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与图1不同,铁有三种固态,分别是α-Fe、γ-Fe和δ-Fe,其中γ-Fe为密排面心立方结构,α-Fe和δ-Fe为体心立方结构。并且,图2中有三个三相点,分别为气-液-δ-Fe;气-γ-Fe-δ-Fe和气-γ-Fe-α-Fe。通常情况下,Fe是磁性的α-Fe,组织类型有铁素体、珠光体和贝氏体等;通过成分和工艺控制常温下可得到γ-Fe,如奥氏体不锈钢304、310等。Fe的p-T相图的讲解,增强学生识别单组分相图的能力。课堂上通过工业生产实例,加深了同学们对Fe的认识;并建立了物理化学相图知识与学生专业—金属材料之间的联系。解决学生“材料专业为什么学物理化学?”的困惑。
2两组分液态完全互溶系统的相图
虽然二组分系统的气—液平衡相图依据组分在液态的互溶情况各有其特点,但液态完全互溶系统构成了这部分内容的学习基础[4]。对于这种相图,我们除了让学生掌握相图中各相区的组成、相态和杠杆规则外,还注重让学生学习气相线和液相线的绘制方法和细节信息。其绘制过程如图3所示,先配制不同比例的二组分混合物,再升高温度测试混合物的熔点,通过描点—连线得到相图。从而培养学生设计实验绘制相图读取相图细节信息的全面能力。通过学习绘制相图,可使学生对相图的全部信息有较深刻的认识、理解及较好的运用。为了便于学生掌握此类相图及其应用,在教学中我们通过物相点随温度的变化的实例,讲解其液相与气相及组成在该过程的演变情况。重点分析了第一个气泡点产生的压力、组成及最后一滴混合液消失的压力、组成,以及其逆过程这一难点。并将相图理论与工业精馏装置联系起来,激发学生对该部分内容的学习兴趣。
3具有转变温度的二组分固态部分互溶、液态完全互溶的液固平衡相图
具有转变温度的二组分固态部分互溶、液态完全互溶的液固平衡相图,是学生学习中最难掌握的内容。我们通过讲解物相点的降温过程的物相变化和步冷曲线的绘制,并借助动画展示具体过程,使该部分内容更加形象和生动,便于理解和掌握。同时,提高了学生的学习兴趣和动手能力。
4相图在金属材料中的应用
4.1在金属材料设计中的应用在工业生产和科研实践涉及到的金属材料通常为多组分的平衡系统,所以其相图更为复杂。为了得到材料的拟服役性能,需要对材料进行设计和加工。相图在材料设计中起着至关重要的作用,例如,在设计奥氏体不锈钢时,为了得到单一奥氏体组织,需扩大相图中奥氏体区,使其在冷却过程中不发生γ-Feα-Fe的转变。根据相图,改变系统的组成,增加稳定奥氏体元素,如Ni、C等是最常用的方法。当然,为了系统的平衡,其他元素也需做相应的改变。应用相图时,为了提高设计组织的准确性,需要考虑平衡相图与实际相图的差别。
4.2在金属材料加工中的应用在金属材料的热加工过程中,随着加工温度的不同,其物相也发生相应的变化。可通过控制轧制参数和冷却过程,改变材料的相变温度和组织类型,得到高性能的金属材料。例如,在钢铁生产中,热轧钢板控制轧制与控制冷却(TMCP)工艺,通过加大压下量增加累积位错,为相变过程提供更多的高能量相变形核点,以得到细小晶粒组织,提高钢的强韧性。通过控制冷却速率,可改变相变后的组织形态,在650℃以上发生相变得到珠光体和铁素体组织,在450~600℃区间主要得到贝氏体组织的钢材,在更低温度下发生相变得到马氏体组织,不同的组织赋予材料的不同的性能[5]。4.3在金属热处理中的应用相图不仅在金属材料的设计和加工中具有指导下作用,而且在材料的热处理过程中也具有重要的应用价值。