發(fā)布時(shí)間：2023-07-07 16:26:30
序言：寫作是分享個(gè)人見解和探索未知領(lǐng)域的橋梁，我們?yōu)槟x了8篇的數(shù)字能量學(xué)學(xué)習(xí)樣本，期待這些樣本能夠?yàn)槟峁┴S富的參考和啟發(fā)，請(qǐng)盡情閱讀。
1 問卷調(diào)查的目的
本次調(diào)查的主要目的是對(duì)全校使用現(xiàn)代教育技術(shù)增強(qiáng)自主學(xué)習(xí)能力，提高教學(xué)質(zhì)量的情況作進(jìn)一步了解，對(duì)調(diào)查結(jié)果進(jìn)行研究分析，為今后開展教研工作提供有針對(duì)性的指導(dǎo)和服務(wù)。
2 問卷基本情況：本次研究主要采用了問卷調(diào)查法。
3 問卷數(shù)據(jù)匯總與基本分析
3.1 運(yùn)用現(xiàn)代教育技術(shù)的課堂教學(xué)模式，可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，增強(qiáng)自主學(xué)習(xí)的能力。
可以看出，80%以上的學(xué)生喜歡上多媒體、電子白板課，只有10%的學(xué)生不喜歡，這類學(xué)生大都是學(xué)困生，總覺上課無聊，不管采用什么教法，都沒有興趣。由于地處偏遠(yuǎn)山區(qū)，家中具有上網(wǎng)條件的人數(shù)較少，不過大部分家長(zhǎng)購(gòu)買了磁帶等設(shè)備，為學(xué)生有效學(xué)習(xí)奠定了基礎(chǔ)。
可以看出，很感興趣的學(xué)生較多，這部分學(xué)生中有的學(xué)生也是學(xué)困生，據(jù)了解，他們喜歡多媒體的聲音、動(dòng)畫、圖像等，不感興趣的學(xué)生大多是學(xué)習(xí)差，性格內(nèi)向，家庭條件差、留守兒童等，今后我們要研究如何調(diào)動(dòng)這部分學(xué)生的積極性。分析：在傳統(tǒng)課堂教學(xué)中能主動(dòng)預(yù)習(xí)復(fù)習(xí)的學(xué)生只占20%，教師布置就進(jìn)行預(yù)習(xí)復(fù)習(xí)的學(xué)生占45%，可見學(xué)生在自主預(yù)習(xí)復(fù)習(xí)方面幾乎一半是被動(dòng)的。學(xué)生完成作業(yè)的情況總體上是好的，30%的學(xué)生能夠自己獨(dú)立認(rèn)真完成；45%的學(xué)生能與同學(xué)討論完成。但不容樂觀的是仍有25%的學(xué)生存在抄襲作業(yè)現(xiàn)象，運(yùn)用現(xiàn)代教育技術(shù)上課后，由于出現(xiàn)“大容量、快節(jié)奏、高效率”的特點(diǎn)，學(xué)生課前預(yù)習(xí)扎實(shí)，當(dāng)堂檢測(cè)過關(guān)率高，致使抄襲的學(xué)生大幅減少。
數(shù)據(jù)顯示：利用多媒體技術(shù)后，學(xué)生自主學(xué)習(xí)的激情高了，充分體現(xiàn)了先學(xué)后教、學(xué)生主體的理念，有利于提高教學(xué)質(zhì)量。
由此可見，近一半的學(xué)生體會(huì)到自主學(xué)習(xí)的甜頭，并愿意堅(jiān)持，沒有感覺的學(xué)生屬于學(xué)困生，不愿意學(xué)習(xí)，亟待培養(yǎng)學(xué)習(xí)激情。
3.2 利用多媒體，突破重難點(diǎn)及疑點(diǎn)，提高學(xué)生的綜合能力。舉行同課異構(gòu)活動(dòng)，教學(xué)《切線和圓的位置關(guān)系》時(shí)，利用FLASH動(dòng)畫，讓靜的圓動(dòng)起來，使其與直線有1個(gè)交點(diǎn)、2個(gè)交點(diǎn)、無交點(diǎn)，讓學(xué)生理解直線與圓的位置關(guān)系。另一個(gè)教師傳統(tǒng)教法，最后課題組經(jīng)過集體討論對(duì)兩個(gè)班的當(dāng)堂作業(yè)情況進(jìn)行了一項(xiàng)綜合檢測(cè)，結(jié)果如下實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，運(yùn)用電子白板教學(xué)的九1班學(xué)生的推理能力、空間想象能力、判斷能力、應(yīng)用能力明顯優(yōu)于九2班，差異分別是3%、19.34%、5.9%、11.1%，特別是空間想象能力的差異最高，達(dá)19.34%。原因是利用計(jì)算機(jī)可將幾何教學(xué)中所涉及的事物、形象、過程等全部?jī)?nèi)容再現(xiàn)于課堂，使教學(xué)過程形象、生動(dòng)，使難以覺察的東西能清晰地呈現(xiàn)在學(xué)生的感覺能力可及的范圍之內(nèi)。
3.3 運(yùn)用現(xiàn)代教育技術(shù)，提高教學(xué)質(zhì)量。經(jīng)2年長(zhǎng)期運(yùn)用電子白板等教育技術(shù)后，對(duì)平行班教學(xué)成績(jī)進(jìn)行比較（以語(yǔ)文為例）。由統(tǒng)計(jì)表可以看出：運(yùn)用多媒體技術(shù)上課的教學(xué)成績(jī)較好，尤以優(yōu)秀率更為明顯，基本上都要高出15個(gè)百分點(diǎn)。極差生（36分以下）降為0，進(jìn)步明顯，學(xué)困人數(shù)36～72分學(xué)生數(shù)有所增加，均分直線上升，凈增8.92分，而平行班（偶爾用電教設(shè)備）只增3分，按照如此進(jìn)步速度，預(yù)測(cè)下次考試合格率能達(dá)到70%。
4 研究反思
關(guān)鍵詞：學(xué)習(xí)習(xí)慣；書寫；條理；細(xì)節(jié)；品質(zhì)
【中圖分類號(hào)】G 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】B 【文章編號(hào)】1008-1216（2016）04B-0079-01
細(xì)節(jié)決定成敗，在學(xué)生的數(shù)學(xué)練習(xí)中有很多因素影響成功率，其中就包括容易被師生忽視的書寫習(xí)慣的培養(yǎng)，在進(jìn)行數(shù)學(xué)練習(xí)的時(shí)候，如果學(xué)生能夠?qū)Ｐ闹轮?、一絲不茍，注重規(guī)范書寫、規(guī)范解題，那么他們的解題成功率會(huì)得到最大限度的保障，所以在數(shù)學(xué)教學(xué)中我們要注重這些細(xì)節(jié)，幫助學(xué)生養(yǎng)成良好的解題習(xí)慣，讓好習(xí)慣伴隨學(xué)生終身?？梢詮囊韵聨讉€(gè)方面入手：
一、引領(lǐng)示范，身教重于言教
影響學(xué)生書寫習(xí)慣的因素有很多，其中一個(gè)重點(diǎn)在于教師的言傳身教，因?yàn)楹芏鄬W(xué)生的書寫是從模仿教師開始，所以教師在給學(xué)生做示范的時(shí)候一定要規(guī)范，給學(xué)生做出標(biāo)準(zhǔn)的示范，讓學(xué)生在潛移默化中學(xué)會(huì)布局，形成認(rèn)真細(xì)致的習(xí)慣，這樣他們就能受益。
教師的板演過程影響學(xué)生書寫，如果我們不能顧及學(xué)生的感受，讓板演看上去雜亂無章，那么學(xué)生在獨(dú)立練習(xí)的時(shí)候也會(huì)忽視書寫，會(huì)視優(yōu)化作業(yè)習(xí)慣可有可無。為了避免“負(fù)能量”，在板演的時(shí)候我們要設(shè)計(jì)好板面布局，要認(rèn)真書寫，注重字跡，間距得當(dāng)，書寫規(guī)范。比如，在小數(shù)除法計(jì)算中，經(jīng)常發(fā)現(xiàn)有學(xué)生因?yàn)闀鴮懭毕菰斐捎?jì)算失誤，比如被除數(shù)的數(shù)字間距太小，導(dǎo)致商的位置寫在不正確的地方，或者計(jì)算的時(shí)候?qū)⑿?shù)點(diǎn)弄丟了（也有時(shí)候點(diǎn)在不恰當(dāng)?shù)奈恢茫?，甚至出現(xiàn)數(shù)字抄寫錯(cuò)誤，教學(xué)中我們應(yīng)該，在板演時(shí)給學(xué)生清晰的示范，將被除數(shù)中的每一個(gè)數(shù)字寫清楚，每?jī)蓚€(gè)數(shù)字間空出合適的距離，同時(shí)將小數(shù)點(diǎn)移動(dòng)的過程異常清楚地展示給學(xué)生，這樣學(xué)生就能模仿教師的書寫區(qū)分出原來的小數(shù)點(diǎn)和現(xiàn)在的小數(shù)點(diǎn)的位置，將數(shù)位對(duì)齊。經(jīng)歷這樣的過程，學(xué)生會(huì)形成清晰的表象，延續(xù)到獨(dú)立作業(yè)中。
所謂“教學(xué)無小事”，哪怕是板演中的書寫也是我們要注重的細(xì)節(jié)，尤其是一些看上去微不足道的地方。比如，豎式中的等于號(hào)的書寫、遞等式上下行間的對(duì)齊等等，只要我們給學(xué)生規(guī)范的引導(dǎo)和示范，就會(huì)給學(xué)生傳遞出一種態(tài)度，幫他們養(yǎng)成一種習(xí)慣。
二、比較發(fā)現(xiàn)，以他山之石攻玉
除了教師的示范作用，學(xué)生間的交流、啟示、相互評(píng)價(jià)等等也會(huì)影響他們的書寫，我們?cè)诮虒W(xué)中要注意點(diǎn)撥學(xué)生從書寫的角度看問題，彼此評(píng)價(jià)，從而激勵(lì)所有學(xué)生關(guān)注書寫。在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候，我們可以展示一些優(yōu)秀的學(xué)生作業(yè)作為范本，同時(shí)將一些有明顯缺陷的作業(yè)展示出來，幫助學(xué)生找到問題，并想方設(shè)法矯正書寫中的不良習(xí)慣。
