首頁 > 優(yōu)秀范文 > 數(shù)字能量學(xué)學(xué)習(xí)
時間：2023-07-19 09:29:33
序論：速發(fā)表網(wǎng)結(jié)合其深厚的文秘經(jīng)驗(yàn)，特別為您篩選了11篇數(shù)字能量學(xué)學(xué)習(xí)范文。如果您需要更多原創(chuàng)資料，歡迎隨時與我們的客服老師聯(lián)系，希望您能從中汲取靈感和知識！
人們常說：字是一個人的門面，是人的第二張臉，字能反應(yīng)一個人的氣質(zhì)和性格。因此，作為教師應(yīng)長期對學(xué)生進(jìn)行規(guī)范的書寫訓(xùn)練，幫助學(xué)生養(yǎng)成良好的寫字習(xí)慣，形成認(rèn)真、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)?a href="http://www.tjykpx.cn/haowen/42423.html" target="_blank">學(xué)習(xí)態(tài)度。那么，怎樣培養(yǎng)學(xué)生良好的書寫習(xí)慣，練就一手好字呢？本人借鑒了他人的做法，加上自己上課的經(jīng)驗(yàn)和對書法的愛好，認(rèn)為寫字教學(xué)應(yīng)主要做好以下幾點(diǎn)：
一、思想上要高度重視。
首先是教師思想的重視。因?yàn)槲覀兘處熎鸬氖菍?dǎo)向的作用，教師把寫字放在什么位置，可以說學(xué)生的書寫就能達(dá)到什么樣的水平。所以，教師在寫字教學(xué)中的作用是不言而喻的。其次是學(xué)生思想的重視。從一年級一入學(xué)，我們就要教育學(xué)生：“字是人的又一張臉，字寫得漂亮，就好像是我們的臉蛋一樣惹人喜愛，別人看到你的字，就好像是看到你的臉一樣，等等……”用形象化的比喻一開始就對學(xué)生進(jìn)行寫字重要性的教育，是使學(xué)生產(chǎn)生“我一定要把字寫好”這種內(nèi)在動力的一把金鑰匙。
二、技能上要嚴(yán)格訓(xùn)練。
1、正確的寫字姿勢。主要是正確的執(zhí)筆姿勢和坐姿。執(zhí)筆要求是：筆應(yīng)該斜握，筆桿和紙面的斜度為45度，大拇指和食指捏住筆桿，大致離筆尖一寸的地方，食指稍靠前，大拇指稍后，中指抵住筆桿后邊，筆桿稍向里斜，靠在虎口上姿勢精煉，虎口成扁圓形。坐的姿勢要求是：寫字時要坐的端正，頭要正，兩肩要放平。要胸張背直，頭稍向前探，眼睛和紙的距離一尺左右，胸部離桌邊一拳左右，手要放在桌面上，兩肋稍離開桌沿，要坐滿登子，腿要成直角，腳掌平放在地面上。平時更要注意關(guān)注學(xué)生的寫字姿勢，時時提醒，并注意及時糾正不良寫字姿勢和握筆姿勢。
2、突出書寫結(jié)構(gòu)。要把字寫好，筆畫的組合很有講究，一般地說講究“橫平豎直”，以保持字形結(jié)構(gòu)的勻稱與穩(wěn)定。該左時左，該右時右，該上時上，該下時下，長者不能過長，短者不能過短。同時，還要注意每一筆畫的位置安排，注意筆畫之間的相互聯(lián)系。對于筆畫多的字要處理好疏密關(guān)系，瘦長的字每一部分要寫得高寬一些，橫寬的字每一部分要寫得瘦長一些。一句話，要協(xié)調(diào)，做到恰如其分。
三、寫字指導(dǎo)要精煉，要得法
1、書寫要注意觀察。觀察是認(rèn)識事物的基礎(chǔ)。寫字教學(xué)首先要指導(dǎo)學(xué)生觀察字形，弄清漢字在田字格中的位置雜志網(wǎng)。在指導(dǎo)觀察時，引導(dǎo)學(xué)生對抽象的漢字加以聯(lián)想，活化漢字字形，漢字字形就會深深扎根于學(xué)生的心中。例如“撇”像掃把，“捺”像劍。“點(diǎn)”像小雨點(diǎn)，“橫“像小扁擔(dān)……
2、引導(dǎo)學(xué)會比較。要充分利用教材的特點(diǎn)，采用先比較后練字的方法進(jìn)行教學(xué)。如，教臥鉤和彎鉤，我先讓學(xué)生比較這兩個筆畫的相同點(diǎn)和不同點(diǎn)，使學(xué)生在腦海中留下比較深的印象，寫字時就能胸有成竹，筆聽使喚。對小學(xué)生來說，寫好一個字，都有一個由不好到好的過程，這就要求學(xué)生不斷地將自己寫的字與字貼上的字進(jìn)行對比，比出差距，找出不足，在“比”中取得進(jìn)步。
3、及時巡視，及時糾正。學(xué)生在書寫時，老師要及時巡視。特別是我們?nèi)藬?shù)少，每次我都會做到人人檢查，字字檢查，及時發(fā)現(xiàn)及時糾正。經(jīng)過巡視，我將一些不規(guī)范的字在黑板上公開亮相，和書上的規(guī)范字進(jìn)行比較，逐一找到原因，通過比較之后的書寫效果令人滿意。
4、樹立榜樣，多鼓勵。結(jié)合教學(xué)給坐姿及握筆姿勢非常正確的同學(xué)拍照姿勢精煉，展示給大家看，每周都特別表揚(yáng)書寫姿勢正確的“小明星”，讓身邊榜樣的力量來影響學(xué)生改掉不良的書寫姿勢。
四、保證練字時間，在充分練習(xí)中提高書寫質(zhì)量
好字是練出來的。因此，應(yīng)給予學(xué)生充足的時間去練習(xí)。我們學(xué)校每天下午專門抽出20分鐘時間讓學(xué)生練字，我專時專用，從不挪做他用，讓學(xué)生在老師的指導(dǎo)下認(rèn)認(rèn)真真練字。不僅如此，我還鼓勵學(xué)生每天回家練字，節(jié)假日堅(jiān)持練字，做到天天練，月月練。學(xué)生們把練字時學(xué)到的技能運(yùn)用到作業(yè)中，因此學(xué)生的寫字水平提高很快。
五、改變對學(xué)生的評價(jià)方式
正確合理的評價(jià)是對學(xué)生成績和態(tài)度的肯定或否定的一種強(qiáng)化方式。它可以激發(fā)學(xué)生的上進(jìn)心、自尊心。讓學(xué)生參與評價(jià)，發(fā)揮他們的主動性，使學(xué)生真正成為學(xué)習(xí)的主人。在學(xué)生互評作業(yè)時，讓他們自己說出優(yōu)點(diǎn)和不足，給他們自己一個反思的過程，從而激發(fā)學(xué)生自主練習(xí)的興趣。雖然每個學(xué)生的起點(diǎn)不同，但都有一個共同的目標(biāo)，那就是追求共同的進(jìn)步，只有定下明確的目標(biāo)，學(xué)生才會認(rèn)真去做，喚起寫字的熱情，從而提高寫字的質(zhì)量。
在課堂之中，教師往往期待與課堂“預(yù)設(shè)”相匹配的學(xué)生回答，然而，在真實(shí)的課堂之中，卻總是“生成”教師意想不到的答案。這些生成需要如何處理呢？是考慮課堂時間讓學(xué)生馬上坐下呢？還是在出現(xiàn)不同的答案的時候給學(xué)生幾分鐘時間，讓學(xué)生去講講自己是怎么想呢？結(jié)合案例，我們思考一下如何合理有效地發(fā)揮課堂“生成”資源的正能量，進(jìn)而幫助學(xué)生可持續(xù)發(fā)展。
一、觀念上：理解“生成”，厘清“生成”的重要性
《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2011年版）》中指出教學(xué)中應(yīng)當(dāng)注意“預(yù)設(shè)”與“生成”的關(guān)系。實(shí)施教學(xué)方案，把“預(yù)設(shè)”轉(zhuǎn)化為實(shí)際的教學(xué)活動，在這個過程中，師生雙方的互動往往會“生成”一些新的教學(xué)資源，這就需要教師能夠及時把握，因勢利導(dǎo)，適時調(diào)整預(yù)案，使教學(xué)活動收到更好的效果。
從學(xué)習(xí)心理學(xué)的角度分析，學(xué)生成長的過程是基于自己原有的生活經(jīng)驗(yàn)和認(rèn)知結(jié)構(gòu)，故在課堂上，意外的“生成”便是學(xué)生已有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)與新內(nèi)容相碰撞的地方，此時，“生成”如果被很好地引導(dǎo)，那么學(xué)生將能更好地理解所學(xué)內(nèi)容，故處理好課程的“生成”很重要。
從課堂教學(xué)的角度分析，意外的“生成”既有可能成為課堂上的敗筆，又有可能成為課堂上的亮點(diǎn)，其關(guān)鍵在于能否抓住數(shù)學(xué)本質(zhì)，讓“生成”資源更具有教育意義。
二、教學(xué)中：識別“生成”，加深學(xué)生對概念的理解
在課堂教學(xué)過程中，“生成”蘊(yùn)藏在學(xué)生的動手操作、回答和練習(xí)中，細(xì)心留意學(xué)生的反饋，可以發(fā)現(xiàn)很多“生成”，順勢而導(dǎo)可以加深學(xué)生對于所學(xué)概念的理解。
案例一：A教師執(zhí)教《快樂的動物》（倍的初步認(rèn)識）教學(xué)時，采用“情境引入―動手探知―游戲鞏固―故事拓展”的教學(xué)流程，清晰地幫助學(xué)生建立倍的數(shù)學(xué)模型，課堂氣氛活動，學(xué)生整體反應(yīng)很好，然而當(dāng)最后一個環(huán)節(jié)舉例應(yīng)用時，意外發(fā)生了。
師：“請小朋友自己舉例說說誰是誰的幾倍?！?/p>
生1：小白兔有9只，小狗有3只，小白兔的數(shù)量是小狗的3倍。師：回答得很好！還有哪位小朋友可以舉例說明？生2：橡皮有11塊，鉛筆有3只，橡皮的數(shù)量是鉛筆的……（學(xué)生突然發(fā)現(xiàn)不行，遲疑中在思考）師：“好！你再坐下想想！”（此時老師有點(diǎn)緊張，不知道怎么處理，趕緊讓學(xué)生坐下，可是這名學(xué)生卻好像突然明白怎么回事的，卻沒機(jī)會說了，其他一部分小朋友好像也明白他怎么想的）
案例改進(jìn)：生2的回答顯然與教師的“預(yù)設(shè)”不一致，但“橡皮有11塊，鉛筆有3只，橡皮的數(shù)量是鉛筆的……”這個“生成”是很具有教育意義的，有利于加深學(xué)生對于“倍的理解”。學(xué)生舉出的11和3顯然不是整數(shù)倍的關(guān)系，那么可以追問學(xué)生：“橡皮再加幾塊就是鉛筆的4倍了?！蓖瑫r借助畫一畫、圈一圈的方式幫助學(xué)生理解，學(xué)生很快能想到，橡皮再加1塊就可以了，因?yàn)?2÷3=4。這樣后面學(xué)生再舉例的時候就會借助畫一畫、圈一圈或除法算式來驗(yàn)證自己舉出的數(shù)值能否滿足整數(shù)倍的關(guān)系，促進(jìn)學(xué)生對倍的進(jìn)一步認(rèn)識。
三、行為上：讀懂“生成”，給學(xué)生解釋的時間和空間
每個看似突兀的“生成”，背后都有學(xué)生的想法，讀取“生成”時，給學(xué)生解釋的時間和空間，可以發(fā)現(xiàn)學(xué)生的創(chuàng)新之處或錯誤點(diǎn)，對其他學(xué)生也有啟發(fā)之用。
案例二：B教師執(zhí)教《分?jǐn)?shù)的認(rèn)識》時，通過“猜一猜―認(rèn)一認(rèn)―做一做―說一說―思維拓展”來引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識分?jǐn)?shù)，在思維拓展時意外發(fā)生了。
做一做：一個圖形的■是 ，請畫出這個圖形。
教師提示學(xué)生將答案畫在方格紙上，經(jīng)過學(xué)生的不斷嘗試，產(chǎn)生了圖1中多樣化的答案，此時，有一位學(xué)生興奮地舉起了小手，激動地展示自己不一樣的答案。（如圖2）。
■
圖1 圖2
師：她畫的是（16份）太多了，同學(xué)們都是以方格紙上的一個小正方形為■來畫的，你這個不對！
生1失落地充滿不解地回到了座位上。
目的研究天然牛黃對于自發(fā)高血壓大鼠（SHR）腦細(xì)胞外液能量代謝及海馬組織SOD活性、MDA含量的影響。方法采用微透析技術(shù)觀察單次給予不同劑量的牛黃后，SHR腦細(xì)胞外液葡萄糖（GLU）、乳酸(Lac)、乳酸/葡萄糖( L/G )、乳酸/丙酮酸(L/P)的變化，并于藥后8h取大鼠海馬組織，測定SOD活性及MDA含量。結(jié)果牛黃能明顯的增加SHR腦細(xì)胞外液GLU的含量，顯著提高SHR海馬組織中的SOD活性、降低MDA含量。結(jié)論牛黃可以明顯改善SHR腦內(nèi)能量代謝，保護(hù)腦組織，并具有抗脂質(zhì)過氧化的作用。
【關(guān)鍵詞】 能量代謝 微透析 自發(fā)高血壓大鼠 脂質(zhì)過氧化
Abstract:ObjectiveTo study the effect of natural ox gallstone on energy metabolism，activity of SOD and content of MDA in SHR brain.MethodsThe changes of glucose，lactic acid，L/G，L/P in SHR brain ECF were observed by advanced microdialysis technology after single administration of natural ox gallstone and the activity of SOD and content of MDA were measured in hippocampus at the 8h hour after administration.ResultsThe natural ox gallstone could increase the content of glucose significantly， improve the activity of SOD，reduce the content of MDA .ConclusionThe natural ox gallstone can improve energy metabolism ，inhibit lipid peroxidation obviously，play a role of protection on brain.
