磁場教案范文
時間:2023-03-22 14:23:15
導語:如何才能寫好一篇磁場教案,這就需要搜集整理更多的資料和文獻,歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文,供你借鑒。
篇1
知識目標
1.了解磁場的產生和磁現象.
2.理解磁場的方向性,知道用磁感線反映磁場的方向.掌握直線電流、環形電流和通電螺線管產生磁場的磁感線空間分布情況.
3.掌握安培定則,并能用安培定則熟練地判定電流、以及電流產生的磁場方向.
能力目標
1.通過磁場現象的學習,培養學生的觀察能力、分析能力和空間想象能力.
2.利用電場和磁場的類比教學,培養學生的比較推理能力.
情感目標
1.讓學生了解我國古代對磁現象的研究(如指南針的發明),培養學生愛國主義思想,鼓勵他們學習科學的熱情.
2.通過對磁感線的引進,使得學生了解如何將抽象的概念轉化為形象的模型進行研究的方法.
教材分析
由于學生在初中時已經對磁場概念有了初步的了解,又由于前面學習了電學的有關知識,因此在學習磁場知識時會比較容易的接受.但是在學習用磁感線來描述磁場以及相關的幾個特殊磁場的磁感線分布時會感到一定的困難,教材給了有關的插圖,在“媒體資料”中,提供了相關的磁感線分布的三維動畫,教師可以參考使用,有助于學生對磁感線空間形象的準確把握.
教法建議
教師在講解磁場的有關概念時,可以參考電場的相關內容進行類比,如:電場線描述電場──磁感線描述磁場.在以后幾節的學習上,可以大量采用這種方法,分析電場與磁場的相同之處,找出不同,幫助學生加深對“磁場”這一抽象概念的理解.
教學設計示例
第一節磁場磁感線
一素質教育目標
(一)知識教學點
1.了解磁場的產生和磁現象.
2.理解磁場有方向性,知道用磁感線反映磁場的方向.
3.能用安培定則熟練地判定電流磁場的方向.
4.掌握常見幾種磁場的磁感線分布情況.
(二)能力訓練點
1.通過觀察演示實驗,培養學生的觀察能力、分析能力和空間想象能力.
2.利用電場和磁場的類比教學,培養學生的比較推理能力.
(三)德育滲透點
1.了解我國古代對磁現象的研究(如指南針的發明),培養學生愛國主義思想,鼓勵他們學習科學的熱情.
2.通過引進虛擬的磁感線教學,對學生進行物理問題變抽象為形象的方法論教育.
(四)美育滲透點
讓學生體會磁感線圖像的對稱美、形式美.
二學法引導
1.教師采用演示實驗法引入,直觀教學、利用電場對比教學.
2.學生認真觀察實驗現象,理解磁場的存在,類比電場理解磁場的性質及磁場的描繪.
三重點、難點、疑點及解決辦法
1.重點
(1)理解磁場的基本性質──力的作用和方向性.
(2)掌握安培定則及常見幾種磁場的磁感線分布.
2.難點
磁場的空間分布與磁感線的對應聯系.
3.疑點
(1)看不見、摸不著的磁場是客觀存在的.
(2)描繪磁場的磁感線是虛擬的曲線.
4.解決辦法
(1)通過演示實驗,直觀地反映磁場的存在,突破本節教學的重點和疑點.
(2)利用與電場的對比教學,幫助學生理解幾種常見磁場磁感線的空間分布.
四課時安排
1課時
五教具學具準備
條形磁鐵;蹄形磁鐵;小磁針;導線和開關;電源;鐵架臺;細鐵屑;玻璃板.
六師生互動活動設計
1.教師先演示實驗.直觀引入磁場的存在,再通過實驗演示,學生思考總結磁極之間、電流之間、電流與磁極之間的相互作用是通過磁場來傳遞的.通過類比電場、演示實驗使學生理解磁感線的意義及分布規律.
2.課外組織學生閱讀材料“電流磁效應的發現”深化對磁場的認識.
利用課外時間,要求學生做一做“驗證環形電流的磁場方向”實驗.
七教學步驟
(一)明確目標
(略)
(二)整體感知
本節的教學分為兩部分:1、理解磁場客觀存在.電磁極間相互作用,推理磁場的客觀存在,由演示實驗進一步得出電流周圍也存在著磁場,磁極與磁極、磁極與電流、電流與電流之間發生相互作用都是通過磁場來傳遞的、2、對磁場進行描述、通過演示實驗得出磁場是有方向性的,用磁感線可以形象地描述磁場的方向性,通過演示實驗形象直觀顯示條形磁鐵和蹄形磁鐵的磁感線、電流的磁場的磁感線可用安培定則來反映.
(三)重點、難點的學習與目標完成過程
1.引入新課
我國是世界上最早發現磁現象的國家,早在戰國末年就有磁鐵的記載,我國古代的四大發明之一的指南針就是其中之一,指南針的發明為世界的航海業作出了巨大的貢獻.在現代生活中,利用磁場的儀器或工具隨處可見,如我們將要學習的電流表、質譜儀、回旋加速器等等.進入21世紀后,科技的發展突飛猛進,一日千里,作為新世紀的主人,肩負著民族振興的重任,希望同學們勤奮學習,為攀登科學高峰打好扎實的基礎.今天,我們首先認識磁場.
2.磁場的產生
在玻璃板上放兩輛小車,小車上各放置一條形磁鐵,通過演示實驗(如圖)觀察到,磁體同名磁極相斥,異名磁極相吸,且不需要接觸就可以發生力的作用,顯然這一力是場力,但磁鐵并不帶電,不存在電場,它就是另一種場──磁場、磁體周圍存在著磁場,常見的條形磁鐵、蹄形磁鐵周圍都存在著磁場、除磁體周圍有磁場外,丹麥物理學家奧斯特首先發現電流周圍也存在著磁場、觀察演示實驗(如圖)看出,當通入電流時,小磁針轉動,說明電流周圍也有磁場、磁極與磁極之間、電流與磁極之間、電流與電流之間通過演示實驗看出都會發生相互作用,這種作用都是通過磁場這種特殊物質發生作用的.
3.磁場的性質
在磁鐵周圍的不同位置放置一些小磁針,發現小磁針靜止時,指向各不相同如圖所示,這表明磁場中不同位置力的作用方向不同,因此磁場具有方向性.
與電場對比,在電場中,我們利用檢驗電荷的受力情況來反映電場的方向性,規定正電荷受的電場力方向為電場方向.
在磁場中,我們利用小磁針來規定磁場的方向,規定在磁場中的任意一點小磁針北極受力的方向亦即小磁針靜止時北極所指的方向,就是那一點的磁場方向.
4.磁感線
為了形象地反映電場的方向性,我們引進了電場線的概念.同理,在研究磁場時,我們引進磁感線來反映磁場的方向性,磁感線是一些有方向的曲線,在這些曲線上,每一點的切線方向都跟該點的磁場方向相同(即為小磁針的北極指向).利用磁感線,我們就可以比較直觀地描述磁場的方向性.
不同的磁場,磁感線的空間分布是不一樣的,常見的磁場的磁感線空間分布情況如下:
(1)條形磁鐵的磁場
取一塊玻璃板,在其上面撤上碎鐵屑,下面放條形磁鐵,輕輕敲擊玻璃板,碎鐵屑等效于無數個小磁針,形象地顯現出磁場的方向,即為磁感線的平面分布情況(如圖),所以條形磁鐵的磁感線分布如圖.
(2)蹄形磁鐵的磁感線分布情況見圖.
(3)電流磁場的磁感線分布情況見圖.
a.通電直導線電流磁場(用右手螺旋定則判定).
b.通電環形電流磁場(用右手螺旋定則判定).
(4)磁感線的特點
a.磁感線是不相交的封閉曲線.
b.磁感線某點的切線方向表示該點的磁場方向.
c.磁感線的疏密可以反映磁場的強弱.
(四)總結、擴展
1.磁體周圍,電流周圍都有磁場,磁場是物質存在的一種形式,其性質是對放入其中的電流和磁體有力的作用.
2.磁場是有方向性的,可用磁感線直觀形象地反映常見磁場的方向,但須注意磁感線是虛擬的曲線.
3.通電螺旋管內部的磁感線是平行軸線分布的.其外部磁感線由N極出發至S極,其內部是由S極重新回到N極的封閉曲線,所以螺旋管內部磁感線最密、磁場最強.
八布置作業
九板書設計
第一節磁場
一磁場的產生
1.磁場的客觀存在.
2.磁場的產生.
(1)磁體周圍.(2)電流周圍.
3.磁場的基本性質──力的作用.
