图和知识地图等(李士平, 等, 2016)。当然,随着技术的发展,已经出现了一些动画、仿真和交互式可视化的教学工具,并取得了很好的学习效果(Lin & Atkinson, 2011; Lindgren et al., 2016; Pinter et al., 2010; Türkay, 2016)。概念图和认知地图适用于理解词语、概念,尤其是理顺概念与概念之间的相互关系,可用于概念性知识的可视化;思维导图和思维地图使用文字、图片和图形等组合,呈现概念之间的层次关系,使学生能够从整体和全局的角度思考问题(张海森, 2011),适用于过程性知识的可视化;动画、仿真和交互式可视化等不仅能很好地解决抽象知识的呈现问题,而且有利于培养学生主动学习、探究的能力,增强学生的创新思维(张豪锋, 等, 2010),有助于应用性知识的可视化。

三、知识可视化教学模型

在教学设计模型领域,最著名的当属ADDIE模型,即“分析(Analysis)―设计(Design)―开发(Develop)―实施(Implement)―评价(Evaluate)”,如图3所示。此教学模型对教学所要达到的行为目标、任务、受众、环境等进行一系列的分析,但所有环节由教师一人完成,缺少师生互动,没有体现学生的主体地位。

在ADDIE模型的基础上,本研究构建了知识可视化教学模型,试图让学生充分参与到教学过程中,让学生从传统的知识接受者转变为课堂的主动参与者和创造者,进而提高学生掌握并挖掘知识背后思维规律的能力。这个模型分为准备阶段、设计阶段、教学阶段和评价阶段四个部分,如图4所示。

(一)准备阶段

在准备阶段,教师主要负责教学计划的制定,根据学生特点设计参与程度和参与方式;教学资源的准备,准备好需要的可视化工具和教学材料等软硬件资源;教师间的交流,和其他教师讨论学习中的重点和难点。学生则需要课前预习,对要学习的知识有个初步了解;熟悉可视化工具,学习工具的使用和特点;进行学生间的交流,讨论学习的方法,集思广益。

(二)设计阶段

经过准备阶段的交流,教师和学生对教学内容形成了自己的看法,在设计阶段将这些看法整合。在这个阶段,教师和学生需要共同确定知识类型,并利用可视化工具将这些知识可视化表达出来,再添加相应的文字说明,最后通过双屏显示出来。

(三)教学阶段

教学阶段是进一步体现学生主体地位的阶段。一方面教师要引导学生参与到课堂教学中来,积极提出教学中存在的问题和不足;另一方面要组织学生参与交互式可视化的操作。在这个教学过程中,师生充分互动交流,学生不再是被动的知识接受者。

(四)评价阶段

评价是对整个教学过程的效果进行评判的重要一环。评价阶段包括:教师自评,对整个教学过程中存在的问题进行分析和总结;学生评价,对学生进行问卷调查,从参与度、挑战度、注意度和享受度四个方面进行统计评价;成绩分析,对学生的期中或期末的成绩进行统计分析。最终结果反馈给教师和学生,有利于师生共同改善教学内容和方法。

四、知识可视化与电子双板结合

多项研究表明,文字结合可视化的教学方式可以产生更好的学习效果(Anglin & Vaez, 2004)。由华中师范大学国家数字化学习工程技术研究中心开发的电子双板教学平台,同时以视觉形式和语言形式呈现信息,学习者通过“双重编码”加工信息,增强了对知识的理解与记忆(杨宗凯, 等, 2013),并对一些课堂教学效果的提高取得明显的效果(张屹, 等, 2014)。电子双板教学如图5所示。

教师对知识可视化的过程相当于一个备课过程,由此可以清晰地了解课程内容和知识关联并发现教学之中的重点和难点(汪春霞, 2011)。在教学过程中,教师在讲授知识的同时,要注意引导学生思考,鼓励学生发散思维,学习使用同样的方式将所学知识进行归纳总结,要从原来的知识灌输者、讲授者转变成学生学习活动的引导者。学生看左屏可视化图像能够对知识形成更形象、更有逻辑的认识,看右屏文字信息可以对知识进行更加具体、完整的学习。