Key words:Enevgy metabolism; Microdiclysis; SHR; Lipid peroxidation
有研究表明高血壓最終會通過一系列血流或血管壁的變化導(dǎo)致機(jī)體能量代謝失衡，而能量代謝的變化也能夠及時、準(zhǔn)確地反應(yīng)高血壓對腦組織的損傷程度。本研究旨在通過采用灌胃的方法觀察一次性投以單味天然牛黃對SHR腦細(xì)胞外液能量代謝物質(zhì)及海馬組織SOD活性、MDA含量的影響。
1 材料與儀器
1.1 試劑
Glucose， Lactate， Pyruvate 3種試劑盒(Sweden， CMA公司)。復(fù)方氯化鈉注射液（145 mmol/L NaCl， 4 mmol/L KCl，3 mmol/L CaCl2， pH 7.0），天津天安藥業(yè)股份有限公司產(chǎn)品，批號200505111。SOD，MDA試劑盒購自南京建成生物研究所產(chǎn)品，批號SOD20060217，MDA2005081，蛋白20051107。
1.2 微透析裝置CMA/110液體開關(guān)，CMA/12探針（膜長2 mm，外徑0.5 mm，截流分子量20 000道爾頓）及探針套管，CMA/120清醒動物裝置，CMA/102微量泵，CMA/170低溫樣品自動收集器及軟件（以上均由瑞典CMA公司生產(chǎn)）。手術(shù)設(shè)備：立體定位儀，CMA/150動物溫度控制器，牙科鉆。CMA600微透析自動分析儀( Sweden， CMA公司)，分光光度儀，全自動冷凍離心機(jī)。
1.3 藥品天然牛黃購自河北省安國藥材市場。
1.4 動物SHR大鼠24只，雄性，16周齡，體重（268±32）g北京維通利華實(shí)驗(yàn)動物中心提供，動物合格證號：SCXK（京）2002-0003。飼養(yǎng)在層流柜中，標(biāo)準(zhǔn)飼料喂養(yǎng)，自由進(jìn)食及飲水。
2 方法
2.1 實(shí)驗(yàn)動物分組及給藥方法24只大鼠隨機(jī)分為4組，每組6只。其中空白給予蒸餾水，牛黃分為0.02，0.04，0.08 g/kg 3個劑量組。所有藥物均于實(shí)驗(yàn)前按1 ml/100 g體重配置成溶液，在灌流達(dá)到穩(wěn)定并且作為基礎(chǔ)值的樣品采集完畢后立即灌胃給藥1次。
2.2 海馬定位術(shù)將大鼠用10%水合氯醛麻醉(3 ml·kg-1， ip )，剃毛，暴露頭頂皮膚，立體定位儀固定，開皮，分離皮下組織，暴露頭骨，確定前囪位置，以鉆孔器在大鼠海馬CA1區(qū)(坐標(biāo):AP 3 mm， ML 1.5 mm， DV 3.5 mm )上鉆一直徑為1.5 mm的小孔，并將CMA/12探針套管插入，牙托粉固定。手術(shù)過程中，用CMA/150動物溫度控制器將大鼠體溫控制在37℃。
2.3 微透析取樣術(shù)后24 h，在動物清醒自由活動狀態(tài)下，拔出套管內(nèi)芯，插入CMA/12探針，將大鼠放入CMA/120動物清醒裝置內(nèi)。探針的進(jìn)出口端分別連接2條聚乙烯管，進(jìn)口管連接CMA/102微透析泵，出口管連接CMA/170低溫收集器。CMA/102微透析泵的灌流速度為1.5 μl·min-1，灌流液為林格氏液。探針插入后灌流1h使其平衡，取得穩(wěn)定的基礎(chǔ)值。給藥前收集1個樣本，以此樣本的檢測值作為給藥前基礎(chǔ)值。樣本收集時在4℃下進(jìn)行，收集的樣本立即放入-70℃低溫冰箱內(nèi)保存待測。
2.4 能量代謝產(chǎn)物的測定利用CMA600微透析自動分析生化儀和相應(yīng)試劑盒對所收集的透析液進(jìn)行成分含量測定。透析液中的GLU、Lac和Pyruvate分別在葡萄糖氧化酶、乳酸脫氫酶、丙酮酸脫氫酶的作用下和試劑反應(yīng)，生成苯醌二酰亞胺(quinonediimine)，根據(jù)苯醌二酰亞胺的含量可計(jì)算透析液中3種物質(zhì)的相應(yīng)濃度。
2.5 SOD活性及MDA含量的測定給藥后8 h將SHR斷頭處死，迅速剝離大鼠的海馬組織，稱重，加9倍體積的冰生理鹽水，在冰浴下研磨，制成10%腦勻漿。3 000 r/min離心10 min，取上清液，按試劑盒操作測定SOD活性含量及MDA含量。
2.6 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理用SPSS10.2軟件包進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)處理，數(shù)據(jù)用±s表示，前后比較用配對t檢驗(yàn)，組間比較用單因素方差分析。
3 結(jié)果
3.1 牛黃對于SHR腦細(xì)胞外液能量代謝的影響
3.1.1 牛黃對SHR海馬細(xì)胞外液GLU的影響
對照組海馬細(xì)胞外液GLU水平在6h內(nèi)呈現(xiàn)了逐漸降低的趨勢。與對照組相比，牛黃各組GLU含量均有不同程度的升高，但均未表現(xiàn)出統(tǒng)計(jì)學(xué)意義：其中牛黃0.04 g/kg組在給藥后6 h內(nèi)始終高于對照組；牛黃0.02，0.08 g/kg組則在給藥后3～6 h均高于對照組水平，牛黃0.08 g/kg組起效相對較晚，但升高的幅度較大。結(jié)果見表1。表1 牛黃對SHR海馬細(xì)胞外液GLU的影響（略）
3.1.2 牛黃對SHR海馬細(xì)胞外液Lac含量的影響
對照組海馬細(xì)胞外液Lac水平呈現(xiàn)了逐漸升高的趨勢。牛黃各組則表現(xiàn)出不同程度的降低海馬細(xì)胞外液Lac水平的作用，與對照組相比，牛黃0.02 g/kg組在給藥后3～4 h開始出現(xiàn)顯著性差異( P
3.1.3 牛黃對SHR海馬細(xì)胞外液L/G的影響
對照組海馬細(xì)胞外液L/G水平表現(xiàn)為持續(xù)增高的趨勢。牛黃各組都顯示出了明顯的降低海馬細(xì)胞外液L/G水平的作用。與對照組相比，在所觀察的6h范圍內(nèi)，牛黃0.02 g/kg組始終維持較低水平，并在給藥后3～4 h開始出現(xiàn)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P
3.1.4 牛黃對SHR海馬細(xì)胞外液L/P 的影響
對照組海馬細(xì)胞外液L/P水平在6h內(nèi)并無明顯變化。牛黃各組均表現(xiàn)出不同程度的降低海馬細(xì)胞外液L/P水平的作用，與對照組相比，牛黃0.02 g/kg組在給藥后1～2 h即有明顯降低( P
3.2 牛黃對SHR腦組織脂質(zhì)過氧化的影響
3.2.1 牛黃對SHR腦組織SOD活性的影響結(jié)果見圖1。牛黃各組均表現(xiàn)出明顯的升高SHR腦組織SOD活性的作用，且不同劑量的牛黃效果不同。與對照組相比，0.04 g/kg牛黃的效果最好（P
3.2.2 牛黃對SHR腦組織MDA含量的影響結(jié)果見圖2。牛黃各組均顯示出明顯降低SHR腦組織MDA含量的作用，與對照組相比有顯著差異(P
4 討論
研究表明，高血壓最終會通過一系列血流或血管壁的變化導(dǎo)致機(jī)體能量代謝失衡。腦的能量對維持細(xì)胞內(nèi)外離子梯度、細(xì)胞膜完整性、神經(jīng)元胞體和軸突之間的物質(zhì)運(yùn)輸、細(xì)胞之間的信息傳遞、合成代謝、遞質(zhì)釋放、攝取等至為重要。一旦腦血流供應(yīng)中斷、能量耗竭，立即引起腦功能喪失和腦組織的廣泛損傷，因此，能量代謝的變化能夠及時、準(zhǔn)確的反應(yīng)機(jī)體腦組織的損傷程度。
腦的能量供應(yīng)幾乎100%來自GLU氧化，它是中樞神經(jīng)組織的唯一能量物質(zhì)。GLU代謝障礙是缺血性腦損傷的主要原因之一［1］。在氧的充分供應(yīng)下， 腦組織內(nèi)GLU燃燒成CO2和水，然后放出能量，供腦代謝所需。腦缺血致GLU代謝異常有3個不同的時相，首先是腦缺血的發(fā)生，接著是能量耗竭，隨后是恢復(fù)或終致神經(jīng)細(xì)胞損傷、死亡。因此，腦內(nèi)GLU代謝水平的變化直接反映了腦的功能情況。本研究結(jié)果表明，雖然與對照組相比，牛黃各組均未表現(xiàn)出統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，但牛黃0.04g/kg組GLU的含量在給藥后6 h內(nèi)始終高于對照組；牛黃0.02，0.08g/kg組則在給藥后3～6 h均高于對照組水平。提示牛黃確有改善SHR腦細(xì)胞外液能量代謝，增加能量儲備的作用，且呈現(xiàn)一定的劑量相關(guān)性。
GLU在神經(jīng)組織中先分解成Pyruvate，在有氧環(huán)境中，經(jīng)三羧酸循環(huán)完成產(chǎn)能代謝過程，釋放大量能量，在缺氧的情況下，則進(jìn)入糖酵解代謝過程，形成Lac，釋放的能量大大減少。因此， Lac和Pyruvate是葡萄糖代謝的中間產(chǎn)物，而 Lac及L/P的升高通常被認(rèn)為是氧化代謝障礙的一種指標(biāo)［2，3］。L/G比例升高與死亡率增高密切相關(guān)，Lac增加、GLU水平下降表明腦組織無氧酵解加速，無氧酵解的速度與預(yù)后有關(guān)。在腦損傷過程中，Lac和GLU含量呈相反的變化趨勢，其比值常作為判斷腦損傷嚴(yán)重程度的重要指標(biāo)。本研究結(jié)果表明牛黃各組的Lac，L/P，L/G水平均較對照組下降明顯，且Lac，L/G下降的水平體現(xiàn)了一定的劑量相關(guān)性，說明牛黃確能明顯降低SHR腦細(xì)胞外液Lac水平，改善腦代謝，減輕腦損傷。牛黃0.08 g/kg組的各觀察指標(biāo)下降開始的時間均較其它兩組明顯滯后。
腦缺血時能量代謝障礙產(chǎn)生大量的自由基攻擊生物膜中不飽和脂肪酸，引發(fā)脂質(zhì)過氧化。檢測MDA含量和SOD活性常可以間接反映細(xì)胞損傷程度和機(jī)體清除氧自由基的能力。本研究發(fā)現(xiàn)，牛黃可明顯提高SHR海馬組織中的SOD活性，并顯著降低SHR海馬組織中的MDA含量，提示不同劑量的牛黃具有顯著的抗脂質(zhì)過氧化作用，其中0.04g/kg劑量組效果最好。
上述結(jié)果表明，牛黃不但可以通過增加腦細(xì)胞外液的GLU儲備，降低Lac含量，改善能量代謝，發(fā)揮腦保護(hù)作用，而且可以升高海馬組織中的SOD活性，降低MDA含量，發(fā)揮抗脂質(zhì)過氧化作用。在抗脂質(zhì)過氧化方面，牛黃0.04 g/kg組效果最好，在對能量代謝的影響效果方面，牛黃各組與劑量成正相關(guān)，但牛黃0.08 g/kg組起效較慢，其原因有待于進(jìn)一步研究。
參考文獻(xiàn)
［1］Zhang H，Zhang X，Zhang T，et al .Excitatory aminoacids in cerebrospinal fluid of patients with acute head injuries .Clin Che m，2001，47:1458..