在學(xué)生展示交流數(shù)學(xué)練習(xí)的時(shí)候，除了從數(shù)學(xué)的角度做出評(píng)價(jià)，我們也應(yīng)當(dāng)關(guān)注他們的書寫。比如，學(xué)生的結(jié)果是正確的，但是書寫雜亂無章，字跡潦草，這時(shí)候我們可以引導(dǎo)其余學(xué)生給出建議，給學(xué)生一個(gè)警示，對(duì)于一些整潔漂亮的作業(yè)，我們要及時(shí)展示給大家，讓學(xué)生一邊評(píng)判別人的練習(xí)，一邊給自己樹立學(xué)習(xí)的榜樣，那些書寫較隨意的作業(yè)，也要在適當(dāng)?shù)臅r(shí)機(jī)展現(xiàn)出來，點(diǎn)出其中的不足。我在課堂中會(huì)將一些較馬虎的作業(yè)隱去姓名后展示在大家面前，讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)在作業(yè)中出現(xiàn)丟三落四、文不對(duì)題的現(xiàn)象是嚴(yán)重影響作業(yè)正確率的。
“他山之石可以攻玉”，好習(xí)慣是可以相互“感染”的，在學(xué)生練習(xí)中我們盡量凸顯好的作業(yè)習(xí)慣，展示美好的細(xì)節(jié)，這樣會(huì)對(duì)學(xué)生起強(qiáng)烈的引領(lǐng)作用。
三、注重感悟，由內(nèi)而外地迸發(fā)
書寫規(guī)范是一方面，解題的規(guī)范、有條理也是影響學(xué)生數(shù)學(xué)練習(xí)質(zhì)量的關(guān)鍵。在教學(xué)中，我們要展示出條理清晰給數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)帶來的幫助，使學(xué)生感悟到規(guī)范練習(xí)的好處，這樣在學(xué)習(xí)中他們就能迸發(fā)出由內(nèi)而外的力量，驅(qū)動(dòng)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)更快更好地進(jìn)行，并積累必要的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)。
例如，在《圓的面積》教學(xué)中出現(xiàn)了很多組合圖形的面積計(jì)算問題，一些學(xué)生在獨(dú)立練習(xí)的時(shí)候總是漏洞百出，不是這里出點(diǎn)差錯(cuò)就是那里有點(diǎn)問題，在全班交流的時(shí)候筆者將一些完成得比較好的學(xué)生的練習(xí)展示出來，學(xué)生發(fā)現(xiàn)這些作業(yè)的共同點(diǎn)就是條理清晰：學(xué)生將組合圖形“解剖”開來，比如，計(jì)算操場(chǎng)的面積，只要將操場(chǎng)兩邊的半圓湊成一個(gè)整圓，計(jì)算出其面積，再加上中間一個(gè)長(zhǎng)方形的面積即可。要計(jì)算一個(gè)拱門的面積，只要算出半圓的面積再加上長(zhǎng)方形的面積即可，現(xiàn)在學(xué)生在每一步算式面前寫上求出的是什么問題（如圓的面積、半圓的面積、長(zhǎng)方形的面積、總面積），這樣就不容易出錯(cuò)了，并且有利于檢驗(yàn)。在觀察和比較中有了這些重要的“發(fā)現(xiàn)”之后，學(xué)生對(duì)如何練習(xí)就有了更好的認(rèn)識(shí)，這些經(jīng)驗(yàn)就會(huì)作用于他們的練習(xí)過程之中，提升解題成功率。
總之，在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中有關(guān)乎成敗的細(xì)節(jié)，我們要給學(xué)生全方位的引導(dǎo)和指導(dǎo)，幫助他們養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，并讓好習(xí)慣發(fā)揚(yáng)光大，提升學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)效率。
參考文獻(xiàn)：
關(guān)鍵詞：數(shù)字信號(hào)處理；課程教學(xué)；科學(xué)研究
作者簡(jiǎn)介：蔣俊正（1983-），男，浙江金華人，桂林電子科技大學(xué)信息與通信學(xué)院，副教授。（廣西 桂林 541004）
基金項(xiàng)目：本文系國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目（項(xiàng)目編號(hào)：61261032）、廣西高等教育教學(xué)改革工程項(xiàng)目（項(xiàng)目編號(hào)：2013JGB150）的研究成果。
中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-0079（2014）06-0081-03
由于大規(guī)模集成電路、計(jì)算機(jī)技術(shù)、電子技術(shù)的飛速發(fā)展，信號(hào)的數(shù)字處理技術(shù)取替了傳統(tǒng)的模擬信號(hào)處理技術(shù)，已成為科學(xué)研究和工程技術(shù)中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，廣泛應(yīng)用于通信、雷達(dá)、航空航天、控制、物理、天文、生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域。另外，“數(shù)字信號(hào)處理”課程已被確定為電子信息工程、通信工程、測(cè)控儀器類等相關(guān)本科專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課程，是一門理論性和技術(shù)性都很強(qiáng)的課程。[1-3]因此，在該課程的教學(xué)中，兼顧培養(yǎng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握、工程運(yùn)用和自主研究能力十分重要。[4]然而，單純地采用教材授課已經(jīng)無法滿足這一要求。
筆者在“數(shù)字信號(hào)處理”課程[5]授課中，一直致力于將自身的科研項(xiàng)目與課堂教學(xué)進(jìn)行結(jié)合。采用一些較為簡(jiǎn)單的科研示例，對(duì)課程知識(shí)進(jìn)行拓展和應(yīng)用演示，使學(xué)生帶著學(xué)習(xí)興趣去掌握知識(shí)，拓展知識(shí)面，提高自主學(xué)習(xí)能力，培養(yǎng)科學(xué)研究思維。有限長(zhǎng)脈沖響應(yīng)（finite impulse response，F(xiàn)IR）濾波器廣泛應(yīng)用于信號(hào)處理中，是“數(shù)字信號(hào)處理”課程的核心內(nèi)容之一。在本文中，筆者以FIR濾波器的優(yōu)化設(shè)計(jì)為例，介紹科研項(xiàng)目在課程教學(xué)中的應(yīng)用。
一、科研項(xiàng)目在課程教學(xué)中的應(yīng)用示例
在“數(shù)字信號(hào)處理”課程的傳統(tǒng)授課中，僅僅介紹FIR濾波器設(shè)計(jì)的一些基本知識(shí)，包括FIR濾波器定義、設(shè)計(jì)性能指標(biāo)、線性相位FIR濾波器的特點(diǎn)、窗函數(shù)法和頻率采樣法等較為陳舊的方法。
1.傳統(tǒng)課堂講授：窗函數(shù)法
本部分將以FIR低通數(shù)字濾波器為例來考慮一個(gè)物理可實(shí)現(xiàn)的濾波器的設(shè)計(jì)。[5]理想的低通濾波器的幅頻響應(yīng)如圖1所示。然而，其不滿足佩利-維納準(zhǔn)則，因此是物理不可實(shí)現(xiàn)的。通常，一個(gè)物理可實(shí)現(xiàn)的低通濾波器的歸一化幅頻響應(yīng)如圖2所示，圖中ε和A分別為濾波器在通帶和阻帶的波動(dòng)參數(shù)，ωp和ωs分別為濾波器的通帶和阻帶邊界頻率點(diǎn)。設(shè)計(jì)目標(biāo)是使得一個(gè)低通FIR數(shù)字濾波器的幅頻響應(yīng)盡可能的逼近于理想情況下的幅頻響應(yīng)。換言之，圖2中的ε盡可能小，A盡可能大，過渡帶寬度ωs-ωp盡可能窄。常用的設(shè)計(jì)方法為窗函數(shù)法，其設(shè)計(jì)步驟為：
第一步：根據(jù)所設(shè)計(jì)的濾波器類型，選取理想濾波器的沖激響應(yīng)。理想低通濾波器的沖激響應(yīng)為：
（1）
第二步：根據(jù)所需設(shè)計(jì)濾波器波動(dòng)參數(shù)的要求，選擇恰當(dāng)?shù)拇昂瘮?shù)類型和窗長(zhǎng)度參數(shù)M，確定窗函數(shù)。目前常見的窗函數(shù)的表達(dá)式、過渡帶寬度和最小的阻帶衰減值如表1所示。
第三步：確定截取濾波器的沖激響應(yīng)，
從而得到最終的因果濾波器的沖激響應(yīng)為：。
下面舉例說明上述3個(gè)步驟的實(shí)現(xiàn)過程：
例如：設(shè)計(jì)一個(gè)低通濾波器滿足參數(shù)和指標(biāo)：。由于窗函數(shù)法的通帶波動(dòng)和阻帶波動(dòng)是一致的，因此通帶波動(dòng)參數(shù)通常不設(shè)置。
第一步：計(jì)算。因此理想濾波器的沖激響應(yīng)為：
（2）
第二步：該濾波器的最小阻帶衰減值為。因此，根據(jù)表1，可以選取海明窗和布萊克曼窗，考慮到過渡帶越窄越好的原則，因此選擇海明窗。此時(shí)，窗函數(shù)就確定了，接下來要確定M。設(shè)計(jì)中，過渡帶寬不能超過設(shè)計(jì)的指定值。因此，，可以，由于M必須是整數(shù)，所以。此時(shí)可以完整的寫出窗函數(shù)的表達(dá)式：
（3）
第三步：得到，
求得最終的因果濾波器的沖激響應(yīng)為：
（4）
窗函數(shù)法設(shè)計(jì)所得的濾波器的幅頻響應(yīng)如圖3所示。所設(shè)計(jì)的濾波器的阻帶衰減為-52.28dB。
表1 四種固定窗函數(shù)的表達(dá)式、過渡帶寬度和最小的阻帶衰減值[5]
窗函數(shù)表達(dá)式 過渡帶寬 最小阻帶衰減
矩形窗 20.9dB
漢寧窗
43.9dB
海明窗
54.5dB
布萊克曼窗
75.3dB