(一)概念性知识可视化

概念图(Concept Map)是由美国诺瓦克(J.D. Novak)博士根据奥苏贝尔(David P. Ausubel)的有意义学习理论提出的,运用节点、连线等手段来表示概念与概念之间的组织关系(Novak and Gowin, 1984)。概念图可以帮助学习者较容易发现复杂知识之间的关系(赵国庆, 2012),可以广泛地用于对概念性知识的学习与组织。

在对概念性知识可视化过程中可以运用一些标记技术,例如改变字体大小和颜色、使用箭头下划线等。通过对相关知识的标记,学生会进行选择性注意,将注意力集中在重要信息上并在大脑中产生深刻印象,有助于对重点和难点知识的学习与记忆(张维忠, 等, 2010)。

比如中国的行政区划,就属于概念性的知识,教师可以通过手绘或者通过一些可视化软件制作相关概念图,然后通过电子双板进行展示,其教学如图6所示。左屏显示的是中国行政区划的概念图,右屏显示的是文字版的具体学习内容。可以将中国的行政区划分为四个部分,分别为省、直辖市、自治区和特别行政区,然后具体列出各个区划名称,其中北京属于直辖市并是中国的首都。这样,中国的行政区划即通过子双板直观、完整地展现在学生面前。

(二)过程性知识可视化

过程性知识是描述事物动态发生变化过程,反映基本事实、概念、原理和规律等的知识。这类知识的过程细节比较复杂,学生无法直接感知与学习,同时教师单纯用语言文字难以准确表达,所以导致学生认识、理解和掌握相关知识有障碍。

对于这类知识可以通过建模来展示。建模也是知识可视化的一种表征形式,可以对现实世界中客观存在的事物建立简化、清晰的模型,且该模型可以作和测试,实现对真实存在的对象关系的描述(Sturmberg et al., 2013)。此时,需要运用系统的观点,运用一些基本可视化元素(对象、流程、变量和连接等),对过程性知识抽象化表征,最终实现对这类知识的可视化。

光合作用是中学生物教学中非常重要的一个知识点,它是植物一系列复杂代谢活动的总和,属于教师教学过程中的重点和难点。对光合作用的过程进行可视化是一种很好的教学尝试,但是其教学效果还需进一步研究。本研究通过使用Visio 2016软件对光合作用的过程进行了可视化绘制,如图7所示,由此可以清楚地知道光合作用分为光反应和暗反应两个阶段,每个阶段的条件、物质转换、能量转换等则可以通过右屏展示给学生。

(三)应用性知识可视化

应用性知识的学习是一个探究的过程,强调学生在教师的引导下自主解决实际问题的能力(孔晶 et al., 2014)。交互式可视化的学习方式正好可以满足学生自主探究学习的要求,并具有自主性、过程性和实践性等特点。通过交互式可视化可以帮助学生获得更深、更清晰的理解(Lengler & Eppler, 2007)。在学习情感方面,交互式可视化可以提高学生的学习兴趣、学习动机和参与教学过程的积极性(Barak et al., 2011)。

交互式子白板作为一种新型的教学工具和手段,在传统黑板、幕布的基础上增加了人机交互的功能,在发达国家的中小学得到了广泛的应用(石映辉, 等, 2012)。基于交互式电子白板的电磁感应模拟实验,如图8所示,是华中师范大学国家数字化学习工程技术研究中心研发的starC云端一体化学习平台上的一个物理学科工具。利用这个学科工具可以控制电磁感应的磁场方向、导体切割方向、导体移动速度,修改后的变化可以动态地显示在上方的切割磁场和电流表上。学生可以在左屏模拟操作实验,右屏阅读实验方法和计算公式。采用这种交互式可视化的学习方法,学生对电磁感应的学习会获得更好的学习效果。

