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[關(guān)鍵詞] 石榴皮;石榴瓤;石榴籽;HPLC指紋圖譜;沒(méi)食子酸;鞣花酸
石榴皮始載于《雷公炮炙論》,為石榴科植物石榴Punica granatum L.的干燥果皮,具有澀腸止瀉、止血、驅(qū)蟲等功效,是臨床常用的傳統(tǒng)中藥之一。石榴皮約占到石榴質(zhì)量的20%~30%[1],石榴皮飲片的制備方法,2010年版《中國(guó)藥典》描述如下“除去雜質(zhì),洗凈,切塊,干燥”[2]?!度珖?guó)中藥炮制規(guī)范》中要求“除去雜質(zhì),去凈殘留的內(nèi)瓤及種子,洗凈,切塊,干燥,或洗凈,干燥后搗碎”[3]。然而在對(duì)市場(chǎng)銷售的石榴皮飲片調(diào)研中發(fā)現(xiàn),市售石榴皮飲片中往往都含有大量石榴瓤和石榴籽,有一些樣品中瓤和籽的量甚至超過(guò)了15%。
摻雜了大量?jī)?nèi)瓤和種子的石榴皮飲片是否會(huì)對(duì)其質(zhì)量產(chǎn)生影響,石榴瓤和種子中化學(xué)成分與石榴皮又有何差異呢?針對(duì)上述問(wèn)題,本研究建立了石榴皮飲片HPLC指紋圖譜,采用該色譜條件對(duì)三者化學(xué)成分進(jìn)行了比較,同時(shí)測(cè)定了石榴皮主要成分沒(méi)食子酸和鞣花酸在三者中的含量情況,初步探討了石榴皮、內(nèi)瓤和籽化學(xué)成分的異同,本研究可為石榴皮飲片的凈制提供一定的試驗(yàn)依據(jù)。
1 材料
Waters 2695高效液相色譜儀;Waters 2996 DAD檢測(cè)器;R200D 1/10萬(wàn)電子天平(德國(guó)Sartorius);LC-350A超聲波中藥處理機(jī)(濟(jì)寧市中區(qū)魯超儀器廠)。
沒(méi)食子酸對(duì)照品(中國(guó)食品藥品檢定研究院,批號(hào)110831-200302);鞣花酸對(duì)照品(Alfa Aesar,批號(hào)10149850);乙腈為色譜純;水為超純水;甲醇、磷酸均為分析純。試驗(yàn)用石榴皮飲片均為市售品,批號(hào)(產(chǎn)地)分別為110301(河北)、100401(河北)、100907(河北)、1004253(河北)、20100718(四川)、090401(安徽)、001006832(安徽)、110704(山東)、100603(山東),經(jīng)山東省中醫(yī)藥研究院林慧彬研究員鑒定,為石榴科植物石榴P. granatum 的干燥果皮。
2 方法與結(jié)果
2.1 色譜條件
Phenomenex hyperclone C18色譜柱(4.6 mm×250 mm, 5 μm);以乙腈(A)-0.1%磷酸溶液(B)為流動(dòng)相,梯度洗脫,0~20 min,1%A,20~80 min,1%~15%A,80~100 min,15%~30%A,流速1.0 mL·min-1;柱溫25 ℃。
2.2 對(duì)照品溶液的制備
2.2.1 沒(méi)食子酸對(duì)照品溶液的制備 取沒(méi)食子酸對(duì)照品適量,精密稱定,加水制成每1 mL含對(duì)照品3.3 mg的溶液。
2.2.2 鞣花酸對(duì)照品溶液的制備 取糅花酸對(duì)照品適量,精密稱定,加甲醇制成每1 mL含對(duì)照品0.16 mg的溶液。
2.3 供試品溶液的制備
取石榴皮樣品粉末(過(guò)40目篩)0.25 g,精密稱定,精密加入甲醇25 mL,稱重,超聲提取1 h,放涼,再次稱重,用甲醇補(bǔ)足減失的質(zhì)量,搖勻,濾過(guò),取續(xù)濾液,濾液過(guò)0.45 μm微孔濾膜,即得。
2.4 測(cè)定方法
分別精密吸取對(duì)照品和供試品溶液各2 μL,注入高效液相色譜儀。
2.5 方法學(xué)考察
2.5.1 精密度試驗(yàn) 取同一份石榴皮(批號(hào)110704)供試品溶液2 μL,連續(xù)進(jìn)樣5次,以糅花酸峰(9號(hào)峰)為參照峰,計(jì)算各共有峰相對(duì)保留時(shí)間和相對(duì)峰面積。結(jié)果表明,各共有峰相對(duì)保留時(shí)間和相對(duì)峰面積基本一致,RSD均小于3.0%,表明儀器精密度良好。
2.5.2 穩(wěn)定性試驗(yàn) 取同一份石榴皮供試品溶液,室溫下保存,分別于0,2,4,8,12 h測(cè)定,各共有峰相對(duì)保留時(shí)間和相對(duì)峰面積的RSD均小于3.0%,表明指紋圖譜穩(wěn)定性符合要求,樣品在12 h內(nèi)穩(wěn)定性良好。
2.5.3 重復(fù)性試驗(yàn) 精密稱取同一石榴皮飲片粉末6份,以2.3項(xiàng)下方法制備供試品溶液,記錄HPLC圖譜,各共有峰相對(duì)保留時(shí)間和相對(duì)峰面積的RSD均小于3.0%,表明方法重復(fù)性良好。
2.6 石榴皮飲片指紋圖譜測(cè)定
取搜集的各批次石榴皮飲片,分別制備供試品溶液,進(jìn)樣。將所得圖譜以AIA格式依次導(dǎo)入國(guó)家藥典委員會(huì)編寫的《中藥色譜指紋圖譜相似度評(píng)價(jià)系統(tǒng)2004A版》軟件。以批號(hào)110301的飲片色譜圖作為參照?qǐng)D譜,進(jìn)行指紋匹配。采用平均數(shù)法生成對(duì)照?qǐng)D譜。石榴皮飲片HPLC指紋圖譜疊加圖和對(duì)照?qǐng)D譜見(jiàn)圖1。9個(gè)批次飲片與對(duì)照?qǐng)D譜之間的相似度依次為0.952,0.979,0.935,0.994,0.906,0.994,0.930,0.989,0.979。9批石榴皮飲片指紋圖譜共有峰(9個(gè))的相對(duì)保留時(shí)間和相對(duì)峰面積統(tǒng)計(jì)結(jié)果見(jiàn)表1,2。
2.7 石榴皮、石榴瓤和石榴籽的HPLC圖譜比較
取同一批石榴皮樣品(批號(hào)110704),從該樣品中仔細(xì)分離石榴皮、瓤和籽,粉碎,過(guò)40目篩,各取0.25 g,精密稱定,以2.3項(xiàng)下方法制備供試品溶液。依照指紋圖譜色譜條件進(jìn)行測(cè)定,色譜圖見(jiàn)圖2。
由圖2可見(jiàn),在石榴皮飲片指紋圖譜9個(gè)共有峰中,2,3,8,9號(hào)色譜峰的峰面積石榴皮大于石榴瓤,1,4,5,6,7號(hào)色譜峰的峰面積則是瓤大于皮,方框標(biāo)記處的色譜峰石榴瓤均明顯大于石榴皮。在該色譜條件下,石榴籽僅檢測(cè)到少量鞣花酸(9號(hào)峰)。
2.8 沒(méi)食子酸和鞣花酸含量測(cè)定
在同一色譜條件下,對(duì)沒(méi)食子酸和鞣花酸的含量進(jìn)行測(cè)定,結(jié)果見(jiàn)表3。同批樣品中,沒(méi)食子酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)石榴瓤大于石榴皮,鞣花酸含量則石榴皮最高,石榴籽中沒(méi)食子酸未檢出,鞣花酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)僅為0.01%。
3 小結(jié)與討論
本研究建立了石榴皮飲片HPLC指紋圖譜。該圖譜中各色譜峰的保留時(shí)間適中,分離度較好,基線穩(wěn)定,方法學(xué)考察結(jié)果符合指紋圖譜要求,因此可用于石榴皮飲片質(zhì)量控制。采用該色譜條件對(duì)9個(gè)批次不同產(chǎn)地石榴皮飲片進(jìn)行了指紋圖譜分析,將石榴皮飲片指紋圖譜評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)暫定為9個(gè)特征峰。
采用建立的HPLC指紋圖譜色譜條件,對(duì)同一批石榴皮藥材中石榴皮、石榴瓤和石榴籽的化學(xué)成分進(jìn)行了比較,結(jié)果表明,在石榴皮飲片指紋圖譜研究暫定的9個(gè)特征峰中,4個(gè)色譜峰的峰面積石榴皮大于石榴瓤,另外5個(gè)則瓤大于皮,除了這9個(gè)特征峰,比較其他色譜峰的峰面積,可見(jiàn)石榴瓤明顯大于石榴皮。而在石榴籽的HPLC圖譜中,僅檢測(cè)到極小的鞣花酸的色譜峰。石榴皮、瓤和籽中沒(méi)食子酸和鞣花酸含量比較結(jié)果表明,石榴皮中沒(méi)食子酸和鞣花酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為0.33%,0.59%,石榴瓤中沒(méi)食子酸和鞣花酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為0.52%,0.38%。石榴籽中幾乎未檢測(cè)到?jīng)]食子酸,鞣花酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)僅為0.01%。
通過(guò)上述研究可見(jiàn),石榴瓤和石榴皮的化學(xué)成分無(wú)明顯不同,二者區(qū)別僅在于成分含量的差異,從HPLC圖譜看,多數(shù)成分石榴瓤中的含量甚至要高于石榴皮。因此推測(cè),石榴皮飲片制備時(shí),是可以保留石榴內(nèi)瓤的,但前提是必須對(duì)飲片充分干燥,因?yàn)樵谒鸭瘶悠窌r(shí)發(fā)現(xiàn),一些未除盡石榴瓤的石榴皮飲片中,內(nèi)瓤部分如果干燥不徹底,極易生蟲,會(huì)影響飲片的質(zhì)量和貯存。
石榴籽部分在建立的HPLC指紋圖譜色譜條件下,幾乎未檢測(cè)到任何成分,提示在石榴皮飲片制備時(shí),石榴籽必須作為雜質(zhì)除去。
[參考文獻(xiàn)]
[1] 楊麗平,楊永紅. 石榴皮的研究進(jìn)展[J]. 云南中醫(yī)中藥雜志,2004,25(3):45.
