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地理实验教学的功能范文

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地理实验教学的功能

第1篇

关键词:影视资源 高中地理教学

引言

信息化时代的教育迫切需要信息化、数字化的课程资源。而现在的学生是被电影电视包围着成长起来的一代,凭借其在社会生活无所不在、无所不包、无所不能的嵌入,已经成为他们日常生活须臾不能离开的东西,学生所了解的很多生活常识、为人之道最初都是受电影电视的影响或者说从电影电视中获得的。总之,电影、电视以及它们通过光盘、网络等传播的形式以其独特地魅力吸引着学生们的眼球,占据着他们生活的重要部分,深刻地影响着他们的价值观念、生活方式、思维方式和行为方式,同时因为它极易获得,现已发展成重要的课程资源。本文分析了影视资源在高中地理教学中的功能

一、丰富地理课程资源

目前,关于课程资源的概念还没有一个明确的界定,综合国内外有关课程资源的部分文献,人们对课程资源的理解有广义和狭义之分,新课程提倡的是广义的课程资源概念,即地理课程设计、实施和评价等整个地理课程教学过程中可资利用的一切人力、物力以及自然资源的总和,包括地理教材、教师、学生、家长以及学校、家庭和社区中所有有利于实现地理课程目标,促进地理教师专业成长和学生地理素养发展的各种资源。⑴根据地理课程资源的物理特性和呈现方式,可将其划分为文字资源、实物资源、活动资源和信息化资源,信息化资源指以音像、网络媒体为载体的地理课程资源,如广播、电视、报刊、计算机网络等。本文所指的应用于高中地理教学中的影视资源就属于地理课程资源中的信息化资源。“国家基础教育司副司长王建国指出:‘影视教育在学校全面推进素质教育过程中具有独特不可替代的作用,影视教育符合教育的基本规律,在整个课程改革中间发挥越来越重要的作用。’”地理课程实施的过程就是地理课程资源的开发利用过程,当将影视资源应用于高中地理教学时,该影视资源就作为地理课程实施的内容,成为地理教学的内容。影视资源进入中学地理教学,可以给予教材更多的补充信息,扩充教学容量。简言之,在高中地理教学中,通过影视资源的搜集、编选及运用,极大的丰富了地理课程资源。

二、增加地理教学效果

在高中地理教学中,由于受到客观条件的制约,学生不能直接看到某些事物,无法亲身观察或感受一些地理现象,如:各国各地的风土人情、火山爆发、潮汝等。通过影视可以展示宏观、微观世界,教师就可借助影视资料进行地理现象、地理过程的逼真再现和地理实验的演示。通过影视频演示地理实验,可以浓缩实验演示过程,节省学生时间,还可以重复使用,省去大量实验用材料。在应用影视资源进行地理教学时,还可以通过镜头组接来进行各种创造,实现时空跳跃,在一定时间内完成对所需内容的表达,而且可以将学生注意力直接引向教学的主要方面,突出关键部分,减少、排除不相干的信息,引导学生达到预期效果。影视资源符合学生的认知特点,适应学生的思维发展从具体到抽象,从低级到高级的过程,可以把教学的程序与学生的认知过程紧密结合起来,促进学生的学习过程。通过丰富多彩的表现手段能创造出引人注目的可感知的形象来表达概念、思想,可解决在教学时遇到的教师讲不透彻、学生学不明白的地理难题;可引起学生注意,加深学生对学习内容的理解、记忆。另外,地理教学中合理运用影视资源,还可以拓展地理教学内容,将地理探究活动做深、做宽;科学地运用科幻题材的影视作品,还能够激发、培养学生的想象力和联想能力;可以调节课堂气氛或作为紧张学习后的短暂放松;向学生提供丰富多彩的案例学习材料等。

三、提高学生地理学习兴趣

对知识的追求是人类激情来源之一,当学生想知道地理知识的时候,就会表现出极大的兴趣,影视资源能以其它教学媒体无法比拟的展示魅力强烈勾起学生欲望,.从而对地理产生浓厚兴趣。“研究表明,当人对学习、工作有兴趣时,就可以发挥才能的80%-90%;如果兴趣低或没有兴趣,则只能发挥才能的20%-30%。”有这么一句话:“所有智力方面的工作,都要依赖于兴趣。”这是瑞士著名的心理学家皮亚杰曾经说过的。还有如众所周知的,“知之者不如好之者,好之者不如乐之者”,这是我国古代著名的大教育家孔子所言。可见,在地理教学过程中,激发学生学习地理的兴趣是十分重要的。影视资料不仅能够提供丰富多彩、生动形象的感性材料,为学生提供近似身临其境的感性的替代经验;而且由于影像和声音的逼真性,在表达情感内容时,更能增加对学生的感染力,总之,影视资源能够通过精彩丰富的内容和声像并茂的画面,激发学生地理学习的兴趣,调动学生学习的积极性和主动性。

四、促进地理教学现代化

1.促进学生学习方式和教师教学方式的转变

若能在高中地理教学中巧妙地应用影视资源,师生就有可能灵活运用地理问题探究教学模式、案例教学模式及研究性学习等多种教学模式顺利开展高校地理课堂。在应用影视资源进行地理教学时会辅以多种教学方法,如注重学生探究学习的方法:发现教学法、案例教学法、问题解决教学法;注重学生合作交流的方法:小组合作学习法、讨论教学法、角色扮演法;以及学生自主学习法。这些教学方法运用合理的情况下是能调动学生学习的主动性,提升学生收集和处理信息的能力、交流与合作的能力、分析问题和解决问题的能力,培养科学态度与探究精神的。

2.体现教师主导作用,学生主体地位

只有在应用影视资源进行地理教学过程中发挥教师的主导作用,才能实现教学目标,达到预想的教学效果。地理课程标准注重学生的学习过程和学习情感的培养,若在应用影视资源进行地理教学时注意学生的参与,突出学生的主体地位,倡导学生与教师和媒体之间形成一定的互动,则有利于培养学生的地理情感,体会知识获得的过程,逐步形成个体的地理学习方法和技能。

五、结束语

将影视资源引入高中地理教学是在信息时代背景下教育现代化的必然之路。所以,今后我们要加强这方面的研究。

参考文献

第2篇

关键词:中精细化工;创新能力;教学改革

实验教学是高校教学系统的重要组成部分, 旨在培养学生的实践能力和创新意识, 提高学生的综合素质[1](P.12-15)。精细化工实验是大庆师范学院化学专业和化工专业的一门必修专业实践课程。进入21世纪,随着人们物质生活水平的提高,精细化工的发展必然趋势是对产品质量的要求高而精,对产业品种的要求多而全。以所处的黑龙江省大庆市为例,随着大庆高新技术产业园区、林源精细化工产业园区和大庆石化工业产业园区的建设和蓬勃发展,社会对精细化工的人才需求显得尤为迫切。目前,精细化工方面的技工人才和高技能人才比例总体偏低;然而,少量的技术工程人员主要集中在国有大中型企业,而作为生产精细化工的主力军——中小型企业中人才极为匮乏,如果要真正改变这样的现状,就需要培养大批高素质的创新型人才。现代精细化工产业的发展对专业实验技能提出了更高的要求,传统精细化工实验教学体系已难以完成应用层次的创新型高素质人才的培养,作为培养精细化工专业技术创新型高素质人才的地方性本科院校,必须要加强精细化工实验教学改革,以培养出更多能够适应地方石油精化行业发展需要服务社会经济的应用型高素质创新人才。本文结合我校实际,探讨了通过精细化工实验教学改革,提高学生创新能力的具体方法。

一、构建精细化工实验教学体系,提升学生科学素养和创新能力

精细化工实验以合成精细化学品为主,其范围涉及到日用化学品、农药、胶粘剂、新型功能材料、染料、涂料、香料、助剂、医药制剂和其他精细化工中间体等[2](P90-92)。在精细化工课程教学改革的探索过程中,我们从实际情况出发,充分利用本科合格评估这个良好的机遇,合理有效利用有限的资金,使精细化工实验教学改革工作中新体系的建设稳步前进。在构建精细化工实验教学体系时,我们将“强基固本”、“开拓思维”、“开放实践”、“能力提升”融为一体。我们对实验教学内容进行了优化整合,形成了“基础实验部分+综合性实验+开放性实验+仿真专业实验+实习(实践)”新的精细化工实验教学体系。新的精细化工实验教学体系以提高教学质量和培养学生的实践能力为核心,以创新教育思想为指导,以学生为主体,强调知识与能力并重,实验教学与理论教学同等重要的现代实验教学理念。在培养学生的基本实验技能养成良好的科学素养的同时因材施教使学生实践创新能力得以提高。如我们在基础实验部分为精选了对培养学生基本实验技能的经典基础实验和反映现代科学技术发展的一些新型实验;我们在设计综合性实验时基于对强化学生实验技能、科学研究能力和创新能力的培养等方面的考虑,注重体现学科之间的相互渗透,做到将实验教学内容与现代科学技术紧密相结合,如超临界流体萃取、分子蒸馏实验、膜分离实验、反应精馏实验、萃取精馏实验等。

二、开拓多元化教学手段,实现“绿色化”实验教学

过去传统单一形式的教学方法很难满足目前地方本科院校对精细化工应用型人才培养需要,开拓多元化教

学手段便为精细化工实验教学改革创新提供了技术支持,这对于培养学生的实践创新能力和提高教学质量有积极推动作用。教师如果将多种教学手段进行整合,合理开发,必将会激发学生的学习热情,提高教学效率。在精细化工实验创新改革实践过程中,我们坚持传统教学与多媒体教学优势互补,充分利用多媒体教学新颖、形象、直观的特点来增强课堂教学的表现力,加大教学信息量,同时相继尝试采用了双语教学、网络论坛、仿真模拟等多元化的教学手段进行精细化工实验教学,仿真专业实验作为精细化工新的实验教学体系的一个重要部分,它对学生了解化工过程的工艺和控制系统的动态特性、提高对工艺过程的运行和控制能力具有很好效果。学生在仿真实验中不仅拓展学生的思维空间,还激发了潜在的创新意识,对于提高教学质量发挥了重要功效。因此,通过多元化教学手段辅助教学是解决课时少,内容多的教学矛盾的较好方法。精细化工实验由以实验为主的学科发展成为理论、实验并重的学科。在进行理论教学方式创新改革的同时,更要注重实验教学的改革,在改革中实现“绿色化”实验教学。长期教学过程中,我院在精细化工实验实验教学方面已经形成了独具特色的实验教学体系,积累了丰富的教学经验。在此基础上,结合理论教学的创新改革,实现实验教学的“绿色化”,为人类的生存和自然的和谐发展提供良好的环境。在构建实验教学体系和实验教学过程中,要科学规划,合理布局,要取代或改革毒性比较大的传统实验题目,取代毒性大的反应试剂并开展微型实验教学研究,缩减合成实验的合成规模,要充分利用实验室现有资源,节约化学试剂的使用,降低实验成本,在实验过程中的废液、废渣、废瓶尽可能回收利用,注重环境保护。在实验教学过程中,要结合教学的实际需要,利用现代教学手段的优势,以精细化工实验实验软件为有效载体,通过网络教学进行仿真模拟,体现“绿色精细化工实验实验”的教学特色,这样不仅可以提高学生对精细化工实验实验的兴趣,而且可以提高精细化工实验实验的教学效率。