窗函數(shù)法是一種較為直觀的傳統(tǒng)方法，在數(shù)字濾波器的設(shè)計(jì)中發(fā)揮了很重要的作用，是一種早期的算法，在最小二乘意義下是最優(yōu)的，但是存在不可避免的Gibbs現(xiàn)象。給定窗函數(shù)和長(zhǎng)度后，其濾波器系數(shù)就是固定的，過渡帶的寬度也是固定的。在許多應(yīng)用中，有許多的不足。比如，某些應(yīng)用中濾波器的通帶和阻帶波動(dòng)的約束不一致或者期望過渡帶很窄情況下，固定窗函數(shù)的方法是不適用的。因此，后續(xù)也出現(xiàn)了可調(diào)節(jié)窗，比如Kaiser窗。近年來，通過優(yōu)化建模的方法來設(shè)計(jì)濾波器成為了主流方法。根據(jù)性能需求，將濾波器的設(shè)計(jì)問題建模為一個(gè)以濾波器系數(shù)為變量的優(yōu)化問題，進(jìn)而采用魯棒的優(yōu)化求解算法來求解問題。下面將結(jié)合筆者的科研項(xiàng)目來闡述優(yōu)化建模的方法，從中可以發(fā)現(xiàn)優(yōu)化建模方法的靈活性。
2.結(jié)合科研項(xiàng)目的講授：優(yōu)化建模
在實(shí)際的工程應(yīng)用中，傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法已經(jīng)不能滿足性能需求，從而導(dǎo)致課堂教學(xué)的滯后。為此，很有必要跟蹤科研發(fā)展趨勢(shì)，將科研項(xiàng)目中FIR濾波器設(shè)計(jì)方法及時(shí)補(bǔ)充到課堂教學(xué)中，豐富課堂內(nèi)容，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性。接下來，以上述低通濾波器設(shè)計(jì)為例詳細(xì)介紹優(yōu)化建模的設(shè)計(jì)方法。
第一，明確FIR濾波器的設(shè)計(jì)指標(biāo)。根據(jù)應(yīng)用需要，明確設(shè)計(jì)參數(shù)和指標(biāo)，實(shí)際中通常還需要考慮通帶的平坦性。
第二，設(shè)計(jì)問題的數(shù)學(xué)建模。不失一般性，假設(shè)濾波器長(zhǎng)度N為奇數(shù)，線性相位濾波器應(yīng)偶對(duì)稱。其頻率響應(yīng)為：
（5）
式中，
（6）
阻帶衰減通常采用控制阻帶能量的方式來優(yōu)化，阻帶能量可表示為：
（7）
式中，，上標(biāo)表示共軛轉(zhuǎn)置，為阻帶截止頻率。
通常采用切比雪夫控制的方式[6]來抑制通帶波動(dòng)，表示如下：
（8）
式中，為通帶截止頻率，是所能容許的最大通帶波動(dòng)且。
建立性能指標(biāo)與濾波器系數(shù)h之間的關(guān)系后，需要將設(shè)計(jì)要求歸結(jié)為一優(yōu)化問題。在本設(shè)計(jì)中，要求濾波器具有很高的阻帶衰減，并且通帶波動(dòng)控制在內(nèi)，那么可歸結(jié)為一帶約束的優(yōu)化問題：
（9）
將式（5）代入式（9），并將頻率在均勻離散化，即令。離散化操作可以將式（9）轉(zhuǎn)化為一個(gè)有限約束的二次優(yōu)化問題：
（10）
第三，求解優(yōu)化問題。優(yōu)化問題得到后，需要分析其特點(diǎn)，采用何種方法進(jìn)行求解。優(yōu)化問題式（10）的目標(biāo)函數(shù)是二次函數(shù)且矩陣S是正定的，約束函數(shù)是線性函數(shù)，因此是二次凸規(guī)劃問題。它的求解是比較成熟，有許多求解算法，比如Matlab中自帶quadprog函數(shù)，基于Matlab的Sedumi、CVX軟件等。
第四，性能仿真分析。為了驗(yàn)證設(shè)計(jì)所得的濾波器是否滿足設(shè)計(jì)要求，通過Matlab進(jìn)行性能仿真。式（10）采用優(yōu)化問題設(shè)計(jì)所得的濾波器如圖4所示，a圖反映濾波器具備線性相位，b圖表明其阻帶衰減為75.84dB。比較圖3和圖4，可以看出，相比于固定窗函數(shù)設(shè)計(jì)的濾波器，經(jīng)過優(yōu)化建模設(shè)計(jì)的濾波器具備更高的阻帶衰減。在實(shí)際應(yīng)用中，阻帶衰減越高，濾波性能越好。
二、科研與教學(xué)的關(guān)系
科研服務(wù)于教學(xué)，教學(xué)反哺于科研，兩者相輔相成，辯證統(tǒng)一。[7]當(dāng)今，科學(xué)技術(shù)發(fā)展日新月異，新成果、新理論和新應(yīng)用層出不窮，科研成果豐富的教師參加教學(xué)工作，一方面有利于將最新的學(xué)科發(fā)展和學(xué)術(shù)成果滲透到課堂中，使得教學(xué)內(nèi)容更加新穎，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，提高教學(xué)質(zhì)量。另一方面，教師的科學(xué)思維方法和創(chuàng)新思維習(xí)慣在教學(xué)過程中對(duì)學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)的培養(yǎng)起著潛移默化的影響，培養(yǎng)學(xué)生從事科研需具備的提出問題、分析問題和解決問題的能力。在教學(xué)活動(dòng)中，通過不斷地啟發(fā)學(xué)生思考、提出問題的過程，也是自己不斷學(xué)習(xí)、不斷提高、不斷創(chuàng)新的過程，教學(xué)相長(zhǎng)為科研工作提供更廣闊的思路。作為高校教師，應(yīng)充分認(rèn)清科研和教學(xué)兩者之間的關(guān)系，科教結(jié)合，將科研成果轉(zhuǎn)化為教學(xué)資源，通過教學(xué)活動(dòng)提升科研水平。
三、結(jié)語(yǔ)
結(jié)合科研項(xiàng)目中的實(shí)際科研問題，進(jìn)行啟發(fā)式的教學(xué)，能夠不斷提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。同時(shí)，學(xué)生學(xué)會(huì)查閱文獻(xiàn)跟蹤科研發(fā)展趨勢(shì)，擴(kuò)展了知識(shí)面，初步了解科學(xué)研究的思路和具體的方法。后續(xù)的工作應(yīng)該在提倡科研與教學(xué)結(jié)合的基礎(chǔ)上，以教師科研項(xiàng)目為引導(dǎo)，思考如何將科研成果補(bǔ)充到課堂教學(xué)中，不斷規(guī)范結(jié)合點(diǎn)的設(shè)置，鍛煉學(xué)生科研思維習(xí)慣。
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（赤峰學(xué)院 團(tuán)委，內(nèi)蒙古 赤峰 024000）
摘 要：本研究主要以新媒體的特點(diǎn)及在高校學(xué)生工作中的作用為研究重點(diǎn)，提出在現(xiàn)實(shí)的高校學(xué)生工作過程中需要研究新媒體的特點(diǎn)及作用，以更好地服務(wù)于學(xué)生，新媒體的主要特點(diǎn)有：便捷性；普遍性；互動(dòng)性；信息傳輸量大，傳播速度快.再就是新媒體在帶給學(xué)生一定便利的同時(shí)，也具有一定消極影響.高校學(xué)生工作的教師要認(rèn)清新媒體這一特點(diǎn)，盡量利用好新媒體的正面作用，抵制新媒體的消極作用，以更好地使新媒體服務(wù)于現(xiàn)實(shí)的學(xué)生學(xué)習(xí)與生活.
關(guān)鍵詞 ：新媒體；高校；學(xué)生工作；特點(diǎn)；作用
中圖分類號(hào)：G647 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1673-260X（2015）04-0264-02
新媒體是新的技術(shù)支撐體系下出現(xiàn)的媒體形態(tài)，如數(shù)字雜志、數(shù)字報(bào)紙、數(shù)字廣播、手機(jī)短信、移動(dòng)電視、網(wǎng)絡(luò)、桌面視窗、數(shù)字電視、數(shù)字電影、觸摸媒體等.相對(duì)于報(bào)刊、戶外、廣播、電視四大傳統(tǒng)意義上的媒體，新媒體被形象地稱為“第五媒體”.新媒體與傳統(tǒng)的媒體相比具有數(shù)字化、信息傳遞快等優(yōu)點(diǎn).與傳統(tǒng)的媒體相比，當(dāng)前新媒體的存在形式非常豐富，主要包括數(shù)字廣播、數(shù)字雜志、數(shù)字報(bào)紙、手機(jī)短信、移動(dòng)電視、電話、網(wǎng)絡(luò)等，特別是隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)與科技的快速發(fā)展，以及新媒體的發(fā)展與進(jìn)步，在現(xiàn)實(shí)的高校生活過程中，QQ、飛信、微博、微信等一系列新媒體形式，加快了學(xué)生之間的相互聯(lián)系，對(duì)大學(xué)生的學(xué)習(xí)與生活起到一定影響，使得大學(xué)生的現(xiàn)實(shí)文化生活更加便捷.新媒體屬于科技進(jìn)步，數(shù)字化進(jìn)步的產(chǎn)物，新媒體在現(xiàn)實(shí)的高校應(yīng)用越來越普遍，對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)與生活也會(huì)起到一定促進(jìn)作用.在現(xiàn)實(shí)的高校教學(xué)與管理過程中，新媒體的應(yīng)用，為高校學(xué)生管理的科學(xué)化與信息化起到促進(jìn)作用，是當(dāng)前學(xué)生管理的新途徑.在現(xiàn)實(shí)高校新媒體的使用過程中，從哲學(xué)的辯證注意來看，新媒體的使用也存在一定的辯證性，既有積極的一方面，也具有消極的一方面.在現(xiàn)實(shí)的高校教學(xué)與生活過程中，教師要注意趨利避害，引導(dǎo)學(xué)生按照正確的方法來使用新媒體，減少新媒體不利的一方面對(duì)于大學(xué)生的影響，讓新媒體更好地服務(wù)于現(xiàn)實(shí)大學(xué)生的文化生活.
