教学研究概念范文
教学研究概念篇1
关键词:化学概念;教学;研究策略
一、高中化学概念的特征
1.抽象性
由于概念是对同类事物本质属性的概括,是从大量的现象中概括出来的,所以其具有抽象性的特征,化学本身具有微观性,看不见摸不着,这进一步加深了对化学概念理解的难度,为此,在高中化学概念教学过程中,需要教师进行直观的指导,提供大量丰富的材料,多进行试验的展示和操作,最好是让学生亲自动手,实战演练,更形象的了解微观世界,了解化学。
2.阶段性
对化学概念的理解是一个长期有阶段性的过程,不可能一蹴而就,它是随着学生对化学知识的深入学习而不断加强的,所以,在教学过程中要注重学习的过程。
3.系统性
化学概念不是独立存在的,它是一个系统的知识网络,我们应该加深对化学概念之间关系的联系和理解,构建知识体系,强化系统认识。
二、高中化学概念教学策略的选择和应用
在高中化学概念教学策略中应根据不同层次,不同任务,教师做出符合教学目标、学习任务和学生素质的策略。
1.“组织者”教学策略
“组织者”教学策略又称之为“先行组织者”概念教学策略,它主要是指教师在上课之前给学生提供系统的引导性材,之后让学生在这些材料的基础上进一步了解新的化学知识,实际上这些材料就是一个引子,也足一座桥梁。
在实际过程中,应该注意的一些问题:
(1)“组织者”教学策略更多的考验教师的组织能力和内容综合能力,它需要教师有层次性,遵循先“逐渐分化”后“综合贯通”的教学方法。
(2)“组织者”教学策略一个重中之重是,教师在组织中要将学生原有的知识和即将学习的新知识系统的结合,做好衔接工作,实现新旧知识的有机融合。
(3)“组织者”教学策略需要学生强有力的配合和互动,为此,教师要积极地调动学生学习化学的积极性
2.化学实验探究的教学策略
化学实验探究的教学策略主要是应用于概念性比较强、抽象性比较强的化学概念,通过实验可以让学生更准确、牢固的记住概念,既培养了创新能力又激发了学生的自主探究技能,真正实现学生是学习主人的宗旨,实施实验探究教学策略应注意的重要问题是,教师在选择这一策略之前,要充分了解此次讲授的内容是否适合实验探究,充分考虑实验的时间和效率以及教学条件等,同时还需要注重该实验的安全。
3.主体性概念教学策略
主体性概念教学策略是以教师为主导。学生为主体,学生在教师的指导下进行化学概念的学习,教学合一,能最大限度激发学生的自主参与能力和主体意识,实现师生的良好互动,优化化学的教学课堂,提高教学素质和学生的主体精神。
三、结语
众所周知,每一种事物都有其不完美性,各种化学概念教学也同样有其局限性,所以,在实际应用过程中我们要应用正确的价值观、教学观来进行实践,因地制宜,因时制宜,更好的进行高中化学概念的教学。
1.在高中化学概念教学过程中,可“多管齐下”运用多种教学策略,也可以“独树一帜”采用一种教学策略,运用概念形成和概念同化策略,强化学生对化学概念的认知,使学生自主延伸化学概念,达到一种创新理念。
2.真正培养学生对化学的爱好和情感,变被动无奈学习化学为主动喜爱化学,使教学目的和教学结果相一致,实现统一。
3.多与学生进行交流,形成师生共融合,高中化学概念策略的核心里既考虑到学生的个人接受层面和认识层面,也要考虑到教师对策略的把握层面,切实帮助学生高效的理解和掌握化学概念。
参考文献:
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教学研究概念篇2
【关键词】概念 高中物理教学
一、正确认识物理概念在中学物理教学之中的重要性
任何一个复杂的事物都是一系列的简单的事物构成的,在高中物理之中,对许许多多的物理问题进行分析的过程实质上就是选择定律、公式的过程,从其中的本质来讲,这个过程就是利用一系列的概念进行思考,判断,推理的过程。例如高中学习之中的欧姆定律等,熟练的掌握这些定律的基础就是对定律之中涉及到的各个基本概念有清楚的认识。
二、高中物理概念有效教学策略
1.注重概念的导入
在高中物理的教学过程之中的最重要的一步就是要激发学生对物理基础概念进行学习的兴趣和欲望。在进行物理概念的教学时教师应注重引导学生发现问题,探索物理的本质属性,逐步的将教学任务转化为学生的学习目的,进而激发学生学习的兴趣。在教学的过程之中教师可以用三种方法导入物理学之中的新概念:第一个种方法就是从实际的生活出发。在进行物理教学的过程之中,教师可以利用一些物理现象与学生的实际生活经验相结合进而为学生创设一个良好的学习物理的学习环境。在运用实际的生活经验进行物理概念的引入时教师例举的实例一定要恰当,采用的语言要简练,进而达到让学生在“生活世界中学物理而不是在科学世界之中学物理”的目的。第二种方法就是通过实验导入新的物理概念。高中的物理知识所涉及到的一些物理现象,学生在生活之中并不常见,但可以在实验室之中让学生看到这些现象进而展开相关的概念教学。例如在高中阶段学习电磁学部分的知识时,通过实验学生能够对在这一部分知识涉及的物理现象和物理过程有一个感性的认识。这种通过实验导入概念的方法还能够然让学生们认识到物理这一门学科的学科特征――“以实验为基础”。除此之外物理实验还能够激发学生学习物理的兴趣。第三种导入物理概念的方法时借助物理学史。实质上物理学之中几乎所有的定律和单位都是以人的名字命名的,这就为通过物理学史进行概念的导入奠定了良好的基础。借助物理学史学生更容易对枯燥的物理概念产生深刻的印象。
2.多渠道多手段引导学生形成正确的概念
在物理概念的教学过程之中,完成物理概念的引入是第一步,然后引导学生对物理概念进行严密的思维加工,使学生逐步的认识到概念之中包含的事物的本质属性和特征。为使学生对接触到的概念形成完整,全面,正确的认识,教师需要引导学生沿着物理学的研究方向对概念进行分析,抽象,综合,判断。在学生对概念有一个清晰的认识之后,教师需要引导学生准确的把握概念的的定义并理解并记忆。在教学的过程之中,教师应逐步的引导学生认识到高中概念常见的定义方法:“直接定义法,比值定义法,乘积定义法,和值定义法,函数定义法”。在引导学生深层的理解概念的过程之中,要突出每一个概念之中的逻辑性和科学性,使学生清楚每一个概念之中的关键词以及概念的局限性。在引导学生理解记忆概念之后,就需要引导学生如何利用这些概念解决实际的问题,在这一环节的教学之中,教师应将重点放在培养学生灵活应用知识能力上,积极的引导学生建立不同概念之间的联系,使学生将所学习的各种概念整合为一个整体,为解决复杂的实际问题奠定基础。
