微生物学问题篇1
关键词：环境微生物；教学问题；应对措施
中图分类号：Q93-4文献标识码：a文章编号：1006-3315（2014）07-158-001
环境微生物作为一门边缘性学科，知识涉及面广，且发展迅速，具有较强的实践性和应用性。从实际的教学情况来看，环境微生物教学也存在诸多的问题，尤其是教学内容抽象、课时安排不合理等问题，严重影响正常的教学质量。所以，在推进环境微生物教学建设中，要切实做好改革与创新两件事情，在教学方法及内容上进行创新，在实验教学上进行改革。这样，才能实现环境微生物的有效教学，解决现实中存在的诸多教学问题，推动环境微生物教学的不断改革与创新能力。
一、环境微生物教学存在的问题
1.教学内容抽象，学生不易理解
与其他课程相比，环境微生物学具有特殊性，尤其是无法形成直观的印象，致使课程内容比较抽象，学生在实际生活中看不见也摸不着。所以，教师在教学中无法活生生的拿个微生物进行课堂演示，而是需要借助工具进行观察。学生在学习的过程中很难以直观印象的形式进行学习，尤其是对于一些相似菌种的形态结构辨析，学生的学习比较吃力，多半以识记的方式进行，也就是说，教学内容抽象，学生不易理解。
2.课程内容繁琐，教学课时安排不合理
环境微生物学的课程内容比较繁琐，涉及的知识点较多，如微生物实验、微生物生态等内容。当前，各大高校积极推进创新人才的培养，出现基础课被压缩的情形。环境微生物的课程内容较多，而在课时安排上显得不相匹配，尤其是在实验教学的课时上，明显出现课时不均衡的问题。对于一些教学内容，由于课时紧张的问题，只能一带而过，出现教学质量差，学生难以对该门课进行深刻的理解与掌握，缺乏足够的实践课程培养。
3.学生基础知识薄弱，实践能力缺乏
对于高职的学生而言，由于中学阶段的应试教育缘故，相关微生物的知识接触较少，所储备的一些知识多半为高考服务。所以，学生的基础知识相对比较薄弱，且在实践方面，表现出一定的滞后性，以职业能力为导向的高职教育，无法有效地贯彻实施。
4.教学条件有限，实验条件不足
从实际来看，高职环境微生物教学普遍存在实验条件不足的问题，特别是实验面积少、器材陈旧且缺乏等问题，都严重影响着正常教学的开展，造成有些教学内容缺失或一带而过。所以，在课程不断建设与发展的过程中，改善实验教学条件，是优化环境微生物教学的重要内容。
二、强化环境微生物教学的若干措施
1.运用多媒体技术，增强教学效果
针对环境微生物学的课程特点，运用多媒体辅助教学，是优化教学的重要工具。对于看不见摸不着的微生物，通过多媒体技术，可以进行直观的教学。教师在多媒体教学中，可以将抽象的内容以图片或动画的方式进行展示，更有助于学生的理解学习。例如在“噬菌体侵染细菌”的课程教学中，教师就可以运用多媒体技术，通过flas展示噬菌体吸附、入侵及复制释放的全过程。这样，学生更能全面而直观的了解知识，并提高了学生学习的积极性，是构建有效课堂教学的重要手段。
2.合理安排课时，强化学生的全面学习
环境微生物作为环境工程专业的基础课程，具有较强的实践性，也就是说，环境微生物的教学强调理论与实践教学的合理配置，这样才能满足课程内容的需求。所以，在课时安排上，要满足课程教学的大纲要求，并以职业能力培养为导向，科学合理的安排教学课时。
3.开展启发式教学，培养学生的创新能力
环境微生物作为一门边缘学科，强调教学的创新性发展，以迎合多元化的教学内容。传统教师为主的教学模式显然不适合当前的教学需求，无法实现学生创新能力的培养。所以，以学生为主构建启发式教学，更适合环境微生物的教学需求，有助于培养学生的创新能力。通过启发式教学，可以引导学生积极参与、大胆探索，进而培养课程学习的兴趣与“感情”，这点是培养专业素养的关键。
4.改革实验教学，调动学生学习的积极性
实验教学是环境微生物的主要课程之一，是培养学生良好专业素养与技能的重要途径。在传统的实验教学中，验证式的实验教学为主导，探究性、合作性的实验教学却比较缺乏，致使学生的学习兴趣无法调动，在实验学习中表现出“冷淡”的态度。所以，改革实验教学模式，开展探究性、合作性的实验教学，更能体现环境微生物的教学需求，也在学生为主体的教学情形下，调动学生的积极性和热情，进而营造积极的实验教学氛围。
与其他学科相比，环境微生物教学更强调灵活性，尤其是多元化的教学模式、合理的课时安排等，都是环境微生物教学有效开展的重要基础。在今后的教学建设中，环境微生物教学仍需落实改革与创新两件事情，切实以职业为导向，培养学生的综合能力，进而更好地适应社会，满足环境微生物教学目标。
参考文献：
[1]孙蕾.《环境工程微生物学》课程教学中存在的问题探讨[J]时代教育，2012（03）
[2]朱定和，肖仔君.微生物学教学改革与探索[J]现代食品科技，2007（03）
微生物学问题篇2
【关键词】微生物教学多媒体优点不足
中图分类号：G642.4文献标识码：B文章编号：1005-0515（2011）10-289-02
微生物是一类体积微小、结构非常简单、分布广泛的微小生物。微生物学是一门基础课，它贯穿到免疫学、病理学、药理学、诊断学及各临床课，广泛运用在医疗专业、医学检验、预防医学、妇幼保健等各行各业，具有较强的应用性和实践性，因课程内容过于抽象，系统性不强、记忆难、通过传统的微生物学课堂教学模式口头讲解、黑板上画图、挂图、放幻灯片等综合措施很难达到理想的教学效果，反而造成学生学习上的失望、厌倦情绪。
于2005年开始，学校开始与多媒体教学以后，学生的学习积极性有了很大提高，厌烦、失望的情绪有了彻底的改善，并取得了较好的教学效果，提高了教学质量。
1多媒体教学提供的方便
1.1多媒体教学将文字、图像、影像、声音集于一体，最大限度地优化了教学过程，能使抽象的内容直观化、按原始结构与颜色直接地显示在学生的眼前，生动的展示教学内容，使教学内容变得丰富多彩、形象生动、趣味性强，从多方面刺激学生的感观，易于学生理解和记忆，能有效地激发学生的学习兴趣和求知欲望，极大地调动学生的学习积极性，提高教学效果。认识与学习任何一个物体，俗话说：“耳听为虚，眼见为实”，以亲眼见到为条件。对于看不到的物体，很难形成准确的、系统的认识。
以微生物形态结构为例，利用计算机、显微镜等设备扫描微生物的真实照片把它放入我们自己制作的教学课件中，这样把微生物的实际结构真实、生动、直观地展示在学生眼前，使学生对各种微生物有一个直观、感性的认识，以便于深化记忆。
1.2丰富和优化教学内容，开拓学生视野
微生物学的内容繁多，教师在传统的教学中花费大量的时间、利用板书和画图、挂图进行讲解，但学生仍然得不到直接的认识、不能形成连续的、系统性的思维模式，获取的信息量还是非常有限，教师在课堂上讲得越多、学生越糊涂，导致一种师生双方都不满意的不良局面，很难提高教学质量。多媒体教学可以将教师从繁重的板书、画图中解脱出来，把学生从无边无际的理论大海中救出来。教师用节省的时间可不断扩大自己的知识面、查阅较多本学科相关知识、举更多的例子、更好突出教学重点、更加讲透教学难点，合理设置教学问题并总结归纳，极大提高教学效率，明显的增加教学信息量，更能满足学生对本专业的求知欲。
1.3有利于专业知识的更新
随着科学技术的日益发展及知识共享的加深及扩大，利用英特网可搜集本专业的教学课件、图像、Flax动画等，并适当地利用到自己的课件中去，系统化课程内容，更加完善教学课件，进一步强化课件的效果，使本专业教学质量有了很高的提升。
还可适当引入微生物学在检查、治疗、预防及生物工程方面的最新理论、最新技术、最新成果，提高自己业务综合水平的同时提高本专业对学生的说服力，有效地证实学习本专业意义重要性从而更加激发学生对医学微生物学的学习积极性。
2微生物教学中应用多媒体应注意的问题
根据笔者的直接体会，与同行们交流经验，跟各班级学生中大量征求意见，虽然多媒体的应用在微生物教学中发挥重要作用，但在日常教学过程中也出现了一些问题，需要我们不断总结完善，主要谈以下几个方面：
