生物学科活动方案设计范文第1篇

关键词：初中物理新教材；设计特点；教学方法

中图分类号：G633.7 文献标识码：A 文章编号：1671-0568（2012）27-0038-02

《全日制义务教育物理课程标准》要求以全面提升中学生的科学素养为物理课程目标设计的基本定位，面向全体学生的基本学习要求去设计初中物理课程。它指出义务教育阶段物理课程的总目标是提高学生的科学素养，让学生具有终身学习、科学探究的能力，以及保持探索科学、关心科学技术发展的兴趣与情感。[1]经过多次修订，初中物理教材的设计已经基本符合新课标对初中物理课程设计的要求。要使新教材的设计理念不再流于形式，转变传统教学观念和方法，是提高素质教育质量的关键。

一、新课标下初中物理新教材的设计特点

1.从教育思想角度看，初中物理新教材的设计以全面提高全体学生的科学素养为前提，要求符合全体学生的基本学习要求，注重培养学生主动学习、探究物理知识的兴趣和能力，促使学生积极参与教学活动。在参与探究的过程中，应培养学生对身边物理现象的关心，提升自己的科学素养。

2.从教材内容及学科专业的角度看，新教材以面向全体学生的基本学习要求为出发点，降低了对物理知识深度、广度的要求，降低了知识难度，注重知识本身与当今科学技术、社会生活的联系。在文字表达方面通俗易懂，还多处使用图片、漫画、案例等多种方式呈现，增强了物理知识与学生现实生活的联系，避免使其与现实生活相脱节，以提高学生学习、探究物理知识与未知世界的兴趣。

3.从教学方法的角度看，新课标极力要求转变传统以教师为主体的讲授式教学方式，使用探究、讨论、实验的教学方式，提高学生主动参与教学过程、探究物理知识的积极性。注重物理教学、物理探究的过程，减轻对教学结果的要求。让学生在自主参与探究、教学的过程中，发现物理知识，体会、掌握学习方法，提升学习兴趣和情感。

物理新课标下的教学为教师的教与学生的学提供了新的机遇、更广阔的自由度和发挥空间，它使物理课堂气氛生动、活泼，学生动手实验、积极参与课堂教学的能力增强，以及应用课堂知识解释、解决生活问题等能力也得到增强。但同时，它也给初中物理教学的实施带来了新的挑战。如文字叙述过于简略，使重难点不突出，以至于学生每学习一部分知识都需要结合多种参考资料。而学生在搜寻各种资料时，由于知识和能力所限，需要耗费很多的时间和精力。物理新课标下的教学在减轻学生课堂学习负担的同时，还增加了课余学习负担；同时，教师的课时紧张，不能在规定的课时内完成教学内容，尤其在自然科学领域，这种现象更为严重。要使新教材的设计理念不与教师的教学过程发生冲突，初中物理新课标的设计理念不再流于形式，必须转变传统教学观念和方法。

二、新课标下初中物理新教材的教学方法探究

初中物理知识多与学生的现实生活联系紧密，因此，教学过程应多与生活实例、探究与讨论、实验、学案的方式进行教学，培养初学者对物理知识的兴趣和提高自我探究、学习的能力。

1.小组探究、讨论的教学方式。在探究、讨论物理教学的过程中，教师不仅要关注通过探究、讨论让学生发现某些物理规律，同时还应注重在探究过程中发展学生的探究能力，提高学生对探索科学知识的兴趣，并养成良好的科学态度和精神。即科学探究的过程应注重从学科知识、学生能力的提高、良好兴趣和科学态度的养成三方面达到初中物理新课程目标的要求。学生探究的教学内容尽量以生活实例、现象，以及学生提出的问题为出发点和资源。将学生分成小组，可事先将需要研究的内容做出相应的提示，在实施教学之前就让学生收集相关的资料并作相应的思考，做到有备而来，课堂教学才能达到预期效果。这样，让学生自己在发现、探究、学习身边物理知识的同时，激发初学者对物理知识学习的兴趣和信心。

2.学案教育方式。学案是指教师根据学生的认知水平和知识结构，为指导学生进行主动学习而编制的学习方案。即是教师用以帮助学生掌握教材内容，沟通学与教的桥梁，也是培养学生自主学习和建构知识能力的一种重要媒介和载体。顾名思义，它与教案教学过程相比，将教学过程的主体由教师变为学生。

学案的设计要注意以下几点：①学案设计要紧扣新课程标准；②重、难点知识要突出；③学案设计思路要符合中学生的知识背景和思考特点；④每个学案应该是一个完整的知识点的学习过程。另外，初中物理学案教学的实施需要充分考虑学生的知识水平，对不同知识水平的学生需要实施不同的学案进行教学。反之，则很容易让学生刚开始学物理就拉开差距，甚至让其产生厌烦情绪。学案教学对教师和学生的要求比较高，教师需要事先将有关知识点的相关内容进行精心设计、筛选。