例如,在金属材料的退火、淬火和正火中具有重要作用。淬火过程主要是控制冷却速率,使相变温度发生在较低温度区,得到低温转变组织。正火温度需在γ-Fe相区,需要根据相图和化学成分判断其奥氏体化温度,从而确定正火的加热温度。严格的说,确定热处理的升温速率和降温速率也需要参考相应的相图。通过相图在金属材料领域的应用的介绍,学生对本专业和学习物理化学的重要性均有了清晰的认识,他们的学习积极性也显著提高。
5结语
1.思维转换困难
在教学要求上,与旧的课程标准相比,新课程标准的要求更加宏观,把握起来更加困难。新课程标准对物理教学中的实践活动和探究活动非常重视,很多教师难以在规定的课时中完成教学任务,因此往往采用单一的讲授法。这就造成了新课改“新瓶装旧酒”的情况,教学改革的效果不明显,仅仅做了表面功夫,反而加重了学生的学习负担。
2.缺乏足够的教学资源
这就要求学校配备专业的实验室及设备、实验人员和实验管理人员,很多学校都缺乏足够的物理教学资源,对开放性设施的建设比较滞后。教学资源的匮乏对高中物理教学的改革造成掣肘,严重影响新课改下高中物理教学的教学效果。有些学校由于资金紧张,难以建立电子阅览室、图书资料室和完备的物理实验室,即使建立了各种实验室,也不能提供学生完全的自由探究,使用率不高,学校之间的资源共享也没有建立起来。
二、如何提高新课改下高中物理教学的教学质量
1.高中物理教师要不断提高自身的综合素质
新课程改革对教师提出了更高的要求,作为推进高中物理教学改革的主体,高中物理教师必须具备更高的综合素质。高中物理教师不仅要钻研教材,不断提高自己的专业素质,还要对新课程改革的要求进行全面的把握,提高自己的创新能力和实践能力。在新课程改革的要求下,高中物理教学中要具备各种形式的实践活动,例如文献探究、调查活动、实验探索等,教师要能够在学生进行实践活动的过程中对其进行引导,对实践教学的方向予以把握,帮助学生更好地完成实践活动。高中物理教师要全面提高自己的授课水平,能够使用灵活的教学方法来调动学生的学习积极性,从而达到新课改的要求。
2.将网络技术引进高中物理教学
当前高中物理教学中普遍使用多媒体进行辅助教学,在此基础上,高中物理教师要充分利用网络资源,将网络技术引进高中物理教学中。通过运用网络技术,可以为学生打造一个广阔的学习平台,使学生能够接触到更多的物理知识,了解更多的物理现象。教师也可以利用网络向学生介绍国内外的前沿物理动态,与学生就物理发展中的一些问题进行探讨和交流。例如,在讲解人教版高中物理必修二“机械能守恒定律”一课时,教师就可以围绕能量守恒定律与学生展开探讨,让学生通过网络查找相关资料。教师可以向学生展示一些违背能量守恒定律的伪科学,让学生进行破解。这样一来,高中物理课堂的课堂气氛更加活跃,学生能够获取更多的物理知识,教师也可以获得更多的授课资源。
3.将物理知识与实际生活联系起来
舞蹈是一个享受艺术的过程,舞蹈教学是指舞蹈教师在指导学生练习舞蹈时,引导学生感受舞蹈所带来的文化魅力,激发学生对舞蹈表演的兴趣性,提高学生的艺术技能和文化素质水平,增强学生的舞蹈艺术表演力,使学生在进行舞蹈表演时更加投入的去表演。在舞蹈教学的过程中,舞蹈教师要重点发觉学生的独特之处,针对每个学生有不同是风格,制定相应的舞蹈技术进行教学,促使学生的独特情感与舞蹈技术相结合,学生也必须要根据已有的舞蹈风格体系和舞蹈表现形式去发现适合自身的舞蹈形式,努力将个人情感融入到舞蹈表演中,提升自己的舞蹈艺术表演能力。