化学知识的应用篇1
关键词教学；化学；生物知识应用
在一线学校调研期间，发现教师在讲授新课过程中导入较为生硬，而仔细观察可以发现新课中部分内容在生物课中已经学到过，为什么不可以用生物知识作为桥梁导入新课呢？通过后续调研，又进一步发现有许多化学知识点与生物学相联系。所以，将研究方向锁定在生物化学两学科的联系上，为便于研究进行，以调研地区使用的鲁教版初中化学教材和鲁科版初中生物教材为研究对象，从两者知识联系出发作对比研究。
通过网络搜索及资料库查询发现对生物和化学两科目的知识联系研究集中在应试备考领域，而在教学领域，对生物、化学知识联系及应用方面的研究较少，笔者试图通过研究得出新的化学备课新模式。
一、初中生物学与化学的课程编排联系
调研地区义务教育阶段采用“五四制”教学模式。“五四制”与“六三制”相比较，其优势在于可以将大量知识点分散到四年教学时间中去，可以减轻学生学习压力，优化学生知识基础，对于化学教师而言，可以有更多的时间进行创新教学实践和新教学模式的探索。初中生物课程按照要求利用初一到初三三个学年的时间进行授课，在初三下学期进行总复习，准备结业考试。而初中化学课程则要求在初三初四两年授课，在初四下学期进行总复习，准备中考。
众所周知，化学与生物、物理、地理这三门学科之间的知识都有互相关联的地方。仔细分析，生物和地理同时在初一开设；化学与物理同时在初三开设，想要将物理知识应用于化学有很大难度，例如：化学第一单元学习天平的使用，物理却要到初三下学期才学习质量及物体的称量；化学第二单元学习水的三态变化，物理却要到初四才学习热学知识。初中地理与化学联系最为紧密的只有水循环和环境保护，而且地理课在化学开设之前就已经完成了结业考试。所以在生物、物理、地理三门课中，对初中化学最具有铺垫作用、可以应用到化学教学中去的只有生物学科。
现在的新课程标准教材与课改前相比，知识的系统性降低、而与生活实际的联系加强，不论是生物教材还是化学教材，知识体系编排都脱离传统编排逻辑，趋向于社会中心的课程观。
需要做出说明的是：在开设化学课之前生物科已经学完了第五章，即生物前五章内容均可直接应用到化学教学中去，生物第六章的教学与化学第一、二单元的教学同步进行，部分生物知识也可以应用于化学教学。
二、初中生物学知识在化学教学中的应用
1.在化学实验教学方面的应用
毫无疑问，在理化生这三门以实验为基础的学科中，学生们最先进入的是生物实验室，也是在生物实验室最早接触到实验室注意事项。自从我国引入西方的科目划分体系以来，“生化不分家”的提法一直延续至今，生物通过显微镜探究生物的亚微观结构，化学通过实验探究物质的微观结构，实验室是生物和化学两个学科不断发展的基础。初中生物知识在化学实验教学中的应用主要体现在以下几个方面：
（1）走进实验室，认识实验室的布局，了解实验室学生安全守则等；
（2）进行实验前的准备、试验后的仪器及材料处置；
（3）设计实验和进行实验的注意事项及步骤；
（4）生物第二章第一节所涉及的显微镜的使用在化学初三第二章水的人工净化部分的应用……
2.在化学理论教学方面的应用
按照从微观到宏观的逻辑顺序，化学方面：原子构成分子、分子构成物质；生物方面：物质组成细胞器，细胞器组成细胞，依次为细胞组织器官系统生物体生物圈。两学科之间存在着千丝万缕的联系。在生物学中，构成细胞的物质，种子的组成等均涉及化学物质的分类；植物的光合作用和呼吸作用涉及到了化学反应文字表达式的内容；人体消化系统部分涉及到物理变化和化学变化的本质区分。诸如以上的例证不胜枚举，为便于阅读将研究结果列入下表。
表格以鲁教版初中化学（54制）目录为底本，在章节后列出了联系到的初中生物学章节编号。与生物知识练习较少的化学章节未显示在下表，为便于数据分析：按“章号.节号”编号，例如第四章第二节编号为（4.2）。
初中三年级化学教学中可以应用的生物学知识
初中四年级化学教学中可以应用的生物学知识
三、初中生物知识在化学教学中的应用举例
初三化学第三单元溶液“第二节溶液组成的定量表示”是化学学科第一次涉及到计算，将该节课与生物学知识点“质壁分离”相结合，导入案例如下：
师：同学们，这一节课我们来复习一点生物学的知识。（“化学课上复习生物？真的么？”调动起学生上课的积极性。板书：植物细胞）谁可以告诉我植物细胞的结构？
生：细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞核。
师：回答的非常好。我们还学过质壁分离，谁又能告诉我发生质壁分离的条件是什么？
生：浓度差（引导学生回顾浓度的概念，将生物学知识成功前移到化学课堂上来）
师：很好，我们来看这样一个问题：如果100g水溶解10g食盐所得的溶液刚好可以使一个细胞处于发生质壁分离的边缘。同学们考虑一下：细胞质的浓度是多少？（仍然是生物学内容，但已经引出了课题“溶液组成的定量表示”）
四、结论及建议
通过对鲁教版初中化学（54制）教材和鲁科版初中生物教材（54制）教材的对比研究，从课堂编排和学科知识结构出发论证了将生物学知识引入化学课堂的可行性和优越性。无论是从新课的导入方面还是知识点过渡方面都可以引用生物学相关知识，弥补单纯使用化学教学法的不足。另外，化学教师在课堂上引用化学知识，如上文案例：一方面，可以调动起学生听课的积极性和求知兴趣；另一方面，还可以展示出教师博学的一面，树立良好的教师形象，增强教师自信，从而提高教师的授课热情。
另外通过对两部教材的分析，两门学科知识虽联系紧密，但相互之间缺乏照应，在进一步的课程改革、学科融合方面需要加以调整。通过对化学教材的分析还可以看出，前后只是逻辑性不强，从知识中心到社会中心的过渡略显形式化，不利于学生形成系统的化学知识体系，应加以改进。
要将生物学知识成功的运用到化学学科教学中去，需要广大化学教育工作者具备一定的生物知识储备，在教学之余，多与生物教师交流，互通有无，阅读基础生物教材，提高授课水平，遵循并深化新课程改革的指导思想和教学思路。
参考文献：
[1]义务教育课程标准实验教科书·化学[m].济南：山东教育出版社，2007.
[2]义务教育课程标准实验教科书·生物[m].济南：山东科学技术出版社，2007.
[3]贡炳臣.化学教学中和生物学联系的探讨[J].教育实践与研究，2001（06）：61.
