時間:2023-06-19 16:29:41
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學生的計算能力差,在計算時出現錯誤,是常見的現象,這種現象有時是“屢說無效”和“屢禁不止”的,我班學生在做作業,完成習題時都比較粗心,尤其現在五年級了,計算量相當大,可以說這冊教材基本都是以計算為主。如:小數乘法、小數除法、解方程、求多邊形的面積等內容。開學的那段時間,學生的作業做得差,課堂上練習完成不好,使我比較著急,那么,怎樣提高學生的計算水平,如何提高學生的計算能力,使計算準確呢?我在數學的教學中,主要是從以下幾方面著手的。
1 從口算訓練入手,利用競賽的形式提高學生的口算興趣
口算是培養學生計算能力的基礎,每個學生都應具備較強的口算能力。因此,在我的數學課堂教學中,我每天利用課堂三分鐘時間訓練學生的口算能力,以卡片、PPT 課件、聽算、小黑板視算等形式出示,然后任意抽一組學生,以開火車的形式進行口答,然后由我計時,看該組學生答完十道題一共用了多少時間。于是我一個星期進行一次評比,看哪組學生答對的人數最多,并且答十道題用的時間最少,哪組就為本星期的口算優勝組,并給予優勝組獎勵。這樣以競賽的形式進行口算訓練,學生們的積極性相當高,口算的興趣非常高,口算能力也得到了一定的提升,效果非常好。
2 筆算是關鍵,利用每周十題的訓練提高學生的計算正確率
筆算是計算的關鍵,小學階段大部分數學題都要求學生通過列豎式的方法進行筆算,因此,這一內容是學生們特別容易出錯的,在計算時也特別粗心,因此要通過不斷反復練習來提高學生的筆算能力。
3 增強簡算意識,提高計算的靈活性
簡算是依據算式、數據的不同特點,利用運算定律、性質及數與數之間的特殊關系,使計算的過程簡化、簡潔的計算方法。簡算是培養學生細心觀察、認真分析、善于發現事物規律,訓練學生思維深刻性、敏銳性、靈活性,提高計算效率,發展計算能力的重要手段。在小學數學里,加法交換律、結合律,乘法交換律、結合律與分配律,是學生進行簡算的主要依據。因此,在數學教學中我特別注意幫助學生深刻理解與熟練掌握這五條運算定律,及一些常用的簡便計算方法,并經常組織學生進行不同形式的簡算練習,讓學生在計算實踐中體驗簡算的意義、作用與必要性,強化學生自覺運用簡算方法的意識,提高學生計算的靈活性和正確率。 4 培養學生的估算能力,強化估算意識
估算意識是指當主體面臨有待解決的問題時,能主動嘗試著從數學的角度運用數學的思想方法尋求解決問題的策略,懂得什么情況宜于估計而不比作準確的計算,并以正確的算理為基礎,通過迅速合理的觀察和思考,從眾多信息中間尋求一批有用的或關鍵的數學信息,從而得到盡可能接近理想狀態的結果。在數學教學中滲透和強化估算意識,可以進一步增強學生的學習興趣,激活學生的思維,開闊學生的思路,提高學生綜合運用多中方法處理、解決實際問題能力。
一、培養學生的興趣
我們都知道興趣是最好的教師,所以在剛開學的時候教師就要通過自己的言談舉止讓學生喜歡上自己,然后通過演示實驗中顏色的改變、沉淀的生成、發熱發光等鮮明的現象激發學生的學習興趣。在講解緒言中有關“了解化學”這一問題時,教師要緊密地聯系日常生活,如霓虹燈為什么能發出五顏六色的顏色?為什么氫氣球能飛到天上去,而嘴吹的氣球飛不到天上去?這些問題可以激發學生的學習興趣,使學生在喜歡自己的基礎上逐漸喜歡上化學這門學科。一旦學生有了興趣那就會為今后的學習鋪上了堅實的臺階。
二、扎扎實實打基礎,穩穩當當拿高分
基礎知識點的掌握對學好化學是至關重要的,只有基礎知識掌握好了,才可能有資本去研究一些能力題,今后才可能走向化學的研究領域。中考面向全體初三學生,所以每年的中考卷都以考查基礎知識點為主。而要想在中考中取得優異的成績教師就需給學生扎扎實實打基礎,嚴把基礎關。掌握每個課題的基本概念,如單質、化合物、純凈物、混合物、化學變化、物理變化等。如果基本概念掌握不過關,在做題時就會遇到困難。所以教師在講解完基礎知識后,應相應地給學生多做些本課題的練習題并做詳細的講解。在一個單元結束后,教師要給學生安排一些本單元的綜合性習題,使學生及時地消化所學的新知識。這種方法雖然有些慢,但在今后的總復習中會很輕松。而在我們的教學中有些教師為了能在中考前有更多的復習時間,平時教學中只是拼命的趕進度,不考慮學生對知識點的掌握程度和消化程度如何。結果最后只能造成大多數學生消化不良或不消化。一旦造成消化不良,即使有更多的復習時間,效率也是不高,為此在平時章節知識點的講解時要讓學生搞明白每個知識點的來龍去脈。