[2] 中國(guó)藥典. 一部[S]. 2010: 87.
[3] 中華人民共和國(guó)衛(wèi)生部藥政管理局編. 全國(guó)中藥炮制規(guī)范[S]. 北京:人民衛(wèi)生出版社,1988:144.
Comparative study of chemical composition of pomegranate peel
pomegranates inside and pomegranate seeds
ZHOU Qian, SUN Li-li*, DAI Yan-peng, WANG Liang, SU Ben-zheng
(Shandong Academy of Chinese Medicine, Jinan 250014, China)
[Abstract] An HPLC fingerprint of pomegranate peel was established. Using chromatographic conditions, we compared the chemical composition of pomegranate peel, inside and seeds,and simultaneously determined the contents of gallic acid and ellagic acid. By comparison, we found that there were no significant differences between pomegranate peel and inside, but there was a big difference between pomegranate seeds and another two. The contents of gallic acid and ellagic acid of pomegranate peel respectively were 0.33%,0.59%, while in pomegranate inside the result respectively were 0.52%,0.38%. Content of ellagic acid from pomegranate seeds was only 0.01%. By study, we thought that when pomegranate peel was processed, pomegranate seeds should be removed,while pomegranate inside could be retained on the premise of full drying.
[關(guān)鍵詞]“一帶一路”;石油專業(yè);留學(xué)生教學(xué)與管理
一、來(lái)華留學(xué)生石油工程專業(yè)的發(fā)展背景
能源合作是“一帶一路”建設(shè)的先行產(chǎn)業(yè)和重要引擎,“一帶一路”沿線國(guó)家有著豐富的能源資源,分布著多個(gè)重要能源生產(chǎn)國(guó),如俄羅斯、中亞五國(guó)等。幾年來(lái),我國(guó)與一帶一路沿線國(guó)家在能源領(lǐng)域的合作日益緊密,據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),截至2016年底,以中國(guó)石油、中國(guó)石化、中國(guó)海油為主的中國(guó)石油企業(yè)已在海外50多個(gè)國(guó)家擁有200多個(gè)油氣投資項(xiàng)目。由此可見(jiàn),來(lái)華留學(xué)生“石油工程”專業(yè)的產(chǎn)生與發(fā)展順應(yīng)了時(shí)展的需要:一方面,這是“一帶一路”倡議中“民心相通”的要求,是我國(guó)來(lái)華留學(xué)教育事業(yè)的組成部分;另一方面這是我國(guó)石油企業(yè)“走出去”的迫切需要,為能源合作與發(fā)展提供了智力支持。當(dāng)前我國(guó)許多石油企業(yè)在一帶一路沿線國(guó)家與當(dāng)?shù)仄髽I(yè)建立項(xiàng)目開(kāi)展合作的過(guò)程中,由于語(yǔ)言文化、法律等方面的諸多差異,遇到了不少問(wèn)題,專業(yè)基礎(chǔ)扎實(shí)、知華友華的當(dāng)?shù)厥凸こ處煂?duì)于合作項(xiàng)目的順利開(kāi)展事半功倍。
二、來(lái)華留學(xué)生石油工程專業(yè)教學(xué)管理現(xiàn)狀與問(wèn)題
當(dāng)前留學(xué)生的教學(xué)管理存在很多共性問(wèn)題。(一)從教育客體即留學(xué)生自身看,主要有生源質(zhì)量問(wèn)題、語(yǔ)言問(wèn)題、文化背景等問(wèn)題。來(lái)華留學(xué)生來(lái)自世界各國(guó),來(lái)華留學(xué)的入學(xué)考核往往以語(yǔ)言(HSK即漢語(yǔ)言能力水平)為主,留學(xué)生本國(guó)的高中畢業(yè)證書、成績(jī)單及相關(guān)材料為輔,缺乏統(tǒng)一的入學(xué)考試和衡量標(biāo)準(zhǔn),錄取的留學(xué)生在入學(xué)后的知識(shí)能力水平良莠不齊,特別是有些國(guó)家的基礎(chǔ)教育水平偏低,難以達(dá)到中國(guó)高等教育的水準(zhǔn),導(dǎo)致在給留學(xué)生實(shí)際授課過(guò)程中不得不降低標(biāo)準(zhǔn);來(lái)自不同文化背景和語(yǔ)言環(huán)境的留學(xué)生,其生活方式、文化習(xí)俗、宗教信仰存在很大的差異。不少來(lái)華留學(xué)的留學(xué)生來(lái)到中國(guó)后都遭遇到了“文化沖擊”,面對(duì)陌生的文化環(huán)境和自不同文化背景、有著不同宗教信仰的留學(xué)生同學(xué),產(chǎn)生了諸多語(yǔ)言習(xí)慣、行為認(rèn)知、文化理解上的偏差,造成了交際困難乃至學(xué)習(xí)困難。(二)從教育主體即高校來(lái)看,存在師資隊(duì)伍建設(shè)、留學(xué)生管理機(jī)制問(wèn)題等方面的問(wèn)題。因?yàn)榱魧W(xué)生群體的特殊性,對(duì)任課教師和留學(xué)生輔導(dǎo)員都有著較高的要求,除了必備的專業(yè)能力素養(yǎng)外,還要求老師具有較高的外語(yǔ)能力和一定的跨文化交際能力。當(dāng)前,很多學(xué)校的專職留學(xué)生輔導(dǎo)員尚未配備到位,專業(yè)教師不具備專業(yè)課的雙語(yǔ)授課能力;留學(xué)生管理機(jī)制方面,常見(jiàn)的管理模式有兩種:一種是由國(guó)際教育交流學(xué)院集中管理留學(xué)生招生、教學(xué)管理、日常事務(wù)等工作,優(yōu)勢(shì)在于“特群特對(duì)”,針對(duì)留學(xué)生實(shí)現(xiàn)“一條龍”服務(wù),效率較高,問(wèn)題是在“趨同化”管理要求下,學(xué)生對(duì)其專業(yè)分屬的各個(gè)學(xué)院歸屬感不強(qiáng),難以融入學(xué)院的各項(xiàng)教學(xué)活動(dòng);另一種模式,如常州大學(xué)嘗試“趨同化”管理,實(shí)行“校院兩級(jí)、以院為主、全校聯(lián)動(dòng)”的工作機(jī)制,由國(guó)際教育交流學(xué)院牽頭,以留學(xué)生分屬的各學(xué)院為管理主體,學(xué)院和學(xué)校各部門(教務(wù)處、后勤等)各盡其職,協(xié)調(diào)配合,共同參與留學(xué)生管理教育工作?!笆凸こ獭睂I(yè)因其專業(yè)特點(diǎn),也有其個(gè)性問(wèn)題:該專業(yè)生源主要來(lái)自“一帶一路”沿線國(guó)家,分布不均,中亞國(guó)家占據(jù)了極大比例,其語(yǔ)言為本國(guó)語(yǔ)和俄語(yǔ),留學(xué)生英語(yǔ)水平普遍較低,且基礎(chǔ)教育水平與我國(guó)存在差距,學(xué)生理科基礎(chǔ)偏薄弱,“石油工程”專業(yè)又屬于專業(yè)性較強(qiáng)的理工科專業(yè),語(yǔ)言問(wèn)題及基礎(chǔ)薄弱問(wèn)題導(dǎo)致該專業(yè)許多留學(xué)生在專業(yè)學(xué)習(xí)上存在較多困難。
【關(guān)鍵詞】新課程 高中化學(xué)教學(xué)
教育家布魯姆認(rèn)為:“成功的化學(xué)課堂教學(xué)應(yīng)當(dāng)在課內(nèi)創(chuàng)設(shè)更多具體生動(dòng)的教學(xué)情境,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)情緒,從而產(chǎn)生思維的學(xué)習(xí)過(guò)程?!边@就要求教師講究教學(xué)的藝術(shù),注重培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣,提高對(duì)教材、大綱的駕馭能力,真正把學(xué)生從課堂中解放出來(lái),還學(xué)生平等、和諧、探究的學(xué)習(xí)過(guò)程,從根本上提高學(xué)生的綜合素質(zhì),為學(xué)生的終身發(fā)展夯實(shí)基礎(chǔ)。