作者简介：刘志彬（1989-），男，山东滨城人，硕士研究生，从事化学教学研究。
化学知识的应用篇2
关键词：文化背景知识英语教学应用
一、文化背景知识
语言是文化的一种表达方式，语言的产生源于文化的发展，文化是语言不可缺少的因素。每种语言所对应的文化背景知识是多方面的，涉及到相应国家或地区的地理环境、历史发展、风土人情、思维方式、价值观念等。只有在文化背景的基础上学习语言，才能更好地了解语言的意义。将文化背景知识应用到英语教学中，既能提高学生的文化素养，也能保证英语教学的良好效果。
二、文化背景知识对英语教学的重要性
（一）了解文化背景知识，激发学生的学习兴趣。兴趣是最好的老师，能够调动学生学习的热情和积极性。英语学习本身是一个乏味的任务，要培养学生的学习英语的兴趣，激发学生的学习动机，就要让他们了解英语国家的文化知识。英语的形成过程与英美国家的历史发展有着密切的联系。了解英语国家的风俗习惯、历史和文化，能够有效的调动起学生学习的积极性，消除由于语言环境差异造成的学习障碍，增强学生学习的信心。将文化背景知识的渗透和英语教学中相结合，有利于通过不同的文化内容，提升学生学习的新鲜感，吸引学生的注意力，使得语言的学习不再枯燥，学生学习的内容也将从课本知识内容扩展到背景知识的研究和应用上，从而提升学生学习的兴趣。
（二）掌握文化背景知识，提高学生的阅读速度和理解能力。语言的起源和发展与其具体特定的文化背景密切相关，了解语言的背景文化知识，对学生的阅读理解起到显著的推动作用。在英语阅读理解过程中，不仅需要英语逻辑知识和语言知识基础，对英语国家的文化背景知识和社会生活习惯的了解也发挥着重要的作用。在实际的英语阅读过程中，掌握的文化背景知识越丰富，阅读的理解能力就越强，从而就能降低阅读难度，提高阅读速度。英语教学中的文化背景知识涉及到地理位置、国家体制、历史变迁、生活习惯、文化教育、社会福利、法律制度及等。英语文化背景知识是能够正确理解阅读内容的必要条件，尤其是考虑到中国同英语国家之间存在较大的文化差异，有时行为及思维逻辑会存在完全不同的现象，不了解文化背景知识，不清楚这些逻辑的差别，就有可能在阅读的时候有理解偏差，影响了阅读速度及理解能力。
（三）运用文化背景知识，提高学生的英语交流水平。英语作为一种语言，是学习英语的人们的一种交际工具，能够让人们更好地用英语进行沟通交流。但对于中国的学生来说，在掌握扎实的语言基础知识的同时，还要重视中西方文化的差异。文化背景知识在英语语言的运用中起作举足轻重的作用。如果不了解英语国家的文化知识背景，在使用英语交流时就会出现交流障碍，甚至造成不必要的误解。了解丰富的英语文化知识背景，能在很大程度上提升学生的语言运用能力和交际能力。在交流过程中，熟练地运用文化背景知识，能避免误解的产生，从而提高沟通交流的效率。在日常交流过程中，中西方国家之间存在这较大的差异，例如常用的称呼、问候、恭维等，其表达方式往往不同，如果中国学生不了解这些文化差异，在使用英语进行交流的时候就会出现错误。
三、文化背景知识在英语教学中的应用策略
（一）优化教学模式，创新课程设置。在英语教学过程中，教师应在传统教学模式的基础上寻求突破，改变教学方式。在不脱离教材内容的基础上，改变授课计划，通过不同的方式途径，合理地将文化背景知识渗透到学习过程中，拓宽思维模式，提高学生的学习兴趣，激发学习潜能。在日常的教学过程中，教师可以设置专门的课程进行文化背景知识的讲解。除了正常的词汇、语法等知识的传授外，可以让学生通过电影、音乐等形式接触英语知识，了解英语的文化背景知识，同时还能提高课堂的活跃气氛。多种教学模式的应用，能够让学生从多个角度更加直观地了解不同语言的文化知识背景。此外，在英语的实践运用活动中，鼓励学生多动口，扩散思维，激发潜能，提高学生的英语运用能力，倡导学生在日常生活学习过程中多积累英语文化知识。
（二）增加文化知识比重，拓宽文化学习途径。英语文化背景知识的获得有的是来源于生活，但更主要的还是在英语学习过程中。因此，在英语课堂上，除词汇、语法知识的传授外，还应增加文化背景知识的比重，增加文化背景知识在英语教学中的应用，让学生有更好的途径获取更多的知识。在英语教材及英语教学过程中，增加文化背景知识的内容，并通过中西方文化的对比，加深学生对文化背景的了解。引导并鼓励学生增加课外阅读，让学生在阅读中了解不同文化背景下不同的价值取向和社会观念。通过阅读音乐、科技等方面的教材，可以让学生从不同角度了解西方的人文艺术、社会文化以及先进的科学技术等。学生在掌握了不同文化背景下的风俗习惯后，能够用英语进行有效的沟通交流，提升学生的交际能力，实现英语学习的价值。
（三）改善学习环境，创设英语文化环境。对于英语的学习，语言环境非常重要。在英语教学过程中，要注重文化背景知识学习的实践，通过创设不同的英语文化环境，改善学习方式，增强英语学习的实践性和趣味性，加深对文化背景知识的理解。为了营造真是的英语文化环境，学校可以利用网络或宣传栏展示西方文化，或邀请中外有关专家进行系列讲座，增加学生获取文化背景知识的途径；教师可以通过建立英语角、举办英语演讲的方式，增加学生学习和使用英语的机会，增强西方文化学习的效果；学生可以在课下时间手机一些与西方文化有关的资料，了解不同国家和民族的风俗习惯、宗教文化，还可以通过阅读英语国家的报纸、书刊，了解英语国家的社会现状和风土人情，拓宽文化背景的涉猎范围。在学校的引导和老师、学生的参与下，共同营造良好的英语文化环境，增加文化背景知识的了解，增强英语教学的效果。
参考文献：
[1]王云竹.英语教学中文化背景知识的渗透策略[J].教学与管理，2016，（06）.
[2]熊梅.浅谈文化背景知识在初中英语教学中的重要性[C].全国教育科学学术交流会，2016.
化学知识的应用篇3
在数学教学中，怎样寓知识、技能、方法、思想于一个统一教学过程中，是数学教学的重要课题。由于数学的高度抽象性、严谨的逻辑性、结论的确定性以及应用的广泛性这些特征，决定了数学教学的难度。如果教师只是注重单纯地传授知识，而不注重学习方法的指导和能力的培养，学生就会跟在老师的后面跑，整天忙忙碌碌，全是死记硬背。听老师讲时还会，自己做时就错，临到考时就蒙，这样下去是越来越糊涂。所以，要使学生变书本知识为自己知识，就必须学会学习知识的方法。下面就其怎样使学生在原有知识基础上学习新知识的方法谈些教学体会。
新知识的获得，离不开原有认知基矗很多新知识都是学生在已有知识基础上发展起来的。因此，对于学生来讲，学会怎样在已有知识的基础上掌握新知识的方法是非常必要的。这就需要教师在教学中精心设计、抓住知识的生长点、促进正迁移的实现。
例如，在研究多边形内角和定理时，可向学生提出：我们已经知道三角形的内角和等于180°，那么，你能根据三角形的内角和求出四边形的内角和吗？这样简单、明了的一句话就勾通了新旧知识间的内在联系。问题的提出，激发了学生学习的兴趣，促使了学生思维的展开，提供了回答问题的机会，创造了活跃的教学气氛，学生会准确地回答出四边形的内角和等于360°。又问：你是根据什么说四边形的内角和等于360°呢？是猜想的？还是推理得到的？学生的回答是作四边形的对角线，将四边形分为两个三角形，而每个三角形的内角和等于180°，两个三角形的内角和等于360°。教师马上对学生的回答给以肯定和鼓励，再问：五边形、六边形的内角和等于多少度？学生很快就会回答出五边形的内角和等于540°，六边形的内角和等于720°。接着又问：你知道十边形、一百边形、一千边形的内角和是多少度吗？这是老师故意设置“知识障碍”，激发学生的求知欲望。及时引导、启发、迁移、总结规律。让学生观察、发现求四边形、五边形、六边形的内角和，都是从它们的一个顶点作对角线将它们转化为三角形来求得的，并且内角和是由从它们的一个顶点作对角线所分得三角形的个数确定的，而三角形的个数又是由这个多边形的边数确定的。从而可知从n边形的一个顶点作对角线可将n边形分成（n－2）个三角形，所以n边形的内角的和等于（n－2）·180°，即得多边形的内角和定理。这个定理的出现，是教者通过设疑、引导、启发学生思维，寻求解题方法，由个性问题追朔到共性问题，总结出了一般规律。这样做，不但使学生学会了在原有知识基础上学习新知识的方法，又培养了学生分析问题和解决问题的能力，还渗透了把多边形转化为三角形来研究的数学转化思想。