2.1多媒体教学应处理好教师、学生与多媒体课件之间的关系。这主要在遵守教学规律的基础上根据课程内容、课程进度、学生的反应性、整个课堂气氛等方面考虑，个别教师用教学课件作为唯一的教学方法，一进教室打开powerpoint页，就像放电影似的放完或下课才起立，基本上顾不上学生的反应性，也就不能有效组织课堂纪律，出现“老师放电影，学生在睡懒觉”的不良结局。
课堂教学始终要遵守教师的主导作用和学生主体地位。在合理的使用多媒体的同时，教师要靠自己的活动性有效吸引学生、帮助他们集中注意力，引导、启发学生的学习主动性。微生物多媒体课件仅是教学的辅助软件，它只能在特定环境条件、教师的正确的操纵下，才能发挥它的优越性，绝不能取代教师在课堂教学的主导地位，更不能完全代替微生物学的课堂教学活动，它仅仅是一个教学手段而不是万能的操纵机器。课堂教学是一种师生双向交流活动，是灵活多变的动态过程，教学过程中经常出现的学生的纪律、学习态度、学习自觉性等方面的一系列问题都是很难预料的，而根据课程内容已经设计好的教学软件对于上述问题的处理没有任何意义。
所以，在微生物学的课堂教学活动中我们必须认清任课教师的主导地位和多媒体的辅助作用，各位同行们要避免对多媒体的过多的依赖，始终能够坚持跟学生的双向交流，组织好课堂纪律，准确了解学生的学习反应性。
2.2课件内容简便易懂、突出重点
目前主要存在的问题是课件上的文学材料繁多，有些课件上的文学与教科书完全相似。过多的文字使学生无法处理好听课与记笔记之间的关系，学生没时间思考、分析及理解这节课的教学内容，有些教师的课件主要以现新课件下载为主，文字、动画、图片、声响太多，学生很难认清乐点与难点，很难从中吸取必要的知识，易造成学生视觉的疲劳、注意力的分散及思维的解散（解体）。
2.3课件教学与传统教学模式要适当地结合。
微生物多媒体教学很容易出现教师讲课速度、多媒体放映速度过快、内容多、难消化、难记忆的情况。缺乏师生之间的交流，学生几乎没时间提出自己的问题，没时间分析、没空间思维问题，最终导致学生把握不住重点与难点，课程内容理解不透。
我认为要解决这些问题，必须正确发挥传统教学的优点，组建一个多媒体、口述，板书、互相讨论为一体的综合性教学方案，根据课程内容、课程进度、学生对课程难度的反应性、学生在这一节课的学习态度等方面，正确选择不同的教学方法，创造教师和学生一起共同讨论和解决问题的平等而互动的教学模式，这样可达到更好的教学效果。
3准确选择应用课件的时限、时机与方法
微生物学问题篇3
关键词：微课；微课的特点；中学物理教学
一、微课的概念
从微课兴起至今，人们对于微课概念的界定各不相同。主要有以下几种:在我们国家，最先提出微课的概念的是胡铁生，经过不断的研究，他对“微课”作出了界定：微课又叫做“微课程”，简称“微型视频网络课程”，是以微型教学视频为主要的载体，针对某个学科的知识点（比如重点、难点、考点、疑点等）或者教学环节来设计开发的一种情景化的、支持多样化学习方式的新型网络课程资源[1]。桂耀荣老师则认为:“微课”称为“微型视频课例”，以教学视频来作为主要呈现方式，围绕学科的知识点、习题例题、疑难的问题、实验操作等进行的教学过程以及相关资源的有机结合体。其核心是“微视频”，同时可包含和该教学视频内容有关的“微教案、微习题、微课件、微反思”等内容，其中“微视频”时长一般情况为5～8分钟，最长不要超过10分钟[2]。此外，黎加厚教授认为:“微课”是时间在10分钟以内，有着明确的教学目标，内容短小，可以集中说明一个问题的小课程[3]。以上是目前国内的学者对微课的定义，结合自身的一些思考，笔者认为微课是以小视频为核心，围绕着某一个独立小的学科的知识点、疑难问题、教学环节等进行分析和讲解的一种教学资源。
二、微课的特点
1.微课的一般特点。微课一般持续时间为5～10分钟，时间短，内容少，但针对性较强。在内容的选取上，微课聚焦某一学科知识点，主题突出，有明确的指向性。并且微课具有完整的结构，包含了完整的教学设计，而并非是一个教学片断。微课的主要呈现形式是微视频，短小精悍的微视频可通过移动设备观看，使用便捷并利于交流扩散。通过智能手机、平板电脑等移动终端，学习者可以享受到灵活自主的移动化网络学习体验。总之，微课的主要特点可以概括为短小精悍，而且具有一定的趣味性，教师可以通过精心设计有效地去达到教学目标。2.物理微课的特点。物理微课作为对传统课堂的补充，除了具有微课大多数的一般特点，还具有物理学科独有的特点。物理微课的基础是实验。物理学是以实验为基础的一门学科，物理微课中的实验不仅给学生提供学习物理概念和物理规律的表象认识，而且实验的趣味性可以增加物理微课的吸引力，使学生能集中注意力观看微视频。尽管这样，物理微课中也不是说必须有演示实验。还是要具体问题具体分析。物理微课中涉及到的数学方法是知识讲解必要的手段之一。只有掌握了一般的数学方法，具备一定的数学思维，学生对物理概念和规律的掌握才能够水到渠成。与此同时，如果缺少必要的数学知识，那么学生在分析问题、解决问题的时候将会寸步难行。举个例子，在匀变速直线运动这一章的研究公式较多，学生简单地去记忆公式对于理解知识点收效甚微，如果通过数学推导帮助学生理解性的记忆，那么学生在解题时会更加得心应手。3.物理微课的作用。（1）微课实现学生自主学习，帮助教师高效教学。相较于其他学科，物理课程的难度较大，教师的直接灌输很难让学生真正地掌握物理知识。在传统的45分钟的课堂里，学生想要深入把握教学的重点、难点，显得力不从心。即使在小班化的教学里，学生知识储备不同，接受能力不一，想要得到良好的教学效果也是难上加难。如今物理微课能够改变这一现状，学生利用微课进行课前自学，并将自己的掌握情况及时反馈给教师。（2）微课增加学生的直观认识，改善物理实验教学的效果。物理区别与其他学科的一个重要特征在于物理是以观察和实验为基础。为了让学生观察到物理现象，吸引学生注意力，激发学生的求知欲，将实验带到课堂是必不可少的。让学生参与到实验中，这样既可以帮助学生对实验留下深刻的印象，又可以培养学生求真务实的科学态度。但是在实际的教学中，往往因为时间、设备等原因，实验的开展并不如人意。为了解决这一问题，将拍摄的实验纳入微课中，学生便可以观察到实验操作的具体细节以及清晰的实验现象，这对于提高实验课的效果大有裨益。
三、当下物理微课存在的问题及改进策略
1.微课定位不准确。微课作为一种课程资源为学生提供学习帮助，适用于课前、课中、课后。教师根据教学需要决定是否在课堂上播放微视频，而更多情况微视频运用于学生课外自主学习。目前的微视频大多数存在定位不准确的问题。首先，微课的切入点要小，着力解决教学中的重点、难点，若泛泛而谈，则浪费师生的时间，效果也不明显。其次，物理教材中内容繁多，没必要将所有知识点都制成微视频，有的内容适合于课内学习，有的适合于课外学习，为了避免此类问题，教师要根据新课标要求科学考虑选题。2.微课结构不完整。微课作为课程资源，宗旨是易于学生掌握知识，因此符合学生的认知规律成为其内在要求。为了保持认知过程的完整性，微课必须具备完整的结构，包括创设情景、提出问题、点明主题、探究过程、练习巩固等。但是从目前的微视频看来，缺少情景创设、未点明主题或缺少总结巩固等现象频有发生。为了避免此类问题继续发生，在制作微课时需要注意创设情景、提出问题、明确主题、探究过程、归纳总结并配套巩固练习，从而确保微课的完整性，使微课能符合学生的认知规律。
四、结束语
微课作为新兴的事物，在国内的研究目前还处于初级阶段，相关理论和应用的模式还需进一步地去探索。虽然目前的微课存在一些问题，但既然存在必然具有其价值，希望学者们不断深入地研究微课，让微课在微时代下发挥不微的作用。
参考文献:
[1]胡铁生，周晓清.高校微课建设的现状分析与发展对策研究[J].现代教育技术，2014(02):5-13.
[2]桂耀荣.微课及微课的制作和意义[J].化学教与学，2013(05):41-42.