三、集中45分鐘精華
在課堂的45分鐘中貫穿了本節知識點的精華,而學生對知識點的掌握程度就取決于這45分鐘內的專注程度,想要輕松地學好化學,思路就應在教師的引導下跟著教師走。大腦在教師的引導下不斷地去思考,雙手在教師的指點下融入實驗的操作中。尤其在新課的講解中要讓學生從一開始就養成邊聽課邊動手的好習慣。只有認真地聽課,才能將本節課的知識點做為解題的基礎臺階,課后才能及時地消化和吸收。
四、學會實驗
化學是一門貫穿實驗的學科,初中化學實驗是今后實驗發展方向的基礎。通過初中化學實驗的學習可以培養學生學會思考,學會分析實驗和設計實驗的能力。實驗教學中可以通過不斷變化的顏色,奇特的實驗現象來激發學生研究化學物質的動力,從而帶動學生學習化學的興趣。為此,實驗教學中,我們不僅要讓學生記住一個實驗原理或一個實驗現象,還要注重學生分析實驗的能力和解決實驗能力的培養,在實驗中培養學生的實驗動手操作能力和動腦思考能力。在遇到實際問題時學會運用所學的實驗問題分析和解決問題。
五、從生活入手
生活中處處有化學,我們的衣食住行沒有一樣能離開化學,我們完全生活在一個由化學物質包圍的大氣層中,所以在教學中為幫助學生更好更形象地理解化學,我們可以從我們生活的具體物質入手,讓學生感受到化學和我們的密切性。如在講解“水的凈化”時,可以以自來水的凈化為例;在講解“分子的運動”時可以以臭豆腐的十里飄臭來形象地說明分子的運動和分子運動的特點;在講解“小蘇打”時,可以解釋“為什么生活中經常用發酵粉蒸饅頭而很少用堿面蒸饅頭”。通過這種方式學生不僅覺得學習化學很輕松,而且對知識點掌握得也很牢固。學生親身感受到生活中的化學,從化學中懂得了怎樣健康地生活,怎樣更好地運用所學化學知識解決實際問題。
六、學會計算方法
對計算知識點的考查,中考中占到了10%,而這10%也是學生最容易失分之處,多數學生一見到計算題就被它過長的文字給弄暈了,感覺一時間無從下手。其實只要教師給予學生正確的解題方法,學生就會走出這種誤區。這就要求教師在講完課本上的計算題后將中考中所用的計算題型匯總在一起作為一個計算專題,針對每一個計算題型教師要讓學生領會該題型的計算方法,不能只是單一地記住這道題怎么做。隨后要不定期地對這些不同類型的計算題進行強化訓練,使學生在這種模式中學會一題多解,舉一反三。真正學會計算方法,對于做錯的計算題不能輕易放過,要讓學生找到做錯的原因,尋求正確解題的思路。
七、及時糾正錯誤
計算是小學生必須掌握的一項很重要的基本技能,也是學生后續學習的基礎。計算教學不僅要使學生能夠正確的進行四則運算,還要求學生能夠根據數據的特點,恰當的運用運算定律和運算性質,選擇合理靈活的計算方法和計算過程使計算簡便。在這樣的計算過程中,既培養學生的觀察能力,注意力和記憶力,也注意發展學生思維的靈敏性和靈活性。同時計算也有利于培養學生的學習專心,嚴格細致的學習態度,善于獨立思考的學習能力,計算仔細,書寫工整和自覺檢查的學習習慣。計算教學直接關系著學生對數學基礎知識與基本技能的掌握,關系著學生觀察,記憶,注意,思維等能力的發展,關系著學生的學習習慣,情感,意志等非智力因素的培養。因此,小學階段的計算教學就顯得異常重要。然而,在平時的教學中教師往往感到很困惑,覺得非常簡單的知識學生學起來卻很困難,總是沒能達到教師自己想要的效果。為了提高計算教學的實效性,我認為應注意以下三個方面的問題:
一、問題的提出
《數學課程標準》中明確指出:要關注學生的學習興趣和經驗,精選終身學習必備的基礎知識和技能。小學數學中計算具有基礎性和工具性。對于每個人來說,僅在小學階段學習整數、小數和分數四則計算及其混合運算。任何學科的規律歸結為公式后基本上都要運用四則混合運算來計算。因此,在小學階段學好計算,并形成一定的計算能力,是終身有益的。
但是,我們發現了計算教學值得深思的現象,學生的計算能力比以前下降了,主要表現在計算正確率下降,口算速度減慢等等。而學生對計算的興趣并沒有因此而提高,學生數學思維能力也沒有得到應有的培養。到底是什么原因導致了這樣的結果?我們經過深入的調查研究,發現了計算教學的幾個誤區,并研究了相關的對策。
二、計算教學的誤區
1.計算教學依賴于情境
有的教師片面認為,計算教學離不開情境,缺少了情境,似乎激發不起學生的學習興趣。因此,有的課堂上情境設置是牽強附會的,有的純粹是為了引出算式,經過一番不著邊際的“看圖說話”,等到從情境引出算式,已經花去很多時間,影響了教學進程。