三、依托地方资源培养学生创新能力,实现科研与社会服务有机结合

创造条件使学生较早参加科研和创新活动,鼓励学生积极参加教师的科研项目是开阔学生思维, 培养学生创新能力的重要环节[3](P96-98)。在精细化工实验教学中,我们充分利用科研项目的资源优势,选择教研室中与该学科发展方向一致而且较为成熟的科研项目与精细化工实验教学相融合,将科研内容和成果融合到实验教学之中,此外,我们将精细化工实验室定期向学生开放,从二年级以上优秀学生中选择一批学有余力、对从事化学研究有浓厚兴趣的学生,为他们配备有经验的教师进行科研指导,并结合学生毕业论文设计对学生实行科研学业导师制,让学生自主进行创新实验设计,在条件允许的情况下给以一定经费支持,这一过程中教师可以把自己的科研过程、科研方法及科研中获得的新知识传授给学生,有助于学生开拓视野,发展创造性思维,有利于全方位培养学生的科研能力和创新能力。实习教学是培养学生工程实践能力的重要教学环节,为了了解企业的人才需求,我们定期走访主要用人单位,根据用人单位对学生工程实践能力需求的反馈意见,及时调整我们的培养方案,将生产实习作为精细化工实验的重要组成部分,采用了“工程化训练——认识实习——生产实习一体化的教学新模式,充分利用我院在大庆和其他地区建立的校内外的工程化训练平台,熟悉掌握石油精化产品的制作工艺流程,并结合典型产品的生产工艺流程进行实际操作,加深精细化工工艺原理的理解,由点到面,点面结合进行全面学习,使学生更有效地掌握了必备精细化工科学知识及工程设计能力。

四、展望

高等教育培养未来的毕业生不仅是求职者,而且还应该是成功的企业家和就业创造者。以精细化工实验教学改革为契机,通过教学改革创新,以提高学生的创新能力为主旨,对培养地方急需的精细化工应用型高级人才的特色教学体系进行探索,这是推动我校不断探索本科办学规律的改革进程的原动力,对我校的长远发展具有十分重要意义。

参考文献

[1]荣昶,赵向阳,蔡惠萍.实验教学与创新能力培养探析[J].实验室研究与探索, 2004, (1).

第3篇

关键词:新建地方本科院校;电子信息工程;实践教学改革;创新能力培养

目前,人类社会已进入全信息时代,社会对电子信息工程专业人才的培养要求在不断提高。我校属于新建地方本科院校,致力于培养应用型人才。应用型人才可以分为学术型、工程型、技术型和技能型四种类型。根据我校已获批为教育部“卓越工程师”计划培养单位,并正在筹划将电子信息工程专业申报为2013年新增培养专业的情况,我校的电子信息工程专业定位于工程应用型。

一、指导思想

通过走访学习了华中科技大学、中南大学、湖南大学、国防科技大学和桂林电子科技大学等高校,确立了我校电子信息工程专业实践教学与创新能力培养的指导思想:以创新意识培养为先导,以学生能力培养为主线,以加强学生工程训练和设计能力培养为重点,构建“基本知识—综合能力—工程应用—创新意识”的阶梯式实践教学培养模式。

二、具体实践

1.实验和课程设计方面。实验是底层也是基础的实践能力培养手段。包括从通识教育到学科基础知识体系,到专业方向知识体系,再到创新能力培养等所有知识领域的课程实验。我校电子信息工程专业实验室组织结构图如图1所示。实验类型有验证性实验、设计性实验和综合性实验。一方面,为了加强学生的实践动手能力,本专业增加了实验课时,达到了276学时(由表1可见);另一方面,为了加强学生创新能力的培养,提高了实验项目中设计性和综合性实验的比例,达到了85%。

课程设计作为一个重要的实践教学环节,是学生学完课程后综合利用所学的知识进行设计实践的一种实践教学形式,一般由教师出题、指导,学生进行设计。本专业的相关课程设计包括程单片机技术课程设计、电子线路综合设计(低频)、通信电子线路课程设计、通信技术综合课程设计和专业方向课程设计等。要求学生除了完成理论设计外,还要进行实物制作或在工程实践中心进行模拟操作。

2.工程实践中心方面。为了使学生在毕业后能够尽快适应工作环境、受到用人单位的欢迎,一方面,我们利用中央财政的支持建立了信息处理与通信工程实践中心,中心以国内外主流通信设备商(中兴通讯)的实际产品为支撑,能够实现程控交换、光纤通信、信息处理、3G技术方面的工程实训拓扑图如图2所示。另一方面,选派多名专业教师到中兴NC通讯和华为讯方参加讲师资格培训,要求除了掌握中兴通讯设备的各种知识和使用方法,还要掌握它和其他的主流设备的区别之所在。并通过比较教学法,拓宽学生的知识面和工程应用能力。

3.实习基地方面。我校电子信息工程专业的实习由金工实习、电工实习、电子实习、生产实习和毕业实习5个部分组成。我校在校内建有湖南省优秀实习基地电工电子实习基地,由图1所示的电工实训室和电子实训室组成。为了进一步提高学生的工程实践能力,我校还加强了校外实习基地的建设。先后建设了中国电信衡阳分公司实习基地、中国移动衡阳分公司实习基地、中国联通衡阳分公司实习基地、上海上嵌实习基地等15个校外实习基地,其中中国电信衡阳分公司实习基地为湖南省优秀实习基地。实习基地可以提供程控交换设备、光传输设备、数据通信设备、通信电源设备、3G移动通信等在网运行设备及嵌入式实训,可以与校内的工程实践中心和实验室互为补充。实习基地不仅能为学校解决实习环境受限的困境,同时长期合作中也造就了一批优秀的“双师型”实习指导教师队伍,这也是学校的重要收获。另外,我校还邀请实习基地的资深专业技术人员和管理人员来校讲座和座谈,研究和完善本专业的培养方案。

4.创新能力培养方面。为了加强本专业学生创新能力的培养,学校在原有的开放运行平台的基础上增设了两个创新开发室,并专门设置了元器件库,学生可以根据需要从元器件库借主要元件进行项目的设计开发,完成后再归还给元件库。通过这种形式提高了学生进行创新设计的兴趣。在此基础上,我们又设立了“圆融杯”校内大学生电子设计竞赛,成立了电子协会,鼓励学生参加全国大学生电子设计竞赛、挑战杯全国大学生课外学术科技作品竞赛、全国大学生数学建模竞赛、衡阳市大学生科技创新大赛等赛事。另外,学校也积极鼓励教师申报湖南省大学生研究性学习和创新性实验计划项目,以项目育人的形式培养学生的创新能力。再者,我们鼓励毕业班的学生利用毕业设计环节加入到指导教师的科研项目中去,让学生直接接触科研、接触工程。

三、取得的成绩

通过科学的尝试与探索,我校电子信息工程专业在人才培养方面取得了一定的成绩:在2009年全国大学生电子设计竞赛中,该专业学生张桐等获得全国一等奖1项;在2011年全国大学生电子设计竞赛中,该专业学生廖靖等获得湖南赛区一等奖1项;该专业学生高思白的“新型厨房垃圾处理器”获国家实用新型专利1项;另外,该专业学生还在湖南省大学生机械创新大赛、湖南省“挑战杯”大学生课外科技作品竞赛、全国大学生数学建模竞赛、衡阳市大学生科技创新大赛等赛事中取得了好成绩。毕业生的培养质量也得到了各用人单位的认可与好评。

经过几年的教学实践,学校提高了应用型本科电子信息人才的实践技能,同时也提高了学生的创新能力,缩短了学生适应通信岗位的时间,增强了学生的就业竞争力,符合应用型本科电子信息工程人才的培养目标。

参考文献:

[1]胡永祥,等.应用型通信工程专业实践教学体系的构建[J].湖南工业大学学报,2011,(3):105-108.

[2]李益才.通信工程特色专业实践体系与实验室建设研究[J].中国电力教育,2011,(29):132-135.

[3]邹曙光,等.通信工程专业实践教学的建设和探索[J].中国现代教育装备,2011,(15):102-104.

第4篇

一、开展中学地理实验教学的意义

《初中地理课程标准》指出:“要根据学生的心理发展规律,联系实际安排教学内容,引导学生从现实生活的经历与体验出发,激发学生对地理问题的兴趣,培养地理学习能力,鼓励积极探究,使学生了解地理知识的功能与价值,形成主动学习的态度。”“重视培养创新精神和实践能力。开展地理实践活动,特别是野外考察,能够使学生亲身体验地理知识产生的过程,增强学生地理实践的能力。”

1.有助于培养学生的地理素养。地理实验是培养学生创新精神和地理能力的一种有效的教学活动。学生从地理实验中还可以获得地理知识,学会地理思维与方法,形成正确的情感、态度与价值观。因此,地理实验教学在中学地理教学中有其不容忽视的教育价值,有助于学生地理素养的培养。

2.有助于改变传统的地理教学方式,提高地理教学质量。 多年来,由于中学地理学习远离实验,地理教学难以摆脱“教师讲,学生听”的被动接受的局面。为了改变单一的接受式教学方式,教师可以开展地理观察、野外实习、地理制作和地理调查等地理实验教学等多种教学形式,力求改变以知识传输为主的教学方式,以创新精神和实践能力为重点,建立新的教学方式。地理实验教学因其实践性、探究性强,必将成为地理新课程实施中的重要教学手段。在地理教学中有的放矢地开设地理实验教学,不但可以推动地理实验教学理论的发展,而且可以提高地理教学质量。

3.有助于改变传统的教学评价方式,实施过程与结果相结合的教学评价。随着新课改的实施,地理教学越来越重视考查学生的素质和能力。地理实验学习在关注学习结果的同时,也关注学生在实验过程中参与能力、实践能力、创新能力等的培养,学生在地理实验课中所形成的情感、态度和价值观也是地理实验教学的关注对象。这种实验教学方式既能优化地理学习环境,也能为正确评价地理学习过程与效果提供条件。

4.有助于实施环境和可持续发展教育。地理实验教学在对学生进行环境、资源和生态方面教育有着独特的优势。通过各种形式的地理实验,使学生了解环境、资源、人口、经济等方面的问题,树立忧患意识、参与意识和发展意识。因此,以地理实验等实践方式进行环境和发展教育是一种重要途径。

总之,我们要树立实验教学的理念,要认识到地理实验不仅是实现中学地理教学目标的重要手段,而且地理实验的思想、方法、内容等也是重要的地理学习对象与内容。

二、如何在初中地理课堂开展实验教学

在初中地理课堂开展实验教学,必须掌握一定的方法、步骤、手段,既包括教师的教法,又包括学生的学法。常用的方法主要有以下几种。

1.地理观察法。地理观察法是教师根据教学目的,组织、指导学生对地理事物和现象进行观察,以获得地理感性知识或巩固、验证已学地理知识、培养地理能力的一种方法。运用地理观察法能调动学生学习地理的积极性,有助于学生理解、巩固和运用地理知识,激发学生学习地理的兴趣。地理课堂观察主要有对地图的观察、地理标本的观察、地理模型的观察、地理图表的观察等。

2.地理观测法。地理观测法是教师根据地理教学目的,组织、指导学生利用一些仪器对地理事物和现象进行观测,激发学生的探索精神,以获得地理感性知识或巩固、验证已学地理知识、培养动手能力的一种方法。地理现象的内在规律一般需要通过自然现象的数量、方向、状态等的量度才能加以揭示。如没有逐日的气象观测,就很难了解一个地方天气和气候变化的规律;没有经常的环境监测,也无法知道一个地方环境的变化趋势。因此,地理观测法是地理实验教学活动的一种主要方法。地理教学中可供进行地理观测的内容很多,如天文、气象、水文观测、地形、交通,车流量观测等。