在物理教学方面应加强应用性教学,引导学生不断深化物理概念。在进行物理教学的过程之中,教师应该给学生提供运用概念的机会,使学生能够将抽象的物理概念应用到具体的物理之中。在实际运用的过程之中,教师应逐步的引导学生形成解决物理问题的正确的思路和方法。教师为学生创造运用物理概念机会的方式主要有两种:一是运用已经学习国的知识对生活之中的现象进行解释和说明;二是带领学生做大量的练习。实质上在教学过程之中运用概念的机会是非常多的,教师要注意的是把握号每一次运用概念解决问题的机会,在每一次运用概念时都能够加深学生对概念的理解和记忆。
结语
在上文的讨论之中,本文首先阐明了物理概念教学在高中的物理教学之中的重要性。然后本文对物理教学的过程M行了全面的系统的研究和分析,总结归纳了物理概念教学的一般过程“引入物理概念――阐释物理概念――运用物理概念――深化和巩固物理概念”并介绍了几种在实际教授物理概念时比较常用的教学方法。实际上教授任何一门课程时一种科学,也是一种艺术,教学的过程也是丰富多样的。本文就高中的物理概念的教学方法所做出的一些探讨,时对物理概念教学的一般过程的一个简单的总结和归纳,希望本文能够给一线的高中物理学教师在实际教授物理概念的过程之中某些启发。
【参考文献】
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[2] 丁义军.《提高高中物理概念教学效率的几点策略》.
[3] 周鹏.《情景创设在高中物理概念教学中的策略研究》.
教学研究概念篇3
关键词:化学平衡;误概念;概念教学
建构主义的观点认为学生不是空着脑袋进入教室的,教学不能无视学生原有的经验背景,而是要把儿童现有的知识经验作为新知识的生长点,引导儿童从原有的知识经验“生长”出新的知识经验。但是学生的经验可能与科学概念不一致,这些偏离或背离科学概念的观点与看法即为相异构想或者误概念。这些理解会阻碍基础科学概念的学习。而由于各种各样的原因,学生对概念的理解总会存在这样或那样的错误认识,因此,研究学生存在哪些前概念、误概念以及概念转变的策略对于促进学生科学概念的学习具有十分重要的意义。化学平衡相关概念是高中化学核心概念之一,是学生解决生产生活实践中有关平衡问题的工具,它能够促进学生深刻理解元素化合物知识,培养学生的逻辑思维能力。而且,化学平衡是进一步学习电离平衡、酸碱平衡、沉淀溶解平衡等的重要基础。所以对化学平衡相关内容的研究十分有意义。
一、化学平衡误概念
进过查阅文献可知化学平衡相异概念主要分为以下三类:
总的来说,在“化学平衡”单元的学习中,学生产生错误概念的现象较为普遍。学习化学平衡必须厘清几组概念:化学反应的方向与自发问题,宏观反应速率与微观反应速率,反应体系压强与平衡体系压强,化学平衡的移动方向与移动结果等。学生对基础的化学概念的有意义的理解促进生理学概念的学习。
不仅学生在化学平衡方面存在误概念,教师也同样存在着误概念。教师对于反应物或产物的改变对平衡的影响的概念性理解不足,为了促进教学,希望教师在教学时要阐明勒夏特列原理的局限性,给学生和教师机会去反思这种不足。
二、误概念产生的原因
误概念产生的原因主要有以下几个方面:学生难理解化学平衡是一个动态的过程,不理解化学平衡时是正逆反应速率相等,关于化学平衡的动态过程较为抽象,难以观察而且这与学生的生活经验有极大的关系,学生日常所见的平衡等大都是静态的,而且可能反应更多的涉及微观层面的理解,其知识本身的抽象性是导致学生误概念的根源。学生对勒夏特列原理的使用范围不清晰,容易把化学反应的速率和限度混为一谈。当平衡条件改变的时候,利用勒夏特列原理时会产生混乱。而且勒夏特列原理是经验性的,这一点学生没有把握住;学生产生错误概念的原因并非仅仅来源于自身,教师不恰当的教学方法的误导,教材对概念、原理的模糊表述,都可能导致学生“误入歧途”。化学教师为了使学生更容易理解和接受抽象概念,常常运用类比、比喻、模型等方法进行教学。但运用这些方法解释化学现象时,若使用不当会产生不良的影响。很多中学教材对勒夏特列原理的表述至今还沿用勒夏特列的说法,对其限制条件没有加以说明,这也可能导致学生死记硬背原理而将其应用于不合适的问题情境中。
三、教学建议
不同的学生在不同的概念知识上存在不同的相异构想,教师在平时教学中应当采用多种方法探查学生新知识的学习存在哪些不恰当的相异概念,针对不同学生的实际情况,分层指导。如有的学生在概念的使用范围不清晰时,教师应及时分析概念的内涵和外延;有的学生是由于相似学科之间的相似语言产生的相异构想,教师应指导学生利用文字或者图表的形式比较两个不同概念的区别和联系。如此一来,教师教学能做到有的放矢,在教学活动中做相应的调整重心和时间的分配,起到事倍功半的效果。利用实验探究教学法可以增强概念教学的直观性,帮助学生建构概念,教师应利用多媒体、网络资源等辅助课堂教学,提高概念学习的直观性和学习的有效性。为便于教师把握好相异概念,建议教学指导书应指出学生在学习概念前、后可能存在的相异概念。教材作为重要教学资源,应该设置相应的栏目,密切联系学生的知识背景和经验,精心选择和设计问题情境,引导学生回顾已有的知识,引发学生有关新学知识的前概念。
参考文献:
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教学研究概念篇4
关键词 微积分;概念教学:述评;研究课题推荐
中图分类号 G642.0
文献标识码 A
文章编号 1005-4634(2012)05-0036-03
0 引言
近年来,各国出现了诸多与微积分概念有关的研究。如以色列Kidron和西班牙Barbe等人对“极限”概念理解的讨论,英国Bingolbali、美国Dubinsky对导数概念理解的研究等。研究表明,很多学生对连续性、可导性、二阶导数等缺乏正确理解。一些学生对极限、连续、导数的概念意象是片面、冲突、甚至是缺乏的,不理解它们两两之间的联系。有的学生在计算方面取得高分却不能正确理解微积分概念及其相互关系。在教学时间有限的前提下,学生概念理解与技能发展似乎成了一对矛盾,该如何有效进行微积分概念教学?