一、激發(fā)興趣,促進(jìn)快樂(lè)學(xué)習(xí)
新課程標(biāo)準(zhǔn)中明確要求培養(yǎng)學(xué)生持續(xù)的化學(xué)學(xué)習(xí)興趣。托爾斯泰說(shuō)過(guò):“成功的教學(xué)所需要的不是強(qiáng)制,而是激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。”中學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性更多地依賴于學(xué)習(xí)興趣,其形象識(shí)記能力超過(guò)抽象識(shí)記能力,喜歡動(dòng)手,再造想象力比較豐富。我們可以發(fā)揮實(shí)驗(yàn)對(duì)興趣的激發(fā)和引導(dǎo)作用,增強(qiáng)學(xué)生對(duì)化學(xué)學(xué)科的情感,最終形成學(xué)習(xí)化學(xué)的永久動(dòng)力,提高化學(xué)教學(xué)的有效性。新課程也強(qiáng)調(diào)從學(xué)生的實(shí)情出發(fā),運(yùn)用生動(dòng)的情境素材引入學(xué)習(xí)課題,設(shè)置軟環(huán)境,調(diào)節(jié)學(xué)習(xí)氣氛,激起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和探究欲望。實(shí)踐證明,把化學(xué)概念知識(shí)的學(xué)習(xí)與化學(xué)在生產(chǎn)、生活實(shí)際中的應(yīng)用聯(lián)系起來(lái),讓學(xué)生在真實(shí)的情境中學(xué)習(xí)、理解所學(xué)知識(shí)的價(jià)值,就可以提高學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣和學(xué)習(xí)效率,從中體會(huì)學(xué)習(xí)的樂(lè)趣。
二、貼近生活,關(guān)注學(xué)生發(fā)展
新課程標(biāo)準(zhǔn)中明確要求學(xué)生了解化學(xué)與日常生活的密切關(guān)系,逐步學(xué)會(huì)分析和解決與化學(xué)有關(guān)的一些簡(jiǎn)單的實(shí)際問(wèn)題,因而化學(xué)教學(xué)離不開(kāi)我們的日常生活,需要實(shí)施生活化教學(xué),強(qiáng)調(diào)教學(xué)與生產(chǎn)生活的聯(lián)系。新教材的內(nèi)容強(qiáng)調(diào)學(xué)生自身的經(jīng)驗(yàn),各章節(jié)都用了濃重的筆墨描寫現(xiàn)實(shí)生活中的化學(xué),充分反映了化學(xué)學(xué)科的思想。教師要以學(xué)生為主體,讓學(xué)生走進(jìn)生活,彌補(bǔ)課堂傳授間接經(jīng)驗(yàn)的不足,多組織一些貼近生活實(shí)際的教學(xué)活動(dòng),使理論聯(lián)系實(shí)際,學(xué)以致用。可以讓學(xué)生進(jìn)行社會(huì)調(diào)查,到工廠、農(nóng)村、商店等地進(jìn)行參觀、訪問(wèn)、調(diào)查,寫出專題調(diào)查報(bào)告,并聯(lián)系社會(huì)實(shí)際,提出改進(jìn)意見(jiàn)和措施,條件許可的可以進(jìn)行研究方案,并幫助實(shí)施,這樣才能學(xué)到“真正的化學(xué)”“有用的化學(xué)”。
三、優(yōu)化教法,培養(yǎng)綜合素質(zhì)
長(zhǎng)期以來(lái),凱洛夫教學(xué)模式大行其道,傳統(tǒng)的應(yīng)試教育根深蒂固,學(xué)生被動(dòng)學(xué)習(xí)且負(fù)擔(dān)過(guò)重,主體意識(shí)和參與能力不強(qiáng),獨(dú)創(chuàng)精神欠缺。高中化學(xué)新課標(biāo)對(duì)化學(xué)學(xué)習(xí)提出了新的要求,強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)品質(zhì)和積極主動(dòng)的學(xué)習(xí)態(tài)度,關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和經(jīng)驗(yàn);倡導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參與、樂(lè)于探究、勤于動(dòng)手;注重創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)的情境,激發(fā)探究欲望,有計(jì)劃地、有步驟地培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)的科學(xué)方法,培養(yǎng)科學(xué)探究能力和養(yǎng)成科學(xué)態(tài)度。高中化學(xué)新課標(biāo)的理念是“促進(jìn)每個(gè)學(xué)生全面而有個(gè)性的發(fā)展”“課程整合”“教學(xué)民主”等理念,這一系列的要求,對(duì)我們教師在教學(xué)實(shí)施方面提出了許多新的挑戰(zhàn)和新的期待。
四、科學(xué)指導(dǎo),培養(yǎng)探究能力
高中學(xué)生有較強(qiáng)的求知欲,具備初步的獨(dú)立思考和鉆研能力,但缺乏科學(xué)的、靈活的、系統(tǒng)的學(xué)習(xí)方法。就化學(xué)學(xué)科的學(xué)習(xí)來(lái)說(shuō),高中化學(xué)是學(xué)生學(xué)習(xí)的又一新起點(diǎn),有趣的化學(xué)實(shí)驗(yàn)、悠久的化學(xué)史實(shí)、日常生活中生動(dòng)的化學(xué)事例所展現(xiàn)的新視野,都能引起他們強(qiáng)烈的好奇心。因此,在化學(xué)教學(xué)中,需要“授之以漁”,通過(guò)打比方、編順口溜、諧音教學(xué)、對(duì)比教學(xué)、關(guān)鍵字記憶、構(gòu)建知識(shí)網(wǎng)絡(luò)等方法,使他們掌握良好的學(xué)習(xí)方法,終生受益。新課程增加了許多探究性學(xué)習(xí)內(nèi)容,要求教師把學(xué)習(xí)的主動(dòng)權(quán)交給學(xué)生,鼓勵(lì)學(xué)生自己動(dòng)手設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)實(shí)施方案,自己動(dòng)手實(shí)驗(yàn),自己根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行認(rèn)真分析總結(jié),然后得出結(jié)論。教師再加以適當(dāng)?shù)姆治龊椭笇?dǎo),理清思路,完善問(wèn)題的解決方法,激發(fā)學(xué)習(xí)的內(nèi)驅(qū)力。
五、創(chuàng)新模式,提高課堂效率
課堂教學(xué)模式是決定課堂教學(xué)效果的根本因素?,F(xiàn)代課堂教學(xué)強(qiáng)調(diào)學(xué)生的主體地位和教師的主導(dǎo)作用。要開(kāi)展課前預(yù)習(xí),匯報(bào)心得,巧妙設(shè)計(jì),引導(dǎo)思考,小組討論、辯論,質(zhì)疑反饋或回顧等活動(dòng),讓學(xué)生自由提問(wèn),教師加以解答,給學(xué)生話語(yǔ)權(quán)、選擇權(quán),同時(shí)也可以培養(yǎng)學(xué)生的合作學(xué)習(xí)的能力。 “教育之法,貴在引導(dǎo),妙在開(kāi)竅”,可以讓學(xué)生分組討論,交流心得體會(huì),教師根據(jù)小組匯報(bào),適當(dāng)點(diǎn)撥,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)解決,從而收到事半功倍的效果。
六、重視實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)動(dòng)手能力
基金項(xiàng)目:本科教學(xué)建設(shè)與改革項(xiàng)目資助:面向電動(dòng)車輛工程方向的自動(dòng)化專業(yè)人才培養(yǎng)模式研究與探討,項(xiàng)目編號(hào):JX201603-1.