3.绘制地图法。“文图结合”是地理教学的规律。因此对于绘图、制图技能的掌握是中学地理实验教学中不可缺少的一部分。绘制地图可以分为手工绘制地图与计算机制图两种。

中学地理教学中有许多地图可以绘制,比如,绘制简单的校园平面图,各种地理专题地图,如中国省级政区图等。

4.制作地理模型法。中学地理教学中通过地理模型的制作,培养学生动手能力和制作地理模型技能,激发学生地理学习兴趣,培养科学的态度、合作意识和正确的审美意识。地理模型不受地理对象大小的限制,可以根据教学需要,任意放大或缩小,携带和使用方便,可以弥补地图、画片等立体感不强的缺欠。它不仅具有外观上的立体感,而且还能显示出地理对象的内部构造,可以对原来的地理对象加以简化,突出其特点,塑造成简明、清晰、醒目的形象,更富于表现性和启发性。因此制作地理模型是中学地理实验教学中的又一重要方法。中学地理教学中可以制作地球模型、等高线模型、地形模型等地理模型。

5.地理演示法。地理演示法是教师把各种实物、地理直观教具展示给学生看,或通过地理演示实验,使学生获得地理感性认识,以加深理解、印证所要掌握的地理知识、培养地理能力的方法。地理事物在空间上很多存在或发生于较远、甚至遥远的地方,对学生来说大都不可能亲自经历或直接进行观察。例如,对于遥远的南极大陆、高寒的珠穆朗玛峰、炎热干燥的撒哈拉大沙漠等,一般人都不可能亲临观察,所以获得这些地理事物的表象,进而掌握和理解有关的地理概念和地理原理,还须依赖地理演示法等一些有效的教学方法。因为,地理演示法有利于使学生获得感性认识,以便把所学的理论知识建立在学生的感性认识基础上。有利于学生的观察能力、思维能力和动手能力的培养,有利于调动学生的地理学习积极性。

6.地理实验法。这里仅指狭义地理实验和计算机模拟实验(虚拟地理实验)两种。狭义地理实验是指通过地理实验去证实、发现地理的一些原理的方法。如不同坡度的水土流失强度实验;虚拟地理实验是指用计算机绘图、动画、声音和人机对话等功能,把很多在课堂上真实实验无法表现或不易观察的地理现象直观地模拟出来,使学生获得地理知识的一种方法。

第5篇

关键词: 高中地理 实验教学 课堂有效性

地理实验教学以自身独特的优势在高中地理课堂教学中占据日益重要的地位,但高中地理受实验条件、教师能力等因素的限制,实验教学尚不成熟,没有形成完善的体系,因此在目前的高中地理实验教学中仍然存在一些问题。对此,广大地理教师要针对这些问题探讨解决策略,真正发挥地理实验教学的价值,构建高效课堂,提高高中地理课堂教学的有效性。下面,我就这一问题谈谈见解。

一、实验教学在高中地理教学中的重要性

高中地理兼具实践性和综合性的特点,其在素质教育中承担着其他科目所无法替代的作用,能够有效提高学生的地理素质和科学文化素养。作为一门包罗万象的科目,高中地理涵盖知识范围广且涉及众多地理现象,学习起来具有一定难度,地理实验以自身直观形象的独特优势可以使学生在设计实验、操作实验、观察记录实验数据、整理记录资料、分析实验现象的过程中提高观察能力、实践能力、组织能力及分析和想象的能力,帮助学生认识并理解宏观的自然现象,符合地理的学科特点。受传统教育观念的影响,地理这一学科一度被贴上“文科”的标签,这导致高中地理课堂教学长久以来对地理实验的忽视,使得实验教学出现“先天不足”的现象,但《普通高中地理课程标准(实验)》中明确地将地理划分为“科学”和“人文与社会”两大学习领域,这也体现了地理这一学科的“实验属性”。因此,地理实验教学的重要性不言而喻。

二、高中地理实验教学中存在的问题

目前高中地理实验教学中存在的问题主要有以下几种。

1.夸大实验的作用,注重形式。

高中地理教材中的一些活动案例是新课改后刚刚增设的内容,部分教师在实验教学的具体开展过程中夸大实验的作用,过于依赖地理实验,将“实验”的形式生拉硬套在这些活动案例上,降低了教学的有效性,也影响了因材施教的实施。此外,“本末倒置”也是地理实验开展中的一大问题,很多教师只注重实验的形式,将一些简单的问题设计成难度很大的复杂实验,妨碍学生的逻辑思维,本末倒置,降低学生学习积极性的同时使得课堂教学变得繁琐沉闷。

2.实验脱离实际,效果欠佳。

高中地理涉及的往往是一些比较宏观的地理现象,研究起来具有一定难度,实验并不能解释所有地理现象,揭示地理原理。对于这些复杂的问题,有的教师在设计实验的时候却脱离实际,高度理想化,导致实验现象不明显,降低实验的科学性。

3.学生参与度低,实践较少。

一些教师在日常教学中很少采用实验教学法,而是将学生动手操作的具体实验过程转化成了“口头表述”,单纯将一些地理实验“复述”给学生听,要求学生记住,使得实验变得虚幻而不切实际,这大大降低了实验的科学性,不符合实验的可操作性和地理这一学科的实践性。

三、提高教学有效性的策略

1.凸显学科特点,强化针对性。

首先,对于高中地理这一学科而言,开展的地理实验首先要准确反映教材知识,确保原理的正确性和实验的真实性,而这里的真实性是指教师在组织学生进行实验时要使模拟现象最大限度地接近真实情况;其次要确保实验设施的合理性和实验步骤的严谨性,严格控制实验时间,适时启发学生思考,注重实验质量而非数量,真正发挥地理实验的优势,凸显学科特点。此外,教师要根据学生的认知基础,针对学生的不同特点,合理选择和编制实验,确保每个学生都能获得最大发展。例如在做“流水侵蚀”的实验时,可以让平原地区、城市地区的学生做此模拟实验,研究流水侵蚀作用,而对于黄土高原等地区的学生来说,做此实验并无多大意义。因此,根据学生实际情况设计实验可以达到预设效果,提高教学有效性。

2.紧扣教学目标,提高操作性。

实验的编制要充分考虑教学目标的要求,教师必须在分析实验可行性的基础上细化步骤,结合学生实际和教学要求完善原有实验,确保实验的可用性和可操作性。例如在模拟“空气的热对流现象”时,教学的重点要求就是掌握“热力环流现象”,具体实验开展步骤可以将去掉正面的较大纸箱开口处正对观察者,紧闭门窗并在纸箱内一段放入燃烧的香烟,另一端放上冰块,让学生观察烟雾的上升、沿纸箱内顶面的运动及在冰块上方的下沉和在纸箱底部的运动,通过此实验让学生了解空气的热力环流运动,紧扣教学目标。

3.促使学生参与,关注主体性。

地理实验具有实践性和可操作性,教师要营造良好的实验氛围,促使学生参与到实验活动中,关注学生主体性,激发学生的参与热情,提高学生的动手操作能力。具体来说,教师可以通过分组,引导学生进行合作实验,小组成员合理分工,激发学生的互动意识,同时提高实验效率。此外,教师要对学生参与的实验活动实施合理评价,实验过程中,教师要注重对学生思路、操作步骤的评价,调动学生积极性,实验结束后,教师对实验结果的评价要客观、科学,并为学生提供表达自己见解的机会,让学生自主介绍实验过程,分析实验现象,归纳总结实验结果,强化主动参与意识,树立自信,同时让地理实验为高中地理课堂增添魅力,切实提高课堂教学有效性。

地理实验教学对高中地理课堂教学有效性的提高具有不可替代的作用,教师要给予实验教学充分重视,真正发挥实验教学的优势,提高学生的科学素养和地理学习水平。

参考文献:

[1]费月.高中地理实验教学研究[J].东北师范大学,2011.

[2]陈炳飞.亟待建设的高中地理实验教学[J].中学地理教学参考,2008(4).

第6篇

我国传统的知识传授方式是讲授法,缺少对学生思维能力和操作能力的培养,而实验教学方式在高中地理教学过程中不仅可以激发学生的地理兴趣、突破教学疑难、转变学生的学习方式,还可以通过失败的实验培养学生的探究能力、严谨的科研态度。由此可见,在高中地理课程教学实践中合理、有效地运用实验教学法,可以使教学效果更理想。因此,国内外学者和中学一线教师对有关于地理课程实验教学的内容展开了探索。目前,高中地理实验教学的相关研究已有不少,本文主要是通过比较国内外相关研究进展,意在提出目前高中地理课程实验教学研究中存在的若干问题。

一、中学地理课程实验教学研究进展

1.国外研究进展。实验教学很早就进入国外中学地理课堂,国外中学教师提倡学生通过地理实验进行探究性学习,尤其是注重野外考察的进行。日本《高中课程标准(理科编)》中《地学》课程的培养目标是:“在大自然的事物和现象中,对地球的结构、地球的历史及宇宙的结构进行观察、实验等,使学生理解原理和规律,培养地学的考察能力。”在此意见的指导下,教材内容中设计了很多涉及观察、实验的活动,让学生学会通过实验过程,认识地理事物的特征及发展。此外,在自然灾害课程的学习中,日本教师组织“0416号台风对香川县高松市造成的风暴潮灾害调查”,让学生自行组成考察小组,确定实验项目,收集、处理实验数据并以适当的形式呈现实验结果,以利于激发学生对探索自然奥秘的兴趣和培养学生的自主探究能力。

英国《国家地理课程》中对“使用简单的仪器直接观测和记录天气”、“在室外进行测量,并画出一张精美的剖面图;在室外画一张有注记的地图,记录并说明地形”等也做了要求,尤其重视让学生通过处理地理信息来培养地理学习能力,为培养能与时俱进、具有实践能力的公民奠定基础。

1994年,美国在《国家地理标准》中,将“提出地理问题的技能、收集地理信息的技能、整理地理信息的技能、分析地理信息的技能、回答地理问题的技能”定为培养地理能力的五项核心技能,也确定了地理实验在中学地理教学中的地位。美国不仅在课程标准中明确地理实验要求,而且在地理教材中也设计了形式多样的实验活动。如美国加州高中教材ERATH SCIENCE每单元导言部分都设计了一些小实验,单元结束后也设计一个小实验,用以培养学生的动手操作能力。除教材之外,美国还编写了与教材配套的《地球科学实验手册》,如加州地球科学教材配套编写的California prentice hall earth science。可见,无论从课程标准、教材内容,还是实验教学方法研究等方面都为中学地理教师实验教学提供了强有力的依据。因此,实验教学在国外中学地理教学中已经得到很好地贯彻和实施。

2.国内研究进展。1956年,我国在《中学地理教学大纲(草案)》中第一次提出对中学地理实验教学的要求:“在初级中学一年级里必须用地球仪做实验”。但是这并没有得到中学教师的重视。直到2003年,《普通高中地理课程标准(实验)》的颁布,明确提出了“重视对地理问题的探究,倡导自主学习、合作学习和探究学习,开展地理观测、地理考察、地理实验、地理调查和地理专题研究等实践活动”的要求,为地理实验教学的研究提供了依据。然而,在中学地理实践教学中长期形成的重理论、轻实践的教学现象还普遍存在,很多学校都没有意识到实验教学的重要性,在实践教学中也没有很好地落实实验教学,因此,在一定程度上阻碍了地理教学质量的提高。值得庆幸的是,近年来基础教育改革不断推进,素质教育的提倡促进了地理实验教学的发展,不仅在地理教材中增添了部分实验内容,而且在地理实践教学中也引入实验教学方法,显著地提高了教学质量。

