量子力学基本知识篇1
关键词：量子力学；教学探讨；能力提高
1引言
生产力的发展客观需要，推动人们探索微观世界的奥妙，掐指算来，量子概念的诞生已经超过整整100年。但随着科技日新月异的发展，可以毫不夸张地说，没有量子物理，就没有人们今天的生活方式。量子物理的应用已经渗透到现代化生产的许多方面，如半导体材料与器件，磁性材料与器件，原子能技术、激光技术等等。《量子力学》课程的学习已成为国内高等理工科院校“应用物理”“电子科学与技术”“光信息科学与技术”等专业的必修学科基础课。通过该课程的学习，培养学生辩证唯物主义世界观，独立分析问题和解决问题的科学素养，并为“固体电子导论”“光电子学”等后续课程的学习打下良好的基础。
2对《量子力学》课程的探讨
《量子力学》涵盖了基础物理、数学物理方法、概率论、线性代数、矩阵等多个学科领域的内容，特别是基本概念、规律与方法与经典物理截然不同，不能凭借我们所熟悉的经典概念去证明。这些现状导致学生在该课程学习中感觉到难度更大。传统的课堂教学容易陷入纯粹的数学推导而忽略物理情景的建立。
种种现象表明，现存的“单纯授课式”教学方式不符合本课程的教学规律，无法实现其预定的教学目标，必须在各方面加以充分改进。目前，国内外对《量子力学》课程的教学方法已经作了大量的尝试和研究，提出了多种教学方法，如开发生动的多媒体课件、课堂分组讨论、模块化教学等。如何让学生在偏微分方程为主线的教学体系中，理解抽象的量子物理基本框架，并激发和保持学生的学习兴趣，是任课教师需要探索和实践的重要课题，值得花力气去研究。此外，随着时代的发展，量子物理所带来的新技术又层出不穷，大量前言研究成果脱颖而出，如量子通信，量子纠缠，量子密码等。如何将这些最近量子应用技术融入到日常课堂教学中，无疑对教师的教学能力、教学方法和综合素质以及学生的课程学习方式等都提出了更高要求。
问题既是学习的起源，也是选择知识的依据，又是掌握知识的手段，因此在教学实践的基础上，可以尝试以“问题导向”作为切入口，将案例教学、视频教学、科研成果等融入《量子力学》的教学过程，克服抽象的物理图景给学生带来的困扰，增强学生利用所学知识解释现实、分析问题、解决问题的能力，培养学生主动思考和实践创新能力，进而提高教学效果。鼓励学生根据自己的兴趣与基础，在教师的指导下进行专题研究，用现有的专业实验室条件，针对课程理论知识带着问题和专业的实践应用问题，在科研实践中加深知识的理解和运用，逐步提高其创新能力。
3《量子力学》课程问题导向型教学实施建议
3.1学习状态的调查与分析
量子力学可谓无处不数学，因此需要以无记名答卷调查和课间交谈方式，对学生的之前数学物理知识基础，学习兴趣等进行统计和分析，从而为制定合适的教学计划、选取恰当的教学内容和教学方式打下基础。如果没有对具体问题进行严格的数学推导，就无法真正深刻理解基本原理，量子物理的实际应用也就更无从谈起。课程系统学习之前，教师应该把知识点中可能运用到的数学知识梳理后作为参考资料发给学生，便于学生在平时练习中使用。
3.2建立“问题为导向的交互式教学模式”
量子力学基本知识篇2
abstract：thepaperelaboratestheconstructionprocessofqualityspecialty.Forimprovingqualityoftalenttraining，thequalityspecialtyteamofShenyangaeronauticalVocationalCollegedoesalotofwork，includingestablishingthegoaloftalenttraining，designingteachingplanofqualityspecialty，buildingdouble-teachingtroop，combiningwiththeteachingconceptofbasingoneducation，integratingworkwithlearning，innovatinganddeveloping，servicingforthecommunity，modifiesandwritesteachingplanandcurriculumstandard，establishesschoolrunningmodeofschool-enterprisecooperation，buildstheory-practiceintegratedtrainingbase，inaccordancewithrequirementoftalenttraining.andtheworkachievesremarkableresults.
关键词：精品专业建设；人才培养；岗位分析；知识结构；教学质量
Keywords：qualityspecialtyconstruction；talenttraining；jobanalysis；knowledgestructure；teachingquality
中图分类号：C961文献标识码：a文章编号：1006-4311（2013）12-0253-03
0引言
沈阳航空职业技术学院应用电子技术精品专业从2011年开始建设，秉承高职教育的办学理念，历经一年多的时间，团队全体成员深入企业生产现场，结合学院“育人为本、工学结合、创新发展、服务社会”的办学理念，按照培养高素质高技能人才的要求，完成了教学计划和课程标准的修改及编写，建立了校企合作、工学结合的办学模式，建立了理实一体化实训基地，取得了显著效果。
1精品专业建设的意义
专业建设是一个专业的调研、设置、开发、实施以及监控和评价的全过程，专业建设直接关系到学院的办学特色。专业建设应满足市场需求，以就业为导向，采取系统实施、多元合作、科研引领、产业适应、动态发展、精品目标的原则。精品专业建设是在专业建设的基础上，对具有一定基础、符合社会发展方向、与企业直接对接的重点专业进行的建设。建设后的专业，对培养目标的确定、教学内容的确定都应具有前瞻性，要与现代化企业紧密衔接。
2精品专业建设目标
用二年的时间，将应用电子技术专业建设成为功能完备、设施先进、机制体制健全、教学质量优良、满足辽宁地区产业集群对高技能电子人才需求的培养要求，在省内具有较强影响力的精品专业。并打造出一个年龄结构合理、技术过硬、能适应现代化教学需求的专业团队。
2.1创新人才培养模式，完善教学管理体系根据现在企业用人需求，改革现有人才培养方案，与企业合作，共同探索当前企业人才需求状况，共同开发人才培养方案及专业教学资源，实现专业教学要求与企业岗位技能要求的对接，课程内容与职业标准对接，教学过程与生产过程对接，实现学校人才培养与企业人才需求的无缝化，使本专业培养的毕业生到企业后能够直接上岗，节省企业对接收的毕业生需要再培训的时间和成本。
2.2强化实践育人，推动实训设备现代化建设加强校内实训基地建设，结合企业生产实际，引进一些新型的实训设备，建立模拟企业生产全过程的真实环境，使学生在校内实训就能够尽可能的接触到企业真实生产过程。通过校企合作，加强校外实训基地建设，充分利用企业资源，在企业实施生产性实训和顶岗实习，使学生在毕业前能够在企业中工作一段时间，了解并认识企业，积累一定的实际工作经验，为其毕业后顺利就业，快速走上工作岗位打下良好基础，真正实现校企的零对接。
2.3推进教学方法和手段的改革，转变人才培养方式推行任务驱动、项目教学等课程教学模式，实施学做一体培养；开展学生技能竞赛，促进学生自主创新兴趣和团队协作能力的培养；加强校企合作，将企业的生产过程、工作流程等信息传送到课堂，实现校企联合教学，节约成本，增强效果。
2.4加强“双师型”师资队伍建设完善“双师”结构教师队伍培养制度，有计划、有针对地选派专业教师到企业进行工程实践，促使专业教师了解企业，积累企业工作经历，为企业员工进行理论培训。同时，邀请来自生产一线的工程技术人员到作兼职教师，到校承担部分专业课以及实训课、实习课的教学任务。加强校企之间技术研讨和经验交流，提高技术服务能力，充分发挥学校知识密集优势，使本专业能够成为本地区有一定影响力的技术服务实体。突出教学团队的梯队建设，加强青年教师培养，形成数量充足、结构合理的专业教学团队。
3精品专业人才培养目标
专业人才培养方案是人才培养目标、培养规格培养过程以及培养方式的总体设计，是保证教学质量的基本教学文件，是师资队伍建设和校内、外实训基地建设的前提，也是组织教学过程、安排教学任务、确定教学文件编制的基本依据，因此，专业人才培养方案的质量是保证人才培养质量的前提。
精品专业人才培养目标是在专业培养目标的基础上，浓缩了专业建设的精华，具有榜样的作用。因此，精品专业的建设，需要一套完整的教学文件、一支优秀的专兼职教学团队、一个品牌专业的带头人、一个高效运转和务实的专业指导委员会、特色的人才培养模式、较好的企业合作伙伴、丰富的科研课题及成果、先进齐全的实训设备及环境、用人单位和学生家长满意的教学质量。针对《电子技术应用》精品专业的建设目标，课题组深入走访国有、民营企业中相关的行业部门、生产现场，深入了解企业在生产、维护、运营等方面的工作情况，掌握企业对员工所学知识的需求以及对用工的需求信息，获取了大量的一手资料。
3.1培养目标培养目标定位要准确，一方面使学生具备就业岗位（群）的技术能力与职业素质，另一方面使学生具备职业发展与迁移所必须的某一专业技术领域的知识、能力与素质结构，在人文素质、思维方法及终身学习能力等方面打下良好的基础。
为了更加准确地定义培养目标，团队成员经过与相关企业的负责人进行沟通，召开企业技术人员及专家座谈会，了解企业的需求，同时召开往届毕业生座谈会，了解他们在企业工作中所遇到的问题以及解决问题的方法和体会，设计问卷调查表，由企业相关人员进行认真填写，加强双方之间的相互了解，架起了学校与企业之间相互沟通、相互了解、联合办学、互利共赢的桥梁，最终确定出本专业的人才培养目标为：培养以适应社会需求为目标，以就业为导向，以应用能力培养为主线，面向电子及相关行业，培养德、智、体、美等方面全面发展，具有良好的职业道德和创新精神，掌握电子基础理论知识，熟悉先进的工业电子设备和相关仪器，具备熟练的操作、调试、维修等实践技能，能够从事电子产品装配、调试、检验和维修等技术工作；电子产品与电子元器件的采购、销售、服务和管理工作，以及电子产品开发和系统工程安装等工作的技术应用型人才。
3.2岗位分析根据辽宁地区及周边电子行业企业及其他行业企业的用人需求，结合前期所做的市场调研，经过汇总得出本专业毕业生的就业岗位如下：①电子产品生产企业：从事电子产品生产线的工艺技术指导、生产一线的管理及产品检验工作；生产线仪器设备的安装、操作、维护、维修和计量工作。②电器销售维修企业：从事电器产品推销、安装、调试、维护等售后服务工作。③部分素质高的毕业生能够参与企业电子产品的开发、研制工作。④电子行业以外企业电器设备的运行与维护工作。
3.3知识结构具有本专业必备的文化素质，具有本专业所需的电路理论、仪器仪表测量、单片机控制、可编程控制器及计算机应用等方面的基本知识，具有电子产品生产管理与质量管理、家电原理与维修、电子设备原理与应用方面的基本知识。
3.4能力结构针对本专业的岗位目标定位，职业能力应包括：①相关能力：热爱本职工作，具有尽职尽责的职业道德和良好的行为规范；较强的社会活动能力、择业和创业能力以及继续学习能力；熟练运用计算机能力；具有阅读和翻译有关英文资料的能力；有一定外语阅读、会话能力。②专业能力：元器件识别与测试、电子装配、焊接与调试、常用电子仪器仪表测量使用能力；安排生产流程，制定工艺文件，指导电子产品批量生产及质量管理的能力；对电子设备电路图的识图分析能力；常用电子产品的设计、改造能力；熟练地运用电路辅助设计软件的能力；对常用音像、通讯、制冷、制热设备的配置、安装、调试、故障检测和维修能力；大型电子设备的安装、调试、操作及维护能力；电气控制与运行能力；pLC应用能力等。
4教学方案设计
4.1课程体系电子技术应用专业采用的课程体系是通过对企业岗位的分析、筛选，确立出主体岗位群，再通过对主体岗位群的分析找出专业能力及要求，采用以工作过程为导向的模式建立适合本专业的课程体系，建设一至两门精品课程。
4.2课程结构采用了“逐级提升”的模块化课程结构，如图1所示。首先，通过底层专业基础模块的学习掌握本专业的基本能力；然后，通过中层各专业模块的学习掌握本专业的核心能力；最后，通过高层各专业模块的学习掌握本专业的岗位能力。以培养学生实践创新能力为主的课程结构，培养有创新精神和实践能力的高素质人才。
4.3专业知识瞄准主体岗位群的专业核心能力，突出专业核心能力的培养，是高职教育办出特色，提升毕业生就业竞争力的关键。所以，专业知识的传授内容要瞄准专业核心能力，要对专业核心能力的培养起支撑作用。以往的专业教育，强调学生具有知识面宽且扎实的专业理论知识，专业核心能力的培养十分薄弱，没有自己的特色，路子越走越窄，这段历史的教训应引起我们深思。
专业知识与技能是构成专业核心能力的两个要素，两者是相辅相成的。每一项技能需要相应的知识点来支撑，而知识只有“活化”在技能中，才能用得上，记得牢，并在不断的应用中得以深化。所以，专业理论知识要瞄准专业核心技能，必须找准支撑专业技能的知识点。这一点，在培养目标分析中体现的比较充分。特别是在电子产品工艺技术与生产、质量管理，电子设备的安装、调试、操作、维护等技能目标与知识目标的分析中，体现得更加明显。这样就彻底摆脱了“学科体系”思维定势的羁绊，为采用比较先进的课程模式打下了较坚实的基础。本专业在专业建设中引入能力梯次递进理念，如图2所示。
4.4专业基础与技能掌握扎实的专业基础知识和基础技能，是实现专业培养目标的关键之一。专业基础是专业核心能力培养的支点，只有支点达到必要的数量，并且扎实牢固，专业核心能力的培养才能立得住、站得稳。要实现扎实的专业基础，主要把握三点：一是扎实的元件识别与检测基础；二是扎实的基础操作技能；三是扎实的工艺准备基础。以上三点在培养目标分析中都提出了明确要求，而且对关键的基础知识与技能，从最基础、最简单知识技能开始，通过反复讲解、训练，达到扎实牢固的目的。
5教学质量监控
贯彻“坚持科学管理，强化技能培养，持续质量改进，追求顾客满意”的质量方针，引入iSo9001-2008质量标准，全面建立教育教学质量保障体系，从专业建设、师资队伍建设、教务管理、教师工作规范、顾客满意度测量等一系列内容保证专业建设质量。
参考文献：
[1]徐涵.工学结合概念及其历史发展[J].职业技术教育，2008，（7）：5-8.