1 高校在應(yīng)用新媒體的特點(diǎn)分析
新媒體主要是依靠當(dāng)前我國(guó)在電子通訊，數(shù)字技術(shù)等方面的進(jìn)步，加之電腦與智能化手機(jī)的普及來實(shí)現(xiàn)在當(dāng)前社會(huì)的高速發(fā)展.在現(xiàn)實(shí)的大學(xué)校園，新媒體的使用也非常普遍，由于現(xiàn)實(shí)的高校大學(xué)生其接觸與操控新事物能力相對(duì)較強(qiáng)，加之確實(shí)給大學(xué)生的現(xiàn)實(shí)生活帶來一定的便利.在新媒體快速發(fā)展的今天，為了更好地了解學(xué)生的現(xiàn)實(shí)動(dòng)向，掌握與了解新媒體的主要特點(diǎn)，已經(jīng)成為高校管理學(xué)生工作的教師的現(xiàn)實(shí)工作之一.
1.1 便捷性
隨著我國(guó)通信技術(shù)的提高，以及信息化社會(huì)的加劇，使得世人對(duì)于信息傳統(tǒng)的速度要求極高.及時(shí)了解一些國(guó)內(nèi)外所發(fā)生的新鮮事物，查找最新的科研數(shù)據(jù)以及社會(huì)發(fā)展動(dòng)向，已經(jīng)成為時(shí)下大學(xué)生的生活主要內(nèi)容之一.新媒體的誕生與出現(xiàn)，很好的滿足了學(xué)生的這一需求，由于通訊技術(shù)的支撐，使得學(xué)生能夠利用手機(jī)、電腦等主要設(shè)施來了解社會(huì)所發(fā)生的最近信息，并且利用飛信、QQ、微信等主流媒體共享與傳遞這些信息.由于新媒體采用數(shù)字傳輸，只需要一定的網(wǎng)絡(luò)和接受設(shè)備便可以接收到國(guó)內(nèi)外所發(fā)生的最新信息，特別是隨著近幾年手機(jī)等電子產(chǎn)品更新?lián)Q代速度飛快，手機(jī)越發(fā)的小巧和靈便，能夠滿足使用者隨時(shí)隨地進(jìn)行上網(wǎng)、工作等日常需求，給現(xiàn)實(shí)的生活帶來很多便利.
1.2 普遍性
在信息化快速發(fā)展的今天，為了能夠掌握現(xiàn)實(shí)社會(huì)中所發(fā)生的一些新鮮事物，在現(xiàn)實(shí)的高校大學(xué)生中，新媒體的普及率非常的高，特別是隨著電子產(chǎn)品的普及和降價(jià)使得很多大學(xué)生擁有自己的電腦，并且能夠利用學(xué)校所提供的網(wǎng)絡(luò)信息，了解現(xiàn)實(shí)社會(huì)的動(dòng)向.再就是在現(xiàn)實(shí)的高校學(xué)習(xí)與生活過程中，智能手機(jī)的普及率也是非常的高，為信息化在高校的傳播提供了可能.在現(xiàn)實(shí)的高校生活過程中，你會(huì)發(fā)現(xiàn)無論是教室還是宿舍，無論是在聽課過程中還是在學(xué)習(xí)過程中，很多學(xué)生都在使用部分新媒體，從中也可以看出，在高校這一知識(shí)人才水平相對(duì)較高的地方，學(xué)生對(duì)于新事物的接受能力和使用能力均高于社會(huì)其他人群，從中還可以看出，新媒體在高校的普及性較高.
1.3 互動(dòng)性
在現(xiàn)實(shí)的大學(xué)生生活過程中，很多學(xué)生利用手機(jī)和電腦等交流方式進(jìn)行交流，還有部分學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)的現(xiàn)實(shí)特點(diǎn)，在虛擬的世界中表達(dá)在現(xiàn)實(shí)社會(huì)中無法表達(dá)的情感，以及在虛擬的世界里進(jìn)行交流溝通，闡述內(nèi)心在現(xiàn)實(shí)社會(huì)中無法表達(dá)的情感.在現(xiàn)實(shí)的高校教學(xué)與學(xué)習(xí)過程中，很多大學(xué)由于學(xué)習(xí)壓力加大，加之生理年齡的一些需求，使得在現(xiàn)實(shí)的高校學(xué)習(xí)與生活過程中，很多學(xué)生利用新媒體進(jìn)行互動(dòng)，傳遞一些基本的信息和心聲.由于在網(wǎng)絡(luò)世界里，彼此減少了面談過程中氣氛的尷尬，使得一些人比較傾向于網(wǎng)絡(luò)信息互動(dòng).再就是在現(xiàn)實(shí)的生活過程中，很多內(nèi)心的呼聲，不愿意與身邊的朋友和親屬進(jìn)行交談，而新媒體則很好的迎合了這一特點(diǎn)，讓兩個(gè)人借助于虛擬的網(wǎng)絡(luò)空間，進(jìn)行深談，有助于互動(dòng)性的增加.
1.4 信息傳輸量大，傳播速度快
新媒體在現(xiàn)實(shí)應(yīng)用到高校教學(xué)過程中還表現(xiàn)出信息量大，傳播速度快等特點(diǎn).與傳統(tǒng)的信息傳遞媒介相比，新媒體由于采用的是非紙質(zhì)的印刷物品，而是以電子現(xiàn)實(shí)的形式傳遞給各個(gè)電子用戶，只要用戶具有定電子產(chǎn)品和網(wǎng)絡(luò)接收終端，在現(xiàn)實(shí)的學(xué)習(xí)與生活過程中便能夠接收到異地或者異國(guó)的最新信息.這種電子信息傳遞的速度相比傳統(tǒng)紙質(zhì)物品的傳遞速度有了很大提高.再就是由于傳統(tǒng)的信息傳輸手段存在一定弊端，因此，在現(xiàn)實(shí)的傳遞過程中如信息傳輸量過大則會(huì)直接，則會(huì)給正常的信息傳遞帶來一定困難.計(jì)算機(jī)時(shí)代下的人們對(duì)于信息傳輸量和傳輸速度有很高的要求，而新媒體這很好的迎合了大多數(shù)人的口味，因此，新媒體無論是在教學(xué)、管理還是現(xiàn)實(shí)生活過程中均得以廣泛應(yīng)用.
2 高校在應(yīng)用新媒體過程中的作用
2.1 高校在應(yīng)用新媒體過程中的積極作用分析
新媒體屬于現(xiàn)實(shí)社會(huì)中較先進(jìn)和前衛(wèi)的事物，在現(xiàn)實(shí)的社會(huì)過程中對(duì)于社會(huì)的發(fā)展和人際關(guān)系的交流與溝通起到促進(jìn)作用.高校大學(xué)生在使用與應(yīng)用新媒體的過程中能夠加快自身的現(xiàn)代化水平，加快自身的現(xiàn)代化進(jìn)程.新媒體能夠由于信息傳遞快速，能夠及時(shí)的讓大學(xué)生之間進(jìn)行必要的交流.能夠有效的促進(jìn)大學(xué)生與大學(xué)生之間情感的交流與溝通.在現(xiàn)實(shí)的新媒體應(yīng)用過程中，能夠豐富大學(xué)生的高校生活，促進(jìn)其健康成長(zhǎng).在多媒體的使用過程中，能夠加快學(xué)生的信息掌握速度和掌握量，讓學(xué)生習(xí)得部分書本以外的知識(shí)，并通過這些信息的閱讀與理解拓寬自身的視野，開拓自身的知識(shí)儲(chǔ)備，使得自身在信息與知識(shí)儲(chǔ)備方面更勝一籌，能夠適應(yīng)未來社會(huì)的激烈競(jìng)爭(zhēng).新媒體與傳統(tǒng)媒體之間一大區(qū)別便是，更有利于為互不相識(shí)的大學(xué)生提供一個(gè)接觸和交流的平臺(tái).在網(wǎng)絡(luò)虛擬的空間內(nèi)，利用飛信、微信、QQ等手段進(jìn)行交流與溝通，能夠豐富學(xué)生的交際，豐富大學(xué)生的社會(huì)生活.從以上的分析看出，新媒體在很多方面都能給大學(xué)生的現(xiàn)實(shí)生活帶來便利，具有積極性作用.
2.2 高校在應(yīng)用新媒體過程中的消極作用分析
新媒體在應(yīng)用過程中，需要依賴于電子產(chǎn)品的支撐，而電子產(chǎn)品的一大特點(diǎn)便是更新速度飛快，淘汰舊的產(chǎn)品的時(shí)間也很快.在現(xiàn)實(shí)的大學(xué)生學(xué)習(xí)與生活過程中，部分學(xué)生為了能夠獲得優(yōu)質(zhì)、新款的電子產(chǎn)品不惜做出一些不良事情，而很多學(xué)生也盲目追求一些時(shí)髦的電子產(chǎn)品，這為正在成長(zhǎng)過程中，正在樹立價(jià)值觀的大學(xué)生會(huì)產(chǎn)生一定消極影響，會(huì)讓部分大學(xué)生盲目追求名牌，追求價(jià)錢的消費(fèi)理念.再就是在現(xiàn)實(shí)的電子產(chǎn)品和新媒體應(yīng)用過程中，除傳遞一部分正能量的信息外，還有部分不良視頻及信息，會(huì)對(duì)大學(xué)生的人生觀產(chǎn)生一定影響，以及部分大學(xué)會(huì)利用電子產(chǎn)品從事游戲，并且游戲上癮等癥狀，由于游戲給大學(xué)生帶來一定的心理刺激，以及一定的愉悅感受，所以很多大學(xué)生無論是在休息還是在上課期間，有玩手機(jī)、玩電腦的壞習(xí)慣，這樣不利于學(xué)生正常學(xué)習(xí)的開展.新媒體的另一消極作用便是，學(xué)生在做作業(yè)、思考一定問題的時(shí)候，會(huì)利用新媒體查找別人的觀點(diǎn)，這樣便不利于學(xué)生獨(dú)立思維能力的發(fā)展.
3 結(jié)束語(yǔ)
新媒體是社會(huì)經(jīng)濟(jì)與科技快速發(fā)展的產(chǎn)物，在現(xiàn)實(shí)的高校學(xué)生的生活與學(xué)習(xí)中具有現(xiàn)實(shí)意義.在現(xiàn)實(shí)的高校學(xué)生工作過程中需要研究新媒體的特點(diǎn)及作用，以更好地服務(wù)于學(xué)生，新媒體的主要特點(diǎn)有：便捷性；普遍性；互動(dòng)性；信息傳輸量大，傳播速度快.再就是新媒體在帶給學(xué)生一定便利的同時(shí)，也具有一定消極影響.高校學(xué)生工作的教師要認(rèn)清新媒體這一特點(diǎn)，盡量利用好新媒體的正面作用，抵制新媒體的消極作用，以更好地使新媒體服務(wù)于現(xiàn)實(shí)的學(xué)生學(xué)習(xí)與生活.