【關(guān)鍵詞】并聯(lián);靜態(tài)均流;動(dòng)態(tài)均流;均流電路
【分類號(hào)】G643;G254.97-4
為了提高功率器件的載流能力和耐壓,可以采用多個(gè)器件并聯(lián)來(lái)承擔(dān)較大的電流和采用
多個(gè)器件串聯(lián)來(lái)提高開(kāi)關(guān)器件的耐壓,但是器件在串聯(lián)和并聯(lián)時(shí),由于其靜態(tài)和動(dòng)態(tài)特性參數(shù)的差異而使得電壓和電流分配不均勻,在實(shí)際使用時(shí)必須采取一定的措施,使得串聯(lián)和并聯(lián)的功率器件的電壓和電流均勻,這里主要討論MOSFET和IGBT的并聯(lián)均流技術(shù)。
1、全控型器件并聯(lián)運(yùn)行特點(diǎn)
1.1 MOSFET并聯(lián)運(yùn)行特點(diǎn)
1)Ron具有正溫度系數(shù),具有電流自動(dòng)均衡的能力,容易并聯(lián)。
2)注意選用Ron、UT、Gfs和Ciss盡量相近的器件并聯(lián)。
3)電路走線和布局應(yīng)盡量對(duì)稱。
1.2 IGBT并聯(lián)運(yùn)行特點(diǎn)
1)在1/2或1/3額定電流以下的區(qū)段,通態(tài)壓降具有負(fù)溫度系數(shù),在以上的區(qū)段則具有正溫度系數(shù)。
2)并聯(lián)使用時(shí)也具有電流的自動(dòng)均衡能力,易于并聯(lián)。
2、全控型器件并聯(lián)
2.1并聯(lián)的影響因素
影響全控型器件并聯(lián)均流特性的因素要從其應(yīng)用電路來(lái)分析,主要是三個(gè)因素:MOSFET或者IGBT的參數(shù)、驅(qū)動(dòng)電路以及換流回路。其影響因素見(jiàn)表1。
2.2均流措施
1)器件的選擇
a)選擇輸出特性和轉(zhuǎn)移特性盡量一致的全控型器件,飽和壓降與溫度有關(guān),不同結(jié)構(gòu)類型的全控型器件其飽和壓降的溫度系數(shù)是不同的;
b) 器件并聯(lián)使用時(shí)即使靜態(tài)和動(dòng)態(tài)均流措施都做到極致,在實(shí)際使用時(shí)仍然要降額使用。
2)回路電感的影響
a)并聯(lián)時(shí),換流主回路的電感盡量均衡,并且使得線路電感保持最??;換流回路電感的大小將影響開(kāi)關(guān)器件的開(kāi)關(guān)速度和柵極驅(qū)動(dòng)特性;
b)并聯(lián)布線時(shí)嚴(yán)格對(duì)稱布線;
c)驅(qū)動(dòng)回路的電感盡可能小,驅(qū)動(dòng)回路的電感可能引起柵極震蕩,并且這種震蕩在并聯(lián)的開(kāi)關(guān)器件之間傳播;
3)散熱系統(tǒng)
并聯(lián)的開(kāi)關(guān)器件或者功率單元的散熱應(yīng)該均勻,散熱面積和散熱方式嚴(yán)格對(duì)稱,如果IGBT散熱出現(xiàn)熱量過(guò)于集中,IGBT溫度差別大,會(huì)影響的溫度特性。
4)驅(qū)動(dòng)電路
驅(qū)動(dòng)電路參數(shù)的影響并聯(lián)IGBT的門極驅(qū)動(dòng)電壓Vge的大小主要影響并聯(lián)IGBT的靜態(tài)均流,而門極驅(qū)動(dòng)信號(hào)的變化率、門極驅(qū)動(dòng)電阻Rg、驅(qū)動(dòng)線路的布局和感抗等參數(shù)則對(duì)并聯(lián)IGBT的動(dòng)態(tài)均流有很大的影響。
3、器件篩選原則
在大功率IGBT并聯(lián)之前,首先要對(duì)IGBT的部分參數(shù)進(jìn)行測(cè)試,盡量選擇測(cè)試參數(shù)一致的器件進(jìn)行并聯(lián),主要測(cè)試以下參數(shù):
1)IGBT飽和壓降:測(cè)試精度至少要達(dá)到mv級(jí)別,最好選擇飽和壓降偏差在100mv以內(nèi)的IGBT并聯(lián);
2)IGBT內(nèi)建二極管飽和壓降:內(nèi)建二極管飽和壓降不同會(huì)導(dǎo)致靜態(tài)電流時(shí),出現(xiàn)溫度升高不一致的情況;
3)IGBT內(nèi)建二極管反向恢復(fù)時(shí)間:如果內(nèi)部二極管的速度太慢,那么實(shí)際使用時(shí)IGBT還需外接一個(gè)高速大容量的二極管。
4、并聯(lián)均流電路
1)開(kāi)關(guān)器件的并聯(lián)電路
電阻R7和R8的主要功能是在柵極和發(fā)射極的回路中起到阻尼作用,其阻值大小在0.5―2Ω范圍之內(nèi)。
2)功率單元的并聯(lián)電路
功率單元并聯(lián)時(shí),主回路布線時(shí)可以通過(guò)調(diào)節(jié)主回路布線的長(zhǎng)度和寬度調(diào)節(jié)并聯(lián)單元之間的寄生電感的大小,在保證回路寄生電感盡可能小的前提下,通過(guò)線路電感起到調(diào)節(jié)電流的作用。
連接板主要是對(duì)PWM控制信號(hào)進(jìn)行預(yù)處理,同時(shí)保證連接板輸出的控制信號(hào)連接到不同功率單元時(shí),線路的寄生電感小,并且布線嚴(yán)格對(duì)稱。
3)開(kāi)關(guān)器件并聯(lián)的三相逆變電路
5、結(jié)論
針對(duì)工程上經(jīng)常采用全控型器件并聯(lián)的問(wèn)題,本文在分析IGBT并聯(lián)均流影響因素的同時(shí)提出了一些有助于全控型并聯(lián)設(shè)計(jì)的建議,所給出的測(cè)試方法和應(yīng)用電路在全控型器件并聯(lián)系統(tǒng)中可以作為方向性參考。
⒖嘉南祝
[1]王兆安,黃俊.電力電子技術(shù)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2001.
[2]邢巖等.電力電子技術(shù)基礎(chǔ)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2009.