2.算法多樣化變成形式化
對算法只求量多,學生展示同一思維層面的算法,教師一概叫好,而不管思維層面即質上的提升。一旦少了某種方法,教師就要千方百計牽引。有的學生為了迎合教師的意圖,想一些低價值、原始的方法來充數。這樣一來,往往討論一道題目就要花費蠻長時間,而且算法多了以后,也不及時優化。在計算時,有的學生甚至不掌握基本的計算方法,教師只要求學生用自己喜歡的方法計算。
3.課堂練習時間無保證
有的教師很少安排學生的課堂練習,片面認為現在計算教學的要求降低了,學生做習題有機械、重復訓練之嫌,翻來覆去說算理,擠占了練習時間,影響學生基本計算技能的形成。
4.忽視口算練習
有些教師和學生口算意識淡薄,忽視口算的正確率以及口算的速度,課堂上很少安排時間進行口算訓練。
5.教材的編排
計算內容基本都是獨立成章,先學加法、減法,再學習乘、除法,都是比較單純的學習和練習。只要是一進入這一部分的教學,師生之間就只有練,很少有關于算理的探討、交流,只有學生練習熟練與否的情感體驗,最終導致兩種情況:一種是優生練習熟練后心浮氣傲,一種是學困生動筆就出錯心驚膽戰。
三、計算教學的對策
鑒于上述分析,筆者認為,必須重新審視小學數學計算教學,糾正一些矯枉過正的想法和做法,繼承我國傳統計算教學的精髓,在培養學生的計算興趣的同時,提高計算技能,數學思維能力的培養。具體有以下五個方面的對策:
1.加強學生口算訓練,打牢計算基礎
口算是小學生應該具備的最起碼的基本技能。在計算中,最常用的是口算和筆算,口算是筆算的基礎,筆算技能的形成直接受到口算準確與熟練程度的制約。因此,必須加強口算的教學和訓練,切實打牢計算基礎。
2.重視學生思維能力訓練,促進思維發展
計算要經過觀察、比較、想象等一系列思維活動,因此計算教學的過程是培養學生思維發展的過程。其過程體現了思維過程的順與逆,思維水平的高與低。在計算教學中必須重視學生思維能力的培養,因為學生思維的發展,能提高計算能力,而計算能力的提高,又能促進學生思維的發展。
3.保證適量練習,利用游戲活動“剌激”學習
新課程提倡個性化學習,張揚學生的個性,但是計算教學的目標是多元的,其中重要的是,通過一定量的練習,讓學生學習掌握一定的高效、統一的運算方法和熟練的技能,要求學生算得正確、迅速,同時還應注意計算方法合理、靈活并在練習過程中發展學生的數學興趣。首先要重視練習內容的選擇。以封閉性問題為主,開放性問題為輔。其次,練習形式多樣。計算教學不要單純為了計算而計算,避免計算的單一、枯燥。從基本練習、針對練習、變式練習到拓展練習等層次要分明,難易適中。可以采取多樣的形式如游戲來“剌激”學生,促進練習的高效率。
4.建立個人題庫,提高學生的計算能力
在進行計算教學時,我建議學生建立個人題庫一一收集整理自己或他人計算中常見錯題錯例,并定期進行“會診”對典型計算方法和題目進行積累,幫助自己對有些方法或典型計算題建立定性的條件反射,從而提高學生的計算能力。
5.培養學生良好的習慣,提高計算水平
關鍵詞:食品;胭脂蟲紅;高效液;相色;譜測定法
胭脂蟲紅,英文名是:carmine cochineal,中南美洲、墨西哥等地的蒽醌類天然紅色素是胭脂蟲紅的原產地,胭脂紅酸,英文名:camlinicacid,胭脂紅酸屬于活性成分,胭脂紅酸應用于食品、化妝產品品、藥類產品、紡織產品,應用廣泛,胭脂蟲紅是安全和天然的色素。之一而用于眼部化妝品中。提取胭脂蟲紅色素的原料是寄生在仙人掌類植物上的雌性胭脂蟲。在各類食品中的使用量方面,我國已做出了具體規定,但是還沒有建立胭脂蟲紅國家檢驗,還沒有建立胭脂蟲紅行業檢驗標準,對于胭脂蟲紅的質量標準與檢驗方法也沒有做出具體規定。所以,對于對食品中胭脂蟲紅的含量檢測中,應當建立穩定可靠的方法,為其在食品中的含量檢測提供科學的指導。根據我國的具體狀況,我們所采用的檢測方法的特點是實用簡單,這種方法就是胭脂蟲紅的高效液相色譜測定法。
1資料與方法
1.1儀管與試劑 島津高效液相色譜儀,規格為LC-20AD,二極管陣列檢測器、恒溫水浴鍋、均質機、粉碎機、電子天平、離心機、0.22 μm尼龍膜作為輔助儀器;胭脂蟲紅標準物質,純度≥98%,用胭脂紅酸來計算,德國Dr.EhrenstorferGmb H為其采購地;甲醇,就是色譜純,乙腈,指色譜純;鹽酸溶液2 mol/L:準確量取鹽酸,容量為20鹽酸,注入水中,水量為100 ml,將其混勻;甲酸溶液:準確吸取甲酸,容量為9 ml甲酸,將其倒置容量瓶中,體積為1000 ml,用水定容,之后將其混勻[1]。