五、结论与展望

当前知识可视化教学研究主要聚焦于特定的知识内容,不利于可视化教学的发展。本研究提出了将可视化知识分类的观点,对不同类型的可视化知识采用不同的可视化方式,结合电子双屏显示,构建了一种知识可视化教学模型,希望能够为教师进行可视化教学提供参考。随着信息技术和计算机技术的发展,知识可视化的方式也会不断创新。随着虚拟现实技术的普及,VR教育让我们走进“真实的课堂”,未来将是技术与教育深度融合的时代。

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收稿日期:2016-10-25

电学知识教学篇7

关键词:初中物理;电学知识;有效教学

由于电学内容具有实验多、公式多、规律多、概念多、知识容量大及比较复杂的电路图连接等特点,使得大多数初中学生认为学习电学知识最为困难,也比较枯燥无味。因而,结合自己多年的亲身教学经验,笔者认为有两个关键点可以帮助搞好电学知识的教学。

一、夯实电学基础知识

“万丈高楼平地起”,电学知识的学习同样如此。要学好电学知识,学生不仅要在日常的学习中善于总结各知识点之间的系统联系,更要严格牢记基本知识点。详细地概括来说,重点的电学知识点主要有一个方法,即控制变量法;三个基本实验,即伏安法测功率、伏安法测电阻、并联电路和串联电路;两种测量仪表即电压表和电流表;三个规律,包括并联电路当中的电阻、电压以及电流等各个特点,还包括串联电路的电阻、电压以及电流等各个特点,欧姆定律;五个概念,即电功率、电功、电阻、电压、电流。教师要让学生了解这些概念的时候学会思考“应该怎样才能准确地定义这些概念?”“为什么引入这个概念?”“该概念有什么重要作用?”“与之相近的概念有哪些?”“有什么样的物理量单位?”“换算关系如何?”“还有哪些常用单位?”“它们之间有什么联系与区别?”等问题。

针对这些规律,学生要注重理解各物理量之间有什么变化规律或关系。比如:“这些物理规律的适用范围与成立条件是什么?”“电源如何与正负接线柱相连接?”“被测电路与测量仪器之间是并联还是串联?”“该电表有几个量程?”“是否可以直接连到电源的正负两极?如何读数?如何选取?”等问题。在实践的操作过程中学生应当熟练地掌握每一个实验结论的总结和归纳,减小误差的方法,实验数据的处理与记录,实验记录表格的设计,器材的选择道理、滑动变阻器和开关的使用规则和作用,电表量程的读数方法与选择、实物图连接、电路图、原理,等等。除上述内容外,学生还要掌握:安全用电常识、家庭电路、感应电流、电磁感应、发电机和电动机的原理、磁感线、磁场、磁极、磁化、磁体和磁性、电流的效应、摩擦起电、负电荷和正电荷。针对上述知识,学生不仅要能识记,还要能对有关简单的电学问题和物理现象进行解释。教师应当突出重点,分清主次,最终帮助学生全面掌握和理解基础知识点。

二、强化学生对解题技巧的训练

教师应当让学生学会“吃一堑,长一智”,不仅让他们“知其然”,更要“知其所以然”。学生要想总结出解题的规律所在,就应该不断地总结产生错误的缘由。学生只有通过持续不断地积累解题方法,才能触类旁通、举一反三,进而提升学习成绩。比如,学生可以在日常教学中获得以下有关解题的技巧、方法:1.识别并、串联电路的技巧,尾尾相接、首首相连,由于电路是串联在各元器件之间的,因而是串联电路;而并联电路是指在电路的汇流点与分流点之间首尾是并列连接的,并且元件之间、多条电流路径能互不影响的独立工作的电路。2.有技巧地选择公式。由于并不使用原始的公式P=UI和W=UIt来计算电功率及电功,所以可根据电流处处相等的串联电路原则使用公式P=I2R和W=I2Rt开展解题,并在并联电路中,电压是相等的,可以选用公式更加便捷、迅速地解题。3.有技巧地选择计算单位。比如:“220 V 40 W”的灯泡能在1kW/h的电能下正常工作多久?如果是按照传统的思路,则首先要将1kW/h转换成为焦耳,其次按照公式P=W/t带入相应的单位与数据,最终计算出结果。很明显这样做不但容易出错,而且计算量比较大。但是倘若把40 W转换成0.04千瓦之后带入公式中加以计算便会简单许多。可见有效地选择解答方式会让你在计算中事半功倍。4.有技巧地解答电学综合计算题。在每年的中考物理中,电学综合计算题往往成为各省市的试卷压轴题,因而广大中考考生往往愁煞不已。这就要求学生通过系统化的步骤训练来解题:第一,为标出待求量及已知量按题意画出电路简图;第二,在滑动变阻器被移至某个地方时,在开关发生闭合或者断开的条件下,对各工作用电器的连接方式进行及时判断。第三,按照上述分析,有效结合电功率、电功的变形公式及原始公式、并串联电路的电功率、电功、分压或分流、电阻、电压、电流等特点,并以电路中的不变量作为关键点,最后建立方程组或方程来解答问题。

