教学设计概念界定篇1
从当前国际科学教学研究的观点看，科学学习可以看做是一种概念转变的过程，科学教学也就可以被看成所谓的“概念转变教学”。科学概念是科学知识的基本元素，是科学知识结构的基础，形成科学概念是深刻认识自然现象本质特征的标志，也是领会自然规律的基础。所以，科学概念的教学是科学教学的关键，科学探究活动的开展其实就是围绕科学概念的转变进行。
从关注事实性知识到关注科学概念，我们应该认识到以主题和事实为中心的教学，属于较低水平的认知。科学教育要能体现本质特征，需要把科学教育的目标定位从事实、主题提升到具体概念的教学。
基于以上种种原因，我们工作室团队进行了《基于科学概念转变的小学科学“探究式教学”研究》，课题研究的内容中，根据科学教材的内容体系的特点，我们进行了物质科学领域的概念教学研究，对此作一些分析和思考。
新的课程理念告诉我们：1.注重关注儿童科学学习的过程与规律；2.注重以儿童科学概念和科学经验为基础，构建适宜儿童发展的科学活动。在实施的过程中，我们提出围绕一个中心，重视三个方面，夯实四个环节，实施五项“脚手架”的策略，来进行概念教学。
一、围绕一个中心
人们生活在物质世界中，每时每刻都在接触着各种各样的物质，感受着自然界和人类生活中所发生的丰富多彩的物质的运动和变化。物质世界中的各种现象和过程，都有着内在的规律性，物质科学就是研究物质及其运动和变化规律的一门基础自然科学。
本领域内容的学习将有助于增强学生探究物质世界奥秘的好奇心，形成“世界是物质的”的观点，使他们感受到物质科学对促进社会进步、提高人类生活质量的重要作用，帮助他们初步养成乐于观察、注重事实、勇于探索的科学品质。
在教学中，教师应帮助学生形成一些主要概念。如：物体具有一定的特征，材料具有一定的特性；水是一种常见而重要的单一物质；空气是一种常见而重要的混合物质等。我们既要关注核心概念的建立，同时也要关注概念之间的关系，不要把概念的建立孤立起来，割裂起来。
我国以前的科学教育多以活动为中心，儿童围绕教师预设的活动进行探究，教师缺乏了解儿童科学概念发展的特点，在设计活动的时候往往无法体现一个活动主题下科学概念的层次和联系，缺乏对儿童已有科学经验的关注。
也因此，以围绕核心的科学概念建构为中心，设计合适的科学探究活动，是概念教学的发展方向，科学探究活动的开展其实就是围绕科学概念的转变进行。
二、重视三个方面
在概念教学的研究中，我们深刻认识到：概念是儿童建构复杂能力的基石。从这个角度来看，科学概念的学习是其中一个重要的学习内容，同时也是儿童科学学习的载体，小学科学课程必须围绕科学概念来组织教学，实现情知交融。构建充满生命活力的科学课堂，是学生发展的需要，有利于学生核心素养的形成。
探究是科学学习的主要方式。科学探究的过程一般包括：提出和聚焦问题，设计实验和反思、收集和获取证据、分析数据、得出结论、表达与交流等要素。科学探究并不是一个固定模式，而是一个能动的、多样的、多层面的、循环发展的过程。在教学中，通过一系列教学环节，通过实证、推理形成对科学概念的理解，实现三个方面的重视：
1.重视创设合适的问题情境，从学生的前概念出发，引导学生聚焦到合适的探究问题。
（1）创设合适的教学情境的形式多样，如：通过实验材料、事件、故事、谜语等，让学生基于现象引发问题。（2）关注教学情境的突发性，与学生的生活实际密切联系。其目的是激发学生的兴趣，了解学生的前概念，引入合适的探究问题。
2.重视证据的收集，关注证据的真实性。
实证是科学探究的重要性质，重视证据的收集是科学探究活动中关键的要点。在教学过程中，教师要引导学生围绕探究的问题，了解需要收集什么样的证据，怎样收集证据。证据不仅是实验的观察和记录，是定性的现象描述或定量的测量与计算，还可以是通过资料、网络等渠道获取的第二手材料，但一定要关注证据的真实性。例如：点亮小灯泡。解剖小灯泡的结构获取的信息才是第一手材料。
3.重视引导学生从证据中进行分析得出结论，关注学生的记录、讨论与交流。
（1）只有证据并不能解决探究问题，而是需要对证据进行记录和分析，对收集的信息进行处理，得出结论，才能完成探究任务。（2）小组交流、汇报得出的结论要得到更多小组乃至全班的认可，同时，应经得起重复验证。
三、夯实四个环节
儿童对于学习的内容的理解要经历一个逐步发展的过程，而不是从原有的理解转变成被认可的科学解释。基于人们自己的建构，概念经常被再分解成渐进的几步。即最初的概念到可能的概念到最后完全的概念。如：我们构建了科学课概念教学的四环节：（1）唤醒――激发阶段；（2）发展――探究阶段；（3）重建――形成阶段；（4）深化――应用阶段。即：了解概念――发展概念――重建概念――深化概念四环节，是一种渐进循环的过程，当然，概念教学的发展应遵循学生的认知规律，在科学概念教学的研究中，以上教学模式只是基本的程式，但不可以僵化的使用，应用模式不唯模式，具体的教学中可以灵活地进行变通。当学生科学概念转变的过程中出现问题的时候，有的教学环节是要反复进行的，而不是模式化线性前进的。
四、实施五项“脚手架”策略
教师帮助儿童概念的发展而采用的教学内容、方法等，都是为儿童科学概念的建立搭建“脚手架”。基于儿童的概念发展，为儿童建立科学概念搭建“脚手架”，是概念教学实效的关键，转变的策略尤为重要。“脚手架”的搭建涉及到教学内容、教学方法、教学评测等多方面，其中探究活动材料、提问与回答、实验记录单等是关键。也因此我们提出了概念教学转变的实施策略，基于儿童的概念发展，为儿童建立科学概念搭建五项“脚手架”，具体如下：
1.材料脚手架――有结构的材料
关注科学探究材料的结构性，力求从生活中寻求探究材料，充分利用材料激发学生探究的热情，引导学生深入探究，发展概念。例如：在磁铁一课，准备了各种各样的磁铁；准备了金属和非金属材料，金属材料中容易混淆的铁、铝、铜等，就是基于学生已有的经验出发。
2.问题脚手架――有价值的提问
课堂教学中，有价值的提问表现在两个方面，即：教师提问和学生提问，根据具体的教学情境，教师的提问力求聚集，并进行及时的追问，发展学生的思维，不简单提出肯定和否定的问题，提出一些毫无价值判断的问题，问题的提出关注学生的认知。创设真实的教学情境，学生的提问应立足已有的经验和教学中新的认知、质疑，反对毫无根据的空问题。
例如：在《磁铁》的教学中，教师提问：刚才我们认识的是各种形状的磁铁，关于磁铁，你还知道哪些方面的知识？此问题就是建立在对材料的观察的基础之上。
3.探究脚手架――探究性的记录单
教师在教学中，转变教师的角色，组织学生进行科学探究，并组织、设计、提供探究性的实验卡，为学生获取第一手的材料提供支持，从而为实现情知转化奠定基础。实验探究卡的设计可根据学生年龄的特点，扶放结合，松弛有度。例如：①开放式的实验探究卡（下图）；②扶放结合的实验探究卡。
4.板书脚手架――思维导图式的板书设计
教学板书的合理设计，能帮助学生建构完整的科学概念。将学生已有的认知和新的认知进行比较，既有利于学生思维的深加工，又有利于学生新概念的重建和类化，清晰明了，从而降低了教学的难度，为学生思维的加工提供支持。例如：《磁铁》一课的思维导图式的板书设计。当然，利用其它知识树式等板书设计也是可行的。
5.应用脚手架――教学内容生活化
教学设计概念界定篇2
关键词：高等数学；matLaB；GUi编程；教学辅助系统；演示模块
中图分类号：G642文献标志码：a文章编号：1006-8228（2017）05-64-04
Designandimplementationofhighermathematicscomputeraidedteaching
demonstrationsystembasedonmatLaBGUi
LiuBing1，2
（1.ChengdepetroleumCollege，Chengde，Hebei067000，China；2.HebeiinstrumentsandmetersengineeringtechnologyResearchCenter）
abstract：accordingtotheteachingstatusofhighermathematicscourseandthegeometricmeaningofimportantmathematicalconceptsandthemathematicalthoughtthatitcontains，inthehighermathematicscourse，usingmatLaBlanguageforGUiprogramming，ahighermathematicscomputeraidedteachingdemonstrationsystemforeachteachingmoduleisdeveloped.thesystemiscomprehensiveincontent，interactive，simpleoperationandintuitivedemonstration，whichisbeneficialtotheunderstandingoftheconcepts.theapplicationofthissystemcanstimulatestudents'interestinlearning，andimprovetheteachingeffectandteachingquality.