当学生在原有知识的基础上掌握了学习新知识的方法和数学的转化思想，对于诸如此类的问题就迎刃而解了。如，研究梯形中位线定理，学生很自然就会将它转化为三角形中位线来解决。对于平行四边形、梯形的问题学生也很容易就想到转化为已有知识来研究。又如，对于解二元二次方程组，学生根据已学过的解一元二次方程等知识，自然就会想到通过消元将原方程组转为一元二次方程来解之，或将二元二次方程组通过降次转化为一次方程或有一个一次方程和一个二次方程组来解决。对于分式方程要通过去分母或换元转化为整式方程来解。对于无理方程需把方程两边乘方或换元化为有理方程来解。
在数学教学中，教师只要做到精心设计教学环节，科学的提出问题，采取得体的教学方法、适时疏导，帮助学生学会用自己的语言对所学知识进行概括和总结，以知识讲方法，以方法取知识，就能够调动学生学习数学的积极性，达到开发学生智力、提高学生能力的目的。
化学知识的应用篇4
[关键词]酯化反应氧化还原反应大学化学知识
[中图分类号]G633.8[文献标识码]a[文章编号]1009-5349（2016）02-0223-02
作为“人类文化的继承者与传播者”[1]，教师身肩着几代人的希望，同时教师的职业特点要求教师要具备丰富的知识和一定的应变能力，因此教师这个职业责任重大而又富有挑战。本文从大学化学知识与高中化学知识综合考虑，将大学知识与高中教材有机结合，探索出一条更有利于学生学习和理解的教学方式方法。
一、大学化学知识在高中教学活动中应用的必要性
首先，化学教育是一个系统工程，在不同阶段的教育内容既相对的自成体系但又彼此联系、相互影响，知识呈螺旋式上升发展。高中化学知识作为化学教育的基础，条理清晰、通俗易懂，而随着认知水平的提高，大学化学知识既有对原有知识的理论深入、知识技能拓展，也有高中化学教育未曾开发的其他知识与技能。将大学知识与高中教材有机结合，即从大学知识中寻找高中知识的生长点，这样可以形成良好的知识体系，又可以为教师的教学提供必要的素材，从而达到教学活动中的深入浅出、应对自如。
其次，教师的特殊功能就是把知识传授给学生，扮演一个知识的传递者和信息源的角色[2]，这样的角色特点要求教师具备一定的专业知识、专业技能和技巧。教师作为知识的传递者与信息源，我们不能简单地照本宣科，而应该在剖析教材的基础上进行充实与加工。大学化学知识的有效引入不但可以简化知识的难度，更能在逻辑上寻找到该知识的理论依据，从而对知识进行合理的处理，为学生扫除知识障碍，避免歧义，突出重点，把握难点。
最后，大学知识的部分引入，顺应时代的发展。随着科技的进步以及时代的日新月异，要求教师要与时俱进，教育观念、教育方法、专业知识、专业技能技巧都要紧随时代的步伐。将大学化学知识部分引入，不仅使学生知其所以然，有效地抓住要领，融会贯通，激发学生的学习兴趣，为学生的进一步学习化学知识打下良好的基础，帮助学生顺利实现中学化学到大学化学的过渡，而且提示学生知识的无尽，提高学生的学习兴趣，更为学生的进一步学习化学知识打下良好的基础，帮助学生顺利实现由中学化学到大学化学的过渡。
二、教师如何做好大学化学知识在高中教学活动中的应用
首先，教师要在教学过程中具有明确的学习目标。以传授科学文化知识、发展学生能力、培养学生思想道德为己任的教师来说，教育是一个复杂而又长远的过程。它需要教师不断的积累与实践。
其次，要熟知高中化学教材与大学化学教材，并有效地结合起来。随着新课改的进行，为了满足不同层次学生的发展需要，高中化学课程分为必修和选修。从内容上看，必修模块内容注重基础性，而选修模块内容更注重专业性，难度加深，为学生的进一步发展奠定基础。[3]
对于师范院校的专业课设置，为使师范生更好地应对将来的课程教学，深入理解把握教学内容，师范院校化学专业课包括无机化学、分析化学、有机化学、物理化学。专业课理论性比较强，内容抽象，注重实验，难度较大。在知识内容上大学化学知识与高中化学知识有一定的重叠但却不重复，如酸碱电离理论、原电池反应、电解池反应、杂化理论等，在高中和大学根据学生的接受和认知能力，进行了拓展与深入的研究。同时大学化学知识也有高中化学知识拓展的领域，如溶液的渗透压、缓冲溶液、电极电势等，这些知识并未被在高中教学中提及，但在大学里得到进一步的认识与深入的研究。可以说高中化学知识是基础，而大学化学知识则为其升华，二者相互影响。对不同类型的高中知识采取不同方式与大学知识结合，在具体教学活动中收益特别明显。
最后，要注重实践。教育教学活动针对的是一个个有生命的鲜活的个体。在具体的实践过程中必然会面对各种各样的问题。这时便需要教师在面对问题时灵活处理，在相关教育原则及方针的指导下，根据学生的具体认知情况、学生的领悟效果，做出相应的有效的回应，积极探索出一条适合学生发展的新思路、新方法。
三、应用策略
在高中，由于学生认知水平和心理发展水平有限，很多知识只给了相关概念定义却没有理论的形成过程，造成一部分学生的认知障碍，如酯化反应为什么是酸脱羟基醇脱氢？为什么1mol任何粒子数均为6.02×1023个？为什么1molFe（oH）3胶体中胶粒数小于1na？……这类知识既是对我们所学知识的深入理解，更是涉及到了我们不曾熟悉学习过的化学知识，如果处理不当就可能为以后的学习留有隐患。处理这类问题时首先要求教师要有扎实的专业知识，能够用光波的知识解释学生的疑惑。其次处理方式要灵活，教师可以采取提问、作业、学生课外查证、学后感等形式了解并解决学生的疑惑，有针对性地为每个学生疑惑答疑。如解释酯化反应时大学知识的引入不仅说明了酯化反应的本质原因，其中第三醇酯化的引入[4]，更是提醒教师在教学活动中要注重知识的严谨性，不能将知识教死，为学生以后的学习扫除知识障碍。
在高中，有些物理量间的关系只是硬性给出，并未说明原因，造成学生认知上的误解，对知识模糊不清。如反应热与焓变的关系，得失氧、化合价升降与氧化还原反应的关系……在解决这类问题时，教师要意识到知识的逻辑联系对学生的重要性。很多学生不明白不理解为什么焓变可以表示反应的反应热，甚至造成焓变就是反应热的误解。为什么初中用得失氧判断氧化反应高中就用化合价升降判断氧化还原反应，不明白二者之间的区别与联系。这些都要求教师不但要有过硬专业知识能解答类似问题，同时也要相应调整教学内容，帮助学生理解清楚。对于概念或原理可以按照化学发展史串联起来，如人们首先根据得失氧命名了氧化还原反应，后来随着科技的进步以及人类认识物质种类的增多，人们根据得失氧的过程中必伴随着化合价的变化这一特点将氧化还原反应的定义扩展为凡是有元素化合价升降的反应就叫做氧化还原反应[5]，也可以采取“提出问题-分析讨论-相关查证”的思路引导学生发现问题并学会采取多种方法积极解决问题。
随着新课改的进行，部分大学知识被增加到选修模块中，更早地让同学们了解相关知识。如何处理看待这些“下放”的知识对于师范生既是一种挑战也是一种必备的储蓄。如电子的能级排布、价层电子对互斥模型、轨道杂化理论[6]……处理这类问题时，首先教师要对相关知识了解清晰透彻。教师不但要了解清楚高中化学中的相关知，也应该熟知相应的此类知识在大学中的讲解，对知识有全面的了解与把握。其次这类知识通常在高中化学的学习中选取的难度并不十分难，但理解起来困难。这时教师要灵活处理适当把握处理的方式方法，既要使学生能理解又不要引入过多过难的相关理论。
四、结束语
在此文章中只是一小部分知识的整理，还有很多这样的知识点需要我们在从教的路上努力钻研，结合实践找出最适合学生适应课堂的思路与方法。作为一名教师，我会继续钻研这一课题，努力完善自己的知识体系。同时也期待更多的教师加入这个行列大军，为我们共同的从教梦想努力。
【参考文献】
[1]全国十二所重点师范大学联合编写.教育学基础[m].北京教育出版社，2002：112.
[2]迟艳杰主编.教学论[m].高等教育出版社，2009：90-102.
[3]普通高中课程标准实验教科书（化学必修二）[m].人民教育出版社，2007：76.
[4]曾昭琼，李景宁.有机化学（上册）[m].高等教育出版社，2004：9.