微生物学问题篇4
关键词：化学教学；物质微粒观；教学策略
化学作为一门从分子、原子水平进行物质研究的学科，其教育目的在于帮助学生建立起一个对物质的微观认识，从而逐渐形成一个对物质的深刻了解。由于物质微粒观贯穿了整个化学教学当中，其最终目的是提高学生的科学素养。化学课程作为实现这一目标的方式途径，在教育方式上就需要做到一定的创新，加强对学生的学习引导，帮助学生从微观角度去认识和考察物质世界，因此培养学生的物质微粒观有着十分重要的意义。
一、培养学生物质微粒观的重要意义
我国教育部在2013年推出的《全日制义务教育化学课程标准（实验稿）》里面就明确了其教学宗旨，在具体的教学内容中将物质微粒观的培养作为一个重点阐述。由此可以看出培养学生的物质微粒观能够更好的落实我国新课程改革的深度。在其以后化学课程的学习中有着重要意义。物质微粒观作为化学教学中一个重要的基本观念，其能够帮助学生在学习化学知识的过程中正确的认识物质的组织以及相关化学变化等等，最终实现学生形成一个保持辩证、提高探索欲望的能力。因此，培养学生的物质微粒观能够有效培养学生的科学素养，帮助学生顺利学习化学，探索世界的奥妙。在课程改革的新形势下，对学生物质微粒观的培养相反的促进了教师教学理念的更新，保证了整个师资队伍的专业化。使教师队伍能够适应课程改革的新要求。
二、化学教学中培养学生物质微粒观的具体策略
化学教学中学生物质微粒观的培养是一个从微观的角度去培养学生的全新的对世界的认识，和学生原来所有的宏观方面认识物质有一定的区别，需要建立一种全新的模型和认识，所以在教学实践过程中必须要制定严格、可行的教学计划，制定出相应的具体策略来保证学生物质微粒观能够顺利建立和培养，具体来说。在教学实践过程中可采取以下策略来对学生进行培养：
1.制定分阶段的教学计划。和其他所有的教学活动一样，化学教学在实践阶段也需要制定相应的教学计划。由于对学生物质微粒观的培养是一个长期的过程。因此，在学习化学的初始阶段就需要学生能够领悟到最基础层次的物质微粒观。针对初中阶段的学习，教师在进行教学计划的设计时应该先从培养学生的微观视角作出基础，让学生养成一个思考化学问题从微观角度出发的习惯，而不是原有的从宏观的角度进行解读。例如构成物质的粒子是极其微小的，在后续的学习阶段则将培养重点放在帮助学生认识微粒之间的相互作用这个方面，例如微粒之间存在的相互作用使得微观粒子在大量聚集时形成宏观物质，通过这种分阶段、有层次的教学计戈让学生逐渐形成一个对物质微粒观由浅到深的认识。逐步培养学生的微粒观，切记冒进。
2.展现化学知识的动态化。教师在进行学生物质微粒观的培养的过程中，其最高目的是帮助学生实现透过现象看本质，透过宏观了解微观的一种动态化，从而帮助学生更好的了解现象本质与现象之间的关系。一旦学生能够将这种转换做到一个更快速更清楚的认识，学生就能够更好的进行后续的学习。所以在教学活动中必须要让学生理解和认识现象和本质之间的关系。
例如，学生在最初撼确虫化学知识的阶段，对部分比较抽象的知识点理解起来比较困难，教师在教学的过程中应该将能量的变化阐述出来，帮助学生从分子、原子的基础上了解微粒运动，具体而言学生在学习“烟”“雾”“烟雾”三者之间的区别时，教师应该向学生讲述之所以会产生这三种现象，是因为在发生化学反应的过程中能量发生变化导致其中的微粒运动加速，固体小颗粒的聚集形成烟，液体小颗粒的具体形成雾，烟雾是固体小颗粒与液体小颗粒的混合，只要了解微粒在聚集之后其物质状态属于哪种，学生就从微粒的本质上了解了三种现象的区别。
3.做好课堂教学有效引导。课堂教学是教学活动中最重要的一个方面，若课堂教学活动顺利进行，则学生对微粒观的培养已取得了初步成功。在教学活动中，始终要坚持学生是教学活动的主题这一理念，教师只是教学活动的主导，其目的在于帮助学生学习和认识。利用问题教学法，让学生在好奇心的促使之下进入到更加深层次的思考，让学生借助己经掌握的知识点去解决问题，从而更好的激发学生学习新知识的欲望。为了能够做好更好的引导，教师可以借助问题教学法，达到教学目的。首先，教师在设计问题时需要保证问题的连续性，换言之就是设计的问题能够循序渐进的引导学生完成一个又一个的问题。因此还需要考虑到问题的层次性，在问题难度递增的情况下保证其问题涉及到学生己经积累的知识点和当下的学习进度，并在此基础上获得新知识。其次，问题的设计要能够帮助学生获得启发，教师在教学的过程中要多向学生提问，在提问的过程中让学生进一步的反思。最后，教师问题的设计需要在符合学生目前知识的基础上保证普遍适应性。
此为了能够更好的培养学生的物质微粒观，教师需要将知识点通过生活化的方式展现出来，以现实生活中的实际例子作为教学活动中的示例帮助学生更好的学习和理解所学知识。最好是能够站在学生视角用更加简单的方式，以一种简单、直观和有效的方式来展现课堂教学。这就需要教师站在学生己有的知识水平的基础上通过直观的教学方式帮助学生建立物质微粒观，而不是从教室自己的想当然的角度来进行教育教学活动。
例如，在进行原电池的教学时，教师可以利用多媒体的方式寻找到相关课件直观展示出电流的形成的过程，利用生动活泼的课件将原电池的内容展示出来，通过直观教学引导学生理解原电池形成的条件等。通过这种直观的方式，将直观展示与微观角度两酱结合帮助学生在了解宏观现象的同时有效培养其物质微粒观。
微生物学问题篇5
元)分析入手,再从局部到整体综合起来加以考虑，达到解决物理问题的方法.在使用微元法处理问题时,需将其分解为众多微小的“元
过程”,而且每个“元过程”所遵循的规律是相同的,这样,我们只需分析这些“元过程”,然后再将“元过程”进行必要的数学方法或
物理思想处理,进而使问题得以求解.在一定条件下可以化曲为直,化变为恒,化动为静.使用此方法会加强我们对已知规律的再思考,
从而引起巩固知识、加深认识和提高能力的作用.新教材中恰当地将“微元法”以多样化的形式展现给学生,潜移默化地渗透“微元法”，
一、挖掘教材中微元素材，认知微元思想
微元法思想在新课标教材（人教版）上时有渗透。如在引入瞬时速度的概念时，教材从平均速度出发，提出从t到t+t这段时间间隔内，t越小运动快慢的差异也就越小，运动的描述就越精确。在此基础上，再提出若t趋向于零时，就可以认为t的平均速度就是t时刻的瞬时速度。正是这种无限分割的方法，可以使原来较为复杂的过程转化为较简单的过程。再如，我们要推导匀变速直线运动的位移公式，显然不能直接用s=vt，原因就在于速度本身是变化的，不能直接套用匀速直线运动的公式。但是我们可以想象，如果我们把整个过程的时间分成无数微小的时间间隔，我们分得愈密，每一份的时间间隔也就愈小，此间隔内，速度的变化亦就愈小，如果分得足够细，就可以认为速度几乎不变，此时就可将每一份按匀速直线运动来处理，完毕之后，再累加即可。
必修2第五章第四节《重力势能》中，计算物体沿任意路径向下运动时重力所做的功时，先将物体运动的整个路径分成许多很短的间隔，由于每一段都很小很小，就可以将每一段近似地看做一段倾斜的直线，从而就能利用功的定义式计算出每一小段内重力的功，再累加得到整个过程重力的总功。第五节《弹性势能》中关于在求弹簧弹力所做的功时，先将弹簧拉伸的整个过程分成很多小段，在足够小的情况下，每一小段位移中可以认为拉力是不变的，从而也能直接利用功的定义式来计算每一小段内拉力所做的功，再累加得到整个过程拉力的总功。这两个功的计算，前者的难点在于物体运动的路径是曲线，后者的难点在于力的大小在变化。教材中的处理方法是前者采用了“化曲为直”的思想，后者采用了“化变为恒”的思想。
以上实例中，体现中学物理中常用的两个微元。在机械运动中瞬时速度概念的建立，是微元思想具体应用的典范。其实，像瞬时加速度、瞬时电流、瞬时感应电动势等物理概念的建立，也渗透了微元思想，课本中都未作深入的探讨，但教师如果能够将这些概念的建立与瞬时速度概念的建立进行类比,不仅能让学生加深对微元概念的理解,而且能为学生学习微元法提供机会。学生掌握了微元思想有助于对这些物理概念、规律的理解，有助于拓宽知识的深度和广度，同时开拓了解决物理问题的新途径，是认识过程中的一次飞跃。
二、明晰微元解题思路，形成微元方法
“微元法”作为高中物理的一个重要物理思想，在被应用于物理解题时，其解题思路可概括为：选取“微元”，将瞬时变化问题转化为平均变化问题，避开直接求瞬时变化问题的困难;再利用数学“微积分”知识，将平均变化问题转化为瞬时变化问题，既完成求解问题的“转化”又能保证所求问题性质不变且求解更简单。即采取了从对事物的极小部分(微元)分析入手，达到解决事物整体的方法。具体可分以下三个步骤进行：①选取微元用以量化元事物或元过程；②视元事物或元过程为恒定，运用相应的规律给出待求量对应的微元表达式；③在微元表达式的定义域内施以叠加演算，进而求得待求量。
三、注重微元思想应用，提升解题技巧
由于数学知识上的局限，对于高等数学中可以使用积分来进行计算的一些物理问题，学生在高中很难加以解决。我们都可以通过选取具有代表性的极小的一部分进行分析处理，再从局部推广到整体。事实上，这些选取的具有代表性的“元”，可以是一小段线段圆弧（线元）、一小块面积（面积元）、或一小部分质量（质量元）以及一小段时间（时间元）等，它们均具有整体对象的基本特征。下面通过具体实例进一步阐述微元思想的应用，提升微元解题技巧。