[2]雷正光.高职课程及其体系和目标研究[J].职教论坛，2005，（18）：4-10.
量子力学基本知识篇3
量子力学课程是工科电类专业的一门非常重要的专业基础课程。通过该课程的学习，使学生初步掌握量子力学的基本原理和基本方法，认识微观世界的物理图像以及微观粒子的运动规律，了解宏观世界与微观世界的内在联系和本质的区别。量子力学课程教学质量的好坏直接影响后续的如“固体物理学”、“半导体物理学”、“集成电路工艺原理”、“量子电子学”、“纳米电子学”、“微电子技术”等课程的学习。
量子力学课程的学习要求学生具有良好的数学和物理基础，对学生的逻辑思维能力和空间想象能力等要求较高，因此要学好量子力学，在我们教学的过程中，需要充分发挥学生的学习主动性和积极性。同时，随着科学日新月异的发展，对量子力学课程的教学也不断提出新的要求。如何充分激发学生的学习兴趣，充分调动学生的学习主动性和能动性，切实提高量子力学课程的教学质量和教师的教学水平，已经成为摆在高校教师目前的一项重要课题。
该课程组在近几年的教学改革和教学实践中，本着高校应用型人才的培养需求，强调量子力学基本原理、基本思维方法的训练，结合物理学史，充分激发学生的学习积极性；充分利用熟知软件，理解物理图像，激发学生学习主动性；结合现代科学知识，强调理论在实践中的应用，取得了良好的教学效果。
1当前的现状及存在的主要问题
目前工科电类专业普遍感觉量子力学课程难学，其主要原因在于：第一，量子力学它是一门全新的课程理论体系，其基本理论思想与解决问题的方法都没有经典的对应，而学习量子力学必须完全脱离以前在头脑中根深蒂固的“经典”的观念；第二，量子力学的概念与规律抽象，应用的数学知识比较多，公式推导复杂，计算困难；第三，虽然量子力学问题接近实际，但要学生理解和解决问题，还需要一个过程；由于上述问题的存在，使初学者都感到量子力学课程枯燥无味、晦涩难懂，而且随着学科知识的飞速发展，知识的更新周期空前缩短，在有限的课时情况下，如何使学生在掌握扎实的基础知识的同时，跟上时代的步伐，了解科学的前沿，以适应新世纪人才培养的需求，是摆在我们教育工作者面前的巨大挑战。
2结合物理学史激发学生学习兴趣
兴趣是最好的老师，在大学物理中，谈到了19世纪末物理学所遇到的“两朵乌云”，光电效应和紫外灾难，1900年，普朗克提出了能量子的概念，解决了黑体辐射的问题；后来，爱因斯坦在普朗克的启发下，提出了光量子的概念，解释了光电效应，并提出了光的波粒二象性；德布罗意又在爱因斯坦的启发下，大胆的提出实物粒子也具有波粒二象性；对于物理学的第三朵乌云“原子的线状光谱，”玻尔提出了关于氢原子的量子假设，解释了氢原子的结构以及线状光谱的实验。后来还有薛定谔、海森堡、狄拉克等伟大的物理学家的努力，建立了一套崭新的理论体系-量子力学。在教学的过程中，适当穿插量子力学的发展历史以及伟大科学家的传记故事，避免了量子力学课程“全是数学的推导”的现状，这样激发学生的学习兴趣和学习热情，通过对伟大科学家的介绍，培养刻苦钻研的精神。实践表明，这样的教学模式大大提高了学生的学习主动性。
3结合熟知软件化抽象为形象
量子力学内容抽象，对一些典型的结论，可以用软件模拟的方式实现物理图像的重现。很多软件如matlab、c语言等很多学生不是很熟练，而且编程较难，结合物理结论作图较为困难；excell是学生常用的软件之一，简单易学却功能强大，几乎每位同学都非常熟练，我们充分利用这一点，将excell软件应用到量子力学的教学过程中，取得了良好的效果。
如在一维无限深势阱中，我们用解析法严格求解得到了波函数和能级的方程。而波函数的模方表示几率密度。我们要求学生用excell作图，这样得到粒子阱中的几率分布，通过与经典几率的比较（经典粒子在阱中各处出现的几率应该相等）和经典能级的比较（经典的能量分布应该是连续的函数），通过学生的自我参与，充分激发了学生的求知欲望；从简单的作图，学生深刻理解了微观粒子的运动状态的波函数；微观粒子的能量不再是连续的，而是量子化了的能级，当n趋于无穷大时微观趋向于经典的结果，即经典是量子的极限情况；通过学生熟知的软件，直观的再现了物理图像，学生会进一步来深刻思考这个结论的由来，传统的教学中，我们先讲薛定谔方程，然后再解这个方程，再利用边界条件和波函数的标准条件，一步一步推导下来，这样的教学模式有很多学生由于数学的基础较为薄弱，推导过程又比较繁琐，因此会逐步对课程失去了兴趣，这也直接影响了后面章节的学习，而通过学生亲自作图实现的物理图像，改变了传统的“填鸭式”教学，最大限度的使学生参与到课程中，这样的效果也将事半功倍了，大大提高了教学的效果。
4结合科学发展前沿拓宽学生视野
在课程的教学中，除了注重理论基础知识的讲解和基础知识的应用以外，还需介绍量子力学学科前沿发展的一些动态。结合教师的教学科研工作，将国内外反映量子力学方面的一些最新的成果融入到课程的教学之中，推荐和鼓励学生阅读反映这类问题的优秀网站、科研文章，使学生了解量子力学学科的发展前沿，从而达到拓宽学生视野，培养学生创新能力的目的。例如近年兴起并迅速发展起来的量子信息、量子通讯、量子计算机等学科，其基础理论就是量子力学的应用，了解了这些发展，学生会反过来进一步理解课程中如量子态、自旋等概念，量子态和自旋本身就是非常抽象的物理概念，他们没有经典的对应，通过对实验结果的理解，学生会进一步理解用态矢来表示一个量子态，由于电子的自旋只有两个取向，正好与计算机存储中二进制0和1相对应，这也正是量子计算机的基本原理，通过学生的主动学习，从而达到提高教学质量的目的。另外我们还要介绍量子力学在近代物理学、化学、材料学、生命学等交叉学科中的应用，拓宽学生的视野。
量子力学基本知识篇4
关键词：大学物理教学；学生；能力；科学思想方法
中图分类号：G642.0文献标志码：a文章编号：1674-9324（2015）49-0186-02
物理学是研究物质的基本结构、相互作用及其运动规律的科学。本文主要阐述了通过以传授物理知识为载体，从应用微积分知识分析较复杂的物理问题和熟练应用已学知识理解新的物理知识两个方面，培养学生掌握科学的思想方法。
二、熟练应用已学知识理解新的物理知识
一方面，大学物理知识是以中小学的知识为基础，以生活见识为依托。例如功的概念是从初中知识出发，经过高中的提高，引导学生将功的计算公式提高到用力矢量与位移矢量的标量积来表示，应用微积分知识使学生完成认识上的飞跃突破，从而具备在变力作用下质点作曲线运动时计算功的基础知识。
另一方面，学习的目的在于应用，要求学生能够迅速应用新学的知识分析处理物理问题。例如，在气体动理论的理想气体压强公式的简单推导中，需要应用中小学的面积、速度和压强等知识，应用力学中学习的动量定理和冲量概念，即熟练应用物体在1秒内受到的冲量的量值与受到的平均作用力的量值相同等知识，应用新学的统计学中的平均值等知识，引入分子的平均平动动能概念，导出理想气体的压强公式，这个公式把可以直接测量的宏观量与无法观察的微观量联系起来，证明了热现象的宏观效应是大量分子永不停息的无规则运动和分子间存在频繁的碰撞的集体表现这一观念是合理的，最终理解到压强是一个统计量，对个别分子而言压强是没有意义的，进而理解实际中“真空”这一术语的涵义。
三、总结
大学物理教学的目标是培养学生分析问题和解决问题的能力，这里实践探索了以传授学生物理基础知识为载体、培养学生的科学思想方法为宗旨的基本思想方法。着意训练学生熟练应用微积分思想分析处理较复杂的物理现象和迅速应用所学知识分析处理物理问题，是培养学生科学思想方法和提高学生认知能力的基本途径和有效方法。
参考文献：
[1]巴甫洛夫全集：第5卷[m].北京：人民卫生出版社，1959：17.