二磁場的方向
1.規定小磁針靜止時北極的指向為磁場方向.
三磁感線
1.磁感線的概念.
篇2
1. 創設情境,激發學習興趣。
在設計導語時,我采用漢武帝時期“五利將軍斗棋”的故事引入,并利用多媒體輔助教學,通過精彩的畫面,悠揚的音樂,配以生動的解說,我看到學生的眼睛是亮的,臉上充滿了好奇,我知道此時學生已進入情境,馬上趁勢引導:“棋子并沒有相互接觸,為什么會互相排斥或吸引呢?”利用這個問題抓住了每一個學生的好奇心。
2. 充分體驗,突破難點。
磁場這節課的實驗,要求學生分組進行的不多,演示實驗較多,我設計了把有些演示實驗變為學生實驗,要求學生積極參與。
演示實驗不是讓老師單獨唱戲,要利用學生的聽覺、視覺、感覺的調動,讓學生多體驗,多實驗。學生有能力做的,老師盡可能讓學生自己動手實驗去進行科學探究,讓學生動腦去思考、分析實驗現象,動口說出實驗結論。
3. 類比遷移,突出重點。
難點突破了,接著我采用類比的方法,使學生知道看不見、摸不著的東西,可以根據它們所產生的效應來認識它們,滲透科學的思維方法,感受科學的力量。“請同學們想一想,怎樣感知空氣流動(風)的存在?怎樣感知電流的存在呢?它們都是看不見,摸不到的啊!”學生很自然的說出了看到樹葉的晃動知道有風,看到燈泡亮了,電風扇的轉動,知道有電流的通過。同樣可以借用一些別的物體來認識磁場,剛才小磁針偏轉的實驗就說明了對小磁針產生磁力作用的就是磁體周圍的磁場。學生頓悟,很容易地解釋出“五利將軍”斗棋的奧秘。接著進行小實驗“讓小磁針排隊”,讓幾只小磁針在條形磁鐵周圍排隊,使學生真切感受到磁體周圍的確存在著磁場,然后讓學生觀察磁場中各個不同點的小磁針指向的不同,引導學生得出磁場具有方向性的結論,同時告訴學生,人們把小磁針靜止時北極所指的方向定為那點的磁場方向。并利用下載的多媒體課件向學生展示了磁場具有空間性。
篇3
關鍵詞:中職教育;英語;詞匯教學;常見問題;解決方案
中職學校是社會發展的一個重要組成,中職院校的學生們所獲得的教育相比普通高校的學生所接受的教育更加“生活化”。他們需要快速的提升自己的綜合能力,好積極的面對他們即將步入“社會生活”。作為社會主要交流語言之一英語,英語學習是學校教育的主要學習科目之一,在英語學習之中,詞匯學習又是英語知識學習的基礎。所以作為中職英語教師,一定要注重英語詞匯教學。
一、教學實踐問題解析
相比普通高校的學生,中職學生構成更加復雜,各種問題更加突出。中職英語教師在教學過程中要正確面對這些問題,積極解決這些問題。中職學生經過幾年的初中英語學習已經失去了英語學習的興趣和動力。在英語語言學習過程中,詞匯量持續增加,內容難度不斷加深,多數學生會逐漸產生厭學情緒。中職學生面臨詞匯學習上的多方面困難,中職教師詞匯教學舉步維艱。
(1)中職生英語詞匯學習主動性不強。多數學生被動地接受教師的知識灌輸,主動學習的意愿不強,更不用說能夠通過課外閱讀來加大英語語言輸入。多數學生學習主動性不強,缺少主動學習的意愿。
(2)中職生英語詞匯學習速度慢遺忘快。中職學生由于學習畏難心理的影響,部分學生的英語語言學習受其母語的影響,很難掌握正確的英語拼讀規則和構詞規則。他們在學習過程中缺少有效的記憶方法,往往會花大量時間記憶單詞卻效果不佳。而且多數學生對學過背過的單詞遺忘快,不能有效回憶出單詞的音形義,更不用說有效地運用了。
(3)中職生英語詞匯學習方法不當。多數中職學生缺乏學習策略,往往是機械式學習記憶英語單詞。在英語詞匯學習中脫離語境和英語國家的文化背景,很難在實際運用中有效理解和運用已學單詞,特別是學習英語短語時中式英語現象的頻繁出現。
二、常用教學策略
(1)“多彩”的教學方法是高效詞匯教學的主要途徑。教學方法是“教師智慧”轉變為“學生智慧”的途徑,選擇適宜的、多彩的教學方法,可以縮短“教師思想”與“學生思想”之間的距離。英語詞匯學習主要包括理解、記憶和輸出三個階段。英語教師在課堂上要幫助學生有效理解單詞的意義和用法。英語教師就要豐富自己的詞匯教學方法,加快學生對詞匯的理解和記憶。例如,英語單詞information,如果按一個字母為組塊的話,學生得記住11個組塊,大于能力范圍;但是,倘若把單詞根據音節分成四個組塊in-for-ma-tion,學生就能夠相當輕松地記住四個組塊,拼寫單詞。除了這個組塊的記憶策略,還有一個經常在課堂使用的聯想策略。讓學生記住lute(琵琶)、flute(笛子)、pollute(被污染)、salute(致敬)、absolute(絕對的)、resolute(堅決的)六個單詞,毫無相關的單詞,想要記住絕非易事。可是,若把它們組合成一首小詩,這些單詞就有趣好記了。梁山伯與祝英臺/一個坐著彈lute(琵琶)一個站著吹flute(笛子)/青山綠水沒pollute(被污染)/來往行人都salute(致敬)/長久的愛是absolute(絕對的)/綿綿的情是resolute(堅決的)。當然,這些不同策略適合不同的學生,我們教師引導學生去使用這些方法,至于學生吸收后會怎樣使用這些策略方法就因人而異。
(2)“記憶”是英語詞匯學習的基礎。英語的學習離不開詞匯知識的學習,而詞匯知識的學習又是以“記憶”作為基礎的。教師在教學過程中要積極調動學生多種感官,充分激發學生詞匯記憶的主動性和積極性,幫助學生轉換科學記憶方法,提高學生的詞匯記憶效果。在詞匯記憶過程中,機械性記憶是必要的,但機械記憶最容易遺忘。教師要教會學生理解性記憶,幫助學生在理解的基礎上掌握所學單詞。在學生已經理解的基礎上,教師要啟發學生發揮聯想力,進行聯想教學,對有關聯的單詞引導學生進行聯想鞏固。聯想記憶能夠增強記憶效果。另外,英語詞匯的構成有著一定的規律性,教師可以幫助學生根據詞匯的拼讀規則和詞性等分類指導學生進行記憶。詞匯記憶的過程是伴隨著遺忘的過程,因此,長時間缺乏復習鞏固會導致詞匯被大量遺忘。教師應當定期指導學生進行復習記憶。復習記憶過程中注意復習方法,養成主動復習的習慣。
(3)“突破”是英語文化學習的關鍵。英語知識是一門外來語言文化知識,對它的學習必須要突破本土文化背景的影響,養成跨文化意識。英語詞匯的學習和運用一定是存在于相關的語境交流中的。離開語境,詞匯學習會變得相當困難,因為學生缺少吸引并理解相關詞匯的環節,純粹的機械記憶只會使學生失去興趣。教師必須要結合一定的語境進行詞匯教學,絕對不可以孤立單個地講解迫使學生機械記憶。英語語言中一詞多義現象較多,不同單詞在不同語境中含義可能會千變萬化,教師要教會學生通過具體語境猜測詞義。另外,英語詞匯的產生和運用受到英語國家歷史和文化的影響較大,英語教師在平時的教學過程中應當盡可能多地聯系英語語言文化背景,培養學生跨文化交流的意識。英語教師可以利用有趣的英語文化背景吸引學生的注意力,加強學生對詞匯的理解力,促使學生對中西文化進行對比,讓學生了解其中的差異,避免學生在學習過程中中式思維影響英語思維的發展。這樣可以更有效地培養學生的英語興趣和培養跨文化交流意識下的詞匯學習,避免不必要的誤解。
(4)發現”是英語詞匯積累的重要方法。知識來源于“學校”,其實主要也來源于“生活”,擁有發現的“眼睛”,是學生獲得詞匯的前提。當你自己發現的,會記得特別牢固。當你使用過的單詞,不會輕易忘記。在英語課堂上,我給學生講過兩個故事,分別是花生醬故事和廁所故事。花生醬故事是:一天在超市購物,一個外國的顧客在問中國銷售員“Whereisthepeanutsbutter?”可惜,銷售人員不懂英語,一個勁地問“:什么,什么?”外國顧客是一遍遍重復“peanutsbutter”,可憐的銷售人員還根據英語的發音,問道“:皮帶?”后來邊上的一位懂英語的大學生上前幫忙,和銷售人員講外國人是想買花生醬。廁所的故事:那位外國友人就沒有這么幸運。他沒有懂英語的人幫助他解圍,只能無奈離開。一位外國游客急著想上廁所,問一個中國大媽“Whereisthetoilet?”可是大媽聽不懂,還打了個手勢讓小伙子寫下來。大媽估計心想聽不懂,總看得懂吧。只可惜,外國小伙子寫的是英文“toilet”。最后,大媽還是無奈地搖搖頭,外國小伙子也只能另求高人了。給學生講完這兩個真實事件,我還不忘記讓學生自己思考,如果你們遇到這樣的情況了,你們能提供幫助嗎?提醒學生多多留意身邊出現的英語單詞和句子,譬如在食品包裝袋、車站、風景區、超市等等。其實目前生活中往往有好多英語提示語的存在。而恰恰這些簡單常見的英語詞匯正是學生實際有用的內容。
篇4
1什么是StudioPhysics
RPI將其特點歸納為[2]:集成化的理論講授和實驗課,精簡的講授,高技術強化的學習環境,合作性的學習小組,以及師生間的高度互動.麻省理工學院(MIT)可能是使用StudioPhysics最具影響的學校,它對StudioPhysics的定義是[3]:一種對大學新生進行大學物理教學的新模式(For-mat),其目的在于幫助學生對物理現象發展出好的直覺和概念模型.這一教學模式的中心是學生的主動學習.也就是利用網絡連接的電腦和桌面實驗裝置,在高度合作和親自動手的環境中學習.