例:用一大小不变的力F拉着物体沿一半径为R的圆周运动一周，力F方向始终沿切线方向，求F所做的功。
解析:此题属于变力做功问题，若套用公式w=FL，由于运动一周位移为0，则w=0。但实际情况是：变力F始终与运动方向相同，变力F始终作为动力做功，因此在物体运动一周过程中，变力F应该做正功。进行计算处理时，可用微元法将曲线分成无限个微元段L。每一微元段由于无限小，都可以看成是直线，从而在每一微元段内，可看成是恒力F在做功，w=F·L，
总功为各个微元段做功的代数和，即
微元思想的运用可以保证学生在解决整体问题的时候形成连贯的思路和认知过程，保证学生在分解的详细了解各个环节涉及的物理知识，同时可以有效提升解题效率，将整体进行分解再一一击破，保证解题的正确度和完整性。这样的教学训练可以有效提升教学效果，强化学生学习知识的能力。
高中物理教学旨在培养学生高效的物理学习力和分析解决问题的能力。在物理学习中学生容易出现思路受阻或者解题瓶颈，无法顺利完成学习，这时，适时地转换思路，运用微元思想将整体地研究对象转化和分解成为很多细小的部分，在针对每一部分按照熟悉的解题方法解决，可以在有效加深学生的分析能力，大大提升学生的学习力，实现高中物理课堂教学效果的最大化。
由此可见，高中物理教学中微元思想的应用对物理学教学效果的提升以及学生能力的完善都起到了至关重要的作用，应该在高中物理教学中确保微元思想能够正确广泛地应用。
参考文献：
［1］徐卫华.“微元”思想在中学物理教学中的应用[J].教育实践与研究(B).2011,08.
微生物学问题篇6
[关键词]微积分思想；矢量思想；大学物理；应用研究
[Doi]10.13939/ki.zgsc.2016.22.208
作为理工类大学生必须学习的一门课程，大学物理的基础性和实践性很强，在大学课程中的地位举足轻重。大学生学学物理，不仅能够学习到物理学的基础知识，更能够为今后从事更深入的学习及工作奠定良好基础，同时还能有效地锻炼科学思维及创造性思维能力，因此，有效地提高大学物理的课堂教学效果，无论是对于学生今后的学习和发展，还是对于物理方面的研究，都有着积极的作用。
1微积分发明的历史
“如果说我看得比别人更远一些，那是因为我站在了巨人的肩膀上。”这是微积分发明者之一牛顿曾说过的话。早在三国时，我国数学家刘徽就提出了“割圆术”的思想：“把一个圆分割的越细致，那么损失的就越少，一直切割到不能切割为止，那么和圆周合体时没什么区别了。”他的意思是，我们可以用一个正多边形与圆内接，近似描述一个圆形，虽然在多边形的边数较少的情况下这种近似的误差比较大，但这种误差随着边数的不断增加也会逐渐减少最终消失。它在分割的过程中运用到的是基础的几何与代数，优点在于直观且形象的表达，并且提出了一种极限思想：可以通过趋近的手段得到一个任意精确度的结果。极限的概念和物理中的质点运动关联密切。总的来说，一个宏观质点在空间中的运动时间是有连续性的，质点的位置、速度和加速度都是随着时间不断地进行连续性的过渡，在某个时刻，这些物理量并不存在跃进变化。用极限来解释就是：一个时刻与下一相邻时刻之间的间隔可以被无限小，在这个时间间隔里，这些物理量变化近似为零。牛顿把这两个无限小量的比值与运动学的定义相结合，从而定义了无限微分这个概念的原型。后来，牛顿―莱布尼兹公式又解决了求变速运动、变力做功等问题。至此，牛顿―莱布尼兹公式可以说是为微积分奠定了理论基石，并完善了经典力学结构。
2关于如何构建微积分思想的思考
虽然大学新生提前在中学阶段学习了物理知识，并且已经掌握了一定的物理学基础及技能，也培养了自己的一套学习物理学的方法。但是大学物理无论是教学还是学习都与中学物理教学和学习存在很多不同，尤其在教学与学习思想方法及原理方面，大学物理与中学物理的区别之一在于难度的改变，中学期间学习的物理量以及概念都是简单、基础的常量，遇到的问题也是由这些简单常量构成的，而在大学物理中，问题的难度提高了，由以前简单的常量物理问题，变为复杂的变量物理问题，由于学生很难在短时间内从中学时期固定的思维模式中跳出来，所以，虽然微积分思想在大学教学中广泛应用，但他们却不能灵活地将微积分思想运用到物理中去，很多大学生都反映，大学物理是相对较难学好的一科，即使在课堂上听懂了原理，但实际中还是不会做题。因而教师在大学物理的教学过程中应该充分运用微积分思想，把它融入到教学中，结合例题帮助学生构建微积分思想，让他们能在实际中灵活运用，提高他们学习的效率。
微积分在大学物理中占据重要部分，并且有广泛的运用，例如许多物理概念、定律都是以微积分的形式来定义的，因此指导学生尽快熟练地掌握微积分原理及其在物理学中的应用，并学会灵活运用是十分必要的。也就是让学生建立微积分思想，将思想、原理和方法与物理问题结合起来，从而解决问题。
物理学科最大的特点是由简及难，从最基本、最简单的现象着手，微积分思想具有很强的辩证性，在应用它来解决研究物理问题时，一般思路就是化大为小，把大问题进行分解，变成几个简单的小问题，按照由重及轻，一个一个解决。这种思路的优点在于把有限变为无限，把近似变为精确，把复杂的变量问题转化为简单的常量问题，这样既能够提高解决物理问题的效率，更能够提高物理教学与学习的效果。
近似处理在物理学中的意思就是抓住问题关键，忽略次要方面，把难变为简单，然后通过解决简单的问题进而解决难题。在大学物理中采用微积分的思想解决问题是为了选取微分元后，能够在微元范围内把复杂的问题近似成基本的问题。例如在研究变力做功时，如果采用普通处理方法会特别麻烦，但是采用微积分思想，处理起来就非常容易了。对于“求一质点在变力作用下从a运动到B，做曲线运动时做的功”这个题，就可以采用微积分的思想，把质点的曲线运动路径，分割为无数个微元，视变力为恒定，分割后的曲线路径可以看作无数个短直线，这样，将变力曲线做功问题，转化成了简单的直线恒力做功问题，最后对这些直线路径做功求和，就得到了变力曲线做的功。
3关于如何构建矢量思想的思考
在物理学科中，“矢量运算法则”及“矢量方程”的运用相当普遍。现如今的大学新生在学学物理时常常不能正确的表示矢量，这是因为中学时期，老师对学生的要求并不严格，这就导致了他们跳不出中学时的物理思维模式，他们对标量、矢量和矢量方程的理解不到位，还没有形成矢量思维。因此，他们到了大学之后，在学学物理时仍然不能正确的书写矢量，至于对它的理解就只停留在简单的字面意思了，所以，在大学物理教学中除了要引导学生构建微积分思想，还要引导他们构建矢量思想。在高中人教版课本中，“标量只有大小，没有方向；矢量既有大小，又有方向。”因此，有的学生就形成“有方向的是矢量，没方向的是标量”的惯性思维，这种惯性思维需要老师在教学中引导学生进行纠正。但由于中学时的惯性思维，很多学生对“遵循四边形合成法则的物理量是矢量，否则是标量”这个定义并不深刻，因此在平日里做题会产生许多错误，例如电流及电动势等物理量，其既有大小，也有方向，但并不是矢量。矢量的定义中，要求矢量必须符合平行四边形合成法则。所以我们在解决物理问题时，如果使用矢量思想方法解决，通常要将矢量转变为标量来进行计算，同时把矢量向某一方向或者坐标系进行投影，因而首先要建立一个正确的坐标系。如在解决斜面运动问题时，我们可以首先建立坐标体系，选择沿斜面方向和垂直斜面的两个方向进行构建，将复杂的矢量转变为简单的标量，这样能够很好地体现矢量方法的高效性。又如，在研究曲线运动中，自然坐标系往往不易解决问题，大学物理中的矢量和微元通常是相互关联的，对于矢量微积分的求解，首先应该将矢量转变为标量，把矢量向某一方向投影，采用矢量点积的方法或者叉积转化为标量进行运算，或者直接应用直角坐标系的正交分解方法，进行点积或者叉积后再进行积分运算。只有深刻的理解矢量微积分，才能正确地运用，因此，教师在教学中应该精选例题，争取早日指导学生构建矢量思想、建立模型，学会运用物理方法和思想分析和求解实际问题。
4结论
微积分思想和矢量思想在大学物理的教学和学习中，不仅作为一种教学工具，更是一种思维方法的应用。因此，在大学物理的教学中，教师应通过讲解具体的实例，来引导和帮助学生将微积分和矢量的思想与物理问题相结合，让他们学会构建模型，熟练地运用微积分和矢量方法分析解决物理问题。这样做既能提高教学效率，又能培养学生的科学思维方法。而学生只有将微积分与具体物理问题相结合，掌握微积分以及矢量的分析方法和技巧，有机结合其他的物理科学方法，才能实现将微积分和矢量法从运算工具转变为思想方法的综合运用，进而熟练地解决一些复杂的物理变量问题，如今的大学生需要做的是理解大学物理和中学物理的区别和联系，培养自己学学物理的兴趣，提高自己分析问题和解决问题的能力，为将来从事工程技术和科学研究奠定扎实的物理基础。
参考文献：
[1]朱其明，李耀俊.大学物理微积分思想与矢量思想教学浅谈[J].中国西部科技，2011（17）：82-83.