量子力学基本知识篇5
关键词:图书馆电子资源学科能力测试系统试题
1.引言
当今教育界普遍强调要对学生进行素质教育,强调对学生能力的培养、创造性的开拓、潜能的开发及综合素质的提高[1]。图书馆系统拥有丰富的资源,并且这些资源已经大量地被电子化,如何利用这些资源对学生的学习进行考核评估,将会从很大程度上减轻教师的一些工作量。但是我们考察了河北省的很多高校,都没有有效利用这些资源。这在很大程度上造成了资源的相对浪费。如何最有效地利用图书馆的电子资源,建立能力测试系统为教学服务,正是本文要研究的课题。
2.图书馆的电子资源
现代教育考察的是能力教育,重视的是学生解决现实问题的能力。而各个学科也逐渐地将能力测试放在了首位。图书馆的大量的资源正是这种考察学生能力的最好的素材,所以有效地利用图书馆资源对学生的能力进行考核,将会成为一种新的趋势。并且以图书馆电子资源为辅助依据的学科能力测试符合教学与考试的基本原则――教考分离[2],有利用考试的科学化管理[3]。通过对能力测试系统的研究,我们发现能力是建立在基础知识和基本原理正确理解上现实的应用。而通过一种系统将学生学习的学科中的专业知识中的基本知识点和基本原理与作为现实应用中的图书馆中的电子资源进行有效地连接起来,不仅能开拓学生的视野,而且能对学生学习专业知识起到激起学生的兴趣的作用,并且能巩固学生所学的知识,同样对教师的科研活动也有很大的帮助。
以我校的图书馆电子资源的现状为例。我校图书馆引进了多个电子资源参考数据库如中国知网CnKi库、维普中文科技期刊全文数据库、万方博硕学位论文数据库等。这些数据库中的资源是以pdf或caj文件形式存在的,并且每篇文章均有相应的XmL链接。这样在搜索每个相关的专业词汇时,就会产生一个巨大的搜索联系关联网。这些关联网是通过XmL链接所连接在一起的,其中的一些知识点的匹配是通过行业专家进行匹配的。正是由于这些链接,构成了电子资源所具有的内在联系性,而我们的系统也正好可以利用这种相互的关联性,并通过一些技术手段建立能力系统的数据依靠。因为这些期刊里面的学科文章一般是现实的先进成果或先进思想,所以利用这些资源考察学生的能力,很适宜。
3.能力测试系统的构架原理
能力测试系统应该是一个开放式的系统,能对于出现的新知识和新应用对系统进行更新。另外,系统应该具有灵活的结构,通过专家对系统中各个知识点的联系进行修正。通过对图书馆电子资源的深入分析及参考很多考试系统后,我们建立了学科能力测试系统的整体构架,如图1所示。依据此构架便能形成一个具有和现实同步更新的一个开放的结构系统。
其中学科基本原理、基础知识库可以采用关系数据库来建设,通过学科的专家和教师对本学科和教授的课程中的知识点和原理进行整理,而得到一个关系数据库的形式。关系数据库中的表的结构可以采取关键词和简短解释的结构。这样形成的关系数据库具有很强的可操控性,使得系统对各个学科的基本原理和基础知识为考察索引去形成相关测试题目的源头。
自动匹配程序通过一些算法并利用电子资源中关键词、检索项等weB接口形成一种学科基本原理、基础知识库与电子资源的对应联系,依据这种对应联系,可以实现针对学科基本原理、基本知识库中的词条为关键词的电子资源数据的搜索。其查询算法可以采用有限深度的广度搜索,即通过限定搜索的最大深度,对各个XmL链接进行搜索,并通过在搜索中建立标识,防止重复搜索,从而一旦有新的电子资源加入后,系统自动启动匹配程序,并通过匹配形成一棵棵的搜索树,其结构如图2所示。这些搜索树的根节点即为学科基本原理、基础知识库中的词条,而叶子结点则为对应的电子资源。自动匹配程序,通过数据库操作语言将这些对应关系记录在粗匹配库中。从整体上来看,自动匹配程序将搜索出来的结构集合形成一个数据库,称之为粗匹配库,通过这一步,已经利用电子资源中的行业专家的联系,将知识点与新领域的资源建立了联系。
专家系统是学校的专业教师的系统入口处,其目的是人为校正系统中的一些不恰当的匹配,经过专家系统的修整,粗匹配库中的关联将放入到准确匹配库中。准确匹配库是图书馆电子资源与知识点的准确可靠的联系的核心数据库。
能力测试题目生成系统是系统的输出点,也是体现系统智能性的部分。将准确匹配库中的资源和学科基本原理、基本知识库中的词条进行结合,按照一些个算法进行组合,形成题目。这些个组合的算法中有语义分析程序、语句形成程序等组成。通过对相应知识点的考核,运用语义分析程序,以准确匹配库为基准,找出其中的关键语句,从而形成一些候选的题目。根据这些候选的题目,可以形成选择题、填空题、能力题等很多试题形式,而卷面的设定、题目分值的量化[4]等可以出完题目后由专业的教师进行量化。
4.结语
对图书馆电子资源的有效利用,一直是图书情报专业要研究和解决的问题。而学科能力测试系统直接将这种电子资源应用于学生的考试中,这在实践上的意义重大。它有可能导致考试的概念发生一些重大的变化,对整个学校的教学科研产生一些不可低估的重要影响。当然我们对这方面的研究还是十分初步的,但是相信,这一研究前景光明,意义深远。
参考文献:
[1]谢立新,胡良书.试卷设计科学性思考[J].云南财贸学院学报,2006,6:81-84.
[2]李静,岳桂华.搞好题库建设保证考试质量[J].药学教育.1995,11,(1):53-55.
[3]曹永兵,高平挥,程明和.药理学试题库的科学建立[J].药学教育,2004,3:34-35.
量子力学基本知识篇6
我们中职学校设置的专业课一般来说基础性很强、操作性强,需要学生具有很好的素质,包括较好的逻辑性、物理思维能力和极强的动手操作能力。可是面对当前学生的现状我们应该注重学生能力的培养。作为电子技术教师,我们的任务更加繁重,如果说中职类机械加工类的专业课是宏观教学的话,那么我们电子技术教学就是微观教学,这需要我们教师能够尽可能地将微观的内容宏观化,尽量还原专业课的实践性的特点。我们在课程实施过程中要坚持把学生的基础知识和课堂实践相结合的原则,从而使我们学校的电子课教学受到领导的好评和兄弟学校的效仿。
一、借助多媒体教学,实现情境化教学
电子技术教学是基础的理论知识教学。在课程讲授过程中,适当地运用现代教学手段,可以把抽象的、微观的知识转化为具体的、宏观的事物,利于学生接受。我们职教类学校在这一方面采用了很多具体可行的方法,这里就不再多说了。但是一些饮鸩止渴的方法是不可取的,如一些学校在授课中为了提高学生的兴趣,一味地迎合学生的畏难心理,在课程设置中删繁就简,不再设置基础理论课,而是直接开设实践性强、适用性很强的技能课,使学生的技能课成了无源之水、无本之木。这种回避主要矛盾的做法还在某些学校推广,极大地影响了职技类学校的办学声誉。我们学校在课堂设置上不能任意改变课程,不是每一个中技生毕业后就能去工厂就业,有的还需要学习深造。即便是直接就业也需要有很好的理论基础,我们要的不是简单的工匠,我校的做法是想法设法使枯燥的理论生动化,使学生爱学乐学。
我们充分利用现代多媒体技术和仿真技术把课本中枯燥艰深的电子电路问题直观形象地转化为立体的、运动的、多元的信息,使教学难点得到突破。我们利用多媒体计算机的动画制作将各种工作元器件的工作原理集成块的工作图制成动画,通过动画演示使学生在轻松愉悦的情境下掌握了重点。如三极管、场效应管、显像管等的工作原理是必须的基础理论知识,学生必须掌握通透,才能在实际操作中运用自如。
二、知行统一,理论联系实际
电子技术课是一门基础的实践性课程,要求我们在执教过程中,坚持贯彻知行统一,理论联系实际的基本原则,将基本理论教学和实际操作紧密集合。学生的基础知识理解得深透以后,就变成操作实践的理论基础,为什么这样操作而不那样操作,为什么先这样,而后那样……学生都能够自己作出判断,自行解决。在实际操作中我们引导学生善于观察生活,善于观察生活中的电子现象,能够举一反三,并将这些现象进行归类处理,在深lunwen.1KeJian.com厚的理论基础上发挥想象力和创造力。这样在操作和理论知识之间就能够架起一座桥梁,使基础知识能都尽快地指导操作实践,操作实践进一步补充我们学生理论知识的缺陷,实践和理论的融合才是我们教学的最高境界,然后达到融会贯通的目的。实践操作能拓展学生的逻辑思维,从而让学生更好地理解体会书本知识。这样的理论联系实际使学生既学会了基础知识同时思维能力和实践能力都得到了训练和提高。例如,在讲授《电子技术基础》中的“稳压电源”一项内容时,任课教师针对学生喜欢玩弄手机,并且经常丢失充电器这种特殊的现象,设置了为什么要用充电器呢?可不可以不用充电器呢?学生觉得也是个难题需要解决,于是学生找来万用表进行测量获知:插座上的是交流电,充电器输出的是直流电,而且不同的充电器的输出也有所不同,学生通过自己动手测量验证,对这一问题产生了兴趣,再由此提出相类似的问题,让每个学生产生学习这些知识的动力,并为之努力,每个学生通过个人努力学会了这些知识并内化为自己的能力。
三、教学中以技能训练为主线,培养学生的实际操作能力
中职学校的的培养目标是把学生培养成为技能熟练、技巧娴熟的工人,以此决定了中职学校在基础课教学中的教学重点,电子技术作为电子类主干课程应该注重实践教学。把加强学生的基本技能技巧作为教学的出发点和落脚点。在教学中多安排学生的实习做操的课时量,在时间保证的前提下,关注学生的实习效果,在实习中检验学生基础理论知识和实践操作的连接能力,检验和巩固基础理论知识教学。使学生更好地掌握基础知识理论。例如,在《电子技术基础》课程中我们的一线任课教师经常安排一些电子小制作,比如门铃、电子音乐卡等。授课教师在操作过程中引导学生运用学过的知识进行操作过程设计,然后进行实践操作,工作完成以后进行调试,任务完成以后同学之间相互交流实践成果,对每位同学的作品进行评价并提出改进意见和改进的理论基础。这样使每一位学生能够用运自己学习的知识进行具体化的简单操作,而不是作为匠人式的简单的重复,使学生在操作的过程中能够有自我独立操作的意识,增强了学生的自我意识。
量子力学基本知识篇7
关键词：结构化学；教学效果；探索与实践
中图分类号：G642.0文献标识码：a文章编号：1006-4311（2013）16-0256-02
0引言