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一、小學(xué)學(xué)習(xí)困難生的內(nèi)涵
關(guān)于學(xué)習(xí)困難生的定義，目前并沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。美國(guó)學(xué)者柯克（S.KIRK）在20世紀(jì)60年代首先提出，用來標(biāo)示那些智力正常而學(xué)業(yè)成績(jī)長(zhǎng)期滯后的學(xué)生。辛自強(qiáng)認(rèn)為，學(xué)業(yè)不良是指學(xué)生的學(xué)業(yè)成績(jī)比根據(jù)其潛力潛能期望達(dá)到的水平顯著落后的一種現(xiàn)象。而在我國(guó)，學(xué)者則認(rèn)為學(xué)習(xí)困難生是由于情感態(tài)度、認(rèn)知能力、學(xué)習(xí)方法等有一些不利于正常完成學(xué)習(xí)的困難存在而導(dǎo)致學(xué)習(xí)效率低下，在與國(guó)家規(guī)定的教學(xué)大綱或相應(yīng)的教學(xué)目標(biāo)進(jìn)行比較的時(shí)候，存在一定程度的差距，需要通過自身的努力或外力更多的幫助來提高學(xué)習(xí)效率，更好完成學(xué)業(yè)的學(xué)生。因此，在此小學(xué)學(xué)習(xí)困難生是指，在小學(xué)教育階段，針對(duì)這一階段的學(xué)習(xí)困難學(xué)生，主要是指智力正常，學(xué)習(xí)成績(jī)顯著低于正常的水平，造成學(xué)習(xí)困難的小學(xué)生，涉及的方面有語(yǔ)文閱讀障礙、數(shù)學(xué)數(shù)字方面的障礙、思考不積極不主動(dòng)、學(xué)習(xí)態(tài)度比較消極、注意力不集中老是分散等等，期望能夠提出有針對(duì)性的對(duì)策，有效幫助小學(xué)生快速成長(zhǎng)。
二、小學(xué)學(xué)習(xí)困難生的對(duì)策分析
綜合各研究者對(duì)小學(xué)學(xué)習(xí)困難生的對(duì)策分析，大致可以從學(xué)生自身、家庭學(xué)校、社會(huì)三個(gè)方面。下面就從這三個(gè)面進(jìn)行分析。
1.學(xué)生自身
綜合各學(xué)者對(duì)學(xué)習(xí)困難學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)的教育對(duì)策是：培養(yǎng)小學(xué)學(xué)習(xí)困難生的學(xué)習(xí)興趣，善于發(fā)現(xiàn)學(xué)生的直接興趣，積極培養(yǎng)學(xué)生的間接興趣；在歸因上引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行努力歸因和現(xiàn)實(shí)歸因；肯定學(xué)生的自身努力的成功，讓他們擁有自信，認(rèn)為自己是可以的，能夠改善的，養(yǎng)成自信的態(tài)度與習(xí)慣。在提高學(xué)生的效能感上，降低教學(xué)目標(biāo)要求以及幫助學(xué)生確定成功標(biāo)準(zhǔn)，為學(xué)習(xí)困難學(xué)生創(chuàng)造成功的機(jī)會(huì)，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力；還可通過替代性成功經(jīng)驗(yàn)，提高學(xué)生的效能感。學(xué)習(xí)困難生可以根據(jù)自身的情況，慢慢改善，降低學(xué)習(xí)的難度，增加自信，不斷設(shè)定一些學(xué)習(xí)的目標(biāo)，提高接受的能力。同時(shí)在心理上給予小學(xué)生更多的關(guān)愛，為他們提供一個(gè)好的環(huán)境，給予更多的鼓勵(lì)與支持，幫助孩子養(yǎng)成良好的生活習(xí)慣和健康的心理習(xí)慣，培養(yǎng)孩子自信、樂觀的生活態(tài)度。
2.家庭學(xué)校教育
父母要對(duì)孩子負(fù)責(zé)，要給孩子們一個(gè)溫馨舒適的家，時(shí)刻關(guān)注他們，讓孩子感受到家的溫暖，有足夠的安全感。首先，父母要樹立合理的教育觀念和教育態(tài)度，對(duì)孩子持一個(gè)合理的期望值。其次，以鼓勵(lì)為主，減少批評(píng)責(zé)怪，要知道小學(xué)生也是有自尊心的，需要家長(zhǎng)的尊重和關(guān)心，多夸獎(jiǎng)和鼓勵(lì)孩子，為他們的每一次進(jìn)步和每一次失敗。再次，學(xué)校要進(jìn)行開放式多元化的教學(xué)，讓孩子多方面全方位發(fā)展，快樂學(xué)習(xí)；改變教學(xué)方法，鼓勵(lì)進(jìn)行發(fā)展性的評(píng)價(jià)方式，注重創(chuàng)新，創(chuàng)新教學(xué)模式，創(chuàng)新教學(xué)方式，運(yùn)用現(xiàn)代教育技術(shù)，是課堂變得更加生動(dòng)有趣富于激情；建立新型師生關(guān)系，給予學(xué)生平等的學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)，引導(dǎo)學(xué)生積極歸因，讓孩子積極主動(dòng)地參與學(xué)習(xí)活動(dòng)，不逃避、厭惡學(xué)習(xí)；組織多種形式的、豐富多彩的課外活動(dòng)，合作探究知識(shí)，共同學(xué)習(xí)，寓學(xué)于趣。最后，家校聯(lián)合，創(chuàng)辦家校聯(lián)合會(huì)，共同幫助學(xué)習(xí)困難學(xué)生，讓他們?cè)诩彝ヅc學(xué)校的共同關(guān)愛下，使自己不斷提高。在教育過程中，不管學(xué)習(xí)困難生學(xué)生有多大的抵觸情緒，我們都要堅(jiān)持到底，相信博愛與信任能感化他們，從而以積極健康的心態(tài)來面對(duì)學(xué)習(xí)、面對(duì)生活。
總之，學(xué)校和家庭是一個(gè)綜合體，聯(lián)系比較密切，家庭和學(xué)校的成功連接，為孩子提供一個(gè)更加好的平臺(tái)，也為學(xué)校的發(fā)展提供更多的支持，家長(zhǎng)和學(xué)校是一體的，是可以創(chuàng)造出更多的有利于孩子發(fā)展空間的，這是以后學(xué)校教育的一個(gè)發(fā)展方向。
3.社會(huì)教育
對(duì)小學(xué)學(xué)習(xí)困難生的轉(zhuǎn)化，應(yīng)該遵循由易到難、循序漸進(jìn)的發(fā)展規(guī)律，切忌操之過急。首先，社會(huì)應(yīng)當(dāng)利用媒體宣傳力量，正確導(dǎo)向孩子，積極為孩子們營(yíng)造一個(gè)健康的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，讓他們運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)來學(xué)習(xí)知識(shí)，獲取更多有益信息，傳播正能量。其次，我們要營(yíng)造良好的社會(huì)環(huán)境，樹立正確的人生觀、價(jià)值觀和世界觀，傳播正能量，營(yíng)造良好的社會(huì)風(fēng)氣。加強(qiáng)社會(huì)治安管理，杜絕不良影響事件對(duì)兒童身心健康帶來的傷害，讓孩子在陽(yáng)光下快樂成長(zhǎng)，快樂學(xué)習(xí)。
三、發(fā)展方向
一、心理動(dòng)力機(jī)制方面的障礙
認(rèn)知系統(tǒng)以外的心理動(dòng)力機(jī)制方面的諸多因素（如動(dòng)機(jī)、需要、愛好、興趣等），對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)行為有著極其重要的控制和導(dǎo)向作用，對(duì)于數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)有著極為重要的影響。此類心理障礙常見的表現(xiàn)有以下三種類型：
（一）目的不明。通常是指一部分小學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的意義和重要性，缺乏必要的認(rèn)識(shí)。這種目的不明的情況，又可分為兩種，一種是對(duì)各門功課的學(xué)習(xí)均缺乏目的性，例如有的小學(xué)生在心理上存有“家長(zhǎng)讓我來上學(xué)，我不能不來”的思想，對(duì)上學(xué)的目的和意義缺乏必要的認(rèn)識(shí)。另一種是僅對(duì)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)目的不明，對(duì)數(shù)學(xué)究竟學(xué)了有什么用處不清楚。這兩類學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)都缺乏應(yīng)有的動(dòng)力和熱情，因而普遍成績(jī)較差。
（二）興趣不足。有些小學(xué)生由于種種原因?qū)?shù)學(xué)課缺乏或失去興趣。常見的有三種：一是嚴(yán)重不適應(yīng)課堂學(xué)習(xí)。他們對(duì)室外活動(dòng)有較大的興趣，而對(duì)于以課堂教學(xué)為主的數(shù)學(xué)則提不起興趣來，一進(jìn)教室就“蔫”了。二是對(duì)邏輯思維有畏懼心理，“怕”數(shù)學(xué)課，尤“怕”計(jì)算。三是原先也曾對(duì)數(shù)學(xué)有過一些興趣，后因成績(jī)不好等原因漸漸失去了興趣。這三類學(xué)生的共同表現(xiàn)往往為：不喜歡數(shù)學(xué)課；不喜歡數(shù)學(xué)教師；懶于思考和回答問題；很少能體驗(yàn)到學(xué)習(xí)的樂趣和成功的喜悅，覺得學(xué)數(shù)學(xué)“苦不堪言”。他們雖在學(xué)生中只占少數(shù)，但在教師教學(xué)中卻無疑是重點(diǎn)對(duì)象。
（三）情緒不穩(wěn)。由于年齡較小、心理不成熟等客觀因素，小學(xué)生的情緒不穩(wěn)定是一種正常的現(xiàn)象。學(xué)習(xí)的成功可以使他們手舞足蹈、興高采烈；學(xué)習(xí)的失敗，又可以使他們垂頭喪氣，甚至掉下眼淚。隨著各種生活體驗(yàn)的增多，他們可以學(xué)會(huì)越來越理智地控制和調(diào)整自己的情緒。但是，學(xué)習(xí)情緒反應(yīng)過強(qiáng)、變化過快，則不能視為一種正常的情況，它給學(xué)生的學(xué)習(xí)帶來的負(fù)面影響非常明顯。前文說到的部分學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)“失去興趣”的現(xiàn)象，往往就與情緒過分激烈和迅速的波動(dòng)有關(guān)。