随着素质教育的推行,广大教师和学者纷纷意识到实验教学在中学地理教学中的优越性,对中学地理实验教学展开大量研究。据统计分析,从论文数量上看,2000~2010年之间国内学者在三大地理教学杂志上发表

的与地理实验教学相关的论文共计123篇,其中中学一线教师所著的达106篇,且呈逐年增多趋势,说明近几年来全国地理教师对实验教学研究的重视程度显著提高(如图所示)。从研究内容上看,包括地理实验教学的意义、地理实验的类型、地理实验资源、地理实验方法和模式、地理实验具体操作设计和地理实验设计的基本理论等。中学一线教师主要侧重实验教学实践的研究,而高校在读硕士主要从实验教学意义、实验教学方法、实验教学模式、实验教学内容、实验教学特点等角度进行较为理论性的研究。如熊曳通过开展实验研究提出基于“知识与技能”、“过程与方法”、“情感态度价值观”这三个维度教学目标的地理实验教学价值。王培培讨论了高中地理实验教学中的GPDI教学方法的优缺点、在高中的使用范围和需要改进的地方。史利杰对实验教学内容进行分析,确定了高中地理中49项必做实验和44项选做实验,建构了演示类、制作类和实践类等三种实验教学模式,并归纳总结了实验教学的5个特点,包括地理性、活动性、探究性、多样性和可行性。

二、存在的不足及未来展望

第7篇

教育部2011年制定的《义务教育地理课程标准》在基本理念中提出“倡导多样的地理学习方式,鼓励学生自主学习、合作交流、积极探究;在地理课程中提出“实践内容包括图表绘制、学具制作、实验、演示、野外观察、社会调查和乡土地理考察等”;在课程目标中要求学生“掌握简单的地理观测、地理实验、地理调查等技能;在课程内容的活动建议中有许多地理实验的内容。初中地理实验是培养学生的地理学习兴趣和地理科学素养、发展学生科学思维和探究能力的一条高效途径,也是地理教师进行直观教学和提供感性认识的重要方法。笔者调查初中地理教师实验教学显示,58.25%的地理教师“只讲述实验”而“不做演示实验”;21.20%的地理教师只简单地播放实验录像、动画等;13.40%的地理教师根据自己的实验能力,在地理课堂上演示过一些简单的地理实验;7.15%的地理教师根据学生兴趣利用课外时间组织学生开展一些地理小实验。

初中地理开展实验教学的困难有:初中学校几乎没有地理实验室,实验器材短缺,学校现有实验设备无法满足实验教学要求且使用率极低;初中地理实验教学时间不足,7,8年级共安排140学时,可安排实验教学学时很少;初中地理实验没有独立的教材体系,实验内容不成系列地分散在教材不同章节活动中;初中地理实验教学资源缺乏,实验教学课件、实验模拟动画较少,实验操作过程视频更少,二次开发难度大;初中地理教师实验教学能力不强,个别非地理专业教师兼任,没有经过实验教学专门培训,为了考试地理教师把实验讲熟讲透,学生通过简单记忆和重复练习来巩固实验的材料准备、实验过程、实验现象、实验结果和结论应用,实验教学过程理论知识与实践操作相互脱节。学生对初中地理实验内容不熟悉,只能面对教材和教师枯燥讲解,凭空想象着地理实验过程的各种实验画面,使很多学生失去了地理实验的兴趣。当前,由于实验条件和时间等不足,初中地理实验教学与新课程标准的要求还有一定差距,初中地理实验教学的困难由多方面原因造成。

一是从初中地理课程特点看,受传统教育观念影响,许多教师和学生认为地理是纯粹的社会科学,既然不是自然科学就不需要地理实验教学,这种根深蒂固的观念对初中地理实验教学产生消极的影响。自然界中许多地理事物和现象仅凭肉眼无法看到,而地理演变过程更是穷其一生也无法完全了解。初中地理实验教学的作用就是形象、直观地模拟、展示抽象的地理事物和地理现象演变过程。二是从初中学生地理思维特点看,地理事物空间分布的宏观性和时间演变的漫长性,使地理实验不可能将许多自然过程直接进行演示,因此,大部分初中地理实验是模拟实验。初中学生以形象思维为主,处于从感性认识到理性认识为主的过渡阶段,需要借助地理实验化解初中学生抽象思维的难点,以加深理解和掌握地理知识。三是从初中学生地理学业水平看,加强初中地理实验教学,充分发挥地理实验教学功能,为学生在地理实验实践中提升学习地理兴趣,高效解决学习重难点具有积极作用。四是从初中地理实验教学资源需求看,初中地理实验教学资源的二次开发能为地理教师提供多样的实验教学素材、教学案例和丰富的实验教学手段,充分利用学生身边和校外的地理实验课程资源,让每个学生都有自主实验的机会,激发学生对地理实验的兴趣。五是从初中地理实验教学效果看,初中地理实验与自然界中真实的地理现象虽然有很大差别,但给了学生一个轻松快乐地学习地理、直接观察、动手探究的机会,可培养学生的观察能力,提高学生地理实验的技能,激发学生的创新精神。

二、初中地理实验教学的改进策略

1.教师演示实验与学生自主实验相结合

通过实验微课教师示范、讲解,使学生明确实验目的和要求。学生自主实验时,能模仿操作,较规范地完成实验,达到掌握基本实验操作技能的目的。需要改进演示实验通常由教师在台上演示的做法,将某些简单的演示实验改为由学生上台演示,教师和其他学生在台下观察演示者可能出现错误,这是最好的实验教学资源,教师启发学生适时提出实验规范操作要求。例如,探究黄土高原水土流失自然因素实验总共有四组对照小实验,教师先制作实验微课,还可以根据学生学业水平选择其中一组拍摄自己演示实验过程视频,在初中地理实验学习平台,供学生自主学习和自主实验参考。学生(小组)设计自主实验方案,动手完成自主实验,绘制实验过程示意图并进行课堂展示。鼓励有条件的学生(小组)做四组对照实验并拍摄实验过程,制作成学生自主实验视频(见图1),作为实验学习素材和学习成果进行在线展示,教师和学生可以在线进行实验评测。教师演示实验与学生自主实验相结合,注重实验操作的过程评价,可促进师生和生生之间互动,帮助学生养成良好的自主实验探究习惯。

2.动画模拟演示实验与学生自主实验相结合

初中地理实验大部分是模拟实验。由于地理事物空间分布的宏观性和时间演变的漫长性,地理实验不可能将许多自然过程直接进行实验演示,但是可以使用一些替代材料,设置一些类似的条件或环境,模拟地理演变过程。随着现代教育技术的发展,利用计算机进行模拟实验越来越普及,尤其是针对一些空间尺度大和时间演变长的地理事物与现象则可以在计算机上直观地模拟演示,帮助学生进行感知和理解。但是纯粹的虚拟动画实验会让学生产生怀疑,因此动画模拟演示实验要与学生自主实验相结合。例如,板块运动动画模拟演示实验利用动画模拟2亿年来世界海陆的地质演变过程,可解决学生认识板块运动空间分布的宏观性和时间演变的漫长性等困难。板块运动学生自主演示实验(见图2)是学生(小组)设计自主实验方案,动手模拟演示实验。实验过程准备脸盆、水、吸管、泡沫板,用泡沫板制作联合古大陆的各板块,拼接后放在装有大半脸盆水的水面上,吸管一端插入古大陆水下,对吸管另一端吹气,观察并描述联合古大陆分离开来的过程,探究海陆变迁的原因,最后撰写实验报告。动画模拟演示实验与学生自主实验相结合,有利于培养学生地理创新思维。

第8篇

关键词: 中学地理 实验课程资源 开发途径

在教学实践中,地理实验不仅是一种应用教学手段,从本质上说它还是地理教学资源,具有生动性与形象化的特点。但是,就目前各家学校的实施情况看,却面临地理课程资源的开发问题,现成的可直接可运用的资源不足,因此,充分而有效地开发地理实验教学的可用资源,是眼下急需解决的问题。

一、如何界定地理实验课程资源

目前,教育者基本上对地理实验达成共识,认为地理实验是与物理实验和化学实验一样,同是一种教学活动。袁书琪教授认为,地理实验除了指常规的实验室里的实验外,还应该包含地理观测、田野考察、实地调查等活动,如采集矿物标本、测量降水的数据、考察河流侵蚀情况等。他主编的《地理教育学》是这样表述的:广义的地理实验除了模拟展现地理过程,还包括课堂的实物演示。地理实验课程逐渐为人重视的原因是它可以打通教学者的备课思路,拓宽探究地理问题的途径,激发学生的学习兴趣。在具体实施过程中,可以运用地理实验教学资源,创设出形象生动有趣的学习情境,提高学习兴趣,强化教学效果。

二、地理实验课程资源的主要特性

生活中可用于地理实验教学的资源丰富多样,地理教师要因地制宜地开发和利用,让地理实验教学课堂变得有声有色,丰富多彩,形象饱满,趣味盎然。地理实验教学资源具有哪些异质特征,得到教育工作者的垂青呢?其主要体现为它的生动性、开放性、交叉性等方面。

1.生动性。新的教学理念是不再教教材,而是用教材教。但任何现行的教材,在与生活变化的适应方面,都会有相对滞后的特性。相比之下,隐存于现实生活中的实验资源却可能是常新的、生动的。例如时事报道中的社会热点问题、网络媒体中隐藏的当下信息等各种资源信息量大,更新快,形式丰富多样,在任何需要的时候,使用者都可以随时提取相关资源,用来辅助地理教学。

2.动态性。地理实验教学资源具有动态性特征,教学自身的教育功能也在不断拓展,使地理实验教学资源的外延有所扩大,这让越来越多的自然资源与社会资源进入教学领域,构成地理课程的组成要素,使得地理课程资源不断得到补充,从而呈现出动态发展的特性。例如,现代信息技术迅猛发展,网络资源毋庸置疑地成为现代地理实验教学必不可少的资源要素之一。

3.开放性。地理实验教学资源的开放性特征体现在两个方面:一是时空的开放,它可以说基本不受时间与空间的限制,随时随处可以开发利用,资源不限于学校和课堂,更不限于上课。在大自然中探索,在生活中学习。二是开发和使用主体的开放,地理专家和地理教师是开发与操作地理实验的主要力量,但绝对不是唯一力量。我们提倡学生也是同等重要的主体力量,学生要积极动起来,参与实施实验、挖掘实验资源,而不仅仅是被动地观看,被动地接受,被动地学习。

4.交叉性。地理学科集自然科学和人文精神于一体,与众多学科联系紧密,使得地理实验教学资源与众多学科相互渗透,交叉互补,从而具有学科的交叉性特点。例如,要解释太阳系中行星绕太阳公转的原因,必然要用到物理学中的“向心力”和“天体引力”知识。另外,利用谚语、神话传说,解释生活中的地理常识,了解城市的发展过程等,使得地理实验教学变得更饱满。

三、地理实验资源的开发途径

社会生活中可以挖掘作为地理实验素材的资源十分丰富,可用形式也多种多样。为了高效实现地理实验课的目标,我们要大力开发这些资源,包括隐性资源。

1.要有效利用好课本中的实验。在地理教学中有很大一部分学习内容都可以通过实验方式理解和把握,教材中也提供了不少现成的实验内容,我们可以依据教学的需要进行合理选择与操作。例如:我在教学“外力作用”时,就直接选用了课本中的实验指导学生操作,由于对内容相对熟悉,学生兴致较高,积极参与,效果很好。