Keywords：highermathematics；matLaB；GUiprogramming；computeraidedteachingsystem；demonstrationmodule
0引言
高等笛[1]课程一直是高等院校绝大多数专业的必修基础性课程。在传统的高等数学教学模式中，教师是教学活动的主体，教师对数学概念的定义与对相关定理及结论的推导会贯穿整个课堂教学。由于学生很少参与知识的形成过程，一直处于被动的学习状态，所以学生学习效果差。高等数学计算机辅助教学[2-6]是计算机技术与数学软件进入数学教学后出现的一种新型教学模式，此种教学模式将先进的计算机技术引入到数学教学过程中，借助于计算机技术将数学概念所蕴含的数学思想及其几何意义可视化、形象化，进而可实现教学内容的直观化、通俗化，改善教学效果，提高教学质量。
当前，在高等数学计算机辅助教学中，常用的开发工具主要有powerpoint、Flash等。这些软件虽然都可以在不同程度上实现对高等数学教学内容的辅助教学作用[2-3]，但都存在比较明显的不足。例如，软件本身所具有的科学计算功能微乎其微；教学演示过程中无法做到对概念的准确与定量的描述，且它们的主要作用都体现在放映效果上，缺乏与操作人员的交互性。与这些软件不同，matlab[7-10]是一款具有高性能的数值计算与可视化功能的软件，它既能进行科学计算，又具有面向对象的图形技术与GUi功能[11-12]。利用该软件所提供GUi图形界面编程机制，可以使开发者轻松的设计与开发出自己所需的人机交互性良好的应用程序。近年来，伴随着matLaB软件自身技术的不断进步及其在各领域的应用，出现了许多利用matLaBGUi开发的高等数学辅助教学系统[4-6]。这些系统可以起到一定的教学辅助效果，但系统的演示效果单调、乏味，且对概念的演示较为肤浅，对学生的直观理解帮助很大。此外，系统的演示内容也较为单薄，对于高等数学中的一些重要知识点并未涉及。因此，本文利用matlab的GUi编程，从高等数学课程的教学现状出发，依据高等数学课程中各重要数学概念的几何意义及其数学思想，开发出了一种针对于高等数学各个教学模块的辅助教学演示系统。与文献[4-6]中的系统相比，本系统交互性良好，系统的设计理念与设计原则均来源于教学实践，且演示内容全面，演示效果生动、深刻，能准确揭示出所演示概念的本质。
1演示系统的设计与开发
在高等数学课程教学中，对各个重要数学概念的理解与掌握是最关键的。概念掌握了，与概念相关的其他教学内容，包括一些定理、推论等也就不难理解了。而对于概念的理解与掌握，最关键的是要借助于其具体的几何意义。基于此，本系统的演示对象主要针对的是高等数学课程中一些主要教学模块所包含的重要数学概念，而系统的设计依据与演示内容则为各个演示对象（即数学概念）的几何意义。
1.1系统的演示内容
高等数学课程的教学内容繁多，本系统重点针对四大教学内容，分别是一元函数微分学、一元函数积分学、空间解析几何和多元函数微分学。这四大教学内容中，每部分都包含许多重要的数学概念，有导数、微分、空间曲面及偏导数等等。整个演示系统共有17个教学演示模块，如图1所示。
1.2系统主界面的设计
系统主界面的设计主要是菜单栏的设计。菜单栏选项与图1中系统各个教学演示模块是相对应的，其设计是通过matLaBGUiDe所提供的菜单编辑器来实现的。系统主菜单共有6项，其中主要菜单项有4项，分别为一元函数微分学菜单项、一元函数积分学菜单项、空间解析几何菜单项和多元函数微分学菜单项。而对于每一个主菜单项，又会包含许多子菜单项，这些子菜单项即为最终要演示的具体对象。主界面设计完成后，运行效果如图2所示。
2系统的演示效果
本系统的演示模块数量较多，由于篇幅所限，在此我们从空间解析几何和多元函数微分学两个主菜单中各选出一个演示模块，来对整个系统的教学演示效果加以说明。
2.1“柱面的认识与绘制”教学模块的演示效果
“柱面的认识与绘制”教学演示模块从属于系统中的空间解析几何主菜单项。柱面是高等数学空间解析几何教学中的一类重要的空间几何图形，它有两类基本构成要素：一个是准线，一个是母线。教材中，重点学习的是准线在坐标面上，母线垂直于该坐标面的柱面。在传统的板书及ppt教学方式下，部分内容的难点在于，教师无法实现对任意给定的此类柱面的直观绘制，这又率寡生很难理解与认识此类空间几何图形。
运行本演示模块，可得如图3（a）所示界面。在界面的参数设置区中首先选择柱面类型，这里选择“准线在xoy面，母线平行于z轴”类型，然后再输入准线函数表达式2*x^2+x-2（即准线在xoy面的表达式为y=2x2+x-2），单击“绘制图形”按钮，得到图3（b）所示界面。
由以上演示过程易见，该演示模块可实现对所学任意类型柱面的绘制。图3（b）实现了对“准线在xoy面，母线平行于z轴”类型柱面的绘制，通过改变选择的柱面类型并修改准线表达式，还可以绘制出其他类型的柱面。如图4，此时，绘制的为“准线在zoy面，母线平行于x轴”且准线表达式为的柱面。
2.2二元函数偏导数的几何意义教学模块的演示效果
“二元函数偏导数的几何意义”教学演示模块从属于系统中的多元函数微分学主菜单项。偏导数是多元函数微分学教学内容中的核心概念，同时，也是学习与解决多元函数全微分、多元函数极值与最值等各类问题的基础。学习与掌握多元函数偏导数的概念关键是要去理解其几何意义。众所周知，多元函数偏导数的实质为一元函数的导数，因此，其几何意义仍为曲线在某点处切线的斜率。以二元函数z=f（x，y）为例，其在点（x0，y0）处对x偏导fx（x0，y0）的几何意义为曲面z=f（x，y）与平面y=y0的交线在点（x0，y0，f（x0，y0））处切线的斜率；其在点（x0，y0）处对y偏导fy（x0，y0）的几何意义则为曲面z=f（x，y）与平面x=x0的交线在点（x0，y0，f（x0，y0））处切线的斜率。在传统的板书教学与ppt演示教学中，此部分教学内容的难点在于教师不能够灵活、直观、准确地绘制出任意所给定的二元函数z=f（x，y）所表示的曲面与相应平面的交线，这样，致使学生对于其几何意义的认识不直观、不深刻。
运行该模块，可得如图5（a）所示界面。在该界面中，当在参数设置区内输入二元函数的表达式f（x，y）及（x0，y0）点的具体值并选择求偏导的类型后，当点击“计算偏导”按钮，可以计算出输入的二元函数在输入点（x0，y0）处关于选定的偏导的类型的偏导数。之后，当点击“演示几何意义”按钮，可形象直观地绘制出相应计算出的偏导数的几何意义。例如，当输入的二元函数为2*x^2+x*y^2+x*y（即书面中的函数2x2+xy2+xy），x0为1，y0为1，选择求偏导类型为“对x求偏导”，点击“计算偏导”按钮，之后，点击“计算偏导”按钮，可形象直观地绘制出其几何意义，如图5（b）。
由图5（b）易见，该演示模块可实现对所输入的任意二元函数在任意点（x0，y0）处的偏导数。本例中，求得的f（x，y）在点（1，1）处对自变量x的偏导值fx（1，1）为6。除此以外，该演示模块最大的优势在于可以直观、生动的演示出fx（1，1）的几何意义。由图5（b），易知，该演示模块界面左侧的空间直角坐标系中可显示出此时曲面z=2x2+xy2+xy与平面y=1的交线；而与此同时，为了更直观的来理解fx（1，1）的几何意义，演示模块界面右侧，则将该交线从空间直角坐标系中分离出来，将其放置在平面y=1内部的平面直角坐标系（该坐标系横轴为x轴纵轴为z轴）内，此时该平面曲线在点（1，4）的切线（即图5（b）中右侧坐标系中红色的切线）的斜率即为fx（1，1）的几何意义。当然，通过改变偏导的类型，选择“对y求偏导”，也可以类似的获得f（x，y）在点（1，1）处对自变量y的偏导值fy（1，1）及其几何意义。
3结束语
本文中所研发的基于matLaBGUi的高等数学辅助教学演示系统，人机交互性良好，演示内容全面，演示手段丰富且演示效果生动、深刻，能准确的揭示出所演示数学概念的本质，因而，更能贴近于教学实践。从实践教学活动中的应用来看，学生对系统的交互性使用及其演示效果均较为满意。下一步，计划将高等数学中一些更为复杂的教学模块（包括多元函数积分学及级数等）引入到模块中来，从而实现对整个高等数学课程知识点的全覆盖。
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教学设计概念界定篇3
由于技术发展日新月异，计算机专业教学特别是教材编写已经相对滞后，面向对象程序设计课程亦不例外。aCm和ieee/CS把计算机学科的教学归为理论、抽象、设计三个层次过程。面向对象程序设计课程是一门理论与设计（工程实践）联系很强的一门课而且计算机产业界对象技术产品近几年如雨后春笋，越来越多的工程师加入到使用这些产品的行列，这迫切要求专业教学一定要与社会需要相结合。
目前，大多面向对象程序设计教材对面向对象的概念讲述比较多，或者对算法有比较多的阐述，理论性很好。对其中的基本概念是有必要讲解清楚，但是缺乏比较恰当的联系实际程序设计，很多学生学完后对这门课程的收获仅停留在一些教条或死记硬背的术语上，不能学以致用。
面向对象程序设计课程的教学目标应该定位于掌握应用面向对象做程序设计的概念、方法，并对当前广泛使用的面向对象程序设计语言及环境有初步了解，培养程序设计的实践能力。
教学内容的改革――
选定基本核心内容，融合新技术的思想
第一，面向对象语言的选择问题。
现在很多教材是以C++为语言工具来讲授的，但C++/C不是纯面向对象的语言，而是一种过程、对象混合型语言。学生一般开始学习程序设计接触的便是面向过程的程序语言，以带有面向过程成分的语言来讲述面向对象程序设计对学生的对象思维有影响。另外一方面，用iSo标准的C++来教学与产业界windows平台近几年广泛使用的面向对象的mFC有差距，而且现在windows平台上的开发也正从win32的mFC/VC++全面向.net过渡(基于.net平台上也有纯面向对象语言C#)，其变化之大就跟当初从DoS转向windows平台；也曾经使用过VC++来作为面向对象程序设计教学的语言工具，但学生往往被集成开发环境及庞大的mFC所迷惑，本课程的学习的重点得不到保障。