美国科罗拉多州立大学Kelly K.Chappell采用量化研究和质化研究结合的方法,探讨了教育环境(基于概念教学的或者传统的)对学生概念理解、应用技能、迁移能力等方面的影响。研究方法细致严谨、实验效果显著,对我国的数学教育改革很有启示,值得我国大学教师及教育研究者借鉴。
1 Chappell研究概述
文章研究了教育环境(基于概念教学的或者传统的)对学生概念理解、应用技能、迁移能力等方面的影响。全文共7节,第1节介绍研究背景;第2~5节分别为量化、质化研究的方法与结果,第6、7节为研究的结论与展望,各节具体内容如下。
1)背景。美国的微积分教学改革自20世纪80年代蓬勃发展起来,目的在于注重本质,帮助学生获得对微积分思想的深刻理解。虽然已有很多文献描述了教学改革的情况,但基于观察或实验的研究较少,所以Chappell等人开展了概念教学的实验研究,分析教育环境对学生能力、技能的影响。
2)量化研究方法。在综合考虑了教师教学水平、所获得学生评价及擅长教学风格后,选择4位教师参与研究。其中概念班的两位教师注重概念教学:课堂大部分时间(75%)用于帮助学生更好理解概念上,只有少部分时间(25%)用来训练技巧;注重一题多解与多种表征;学生需要展现和解释他们在解决问题时用到的不同方法。传统班的两位老师则恰恰相反。教师们会在每周商定具体内容的讲授方法。此外,为观察两组的实际教学情况,一位监督教师会随机听取这4个班的课程,每个班共听10次。参与的144名学生(概念班为42与37名,传统班为34与31名)是自愿选择组别的,他们并不知道自己正参与一项研究,在开课第一周学生参加了一个预测试,测试结果表明两组无明显差别。
研究工具为期中与期末考试。为便于分析,请6名教师将考试的每一道题目划分到“程序技能子测试”和“概念理解子测试”中去。需要学生将已有知识拓展到未知领域中去的问题被称为扩展问题,扩展问题也属于“概念理解子测试”。任课教师在考试前无法看到试卷,试卷批改采用流水作业,每个题目的评判者信度达到95%以上。
3)量化研究结果。从表1中可以看到,在“概念理解子测试”中,概念班的成绩均显著高于传统班。此外,在期中和期末的扩展题目中,概念班的正确率均显著高于传统班,而且概念班的学生更能够准确地解释自己的答案。
4)质化研究方法。概念班的73位学生中有63位参加了访谈,传统班的学生没有进行访谈。访谈含3个问题:(1)这个班老师的讲授方法和你以前上过的数学课的方法有没有不同?
(2)许多评论家指责:致力于概念理解的微积分改革运动,只教给学生一点点表面的技巧,使得高中和大学的微积分教育“每况愈下”。相反地,还有一些专家认为即使程序练习不是概念班的教学重点,概念班的同学在程序性问题的解决上也不会比传统班的学生差。请根据自己第一学期微积分课的经历,谈谈对这些论断的看法。(3)你以后是愿意上强调技能练习的课程还是愿意参加强调概念理解的课程?