3.实验的教学方式。由于物理课程，尤其是初中物理课程本身实践性强的特点，特别是《全日制义务教育物理课程标准》中的许多教学内容要求通过科学探究活动来学习，这使学生的观察实验、动手操作等活动在学习过程中占很大的比例。初中物理实验按照操作主体的不同，可以分为教师演示实验和学生实验两种。教师演示实验主要以教师的演示为主，学生通过对实验现象的观察、思考和分析而进行的一种实验方式。学生实验则以学生自己动脑和动手设计、操作实验为主，与教师辅指导相结合的一种实验方式。实验教学的内容相对比较重要且为难点，实验操作过程又比较费时，一般情况下，仅仅依靠学生自己动手做、教师独自指导很难完成教学任务。因此，教师可以选取实验动手能力强、实验效果好、操作规范的一些学生与教师一起指导其他学生完成实验。这样既可以提高实验教学的效率和效果，同时也可使实验能力强的那些学生在指导其他同学进行实验的过程中，进一步检验、体会、探索实验的过程和意义。

三、结语

课程改革不单纯是教材的更换或改革，也要在教育理念、培养目标、教学内容和方法以及评价方式等多方面进行改革。教材和与之相适应的教学方法的改革是一个漫长，且要经过反复推敲和经教学实践检验的过程。随着新科学领域的不断涌现，以及学生群体身心发展的不断变化，新教材、教学方式在适应、解决现有教材与教学矛盾的同时，也会再次面临新矛盾的挑战。物理教材和教学的改革之路亦是如此，因此，不断发现、研究初中物理教材在使用中存在的矛盾和问题，是它不断适应新的教学环境、逐步走向科学化的重要手段。

生物学科活动方案设计范文第2篇

一、结合课本实验，理解实验相关知识，形成实验方案设计的思维导向

化学实验方案设计能力的培养，不可能一蹴而就，所谓“冰冻三尺，非一日之寒”，必须潜移默化，由量变促成质变，应根据学生的认知规律，由浅入深，由简到繁，循序渐进。在教学实践中，笔者结合教材中的典型实验，引导学生理解实验目的、原理，掌握实验设计的基本原则和方法，加强实验设计思维的培养。

【案例1】离子检验或物质检验型实验方案的设计

《化学必修1》第21页“活动与探究”栏目：氯化铵、硫酸铵、氯化钾、硫酸钾均可用作化肥，它们都是白色可溶于水的固体，探究这几种盐中所含离子的检验方法。

教学过程：

问题1：这些物质中有哪几种离子？

问题2：■、Cl- 、■选用什么试剂检验？有什么现象？如何把实验过程用文字描述出来？

问题3：K+用什么方法检验？具体操作如何？

问题4：检验离子应从哪几个方面分析？

拓展：四种盐如何区分？请画出流程图。

[方案]

延伸：如何验证白色固体是NH4Cl？请写出实验方案。

离子检验或物质检验实验方案的设计，要根据各种离子或物质的某些特性对离子或物质进行检验，熟练把握各种离子或物质的性质，并把握实验方案设计的技巧，进而设计合理的方案。

【案例2】物质制备型实验方案的设计

《化学选修6：实验化学》硫酸亚铁铵的制备

实验方案设计流程如下：铁屑的净化制取硫酸亚铁溶液制备硫酸亚铁铵晶体计算产率。

设计这类实验的整体思路：从原料出发，通过控制反应条件，如对温度的控制，先得到目标产物，即粗产品，接着对粗产品进行分离提纯，是这类实验的重点所在。寻找分离提纯的最佳方案，使所得产品纯度高，产率大。

【案例3】原理验证型实验方案的设计

《化学选修6：实验化学》硫代硫酸钠与酸反应速率的影响因素

设计方案见表1。

这类原理验证型实验方案的设计，是在明确反应原理的基础上，通过控制一定的实验条件，控制单因子变量，最终设计可行的实验方案。

从以上这些典例中，我们不难发现，化学教材中蕴含着丰富的实验设计思想方面的素材，教师应深入挖掘，在日常教学中不断渗透实验方案设计思想。每一个成功的实验其设计思想总是包含着对已有知识的灵活应用与创造性的科学构想。

二、结合课本实验，了解化学实验方案设计的一般流程和基本原则

化学实验方案设计的流程包括：知识铺垫提出问题小组讨论形成方案方案优化规范表达。“以铝为原料制备氢氧化铝实验方案的设计”，通过小组讨论，各小组形成的方案大致可以分为以下两种类型。