当然并不只是以上两种教学方式可以有效地搞好物理电学知识,要想全面地提升学生解决电学问题的能力,我们每一位教师都需要在平时的教学中不断地加以总结归纳,不断地进行巧妙指导。

参考文献:

电学知识教学篇8

一、中职院校电工电子类专业教学现状及特点 

1.中职院校电工电子类专业教学现状 

电工电子类专业是非常需要专业基础的,所以,中职院校一般将电工电子类专业的教学内容分为两部分进行教学:一部分是普通的课堂教学,一部分是实训教学。课堂教学跟其他课程一样,没有什么太大的教学特点。而实训教学就不一样了。实训教学是电工电子类专业教学最重要的一部分,它在电工电子类专业的整个教学过程中几乎占据了一大半的教学时间。 

实训教学对于学生进行电工电子专业知识的学习有非常大的益处,能帮助学生在很短的时间内掌握学习重点,同时还能锻炼学生对专业技能的熟练度。需要注意的是,电工电子专业实训教学是真正运用设备和器材让学生进行实际操作的,在实训过程中很容易出现设备短路、断路等情况,甚至还有可能会冒出火花将实训设备烧坏,学生离实训设备太近,也有可能会被烧伤。所以,中职院校教师在对学生进行实训教学时,应做好设备的安全防护等工作,以避免实训事故的发生。 

2.中职院校电工电子类专业教学特点 

(1)教师资源缺乏。我国电工电子类专业人才本就严重缺乏,专业教师更是严重缺乏。很多情况下,中职院校一个电工电子类专业教师需要同时带好几个班级,教师教学压力大,教学难度大。 

(2)学生水平参差不齐。中职院校招生门槛低,这虽然能让更多的人学到一门技术,但同时也造成学生水平参差不齐,教师教学难度也更大。 

(3)实训设备严重缺乏。中职院校因为其学生人数增多,实训设备渐渐不够支持学生实训需要,往往造成在实训课中,很多学生排在,将仅有的几台实训设备围得水泄不通的情况,学生只能轮流利用实训设备进行实际操作。 

总的来说,中职院校电工电子专业的教学特点主要有专业知识性强,专业技能要求严格,专业实训危险性大,实训设备严重缺乏,教师资源缺乏等特点。 

二、物理课程在中职电工电子类专业中的重要性 

在电工电子类专业的教学内容中,物理知识在其中占据着很大的一部分内容。电工电子专业的学习是建立在对物理知识有了解程度的基础上的,在电工电子专业的教学内容中有很多教学内容与物理知识是相关联的,比如电路的短路、断路等。在进行电工电子专业的学习时,有物理知识作为基础,学生的学习效率会更高。 

而学好物理知识有助于拓展学生的逻辑思维能力,促进学生从多个角度看问题,学生学好了物理知识,思路会更清晰,在思路清晰的情况下看各种电路知识就会更容易了解其中的电路知识,理解其中的原理。这样,学生在面对各种各样的电路分析时,无论这个电路变换多少种形式,只要它的原理是一样的,学生就能很容易地对电路进行原理分析,找出电路中存在的问题。因此,物理课程在中职院校电工电子专业的学习中占据着重要地位。 