因此，纯面向对象特性的java语言来作为面向对象程序设计的教学语言是很好的选择，不但java语言能较好地体现面向对象的思维方式，而且产业界在高端计算方面java语言正在更多地夺取C++的阵地，成为主流。由于java语言应用广泛，本身涉及很多的技术知识，在面向对象程序设计课程的上机实验使用java时，需要预先给学生准备好java程序设计必备的程序设计环境安装配置基础知识的材料，不让语言本身的因素成为障碍，虽然对基础好的善于自学的学生不是问题。Java语言的集成开发环境选用Sun公司的跨平台的开发工具netBean，在本课程的网页上给出调试程序的简单例子及步骤，从学生实验来看，大多数学生能较快地使用这个工具，比以前用mSVC++的班级的实验课效果大有改进，让学生把更多注意力放在程序设计方面。
第二，选择基本的教学内容，不求内容多，重点对这些核心内容教学。可以主要选择这些内容来讲：类和对象、方法、继承、接口、事件处理、多态性与抽象类、线程、程序和包。
第三，对象概念的图形表示法选用UmL.讲到有关概念需要用图形来表示时，用业界标准的统一建模语言来表达，不但能清晰地描述概念，而且能让学生对复杂系统建模有潜移默化的影响。UmL本身也是很庞大的，在这门课程里同样不能让UmL成为学习概念的障碍，而是理解概念的更好的助手，所以当讲到相关概念要用图形来表示概念时才出现UmL的表示法，要让学生知道UmL是面向对象思维分析的工具。在这里不过多讲述UmL，不会影响课程的教学效果。实际上，尽管UmL内容繁杂，往往也是80％的场合只用到了20％的UmL.我们在教学时只在本课程教学用的网页上给出一个精练的可视化的UmL表示法，让学生需要使用时到上面自己查找图形表示法，而不另外用专门的学时讲授UmL。
教学方法的改革――
重点突破，重视实践，引入实例分析
这些内容应该作为重点让学生掌握:类与对象、分类与继承、事件处理。对象技术在各个领域应用很多,其中的概念及方法是很多的,但应该使学生把最基本的东西多花时间去学习理解。
在讲述有关概念时,让学生明白为什么要提出使用该概念或方法是很重要的,使他们清楚在什么场合应用,有不少学生会被众多的概念所迷惑,因为他们本来就很少程序设计的经验。所以针对每部分内容,都应该准备一些实例结合相关的概念来讲授。现在的面向对象程序开发环境大多有pme(properties,methods,events)模型,有几章的内容都可以联系起来让学生看一些精选的内容。还有就是框架(基础类库)技术,也应该作为实例结合相关内容进行讲述。
有一些由编程经验丰富的技术专家写出的技术丛书,里面有不少经典易懂的实例讲述,我们可以把平时在那些开发类的技术丛书中学习积累的例子引入来讲,当然科研工作中也可能积累一些对讲课很有益的东西可以转化到讲课当中。从一些开发经验丰富的著作中及自己的开发实践中提取的恰当例子,对学生的学习很有帮助,有助于他们“现场直播式”的较快理解有关概念,并有可能通过教师设计的实例亲自动手加以实践、实现,同时也可以增强了学生学习的兴趣、积极性。
为了让学生通过实践理解所学内容,除了提供实例分析外,还向他们提供规模难度不同的大作业题目让其选做,学得好的、学得差根据自己的掌握程度在教师指导下选做大作业。这也是教学方法的一个改革实践。
教学设计概念界定篇4
关键字：离散数学；概念教学
中图分类号：C642文献标识码：a文章编码：1674-3520（2014）-01-0096-02
就教学理论而言，概念是事物本质属性在人们头脑中的反映。教学时，教师不仅要使学生正确、清晰、完整地理解数学概念，而且要在概念的引入、形成、深化过程中，重视对学生进行思维训练.概念教学的基本目标是帮助学生形成概念，而学生形成概念的关键是发现事物或形的本质属性或规律。通常概念的引入是概念教学的关键一步，它是形成概念的基础。引入这个环节中要重视概念的实际背景与学生的知识经验，设计、组织好引入环节，后面的教学活动就能顺利展开，学生就会对教师所提供的感性材料进行分析、比较，继而顺利地形成概念。实例引入，由旧知识引入，由计算引入，联想引入等都是很好的教学方法。但是，要注意引入概念不能局限于某一种方法，要依据教材的内容特点和学生的认知规律，选择适当的引入方法。在学生理解和形成概念之后，要引导他们对学过的有关概念进行比较、归类。既要注意概念间的相同点和内在联系，把有关概念沟通起来，使其系统化，又要注意概念之间的不同点，把有关概念区分开来。从而使学生逐步加深对概念内涵和外延的认识，深入理解概念，构建概念体系。
在具体的实践教学过程中，基于离散数学这门课，概念繁多且抽象不易理解的特点，严格按照教材概念体系进行讲解，在有限的面授课时内把概念讲清很难做到。在离散数学中习题是内容联系的最好纽带，与各种基础数学一样，解题是巩固理论知识，深化理解基本概念的一个必要途径，通过解题方法的练习，培养学生综合分析问题和理论联系实际的能力。在几年的教学中我认为把习题和概念教学相结合，用例子串联离散的概念是一个很好的教学方法，并且收到了不错的效果。学生对概念的理解加深了，而且提高了解决实际问题的能力，还能举一反三。例如：关系这个概念是《关系与映射》这一章中的重要概念之一，历来学生对关系概念的理解都是个难点。实际授课中，可以先给出关系概念：设a和B是两个集合，a×B的子集R称为a，B上的二元关系，不对概念做任何深入讲解，接下来给出关系有四种表示方法：描述法、列举法、关系图法和关系矩阵法。然后，以一至两个典型的二元关系实例加以讲解。
一、设集合是上的整除关系，求。
解：（1）描述法：
（2）列举法：
二、设集合，为集合上的“模3同余”关系，求。
解：（1）描述法：
（2）列举法：
最后可以跟学生一起总结出关系实质是序偶的第一元素与第二元素之间的关系，至于关系图中的元素为什么样排列，说明学习了哈斯图后自然就会明白。
有了这两个例子，学员对“关系”的概念的理解就变得清晰了，虽然关系的概念和表示方法用的时间太多，但是这四种关系理解透彻了，对后面的许多概念学生就能容易地掌握了，后面讲授关系的性质（自反性、对称性和反对称性、传递性），都可以用上面的例子展开论述，讲授关系的闭包，讲等价关系、半序关系，从图上就可知道为什么具有自反性、对称性和传递性的关系称为等价关系，前面的关系图中元素的位置为什么这样排列的问题都迎刃而解，等价类的概念在图中也可以一目了然，从图中也可知道为什么具有自反性、反对称性和传递性的关系称为半序关系，并从关系图特点上引出哈斯图，由此得出哈斯图的画法，后面在哈斯图上讲解最大元、最小元、、极小元、上界、下界、上、下确界的概念，这样，这一章的概念讲解便会一气呵成，学生也能轻松掌握。
再例如，命题逻辑一章中，命题的概念是：能表达判断的语句，并具有真值的陈述句，看似这个概念并不难理解，但是在学生习题过程中，遇到一类符号化命题的问题，学生感到不易把握。其实，给定一个命题进行符号化，就是要把这个命题表达成合乎规定的命题表达式。在具体表达时，首先要列出原子命题，然后根据给定命题的含义，把所设的原子命题用适当的联结词连接起来，在这个过程中，确定原子命题和选用联结词，主要应根据命题的实际含义，而不拘泥于原句形式。比如：将命题“除非天气好，否则我是不会去公园的”符号化。这个句子的实际含义是，我去公园必定天气好，至于天气好是否去公园，在命题中不曾涉及，所以天气好是去公园的必要条件。另外，在这个命题中，没有提出天气好和去公园的具体时间，因此仅按字面意义去列出原子命题，将出现不完整的陈述句，事实上，在叙述这个命题时是有着特定的时间，可以设：今天天气好，而不是设：天气好。这个命题符号化后的结果为：设：今天天气好。：我去公园。
此外，在命题符号化的过程中，必须注意消除自然语言中的歧义性，比如：将命题“如果晚上做完作业且没有其他的事，我就回去看电视或看电影”符号化，看电视或看电影，可以兼而有之，也可以是或此或彼。所以在进行符号翻译时，必须明确含义，以便确定是选择联结词还是选择联结词。总之，命题符号化以前，明确含义删除歧义，这是命题翻译的关键所在。这个命题符号化后的结果为：设：我晚上做完了作业。：我晚上没有其他事情。：我看电视。：我看电影。.
总之，在离散数学这门课的教学中，概念的教学是非常重要和关键的一个环节，抓好这一环节，定会收到较好的教学效果。
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教学设计概念界定篇5
自主性教育学的思想渊源与发展