2StudioPhysics的具體實現
StudioPhysics的最大特點是將傳統授課和課堂活動(In-classactivities)融為一體.下面,我們就教室、課堂講授和課堂活動三方面分別介紹.標準的StudioPhysics需要在一個專門的StudioPhysics教室中進行(參見圖1).這一教室除了具備我們一般多媒體教室的功能之外,在每一張課桌上都有網口和與LabProDevice相連接的USB接口.通過LoggerPro數據采集軟件,可以將桌上實驗的數據進行采集處理,從而方便學生對數據進行分析.課堂規模為48人(實際上可以為60~90人,主要受教室限制).每個班級配備一名主講教師,一名研究生助教,一名本科生助教.助教的作用是在課堂活動期間巡視課堂,及時解決學生的問題.StudioPhysics仍然分為StudioPhysics1和StudioPhysics2(相當于我們的大學物理1和2).總學時為120左右,每周兩次課,每次2學時.StudioPhysics中包含的授課形式是:主講教師首先在課堂的第一部分內,以傳統授課形式介紹本次課的主要內容和概念,并隨機解答課堂提問.然后學生在教師、助教的協助下開始本次課的課堂活動(In-classactivities).要求當堂完成實驗操作及數據采集處理.這種授課形式不僅要求教師在課前充分準備,設計好課堂實驗和活動的問題,同時由于教師只作重點和總結性的講課(一般每次課不超過40min),因此學生的課前閱讀成了StudioPhysics的一部分.課堂活動(In-classactivities)是StudioPhysics的關鍵組成部分,也是StudioPhysics區別于傳統物理教學的根本所在.課堂活動的設計是與同一課堂內容緊密配合的.課堂活動一般由兩部分構成,桌上實驗與數據采集及其分析;根據實驗和課堂內容設計的練習,目的在于進一步讓學生澄清概念及其應用.要求學生在課內通過小組成員的協作完成第一部分.而第二部分則可以課下完成.
3StudioPhysics標準化進程
目前,RPI的StudioPhysics的課堂活動涵蓋了近50個實驗.其中力學18個,電磁學24個,波動(機械波和電磁波)9個,近代物理部分有5個.這些課堂活動是與他們的教學內容相配套的.RPI在實行StudioPhysics教學形式的同時,他們的教材采用了Halliday,Resnick和Walker編寫的《FundamentalsofPhysics》(第8版).該套教材采用了基于網絡的課程管理系統eGradePlus.出版該教材的JohnWiley出版公司,同時出版了和該教材配套的eGradePlus:WileyPlus.該系統使得指導教師能夠為學生提供一個動態的、交互式的學習環境,并通過網絡布置、提交、批改作業.值得一提的是,Resnick是PRI的榮退教授.由于StudioPhysics是公共基礎課,面向全校大學一年級的學生.從1993年RPI實行StudioPhysics教學的同時也使這一教學形式標準化.對于StudioPhysics1和StudioPhysics2分別由兩名課程主管教師負責課程設計、考試安排、教案準備.所有的教師遵守標準的教學大綱,統一的電子教案,所有的學生完成相同的課堂活動,相同的作業,標準化的考試.但這并不影響主講教師在講課過程中的個性發揮.
4StudioPhysics教學實例:磁場
學生在上課前必須預習教材第28章“磁場”第1—第3節.上課時,老師先講授30min.課堂活動:(In-classactivity):磁棒的磁場.課堂活動設計的目標:從實驗和理論兩方面研究磁棒的磁場.利用HallProbe測量磁棒軸線上的磁場,與根據由假設的正負“磁荷”產生的磁場公式(該公式由點電荷的電場公式類比得出)計算的結果作比較分析.實驗器材及軟件:磁棒,米尺,指南針,HallProbe;LoggerPro磁場數據采集軟件和Excell磁場數據處理電子表,電腦.具體的過程:1)測量磁棒的長,寬(L,W),見圖2(a).2)不考慮內部磁場,將磁棒設想為兩個極性相反的“磁荷”,令D=L2-W2[圖2(b)].利用測得的W、L,可以計算出D.假定“磁荷”產生的磁場類似于點電荷的電場,Qm代表“磁荷”量,這樣x方向的磁場可以表示為Bx=Qm4π1x-D2-1x+D2.這是一個武斷推測的公式,為此需要測量一些實際位置的磁場.3)測量Bx與x的關系.利用HallProbe測量軸線x上的磁場,由LoggerPro收集記錄并給出B-x線.將測量的L、W及第一個磁場測量值,輸入事先設計好的電子表格,從而計算出Qm4π.然后利用由此計算出的Qm4π,計算出所有對應點的Bx,畫出Bx-x線與測量的B-x線作對比,討論它們的誤差.
5StudioPhysics的特色
從上面的教學實例不難看出,本次課的內容是大學物理的基本教學內容,在傳統的教學中,很容易一筆帶過.而在StudioPhysics的課堂活動中,卻給學生提供了一個全面探究物理的機會,讓學生親自動手,相互切磋,共同提高.真正實現了以學生為主體,研究性的主動學習,使研究性主動學習成為有的放矢.綜上所述,我們可以把StudioPhysics的特點總結如下:1)主動學習.StudioPhysics成功地將教學主體從教師轉換為學生,不但要求課前預習,課中自己動手、自己發現問題有針對性地請教教師,還必須在限定的時間內達到學習目的.2)學習科學探索的全過程.在StudioPhysics課堂里,學生自己安排實驗,優化過程,采集數據,分析原理直到得出科學結論,其實就是通過物理課程的學習達到科學探索的目的.3)在集體中學習成長.3人小組中,每個人必須積極思考、密切合作、相互砥礪、共同提高.通過具體問題在同一環境下的集體學習,不需要教師的指點,同學也會自覺取長補短.這對于人的成長是很有益的.