化学知识的应用篇5
关键词：知识可视化；小学语文；应用
一、知识可视化在小学语文教学中应用的意义
知识可视化就是通过图片展示和视频观看，通过更直观的方式吸引学生的注意力，能够帮助学生建立知识体系，特别是对于小学生而言，图片和视频比起文字更加具有说服力和感染力。
1.符合新课改意识
课程改革不仅仅是观念和思维的转变，还要促进教法的更新，而这种更新是建立在对现代技术的应用和创新上的，把不同的知识和内容通过更加切合实际的方式展现出来，从而把知识体系建立在更加直观的载体上，依托更加多样化的方式来对知识进行剖析。
2.符合小学生的智力发展水平
小学阶段的学生，他们对知识的理解能力比较差，而且词汇量少，单纯的语言文字很难使学生理解和接受，但是如果通过知识的可视化，可以降低难度，也是小学生惯常的学习方式，通过图片更能够唤起学生的想象力。
3.适合小学语文学习的发展需要
小学阶段的语文学习会奠定学生语言学习的基础，所以，在初级阶段会接触字词和拼音比较多，但是对于初学者而言，汉语本身就存在很大的难度，而且内容相对枯燥，所以，通过借助知识的可视化，可以帮助学生通过联想记忆法把知识串起来。
二、知识可视化在小学语文教学中应用的策略
1.图文并茂，奠定语言学习基础
小学阶段的语文学习，字词和拼音的基础必须扎实，但是字词和拼音认识及建立的过程却比较难，所以，教师可以借助图片和视频观看，让学生对拼音建立图库，当拼音出现时，在脑海中搜索与之相对应的图片，帮助学生记忆。
2.影像教育，引发学生的思考
小学语文课本中，有很多具有教育意义的文章，这些文章对学生的行为习惯和性格养成都起着十分重要的作用。
3.视频观看，启发学生思维
从小学三年级开始，就会涉及文章的写作，但是教师单向的教育很难调动学生的思维火花，教师可以通过视频观看，例如，美景的观看、植物的观看，帮助学生从视频中提炼出写作的素材，从而培养学生自主思维的意识。
化学知识的应用篇6
关键词：知识可视化；成人教育；教学；应用
中图分类号：G720文献标识码：a
一、知识可视化概述
（一）知识可视化概念
eppler&Burkard认为知识可视化是在科学计算可视化(ScientificcomputingVisualization)、数据可视化（DataVisualization）和信息可视化（informationVisualization）基础上发展起来的新兴研究领域，应用视觉表征手段，促进群体知识的传播和创新。一般来讲，知识可视化领域研究的是视觉表征在提高两个或两个以上人之间的知识传播和创新中的作用。这样一来，知识可视化可以理解为是所有可以用来建构和传达复杂知识的图解手段。除了传达事实信息之外，知识可视化的目标在于传输见解、经验、态度、价值观、期望、观点、意见和预测等，并以这种方式帮助他人正确地重构、记忆和应用这些知识。
（二）知识可视化内涵
理解知识可视化的内涵，可以从以下几个方面入手：
1.本质：知识可视化是一种“知识表征”，是指知识的外在表现形式，它是承载知识的图解手段，也是直接作用于人的感官的刺激材料。
2.目的：知识可视化的目的在于促进知识的获取、内化、转化、交流、应用、传播和创新。知识可视化不仅是为了“表征”知识，更是为了将个人知识、群体知识、组织知识转化成能够直接作用于人的视觉感官的一种外在形式。
3.形式：知识可视化包括所有能够建构和传递复杂思维的图解形式，包括图表、矩阵、概念图、知识图等。
4.作用范围：知识可视化不仅是传递事实性知识，还传递思维、经验、态度、价值观、期望、意见及预测等“隐性知识”，并通过可视化帮助他人正确地重构、回忆和应用这些知识。
5.制作方式：知识可视化的表现方式即可以手绘也可以借助计算机软件绘制。
（三）知识可视化工具类型
知识可视化的方法有很多种，现有的知识可视化工具也有很多，不仅有我们经常使用的图表、大纲、图示等，还包括一些常用的专业性软件工具：概念图、思维导图、认知地图、语义网络、思维地图等。下面重点介绍一下概念图、思维导图、认知地图、语义网络、思维地图这五种专业性软件工具。
1.概念图。概念图是康奈尔大学的若瓦克博士等人结合图式理论和概念网络，首次提出这一概念，它是在奥苏贝尔的有意义学习理论基础上提出的一种教学技术。若瓦克教授根据有意义的学习和奥苏贝尔的同化理论开发了“概念图”这一新工具，并发现它不仅可以用来评价学员对抽象概念的理解，而且还可以用于教学设计和帮助学员进行有意义的学习。学员可以利用概念图进行知识的自主建构，教师可以利用它引导和考察学员组织和理解知识的过程。它通常将某一主题的有关概念置于圆圈或方框中，然后用连线将相关概念和命题连接，连线上标明两个概念间的意义关系。这种知识可视化方法最大的优点在于知识的体系结构一目了然地表达出来，还突出表现了知识体系的层次结构。
2.思维导图。思维导图由英国著名心理学家托尼.巴赞于1970年创造的一种笔记方法。尽管思维导图以图形为表象，但实质上它呈现的是一个思维过程，思维导图可以帮助学习者提高发散思维能力，通过思维导图可以理清思维的脉络，并可供自己或他人回顾整个思维的过程。思维导图作为一种新的思维模式，它能将左脑的逻辑、顺序、条例、文字、数字，以及右脑的图像、想象、颜色、空间、整体等各种因素全部调动起来，把一长串枯燥的信息变成彩色的、容易记忆的、有高度组织性的图。思维导图也为人类提供了一种有效的思维图形工具，利用它不但可以快速的提升学习效果、注意力与记忆力，增强思维能力，更重要的是，它能够启发我们的联想力与创造力。
3.认知地图。认知地图这一概念最早是tolman为解释在研究老鼠寻找路径行为中所发现的现象而提出的。我们现在说的认知地图是用图表来反映个人或组织的思维模型，它用于研究一个要素的状态是否影响另一个要素的状态变化。由于认知地图重在让人理解其中的逻辑关系，因此它的图形表达要力求简洁直观，一般由节点和连线两部分构成。认知地图主要用于帮助人们规划工作，促进小组的决策。
4.语义网络。语义网络作为一种知识表示的工具由美国心理学家奎廉于1968年在研究人类联想记忆时提出。奎廉建议用语义网络来描述人对事物的认识，实际上是对人脑功能的模拟，并希望这种语义网络能用于知识的推导。语义网络是通过概念及其语义关系来表达知识、描述语义的一种有向图。从图论的观点看一个语义网络是由节点、弧、节点三元组连接而成的带有标识的有向图。其中节点表示各种事物、概念、情况、属性、动作、状态等；弧是有方向的，表示各种语义联系，用来指明它所连接的节点的语义关系。
5.思维地图。思维地图（thinkingmaps）是DavidHyerle博士于1988年在语义学、认知心理学等理论基础上开发的一种帮助学习的语言工具。思维地图作为一种用来进行认知的知识可视化工具，它为学习者提供了一套视觉思维模式，能够促进学习者思考神经网络的发展，提高学习者建构知识的能力，培养学习者独立迁移思考的能力。思维地图有八种类型分别应用于八种情况，对应八种图形，每一种思维地图都是以基本的认知能力为基础的，八种思维地图类型就像八种基本的工具，在不同的教学情境下选用适当的工具，可以提高学习者阅读、写作、教学、逻辑思考等方面的能力。
二、知识可视化应用于成人教育教学的意义
知识可视化具有将复杂抽象的知识用各种图形化的手段予以表现，帮助人们把大脑里面混乱的、琐碎的想法贯穿起来，帮助整理思路，最终形成条理清晰、逻辑性强的成熟思维模式，便于知识的表示、传递和创新的作用。将知识可视化应用于成人教育教与学以及作为评价工具方面有很好的效果，意义重大。
（一）知识可视化能有效地提高教师的教学技能与教学效果
成人学员不同于正式的在校生，成人教育的学员年龄相对较大，他们具有理解能力和思维能力强而记忆力弱的特点，因而如果教师只采用传统的授课模式显然不利于成人教育的教与学，让学员去背大量的枯燥的理论知识，会严重地挫伤学员的积极性和学习兴趣，另外很多教师采用满堂灌的方式，虽然面面俱到，但重难点不突出，使学员对所学知识找不着重点。知识可视化作为一种教学工具与教学策略，能有效地提高教师教学设计的能力，使教师在成人教学的学科规划、教学内容的安排上，能做到针对性强，重点突出，为成人教育的教提供了一种新的教学思想和教学方法。
（二）知识可视化能有效改变学员的认知方式，为学员提供了一种高质量的工作生活方式
知识可视化作为一种教与学的策略，能有效地改变学员的认知方式。因为成人学员随着年龄的增长，工作和家务压力的增大，对抽象的理论知识的记忆力明显弱化，这样，在教学中突出表现为一讲就懂，到考试就忘，具体运用尚可活学活用，专业术语往往张冠李戴。运用知识可视化进行学习的策略，学员采用的是规则的认知方式，即在学习新知识时，总是试图去分析知识之间的关系，在此基础上加以理解与记忆；而在传统教师讲、学员听的学习系统中,学员主要采用的是记忆认知方式，这种死记硬背的方式不仅把握不住重点，搞不清楚各个知识点之间的关系，而且还容易被遗忘。知识可视化工具可以将各个知识点用图形化的方式联系在一起，有助于理解性记忆,从而能达到理解记忆的目的。另外，成人学员如果能掌握知识可视化学习方式，不但可以成倍地提高学习效率，增进理解和记忆能力，还可以节省大量的时间来妥善处理工作、生活与学习之间的矛盾。因为成人学员采用知识可视化方式听课或自学时会把主要精力集中在关键知识点上，这样就可以节省许多宝贵的学习时间；知识可视化记笔记的方式是使用关键字词，这就要求学员必须认真听课，思考教师讲授的到底是什么，各个关键知识点之间会有怎样的关系，这些问题会引导学员进行积极主动的思考，快速系统地整合知识，同时也会激发学员的发散性思维。