一是完善外科實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放式制度,增加學(xué)生練習(xí)機(jī)會(huì):這次改革將實(shí)驗(yàn)室實(shí)施了兩種開(kāi)放模式,一種是單項(xiàng)目式開(kāi)放,也就是在完成每一個(gè)大的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目教學(xué)后,將這一項(xiàng)目的實(shí)驗(yàn)室及設(shè)備對(duì)上課班級(jí)開(kāi)放;另一種形式是集中式開(kāi)放,在一學(xué)期實(shí)驗(yàn)課全部結(jié)束后,將本學(xué)期所有開(kāi)設(shè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的設(shè)備分別安置在相應(yīng)實(shí)驗(yàn)房間,讓任課教師輪流值班,學(xué)生抽自己空閑時(shí)間到外科實(shí)驗(yàn)室練習(xí)自己想練習(xí)的項(xiàng)目,值班的任課教師可以從旁指導(dǎo)。二是優(yōu)化實(shí)驗(yàn)成績(jī)?cè)u(píng)定方法:實(shí)驗(yàn)成績(jī)?yōu)閱慰瞥煽?jī),不記入理論成績(jī)。實(shí)驗(yàn)成績(jī)總分100分,由操作技能考核成績(jī)60分及平時(shí)成績(jī)40分組成,每位學(xué)生都要合格,不合格者重修。操作技能考核應(yīng)按實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目制定每一流程的具體操作規(guī)范及分值,學(xué)生通過(guò)抽簽方式選擇考試項(xiàng)目。八是加強(qiáng)實(shí)習(xí)前的崗前培訓(xùn):通過(guò)崗前培訓(xùn),使學(xué)生對(duì)臨床實(shí)習(xí)中的可能接觸到的常見(jiàn)護(hù)理操作能更好地掌握,能更順利地進(jìn)行臨床實(shí)習(xí)。③效果評(píng)價(jià)。操作技能考核成績(jī)?cè)u(píng)價(jià):2010級(jí)本科護(hù)理專業(yè)學(xué)生在其外科護(hù)理實(shí)驗(yàn)結(jié)束后按2009級(jí)統(tǒng)一的評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)及相同的任課教師對(duì)操作技能進(jìn)行考核,得出其操作技能考核成績(jī),只將兩個(gè)年級(jí)學(xué)生的操作技能成績(jī)進(jìn)行對(duì)比,不包括實(shí)驗(yàn)的平時(shí)成績(jī)。問(wèn)卷調(diào)查:課程結(jié)束后,采用無(wú)記名方式讓學(xué)生參加對(duì)七個(gè)方面的問(wèn)卷調(diào)查,比較學(xué)生對(duì)改革前后教學(xué)效果的評(píng)價(jià)。④統(tǒng)計(jì)學(xué)方法。采用SPSS17.0統(tǒng)計(jì)軟件分析,計(jì)量資料用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示(x±s),采用t檢驗(yàn)的統(tǒng)計(jì)方法;計(jì)數(shù)資料采用x2檢驗(yàn),P<0.05有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
二、結(jié)果
1.2010級(jí)與2009級(jí)護(hù)理本科學(xué)生相比較,操作技能考試成績(jī)有較大的提高,P<0.01,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,也就是說(shuō)項(xiàng)目化、流程化的實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革有助于提高學(xué)生的操作技能成績(jī)。2.兩組學(xué)生對(duì)手術(shù)室護(hù)理實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果的評(píng)價(jià)。問(wèn)卷調(diào)查中:教學(xué)效果好、收獲大,有助于創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力的培養(yǎng),增強(qiáng)了分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力,提高了團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神,減輕了臨床實(shí)習(xí)前焦慮等五個(gè)方面的滿意率,實(shí)驗(yàn)組明顯高于對(duì)照組,經(jīng)檢驗(yàn),P<0.05,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義;而在動(dòng)手能力和無(wú)菌觀念兩方面,實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組無(wú)明顯差異(P>0.05)。
三、討論
在傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,由于學(xué)生對(duì)專業(yè)技能的重要性認(rèn)識(shí)不足,再加上教學(xué)方法單一,學(xué)生只是機(jī)械地簡(jiǎn)單模仿,使相當(dāng)一部分學(xué)生產(chǎn)生厭煩情緒,實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果不理想[4]。通過(guò)實(shí)施項(xiàng)目化、流程化等一系列實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革,明顯提高了教學(xué)效果,學(xué)生評(píng)價(jià)較高。
1.增強(qiáng)了學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的重視程度。以往只將實(shí)驗(yàn)成績(jī)作為外科護(hù)理學(xué)總成績(jī)占分較少的一部分,有的學(xué)生只重視占分較多的理論課的學(xué)習(xí),而對(duì)操作技能的重視不夠,這必然會(huì)讓一些動(dòng)手能力較差但仍然被評(píng)為合格甚至優(yōu)秀的學(xué)生進(jìn)入臨床實(shí)習(xí)。改革后,將外科護(hù)理實(shí)驗(yàn)課從外科護(hù)理學(xué)分立出來(lái),成為一門獨(dú)立的課程,實(shí)驗(yàn)成績(jī)?yōu)閱慰瞥煽?jī),不記入理論成績(jī),每位學(xué)生都要合格,不合格者重修,否則不能進(jìn)入臨床實(shí)習(xí),學(xué)生不得不對(duì)實(shí)驗(yàn)技能操作重視起來(lái)。
2.強(qiáng)化了教與學(xué)的目標(biāo)性。將整個(gè)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容項(xiàng)目化使學(xué)生明確了整個(gè)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的總體構(gòu)成,實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容板塊化,使其學(xué)習(xí)更有目的性,避免了以往將外科護(hù)理實(shí)驗(yàn)插入各章節(jié)而導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)內(nèi)容凌亂、學(xué)習(xí)盲目的現(xiàn)象。
3.增強(qiáng)了教與學(xué)的程序性。將每個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目分解成若干流程,并且細(xì)化每一流程的具體操作要點(diǎn),教師教學(xué)演示及學(xué)生練習(xí)均嚴(yán)格按此流程進(jìn)行。學(xué)生對(duì)每一個(gè)操作步驟“應(yīng)做什么”、“怎么樣做”,都心中有數(shù),最大限度地減少了操作順序錯(cuò)誤及方法錯(cuò)誤。
4.讓教與學(xué)更具連貫性。將每次的教學(xué)時(shí)間由2學(xué)時(shí)增加為4學(xué)時(shí),避免了大的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目只能分次上課的現(xiàn)象,讓教學(xué)演示具有連續(xù)性,學(xué)生在教師示教后能立刻練習(xí),減少了對(duì)演示內(nèi)容的遺忘。
5.增強(qiáng)了學(xué)生規(guī)范化操作的意識(shí)和責(zé)任感。每個(gè)項(xiàng)目中不同流程練習(xí)的學(xué)生相互監(jiān)督,并且將這種相互監(jiān)督得到的互評(píng)成績(jī)計(jì)入學(xué)期實(shí)驗(yàn)的總成績(jī)中,讓學(xué)生在練習(xí)中時(shí)刻保持高度的警惕性,進(jìn)行規(guī)范化操作。技能考核時(shí)如有合作性內(nèi)容,考生合作部分的分值相同,這樣可以加強(qiáng)學(xué)生的合作意識(shí)及責(zé)任感。
6.增加了學(xué)生練習(xí)機(jī)會(huì)。通過(guò)開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室,大大增加了學(xué)生的練習(xí)時(shí)間,并在進(jìn)入臨床實(shí)習(xí)前加入了崗前培訓(xùn),使學(xué)生能對(duì)技能操作內(nèi)容反復(fù)練習(xí),嫻熟于心,增強(qiáng)其進(jìn)入臨床實(shí)習(xí)時(shí)對(duì)相關(guān)護(hù)理操作的信心,減輕了實(shí)習(xí)前焦慮。
1.總結(jié)案例