结构化学作为普通高校化学专业的重要基础理论专业课，此课程是以量子力学和现代分析测试仪器为理论和技术基础，研究原子、分子以及晶体的微观结构、运动规律和结构与性质之间的关系的一门学科，这门课的核心内容包含两部分内容-电子结构和空间结构，前者研究描述电子运动状态的波函数，后者主要是分子和晶体在空间的排布情况；一条主线为结构决定性质[1-3]。量子化学是结构化学的理论基础，它有固有的不可避免的数学结构，还有很多复杂抽象的哲学概念，因此很多学生感到难学，容易丧失结构化学学习的兴趣。所以，本文针对课程特点，在总结结构化学教学经验基础上，探索教学方法，提高学生积极性，提高课堂教学效果。
1教学与学科发展史相结合
量子力学虽然是结构化学学习的理论基础，但并不是主要内容，在课程上只是用量子力学引出对结构化学非常重要的新概念，例如原子轨道、分子轨道、能级等，从微观世界解释或预言化学问题，但根本不会把课程深入到量子力学的丛林中。所以在课程开篇时让学生了解量子力学发展史上一些事件，接受量子概念，理解化学问题，从而学到科学方法论。
例如在课程开篇前介绍课程大致框架，介绍结构化学发展史与诺贝尔奖，通过诺贝尔奖获得者的简介让学生了解结构化学发展史，从而吸引学生学习兴趣。在介绍19世纪末经典力学时，引入开尔文在新年献词中的话-物理学上空飘着两朵乌云：michelson-morley实验和黑体辐射，吸引学生们的学习兴趣。在后期教学中，向学生介绍德布罗意：他大学学习历史毕业后受哥哥影响对物理发生兴趣，一战后随朗之万攻读博士，在博士论文里面提出的理论揭示了光子和物质粒子之间的对称性，并得到了爱因斯坦的肯定，在1929年获得诺贝尔奖。通过德布罗意的简介告诉学生兴趣是最好的老师，学习结构化学也是如此，从而克服学生畏难情绪。
另外，在教学中根据学科发展，适时增加教材中没有的学科前沿热点和动态，学生反馈意见表明，通过教学与学科发展史相结合、课堂与学科前沿相结合的讲授方式，使学生学到基础知识同时，又能知道课程知识与科研之间的联系，激发了学生们的学习兴趣和从事科研的热情。
2课堂教学注重准确性和条理性
由于结构化学的课程特点，教师讲授过程中如果稍有疏忽，容易导致学生继续学习的兴趣下降。所以，在授课过程中不能照本宣科，不能照着ppt课件念，必须对于基本概念基本理论要有准确的描述和解释，不能模棱两可。很多的数理推导贯穿于结构化学课程中，但是对于这些推导过程并不要求学生掌握，但是教师也不能避而不谈，必须讲清楚详细的推导过程，让学生知道来龙去脉，从而学生才能更好的掌握和理解这些结论。例如在讲解单电子原子的Schrdinger方程及其解这一节时，先给学生简单介绍氢原子体系薛定谔方程的处理，在变数分离以后得到三个方程，从而根据方程的边界条件引入三个量子数，让学生明白根据三个方程分别得到的是哪些量子数，这样学生对量子数就有了清晰的认识，再结合无机化学课程里面的知识，对下一节量子数的物理意义就有了很好的认识。
3理论联系实际，注重能力培养
结构和性能的关系是结构化学课程的一条主线，虽然本课程理论性很强，但是还是有实验和技术基础的支撑。在课本第四章分子的对称性理论课结束后增加1-2周的模型实习，给出第四章课本出现的分子的球棍模型，让学生了解其对称性，让后将分子拆开后再组装起来，通过这种练习加深学生对分子对称性的理解。另外，基于学校的科研平台，让学生参与教师的科研课题中来，在仪器的使用实验过程中，将所学知识用到实际操作中，学会处理数据，将所学知识应用到实践中，加深对课程知识的理解，加深学生科研能力。实践表明，化学专业部分学生通过这个过程提高了动手能力，在研究生面试实验环节以及中学教学中都取得了很好的效果，部分研究生总体面试成绩还是名列前茅。
4充分利用多媒体教学手段辅助教学
随着科学技术的发展，计算机在各个领域得到了广泛的应用，各个学校均使用了多媒体教学。可以把大量知识点列于幻灯片中，通过教师讲解框架结构，让学生充分理解课程知识点之间的联系，加深对知识的掌握。结构化学是在微观层面研究原子、分子以及晶体的结构和性质。传统教学没有直观演示，学生会刚拿到枯燥无味，难以理解结构和性质之间的内在关系。因此在教学中我们用Chemwindow6.0，origin7.5，Flash等软件制作原子轨道线性组合成分子轨道动态图、分子的三维空间结构图，晶体结构图，使得抽象变得具体，更直观更清晰地展示出分子的三维空间结构图，让学生在短时间内获得大量知识，从而提高了教学效率。
5课程教学与练习同步
在课程教学前，教师可以提前制作结构化学题库，题库内容应每章节的知识点，主要题型为选择题、判断题、填空题、问答题和计算题。在每一章教学中和结束后，始终贯穿着练习，随时把握学生掌握情况，及时解决学生出现问题。考核学生掌握情况可以包括课堂提问和发问，课后作业以及每章从题库抽取的练习题测试等多种形式，在教与学中把“过程”和“终结”有机结合起来，例如在讲授完量子数意义后，引入一道化学奥赛题：假如某星球的元素量子数服从下面限制：n为正整数；l=0、1、2……；m=±l；ms=+1/2，那么在这个星球上，前4个惰性元素的原子序数各是多少？在解这样的题中让学生学会活学活用。总之，采用引起学生注意、提供学习的指导、后期反馈等一系列环节，学生的学习兴趣提高，学习效果有很大的改善。
6小结
在结构化学教学中，通过以上几种方法的有机结合，学生教学评价最多的是学习主动性显著提高，兴趣有很大提高，课堂气氛活跃。学生自己获取和应用知识、解决课程问题能力有了很大的提高，学生也不再感觉“结构学习如登天”、“结构不再是噩梦”。
参考文献：
[1]周公度，段连运.结构化学基础（第四版）[m].北京：北京大学出版社，2008.
量子力学基本知识篇8
关键词意识量子测量波函数塌缩神经活动
中图分类号：B80-05文献标识码：aDoi：10.16400/ki.kjdkz.2015.11.074
ontheinnerRelationbetweenQuantummechanicsandConsciousness
CHenSi
（Departmentofpsychology，JianghanUniversity，wuhan，Hubei430056）
abstractConsciousnessandquantummechanicsarecloselyrelatedwitheachother.intheresearchofquantummechanics，consciousnessisthepremiseofmeasurementprocesswhichcancausethewavefunctioncollapseandinfluencethedescriptionofthephysicalobjects.intheresearchofconsciousness，thetraditionalresearchwaywhichbasedontheclassicalmechanicsconfrontthedilemma，thequantummechanicscouldprovideanewapproachforexplainingtheconsciousnessinadifferentperspective，thequantumtheoriesabouttheconsciousnesscanbedividedintothreekinds.
Keywordsconsciousness;quantummeasurement;wavefunctioncollapse;neuralactivities
意识与量子力学原本分属于两个完全不同的学科，前者是心灵哲学与认知科学研究的对象，后者是物理学的前沿领域。随着意识问题在当代科学背景下，已经成为了哲学、心理学、物理学和认知神经科学等分科科学共同关注的焦点，意识问题的跨学科特征也日益突显。运用不同的学科方法来解释和说明意识问题，成为一种研究的必然趋势。许多的心灵哲学家和物理学家认为，意识和量子力学之间有着密切的关系。他们主张，不仅量子力学需要意识的参与以保证描述物理世界的完整性，意识研究也需要引入量子力学来突破现有的困境。
1意识在量子力学中的位置
意识在量子力学中的作用主要表现两个方面，一是在量子测量中，意识作为测量过程的初始条件，由始至终地影响着对物理对象的描述，二是意识引发波函数塌缩理论。
第一，意识与量子测量。经典力学认为，只要在测量过程中，具备明确的初始值，根据一系列基本粒子的初始位置和速度，就可以实现对事件的准确预测，揭示出世界的真实状态，并且，其测量结果不会受到观察者意识的影响。因此，就某种程度而言，经典力学中观察者的行为同样是被决定和可准确预测的，观察者的心灵与观察者本身的原子构成的经典态被视为相等同。但是，在量子测量的过程中，这种测量过程和结果的客观严格决定性和确定性会发生改变。依据标准的量子力学思考，以玻尔、海森堡等人为代表的哥本哈根学派认为，测量和观察在描述物理实在的过程中具有十分重要的作用。在量子测量的过程中，测量的结果会表现出一定的不确定性，即每一次的测量结果都不相同。这种不确定性主要来自观察者的意识和测量工具在每一次测量过程中所产生的差异性影响。“量子力学并不描述物理实在本身，而是描述物理实在出现的概率，而这种概率取决于观察者的观察。”①量子力学的产生从根本上改变了观察者在测量过程中的地位。
测量问题研究的是一个处于经典态的观察者是怎样在一个量子世界里存在的问题，量子世界描述了不同态的叠加，但是人类主体对世界的知觉和描述却属于宏观层次上的经典态。所以，在维格纳、斯塔普（HenryStapp）等物理学家看来，人类主体对经典世界的经验为什么以及怎样从量子世界中突现中出来，是量子理论要解决的根本问题之一。在量子理论中，人与微观领域的物质和能量同处于一个测量过程，观察者的意识会对测量的结果产生直接的影响，使测量结果表现出一种主客体不可分割的特征，正如海森堡所说，“自然科学不是自然界本身，而是人和自然界关系的一部分，因而就依顺于人。”②量子力学所揭示出的物理实在以几率波的形式呈现，并且只有在观察者的意识参与到测量过程进行观察时才会出现。在测量过程中，观察者的意识是量子力学所描述的物理实在本身的基本前提，自始至终都决定着测量的结果。因此，量子理论不是关于描述客观物理实在本身的知识，它从一开始就包含了观察者意识这一因素。量子理论实际上是由人类主体意识通过对物理对象的观察得到、并经过认知加工的知识。但是在经典力学中，情况则恰恰相反，人类主体同测量过程和测量结果截然分离，有意识的主体与客体对象之间有明确的边界。