篇5
反饋與矯正是優化教學的重要環節,也是提高課堂教學效果的必需手段。“反饋”是指教師在教學過程中,隨時注意學生的外在表現,并獲取其學習過程中盡可能多的信息,比如學習中的困難、缺陷、進度、理解程度等。“矯正”是指針對從學生中反饋回來的信息及時診斷,及時調整自己的教學活動,糾正教學中出現的偏差,實施補救措施,也就是給學生第二次學習的機會,使他們正確全面地理解、掌握所學內容。顯然,二者相輔相成,反饋為矯正提供依據,矯正為反饋服務。要想大面積提高教學質量,必須遵循教育教學規律,并在教學實踐中不斷探索反饋的有效途徑與矯正的良好方法。
一、注重師生交流,暢通反饋渠道
要順利實施反饋矯正,師生間就必須建立暢通的反饋渠道,常規教學過程中反饋的渠道和途徑可從以下幾個方面進行。
(一)上課前“未雨綢繆”
經驗豐富的教師在備課時,必須鉆研課程標準,鉆研教材,熟悉教材的內在聯系和編寫意圖、目的、要求及重點難點。還必須研究自己所要面對的學生,了解學生的所思所想,能預測到課堂上所出現的問題,并有針對性地設計教法。發揮學生主體及教師主導作用,構建師生互動,生生互動的教學過程。在教學實踐中勤于觀察思考,逐步學會換位思考,能從學生的角度思考問題,設計教案。教案編寫要以人為本。備課時,應與同組其他教師共同交流,互相取長補短并不斷反思、總結課堂教學實踐中的得失,優化自己的教案。
(二)教學中“察言觀色”
上課是獲取信息的主渠道。首先,在課堂上認真觀察學生的反應,從學生的眼神、表情等外在表現中獲取反饋信息,以便對自己的教學過程進行準確及時地調節,對一些問題及錯誤及時加以矯正。否則就會出現反饋不及時以至于要等到批改作業或閱卷時才發現問題,造成教學效果事倍功半。其次,也可通過提問、練習,板演、分組討論等環節進行教學反饋與矯正,這些方式得到的反饋信息具有簡潔、及時、準確的特點,還可暴露思維過程、揭示思維方法,這樣便于有效矯正。最后,在教學反饋和矯正時,既要注重情感交流,還要注意方法和技巧。適時適度的手勢,是有聲語言的輔助手段,能加強師生間的情感交流,可以使教師的講解激情滿懷,且重點突出。
(三)課堂外“亡羊補牢”
反饋信息,還可從課后作業、周練、單元測試、期中期末考試中獲取。首先,作業是學生鞏固所學知識,并使其系統化的重要途徑,是課外反饋的主渠道。對學生的課后作業應盡量做到全批全改,注意分類統計、分析研究,并做好記錄,以便有針對性地進行作業講評,這樣才能進一步提高學生的學習效率。其次,測驗和考試所反饋的信息更具有集中性、比較性,能較準確地、全面地反映學生的學習情況。能提取很多有用的信息,如學生對課程內容的整體掌握程度,運用所學知識去分析問題、解決問題的能力等。問題多,教師要注意整理歸類,及時總結教學工作中的得失。最后,課后反思、小結。下課后,對上過的內容,教學流程,重難點問題的處理方法,教學效果等進行及時總結梳理,并適當記錄,這樣既便于下節課的教學矯正,又可作為下一次再教時的重要參考資料及教學經驗。
二、找準問題實質,按需“對癥”矯正
要使教學矯正效果好,必須準確診斷學生在學習中出現的問題,然后對癥下藥。經過多年的實踐,我個人認為,做好教學問題的矯正工作應做好以下幾點。
(一)從反饋問題的主體來看,針對具體問題,采用個別、集體、自我、相互矯正
1.少數人的問題個別矯正,群體性的問題集中矯正
教師在作業批改及試卷評講時經常會發現,有些試題錯誤率很高,一個班幾乎全錯了,還有一些試題只是個別同學錯。由于課堂時間有限,個別同學的問題,可利用課間或自習課等時間進行個別矯正,不宜課堂集中矯正;對于大面積、群體性問題要在課堂上集中矯正,找出錯誤的原因,精講辨析,理解內涵與外延,讓其舉一反三,觸類旁通。
2.簡單問題自我矯正,一般性問題相互矯正
在練習及測試評講時,如概念、公式、條件等簡單問題可以讓學生自我矯正;個人思考有障礙、困難時,可通過同學之間相互討論,共同解決。
(二)從反饋教學內容來看,對于概念、規律、方法、技能等應采用不同方法矯正
1.概念性問題對照矯正,技能性問題逐步矯正
物理上有許多相關的物理概念,相互聯系,又相互區別,由于學生對相關概念的物理意義理解不透,區分不清,經常將它們之間的變化關系簡單化,常犯張冠李戴的錯誤。如在使用帶電粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動時“速度偏向角”、“弦切角”等概念時,常易出錯,這時應對照幾何圖形,引導學生比較概念,找出其異同點。至于利用兩個概念求解帶電粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動問題,則屬技能性問題,需要適當練習,逐步矯正。
2.規律性問題重點矯正,方法性問題專題矯正
例如,對帶電粒子在電場中偏轉問題,可先借助帶電粒子做類平拋運動進行基本規律的推導,如加速度、沿電場方向偏移量、速度偏向角等,再進行推論性規律推導,如速度偏向角和位移偏向角關系,不同帶電粒子經過同一個加速電場和偏轉電場后的軌跡等。由基礎到一般,逐漸深入,層層推進,這類規律性問題要重點矯正。在講解如何處理帶電粒子在有界勻強磁場中做勻速圓周運動問題時,一般方法是:定圓心、找半徑、畫軌跡。而定圓心又有不同方法,如中垂線法、角平分線法、量取法等等,這類問題可以通過專題講解及訓練來矯正!
篇6
關鍵詞:電磁場與電磁波;優秀課;教學方法
中圖分類號:G642.41 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2016)15-0118-02
電磁場與電磁波是電子信息類本科各專業學生必修的一門重要的學科基礎課程,所涉及的內容是電子信息類本科學生知識結構的必要組成部分,對學生專業素質的培養和提高起很大的作用。所以,2014年成功申報成為長春理工大學優秀課程。本文主要總結《電磁場與電磁波》優秀課程建設的教學經驗和方法及教學手段等,分別從理論教學和實驗教學兩個方面對教學內容、教學方法和教學手段等進行探討。
一、《電磁場與電磁波》教學內容的調整
1.教學大綱的調整和修訂。①根據培養方案提高學生實踐能力的要求,《電磁場與電磁波》在內容體系結構上做了一些調整,為此修訂教學大綱,學時數由原來的理論64學時改為到理論48學時+實驗8學時,使學生既能掌握基本理論又能打下應用基礎,同時既突出基礎性和知識體系的完整性,盡量避開繁雜的推導,注意理論與實際應用的結合,使學生易于接受。②為了加強實踐環節的教學力度,增設8學時實驗課程。根據實驗教學大綱,編寫實用的實驗指導書,保證工科學生工程能力的提高。實驗教學層次分明,學生實驗興趣得到提高,達到最佳實驗效果。
2.課程內容體現學科前沿技術,理論與工程不脫節。《電磁場與電磁波》的前修課程是高等數學、工程數學、大學物理,是學生學習后續課程微波技術、天線、光技術、雷達技術、電氣技術、電子對抗等的基礎,在學科建設與發展中起著承上啟下的作用。因此,本課程在專業培養目標中的定位為:承上啟下,重在基礎,開拓創新,引領未來。電磁場主要讓學生掌握分布參數系統的主要理論、分析方法、長線理論及常用傳輸線,為以后從事微波電子應用技術、通信工程準備必要的理論基礎。該課程理論嚴謹,邏輯性強,對培養學生邏輯思維能力、獨立分析能力和解決問題的能力及理論聯系實際的能力,都有很重要的作用。
從課程內容上,主要從理論和實驗兩個方面體現學科前沿:①《電磁場與電磁波》課程的工程性很強,因此教師在課堂理論教學中,經常從電子與信息科學領域、電磁科學領域取得一系列重大成就出發,將能反映近代科學技術的成就和一些對學生有重要意義的工程內容,引入課堂講解,通過講解例題、建立習題、精選前沿內容作為選修內容方式,將相關內容引入本門教材和教學內容中。同時,建立網絡課程,加強網絡資源建設,不斷充實課程資源,完善網絡教學,不斷收集最新的科技成果補充到網絡教學中。②加強《電磁場與電磁波》課程實踐課和理論課的結合與滲透,培養學生解決實際問題的綜合能力,理論教學與實踐教學密切相關。根據實驗教學的要求,保證理論教學為實踐教學打好堅實的理論基礎,讓理論課教師參加實驗教學,及時與學生溝通,了解學生掌握知識的情況與興趣所向。與上述教學內容改革相適應,自編出版相應的實驗教材《電磁場與電磁波實驗指導書》,并在教學中采用。