第一类制备方法：酸碱法

第二类制备方案：电化学法

方案8：电解法――Al为阳极，Cu为阴极，电解氯化钠溶液。

方案9：原电池法――Al、Cu为电极，浸没在通入空气的NaCl溶液中。

各小组在个人意见的基础上，对各自的实验方案进行评价，对比方案1～7，从制备1mol氢氧化铝消耗酸碱量来看，方案7消耗酸碱量最少，从实验室操作的便利性看，通入气体的操作较为烦琐。对比方案8、方案9，从反应速率来看：方案8>方案9，从能源消耗来看，方案8>方案9。综合以上这些因素，方案7为最佳方案。

由此看出实验方案设计应该遵循以下基本原则：

三、充分挖掘课本中的实验素材，加以适当的指导和训练，提高实验设计能力

1.变验证性实验为探究性实验，提高实验设计能力

验证性实验是用以验证已学过知识的正确性，学生处于被动接受知识的状态，而探究性实验是指在实验的基础上，通过科学的分析、综合等思维来获取知识，学生处于一种主动探索知识的状态，对培养学生的创新能力十分有利。因此，教师应精心安排，积极钻研，变验证性实验为探究性实验，通过探究实验来获取新知识。

在一次优质课评比中，有位教师很巧妙地将课本中的验证性实验转变为探究性实验，收到了很好的课堂效果。当时的课题是“影响盐类水解的因素”，给我印象深刻的是这位教师在处理书本中“活动与探究”这个栏目时设计了这样一张实验报告单：

实验目的：探究影响盐类水解的因素

实验方案的设计

这位教师充分利用课本资源，很巧妙地处理了“活动与探究”这个栏目的教学。既可以有效地改变学生的学习方式，调动学生学习的积极性，又能起到提高学生科学素养，培养学生科学探究能力的作用，对学生适应新课程教学活动起到很好的引领作用，达到最佳的教学效果。

2.将课本中相关结论转化为实验，提高实验设计能力

实验是人们认识和研究物质变化规律或验证某一结论的常用科学方法。书本上的知识凡是能够通过实验来验证或探究的，都应启发学生思维，认真引导学生进行实验设计，甚至还可尝试让学生亲自动手做实验，从而提高学生的探究和设计能力。

【案例】第三周期元素性质变化规律

【实验一】Na、Mg、Al和水的反应：分别取一小段钠、镁、铝，用砂纸磨掉表面的氧化膜，放入三支小试管中，加入2～3 mL水，并滴入两滴酚酞溶液。观察现象。

过一会儿，分别用酒精灯给三支试管加热至沸腾，并移开酒精灯，再观察现象。

【实验二】 Mg、Al与稀盐酸反应比较

总结：Na、Mg、Al与水反应越来越 ，对应氧化物水化物的碱性越来越 ，金属性逐渐 。

生物学科活动方案设计范文第3篇

关键词：实验探究；课堂教学；行动研究；价值实现

中图分类号：G633.7　文献标识码：A　文章编号：1003-6148(2012)4(S)-0066-3

如何有效提高物理探究教学的质量，是物理教学的永恒话题。下面以“欧姆定律”实验教学为例，谈谈我的一些实践探索与思考。

1　实验探究教学中的几番“顿挫”

“欧姆定律”是初中物理教学的一个重要内容，它揭示了电路中电流用遵循的基本“交通规则”，处于电学的核心位置，是电学中的最重要的规律之一，也是学生进一步学习电学知识和分析电路的基础。

1.1　首次教学：建立猜想，探究规律

首先，引导学生对“电流、电压、电阻三个物理量之问的定量关系”展开猜想，进而根据猜想来设计实验方案，然后让学生自主展开实验探究：

(1)导体电阻一定，导体中的电流与导体两端电压之间的关系；

(2)导体两端电压一定，导体中的电流与导体电阻之间的关系。

最后分析实验数据，归纳、概括规律：导体中的电流与导体两端的电压成正比，与导体的电阻成反比。

1.2　二次教学：调整器材，简化操作

尽管上述教学方案能达成预期教学目的，但在实际实验操作中发现：在探究“导体两端电压一定，导体中的电流与导体电阻之间的关系”实验中，由于需要多次改变电阻，并且每次更换都需要断开开关、拆除原电阻与电压表、接人新电阻与电压表、闭合开关四个动作，操作比较麻烦。事实上，由于操作频繁，不仅容易造成电路接触不良，而且客观上也影响了学生对实验现象的全面观察，从而影响到实验探究效果。

基于此，笔者调整了实验器材：用旋钮式电阻箱代替需要更换的几个电阻，原先每次更换电阻的四个规定动作就简化为一次旋钮。这样在保证实验效果的同时，不仅提高了实验效率，同时也为学生全面观察和数据分析预留了充分的时间。