第二，意识引发塌缩理论。冯・诺依曼在其1932年的著作《量子力学的数学基础》中首次提出“意识引发塌缩”理论（consciousnesscausecollapseproposal，简称CCCp），受到维格纳和斯塔普的支持。该理论认为，“测量”仅仅发生在有意识的观察者和波函数相互作用的基础上，所以仅从量子力学的角度来描述世界是不完整的，一个完整、科学、系统的描述应该包含意识状态对量子力学的影响，而塌缩就是在有意识的观察者的心灵同其它系统的纠缠中发生的。“量子力学的规律是正确的，但是有一个系统有可能要用量子力学来说明，这个系统就是整个物质世界。有一个不在量子力学之内的外部的观察者，这个观察者就是人类（和动物）的心灵，它在大脑上执行测量并导致波函数的塌缩。”③持这种观点的哲学家和物理学家，如查尔默斯（DavidChalmers）和洛克伍德（michaelLockwood）认为，“塌缩动力学为交互论说明敞开了大门”。④同时，他们也认为意识能够从某种复杂的大脑物理状态中突现出来，从而具有引发波函数塌缩的因果效力。
当然，“意识引发塌缩”理论实际上还面临许多问题。例如，意识引发塌缩是在什么时候发生的？是否仅在有意识的观察者参与的测量过程中，意识才会引发塌缩？根据现有的宇宙知识，早期宇宙的量子状态并不是一个意识的本征态（eigenstate），在宇宙产生的最初的三分钟里，也没有一个有意识的观察者在观察一切的发生。如果宇宙最初的那个状态是根据薛定谔所提出的规律而演化出的早期宇宙状态，那么一个与有意识的观察者的存在相关联的本征态就不可能产生。第一次的塌缩需要有意识的观察者出现才能产生，但是有意识的观察者的出现则需要更早状态的塌缩才能产生，塌缩与有意识观察者出现的先后顺序问题的不确定，直接导致意识引发塌缩不可能开始的结论。尽管，“意识引发塌缩”理论受到了许多科学性和哲学家的支持，但是他们并没有为该观点提供一种可靠的论证。并且，这一理论和作为主流说明的多世界理论相悖。多世界理论认为，波函数是对于整个宇宙的完备描述，它是一种基本的物理实体，从不塌缩;并且，量子测量不需要意识的参与，把意识引入到物理说明中，只会使实在论遭遇到危机。
尽管对于意识在量子力学中的位置尚无定论，但是已经有越来越多的物理学家和哲学家参与到这一争论中去，比如维格纳、斯塔普、查尔默斯等人，他们关于意识在量子力学研究中的作用的积极讨论，已经表明，意识是量子力学研究中不可忽视的一个重要问题。
2量子力学视域中的意识研究
早期的量子力学研究者如普朗克、玻尔、薛定谔等人主张，意识研究应该引入量子随机性来解决与决定论之间的矛盾，此后，量子力学视域中的意识研究开始兴起。我们将首先说明为什么意识研究要引入量子力学，然后论述用量子力学研究意识的三条主要路径。
2.1为什么意识研究需要引入量子力学
还原的唯物主义的观点以经典力学的决定论、还原论等原则为立论的基础。决定论认为，质点是真正的实在，只要给出质点的位置和动量，那么，依据一定的初始值，自然和人的行为就可以被准确地预测。还原论主张，一切高级运动形式都可以还原为低级、基本的活动形式，把这种方法运用到意识研究中就是把意识这种大脑的高级活动形式还原为最基本的大脑神经活动，以达到揭示意识本质的目的。传统的意识研究建立在这种理论基础之上，而意识问题的关键在于，意识的主观特征该如何进行有效的还原，并且使被还原为神经活动的意识仍然能够具有说明主观感受的完备性呢？这一问题被查尔默斯称为著名的“意识困难问题”。
“在经典力学中没有任何支持‘感受’存在的逻辑上的依据。它是一个理性封闭的概念系统，它的原则只有在决定事物的位置和运动的时候起作用，这个系统局限于一个狭小的数学框架内，不涉及任何现象性的性质。”⑤这就是说，在以经典力学为基础的认识论框架内，并没有人的主观感受的存在地位，经典力学以排除意识问题来实现自身体系的完整性。一种排除了意识存在地位的理论如何能够解决意识问题？这显然是令人怀疑的。
因此，彭罗斯（Rogerpenrose）、斯塔普等物理学家认为，如果对意识的研究仍局限在经典力学的框架内，意识问题永远不可能得到解决，我们必须在一个全新的框架内说明意识和大脑活动之间的关系，而量子力学的引入，能够为我们提供新的研究视角。
2.2量子力学视域中意识研究的三条路径
意识是由大脑神经活动基于某种动力学而实现的过程，由于它涉及到微观层面的化学和电子现象，因此，对它的描述必然要涉及到量子理论。从而，我们可以把意识看成是一个发生在大脑微观世界中的特殊的量子力学现象。持这种观点的物理学家和心灵哲学家认为，“意识是一种对神经反射的直接认识，这种神经反射是通过已知的量子事件突然实现的。”⑥根据目前的研究，量子力学对意识的说明可以分为三条路径。
第一条路径是运用相关的量子力学概念，如量子叠加、塌缩等原理与意识活动进行类比来达到说明意识的目的。在说明的过程中，不需要涉及复杂的运算，也不需要将具体的概念运用到具体的情境中。这种方式的说明仅仅是一种概念上相似性的类比，因此本质上不是对意识过程的科学表征，并不能真正揭示意识的本质。
第二条路径是运用具体的量子力学概念来揭示神经生理学的过程。通过这条途径，量子力学对意识的相关特征做出了说明。
第一，用玻色―爱因斯坦凝聚态说明意识的高度整合性。个体在反观当下的意识状态的时候，大脑中会呈现一幅统一和谐的意识场景。例如，当某人在上课的时候，因为听到窗外的音乐而想起了某部电视剧的情节、大脑中会浮现电视剧的场景和人物、甚至是当时的天气，同时，他的耳边又传来老师的讲课声，同时他的右手正在做着笔记。于是，他所有的感官都被调动起来，在大脑中形成了一幅统一但富有情节跳跃性的场景。这幅场景完整且丰富，个体无法把它自行分割，也就是说，大脑中所呈现的统一和谐的意识场景不能被分割成他正在听音乐或者他正在做笔记这些构成意识内容的元素而独立存在。同时，随着老师的突然提问，他形成的意识场景被打破，继而思考老师提问的意识场景，或者随着窗外音乐声的停止，他的意识场景转换成了另一幅图像呈现在大脑中。不论意识的内容如何改变，他的意识状态总是统一且不可分割的整体。
玻色―爱因斯坦凝聚态是一种全新的物质状态，即不同活动水平的原子在温度极低的条件下会凝聚在一起而具有统一的特征。当这些原子处于静止状态时，它们以无序的方式排列，一旦它们受到外界的刺激，并且细胞的能量因刺激而达到某个临界水平时，它们就会一致性地被激活。这种神经元的激活能够波及整个大脑，并产生一致的量子电场。玻色―爱因斯坦凝聚态的过程机制恰好能够说明，分布在不同脑区且活动水平各异的神经元活动怎样能够协同行动，以支持一个完整统一的意识场景的产生。
第二，用测不准原理说明思维的量子化特征。eeG（electroencephaloGram）实验已经证实，思维过程在本质上具有量子化的特征。思维过程与量子过程的变化有诸多相同点。例如，当一个人在回忆多年前，在某节印象深刻的课堂上被老师提问自己所做的回答时，大脑中许多与当时场景相关的模糊要素都处在被调动的潜在状态中，例如当时的天气、情绪状态、问题的内容、他的回答、同学们的反应等。当他把注意力刻意集中到其中一个记忆片段，如当时回答问题的紧张状态上，准备仔细回想和再现曾经回答过的内容时，他会发现在回忆的过程中常常会遇到困难。对当时所回答内容的记忆会变得不如刻意集中注意力之前那样清晰和完整，甚至试图回忆起来的思路也会消失而被其它的思路所取代。在未刻意回忆时本来清晰完整的回答，反而在集中注意力之后变得模糊，甚至原先的回忆思路也被打乱，最终导致意识场景发生改变。这一特征能够用海森堡在1927年所提出的“测不准原理”来说明。
“测不准原理”表明，一个微观粒子的物理量，如位置和动量、时间与能量等不可能同时具有确定的数值，如果在一对物理量中，其中一个量的值越确定，那么另一个量的值就越难以确定。就思维的特征而言，被刻意关注的回忆类似于电子的二象性中的粒子性而具有“位置”，在刻意集中注意力之前的潜伏性的整体思路，就像电子的二象性中的波而具有“动量”。两者不能同时清晰或者同时确定，而只能确定一个。
第三条路径是一种关于量子力学的普遍性理论，其代表人物是玻姆（DavidBohm）和斯塔普。玻姆等人提出一种“新实在论”的观点。他们认为，意识和物质不是两个根本性的实在，物质和意识只是从隐序的基本实在中投射到显序中的投射物。斯塔普持类似的观点，并提出了建立在过程本体论上的意识观点，即最本质的实在元素是现实场合（actualoccasion），而不是物质或者心灵。现实场合可以把心理的和物理的特征紧密地联系起来。这样，心物直接互动的观点就被他在更为深层次的基础上提出的心物关联的约束集合（constraintset）所取代。
3结论
量子力学与意识看似毫不相关，但实际上却是一对具有多重内在关联性的奇妙的搭档，两者的交叉研究极大地拓展了彼此的理论视域，其背后的形而上学基础是一种交互二元论。从交互二元论的角度出发，意识被赋予了引发波函数塌缩的因果效力，并作为一种测量过程的初始条件由始至终影响着对物理对象的客观描述。并且，意识研究中量子力学的引入，突破了长期以来用经典力学规律说明意识问题所遭遇到的瓶颈，为意识的高度整合性等特征提供了有力的科学说明。随着交叉学科的纵深发展，意识与量子力学的内在关联性将会得到更多的揭示。
注释
①郑荣双.形而上学心理学[m].上海：上海教育出版社，2008：117.
②金尚年.量子力学的物理基础和哲学背景[m].上海：复旦大学出版社，2007：95.
③ZviSchreiber.thenineLivesofSchroedingers'sCat[J].1995.http：///abs/quant-ph/9501014.
量子力学基本知识篇9
教师工作质量的好坏关系到我国年轻一代身心发展的水平和民族素质提高的程度，从而影响到国家的兴衰。那么九年级教学工作计划该怎样写呢?下面就是小编给大家带来的九年级上学期化学教学工作计划2020精选，希望大家喜欢!