中圖分類號：TN918 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1007-9416（2013）10-0088-02
1 引言
互聯(lián)網(wǎng)的普及為我們的工作、學(xué)習(xí)、娛樂提供了便利，但快捷方便的復(fù)制、修改等操作也使得數(shù)字產(chǎn)品的版權(quán)保護(hù)受到?jīng)_擊。數(shù)字水印技術(shù)是一種數(shù)字產(chǎn)品的版權(quán)保護(hù)技術(shù)，它采用數(shù)字內(nèi)嵌的方法將不可見的、特制的標(biāo)記隱藏在數(shù)字作品中，需要時可將特制水印提出，以此證明數(shù)字產(chǎn)品版權(quán)[1]。離散小波變換以良好的空間方向選擇性和多分辨率分析能力在數(shù)字水印技術(shù)中日益受到重視。目前，基于小波域的水印算法有很多，水印的嵌入位置也是仁者見仁，而嵌入位置直接影響著水印的穩(wěn)健性和隱蔽性。小波域的最佳嵌入位置一直是數(shù)字水印研究的熱點(diǎn)。
2 圖像的小波系數(shù)特點(diǎn)及嵌入策略分析
圖像小波變換后，被分解成代表圖像細(xì)節(jié)的高頻域和代表圖像輪廓的低頻域兩部分，高頻域又可分為代表圖像水平細(xì)節(jié)的LH，代表圖像垂直細(xì)節(jié)的HL和代表圖像對角方向細(xì)節(jié)的HH三部分區(qū)域。為研究圖像小波變換后的系數(shù)特點(diǎn)，對Lena圖像進(jìn)行四層小波變換，其小波系數(shù)統(tǒng)計(jì)分析如表1所示。
LL低頻子帶小波系數(shù)的能量比例、方差、均值等指標(biāo)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于其它區(qū)域，系數(shù)變化范圍大，絕對值較大，圖像的大部分能量集中于此，其統(tǒng)計(jì)特征和原圖像最相似，是由小波變換分解級數(shù)決定的最小分辨率、最大尺度下對原始圖像的最佳逼近。但低頻域是人類視覺的敏感點(diǎn)，感覺容量低，[2]在此嵌入水印會帶來圖像質(zhì)量的降低，容易被人眼識別，所以不可見性差。高頻帶系列是圖像由小波變換不同分解級決定的不同分辨率、不同尺度下的細(xì)節(jié)信息。各個高頻帶系數(shù)的取值范圍很小，大部分?jǐn)?shù)據(jù)取值為零，不為零的系數(shù)主要集中在各個高頻帶中對應(yīng)圖像輪廓、邊緣位置的地方和低頻帶。在最低階子帶HH1，HL1，LH1上內(nèi)嵌水印雖然不易被感知，可以保證水印的隱蔽性，但卻不能躲避中值和低通濾波的攻擊；[3]而在HH3，HL3，LH3等高階子帶上內(nèi)嵌水印，則無法有效抵抗裁剪、有損壓縮等的攻擊，這是由于高階子帶小，所能內(nèi)嵌的水印信號容量小，水印信號不能完全覆蓋到整幅圖像上，尤其HHi子帶，此類子帶在視覺上不易被感知，大多數(shù)有損壓縮算法都針對這樣一個不敏感區(qū)域，導(dǎo)致內(nèi)嵌水印生存率低[4]所以，基于對水印不可見性和穩(wěn)健性的綜合考慮，確定圖像小波分解第二層的代表垂直細(xì)節(jié)的LH2和代表水平細(xì)節(jié)的HL2為水印嵌入的相對最佳嵌入位置。
3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
將Lena（256×256）灰度圖像作為測試圖像，如圖2（a）所示；將“太原科大”（32×32）二值圖像作為水印，如圖3（a）所示。根據(jù)文獻(xiàn)[5]所述算法，將水印嵌入第二層的代表垂直細(xì)節(jié)的LH2和代表水平細(xì)節(jié)的HL2，嵌入水印后的圖像如圖2（b）所示。對比圖2（a）和圖2（b），嵌入水印后的圖像與原圖相比視覺上沒有變化，水印隱藏效果較好，達(dá)到了水印不可見性的要求。未受攻擊時提取出的水印圖像如圖3（b）所示，對比圖3（a）和圖3（b），提取水印和原始水印極為相似，水印提取很成功。帶載水印在傳播中極易收到攻擊，針對水印容易受到的攻擊進(jìn)行相似度（NC）測試和帶載水印圖像其峰值信噪比（PSNR）測量，結(jié)果如表2所示。該表表明了本算法在受到各種常見攻擊下峰值信噪比下降后提取出的水印與原始水印具有很高的客觀相似度。
4 結(jié)語
本文針對小波域數(shù)字水印的嵌入位置展開研究，通過分析小波系數(shù)的分布特點(diǎn)，結(jié)合人眼視覺特性和帶載水印圖像的抗攻擊能力，論證了小波變換第二層的代表水平細(xì)節(jié)的HL2和代表垂直細(xì)節(jié)的LH2為水印嵌入的相對最佳嵌入位置。實(shí)驗(yàn)結(jié)果也驗(yàn)證了在此位置嵌入水印有很好的隱蔽性和穩(wěn)健性。
參考文獻(xiàn)
[1]楊義先，鈕心忻.數(shù)字水印理論與技術(shù)[M].北京：高等教育出版社，2006.
[2]王衛(wèi)衛(wèi)，楊波，宋國鄉(xiāng).基于圖像小波變換低頻系數(shù)的數(shù)字水印算法.信號處理，2001，17（6）：554～557.
（二）善用兒歌，記憶數(shù)學(xué)規(guī)律
數(shù)學(xué)學(xué)科是一門有規(guī)律可循的學(xué)科，因此在數(shù)學(xué)教學(xué)中經(jīng)常要求小學(xué)生熟記相關(guān)知識點(diǎn)的概念、公式和規(guī)律。但是學(xué)科性的概念、規(guī)律和公式等是嚴(yán)謹(jǐn)?shù)?、邏輯性?qiáng)的，讓小學(xué)低年級的學(xué)生記憶這些知識點(diǎn)是有困難的。在這種情況下小學(xué)數(shù)學(xué)教師可以運(yùn)用小學(xué)低年級學(xué)生愛好兒歌這個特質(zhì)，運(yùn)用形象化的語言將“湊十法則”改編兒歌以幫助小學(xué)生記憶數(shù)學(xué)規(guī)律。例如，在講述“9+？”這個知識點(diǎn)時，“湊十法則”這個規(guī)律是學(xué)生必須要掌握的，那么如何才能讓小學(xué)低年級學(xué)生掌握這個法則呢？小學(xué)數(shù)學(xué)教師可以將湊十法則用生活性語言編成兒歌，如一和九是好友，二和八手牽手，三和七齊步走，四和六拍拍手，五和五一雙手。生動的兒歌把數(shù)字和好朋友結(jié)合起來，讓小學(xué)生在朗誦兒歌的同時也深深地記住了“湊十法則”，達(dá)到了教學(xué)目的。
（三）妙用知識，解決生活中數(shù)學(xué)問題
學(xué)習(xí)知識是為了解決生活中的實(shí)際問題，小學(xué)數(shù)學(xué)教師在教學(xué)過程中，根據(jù)教學(xué)目標(biāo)結(jié)合生活情境進(jìn)行模擬訓(xùn)練，訓(xùn)練小學(xué)生利用數(shù)學(xué)知識解決實(shí)際問題。例如，在小學(xué)低年級數(shù)學(xué)教學(xué)中關(guān)于“關(guān)于認(rèn)識和換算人民幣”這個知識點(diǎn)時，教師可以創(chuàng)設(shè)一個模擬買賣物品的生活環(huán)境，安排A學(xué)生和B學(xué)生扮演顧客和售貨員的角色。A學(xué)生需要買一塊價(jià)格為三角錢的橡皮，A學(xué)生給了B學(xué)生一元錢，那么B學(xué)生作為售貨員該如何找零錢呢？這個問題關(guān)系到識別人民幣面值知識點(diǎn)，同時也關(guān)系到人民幣角和元的換算知識點(diǎn)，通過買賣模擬訓(xùn)練，可以加深小學(xué)低年級學(xué)生對人民幣元、角的認(rèn)識和理解，也使得小學(xué)生掌握了人民幣換算法則。更重要的是，通過模擬訓(xùn)練使得小學(xué)生感受到在實(shí)際生活中可以運(yùn)用數(shù)學(xué)知識來解決問題，增強(qiáng)小學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的自信心。
【中圖分類號】G420 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A【論文編號】1009―8097（2009）06―00035―05
數(shù)字化微型氣象站是一個基于手持技術(shù)[1]的先進(jìn)的便攜式氣象數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，主要應(yīng)用于天氣預(yù)測和微氣候監(jiān)測。它能便攜、定量、實(shí)時、準(zhǔn)確地測量氣象數(shù)據(jù)[2]，通過無線技術(shù)把數(shù)據(jù)發(fā)送到多媒體電腦，并可利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)共享與協(xié)作學(xué)習(xí)。數(shù)字化微型氣象站已被廣泛地應(yīng)用于我國臺灣地區(qū)的校園里作教學(xué)與探究式學(xué)習(xí)之用。本文將介紹數(shù)字化微型氣象站在臺灣地區(qū)的應(yīng)用研究進(jìn)展，包括校園氣象臺、校園氣象網(wǎng)的概況以及開展的相關(guān)教學(xué)與探究式學(xué)習(xí)活動。
一 數(shù)字化微型氣象站在校園氣象臺的應(yīng)用
臺灣地區(qū)的校園氣象臺構(gòu)建的主體是數(shù)字化微型氣象站。校園里的數(shù)字化微型氣象站，是采用美國Davis Instrument公司的Vantage Pro Plus整合套件機(jī)型，包含了數(shù)字化氣象站的主機(jī)和無線接收器。數(shù)字化氣象站的主機(jī)，是一個全自動化的氣象數(shù)據(jù)測量記錄儀，利用太陽能供電，白天不需使用額外電源。在陽光下，太陽給氣象站提供能量并為氣象站的內(nèi)置電池充電；夜晚或陰天由電池繼續(xù)供電。因此氣象站可在24小時內(nèi)無間斷地工作。氣象站能測量并記錄溫度、濕度、氣壓、降雨量、日／月／年的雨量圖、每日最高及最低溫度、風(fēng)速、風(fēng)向等氣象數(shù)據(jù)，還能計(jì)算出風(fēng)寒指數(shù)（Wind Chill）、露點(diǎn)(Dew Point)、體感溫度等專業(yè)氣象參數(shù)。氣象站以無線電的方式將測量到的數(shù)據(jù)傳送到接收的計(jì)算機(jī)。氣象接收器能以數(shù)字、圖表方式實(shí)時顯示氣象數(shù)據(jù)。教師和學(xué)生便可在氣象站信號覆蓋的范圍內(nèi)通過氣象接收器了解當(dāng)前的校園氣象狀況。氣象數(shù)據(jù)接收器加裝EZWeather軟件套件和數(shù)據(jù)記錄器后，即可與計(jì)算機(jī)連接。師生們便能在計(jì)算機(jī)上查閱實(shí)時的氣象信息和歷史記錄[3]。
在臺灣地區(qū)，數(shù)字化微型氣象站已被廣泛應(yīng)用于中小學(xué)的氣象學(xué)習(xí)[3][4][5]，具體內(nèi)容如表1所示：
臺灣地區(qū)臺北市內(nèi)的小學(xué)校園氣象臺通過數(shù)字化微型氣象站的無線技術(shù)與計(jì)算機(jī)的連接，將收集到的數(shù)據(jù)呈現(xiàn)在校園氣象臺網(wǎng)站上，學(xué)生及老師隨時都可以上網(wǎng)站查詢現(xiàn)有的數(shù)據(jù)，實(shí)時地了解當(dāng)時的風(fēng)速、風(fēng)向、氣溫、雨量等的氣象信息。圖1 為松山國小校園氣象臺網(wǎng)站，是數(shù)字化校園氣象臺網(wǎng)站的典型例子，其他設(shè)有數(shù)字化氣象站的學(xué)校也擁有各自的、具有相同功能的校園氣象臺網(wǎng)站。
國際氣象組織（WMO）規(guī)定，50-100km內(nèi)需設(shè)置一個氣象觀測站。校園氣象臺的大規(guī)模建立（見圖2），使臺北市在5km以內(nèi)便擁有一個氣象觀測站，突破了無法解析50km以內(nèi)的結(jié)構(gòu)變化的局限。臺北市成為全世界氣象臺最密的城市。