教師要不斷總結(jié)自己的教學(xué)行為,將教學(xué)實(shí)踐及學(xué)生活動(dòng)詳細(xì)記錄作為分析研究的重頭材料,從中總結(jié)自己在教學(xué)實(shí)踐中的典型成功案例,整理、歸納,使之形成自己特有的教學(xué)風(fēng)格。案例可以是教學(xué)實(shí)踐和教學(xué)觀摩活動(dòng)或教學(xué)案例選研究等。
2.反思完善
為全面提高學(xué)生的綜合素質(zhì)和職業(yè)技能,要不斷修正教師的教學(xué)實(shí)踐活動(dòng)。通過(guò)校內(nèi)外的教學(xué)交流活動(dòng)與優(yōu)秀教師的教學(xué)方法對(duì)比,揚(yáng)長(zhǎng)避短。在對(duì)教學(xué)過(guò)程中,要對(duì)教師與學(xué)生的活動(dòng)、教學(xué)設(shè)計(jì)的理念與方法、現(xiàn)代化教學(xué)手段的運(yùn)用、教學(xué)素材的使用等是否融為一體進(jìn)行反思,在反思中成長(zhǎng)。通過(guò)分析典型教學(xué)案例,不斷改進(jìn)和完善各個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié),從教學(xué)大綱、培養(yǎng)目標(biāo)、教學(xué)實(shí)踐活動(dòng)程序、教學(xué)手段方法等方面完善教學(xué)模式的設(shè)計(jì),形成模具方向教學(xué)模式。
3.實(shí)踐驗(yàn)證
成功的教學(xué)模式需要在實(shí)踐中檢驗(yàn)、探索、總結(jié)。在上述教學(xué)模式的設(shè)計(jì)與形成過(guò)程中,教學(xué)活動(dòng)實(shí)施者通過(guò)總結(jié)分析形成一定的理論設(shè)想,在相當(dāng)程度上都包含一定的主觀臆想。這些主觀因素必須要經(jīng)過(guò)教學(xué)實(shí)踐環(huán)節(jié)的驗(yàn)證,要在教學(xué)活動(dòng)中反復(fù)實(shí)踐并進(jìn)行修正、補(bǔ)充、完善。這是提高所構(gòu)建教學(xué)模式的可信度和有效度必不可少的環(huán)節(jié)。
4.理論提升
教學(xué)模式要從感性認(rèn)識(shí)層面上升到理性認(rèn)識(shí)層面,經(jīng)過(guò)實(shí)踐、修正、補(bǔ)充、完善形成一個(gè)符合現(xiàn)代高等教育要求,符合現(xiàn)代教學(xué)規(guī)律、認(rèn)知規(guī)律和心理發(fā)展規(guī)律,有一定特色的課堂教學(xué)結(jié)構(gòu)模式框架,并組成文字資料。包括:模式名稱、建構(gòu)的理論依據(jù)、模式的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、典型案例、實(shí)踐的效果與分析。
二、適應(yīng)模具設(shè)計(jì)與制造專業(yè)方向的多元化教學(xué)模式
由于黑龍江科技大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院模具設(shè)計(jì)與制造專業(yè)方向建設(shè)時(shí)間短,目前還沒(méi)有形成成熟、有效的教學(xué)模式。教學(xué)模式必須要考慮實(shí)際的教學(xué)條件,根據(jù)教學(xué)目標(biāo)與教學(xué)內(nèi)容來(lái)選擇或構(gòu)建教學(xué)模式。一般來(lái)說(shuō),教學(xué)目標(biāo)是多元化的。多元化的教學(xué)目標(biāo)決定了教學(xué)模式的多元化。多元化包含四層含義:一是學(xué)生學(xué)習(xí)活動(dòng)的多元化,二是教師教學(xué)活動(dòng)的多元化,三是教學(xué)資源的多元化,四是指導(dǎo)與反饋形式的多元化。通過(guò)調(diào)研社會(huì)對(duì)模具設(shè)計(jì)與制造人才的需求,結(jié)合黑龍江科技大學(xué)目前的辦學(xué)方針及學(xué)生實(shí)際情況,總結(jié)出適合學(xué)校模具設(shè)計(jì)與制造專業(yè)方向的教學(xué)模式。
1.案例教學(xué)模式
案例教學(xué)模式起源于1908年建院的美國(guó)哈佛商學(xué)院,是一種以學(xué)生為中心的、理論與實(shí)踐相結(jié)合的互動(dòng)式教學(xué)方式,最初用于工商管理,現(xiàn)已擴(kuò)展到各個(gè)學(xué)科領(lǐng)域。案例教學(xué)模式是模具專業(yè)方向廣泛應(yīng)用的一種教學(xué)模式。目前,已經(jīng)在黑龍江科技大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院模具設(shè)計(jì)與制造專業(yè)方向主干課程中應(yīng)用,其效果非常好。如“冷沖壓模具設(shè)計(jì)”、“塑料模具設(shè)計(jì)”課程中,將典型模具的設(shè)計(jì)過(guò)程采用案例進(jìn)行講解,使學(xué)生掌握各類模具的設(shè)計(jì)過(guò)程,進(jìn)而掌握各類模具的典型結(jié)構(gòu)。案例教學(xué)模式有助于提高學(xué)生在教學(xué)活動(dòng)中的主觀能動(dòng)性,充分發(fā)揮學(xué)生的教學(xué)主體地位,更能培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)能力。但要注意案例要有一定的代表性,最好能激發(fā)學(xué)生的興趣。
2.討論教學(xué)模式
討論式教學(xué)模式是以問(wèn)題為導(dǎo)向的教學(xué)模式。通過(guò)教師的具體指導(dǎo),充分發(fā)揮學(xué)生的主體地位,加強(qiáng)學(xué)生的自我學(xué)習(xí)過(guò)程,培養(yǎng)學(xué)生的各項(xiàng)能力,提高綜合素質(zhì)。該教學(xué)模式下,學(xué)生協(xié)作能力更突出,學(xué)習(xí)效果明顯提高。教師可以利用現(xiàn)代科技手段提升學(xué)生相互協(xié)作能力及提高學(xué)習(xí)效果。給定學(xué)生工程實(shí)例,學(xué)生以組為單位完成模具的設(shè)計(jì),學(xué)生自行分配設(shè)計(jì)計(jì)算任務(wù),小組成員間通過(guò)相互討論、幫助、提示,最終提交小組研究結(jié)果,最終完成模具裝配圖的繪制與說(shuō)明書的撰寫工作。這樣可以充分鍛煉學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力,還可以通過(guò)實(shí)踐檢驗(yàn)提高學(xué)生理論知識(shí)的應(yīng)用能力。
3.網(wǎng)絡(luò)教學(xué)模式
網(wǎng)絡(luò)教學(xué)模式是指在一定的教學(xué)思想、教育觀念以及網(wǎng)絡(luò)教學(xué)理論和學(xué)習(xí)理論的指導(dǎo)下,在網(wǎng)絡(luò)化教學(xué)環(huán)境和資源的支持下,對(duì)教與學(xué)過(guò)程中的各要素(教師、學(xué)生、內(nèi)容、媒體)穩(wěn)定的關(guān)系和活動(dòng)進(jìn)程結(jié)構(gòu)的表述。現(xiàn)在,高等學(xué)校都建立了校園網(wǎng)和網(wǎng)上圖書館,上課大都采用多媒體教學(xué)設(shè)備。因此,大多數(shù)高校均具備網(wǎng)絡(luò)教學(xué)模式的運(yùn)行條件。這種教學(xué)模式改變了傳統(tǒng)的教學(xué)理念、教學(xué)模式和教學(xué)環(huán)境,也改變了學(xué)生的學(xué)習(xí)方式。其具有以下特點(diǎn):(1)教學(xué)資源更豐富:老師為學(xué)生布置學(xué)習(xí)任務(wù),學(xué)生按照任務(wù)書收集相關(guān)學(xué)習(xí)資料,提高了學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力,也為學(xué)生的個(gè)性化學(xué)習(xí)提供了條件。教師也要充分利用各種網(wǎng)絡(luò)資源,搜集或制作模具工作過(guò)程的動(dòng)畫,模擬板料變形過(guò)程,將教學(xué)活動(dòng)直觀化,適當(dāng)減少學(xué)生由于形象思維能力欠缺所造成的學(xué)習(xí)困難,提高教學(xué)活動(dòng)的效果。(2)學(xué)習(xí)更自主:教師的主要作用體現(xiàn)在給學(xué)生正確布置任務(wù)、激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)主觀能動(dòng)性以及建立有效的評(píng)價(jià)體系三個(gè)方面。教師要在這三個(gè)方面發(fā)揮良好的作用,幫助學(xué)生更自主、更有效地學(xué)習(xí),啟發(fā)學(xué)生積極探索與主動(dòng)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題。通過(guò)網(wǎng)絡(luò),教師與學(xué)生之間能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、交流想法,最終解決問(wèn)題,充分發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性,使教學(xué)活動(dòng)中的自主學(xué)習(xí)、交互學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)更豐富,有利于學(xué)生掌握現(xiàn)代信息技術(shù)。(3)更適應(yīng)教學(xué)進(jìn)程:由于學(xué)生在興趣、個(gè)人能力、個(gè)性特質(zhì)等方面存在一定差異,以班級(jí)整體進(jìn)行同步授課的教學(xué)方式存在許多弊端,學(xué)生無(wú)法根據(jù)自己的個(gè)性需求自主決定教學(xué)進(jìn)程,很多學(xué)生對(duì)教師安排的教學(xué)進(jìn)程并不適應(yīng)。網(wǎng)絡(luò)教學(xué)模式下,當(dāng)學(xué)生對(duì)教師安排的教學(xué)進(jìn)程感到不適應(yīng)時(shí)可自主進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整,適當(dāng)延長(zhǎng)或縮短某一部分教學(xué)進(jìn)程。