二、教學方法改革
針對《電磁場與電磁波》課程理論性強,抽象,公式多,這種情況,我們在教學過程中對《電磁場與電磁波》課程的教學方法進行改革和探索,采用多種有利于培養學生自主學習能力和創新能力的方法,總結一些有成效的舉措和經驗。
1.采取小班授課,讓學生積極參與。針對學院通信系大珩班的高要求,對大珩班采用小班授課,在教學過程中采用提問、討論、測驗等方式,同時給學生有在同學面前講解習題、大量練習的機會,激發學生學習興趣,調動學習主動性,教學效果非常明顯。
2.采用隱性分層,分類指導。根據不同學生認知水平的差異,結合“以學生的發展為本”的前提,采用隱性分層法教學,遵循“因材施教”的原則,面向全體學生,為每個學生提供適合各自發展水平和接受能力的電磁場相關教學,使各層次學生學有所成,感受到學習《電磁場與電磁波》的樂趣。
3.采用實例進入課堂,提高課堂效率。對于大班授課的課堂,在課程建設過程中,加大理論課堂教學投入,把可以在課堂上演示電磁波的相關內容制成動畫,把前沿科學技術制成視頻帶入課堂,使課堂內容直觀、充實。
4.采用理論實驗相結合。加強《電磁場與電磁波》課實踐課和理論課相結合與滲透,培養學生解決實際問題的綜合能力。理論教學與實踐教學密切相關,根據實驗教學的要求,保證理論教學為實踐教學打好堅實的理論基礎,讓理論課教師參加實驗教學,及時與學生溝通,了解學生掌握知識的情況與興趣所向。
三、教學手段改革
1.電磁場與電磁波程采用全方位、立體化、多視角的教學模式,發揮教師的主導作用,確定學生的主體地位。結合“電磁場與電磁波”課程理論性強、信息量大、概念抽象等特點,采用多媒體教學方法,通過形象化的動態過程演示,根據《電磁場與電磁波》課程內容的發展修改課件,加入錄像實例等,達到良好的教學效果。
2.教學過程中需要規范的板書,使課堂的條理性和層次性更加清晰,因此進一步把傳統授課手段和多媒體教學等現代教育技術手段恰當地組合,揚長避短,達到理想的教學效果。
3.不斷豐富網絡教學資源,把相關教學課件、教案、大綱等上傳到網絡課程,在課后鞏固環節中,要求學生自主學習,充分利用網上教學資源,進行課前預習、課后復習,真正提高教學效果。
4.完善試卷和成績分析。根據長春理工大學《長春理工大學關于試卷評閱與歸檔的管理辦法》,課程組要求教師明確試卷評閱教師責任,采取統一評分標準和集體流水閱卷的方式進行評卷。閱卷完成后,必須進行試卷和成績科學、客觀的分析,組織課程組教師對考試結果進行總結經驗,指導教學。堅持對試卷歸檔,統一管理,保證試卷歸檔的完整性與準確性。近3年,《電磁場與電磁波》考試成績分布基本合理,成績單記載清楚、規范。試卷和成績分析科學、客觀,并能反饋指導教學,較好地反映學生的學習情況。
四、實驗教學環節建設
電磁場與電磁波實驗是理論課教學的一個重要組成部分。根據教學的基本要求以及電子學人才培養的需要,課程組整合實驗課程和教學內容,形成從基礎訓練到系統設計的完整的實驗教學體系,使學生能夠在理論課學習的基礎上,由淺入深地學習電磁場與電磁波的相關知識,為射頻電路設計、無線通信技術、光纖通信、衛星通信等相關領域的課程學習和科研打下堅實的基礎。
1.修訂實驗教學大綱,編寫實驗指導書。為了適應開放實驗室的要求,實驗教材既有實驗理論教學內容,又有實驗操作的教學內容,實驗教學層次分明,既包括基本部分實驗內容、設計性部分實驗內容,也包括綜合性部分實驗內容,添加探究創新的部分內容,提高學生實驗興趣,激發創造性的思維,達到最佳的實驗教學效果。
2.加強《電磁場與電磁波》課實驗課和理論課的結合與滲透。根據實驗教學的要求,讓理論課教師參加實驗教學,保證理論教學為實踐教學打好堅實的理論基礎,使理論教學與實踐教學緊密結合,培養學生解決實際問題的綜合能力。
3.利用網絡資源,建立開放實驗室。利用國家級實驗中心的優勢,建立開放實驗室,學生可以利用網上預約系統自主預約,進行實驗。同時,根據實驗教學的特點,把實驗內容、實驗要求、實驗考核方法、儀器設備使用手冊、器件數據手冊等教學資源制成網絡課程上傳至網絡,讓學生自主下載學習、交流,開闊思路。
五、優秀課程教材及相關資料建設和選取
1.教材選用國家“十五”、“十一五”規劃等教材。①謝處方、饒克謹,《電磁場與電磁波》(第四版),北京:高等教育出版社,2006年普通高等教育“十一五”國家級規劃教材。②蔡立娟、陳宇,《電磁場與電磁波實驗指導書》,長春理工大學校內教材,2010年。
2.參考教材。①鐘順時,《電磁場基礎》,北京:清華大學出版社,2006年,21世紀高等學校電子信息工程型規劃教材;②焦其祥等,《電磁場與電磁波》,北京:科學出版社,2005年,21世紀高等院校教材;③王新穩、李萍,《微波技術與天線》,北京:電子工業出版社,2002年,21世紀高等學校電子信息類教材;④馮慈璋,《電磁場》,北京:高等教育出版社,1999年,高等學校教材。
3.為了提高學生對理論課程的理解,課程梯隊提供大量的輔助教學資料。例如,制作《電磁場與電磁波》教學課件,推薦課外輔導書、指導光盤等,建立習題庫等。為了促進學生自主學習,擴充知識面,學院資料室向學生全面開放。學院資料室現藏書兩萬余冊,期刊一百余種,其中與本課程相關書籍或期刊500余種,許多參考書配有參考課件、光盤,可供學生課堂內外使用,效果良好。另外,學校網絡資源豐富,學生可以充分利用網絡資源和多媒體課件,收集、閱讀相關知識,提高學習興趣。
長春理工大學《電磁場與電磁波》優秀課課程組將繼續在教學中不斷摸索、前進,進一步提高教學質量,服務學生與社會。
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篇7
關鍵詞:精品課程;微波工程;課程體系;實踐教學;教材;教學團隊
“微波工程”系列課程是電子信息類專業場與波方向的骨干課程。我們以“微波技術基礎”國家精品課程的建設為中心,進一步探索“微波工程”系列課程的教學改革與實踐,包括課程體系、課程內容和教學方法與手段的改革與建設等。編寫適合現代教學需要的教材,并研發相應課件,同時加強實踐環節的建設,更新實驗內容、改善實驗條件,為培養新世紀人才創造良好的教學條件和硬件環境。在多年的教學研究、改革和實踐中,堅持以學科、專業建設引領本科課程教學、以科學研究提升本科課程教學、以工程實踐充實本科課程教學;牢固樹立教學工作的中心地位,通過一流的教師隊伍、一流的課程體系、一流的教材建設,使教學水平與質量獲得全面提升。
一、“微波工程”系列課程現狀及問題分析
目前,許多高校的電子信息類專業都開設“微波工程”的系列課程,包括“電磁場與電磁波”、“微波技術基礎”、“微波固態電路”和“電波傳播與天線”等課程。“微波工程”系列課程是后續課程“通信原理”、“雷達原理”、“電子對抗”和“衛星通信”等課程的前導課程。
隨著專業的調整和教學計劃的修訂,“微波工程”系列課程在體系結構的設立和內容的銜接上存在許多需要解決的問題。各門課程在體系上相對獨立,授課內容缺少相互聯系與溝通,造成有些內容講授重復,而有些內容又沒有講到,缺少系統性和繼承性。
在教學方法上,由于“微波工程”系列課程應用的“矢量分析與場論”、“特殊函數與數理方程”等工程數學的知識較多,內容廣泛、跨度很大、概念抽象、公式煩瑣,電磁場的分布和計算非常復雜,因此采用傳統的灌輸式教學方法(一本書、一個黑板和一支粉筆),教師難以講述清楚,學生不易理解和掌握,給教學帶來了相當大的困難。隨著現代化教學手段(如計算機動畫技術、計算機網絡技術和多媒體技術等)的引入,以及對遠程教育和網絡教學的需求,給“微波工程”系列課程的教學帶來新的契機和挑戰,如何做好它們之間融合是亟待解決的一個突出問題。