5)质化研究的结果。有58个学生觉得他们班的教学方法和以往的不同;有60个学生认为概念班的学生在解决程序性问题时的表现不会比传统班的学生差;60个学生投票说他们喜欢参加侧重概念的数学课,3个学生投票说喜欢侧重程序步骤的数学课。这些投票精确地反映了调查报告结果。
6)结论和讨论。概念性的理解有助于解题技巧的掌握;基于概念的教学方法在保证学生解题技巧的同时加深了学生的理解;理解而掌握的知识与程序性知识相比更容易推广到陌生的领域。
7)进一步研究。概念性教学结果是否与学生数学基础有关;长效作用及与后续课程衔接问题。
2 研究方法评述
作者由远及近地介绍了研究背景(美国课程改革、现有文献、实验学校、课程、参与者)、研究的假设及教育环境的界定。在界定教育环境时,除二级指标外,还给出了每种教育环境的教学实例。
在量化研究中,首先对学生进行前测,避免数学基础不同对教学效果的干扰;学生并不知道自己在参与一项研究,避免了学生情绪动机的干扰;参与实验的教师采取的授课方式既跟实验要求一致又与自身固有的授课风格一致;由授课教师以外的其他教师来听课、观察、记录,再由作者、观察者和另一位没参加实验的教师分析记录,作者、观察者、实验者、分析者等实现了多角度互证,提高了研究效度;每周教育例会上,授课教师与研究者研讨教学内容以保证教师始终采用符合研究要求的授课方式授课;在6位教师对试题进行分类时,除第10题有分歧外,其它题目均一致,故最终第10题没有归到任何一个子测试中,而是被单独分析。
质化研究中,设计者尽量限制访谈题目的数量以保证得到细致、准确的回答。问题2中,研究者没有请学生直接评价授课效果与学习效果,而是请学生对他人的观点进行评论。问题3希望通过学生的愿望反映学生对概念性教学的认同情况。结果表明:与问题1和2中学生对概念性教学的一致认可不同的是,在问题3中由于关系到学生未来的选择,同学们表示了更多的忧虑:“我们更喜欢注重概念但同时也不摒弃解题练习的数学课”;“要想进行教改,必须先有好老师”;“概念班的学生在微积分第二学期可能会比不上传统班的学生”。值得一提的是,访谈问卷会提前两天发给学生,并请学生回答并上交。访谈时,每个问题都先由学生主动给出答案,再进行投票。除了对访谈进行录音、分析、编码外,研究者还将纸质问卷、访谈时学生的回答及投票结果进行比较,结果表明三者是一致的,这进一步保证了研究的科学性。
此外,围绕概念教学Chappell共进行了3次相关实验㈣,1998年秋的第一次实验包括305位大学生和8位教师,为了避免结果的偶然性,1999年秋又进行了第二次实验,包括303位大学生和8位教师。两轮研究的结论一致。除此之外,作者还分别于1999与2000年春季学期进行了后续研究,分析学生从基于概念环境到传统教学环境过渡时所面临的困难。在这些研究基础上,又进行了第三次实验,此次实验强调了两类教学中教师数量和教师教学水平的平衡,对量化和质化研究的设计更加细致,如量化研究中请老师对题目进行分类等。这一系列的实验,使研究结论更具科学性,从而避免了老师和学生水平的差异所造成的偶然结果。
实验是卓有成效的。本研究中,概念班的“概念理解子测试”成绩显著高于传统班。此外,尽管传统班用90%的时间进行程序性的练习,而概念班只有25%的时间从而只能做基本的练习,但是概念班在“程序性练习子测试”中也不逊于传统班,甚至比传统班略高。此外,在学生以前没有遇到过的扩展性问题上,概念班的表现要显著地好于传统班,概念班的学生更能够将自己所学知识应用到未知的领域,迁移能力更强。以上说明概念班注重概念教学、强调多种表征、一题多解、引导学生解释自己的答案、策略的教学方法都是行之有效的。
3 反思
一些教师认为,高等数学只要教会学生怎么用就可以,没必要深究概念,深究概念可能会使学生越学越糊涂,而Chappell等人却证实进行概念教学是“磨刀不误砍柴工”。作者进行的基于概念教学的实验无疑是成功的,但能否推广呢?在我国,很多教师喜欢“易教易学”的授课方式,喜欢“立竿见影”的教学效果,对于这种需花费教师很多精力进行教学研究、改革的授课方式,是否能推行?
文中的两个扩展性问题也很有趣,一是绝对值函数在特定点的可导性判定,一是当速度函数是时正时负时,位移与路程的积分表达式。这两个问题在我国是“常规”的,甚至不过是老师课上的一个小例题,而在美国却是概念班与传统班都未讲过的难题,是不是在解题训练上做得太多了呢?
4 值得进一步研究的问题
1)如何进行大学数学概念教学的设计?前人已经对微积分中的概念理解情况进行了比较细致的研究,但是以分析学生学习困难的居多,而对概念教学进行具体设计的却不多见。对于大学数学教师来说,需要一些教学内容的具体设计方案。所以可以进行微积分概念教学的设计研究,在研究中给出一些具体的概念教学设计的详细方案与教学效果检验及教学设计的改进过程,以供教师参考。
2)什么样的学生更适合侧重概念教学的教育环境?美国微积分改革奉行三原则,即将微积分概念的三个侧面:图像、数和符号同时展现,学生可以通过这三种方式学习微积分的概念。对于中国学生是否有必要参照这三原则进行讲授?不同类别的学生,如数学系的学生、其它理工科学生、经管类学生在数学基础及理解能力上都有差异,是不是所有学生都适合强调概念理解的教学方式呢?英国数学教育学家斯根普指出对数学的理解包括两类:关系性理解与工具性理解,对于工科学生是不是对数学概念只达到工具性理解水平即可?哪些概念需达到关系性理解?进行强调概念的教学改革对教材有什么要求?能否编制相应的教材?概念教学环境对不同层次学生有什么影响?
3)概念教学的延续性?教育是一个长期的过程。强调概念理解的教学环境是不是对培养学生有长期的效果?是否有利于学生后续其他课程的学习?学习了概念教学环境下课程的学生如果在后续课程中遇到传统的教学方式,他们能否适应?能否作一个跟踪研究,了解概念教学的长效作用?
教学研究概念篇5
【关键词】积分概念,教学研究,历史发展
一、积分概念的产生及发展过程
《中国大百科全书・数学》有关“积分”的定义为:积分是“定积分(黎曼积分)与不定积分的统称;它们作为对函数的运算,是求导(函)数和微分运算的逆运算.”该条目接着给出不定积分和定积分的界定,进一步说明,定积分可以在区间有穷与函数有界两个方面加以推广为广义积分,积分概念在变量的个数上还可以推广到多元函数积分.
德国数学家莱布尼茨首先在著作中使用术语“calculus summatorius”表示积分,意思是“求和计算”.瑞士数学家约翰・伯努利主张将“求和计算”改为“求整计算”(calculus integralis),成为“积分学”(integral calculus)这一概念的前身.约翰的哥哥雅各・伯努利最初也使用“求和计算”,后来将其命名为“积分”(integral),成为今天的专业术语.我国数学中的“积分”一词是由清代数学家李善兰翻译“integral”创用的,沿用至今.