[2]黎定国，邓玲娜，刘义保，等.大学物理中微积分思想和方法教学浅谈[J].大学物理，2005（12）：51-54.
微生物学问题篇7
关键词：物质构成奥秘；认识模型；单元整体教学；微观认识发展；教学策略
文章编号：1005C6629（2015）2C0024C06中图分类号：G633.8文献标识码：B
1问题的提出
“物质构成奥秘”是义务教育化学课程标准[1]规定的5大主题之一，包含化学物质的多样性、微粒构成物质、认识化学元素和物质组成的表示4个二级主题。该主题教学对学生有两大发展点：（1）帮助学生建立正确的微粒观；（2）应用微观认识描述物质的组成和构成，对物质进行分类，解释物质性质和变化。
日常教学中，很多教师反映：学生基于日常生活常识以及小学科学和初中物理的学习对“物质构成奥秘”主题有一定的认识，他们对原子、分子、元素等概念并不陌生，但是经过“物质构成奥秘”主题的学习后，仍然会出现一系列的错误，如：概念混淆、物质分类出错、概念应用错误、宏观与微观分不清楚、对变化的本质把握不准。已有研究[2]提出学生在本主题存在一些认识偏差，如表1。可以说，学生并没有形成基于微粒的认识方式，不能基于微粒去认识物质组成/构成、性质和变化。
已有研究[3～5]中关于“物质构成奥秘”主题教学研究主要集中在：如何创设生动的情景增强教学的直观性，如何创设联系学生生活实际的情景增强教学的趣味性，如何利用科学史实培养学生严谨求实的科学态度，如何创设丰富的情景探查学生微观认识本身的认识偏差，如何通过任务活动落实化学基本观念等。综上教学现象究其关键，本主题教学中存在的问题有：（1）概念建构孤立，不能结构化设计和整合安排教学；（2）以定义为中心教授概念，不重视概念之间的联系，不重视概念的功能价值。如：教师重视讲授原子和分子的区别，进行很多是非判断练习，但不关注学生学习原子和分子后对物质和微粒关系的认识，以及化学反应和物质性质的认识。
本研究针对“物质构成奥秘”的教学价值以及教与学的现状分析，力图构建“物质构成奥秘”主题的认识模型，促进学生的微观认识发展；基于此，设计并实施促进学生微观认识发展的“物质构成奥秘”主题的单元教学；并进一步反思、提炼促进学生微观认识发展的“物质构成奥秘”主题的有效教学策略。
2“物质构成奥秘”主题的认识模型
义务教育教科书（2012版）[6]在单元小结处呈现了“物质构成奥秘”单元的知识内容结构，总结了概念之间的关系，如图1。
然而，在日常教学中，图1常被一线教师作为单元知识总结图。为了让图1从表达来看更加功能化，我们将图的形式和认识功能整合起来，构建并提出“物质构成奥秘”主题的认识模型，如图2。该认识模型有3大功能：（1）明确了认识对象和认识角度；（2）体现了概念之间的关系；（3）落实了概念的功能价值。
在“物质构成奥秘”主题的认识模型中，可以看出本主题的认识对象是物质组成/构成、物质分类、物质性质及变化，认识角度是物质、分子、原子、元素，认识角度之间的关系可以成为学生认识特定对象、分析和解决特定问题时的推理路径和认识思路。由于认识角度之间是相互联系的，需要学生基于概念关系建构，发挥概念的认识功能价值，多角度系统分析和解决问题。这些概念的认识功能价值体现在：分子可用于区分物质，在此基础上可用于区分混合物和纯净物、区分物理性质和化学性质、区分物理变化和化学变化；原子可用于认识物质的构成、解释和区分分子、解释不同分子间的转化关系；元素是基于原子水平的概括，可用于区分单质和化合物、建立不同物质之间的联系、找到不同物质之间的异同之处。
3促进学生微观认识发展的“物质构成奥秘”主题的教学设计与实施
如何通过本主题的教学设计与实施促进学生的微观认识发展？即如何帮助学生建构“物质构成奥秘”主题的认识模型，能够基于微粒认识物质组成/构成、性质和变化，形成基于微粒的认识方式？
3.1单元整体结构化设计
本主题的单元整体结构化设计主要体现在以下几个方面：（1）将分子、原子、元素等概念基于整体关系去建构，通过引导学生讨论静态的物质组成/构成和分类，帮助学生建构这些概念。如给学生一组物质（混合物、纯净物），让学生进行分类，学生自然就建立了分子的概念；再让学生对其中的纯净物（单质、化合物）进行分类，学生自然就建立了元素的概念。（2）基于认识模型，通过认识物质组成/构成的变式任务、认识物质分类的变式任务、解释物质性质和变化等任务不断引出新概念并彰显概念的认识功能，促进学生微观认识发展。如让学生解释宏观的现象或反应，通过解释性问题的驱动，体会概念的认识功能。
3.2教学设计
根据“促进学生微观认识发展”的基本教学理念，单元整体结构化设计教学，具体见表2。
3.3教学实践与检验
我们选取北京市某示范校初三年级进行4节课的教学实践，并全程跟踪了其中一位授课教师关于该主题的日常教学。为了调查教学效果，分别在“物质构成奥秘”主题授课的前、后对学生进行侧重微观认识发展的问卷测查和访谈。由于本次教学中该校所有初三班级均参与了教学研究，故研究者在同等级学校安排对比班测试。
对比班教学首先分别进行分子、原子、元素等概念教学，再利用所学的概念从宏观和微观角度去认识物质和变化。具体教学过程是通过酒精挥发引入教学主题，提出假说“物质是由更小的物质构成，物质是由小微粒构成”；通过化学史实和物质的扫描隧道图证明“物质是由分子等微粒构成的”；通过氨水遇酚酞变红、酒精与水混合、比较压缩空气和水三个实验进行分子特征的教学，然后让学生从微观的角度分析宏观现象；通过物质的分子结构模型让学生认识到分子由原子构成，再从微观角度看物质、纯净物和混合物以及变化，总结分子和原子的区别与联系；通过化学史上原子模型认识的发展进行原子结构的教学；通过多种含铁元素的物质引出元素概念，观察元素周期表得出“决定元素种类的是质子数”，解读元素周期表，从宏观和微观角度结合看物质及其变化；最后进行化学式的意义、化学式的书写、简单化合物的命名、化合价的原则、化合价的标法和含义、化学式的计算、混合物中元素含量计算等教学。
测查及访谈具体安排如表3。
调查问卷为自编测试题，针对已有测验的探查点都是指向学生对微观概念本体认识的具体偏差，而没有探查学生建立微观概念后能够解释什么宏观的现象、事实或变化，即没有关注学生是否基于微观概念发展了相应的认识方式和能力。因此本测查问卷中设置描述性任务和解释性任务，测查学生如何分析和解释所看到宏观的现象、事实或变化，然后我们通过学生的答题情况进行赋分，看学生是否建立了微观认识角度，形成了微观认识方式。
用单维Rasch模型对学生样本的前后测数据进行量化分析，得到学生信度是0.78，试题信度是0.95，具体数据如表4。
根据表4，我们可以看出实验班与对比班学生在主题授课前差异性不显著，授课后实验班学生的平均能力值高于对比班学生，且存在显著性差异。