隨后，桃園縣縣內(nèi)也廣泛建設(shè)校園氣象臺，成為繼臺北市后第二個氣象觀測站密布的地區(qū)（見圖3）。其他縣市也逐漸開始擁有自己的校園氣象站，使校園氣象臺在臺灣地區(qū)遍地開花（見圖4）。
二 數(shù)字化微型氣象站在校園氣象網(wǎng)的應(yīng)用
臺北市于2003年12月，在市內(nèi)的60所小學(xué)內(nèi)建立各自的校園氣象臺。這60個校園氣象臺一方面可以自成一獨(dú)立的氣象觀測站，在各自的校園氣象臺網(wǎng)頁上顯示校內(nèi)的天氣變化狀況；另一方面，各個校園氣象臺還會將每天收集到的數(shù)據(jù)發(fā)送至臺北市校園氣象網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享。校園氣象網(wǎng)的組織結(jié)構(gòu)如圖5所示。
圖5 校園氣象網(wǎng)的組織結(jié)構(gòu)示意圖[3]
通過這個集中型的氣象網(wǎng)，師生們能同時獲得60所學(xué)校所收集到實(shí)時的氣象數(shù)據(jù)和歷史的氣象資料，為中小學(xué)氣象科學(xué)的教學(xué)與探究式學(xué)習(xí)提供了豐富的資源。臺北市校園氣象網(wǎng)不但服務(wù)于學(xué)校師生，而且廣泛運(yùn)用于市民的日常生活。目前，臺北市校園氣象網(wǎng)已成為全球領(lǐng)先的“微觀氣象測候網(wǎng)”（見圖6）。
2006年，桃園縣政府教育局亦開始建設(shè)桃園縣校園氣象臺網(wǎng)站，進(jìn)行相關(guān)推廣工作。目前，桃園縣已建成由縣內(nèi)20多小學(xué)聯(lián)網(wǎng)的桃園縣校園氣象臺網(wǎng)站（見圖7）。為了各地的校園氣象臺，以便共享更全面的氣象信息，全區(qū)域性的校園氣象網(wǎng)相應(yīng)地建立起來。臺灣地區(qū)統(tǒng)一的校園氣象網(wǎng)（見圖8）匯集了臺北市、桃園縣及其他縣市的校園氣象臺的實(shí)時氣象信息，為探究式教學(xué)與學(xué)習(xí)提供了一個功能強(qiáng)大的數(shù)字化信息平臺。
三 數(shù)字化微型氣象站在科學(xué)課程教學(xué)與探究式學(xué)習(xí)活動中的應(yīng)用
探究式學(xué)習(xí)（inquiry-based learning）就是主動追尋開放問題的解答，進(jìn)行真正的科學(xué)實(shí)踐，使學(xué)習(xí)者有動機(jī)追求新知，整合與應(yīng)用知識[10][11]。臺北市的由60所中小學(xué)校園氣象臺構(gòu)建而成的數(shù)字化學(xué)習(xí)平臺，給中小學(xué)創(chuàng)設(shè)了更便捷的探究式學(xué)習(xí)情境。同時，校園氣象網(wǎng)中的海量數(shù)據(jù)，也使得參與科學(xué)探究活動的師生們獲得除學(xué)術(shù)文章以外的豐富數(shù)據(jù)資料。
來自不同學(xué)校的十多位自然科學(xué)教師組成了“臺北市探究式學(xué)習(xí)種子教師團(tuán)隊(duì)”，并由中央大學(xué)三位分屬大氣科學(xué)、認(rèn)知與教育，以及網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)科技專長的三位教授指導(dǎo)。2003年至今，已共同進(jìn)行了“應(yīng)用‘校園氣象臺’進(jìn)行探究學(xué)習(xí)教學(xué)實(shí)驗(yàn)與科展活動”、“以氣象領(lǐng)域?yàn)槔匀豢茖W(xué)探究式教學(xué)”、“應(yīng)用校園氣象臺提升國中小學(xué)生探究能力”三大教學(xué)計(jì)劃，目的在于通過創(chuàng)新的教學(xué)設(shè)計(jì)，讓學(xué)生體驗(yàn)探究式學(xué)習(xí)的技巧，讓探究式學(xué)習(xí)真正落實(shí)到學(xué)校教育中。在他們團(tuán)隊(duì)的努力下，臺北市的中小學(xué)師生已逐漸開始運(yùn)用校園氣象臺網(wǎng)站的數(shù)據(jù)庫，進(jìn)行相關(guān)的探究式教學(xué)與學(xué)習(xí)活動、科學(xué)競賽以及研究工作 [10]。
2004年，臺北市舉辦了“校園氣象臺”創(chuàng)新教學(xué)活動設(shè)計(jì)大賽。參與教學(xué)設(shè)計(jì)的學(xué)科并不局限于地理、氣象等自然科學(xué)，有些教師甚至把數(shù)字化微型氣象站應(yīng)用在數(shù)學(xué)、語文、生活科（美勞、音樂）等科目上。教學(xué)設(shè)計(jì)的內(nèi)容有的是一節(jié)課，有的是一系列的教學(xué)活動。大賽的成果展現(xiàn)在網(wǎng)站上，作品包括教學(xué)設(shè)計(jì)方案、教學(xué)演示文稿（幻燈片）、教學(xué)視頻等[7][9]。此類教學(xué)活動設(shè)計(jì)比賽既能讓老師展現(xiàn)出自己的教學(xué)才能，又能使數(shù)字化微型氣象站更好地服務(wù)于教學(xué)活動。
2005年，在臺北市教育局的資助與指導(dǎo)下，“探究式學(xué)習(xí)種子教師團(tuán)隊(duì)”舉辦了名為“EZ氣象Let’s go!氣象體驗(yàn)營”的氣象親子體驗(yàn)營，活動的內(nèi)容充分體現(xiàn)了“科學(xué)探究”的精神。60對親子體驗(yàn)了基于“便攜式計(jì)算機(jī)”、“數(shù)字化數(shù)據(jù)采集器EcoLog*”和“數(shù)字化微型氣象站”的全新數(shù)字化學(xué)習(xí)模式[10]。整個過程中，無論是探究的設(shè)計(jì)還是方案的實(shí)施，都是由家長和孩子合作完成的。此類活動不但大大增進(jìn)了親子間的感情，而且培養(yǎng)了學(xué)生濃厚的科學(xué)探究的興趣。
2006年，陳斐卿、江火明將探究式學(xué)習(xí)的歷程分為六大基本步驟，包括“各提觀點(diǎn)”、“匯成假設(shè)”、“形成策略”、“揀選變數(shù)”、“轉(zhuǎn)化數(shù)據(jù)”、“驗(yàn)證假設(shè)”等[10][11]，其學(xué)習(xí)模式如圖9所示。這一探究式學(xué)習(xí)模式隨后被引入到運(yùn)用“數(shù)字化微型氣象站”及“校園氣象臺”進(jìn)行的探究式學(xué)習(xí)活動中。
2006年，“臺北市探究式學(xué)習(xí)種子教師團(tuán)隊(duì)”舉辦了“中小學(xué)學(xué)生自然科學(xué)探究式學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)競賽”[10][12]。參賽的中小學(xué)生運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)作為溝通交流的工具，借助強(qiáng)大的數(shù)字化信息平臺――“臺北市校園氣象網(wǎng)”，通過相互協(xié)作，學(xué)習(xí)如何觀察、分析天氣現(xiàn)象，實(shí)地研究氣象問題，從而提升了學(xué)生的探究能力；同時透過“同儕互評”活動，培養(yǎng)了他們的評價(jià)能力。活動的成效得到了專家組和廣大師生的好評。
2007年，種子教師團(tuán)隊(duì)再接再厲地舉辦了第二屆的“中小學(xué)學(xué)生自然科學(xué)探究式學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)競賽”[12]，參賽隊(duì)伍數(shù)目大幅增加，而且比賽完成率也有所上升；探究的課題與生活更接近，數(shù)字化校園氣象網(wǎng)的使用率也大大提高。
承接上兩屆得到的良好成效，2008年繼續(xù)舉辦了第三屆“中小學(xué)學(xué)生自然科學(xué)探究式學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)競賽”[7]。
四 數(shù)字化微型氣象站在臺灣地區(qū)的應(yīng)用研究的啟示
通過以上對數(shù)字化微型氣象站在我國臺灣地區(qū)應(yīng)用狀況的綜述，我們可以得到一些啟示：
（1）從數(shù)字化微型氣象站普及的范圍上看，數(shù)字化微型氣象站已大范圍地普及于臺灣地區(qū)各中小學(xué)校園，并建立起龐大的、完善的“校園氣象網(wǎng)”；而數(shù)字化微型氣象站在大陸地區(qū)只是在小范圍內(nèi)進(jìn)行推廣，未能形成系統(tǒng)的校園氣象網(wǎng)絡(luò)。筆者建議我國內(nèi)地可在發(fā)達(dá)地區(qū)中小學(xué)率先推廣數(shù)字化氣象站，并建立起“校園氣象網(wǎng)”。
（2）從數(shù)字化微型氣象站的應(yīng)用成效上看，近年來，臺灣地區(qū)把數(shù)字化微型氣象站、校園氣象臺與校園氣象網(wǎng)運(yùn)用到氣象科學(xué)探究式教學(xué)與學(xué)習(xí)之中，取得了巨大的成效。學(xué)生乃至全民的科學(xué)探究意識與科學(xué)素養(yǎng)得到了很大提高。可見，數(shù)字化微型氣象站在科學(xué)教育中起著積極的促進(jìn)作用。筆者認(rèn)為，內(nèi)地亦可借鑒臺灣地區(qū)的經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合內(nèi)地科學(xué)教育的特點(diǎn)，開展相應(yīng)的氣象科學(xué)探究式活動，讓數(shù)字化微型氣象站更好地推進(jìn)國內(nèi)科學(xué)教育的發(fā)展。
（3）從數(shù)字化微型氣象站的教學(xué)研究上看，我國內(nèi)地對數(shù)字化微型氣象站的研究還處于初始階段，對于如何利用它提高學(xué)生的科學(xué)探究的興趣、活躍科學(xué)課堂氣氛、開發(fā)探究式教學(xué)設(shè)計(jì),以及輔助公眾科學(xué)教育等研究層面尚未涉及。而這些內(nèi)容都是日后進(jìn)行相關(guān)研究和教育實(shí)踐時值得深入考慮的重要問題。
（4）從數(shù)字化微型氣象站的應(yīng)用前景上看，數(shù)字化微型氣象站的引入，使學(xué)校在“低資金投入”的前提下?lián)碛凶钕冗M(jìn)的“數(shù)字化氣象學(xué)習(xí)平臺”，也使中小學(xué)現(xiàn)有信息化程度大大提升。學(xué)生運(yùn)用數(shù)字化微型氣象站進(jìn)行探究活動，便可更充分地利用學(xué)?，F(xiàn)有的氣象環(huán)境資源進(jìn)行科學(xué)學(xué)習(xí)；氣象站的聯(lián)網(wǎng)，能最大限度地整合該地區(qū)各個學(xué)校現(xiàn)有的信息資源，使教學(xué)資源得到更好的優(yōu)化配置。數(shù)字化微型氣象站的推廣，將有力地推動信息技術(shù)與科學(xué)課程的整合，促進(jìn)探究式學(xué)習(xí)在科學(xué)教學(xué)中的發(fā)展，必將成為中小學(xué)校園數(shù)字化學(xué)習(xí)平臺[13]發(fā)展的新趨勢！
注：* EcoLog，手持技術(shù)儀器的一種，內(nèi)置5種傳感器，可測量氣溫、亮度、音量、濕度和氣壓；還可外接各種傳感器，適用于自然科學(xué)中的各類實(shí)驗(yàn)。
參考文獻(xiàn)
[1] 錢揚(yáng)義,鄧峰.數(shù)字化化學(xué)探究實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)與學(xué)生探究能力的培養(yǎng)[J].中國電化教育,2006,(11):49-52.