九年级上学期化学教学工作计划(一)
一、指导思想
本学期我将继续在新的《课程标准》的指导下，以中考为导向，以学生发展为本，更新教学观念，提高教学质量，规范教学过程。提炼自身的教学水平，在帮助学生发展各方面素质的同时，使自身的业务水平得到提高，再上一个新的台阶，打好基础，力争在明年中考中再次取得优异成绩。
二、学生分析
本学期我继续任教的九年级三个班级的化学教学，相对来说，一班的学生学习能力稍微好一点，但是参差不齐，二、三班学习能力较弱，这些学生根本不知道什么叫学习，学生基础相当薄弱，大多是由于之前没有养成良好的学习习惯、兴趣，自觉性比较差，或者家庭社会因素等，而导致这些学生对学习产生了厌倦，这些给自己教学工作的顺利开展带来了较大的难度，当然有相当一部分的学生有很强的上进心和学习积极性，求知欲的强，为我在本学期的教学提供了较好的教学素材，也对老师的教学工作提出较高的要求;再加上化学是一门九年级刚开设的新课程，与生活的联系较多，正确的引导会提高学生的学习热情。对于不同层次的学生，因材施教，做不同层次的要求，使学生能够各取所需，在不同层次上得到充分的发展，同时又能轻松适应校园生活，做到真正的以人为本。
三、教材分析
本教材是人教版体系，有两个明显的特点，其中第一个特点是分散难点，梯度合理，又突出重点。以学生生活中离不开的空气、水、碳、金属以及溶液等引入，在学习元素和化合物知识，同时有计划地穿插安排部分基本概念，基本理论和定律。这样使教材内容的理论与实际很好地结合，有利于培养学生运用化学基本理论和基本概念解决生活和生产中常见的化学问题的能力，还可以分散学习基本概念和基本理论，以减轻学习时的困难。为了有利于教师安排教学和便于学生学习和掌握，每章教材的篇幅较短，重点较突出。第二个特点，突出了学习化学是以实验为基础的，以动手操作能力要求，每一块中都有有许多学生实验和实验探究，同时又注意了学生能力的培养。
四、教学目标任务
1、将学生所学的理论知识联系生产实际、自然和社会现象的实际，学生的生活实际，使学生学以致用。不断激发学生学习化学的兴趣。同时培养学生的科学态度和科学的学习方法，培养学生的实验操作能力和创新精神，使学生会初步运用化学知识解释或解决一些简单的社会生活问题。
2、使学生学习一些化学基本概念和原理，学习常见地元素和化合物的基础知识，掌握化学实验和化学计算基本技能，并了解化学在生产中的实际应用。
3、激发学生学习化学的兴趣，培养学生科学严谨的态度和科学的方法。培养学生动手和创新精神。使学生初步运用化学知识来解释或解决简单的化学问题逐步养成自己动手操作和能力。观察问题和分析问题的能力。
五、方法措施
(1)重视基本概念的教学化学基本概念的教学对于学生学好化学是很重要的。在教学中，既要注意概念的科学性，又要注意概念形成的阶段性。在平时备课、上课抓重点，把握本质的东西，在教学中要尽可能做到通俗易懂，通过对实验现象和事实的分析、比较、抽象、概括，使学生形成概念，并注意引导学生在学习，生活和劳动中应用学过的概念，以便不断加深对概念的理解和提高运用化学知识的能力。
(2)加强化学用语的教学，元素符号、化学式和化学方程式等是用来表示物质的组成及变化的化学用语，是学习化学的重要工具。在教学中，要让学生结合实物和化学反应，学习相应的化学用语，结合化学用语联想相应的实物和化学反应。在平日教学中引导学生学会对比，这样，既有利于学生记忆，又有利于加深他们对化学用语涵义的理解。
(3)化学是一门以实验为基础的学科。实验教学可以激发学生学习化学的兴趣，帮助学生形成概念，获得知识和技能，培养观察和实验能力，还有助于培养实事求是、严肃认真的科学态度和科学的学习方法。因此，加强实验教学是提高化学教学质量的重要一环。在教学中，要坚决防止只重讲授、轻视实验的偏向。在平日教学中注意化学实验教学。除了认真做好演示实验，积极组织好学生实验，还要尽可能多创造机会开展课堂内的、体现学生自主性的探究活动，鼓励学生自己回家利用家中的替代品进行家庭实验。学生通过亲历实验和体验科学探究，科学素养才能得到更好的发展，应用化学知识解决问题的能力和创新能力才能得到提高。
(5)及时跟踪检查。
在平常的教学工作中，积极深入学生中，了解学生的学习状态，端正学生的学习态度，尽量做到及时了解学生，及时帮助学生。
(6)积极开展化学课外活动。
组织和指导学生开展化学课外活动，对于提高学生学习化学的兴趣，开阔知识视野，培养和发展能力，发挥他们的聪明才智等都是很有益的。
六、教学进度
本学期我预计要结束上册七个单元和下册第八单元和第九单元的部分内容，。面对这么多的教学内容，压力是相当大的，但是由于每年都上到最后学校要进行第一次模拟考了化学还没有上完或者勉强上完新课。任重道远，但我会加倍努力以各种新的教学理念、教学原则、教学策略和方法去引导教育学生，努力开展创造性地教学，转变角色，切切实实地提高教育质量，完成教学任务，在明年的中考中取得新的成绩。
九年级上学期化学教学工作计划(二)
一、指导思想
带着希望和憧憬又迎来了一个新的学期，本学期我将继续在“课改”新理念和新的《课程标准》的指导下，以学生发展为本，齐心协力，落实好学校制定给我的各项工作，更新教学观念，提高教学质量，规范教学过程。在科研的同时提炼自身的教学水平，在帮助学生发展各方面素质的同时，使自身的业务水平得到提高，再上一个新的台阶。
二、学生基本情况分析：
化学是一门九年级刚开设的新课程，与生活的联系较多，学生学习的热情较高，教师应正确引导，以期在水平测试中取得好的成绩。本期担任九年级113班的化学教学任务，学生的层次有着很大的区别，因此在本学期的教学工作中要因材施教，因人施教。在教学工作中要在教学进度以及知识难点上要有提升，并且要培养出能参加竞赛的同学。而面对基础较差的学生教学中要以抓基础，教方法，教规律，多学多练一定让同学们的化学成绩达到学校的要求，为水平测试全面胜利扫清障碍。
三、教学总体目标
义务教育阶段的化学课程以提高学生的科学素养为主旨，激发学生学习化学的兴趣，帮助学生了解科学探究的基本过程和方法，培养学生的科学探究能力，使学生获得进一步学习和发展所需要的化学基础知识和基本技能;
四、教学具体目标
通过化学课程的学习，学生主要在以下两个方面得到发展。
知识与技能
1.认识身边一些常见物质的组成、性质及其在社会生产和生活中的应用，能用简单的化学语言予以描述。
2.形成一些最基本的化学概念，初步认识物质的微观构成，了解化学变化的基本特征，初步认识物质的性质与用途之间的关系。
3.了解化学与社会和技术的相互联系，并能以此分析有关的简单问题。
4.初步形成基本的化学实验技能，能设计和完成一些简单的化学实验。
5.通过对初中化学知识的学习及掌握，为将来的高中学习奠定扎实的基础。过程与方法
1.认识科学探究的意义和基本过程，能提出问题，进行初步的探究活动。
2.初步学会运用观察、实验等方法获取信息，能用文字、图表和化学语言表述有关的信息，初步学会运用比较、分类、归纳、概括等方法对获取的信息进行加工。
3.能用变化与联系的观点分析化学现象，解决一些简单的化学问题。
4.能主动与他人进行交流和讨论，清楚地表达自己的观点，逐步形成良好的学习习惯和学习方法。
五、具体措施
(1)加强实验教学
化学是一门以实验为基础的学科。实验教学可以激发学生学习化学的兴趣，帮助学生形成概念，获得知识和技能，培养观察和实验能力，还有助于培养实事求是、严肃认真的科学态度和科学的学习方法。因此，加强实验教学是提高化学
教学质量的重要一环。在教学中，要坚决防止只重讲授、轻视实验的偏向。在实验教学中，要注意安全教育，要教育学生爱护仪器，节约药品。
(2)积极开展化学课外活动。
组织和指导学生开展化学课外活动，对于提高学生学习化学的兴趣，开阔知识视野，培养和发展能力，发挥他们的聪明才智等都是很有益的。课外活动的内容和方式应，灵活多样。在活动内容方面可包括联系社会，联系生活、结合科技发展和化学史，以及扩展课内学过的知识等;活动方式可采取做趣味小实验、举行知识讲座，化学竞赛和专题讨论，或组织学生制作教具，进行参观访问等。在组织课外活动时，应注意充分发挥学生的特长，培养他们的创新精神。
(3)加强化学用语的教学
元素符号、化学式和化学方程式等是用来表示物质的组成及变化的化学用语，是学习化学的重要工具。在教学中，要让学生结合实物和化学反应，学习相应的化学用语，结合化学用语联想相应的实物和化学反应。这样，既有利于学生记忆，又有利于加深他们对化学用语涵义的理解。还应注意对化学用语进行分散教学，通过生动有趣的学习活动和有计划的练习，使学生逐步掌握这些学习化学的重要工具。
(4)重视元素化合物知识的教学
元素化合物知识对于学生打好化学学习的基础十分重要。为了使学生学好元素化合物知识，在教学中要注意紧密联系实际，加强直观教学，实验教学和电化教学，让学生多接触实物，多做些实验，以增加感性知识。要采取各种方式，帮助他们在理解的基础上记忆重要的元素化合物知识。在学生逐步掌握了一定的元素化合物知识以后，教师要重视引导学生理解元素化合物知识间的内在联系，让学生理解元素化合物的性质，制法和用途间的联系，并注意加强化学基本概念和原理对元素化合物知识学习的指导作用
(5)精心组织每次单元测验、考试
化学知识的学习也要经历一个循序渐进的过程，很多基础的理论知识如概念、定义、元素符号、化学方程式等。需多次的记忆，才能为以后的学习做好准备。所以，每一次的周测，月考等考试中要注意这方面的考察，并让学生们一个个过关。
六、教学进度安排
第一周、第二周(9.1~9.10)绪言、物质的变化和性质。
第三周(9.13~9.17)：走进化学实验室(参观实验室，怎样进行化学实验、设计实验)、单元测试。
第四周(9.20~9.24)：空气、氧气。
第五周(9.27~9.30)：制取氧气，单元测试。
第六周(10.1~10.7)：国庆放假
第七周(10.9~10.13)水的组成、分子和原子、水的净化。
第八周(10.16~10.20)：保护水资源、最轻的气体、单元测试。
第九周(10.23~10.27)：原子的构成、元素、离子。
第十周(10.30~11.4)：化学式与化合价、单元测试。
第十一周(11.29~11.4)：期中复习及考试、试卷分析
第十二周(11.5~11.11)：质量守恒定律、如何正确书写化学方程式第十三周(11.12~11.18)：。利用化学方程式的简单计算、单元测试第十四周(11.19~11.25)：。金刚石、石墨和C60、二氧化碳制取的研究。
第十五周(11.26~11.2)：二氧化碳和一氧化碳、单元测试
第十六周(12.3~12.9)：。燃烧和灭火、燃料和热量、使用燃料对环境的影响。第十七周(12.10~12.16)：。石油和煤的综合利用、单元测试。
第十八周(12.17~12.23)：金属材料金属化学性质
第十九周(12.24~12.30)：金属资源的利用和保护单元测试
第二十周、第二十一周：期末复习。
第二十二周：期末考试
九年级上学期化学教学工作计划(三)
一.学生情况分析