二、能力系統(tǒng)方面的障礙
能力系統(tǒng)方面的學(xué)習(xí)心理障礙，突出地表現(xiàn)在認(rèn)知方面，在日常教學(xué)中它常被稱為“學(xué)習(xí)困難”。這種障礙一般是指智力正?；蚧菊５男W(xué)生，在數(shù)學(xué)方面的學(xué)習(xí)成績(jī)顯著落后于其智力水平所應(yīng)該達(dá)到的成績(jī)，思維、理解、運(yùn)算等能力顯著低下。這部分小學(xué)生之間在心理行為的發(fā)展上有差異很大，其他功課的學(xué)習(xí)成績(jī)也不平衡，但是他們?cè)跀?shù)學(xué)學(xué)習(xí)方面的成績(jī)則都不理想（由于智力低下、視力或聽力障礙以及其他軀體或精神性疾病引起的學(xué)習(xí)成績(jī)落后不在此之列）。其常見的表現(xiàn)有五種類型：
（一）閱讀和理解困難。主要特征是閱讀能力顯著落后，并且不能以智力、視力存在問題或教育不好來解釋。這部分學(xué)生的閱讀能力大大低于其年齡和智商水平，尤其是在閱讀應(yīng)用題時(shí)，常表現(xiàn)出異乎尋常的困難：有的不能正確辨認(rèn)字詞，將字形或語(yǔ)義相近的字詞弄混；有的朗讀能力差，難以將一道題目完整和正確地讀出來；有的理解能力差，雖能將一段文字完整地讀出來，但不能正確理解其中的含義；有的無法從上下文中獲取有助于理解的信息，難以全面了解題目的要求。
（二）運(yùn)算困難。這類學(xué)生加減乘除的運(yùn)算能力沒有多數(shù)同學(xué)好，常難以對(duì)數(shù)字進(jìn)行正確排列和運(yùn)算，心算能力尤差；缺乏明顯的空間知覺能力，不能辨別上下、左右的概念； “怕”學(xué)數(shù)學(xué)，進(jìn)而對(duì)基本數(shù)學(xué)知識(shí)、原理、方法的掌握上也顯得明顯落后，學(xué)習(xí)成績(jī)顯著低于其智力水平應(yīng)達(dá)到的水平。
（三）推理困難。主要表現(xiàn)為思維和概括能力的不足，在邏輯思維方面明顯落后于同年齡和智力相當(dāng)?shù)钠渌麑W(xué)生。
（四）數(shù)字書寫困難。這類小學(xué)生書寫數(shù)字特別慢，字跡歪歪扭扭、不清晰、不正規(guī)，字之間的距離過大或過小，算式對(duì)不齊。如不及時(shí)糾正，這種數(shù)字書寫困難的現(xiàn)象甚至可能會(huì)持續(xù)終生。
（五）記憶障礙。常常不能記住所學(xué)內(nèi)容，尤其記不清數(shù)字，忘得很快。
三、心理疲勞
心理疲勞，是指人長(zhǎng)期從事一些單調(diào)、機(jī)械的學(xué)習(xí)或其他活動(dòng)，伴隨著肌體生理的變化，中樞局部神經(jīng)由于持續(xù)緊張而出現(xiàn)抑制，致使人對(duì)學(xué)習(xí)或其他活動(dòng)的熱情和興趣明顯降低，直至產(chǎn)生厭倦情緒的狀態(tài)。心理疲勞與因連續(xù)活動(dòng)而致使肌體能量消耗過大的生理疲勞不同，它常常帶有主觀體驗(yàn)的性質(zhì)，并不是完全是客觀生理指標(biāo)變化的反映。產(chǎn)生心理疲勞的小學(xué)生，輕者出現(xiàn)厭惡、逃避學(xué)習(xí)的情況，重者還可以出現(xiàn)抑郁、焦慮、孤獨(dú)、強(qiáng)迫行為以及生活習(xí)慣改變的現(xiàn)象。產(chǎn)生心理疲勞的原因往往來自于以下兩個(gè)方面：
（一）客觀上負(fù)擔(dān)過重。產(chǎn)生心理疲勞的重要原因是精神緊張和學(xué)習(xí)過量。當(dāng)前，一部分家長(zhǎng)受“望子成龍”思想的影響，不科學(xué)地加重孩子的負(fù)擔(dān)，一部分學(xué)校和教師不適當(dāng)?shù)丶又貙W(xué)生的學(xué)業(yè)負(fù)擔(dān)，是導(dǎo)致心理疲勞的重要因素。此外，繁雜的信息轟炸、住房擁擠、噪音、學(xué)習(xí)條件惡劣、疾病、家庭不和、人際關(guān)系緊張，等等，也是誘發(fā)心理疲勞的重要因素。
任何化學(xué)反應(yīng)都既有物質(zhì)的變化又有能量的變化，能量變化貫穿于化學(xué)反應(yīng)的始終，是學(xué)生理解化學(xué)現(xiàn)象的基礎(chǔ)。同時(shí)化學(xué)反應(yīng)與能量變化也是高考必考知識(shí)點(diǎn)之一。中和反應(yīng)熱的測(cè)定實(shí)驗(yàn)是高中化學(xué)教材中必修的學(xué)生實(shí)驗(yàn)，該實(shí)驗(yàn)內(nèi)容也是化學(xué)反應(yīng)與能量知識(shí)學(xué)習(xí)的重要部分。所以本文將通過手持技術(shù)，以“中和反應(yīng)熱的測(cè)定”為主線結(jié)合化學(xué)反應(yīng)與能量變化的知識(shí)，探討如何利用“四重表征”教學(xué)模式來促進(jìn)學(xué)生對(duì)知識(shí)構(gòu)建完整的認(rèn)知。
二、理論基礎(chǔ)
1.手持技術(shù)
手持技術(shù)又稱傳感技術(shù)。是一種集采集與分析于一體的現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。它在突破概念認(rèn)知，尤其在傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)無法驗(yàn)證概念的情況下，是化學(xué)教學(xué)中輔助教學(xué)的重要工具和手段。手持技術(shù)利用現(xiàn)代電子傳感器，如pH傳感器、溫度傳感器、電導(dǎo)率傳感器等進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，自動(dòng)收集數(shù)據(jù)、列表、繪圖，使實(shí)驗(yàn)的結(jié)果更直觀、形象并實(shí)現(xiàn)定量化。
2.“SOLO”分類理論
“SOLO”是英文“Structure of the Observed Learning Outcome”的縮寫，其涵義為可觀察到的學(xué)習(xí)成果結(jié)構(gòu)。SOLO分類理論是基于皮亞杰的的兒童認(rèn)知發(fā)展階段理論和結(jié)構(gòu)主義學(xué)說，由澳大利亞教育心理學(xué)家John Biggs及其同事在《學(xué)習(xí)質(zhì)量的評(píng)價(jià)―SOLO分類法》一書中率先提出。SOLO分類理論關(guān)注的是學(xué)生在解決問題時(shí)所反映的思維方式以及所能處理的相關(guān)線索的復(fù)雜程度。學(xué)生在學(xué)習(xí)具體知識(shí)都會(huì)經(jīng)歷從量變到質(zhì)變的突躍，隨著這種躍變，學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展到更高一級(jí)的階段，教師可以根據(jù)學(xué)生在回答問題時(shí)的表現(xiàn)來了解學(xué)生思維所處的發(fā)展階段。SOLO分類理論的基本特征是等級(jí)描述，根據(jù)學(xué)生的思維水平由低到高可以劃分為五個(gè)層次：（1）前結(jié)構(gòu)層次，學(xué)生基本上無法理解問題和解決問題，或者被材料中的無關(guān)內(nèi)容或已有經(jīng)驗(yàn)誤導(dǎo)，回答問題邏輯混亂，或同義反復(fù)；（2）單點(diǎn)結(jié)構(gòu)層次，學(xué)生在回答問題時(shí)，只能涉及單一的要點(diǎn)，找到一個(gè)解決問題的線索就立即跳到結(jié)論上去；（3）多點(diǎn)結(jié)構(gòu)層次，學(xué)生在回答問題時(shí)，能聯(lián)系多個(gè)孤立要點(diǎn)，但這些要點(diǎn)是相互孤立的，彼此之間并無關(guān)聯(lián)，未形成相關(guān)問題的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)；（4）關(guān)聯(lián)結(jié)構(gòu)層次，學(xué)生在回答問題時(shí)，能夠聯(lián)想問題的多個(gè)要點(diǎn)，并能將這多個(gè)要點(diǎn)聯(lián)系起來，整合成一個(gè)連貫一致的整體，說明學(xué)生真正理解了這個(gè)問題；（5）拓展抽象層次，學(xué)生在回答問題時(shí)，能夠進(jìn)行抽象概括，從理論的高度分析問題，而且能夠深化問題，使問題本身的意義得到拓展。
3.“四重表征”教學(xué)
“四重表征”教學(xué)模式（Tetra-Representation Teaching Model，簡(jiǎn)稱TRTM）具體指的是對(duì)化學(xué)變化從“宏觀-微觀-符號(hào)-曲線”四個(gè)角度進(jìn)行表征并進(jìn)行表征間的轉(zhuǎn)換。自1982年蘇格蘭Johnstone首次提出著名的化學(xué)三角形之后，對(duì)于學(xué)生化學(xué)概念的三重表征的分析及相關(guān)教學(xué)實(shí)踐研究就備受關(guān)注。我國(guó)的研究也有了很大的進(jìn)展，于2009年，錢揚(yáng)義基于手持實(shí)驗(yàn)即時(shí)收集數(shù)據(jù)和自動(dòng)生成曲線的技術(shù)背景首次提出并構(gòu)建化學(xué)“四重表征”的教學(xué)模式。形成正確的化學(xué)觀念有利于學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的提高，而中學(xué)化學(xué)的基本觀念有微粒觀、實(shí)驗(yàn)觀、變化觀等，恰好與宏觀表征-微觀表征-符號(hào)表征-曲線表征的四重表征方式有契合點(diǎn)，所以利用化學(xué)四重表征教學(xué)模式不失為一種提高學(xué)生化學(xué)素養(yǎng)，建立正確的化學(xué)基本觀念的一種有效的方式。而且教師可按學(xué)習(xí)進(jìn)度的要求設(shè)計(jì)四重表征的認(rèn)知發(fā)展路徑，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行“四重表征”間的轉(zhuǎn)換，減輕學(xué)生的記憶負(fù)擔(dān)，便于知識(shí)的遷移應(yīng)用，提高問題解決能力。根據(jù)這一模式，筆者將化學(xué)反應(yīng)與能量變化的“四重表征”作如下定義（見表1）
三、四重表征教學(xué)設(shè)計(jì)與實(shí)施
教學(xué)目標(biāo)