自治性教育学所强调的人们能够学习并通过自我指导(或自我决定)的方式进行学习的观念并非新近才出现。在现当代许多哲学家、心理学家以及教育学家的思想中，这样的观念就早已萌芽并得到发展。(一)哲学家海德的思想海德(Heider)认为，我们不仅能够感知这个世界而且能够对我们的认知加以抽象和概括，能够对世界概念化，能够感知永恒的东西(即规律)。人们有潜在的学习能力以及与所周遭的环境互动的能力。人们跨越终身而学习，能够通过引导获得某些观念而不是通过强迫获得别人的智慧。总之，海德强调学习者的创造性，并呼吁对如何学习这一问题进行再认知。(二)罗杰斯的人本主义罗杰斯(Rogers)认为学习自然得就像“呼吸空气”，并是一个由学习者自己控制的内在过程。罗杰斯对以教师为中心的学习假设进行了批判。他认为人们具有学习的愿望和在其一生劳作的自然倾向，并提出了以学习者为中心的五大假设:我们不能直接教会他人，唯一能够做到的就是提供学习;有意义的学习发生在能够参与其中的事情之中或者能够增强其自身结构的活动之中;经验如果被消化在对象征物的否定或改变的过程中则包含了对经验机能的改变，如是经验的结构和机能就会变得更加坚强;如果目前经验的结构具有弹性并加以扩展，被感知的经验被当作非连续的东西才能被吸收;对于学习者而言，将阻碍降到最低程度的教育系统才能够最大效率地提供有意义的学习。(三)艾默尔和托雷斯特的“学会学习”艾默尔和托雷斯特(emeryandtrist)认为，学会学习这一概念是基于现当代人类学习实践提出来的。学会学习强调我们应该从自己的认知中学会学习，学会将我们的认知当作一种直接的知识形式加以接受，学会怀疑先前人们提供的系统化的知识形式，而这些不值得全信的直接知识就来自于人们生活之中的事物、事件与过程。(四)诺尔斯的“成人教育学”概念诺尔斯(Knowles)关于如何学习的理解对于区分“自我导向学习”(selfdirectedlearning)与“自主性教育学”这两个概念十分重要，但这并不是说自主性学习可以从成人教育学剥离出来，而是说“非合作性的”自我导向学习是对自主性教育学的一种扩充。诺尔斯对自我导向学习的定义是:在这一过程中，个体富有创造的激情，在有或没有别人的帮助下，能够诊断他们自己的学习需要，制定学习的目标，区别人为的与自然的学习资源，选择并制定学习策略，评估学习结果。儿童教育学意义上的学习方法或许对于成人并不合适，这一观念是十分重要的进步。因为成人教育学或者说教成人的方法如今已经成为教师、训练者以及学术研究者所使用的一个重要词汇。(五)阿利亚斯等对传统线性学习模式的批判在从教师中心的学习模式到自主性教育转变的历程中，阿利亚斯和肖康(argyrisandSchon)对“双循环学习”(doublelooplearning)的概念化做出了重要贡献。“双循环学习”概念不单单是对单循环学习(singlelooplearning)所面临的问题的一种简单回应，并且对我们正在使用的相关教育理论、价值以及假设提出了挑战。格蕾丝和朗(GravesandLong)提出的“学习者管理学习”概念，强调学习应该是一个积极活动的过程。在这个过程中个体或者寻求教育与经验的结合或者获得反馈，并通过一生所经历的经验对学习进行评估。与诺尔斯界定的自我导向学习相比，这一概念包含了更为丰富的内涵。因为在诺尔斯的概念里，所承认的是学习者每天的价值、未经组织化的经验以及反思的过程。(六)“行动学习”、“基于工作的学习”与“契约学习”凯米斯和迈克塔基(Kemmisandmctaggart)提出的“行动学习”概念强调反思的重要性。这一概念要求教师退后一步并与其他人一样成为一个学习者，以便能够使学生成为一名真正的学习者去发现答案或提出问题。行动学习认可试验与真实世界经验的调和。在这两者的结合过程中所发生的学习才是参与者真正掌控的。当人们能进入可控的情景之中，这样的学习才是十分接近真实世界的学习。因为在这样的学习中，学习者几乎同时扮演着参与者与观察者两种角色。盖特农与哈斯(GattegnoandHase)提出的“基于工作的学习”以及“契约学习”(contractlearning)概念是专门为能够使人们变成有能力的人而设计的学习过程的两个样板。这种学习过程关注的是学会如何学习以及学习者的需要而不是以教师为中心。(七)新“能力”观斯蒂芬森(Stephenson)的新“能力”(capability)观对传统学习概念也提出了挑战。这一概念产生于英国20世纪80年代为应对激烈的市场竞争，提高英国行政机构执行能力运动。该概念强调“有能力的人”是指那些知道如何学习的人、有创造性的人、有较高自我效能感的人、能够将相应技能应用于熟悉的或新环境的人、能与他人很好合作的人。与包含知识和技能的“竞争力”(competence)概念相比较，“能力”(capability)是一个更加综合的概念。诚如斯特沃特．豪斯所言，知识与技能或者能力可以习得甚至被复制，但这还算不上深度认知水平的学习。学习是一种经过整合过的经验。这种整合是将行为、知识与理解融入个人已经存在的先在的行为与图式之中(包括价值、态度与信念)。总之，新的能力观认为，有能力的人是指有学习能力的人，具有创造性的、有高度自我效能感的、在不同环境领域内应用能力的人，并能够与他人合作共事的人。在斯特沃特．豪斯与查理斯．肯看来，培养一个有能力的人，需要对传统的学习方法进行革新。这样的革新就包含了自主性学习这一概念。［1］(八)复杂理论自主性教育学概念还借鉴了复杂理论(Com-plexitytheory)。复杂理论关注的主要问题是人们如何对环境的不同特点进行概念化以及系统和环境之间是如何相互影响的。20世纪80年代以来，戴维斯(Davis)、萨莫拉(Sumara)、多尔(Doll)、多利特(Doolittle)等先驱将复杂理论引入教育领域，并指出了复杂性理论对于学习的意义所在。斯特沃特．豪斯认为，学习的复杂性对我们正在应用的有关儿童教育学和成人教育学的观念提出了挑战。尽管诺尔斯等通过对成人教育学的界定使我们认识到了成人学习的特殊性，对我们理解儿童教育学的局限性做出了重要贡献，但是，在斯特沃特．豪斯看来，对于任何在成人教育学基本准则指导下的学习经验及课程设计的审查，我们将发现它们都一定会宣称能力与成人经验的内在联系，并承认自我导向学习的优越性。［2］也就是说，成人教育课程至今依然有着强烈的以教师为中心的趋向，而很少给予学习者哪怕最低程度的真正参与机会。自主性教育学与复杂理论概念化联系的另一途径是通过能力这一概念。如前所述，能力这一概念重点关注的是人们在新的环境中运用知识和技能(competence)的能力(capacity)而不是指在熟悉环境中。这样的能力是指为了应对新的问题所表现出来的自我效能的调整水平，能够以团队的方式工作，以及指导如何学习。这样的能力观念认为，有能力的人最有可能运用复杂性理论管理世界。当能力(competence)(指知识和技能)明显地成为工作场所高效率功能的基础，人们就会十分关心在已知领域的前有能力。此外，敢于尝试错误以及理解难于预料的和复杂的社会现象的灵活性，对于自主性教育学也有着重要的启示。因为复杂理论和行动学习都强调重视学习的“偶然性”(emergentnature)。［3］总之，自主性教育学包含了反思，系统理论中所理解的环境性审视，以及经验评估、与他人互动等应具备的能力、行动学习过程等方面的内涵。从应用价值来看，有关学习者自主性的思考及方法极有可能被广泛运用于教学过程设计领域:(1)对学习偶然性(theemergentnatureoflearning)的认知并由此产生的“直播式”课程(livingcurriculum)，因为这样的课程富有弹性并对学习者学习的改变具有开放性;(2)在“直播式”课程中，学习者的参与是由学习者所驱使的;(3)对于知识和技能习得的认知使我们认识到学习是与过程相分离的，并需要不同的方法;(4)学习活动或过程发生的标志由学习者而不是由教师来决定;(5)将行动研究和行动学习作为元方法学在学习经验中加以应用;(6)应根据真实生活的内容来设计学习者的评估、自我诊断以及知识的运用;(7)提倡合作性学习;(8)实施个体学习需求和应用指导。
自主性教育学在远程教育、职业技术教育和培训领域的实践
自主性教育学对于我们关于学习与学习者的思考提出了挑战。譬如，教师应该更多地思考教学过程而不是学习内容;要让学习者理解他们的世界而不是教师的世界;教师应该进入学习者的世界等。自主性教育学的上述原则正在或将在远程教育、职业技术教育和培训领域得到更多地体现。(一)远程教育中的自主性学习方法在线学习、电子学习或在线环境中的学习将会为人们应用自主性教育学的方法提供更多的机会。因为在线学习、电子学习或在线环境中的学习被视为一种建构性的学习模式，它能够培育和促进广泛的儿童教育学问题以及建构性的学习方法。在这种建构性的学习方法中，我们可以发现学习者基于他们过去的和目前的知识，以他们自己的学习风格为动力，积极建构他们自己的观念和概念。当然，在形成建构性的在线学习方法时，我们必须反思至今依然存在的对学习者获取新的信息资源具有某种程度控制的所谓信息传输模式。自主性学习方法在远程教育中具有广阔的应用前景，主要是基于以下条件和理由:(1)因特网、远距离课程、聊天室、email、电子传送等提供了增加学习者之间以及学习者与教师之间的互动机会，并为学习者提供了获取和刷新各种资源的更多机会，以及分辨目前学习与关注所需要的和感兴趣的领域的机会。诚如奥利弗(oliver，2000)所言，因特网为学习者在获取相关学习材料和联系时提供的机会，增强了学生的成就感;保障了较快的学习速度;加强了学习动机。(2)基于iCt(informationandCommunicationstechnology)系统的学习模式允许自我导向学习者的大量存在。与传统的基于课堂的学习者相比较，iCt学习模式伴随综合性反馈、实践与弹性的增强，这将使得协商性评估甚至是契约学习变得更加容易实施。(3)基于iCt系统的学习强调从教师对学习者的控制转变为教师和学生共同分担责任。伴随学习控制权转移给学习者，这样的方式也会极大增进学习者的自我效能感。因为责任转换可被视为学习转换的一种重要刺激，这将使学习者从被动参与到主动参与，并积极发展自我导向学习技能。(4)基于iCt系统的学习环境还可被当作一种激发集体性学习过程发生的引导性工具，并将改变学习者思考和学习的社会模式。因为在这样的学习环境中，信息获取途径与速度更加快捷;为获取前沿性、先锋性的观念提供了机会;为私人性的实验提供了重要的途径或实验。此外，在线讨论、聊天、视频会议以及远程讨论过程中的自由互动为在线学习社区的形成提供了机会。总之，基于iCt的学习模式与建构主义的学习图式紧密联系在一起，它们都是以学习者为中心的方法，改变了传统的以教师为中心的学习模式，提供了教师与学生之间的互动，教师趋向的互动向非正规的、探究式的以及更大幅度的相关经验的互动。互动性被视为成功学习的一个必要组成要素而得到高度重视。良好的学习被视为包含了大范围的深度探讨性的交流，包含了在教师与参与者之间的适宜的、自动性的实践以及丰富的讨论。对于学习者而言，获得一定水平的专家经验，学习就必须是深度的和反思性的，期间还伴随有关经验的、概念性的和实践性的组成部分之间的强烈联系。为了形成这样的深度学习以及分享经验，学习者需要积极地参与各种经验和反思性讨论。这一过程也为教师提供了机会，为完成他们正在进行的教学任务而与其所使用的教学方法和策略密切联系起来。