通过对学生进行不间断的舞蹈训练,使舞蹈基本动作成为每个舞者的基本能力,舞蹈教师不仅要培养学生感知艺术的能力,还要注重培养学生的创造力和想象力,使学生在练习舞蹈的过程中,开发和拓展自己的想象能力,为舞蹈表演动作赋予自己的理解,然后将自己的舞蹈意象添加到舞蹈表演中,进而对舞蹈表演有更加完美的诠释。从主观方面来看,学生通过将舞蹈表演动作和自身情感想象融为一体,就形成了自己独特的舞蹈艺术表演风格,从而推动了学生在舞蹈表演道路上的快速发展。
二、分析在舞蹈教学过程中的基本艺术原则
结合当代的舞蹈教学发展历史,在舞蹈教学过程中存在着很多的基本原则,这些原则主要是为了激励学生主动学习,在潜移默化中让学生真正的热爱上舞蹈。
(一)舞蹈教师必须要有严格的自我控制力,树立良好的教师形象,通过每一个舞蹈动作和舞蹈表演情节培养学生对舞蹈表演内容的感知能力,在一点一滴中,使学生在对舞蹈动作和舞蹈理论都能完全掌握,从而使学生能够形成以自我为主体的、系统的、完整的表演体系,提高舞蹈教学的效果。
(二)舞蹈教师不仅要指导学生学习舞蹈,更要鼓励学生在舞蹈领域要大胆创新,舞蹈艺术学科和其他的学科不同,支撑舞蹈艺术逐渐进步的力量是不断的创新和改革艺术内容。因此,舞蹈教师要摒弃传统的教学模式,不断的运用新型的教学方式,鼓励学生积极主动的参与舞蹈教学中,培养学生自我主动学习的态度,提高学生的舞蹈表演能力,鼓励学生自我创新是舞蹈教学中必须要遵循的原则。
三、探析如何在舞蹈教学中培养学生的艺术表演能力
(一)加强舞蹈基本功的训练:在舞蹈领域中,拥有坚实的舞蹈基本功是练习更高舞蹈动作的基础,没有最基本的舞蹈技术也就谈不上舞蹈表演力,因此,在舞蹈教学过程中,舞蹈教师必须要加强学生对舞蹈基本功的训练力度,使学生提高自己的柔韧性、灵活性和身体协调性等。基础的舞蹈训练是一个乏味的过程,而通过培养学生的艺术表演力,可以使学生领悟到每个基础动作所拥有的情感,使每个舞蹈动作都能拥有独特的灵魂,最终使学生能够将舞蹈动作做得完美,加强基础舞蹈动作的训练在培养学生艺术表演力中发挥着重要的作用。
(二)开发创新能力运用到舞蹈表演中:舞蹈艺术的魅力来源于舞蹈动作,而舞蹈动作又是舞蹈表演者利用对舞蹈的独特理解所编排的,因此,舞蹈教师必须培养学生对舞蹈动作的理解能力,提高学生对艺术的创新力和想象力,将自己对舞蹈动作的认知情感与舞蹈动作相结合,就重新组成了独特的舞蹈内容,舞蹈教师应该多开设一些类似舞蹈创编之类的活动,使学生积极参与到活动中,从而激发学生对舞蹈表演的兴趣性和积极性,使学生开发艺术的创新能力和想象能力,再加上对学生的情感认知培养,进而可以提高学生的舞蹈艺术表演力。
四、结语
(1)选择教学课题,确定教学目标;(2)研究教材内容,创作设计脚本;(3)搜集媒体素材,制作合成课件;(4)修改调试运行,试用鉴定推广。总之,多媒体课件的制作,是一个艰苦的创作过程。优秀的课件应融教育性、科学性、艺术性、技术性于一体,这样才能最大限度地发挥学习者的潜能,强化教学效果,提高教学质量。
二、优化教学方式与教学过程,发挥多媒体在教学中的作用
在新课标下的物理教学中,如何改变传统的教学方式,优化教学过程,充分发挥多媒体在教学中的作用,实现教学手段现代化,提高物理课堂教学效率,是当今物理教学必须解决的问题。下面就多媒体辅助物理教学,谈几点看法。
1.多媒体教学再现情境,诱发学习兴趣