1.3　三次教学：优化方案，厘清关系

然而，事情并非预期的那样乐观。学生在分析数据形成结论时，常常出现如下两种逻辑错误：导体电阻一定，导体两端电压与导体中的电流成正比；导体两端电压一定，导体电阻与导体中的电流成反比。就第一种逻辑错误而言，究其成因，问题不在学生本身，而恰恰在于教学之中。一是在先前认识滑动变阻器时，学生对“使用滑动变阻器改变灯泡电流”有较深的认识。二是在当前探究电流与电压关系时，是靠移动滑片来改变变阻器阻值，学生误认为是研究电流与变阻器阻值的关系。在操作中学生通过移动滑片来改变电流，产生了是由于电流的变化才引起了电压变化的认识，背离了“电压是形成电流的原因”。

基于此，为帮助学生形成电流与电压、电流与电阻之间正确的逻辑关系，笔者优化了实验方案，重新设计电路：通过改变电池的节数替代由变阻器来改变电阻两端的电压；将几个不同阻值的电阻并联接在电源两端，分别由开关控制。这样既保证了实验效果，同时消解了变阻器带来的负面影响，使电流与电压、电流与电阻之间的逻辑关系更直观地显现出来。待学生学习串联总电阻与分压知识之后，可以安排学生按教材中的实验方案再探究，学生在体验操作顺畅的同时，理解更为准确、深刻。

1.4　四次教学：超越物质，回归人本

通过前三次的教学改进，实验器材和实验方案逐步优化，探究活动效果得到了整体上的明显提高。然而，一个不容回避的教学事实是：尽管使用了同样的实验器材与实验方案，但不同的学生在实验中却有不尽相同的活动收获。如：在探究电流与电阻的关系时。有的学生发现更换电阻时，电阻变大(或变小)后，电压表示数也增大(或减小)，但有的学生对此物理现象却视而不见。由此，笔者认识到物理实验教学应当“超越物质，回归人本”。即教学中不能仅仅关注“物”的因素，更要关注活动的“人”，注重培养学生的良好观察习惯和大胆猜想、敢于怀疑的科学精神。就培养良好观察习惯而言，一方面不仅要教给学生具体的观察方法，而且要在活动前提出明确的观察要求；另一方面要有预见性地提出明确的活动观察点。同时在活动记录单上增设“我在实验中还发现什么”专栏，切实引导学生全面、细致、深入地观察。

2　实践中的几点思考

2.1　物理探究活动目标：“有中心”，但不能“唯中心”

物理实验探究教学活动，是在教师的启发引导下，让学生经历与科学工作者进行科学探究时的相似过程，这一过程是科学发现过程的精华浓缩，而不是科学发现历史过程的真实重演。但毕竟时间有限，倘若面面俱到，势必会冲淡课堂探究活动的中心，直接影响教学效果。在“欧姆定律”教学活动中，探究发现导体中电流与电压和电阻之问的定量关系无疑是教学活动的中心。但教学活动要“有中心”，但不能“唯中心”。借用一句广告词：生命是一场旅程，在匆匆赶路的时候，更重要的是不要忘记欣赏路边的风景。在“欧姆定律”实验探究过程中实验细节的观察、数据误差的考量等都应当关注，尽管这些问题的分析与解决并非是本次活动的中心，仅仅是活动中的“衍生物”，但同样是活动中的“一种收获”，而恰恰是这些常常被遗忘的“路边的风景”，或成为后期知识生长的重要因子，或成为引导学生主动参与探究的导火线。

2.2　物理探究活动方案的设计：“教师决定”走向“师生协商”

探究活动方案的设计是物理探究活动的重要环节。在当前的物理教学中，一些教师基于对学生的实验方案设计的能力缺乏信心，或出于节省教学活动时间，把预先设计好的实验方案直接给予学生。让学生执行指令性的实验操作；有的教师出于培养学生实验方案设计能力，让学生自行设计实验方案，但当遭遇学生设计的方案不合理或错误时，往往又习惯性地回归到教师指令路径。探究活动方案的设计从“教师决定”走向“师生协商”。

在探究“导体中电流与电阻的定量关系”时，学生提出猜想后。一位学生设计了这样的实验方案：如图1所示，将几段阻值不同的电阻分别接入电路M、N之间，读出电流，然后根据记录的电流与电阻的相关数据进行分析，进而得出电流与电阻的定量关系。显然，这种方案不合理。因为接入几段阻值不同的电阻后，MN两点间的电压不同，未能控制MN间的电压，虽然能获得电流与电阻的相关数据，但无法得出两者之间正确的定量关系。对此，如果教师利用自己的权威，简单否定学生的实验方案，无疑会损伤学生的设计热情。那么，教师能否晓之以理使学生信服地自我否定呢?从物理学的角度看，解释MN两点间的电压不同，需要运用串联分压的知识，而后者是基于欧姆定理推演出来的，所以教学实践中教师无法以“理”服人。否其所为是不民主的，任其所为是不明智的。在教学实践中，笔者允许学生按设计方案进行操作，提

