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序论:好文章的创作是一个不断探索和完善的过程,我们为您推荐十篇基础初中生物知识范例,希望它们能助您一臂之力,提升您的阅读品质,带来更深刻的阅读感受。
孔子说:“学而时习之”为了提高学习的效果,避免或减少遗忘,必须根据心理活动规律,正确地组织复习。初中生物学所涉及的内容大多是最基础的知识,也是今后学习和研究生物的基础,所以要记忆的东西占了绝大多数。初中生物学的教学学时是很有限的,学生课余时间又大多用在语文、数学、英语、物理等学科上,所以学生学习和巩固生物学知识的任务只能在有限的课堂上完成。这给课堂教学带来了很大的挑战和要求,生物教师除了要完成每节课要进行的新课内容的讲授外。还要进行适当的复习。
复习按规模分分为两种类型:章节复习和总结复习。进行章节复习是必须的、不可缺少的环节,但本文所研究的是总结复习。对我自己所教授的班设置不同复习间隔时间,每学期都进行四次复习课,对七年级一班使用前两个月每月复习一次,后两次在最后一个月内进行;七年级三班使用等间隔进行;七年级四班使用第二个月进行一次,第三和第四个月进行三次等间隔复习。通过课堂提问检测效果和在既定的时间段内试验检测效果的方式了解学生的复习效果。由于七年级二班在成绩上与其他三个班有较大差距,不具可比性,我没有把这个班用于试验。
1及时复习
由于遗忘一般是先快后慢的进行,因此复习必须及时,要在遗忘尚未大规模开始前进行。及时复习可以阻止通常在学习后立即发生的急速遗忘。俄国教育学家乌申斯基说:我们应该巩固建筑物,而不是修补已经崩溃了的建筑物。
2要合理的分配复习时间
复习时间的合理分配是复习获得良好效果的重要条件。相对集中一段时间学习同一个内容,识记的效果好。
根据学习时间分配不同而划分的两种学习方法。集中复习,指在较长的时间里不间断地反复学习;分散复习(又称间隔复习、分布复习),指有时间间隔的学习。
针对七年级三个班185名同学进行试验测试(表1)
表1七年级试验测试成绩表
班级 第一次 第二次 第三次 第四次 第五次 第六次 第七次 第八次
七(1) 37.71 52.30 36.00 64.38 55.80 65.00 61.50 65.30
七(3) 42.22 56.79 44.13 67.20 54.40 58.20 62.30 65.70
七(4) 47.80 52.41 45.04 65.59 56.10 62.80 60.16 65.20
注:其中第四次和第八次为全市统一的期末考试
关于各班的成绩走势可看(图1)
图1七年级试验成绩走势图
通过近一年的试验研究分析发现七年级一班使用的方法学生成绩提高幅度最大,七年级四班使用的方法学生成绩变化最小。只从试验结果上得到分散复习的效果要好于集中复习的效果。
分散复习的记忆效果高于集中复习,主要原因是:由于集中复习时,多次重复同一学习材料,致使单一刺激物的持续作用容易引起大脑皮层的保护性抑制;而且,学习的时间越长、越集中,它的抑制作用也越大。相反,在分散复习的情况下,人的大脑神经细胞可以得到适当的休息,因而学习效果高。关于每次学习的时间和各次学习的间隔时间各以多长为宜的问题,心理学家作过多次实验比较,结果表明,时间分布也有一个限度,不是越分散越好。可以从实验中得到证明。
影响集中学习和分散学习效果的其他因素是:①学习能力强的人集中学习较有效;反之,分散学习较有效;无意义材料知觉- 运动学习以分散学习较有效;文学作品等有意义材料的学习和解决问题的学习,则以集中学习为佳。②学习材料的分量越多,难度越大,分散学习的效果越好。③当学习问题在很大程度上涉及发现时,分散学习的优越性则趋于消失。④当问题的解决要求心理定势转向时,分散学习可能有好处。不适宜的心理定势很可能是在集中学习时发展起来的。总之,必须根据具体情况而采用不同的学习方法。
[文章编号]2095-3712(2014)32-0068-02
[作者简介]蒋丽丽(1975―),女,江苏如皋人,本科,江苏省如皋市东陈镇雪岸初中教师,中学一级。
生物学对于初中生来说是一门既陌生又神秘的学科,学习生物知识的目的在于使学生对生物的门类、衍生、发展和特点有初步的了解,培养学生生物学方面的唯物主义思想。面对千奇百怪的生物知识,学生会觉得既好奇又难懂。实验教学是学习生物知识的有效手段,做好生物实验有助于帮助学生理解教材上的理论知识,加深感性认识,提高独立思考和动手能力。但是从现实教学情况看,由于器材、成本、学生知识储备不足等方面的限制,生物实验课程的实际效果并不理想。为此,教师应当借助现代科技手段来解决现实问题,通过虚拟实验的方法进行生物教学无疑是最为可行的。
一、虚拟实验的基本概念
虚拟实验指的是以现代计算机和多媒体演示设备为媒介,运用电子显示器、数据手套和数据眼睛等工具传导信息,在虚拟环境下,呈现出整个实验操作流程,让学生观察实验的变化,体验实验结果,探究实验所展示的自然规律。简单来讲就是以多媒体手段模拟出真实的生物实验的过程。这种学习模式需要配备专业化的教学实验软件和传感设备,目前在我国尚未普及,属于新鲜事物,但是虚拟实验自身优越的特性已经被人们所认知,其对生物教学的辅助作用应当得到重视。
二、虚拟实验在初中生物实验教学中的作用
(一)增强课堂趣味性,提高学习效率