本研究进一步对学生概念关系、概念功能价值认识两个方面的情况进行了统计分析。对学生概念关系认识的测查主要看学生是否能够主动建立并应用“物质-微粒”、“分子-原子”、“物质-元素”、“元素-原子”、“原子-离子”间的关系来分析和解决问题，如表5所示的后测问卷中的第2题。对概念的功能价值认识的测查主要看学生能否建立认识角度去描述物质的组成/构成，对物质进行分类，解释物质性质和变化，如表6所示的后测问卷中的第4题。
分析结果见表7和表8。问卷测查和学生访谈结果表明，实验班学生对概念关系认识高于对比班学生，实验班学生多角度描述物质的组成/构成的能力优于对比班学生，但实验班学生多角度对物质进行分类、解释物质性质和变化的能力与对比班学生基本一致。同时，我们也可以发现，实验班和对比班学生解决问题时均很难自主做到宏微观结合，如表6所示的题目，大部分学生基于物质、元素的角度，或者基于分子、原子的角度。
4“物质构成奥秘”主题的有效教学策略
反思“物质构成奥秘”主题的教学设计与实施过程，可以提炼出以下有助于促进学生微观认识发展的“物质构成奥秘”主题的有效教学策略。
4.1基于概念关系整体建构相关知识
该主题的有效教学策略之一是基于概念关系整体建构有关知识，形成系统的认识模型，推进教学进程。在该主题教学的第一课时中，我们利用认识物质的组成/构成和物质分类任务驱动学生基于概念关系建立分子、原子、元素的概念，借助相对非定义性的概念理解找到分子、原子、元素与物质的关系，初步建构“物质构成奥秘”主题的认识模型；在教授完原子的构成后再次理解分子、原子、元素和物质的关系；整个教学过程中通过认识物质的组成/构成、物质分类、解释物质性质和变化等任务，反复多次从不同的视角梳理分子、原子、元素、物质这些概念之间的关系，系统建构“物质构成奥秘”主题的认识模型。
4.2基于核心概念认识功能和价值设计驱动性任务
该主题的有效教学策略之二是基于核心概念认识功能和价值设计驱动性任务，实现学生原有认识的探查、相应概念模型的建立、有关知识的应用。已有概念教学会先观察分子的存在，直接给出扫描隧道图，让学生体会原子的存在，完全是为了得出概念，而上述教学策略路线是学生学了分子、原子、元素的概念之后能帮助学生解决哪些任务，就将那些任务作为驱动性任务，激起学生学习的需求，驱动学生建立概念。基于此，我们在教学中设置了一系列驱动性任务，主要包括如何看物质的不同与相同、如何看物质的分类、如何看物质的性质和变化这3组任务，如表9。
4.3基于“宏观-微观-符号”三重表征设计学生活动
本主题的有效教学策略之三是基于“宏观-微观-符号”三重表征设计学生活动，发展认识方式类型。教学中，利用宏观的现象、反应、事实、信息等创设情景，将微观的概念外显，并使用化学用语分析、表达化学宏观的现象等。如在物质分类任务的学生活动中，不同小组的学生拿到不同表征方式的卡片；再如认识物质变化的任务中，从多个角度表征反应。
参考文献：
[1]中华人民共和国教育部制定.义务教育化学课程标准（2011年版）[S].北京：北京师范大学出版社，2012.
[2]Hans-DieterBarke，alHazari，SileshiYitbarek[m].misconceptionsinChemistry，2009.
[3]胡久华，王磊.初中化学教学策略[m].北京：北京师范大学出版社，2010.
[4]肖红梅，朱纷.“物质构成的奥秘”主题教学的难点分析及其突破[J].中学化学教学参考，2010，（11）：8～9.
微生物学问题篇8
关键词：微积分；认识；应用
作者简介：唐克明（1974-），男，湖北武汉，大学本科，高级职称，研究方向：中学物理教学研究.2017年高考数学《考试大纲》[1]中明确指出：“导数及其应用（微积分的应用）作为高考必考的二十一个章节之一；考纲中将其列为第十七章，系人教版教材选修2-2的第一章.”2017年的《考试说明》[2]强调“考查导数的概念、几何意义、运算及应用，重点考查利用导数的方法研究函数的单调性、极值，研究方程和不等式.”查阅2016年高考数学理科三套全国卷，微积分的考查约占10%，凸显了微积分在数学高考中的应用.这是新课改的一大亮点，强化了数学知识能力的培养，为解决物理问题增添了新的工具.使很多原本只能定性而无法量化的物理问题，有了数学知识作为理性支撑.如何用好这一数学工具，使学生主动将之与物理问题进行关联，提升学生解题的综合能力，引导学生深入生活从而激发理论紧密联系实际的学习兴趣，是广大教育工作者响应新课改要求所需要考虑的重要问题.
1微积分起源发展的简述
恩格斯（1820-1895）[3]说：“在一切理论成就中，未必再有什么像17世纪下半叶微积分的发明那样被看作人类精神的最高胜利了！”由此可见，微积分成为一门学科大约是在17世纪.
然而，微积分的起源最早可追溯到公元前7世纪老庄哲学中就有无限可分性和极限思想；公元前4世纪《墨经》中有了有穷、无穷、无限小（最小无内）、无穷大（最大无外）的定义和极限、瞬时等概念.但是，公元前最为有影响力的是“公元前三世纪，古希腊的阿基米德在研究解决抛物弓形的面积、球和球冠面积、螺线下面积和旋转双曲体的体积的问题中，就隐含着近代积分学的思想.”[4]
国内最有影响力的是三國时期（公元263年）魏人刘徽[5]提出的“割圆术”思想，它在分割的过程中运用的是基础的几何与代数，优点在于直观且形象的表达，并且提出了一种极限思想：可以通过趋近的手段得到一个任意精确度的结果.
到了十七世纪，哥伦布发现新大陆，哥白尼创立日心说，伽利略出版《力学对话》，开普勒发现行星运动规律——航海的需要，矿山的开发，火松制造提出了一系列的力学和数学的问题，这些问题也就成了促使微积分产生的因素，微积分在这样的条件下诞生是必然的.[4]
微积分的萌芽、发生与发展经历了漫长的时期.正如人教版教材[6]所述“终于，在17世纪牛顿和莱布尼茨在前人探索与研究的基础上，凭着他们敏锐的直觉和丰富的想象力，各自独立地创立了微积分.”
2微积分本质的简述
什么是微积分呢？它是一种数学思想，无限细分就是微分，无限求和就是积分.无限就是极限，极限的思想就是微积分的基础.[7]
其实纵观微积分的发展可知，微积分是关于运动和变化的数学，本质上说微积分是为了满足力学发展的需要而发明的，它使人们能够从物体现在的位置和作用在物体上力来计算该物体将来的位置，求平面上不规则区域的面积，度量曲线的长度，以及求任意空间物体的体积和质量[8].后来，牛顿一莱布尼兹公式又解决了求变速运动、变力做功等问题，进一步完善了经典力学结构.从几何意义的角度看，微分就是求导，探讨曲线的切线的斜率；积分就是探讨曲边形面积.
3微积分应用的优点
（1）微积分能够形象、生动地描绘出整个物理解题过程[9]，有助于学生对题目的记忆和理解，能够使学生更快掌握物理题目中包含的本质，有效提高物理规律的严谨性、科学性[10].如应用中的例1.
（2）大部分物理规律都比较抽象，虽然能够应用精准的语言来描述，但仍无法进一步具体化.通过运用微积分思想来构建物理模型，则能巧妙表现出物理规律的本质，使其变得具体化，便于学生接受和理解[10].