1.2方法
1.2.1色譜條件 ①迪馬 Diamonsil C18;②反相色譜柱,值為:250 mm×4.6 mm,5 μm;流動相:乙腈∶甲酸溶液;脫洗流速為0.8 ml/min;柱溫為35℃;進樣量為10 μl;495 nm為檢測波長。
1.2.2樣品前處理
1.2.2.1配制酒和飲料 準確稱取約2 g試樣于具塞比色管中,其容量為50 ml,加入鹽酸溶液,容量為10 ml,以甲醇定容,混勻至數值為25 ml,封緊蓋子應用封口膜,80 ℃水浴30 min。水浴后,把試樣溫度冷切與室溫相同,并靜置,時間為30 min,吸取上清液,過0.22 μm尼龍膜上機測定。
1.2.2.2冰激凌 把試樣放置在室內,等其融化成液體,將試樣攪勻,按方法制備,方法為1.2.2.1。將其水浴,后將其冷卻和室溫相同,其次以12000 r/min,5 min為離心值,放入冰箱,溫度為 4 ℃;取出靜置,待和室溫相同后,吸取上清液過0.22 μm尼龍膜上機測定。
1.2.2.3糖果 將糖果試樣粉碎,粉碎儀器為粉碎機,按方法制備,方法為1.2.2.1。水浴后,待冷切和室溫相同后,以12000 r/min,5 min為離心值,吸取上清液過 0.22 μm尼龍膜上機測定。
1.2.2.4熟肉和膨化食品 將糖果試樣粉碎,按方法制備,方法為1.2.2.1。將其水浴,后將其冷卻和室溫相同,其次以12 000 r/min,5 min為離心值,放入冰箱,溫度為 4 ℃;取出靜置,待和室溫相同后,吸取上清液過0.22 μm尼龍膜上機測定[2]。
1.2.3標準溶液配制 準確稱取標準物質,重量為10.0 mg,溶解采用甲醇溶,容切值至50 ml時,此溶液濃度為200 mg/L,在溫度為4℃中它可儲存2個月的時間。
1.2.4標準曲線的制備 依次準確吸取標準溶液,吸至具塞比色管中,具塞比色管體積為于50 ml,加入鹽酸溶液同該試樣處理,處理方法是1.2.2.1,鹽酸溶液容量為10 ml,之后上機測定。縱坐標是胭脂蟲紅峰面積,橫坐標是胭脂蟲紅濃度,單位為mg/L。
1.2.5結果 試樣中胭脂蟲紅含量的計算公式為:試樣中胭脂蟲紅含量為X-,(g/kg)為胭脂紅酸計,為試樣溶液中胭脂蟲紅濃度,一定容體積為V,單位為ml,取樣量為m,單位為g。
1.2.6回收率和精密度試驗 選取GB 2760-2014 中所列胭脂蟲紅限量值,添加4個濃度:低、中、高和與檢出限靠近,在6 種試樣中進行加標回收,應用精密度試驗于6組試樣中。對樣品進行分組,每種樣分為4個組次,7份樣品在每組中稱取。第一組量為0.001/kg,第二組是0.25/kg,第三組是0.50/kg,第四組是1.0 g/kg,加入胭脂蟲紅標準溶液到這4組樣品中,0.001 g/kg數值為靠近檢出限濃度,處理和測定方法與此前一樣。
1.2.7方法檢出限 使用標準曲線最低點峰高,計算方法檢出限根據3倍噪聲計算方法業計算,定量限根據 10 倍噪聲計算方法計算,核對用空白樣品加標[3]。
2結果
2.1線性范圍和回歸方程、檢出限和定量限 范圍是4.0~100 mg/L時胭脂蟲紅線性關系良好,線性相關系全部>0.999,方法檢出限是0.0004g/kg,方法定量限的數值為0.001 g/kg。
2.2回收率和精密度 樣品回收率范圍數值是 92.3%~105.6%,相對標準偏差范圍數值為0.7%~6.5%。
3討論
3.1代表性樣品的選擇 允許使用胭脂蟲紅的具有代表性的試樣,在進行測驗過程中按照限量值來測驗。
3.2方法適用范圍 本文測定方法適合飲料、糖果、膨化食品等各類食品。
3.3前處理方法的確定 胭脂蟲紅在不同pH值下,胭脂蟲紅所呈現的顏色也不相同同,指在高效液相色譜儀檢測器上的最大吸收峰不同,因此采用向樣品提取液中,向其加入一定量的鹽酸,把酸堿性質相異的試樣整體調至呈酸性,使試樣提取液穩定為最大吸收峰,峰值為495 nm,最終建立的測定方法具有穩定性和準確性。
3.4干擾 研究結果證明苯甲酸和對羥基苯甲酸乙酯以及對羥基苯甲酸丙酯在類似條件下不存在干擾,此外在類似條件不存在干擾還有對羥基苯甲酸丁酯、糖精鈉、安賽蜜等 18 中常見食品添加劑;證明姜黃素、辣椒紅素等天然色素與胭脂蟲紅混用不存在干擾。
參考文獻:
[1]顧正健,黃雅佩,沈陽,等. 高效液相色譜法同時測定冷飲中禁限用色素胭脂蟲紅酸、喹啉黃和堿性藍26[J].化學試劑,2014,04:325-328,342.