［4］(二)职业技术教育和培训领域中的自主性教育教育和培训的自主性方法强调人类资源的人性;自我价值;能力;系统方法所认可的系统环境的相互作用;以及用学代替教。在职业教育和培训领域，与日俱增的要求是应该真正关心工作场所的人们的实际需要。因此，教育应培养能够应付急剧变化的世界、变动的工作场所以及不确定性的能力。教育系统特别是后义务教育阶段，需要培养人们审视问题的能力，积极参与而不是简单反应式的能力。要实现上述目标，只有通过改变我们帮助人们学习的方式。应用自主性教育学的方法，培训和发展工作能力的实践，在澳大利亚、新西兰、英国等国的职业教育和训练中都得到了高度重视。［5］具体做法是主要在以下环节或方面体现了自主性教育学所提倡的理念:(1)学生参与学习目标与学习过程设计:对于职业教育和培训而言，自主性的方法承认学习者在所有方面的极端重要性，不仅仅是在教学方面，而是在整个学习过程。因此，学生应该参与学习目标以及如何实现这些目标的决定。很明显，如果包含正式的学习，这就是一种协商的经验。因此，这一理论所强调的是过程而不是结果。(2)学习经验的设计:无论是正规的学习经验还是非正规的学习经验，应为学习者提供批判质疑的机会。然而，目前的教育和训练、管理体制，常常是以限制这种创造性的思考方式来设计的。这些体制宁愿以学习打包的方式，给人们提供问题和答案，而自主性的学习方法对于学习者而言，强调的是在学习活动中扮演一种更为积极的角色。(3)学生参与学习评估:传统教育系统中的绝大多数学习评估出现在某些学习计划的结束部分，但是，自主性的学习方法认为评估一直在进行着而不是终结性的，这类似于行动学习的过程。这意味着，相关学习计划需要有充分的弹性以适应变化。在职业教育和培训领域，如果学习是与所有的人相关的或以学习者为中心的，那么在学习者和提供者之间的相关评估的协商设计是必要的，而教师或权威的因素就应该被移除。(4)学习资源的监管:自主性的学习方法强调对于学习资源的监管而不仅仅是学习的内容。如果一种结果或评估是根据正确的方法而设计的或协商的，那么学习者就不得不关注相关话题或问题，并得出他们自己的结论。以学习者为导向的问题而不是以教师为中心的答案就将会变得很正常。然而，不幸的是，目前绝大部分学习材料事实上是以教师为中心的而不是自我导向的，通常由指导性阅读，内容和概念的总结组成，然后是活动，或者诸如此类的一些组合。(5)团队学习:基于团队的学习方法认为，在团队中人们能够学会合作。然而，在这一过程中还有许多要点值得指出，因为目前事实上许多相关学习评估是为竞争而设计的而不是为合作而设计的。另外，谈判与协商是一种批判的技巧和一种远胜于以取胜为目的的可能性的需要。(6)学习策略:在职业技术教育与培训课程中，需要有一些特殊的学习策略，譬如增强学习责任;增强学习活动中的选择性;基于问题的工厂学习活动;团队工作;成人学习行为;教师和学习者之间的循环反馈。总之，传统的职业技术教育与培训的教育学方法需要转换。这些转换的目标和途径具体包括:自我导向学习及评估与从儿童教育学到自主性教育学的转换;为形成较高水平的思考技能而改善学习策略;加强隐含知识和工作领域的专门知识等。
作者：何光全单位：四川师范大学
教学设计概念界定篇6
一、什么是变构学习模型
以生物学家和科学教育专家andreGiordan教授带领的LDeS团队的研究取向在解释复杂学习上非常实用，提出了学习发生机理很像化学上“变构蛋白质”的结构与功能的学习理论，这种学习的理论命名为“变构学习模型”。
“变构学习模型”有两点相互关联隐喻，第一，变构蛋白质特定的功能跟氨基酸序列无关，而是由位于氨基酸序列上起决定作用的活性位点之间的关联决定。由此引出，学习的发生，即学习者的思想(概念系统)重构，不是记录观念并按顺序排列，而是学习者主动对这些观念建立关联，并使这样的关联活化的过程。第二，变构蛋白质的形态和功能可以被外部环境改变，且可以通过人为操作实现。由此，学校教师及其他教育者不可能直接地渗入学习者个体的思维，但可通过操作教学环境来干扰学习者的概念系统，从而促进学习者的学习。
二、变构学习模型对学习发生机理的解释
1 概念是一种思考方式，它不是通过从教师到学生的直接传递而得到的
变构学习理论认为，学习者要想从成功的教学中学会学习，其前提和关键是学习者必须拥有适当的概念并形成可持续发展的概念系统。
学习者的思维过程不是被动的记录系统。在教师呈现某一话题之前，学习者头脑里已经拥有了跟这一话题相关的不同的问题、想法、参照和习惯。换句话说，他们已经拥有一个特定的解释系统――概念系统。这一概念系统不仅包括学习者源自先前生活情境的关于世界的心智图景(如自然的和地理的、家庭的和情感的、文化习俗的，甚至社会经济等方面的经验感知)，还包括他们进行判断和行动时所运用的推理方式。两方面的结合，使个体可以从其周围的世界中获得意义。知识的建构依赖于学习者所运用的概念系统，概念系统包括了所有学习者重构信息的方式。
2 获得知识是由学习者所拥有的概念系统转换过程所致
获得知识必须经过一个叫做“概念精制”的活动。所谓概念精制，是指学习者借以把新信息同所调用的知识进行对照，产生出对解答他们的问题更为适当的新意义，从而实现概念系统转换的手段。这就是说，每当学习者真正理解一个模式或能够运用某个概念的时候，他的心智结构实际上要进行全面的重组。所以说，学习并不是简单的从教师到学生单向传递的结果。
3 概念系统转换须借助多参数的交互配合
对学习者来说，概念系统转换从来都不是简单的过程。它是一个复杂函数，可以用数学公式把概念系统转换机理表示如下：ConCeption=f(p，R，m，n，S)，即概念系统转换是p、R、m、n、s等几个参数交互作用的结果。其中：p(problem，问题)，是学习者体验到的对自己原有概念系统的威胁或挑战，是引发智力活动的驱动力；R(setofreferences，可参照知识的状态，或称作参照系)，主要是指学习者生成新概念时所依靠的他们已掌握的其他概念；m(mentalprocess-es，心智处理)，指学习者对自己参照系中的元素建立联系，进行区分，并生成和运用概念的一系列处理；n(semanticnetwork／grid，语义网络或语义网格)，指在已有概念和心智处理中，存在的一系列特定的相互作用和联系；S(signifiers，意义符)，指产生和解释概念所必须的一系列的观念、符号和标记。
三、变构学习模型的应用
LDeS的研究指出，概念系统转换的实现是经由学习者自主发生的8个正向过程的交互而完成的，即①主动提取知识意义；②对抗自我；③感触困惑；④相信自己，大胆发表；⑤善于想象，勇于探索；⑥调用自己的知识；⑦按照自己的知识思考或实施；⑧善用思维助手。为了确保上述学习过程的有效发生，教师必须提供相应的指导性学习环境。指导性学习环境的设计要素包括以下六个方面：
1 激发学习者，引起主动学习
学习者受到激发，产生学习的欲望，才会主动对正在处理的知识提取意义。教师要找到学习者的兴趣点并获知其背景信息，然后据此对学习内容建立适当的情境，并在学生可以达到的范围内提出问题。
2 诱发概念系统失衡
“困惑”或“扰乱”状态是产生学习渴望和发生学习的最佳时机。概念系统是学习者理解其周围世界的工具，我们需要利用创设学习环境将学习者置于一个特定情境中，让他们发现自己的推理是有限的，或与新情境是矛盾的，于是他们的概念系统开始“动摇”，处在不稳定的“失衡”状态，从而产生转换旧的概念系统，形成新的、更能解决问题的概念系统的需求。
3 引领学习者勇于探索
在学习中，当学习者发现困难过大感到信心不足、心理过度紧张时，这样的问题就会阻碍学习。因此，教师需要发展一种信任的、安全的氛围，让学习者敢于往前探索，在基于课堂的指导性学习环境中，教师不是“知识的经销商”，而是作为学习条件的组织者来介入学习活动的，给学生建立适当的信心，支持其前行，鼓励其探索。
4 制造想象与创新机会
想象可以帮助学习者拉近真实世界与科学世界的距离，从而更好地理解两个世界。想象可以让学习者尝试着形成理论化思维，而且有可能跳出已有知识的藩篱，找到当下尚不明晰的问题解决方式，从而可能形成一些原创性的想法。有了想象，学习者就可以超越已知而探索未知。因此，在学习环境中要特意设计一些“想象”任务或专栏，制造机会让学习者检验自己的大胆假设，这样可以缩短通达正确理解的进程。
5 引导学习者对元认知的学习
在学习环境中，应有意引导学习者对知识的全面理解，形成良好的思维方式。为此，设计中不能仅停留于让学习者获得具体的知识，还要引导他们掌握一定的思维技能(比如分析的方法、系统的实验方法)，引发在识知过程中思考和想象，帮助他们逐步养成良好思维状态(逻辑推理、批判性思维、好奇、自信等)。这样学习者会逐渐领悟到，具体知识、识知、技能和行为，都是知识的不同类型，它们四者是相互依赖、不可分离的，只能把它们作为一个整体共同发展时，才能形成一套符合自己思维习惯的推理思考方式。
6 帮助学习者启用思维助手
教学设计概念界定篇7
电子计算机是一个仿生电子设备，仿的就是我们自己的大脑。为实现人机对话，人们发明了计算机语言，然而计算机语言使用为数很少的一些关键词，程序结构又只有顺序、选择、循环三种，使得学生在学习计算机语言时感到“词汇量”太少，算法的设计与描述也遇到了前所未有的麻烦。
计算机语言教与学的困惑的根源在于教师过于强调语法的教学，程序设计的应用性目的不强，注重抽象、逻辑性思维，忽略了形象思维，使学生感到程序是一个虚无缥缈的世界，看不见，摸不着，想不到，用不了。久而久之，对计算机语言产生了厌恶逃避之心，教与学走入了一个“死胡同”。
走出计算机语言教学困境的方法是要求教师通过教学使学生深刻体会到马克思主义世界观和方法论的科学真理性和力量；将教会学生科学的思维作为自己的崇高目标，为思维而教，教会思维；充分发挥左脑与右脑的抽象思维与形象思维能力，让语言与算法由抽象的虚拟世界变成一个实实在在的东西，让学生在一个“现实世界”里领悟语言与算法，使学生从传统的思维中走出来，创新思维及创新能力得到极大的发展。
本文结合c语言的教学，从哲学理念与科学思维两方面作一些计算机语言教学法方面的研究与实践。