微生物学问题篇9
《练习使用显微镜》是初中生在小学科学课中学会放大镜的基础上接触到的首个技能性实验，也是一节老生常谈的课例。本课教学目标重在能说出显微镜的构造，能初步学会规范使用显微镜并观察到清晰图像。显微镜操作技能的提升还需在后续的“观察洋葱鳞片叶细胞、观察人体口腔上皮细胞、观察叶片结构、观察人血涂片”等实验中一以贯之地不断强化。然而，当前教学的遗憾之处是课堂常常陷于“一蹴而就、一步到位”简单着急处理和“一管就死、一放就乱”的尴尬境地。本课内容融理论与实践于一体，以程序性操作技能为主。要掌握技能必须认识到技能的获得是在反复、渐进中形成的，不可随意地用“管、放”或草率的“短平快”方式来解决。新课标的一个重要理念是让学生成为学习的主宰，如何用有意义的活动来组织教、用情智化的问题来引领学，让学生在技能“认知、转化、自动化”三个阶段的“教学做”活动中时时有惊喜、处处有发现，培养科学素养，值得不断探讨。
【教学过程及意图】
第一步：创设情境，激情启智
欣赏视频：“奇妙的微观世界”
（营造情境，让学生感受微观生命世界的神奇，激发探索兴趣。）
教师引言：生物形形，千姿百态，但构成他们的基本单位是一致的，你知道是什么吗？（细胞）观察比较微小的生物或观察构成生物体的基本单位要用到什么工具？（显微镜）今天我们一起来认识和练习使用显微镜。
（开门见山，点明本课学习主旨。）
教师示范：取镜和安放，安装目镜和物镜。
学生讨论：为什么要把显微镜放在实验台距内边缘约7厘米略偏左的地方？
（加深对显微镜安放标准科学性的认识，增强规范操作的自觉性。）
教师设问：假如你是左撇子，该怎样取镜和安放？
（不强调左右手的分工，本着安全便利原则，体现灵活处理思想。）
活动一：了解显微镜结构和各部件功能
1.认识显微镜结构，说出各部件名称
同桌互查：学生两人一组，开箱取镜。对照教材和实物，从上到下依次指认显微镜各结构，同桌相互考问名称。（提醒学生：爱护显微镜，手指不可触摸镜头。）
教师抽查：教师手指显微镜各部分结构，随机请学生说出该结构名称。
（辨认关键部件，如目镜、物镜、转换器、反光镜、粗准焦螺旋、细准焦螺旋。）
集体强化：学生一起看大屏幕，触摸屏点击显示。
（强化识记，为学习技能奠基。）
2.尝试性操作，体验显微镜各部件功能
第二步：问题导航，尝试操作
（1）向相同方向缓缓转动粗、细准焦螺旋各一圈，比较：镜筒的升降幅度有什么差异？分别顺时针和逆时针转动粗、细准焦螺旋，观察：镜筒的升降方向有什么不同？
（体验粗、细准焦螺旋的功能和区别，感受转向与镜筒的升降及升降幅度之间的关系。）
（2）如何操作可转换物镜镜头？观察转换器在旋转时，物镜的位置发生什么变化？如何感知物镜是否已转到位？
（体验转动转换器的正确手法，通过听“咯噔”的声音或感受轻微的震动，感知物镜旋转到位。提醒学生：用食指和拇指夹住转换器，稍用力旋转。不能用手指硬扳物镜，对学生进行爱护显微镜的教育。）
（3）触摸反光镜，镜的两面一样吗？转动反光镜，观察：目镜里视野亮度有什么改变？
（感悟光线强弱与反光镜镜面选择的关系。）
（4）转动遮光器，你发现了什么？光圈的大小有什么作用？
（感悟光线强弱与光圈选择的关系。）
第三步：展示交流，解惑释疑
学生小结：粗、细准焦螺旋的转向与镜筒升降及升降幅度的关系——顺降逆升，粗大细小。
教师解释：左眼观察目镜，右眼必须睁开，便于边观察边画图。（强调双眼睁开，可不分左右，体现生本理念。）
学生想象：在显微镜中，光线是如何到达我们眼睛的？
（为后续学习“对光”铺垫。）
教师设疑：物像的放大倍数会与什么有关系呢？
（让学生在疑问和期待中进入下一活动。）
活动二：练习使用显微镜
1.自主性观察
【填一填】学生课前阅读教材，当堂检查并交流预习作业。
（培养学生自主获取信息的能力。）
①转动，使对准。物镜下端与载物台要保持厘米的距离。②转动，选一个较大的光圈对准。一眼注视，另一眼。③转动，使光线通过反射到镜筒内。通过目镜看到白亮的形。
（通过填空等形式，对观察的基本程序有个初步认知。）
【试一试】提供自制写有“p”字的透明和不透明胶片，请学生按“安放—对光—观察”步骤自主练习，教师巡视。
（使用透明胶片可防止学生首次使用显微镜而损坏镜头。）
第四步：问题导航，自主观察
（1）什么是对光？怎样才算对好了光？（三转，白亮视野）
（2）使用粗准焦螺旋下降镜筒观察时，如何避免压坏标本？（从侧面注视物镜）
（3）如何调节粗、细准焦螺旋观察到物像？（先降后升、先粗后细）
（4）轻轻移动标本，物像和标本移动的方向是怎样的？视野中的物像不在正中央，怎么办？
（从物像与标本上下左右位置关系，体悟显微镜成像特性。）
【议一议】小组汇报：实验现象及分析。
教师追问：实验中你还发现了什么问题？
（挖掘课内生成性问题资源，体现教学智慧。）
学生汇报：①为什么看到的物像不是“p”字？②为什么标本移动方向与像的移动方向是相反的？③为什么看不见不透明纸上的“p”字？
互助互学：你能帮他解决这些问题吗？各小组选派代表陈述结论，教师给予评价。
师生归纳：①显微镜观察到的是倒像，相当于将物体旋转180°后形成。②同方向移动原则，即在视野中物像偏在什么方向，标本就移向什么方向。③光学显微镜只能观察被光透过的物体。
2.纠错性观察
【评一评】经巡视和讨论，收集在自主观察和小组讨论中学生普遍出现的错误和难题（如：怎样使光线变亮？怎样使物像更清晰？），请相关学生到台前演示，集体审视纠错。
（对比分析，自评互评，批判反思性建构。）
【练一练】在纠正的基础上，全体学生进行“对光、调焦、移动”三个分步动作的专项达标训练。教师巡视，个别辅导点评。
（一丝不苟地操练精细动作，学生在“做”的过程中不断进行经验的重组。）
（1）练习“三转”对光。
（2）练习调节粗、细准焦螺旋直至看到物像。
（3）练习把所观察的标本移至视野中央。
（4）练习用头发丝、透明直尺等作为材料观察。
（别具新意地从身边感兴趣的物品观察起，体验显微镜的放大功能。）
3.规范性观察
观看“操作显微镜”视频：取镜安放对光放置标本调节粗准焦螺旋下降镜筒至物镜接近装片逆时针调节粗准焦螺旋至看到物像调节细准焦螺旋至物像清晰移动装片进行观察。教师适时暂停，加以演示或强调操作要点。
（帮助学生自省内化动作要领，产生连贯的动作表象。）
【做一做】分发动、植物玻片标本，同组内标本种类不同。
（适时提供学具，使教学有秩序感。）
（1）学生按“安放—对光—观察”操作步骤，规范完整地观察标本，限定两分钟内找到物像。
（2）同桌换位，再次规范完整地观察并相互描述物像的形状、颜色或结构组成。
（规范熟练全动作，初步达到自动化。）
【比一比】以小组为单位，按正确步骤规范操作，观察标本。看哪一小组全体成员全部看到清晰图像用时最少。
（采取好差组合，以学带学，以学促学，形成生教生的生动活泼局面。）
【变一变】请先找到物像的同学，变换目镜或物镜，再观察。
（拓展延伸，分层发展，提升感悟。）
第五步：问题导航，深入观察
观察：（1）目镜和物镜外形上有什么区别？放大倍数与镜头长短有什么关系？
（2）低倍镜与高倍镜下哪个视野亮度高？看到的细胞个数与大小有什么不同？
（3）看到的物像究竟被放大了多少倍？
教师点拨：物像放大倍数=目镜放大倍数×物镜放大倍数。
学生发现：目镜无螺纹，长度越小放大倍数越大；物镜有螺纹，长度越大放大倍数越大。放大倍数越大，视野越暗、细胞越大、个数越少；放大倍数越小，视野越亮、细胞越小，个数越多。
（主动学习，从一个问题走向另一个问题，从中深化相关知识技能。）
活动三：案例分析
案例1：小明观察到了清晰的图像，兴奋地向同学描述，并把显微镜挪给同组同学，但别人却发现视野黑暗，看不清物像。你认为最可能的原因是什么？
学生回答：显微镜位置移动，有同学阻挡了光线。
操作启示：对好光的显微镜不宜再随意移动位置，如有位移，需重新对光。
案例2：小芳发现视野中的图像上有一小片污物影响了观察，你能在不调换目镜和物镜的情况下，判断污物在何处吗？