初中学生年龄偏小,正处于生长发育时期,记忆力、理解力和认知能力都比较强,特别是对新鲜事物充满着好奇心和求知欲,但是心理素质普遍较差,面对困难和挫折容易产生怯懦心理。生物课程作为一门新课程,很容易引发学生的学习兴趣,但是因为基础薄弱,课时较少,学生在学习上容易产生理解困难,所以必须注意激发学生的学习兴趣,提高课堂教学的质量,帮助学生更好地理解新知识。实验是生物教学重要的组成部分,也最容易激发学生兴趣的部分,通过教师演示和指导,学生自己动手进行实际操作,能够有效提高学生的洞察力、理解力和逻辑思维的能力。尤其是虚拟实验教学,它让生物实验教学更加简单,克服了教育资源条件有限、材料缺乏的困难。
将抽象、复杂的生物知识转化为形象的实验事物,将实验的整个过程和实验品的变化情况形象地展现出来,克服了不良条件的限制,例如人教版初中生物教材七年级上册第三单元的“光合作用”实验,过程极易受到气温的影响,易造成实验失败,学生不能看到真实的实验效果。但是通过虚拟实验使用计算机模拟出实验效果,反复观察之下就会帮助学生理解“光合作用下生物圈的碳氧平衡”的道理。这种教学方法一方面激发了学生的学习热情,另一方面也能起到帮助学生理解的作用,有助于教学质量的提高。
(二)节约实验材料,推进学生认知能力的发展
生物实验需要有充足的实验材料和仪器做基础,但是某些材料的价格昂贵并带有一定的危险性,因此,在进行实验之前教师都会对实验操作进行非常严格的要求,仔细监督学生的每个步骤,这与其说是学生实验课,不如说是学生按照教师的要求进行机械性的操作。这种做法是出于保护仪器和学生安全的考虑,本无可厚非,但是严格的监管束缚了学生的手脚和思维,仅仅是机械地按照实验要求做,这不能培养学生的实际动手能力和独立思考能力,无法满足学生的好奇心和求知欲,也让学生无法理解实验的真实目的。但是,使用虚拟实验教学法就会使生物实验变得简单易行得多,通过多媒体演示设备将实验的全部过程和细节展示给学生,学生可以在虚拟条件下假设自己就是实验人员,在进行生物实验时可以按照自己的理解进行操作,不必有其他的顾虑,这样能够加深学生对实验知识的印象,获得实验的经验,之后再进行实际的生物实验自然事半功倍,这种做法可以有效地提升学生对生物实验课程知识的认知能力。从另一方面讲,虚拟实验全方位的演示环境能够让所有学生观看到实验的全部过程,而传统的实验教学则很难照顾到全部学生,这样就限制了学生的均衡发展。采用虚拟实验则能够保证学生公平地享受教学资源。
三、虚拟实验应用于初中生物教学的价值评估
(一)对于减少教学资源的消耗,降低实验课程成本具有节约价值
生物实验课程需要大量的实验器材和实验材料,很多的器材如显微镜、试管等价值不菲,加之初中生活泼好动的本性,在实验课程中教师不得不严格监管,保证器材不被破坏,而且器材的数量有限,很难满足所有学生的实验需求。虚拟实验通过现代多媒体手段实现了实验过程的全景演示,不需要实际的器材和实验材料,这就大大节约了课堂教学的成本,降低了生物实验课的管理难度。
(二)克服了实验环境的限制,缩短实验周期,提高了生物实验教学效率
生物实验对于环境和时间都有特殊的要求,例如进行“种子萌芽”这种实验的周期是很长的,很难将变量控制在理想的状态下;再如学习“光合作用”中氧气的产生,这种实验对于周边的环境温度和太阳光线要求是很高的。这些限制条件使得生物实验的成功率大打折扣,采用虚拟实验能够模拟出现实实验要求的全部条件,可以将正常实验的过程和结果完美地展示出来,而且不需要漫长的等待,这对于提高生物实验课的教学效率是很有价值的。
激励,既有物质上的,也有精神上的。志愿者参与志愿服务不以营利为目的,并非出于个人生存的需要,而是出于为社会、为他人服务,从而满足自我精神需求以及实现自我价值。因此,对志愿者的激励不应以物质及经济激励为主要手段,而应以满足志愿者的内心需求、价值感及荣誉感为激励工作的出发点,并以此为依据进行组织及管理工作。
那么初中生志愿者激励又是如何达到志愿者自我实现需求的意义呢?
1.自我激励意义。自我激励是指志愿者参与服务过程的自我成就感、自我表现提升感和自我满足感。如果善于从自我激励的角度了解参与服务价值,那么即使学校及团组织激励有欠缺,志愿者仍然能够自己保持服务的热情。
2.自我价值激励意义。如志愿者在参与“学习帮扶”服务中,看到被帮同学在学习上一天天进步,体验到了自己的价值、作用,从而影响其自我评价。志愿服务让志愿者重新认识的发挥自己的价值,这是激励他们参与服务活动的重要因素。
3.自我成就激励意义。如志愿者在“心理咨询”服务实践中,经过一段时间的辅导,他的服务对象的“自闭心理”得到了改善,渐渐愿意和别人沟通时,他的内心就产生了成就感,这种感觉比他自己取得的成功还要强烈。初中生志愿者只要热情、真诚,提供的任何具体服务都会得到他人的肯定,就很容易产生成功感觉。学校、志愿组织应该高度重视志愿者的自我成就激励,对于志愿者提供的服务,只要服务是有效的、是受助对象需求的,就能够产生良好的激励作用。
4.自我提升激励意义。初中生志愿服务是提供志愿者在知识学习之外、课堂学习之外的交往与实践机会,他们通过服务同学、服务学校、服务社会的志愿实践活动中,既能提高自己的技能,又能积累社会经验,提升自己待人处事的能力。
5.自我快乐激励意义。志愿者的自我快乐激励,是指学会在志愿服务中寻找快乐,或者善于将忧愁情绪转化为快乐的体验。提倡初中生积极参与志愿服务实践,也是缓解他们应试压力下紧张情绪的有效途径。观察初中生志愿服务过程,他们一直处于快乐兴奋之中。他们感受到“为他人服务比起一天到晚被关在教室里学习枯燥的知识、自始至终要承受巨大的升学压力要快乐得多”。
参与志愿服务是一个提升精神境界、完善人格素质的有效途径。如果善于从满足志愿者自我激励的角度帮助志愿者实现自身价值,那么即使其他激励机制有欠缺,志愿者仍然能够保持服务的热情。