（三）知识可视化能有效地评价教与学的效果
成人教育还有个显著特点是学员层次不齐，需求各异，即使同一班级的学员，其基础理论的扎实程度也明显地表现为参差不齐，学员中有专科学历的，有高中学历的，还有高中以下的学历；有的学员是一般的业务工作人员，有的是业务管理人员，还有的是企业的经理、厂长等高层决策领导者，这就决定了对成人学员采取统一的评价方式是不科学的，也是不可取的。而知识可视化可以作为成人教育教学的评价方式与工具，来检查学习者对知识结构和知识点之间相互联系的理解，是因为在亲自绘制图的过程中学员的认知结构能具体地体现出来，通过绘制的知识可视化图表，能够反映学员对已有知识的掌握程度，通过列举具体的实例也能看出学员对知识理解的清晰度和深度；通过学员绘制的知识可视化图表，教师还可以及时地了解学员对知识的理解程度以及发现在学员认知结构中存在的问题，同时也有利于教师对学员的创造性思维的评价。学员在建构图的过程中如果遇到困难，也会反思和发现自己在学习中存在的不足，同时学员能够在绘制的过程中重新获得新知识，这使得绘制知识可视化图的过程变得更有意义，从而使学员获得自信，更加积极主动地参与到学习中去。另外，传统的教学评价方法已经不再能够全面地对教学效果进行评价，在测试题和考试题中适当地引进知识可视化是一种不错的评价方式，它能够全面系统地评价学员知识掌握得是否全面和是否正确。
三、知识可视化在成人教育教学中的应用
（一）知识可视化在成人教学中的应用
1.课前的教学设计
教师要上好一堂课，在课前必须要认真地备课，进行教学设计。利用知识可视化方式备课，进行课程的教学设计比用单纯文字写出来的教案更快、更容易记忆与整体把握，因为知识可视化方式是将大段的文字变成简单的结构图，它将教学内容、教学理论以可视化的形式清晰地表现出来，有利于教师思维的严密性、条理性的形成，使教师不容易遗忘知识点，从整体上把握知识结构，具体做法为教师要先明确教学目标，以教学目标为中心，把所有知识点根据教学过程和授课需要的实际情况画出来，创造一幅教学全景图。教师在绘制图的过程中，需要思考相关的知识有哪些、这些知识间的联系是什么、教学内容与先前学习的知识有哪些联系、新旧知识是如何联系、如何整合这些知识，以及如何帮助学员有效地学习等，另外通过设计备课的过程，教师能够通过知识可视化的方式将众多单独的、零散的知识点以及其相互联系的体系清晰地呈现出来，在自己的头脑中形成一个完整的知识体系，将教学内容更有效地整合，在上课的过程中能够科学、合理的组织教学信息,使教学内容的呈现更加简洁明了，有助于学员对信息的接受和理解。这种图在课堂板书或投影中可以直接使用，这样在上课期间教师可以快速地浏览备课材料，把讲课的话题带入焦点，并将自己的相关知识融入其中，围绕中心不断扩展思维，同时采用这种方式备课还有个优势就是教学内容可以很方便的不断更新、增补，避免了单纯文字的备课笔记带来的单调无聊，更不利于、也不方便增补新内容的缺陷，也不会增加太多的工作量，这样教师的教案会更加灵活、丰富多彩。
2.课堂教学
成人教育的特殊性决定课堂授课是教学的核心，成人学员如何在有限的面授时间中提高课堂教学效率是摆在成人教育教师面前的一个迫切问题。现有的课堂教学情况是：对于理论课教师一般都是“读课本”，对课本内容没有深入加工，板书内容无条理性，常常是即兴所写；在实践课上，教师常常是稍微交代一下学习的主要内容，然后操作演示，剩余时间就留给学员自己练习，对于有些基础差的学员来说，有时候会跟不上进度。将知识可视化应用到课堂中，在一定程度上能够解决这些问题，因为知识可视化方式能够条理清晰、直观形象地展示教学内容，学员能够一目了然地看到这节课要学习的内容、重点以及知识点之间的联系，还可以看到教师在教学设计过程中的思维过程，这样学员就会容易地跟着教师的讲课进度走，更不容易使学员产生疲劳走神。另外，教师将备课时所作的知识可视化图直接投影出来，既省时又省力，还可以资源共享。
3.复习课
在教师给学员上复习课中，绘制知识可视化图不仅能够帮助学员复习以前的知识，而且还能够将所学过的知识连贯起来，构建一个整体的知识框架，从而帮助学员系统整理知识，促进学员的回忆、联想与创新思维，更能有效地节省复习时间，提高复习的效率。教师如果想了解学员对课程知识的掌握情况，可以让学员自己构建个性化的知识可视化图，从这些可视化图中不仅可以让教师了解学员对各知识点的明晰程度与对知识的掌握情况，还可以了解学员的学习方法和认知策略等，再加上教师的指点，学员可以更快地发现和修正自身的不足。
（二）知识可视化在成人学习中的应用
1.课前预习准备
预习功课能够让学员提前了解所学知识，做到心中有数，上课时能够有针对性地听讲。学员预习只需要简单地画一幅或几幅图，预习的内容就会在学员头脑中留下一个清晰印象，同时绘制可视化图的过程中也少不了连线和连接词，这样在无形中就引导了学员思考知识之间的联系，将已有知识融入到新的知识中，在预习新知的同时还达到了复习旧知的效果。
2.课堂学习与做笔记
在课堂学习中，学员不仅要听课还要做课堂笔记，使用知识可视化工具可以帮助学员高效的记笔记，比如概念图可以引导学员从教师的讲解中迅速地提取概念性的文字，用一些简单的图和方向性的线条将知识彼此联系，节省文字和空间；又如思维导图用关键词、图像、线条、连线等把教师讲的内容连接起来，这种方式有助于左右脑的联动，帮助快速记录知识点，这样的笔记不仅层次感强、思路清晰，而且有利于记忆和后期的复习。在记笔记的过程中就可以把教师讲的知识点在大脑中形成一幅全景图全盘吸收，这样在复习时对关键词核心内容的印象更深刻，对所学知识的理解进一步加深，可以节约很多时间，考试也不再是难事。
3.知识管理与人生规划
知识可视化方式可以帮助学员系统地梳理、构建个人的知识系统框架，将平时积累的各种知识以及内隐于大脑中的思维、经验、态度、价值观、期望、意见及预测等“隐性知识”，通过分析、创造、整合、存取、更新、转换等手段，进行存储与整理，利用可视化方式将隐性知识表达出来，实现隐性知识到显性知识的转化，有利于学员们思考、交流和使用，同时也有助于知识的积累与更新，充分激发大脑的发散思维，从而提高成员的创新能力和核心竞争力。
接受成人教育的对象大部分都已工作，按道理说，会有更多的人已经设计了自己的人生规划，但事实却相反，还有很多成人学员没有为自己的人生、职业生涯做过规划，更没有清晰的人生目标。而知识可视化工具可以很好的指导学员清晰地理出自己的思路，明确自己的人生目标，根据自己目前的状况，进行自我诊断，从而梳理自己在未来人生的全程发展目标（包括个人的生涯角色、工作角色、各种生活角色以及在不同阶段的打算、策略和行动计划等）。
（三）知识可视化在成人课后测试和评价中的应用
课后的测试和评价是教学过程的重要组成部分，它为师生调整和改进教学提供充足的反馈信息。无论测试或评价的目的是检测学员的知识和理解能力，还是写作能力，知识可视化方式都是最为理想的解决办法。知识可视化作为评价的工具应用到成人教育教学中，是通过对学员头脑中关于知识结构的图式再现情况进行测试，教师可以清晰地了解学员有没有在头脑中建立所学知识的图式，是否真正理解了某些知识以及知识之间的相互关系，有没有深入地掌握所学知识，从而有针对性地帮助学员巩固提高。运用知识可视化方式进行测试，在平时的作业或课后小测验中，可以只提供一个与课堂上所学相关的大主题，要求学员围绕课堂所讲和自己的理解完成一幅知识图，教师通过对学员绘制的图的检查，可以清楚地了解学员掌握了哪些知识及其掌握程度。
四、结语
将知识可视化应用于成人教育教学中，教师掌握了知识可视化方式后能够更加轻松高效地进行知识传授，引导学员进行意义学习，评价测试学员的学习情况，能够帮助教师更有效地教学员更有效地学。学员掌握了知识可视化方式后，能够真切地感受到学习的乐趣，知识可视化方式能不断形成、调整、改变、扩大学员的知识结构，帮助学员建立知识网络，让学员感觉到知识不是杂乱无章的，同时还能帮助学员规划自己的人生，知识可视化方式的作业和测试也让学员轻松许多，学员会乐于思考，主动地投入到有趣的学习中，从而也使学习变得更加有意义。知识可视化为成人教育教学提供了一种新的思想与工具，但知识可视化在国内教育方面的应用还不够广泛、深入，还需要通过大量的教学实践来研究探索。
参考文献
[1]赵国庆,黄荣怀,陆志坚.知识可视化的理论与方法[J].开放教育研究,2005,(7).