4.合作學(xué)習(xí)模式
合作學(xué)習(xí)模式在20世紀(jì)70年代初興起于美國(guó),是目前世界上許多國(guó)家普遍采用的一種課堂教學(xué)組織形式。我國(guó)教育界對(duì)合作學(xué)習(xí)的研究起于90年代初期,起步相對(duì)較晚,而且研究成果應(yīng)用的范圍也多限于中、小學(xué)教育,對(duì)于高等教育范圍內(nèi)的合作學(xué)習(xí)研究成果較少。該模式利用教學(xué)動(dòng)態(tài)因素之間的互動(dòng)促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí),以團(tuán)體成績(jī)?yōu)樵u(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)共同達(dá)成教學(xué)目標(biāo)的教學(xué)活動(dòng)。高等教育突出對(duì)學(xué)生職業(yè)能力和實(shí)踐能力的培養(yǎng),強(qiáng)調(diào)以服務(wù)為宗旨、以就業(yè)為導(dǎo)向,在學(xué)習(xí)過(guò)程中更加注重學(xué)習(xí)過(guò)程。良好的職業(yè)素養(yǎng)既包括相關(guān)的專業(yè)技術(shù)技能,還包括較強(qiáng)的協(xié)作、溝通能力。合作學(xué)習(xí)就是通過(guò)改變學(xué)習(xí)方式,將專業(yè)知識(shí)學(xué)習(xí)與溝通、合作技能培養(yǎng)自然巧妙地融合。合作小組取得的成績(jī)與個(gè)體的表現(xiàn)是緊密聯(lián)系的。既有利于發(fā)展學(xué)生個(gè)體的思維能力、培養(yǎng)相關(guān)職業(yè)技能,又能增強(qiáng)學(xué)生之間的溝通能力和團(tuán)隊(duì)合作能力,最終提高學(xué)生的學(xué)習(xí)成績(jī)。當(dāng)然,課堂里的合作也存在不足之處:對(duì)于學(xué)得快的學(xué)生來(lái)說(shuō),必須適當(dāng)放慢學(xué)習(xí)進(jìn)度,以適應(yīng)小組其他成員,不利于能力差學(xué)生的思維發(fā)展;一旦有個(gè)體因?yàn)槟芰Σ蛔慊虿桓信d趣,可能會(huì)導(dǎo)致合作失敗。以上幾種教學(xué)模式在實(shí)際操作中,某一種教學(xué)模式并不是單獨(dú)執(zhí)行的,而是將多種教學(xué)模式內(nèi)在融合起來(lái),充分發(fā)揮各種教學(xué)模式的優(yōu)點(diǎn),避免其不足。教師要根據(jù)不同的學(xué)生采取不同的教學(xué)模式。在一種教育模式下又可以集中多種教學(xué)方法。任何一種教學(xué)模式都不是既定的程序,而是常態(tài)穩(wěn)定又有發(fā)展變化的程序框架。圖1為“冷沖壓模具設(shè)計(jì)”課程實(shí)際操作過(guò)程中多元化教學(xué)模式流程圖。多元化教學(xué)模式本質(zhì)上是一種可變的彈性模式,也是一種可衍生的教學(xué)模式。這種模式對(duì)教師提出了更高的要求。首先,教師必須對(duì)本學(xué)科知識(shí)有精深的理解,這是有效實(shí)踐該教學(xué)模式的基礎(chǔ)。另外,教師還需要具備系統(tǒng)化的教學(xué)設(shè)計(jì)能力,通過(guò)研究授課對(duì)象分析學(xué)習(xí)者的需求、個(gè)性與興趣愛(ài)好。要根據(jù)不同的授課內(nèi)容進(jìn)行相關(guān)的問(wèn)題設(shè)計(jì)與教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì),能對(duì)不同知識(shí)體系的考核與評(píng)價(jià)進(jìn)行不同方式、不同類型的劃分與處理。
三、小結(jié)
關(guān)鍵詞: 高中化學(xué)教學(xué) 電離平衡 邏輯思維能力
化學(xué)是一門綜合性較強(qiáng)的學(xué)科,化學(xué)教學(xué)對(duì)學(xué)生綜合性學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)有一定的實(shí)質(zhì)性作用。高中化學(xué)的平衡體系主要是結(jié)合高中化學(xué)的反應(yīng)速率、化學(xué)的平衡狀態(tài)及化學(xué)的平衡移動(dòng),在一定程度上對(duì)化學(xué)平衡的相關(guān)概念有所涉及。本文對(duì)高中化學(xué)電離平衡的教學(xué)進(jìn)行一定的研究,主要目的是培養(yǎng)學(xué)生對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的探究和推斷的能力,加強(qiáng)學(xué)生對(duì)元素化合物知識(shí)的理解,進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力。
一、教學(xué)設(shè)計(jì)
(一)學(xué)生對(duì)化學(xué)電離平衡認(rèn)識(shí)障礙點(diǎn)分析
學(xué)生在對(duì)化學(xué)電離平衡知識(shí)的學(xué)習(xí)過(guò)程中,最主要的認(rèn)識(shí)障礙點(diǎn)在于弱電解質(zhì)、強(qiáng)電解質(zhì)及電離平衡概念的整體理解?;瘜W(xué)是一門綜合性較強(qiáng)的一門學(xué)科,具有一定的抽象性,這在一定程度上給學(xué)生的化學(xué)知識(shí)學(xué)習(xí)帶來(lái)極大的困難。同時(shí),學(xué)生在對(duì)高中化學(xué)電離平衡知識(shí)學(xué)習(xí)的過(guò)程中,由于對(duì)化學(xué)學(xué)科接觸的時(shí)間相對(duì)較短,對(duì)離子的概念印象較模糊,離子概念知識(shí)點(diǎn)的基礎(chǔ)較薄弱,而高中化學(xué)電離平衡更強(qiáng)調(diào)的就是對(duì)離子概念的熟練掌握。
(二)高中化學(xué)電離平衡教學(xué)的教學(xué)目標(biāo)
任何一門學(xué)科的教學(xué)都有其教學(xué)目標(biāo)和培養(yǎng)宗旨,高中化學(xué)教學(xué)也不例外。高中化學(xué)電離平衡教學(xué)的教學(xué)目標(biāo)主要表現(xiàn)在知識(shí)與技能的培養(yǎng)、過(guò)程和方法的掌握及情感態(tài)度和價(jià)值觀的獲得三個(gè)方面。首先要使學(xué)生在電離平衡知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí)過(guò)程中熟練地掌握電解質(zhì)和弱電解質(zhì)的概念,進(jìn)而對(duì)弱電解質(zhì)在水溶液中的電離平衡熟練地進(jìn)行描述,對(duì)于電離方程式做到書寫無(wú)錯(cuò)誤,對(duì)弱電解質(zhì)的電離平衡移動(dòng)有著深刻的理解。通過(guò)對(duì)高中化學(xué)電離平衡知識(shí)點(diǎn)的掌握,學(xué)生對(duì)問(wèn)題的分析能力、解決能力及邏輯思維能力等得到提高。最后學(xué)生在對(duì)電離平衡知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí)過(guò)程中,進(jìn)一步感受化學(xué)知識(shí)帶來(lái)的充實(shí)感,感受化學(xué)的真實(shí)性。
二、教學(xué)流程
高中化學(xué)電力平衡的教學(xué)流程:通過(guò)六個(gè)教學(xué)活動(dòng),對(duì)學(xué)生進(jìn)行化學(xué)知識(shí)回憶性的溫習(xí)和練習(xí),最后提出問(wèn)題,鞏固深化。
三、教學(xué)過(guò)程
學(xué)生思考:人被蚊子叮咬之后,人體血液中就會(huì)存在一種甲酸,寫出甲酸在人體溶液中的電離方程式。當(dāng)在蚊子叮咬處加入一定的堿溶液,可痊愈,請(qǐng)用平衡原理進(jìn)行解釋。
設(shè)計(jì)思路:通過(guò)對(duì)該課題的設(shè)計(jì)分析,進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生把化學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)進(jìn)入日常生活中,并用化學(xué)知識(shí)進(jìn)行分析思考。
四、教學(xué)反思和體會(huì)
通過(guò)對(duì)本節(jié)課高中化學(xué)電離平衡知識(shí)的簡(jiǎn)單了解,在一定程度上調(diào)動(dòng)了學(xué)生對(duì)化學(xué)學(xué)習(xí)的積極性,同時(shí)鞏固了學(xué)生的一些基本化學(xué)知識(shí),尤其是電解質(zhì)和非電解質(zhì)的熟練掌握情況,通過(guò)對(duì)學(xué)生播放醋酸稀釋時(shí)pH值變化的視頻,一方面引起學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,另一方面通過(guò)提問(wèn)式的方法,為下一堂課電離平衡知識(shí)的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。在實(shí)際的教學(xué)中由于教師和學(xué)生對(duì)化學(xué)知識(shí)的掌握情況不同步,一個(gè)相對(duì)熟練,另一個(gè)則很生疏,因此教師更應(yīng)該放慢教學(xué)進(jìn)程,加強(qiáng)學(xué)生的理解。
本節(jié)課電離平衡知識(shí)的傳授過(guò)程相對(duì)來(lái)說(shuō)是較簡(jiǎn)單的,對(duì)于學(xué)生對(duì)本節(jié)課化學(xué)電離平衡知識(shí)的整體掌握有一定的積極作用。
參考文獻(xiàn):
[1]王精靜.“電離平衡”學(xué)習(xí)難點(diǎn)成因分析與教學(xué)策略研究[D].華中師范大學(xué),2012.