2.针对学生特点开发实验。不同学生有不同生活经历和教学背景,为达到预期的实验效果,教师要针对学生的学情,有差异性地修改实验和开发新实验,发挥实验的最大化效果。例如:教授流水侵蚀作用一章内容,对西北干旱地区学生,可以做沙土模拟实验。对黄土高原和东南沿海地区学生,可选择实景观测,直接把实验课堂开到田野。教师要充分开发利用,发挥本校本地区优势,开发校本实验,开发出融生活性与科学性于一体的可操作的地理实验,逐步丰富和形成自己的、有特色的实验体系。

第9篇

关键词:实验教学;课程体系,优化路径;价值分析

一、中学地理课实验教学体系平台功能分析

1.地理课实验教学体系紧紧围绕着应用型人才培养目标,突出中学生创新精神与实践能力的培养,地理课实验教学中心以基础实验、专业实验和创新设计实验三大模块构建内部体系。整合传统实验,开发具有设计性、创新性、综合性特点的新型实验项目,按照中学教学的内涵、特点和要求来规划实验项目,实现由单一性向综合性转变,示范型向参与型转变,验证型向开发型转变。

2.地理课实验教学体系针对新形势下中学生培养模式的变化和发展,以提高中学生综合素质和应用技能为目标,以改革传统中学教学模式和管理体制为核心,以强化学生能力培养为宗旨,构建“3+3+3”实验教学课程体系,实现三个结合:即实验教学与理论教学及社会实践相结合,实验教学与学校发展和社会需求、社会研发相结合,实验教学与现代计算机和网络技术相结合;构筑三个实验板块:即基础性实验、综合设计性实验和研究创新性实验;强化三个实践能力训练环节:即中学生自主实现的创新型实践环节、中学生团队实现的实践环节、与社区和机构联合实现的实践环节。

3.培养学生一专多能的综合素质与能力,在技术应用层面寻找新的突破点,所构建中学实验教学体系平台的模式既可以让中学生在实践中学习巩固相关的专业的知识,也能促使中学生,在学校就能体验到社会实际工作的基本流程和工作模式。

4.整个实验环节的运作,均强化在实践过程中提高中学生的创新能力,以挖掘中学生思维的创造潜能,并以探索和紧跟业界的最新动态为忠旨和原动力,引导中学生在学好理论知识的前提下,进一步整合其相关专业知识和技能。

5.积极开展科研,教研和实验技术研究活动,通过开展实验活动,提高教师的科研水平和教学水平,同时通过实践设计等形式吸收学生参与科研、教研项目,以此来锻炼学习的实践技能。通过实验室开放,开展科技制作与创新活动,提高中学生的综合素质和创新能力,通过参加各种大赛,使学生的创新意识和应用实践能力得到了进一步的提高。

6.地理基础实验课程板块完全与理论课程对接,作为认知性、验证性、操作性训练,用以契合理论教学中所涉列相关知识要点,达到知行合一。

二、中学地理课实验教学体系程序设计

实验教学是学校培养创新型人才的重要途径,针对中学人才培养模式的核心,构建地理课实验教学平台,其目的是为了在实验教学中加强学生创新能力和实践能力的培养,扭转只重“三基”、轻视能力和素质训练的实验教风,实现“知识、能力和素质”协调发展。其设计程序为:

1.基础实验环节。着重于基础理论和基本技能的训练,是创新能力和实践能力培养的基础。该环节重在基础,面向综合,在掌握实验的基本方法、基本知识以及基本操作的基础上逐步培养学生分析问题、解决问题的能力,为开放性实验教学打下扎实的基础。

2.开放实验环节。该环节是中学生毕业实训前的演练,以学生自主学习为主要特征。开放实验内容与设计性、综合性实验相结合,与课外科技活动、科研相结合,加强新技术和新方法的引进。通过加强学期综合性和设计性实验项目、探索和设置开放实验课程、将开放性综合实验列入培养计划等措施,鼓励学生选择感兴趣的研究方向,早日介入科研,使多数学生可以在中学阶段得到更多的科研训练。

3.实训环节。这是学习、探索和创新相结合的综合性教学阶段,是对学生综合运用所学知识分析问题和解决问题能力的考核。学校充分利用办学的文化积淀和人才培养基地的优势,将实验室的实训环节做到精益和精透。地理课实验教学提高地理课教学质量的重要途径。结合实验室的教学条件和不同年级学生的特点,按照“一体化、多层次、开放式”建设思路,形成与“三层次”实验教学体系相适应的多层次、全方位开放的实验室结构体系。其步骤流程为:其一,演示性实验教学的组织实施。在安排课程教学计划时,根据地理课教学内容提出需实施演示性实验课的知识点,对这些知识点进行分类。一类是必须在课堂阐释的知识点,按常规方法先授课再安排实验;首先老师在总实验台的示范板上给演示一遍,让学生在掌握正确的实验方法,保证安全操作的基础上再自己动手实验,使学生培养了动手实验的自信心,也初步激发起学生进行实验学习的热情。二类是纯理论、原理性知识点,采取逆向教学法先做实验,通过实验结果,加以简单的理论讲授来完成理论教学,三类是可以成为其他实验组成部分的知识点,则对其实验进行了删减合并,分类后排_出实验计划,并按计划组织实施。通过以上措施一方面解决了课堂授课与实验课的重复问题,节约了教学时间,另一方面提升了演示性实验教学在整个教学过程中的比重。其二,研究性实验教学的组织实施。为落实研究性实验教学,突出学生主体地位,增强学生学习兴趣,我们在严格按实验计划组织实施的基础上,组织学生开展排除障碍、改变情景、调整途径等研究性实验。提高了学生熟练动手能力和分析解决问题的能力。分班竞赛,达到共同掌握知识的目的。其三,综合性实验的组织实施。对于多个知识点交叉、相对复杂一点的综合性实验,除计划安排外,我们还通过第二课堂,开放式实验的便利条件,通过开展实验成果评比、实验体会交流座谈会,成果展示等活动,组织学生进行自主实验。最后组织成果评比,展示和座谈会,将小组成果转化为全体学生的成果,学生通过热情积极参与,既主动学到了理论知识又锻炼了实践操作和应用技术能力。其四,实验评价。实验评价是学生在实验过程中实践能力,操作技能和解决现场问题能力的客观反映,是实验教学中必不可少的重要一环,也是保证实现培养目标的一种手段。对于成果的评比,演示活动,不论成功的还是失败的,全部参加,我们只是作为激励学生创新思维、扩散实验成果,促进学生掌握知识点的方式,而不是一种评价手段。恰恰相反,我们改变了传统的事后结果评价,建立了以事中过程评价为重点的实验教学评价体系,保证了对学生实验评价的客观性。在评价内容上,变原先仅以实验报告为主要内容,为从态度、能力和结果等几方面进行综合评定。态度评价主要侧重于对实验本身意义的认知程度,对兴趣、实验目的,实验内容的预知程度,对实验中人身及设备的安全重视程度,对实验善后工作的处理等。能力评价主要是对学生现场动手和操作能力的评价,主要评价因素是独立、正确、协调、快速完成实验情况,人身及实验设备安全表现情况,对实验中出现的问题及现象的判断分析水平,创新意识及在实验中的应用情况的评价。结果

评价主要构成要素是,数据结果是否准确,对现场数据或现象的分析处理是否合理,实验报告是否规范、清楚,通过实验是否创新出新的工艺或操作方法。在评价方式上,不再等学生做完实验后,将有关的实验数据或实验现象记录带回,利用课余时间将报告完成后交教师评定,而是将实验成绩的评定拿到实验现场,把实验过程的各个环节纳入考核要素中,采取现场打分。通过观察,了解每位学生的实验态度及动手能力;通过学生提出的问题和指导人员的提问,了解学生对理论及实验教学的掌握程度;通过实验数据及实验报告了解学生处理现场问题的方法及能力。做到终结评价与过程评价的有机结合。这样,实验成绩就基本上反映了学生实验的真实水平,最大限度地保证了实验成绩的客观公正。

地理课实验教学体系平台建设是培养学生实践创新能力的重要途径。通过建设实验教学体系、实验室体系和实验教师队伍,构建符合国家对中学人才培养模式的超前设计。形成“基础实验一开放实验一实训”三层次实验教学体系,改革了传统的实验教学单一模式,通过实验教学将创新能力和实践能力培养贯穿于人才培养的全过程。实施各项开放式研究型实验教学平台的管理措施,通过多层次、全方位的实验室开放的改革与实践,不断改进实验教学在培养中学生实践创新能力方面的缺陷和不足,使教师重视实验教学,学生积极参与科技创新活动,达到了提高实验教学质量、增强学生科研能力和创新意识的目的。在培养学生的实践能力和创新能力方面取得了初步成效。

三、中学地理课实验教学体系的价值分析

1.创新理念,科学规划实验教学体系建设。中学要积极优化整合地理课实验教学资源,注重通识教育与专业教育相结合、课内教学与课外实践相结合、教学资源与科研资源相结合,制订了旨在培养学生科学思维能力、实践探索能力和创新能力的实验教学实施方案;改革实践教学模式,从学科知识结构和实践技能的整体性出发,创建富有主动性和创新性的实践教学独立运行新模式;改革实践教学内容,增加综合性、设计性、研究性和应用性实验的比例,分层次、多模块全面重组和更新实践教学内容;改革实践教学方法和手段,开展多媒体网络教学、计算机仿真实践教学等,不断创新实践教学的渠道。

第10篇

一、观察实验――水循环

指充分利用教具、地理器材,采用演示手段,配合导讲导问,使学生间接获得地理事物感性知识的一种方法。演示实验能使学生获得生动而直观的感性知识,加深对学习对象的印象,把书本上的理论和实际事物联系起来,以帮助学生形成正确、深刻的概念。因其能提供形象的感性经验,易引起学生的兴趣,集中学生的注意力,获得较牢固的知识。

二、测算实验――学校所在地的地理坐标的测定

1.活动准备

观测用具:长度为1.5m左右的直杆一根,卷尺一把,石英表或电子表一块(精确度越高越好),三角函数一本,天文年历一份,白纸和彩色笔若干。如果没有天文年历,最好是选择“两分两至日”,从教学进度考虑,应以秋分日为宜,此时δ为特殊值0°。

2.活动过程

找一块空旷平地,下面铺好白纸,把直杆通过白纸并垂直插在平地上,并量出直杆在地面以上的高度h,每隔一定时间测一次直杆影子长度,并记录此时影子长度及对应时间,并将影子画在白纸上,测量时间间隔不要太大(5分钟以内),以免影响测量准确度。

3.分析和计算

①从纸上或记录中找出直杆影子最短时(即太阳位于该地上中天时)的影子长度L,查函数表得出H的值;②利用正午太阳高度的计算公式计算该地地理纬度:

该实验的完成要考虑一定的误差,重在原理的运用,北半球地理纬度也可以用北极星观测法简易求得,还可以利用“副产品”――白纸上的杆影变化,推知该地该日太阳升落的方位和规律。