[2]赵国庆.知识可视化2004定义的分析与修订[J].电化教育研究,2009,(3).
化学知识的应用篇7
【关键词】培养；初中生；利用化学知识；解决；日常生活；实际问题；能力
传统的初中化学教学受制于中考指挥棒的束缚，与初中生的生活实际情况相脱钩，导致本来神秘有趣的化学教学充斥着枯燥乏味的定义、方程式、原理、现象的死记硬背，导致化学题海成为初中生不得不面对的暗无天日的苦海，造成初中生失去利用化学知识来解决日常生活中的实际问题的能力的困难局面。在这样的大背景下，本文将密切联系新课程改革的形势以及笔者自身多年来进行初中化学教学的实际经验，从不同的角度来深入地探索如何培养初中生利用化学知识来解决日常生活中的实际问题的能力，从而有利于提高初中生对化学课程的兴趣，使初中生能够以更加饱满的热情投入到初中化学学习过程中来。
一、引导初中生留心观察生活中的问题，创设出生活化的初中化学教学情境
为了科学有效地培养初中生利用化学知识来解决日常生活中的实际问题的能力，有必要在教学的过程中将生活中真实的事物引进来，同时，将其和化学课本中的诸多概念原理进行一一对应，因此，有必要引导初中生留心观察生活中的问题，创设出生活化的初中化学教学情境，保证初中生在熟悉的生活情境中发现问题和解决问题，能够非常有效地激发初中生进行探究的欲望，有利于增强初中生学习化学的兴趣。
具体来说，在进行分子概念相关知识的教学过程中，教师应该密切结合生活中的具体例子，引导初中生认真思考各种各样的日常生活现象中的“奥秘”，创设出生活化的初中化学教学情境：酒香不怕巷子深的奥秘是什么？臭豆腐的味道很远就能闻得到的奥秘是什么？刚刚洗过的衣物在太阳底下很快就能晒干的奥秘是什么？衣服干了以后会出现白色的痕迹的奥秘是什么？一汤匙食盐放在水里消失了而水却变咸了的奥秘是什么？一升的水和一升的煤油混合之后的体积之和不是两升的奥秘是什么？等等。通过你这种方式，来引导初中生认识分子的存在和分子的性质。
二、充分利用化学课本中的知识密切联系生活中的具体例子来进行教学
初中化学课程中蕴含着各种各样的生活中的化学知识，通过充分利用化学课本中的知识密切联系生活中的具体例子来进行教学，能够保证初中生深入地领悟到学习化学课程的重要性，有利于初中生学习化学的效果的提高。
具体来说，在进行关于空气的主要成分氮气和氧气的作用的教学的过程中，教师有必要结合初中生非常爱吃的膨化食品的包装袋中的气体成分来引导初中生深入地探索：第一，在包装食品的过程中充入气体的主要原因是什么？第二，这些气体的主要成分包括哪些？第三，怎样进行实验来证明这些气体的主要成分？在初中生进行大量资料的搜集整理以及实验总结的基础上，初中生就能够证明大型的正规厂家所生产的“可比克薯片”等一系列的膨化食品的包装袋中所充的是氮气，而不正规的厂家所充的是压缩空气，压缩空气的含水量要高于一般的空气，这就导致包装袋里面的膨化食品吃起来不会那么脆。在初中生的日常生活中，类似的例子也是非常常见的。例如，通过利用深红色的花瓣、萝卜皮等作为原料来做成酸碱指示剂，能够探索日常生活中的味极鲜、果汁、豆浆、食醋、水果罐头、啤酒等各种各样的食品的酸碱性；利用鸡蛋壳来取代典型的化学药品可以验证碳酸盐的存在；利用碘水来判断食物中是否含有淀粉成分等。
三、开展合作学习活动，精心设计讨论问题
合作学习能够转变初中生的学习方式，有利于锻炼初中生与人协作的技能，有利于培养初中生主动学习和探究的精神。在具体开展合作学习活动的过程中，离不开各种各样的讨论问题的设计，因此，必须精心设计讨论问题。教师在进行讨论问题的设计的过程中，必须坚持开放性的原则，在开展小组合作学习活动之前，教师必须深入研究化学课本，明确所要体现的理念。与此同时，教师有必要了解初中生的兴趣爱好和特征，精心设计和初中生的日常生活关系密切的化学问题，保证初中生在自主学习的基础上能够积极地进行合作学习。
四、结束语
综上所述，本文从不同的角度来深入地探索如何培养初中生利用化学知识来解决日常生活中的实际问题的能力。在今后的初中化学教学过程中，必须不断地探索现代化的教学方法，更好地发挥出教师的主导作用，体现出初中生的主体地位，保证“教学源于生活，高于生活，又回归生活”，保证初中生能够在学习化学的过程中“回归生活世界”，切实提高初中生利用化学知识来解决日常生活中的实际问题的能力。
参考文献：
化学知识的应用篇8
引言
离散数学是计算机专业课中重要的先修课程，离散数学的水平也是衡量计算机专业人才素质的重要标准之一。离散数学基础很好的人，学会了某种计算机语言后，可以很容易的过度到其他计算机语言，也能够深入理解某些http://算法，编写出高效、规范、时间与空间复杂度都较优的算法。但是离散数学也是教师难教，学生难理解的一门课程。这是因为离散数学中包含大量的隐性知识，因此，离散数学课程中隐性知识的获取，是离散数学教学中的关键问题。
英国物理化学家和哲学家波兰尼1958年在著作《个人认识》中最早提出隐性知识这一概念。他认为隐性知识是一种无形的不确定的知识，虽然经常使用但不能通过语言文字进行清晰表达，是只可意会不可言传，且植根在主体的经验、判断、联想、创意和潜意识的心智模式内的知识。他指出隐性知识包括认识和技术两个方面。认识方面的隐性知识是由动物的非言述的智力发展而来一种人的认识能力，无法用语言穷尽。而技术方面的隐形知识是在隐性知识动态结构中人们对辅助项的认识，也是用语言无法表达的[1]。隐性知识的转化研究始于对知识的隐性知识和显性知识分类[2]。
本文通过教学实践，认为离散数学教学中可以使用km教学法，对书本中隐性知识挖掘以及合理转化为能被学生掌握、利用的有用知识。本文将km教学法引入到离散数学隐性知识转化中，分析其在隐性知识转化中的技术优势，从创建学习环境、引导学生行为等方面详细地论证了km教学法在离散数学隐性知识转化中的重要作用，以一个新视角探求解决离散数学隐性知识转化中问题的方法。
1km教学法原理
km教学是将知识的逻辑结构和思维导图相结合的教学方法。其中k是指“知识逻辑结构”（knowledgelogicstructure），m是指“思维导图”（mindmap）。知识逻辑结构表达了课程知识以及知识要点之间的逻辑关系，它是所讲授课程的知识体系的表示。知识是由一系列的概念（concept）组成，概念是组织起来的经验，是对事实、事件、特性、感知信息等进行分类、推理和抽象出来的知识，它使我们能有效地认知、交流、发展我们对世界的认识。概念按照人们对其接受程度由高到低可分为公理、定理、论点和观念[4]。相关概念之间按照其内在联系可组成线形、环形、集中式、层次式以及网状知识逻辑结构[5]。
km教学法的核心是根据知识的抽象层次以及各知识子系统之间的关系，构造出具备层次结构的知识系统。在这个知识系统的高层，知识的表现形式是知识逻辑结构图（klsg），它给出所学课程的知识总体架构，并且表征了各知识子系统间的内在联系以及子系统内部的概念、命题、推演、证明、问题求解、分类及聚类等内在联系；在这个知识系统的低层，思维导图融入到概念、证明、问题求解等环节中，表征其具体、细致、动态及发展的逻辑构成与逻辑推理特征，揭示概念形成规律与问题求解思路，是一个逐步求精、逐步细化的过程。km教学法的精髓就在于在教学过程中引导学生构造出这种综合的、多层次的知识系统。[6]
2离散数学中隐性知识的识别
e·b·grant认为以下性质的知识是隐性知识：①如果引发行为的知识深藏于个人认知中，很难找出掌握某一技术所需的全部知识；②如果知识产生过程非常快速，不易掌握到；③如果知识提供完全的认知须仰赖传播及辅助性线索；④如果技术很复杂且易在语言中失传，或无法描述其实体特色。根据这四种标准，对于离散数学中群论部分，以拉格朗日定理证明题为例，完全符合上述特点。题目如下：证明6阶群中必含有3阶元。首先需要知道元素的个数只能是1阶、2阶、3阶和6阶，这个知识隐藏在群的阶、元素的阶和有限循环群的概念和拉格朗日定理推论中，并且在掌握上述概念的基础上需要做一定量的练习才能理解，符合特点①和②；其次这个理论的整体证明方式如果没有见过，基本上无法想到，符合特点③；最后证明过程中还使用到了拉格朗日定理及推论和以及交换群的证明，从逻辑推理角度看同时使用了演绎法、反证法和排除法、分治法，证明十分复杂，符合特点④。类似这样的证明，在离散数学全书中，经常能够看到。因此，在离散数学中存在大量的隐性知识，导致了教学的困难。