一、树立哲学理念，用辩证唯物主义指导教学，培养创新精神
大家都知道中药，为了治疗某一个疾病，不同的医生开出的药方可能是不同的，药方里多味药共同起作用，有的疗效好，有的不太好，而有的医生神秘地加上某味药后，就有了药到病除的神效。www.133229.com在中药的配方里头蕴含着普遍联系的理念：药与药的联系，药与病的联系。
同样，知识与知识之间，知识与应用之间也有着内在的关联。在程序设计教学过程中，教师应设计一些具有现实应用价值的任务，它能让学生把与任务有关的知识点紧密联系在一起而形成一张网，在这张网中，既有旧知识，也隐藏着新知识，旧知识某方面的功能得到应用并得以巩固，新知识因为需要而学习，整个网也体现了知识的综合应用。知识的价值在应用中得到了充分体现。
教师要在学生熟悉的事物和陌生的事物之间运用类比，找到它们的相似与不相似之处，如生物的进化是生物自身的否定之否定，反映了生物现在与历史之间的、生物与生物之间的联系，在计算机语言中同样有着进化现象，如类型-数组-结构体-类的发展就如同单细胞生物向多细胞生物的进化，无机物向有机物的进化。高阶知识的雏形是基础知识，也是基础知识的合理组合，明了知识之间的血缘关系，学生更加重视基础知识的学习，而对高阶知识的理解就显得容易得多了。
在程序设计中，要培养学生的http://“求异”精神，实现辩证的肯定与否定。教师的讲解不是权威，不是唯一正确答案，鼓励学生进行小修小改，甚至另辟蹊径，找出一个更为睿智的思路，学生的任何思考都应辩证地肯定。学生在另觅思路的过程中，有的想法正确，有的想法错误，其实正确与错误不是绝对的，正确的程序可能在时间或空间上或许有一些问题，而错误的程序只要稍作修改（如语句顺序的改变）就是正确的，有时错误本身是正确的，只是因为它出现的时机或地方不对而已，正确与错误只有一步之遥。学生走过的不可能是一条“直路”，让他们在这条“曲折”的思路上做一回苦行僧，在这条创新的道路上完成一次洗礼，实现自我新的发展。
二、协调左右脑思维，提高科学思维素质，培养创新能力
美国的罗杰.斯佩里教授通过实验证实了左右脑分工理论。大脑分为左半球和右半球，一般左脑具有言语、概念、分析、计算、逻辑推理，将复杂事物细化等功能；右脑具有音乐、绘画、空间几何、想象、创造、综合等功能，右脑最重要的贡献是能进行创造性思维，研究表明右脑具有的巨大潜能并没有被充分利用。
现今的计算机语言教学大多都是以左脑为中心的教学，右脑基本处于睡眠状态，而学生的左脑也在抽象与逻辑思维中昏昏欲睡。
充分利用右脑惊人的形象思维能力，调动右脑思维的积极性是科学思维的关键。
计算机的数字世界是现实世界的一面镜子，现实世界里有什么，数字世界里就有什么，只是表现形式可能不同而已。计算机语言的概念、理论、方法在现实世界里都能找到它的“生活原型”。以概念教学为例，概念的重要性在于它是一种语义规定，弄不清楚就会出现“个个字都认识，句句话都听不懂”的现象，概念教学要加强形象思维。c语言的指针概念是学生的一大难点，对于c系统中这一灵魂性的知识点，“地址”是它的原型，“地址”是一个“范围”概念，它不仅包含开始信息，也包含结束信息，还包含此范围内数据的特征三方面的信息。形象地理解了指针的概念后，对指针的重要性、指针的运算，通过指针获取数据的运算就有了一个“实实在在”的理解。这样的例子举不胜举，如容器与变量，时分秒的变化与循环，族谱与树结构等等。
李政道教授倡导科学与艺术的结合，他邀请画家们“画科学”。爱因斯坦描述他的思维过程是先用形象思维，再将形象思维转换成语言。计算机程序设计既是一门技术，也是一门艺术，在进行程序设计的过程中利用左右脑分工理论，重视右脑功能，并将左右脑“并联”起来协调工作。左脑将复杂的过程进行功能分解，右脑负责过程的形象化，将过程想象成一幅幅形象生动的画面，最后，由左脑负责将画面描述的算法抽象成一个个的语句，最后形成完整的程序。
右脑的思维具有无序性、不拘泥于局部的分析，而是统观全局，以大胆猜测跳跃式地前进，达到直觉的结论。在程序设计中有一个很有意思的现象，学生很快地想出了方法，但要求他们用计算机语言描述步骤时，他们却犯了难！步骤难以描述了，甚至在看似简单的顺序结构上也出现了困难，没有了头绪，此时可利用左脑的分析与细化功能对右脑绘制的主要画面做一些重组，变无序为逻辑上的有序，对右脑的思维进行“慢镜头”式的细化，细化到每一个“镜头”都能用一个语句加以描述为止。
人的右脑就像一台照相机，将输入大脑的信息以直观的图像加以思考并记忆，“图像记忆”这种右脑特有的机能，是右脑高速海量记忆的奥秘所在。在学习过程中,不妨“模糊性”学习，对接触到的东西先混个眼熟，混个耳熟，有意识地训练右脑的形象记忆与情感记忆，使记忆更生动、长久不忘。
人的创新能力与右脑思维密切相关，在左脑的配合下，右脑充分发挥想象力，在一闪念间产生顿悟，将一些看似不相干的知识与知识，知识与应用联系起来，并能进行综合应用。程序设计中不断“求异”的精神，是对右脑思维潜能的充分发挥，使我们的学生成为洋溢着创新欲望、充满活力的人。
三、结束语
教学设计概念界定篇8
【关键词】符号学习；概念学习；命题学习
【中图分类号】G434【文献标识码】B
【论文编号】1671-7384（2017）04-0046-03
综观宁波版初中信息技术教材，有纯理论课、操作课和理论操作混合课三大类。其中，纯理论课主要包括计算机的发展历程、计算机硬件的基础知识、计算机操作系统、计算机安全与使用道德、因特网的基础知识、图像处理和动画基础知识七节课，大约占整个课程的17%。有一部分课既有理论知识又有实践操作，但大多数以操作为主。为此，部分教师在信息技术教学中存在这样一种误区：学习信息技术就是让学生掌握操作技能，课堂上只重视让学生练习操作步骤，却忽略理论知识的学习，并且对于理论课的知识，采用自学或是以语言传递为主的讲授法进行，教学效率很低。其实，学生如果不理解信息技术概念、操作原理等理论性知识，不明白这些知识的来龙去脉，而只是机械地记住操作步骤，他们很容易遗忘。学生只有在理解掌握理论知识的基础上，操作技能才能得以持续发展。
那么，教师如何才能高效地上好初中信息技术理论课呢？在知识的分类上，现代认知心理学家普遍将知识分为两大类：陈述性知识和程序性知识。陈述性知识即我们通常所说的理论性知识。美国教育心理学家奥苏贝尔将陈述性知识学习分为三类：符号学习、概念学习和命题学习。下面，我结合教学实践，针对符号、概念、命题三类理论知识探讨相应的教学策略。
符号类知识教学策略
符号学习，是指学习单个符号或一组符号的意义，即把符号和它们所代表的事物或观念在学习者认知结构中建立相应的等值关系。如等图标的学习、等一组符号的学习、CpU单词所表示的实物等都属于符号类理论知识学习。
符号类理论知识的学习，关键在于对符号意义的获得，即学习者能够从实物与认知内容的联系，过渡到符号与认知内容的等值关系的建立。如此看来，符号类理论知识的学习属于机械学习，对于这类理论知识，我们可采用以下教w策略。
1.直接告知策略
对于符号这类比较简单的理论知识，教师可采用直接告知学生这一符号所代表的实物，不需要让学生探究。教师若能借助多媒体教学手段或实物来呈现，让学生亲自去观察、去感受，则效果更佳。如当学生第一次接触这一符号时，教师可先直接告诉学生此符号是excel软件图标，引起学生的注意，再通过多次复述，让学生将此符号与excel软件建立关系，最后可通过图标与软件的连线题，检测学生是否熟记了excel软件图标这一符号。又如学习CpU这一符号，教师可以用实物投影仪直接展示实物，告诉学生这就是符号CpU所对应的实物。
2.游戏类练习策略
符号类知识的学习，除了机械学习外，还可以创设一定的情境，让机械学习变得有意义。利用游戏软件来学习是一种行之有效的方式。这些游戏的内容包括填图、拼图或连线等，如在学习excel界面时，配合填图的游戏进行学习是不错的选择，如上图所示。
概念类知识教学策略
奥苏贝尔认为，从机械学习到意义学习的学习连续体上，概念学习是较符号学习更为高级的一种学习形式。概念学习的实质是掌握同类事物共同的关键特征或本质特征。如对于硬件、软件等概念的学习，就是掌握硬件、软件所具有的本质特征。对于概念类的理论知识，我们可采用如下教学策略。
1.新旧知识联结策略
从陈述性知识的学习过程可以看出，新知识的获得主要依赖于认知结构中原有的知识，通过新旧知识的相互作用，新的意义才能习得。将新知识与原有知识联系起来是概念学习的核心，因而在教学过程中，教师应适时提示学生激活原有知识，理清与该概念相关的上位概念、并列概念、下位概念，通过上位、并列、下位概念来优化其认知结构。
如进行软件概念这一理论知识学习时，教师自己先应知道软件的上位概念为数据概念和指令概念，并列概念为硬件概念，下位概念为系统软件概念和应用软件概念。学生已有的知识经验是关于windows、word、QQ软件的使用体验，而windows就是软件的下位概念“系统软件”所包含的一个具体实例，word、QQ是软件下位概念“应用软件”所包含的一个具体实例。因此，在具体教学过程中，教师可充分利用学生认知结构中已具有同化软件概念的知识，通过梳理这些相关知识来有效促进学生对软件概念的学习和记忆。
2.类比策略
在初中信息技术理论知识中，像协议、数字图像等概念是很抽象和专业化的，若教师照本宣科地解释这些名词，学生就会难以理解，感觉枯燥无味。有些新旧概念之间虽然没有直接的联系，但由于有相似的一些特性，因此教师在概念学习过程中可采用类比教学策略，把新、旧概念联系起来，降低新概念的学习难度。如在学习ip地址这一概念时，教师可把ip地址与身份证号码这一概念类比起来。这样一来，学生就很快地理解了ip地址的作用及其唯一性。又如在学习主板等功能时，把主板类比为人的“神经中枢”。通过这样类比，学生就极易理解主板是连接计算机中各个部件的桥梁这一功能。
命题类知识教学策略