[2] 錢揚(yáng)義.手持技術(shù)在研究性學(xué)習(xí)中的應(yīng)用及其心理學(xué)基礎(chǔ)[M].北京:科學(xué)出版社,2006:176-198.
[3]Weather station[EB/OL].
[4] 王緒溢. 數(shù)位化科學(xué)學(xué)習(xí)與教學(xué)[EB/OL].
[5] 江啟昱.信息科技在國小自然與生活學(xué)習(xí)領(lǐng)域教學(xué)之應(yīng)用――以“探索校園氣象信息”為例[EB/OL].
[6] 松山國小校園氣象臺[EB/OL].
[7] 臺北市校園數(shù)位氣象網(wǎng)[EB/OL].
[8] 桃園縣校園氣象網(wǎng)[EB/OL].
[9] 全國校園氣象網(wǎng)[EB/OL].
[10] 董松喬.人人能當(dāng)氣象權(quán)威!――“校園氣象站”于“探究式學(xué)習(xí)”之應(yīng)用[EB/OL].
[11] 江火明,陳斐卿.應(yīng)用校園氣象臺進(jìn)行探究學(xué)習(xí)教學(xué)[EB/OL].
[12] 陳錦雪. 探究式學(xué)習(xí)網(wǎng)路競賽初探――以氣象為主題[EB/OL].
[13] 錢揚(yáng)義,羅一帆,肖常磊等.自主開發(fā)教育信息技術(shù)平臺,強(qiáng)化高師生化學(xué)教師教育能力培養(yǎng)的實(shí)踐研究[J].電化教育研究,2008,(12):89-92.
The Research Progress of Application of Digital Micro Weather Station in Taiwan, China
――the trend of new e-learning platform for primary school & middle school
PENG HaoQIAN Yang-yi
關(guān)鍵詞:數(shù)學(xué);游戲啟發(fā)興趣
對于小學(xué)教育來說,游戲教育正是啟發(fā)學(xué)生心智和興趣,達(dá)到最好教育效果的最佳手段。為此,在對小學(xué)數(shù)學(xué)教育中要經(jīng)常的組織活動,在游戲中學(xué)習(xí),在游戲中思考,這樣能夠大大的提高學(xué)生對數(shù)學(xué)的喜愛興趣,同時也能夠達(dá)到很好的教學(xué)效果?！坝螒蚴侨松斜夭豢苫蛉钡幕顒?不論其年齡大小,人們總是喜愛游戲?！?陳鶴琴老先生曾指出,“如果我們把學(xué)習(xí)能夠把學(xué)習(xí)的活動轉(zhuǎn)化為游戲,那么讀書就會變的更加有趣,更加快樂”。因此,在對小學(xué)的數(shù)學(xué)教學(xué)中,如果在教學(xué)的過程中合理的組織學(xué)生進(jìn)行游戲,把數(shù)學(xué)知識融入其中,讓小學(xué)生在參與游戲的過程中學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識,必定會取的良好的教學(xué)效果。
一、設(shè)計(jì)的合理
老師在對教育游戲的選擇和設(shè)計(jì)上應(yīng)該切合小學(xué)兒童的特點(diǎn),讓他們能夠積極參與,喜于參與。老師在教學(xué)的過程中,對學(xué)生應(yīng)該積極的組織開展其喜歡的游戲活動,這樣才能使他們積極主動的參與其中。比如,猜謎游戲是小朋友都比較喜歡的游戲,那么老師就可以在教學(xué)中設(shè)置一個猜謎語的環(huán)節(jié),這會讓學(xué)生們非常的感興趣。具體猜謎語游戲老師可以這樣安排:在正式教學(xué)課堂之前,老師可以用不同顏色的彩紙剪成不同的小動物,然后把其粘貼在黑板上,把每個小動物的材質(zhì)上都寫上一些數(shù)字謎語。當(dāng)正常上課的時候,老師首要要問“小朋友們,你們喜歡猜謎語么?”,他們肯定會大聲回答喜歡,這樣就讓他們一起觀看黑板上粘貼的小動物,告訴他們這些小動物身上都有一個謎語,你們誰要是猜對的話這個漂亮的小動物就歸誰所有了。小朋友們就會爭先恐后的舉手示意財(cái)迷,老師然后將小朋友們進(jìn)行分組,以小組為單位進(jìn)行猜測謎語,結(jié)果小朋友幾乎都猜出了謎語所代表的數(shù)字,拿到了他們的獎勵。他們興高采烈地拿著漂亮的小動物互相炫耀的時候,也就是實(shí)踐成功的時候。在這一教學(xué)環(huán)節(jié)中,教師牢牢地把握住了一年級小朋友的心理特點(diǎn),設(shè)計(jì)出了他們喜愛的猜謎語游戲,并且把他們剛學(xué)過的數(shù)字和謎語緊密地結(jié)合在一起,這樣既鞏固了數(shù)字的特點(diǎn),復(fù)習(xí)了相關(guān)的知識,達(dá)到了教學(xué)目的,又活躍了氣氛,調(diào)動了小朋友的學(xué)習(xí)積極性,創(chuàng)設(shè)了良好的教學(xué)情境。由這個教學(xué)實(shí)例可以看出,把小朋友喜愛的游戲活動運(yùn)用到教學(xué)中,能起到事半功倍的教學(xué)效果。
二、參與的全員性
在數(shù)學(xué)教育中,要讓每一個同學(xué)都積極的參加數(shù)學(xué)游戲的活動中,成為游戲中的一個角色。假如,在數(shù)學(xué)課堂上進(jìn)行的游戲活動,只允許少數(shù)人參與,而剩余的同學(xué)的則只能充當(dāng)觀看游戲的觀眾,這樣學(xué)生的參與面就有點(diǎn)狹窄,和素質(zhì)教育的要求不符合,數(shù)學(xué)游戲教育模式也只能流于形式,沒有發(fā)揮好學(xué)生共同參與,共同提高的教學(xué)。為此,在對數(shù)學(xué)課程的小班教育中,老師應(yīng)該把握好小班課程人數(shù)少的優(yōu)勢,盡量把所有的學(xué)生都參與到數(shù)學(xué)游戲教育中。在教學(xué)10以內(nèi)數(shù)的組成時,設(shè)計(jì)了一個“找朋友”的游戲來鞏固10以內(nèi)數(shù)的組成。游戲之前,在每一位學(xué)生的胸前戴上一張數(shù)字卡片,每一張卡片寫上0~10中的任意一個數(shù)。當(dāng)“找呀找呀找朋友,找到一個好朋友,敬個禮來握握手,我們都是好朋友!”的歌聲響起來的時候,教師就說:“卡片上的數(shù)合起來是10的就是好朋友。”小朋友就開始隨著歌聲,找自己的好朋友,當(dāng)歌聲停止的時候,胸前的數(shù)合起來是10的兩個小朋友,手拉手站在一起,所有的小朋友都為自己能參加這樣的游戲而感到高興,也為自己能找到好朋友而感到驕傲,他們在游戲中體會到了成功的樂趣。
三、集體的互動性
老師在進(jìn)行游戲教學(xué)的過程中也要積極的參與游戲中,和學(xué)生一樣,平等的成為游戲中的一個角色,不能做游戲的局外人和旁觀者?！秶覕?shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》提出:數(shù)學(xué)教學(xué)是數(shù)學(xué)活動的教學(xué),是師生交往、互動與共同發(fā)展的過程,學(xué)生是數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的主人,教師是學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的組織者、引導(dǎo)者和合作者。小班課堂的游戲教學(xué)則要求老師的身份既是游戲的指導(dǎo)者也是游戲的參與者,應(yīng)該在游戲中和學(xué)生一起游戲,唱歌,跳舞,融入學(xué)生中去。教師和學(xué)生一起參加游戲活動,在游戲中要不斷的合理的引導(dǎo),對啟發(fā)學(xué)生,在游戲進(jìn)行的過程中如果出現(xiàn)小錯誤,教師不應(yīng)馬上打斷,而應(yīng)在游戲結(jié)束之后才予以指正。因?yàn)橛薪處煹膮⑴c,所以孩子們顯得特別興奮,他們都想坐上筆者的車,都為能跟老師一起做游戲而感到自豪。
四、能動的遷移性
教師在數(shù)學(xué)游戲教育的過程中,要特別注意保護(hù)和合理應(yīng)用學(xué)生在參與游戲的過程中形成的學(xué)習(xí)的能量和興趣,因勢利導(dǎo),及時遷移,形成學(xué)習(xí)效益。游戲結(jié)束之后,要讓學(xué)生自我總結(jié)、體會、交流游戲所得,形成抽象認(rèn)識,以提高學(xué)習(xí)的自覺性和愉悅性。因?yàn)?設(shè)計(jì)游戲的目的是,為了讓學(xué)生在游戲過程中求得知識,如果忽略了這一目的,游戲也就變成了玩,變得沒有任何意義。所以教師一定要注重游戲的過程,在游戲的過程中,注意加以引導(dǎo)調(diào)控,使游戲真正地能刺激學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性、積極性,為課堂教學(xué)服務(wù)。
參考文獻(xiàn):
[1]王幼軍. 數(shù)學(xué)中的游戲因素及其對于數(shù)學(xué)的影響[J]自然辯證法通訊, 2002, (02)
正能量就是一種積極向上的意念力，就是一種激勵自己，鼓勵他人，具有朝氣蓬勃的生活態(tài)勢。在課堂上，教師燦爛的笑容、愉快的心情、繪聲繪色的講課，都會使學(xué)生有激情、有快樂。每次上課之前，我都盡量調(diào)節(jié)好自己的情緒，以飽滿的精神狀態(tài)走上講臺。當(dāng)我看到一張張輕松愉快的笑臉，自己也會沉浸其中，此時的我覺得自己不像是在上課，而是在和孩子們聊天、游戲、溝通、暢談……反之，有時某些教師一頓暴風(fēng)驟雨式的批評，既影響了教學(xué)效果，又加深了師生矛盾，真是一舉兩“失”。所以，我們要調(diào)節(jié)好自己的心理狀態(tài)，快樂工作，促使學(xué)生積極主動發(fā)展。
在課堂外，教師要多一些情趣和愛好，從而帶給學(xué)生積極的影響。要知道，教師隨手畫出的可愛小動物、脫口而出的小笑話、優(yōu)美動聽的歌聲可以使學(xué)生感受到生活的多彩和樂趣。當(dāng)我繪制黑板報(bào)的圖案被學(xué)生圍觀贊嘆時，當(dāng)我與孩子們在一起打乒乓球時，當(dāng)我與孩子們一起跳兔子時，那種飛揚(yáng)的快樂是難以言表的，令人感覺到非常幸福滿足。
二、表揚(yáng)鼓勵增自信，傳遞正能量
人人都喜歡得到贊美和尊重，學(xué)生也是如此，在教學(xué)中，我們要不吝惜鼓勵和表揚(yáng)，適時、充分、恰當(dāng)?shù)貙W(xué)生進(jìn)行鼓勵，可收到事半功倍的教學(xué)效果。