本学期本人担任初九年级一个班的化学学科教学工作，这些学生来基础高低参差不齐，有的基础较牢，成绩较好。但大多数学生，没有读书的意识，所以没有养成良好的学习习惯。这样要因材施教，使他们在各自原有的基础上不断发展进步。总体情况分析：学生两极分化十分严重，优等生比例偏小，学习发展生所占比例太大，其中发展生大多数对学习热情不高，不求上进。根据以上情况分析：产生严重两极分化的主要原因是学生在九年级才接触化学，许多学生对此感到无从下手，不会进行知识的梳理，导致学生掉队，同时学生面临毕业和升学的双重压力等，致使许多学生产生了厌学心理。为了彻底解决了以上问题，应据实际情况，创新课堂教学模式，推行“自主互动”教学法，真正让学生成为课堂的主人，体验到“我上学，我快乐;我学习，我提高”。首先从培养学生的兴趣入手，分类指导，加大平日课堂的要求及其它的有力措施，平日认真备课、批改作业，做好优生优培和学习困难生转化工作。
二.教材分析
九年级化学上册共有七单元，充分体现九年级化学课程标准所要求的课程目标，教科书的编排十分重视从知识与技能，过程与方法，情感、态度与价值观等方面有机体现九年级化学课程的宗旨和目标，着眼于发展和提高学生的科学素养，为教师进行创造性教学提供强大的素材空间，也为学生的化学探究活动提供展示的舞台。
教科书重视以多角度、多层次、多形式和合理弹性的呈现方式把基础化学知识和技能展示出来，有利于调动学生的学习兴趣，有利于激发学生的探究欲望，有利于因材施教，有利于构建学生的科学物质观。比如认识了我们身边的常见物质空气、水、碳和碳和的氧化物等;形成了一些最基本的化学概念：分子、原子、元素等等;认识到构成物质的微粒有分子、原子、离子;初步形成了基本的化学实验技能，能设计和完成一些简单的化学实验，这些内容的选择都能体现知识与技能。能进行初步的探究活动，初学会了通过观察、实验等方法获取信息，能用文字、图表和化学用语表述有关的化学信息，能解决一些简单的化学问题，能与他人进行交流和讨论，这些都体现过程与方法。爱化学，爱祖国，关注社会发展;增强环保意识，珍惜资源;严谨科学态度和合作精神这些都是情感态度与价值观的体现。
三.本学期教学目的要求
1、理论知识联系生产实际、自然和社会现象的实际，学生的生活实际，使学生学以致用。激发学生学习化学的兴趣。培养学生的科学态度和科学的学习方法，培养学生的能力和创新精神，使学生会初步运用化学知识解释或解决一些简单的化学问题。
2、使学生学习一些化学基本概念和原理，学习常见地元素和化合物的基础知识，掌握化学实验和化学计算基本技能，并了解化学在生产中的实际应用。
3、激发学生学习化学的兴趣，培养学生科学严谨的态度和科学的方法。培养学生动手和创新精神。使学生初步运用化学知识来解释或解决简单的化学问题逐步养成自己动手操作和能力。观察问题和分析问题的能力。
4、针对中考改革的新动向，把握中考改革的方向，培养学生适应中考及答案的各种技巧。
5、重视基础知识和基本技能，注意启发学生的智力，培养学生的能力。使学生学习一些化学基本概念和基本原理，学习几种常见的元素和一些重要的化合物的基础知识，学习一些化学实验和化学计算的基本技能，了解化学在实际中的应用。
四.提高教学质量的主要措施
1、重视基本概念和理论的学习。化学基本概念的教学对于学生学好化学是很重要的。在复习中，既要注意概念的科学性，又要注意概念形成的阶段性。由于概念是逐步发展的，因此要特别注意遵循循序渐进，由浅入深的原则。对于某些概念不能一次就透彻地揭示其涵义，也不应把一些初步的概念绝对化。在教学中要尽可能做到通俗易懂，通过对实验现象和事实的分析、比较、抽象、概括，使学生形成概念，并注意引导学生在学习，生活和劳动中应用学过的概念，以便不断加深对概念的理解和提高运用化学知识的能力。
2、备课、上课要抓重点，把握本质。在平日的备课、上课中要把握好本质的东西。
3、在平日讲课中学会对比。要在区别的基础上进行记忆，在掌握时应进行对比，抓住事物的本质、概念特征，加以记忆。如分子和原子、他们在构成物质时区别很小，不易记忆，要列表分析，就较为容易了。
4、讲究“巧练”在对比学习的同时，练习必不缺少的，关键在于“巧练”，要注意分析，习题的数量不要太大，关键在于“精”，从而达到“巧练巧学”的目的和完善的结合。
5、在平日要注意化学实验。实验教学可以激发学生学习化学的兴趣，帮助学生形成概念，获得知识和技能，培养观察和实验能力，还有助于培养实事求是、严肃认真的科学态度和科学的学习方法。所以在复习中在加强实验教学的指导和练习。
6、跟踪检查。加大对学生所学知识的检查，搞好今学期化学课的“单元综合课”模式探索和自考工作，并做好及时的讲评和反馈学生情况。
7、加强课堂教学方式方法管理，把课堂时间还给学生，把学习的主动权还给学生，使课堂教学真正成为教师指导下学生自主学习、自主探究和合作交流的场所。讲全面，提倡以学定教，以学定讲，努力增强讲授的针对性、实效性，努力减少多余的讲授，不着边际的指导和毫无意义的提问，从严把握课堂学、讲、练的时间结构，根据学科特点和不同课型确定适宜讲授时间，严格控制讲授时间和价值不大的师生对话时间。
五.提高自身素质的主要措施
1、积极学习教育教学理论知识。
2、熟练掌握，灵活运用课堂教学模式，注重培养学生的综合素质。
3、提高自身素质，坚持参加化学专业知识的学习及研究。
4、做好课后小结、写好教学反思，努力使自己业务水平再上新台阶。
5、多向有经验的教师请教，共同探讨学术研究，使自己成为研究型的教师向本校名师学上课，取长补短。
6、完善与不同学生的沟通方式，积极主动地加强对学生的了解。
7、积极与学生家长沟通，配合辅导学生促其进步。
九年级上学期化学教学工作计划(四)
新的学期已经开始，为了将本学期的工作顺利开展，我特制定如下教学计划：
一、学情分析
学生在初三才接触化学，许多学生对此感到无从下手，不会进行知识的梳理，导致学生掉队，同时学生面临毕业和升学的双重压力等，致使许多学生产生了厌学心理。为了彻底解决了以上问题，应据实际情况，创新课堂教学模式，推行“自主互动”教学法，真正让学生成为课堂的主人，体验到“我上学，我快乐;我学习，我提高”。首先从培养学生的兴趣入手，分类指导，加大平日课堂的要求及其它的有力措施，平日认真备课、批改作业，做好优生优培和学习困难生转化工作。
二、教材分析
1.重视以学生的发展为本，选择对学生发展有用的知识
(1)反映化学学科的本质和特征，体现学科知识的基础性。化学是研究物质组成、结构、性质及变化规律的科学。初中化学作为科学课程之一，反映化学学科的本质和特征，选择最基础的化学知识是确定教科书内容的关键。对于初中化学来说，不应该将知识的位置无限地提高，但也不能放弃基础知识。教科书中基础知识的确定，对于学生认识化学的本质及作用将发挥重要作用。人教版实验教科书的基础知识体现在以下几个方面：
化学事实和概念
化学基本技能基础
知识化学的发展
化学与实际
同时，人教版实验教科书通过以下核心概念来体现化学学科的特点和本质。
元素：认识丰富多彩的物质是由元素组成的，虽然物质千变万化，但从化学角度来认识，元素是不变的。
基本粒子----原子、分子、高子：知道物质是由基本粒子构成的。
化学反应与能量：树立化学反应伴随着能量变化、化学能与其他能可以相互转化、化学能可以充分利用的观点。
(2)反映学生年龄特征和发展需要，体现知识的教育性
初中阶段的学生受年龄的影响，在对知识的理解和接受能力方面都有一定的局限性。知识的选择应重视学生的可接受性，把握好知识的深度和难度。因此，教科书内容的选择要考虑知识的难度、可接受性等因素。
(3)反映社会的发展及知识的实际应用，体现知识的社会性
从社会发展的需求来看，21世纪社会发展具有以下特点：科学技术日益社会化。知识经济显现优势。学习的社会化带来终身学习的要求。
(4)反映知识本身的发展，体现知识的先进性
近年来，化学科学以惊人的速度发展，化学在现代科学技术中的应用越来越深入，不断有大量的新物质被发现和研制出来。学作为一门科学，与其他学科的相互渗透也越来越强烈，有专家认为，化学将是21世纪的中心学科。教科书内容的选择不但要体现化学学科最基础的知识，还应反映化学学科的飞速发展。
2.将科学探究作为教科书内容的一部分
课程改革将科学探究作为突破口，初中化学课程标准将科学探究作为课程内容的一部分。据此，人教版实验教科书也将科学探究的内容作为其重要的组成部分，通过不同的内容来体现科学探究过程，见下图科学探究的不同内容：
人教版实验教科书中的探究内容以各种形式体现，主要有探究活动和实验、讨论、家庭小实验、制作设计、调查与研究、数据处理、查阅收集资料，小组学习竞赛。
3、选择的内容具有弹性和拓展性
人教版实验教科书以初中化学课程标准的要求为出发点，考虑不同学生的个性发晨要求，在内容的选择上进行弹性化设计，适当拓展内容。教科书安排了“资料”、“化学.技术.社会”、“调查与研究”等，并在一些课题后安排了“拓展性课题”。
4、单元之间的融合
同时，人教版实验教科书通过以下核心概念来体现化学学科的特点和本质。元素：认识丰富多彩的物质是由元素组成的，虽然物质千变万化，但从化学角度来认识，元素是不变的。基本粒子----原子、分子、高子：知道物质是由基本粒子构成的。化学反应与能量：树立化学反应伴随着能量变化、化学能与其他能可以相互转化、化学能可以充分利用的观点。
(2)反映学生年龄特征和发展需要，体现知识的教育性
初中阶段的学生受年龄的影响，在对知识的理解和接受能力方面都有一定的局限性。知识的选择应重视学生的可接受性，把握好知识的深度和难度。因此，教科书内容的选择要考虑知识的难度、可接受性等因素。
(3)反映社会的发展及知识的实际应用，体现知识的社会性
从社会发展的需求来看，21世纪社会发展具有以下特点：科学技术日益社会化。知识经济显现优势。学习的社会化带来终身学习的要求。
(4)反映知识本身的发展，体现知识的先进性
近年来，化学科学以惊人的速度发展，化学在现代科学技术中的应用越来越深入，不断有大量的新物质被发现和研制出来。学作为一门科学，与其他学科的相互渗透也越来越强烈，有专家认为，化学将是21世纪的中心学科。教科书内容的选择不但要体现化学学科最基础的知识，还应反映化学学科的飞速发展。
5.知识内容的呈现和处理
(1)以科学探究为突破口，精心设计探究活动
(2)创设学习情景，设计不同的编写模式
(3)对知识本身呈现的处理----理论和概念的淡化
6、设计丰富多彩的图画
随着教科书功能的变化，图画在教科书中的作用也越来越大。图画不只是作为插图来呈现，而是作为教科书内容中不可缺少的一部分，它们不再只是单纯地配合知识，而是具有了提供资源信息、说明和解释知识的功能，井逐渐成为知识内容的一部分。
第一单元到第三单元是生活经验与化学基础知识
第四单元到第五单元是化学基础知识和化学事实
第六单元到第七单元是化学基础知识与应用
7、化学实验的设计
(1)根据初中化学课程标准中的“内容标准”选择实验内容
(2)参考初中化学课程标准中的“活动与探究建议”，根据知识安排选择部分实验
(3)根据教科书中具体内容的安排，自行设计编写一些实验
8、习题的设计