3离散数学中基于实例的km教学法
如图1所示，可以用km教学法得到的逻辑思维导图，进行隐性知识的教学。
在教学实施过程中，先讲证明步骤，使得学生对所要学的知识的全貌一目了然，有一个宏观的认识。然后引导学生自行寻找证明的依据，即完善学习知识框架，使学生能够巩固和接受知识点。最后介绍证明的逻辑结构。通过逐步在框架中填充知识的方法，学生很容易理清知识点，并且引导学生自行思维，总结经验，把抽象的隐性知识变成显性知识并加以记忆。这种教学方法，是一种微观学习的过程，适合于对有一定难度的综合性知识点的教学中使用。
当然，km教学法不仅可以应用在离散数学的隐性知识点中，对于显性知识点，也可以通过逻辑思维导图进行很好的描述。对此北京科技大学的杨炳儒教授明确提出离散数学教学的过程的“薄—厚—薄”的方法，先对教师经逻辑加工得到的讲授内容的朴素、形象、初级的概括性描述，然后将基本架构逐步进入各组成分的微观结构，逐步蚕食的“厚”的体现，要弄清各相关的细节，最后是使学生掌握螺旋式上升的、带着丰富的知识细节的“本质框架”。[7]本文提出的使用km教学法进行隐性知识转化，属于第二、三阶段的“由厚到薄”的过程，学习过程中属于第二阶段“厚”的细节学习，等到学生能够掌握相应的知识点并举一反三，就达到了第三阶段“薄”的阶段了。
4结束语
化学知识的应用篇9
中学化学教学研究科学意识文化素养一、夯实化学学科基础知识
在中学阶段通过化学课程的教与学的活动，要让学生牢固地掌握化学的基本知识，有了这方面的基础，就可以把化学知识教学和培养学生的科学文化素养结合起来进行，要让学生对化学这门课程感兴趣，有足够充分的认识。激发学生对化学知识的兴趣是发展学生科学文化素养的基础。在具体实施过程中，鉴于化学知识的浩瀚丰富，应该结合教学实际，选择那些能够触动学生思维意识形成的知识点切入，让学生认识到化学知识改变世界、促进人类文明的力量。在教学过程中，把知识传授和科学感召力融合在一起，使化学教学面向社会以及学生的终生发展。把那些人类社会生产、生活中必不可少的、最基本的、最典型的化学知识，作为重要内容，反复讲解，进一步拓展教学资源，以此调动学生探索新知识的积极性。这些内容包括最基本的化学现象和事实，最普遍的化学常识及科学史知识，最重要的化学概念和最根本的化学原理。在化学基础知识教学过程中，重点要对学生阐述化学与环境，化学与社会发展的关系，强调化学知识在日常生活与生产中的应用实践，以及当前社会发展中人们普遍关注的环境污染问题与其它相关社会现象。
二、教学中要发展学生的科学素质和能力
在化学教学过程中，应该强调培养、发展学生的科学素质和能力，培养学生对所学知识的应用意识。任何知识只有在实践应用的过程中才能得以巩固，才能找到差距，才有利于激发进一步探索的信心和勇气。化学知识的科学应用能力是实施科学素质教育的结果，有了这方面的意识，能力自然可以得到提高。因为，从人类的生存和社会的发展来看，这种对科学知识的实践应用能力是非常重要的，远远超过对具体科学概念的掌握，不论这些概念有多么重要。笔者认为，科学能力应是获取科学知识和探索科学新知识的能力，自然科学方法论是培养学生科学能力的依据，科学能力的形成过程是在科学知识的教与学的过程中形成的，教师采用各种不同的教学方式和手段组织学生学习各种科学知识，训练学生的科学能力。科学能力是一个属于能力范畴的概念，其包括的内容比较广泛，如有观察、思维、想象、实际操作和创造能力等，但在中学化学教学中应着重注意以下五个方面的能力培养。观察与实验能力是科学能力的基本要素，是一种全面的综合能力，包含相当高的独立探索能力和创造性。在实际教学过程中，可把培养学生的实验能力具体化，让学生独立地完成观察与实验，使学生学会如何记录、分析、观察和实验所得的资料及数据，导出正确合理的结论并进行报告。思维能力包含的范围很广，化学学科知识的特点非常有利于培养学生分析、综合、抽象概括的能力，也非常有利于培养他们对事物进行对比、类比、逻辑推理的能力。在化学教学过程中，应注意利用有关化学知识的特点，进行相关的思维能力的培养。
三、结合新课程改革提高学生的科学文化素养
实施化学教学方法改革，通过做大量与素质教育联系密切的公益性社会实践活动，巩固所学知识，提高学生的科学文化素养，进一步丰富课外学习生活。改革传统教学方法，要改进以教师为中心，以课本为中心传统的说教性教学方法，增强学生的自主学习意识，在参与社会实践的过程中提高认识事物本质的能力，培养自主学习能力，使学生意识到科学发展与生活实践结合的重要意义和价值。学好化学知识关系到他们未来的工作、生活和前途，同时让学生明白化学课程的学习，并不是学会书本知识，会做考试题就成功地完成了这门功课的学习，必须在思想认识和灵魂深处真正理解和体会到素质教育的重要性，培养学生用科学的思想武装自己的头脑，用高尚的品质提高自身修养的意识。新时期，加强素质教育非常重要，特别要以学生为中心，采取以课堂内外结合的方式进行多种形式教学。教师在教学过程中要发挥学生的积极性和主动性作用，发挥学生的主体作用，培养他们的学习兴趣和探索精神。有效激发学生参与社会实践活动的积极性，正确引导，强化参与社会实践活动的价值和学生能力培养是极其重要的，教师应考虑学生的科学素养和智力发展水平，结合素质教育和化学教学的重点，配合化学教学改革，把化学教学与有创新的社会公益实践活动结合起来，鼓励学生积极参与实践，促进化学教学改革和素质教育发展。
四、强化学生对化学知识的科学应用意识
在化学教学过程中，促使学生在学习化学知识的同时，要逐步形成科学应用意识。化学课程作为一门自然科学，可以促使学生逐渐树立起应用科学知识改变世界的意识，树立相信科学与应用科学的思维习惯，树立为科学发展而勤奋学习的信心，通过化学教学激发学生探索科学知识的热情，促使学生形成化学科学的科学实践与应用意识，这也是化学教学与素质教育结合的一个重点。化学教学需要与素质教育结合，培养学生的科学文化应用意识，一个受过中学化学教育的学生，在日常生活中，遇到化学问题时，先要求他们能说出问题的原因，应知道这些化学现象中蕴含的基本的化学科学知识。教师要引导学生逐步强化对生活中化学知识的敏感程度，比如，看到开发区排放二氧化硫造成环境污染，看到大街上汽车排出的尾气，应该应用化学知识，思考探索如何使这些排放的气体降低对环境的污染程度。通过与实践探索的结合，让学生更加明确化学知识的重要性，有利于促进学生形成化学科学意识，最有效的方法是让学生积极主动参与实践，拓展课堂教学的范围，理论联系实际，把书本知识学活学好。可以采取活动课的形式，让学生亲身经历周围环境中存在的化学问题，让学生深刻体验和认识到化学知识对人类社会发展有着极其重要的作用。有些反面的事例，比如某地在大力发展工业的同时，由于乱开发和盲目上项目，导致严重的环境污染，对此教师要引导学生共同探索救治的方法，同时要告诉学生发展中如果不合理地利用科技成果，必然给人类的生存环境造成影响，所以要以科学发展观为指导。这样，在同学们心目中逐步形成强烈的科学应用意识，有利于化学教学效果的优化。
化学知识的应用篇10
教学与知识之间有着内在的、天然的、不可分割的联系,所以,教学策略的设计必须针对知识类型的实际。
我国20世纪的化学教学大纲或课程标准都是从知识属性的角度对化学知识进行分类的。从1923年分科设置课程纲要开始,逐渐演变并基本固定为化学基本概念和原理、元素化合物知识、化学基本计算、化学实验以及化学用语等五个方面。恢复高考制度以来的考试大纲一直将化学知识分为“化学基本概念和基本理论、常见元素的单质及其重要化合物、有机化学基础、化学实验和化学计算”等五大类。而新课程高考化学考试大纲,虽然在考试内容部分将化学知识分为“化学科学特征和基本研究方法、化学基本概念和基本理论、无机化合物及其应用、有机化合物及其应用和化学实验基础”等五个方面,但在内容比例部分还基本保留了传统的分类方法。