命题学习实质上是学习若干概念之间的关系，或是由几个概念联合所构成的复合意义。如“操作系统的作用”这一命题包含三个概念：操作系统为用户和计算机提供接口的作用，操作系统具有管理计算机软件的作用，操作系统具有管理计算机硬件的作用。这三个概念联合所构成的复合意义就是“操作系统的作用”这一命题。如果学生对一个命题中的有关概念没有掌握，他就不可能理解这一命题，命题学习必须以概念学习为前提，且其复杂程度一般要高于概念学习。对于命题类的理论知识，我们可采用如下教学策略。
1.任务驱动教学策略
任务驱动教学法是信息技术教师常用的一种教学方法。它不仅适用于初中信息技术操作课，还适用于命题类理论知识学习。教师巧妙地运用任务驱动教学法，精心设计一个合理的教学任务，把命题所包含的几个概念串联起来，而不是简单地把一个个需要学生掌握的概念理论知识点罗列出来，能够让学生在完成任务的同时不知不觉地掌握相关概念，从而达到最佳的教学效果。
如在学习“计算机操作系统”这一命题时，教师可通过设计一个“让学生用教师提供的电脑打印一份放在移动硬盘上的文稿”的总任务来展开命题学习。在总任务下又设三个子任务，分别是：安装操作系统，正常启动计算机（子任务一）；安装office软件，打开文稿（子任务二）；安装打印机驱动程序，成功打印文稿（子任务三）。通过完成子任务一，让学生理解操作系统为用户和计算机提供接口的作用这一概念，通过完成子任务二、三，让学生理解操作系统能管理计算机的硬件资源、软件资源这两个概念。此处借助任务驱动教学法，使命题学习不再以知识点作为线索，而是改用任务为线索串联起来，通过让学生完成子任务，制造其不断参与课堂教学的机会，激发学生掌握相关理论知识的欲望。
又如，在学习“认识计算机的各个部件”这一命题时，教师可通过设计一个虚拟又贴近学生生活实际的任务：若父母给你4000元，你会怎么配置一台性价比高的电脑？学生若想合理配置一台电脑，势必需要学习“认识组成电脑的各个部件”这一命题知识，此处通过任务驱动教学，让学生进入了教师所创设的教学情境中，让其主动参与到教学中，学习计算机各个部件的理论知识。
2.理论与实践相结合策略
信息技术是一门实践性非常强的课程，而且初中生也是乐于动手操作的，故教师在处理理论性知识教学内容时，一定要注重将理论与实践相结合，积极创造学生动手实践的机会，鼓励学生在“做中学”，让学生在动手操作中加深印象、掌握知识，充分凸显信息技术学科的实践性特色。
如在学习Dos、windows操作系统特性这一命题时，要想让学生理解Dos的字符操作界面和windows的图形操作界面，教师可设置实践环节，通过实践任务让学生分别在Dos、windows下新建一个文件夹，学生很容易体验到字符操作界面和图形操作界面的含义。又如学习“操作系统对计算机资源管理”这一命题，教师可安排“安装、卸载office软件”“网卡的禁用和启用”等实践环节。通过安装、卸载office软件，网卡的禁用和启用实践，让学生理解操作系统对软硬件资源的管理。因此，在理论课教学中，教师要留时间给学生实践练习，让学生在实践中切身感受，从而将教学内容转化为自己内在的知识，最终提升学生的综合能力。
3.与前沿知识相结合策略
信息技术学科是一门新兴的充满生机和活力的学科，其知识是不断更新的，因此教师在讲解命题等理论知识时一定要将与该知识相关的前沿资讯带到教学中，通过充分展示信息技术魅力，激发学生的学习兴趣，提高理论知识的教学效率。如在介绍“计算机的发展历程”这一命题时加入目前人工智能应用、3D打印机、物联网、智慧城市等知识。
教学设计概念界定篇9
【关键词】建构物理概念学习方式
【中图分类号】G【文献标识码】a
【文章编号】0450-9889（2017）02a-0113-01
一些学生能流利地背诵物理概念和定理，但是做相关的物理题目时却无从下手。造成这种情况的一个重要原因是学生对物理概念还只停留在简单记忆的层面，导致在理解和应用物理概念时存在困难。根据建构主义理论，只有学生主动建构物理概念，形成自己对物理概念的理解，实现概念知识的内化，才能真正掌握物理概念。本文以“密度”这个物理概念为例，简单谈谈如何在建构主义理论的指导下学习物理概念。
一、以生活问题引入概念，激发主动建构的积极性
影响学生物理概念学习的一个重要原因是学生不感兴趣，相对来说，学生对生活中熟悉的事物容易产生兴趣。教师应为学生设计一些现实中常见的问题，诱发学生的好奇心，吸引学生的注意力，让学生深入地思考和综合分析，主动地从生活现象中去发现知识本质，积极建构物理概念。
在教学“密度”这一物理概念时，为了让学生认识到“密度”是能够反映物质的某种特性的一种物理量，引发学生建构“密度”的概念，教师先取出一些物质，包括一杯白醋，一杯清水和一杯溶解了很多盐的盐水以及两块体积同样大的铁和木头，让学生简单地判断杯子中分别装的是什么物质。学生对于这些与生活密切相关的问题很感兴趣，也积累了一些生活经验，他们通过闻气味、尝味道，很容易就区别出了三个杯子中的物质。还有学生通过掂量物体轻重的方法来区分铁块和木块。教师对学生的做法进行了点评：“同学们能根据不同物质的颜色、气味和质量不同顺利地鉴别出了这些物质。那么，相同体积下不同物质的质量不一样，这一点也和物质的颜色、味道一样，成为物质的一种特性，可以用来区别于其他物质，这种特性就是物质的密度。”通过这样的教学，进一步渗透了“密度”的概念。
二、以物理实验探究概念，感受自主建构的过程
物理概念作为学习的核心内容，充分反映了一些物理现象的本质，具有独特的内涵和外延。学生只有准确地把握这些关键点，才算掌握了物理概念。教师可以结合具体的物理概念，设计有针对性的物理实验，让学生通过亲身参与、相互配合，感知物理概念的形成过程，抓住概念的要点，深入、全面地理解物理概念。
在引导学生探究“密度”这个概念的形成过程时，教师和学生一起设计了一个物理实验：通过托盘天平直接测量物体的质量，利用量筒测量物质的体积，然后求出不同物质的质量与体积的比值。在这个实验中，我们选择了不同体积的石块和铁块，分别进行三次质量和体积的测量，计算出比值，发现三次测量后计算得到的石块与铁块的质量与体积之比非常相近，而石块与铁块的质量与体积之比却不相同，从而证明了“密度”（即质量与体积的比值）是一个定值，而且不同物质的密度存在着差异。通过设计这样的物理实验，让学生亲身参与实验操作，进行数据的测量与计算，这样，学生对密度这个概念的内涵和外延形成了比较具体、清晰的认识，理解了密度这个概念所表达的物理意义，还掌握了计算密度的方法和影响因素等相关知识。
三、以课堂讨论促成概念，增强合作建构的体验
生生之间、师生之间的讨论是帮助学生深入理解知识，快速生成知识的有效手段。在初中物理概念学习中，为了帮助学生准确地构建“密度”这个物理概念，教师可以创设一些有针对性的问题，引导学生在课堂上展开交流讨论，促进概念的生成，增强合作构建的体验。
为了帮助学生构建物理概念，教师引导学生围绕“密度”的概念设计课堂问题，进行课堂讨论。“物质的密度与物质的体积和质量有关系吗？根据密度测量的实验，你能给密度下一个什么样的定义呢？同种物质的密度随着外界环境的改变会发生变化吗？”教师提出问题，让学生以小组合作的形式进行讨论。学生按照教师的要求，对这几个问题进行了深入思考，并在组内积极发言，最后通过学生之间思维的碰撞，得到了讨论的结果：“密度是物质的质量与体积的比值。按照实验得到的结论，密度可以理解为‘某种物质的单位体积的质量，或者说密度的大小直接表F出了物体的物质排列的疏密程度’。由于物质会出现热胀冷缩、三态变化，所以不同物质的密度随着外界条件的改变也会发生变化。”学生们在讨论中完成了密度概念的重构。
教学设计概念界定篇10
关键词：说课；新课程；教材；理论分析
文章编号：1005－6629(2008)01－0049－04中图分类号：G633.8文献标识码：B
说课源于我国教育界二十世纪五十年代初期即存在的“集体备课制”――先由同学科的教师独立备课，然后推举一位教师组内中心发言，讲述教学目的、教学重点难点、教学步骤、板书设计以及作业布置等，在此基础上，教师间互相交流，修改充实教学设计。进入八十年代中期，“说课”这一教研形式因其在提升教师理论素养、发展实践能力方面具有的独特作用而得到广泛应用，其形式、结构、内容也逐渐系统化。现在，“说课”实指教师在备课的基础上，向同行就某一节课、一个单元或一个知识点，以讲述的方式系统地阐述教材分析、教学目标、教学难点重点、教学程序、板书设计以及其中意蕴的理论依据及个体创造等。新一轮的基础教育改革置原有的教育教学理论、教师的专业化生存方式于巨大变革之中，教师如何以现有的说课形式体现出自身理论素养与教学能力显得更为迫切。本文以《普通高中化学课程标准》（以下简称《课程标准》）中体现的理念，探讨如何在说课中体现新课程的观念，从而更好地发挥说课的功能。
1教材分析
教材分析是指对教学内容所处的知识系统作出的系统分析。通过分析本部分内容在化学课程中所处的地位、学生已有知识结构及预期的变化说明教材的作用与意义；通过分析课程标准关于教学的具体要求说明本课的教学目标；通过分析学生已有知识基础确立教学重点与难点并阐述相应的教学解决方案。
1.1教材的作用与地位
教材是一定学科知识与课程观念的物化形式，新课程提出的“一纲多本”凸显了本部分说课内容的多样性。即使面对相同教材，不同教师也会有不同的解读方式，而这一多样性正是听者的兴趣所在。分析教材应立足于课程理论层面上对教材内容具有的多重价值进行全面说明，而不仅仅局限于教材知识点之间的前后联系。
纵观历史，课程组织取向主要有以学科逻辑为依据、围绕学科结构组织的学科取向；以学生心理逻辑为依据、围绕学生兴趣和发展组织的学生个人取向；以适应或改进社会生活为依据、围绕社会主要问题组织的社会取向。每一次重大课程变革均以谋求三种课程组织在更高层次上的统一为目的，面对新的课程标准与教材，从教学内容所具有的学科结构意义、学生个体发展的意义以及社会意义三方面分析教材的作用，以新旧教材对比的形式分析教学内容在教材中的承启地位以及内隐的教育教学观念变更，无疑会显示出教师对教材的实质性把握。
“化学计量在实验中的应用”教材分析：