兴趣是指一个人积极探究某种事物及爱好某种活动的心理倾向,它反映了人对客观事物的选择性态度。多媒体能把语言文字所描绘的情境以声、形、图、色等直观形象逼真地展现出来,能把学生的非注意力因素集中起来,从而诱发学生学习的兴趣和求知欲,使学生在一种积极主动的心理状态下接受了知识、提高了学习效率。例如,在有关声学知识的教学中,应用录音、录像可以把音乐会的歌声、各种乐器的演奏以及各种噪声源(建筑工地的冲击桩、搅拌机、交通路口各种车辆以及飞机的起飞)的状况有选择地引进课堂,使课堂教学生动活泼。
2.多媒体教学再现情景,突破知识的重难点
多媒体在教学过程中的运用,不仅能突破知识的重难点,而且能使学生从形象的感知中增强学习的趣味。例如,惯性教学中,为了突破“在匀速行驶的汽车上的人竖直上抛物体,物体会落在人的前方、后方还是手上”这一难点,放映了一段视频剪辑,重现这一物理情景,澄清了学生的错误观点。如教学《凸透镜成像》时,我利用多媒体课件进行教学,先让学生们通过动手做实验、探究凸透镜成像,让学生总结凸透镜成像的规律。由于学生层次参差,他们只能通过实验探究出凸透镜能成放大像及缩小像,及所成的像是倒立还是正立,不能总结出成像的规律,及实像与虚像的区别。此时,可以利用多媒体课件演示凸透镜成像,课件中演示出凸透镜几个关键点:F与2F点,当用鼠标拖动“物体”(蜡烛)移动时,所成的像跟着移动变化,所成的像大小、倒立情况、像距与物距的关系在电脑上一目了然,学生通过自己所做的实验结果与电脑动画演示的效果结合起来,能很快总结出成像规律,加深了印象,巩固了知识点,减轻了老师的负担,效果非常明显。
3.多媒体技术能够生动得演示物理实验
中学物理中有很多演示实验,做好演示实验可以帮助学生建立物理模型,有助于学生理解基本概念、规律,因此实验教学在物理教学中扮演着一个重要的角色。演示实验的优点是其实验科学,但也有不足的地方:(1)有的实验受到其它次要的因素影响比较大,效果不好;(2)有的实验(如运动类)一般实验时间短,学生的实验时间不够;(3)有的实验器材小,看不清实验效果;(4)有些实验带有很大危险性,很可能对老师、学生造成伤害;(5)有的实验在中学阶段没有条件做。诸如此类问题的实验怎么办?可以借助于多媒体辅助教学手段,可以达到一定的教学效果,但绝对不能代替演示试验。以高一物理平抛运动为例,由于演示实验太快,瞬间完成,学生不易观察清楚。而为了使学生弄懂这一问题,事先将平抛运动的动画课件制作好。教师先课堂上做演示实验,然后用计算机将此过程模拟出来,控制动画的运动速度,使学生能够非常清晰明了地观察到现象。这样学生理解了,为后来的教学扫除了障碍,奠定了良好的基础。在这里计算机作为实验的模拟器,使实际生活中瞬间完成、学生不易观察清晰的现象,能以极慢的速度来重现,让学生清楚地观看,给学生留下很深的印象。
三、对应用多媒体的几点思考
1.课堂容量不能太多由于多媒体能把课堂上讲的话、写的字,都可事先设计
在电脑中,堂课容量较大,所讲授的内容为传统方式教学内容容量的1.5倍为宜。如果容量过大,且变换快,学生很难把课堂上传播的知识进行消化和吸收。
2.不能简单重复教材,缺乏创新精神
课件制作要依据教学大纲,不拘泥于教材,要充分利用、发挥计算机多媒体优势来对教材补充和完善,完成和开发出那些课本无法做到的内容。要制作一个成功的多媒体课件,必须在制作之前进行精心设计,对大纲、教材的重点、难点做到心中有数,对如何充分利用多媒体的各项功能帮助学生准确把握重点,轻松突破难点,如何安排教学程序等,都要做好周密构思,只有这样,才能不断创新,真正发挥多媒体的优势。另外,要制作出一件高质量的多媒体课件,须经过反复试用、改进,整个使用的过程都应该是改进、完善的过程。