（1）知識(shí)與技能：理解中和反應(yīng)熱測(cè)定的實(shí)驗(yàn)原理；理解中和反應(yīng)的本質(zhì)；掌握中和反應(yīng)熱測(cè)定的操作步驟，注意事項(xiàng)和數(shù)據(jù)處理；初步認(rèn)識(shí)到“手持技術(shù)”的使用方法與優(yōu)勢(shì)。
（2）過程與方法：通過中和熱的測(cè)定活動(dòng)，讓學(xué)生體會(huì)定量實(shí)驗(yàn)研究方法對(duì)研究和學(xué)習(xí)化學(xué)的重要作用；通過手持技術(shù)呈現(xiàn)中和反應(yīng)熱的測(cè)定實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生體驗(yàn)化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)，培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題與解決問題的能力；通過“四重表征”教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用“宏觀-微觀-符號(hào)-曲線”的聯(lián)系來解決問題的化學(xué)思維。
（3）情感態(tài)度與價(jià)值觀：充分利用實(shí)驗(yàn)手段、啟發(fā)學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)、觀察、思考、探索，獲得感性認(rèn)識(shí)，利用歸納、演繹等方法上升到理性認(rèn)識(shí)，獲得規(guī)律；通過手持技術(shù)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提倡敢于質(zhì)疑的態(tài)度；在教學(xué)過程中滲透培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)態(tài)度，在“四重表征”的轉(zhuǎn)換遷移中建立正確的化學(xué)基本觀念。
四、教學(xué)反思
首先，在學(xué)生的教育中，身教勝于言傳，教師要想強(qiáng)化學(xué)生在學(xué)習(xí)化學(xué)概念和知識(shí)中進(jìn)行“四重表征”，首先自身應(yīng)該提高“四重表征”的意識(shí)和各表征之間相互轉(zhuǎn)化的水平。在新課標(biāo)中提倡教師應(yīng)該在教學(xué)過程中突出化學(xué)學(xué)科的思維方式，化學(xué)學(xué)科的“四重表征”是以化學(xué)的各個(gè)視角來理解和認(rèn)識(shí)化學(xué)現(xiàn)象、原理以及本質(zhì)，所以教師在進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該充分挖掘教材中能夠進(jìn)行“四重表征”的知識(shí)和概念，引導(dǎo)學(xué)生以“四重表征”的角度來思考問題，提高其發(fā)散思維。
其次，利用SOLO分類理論和教學(xué)的結(jié)合，從單點(diǎn)結(jié)構(gòu)水平到抽象拓展水平，從質(zhì)變到量變，使得課堂教學(xué)的組織更有層次感。教師還可以根據(jù)SOLO理論的指導(dǎo)，在與學(xué)生的交流互動(dòng)中判斷學(xué)生的思維所處的階段，有利于教師對(duì)課堂的把控。
關(guān)鍵詞：經(jīng)驗(yàn)資源；開發(fā)；教學(xué)策略
文章編號(hào)：1008-0546（2015）10-0027-03 中圖分類號(hào)：G632.41 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B
doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2015.10.011
心理學(xué)家德?波諾曾提出過“注意滑過”現(xiàn)象，意即從A處到B處駕車者常常因?yàn)檐囁龠^快而忽視了路旁還有一個(gè)C點(diǎn)（盡管C點(diǎn)有一條更好的路通向B），從A到B的路越順暢，C點(diǎn)被忽略的可能性就越大。在現(xiàn)代教育技術(shù)手段日益趨于高端的背景下，教師往往會(huì)被“高大上”的有形教學(xué)資源“牽著鼻子走”，舍近求遠(yuǎn)，舍簡(jiǎn)求繁，幾乎無視學(xué)生已有的內(nèi)隱的、無形的經(jīng)驗(yàn)資源。此種現(xiàn)象折射出教師對(duì)課程資源的豐富性和重要性認(rèn)識(shí)不到位以及對(duì)教學(xué)資源的發(fā)現(xiàn)眼光和開發(fā)意識(shí)的缺失。
所謂經(jīng)驗(yàn)資源是指學(xué)生擁有的具有教育意義和連續(xù)性的各種經(jīng)驗(yàn)和體驗(yàn)，如生活經(jīng)驗(yàn)、認(rèn)知經(jīng)驗(yàn)等?？梢哉f，經(jīng)驗(yàn)資源是學(xué)生進(jìn)一步認(rèn)知的下位知識(shí)和“先行組織者”，是促進(jìn)學(xué)生智能生長(zhǎng)的基礎(chǔ)和原動(dòng)力。因此，教學(xué)實(shí)踐中教師把學(xué)生的已有經(jīng)驗(yàn)作為重要的教學(xué)資源加以開發(fā)和利用，將有助于落實(shí)新課程理念和目標(biāo)，降低辦學(xué)成本，有助于不斷提升教師專業(yè)化水平?！镀胀ǜ咧谢瘜W(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》也在“課程資源的開發(fā)與利用建議”中有如下表述：“充分開發(fā)和利用化學(xué)課程資源，對(duì)于豐富化學(xué)課程內(nèi)容，促進(jìn)學(xué)生積極主動(dòng)地學(xué)習(xí)具有重要意義。[1]”
一、 開發(fā)學(xué)生的生活原型資源，促進(jìn)知識(shí)類比遷移
秦亞平認(rèn)為，“從已有的其他事物中獲得解決問題的啟示，從而找到解決問題的方法和途徑，心理學(xué)上把這種具有啟發(fā)作用的事物稱作原型。[2]”學(xué)生已有的知識(shí)和生活經(jīng)驗(yàn)都可成為啟發(fā)思維和優(yōu)化思路的生動(dòng)鮮活的原型資源。奧蘇伯爾認(rèn)為，全部教育心理學(xué)都可以歸納為一個(gè)原理即影響學(xué)習(xí)的唯一重要因素就是學(xué)習(xí)者知道了什么，要探明這一點(diǎn)，并據(jù)此確定教學(xué)設(shè)計(jì)中的“先行組織者”和“最近發(fā)展區(qū)”。但生活經(jīng)驗(yàn)作為一種內(nèi)隱型的資源，只有被有效地誘發(fā)和喚醒，才能使學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)產(chǎn)生共鳴，從而在新舊學(xué)習(xí)內(nèi)容之間建立起實(shí)質(zhì)性聯(lián)系。
案例1：化學(xué)反應(yīng)的有效碰撞理論是一教學(xué)難點(diǎn)，筆者充分利用學(xué)生在籃球場(chǎng)上的投籃經(jīng)驗(yàn)來展開討論。其一，若運(yùn)動(dòng)員沒有足夠的能量，球不會(huì)落入籃筐；其二，若球有足夠的能量，但沒有合適的取向，同樣球也不會(huì)落入籃筐，只有球具備足夠的能量和合適的取向，球才能落入籃筐。與此類似，發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的分子也應(yīng)具備兩個(gè)條件，一是分子要有足夠能量，即必須是活化分子，二是分子碰撞時(shí)的取向要正確，即有效碰撞，只有同時(shí)滿足上述兩個(gè)條件才能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。
以上案例表明，原本抽象晦澀難懂的理論置于學(xué)生的經(jīng)驗(yàn)背景之中，并與之相契合，大大降低了學(xué)習(xí)難度，使教學(xué)難點(diǎn)輕松地被突破和化解。
總之，教學(xué)要重視對(duì)學(xué)生已有生活經(jīng)驗(yàn)、情感體驗(yàn)等反思性資源的挖掘和利用，把學(xué)生熟知的生活“圖景”、潛在的生活感受靈活地遷移到學(xué)習(xí)新知上，經(jīng)歷原型定向、原型操作和原型內(nèi)化等階段，逐步形成自己的智力技能，從而有利于對(duì)知識(shí)的深刻理解，有利于觸類旁通，引起感悟，“有效促進(jìn)學(xué)生形成學(xué)科知識(shí)與研究方法、學(xué)科歷程、社會(huì)發(fā)展、生活經(jīng)驗(yàn)的多重聯(lián)系，從而提升知識(shí)的理解與應(yīng)用水平，切實(shí)提高學(xué)習(xí)效率與價(jià)值。”[3]更多案例如下表1。
二、開發(fā)學(xué)生相關(guān)學(xué)科知識(shí)經(jīng)驗(yàn)，達(dá)成知識(shí)“橫移”
《普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》在“課程目標(biāo)”中有如下表述：“重視化學(xué)與其他學(xué)科之間的聯(lián)系，能綜合運(yùn)用有關(guān)的知識(shí)、技能與方法分析和解決一些化學(xué)問題。”[4]對(duì)學(xué)生而言，經(jīng)過多年的知識(shí)積淀和技能習(xí)得，已掌握了多學(xué)科知識(shí)，而其他學(xué)科知識(shí)就是一個(gè)極具潛質(zhì)的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)資源?？茖W(xué)體系是一個(gè)有機(jī)整體，科學(xué)發(fā)展的綜合趨勢(shì)的重要表現(xiàn)就是“知識(shí)橫移”加劇。那么對(duì)于化學(xué)學(xué)科教師來講應(yīng)重視知識(shí)背景在選擇性知覺中的作用，善于根據(jù)教學(xué)需要，充分開發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)條件資源，通過巧妙借力而發(fā)生知識(shí)“橫移”，為化學(xué)學(xué)習(xí)服務(wù)，進(jìn)而建構(gòu)更加豐滿的綜合性學(xué)科知能體系。