例如去年我們班有個男孩子剛從鄉(xiāng)下轉(zhuǎn)學(xué)過來，由于成績一般，普通話也比較差，總是很自卑，在課堂上很少發(fā)言。有一次，我發(fā)現(xiàn)他在解決應(yīng)用題時用了一種很好的簡便方法，我特意大聲說：“同學(xué)們，剛才我發(fā)現(xiàn)了有一位特別聰明的男孩子，想出了一種好方法。下面請他來當(dāng)回小老師，為大家講課，好嗎？”一開始，他站在座位上半天也說不上話來，但我始終帶著微笑，用贊許、期待的目光望著他。慢慢地，他的身子站得越來越直了，語句也越來越通順流暢了。當(dāng)他講完后，我?guī)ь^給他鼓掌，他的眼睛一下子就亮起來了，整節(jié)課頭也抬得高高的。以后我又多次告訴他：“你很聰明，什么事情都難不倒你，只要你大膽去試一試，你一定行！”到期末考試，這個同學(xué)的數(shù)學(xué)成績提升了20分，其他學(xué)科成績也都提高了，成了班里的佼佼者。由此可見，鼓勵是“催化劑”，能給學(xué)生以自信，能激發(fā)學(xué)生探究的興趣，培養(yǎng)學(xué)生的成就感。
在教學(xué)中，教師要把握好每個學(xué)生的思想動態(tài)，及時引導(dǎo)和鼓勵，讓他們在學(xué)習(xí)中保持一種積極向上的動力，健康發(fā)展。
三、快樂自主重探究，激發(fā)正能量
作者簡介：盧迪（1971-），女，天津人，哈爾濱理工大學(xué)電氣與電子工程學(xué)院，教授；蘭朝鳳（1981-），女，黑龍江哈爾濱人，哈爾濱理工大學(xué)電氣與電子工程學(xué)院，講師。（黑龍江 哈爾濱 150080）
基金項(xiàng)目：本文系黑龍江省新世紀(jì)高等教育教學(xué)改革工程項(xiàng)目（項(xiàng)目編號：66996）、哈爾濱理工大學(xué)教育教學(xué)研究項(xiàng)目（項(xiàng)目編號：C201200011）的研究成果。
中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1007-0079（2013）16-0086-02
自大學(xué)擴(kuò)招以來，各高校普遍存在學(xué)生多教師少現(xiàn)象，因此本科生的公共課、專業(yè)課的講授常采用大班額配課制度，學(xué)生數(shù)在百名左右。大班教學(xué)帶來的問題主要有兩個方面：一方面是大班教學(xué)對學(xué)生學(xué)習(xí)積極性的影響。在大班教學(xué)中，師生之間的交流較小班教學(xué)減少，學(xué)生的個性差異和獨(dú)特性被忽視，學(xué)生往往學(xué)習(xí)動機(jī)較低、學(xué)習(xí)積極性較差、學(xué)習(xí)被動、注意力不集中，師生之間和生生之間互不認(rèn)識、互動很少。[1-3]另一方面，從教師的角度來說，由于大班教學(xué)導(dǎo)致學(xué)生發(fā)言、表達(dá)自己的意見機(jī)會大大減少，課堂氣氛比較沉悶，教師往往采用“一言堂”的教授模式，教學(xué)方法單一，而且由于課堂教學(xué)時間有限、學(xué)生數(shù)多，教師很難從學(xué)生那里得到有效反饋，不能全面了解學(xué)生對課程內(nèi)容的接受、理解程度。
針對這些問題，越來越多的高校教師關(guān)注于大班教學(xué)方法的研究，從中國知網(wǎng)的統(tǒng)計(jì)來看，2010年發(fā)表的相關(guān)研究論文有123篇，2011年有203篇，2012年有155篇。這些論文中，80%左右的研究集中于大學(xué)英語等公共課程，而對專業(yè)課程的大班教學(xué)方法研究較少，因此本文針對“數(shù)字信號處理”這門專業(yè)課的大班教學(xué)方法進(jìn)行了一些探討?！皵?shù)字信號處理”課程是通信工程、電子信息工程、信息工程、自動控制、測控儀器等專業(yè)的重要專業(yè)基礎(chǔ)課。該課程理論性強(qiáng)、數(shù)學(xué)知識應(yīng)用較多、物理意義不明顯，公式推導(dǎo)多，是學(xué)生普遍認(rèn)為較難學(xué)懂、理解的課程之一。本文針對大班教學(xué)環(huán)境特點(diǎn)，從激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)主動性，構(gòu)建學(xué)習(xí)共同體方面出發(fā)，通過改善課堂效果，提高課堂上的學(xué)習(xí)效率，達(dá)到提升“數(shù)字信號處理”課程大班教學(xué)質(zhì)量的目的。
一、建立“學(xué)習(xí)共同體”教學(xué)模式
“學(xué)習(xí)共同體”是指由學(xué)習(xí)者及助學(xué)者（包括教師、專家、輔導(dǎo)員等）共同構(gòu)成的團(tuán)體。團(tuán)體成員在學(xué)習(xí)過程中經(jīng)常進(jìn)行溝通、交流，并分享各種學(xué)習(xí)資源，共同完成一定學(xué)習(xí)任務(wù)，形成相互影響、相互促進(jìn)的人際聯(lián)系。學(xué)習(xí)是學(xué)習(xí)者主動構(gòu)建內(nèi)部心理表征的過程，學(xué)習(xí)過程需要與物和教材對話、與他人對話、與自己對話。為此，教師要在教學(xué)過程中給學(xué)生“自主學(xué)習(xí)的空間”，使學(xué)生針對任務(wù)或問題去思考、分析、理解、探究，和學(xué)生構(gòu)建“學(xué)習(xí)共同體”，增進(jìn)師生之間、學(xué)生之間的協(xié)作和互動，[4]將學(xué)習(xí)的主動權(quán)歸還給學(xué)習(xí)者，激發(fā)學(xué)生內(nèi)在學(xué)習(xí)動力，將傳統(tǒng)課堂教學(xué)活動中教師負(fù)責(zé)“教”、學(xué)生負(fù)責(zé)“學(xué)”的單向活動回歸到師生互教、互學(xué)的雙向活動，師生關(guān)系不再是“管理者—被管理者”的關(guān)系，而是“民主平等”的關(guān)系。課堂上，教師不再是知識的主講者，而應(yīng)像主持人一樣，是知識的介紹者和串聯(lián)者，學(xué)生應(yīng)作為知識的“主講者”闡述其對知識的理解。只有理解“知識”，而不是死記硬背“知識”，才能應(yīng)用“知識”。譬如在講授傅里葉變換時，教師在課堂上可以先從周期信號的分解歷史開始介紹，從18世紀(jì)Euler、Lagrange等科學(xué)家對弦振動的分析（此內(nèi)容物理中有相應(yīng)實(shí)驗(yàn)），19世紀(jì)Fourier給出了周期信號級數(shù)的展開和積分、Parseval關(guān)于時域和變域的能量守恒原理、Dirichlet給出的級數(shù)和積分條件、Gibbs闡述的吉布斯現(xiàn)象，到20世紀(jì)無線電的產(chǎn)生、Nyquist采樣定理、Wiener功率譜、Cooley&Tukey給出的FFT算法等。通過對傅里葉變換演變歷史的介紹，學(xué)生很容易接受將任意信號分解為三角函數(shù)或指數(shù)函數(shù)形式的必然性，進(jìn)而理解傅里葉變換的重要意義，掌握信號從時域到頻域的轉(zhuǎn)換過程。鼓勵學(xué)生利用強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)資源，對教師介紹的有關(guān)歷史進(jìn)行深一步的挖掘。在這個過程中，學(xué)生會對相關(guān)知識進(jìn)行初步學(xué)習(xí)，當(dāng)課堂上教師講解到相關(guān)知識點(diǎn)時，學(xué)生可以進(jìn)一步補(bǔ)充自己了解的內(nèi)容和對該知識點(diǎn)的理解。
大學(xué)工科專業(yè)課所講內(nèi)容本質(zhì)上是數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)等基礎(chǔ)知識在工程實(shí)踐中的應(yīng)用，如何將這些基礎(chǔ)知識與工程實(shí)踐相結(jié)合是工程類本科學(xué)生必須掌握的技能，而只有理解這些基礎(chǔ)知識才能很好地應(yīng)用它們。英國著名哲學(xué)家和物理學(xué)家波蘭尼將人類的知識分為顯性知識和默會知識，其中默會知識本質(zhì)就是理解力，是一種領(lǐng)會進(jìn)而把握經(jīng)驗(yàn)、重組經(jīng)驗(yàn)，從而達(dá)到對它的理解和控制能力。相同的教師給同一批學(xué)生授課，但是每個學(xué)生的理解程度不一樣，這就是默會知識掌握程度不同。默會知識的獲得是與特定的問題或任務(wù)情景聯(lián)系在一起的，由于每個學(xué)生的理解方式都受其獨(dú)特的生活和文化環(huán)境影響，因此對相同問題的理解也是不一樣的。掌握默會知識的最好方法就是讓學(xué)生置身于知識所在的日常實(shí)踐情景和科學(xué)實(shí)踐情景中，通過參與專家、同伴的思考和行動過程而獲得那些不能明確表達(dá)的規(guī)范、準(zhǔn)則等。
為加強(qiáng)“數(shù)字信號處理”這門課的實(shí)踐性，嘗試將學(xué)生分為Flash課件制作組、MATLAB課件制作組，DSP程序編寫組等，讓學(xué)生將比較抽象的數(shù)字信號理論知識用自己的方式形象化表達(dá)出來，以判斷其對默會知識的掌握。通過小組合作，學(xué)生可以充分闡述自己的學(xué)術(shù)觀點(diǎn)，在觀點(diǎn)的碰撞中，觸發(fā)靈感，加強(qiáng)批判性思維，提升對所學(xué)知識的理解程度。
二、課堂效果的掌控
“學(xué)習(xí)共同體”的建立是要激發(fā)學(xué)生內(nèi)在的學(xué)習(xí)動力，調(diào)動學(xué)習(xí)主動性，而課堂學(xué)習(xí)效率的提高可以達(dá)到事半功倍的效果。首先要建立統(tǒng)一、規(guī)范的課堂秩序，如上課不遲到、不早退，上課時不準(zhǔn)許使用手機(jī)、筆記本電腦等電子設(shè)備，不能無故大聲喧嘩，發(fā)言前要舉手示意教師等基本行為準(zhǔn)則。沒有規(guī)矩不成方圓，在確保課堂教學(xué)秩序的前提下，才能保證教學(xué)效果，要使學(xué)生清楚了解、理解這些行為規(guī)范，并自覺遵守執(zhí)行。其次，教師要利用語言表達(dá)能力和肢體語言吸引學(xué)生的注意力。教師的語言要簡潔、準(zhǔn)確、生動、富有邏輯性，可以通過聲調(diào)的變化強(qiáng)調(diào)所講知識點(diǎn)的重要性。由于采用多媒體教學(xué)，教師不用一直站在講臺上，可以到學(xué)生座位附近邊走邊講，這樣，不僅可以縮短師生之間的空間距離，還可以縮短師生之間的心理距離。當(dāng)教師走到學(xué)生身邊時，學(xué)生必定會將注意力轉(zhuǎn)移到教師身上，提高了其聽課的專注度。教師在教室內(nèi)的走動，還有利于隨時維護(hù)課堂秩序，并隨時得到課堂信息的反饋。
課堂秩序的規(guī)范不是要求學(xué)生沉默地聽，而是要保證正常的教學(xué)秩序，學(xué)生如果想要發(fā)表自己的見解，可以隨時舉手示意教師。教師鼓勵學(xué)生之間進(jìn)行討論，而教師則處于一種裁判的地位，負(fù)責(zé)給出結(jié)論和維持課堂秩序。這樣，在課堂教學(xué)中，教師不再始終處于主講地位，而是將學(xué)習(xí)的主動權(quán)交給學(xué)生，激發(fā)學(xué)生主動學(xué)習(xí)的能力。