三、中职电工电子类专业进行物理教学的有效策略 

1.以有趣的物理现象引发学生的好奇心,激起学生的学习兴趣 

大自然中的很多物理现象都是非常有趣的。因为中职院校学生水平参差不齐,大部分学生的文化课基础都比较薄弱,对于复杂的电工电子专业知识学习兴趣不佳。所以,中职院校在对学生进行物理教学时,可以以有趣的物理现象勾起学生的好奇心,在为学生解开谜底的时候,让学生感受到物理知识的魅力,从而激起学生的学习兴趣。中职学生好奇心强,中职教师应该根据这个特点,利用有趣的物理现象来勾起学生的好奇心;同时,在进行物理知识的教学时,将与电工电子专业知识有关的物理知识联系起来,将电工电子专业知识从物理的角度分析解剖出来,复杂的电工电子专业知识也变得简单易懂了,学生对于学习就更有动力。 

2.充分利用多媒体教学设备进行模拟教学 

电工电子专业知识里面有很多知识点或者电路原理较为抽象,学生难以理解,这个时候就需要中职教师充分利用多媒体教学设备进行电路原理的模拟教学了。模拟教学跟实训教学的教学原理差不多,但模拟教学少了实训教学的危险性和实训设备不足、耗费人力物力财力过多的问题,可以说是一种非常有效的教学方式。但实训教学对于学生实际操作技能的锻炼又是模拟教学所没有的,所以实训教学也是电工电子专业教学中不可缺少的一种教学方式。 

3.重视发掘,拓展运用 

电工电子技术中要运用到的物理知识非常多。因而,在教学过程中,一定要仔细地观察,发掘和教学章节有关的知识内容。在上课之前,学生要对所学过的知识内容进行认真的复习,以至将其能够很好地掌握,从而避免增加学习新知识内容的负担。然后是进行适当的运用,和新学的知识内容之间完成对接。这样的方法对于学生学习新的知识内容很有帮助。之后再将学过的一些知识内容进行复习,使之得以巩固而进一步加深记忆,随之将思路迁移,对新学的知识内容进行探究,使其在之前所学知识内容的基础上加以拓展延伸。这样,学生便对所学内容的知识结构更加清晰,形成一种相对的结构体系。利用这样的方法,引导学生掌握知识的脉络和知识之间的相互联系,将学生积极思考问题的能力与学习的热情激发出来,从而使教学效率得到相应的提升。 

4.学科渗透,进一步加深理解 

中职電工电子专业教学的教师必须拥有非常宽广且稳固的物理学基础知识,如果可以在自身的专业教学过程中有效地关联物理知识,那么在电工电子专业课程的教学中,它具有纽带的作用。这不但是教学方法的一种讲究,还是学科思想、方法与观点的一种渗透。第一,合理地运用物理知识,让学生能够更好地学习新的知识,使所学新知识的难度降低,学生更容易理解,提升教学效果。 

第二,巧妙地将物理知识进行运用,将之前所学的知识内容很好地过渡到所要学习的新知识内容上来,让学生能够清楚这些知识之间的相互联系,对知识发生并得以发展的前因后果加以了解,从而使学生在分析或是解决问题的时候,可以从问题的多个角度着手,不会固定为某一种思维方式,使思维的广阔性以及灵活运转性得到发展。 

第三,活用物理知识,使学科之间知识的思想、方法与观点的渗透得以体现,这样对学生掌握知识的思想、方法与观点有很大的帮助。但是,物理学的思想、方法与观点,甚至能力的提升,差不多都是隐藏在知识的发展过程之中。如果对于知识的发展过程不了解,那么就无法掌握物理学的真谛。这种学科之间知识的渗透可以显露知识的前因后果,这样,学生的学习不仅有目标,还会采用更好的学习方法,使学生的理解能力得到提升,同时对学生素质的培养也非常有利。 

在中职院校电工电子类专业的教学中,物理知识的教学是必不可少的,学好物理知识对于电工电子专业知识的学习是非常有帮助的,中职院校教师一定要做好电工电子类专业物理知识的有效教学。 

参考文献: 

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