[2]付忠源.高效液相色譜法測定豬肉脯中胭脂蟲紅的含量[J]. 理化檢驗(化學分冊),2014,03:368-370.
[3]趙艦,甘源,肖義夫,等.反相高效液相色譜法測定食品中的蘇丹紅1號[A].重慶市預防醫學會.重慶市預防醫學會2006年學術交流會論文集[C].重慶市預防醫學會,2006:5.
儀器:NICOLETiS10型紅外光譜儀、BHX-9101-1SA型鼓風干燥箱、DW-3-60型電動攪拌器、PL203/01型電子天平、KEMS-2S型磁力加熱攪拌器;浪潮英信NF5220計算服務器,GAUSSIAN09、GaussView(3.09)軟件。試劑:PET聚酯碎片(3~5mm×5~8mm,由回收農夫山泉飲料瓶制得);乙二醇、碳酸氫鈉、對苯二甲酸、氧化鋅、濃鹽酸、濃硫酸、85%水合肼等試劑均為分析純;蒸餾水。
2TPA的測定與表征
我們通過一系列的實驗,比較了用不同方法和不同條件降解PET得到TPA(或其衍生物)的收率。收率計算公式如下。采用美國Nicolet公司生產的NICOLETiS10型傅里葉變換紅外光譜儀對產物(對苯二甲酸)進行結構表征。對苯二甲酸為白色固體,研磨成粉末后,采用KBr壓片法進行檢測。同時,還利用了量子化學計算方法,以GAUSSIAN09計算程序[10]采用密度泛函理論對對苯二甲酸的紅外光譜進行了理論模擬計算。
3PET降解方法
3.1乙二醇醇堿聯合解聚法在裝有冷凝管、攪拌器、溫度計的三頸圓底燒瓶中投入5g聚酯廢料、25mL乙二醇、0.5g氧化鋅、5gNaHCO3進行反應,油浴加熱逐步升溫至190℃,反應30min后,降溫至160℃停止攪拌,減壓回收乙二醇;蒸餾畢,向三頸瓶中加入50mL沸水,攪拌使殘留物溶解,趁熱過濾;將濾液轉移到400mL燒杯中,水稀釋至200mL,加熱煮沸,趁熱用1:1鹽酸酸化至pH5~6;冷至室溫后,冰水冷卻,抽濾,濾餅用蒸餾水洗滌至濾出液pH=6,在60℃下干燥濾餅,得白色粉末,稱重,并計算對苯二甲酸收率。
3.2肼解法在裝有冷凝管、磁力攪拌子的圓底燒瓶中投入1g聚酯廢料、10mL85%水合肼,攪拌,油浴加熱至100℃,反應6h后,減壓回收水合肼;殘余物加入10mL水,靜置,濾得PET的降解產物對苯二甲酰肼,在60℃下干燥,稱重,并計算對苯二甲酰肼的收率。此法參考氨解法,使用親核性更強的水合肼溶液替代胺類,能提高降解效率。
3.3酸性降解在裝有冷凝管、磁力攪拌子的圓底燒瓶中投入1g聚酯廢料、5mL濃硫酸,攪拌,85℃下反應5min;反應畢,冷卻至室溫,殘留物倒入冰水中,用30%的NaOH水溶液調pH至12,濾去不溶物,濾液用濃鹽酸調pH至6,有白色不溶物析出,放置過夜,過濾得產物對苯二甲酸,在60℃下干燥,稱重,并計算對苯二甲酸收率。
4結果與討論
4.1不同化學降解方法的比較通過酸性水解法、肼解法和醇堿聯合法,考察了降解PET聚酯瓶的情況,結果列入表1。比較幾種方法在經濟效益和工業化等方面的優劣,無論是肼解法,還是酸性水解法都存在很大的局限性,如腐蝕設備、污染環境等。醇堿聯合解聚法能在溫和的條件下,快速實現PET聚酯瓶的分解,故我們選擇醇堿聯合解聚法為重點研究方向,探索其最佳反應條件。
4.2醇堿解聚法的工藝優化基于以上3種降解方法的對比,結合醇堿聯合解聚法的研究進展,采用正交實驗來探索最佳工藝條件,重點考察了3種影響反應的因素,A:碳酸氫鈉用量:m(NaHCO3)/m(PET);B:反應時間(min);C:反應溫度(℃)。由文獻已知影響因素的大約范圍,設計出因素水平表(表2)。參照上述乙二醇醇堿聯合解聚法的方法進行試驗,結果見表3。根據上述方法分析,RC>RB>RA,即各因素對TPA收率的影響程度順序為:反應溫度>反應時間>物料比;較佳因素水平為A3B2C2,即PET降解的較佳工藝為:m(NaHCO3)/m(PET)=1.1,反應時間30min,反應溫度190℃。從表3可以看出,反應時間和反應溫度是影響乙二醇醇堿聯合解聚法的關鍵因素,溫度過高或反應時間過長會導致反應副產物增多,收率下降。上述最佳反應條件與文獻報道的乙二醇解聚法的最優反應條件(190~196℃,0.1MPa,催化劑(氧化鋅或醋酸鋅)用量為PET質量的0.5%,m(EG)/m(PET)=2,反應3h)[6-7]接近,但反應時間比乙二醇解聚法短得多,且反應產物也不同。