二、志愿者激励的方式
初中生志愿者激励包括志愿者的学习保障、志愿者的表彰激励、志愿者的制度激励、志愿者的人文关怀等。总体而言,志愿者激励的出发点是满足组织成员的各种需求,即通过设计适当的外部奖酬形式和服务环境,来满足志愿者的外在性需要。当前,对初中生志愿者的激励主要有以下几种方式:
1.组织内部激励机制。对志愿服务表现好和服务时数达到一定要求时,组织内部激励主要是对志愿者的表彰激励、制度激励等。
(1)在“学校网”、“校园之声”、学校橱窗和学校大门口对外显示屏及时表彰志愿者的服务事迹。
(2)每学年依据志愿者的服务时间和服务效果等方面作为考核依据,评选出合格志愿者奖、优秀志愿者奖和十佳志愿者奖,并分别表彰,颁发奖状。同时评选志愿服务小组“最佳志愿服务策划奖”、“最佳志愿者组别参与奖”等。通过评选方式,挑选表现出色的志愿者或组织,对于维持他们参与热情,以及鼓励他们进阶性地参与服务,发挥了重要的作用。
(3)对于受表彰的志愿者在每学期个人综合评价中加入个人操守高尚评分,对志愿者予以鼓励。
(4)志愿者在毕业时可将《志愿服务记录手册》、各类志愿服务获奖证书,作为本人在校期间参加服务实践的证明材料向高一级学校推荐。
2.服务对象机制激励。从志愿服务过程来看,同学们认为在志愿服务期间感到最欣慰的是得到服务对象的感激。因此,将服务对象对于志愿服务的评价及时反馈给志愿者将会对他们的志愿服务起到很大的促进作用,能增强他们的自信心和成就感。所以,我们每次服务活动后,都会请被服务对象对志愿者的表现给予恰当的评价。
3.社会激励机制。社会激励机制,即从社会方面对志愿者的服务予以承认,进行奖励、提供回报。
社会荣誉激励机制是对志愿者最普遍的激励。通过社会各级组织给予的精神奖励和荣誉奖励,可以使志愿者感受到服务的价值,产生服务的自豪感。学校每学期会主动将志愿服务活动的整体情况向上一级组织进行汇报,以期得到上级领导的认可和指导。2012年我校志愿者组织被共青团兴化市委表彰为“学校先进志愿者组织”,志愿者的服务获得社会的认可和肯定。
这里,我们必须区分的是志愿者追求回报与社会提供回报的区别。作为志愿者本身是不追求社会回报的,因为他们是怀着奉献爱心和充实精神等动机参与服务的,摒弃了利益计较;可是作为社会方面对于志愿者的服务应该予以奖励和回报。只有让帮助社会和他人的人得到激励,志愿服务事业才能长期发展。
【注释】
二、初三学生在接受高一数学知识时存在的问题
(一)在教材内容方面存在的问题
与初三的教材内容相比较来看,高一的数学教材内容更加抽象,多是对于变量的研究,在计算和理论研究方面的知识涉及较多,对学生的抽象思维能力和联想能力的要求比较高。同时,知识体系发生了变动,使得数学学科的知识点难度加大,习题量变得繁重复杂,解题也更加注重于技巧性。虽然我国在教育改革中对初高中教材的难度都有所降低,但是相比较来看初中数学教材降低的程度较大,高中生由于受高考的影响即使教材中的内容难度降低,教师还是会对学生进行拓展训练,使得高中的习题难度依然较大,也因此导致了初三学生在接受高一数学课程时显得十分吃力。
(二)在教学形式方面存在的问题
初中数学学科的学习在课程安排上学习内容相对较少,教师的教学进度缓慢,能够有时间对教材中的重点难题或者学生掌握不好的知识进行反复的讲解和练习。而高中则不同,高中由于涉及到的学科增多,因此各学科在一周中所占的课程数量较少,而教学内容又相对较多,因此高中教师通常会提高教课的速度从而使知识点能够全部讲解完毕,对于教材中的重难点和学生掌握薄弱之处也没有时间进行反复的强调,使得刚刚从初三升到高一的学生短时间内不能够良好的适应这种教学形式上的转变,对高中数学的学习产生了不利影响。
(三)在学习方法方面存在的问题
初中学生通常对教师的依赖性较强,习惯于跟着老师学,不善于进行自己的独立思考和分析研究,对课程的重点和考试的要点通常也都是教师归纳完毕后交给学生的,使学生的总结归纳能力得不到训练,进入高一学习之后,由于高中的学习任务繁重,而教师对学生在学习方法方面的管理较少,使得学生普遍有些应付不来,有些学生只能完成当天的作业量,而忽视了预习、复习等环节,使初三学生在高一数学学习时的压力增加。
三、让初三学生在无痕中接受高一数学基础知识
(一)教师注重入学教育,帮助学生进行心理过渡
初三学生在经过中考后到?_高中之后,将会信心满满的对待这个新的开始,但是高中数学学习中一开始接触到的集合与函数等问题将会使学生突然感到压力倍增,从而产生紧张恐惧的心理。这时就需要教师在中间发挥调节的作用,积极做好学生的入学教育,帮助学生顺利完成初中到高中的心理过渡。例如,在面对学生的紧张恐惧情绪时,高中数学教师应加强与学生之间的沟通和交流,可以利用课余时间或者课堂的最后几分钟让学生之间互相谈一谈对于高一数学中函数部分知识学习的心得和体会,传授学生一些学习函数的小方法、小窍门等,并且对于学生在函数以及因式分解等方面的疑问,应给予耐心详细的解答。教师在课后可以寻找有关函数方面的典型例题,与同学共同思考解答,锻炼学生的数学思维。经常鼓励学生,帮助学生找回自信心,缓解紧张和焦虑的心情,树立正确的学习目标,从而使其能够以健康良好的心态对待高一数学学科的学习。
(二)以“函数”方面知识为例