知识分类就是根据特定的需要和标准,通过比较,把人类的全部知识按照相同、相异、相关等属性划分成为不同类别的知识体系,以此显示在知识整体中应有的位置和相互关系。在知识分类的历史上,不同的知识观有不同的知识分类理论与标准,因而产生了形形色色的知识分类方式。为了更好地实现教育目标,人们把知识分为事实性的、概念性的、程序性的和元认知性的四大类。
纵观传统的化学知识分类方法和知识分类理论的实际,可以将两者结合起来,并把化学知识划分为物质知识、观念知识和方法知识三大类。其中,物质知识主要属于事实性知识,包括无机化合物及其应用和有机化合物及其应用;观念知识主要属于概念性知识,包括化学科学的特征以及化学基本概念和基本理论;方法知识主要属于程序性知识,包括化学科学的基本研究方法,如化学实验基础和化学计算等。由于中学化学限于原子和分子层面,中学生认识的化学是“在原子、分子水平上识别和创造物质的一门科学”。所以,可以认为在高中化学知识中,物质知识是“识别和创造”的对象,观念知识是“识别和创造”的思想,方法知识是“识别和创造”的工具。物质知识是整个学科知识的基础,也是观念知识和方法知识的载体,观念知识和方法知识既要依靠物质知识的支撑,又能促进物质知识的获取。因此,化学学科要实现促进学生学科素养提升的终极目标,应该从获取化学事实、形成学科观念和掌握科学方法三个维度进行教学策略的设计。
新世纪以来实施的《普通高中课程方案(实验)》为了构建重基础、多样化、有层次、综合性的课程结构,以适应社会需求的多样化和学生全面而有个性的发展,设置了由学习领域、科目、模块三个层次构成的课程结构。据此,《普通高中化学课程标准(实验)》(以下简称《课标》)将科学领域化学科目划分为八个模块,同时又把模块分为必修和选修两大类。下面从物质知识、观念知识和方法知识三个维度,阐述在高中化学必修模块教学中促进学生学科素养提升的相关策略。
二、物质知识维度的教学策略
本文所说的“物质知识”实际就是“元素化合物知识”。在《课标》所构建的课程结构中,必修模块的物质知识主要分布在“化学1”的“常见无机物及其应用”和“化学2”的“化学与可持续发展”两个主题。其中“常见无机物及其应用”对应“单质与无机化合物”知识,“化学与可持续发展”包含“有机化合物”知识。从《课标》的安排和学科知识的逻辑关系看.物质知识是高中化学知识的基础和核心。为了使学生能准确获取物质知识,以便在此基础上生长出相应的观念知识和方法知识,可以采取下列教学策略。
1.在社会生活情境中认识物质知识
由于《课标》对物质知识的处理,突破了传统的物质中心模式,不再追求从结构、性质、存在、制法、用途等方面全面系统地学习和研究物质,这时,我们可以从学生已有的生活经验出发,引导学生关注身边的物质,将物质知识的学习融入有关的生活现象和社会问题的分析解决活动中,从而体现物质与自然界和社会生活的密切联系,并且通过对物质知识的学习加深对环境和社会生活问题的理解和认识,使学生直接体会到所学知识的社会价值。如关于氯气性质的教学可以借助液氯泄漏事故报道录像的有关画面进行,以突出基于“社会中心论”的教学思想。
2.以核心概念为指导学习物质知识
为了使学生能借助于一定的基本概念认识无机物的性质及其变化规律,《课标》在“化学1”中安排了物质的分类、氧化还原反应、离子反应等基本概念,并与单质和无机物知识安排在同一主题。限于化学l的模块功能,这些概念虽然是浅显而又有限的,但它们有助于学生对物质知识的理解,并对物质知识的学习具有一定的指导作用,我们在进行教学设计时要领悟《课标》的立意,充分发挥这些概念在学生学习物质知识过程中的指导作用。如钠与水反应生成氢氧化钠时,由于反应物中钠元素和氧元素的化合价都处于最低价态,而氢元素的化合价处于最高价态,所以只能是氢元素的化合价由+1价降低为0价,反应的气体产物为氢气。这一确定钠与水反应气体产物的假说,就是依据氧化还原反应的规律提出的。
3.在已有知识基础上获取物质知识
美国现代着名心理学家奥苏贝尔认为,学习新知识的关键是要建立起新旧知识之间的联系。他曾说,“影响学习的唯一最重要因素就是学习者已经知道了什么。要探明这一点,并应据此进行教学”。因此,要组织学生探究物质知识,应注意从学生已有的知识出发设置相关问题,将学生有效地引入新知识的探究情境之中,从而达成获取有关物质知识的学习目标。如过氧化钠和氧化钠都是钠的氧化物,由于氧元素的化合价不同,所以两者的性质既相似又不同。在过氧化钠性质的教学过程中,可以针对学生已知氧化钠性质的实际,通过对过氧化钠和氧化钠组成与性质的比较分析,并结合有关实验检验等探究活动,使学生获得对过氧化钠性质的认识。
4.按研完的一般思路探究物质知识
物质知识的教学不仅要向学生传授知识,更要教给学生获取知识的方法和思路。如对于So2性质的研究可以有以下思路:So2与Co2同属于非金属氧化物,Co2是酸性氧化物,So2也应具有酸性氧化物的性质;So2中硫元素的化合价处于其常见化合价的中间价态,所以So2应该既具有氧化性又具有还原性;So2是一种新认识的物质,除了根据其类别、组成元素的化合价等推测性质外,还可能具有其他某些特殊性质。然后结合相关实验验证推测的合理性,并形成对So2性质的全面认识。这样的教学设计可以教给学生研究物质性质的一般思路和方法,从而帮助学生提高学习其他物质知识的针对性和有效性。
三、观念知识维度的教学策略
关于观念知识,高中化学必修教科书按照《课标》的要求和学生的认知规律进行了整体化的设计和编排,主要包括化学研究的物质层次观、化学中的相互作用观、化学变化的形式观、化学反应中的能量观、化学反应的方向和限度观、化学进化观等几个方面。由于学科观念知识不仅是化学学科素养的重要构成部分,而且“具有超越事实的持久价值和迁移价值”,所以,我们应该在全面把握课程结构中学科观念知识体系的基础上,“围绕学科基本观念进行教学设计”,从而帮助学生形成应有的学科基本观念。又由于观念是客观事物在人脑中留下的概括的形象,化学学科观念通常是在化学事实性知识基础上通过不断的概括提炼而形成的。因此,帮助学生构建学科观念常有观念知识以物质知识为基础和物质知识用观念知识来概括两个基本策略。
1.观念知识以物质知识为基础
运用分类观念不仅能使有关化学物质及其变化的知识系统化,还可以通过分门别类的研究,发现物质及其变化的规律。为了使学生形成分类的观念,有关分类的内容可以采用以下设计进行教学,以突出观念知识对物质知识的依赖。
学习活动1:结合生活中(图书馆、超市等)分类的事例,思考物质之间具有怎样的关系、应该怎样对物质进行分类的问题。
基本理解:分类是学习和研究化学物质及其变化的一种常用科学观念。
学习活动2:尝试对已学过的化学物质和化学反应进行分类,并与同学交流。
基本理解:树状分类是根据对象的共同点和差异点,将对象区分为不同的种类,而且形成一定从属关系的不同等级的系统的逻辑方法。
学习活动3:对几组化学物质进行分类,并制作相应的树状分类图和交叉分类图。
基本理解:分类要有一定的标准,根据不同的标准可以进行不同的分类,树状分类法和交叉分类法是常见的分类方法。
2.物质知识用观念知识来概括
乙酸的知识主要属于物质知识。《课标》在“化学2”中要求学生知道“乙酸……的组成和主要性质,认识其在日常生活中的应用”,教科书又将其细化为乙酸的分子结构、酸性、酯化反应及主要用途。显然,这些都是物质知识的内容。在“课程设计要围绕核心观念进行”的理念下,《乙酸》的教学可以从物质知识中概括出相应的学科观念,以体现物质知识是观念知识的基础。
学习活动l:观察乙酸分子的比例模型,认识乙酸分子的结构。
基本理解:物质有一定的组成和结构,乙酸的官能团是羧基。
学习活动2:设计实验证明乙酸具有酸性,并通过实验比较乙酸和乙醇分别与钠反应的速率。
基本理解:有机分子中基团之间存在相互影响,乙酸分子中羟基上的氢原子比乙醇中的活泼,主要是由于羰基的影响。
学习活动3:阅读关于“酒是陈的香”的解释,分析乙酸和乙醇酯化反应的机理。
基本理解:酯化反应属于取代反应,是有机反应的一种重要类型。