學(xué)習(xí)是“三位一體”的活動(dòng),即學(xué)習(xí)過(guò)程中學(xué)生需要與客觀知識(shí)、同伴和自我進(jìn)行深入互動(dòng)。在“熱鬧”的化學(xué)實(shí)驗(yàn)課上,學(xué)生關(guān)注和互動(dòng)的對(duì)象主要是各種新奇的實(shí)驗(yàn)裝置,學(xué)生與客觀知識(shí)(如化學(xué)概念、實(shí)驗(yàn)規(guī)則、操作步驟等)沒(méi)有有效的互動(dòng),與同伴的互動(dòng)雖然很多,但多為淺層次的人際交往,與化學(xué)無(wú)關(guān),更遑論與自我反思交互了。
調(diào)整教學(xué)流程,保證實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果
為了把低效甚至無(wú)效的“熱鬧”轉(zhuǎn)化為真正促進(jìn)學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)的互動(dòng),我從基本操作類化學(xué)實(shí)驗(yàn)課流程的總體設(shè)計(jì)入手,參照螺旋式行動(dòng)研究模式,經(jīng)歷了幾輪的設(shè)計(jì)、實(shí)施、反思和改進(jìn),最終形成了教學(xué)效果比較理想的教學(xué)流程。下面以“化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作”為案例,說(shuō)明如何設(shè)計(jì)教學(xué)流程,促進(jìn)有效的教學(xué)互動(dòng)。這個(gè)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)目標(biāo)是學(xué)會(huì)固體藥品與液體藥品的取用,學(xué)會(huì)用酒精燈給物質(zhì)加熱。因多數(shù)學(xué)生是第一次進(jìn)入化學(xué)實(shí)驗(yàn)室,所以把實(shí)驗(yàn)重點(diǎn)確定為遵循操作步驟和規(guī)則,養(yǎng)成良好操作習(xí)慣,難點(diǎn)是理解操作步驟和規(guī)則背后的化學(xué)和物理原理。
教學(xué)流程1:教師依次講解和示范所有要求學(xué)生掌握的基本操作之后,學(xué)生依次動(dòng)手。這一設(shè)計(jì)經(jīng)常出現(xiàn)的問(wèn)題是:講解時(shí)間長(zhǎng),學(xué)生容易分散注意力。后期學(xué)生練習(xí)實(shí)驗(yàn)時(shí)存在操作不規(guī)范,教師指導(dǎo)不過(guò)來(lái)等問(wèn)題,這樣就可能出現(xiàn)所謂的“放羊”現(xiàn)象。
教學(xué)流程2:分解教學(xué)內(nèi)容,每一教學(xué)內(nèi)容都包含“講解—示范—練習(xí)”兩個(gè)環(huán)節(jié)。教師講解過(guò)后學(xué)生立即做,能減少操作上的不規(guī)范現(xiàn)象,但又出現(xiàn)了新問(wèn)題,學(xué)生做實(shí)驗(yàn)的速度有差異,步調(diào)不統(tǒng)一,甚至有學(xué)生著急做下一個(gè)實(shí)驗(yàn),但又不知道怎么做,于是亂操作,擾亂了教學(xué)過(guò)程。
教學(xué)流程3:在明確目標(biāo)階段,教師讓學(xué)生明確這節(jié)課要掌握的基本操作,并明確操作背后的化學(xué)原理。
不同教學(xué)流程的教學(xué)互動(dòng)分析
在任課教師相同,教學(xué)風(fēng)格基本保持不變,學(xué)生基本同質(zhì),教學(xué)內(nèi)容和目標(biāo)相同的情況下,不同教學(xué)流程的教學(xué)效果迥異。我嘗試從互動(dòng)教學(xué)的角度,對(duì)三種教學(xué)流程中互動(dòng)的類型進(jìn)行了對(duì)比分析。(見(jiàn)下表)
從環(huán)節(jié)上看,流程2只是將流程1按照“基本操作”進(jìn)行了切分,從互動(dòng)類型上看仍然是兩種互動(dòng)在交替進(jìn)行,因此從效果上看沒(méi)有明顯的改觀。這兩種設(shè)計(jì)存在的問(wèn)題是學(xué)生和教師的互動(dòng)沒(méi)有到位,學(xué)生不明確這節(jié)課應(yīng)該達(dá)成什么目標(biāo),學(xué)生也沒(méi)有產(chǎn)生必須學(xué)會(huì)這些操作的心向,只是消極地完成操作任務(wù)。
流程3增加了“明確目標(biāo)”環(huán)節(jié),明確告知學(xué)生學(xué)習(xí)任務(wù)。從心理學(xué)角度看,把學(xué)生的認(rèn)識(shí)從“潛伏狀態(tài)”發(fā)展成“活躍狀態(tài)”,引導(dǎo)學(xué)生以積極的態(tài)度學(xué)習(xí),這是一種自我互動(dòng)。
流程3中講解示范和學(xué)生練習(xí)環(huán)節(jié)與流程1、2相同,進(jìn)行了三種類型的互動(dòng),但“考核”環(huán)節(jié)是以小組互評(píng)的形式展開(kāi),增加了學(xué)生群體的互動(dòng)。
1設(shè)疑自探
1.1教師要緊緊圍繞教學(xué)目標(biāo)和現(xiàn)實(shí)生活中化學(xué)問(wèn)題創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境,引導(dǎo)學(xué)生思考并提出問(wèn)題。
1.2若課前已安排預(yù)習(xí)(強(qiáng)調(diào)課前不準(zhǔn)下發(fā)導(dǎo)學(xué)案),以小組為單位由組長(zhǎng)或一名同學(xué)歸納整理本小組預(yù)習(xí)中產(chǎn)生的問(wèn)題。
1.3教師同時(shí)板書歸納形成自探提綱。教師及時(shí)給形成自探提綱有貢獻(xiàn)的小組鼓勵(lì)。
1.4學(xué)生獨(dú)立自探,書面整理有關(guān)內(nèi)容。(這個(gè)環(huán)節(jié)要留足時(shí)間,避免形式)。
1.5自學(xué)快結(jié)束時(shí),教師對(duì)各組展示或評(píng)價(jià)進(jìn)行分工。
2解疑合探
2.1圍繞自探提綱,先在小組內(nèi)交流自探成果。重點(diǎn)探究本組需要展示或評(píng)價(jià)問(wèn)題。同時(shí)對(duì)自探中的難點(diǎn)進(jìn)行探討整理、達(dá)成共識(shí)。
2.2圍繞展示分工,在組長(zhǎng)的指導(dǎo)下,由展示人歸納整理后,迅速板書到黑板劃定的位置上,為下一環(huán)節(jié)自我講解做準(zhǔn)備(必要時(shí)還要寫清解題的思路等)。如果不需板書,則等待投影或口頭展示。展示快結(jié)束時(shí),出示評(píng)價(jià)分工及要求。
2.3按分工逐題進(jìn)行評(píng)價(jià),教師及時(shí)強(qiáng)調(diào)、補(bǔ)充和歸納,難度大的問(wèn)題要及時(shí)點(diǎn)撥講解。一般由本組后三分之一生展示,優(yōu)生或中等生做評(píng)價(jià)。評(píng)價(jià)要節(jié)約時(shí)間。一般步驟(①先打分②陳述扣分原因③強(qiáng)調(diào)解題關(guān)鍵④提出其它的思路和方法)。教師要及時(shí)給展示人及評(píng)價(jià)人記分,對(duì)提出不同見(jiàn)解的其他學(xué)生更要加分。
3質(zhì)疑再探
3.1給學(xué)生半分鐘的反思時(shí)間,啟發(fā)學(xué)生提出更有價(jià)值的問(wèn)題;如果課堂時(shí)間充足,先在組內(nèi)質(zhì)疑和答疑,解答不了的問(wèn)題再提到全班解答;如果時(shí)間緊張,可由學(xué)生直接質(zhì)疑,全班學(xué)生爭(zhēng)相解答。有價(jià)值且有爭(zhēng)議的問(wèn)題也可由學(xué)生通過(guò)討論或辯論的方式解決,教師及時(shí)給質(zhì)疑和答題學(xué)生加分。
3.2討論后仍解決不了的問(wèn)題,教師要直接解答。屬教材以后重現(xiàn)或科學(xué)仍在探討的問(wèn)題要給學(xué)生指明,屬于課外實(shí)踐探究的問(wèn)題,要注意引導(dǎo)學(xué)生課下帶著興趣探究。
4運(yùn)用拓展
4.1教師結(jié)合本節(jié)重點(diǎn)、難點(diǎn)、易混點(diǎn)等知識(shí)內(nèi)容出示明確而具體的導(dǎo)向信息(背景材料),引導(dǎo)學(xué)生自主編題。
4.2組內(nèi)展示,擇優(yōu)向教師推薦。
4.3有選擇地展示交流與練習(xí)(基礎(chǔ)題,中檔題,高檔題)。
4.4檢查學(xué)生訓(xùn)練情況??捎删庮}者評(píng)價(jià)學(xué)生解答是否正確,或講解一下編題意圖。
4.5如果學(xué)生編題沒(méi)有達(dá)到本節(jié)教學(xué)目的,教師要把自己預(yù)設(shè)的習(xí)題進(jìn)行出示,供全班練習(xí)。