供其一个电压表，将电压表并联在MN两点间，要求其观察不同的电阻接入后电压表的示数，这样学生直观看到电阻变化后MN两点间的电压也发生了变化，学生自然意识到这种方案不符合控制变量法的思想，进而自我否定。在某种意义上，这样的教学处理做到了“民主”与“明智”兼得。

探究活动方案的设计从“教师决定”走向“师生协商”，是尊重、保护学生的表现，是鼓励学生创新的做法，也是基于学生原有的知识水平和符合认知规律的真真实实地让学生经历科学探究中的“设计实验方案”这一环节，这既能培养和保持学生自主探究能力和兴趣，也彰显了以学生发展为本的理念。

2.3　科学探究活动对象的关注：唯“物”走向“人——物”

感悟“欧姆定律”，我们应当虔诚地拨开历史尘埃，了解那一段令人难忘的科学钩沉。欧姆当年研究条件极其困难，电流很不稳定，自己设计实验器材，花费十年心血，研究电流定律，失败了上千次才获得成功。欧姆定律发表后，遭到德国很多权威人士特别是科学界的反对甚至是诋毁。德国物理学家鲍尔曾发难：“以虔诚眼光看待世界的人不要去读这本书，因为它是不可置信的欺骗，它的唯一目的是要亵渎自然的尊严。”经历14年的怀疑、批判、确认的洗礼与磨砺，欧姆定律的真理性才越发显现出来，得到学术界的公认。欧姆定律具有穿越时空的永恒光辉。

重温这段历史，笔者深深体会到科学探究活动中的“物”仅是一个必要条件，真正起决定作用的是“人”本身，物理教学应从单一“物”的关照走向“人与物”的全面关照，也就是说不仅要重视实验器材的完备、实验方案的优化，更要重视实验活动中学生观察能力和思维能力的发展。主动探索、勇于坚持、怀疑精神的熏陶。

在当下物理教学活动中，尽管教师普遍意识到培养学生观察能力和怀疑精神的重要性，但往往缺少行之有效的培养方法或策略，常常只有口头上的要求，难以真正落实到实验探究活动之中，从而导致教学活动价值的流失。为此，笔者进行了一些尝试与探究：在活动记录单上，除实验数据记录的栏目外，还增设两个栏目：一是“我在实验中还发现什么”，这一栏目的设置可以方便观察细致的同学及时记录，其记录内容是宝贵的生成性资源，其记录行为对其他同学也是一种示范与促进；二是“我有哪些困惑或疑问”，这一栏目的设置可以方便学生及时记录实验困惑与疑问，这本身不仅是学生行思结合的见证，也是理性精神的具体体现，同时也有利于教师及时把握实验动态，更好地调控实验探究活动。

总之，物理教学应努力从学生的发展需要出发，以研究者的态度审视自己，不断反思，寻求更好的方法和策略，不断建构并丰富自己的实践性知识，提升物理教学专业素养。在自觉的行动研究中，我们可以获得“教师职业的内在欢乐与尊严，在日常进行的、创造性育人过程中实现，而不是只有在所教的学生取得社会成就才得以实现”。

参考文献：

生物学科活动方案设计范文第4篇

关键词：地球物理学；实践教学；教学体系；大学本科；培养模式

中图分类号：G642.41 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2017）03-0098-04

地球物理学诞生与发展历程，是人类对自然现象不断观测、推演和归纳的过程，其中科学实践是最主要的推动力。自上世纪后半叶以来，地球物理越来越明显地发展成为一门以高新技术和定量化观测实验为主要支撑条件的“硬科学”。随着地球物理观测和实验概念的大大拓展，对多尺度、多系统、多物理机制的地球系统过程的认识日趋具体化，特别是当代地球物理科技发展所带来的对地探测能力的空前提高，使地球物理探测开始成为地球和行星科学中几乎所有分支学科的基础[1，2]。因此，新时期地球物理学科的发展，对该领域的人才培养提出了更高的要求。现代“地球物理学”的教学既要涉及具有工科属性的观测系统与仪器、观测技术、数据分析与处理方法等方面技能的培养内容，也要涉及具有理科属性的理论证明、归纳推演、现象揭示等能力的培养内容。