作为国际单位制中七个基本单位之一，“物质的量”起着联系微观与宏观物质世界的重要作用。对刚刚进入高中阶段的学生而言，从初中阶段对分子、原子等微粒的定性认识上升为借助物质的量这一工具，从量的层次上理解、分析宏观与微观概念并加以运用，既是学生认识不断深化的必然路径，也是学生思维方式从以感性认识为主向以逻辑思维为主转向的具体表现，更是学生将来学习其他相关概念、进行化学计算以及相关实验的基础，故历次高中化学教材均将物质的量列为重要内容并要求在刚刚接触高中化学课程时就进行学习。新教材将原本独立为一章的这一部分内容并入“从化学到实验”，并不是降低了这部分内容的重要性，而是进一步强调了“物质的量”作为高中化学的基础性、工具性价值。这就要求教师不能采用以往的从内涵到外延的概念学习方式，而应淡化这一概念的抽象表征意义，突出其作为化学学科的基础工具作用和方法论上的意义。
1．2教学目标的确立与依据
教学目标具体体现了教学设计预期的教育价值。新课程标准中教学目标较之过去教学大纲更多地体现出精确性、具体性、可操作性的行为目标特点，具体表现为：
第一、教学目标是教育目标的下位概念。教育目标是基于经验、哲学观、意识形态或社会政治需要的一般教育宗旨或原则，在课程与教学领域体现为一般性的、规范性的指导方针。《课程标准》中这部分内容以“课程的基本理念”出现，如“使学生体验科学研究的过程，促进学习方式的转变”[1]，这种模糊的表达方式无疑对教学设计并不具备现实性意义。
第二、教学目标具有多维度、多层级的结构。以往的知识目标、能力目标、情感目标分类方式尽管注重了学生的全面发展，但这种简单的目标罗列形式渐渐显露出明显的不足。首先表现在维度本身的缺失，如《化学教学大纲（2002）》中对“方法”的描述“引导学生学习科学方法”，远远不足以体现这一维度在高中化学课程中的重要性，《课程标准》中则以信息加工为例列出涉及的常用方法，对教师的课程实践具有直接的指导作用。其次将知识、能力、情感同时作为目标维度提出，无视它们之间的层级关系，似乎每一目标都能自主生成，这就使得许多教学目标的提出具有相当的随意性。《课程标准》中“知识与技能”、“过程与方法”、“情感态度与价值观”的三维课程目标的提出试图建立教学目标与教学内容的对应关系，要求将预期的“方法”、“情感”目标建立在特定的知识获得、过程体验之上。
第三、教学目标以学生具体的、外显的行为加以描述这样制定的教学目标便于操作，能够客观地交流与评价。《课程标准》以行为动词的给出明确提出这一要求，从而避免了模棱两可的、可随意解释的陈述语言。
“化学计量在实验中的应用”教学目标：
知识与技能：从物质的量及其单位―摩尔的概念形成过程中，理解它们提出的重要性与必要性，能解释物质的量、物质的微粒数、物质的质量、摩尔质量之间的关系，能进行基本计算；
过程与方法：通过从已有相似概念的迁移形成物质的量概念，在这一过程中，初步表现出演绎能力、逻辑推理能力以及用相关知识综合分析问题、解决问题的能力；
情感态度价值观：在多种问题解决的活动中，体会到化学微观表征的重要意义并在获得成功的过程中树立学习的信心与兴趣。
1．3教学重点、难点的确定
教学重点是在教材体系中联贯全局，体现出基础性、广泛性、发展性的内容，他对学生认知结构的建立起着核心作用，并对进一步学习起着重要促进作用。教学难点是学生已有认知水平与教学目标间现有矛盾造成差距的分化点。教学重点的确立受制于课程目标，应从教学内容具备的学科与教材意义、学生的发展角度分析本课教学应着重解决的问题及其依据和解决途径；教学难点的确定更多在于学生现有的知识水平、心理倾向或教学内容本身特点等因素分析。说课过程中教学重点与难点的分析目的还在于突出说课本身的特点，因为任何教学设计都是围绕重点内容的解决、难点问题的突破而展开的，它集中体现了教师个体的教学智慧，也是同行关注的焦点。
2教法与学法分析
教法分析要求说明教学过程中主要采用的教学方法、手段以及理论依据，对于重点部分的教法设计应阐述其中蕴含的教学原则、具体的操作模式以及与其他方法的权衡取舍。学法是结合教学内容与教学设计，试图使学生采用的主要学习方式。以往的教学方法特指教师为完成某一教学任务采用的方式，如实验法、讲授法、演示法等。但这种将教学内容、教学目的、教学实施单独加以分析的方式割裂了课程与教学两者统一的过程，造成教法与学法分析的理论贫乏。《课程标准》以信息加工统摄比较、分类、归纳、概括等方法，以探究学习统摄发现问题、提出假设、寻求证据、互相交流、形成结论等方法，这种以整体的观点研究问题的思想为教法、学法的陈述提供了新的路向――教学方法在一定理论指导下，为达到教学目的而进行的一整套师生活动。
《化学计量在实验中的应用》重点难点与教法分析：
对于刚刚接触高中化学的学生而言，习惯上仍限于初中阶段微观概念与宏观概念相对立的二元思维方式，加之缺乏相似的概念作为先行组织，本课的难点无疑是物质的量概念的理解与应用，并要注意与过去一些概念―如物质质量等的区别和联系；由于今后的化学学习中物质的量将成为定量实验、计算、分析等的基本工具，本节课的重点无疑也在于此。
教学中我准备通过设置同位先行组织者的教学策略解决上述教学难点：首先由曹冲称象的故事引出其中意蕴的科学方法，再通过有效问题的设置使学生在解决问题的过程中发现一种新的概念存在的必要性，最后通过已有的相似概念―相对原子质量定义的迁移在学生头脑中逐渐完善物质的量这一概念。
3教学程序分析
说课中的教学程序分析要求简要说明该课各个具体教学环节的名称与相关教学内容、师生活动的组织安排，即每一主要教学环节中预设的知识点、提出的问题与练习（叫什么）；组织的课堂教学活动将采用的教学方法（怎样教）；每一重要的、体现出教师本人创造性教学设计中内隐的教育教学思想以及与其他教学设计的利弊权衡（教的依据）。在叙述教学程序时，要按照教学实际顺序、步骤说清各个教学环节的具体活动，包括讲授的知识内容、练习、小结、反馈、矫正与作业布置等。它要求说课者在种种课堂活动中作出详略取舍，更要求有针对性的理论阐述和经验总结。对于有经验的教师，可适当说出学生活动过程的丰富性、思维结果的多样性，这样既能使说课显得生动、直观、形象，又能体现出教学过程中师生共同参与的课程实施。
“化学计量在实验中的应用”教学程序：
首先设置问题情境―“大家都听说过曹冲称象的故事，你能复述一下当时曹冲在解决这一难题的主要思想是什么，体现了怎样的方法吗？”这种由学生耳熟能详的故事引入主题，无疑有助于活跃课堂气氛，吸引学生的注意力并积极参与。更重要的是故事本身的熟悉性有利于学生将注意力集中在发现故事里意蕴的科学方法之中，避免了单纯以历史故事点缀课堂的浅层次目标，从而达到在方法论层面上进行潜移默化的渗透。
当学生对宏观的化整为零、变大为小的方法有所领悟后，继续提出过渡性问题―“在没有精密天平的条件下，如何得出一吨米中大致有多少粒米？”学生通常采用两种方法―“称出一定质量米、数出其中米的个数、进行换算”或“数出一定数目的米、称量它们的质量、进行换算”。在此基础上提出关键性问题―“怎样求出10千克碳中有多少碳原子？”此时学生已能完全理会一定数目的微粒集合在理解宏观与微观世界中的合理性与必要性。这样由学生熟悉的宏观问题解决逐渐过渡到微观世界，既能使问题形成来得自然、问题解决来得顺利，更使其中的科学方法具有广泛的借鉴意义。
接下来学生自然而然会形成疑问：“用什么样的微粒集体作为标准来联系宏观与微观世界最为适合，它的具体数目是多少？”―即“物质的量”的规定性。对于这一难点通常的教学设计中认为由于摩尔概念本身缺乏具有统摄性上位概念、难以寻求有效的先行组织者、后续学习中阿伏加德罗常数总是以已知条件的形式出现等原因，往往由学生自行从教材中寻找现成陈述，这样的教材处理方式试图将教材结构作为定论形式加入学生的认知结构，必然造成机械学习，无论从概念形成还是概念同化角度看都不适合。
由于本节内容基础性使“摩尔”缺乏包容性更广的知识作为陈述性组织者，我准备通过设计平行的比较性组织者以期以同化方式完成“摩尔的规定”教学：学生观看介绍“相对原子质量规定”的短片，然后由学生提出自己心目中的“微粒集体”如何规定，在各人或小组交流、分析各种方案优劣的基础上，最后形成完整的“物质的量的单位―摩尔”的定义。这样学生应用原有的相似概念学习新概念的同化方式无疑有助于新旧知识的综合与巩固，从而在有意义学习中形成、完善自身的认知结构。
学习心理学认为正面的、相似的概念有利于形成概括的信息，而反面的、相异的信息则有利于提供辨别的信息。“物质的量”概念和其他概念（如物质质量、数量等）具有较多相似属性，下一步应将教学重点放在集中相似概念的比较上并适当通过简单计算找出“物质的量”、“物质质量”、“微粒数目”之间的关系。这样通过比较有利于突出概念的本质特征、消除无关因素干扰，较之单纯将重点放在内涵、外延比较的概念学习方式，这里更凸显了将“物质的量”作为一种学习化学的基本工具的使用价值。
至于“阿伏加德罗常数”不是本节重点，通常可以直接给出。对于学习基础较好、对化学有较浓厚兴趣或将来倾向于选修化学的学生，教师不妨将这部分内容作为活动课题――阿伏加德罗常数的测定。随着科技的发展，阿伏加德罗常数的测定手段越来越多，测定的精确度也越来越高。教师介绍通常的油分子膜测定法后，学生可上网查找其他方法（如摩尔体积法、电解法），也可在实验室中验证每种方法的优缺点，选择适合的题目，最终形成研究报告。通过这一活动作业，学生不仅能熟悉综合解决问题的方法，为将来选修“有机化学”、“化学与技术”“实验化学”等提供感性认识，也有助于学生以历史的、发展的视野思考化学原理、成就，形成科学的价值观。
4板书设计
板书设计要求文字精练，说明板书的整体布局即可，有条件的可用多媒体直接呈现。
总之，说课有利于教师不断总结教学实践经验，提高以教育教学理论指导备课的自觉性，从而提升教师的教学能力与科研能力。
参考文献：
[1]化学课程标准研制组.普通高中化学课程标准（实验）解读[m].湖北：湖北教育出版社，2004：35～56.
[2]张华.课程与教学论[m].上海：上海教育出版社，2000：168～179.
[3]陆昌然.小学数学说课的理论与实践[m].宁波：宁波出版社，2001：2～11.