积分的产生和发展过程可分为三个阶段.准备阶段(17世纪中叶之前),公元前5世纪古希腊数学家德谟克里特创立了原子论.认为:线段、面积和立体都是由一些不可再分的原子构成的,而面积、体积的计算方法就是将这些“原子”逐渐累加起来.实质上这已体现了积分的基本思想:将所求量分割成若干细小的部分,找出某种关系后,再将这些细小的部分用便于计算的形式积累起来,最后求出未知量的和.这和现代的积分法相比,主要没有严格的极限思想.创建阶段(17世纪中叶~19世纪),英国数学家牛顿给出流量的定义:“在相同时间内产生的量的大小取决于它们增加和生成的速度的大小,这样的速度称为流数,而所产生的量称为流量.”流数可视为今天我们学习的导数,也近似于微分.那么流数之逆就相当于逆导数或不定积分.莱布尼茨把积分定义为“一个量的所有值的和,或无穷多个无限窄的矩形的和”.他强调“和”即为积分的意思.之后又论述了求积问题与微分的互逆性,并指出“积分”与“微分”的实质就是“和”与“差”.但在当时,积分作为一种逆运算的观点比作为和的观点更为流行.完善阶段(19世纪~20世纪),1823年法国数学家柯西首次给出现代初等积分学教程中采用的定义.1854年德国数学家黎曼推广了柯西积分的定义,强调在积分存在的情况下,极限值与划分区间的方式和所选取的点集无关.随着德国数学家魏尔斯特拉斯ε―δ语言的建立,极限概念得到了完善,从而分析学的算术化宣告完成.积分概念也“进化”到20世纪大学教科书中采用的ε―δ语言所阐述的形式.
二、数学教育中的积分概念
中学的积分教学,仅仅讲授定积分知识.教学内容是由任一多边形面积可以通过分割求和来得到,利用类似方法来求曲线围成的区域的面积,从而引入定积分.通过对曲边梯形面积和弹簧拉力做功两个例题的研究,运用分割,以直代曲,求和,取极限的方法使定积分的概念逐步建立起来.两个例题都是实际问题,虽然意义不同,但是解决问题的方法和步骤都归结为求一个函数在某一闭区间上和式的极限问题.2007年人教版《普通高中课程标准实验教科书数学选修2―2》中定积分定义虽然在文字表述上很直观,但还需借助几何图形,便于学生理解.《全日制普通高级中学数学教学大纲》和《普通高中数学课程标准(实验)》都强调“引导学生初步了解定积分的概念,体会定积分的基本思想”.
华东师范大学数学系编写的第三版《数学分析》中关于定积分概念同样也是从曲边梯形面积和变力做功两个例子引出的.所引用的两个问题最终归结为一个特定形式的和式逼近,而解决这类问题的思想方法概括起来就是“分割,近似求和,取极限”.对于不定积分,教材通过引入原函数的概念叙述定义.简单来说,就是求一个未知函数,使其导函数恰好是某一已知函数.
中学和大学的积分概念存在着异同.相同之处在于教学方法和思想类似,均为“分割,近似求和,取极限”.不同之处为中学的定积分概念采用了黎曼在1854年论文中叙述的定义,而大学的不定积分与柯西在《无穷小教程》中定义的相似,定积分定义运用魏尔斯特拉斯给出的ε―δ的极限定义来叙述,相对于中学的定积分定义来说比较注重符号化、形式化.
三、积分概念的教学探讨
中国从1978年开始在高中人教版数学教科书中加入微积分内容.积分自然也成为数学教学的一部分.通过以上的比较分析,我们提出三点关于积分概念教学的建议:
1.遵循数学发展规律,建立积分教学的衔接性联系
从数学发展史上来看,黎曼在柯西积分的基础上加以推广,于1854年给出更为接近今天高中的定积分概念.之后魏尔斯特拉斯的ε―δ语言定义类似于当今大学的定积分概念.因此,高中和大学的积分概念应该遵循数学史发展规律,由浅入深.中学阶段需要学生了解积分的概念,特别对概念中思维关系的理解,体会近似代替思想和定积分思想.大学阶段积分的教学需要学生深刻理解积分概念,还需要在数学及其他学科领域应用这种“和式的极限”思想.
2.根据学生的受教育程度和理解程度不同实施教学
中学阶段对由直线段和圆弧围成的平面几何图形面积计算相对容易,而对于由任意曲线围成的平面区域的面积计算就束手无策.极限概念的出现解决了这一问题.黎曼给出的定积分定义是在几何直观下建立的,学生容易理解.大学阶段定积分定义简化为ε―δ语言的形式,完全脱离几何学,只在数的观念上建立,因而相比高中的定义就更加抽象,在理解程度上有所难度.由此,我们在教学中要改善教与学的方式,使学生主动地学习.不能只限于形式化的表达,应注意揭示数学的本质.
3.注重体现积分概念的来龙去脉,引导学生经历积分概念从具体到抽象的过程认知心理学研究表明,概念的形成要求学生由大量的具体事例概括出关键特征,即新概念.积分概念较为抽象,在教学中要注重体现积分概念的来龙去脉,通过对具体事例的讲解分析,引导学生经历概念从具体到抽象的过程,从而在运用中逐渐理解积分概念的本质.
总之,了解积分概念的产生和发展,掌握不同教育阶段的积分概念,并与历史上的积分概念进行对比学习,客观分析在教学实际中可能出现的问题,才能达到更好的教学效果!