纵观国内外大学的本科教学培养目标，几乎都涵盖了品格情操、专业知识、综合能力等几个方面。在本科教学过程中，实践教学环节是实现培养目标的关键步骤之一。而对于不同学科的门类，在不同教学环境和教学体系下如何有效实施实践教学则是千差万别的。就地球物理学专业而言，实践教学环节通常包括：观测仪器及装置操练（室内）、课程或案例设计（室内）、野外观测与观摩（户外）、参加科学实验或研究（室内或户外）等几个方面，其目的是期望通过实践活动与课堂理论教学的结合，加深学生对理论知识的理解，培养学生解决问题的能力和综合素养。本文结合地球物理学的特点和笔者多年的教学体会，就实践教学体系设计和教学方法进行讨论。

一、背景

随着1998年教育部《普通高等学校本科专业目录》的正式颁布与实施，我校开设近50年的工科“应用地球物理（地球物理探矿）”专业被合并为“勘查技术与工程”专业。为了延续我校多年来为国内地矿、石油以及工程勘察等行业培养应用地球物理方面人才的传统和优势，并且保持与国际同行的学术联系，我校在1998年设置了“地球物理学（理科）”本科专业并且开始招生，并按照工科模式培养，但是在2013年招生专业已改为“勘查技术与工程”。2004年，我院申办了“地质―地球物理”实验班，按照“地球物理学”理科模式培养固体地球物理方面的拔尖人才。至2016年，实验班已有8届毕业生。事实上，我校十多年来“地球物理学”专业的培养目标和教学计划仍然是延续“应用地球物理”专业的工科模式，实践教学环节也大体相似。例如，在地球物理学专业教学计划中设置的“地球物理观测与实验”课程，以及地球物理方法教学实习、生产或毕业实习和毕业设计，这与我国大多数工程教育实践教学内容是类似的。这种模式通常包括实验教学（理论课程的实验和独立开设的实验课程）和集中实践教学（认识实习、课程设计、教学实习、生产或毕业实习、毕业论文设计）两大部分。此外，部分学生参加的科技活动和社会实践活动，则是在教学体制之外运行。实践教学的目标仍然以验证理论知识和掌握实验实训技能为主，而对专业素养、责任感、表达与沟通能力、创新能力和协作精神没有硬性要求，加之一些实践过程管理和监督缺位，实践教学评价流于形式，致使实践能力培养的力度与效果远未到位[3]。

二、地球物理学本科实践教学体系设计

在我国本科教学体系中，存在重知识学习、轻能力培养的软化现象，主要特征是侧重学科基础知识的传授，而学生实践训练不足。从实践教学体系看，教学设计和实践活动缺乏层次性。随着对高等教育实践与探索的不断深入，目前许多高校本科教育实践教学环节所占比例已有明显的增长，例如我校新编2015版“地球物理本科专业培养计划”中实践性教学环节学分已占20.7%，实践教学活动累计达到了37周，但如何落实实践教学的各个环节教学内容及要求，以确保教学计划能够有效实施并且取得显著的效果，还需要认真考虑。2011年，华中科技大学就实践教学问题组织了对多所高校教师和高年级学生的调研访谈，证实目前实践教学中的认识实习、生产实习、毕业实习之间没有明显的梯度和层次[3]。显然，简单地增加实践教学课时并不能完全解决实践教学中存在的问题。

近年来，国内许多高校在专业课程设置中已开始考虑分层次教学。从着重于能力培养的实践教学体系看，实践教学方案更需要考虑层次性，不同的实践教学环节应设立不同的教学要求。以我院地球物理学专业为例，在以往的实践教学中，实验课教学要求学生掌握各种地球物理观测仪器的基本原理、操作技术以及观测方法等基础技能，而在教学实习中仪器操作又被看作是重点内容之一。随着地球物理观测技术的进步，现代地球物理仪器的使用与操作都已十分简便，如此简单的重复性工作很难通过实习来培养学生的综合能力，也无法有效启发学生的创新思维。

根据地球物理学专业的特点，实践教学体系应涵盖以下几个层次或阶段。

1.专业认识。观测地球是地球物理学的重要组成环节。“专业认识”是通过地球物理仪器及观测课程教学在课堂上来实现的，这类课程一般都伴随有仪器认识与实验，让学生通过认识仪器及其观测技术，逐渐领悟地球物理学的学科特点及研究方法。教学单位可根据现有的仪器设备开展地球物理专业教学，并要求学生掌握重力仪、磁力仪、地震仪、电法仪等仪器的工作原理、使用方法以及观测技术等基础技能，考核可以采用口试和实际操作表现进行综合评价。