习题是化学教科书的重要组成部分，通常认为习题的基本功能包括复习、巩固知识，加深对知识的理解;培养能力，训练技能;增强学生的学习自信心，激发学生的学习兴趣;帮助教师得到反馈信息、检查教学效果，等等。教科书的改革，赋予习题新的功能，人教版实验教科书中习题的功能有了进一步扩展。
(1)提供各种信息(学科知识、生活实际知识等)，使学生开扩思路，利用已有知识，认识和解决一些问题
(2)揭供实践活动的章材，渗透科学挥究的方法，培养学生的创新精神和实践能力
(3)联系生活中的现象或事实，使学生运用所学知识，解决实际生活中的问题，并学习解决问题的方法
(4)提供实验素材，体现化学学科的特点，培养学生实验操作技能
(5)对所学知识进行归纳整理，使学生在全面掌握知识的同时学习科学的方法
三、本学期教学目的要求
1、理论知识联系生产实际、自然和社会现象的实际，学生的生活实际，使学生学以致用。激发学生学习化学的兴趣。培养学生的科学态度和科学的学习方法，培养学生的能力和创新精神，使学生会初步运用化学知识解释或解决一些简单的化学问题。
2、使学生学习一些化学基本概念和原理，学习常见地元素和化合物的基础知识，掌握化学实验和化学计算基本技能，并了解化学在生产中的实际应用。
3、激发学生学习化学的兴趣，培养学生科学严谨的态度和科学的方法。培养学生动手和创新精神。使学生初步运用化学知识来解释或解决简单的化学问题逐步养成自己动手操作和能力。观察问题和分析问题的能力。
4、针对中考改革的新动向，把握中考改革的方向，培养学生适应中考及答案的各种技巧。
5、重视基础知识和基本技能，注意启发学生的智力，培养学生的能力。使学生学习一些化学基本概念和基本原理，学习几种常见的元素和一些重要的化合物的基础知识，学习一些化学实验和化学计算的基本技能，了解化学在实际中的应用。
6、培养学生的科技意识、资源意识、环保意识等现代意识，对学生进行安全教育和爱国主义教育。
四、提高教学质量的主要措施
1、重视基本概念和理论的学习。
化学基本概念的教学对于学生学好化学是很重要的。在复习中，既要注意概念的科学性，又要注意概念形成的阶段性。由于概念是逐步发展的，因此要特别注意遵循循序渐进，由浅入深的原则。对于某些概念不能一次就透彻地揭示其涵义，也不应把一些初步的概念绝对化。在教学中要尽可能做到通俗易懂，通过对实验现象和事实的分析、比较、抽象、概括，使学生形成概念，并注意引导学生在学习，生活和劳动中应用学过的概念，以便不断加深对概念的理解和提高运用化学知识的能力。
2、备课、上课要抓重点，把握本质。在平日的备课、上课中要把握好本质的东西，
3、在平日讲课中学会对比。
要在区别的基础上进行记忆，在掌握时应进行对比，抓住事物的本质、概念特征，加以记忆。如分子和原子、他们在构成物质时区别很小，不易记忆，要列表分析，就较为容易了。
4、讲究“巧练”
在对比学习的同时，练习必不缺少的，关键在于“巧练”，要注意分析，习题的数量不要太大，关键在于“精”，从而达到“巧练巧学”的目的和完善的结合。
5、在平日要注意化学实验。
实验教学可以激发学生学习化学的兴趣，帮助学生形成概念，获得知识和技能，培养观察和实验能力，还有助于培养实事求是、严肃认真的科学态度和科学的学习方法。所以在复习中在加强实验教学的指导和练习。
6、跟踪检查。
加大对学生所学知识的检查，搞好今学期化学课的“单元综合课”模式探索和自考工作，并做好及时的讲评和反馈学生情况。
7、加强课堂教学方式方法管理，把课堂时间还给学生，把学习的主动权还给学生，使课堂教学真正成为教师指导下学生自主学习、自主探究和合作交流的场所。讲全面，提倡以学定教，以学定讲，努力增强讲授的针对性、实效性，努力减少多余的讲授，不着边际的指导和毫无意义的提问，从严把握课堂学、讲、练的时间结构，根据学科特点和不同课型确定适宜讲授时间，严格控制讲授时间和价值不大的师生对话时间。
提高自身素质的主要措施
1、积极学习教育教学理论知识。
2、熟练掌握，灵活运用课堂教学模式，注重培养学生的综合素质。
3、提高自身素质，坚持参加化学专业知识的学习及研究。
4、做好课后小结、写好教学反思，努力使自己业务水平再上新台阶。
5、多向有经验的教师请教，共同探讨学术研究，使自己成为研究型的教师向本校名师学上课，取长补短，积极参与听评课活动，听课不少于20节。
6、完善与不同学生的沟通方式，积极主动地加强对学生的了解。
7、积极与学生家长沟通，配合辅导学生促其进步。
教学进度及教学内容
周次教学内容
1—2质量守恒定律、如何正确书写化学方程式
3—4利用化学方程式的简单计算、单元测试
5—6金刚石、石墨和C60、二氧化碳制取的研究
6—7二氧化碳和一氧化碳、单元测试。
8—10燃烧和灭火
燃料和热量、使用燃料对环境的影响
石油和煤的综合利用、单元测试。
11—12金属和金属材料
13—15溶液
16—18酸和碱
19—20期末复习
量子力学基本知识篇10
关键词：电子测量；实验教学改革；设计性实验
《电子测量》是一门知识面很广，理论性、实践性都很强的课程，电子测量技术又是一门综合性技术。开设该课程的目的是让学生掌握电子测量与智能仪器的基本概念、基本方法和基本操作技能，将所学的知识应用于电子测量技术各个领域，提高分析、归纳、观察和推理能力，培养严格的科学态度和工作方法，为今后长期从事科技工作打下良好的基础。而要实现这些目标，就要做好该课程的实验教学。由于传统的实验教学忽视了学生分析和解决问题能力的培养，极大地限制了学生积极性和创造性的发挥，不利于综合型全面发展人才的培养。为弥补传统实验教学存在的不足，更好地培养学生的基本操作技能、知识综合应用能力和创新能力，我们在《电子测量》课程实验教学中开设了设计性实验。实践表明，开展设计性实验有利于培养学生分析问题和解决问题的能力，巩固和加深学生对理论知识的掌握与理解。
《电子测量》实验教学改革的具体思路
改单一验证性实验为验证性实验与设计性实验相结合由于《电子测量》课程需要培养学生利用示波器、信号发生器、电压表等基本仪器进行信号分析处理的能力，因此有必要开设少量有关仪器使用的验证性实验，其余大部分时间开展设计性实验。在设计的电路调试中又可以进一步锻炼学生的仪器运用能力，这不但会消除学生的厌倦情绪，而且也能增加实验的综合性，使电类各课程有机结合，提高学生的实践能力和解决问题的能力。
实施实验学分制《电子测量》实验实行学分制。在评价学生设计性实验时，综合评价学生分析问题和解决问题的能力，而不局限于实验结果和实验报告的书写。
撰写《电子测量》设计性实验任务书，安排时间开展设计性实验为适应实验课程改革的需要，实验任务书只指出设计任务、实验简单原理和注意事项。任务书下达后学生根据电子测量技术和有关课程的知识自主完成设计方案。再在教师指导下确定并列出元器件清单。最后购买元器件后进行实验。实验时间为一周。在实验过程中，学生独立调试，并分析总结实验中出现的问题，给出相关结论，完成设计报告。采用这种方式既有利于充分发挥学生的主观能动性，又有利于提高学生分析、解决问题的能力和创新能力。
《电子测量》设计性实验的内容
实验教学内容的改革是实验教学改革的突破口。为了培养合格的工程人才，我们在设计性实验教学内容中突出对学生实践能力、应用能力和创新能力的培养。
基本技能训练部分训练学生的基本设计技能和对仪器仪表的认识使用，其中包括对pRoteL、ewB等计算机辅助设计和仿真软件的熟练使用、印刷电路板的制作、电子工艺训练、资料检索和分析能力等。通过基本技能训练，要求学生能熟练掌握电子设计产品开发制作的流程，学会运用ewB进行系统仿真和掌握利用测量仪器调试简单系统与故障诊断的一般方法。
设计性实验部分这里结合一个例子来具体说明设计性实验部分的内容。电压测量是《电子测量》的重要内容，现以设计一直流数字电压表为例加以说明。给定的任务为“设计一数字电压表”。数字电压表必须满足如下指标：电压测量范围0～10V、电压表分辨率为0.01%、电压测量精度为±1%。学生接受任务后必须经历如下几个过程才能完成设计任务：（1）查阅资料，考虑可能的方案，学生独立进行论证，写出分析报告，在教师指导下确定最终方案。由于电压测量方法多，可以开阔学生的视野，打破传统实验的束缚，发挥学生的主观能动性。为了叙述方便，文中以采用测频法测压的原理为例。（2）选定方案如图1所示。从框图可以看出，该设计就是V-f转换电路和频率计的组合。要完成任务，学生一方面必须找到一块合适的压频转换芯片，了解工作原理，这样就能进一步扩展知识面；另一方面需掌握测量频率的原理，设计出一个频率计，这样比单纯用频率计测量频率的实验效果要好得多。在此方案的实施过程中会出现很多问题，例如，V-f转换芯片有输入电压的限制，可能会与被测电压要求不符。V-f转换公式为fout=Vin*Rs/（2.09*Rl*Rt*Ct），如何选择参数使电压与频率满足10n的关系，以便通过小数点移位来改变量程；改变参数值会对压频转换芯片输出有何影响等。这些问题都可以训练学生的思维，提高学生自主学习的能力。（3）学生必须掌握数字显示的原理。他们得去查阅译码锁存芯片、数码管或液晶的资料和使用方法。若采用数码管显示还需根据电路原理选择共阴或共阳以及相应的驱动电路。通过这一过程可使学生掌握一些常用器件的资料和原理，构成知识的储备，为以后的设计工作打下坚实的基础。（4）在调试过程中还会碰到一些实际问题，如显示结果不正确等。学生必须根据原理独立分析原因，以锻炼分析解决问题的能力。（5）最后要求学生进行误差分析，计算测量精度，提出进一步提高精度的措施。教师还可以在此设计基础上进行拓展，对学生提出新的挑战，激起学生进行深入研究的欲望，要求他们把此次设计的优点和不足写入设计报告，对不足部分提出改进方法。通过书写设计报告，学生不但可以进一步深刻领会设计原理，体会学以致用的愉悦，消除《电子测量》枯燥无味的想法，而且可以学会设计报告的书写规范，为以后的科研打下基础。
开展设计性实验的意义
设计性实验比传统实验能更好地为学生提供帮助，使实验达到更好的效果，主要表现在以下两方面：
有效地调动了学生的主观能动性，激发了学生的创新意识，培养了学生的创新能力通过开展设计性实验，可以把《电子测量》理论课程中分析到的测量原理转化成具体的电路。在整个实验过程中，学生独立设计方案，确定实施方法与手段；对实验过程中遇到的问题进行多方位思考并借助于测试仪器认真地分析，教师仅在适当的时候加以启发引导。在参与实验的过程中，一切都由学生独立思考和动手，自己寻求正确答案，真正成为实验的主体，从而提高了学生的实验兴趣，激发了学生的创新意识，培养了学生的创新能力。
有利于培养学生综合分析问题和解决问题的能力从实验的设计、实现、故障分析到故障排除和得到满意实验结果一系列的过程，每一步都需要学生积极的思考，这非常有利于培养学生综合分析问题和解决问题的能力。与传统实验相比，设计性实验使理论和实践的结合更加紧密。通过实验的系统设计与调试，学生在很大程度上加深了对相关知识的理解和掌握，他们普遍认为设计性实验可以自主获取知识，对开阔思维、增强创新意识、锻炼独立工作能力大有益处。
参考文献：
[1]蒋焕文，孙续.电子测量[m].北京：中国计量出版社，1987.