案例2：在蓋斯定律知識(shí)的教學(xué)設(shè)計(jì)上，筆者充分基于學(xué)生已經(jīng)具備相關(guān)學(xué)科經(jīng)驗(yàn)的學(xué)習(xí)條件資源這一事實(shí)，巧妙地將數(shù)學(xué)學(xué)科的向量代數(shù)運(yùn)算等知識(shí)移植過來，順利地與蓋斯定律對(duì)接，打通了學(xué)科間“壁壘”，使原本孤立的學(xué)科知識(shí)相互融合，形成了完整的綜合知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，提升了學(xué)科綜合能力，產(chǎn)生了增殖效應(yīng)，真正達(dá)成意義建構(gòu)。
例題：根據(jù)蓋斯定律和圖1所示，判斷各對(duì)應(yīng)的反應(yīng)熱關(guān)系中不正確的是 。
A. AF ΔH=-ΔH6
B. AD ΔH=ΔH1+ΔH2+ΔH3
C. ΔH1 + ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5+ΔH6 =0
D. ΔH1 + ΔH6=ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5
分析：蓋斯定律內(nèi)容是：“化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)只與反應(yīng)物的初始狀態(tài)和生成物的最終狀態(tài)有關(guān)。”此題是有關(guān)化學(xué)反應(yīng)的焓變與分步焓變之間關(guān)系問題，但實(shí)質(zhì)上就是應(yīng)用數(shù)學(xué)上的向量加法的三角形法則建模問題。在此問題上，數(shù)學(xué)和化學(xué)的學(xué)科思想高度吻合。對(duì)于A項(xiàng)，可以將AF視作FA的相反向量，即ΔH=-ΔH6；對(duì)于B項(xiàng)，由向量的加法運(yùn)算規(guī)則可得：AD的ΔH=ΔH1+ΔH2+ΔH3；對(duì)于C項(xiàng)，首尾相連的若干向量組成的封閉折線，其和為0；對(duì)于D項(xiàng)，由C項(xiàng)可知，ΔH1+ΔH6 =-（ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5）。所以不正確的選項(xiàng)是D項(xiàng)。
以上案例基于“審視化學(xué)實(shí)際問題轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)問題回歸化學(xué)意義”思維脈絡(luò)，在較寬闊的科學(xué)視野中形成整體性的、綜合性的全局認(rèn)識(shí)，使問題迎刃而解。類似的案例還有很多，如化學(xué)上的勒夏特列原理可以類比于物理學(xué)科上的楞次定律、生物學(xué)科的負(fù)反饋調(diào)節(jié)，甚至可以類比于學(xué)生的逆反心理；化學(xué)學(xué)科的元素周期表中的周期和族的關(guān)系類比于地理學(xué)科的經(jīng)度和緯度關(guān)系等等。
總之，學(xué)生的相關(guān)學(xué)科知識(shí)經(jīng)驗(yàn)是一個(gè)值得開發(fā)的潛在的學(xué)習(xí)條件資源。根據(jù)系統(tǒng)論觀點(diǎn)，優(yōu)化的系統(tǒng)整體功能等于各孤立部分功能的總和E總加上各部分相互聯(lián)系形成結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的功能E聯(lián)，即E整=E總+E聯(lián)，（E聯(lián)可正、可負(fù)、可零）。[5]這一原理啟發(fā)我們：不僅要發(fā)揮各部分的功能，更重要的是要發(fā)揮各部分相互聯(lián)系形成的結(jié)構(gòu)功能。因此，教學(xué)視野不要僅僅局限于本學(xué)科，要放眼相關(guān)學(xué)科，通過師生互動(dòng)，師師合作，去消除學(xué)科壁壘，形成系統(tǒng)性思維方式，以達(dá)成教學(xué)效能的“低耗高效”。
三、 讓知識(shí)經(jīng)驗(yàn)在有效活動(dòng)過程中拓展和升華
教學(xué)經(jīng)驗(yàn)表明，學(xué)生的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)作為認(rèn)知結(jié)構(gòu)的重要組成部分，并非固定不變的，而是動(dòng)態(tài)的、生長(zhǎng)的。隨著時(shí)間推移，如果經(jīng)驗(yàn)在課程活動(dòng)中得不到有效刺激、充實(shí)和強(qiáng)化，就可能逐漸消減、模糊乃至被淹沒?？茖W(xué)研究表明，實(shí)施有效課程活動(dòng)能有效激活知識(shí)經(jīng)驗(yàn)，促進(jìn)原有知識(shí)經(jīng)驗(yàn)體系的不斷解構(gòu)和重構(gòu)，使學(xué)生的認(rèn)知經(jīng)驗(yàn)得到更為廣泛的拓展，進(jìn)而獲得新的經(jīng)驗(yàn)?！皩W(xué)習(xí)金字塔”理論也為之提供了重要依據(jù)。
所謂“學(xué)習(xí)金字塔”，是美國(guó)緬因州國(guó)家訓(xùn)練實(shí)驗(yàn)室的一項(xiàng)研究成果，它以數(shù)據(jù)形象地顯示了采用不同的學(xué)習(xí)方式和學(xué)習(xí)效果之間的關(guān)系（如圖2所示）。由圖中可以看出，學(xué)習(xí)效果在50%以上的都是團(tuán)隊(duì)學(xué)習(xí)、主動(dòng)學(xué)習(xí)和參與式學(xué)習(xí)。該理論啟發(fā)我們，在教學(xué)中應(yīng)大力開發(fā)小組合作學(xué)習(xí)、學(xué)講活動(dòng)等活動(dòng)資源，設(shè)計(jì)恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)活動(dòng)，諸如“兵教兵”、情景劇展演、師生交往互動(dòng)等，讓學(xué)生在“做中學(xué)”和“學(xué)中做”，張揚(yáng)個(gè)性，體驗(yàn)歷程，充分在過程中激活學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)從經(jīng)驗(yàn)到能力的轉(zhuǎn)化，從能力到觀念的內(nèi)化，從而形成較為穩(wěn)定的科學(xué)素養(yǎng)，為可持續(xù)發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
案例3：進(jìn)入高三二輪復(fù)習(xí)階段，學(xué)生的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)不可謂不豐富，但從測(cè)試結(jié)果來看，很多知識(shí)板塊之間以及板塊內(nèi)部各知識(shí)點(diǎn)之間還存在諸多“斷點(diǎn)”，導(dǎo)致彼此之間未能建立起實(shí)質(zhì)性關(guān)聯(lián)，于是在大腦中也就無法形成完整而且清晰的概念“圖式”。針對(duì)上述現(xiàn)象，筆者以“氧化物分類”專題為例，設(shè)計(jì)了小組內(nèi)游戲化的互動(dòng)復(fù)習(xí)方式，大大激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和內(nèi)驅(qū)力，收到了事半功倍之效。具體游戲規(guī)則是學(xué)生甲先想好一種氧化物名稱，但不要說出來，在規(guī)定時(shí)間內(nèi)，其他小組成員想方設(shè)番通過有效提問的方式向?qū)W生甲發(fā)問，以探知學(xué)生甲所想的物質(zhì)名稱，而學(xué)生甲只允許答“是”或“否”。例如，學(xué)生甲想的是CO，小組成員的提問有“是金屬氧化物嗎？”“常溫下是氣體嗎？”“是酸性氧化物嗎？”“分子中原子個(gè)數(shù)比是1：2嗎？”“是有毒物質(zhì)嗎？”“原子間是形成三對(duì)共用電子對(duì)嗎？”等等。這種學(xué)習(xí)方式對(duì)問答雙方的知識(shí)儲(chǔ)備都提出了很高要求，富有挑戰(zhàn)性。對(duì)于學(xué)生甲而言，他要能快速地對(duì)各種無法預(yù)料的問題進(jìn)行準(zhǔn)確判斷，以免浪費(fèi)時(shí)間和誤導(dǎo)同伴。而對(duì)于提問者而言，要根據(jù)甲的回答和同伴的問題而快速有效地轉(zhuǎn)換提問角度，并對(duì)獲取的諸多信息進(jìn)行綜合分析和推理判斷，從而不斷縮小范圍，最終指向答案。
以上案例將學(xué)生的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)置于多維互動(dòng)之中，多管齊下，多點(diǎn)開花，凸顯學(xué)生在課堂上的主體地位和學(xué)習(xí)主動(dòng)性。在這種生態(tài)學(xué)習(xí)活動(dòng)中，不同能力水平學(xué)生都能積極主動(dòng)地參與其中，各自收獲了良好的情感體驗(yàn)，促使原有的認(rèn)知經(jīng)驗(yàn)不斷升華提升。
總之，適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)互動(dòng)能給學(xué)生以多角度、多層面的信息刺激，縮短化學(xué)科學(xué)與學(xué)生的心理距離，使學(xué)生在穩(wěn)固已有經(jīng)驗(yàn)的同時(shí)，也催生了新的經(jīng)驗(yàn)，這是其他學(xué)習(xí)方式所無法代替的，教學(xué)效能將不言而喻。
綜上所述，無論是有形資源還是無形資源，物力資源還是經(jīng)驗(yàn)資源，對(duì)課程資源進(jìn)行全方位的開發(fā)和利用，都將是一個(gè)永無止境、意義深遠(yuǎn)的課題，“是評(píng)價(jià)教學(xué)創(chuàng)作過程中教師教學(xué)觀念是否從被動(dòng)走向主動(dòng)、教學(xué)手段是否走向成熟的重要標(biāo)志。”[6]在此過程中，教師和學(xué)生都是課程資源的開發(fā)者和利用者，作為教師要不斷學(xué)習(xí)課程理論，大膽實(shí)踐，“走一條從教教材，到用教材教，再到用資源教的專業(yè)發(fā)展之路。”[7]作為學(xué)生，要?jiǎng)幽X動(dòng)手，積極主動(dòng)地參與其中，學(xué)會(huì)分享，學(xué)會(huì)反思，不斷提高自主分析，自主解決問題能力。有了師生共同努力，才會(huì)形成開發(fā)化學(xué)課程資源的“共振”，不斷拓展化學(xué)課程資源的領(lǐng)域，讓課程資源的開發(fā)過程真正走進(jìn)生活、走向生命。
參考文獻(xiàn)
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