2.方案设计。方案设计是训练学生运用所学知识和技能，面对一个课题（或问题）去设计解决问题的方案并验证其可行性的实践教学过程。方案设计可结合实际工作的某个阶段，从中提取问题，通过给定条件和要求，由学生自主设计解决问题的技术方案并付诸实施，类似于课程设计。例如，假定问题：研究某地区构造带特征，并提供该区域已有的重、磁、电、震之中任何一种或几种数据，以及地质构造、岩性等方面的资料，由学生自主选择数据和数据处理方法来解决问题。可以把整个过程分为方案设计和实施两个阶段，由3―5名学生组成小组，明确分工，并以口头报告和书面报告形式，分阶段考核学生的时间投入、完成的工作量、方案的合理性、实施效果等，由此可历练学生独立思考和团队协作的能力。本阶段需要在地质学、信号处理、计算机程序设计以及地球物理专业课程完成之后实施。

3.案例分析。案例分析是针对如何解决实际问题而开展的综合能力训练。实际问题通常十分复杂，且涉及野外观测技术设计、观测工作的实施、数据采集及其质量评价、人员安排等许多环节。这项训练可以结合现有实践教学环节进行。例如，我校地球物理专业设有的野外教学实习，学生可以结合实际问题进行野外实地观测，并将所获得的数据进行分析、处理和解释，最后完成实习报告。因此，教学实习可作为案例分析阶段来实施，但考核评价体系需进一步细化和加强。此外，一些针对实际工作的生产实习也可纳入这个范畴。这项训练既可以检验课堂理论教学的效果，也可以使学生得到全方位的训练。多年的教学实践表明，通过这个阶段的学习，学生基本确定了自己的专业兴趣和方向。毕业生情况调查结果表明，我校地球物理学专业本科毕业生的实践能力普遍得到了用人单位的好评。

4.科学实践。本科生参加科学实践活动是培养优秀人才的重要举措。本科生参与研究课题等科研活动是我国高校教学体系中普遍存在的“软肋”，与西方大学有明显的差距。例如，美国斯坦福大学和科罗拉多矿业学院是地球物理学领域国际上最著名的学府，它们都为本科生参与科研活动制定了详细的规则，学生可选择参与实验室或教师课题组进行科研活动，学校给予考核通过者一定的修课学分，从制度上保护了学生参加科学实践的积极性，并使学生有机会与教授们一起工作，从而获得科学素养训练的机会。本阶段的实施可结合“导师制”计划来实现，同时也可以结合本科生毕业论文或毕业设计阶段来完成。

上述四个阶段的设置，主要突出了实践教学的层次性，其中案例分析和科学实践阶段可结合不同的教学环节选择实施，具有灵活易行的特点。不同层次的实践教学需要建立不同阶段的考核评价体系。例如，评价体系可分为理论研究能力、数据分析能力、野外实施执行能力、领导能力及团队协作能力、表达与沟通能力等，这种指标有利于综合评判本科生的能力和潜质，避免仅凭考分评判所带来的弊端。

三、实践教学中的几点体会

培养方案、教学计划和教学条件是培养学生实践能力的基础，教学方法则是保障实践教学有效实施的关键。

地球物理学专业的课堂教学以理论为主，立足数学、物理和地质逻辑，讲授理论基础、方法原理、信号分析、数值模拟和逻辑推演。但这些内容或概念和方法无不与真实的世界有关，因而在教学过程中也应考虑理论联系实际。自然界的物理现象可能具有很多起因，不是一个简单的理想模型可以模拟的。例如，在课堂上讨论“如何利用简单模型去模拟现实异常体问题”，让学生分析可能产生的误差及其缘由，学生可以更好地理解理论方法的应用条件和应用价值。因此，在理论教学中应适时、适量地引入真实条件下的话题加以讨论，把抽象问题具体化，有助于启迪学生如何利用理论知识解决实际问题。

方案设计是训练学生运用所学知识和技能的一个有效环节。问题可以是虚拟的，也可以是真实的，而解决问题的途径不是唯一的，最好的答案或结论也不是唯一的。因此，训练的目的在于检验学生完成的过程是否具有科学性和逻辑性。例如，提供一个重力异常数据，学生可以用不同的方法去求解异常体的深度；给定一个叠加信号，学生可以用不同的信号分析方法去分离。而不同的方法得到的结果可能具有一定的差异，但不能依此评定学生的成绩。若能结合不同方法的特点对结果进行分析，学生的受益就不仅限于得到一个“正确”的答案了。

野外开展教学实习或生产实习，可被视为真正的职业训练。专业技能训练是主要的目的，而在实习过程中必然要涉及人员调配、分工协作、资源（包括仪器设备和材料以及经费）的管理与使用等，有时还需要面向社会，获得社会资源。地球物理野外工作需要多人协作才能完成，这是最适合训练学生领导能力、组织管理能力、团队协作能力的阶段。在实习中，教员不应包揽一切，而是应该让学生自主设计、管理，并组织实施野外工作。为了让更多的学生得到锻炼的机会，可采用定期轮岗制。例如，2000年我院在河北秦皇岛开展的教学实习就采用了“轮值经理制”方式组织学生开展野外实习。许多学生通过实习，在项目组织、团队协作能力等方面得到了锻炼。对这种新颖的举措，学生反响强烈。