学生回答：先轻轻转动目镜，看污物是否转动，如果污物随着转动，说明污物在目镜上；如果不动，可轻轻移动装片，观察污物是否随着移动，如果移动，说明污物在装片表面或内部；如果不动，则污物应在物镜上。
案例3：现有目镜：5×和15×，物镜：10×和45×。要一次观察到更多数量的细菌，怎样选取合适的目镜和物镜？实验室内光线较弱，如何选用光圈和反光镜？
学生回答：5×目镜、10×物镜；大光圈、凹面镜。
（整合完善，学以致用，培养解决问题的能力。）
【理一理】学生讨论：从本次实验中你能总结出使用显微镜的各步骤中有哪些实验技巧吗？
师生归纳：（1）放大倍数；（2）标本特点；（3）成像性质；（4）标本移动；（5）污点判断；（6）镜筒升降、观察用眼；（7）明暗调节；（8）调换高倍镜后视野亮度、细胞大小及个数变化，如何操作等。
（采用要素整理法，有序梳理本课重难点，把规程内化于心、外化于行，实现由感性向理性的飞跃。）
活动四：收镜整理
显微镜属精密仪器，平时存放镜箱，用时取出，用毕放回。实验结束该如何整理呢？
教师引导：（1）清洁；（2）恢复原样；（3）送回原处；（4）填写使用登记表。
（养成良好的实验习惯。）
【教学反思】
1.基于学生主体性的教学。
培养学生学会学习和解决问题的能力是新课标的一项基本要求。学生初次学习使用显微镜时异常兴奋，教师自感本课须交代的注意事项似乎多而琐碎，常常顾此失彼。本课设计了学生课前阅读、尝试操作、自主观察、纠错观察、规范观察、深入观察、自我评判、同学互评、小组竞赛、案例赏析等系列活动，让学生有条不紊地自主学习、合作学习、探究学习、亲手实践。
2.基于问题解决式的教学。
本课力避“老师讲一步、学生做一步”的木偶式机械模仿，利用学生的好奇心，采用“活动导学单”，设计成“自主预学+自主尝试探究+小组讨论+深入再探究”的活动，给学生创设情境，达到“学习活动化、活动任务化、任务问题化、问题情境化”的情智境界。本课中教师的教学明线是“问题导航”，学生的学习暗线是“认识并逐步探索使用显微镜”。情境不是外衣，而是知识建构的载体，情境设置围绕着教学主线、生发出课堂的核心问题。问题是情智教学的命脉，启迪智慧，发展情感。问题的设计讲究层次性和作用点，通过布局问题驱动点引领自主学习、通过寻找问题对话点促进交流评价、通过落实问题发展点给力持续学习。
3.基于尝试体验式的教学。
微生物学问题篇10
【摘要】最近几年伴随着新出版的教课制度改革越来越深入的发展，在现在对学生的教育当中就更加地注重培养学生的多种能力，而非一种。特别是在高中物理的学习中，更应该加大和加深对学生物理思想方面的教育。“微元法”的思想就是在这些物理概念里面逐渐的进入高中物理层中的。
关键词微元法；应用；高中；物理
引言：
今天为大家讲述的是一种被称之为“微元法”的算法，其实所谓的“微元法”就是在物理解题过程中为了分析和解决一些常遇到的问题难题而产生的解决方法。“微元法”也是一种先从部分再到整体的方法。“微元法”会先把需要研究的对象给进行细分，直到不能分为止，然后再从分好的一小部分中抽取一个微小的单元，这个单元被称为“元过程”，然后再进行讨论分析，可以得出的结论是，每一个“元过程”它们的规律都是一样的。接着我们就要针对着一些分解后的“元过程”进行一些必要的处理，这样就可以得到问题的答案。
一、“微元法”在高中物理中的应用
在最近几年里，“微元法”在高考物理试题中出现的更加地频繁，这就恰恰说明了“微元法”这一种方法的重要性；同时也更能体现新思想教育的理念和要求。不过尽管如此，却仍然有特别多的学生对“微元法”这一方法究竟该如何应用而感到非常迷惑，不知道该如何下手。通常，在高中学习物理的过程中，解决物理题时，就常常会遇到时间元t和质量元m这两种难题，虽然老师可能会在平常做练习题当中为了想要想锻炼学生思考能力、激发学生对解决难题、生题的求知的欲望而故意的选择带有时间元t和质量元m这两种类型的一些题目。对于怎么样来选择微元，并且进行微元方面的计算，在下面我会更加具体地说明微元法具体在高中物理方面的实际应用和技巧。
1.关于质量元m方面的应用技巧
如果当每一个我们所遇到的“质量元”它们所有的规律全部都是相同的时候，我们只需要把每一个“质量元”都分解成为许许多多的极小的“质量元”即可。在研究的时候就可以仅仅取出一个极小的“质量元”来进行剖析、解答，然后得到我们所能得出的表达式，最终的结果，就是我们要求得的问题的答案。接下来，希望大家可以更深层次地认真学习关于质量元m方面的应用技巧的相关例题，这一技巧可以为我们今后的做题带来许多便捷，只有完全掌握了，才可以更加清楚明白地了解关于质量元m方面的具体的应用技巧。
2.关于时间元t方面的应用技巧
在高中物理的一些问题当中，只要是我们涉及到了特定的某一段时间内，并且，在这一特定的时间内会有各种各样的物理量一直在变化，当遇到这类问题的时候，如果我们不会使用，或者是不使用微元法来解答，而是只是用一些平常一般的解决方法，几乎都不知道该从哪里入手。所以我建议还是要多多的加深对微元法的了解，以免遇到此类的难题不知道到底该如何下手，并且我觉得微元法对于高中物理来说具有很强的重要性。
二、“换元法”在高中物理中的应用
有一种被称为“加权叠加”的比较负载的演算是由“时间元”与“质量元”之间的叠加而组成的。其实单单对于平常的“权函数”，“加权叠加”这种演算真的是特别的复杂，让人理不清头绪，但是如果我们可以让“权函数”具备一种特征——那就是“平权性”的话，这种看似极其复杂的“加权叠加”演算就可以变得非常的简单，我们就可以轻松的解答它的相关问题及增长知识。
如果是单单的说“微元法”在高中物理中的应用，其中最重要也就是最关键的技巧就是“元“的技巧，只有掌握了这种技巧才可以进一步加深对“微元法”的了解，掌握了这个技巧以后，我们就可以使用换“元“这种方法技巧，来进一步的解答我们做题过程重的困惑。
现在“微元法”这一方法的运用大多都是在高中的物理竞赛中，成为一种必不可少的题型。不仅如此“微元法”在我们平时的日常物理习题方面的训练中也是一种非常好的方法。因为它并不仅仅局限于求变力做功这种简单的问题上，更重要的是它在关于一些曲线运动轨迹的问题也有非常广泛的应用，我认为“微元法”这一物理问题的解决方法等于是一种解题捷径，只要掌握了这一种方法，就可以解决类似的多种问题，而且“微元法”在高考试卷中出现的几率非常大，所以，我们必须对“微元法”提起足够的重视。
三、明确的分析解题的思路，从而形成“微元法”
被我们称为“微元法”的解题方法其实是一种特别重要的思想在高中物理中，当我们运用“微元法”解题的时候，“微元法”可以被概括成为：选取“微元”即可以把瞬间变换的问题转化成为平均变化的问题，这样不仅能完成我们所要求解的问题的“转换”，而且还可以将整个问题的解决方法找到，就可以顺利的将这个复杂的问题简单化，我们很容易就可以找到问题的关键所在。下面我来告诉大家具体的做法，一共可以分为三个步骤：第一个步骤是将微元选取出来用作量化元事物或者是元的过程；第二个步骤是将元事物或者元的过程设置为恒定不变的，然后再根据我们得到的规律来求出相应所需要的表达式；第三个步骤是把我们所求得的表达式进行叠加演算在一定条件下，从而可以求出我们所需要求得的结果。
总结：
微元法是一种另类的思维方法，它的整体思想是先从局部然后才会联系到整体。它可以使我们所要求的那些问题全部简单化一，并且可以提高我们的解决问题的效率，激发我们对物理方面的求知欲，巩固我们所学的物理方面的知识，提高我们个人的学习物理的主动的能力。
参考文献
[1]李从明.微元法在高中物理中的应用[J].教育教学论坛.2010(17)
[2]吴建忠.微元法在高中物理中应用[J].中学课程辅导(江苏教师).2011(2)
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