【参考文献】
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教学研究概念篇6
关键词:化学;溶解度;溶解度曲线;教学研究
化学概念在整个化学知识体系中占据着重要的基础地位,贯穿于整个初中化学的学习过程,它不仅指导着学生对元素化合物等知识的学习,同时也是推理问题的依据和解决问题的理论基
础。但是在化学概念的教学中,依然存在重知识应用而轻视学科本质理解之类的现象。教师在教学过程中,通常都是针对某个知识点做出相应的概念介绍,再不断地反复讲解论证。这种教学方法让学生在学习过程中处于被动接受中,使得知识点的概念在学生的脑海中较为空乏,出现似懂非懂的现象。而溶解度概念的教学是九年级化学教学中的重要内容,需要涵盖溶解度的基本概念、影响因素、表示方法等系统教学。教师在教学中应当引导学生积极主动地学习、思考,培养学生对化学知识的分析和处理能力。
一、九年级化学溶解度概念教学现状
溶液和溶解度是九年级化学教学中的重要内容。许多化学反应在溶液中才能进行,因此,溶液知识的学习与以后课程的学习以及培养学生化学素养都有很大的关系。比如说,高中化学中所涉及的电解质、化学平衡等知识,都是与溶液知识有着直接或间接的关系的。而在对溶液的学习中,溶解度是较难的一部分,学生在学习时较为艰难。因为九年级的学生在对图形的相关认识和理解上是较为薄弱的,因此需要教师帮助学生去构建溶解度以及溶解度曲线的概念。
在“溶解度概念”的教学中,发现这样一个现象:很大一部分学生对溶解性以及溶解度的概念捉摸不透、理解不清,对于影响溶解度的因素掌握得不够全面;还有部分学生认为要掌握溶解度的知识,只需要通过大量练习便可以在化学考试中获得高分,但在实际遇到溶解度相关的问题时,便会手足无措,不会进行具体的分析,对概念的应用反应迟钝。而针对这个现象,很多教师并没有根据学生的实际情况进行相应的教学,还是按照以往的教学经验和教学内容去组织教学,导致学生缺乏动手能力、解决问题的能力和创新思维能力。
同时,对溶解度概念的研究也存在不足,大部分研究针对高中化学概念;研究的层面也比较狭窄,大部分的教学研究都只是泛泛而谈,或者对化学溶解度概念稍稍加以研究,缺乏对整体概念的深入研究。
二、九年级化学溶解度概念教学策略研究
1.合理地进行溶解度概念教学设计
溶解度是用具体的数值表示物质溶解性的大小,因此不同的溶解度数值表示该物质不同的溶解能力。不同的材质有着不同的溶解度。溶解度的教学主要包括:认识物质的溶解性以及溶解性的差异,用数据去表达溶解性的含义、不同溶解性的表达方式、溶解度概念的形成缘由、理解溶解度概念深层次的内涵、进行溶解度的相关运用等方面。在对学生进行溶解度概念教学前,教师需要有一个系统、全面的教学设计。
(1)明确九年级化学溶解度概念教学的教学目标。比如说,在对溶解度概念认知方面,需要通过溶解度的教学,让学生能够正确认识到不同物质间溶解性的差异,同时明白溶解度概念形成的相关过程、溶解度概念存在的意义及内涵,最主要的是能够熟悉液体以及气体溶解度的表示方法。
(2)教师自身应对溶解度曲线图有一个正确的认知。基于此,学生能够了解到溶解度曲线图的含义,进而采用合理的数据处理方法来表示溶解度,培养和提高学生分析数据的能力。
(3)教师要在教学过程中发现学生在学习溶解度概念时存在的困惑,从而改变教学策略,为学生做一个全面的讲解,尽量使他们对化学溶解度有一个基本的了解,同时能够运用概念去解决现实存在的化学问题。
2.创设场景,帮助学生加强对概念的理解
化学本身是一门以实验为基础的自然科学,在实验室中做实验是学生经历体验、理解知识的直接途径。针对这点,教师可以创设一些对比实验的场景,比如说,在进行“饱和溶液与不饱和溶液”的概念教学中,教师可以一边为学生讲解课文实验步骤,一边进行实验,让学生在实验教学过程中对比不同,从而激发学生学习的兴趣,有利于他们对概念的理解。还可以创设“示错场景”,教师可以暴露一些场景的错误,强化学生的化学思维过程,在错误中让学生正确地认识概念,在错误中学会思考,领悟真相。
溶解度概念的教学是九年级化学教学中重要且艰难的一部分,因此教师在教学时应当把握教学目标、教学内容,对课堂进行一个准确定位。现如今对九年级化学概念教学的研究还处于初级阶段,一些教学内容还未被深入研究,这是一个漫长的过程,需要教师和学生一起努力。
参考文献:
[1]李开清.九年级化学溶解度概念教学研究[D].湖南师范大学,2014.