三、“數(shù)字信號處理”課程的形象化教學(xué)
在文獻(xiàn)[5]、[6]中都提到了“數(shù)字信號處理”課程形象化教學(xué)方法，目的是更好地幫助學(xué)生建立起數(shù)學(xué)描述與物理概念、物理過程之間的聯(lián)系。因此在課堂上，教師要鼓勵學(xué)生將數(shù)學(xué)描述用圖形的方式表達(dá)出來。譬如在學(xué)完DFT的定義后，可以啟發(fā)學(xué)生將拉氏變換，連續(xù)時間信號傅里葉變換（FT）、序列傅里葉變換（DTFT）與離散傅里葉變換（DFT）在s平面、z平面上畫出來。雖然教材上有相關(guān)圖形，但是可以讓學(xué)生將這幾個圖形及模擬濾波器的頻率響應(yīng)、數(shù)字濾波器的頻率響應(yīng)繪制在一張紙上，如圖1所示。在圖1（a）中，虛軸上的拉氏變換對應(yīng)連續(xù)時間非周期信號的FT；當(dāng)時間信號為非周期序列時，進(jìn)行DTFT變換，那么z平面上（如圖1（b）所示）的單位圓對應(yīng)的是序列的FT，此時學(xué)生可以清晰地看出數(shù)字頻率仍然是連續(xù)的，但是具有了周期性質(zhì)，這種頻率連續(xù)的信號仍然不能用數(shù)字處理芯片進(jìn)行處理，因此要在單位圓上進(jìn)一步將連續(xù)的進(jìn)行離散，如圖1（c）所示，將單位圓N等分，即，可清楚表明DFT的概念。在解釋圖1（d）（e）時，重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)模擬濾波器的角頻率范圍是，而數(shù)字濾波器的數(shù)字角頻率是周期性的，只研究這一個周期就可以。
在課堂講授中，多媒體教學(xué)能將抽象、生澀的知識形象化、直觀化，改變了傳統(tǒng)教學(xué)中粉筆加黑板的單一、呆板的表現(xiàn)形式。在多媒體教學(xué)上，可以將PPT、flash和MATLAB綜合在一起應(yīng)用。例如，在講解卷積、圓周卷積等概念時，由PPT給出相應(yīng)概念與公式，用flash展現(xiàn)2個序列做卷積、圓周卷積的過程。將圓周卷積中的移動序列做成一條貪吃蛇的形狀，學(xué)生們看了之后，對圓周卷積有了一種直觀的認(rèn)識，對其原理的理解也更透徹。此外，多媒體教學(xué)信息量大，可以提高課堂的教學(xué)效率。但是，對于“數(shù)字信號處理”這類理論較強(qiáng)的課程，單純使用多媒體教學(xué)，效果往往不佳，譬如在推導(dǎo)一些定理、公式時，推導(dǎo)過程直接呈現(xiàn)在PPT上，學(xué)生一眼掃過，導(dǎo)致思路跟不上（或也不愿意思考），理解不透徹，此時還是傳統(tǒng)的板書效果更佳。在授課中，將知識的重點(diǎn)、難點(diǎn)及重要公式的推導(dǎo)由板書的形式呈現(xiàn)出來，方便學(xué)生記筆記，有利于學(xué)生日后對資料的整理和復(fù)習(xí)工作。
四、小結(jié)
“數(shù)字信號處理”是一門理論強(qiáng)、公式多、難理解的課程，在大班教學(xué)環(huán)境學(xué)下，如果學(xué)生不積極參與到教學(xué)活動中，則教學(xué)效果不佳。通過推行“學(xué)習(xí)共同體”思想，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)在主動性，通過形象化教學(xué)，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的外在興趣點(diǎn)，以達(dá)到學(xué)好、學(xué)透“數(shù)字信號處理”這門課的目的。
參考文獻(xiàn)：
[1]陳艷蓮.高校大班教學(xué)存在的問題及教學(xué)方法的優(yōu)化[J].教育與職業(yè)，2011，（12）：164-165.
[2]劉曉利.“特朗普制”教學(xué)模式與大班課堂教學(xué)的控制[J].計(jì)算機(jī)教育，2011，（12）：59-61.
[3]于化新，劉慧慧，謝鑫.大班教學(xué)問題與策略的探討[J].當(dāng)代教育論壇，2011，（6）.
根據(jù)教育心理學(xué)的相關(guān)原理，興趣是一種帶有強(qiáng)烈感彩的認(rèn)識傾向，它是基于認(rèn)識和探索未知事物之上由內(nèi)而外產(chǎn)生的一種動機(jī)，是成長與發(fā)展中最活躍的因子之一。只有形成了一定的學(xué)習(xí)興趣，才能推動學(xué)生將學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)化為一種自主行為，將“要我學(xué)”變成“我要學(xué)”。數(shù)學(xué)學(xué)科本身比較枯燥乏味，知識點(diǎn)較抽象、繁雜，理解起來存在一定難度，因而很難激發(fā)學(xué)生主動學(xué)習(xí)的興趣。如何在小學(xué)數(shù)學(xué)教育中培養(yǎng)發(fā)展學(xué)生興趣，成為小數(shù)教師共同關(guān)注的一個熱門話題。
一、在游戲中培養(yǎng)興趣
小學(xué)生尚處于幼兒少年階段，多活潑好動，對新鮮事物充滿了好奇，具有強(qiáng)烈的求知欲。將數(shù)學(xué)知識滲透于游戲情境中，寓教于樂，是小學(xué)階段教育的一大特色，也是一個十分有效的手段。長期以來，由于種種原因，小數(shù)游戲教學(xué)難以找到突破點(diǎn)，新課程標(biāo)準(zhǔn)頒布實(shí)施以來，小學(xué)數(shù)學(xué)教材作出諸多改編，教學(xué)內(nèi)容更加生活化、趣味化，為教師在課堂教學(xué)中開展數(shù)學(xué)游戲提供了源源不斷的教學(xué)資源，由此，教師紛紛開始在課堂教學(xué)中開展形式多樣的游戲，在提高認(rèn)知水平的同時培養(yǎng)學(xué)生興趣。
以“用字母表示數(shù)”教學(xué)為例，該課時教學(xué)旨在教學(xué)用含有字母的式子表示數(shù)量和數(shù)量關(guān)系，并進(jìn)一步學(xué)習(xí)代入求值。為了響應(yīng)新課改要求，教師以建構(gòu)主義教學(xué)理論為依據(jù)，以學(xué)生為主體，在充分調(diào)動學(xué)生已有知識的基礎(chǔ)上，采取其喜聞樂見的“兒歌+游戲”的方式開展教學(xué)，激發(fā)學(xué)生興趣，逐步引導(dǎo)學(xué)生逐步理解含有字母的式子表示數(shù)量關(guān)系和一個量。
師：同學(xué)們，今天老師給大家?guī)硪粋€新游戲，“青蛙跳水”。大家認(rèn)識青蛙嗎？青蛙有什么特征？
生甲：青蛙是綠色的，有2只眼睛4條腿。
師：很好。1只青蛙，1張嘴，2只眼睛，4條腿，撲通1聲跳下水。那么2只青蛙、3只青蛙呢？下面，我們從左起第一排同學(xué)開始，來玩“青蛙開火車”的游戲，看誰反應(yīng)快！
生（興奮地）：好！
1只青蛙，1張嘴，2只眼睛，4條腿，撲通1聲跳下水。
2只青蛙，2張嘴，4只眼睛，8條腿，撲通2聲跳下水。
3只青蛙，3張嘴，6只眼睛，12條腿，撲通3聲跳下水。
……
教師發(fā)現(xiàn)，從“第6只青蛙” 開始，學(xué)生明顯沒有之前流暢，甚至逐漸出現(xiàn)了出錯的情況。
師：好，游戲先進(jìn)行到這里。同學(xué)們，能告訴老師，你是怎么算的嗎？
生甲：一只青蛙只有一張嘴，所以青蛙的嘴數(shù)不變，眼睛數(shù)依次加2，腿數(shù)依次加4。
師：很好，大家動腦筋想一想，還有更簡單一點(diǎn)的辦法嗎？
生乙：1只青蛙有2只眼睛，2只青蛙就應(yīng)該2×2=4只眼睛；1只青蛙有4條腿，2只青蛙就應(yīng)該2×4=8條腿。
師：乙同學(xué)的推理非常棒！還能進(jìn)一步找到更多規(guī)律嗎？
生丙：青蛙的嘴數(shù)和只數(shù)一樣多，眼睛數(shù)是只數(shù)的2倍，腿數(shù)是眼睛數(shù)的2倍、是青蛙只數(shù)的4倍。
（其他同學(xué)均贊同地點(diǎn)頭）
師：真是個善于觀察的孩子！原來，這其間還有倍數(shù)的關(guān)系?？磥?，同學(xué)們已經(jīng)找到規(guī)律了，如果繼續(xù)說下去，說得完嗎？
生：說不完。
師：對，這是一首永遠(yuǎn)說不完的兒歌?，F(xiàn)在我們用n來表示青蛙的只數(shù)，那么，你能嘗試用含有字母n的式子說一說嗎？
生甲：n只青蛙，n張嘴，n只眼睛，n條腿，撲通n聲跳下水。
生?。簯?yīng)該是n只青蛙，n張嘴，2n只眼睛，4n條腿，n聲撲通跳下水。
師：丁同學(xué)，為什么要用2n表示青蛙的眼睛數(shù)？用4n表示青蛙的腿數(shù)呢？
生丁：n是青蛙的只數(shù)，一只青蛙一張嘴，兩只眼睛，四條腿。根據(jù)它們之間的倍數(shù)關(guān)系，它就有n張嘴，2×n只眼睛，4×n條腿。
師：太棒了！大家聽明白了嗎？來，讓我們一起來讀一遍。
……
在該課堂教學(xué)中，由于教師巧妙地引用了兒歌游戲，并以此逐步引導(dǎo)學(xué)生參與知識產(chǎn)生的過程，學(xué)生興趣濃厚，思維也得到了訓(xùn)練，教學(xué)效果顯著。
二、在小組合作中培養(yǎng)興趣
數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的過程中，常會碰到一些比較難的問題，單靠個人自己無法順利完成，小學(xué)生意志力較薄弱，遇到困難容易退縮，通過小組合作，集思廣益、取長補(bǔ)短，有助于相互學(xué)習(xí)、彼此激勵、共同進(jìn)步。在交互式的探究學(xué)習(xí)中，產(chǎn)生1+1>2的效果。
以“分米、厘米、毫米的認(rèn)識”教學(xué)為例，該課時教學(xué)的難點(diǎn)在于，如何幫助學(xué)生理解“1米=（）分米”。在進(jìn)行這一環(huán)節(jié)教學(xué)時，教師先鼓勵學(xué)生大膽猜測，由此，學(xué)生各自說出了心中的答案。教師繼續(xù)提問，是不是這樣呢？下面，請大家就近以小組為單位，利用課前準(zhǔn)備好的1分米的小紙條，靠一靠米尺，看看需要貼靠多少次，才能量完整個米尺。一石激起千層浪，整個教室迅速活躍起來，學(xué)生興致勃勃地開始分頭行動，在一個小組中，學(xué)生甲負(fù)責(zé)握住米尺，學(xué)生乙負(fù)責(zé)貼靠分米小紙條，學(xué)生乙負(fù)責(zé)記錄，學(xué)生丙負(fù)責(zé)督察，大家分工明確、共同合作，形成了良好的生生互動氛圍，很快，各小組先后完成了任務(wù)，得出了“需要靠近10次才能量完整個米尺”的正確結(jié)論，由此，教師提問，“回到我們最初的問題，1米=（）分米？”學(xué)生齊聲回答，1米等于10分米。通過小組合作，學(xué)生不僅明白了分米和米之間的關(guān)系，對分米、米等數(shù)學(xué)概念有了形象的認(rèn)識，而且在小組合作中增進(jìn)了同學(xué)之間的感情和友誼，思想也獲得了啟發(fā)。對教師而言，也是一次十分成功的教學(xué)體驗(yàn)。