4.3產物IR表征與結果分析我們對由PET瓶回收的TPA進行了IR表征(圖1C),并將該圖譜與購買的分析純TPA樣品的IR圖(圖1D)進行對比,發現兩者的圖譜基本吻合,驗證了所回收的白色固體確實為TPA。為了進一步指認IR特征振動峰,我們進行了相應的密度泛函理論的計算。所選計算水平為M062X/6-31G(d,p),優化的TPA單體與二聚體的幾何結構如圖1A,圖1B所示。3059cm-1附近為苯環上C—H伸縮振動峰;3000~2500cm-1可能為TPA分子間形成氫鍵后O—H的伸縮振動峰;1571cm-1和1508cm-1處為取代苯基的一組相關振動峰;1661cm-1處為羧基(CO)的伸縮振動峰;883cm-1處為苯環的對位取代吸收峰。此外,通過對比對苯二甲酸的單體(圖1A)和二聚體(圖1B)的計算結果,發現當考慮TPA分子之間形成分子間氫鍵時,二聚體計算模擬的紅外光譜圖與實驗的紅外光譜圖能較好吻合,說明在固態時對苯二甲酸分子之間存在較強的分子間氫鍵。
5結論與展望
[關鍵詞]水污染控制工程 卓越工程師 課程教學改革 環境工程專業
[中圖分類號] G642.0 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437(2015)06-0144-03
為了貫徹落實《國家中長期教育改革和發展規劃綱要(2010-2020年)》、《國家中長期人才發展規劃綱要(2010-2020年)》以及中國特色新型工業化道路、建設創新型國家、建設人力資源強國等戰略部署,自2011年開始國家在相關高校開展“卓越工程師教育培養計劃”,我校(安徽科技學院)環境工程成功入選國家第三批“卓越工程師教育培養計劃”專業。
水污染控制工程是我校環境工程專業核心課程之一,主要講授污水的物理處理法、化學處理法、物理化學處理法和生物處理法,并根據不同的水質特點對常見的污水處理工藝進行系統學習,使學生能夠熟悉或掌握:各種污水處理方法的基本原理、常見污水處理構筑物的設計與計算以及根據不同水質特點選擇合適的處理方法或處理工藝。為了達到國家“卓越工程師教育培養計劃”要求,我們立足區域實際情況,服務于區域發展需要、行業企業需求,有條不紊地推進環境工程專業建設。專業建設的立足點是課程建設,尤其是核心課程的建設。為此,水污染控制工程課程組在教學觀念,教學內容,教學設計、方法和手段以及實踐教學等方面做了相關的教學改革探索,取得了較好的實際效果。
一、“三個面向(面向工業界、面向世界、面向未來)”教學理念的轉變
根據教育部“卓越工程師教育培養計劃”“面向工業界、面向未來、面向世界”的工程教育理念,我們在水污染控制工程課程教學過程中必須堅持以社會需求為導向,以實際工程為背景,以工程技術為主線,著力提高學生的工程意識、工程素質和工程實踐能力。安徽科技學院是一所地方性應用型人才培養高校,因此我們以區域內突出的水環境污染治理問題(如淮河流域治理、農業面源污染、門臺工業園區工業廢水處理、城鎮生活污水處理和規模化養殖廢水處理)為抓手,完善學生的知識結構,強化其綜合能力以及提高其工程素質,進一步加強學生的工程意識,工程實踐、設計和創新能力。水污染控制工程作為環境工程專業核心課程,為適應新形勢下該專業發展的需要,教學理念的改革主要體現在以下三個方面:1.結合企業進行相關教學;2.按照企業或行業要求培養水污染控制工程方面的人才;3.著力強化學生在水污染控制工程領域的工程實踐和創新能力。
二、以工程應用型知識模塊為主線組織教學內容
我校環境工程專業“卓越工程師教育培養計劃”的培養目標為以推進高素質的本科工程型人才培養模式創新為改革目標,大力培養高素質的本科工程型人才;培養具有從事工程技術工作所需的工程科學技術知識以及一定的人文和社會科學知識,掌握扎實的工程基礎知識和本專業的基本理論知識,擁有解決工程技術問題的操作技能,了解本專業的發展現狀和趨勢,掌握選用適當的理論和實踐方法解決工程實際問題的能力,并具有工藝設備、工程項目設計與管理經驗,具備良好溝通與交際能力,具有職業道德和責任心、高素質的本科工程型人才。
水污染控制工程課程是環境工程專業的核心課程之一,支撐著該專業及其學科的發展,是一門系統性和工程應用性很強的課程,同時也是一門涉及數學、物理、力學、化學、生物等學科交叉的課程。為此,我們以工程應用為主線構建相關知識模塊,從而提高學生的工程素質,具體知識模塊如下:
1.污水水質指標和污水出路:重點闡述不同水質特點的工業廢水或生活污水等的監測項目、排放標準以及污水回用目的和標準;
2.污水的物理處理法:重點闡述格柵、沉砂池和沉淀池的功能和特點,掌握其設計規范和計算方法;
3.污水生物處理法:重點闡述活性污泥法、生物膜法和厭氧處理法的特點,掌握其設計規范和計算方法;