在實踐環節方面,由于微波工程系列課程實驗所需要的儀器設備相對其他課程要昂貴得多,因此每門課程都組建配套的實驗裝置不現實。如何解決實驗經費不足與學生實踐能力培養之間的矛盾,做到資源的合理配置和共享,也是下一步改革值得探索的問題。
另外,新的理論和技術的不斷出現,特別是計算機輔助分析與設計和該系列課程的滲透與融合,為使學生及時掌握這些新技術,應及時補充和更新教學內容,更好地適應該學科現代教學的需要。
二、建立適應現代教學的“微波工程”系列課程新體系
在充分調查研究我國高校電子信息類專業“微波工程”系列課程教學現狀的基礎上,借鑒國內外一流大學在相關方面的成功經驗,結合當前我校專業調整和教學改革實際情況,深入分析和探討“微波工程”系列課程之間內在聯系,重組、綜合達到整體優化,構建新的“微波工程”系列課程新體系。同時探索適合“微波工程”系列課程現代教學的方法,廣泛吸取其他課程的先進教學手段和經驗,處理好傳授知識、培養能力和提高素質的關系,逐步形成獨具特色的和具有現代教育思想的一整套教學方法。
“微波工程”系列課程改革和建設以“堅持綜合培養學生知識、能力和素質”為指導原則,從科學技術的飛速發展和知識經濟對微波工程人才培養的要求出發,構筑面向21世紀微波工程專業課程教學新體系。“微波工程”系列課程包括“電磁場與電磁波”、“微波技術基礎”、“微波固態電路”和“電波傳播與天線”4門課程以及相應的實驗和創新環節。為了適應現代教育教學需要,我們將“微波工程”系列課程進行了整合,形成了一個新的課程體系。該體系以國家精品課程“微波技術基礎”為核心,帶動系列課程改革與建設,形成了“微波工程”課程群。在新體系中整合了各門課程的內容,將“電磁場與電磁波實驗”和“微波技術實驗”合并為1門課程,同時增設了“微波工程仿真實驗”內容和微波射頻系統綜合設計與實踐環節,以實現知識的綜合應用,提高學生的系統設計、系統優化的能力。
打破微波工程傳統課程界限,優化重組教學內容。以微波工程的專業知識模塊為基礎,以工程應用為出發點,構筑微波工程系列課程新架構:(1)將“電磁場與電磁波”中的“導行波”模塊作為“微波傳輸線”的基礎理論,納入“微波技術基礎”課程中;(2)將“電磁場與電磁波”中的“電磁輻射”模塊作為“電波傳播”基本模型,納入“電波傳播與天線”課程中;(3)在“微波技術基礎”課程中引入了“微波計算機輔助分析與設計”和“基于HFSS的微波虛擬仿真”模塊;(4)在“電波傳播與天線”課程中引入了“智能天線”模塊等。新架構強化了微波工程基礎、突出了現代微波工程技術需求。
三、形成以培養實踐能力和創新精神為目標的實踐教學新體系
在“微波工程”系列課程建設中,以國家精品課程“微波技術基礎”建設為核心,進行了實踐環節的重點建設,共投入經費500余萬元,建成有電磁場與電磁波實驗室、微波技術實驗室、電磁與微波虛擬仿真實驗室,并利用國防科研的條件保障建設項目投入600多萬元,建成東北地區最大的微波暗室,可進行電波傳播和天線特性的測試。自行設計研制了“微波測量線CAT系統”,進一步研發了“微波長線測試系統”,完善了軟件測量系統,開發了基于微波網絡分析儀的微波器件網絡參量測試實驗范例以及基于微波訓練系統的微波有源電路設計開發實驗范例,建立了微波工程仿真軟件平臺,開發了10余種步進式微波虛擬電磁仿真實驗范例。
利用相應的硬件保障條件,建立了微波工程“一轉變、二突出、三結合”的實驗實踐教學新體系:由一般驗證性實驗向綜合性、設計性轉變;突出實驗的開放性和突出學生的自主性;必做實驗與選做實驗、課程設計與系統設計、課內基礎技能培養與課外自主開發課題的三個有機結合。對實驗和實踐內容與方法進行了深入改革,把實驗和實踐教學分成若干層次,建立了“三層次六類別”實驗和實踐教學體系,分步驟、系統化地提高學生的實踐能力。該實驗和實踐教學體系中,第一層次為基礎技能培養,由各課程的實驗課完成。其中基本實驗有電磁場與電磁波實驗、微波技術實驗。總計6個基本實驗和3個選做實驗。第二層次為系統設計能力培養,它由3個課程設計和1個基于工程設計軟件的綜合微波系統設計組成。第三層次是為部分優秀學生設置的,可以根據自己的愛好進入實驗室,特別是創新實驗室或大學生科技中心,完成自己擬定的課題或參加教師的科研。
四、立體化教材、網絡教學和多媒體課件建設
根據該學科的發展,研究“微波工程”系列課程的教學內容,去重消繁、除舊布新,不斷納入新的理論與技術,同時編寫出版獨具特色的系列精品教材。根據微波工程系列課程內容的優化和整合,編寫出版了反映微波工程課程改革的立體化教材,得到同行專家的認可和好評。包括普通高等教育“十一五、十二五”國家級規劃教材《微波技術》及其配套教材《微波技術學習與解題指南》、《微波技術電子教案與多媒體課件》、《微波技術—測量與仿真》,已被國內20多所院校作為相關專業的教材和參考書。出版了國家電工電子教學基地系列教材《現代微波技術基礎》和《微波測量與實驗教程》,出版了國防科工委“十一五”規劃教材《現代天線技術》以及《電磁場與電磁波》教材,并編寫了《雙導線傳輸線的阻抗測量與阻抗匹配實驗》、《微波工程射頻訓練系統實驗》、《微波虛擬仿真實驗》實驗講義。
進一步充實完善已有的課件和網絡教學資源建設,并開發研制相應課程的課件。在滿足課堂教學的同時,所開發的課件應具備網絡遠程教學功能,為面向新世紀“微波工程”系列課程的教學提供一套現代化的輔助教學手段。建立了提高學生自主學習能力的網絡教學平臺,國家精品課程“微波技術基礎”全部教學資源上網,包括課件、電子教案和國家名師授課全程錄像、微波工程仿真軟件、大綱、習題、學習要點等,近5年訪問次數達3萬人次,教學資源已被多家教學單位下載,供兄弟院校在教學中使用。同時,建有“電磁場與電磁波”省級精品課程網站。為配合教學,積極開展了微波工程系列課件的開發,所完成的“微波技術CAI”和“電磁場與電磁波CAI”課件分別獲得黑龍江省高等學校多媒體課件一等獎,被30多所院校使用。
五、以師資隊伍建設強化教學團隊建設
以優化結構、提高素質為目標,引進與培養相結合,鼓勵青年教師攻讀博士學位,強化教學后備力量的培養。充分發揮團隊負責人和中青年骨干的作用,注重梯隊建設,提高團隊的整體素質和水平;以骨干教師為核心、以課程組為紐帶,形成科研和教學梯隊。加大科研工作的力度,為教師承擔科研項目創造一定的環境和條件,增強團隊整體承擔大型科研項目的能力,努力形成以科研帶動教學,以教學促進科研的局面。團隊高度重視國際交流,積極推動學生聯合培養和教師國際競爭力培養。
多年來,團隊堅持高標準、嚴要求,對青年教師專業素質進行培養,通過教學實踐、參加國家及省部級教改、科研項目和課程建設,不斷提高青年的教學、科研能力。團隊始終明確一個理念,即建立高質量的師資隊伍必須緊緊抓住中青年教師的培養不放,全面實施《中青年骨干教師培養及管理辦法》、《青年教師試講制度》、《組織開展本科教學優秀青年主講教師評選工作的辦法》等規定,促進了青年教師教學質量的提高,使團隊青年教師隊伍的教學水平名列學校各院系前列。通過制訂教師培養計劃,有計劃地選派優秀教師到國內外知名大學進行培訓或學術訪問,達到整體提升教學團隊素質的目的。同時團隊還嚴格把關,對調入或留校的每一位申請者進行嚴格考查,根據教學和科研的需要以及本人的發展潛質決定是否留用。
經過幾年的實踐,上述措施已產生良好效果,涌現出一批優秀的中青年骨干教師,其中包括高等學校教學名師獎獲得者、黑龍江省骨干教師等。此外,團隊還按照教育部關于“教授上講臺”的要求,安排全部教授為本科生講課,并將多年的教學經驗積累傳授給青年教師,從而使學生能聽到學科、專業帶頭人的課程,了解學科前沿知識、領略科研成果。在完成本課程教學團隊中青年教師培養提高的同時,還接納了國內多所高校的教師來本專業進修共計20余人次。“微波技術”課程教學團隊2009年成功晉升為國家級教學團隊。
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篇8