教学研究概念篇7
一、计量概念概述
中学化学阶段,涉及的计量概念众多,初中阶段、高中阶段均有,如表1所示。
二、计量概念教学策略与运用
1.强化概念在学科体系中的功用
在“物质的量”内容的学习中,教材仅以“为了将一定数目的微观粒子与可称量的宏观物质之间联系起来,在化学上特引入物质的量”、“物质的量是国际单位制中的基本物理量之一,符号为n,单位为摩尔”等概括性的信息。学生通过一阶段的教学活动会知道物质的量的定义以及运用几个相关公式进行简单的计算(如图1)。这也基本达到了课标的教学要求。但是,很少去思考为什么要学习这个概念,这个概念的学习对学生发展会有怎样的帮助?这是概念的功用问题。尽管大家都知道物质的量是联系宏观与微观的桥梁,但要做到不断深化并说明其重要性,还值得教师不断提醒自己在教学中时时渗透,尤其在高一,学生刚刚由初三定性学习化学到定量学习的转变的重要阶段。例如在物质的量相关的教学中,随着教学的逐步递进,应该告诉学生物质的量不仅是将宏观可称量的物质的质量与肉眼看不到的微观粒子联系起来。比如称量了56.0 g的铁,实际上相当于称量了约6.02×1023个铁原子;还可以将宏观可以量取的液体或气体的体积与微观粒子联系起来,比如喝下18.0 mL水,就相当于喝下了6.02×1023个水分子;标准状况下,收集到22.4 L的氧气,就相当于捕捉到了6.02×1023个氧分子……类似观念的渗透,就将宏观与微观的联系变得具体,物质的量的桥梁作用一目了然,学生感受更加深刻。
在“化学平衡常数”教材内容的学习中,学生通过教学活动能收获:从定量角度描述化学平衡状态,利用化学平衡常数进行定量表征和比较不同的化学反应的限度,化学平衡常数跟温度有关,并能运用化学平衡常数表达式进行一些简单的计算。教学设计越好,学生在课堂的的收获会更多且具体
。但实际上,为什么要学习化学平衡常数远非一节课的内容学习就能渗透的。随着学习的深入,应该让学生明白通过学习化学平衡常数,可以把定性描述化学平衡、化学平衡移动原理(勒夏特列原理)从定量角度进行解释,从而为调控化学平衡形成思路。这点特别是在后续的弱电解质的电离平衡、盐类水解、沉淀溶解平衡等的学习、理解与应用中,可以充分体现化学平衡常数(几类平衡常数)的价值与功能。这样的做法使得学生对化学平衡常数的认识由孤立发展为系统。同时,结合日常生产生活实践,多举一些与平衡常数知识相关的应用,如工业合成氨、沉淀转化法在工业酸性废水中的应用等,学生对平衡常数的认识会更加立体、丰富。
2.重视概念的建构过程
(1)关注学生前概念
以物质的量为例,以学生前概念(相对原子质量、相对分子质量等)为基础的建构值得借鉴。例如,C+O2CO2,学生理解此方程式表示的意义是没问题的。
C+O2
CO2
微观:一个碳原子,一个氧分子,一个二氧化碳分子
宏观:12 g碳32 g氧气,44g二氧化碳
同一个化学方程式表示的意义相同,因此,微观粒子和宏观质量之间存在着联系。到底有什么联系呢?教师提供一组数据,一个碳原子的质量为m(C)=1.993×10-23g,一个氧分子的质量
m(O2)=5.316×10-23g。通过计算12 g碳、32 g氧气中含有的微粒数发现,二者含有的微粒数相同,该数值大约为6.02×1023。是不是其他物质也含有相同的微粒数呢?接着给出一组不同微粒数的质量,来计算其所含有的微粒数目,如表2所示。
(1)按要求填表
培养学生基本计算能力
(2)第1、2组数据说明了什么?
反应物的浓度与平衡常数的关系
(3)第3、4组数据说明了什么?
生成物的浓度与平衡常数的关系
(4)你能从上面4组数据得到什么结论?平衡常数与浓度无关
学生不难发现,各组数据平衡浓度按照关系式计算所得结果几乎一致。4组数据得到的结论是:对一个确定的化学方程式平衡浓度间各物质间存在某种定量关系的的规律;不同起始浓度,不同起始物质不影响平衡浓度间的这种定量关系的规律。到此,化学平衡常数概念基本建立。当然,也可以利用其他表格进行补充并挖掘其数据的
化学习题的解答,常常采用教师或学生讲解评析的方式进行。在教学中笔者发现对于那些与实验有关的习题,如果习题涉及的实验器材、药品易于准备,操作比较简单方便,在进行习题解析时不妨借助实验来加以强化说明,这样往往能达到解题思路更清晰,认识化学原理更充分,理解概念更透彻,课堂教学更有趣,学生更容易掌握的良好效果。
一、运用实验解析有关化学实验类习题
1.人教版上册第42页第4题(1)题“把二氧化锰加入装有过氧化氢溶液的试管中”与“把过氧化氢溶液缓缓的加入盛有少量二氧化锰的试管中”的实验现象是否相同?哪种方法可以得到平稳的氧气流?在习题讲解时,对于答案有部分同学难理解,特别是说不清楚原因,于是笔者准备好药品和仪器,请一位学生分别按题中要求进行操作,让其他学生观察,结果现象十分明显,并且看到现象后又追问“为什么”,结合实验很快就理解并解决问题。
2.用加热高锰酸钾或氯酸钾并用排水法收集氧气时,实验操作中一个很关键的步骤“先撤导管后熄灭酒精灯”,笔者按照错误的步骤演示给学生,当水回流到导管又即将到达试管口时,再迅速地补上点燃的酒精灯,明显地观察到导管中的水柱被“赶”了出来。这时“如果先熄灭酒精灯,水槽中的水可能会倒吸入试管,使试管因骤冷而炸裂”的描述就容易理解了,从而避免了学生纯机械记忆此知识。
功能,得到更为全面认识的化学平衡常数。
3.变式练习,提高认知水平
一般来说,关于计量概念的考查通常是围绕某个关系式(或等式)展开,知道了两个相关量,就可以求未知量。学生在做此类题目时的难点通常表现在关系式(或等式)找不到或相关量找不到。有些相关量涉及这些核心概念的理解,如例1。
例11 g N2中含有n个N2分子,则阿伏加德罗常数NA可以表示为()。
A.14n/molB.28n/mol
C.n/14molD.n/28mol
学生必须想到宏观(1 g)与微观(n个)的联系要以物质的量作为桥梁,并以此建立关系式(见图1),就不难选出正确答案。
有些题目中相关量线索明显,但相关量被隐藏,如例2。