实践教学方法并没有固定的模式，不同的专业有不同的要求。新时期的教学主体――学生有别于以往，其思维方式、学习方法和与他人相处等方面都有显著不同，如何开展好实践教学，需要教师在教学实践中不断探索，不懈努力。

中国高等教育始于洋务运动时期，经过了近150年的发展，可以说，我国已经成为世界上在校大学生规模最大的国家。诚然，高等教育为我国的经济发展和社会进步造就了大批科技人才，取得了巨大的成就。但与此同时，高等教育也存在不少问题。而加强高等教育的实践性教学，有利于培养学生的创新思维，以此来满足我国转变经济发展方式，建立创新型国家和参与国际竞争的需要。

参考文献：

[1]刘光鼎.回顾与展望――21世纪的固体地球物理[J].地球物理学进展，2002，17（2）：191-197.

[2]于晟，陈J，朱日祥，等.国家地球物理基础设施：意义和任务[J].地球物理学进展，2007，22（4）：1122-1125.

[3]李培根，许晓东，陈国松.我国本科工程教育实践教学问题与原因探析[J].高等工程教育研究，2012，（3）：1-6.

[4]Colorado School of Mines 2016-2017 Undergraduate Bulletin [EB/OL].

http：//bulletin.mines.edu/pdf/2016-2017-undergraduate.pdf.

Thoughts about Practice Teaching Methods for Undergraduate Major of Geophysics in New Era

CHEN Chao

（Department of Solid-Earth Geophysics，Institute of Geophysics and Geomatics，

China University of Geosciences，Wuhan，Hubei 430074，China）

生物学科活动方案设计范文第5篇

中国科协科普部副部长高勘在会上表示，2011年6月国务院办公厅印发《全民科学素质行动计划纲要实施方案（2011-2015年）》（以下简称《实施方案》），提出了“十二五”时期科普工作的具体目标和任务。要充分认识制定《实施方案》的重要意义，认真领会核心内容，明确科普教育基地定位，认真落实《实施方案》相关任务，加强宣传交流、不断提升科普服务能力。科普是全社会的工作，需要社会各界共同关注，全国科普教育基地正是社会力量中重要的一环，担负着开展社会性、群众性、经常性科普活动的重要任务，潜在的社会价值无法估量，需要大家共同发掘。

会议邀请中国青少年科技辅导员协会常务副理事长牛灵江、中国科普研究所所长任福君、大连团市委书记赵宏等5位专家就科普场馆类科普教育基地做了主题报告。牛灵江从广西科技馆科普活动资源包为例谈起，介绍了如何设计开发科普活动资源包。通过分析了解科普活动的教育特点、科普活动资源包的构成、特点等方面，讲解科普活动资源包的设计开发及目前存在的主要问题。任福君通过科普基础设施的界定、发展现状及面临的挑战等方面介绍了我国科普基础设施发展的现状与趋势。大连团市委书记赵宏结合实际工作，详细介绍了如何设计受欢迎、有实效的活动。广西科技馆馆长梁春花以广西科技馆青少年科学工作室为例，介绍了创新科普教育活动的实践与探索。东南大学学习科学研究中心副教授叶兆宁就为什么要在科学教育中关注大概念进行报告。5位专家充分利用多媒体介绍，通俗易懂，精彩迭出，受到与会代表的热烈欢迎。

会上，西北农林科技大学博览园、中国铁道博物馆、厦门科技馆等7位科协领导和科普教育基地负责人作了典型发言，分别介绍了发挥资源优势，探索适应多元化的科普平台、火车探秘――中国铁道博物馆少儿探究式科普教育实践、科普活动开展的几点体会、创新管理，全面提高为科普教育基地服务的能力等。如：西北农林科技大学博览园介绍了如何立足丰富的标本资源，发挥优势，建独具特色的精品科普基地。他们在对昆虫博物馆、蝴蝶园、植物馆、动物馆、土壤博物馆等场馆不断补充实物，更新馆藏的同时还组织进行教授与观众面对面，开展内容丰富的专题讲座活动，并与中学联手年年举办生物科技夏令营，实现双赢。铁道博物馆通过对探秘火车主题活动的案例分析，全面剖析了活动的背景、设计方案、目标、活动过程等并通过实景照片等方式展示了活动的效果。

会议还组织了分组讨论，与会代表分别就科普场馆常设展览开展科学教育活动的内容和形式、如何实现社会效益与经济效益双赢、校外活动场所科普教育新模式等方面开展了热烈讨论，提出了很多建设性意见。会后，参会代表参观了广西科技馆等全国科普教育基地。