由于学生是刚由初三升到高一,对于初中的学习方式和知识结构比较熟悉,因此为了能够让学生更好的适应高中教材,教师应做好初高中教材课程的衔接研究,将高中教材初中化,才能够更好的让初三学生接受高一知识。初中的课堂比较生动灵活,而部分高中的教学课堂而过于规范严谨,因此教师要在教学过程中进行教学情境的设立,使数学课堂充满活力。例如,在学习有关函数的知识时,教师说:“生活中的许多地方都能够运用到函数。比如商场的促销活动,购买3只以上的茶壶则能够享受买一送一(即买一只茶壶送一个茶杯)或者打九折的优惠活动,已知每个茶壶20元,每个茶杯5元,若想获得最大的实惠,则哪种优惠方法更加合算呢?”学生对教师所说的生活相关内容十分感兴趣,纷纷跟上教师的思路,开始进行函数的学习。
(三)以“因式分解”知识为例
(一)培养学生使用基本仪器的技能
掌握基本仪器的使用,是做好物理实验的基础。基本仪器主要有:刻度尺、量筒、游标卡尺、螺旋测微器、秒表、天平、温度计、测力计、压强计、打点计时器、安培表、伏特表、滑动变阻器、电阻箱、万用表欧姆档等。物理大纲要求“学会正确使用仪器进行观察、测量和读数。”要让学生了解这些仪器的构造、原理、用途,掌握仪器的量程、使用方法和使用规则,以达到熟练地、正确地读数,在介绍这些基本仪器使用方法时,应抓住各种基本测量仪器的共性来加以指导:
1.各种基本测量仪器都有一定的量程。必须要求学生在使用各种基本仪器前,搞清仪器的量程,并且能估计被测对象的情况,选用适当量程,避免超过量程而可能损坏仪器。
2.使用测量仪器前通常都要调节零点或校正零点,否则测出的数据就不准确。如:“对安培表、伏特表等应学会调整零点,对游标卡尺、螺旋测微器、刻度尺之类的仪器,还要学会零误差修正,让学生懂得零点是相对的,零误差的修正在生产上有普遍意义。因此,必须使学生养成使用基本测量仪器前调节零点或修正零误差的习惯。
3.会正确读数。要让学生掌握读数的一般方法,关键是会读出仪器的最小刻度值,会从最小刻度之间估计出一位有效数字。同时,要学会正确读数的姿势。如:从量筒上读数时,眼视线应与液面保持相平,不能仰视或俯视,若是凹液面读凹处,凸液面读凸处,从安培表、伏特表读数时,视线应与刻度盘垂直,并且正对指针,估计读数四舍五入等。
4.根据仪器的构造原理,掌握它的使用方法和使用规则。如:天平是根据杆杠的平衡条件制成的,因此,使用前和秤量时都要做到横梁平衡,同时必须严格保护刀口,要让学生理解保护刀口的重要性,从而自觉遵守使用方法和规则;
(二)培养学生进行实验过程必须掌握的技能
1.培养学生掌握实验的一般原理、进行实验设计和实验方法的技能。
首先要求学生明确各个实验的目的、原理或理论根据,根据实验的原理、要求对实验进行设计,包括用什么物理定律、公式,电学实验用什么电路图等。还要搞清哪些是已知量、被测量,然后选择所需的仪器和实验条件,进而设计好实验步骤,画好记录表格等。
其次,培养学生正确调整和安装仪器,正确连接电路的技能。正确的实验,首先是安装、调整好仪器或正确连接电路。如:力学实验中的支架滑轮的安装,牵引线的走向,斜面的架设等,有时要对一些仪器做机械调整或电气调整。
2.培养学生正确记录实验数据,并能进行运算和分析,以得出正确结论的能力
这是实验能否成功的关键。要培养学生这方面的技能,要求学生集中精力,按实验步骤有条不紊地操作和读取测量数据,有的实验则要求测量或操作时动作迅速,要把握时机,如:温度测量、电学测量。要按实验先后顺序将需要测定的各量测出,并记录下来。读取数据和记录必须注意:①读数要及时,并马上记录;②要记录完整数据,按有效数字的方式记录;③数据的单位要正确。一般要求学生实验前列出表格,表格设计要求:能记录直接测出的各物理量,能记录各次测出的量,能填写计算出来的中间数据和最后数据等内容。进行数据处理、运算,对实验结论进行分析。在整理数据时,如发现有不合理的数据,应对该数据补测。要指导学生按有效运算法去处理数据,对实验结果进行适当分析讨论。
3.要使学生了解误差概念,并学会初步的误差计算和分析。实验后,要指导学生分析实验误差的原因,说明实验的误差主要有系统误差和偶然误差。系统误差主要是由于仪器本身的缺陷,实验原理、装置不完善而引起的,如:螺旋测微器零点不准;风的吹动使天平产生误差;电表指针不对准零刻度等。减少系统误差的方法是校准仪器,或是改进实验方法。偶然误差是在实验条件不变的情况下,对某一物理量进行多次重复测量时,由于各种偶然因素产生的误差。减少偶然误差的办法是多次重复测量取算术平均值,以其平均值为最终的结果。要培养学生这方面的技能,必须让学生懂得减少误差首先要发现它的存在和来源,其次是确定减少误差的方法。实际上,只有改进实验方法和仪器,才能从根本上改善测量的结果,提高测量精确度。
4.会写一般的实验报告。学生在实验结束后,应根据原始记录和实验时的体会,写出实验报告。实验报告内容主要有:实验名称、目的、器材、原理、方法和步骤、实验数据、数据计算和处理、实验结论及误差分析等。要总结出实验成功的经验或实验失败的原因。
5.养成良好的实验习惯,包括爱护仪器,遵守安全操作规则和尊重实验事实的习惯等。如:做电学实验结束时,应将仪器调到最安全的状态再切断电源,然后拆除连接线,整理好仪器和导线。要经常地对学生进行良好实验习惯的教育,以免损坏仪器及发生实验事故等。
二 、培养学生实验技能的途径
1.实验课是培养学生实验技能的基本途径。
实验课包括演示实验和分组实验。演示实验是学生使用仪器,进行实验操作典范,它教给学生正确的实验方法。如:如何正确使用仪器、安排实验步骤、操作、读数和记录数据、列表和作图线、分析和推理,得出正确结论及分析误差等。在分组实验中,既有思维,又有操作,实验时,教师可先介绍实验目的、方法及注意事项,然后教师在台上做示范,学生在台下跟着教师做,这种方法对于初中起始年级的学生是合适和有效的。