通过该实验教学,可以培养学生在地理方面的数理能力和观察能力,并能培养合作学习的意识和团队协作精神。

三、动手实验――大气的热力环流

指学生利用学具、教具或其它地理实验器材,在教师指导下,通过合作、探究和动手操作获得实验结果或数据等直接经验的教学方法。如学习必修一(人教版)第二章“地球上的大气”第一节“冷热不均引起大气的运动”中:探讨热力环流的形成原理时,结合课本“活动”材料和实验步骤,课堂采用小组合作方式,提出相关问题进行启发式教学,利用相关教具做玻璃缸内冷热不均产生烟雾漂动的实验,使学生直观认识热力环流的成因。

四、探索实验――地球自转的验证

利用傅科摆,我们可以证明地球的自转。利用沙漏同样也可以验证地球自转:①用三根木头搭一个高约2.5m的支架,选择硬版纸(规格45×40cm),用纸制成一个圆锥体。圆锥体尖留一个小孔,另一端系三根长约2m的细绳,三根细绳须均匀系在纸上,使圆锥体尖端垂直向下,再将绳子系在三角支架上。②将准备好的沙漏尖端小孔用塞子塞住,里面装入彩色沙子,推动沙漏做钟摆运动,并拨掉圆锥体尖端的塞子让细沙流出。③分析沙迹,发现沙漏并不是来回做直线运动,而且近似的扁长的椭圆形运动轨迹,由此可以证明地球自转的存在。

本“实验”重过程,重参与,尽量让学生体验到成功的愉悦。通过实验教学能培养学生的探究学习和自主学习能力。

在地理课堂教学中尝试实验教学的注意点:

(1)开放性原则:在实验的设计上,要紧密联系生活;在实验内容上,要以现行教材为标准,又充分发掘课内外的教学资源;在实验形式上,要力求发挥学生的主体性,让学生在实验中探究学习和合作学习,开放性学习要求学生自主设计实验,制定实验步骤并得出结论。

(2)科学性原则:在实验教学中,一方面要求教师科学设计实验活动,另一方面要引导学生科学的学习。针对不同的学生,确立不同的教学目标和选用不同的教学方法。

第11篇

中学物理 多媒体技术 实验教学

物理学是研究物质运动规律和物质基本结构及其应用的一门科学。它是由实验、逻辑体系、数学表述、思想方法、应用等五种基本成分构成的。物理实验是研究和学习物理学最基本的方法,它既是创建物理理论的源泉,也是检验物理理论的唯一手段。它是人们根据研究和学习的目的利用物理仪器、设备等手段再现自然现象或者模拟再现自然现象并予以研究的科学实践活动。通过物理实验可以激发学生学习知识的兴趣培养学生严谨的科学态度和良好的学习习惯开发学生的智力培养学生的创新能力进而提高学生的综合素质。但就目前中学物理实验教学的实际情况而言其教学效果却往往不尽如人意。如有些抽象的实验需要学生发挥想象能力去理解,这就使学生在学习物理中遇到了很大困难,而我们借助多媒体课件恰好能够弥补这些缺陷,帮助学生更好地理解有关的物理规律,可以弥补其抽象思维之不足。因此,充分发挥多媒体技术的优势,打破课堂环境条件等因素的制约,切实改变当前物理实验教学水平不高、效果不佳的现状,使实验教学焕发出自身应有的强大的生命力和活力。

传统实验教学存在一定的局限性传统的实验教学虽不乏其优点如理论讲解透彻、操作简单、教师易于控制等。但是其内容相对陈旧受外界因素制约较大手段也单一尤其是以教师为中心的模式使得实验教学自身应有的优势如实验原理的科学性、操作的独立性、参与的广泛性、过程的体验性、结果的差异性等很难体现出来导致学生进行实验的积极性和主动性不高。多媒体教学首先改变了几百年来的一支粉笔、一块黑板的传统教学手段。它以生动的画面、形象的演示,给人以耳目一新的感觉。多媒体教学不仅能替代一些传统教学的手段,而运用多媒体技术充分利用其集成声音、图像、文本、影像、动画的功能突破空间、突破时间、化抽象为具体、动静结合对实验现象进行模拟甚至仿真既能吸引学生注意又可以充分调动学生的各种感官刺激使学生在最短的时间内尽可能获得更多的信息,能达到的传统教学无法达到的教学效果。将多媒体技术运用于中学物理实验教学中,不仅是必要的而且也是提高物理实验课堂教学效果的重要途径之一,它必将成为物理实验教学的一种趋势。

一、利用多媒体系统放大展示功能,开阔学生的视野

利用多媒体视频展台将实验仪器、实物、模型、标本等直接投影放大,让全体学生直观地了解它们的构造细节,仪器规格,使用方法,并进行读数练习;利用摄像头对演示实验的操作过程进行同步放大直播,提高现象、过程、方法示范的可见程度,强化实验方法和实验操作的示范作用,让全体学生同时获得过程与方法的直观感觉,培养实验观察能力,同时便于引导分析,发展思维,形成理性认识,达到增强实验效果;利用影碟机、录放像机展示相关实验和知识的社会、生活背景,展示宏观的无法搬入课堂的自然现象,展示微观过程的显微摄像资料,展示瞬间快速发生的物理过程或现象,并通过快录慢放或者慢录快放和暂停定格技术,摆脱实验的时间、空间限制,给学生创造学习必需的情景氛围,让他们充分详细地了解相关物理过程或现象的细节,有利于揭示科学现实。

二、利用多媒体系统模拟不可见实验,弥补抽象思维之不足

物理学是一门以实验为基础的自然科学,我们对事物的认识都是建立在实验结果之上,尊重事实,实事求是。物理实验是物理教学中的一项重要内容,是培养学生观察能力、分析能力和动手实践的一个重要途径,也是学生理解物理知识并领悟其过程和方法的有效手段。因此,任何演示实验,学生动手实验都不能用物理课件来替代,多媒体课件无论做得多么逼真,毕竟只是物理现象的模拟,缺乏真实性、可信性,但有的物理实验中有无形的物理事实,如:场(重力场、电场、磁场)无法直接看到,许多物理量的变化,如:磁通量、电场强度、磁感应强度等也不能直接观察到,而需要学生发挥想象能力去理解,这就使学生在学习物理中遇到了很大困难,而我们借助多媒体课件能够弥补这些缺陷,利用多媒体课件模拟展现在物理实验中看不到的电场、磁场的分布、磁通量的变化,帮助学生更好地理解有关的物理规律,可以弥补其抽象思维之不足。

三、利用多媒体系统的动画功能,唤起学生的想象能力

在物理教学中,学生最感到困难的就是动态变化过程,许多物理量因外界条件变化而同时发生变化,这些物理量如何变化,它们的相互依存关系如何,而对这类问题物理教学过程通常采用的方法,除教师用实验方法帮助理解外,就是教师作出静态图进行分析,这样需要学生有很强的想象能力,如果想象不出就无法理解物理过程,而有些学生往往因缺乏良好的想象力,在这样的问题上容易形成思维障碍,从而使这类问题成为学生学习的一大难点。为此,利用多媒体课件就能很好地变静态为动态,学生就能很好地理解整个的物理变化过程,这样,多媒体物理课件就很好地弥补了无法用动态变化实验过程进行教学之不足。

四、利用多媒体系统,弥补实验条件之不足,创设理想环境

第12篇

学生积极参与到实验活动中去,在“做”、“观察”、“思考”、“归纳”、“推理”、“探究”、“体验”、“创作”等一系列的活动中发现问题、解决问题,体验和感受生活,发展实践能力和创新能力。

我国教育家陶行知先生早年就曾指出:要解放学生的空间,让他们去接触大自然中的花草树木、青山绿水、日月星辰以及大社会中士农工商、三教九流,自由地对宇宙发问,与万物为友。在课堂教学中、无论教学内容的选择和组织,还是教学方法的设计和实施,都只能以中等水平的学生为标准。不能顾及学生客观存在的能力差异,抑制了学生个性发展。而中学地理实验教学则不然,它可以根据学生不同年龄、不同智力心理特征实行因材施教,选择适宜的中学地理实验教学方式、类型和内容,分别组织他们参加不同的中学地理实验,使全体学生都能在自己的起点上得到相应的发展。

《普通高中地理课程标准》(以下简称新课标)在基本理念方面提出“倡导自主学习、合作学习和探究学习,开展地理观测、地理考察、地理实验、地理调查和地理专题研究等实践活动”。 在“调动和运用地理知识、基本技能”能力目标中,首次强调“能够调动和运用自主学习过程中获得的相关地理信息”,回应了新课程所倡导自主探究学习的诉求;并明确提出“基本的地理观测、地理实验等”地理基本技能的新要求。地理实验具有很强的直观性、实践性和探究性,可以改善学生的学习方式,培养学生的科学素养,在地理教学中的作用和地位将日益重要。由此可见,地理实验教学在教学中的作用愈来愈突出。

一、中学地理实验设计的基本要求(理念)

1、实验应具有典型性

教师对实验的内容要选择教学中的重点和难点,地理性要强。要设计一些不会干扰正确概念形成的实验,尽量防止由于实验的不典型(实验器材或材料的不规范、不标准),而造成学生对知识产生负迁移。

2、实验应具有启发性

实验是人们认识世界和改造世界的一种重要手段,是进行直观教学提供感性认识的一种方式,是发展学生科学思维的一种方法,是培养学生创造能力的一条基本途径。这就要求教师设计的实验具有启发性,并在实验过程的分析以及实验结论的得出中进行启发性的提问,引导启发学生得出实验结论。将培养学生的动手能力落到实处,关注学生的学习过程和体验。每个实验从实验材料、操作步骤、实验活动报告,详细地展现了学习的“过程与方法”。

3、实验应简易且具有可操作性。实验的设计应从地理教学实际出发,使用标准的器材或材料做实验,难度不宜过大。建议地理实验教学使用符合国家规定的实验器材和材料,既有利于安全,又可充分发挥实验的效果和作用。

4、实验应具有明显的针对性。地理科学与物理、化学、生物等自然科学相比具有自身的特性,很多地理事物和规律无法通过实验的手段加以再现。因而在地理教学过程中应有针对性地选择那些通过地理实验能够更直观、更有效的理解和掌握地理知识的内容进行实验。一般来说,需要用实验来展示的内容,均属于教学中的重点和难点。

5、实验应注重问题的探究性。实验是人们认识世界和发现规律的一种重要手段,是进行直观教学、提供感性认识的一种方式,也是培养学生实践能力和创造能力的一条捷径。因此,地理教师在设计实验时既要选择合适的实验器材和材料,又要考虑引导学生在实验中去发现问题、解决问题,并在探究的过程中获取知识、发展技能、培养能力,特别是创造力。重视培养学生的探究能力。

二、中学地理实验活动的作用

地理实验是以学生实践为主,以培养学生地理技能与能力为优先目标,内容丰富、形式多样,具有多种教学功能。具体体现在:

学态度; (5)地理实验可以培养学生的合作意识; (6)地理实验能够培养学生正确的审美观念,培养他们感受美、鉴赏美、创造美的能力。

三、中学地理实验教学的基本模式及应用

1、课内演示实验:指充分利用教具、地理器材,采用演示手段,配合导讲导问,使学生间接获得地理事物感性知识的一种方法。演示实验能使学生获得生动而直观的感性知识,加深对学习对象的印象,把书本上的理论和实际事物联系起来,以帮助学生形成正确、深刻的概念。因其能提供形象的感性经验,易引起学生的兴趣,集中学生的注意力,获得较牢固的知识。如必修一第三章第一节“地球上的水” 演示水循环现象变化过程。

实验原理分析:

[步骤一] 如下图在一个平底盆中加适量的水,直至水盖满盆底。把一个装满沙子的小瓶放入盆中。

[步骤二] 用透明的塑料纸盖住盆,用橡皮筋扎住盆口,并把一块小石头放在塑料纸上,压住塑料纸;小石头要放在装沙小瓶正上方。

[步骤三] 将盆放在阳光下直晒,过足够长的时间后观察。

[观测结果] 首先是塑料纸上有水珠凝结,然后水珠沿着小石块下压的方向聚集,水珠往装沙的小瓶下滴,最后小瓶的沙由干变湿

必修一第四章第一节沉积物分选的实验:

利用地理活动挂图演示“昼夜长短的变化”、“时区和日界线划分”、“气压带和风带的移动”“洋流分布规律”等知识,能简捷、直观地揭示某些抽象和复杂的地理运动规律,便于学生理解与灵活运用。

2、课内动手实验:指学生利用学具、教具或其它地理实验器材,在教师指导下,通过合作、探究和动手操作获得实验结果或数据等直接经验的教学方法。如学习必修一(人教版)第二章“地球上的大气”第一节“冷热不均引起大气的运动”中:探讨热力环流的形成原理时,结合课本“活动”材料和实验步骤,课堂采用小组合作方式,提出相关问题进行启发式教学,利用相关教具做玻璃缸内冷热不均产生烟雾漂动的实验,使学生直观认识热力环流的成因。

在一个长、宽、高分别是2米、1米和1米且六面都封闭的透明玻璃柜内,底面两侧分别放置一个电炉(有导线连到柜外)和一大盆冰块。在玻璃柜顶面中部的内壁贴一张下垂的纸片a,在玻璃柜底面中部的内壁贴一张竖立的纸片b(如下图所示)。在电炉通电一段时间之后,根据纸片a、b的偏动情况,可以模拟验证某一地理原理。 电炉

冰块

纸片a

纸片b

(1)以上实验要验证的是 地理原理。

(2)在电炉通电一段时间之后,纸片a向 (填左或右)偏,

纸片b向 (填左或右)偏。

(3)试根据纸片a、b的偏动情况,解析这一现象。

通过实验使学生在轻松、有趣、生动的实验中获得了直接经验,体验到合作、探究学习的喜悦。

3、计算机模拟实验:指用计算机技术模拟演示地理现象、地理过程、地理规律等,使学生直观获得地理知识的一种方法,中学地理教材中有很多地理现象、过程、规律,超出了学生的感知范围,是学生学习和教师教学的难点,如第一册(人教版)第一章“行星地球”第三节“地球的运动”:地球绕太阳公转过程及由此产生的太阳直射点在地球上的周年变化规律,可利用计算机多媒体设计制作成三维立体模拟动画,实现虚实、远近、快慢的变换,从而使学生较轻松地掌握这一知识难点。实际上,对于那些时间、空间尺度较大的难以观察的地理环境、现象、过程、规律等,如地球的运动、大气运动、洋流、水循环、地壳物质循环等都可用计算机多媒体技术立体、直观地模拟出来。

4、课外实践性实验:指利用现实中存在的地理事物或地理过程,在地理教师的指导下,应用一定的仪器或工具设备,利用课外时间,通过实地操作,获得对地理事物亲身感受来掌握地理知识的过程。课外地理实验与地理观测、地理考察、地理调查等课外实践活动相结合,这样既可以提高地理学习对学生的吸引力,还能帮助学生形成主动运用知识进行实际操作的能力和主动探究地理问题的意识,在一定程度上,可以帮助学生得到某些“发现”真理、验证规律的训练。如确定“当地地理位置”,设计课外活动实验:如何利用“日影观测法”使用竹竿、卷尺、手表等工具粗略计算学校所在地经纬度?指导学生课外以小组为单位,讨论确定实验设计方案,参与实验操作,计算实验结果;

我国某学校的地理研究性学习小组在春分日前后用观测日影的方法来测定该校所在地的经纬度。

活动过程:①在春分日前一天,在平坦的地面垂直竖立标杆,并测量日标杆在地上部分的长度

②以标杆所插点(图1中o点)为圆心,于上午9时在地面上画一个半径略短于当时杆影长的半圆。

③当上午标杆的影端落在圆周上时,标记为a点,下午标杆的影端又落在圆周上时,再标记为b点,将a、b两点连成直线,取其中点c,将中点与圆心连成直线oc。

④第二天,当日标杆的影子与直线oc重合的时刻,记下此时刻的北京时间为12时44分,并测量此时标竿影长等于 竿长。

根据上述活动中测得的数据,完成下列各题。

(3)研究小组测定学校所在地的经纬度是 。(4)请在图上标出该地的东、南、西、北四个方向。

利用手表和太阳定方位:

第13篇

关键词:EDA技术;数字电子技术;实验教学

中图分类号:TN79-4 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2017)01-0098-01

数字电子技术强调实践性和可行性,可以为学生提供丰富的理论知识,也可以给学生足够的实践经验。但是以往的实验教学模式已经无法满足学生实验的要求,因此选择EDA技术融入到实验教学当中,可以促进实验教学效率的提升。在教学中可以通过建设实验模块、完善虚拟实验等方法来实现两者的融合,提升实验教学的发展。

1 EDA技术的具体内容

EDA技术可以被翻译为电子设计自动化技术。主要作用包含仿真探析、布线处理、设计指导等,对促进产品设计的完善具有重要的作用,而且也可以为复杂的电路系统提供大量便捷方式,方便人们进行应用电路系统,促进系统操作的完善。

2 EDA技术在数字电子技术实验中的意义

2.1 提高学生的实验操作能力

由于电路调试方便、设计时间短、修改简单等优势,使得数字电子技术实验平台受到人们的欢迎[1]。同时也可以帮助学生更好地理解电子设计的重点,而且学生可以充分平台的作用,实施综合性实验,促进实验效果的提升。引入EDA技术,可以提高学生实验的热情,使学生在实验当中掌握更多理论知识和技能。

2.2 促进技术实验可靠性的提升

把EDA技术融入到实验当中,可以有效提高实验教学的效率。这是由于EDA技术可以帮助老师解决以往实验教学存在的问题,使学生可以逐渐提高对实验教学的兴趣[2]。同时经过实验的操作,可以有效突显电路设计当中隐藏的问题,比如不同电路使用过程中可能会出现延时的情况,这种情况的出现主要是由于不同电路具有竞争的特性,但是由于设备的不够精细,无法被人们直观地看见。EDA技术的融合,可以让学生清晰地看到这些现象,从而找出实验操作失败的原因。

2.3 促进实验教学质量的提高

EDA技术的应用没有被设备影响,这是因为依靠计算机进行各种工作。就算没有开展实验,也可以完成涉及的设计工作,使得实验文件和数据也可以在工作完成之后得到有效保存[3]。对芯片性能进行有效测试,可以促进实验测试准确性的提升。另外学生在进行实验操作的时候,可以进行询问实验操作当中遇到的问题,或者可以按照自身的想法进行设计,而无需进行担心由于实验失败引起的机器或者仪器破坏,这样可以有效提高实验的教学质量。

3 EDA技术在数字电子技术实验中的应用

3.1 构建实验模块,充分发挥实验系统的作用

可以利用EDA技术进行难度较高的实验教学,提高教学的效率。虚拟实验是在学习系统的基础上建立的,经过系统所特有的仿真模块获取大量的学习信息,然后使用虚拟实验平台管理大量的信息,并且获得准确的实验数据,使EDA技术的仿真功能得以有效发挥。在虚拟实验结构当中,还需要进行建设数据库,使获得的信息和数据可以得到有效总结,为人们进行实验提供针对性的历史参考数据。在实验模块当中含有的评估模块和实验管理不但拥有处理故障、管理工作的功能,还具有权限管理的功能。

3.2 完善虚拟实验,使技术实验顺利进行

实验中充分利用EDA技术可以建立出虚拟实验架构,使其虚拟实验平台与学习系统可以进行有效结合,促进虚拟实验的正常运行。经过EDA技术进行模拟、管理、设计等操作之后,可以使学习系统拥有仿真实验的功能,使学生可以从中获取更多的技术实验知识,从而可以提高实验的成功率。在学习系统当中,虚拟实验平台拥有管理信息、实验操作、效果评估等功能,在处理信息的时候,充分利用仿真功能,可以使虚拟实验平台在虚拟实验当中发挥作用,最终使技术实验得以完善。

4 结语

EDA技术的应用可以给许多领域提供有效帮助,尤其是在数字电子技术实验当中融入EDA技术,可以有效提高实验教学的效果。通过大量研究发现,EDA技术在数字电子技术实验当中具有提高学生的实验操作能力、促M技术实验可靠性的提升、促进实验教学质量的提高等作用,使学生可以顺利进行实验操作。也可以有效促进EDA技术的发展。

参考文献

[1]符继征.浅析EDA技术在数字电子技术实验中的应用[J].赤峰学院学报(自然科学版).2016(08):523-524.

第14篇

【关键词】实验教学质量评价体系 设定原则 目标要求

一、构建实验教学质量评价体系的重要性

高校实验教学,作为培养学生实践能力和各项技能的有效手段,应该充分发挥它应有的教学效力,使学生通过实验教学的学习和锻炼,进一步理解自己的专业理论知识,能在分析能力、操作能力、创造性等各方面都有所收获,能基本掌握自己专业所需要的技能,待走上工作岗位之时,不显生疏,衔接顺利,能在最短时间内胜任工作。实验教学质量,直接影响到培养学生的质量,而实验教学质量评价体系的建立,是促进实验教学质量提高的手段,是对实验教学的标准性检验,是有效的衡量尺度,可以指导高校实验教学的实施过程,并对实验教学的结果进行检验,对后继的教学提供可靠的帮助。

二、高校实验教学的特点

与高校的理论课教学不同,实验教学有自己的教学特点和教学方式。首先实验课上要求的教学形式多样化,教师既要讲相关的理论知识、原理,又要结合生产生活实际阐述实验的机理、应用,还要注重培养学生的独立思考、分析问题能力,培养学生的操作技能,培养他们实事求是、刻苦钻研的作风和认真严谨的科学态度,这就形成了实验教学多和散的特点。其次,实验教学的难度在于,在争取时间清楚地阐述理论、原理的同时,能否给学生充分的思考空间和充足的时间来完成课上实验的任务,教师讲课的尺度怎么掌握?再就是要考虑来自不同地区学生的实验基础不同,怎样平衡这种不均衡,使每个学生都能完成预期的学习目标?实验课的特点还包括,实验课的考核评定难度大。实验课包括课前预习、课上操作、课后完成实验报告等诸多环节,实验的考核应该综合所有因素或综合主要因素进行评定,需要实验教师在各个环节都要关注每个学生,要全面反映学生对知识的理解和各项能力指标,给出合理公正的评价,难度比较大。第三点,实验课所担负的任务重。通过实验课,学生可以更好地理解理论知识,并能运用理论知识于实践,实验课是理论到实践的有效载体。整个实验过程,从理论知识的掌握、实验原理的认识,到实验过程的设计、实验仪器的操作、数据结果的处理分析、实验结论的获得等等一系列步骤,应该让学生有多方面的收益,应培养他们的科学精神,学习科学家严谨认真、刻苦钻研的科学态度,学习他们周密的思维方法和设计理念,培养学生分析问题和解决问题的能力,培养他们的创造性,锻炼他们的动手能力。