由于學校BBS網絡教學平臺的運行受阻,經同學們提議建立了“11數學精英”“12化學”兩個QQ群。學期初我們就發現,學生對老師的教學進程、教案感興趣,問及原因是他們想了解總體的教學內容和老師講解的重點。大學物理課程因其悠久的歷史積累了大量的教學資料,其中有各種版本的教學課件、教材和學習指導書。利用群共享空間筆者將教學課件、不同教材特點說明、指導書名錄、章節總結、課后補充習題及時上傳,學生課后下載,既免去了課上聽講時的忙亂和應接不暇,又可以比較完整的了解教學要求,在思考和分析解決問題的過程中得到啟發。學生反映,這樣的方式有利于課后的自學。網絡也為課后的答疑和討論開辟了新的通道,學生學習、作業中的問題,及時提問,教師可以及時回答。學生的問題正好為教師了解教學效果及存在問題提供了及時反饋。實踐表明網絡教學資源的極大豐富使得教學形式更為生動形象,有助于提高教學效率。網絡聯系的密切使得師生間的交流從課上拓展到課外,增加互動環節,對于教師及時掌握學生動態,解決存在的問題,改進課堂教學的方法,科學評價教學效果,提高教學效率和質量,起到了良好的反饋和指導作用。
二、小組學習機制的引入
學生之間由于彼此知識的差異、自身原有知識與當前學習知識間的差異,在學習和對話過程中會產生不同的觀點,激起認知上的不平衡。在以理解和達成一致為目標的交互式教學中,學生之間通過對話,彼此對比認知結構的不同,產生認知結構的同化和順應。教師作為主導者,在合適的教學內容和恰當的時機里,發揮小組合作學習的優勢,調動學生自主研究、合作討論的積極性。在這個試圖達成意義一致的過程中,理解的責任為小組成員所分擔,減輕認知能力差距帶來的壓力,為小組成員提供情感支持。作為小組對話的領導者,教師針對學生已有水平提出適當的問題,在其產生困難的地方提供糾正和引導,使學生逐步掌握學習內容。例如,每一章內容的歸納總結,重點習題的分析,以往都是教師講,學生聽,即使內容準確、邏輯嚴謹、認證和分析順理成章,但多數學生依然是忙于記錄,來不及思考,很難留下深刻的印象。現在,我們在學期初就對學生明確提出要求,在學習的每個階段練結歸納。各章結束時,每個人各自完成自己的小結,在小組討論的基礎上,由一位學生代表小組發言,表達對重要知識點、問題分析的理解,其他同學共同參與討論。這種小組合作的討論方式盡可能地使全班學生參與進來。代表小組的發言者肩負著責任,能夠更加認真地準備講解,這對學生自身素質的提高起到了極大的促進作用。
三、課堂交互式教學的探索
改變以往課堂教學僅局限于課堂上單一講授或僅采用PPT的教學模式,是我們的探索初衷之一。在明確課堂教學目標基礎上,根據具體課題設計一系列相對獨立而又彼此關聯的問題,層層遞進,相互滲透;學生在問題的引導和教師的指導下,借助于情境中的各種物理圖像去發現問題,形成問題,并解決問題,進行知識意義構建,這樣的課堂教學模式是我們的追求。在一些具體課題的教學中,我們做了這樣的嘗試。例如,交流電的產生講授:問題1:是不是所有導體通電后在磁場中一定會受到力的作用?交流討論:通電,垂直于磁場的金屬桿運動,說明受力;改變電流方向或改變磁場方向,可以使運動反向。但其平行磁場時不受力。問題2:磁場對通電矩形線圈如何作用?分析:安培力對線圈各邊分別作用,合力矩使線圈轉動。問題3:過了中性面后,如何使線圈繼續旋轉?討論:改變磁場方向或改變電流方向。在兩種方式中,改變電流的方向容易些。問題4:怎樣才能使線圈剛轉過平衡位置就及時改變電流方向?分析討論:用兩個半圓鋁(銅)環構成換向器,兩個半環分別接線圈的兩端,兩個電刷接電源的兩端。課前將問題布置給學生,學生們自己查找相關資料,經學習小組充分討論形成結論,課堂上,小組代表發言,同學補充,教師總結,使得這一知識得以順利掌握。在這個環節,問題的設計是關鍵,學生有興趣有疑問才有繼續探索的熱情。如果問題本身毫無新意或超過學生現有認知水平和分析能力,結果必然或是不屑一顧或是知難而退。因此,教師的備課首先關注的是如何將教學內容轉化為恰當問題的提出與學生的響應預測。學生從最初的被動聽講、忙于筆記到逐漸適應問題的逐步分析,主動思考的積極性有所提高。課堂教學課時有限,在課堂教學中開展專題討論,必然要占用一定的時間。如何在不影響教學目標完成的前提下,使得這一教學方式得到有效的實施,的確是一個實際問題。我們的對策是課堂精講,把一些易學易懂的問題和思考題,放到課后的自學點撥中。比如每一章的階段總結和習題課,我們是在指導學生總結和典型習題分析的基礎上,及時做出點評,強調或糾正其中的問題,教師的歸納總結和補充練習則放在課后教學文件的傳輸中。
四、交互式教學模式的效果
參與我們實踐的11級數學專業和12級化學專業教學班的學生們在這樣的學習過程中感到大有收獲,看到了自己的進步,學習的熱情高漲,形成了共同學習,共同探討,互幫互學,共同進步的學習氣氛。這是讓我們最為高興和期待的。大學物理教學班期末考試結果如表1所示。表1 交互式教學模式下考試結果2012—2013學年第二學期2013—2014第一學期大學物理2-1大學物理2-2全校平均及格率56.8%全校平均及格率65.3%教學班及格率82.8%教學班及格率98.7%教學班平均分71.0教學班平均分83.4特別是經過第一學期的適應、磨合后,在第二學期的期末物理2-2考試中,11數學、12化學兩班及格率分別達到了100%和97.3%,平均分分別達到了84.7和82.0分。整個教學班的成績居全校第一名。
五、結論
篇9
【關鍵詞】電磁場與電磁波;卓越工程師;教學改革
一、引言
“卓越工程師教育培養計劃”是貫徹落實《國家中長期教育改革和發展規劃綱要(2010-2020年)》和《國家中長期人才發展規劃綱要(2010-2020年)》的重大改革項目,也是促進我國由工程教育大國邁向工程教育強國的重大舉措。電子信息類專業是一門知識密集、發展和更新十分迅速,且具有很強的工程應用背景的技術學科,既強調知識的綜合性、實用性,又強調創新能力、綜合分析和解決生產實踐問題的能力,這也是“卓越計劃”所要求的。可見,培養和提高學生的實踐創新能力是培養電子信息類卓越工程師的關鍵所在。電子信息類各種專業課程中,《電磁場與電磁波》是電子信息類的重要專業基礎課,它的前修課程是高等數學、工程數學、大學物理,是學生學習微波技術、天線、光技術、雷達技術、電氣技術的基礎。通過本課程的學習,使學生掌握電磁場與電磁波的基本屬性、分布參數系統的主要理論、分析方法等,并為以后從事微波電子應用技術、通信工程準備必要的理論基礎。但目前在該課程的實際教學過程中,偏重于教師的課堂講授,由于課程理論性強、概念抽象和缺少實驗,學生不僅分析電磁現象的能力和實踐動手能力較差,而且影響后續課程的學習,甚至使部分學生失去學習興趣。筆者從卓越工程師人才培養的角度出發,結合幾年的教學經驗從幾個方面去探討《電磁場與電磁波》教學改革,達到提高教學質量的目的,從而提高電子信息類學生的實踐能力和發展能力。
二、樹立先進的教學理念
《電磁場與電磁波》是一門理論性很強的專業基礎課程,涉及的數學推導繁瑣、公式繁多、理論性強、概念抽象,很多學生把這門課當作沉重的負擔,學起來易感到枯燥、乏味。這就要求教師采用一些先進的教學理念,對于學生必備的基礎理論部分,堅持嚴格把關,奠定堅實基礎;在理論教學時,適當增加近代分析工具的介紹,以激發學生的學習積極性,純粹的理論課程往往會使學生覺得枯燥乏味。雖然《電磁場與電磁波》具有較強的理論性,但電磁波的應用已廣泛深入到人們的日常生活。因此,在授課過程中多給學生講述一些身邊的電磁場應用的例子,會大大激發學生學習該課程的積極性,使其由被動接受變為主動學習,對掌握本課程有很大幫助。比如,可在緒論中講解電磁爐的原理,指出對應的理論部分。對學生感興趣的現象,比如手機短信的發送、傳播及接收,結合理論知識進行講解。大量運用生活中的實例進行教學,不僅可以很好的貫穿理論知識,還可讓學生切身感受學好本課程的必要性。
三、應用啟發式教學