物理知识在现实生活和科学实践中应用之广泛是其他学科所无法比拟的,而初中物理对于初二学生来说,是一门刚接触到的新学科,由于知识体系理论性比较强,初学者会感到难度比较大。如果教师不能充分发挥好主导作用,帮助学生掌握学习物理的方法,则会使学生对物理学习丧失兴趣,甚至敬而远之。那么如何引导学生学好这门功课呢?首先要帮助学生掌握初中物理学习的基本环节。
一、指导学生进行自主学习和认真预习
新课程的核心理念是要在课堂教学中,确立学生的主体地位,一切为了学生的发展,因此教师要在初中物理教学过程中有意识地培养学生自主学习的能力。首先要引导学生在上课之前认真阅读教材内容,例如在引导学生学习苏科版的初中物理八年级下册的第九章《压强和浮力》的时候,我让学生根据教材上的图示,认真分析和体会并动手实践,独立思考下列问题:什么叫做压力?压力的作用可能与哪些因素有关?学生们通过自己的生活经验和想象,理解“压力是垂直作用于物体表面的力”的物理概念,并通过自己亲手感受铅笔没削的一头和削尖的一头给手指的压力不同,从而得出受力面积大小与压力大小密切联系的结论。因此,学生通过自主学习可以更有效地提高自主学习能力,理解和掌握教学内容。
二、通过合作学习领会和掌握教学内容
在物理课堂教学过程中,教师还要引导学生在学习物理知识的同时,学会通过生生之间和师生之间的相互沟通交流的合作学习方式,分析和解决所遇到的物理问题。教师在引导学生在合作小组中对所学习的教学内容进行分析和探讨的时候,要注意以下两点:一是与同学互相交流自己已经领会的知识是不是切入角度相同,老师或者同学是不是有更合适的角度,能不能从老师和同学的见解中受到新的启发;二是要虚心请教同学或者老师自己在预习的时候所遇到的不理解的地方,注意分析自己在哪个环节被卡住了,这是合作学习所要解决的问题关键所在。
教师要在合作学习中,起到组织和指导作用。还以学习《压强和浮力》一章为例,我让学生在合作学习的时候分析思考并讨论:(1)垂直作用在物体表面上的力,其效果是不是都可以使物体发生形变?(2)“压力”与“重力”有什么不同?是否可以从施力物体、受力物体、力的大小、方向、性质上体会出它们的不同呢?然后让每一个学生都参与做一下教材P61图9―4的物理实验,仔细观察现象,认真分析,得到科学的结论是:压力作用不仅与压力有关,还和受力面积有关,正确体会“受力面积”的含义。“众人拾柴火焰高”的俗语说明了合作学习的重要意义,教学实践也证明,合作学习可以起到集思广益的作用,不但可以帮助每个学生在交流与合作中提高并深化对物理知识的学习与掌握,而且可以提高学生在科学研究和生活中的的团结协作能力,为将来更好地适应社会,在工作岗位在探究性学习中,巩固所学知识上做出更大的贡献打下良好的基础。
三、教师要正确引导学生
要引导学生理解和掌握物理知识,达到知识和能力,以及情感教学目标,第一要引导学生理解和掌握物理教学内容中的概念、规律、定律、公式和单位等,例如计算“压强”的表达式为P=,当F是固定值时,P与S成反比;当S是固定值时,P与F成正比;而当F、S同时以相同的倍数变化时,P不变,等等。第二要引导学生把所学的物理知识应用到生活实践中去,并对所遇到的实际问题进行正确的归类和探讨。
例如我在引导学生对教材P63进行思考与讨论:“哪位同学对地面的压强大?是否体重越大压强就越大?”让班上每一个学生都在画有方格的坐标纸上印上自己的脚印,然后称一下自己的体重,每个人都计算一下自己对地面的压力。通过实际计算可以发现,足弓凸起的高弓足的人,虽然体重不是最重的,压强却比较大。而足弓合理的人,在脚着地时正常的弓形有解力作用,可以减少地面对人体的直接冲击,充分说明了高弓足还有平弓足的人由于负重力线不正常,长时间走路和剧烈跑跳容易累的道理。学生们通过实践得出了科学的结论。为了引导他们更好地理解压强、压力与受力面积的关系,引导学生结合自己的实际生活,拓展思维进行探究性学习和讨论,一类问题是:人坐松软的沙发和硬板凳,感觉有什么不同?为什么?杂技演员表演躺钉板时,为什么要把板上的钉子钉得密密麻麻的?一块砖头在水平的沙面上,平放、侧放和竖放压出来的痕迹是不是一样深?原因是什么?还有当一个人在冰面上行走,因为冰承受不住人的重量而裂口发出响声,在没有其他工具和外援可以利用时,有经验的人为什么要迅速躺倒,伸开四肢呢?……还有一类问题是:刀刃为什么磨得越薄越锋利?图钉为什么做成帽大头尖的形状?……引导学生们把这些问题进行正确的归纳和分类,找出其中的共同点,有效地提高学生举一反三的逻辑推理能力,提高对物理知识的应用能力,并巩固所学生物理知识,明确正确的解题思路方向,事半功倍地提高物理教学效率。
总之,在物理教学过程中,教师要根据新课程标准的要求,引导学生正确地进行自主学习、合作学习和探究性学习,引导学生掌握初中物理知识的基本环节,认真理解、掌握和巩固所学的物理知识,注意理论联系实际,提高独立思考和团结协作的能力,不断探究和学习。这样一定能够引导学生学好物理,促进学生得到全面健康的发展。
参考文献:
引言
中国是世界上最大的水产养殖大国,池塘养殖是我国水产养殖的主要方式。据2012年渔业统计年鉴显示,2011年我国有池塘养殖面积2566.86千公顷,占淡水养殖总面积的 43.45%,占全国水产养殖面积的31.74%;池塘养殖产量 1866.42 万吨,占淡水产品产量的 70.58%,占全国水产品总产量的43.52%。池塘养殖模式已成为渔业发展中不可或缺的力量。但池塘养殖中存在的一些问题也越来越突出,尤其是水资源大量浪费与水域环境污染问题。