三、在競賽中培養(yǎng)興趣
偉大的民主主義教育家揚(yáng)?阿姆斯?夸美紐斯曾說“應(yīng)該用一切可能的方式把孩子們的求知與求學(xué)的欲望激發(fā)起來”。根據(jù)他的觀點(diǎn)，在充滿了競爭的現(xiàn)代社會，我們的基礎(chǔ)教育也應(yīng)注入一定的競爭機(jī)制，不妨也在課堂教學(xué)中有目的地開展競賽式教學(xué)，通過競賽激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)動力，以“低起點(diǎn)、突重點(diǎn)、散難點(diǎn)，重過程、慢半拍、多鼓勵”為原則，通過數(shù)學(xué)競賽，為學(xué)生創(chuàng)造展示自我、表現(xiàn)自我的舞臺，促進(jìn)學(xué)生比、學(xué)、趕、超。
例如，講授“8的認(rèn)識”，課堂練習(xí)部分，教師拿出兩組0至8的數(shù)字卡片，指定一名男生和一名女生各代表男隊(duì)，女隊(duì)進(jìn)行比賽。雖然此刻教師還沒宣布比賽的規(guī)則和要求，但所有同學(xué)就已經(jīng)進(jìn)入到了教師設(shè)置的競賽情境之中，暗自為自己的隊(duì)友加油鼓勁，從學(xué)生的表情言行來看，學(xué)習(xí)興趣瞬間被點(diǎn)燃，教學(xué)效果顯著。
四、結(jié)語
興趣可以依靠后天的培養(yǎng)逐漸形成，也會因?yàn)榻處煹慕虒W(xué)活動而發(fā)生改變，它是一個動態(tài)的不斷變化發(fā)展的過程，這就要求教師在數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中不斷更新教育理念，創(chuàng)新教學(xué)方法，培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)家意識和科學(xué)探究精神，只有這樣，才能真正將“學(xué)還于生”，也才真正體現(xiàn)了新課標(biāo)理念的真實(shí)內(nèi)涵。
關(guān)鍵詞：
高中；數(shù)學(xué)；審美教育
生活中從不缺少美，缺少的是發(fā)現(xiàn)美的眼光。同樣，在高中數(shù)學(xué)中也存在著美，無論在演算、推理、公式還是定理中，我們處處可以感受到數(shù)學(xué)的美。這就要求我們高中數(shù)學(xué)教師在數(shù)學(xué)教學(xué)中，滲透審美教育，端正學(xué)生的審美觀念，培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生的數(shù)學(xué)美感，使學(xué)生在學(xué)習(xí)知識的同時，塑造正確人生觀、世界觀、價(jià)值觀。
1挖掘數(shù)學(xué)本身的美
很多學(xué)生認(rèn)為高中數(shù)學(xué)是枯燥無味的，不是數(shù)字的運(yùn)算，就是圖形的驗(yàn)證、推理，對數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)提不起興趣。這是因?yàn)樗麄儾粔蛏钊肓私鈹?shù)學(xué)的美。高中數(shù)學(xué)教師應(yīng)善于挖掘、整理數(shù)學(xué)美，并在數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中潛移默化的傳遞給學(xué)生。1．1數(shù)學(xué)本身的和諧美：數(shù)學(xué)不是描述類的學(xué)科，而是一個嚴(yán)密的邏輯系統(tǒng)。它由淺入深，將一些極淺顯的道理通過嚴(yán)密的邏輯推理，建立起一個體系。數(shù)學(xué)的基礎(chǔ)極其簡單，基礎(chǔ)的數(shù)字、基礎(chǔ)的線條，然而內(nèi)容又十分豐富，推理嚴(yán)謹(jǐn)繁復(fù)，層次分明。它把簡單的基礎(chǔ)、豐富的內(nèi)容、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)耐评碛袡C(jī)結(jié)合起來，形成了和諧的整體，這就是數(shù)學(xué)的和諧美。數(shù)學(xué)是抽象的，也是具體的，處理數(shù)學(xué)問題的方法離不開基礎(chǔ)概念和定理，這是抽象的；而這些抽象的問題又體現(xiàn)在日常生活中，體現(xiàn)在生活的各種實(shí)體中。生活的這些實(shí)體盡管形狀不那么規(guī)則，但都可以利用數(shù)學(xué)方法進(jìn)行抽象，從而解決生產(chǎn)生活中的問題。這些都體現(xiàn)了數(shù)學(xué)寓復(fù)雜于簡單，寓深奧于淺顯，寓抽象于具體的辯證統(tǒng)一的和諧之美。在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中，教師要引領(lǐng)學(xué)生細(xì)細(xì)品味，使學(xué)生體驗(yàn)到數(shù)學(xué)的和諧之美。1．2數(shù)學(xué)的思維運(yùn)用之美：歷史上許多數(shù)學(xué)家，他們同時也是哲學(xué)家、物理學(xué)家。思維有共通性，當(dāng)掌握了思維方式、模式后，用數(shù)學(xué)思維的方法，也可以幫助思考其他學(xué)科的問題。高中數(shù)學(xué)教師在教學(xué)過程中要能讓學(xué)生體會到數(shù)學(xué)思維的運(yùn)用之美，必定可以大大激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣。教師教學(xué)過程中，可以把一個命題通過不同的角度去解析，使學(xué)生思維發(fā)散，可以從數(shù)學(xué)角度、物理角度，也可以從生活實(shí)際角度，通過引導(dǎo)學(xué)生思考，把枯燥的數(shù)字游戲、圖形驗(yàn)證演繹成如變魔術(shù)般的精彩，讓學(xué)生體現(xiàn)數(shù)學(xué)的靈活的思維運(yùn)用，讓他們感覺到原來數(shù)學(xué)還可以這樣學(xué)，從而激發(fā)他們的興趣，使他們迸發(fā)出強(qiáng)烈的求知欲；教師還可以通過學(xué)生處理日常生活中問題，引導(dǎo)學(xué)生回味一下自己是用怎樣的思維方式來解決問題的，并將之聯(lián)系到數(shù)學(xué)思維上來，讓學(xué)生領(lǐng)略到數(shù)學(xué)思維運(yùn)用之美，加強(qiáng)對數(shù)學(xué)思想的深入理解。
2善于在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中發(fā)現(xiàn)的美
除了數(shù)學(xué)本身的美，高中數(shù)學(xué)教師還要善于發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)教學(xué)課堂的美。2．1教學(xué)過程的結(jié)構(gòu)美：完美的教學(xué)過程，可以有助于教學(xué)任務(wù)的順利完成，因此，構(gòu)建完美的教學(xué)過程，是高中數(shù)學(xué)教師的首要任務(wù)。課堂教學(xué)的時間很短，如何在短時間內(nèi)，不僅傳授給學(xué)生知識，還要向?qū)W生滲透審美觀念呢？這就要求課堂教學(xué)結(jié)構(gòu)層次分明、脈絡(luò)清晰，同時要富有感染力。2．2數(shù)學(xué)教師的言行美：首先，高中教師要注重授課語言，不能平鋪直敘，使學(xué)生昏昏欲睡，而是要簡潔、生動、掌握節(jié)奏，與學(xué)生產(chǎn)生共鳴，使學(xué)生能緊緊跟隨教師節(jié)奏，學(xué)習(xí)知識的同時，也接收到教師所賦予的情感教育；其次，規(guī)范而簡潔的板書，也是構(gòu)建教學(xué)過程結(jié)構(gòu)美的重點(diǎn)。無論是文字或是公式驗(yàn)證、推導(dǎo)，板書書寫都要工整、準(zhǔn)確、清晰，這樣既有利于學(xué)生的理解、記憶，還能使師生心情舒爽，也在無形中培養(yǎng)了學(xué)生的審美觀。最后，教師還要講究儀態(tài)美。教師著裝應(yīng)整潔、得體、大方，飽滿的精神狀態(tài)，恰當(dāng)?shù)难孕信e止，充滿著正能量。這樣，可以引領(lǐng)學(xué)生的精神思維，使學(xué)生精神振奮，從中得到一種美的享受。2．3利用教學(xué)手段展現(xiàn)數(shù)學(xué)美：高中教師還可以利用多媒體教學(xué)手段，充分展示數(shù)學(xué)之美。多媒體教學(xué)手段，可以為學(xué)生帶來直觀感受，為數(shù)學(xué)美的展示提供更加便利的條件。例如對圖形的認(rèn)識，以前學(xué)生多數(shù)是通過平面圖形來感受，而在多媒體演示中，圓可以是這樣的：向平靜的湖面上丟進(jìn)一顆石子產(chǎn)生的漣漪；也可以是這樣的：漫天晚霞中的夕陽……利用這些現(xiàn)實(shí)而又生動的情景讓學(xué)生對圖形產(chǎn)生認(rèn)知，使抽象的數(shù)學(xué)具體化，吸引學(xué)生的注意力，使他們產(chǎn)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣，同時，也在潛移默化中對學(xué)生進(jìn)行了審美教育。
3結(jié)語
高中數(shù)學(xué)審美教育除了上述幾個方面，還可以從更多、更廣的角度去挖掘。在教學(xué)過程中，教師需要用心去體會、用智慧去挖掘，并將數(shù)學(xué)之美的審美教育融入到課堂教學(xué)中。高中數(shù)學(xué)教師需要通過自己的課堂教學(xué)藝術(shù)，創(chuàng)設(shè)美的氛圍，利用一切可以進(jìn)行審美教育的機(jī)會，引導(dǎo)學(xué)生感受數(shù)學(xué)之美，這樣既使學(xué)生擺脫枯燥無味的學(xué)習(xí)方式，激發(fā)他們數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的興趣，也提高了學(xué)生的審美素質(zhì)。
參考文獻(xiàn)
［1］劉斌．如何在高中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中加強(qiáng)學(xué)生審美教育［J］．中國校外教育：美術(shù)，2013（1）：24．