3.不可替代物理实验
物理是一门实验科学。物理实验是物理理论赖以产生和发展的基础,是物理理论运用于生产实践的桥梁和中介,所以物理实验是不可替代的。计算机中的实验是虚拟的,如果用计算机来代替物理实验,一些学生会觉得这是教师事先编好的,是假的。因此,物理实验尽量让学生亲自操作、亲自观察,让学生获取第一手资料,很好地锻炼学生的操作能力、观察能力。我们在教学中对一些能够演示的实验必须用实物去做,给学生以真实感。如果实验不容易做,为了节省时间,提高效率和实验成功率,我们可以用摄像机录下所做的成功的实验,然后再转录到计算机上,进行利用。用软件制作的动画实验,是那些我们实验所不能做的,或为了让学生更好地理解实验。
高中物理教学实验是一种对物体运动规律的深入探究,在对课本上的一些物理知识进行实验探究的活动中,因为实践操作很难提供像教科书中所示那样的理想实验环境,所以很多物理实验往往都达不到物理教学活动所需的实验效果,有一些实验结果的明显差异甚至还会误导学生,影响学生对物理知识的正确认识。在物理教学活动中使用多媒体技术来进行物理实验知识的教学,不仅能够极大的节省物理实验知识教学的时间,而且多媒体技术提供的物理实验知识都是在理想状态下最规范的物理实验知识展示,能够保证实验对学生的引导都是正确的、积极的。多媒体技术的应用还能够在一定程度上,解决一些偏远地区的实验仪器和实验场地缺乏的问题,在现有条件下最大限度的保证学生物理知识的学习效率[2]。在物理教学活动中,因为物理知识本身呈现方式的复杂性,很多原理和知识需要借助图形来进行展示,教师在教学活动中要花费较长时间进行相关图表的绘制过程,这也是一种对教学时间的浪费,在物理教学活动中通过多媒体技术的应用,教师可以在物理课开始之前就通过PPT将需要用到的物理知识图形进行设计,在物理课堂教学活动中教师只需要轻轻一点,就可以将规范的物理知识图像呈现在屏幕上,这样不仅极大的节省了物理课堂教学的时间,而且也提高了物理知识图形绘制的规范性,保证了教师对学生引导的正确性,加快了高中物理课堂教学的节奏,让学生在物理知识学习中,为了跟上教师的节奏而注意力高度集中,提高了高中物理教学活动的效率,提高了学生学习物理知识的效率。
二、多媒体技术在物理课堂上的应用前景
与传统的教学模式相比,多媒体技术教学的方式更加丰富多彩,更能适应新课程标准对高中物理教学活动的要求,多媒体技术的应用让传统的教师一个人喋喋不休的讲述,变成了集图像、音频、视频为一体的综合性教学方式,这一教学方式的改变不仅极大的激发了学生对物理知识的学习兴趣,而且也极大的丰富了学生物理知识的获取方式,通过立体的信息获取方式获取的物理知识,在学生的脑海中往往更具有立体性,将物理教学活动中的重点,从浩如烟海的物理知识中凸显出来,能够极大的加深学生对物理知识的理解,促进学生物理知识水平的提高[3]。多媒体技术的应用,不仅能够从物理知识的角度促进学生的物理学习,还能为物理知识的教学活动创造一个积极良好的教学氛围,多媒体技术在应用过程中因为其自身的信息内容是无穷的,表现形式是多样的,所以通过学生愿意接受的物理知识呈现方式代替过去黑白分明的黑板教学,用多种信息获取方式的综合体代替传统教学方式中教师的说教,能够极大的提升学生的学习兴趣,物理信息的多种呈现方式,也能够为物理教学活动创造一个宽松愉快的环境,保证高中物理教学活动的有效进行[4]。
三、结论