随着水产养殖业的迅速发展,盲目扩大规模和投入的负面效应日益严重。为了增加水产品的产量,向养殖水体大量投放人工饵料,造成了严重的水体污染,水产养殖自身的污染与水域环境的矛盾也日益突出。养殖环境不断恶化,养殖生物病害频繁发生。水环境污染不仅制约了我国水产养殖业的健康发展,也对养殖区及其毗邻水域的生态环境产生了严重影响。
我国水产养殖场、育苗场的污水基本上是不经处理直接排放的,加之很多地方的养殖场数量多、距离近,场与场之间的进水口、排水口往往近在咫尺,很难保证生活、生产用水的质量。近年来,对水产养殖水质的调控已成为业内关注的焦点问题之一。目前使用的水质修复技术可以分为三类:物理方法、化学方法和生物方法。其中的生物方法以成本低、无次生污染而受到欢迎。生物方法包括人工湿地、生物浮阀、生态沟渠、微生物制剂等。沟渠是农业排水的汇聚地,也是在流入江河湖泊的必经之所,无论农田还是养殖池塘都有相对应的排水沟渠。鉴于我国养殖场多修建于上世纪八、九十年代,没有预留关键人工湿地的场地,因此将现有排灌沟渠进行生态构建是一种操作性较强的水质修复技术。
文章针对现有技术中的不足,构建了一种应用于标准化水产养殖池塘附属污水排放渠道中的净化水质的处理设施。一种箱式生物浮床,可以针对不同水层应用,为解决池塘排放水污染和调控池塘养殖水质提供技术支持。
1 构建技术
1.1 构建工艺
一种箱式生态浮床,分水(面)上和水(面)下两部分。水上部分主要是一个浮性框架(图1所示),长宽比为2-4:1左右。水下部分由3个功能区构成(图2所示),深度比例约为2:6:1。表层和底层均为一个亚克力箱体,箱体四边钻了若干个过水孔,保证水流的通畅性 ;中间是聚乙烯网片构成。
表层区的箱体内放置80%的生物填料,填料种类一般选择立体弹性调料,在里面种植一些挺水植物或漂浮性植物均可(鸢尾、水雍菜、水葫芦等);中层区的聚乙烯网里放置一些滤食性鱼类(鲢鳙鱼)和贝类(螺蛳、河蚌等),密度不超于0.4kg/立方水体;底层区箱体内放置陶粒作为基质,上面种植伊乐藻、轮叶黑藻、枯草等沉水性植物(图3所示)。
1.2 运行机理
表层水通过过水孔进入箱体内,经过生物填料的吸附作用和植物根系吸收氨氮、磷等,再从过水孔流出;植物通过吸收表层水污染元素并转化成其生长元素,可产生额外的美观价值和经济效益,并对区域环境改善有一定的辅助效果。
中层水流经过网片时,网内放养的滤食性鱼可通过其食性调控水中悬浮颗粒及多余浮游生物;底层种植的沉水性植物,茎叶部分在中层区域内通过光合作用释放氧气,恢复水体中的溶解氧含量。
底层水通过箱体过水孔,经过“陶粒”基质时,可发生硝化反应和反硝化反应,去除氨氮和亚硝态氮,并有助于分解水底层有机营养物沉积。
1.3 应用技术
在养殖废水的排水渠道内设置一组生态浮床,每个生态浮床的间距为生态浮床长度的3-5倍。生态浮床宽度为排水渠道水面宽度的2/3;浮床深度为排水沟渠内水体深度的90%以上。
布置时要注意其间隙度,要考虑池塘养殖废水在大排大放时可能会造成整个沟渠排水不畅,甚至水直接溢流出排水沟渠。所以在构建密度上既要保证有净化处理效果,也要保证不会影响整个排水系统。
2 试验结果
把池塘(主养鳊鱼)排水渠道的进口(池塘废水排放出口)和出口设置为采样点,在养殖周期内(5月-10月)每间隔20d采集一次水样进行水质分析。根据结果显示(图5-图8),在排水沟渠内放置箱式生态浮床来净化养殖排放污水,有明显效果。其中,总氮的去除率平均达到24%;总磷的去除率平均达到9%;氨氮的去除率平均达到16%;亚硝态氮的去除率平均达到11%。
3 结束语
箱式生物浮床在实际应用中成本低,投入小,养殖废水净化效果明显,性价比很高。利用箱式生物浮床在农业、渔业生产区域附属的排污(水)渠道内进行生态化构建,避免了农业生产的污水直接排放,减少了对当地水源环境的污染破坏,提高了附近生活、生产用水的质量;同时一定程度上可以使得养殖废水能够循环利用,大大节约了养殖用水资源。
参考文献
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兴趣是人的一种带有趋向性的心理特征,是人们力求认识各种事物或从事某种活动的倾向,这种倾向总是和一定的情感联系着。它表现为专心致志地以巨大热情和耐心,去对待和研究某种事物或某项活动的产生、发展与变化。学习兴趣是学生对一门学科学习、研究和探索的内在驱动力。培养学生的学习兴趣,提高教学的质量,是每一位教师面临的重要的研究课题。初中教育是一个人接受正规学习的重要阶段,初中生具有极强的可塑性和模仿性,对未知事物充满了好奇。而初中物理是一门重要的应用和实践性学科,对生活和升学都有着重要的影响。只有培养学生对物理的学习兴趣,才能激发学生更大的求知欲望和更强的学习动力。
二、激发学生求知欲的策略
1.良好的“第一课”是激发求知的第一步
“良好的开始是成功的一半”,因此人们对客观事物的第一印象格外重要。学习物理课程也是一样,第一印象的深刻程度是激发学生学习兴趣,增强求知欲的重要因素。因此,进行物理教学课程的第一课教学时,可以用设置悬念与实验演示的方式来激发学生的兴趣和求知欲。
设置悬念要紧密联系学生的学习规律和生活实际,以及教学的要求,适时提出一些有趣的问题,从而激发学生的求知欲望。例如,用鸡蛋碰石头,“挨打”的是石头,为什么鸡蛋却碎了?为什么在一盆水里,一颗石头要沉下去,同样重量的一只纸船却沉不下去?为什么钢笔能吸入墨水?一部分学生对这些东西有一些接触,大多数学生却完全不明白,所以学生就急于想知道为什么。