高等數學是《電磁場與電磁波》的先修課程,尤其是矢量代數、矢量微積分、微分方程與特殊函數等是本課程必備的數學基礎。在課程教學中,結合數學知識設置一些開放性的問題,可以培養學生思考問題的習慣。例如,界面上自由電荷面密度為0時,靜電場電位的導數滿足,另外,電位是連續的,單從數學上看這兩個關系式似乎不能同時成立,引導學生從函數的角度認識電位,上述的邊界條件是成立的。再如關于電流環軸線上的磁場,通過計算得到其方向是沿著軸線方向,這里可以給學生設置問題:磁力線是閉合曲線,但電流環軸線上的磁場始終沿著軸線方向,怎么才能閉合呢。類似的問題都需要學生利用所學的數學、物理等知識進行解答,可以鍛煉學生獨立思考問題的能力。
四、運用現代化的教學方法
課程的一些內容包括介質的極化和磁化、電磁波的傳播、反射和透射等內容,對學生來說很抽象,很難理解,我們充分利用多媒體課件,用動畫和圖形的方式展示出來,讓學生有感性認識,提高他們的學習興趣。在引入多媒體技術授課的同時,不能完全放棄傳統的板書授課模式。在一些關鍵性的公式推導過程中,板書仍不失為一種有效的教學手段,這種授課方式相對來說速度較慢,可以讓學生繃得很緊的大腦神經得到適當的緩沖,也有適當的時間進行思考,有助于學生提高聽課效果。因此,要把多媒體課件和黑板板書相結合,調整好講課速度,重點難點體現在板書上,以引起學生注意,達到優勢互補的目的。這就要求教師取百家之精華,根據課程的特點和學生的具體情況,自行研制多媒體課件。課件中繪制的圖形和動畫要達到立體化、動態化、色彩化的效果,使授課內容豐富,緊密與現代科技發展相關聯,并根據課程特點、專業需求以及每屆學生的具體情況對電子教案進行實時修改。
五、加強實驗教學
電磁場電磁波實驗是理論課教學的一個重要組成部分,通過實驗教學學生不僅能更牢固地掌握理論知識,而且在實驗過程中,通過對理論知識的運用和實踐,上升到一個新的高度,從而提高他們的素質。為培養具有創新精神的高素質人才,適應電子信息技術飛躍發展對學生知識結構和能力的要求。(1)加強電磁場與電磁波課實踐課和理論課的結合與滲透,培養學生解決實際問題的綜合能力。理論教學與實踐教學密切相關,根據實驗教學的要求,保證理論教學為實踐教學打好堅實的理論基礎。讓理論課教師參加實驗教學,及時與學生溝通,了解學生掌握知識的情況與興趣所向。(2)試增加實驗教學,修訂實驗計劃和大綱,編寫實用的實驗指導書。為了保證工科學生工程能力的提高,實驗內容應不但具有基礎性、設計性和綜合性,還要具有研究創新性;不僅使學生能夠打下良好的基礎,還要激發學生的創造性思維。為了適應開放實驗室的要求,實驗教學既要有實驗理論教學,又有實踐部分,即包括基本部分實驗內容、設計性部分實驗內容和綜合性部分實驗內容以及研究創新部分內容。使實驗的教學層次分明,使學生的實驗興趣得到提高,達到最佳實驗效果。
六、總結
總之,筆者根據卓越工程師的培養理念,結合《電磁場與電磁波》課程的特點,改進教學理念與方法,靈活應用多種先進的教學手法與教學手段,保證學生理論與實踐緊密結合,提高分析問題和解決實際問題的能力,培養學生的創新意識和創造能力,為培養電子信息類專業學生的實踐動手能力、分析和解決實際問題的能力、創新意識和應用能力提供一個良好的平臺,為實現電子信息類專業卓越人才的培養奠定基礎。
參考文獻:
[1]王寶璽.關于實施“卓越工程師教育培養計劃”的思考[J].高校教育管理,2012,6(1):15-19.
[2]吳朝建.基于“卓越工程師教育培養計劃”的全開放實驗教學探析[J].湖南工程學院學報,201l,2l(1):108一111.
篇10
關鍵詞:創新 《電工基礎》教學 應用
創新教育,就是指在教育實踐中運用科學藝術的形式和方法,全面培養學生的創新意識、創新精神和創新能力。在教育教學過程中,要通過創新教育,引導學生的學習和發展,使學生的創新欲望強烈,在解決實際問題的過程中,不斷尋求新的思路和方法,進而培養創新能力。結合職業學校《電工基礎》教學,我認為可以從以下方面入手。
一、進行教學方法創新,以思維訓練為主線,引導學生在主體活動中發展創新個性
教師是創新教育的操作者,必須樹立教學就是引導學生學會學習、提高自主探索學習能力的教學觀念,注重開發學生的智力因素與非智力因素,促進學生素質的持續協調全面發展。在《電工基礎》教學實踐中,我體會到教師在作教學設計時,對教學內容安排既要源于教材,又要不囿于教材,強化教學內容的可研究性,注重充實教學內容的信息量,增強教學內容與實際生活的聯系,豐富學生的直觀感受。要改變現有教材中對知識點的陳述性排列結構為小課題探索研究性矩陣結構,強化知識點的建立過程教學,將平鋪直敘、權威定論式描述方法改變為論證求解、層層剝筍、曲徑通幽、引人入勝的問題研討方法。把教學的著重點放在啟發、引導學生尋找發現問題并加以探究解決問題的思路、方法上來,變學生被動接受教材權威診斷性知識點的繼承性學習為學生主動探索、發現現象、總結規律的開拓性學習。
如我在設計“電磁感應現象”定性研究磁場產生電流的教案時,積極引導學生進行發散思維,充分發揮空間想象力并通過猜想提出自己的觀點,創新設計導體運動、磁場不動的實驗和磁場運動、導體不動的實驗,獨自進行驗證并評價觀點。把操作研究和理論研究結合起來,自主探索發現變化的磁場產生感應電流的規律,讓學生分享創新發現的成功樂趣,培養了學生的創新意識和創新精神。
二、進行教學手段創新,將多媒體計算機引進課堂,提高學生的學習興趣和創新認識
教學手段是多種多樣的,原有的教學手段諸如掛圖、幻燈片、錄像帶等曾經在課堂教學中發揮了重大的作用。但是,隨著知識的不斷更新和信息技術的不斷發展,原有的教學手段已經很難適應現代化教學發展的需要,必須進行教學手段創新。把多媒體計算機引進課堂,便于創設情景,促進學生的認識活動。由于它能夠實現文字、圖像、聲音、動畫的結合,使原來抽象、乏味的知識變得形象、生動起來,從而引導學生運用創造性思維和想象力去理解事物的本來面貌,培養其創新認識,特別在誰知微觀世界方面,它能發揮非常巨大的作用,激發學生的求知欲望和學習興趣。
通過多媒體教學,化解了教學難點。既節省了板書和畫圖時間,又使得抽象的概念具體化,微觀的物質宏觀化,靜態的效果動態化,平面的圖形立體化,從而激發了學生的學習興趣,培養了學生的創新認識,提高了課堂的教學質量。
三、進行教學管理創新,滿足學生個性化的學習需求,引導學生在自主活動中激活創新思維
在《電工基礎》緒論教學中,我充分調動學生主體作用。讓學生充分認識到隨著我國社會經濟快速發展,社會對職業的挑戰將更加復雜多變,面對嚴峻的就業壓力,職專生要有關注自身未來前途命運發展的危機感,從而增強進取意識和開拓精神;教育學生要胸懷愛國之志,增強勤奮學習,努力成才的緊迫感。列舉本校優秀畢業生的自主成才的具體事例,從而激勵學生增強創業成才的自信心。
在課堂上保證學生有15-20分鐘的自主學習時間。以思維訓練為目的,分組合作學習,讓學生通過多種學習方式激活創新思維。鼓勵學生大膽暴露自己的思維過程,及時對學生的創新觀點及合理想法進行評價。
四、進行教學評價創新,重視學習過程評價與非智力因素的評價,走出單一以分數評價的誤區
更新傳統的以掌握知識量的多少及考試成績作為唯一的學生學習質量好差的絕對靜態評論標準,代之以學生的學習態度、進取精神、課堂協作、學習行為表現、自主探索能力、成績上升幅度等發展過程的多角度、多層次的相對動態評價標準。力求全面地、客觀地、科學地評價學生學習。
我在《電工基礎》課教學中,以課堂教學在多大程度上給學生提供了個發展和思維能力發展為評估依據,發揮評價的正確導向作用。在做學科成績評價時,將課堂上學生主動參與協作學習時的行為表現、自主探索的學習習慣、是否積極完成作業等作出定性評價,按照20%―30%的比例納入考試總成績,作為平時學生學習行為表現成績分數,以解除一部分學習基礎較差的學生在心理上的后顧之憂,改變原來的“辛勤耕耘者未必有好收獲”為“辛勤耕耘者一定有好回報”。讓理論基礎較差、學習態度端正的學生獲得一定的發展潛力分或教師的心理期待發展分,從而保護一部分學生的學習上進心,促進學生智力因素的發展。
參考文獻
[1]王磊 實施創新教育,培養創新人才――訪中央教科所所長閻立欽教授.教育研究,2002,(7)。