例2工业生产中有时采用阳离子交换树脂法来测定沉淀后溶液中Cr3+的含量,其原理是Mn++nNaRnNa++MRn,其中NaR为阳离子交换树脂,Mn+为要测定的离子。某次测定过程中,将pH=5的废水经过阳离子交换树脂后,测得溶液中Na+比交换前增加了4.6×10-2 g・L-1,则该条件下Cr(OH)3的Ksp的值为。
学生很快就能知道要求Cr(OH)3的Ksp当然要知道c(Cr3+)和c(OH-)。问题在于,这两个相关量不好找。c(OH-)的相关量是c(H+),通过pH、Kw可以求解;而c(Cr3+)通过分析则只能通过题目条件中的方程式来求解。当然,学生还得知道n=3,g・L-1还得转化为mol・L-1,才可以准确求解。
要说明的是,教学过程中没有必要实行题海战或是为了寻求难度而出难题。把握学生在学习过程中的障碍点,有针对性地选择习题进行巩固与突破,训练学生的基本知识与基本技能,同时训练学生的思维能力,起到事半功倍的效果。
以上是对两个重要的计量概念教学的一些思考,旨在抛砖引玉。该类概念的教学与探索值得思考与实践,让学生从心理上全面地理解与接受它,真正做到学生听得懂、学得会、用得活。
教学研究概念篇8
关键词:小学数学;概念教学;策略;研究
数学概念是现实世界中,有关数量关系和空间形式的本质属性在人脑中的反映,是构成数学知识的最小单元和基本要素,同时也是进行数学思维的第一要素。小学生计算能力的提高、空间观念的形成、逻辑思维能力的培养都是在加强概念教学的基础上进行的。因此,小学数学概念教学在整个数学教学中起着举足轻重的作用。下面,我要就如何优化小学数学概念教学的有效策略,研究小学数学概念的教学。
一、小学数学概念的构成
小学数学概念是由内涵和外延两个方面构成的。概念的内涵是指概念反映的所有对象的共同本质属性的总和。如平行四边形有很多属性,但它的本质属性有两点:第一,它是四边形;第二,它的两组对边分别平行。平行四边形必须具备这两个属性,否则就不是平行四边形。而反映的所有对象的全体叫作这个概念的外延。例如平行四边形这一概念的外延包括一般的平行四边、长方形、菱形、正方形等。概念的内涵是概念的“质”的反映,概念的外延是概念的“量”的反映,二者相互依存,是构成概念的不可分割的两个方面。
二、优化小学数学概念教学的有效策略
小学生对数学概念的掌握,既依赖于他们已有的认知结构和学习动机,同时,教师的教学方式和方法也起着重要作用。小学数学概念的教学,一般要经过概念的引入、概念的形成、概念的巩固和深化等阶段。
(1)概念的引入——讲究方法。良好有效的概念引入,将有助于学生积极主动地去理解和掌握概念。概念引入的策略有:①运用直观形象手段引入。数学概念是很抽象的,而小学儿童的思维特点是:从以具体形象思维为主要形式逐步过渡到以抽象逻辑思维为主要形式,遵循儿童这一思维特征,教学概念应十分注意直观形象。如“圆柱的认识”,教师以奶粉罐、茶叶罐、肉松罐等为例,同时结合圆柱的模型教具,让学生仔细观察、摸一摸,归纳概括,从而形成圆柱的正确表象。②创设情境,激趣引入。丰富的情境不仅能充分激发小学生的学习欲望,而且有利于他们主动地观察和积极地思考,还有利于培养他们发现并提出问题的能力。例如关于“平移和旋转”的教学,可以先出示游乐园图,你最喜欢哪个游乐项目,它们是怎么运动的?揭示概念:像缆车、滑滑梯都是平平的直直的运动,叫作平移。③利用已有知识、生活经验,迁移引入。知识迁移策略就是通过对已有数学概念的“强抽象”“若抽象”或“概念异化”等方式来引入新概念的一种策略。如教学“平行四边形的认识”时,首先出示长方形,复习长方形的特征,然后推动条形框变成平行四边形,观察平行四边形和长方形的共同特点,认识平行四边形的意义。
(2)概念的形成——抓住本质。小学数学概念刚引进时,学生对概念的认识只是停留在感性阶段,比较肤浅和不全面。因此,概念的形成是从了解事物的外部、具体的属性,到认识事物的内部、抽象、本质的属性这样一个深化的过程。因此,教师在引导过程中,要做到以下几点:①“抓”概念中的关键词。小学数学中包含着大量的数学概念,而有些概念往往是由若干个词或词组组成的定义。因此,可以通过“抓”关键词来帮助学生建构新的概念。例如学习“认识三角形”时,引导抓住“三条线段”“围成”“每相邻两条线段”这些词组,帮助学生建立三角形的概念。②运用概念,正反例比较。正例有利于概念的概括,帮助学生正面理解;反例有利于概念的辨析。例如方程的定义是“含有未知数的等式”,学了这个概念后,可举许多的正例和反例:x-y=4、3(a+2)=15、16+b>28、y+105、7×8=56……让学生加以辨认,从等式、未知数两个方面导入,加以辨析,加深对方程概念的理解。
(3)概念的巩固——注重应用。在概念引入、形成的基础上,概念的保持是比较困难的,而概念的建立还在于能运用概念,同时巩固概念,发展概念。主要策略有:① 强化运用策略。在运用中加强对概念的理解,强化对概念的掌握,这种运用可以是对概念的一些简单的填空、选择和判断。如教学完“圆的周长”知识后,可让学生做以下练习:填空:画一个半径是20厘米的圆,周长是( )厘米。判断:直径越大,圆周率也越大( )。②在实践中运用概念。学数学,更要学会用数学,学会运用概念去解决生活实际问题,这样才能激起学生学习数学的兴趣,同时也能提高学生运用概念的能力。如学习了“长方形面积”后,可以让学生亲手去测量并计算一下自己房间有多大,让学生不断发现新问题,提供充分的创新空间。
总之,在小学数学概念教学过程中,我们应从学生的实际掌握的知识和现有经验出发,在概念的引入、形成、巩固的过程中优化教学方法,进行概念教学,精心演绎概念本质,使学生能准确掌握应用概念,从而提高学生分析问题和解决问题的能力。
参考文献:
[1]杨庆余.小学数学课程与教学[M].北京:高等教育出版社,2004.
[2]刘洪志.新课程理念下小学数学概念教学浅谈[J].中小学数学,
2004(7).
教学研究概念范文
本文2023-11-20 17:55:57发表“文库百科”栏目。
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