三、构建实验教学质量评价体系的原则

在建立实验教学质量评价体系设计的过程中,应该根据实验教学的特点遵循一定的原则。首先,必须根据实验教学的发展规律,制定一些有效的衡量指标,来反映实验教学是否从根本上达到了培养学生创新意识、创新能力和科学素质的目标要求,从而促进实验室建设和实验教学手段、内容、方法的改革发展。其次,实验教学过程是一个复杂的多环节过程,在教学质量评价指标的确定中,要力求全方位多角度地审视实验教学活动的展开,全面细致地考查各个环节对教学质量的影响,给出客观准确的质量评判。科学性原则在实验教学质量评价体系中也是非常重要的,使得所制定的指标具有有效性和可信度,是评价体系能否发挥效力的关键问题。在指标制定的过程中,要根据实验教学的特点,使得各项指标具有相对的独立性,能各自发挥测量功能,不矛盾、不重叠。指标的尺度要准确,条目清晰,具有一定的量化功能,便于测量和得出综合性的结论。

四、实验教学质量评价体系的设计

实验教学质量评价体系,应该是有目标、分层次的,既有导向性的目标要求,又有量化细化的具体目标要求。

1. 评价实验档案建设是否完善合理,评价实验条件与人才培养目标是否一致。在实验教学工作中实验教学大纲、实验教材、实验档案建设是实验教学的最基础工作,是指导实验教学的纲领性文件,为实验教学提供方向性的作用,必须具有合理性和可执行性。而实验教学条件是实施实验教学过程的硬性条件,在实验教学质量评价体系中,对实验仪器设备目标设定和要求,可以为完善修正各项实验条件提供依据,促进实验教学发展。

2. 评价实验教学过程和实验教学效果。高质量的实验教学过程是实现培养计划的根本保证。这项评价的内容应该包括:教师教风的评价,如师德师风、治学态度;业务能力的评价,如教学能力、实际操作技能、实验科学研究的能力等;教学质量的评价,如教学内容、教学方法与手段、教学管理、综合创新性实验项目的比例和教学效果等。此项评价应倾向于参考学生对实验教学的评价结果;对实验教学仪器设备管理的评价,如仪器设备配备的合理性、账卡物相符的情况,仪器设备完好率、使用率情况等。

3. 评价结果的反馈及指导实验教学。应建立由实验管理人员到实验教学人员参加的实验教学质量评价小组,了解实验教学质量的全过程,培训参加人员掌握评价指标,为后期评价得到合理规范客观的数据做准备。在此基础上,对评价结果分析,做出总结,反馈给管理部门和实验教师,以指导后续的实验课程,为提高实验教学质量提供可靠保证。

第15篇

关键词:综合实验教学;规划类课程;面向制图;教学改革

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2015)13-0249-02

在当前资源环境规划类课程实验技术更新迅速,学生就业竞争日益激烈的背景下,培育既有专业背景又有现代制图技能的复合型人才已经成为高等农业院校面向社会的共识。本文结合资源环境规划类课程教学实践,探索利用模拟操作平台开展综合实验教学,目标是通过科学的实验教学使学生就业之前了解规划操作流程、具备实际的专业规划制图操作能力。

综合性实验是指在学生具有一定基础知识和基本操作技能的基础上,运用某一课程或多种课程的综合知识,对学生实验技能和实验方法进行综合训练的一种复合性试验。如何吸引学习兴趣,提高学生的综合能力和创造性,依托各个专业教师自身实践经验,将新方法及科研案例融入教学中是学院应用性创新实验教学的需要。

一、资源环境规划类课程介绍

我国农业院校多建设有资源环境学院,资源环境规划类课程一直是各专业的主干课程之一,要求有较强的实际操作能力。为了体现多学科的交叉和综合性特征,本学院课程改革中开设了规划类课程实验环节,并积累了一定的经验。在不同专业开设地籍管理、城镇规划、土地利用规划、土地整理、环境规划与管理等课程实验,安排附属于规划课程12~18学时实验教学,同时安排计算机辅助制图、GIS等制图基础课程,形成了农业院校特色的资源环境创新性课程体系。

本校资环学院覆盖不同专业规划类课程涉及地理信息、土地管理专业区域与城镇规划、土地利用及复垦规划,环境科学专业环境规划与管理等多门新兴应用性课程,其技术进展及理论更新较快。课程实验以计算机技术作为操作平台,突出强调GIS等制图软件应用,由于就业压力增大,此类课程实验教学对学生的吸引力很大。

二、综合实验课程平台对规划课程教学的影响

1.规划类课程实验教学存在的问题分析。规划类课程针对教师、学生不同主体在课程体系内上下游支撑规划课程的衔接及教师准备上出现了以下问题,需要通过实验教学模式的改革来完善实践环节。①不同授课教师分开讲授制图技术与专业规划课程,教学内容设置上脱节,课程安排上前后学期未实现有序衔接。学生学习过程感觉过于空洞和抽象,应用制图工具的能力和积极性不够,专业课实验教学应用制图软件的效果很难保证。②传统专业教学设置学科门槛,教师长期从事分科教学,知识结构比较单一,无法独立胜任规划课程理论及实践教学工作。教师基于项目的多课程协同教学机制不健全,需要学校给予教师授课形式的更大自。③综合类规划课程实验缺乏教师协同教学。开发综合实验离不开教师们的配合完成。实验课程内容设计需要多专业教师合作实现,通过教学项目单元设计,强化不同专业规划与制图课程教师沟通,构建实现合作的教学辅助平台。

2.综合实验对资源环境规划类课程的重要性。①规划类课程实验内容中采集数据和制图是我们数据分析的基础和成果体现,设计科学的综合实验项目及操作平台能达到更好的教学效果。规划类课程包括理论授课、课程设计、实习三种课时安排形式。课程理论授课针对性很强,但实验技能要求有相通之处,课程实验实践大量借助于地理信息系统、遥感、测量与地图学、专业制图软件等新技术的支撑。学生需按照实验要求,利用所学的信息处理技术,假定一个规划设计问题并应用制图方法进行数据挖掘,最终解决问题。②实验形式中教师的教学模式和学生学习流程相近,构建统一的课程模式有利于提高教学效率。不同学科背景和特色专业规划课程内容存在差异性,但各专业之间具有明显的交叉性、关联性和共同性,所有规划编制的各阶段成果主要是图件、数据图表和文档资料三大类型。规划类课程实践教学存在实验内容相通、教学方法类似的特点,应用实践技能要求也有一定的相似性。教师和学生利用实验平台按照规划流程容易形成良好互动。③利用GIS制图技术等实验手段拓展学生综合素质和业务能力。在我国,规划各类型成果的编制采用各自的技术手段,针对性很强。教师在规划资料的管理方面相对独立,从科研案例中开发综合实验项目,利用项目开发可以更科学地服务于学生科研训练。多位教师利用新技术处理数据和条件分析相关的图件提升了规划课程,可以最大程度地增加学生利用高科技手段的能力。④其他课程改革的迫切需求。计算机制图、专题制图、GIS课程教学过程中,加强其应用教学成为培养高素质规划人才不可或缺的重要环节。在GIS专业综合实习中,可适量融入规划课程案例与设计内容,规划图实例在挑选过程中紧密结合前期规划课程,将更多规划实例放入操作课程。

3.综合实验课程的建议。传统教学方式难以胜任不同专业的规划课程基础性、设计性、综合性实验教学要求。不同背景专业教师同时参与实验课程教学内容,科学高效的综合实验模式则是达成培养目标的关键所在。在现有实验项目基础上,构建开放式综合实验平台,最终实现规划设计类课程动态仿真实验教学系统。目前本学院科研项目在编制资源环境规划、方案、报告时需要图件资料辅助,依托地信专业在土管、环科课程体系中加入制图技术课程。学院规划类课程开设的实验项目有环境规划类:流域水生态分区与环境管理、基于GIS技术的土壤环境质量评价、综合环境敏感性分析;城镇规划类:城镇功能分区与城镇体系布局、城镇道路系统分析、绿地系统分析;土地资源规划类:土地利用效率评价、土地利用分区等。因此,利用综合实验平台,通过开发“资源环境规划类综合实验课程项目”,体现多课程协同教学理念,由不同课程的任课教师共同参与教学过程,真正实现实验教学培养目标。

三、综合实验课程教学尝试

1.实验内容的设计。资环学院三个专业方向制图基础课程由于教学大纲要求不同,各专业开设水平有差异,但配备专业课教师是共享的,在内容衔接上已向学生讲授《计算机制图》(如AutoCAD、Photoshop、MAPGIS等等多种制图软件知识)。在综合实验课程实际制图过程中重点制作规划分析图件和各类规划图件。实验教学目标可有机地将制图与规划课程融合,例如在城镇体系划分专题制图中实验内容具体为:对城镇体系分层,以代码分层方法设计城镇体系划分架构。以县、乡(镇)、村为分层级别,构建12为代码,县6位,乡(镇)9位,村12位;以Google离线地图为底图,绘制县、乡(镇)、村图层,并将实地调查数据添加至各个图层。对内容进行针对性的完善,对图层数据建立拓扑规则,检查错误,对遗漏、重叠等错误图层进行修改;制图,对图面进行整体布局设计,插入图名、比例尺、指北针、图例等内容。完成城镇体系划分专题制图。实验课程内容要遵循规划编制的程序、步骤和内容,突出案例教学、项目模拟。要求学生综合考虑各种规划因素和原理、协调以上各要素规划用地布局,完成一副规划成果图,并独立撰写规划方案。

2.实验方法的分析。目前,规划课程传统的经典案例教学,参与式、讨论式、互动式教学方法,存在案例质量不高、师资教学案例缺乏斜接、学生主动性差等影响教学效果的问题。在实验教学方法上一些现代科学技术的发展,如摄录技术、计算机、多媒体及各种管理软件的广泛应用使得建设综合实验平台成为趋势。例如在城镇功能分区专题制图中,学院机房配装有SuperMap Deskpro等地理信息系统数据处理软件的电脑;已准备实验数据包含Google离线地图等。实验要求根据教学内容制定操作流程,将实际操作流程化展示;为学生讲解实例操作,让学生跟着操作并加以指导;学生撰写实验操作流程,以实验结果成功显示为准。实验教学目标包括理解空间地理数据的分类和分级处理方法;设计城镇功能分区专题制图所需表达图层及各图层要素的数据属性;熟悉数据矢量化及分层数据结构设计;绘制城镇功能分区专题图。

规划类综合实验的关键是对专题规划制图流程的展示,采用以学生操作学习为主,规划制图流程演示为辅的方式,利用计算机的演示技术,形成实验课程全新教学软件;同时开发教学案例素材库,提升教师现有的教学案例水平。

四、总结

通过基于课程群的综合实验课程的建设,以呈现规划制图完整流程表现手法和大信息量对学生进行专业教育,为多个专业提供了实践教学课程;提高实验课程数据累计、实验内容建设及实验方法完善,让学生掌握制图技能,为仿真实验平台建设提供优质模块;构建多课程实验项目教学模式,增强专业与专业间的协作,创新学院现有的教学模式和提高实验水平,有助于教师系统地设计教学实践环节,实现学校硬件与师资软件的共赢,真正实现学院制图与规划类课程实验实践目标,对学生适应职业岗位,满足用人单位对多专业综合知识和能力需求,意义重大。

参考文献:

[1]尤赤矶,刘林青.基于ERP的经济管理类综合实验教学平台的构建[J].实验室研究与探索.2005,24(2):59-61.

[2]韩亚芬,李琦.规划类课程案例教学的现状调查与分析[J].宿州学院学报,2011,26(7):105-109.