在课堂上进行实验演示,能够较快地激发学生的兴趣,增强对物理课程的学习欲望。在装满水的杯子上覆盖一张纸,把杯子倒过来,纸却掉不下来;用两块石头相互击打,产生的火花能够将纸张点燃,问学生这是为什么,学生大多不会明白这是为什么,教师故意不告诉答案,增加学生进一步学习的好奇心和兴趣。
另外,一节课开场白也很重要,教师要抓住学生的心理特点,利用独特的开场白,确立自己的教学个性,这能引导学生对教师和课程学习的兴趣。
2.科学设计教学课程
初中物理课程的学习主要在于兴趣的培养上,要激发学生的求知欲也要从兴趣上入手。因此教师在授课之前一定要精心设计,科学地编排自己的教学计划,合理地运用教学技巧,激发学生的兴趣和求知欲。在教学过程中,可以运用网络和多媒体技术等先进技术,进行较为直观的教学,以减少反复实验产生的浪费,避免一些危险实验造成的影响,同时能够进行一些条件不成熟的实验教学,从而激发学生的学习兴趣。
3.教师的教学风格是教学的灵魂
教学的成功与否在很大程度上由教师的教学特点和个人风格决定,同时教师的教学风格也直接影响了学生的学习兴趣。教师的教学风格主要包括教学技术、专业知识水准和语言表达能力,其综合表现出来的教学风格极易受学生的崇拜和注意,从而促进学生的学习兴趣。
物理课程的应用性较强,里面有很多丰富的内容和知识,因此教师的教学不能像一般课程教学那样过于枯燥。教师在语言表达上要注意艺术美,语言要富有感染力。对于天真活泼的学生,更要注意运用一些幽默方式,调动课堂气氛,积极与这些学生互动,从而引起全部的共鸣,使学生在轻松幽默的环境中学习知识,增强综合技能。
4.要确立学生的主体地位,尊重学生
中图分类号:X703 文献标识码:A 文章编号:
ABSTRACT:This paper analysed the mechanism of odor production and found out the major odor indicators, which will have important significance to animal waste.
Key Words:Animal waste, Odor, Volatile Fatty Acids
随着人们生活水平的提高,肉、奶、蛋等畜禽食品的消费量日趋上升,这极大的促进了畜禽养殖业的发展。总体来看,近年来畜禽养殖业呈现了两大发展态势:一、养殖业在农业总产值中所占的比例逐渐增大;二、畜禽养殖业向集约化、规模化方向发展。畜禽养殖业集约化、规模化发展在为市场提供丰富、优质畜禽产品的同时,也由于畜禽粪尿产生量大且集中,很难以资源的形式作为生产要素完全投入到农业生产之中,从而使畜禽粪便成为一种污染物对生态环境造成负面影响,严重制约着畜禽养殖业的可持续性发展。
1 畜禽粪便恶臭污染造成的危害及其产生机理
1.1 畜禽粪便中主要恶臭物质及其危害
现有的研究表明,畜禽粪尿产生的恶臭物质多达160余种,主要包括挥发性脂肪酸、酚类、醛类、酮类、醇类、酯类、胺类、硫醇类及含氮杂环类等有机成分,另外还包括硫化氢、氨气等无机成分。恶臭是由多种臭气化合物经过复杂的相互作用而生成的,来自畜禽舍内的恶臭可通过空气中粉尘与细菌和病原微生物而附着在一起。生活在恶臭的环境中能够引起许多不良反应,同时也会影响到畜禽的健康水平和生产水平,使其体质变弱、生产力下降。
1.2 畜禽粪便恶臭产生的机理
畜禽粪便产生的恶臭是微生物活动的结果,即因微生物和酶的腐败分解而生成的某些中间产物或终产物。恶臭物质的产生量及其类型与畜禽粪便中微生物的数量和类型有关。由于不同种类微生物代谢方式的差异,粪便中的有机物质经不同种类的微生物作用后其降解的产物也不一样。
徐廷生[1]等引用国外的研究认为,畜禽粪便和污物在收集、运输、堆放以及加工利用过程中,腐败分解产生恶臭的过程可分为三个阶段:起初,畜禽粪便中的碳水化合物、蛋白质和脂肪分别被微生物和细胞外酶水解成单糖、氨基酸、和脂肪酸(乙酸、丙酸、丁酸等),此为酸酵解阶段;此后,有机酸和可溶性含氮化合物被分解为氨、二氧化碳、碳氢化合物、氮、胺、甲烷、氢等。此时pH升高,生成硫化氢、粪臭素、吲哚、硫醇等,此为酸发酵减弱阶段;最后有机酸被降解为二氧化碳、甲烷,并产生氨、硫化氢、酰胺类、胺类、硫醇类、醇类、二硫化物等,此为碱发酵阶段。
2 畜禽粪尿废水恶臭测定方法及重要恶臭指示物的提出
2.1 畜禽粪尿废水恶臭的测定方法
由于恶臭物质成分复杂,且各种气体散发出的臭味相互干扰而并非简单叠加,这给臭味测定增加了难度,到目前为止,尚未发现一种十分理想的恶臭测定方法,总的来说目前恶臭的测定方法有直接法和间接法两种。
直接法(又称感官法或嗅觉测定法):组成多个嗅辩小组,使用人的鼻子直接进行探测。感官法的优点是简单,容易使用,不需要精密的仪器,然而该种方法也有许多缺点,如嗅觉对臭味化合物可迅速饱和;刺激性气味会对呼吸系统产生危害;嗅觉疲劳会对特定的臭气产生适应等。
间接的方法是使用实验仪器(如质谱、气相色谱等),测量各单一挥发性臭气物质的浓度,把测量结果与直观法做比较,看其相关程度。间接的测量方法也有一些缺点,如由于粪便恶臭是多种成分的复合臭,并不是单一臭气成分的简单叠加,而是由各种成分相互作用以及各种气味相抵、相加、相互促进的结果,所以单一臭气成分的测定有时并不能代表整体恶臭的强度,此外,由于工作量太大在实践中很难对所有成分一一测定。
当评价畜禽粪尿产生的恶臭时,重点考虑的是人类嗅觉对恶臭刺激物的反应,如果一种或一组化合物容易测定且与直接法之间有很好的相关性,它就有可能被选为畜禽粪尿中恶臭的指示物(Indicators of odors)。
2.2 挥发性脂肪酸作为畜禽粪尿废水中重要恶臭指示物的提出
近几十年来,许多研究者尽力阐明畜禽粪尿恶臭各组分气体之间的关系,试图找到恶臭的指示物。Lunn等[2]的研究表明,虽然氨氮在畜禽粪尿中浓度较高,但在评估粪尿恶臭强度时却被证明是一个很差的参数。吲哚和粪臭素的浓度在畜禽粪尿的存储过程中很可能下降,因而也不推荐作为恶臭的指示物。Spoelstra[3]指出,大部分刺激性强、嗅阈值低的恶臭物质缘于蛋白质的分解,氨和硫化氢作为畜禽粪尿中恶臭的指示物是不合适的,氨并不能反应畜禽粪尿有机物降解的动力学特征,因为大部分粪尿中的氨来自于尿素的水解,而且在产甲烷菌利用底物生成甲烷的过程中,氨的浓度几乎保持不变。与挥发性有机物相比,氨对好氧处理也显示出一定的滞后效应。硫化氢的形成也不能够反应粪尿有机物降解动力学特征,因为相当一部分硫化氢来源于硫酸盐的还原。因而,他推荐使用挥发性脂肪酸(VFAs)来作为指示物用于评价粪尿中各种恶臭控制技术的除臭效果。Zhu[4]的研究结果也显示,与氨和硫化氢相比,长链或具有分支的VFAs作为猪粪尿废水恶臭指示物更为合适。其在对29个养猪场的调查中发现C2~9 VFAs的存在与养猪场空气质量下降存在着最大相关性。另外,也有研究发现,不同的挥发性脂肪酸(VFAs)在恶臭产生过程中所起的作用是不同的。尽管短链脂肪酸在猪粪中以相对较高的浓度存在,并且具有较大的挥发性,但含有较高碳数的挥发性脂肪酸由于臭阈值低,因而从本质上作为臭气的指示物显得更为合适 。以上各研究者都一致推荐VFAs作为猪粪尿中恶臭的指示物,因而减少VFAs的形成或及时对其降解转化可能在养猪场粪尿恶臭污染的控制过程中起着重要作用。
3. 意义
畜禽粪尿排出体外后,粪尿中原有的和外来的微生物分解其中的有机物,生成某些中间产物或终产物形成恶臭。随着畜禽养殖场规模的扩大和集约化程度的提高,养殖场排放的恶臭污染物大大超过当地大气本身的自净能力,形成畜产恶臭公害,给人们的生产、生活和健康造成了很大影响。
挥发性脂肪酸作为畜禽粪尿废水中重要恶臭指示物的提出,在理论上,有利于丰富恶臭控制理论,为畜禽环境卫生学、畜禽福利学、有机废弃物的处理与处置等学科的发展提供新的思想和新的方法;在实践上,为畜禽养殖场排泄物、垃圾填埋场、污水处理厂等来源的恶臭污染的检测提供科学依据。
参考文献
当代认知心理学奠基人之一奈瑟认为,认知是学生转换、加工、简约、贮存、提取并使用感觉输入的过程。因此,探讨学生的认知活动对函数学习至关重要。概念发展理论把不同认知性质和认知水平的概念分为自发概念和科学概念两大类。而笔者根据实际调研将初中生在函数学习中的认知错误归纳为四大类:知识性错误、思维性错误、审题性错误以及心理性错误,造成这些认知错误的主要原因有以下两个方面。
1.由数学教师引起的认知错误
因为教学是师生共同作用的过程,数学教师在函数教学中的主要目的是帮助学生掌握知识,而学生只有主动积极地配合教师教学,这样才得以顺利地展开。但是,若数学教师不能科学合理地促使学生理解数学知识,就会造成学生在学习过程中出现认知错误。例如:在学生学习函数过程中所出现的知识性错误,教师采取体罚或其他处罚方式,会增加学生犯心理性错误和思维性错误认知错误的概率。因此,数学教师在课堂中要进行科学合理地教学,要突出函数概念中的重难点,并对出现认知错误的学生理性对待,要宽容和善待他们,只有这样才能有效地减少学生在函数学习中的认知错误。
2.由学生自身造成的认知错误
一方面,函数中很多概念都是从我们日常生活概念中抽象出来的,由于日常生活概念的模糊性和不确定性,以及函数概念的复杂性,学生很容易错误地理解函数概念;另一方面,学生的固有知识和经验对他们的函数学习会造成不利影响。因为学生在学习新知识时,用原来固有的思维方法来思考并理解新概念会有很大的局限性。在掌握函数概念的过程中会出现理解困难,不能将相关的知识进行联系并加以运用,从而很容易对函数相关问题产生误解,并形成错误的认知。例如:在学习函数y=2x时,学生若还停留在原来的认知里,就不能建立起函数的概念,也就不能利用函数图象直现地分析问题,从而对函数图象的相关知识无法理解,当然,更不知道如何加以运用。
二、针对函数学习中的认知错误应采取的教学策略
数学教师要在函数学习中帮助学生纠正概念性错误,首先需要做的就是找出学生产生此类错误的原因。通过分析学生的作业、课堂观察及访谈等方式,对学生的错误进行分析、归类和总结,然后再选择合适的教学策略,教学策略的正确与否会直接影响学生的各方各面的。因此,笔者认为可以从以下几个方面来应对学生在函数学习中的认知错误。
1.创设良好的学习函数氛围
心理学家认为认识过程与人的情感是紧密相联的,任何认识过程都有情感因素在其中。因此,初中生对函数的学习兴趣往往不是基于理性思考,而是根据他们的个人偏好。如果学生喜欢数学任课教师,那么他们会对数学学习包括函数学习产生兴趣。所以,数学教师在进行函数教学前,要创设好良好的学习氛围,让学生在轻松愉快的学习环境中喜欢教师的教学风格,从而产生对函数学习的自信心。当然,教师在处理学生函数认知错误时要格外用心。例如:当学生把f(x+y)=f(x)+f(y),数学教师要秉着帮助学生的教学理念,对学生的认知错误采取积极的、宽容的态度,让学生在产生认知错误的时候能够积极面对,而且能够克服困难,正确地认识函数。
2.加强对函数概念的教学,培养学生学习的兴趣