4.污水化學及物理化學處理法:重點闡述氧化還原法、中和法、離子交換法、萃取法和膜析法的工程和特點;
5.污泥的處理與處置:重點闡述污泥濃縮、污泥脫水和污泥消化的特點,掌握不同構筑物的污泥特點及其適合的處理方法;
6.污水處理廠的設計與計算:重點闡述工藝流程的設計與計算和平面、高程的布置,掌握設計規范和計算方法。
三、立足校內外實踐教學基地,強化學生工程能力培養
在人才培養方式上改革傳統的以知識傳授為主的教學體系、課程體系和教學內容,建立以工程能力系統化培養的應用型人才培養教育教學體系。從學生能力培養要求出發,統籌規劃學生的知識、能力、素質培養體系,將工程能力培養貫穿于各教學環節。為此,我們在教學過程中,牢牢結合校內和校外教學實踐基地強化學生的工程能力培養,具體如下:
1.生活污水處理能力培養:掌握格柵、沉砂池、沉淀池、曝氣池(完全混合法和推流式)的設計與計算;熟悉氧化溝工藝,序批式活性污泥法(Sequencing Batch Reactor Activated Sludge Process,SBR),厭氧 / 缺氧 / 好氧(Anaerobic / Anoxic / Oxic,A / A / O),完全接觸氧化法等相關設備的運行管理;熟悉鳳陽富春紫光污水處理廠氧化溝工藝、德力小型生活污水處理工藝運行管理;
2.難降解工業廢水處理能力培養:熟悉鐵碳微電解、臭氧紫外、Fenton試劑法等高級氧化技術設備的運行管理;熟悉安徽鳳陽染料化工廠染料廢水處理工藝的運行管理;
3.養殖廢水處理能力的培養:熟悉膜生物反應器和活性炭生物濾池等設備的運行管理;熟悉鳳陽族光生態養殖有限公司沼氣發電及沼液處理工藝的運行管理;
4.農業面源污染治理能力的培養:熟悉無土栽培技術與水體富營養化植物修復技術;熟悉生態溝渠、氧化塘和人工濕地的設計與計算;熟悉蚌埠龍子湖人工濕地系統的構建、運行與管理。
四、多元化教學設計、方法和手段提升教學質量
水污染控制工程是一門工程應用性很強的課程,在組織教學活動過程中,首先培養學生自主獲取知識的能力,以培養學生工程實踐能力,提高學生工程素質為目標,充分利用多媒體、網絡和電子數據資源等現代信息技術,逐步形成一套完整的教學設計、方法和手段:充分利用多媒體和網絡技術,采用啟發式、討論式將課堂知識講授與校內外實踐基地相結合、教材知識和學科前沿相結合、工藝理論與仿真運行過程相結合。
1.三結合教學設計。課堂知識講授與校內外實踐基地相結合,如講授城鎮生活污水處理時將污水處理方法與校內外實踐基地的氧化溝、A / A / O、SBR、完全接觸氧化法等工藝設備結合起來,做到理論與實踐、課堂教學與現場教學的統一,提高學生理解知識和運行知識的能力;教材知識和學科前沿相結合,如在講授生物脫氮除磷理論時,將厭氧 / 好氧除磷與厭氧 / 缺氧(即反硝化同步脫氮除磷)理論結合起來,使學生掌握相關知識的前沿動態,開闊學生視野,以便激發學生的學習興趣以及為以后碩士階段研究工作打下基礎;工藝理論與仿真運行過程相結合,如在講授格柵、沉淀池、活性污泥法等構筑物或工藝時,利用Flash技術制作相應的模擬動畫,將抽象的理論具體化,有助于學生對知識的理解和掌握。
2.啟發式和討論式教學方法:采用啟發式教學法,將基本原理講通、講透,以便充分發揮教師的主導作用和學生的主體作用,加強師生互動交流,以啟發學生思維,調動學生學習的主動性和積極性,如講授曝氣池的設計與計算時,以曝氣池微生物量或有機物量為單元進行物料衡算,逐步引導學生推導和驗證污水處理基本數學模型;采用討論式教學法,培養學生獨立思考、歸納總結的能力以及創新思維,如在講授完城鎮污水處理工藝時,讓學生查閱資料,歸納總結,然后對不同污水處理工藝的特點、適用范圍、設計與計算進行小組討論。
3.充分利用多媒體和網絡技術。在教學手段改革中,充分利用Powerpoint、Flash和錄像等多媒體與網絡技術,把抽象的單元處理概念、流程、內部構造及運行過程等轉化為直觀、生動、形象的多媒體信息,使復雜內容簡單化、靜態內容動態化,并強化了學生的工程理念;利用網絡資源和立體化教材體系,提供給學生互動學習平臺,促進“自主學習”和“交互學習”,加大課程信息量和增加課堂教學的有效性和趣味性。
五、多層次實踐教學過程增強學生工程應用和創新能力
水污染控制工程實踐教學是將理論知識應用于實踐的過程,對理解知識,掌握技能,培養學生工程應用能力起著重要作用。為此,我們在實踐教學過程中堅持“理解知識、掌握技能、提高工程素質”的教學思路,促進學生工程應用能力的發展,構建三個層次的實踐教學過程,具體如下:
1.認知實踐過程。該階段主要認識和理解污水處理過程中構筑物、工藝或設備的基本原理、運行和管理,著重培養學生理解知識和應用知識的能力;校內認知的相關工藝或設備有:完全混合活性污泥反應器、絮凝沉淀實驗裝置、曝氣充氧實驗裝置、豎流式圓形溶氣加壓氣浮裝置、SBR法間歇式設備、A2 / O工藝城市污水處理模擬裝置;校外認知的相關工藝或設備有:染料化工染料廢水處理工藝和設備、鳳陽污水處理廠工藝和設備、規模化養殖廢水厭氧-好氧處理工藝和設備、石英砂磨洗廢水混凝沉淀處理工藝和設備。
2.設計與計算過程。該階段主要讓學生掌握各種構筑物的結構、設計規范和原則、設計與計算方法以及AutoCAD繪圖,著重培養學生工程設計、計算以及繪圖能力,主要包括:格柵的設計與計算,平流式沉砂池和曝氣沉砂池的設計與計算,平流式沉淀池、豎流式沉淀池和福流式沉淀池的設計與計算,推流式曝氣池和完全混合式曝氣池的設計與計算,生物脫氮工藝設計與計算,生物除磷工藝設計與計算,生物濾池的設計與計算,人工濕地的設計與計算;
3.創新實驗過程。該階段主要依托產學研合作項目和國家級、省級以及校級大學生創新課題,著重培養學生發現問題、分析問題和解決問題的工程應用能力,主要包括:難降解工業廢水的高級氧化技術,城鎮生活污水的脫氮除磷技術、城市污泥資源化利用技術、農業面源污染的人工濕地治理技術、重金屬廢水的活性炭吸附處理技術等。
六、結束語
為達到國家環境工程專業“卓越工程師教育培養計劃”要求,我們對水污染控制工程核心課程進行了一系列教學改革,形成一整套完整的教學體系,著力培養學生的工程意識、工程素質和工程實踐能力,取得了較好的效果。改革后的教學體系主要包括:堅持“三個面向”教學理念;重組教學內容,突出了工程應用型知識模塊;充分利用校內外教學實踐基地培養學生工程能力;多元化教學設計、方法和手段提升教學質量;多層次實踐教學過程增強學生工程應用和創新能力。
[ 參 考 文 獻 ]
[1] 聯邱微,南軍,袁一星.卓越工程師教育培養計劃創新課程體系及其特色――以哈爾濱工業大學土建類工科為例[J].黑龍江高教研究,2015(1):164-167.
[2] 仲偉峰,何小溪.創新型工程科技人才培養模式的研究[J].黑龍江高教研究,2014(2):137-139.
[3] 明銀安,張娜,余訓民等.基于“卓越工程師”培養的《水污染控制工程》教學改革研究[J].長江大學學報(自科版),2014(1):96-98.
[4] 段蓉,董涌波.“卓越工程師教育培養計劃”的認知與實踐[J].宿州學院學報,2012(8):78-80.
[收稿時間]2014-12-17
【關鍵詞】硬皮病;溫陽活血通絡方;Balb/c小鼠
【中圖分類號】R285.5 【文獻標識碼】B【文章編號】1004-4949(2014)04-0173-01
硬皮病(SD)是一個發病原因及機制當今還尚不十分清楚的與免疫、環境等緊密聯系的結締組織病.目前關于硬皮病的發病機制存在著許多的假說,但是具體病因還不十分的明確,大多數學者研究認為該病可能與遺傳、人種、環境、藥物、免疫異常、血管異常、結締組織異常、性別等因素有關。悉尼學者曾做過關于硬皮病與遺傳關系的研究,最后發現到,患者一級親屬患病的可能性比普通一般群體要多達11-158倍[1]。
1實驗耗材與方法
1.1實驗耗材
清潔級的Balb/c實驗用小鼠,總計60只,都選雌性,全部為6周齡,購買時稱重每只達到17-22g左右,都從湖北省動物實驗中心購入,合格號:(鄂)2014-0-004。本次實驗所用的溫陽活血通絡方,其中藥組成包括:羊藿20g、丹參20g、黃芪20g、竹節參15g、當歸10g、桂枝10g、白芍10g、白芥子10g、甘草5g,加蒸餾水煎煮成湯劑,以上中藥,購自于湖北民族學院附屬民大醫院中藥房。醋酸潑尼松片,5mg/片,從湖北民族學院附屬民大醫院的西藥房購買,國藥準字:H36020039,批號:111257。注射用進口鹽酸博萊霉素粉劑(BLM),15mg/支,從日本化學藥株式會社購買。另外,一些實驗檢測設備等全部由湖北民族學院附屬民大醫院風濕性疾病發生與干預免疫實驗室與病理科提供。
1.2實驗方法
在適應性飼養7天后,將60只Balb/c小鼠取出,隨機地把它們分成10只的對照小組和50只的模型組。造模前,選取背部左側區域消毒,先用彎頭剪刀剃去小鼠背部左側相同部位的被毛。
將準備好的400ug/ml的博萊霉素從模型組小鼠的背部左側脫毛皮膚區皮下注射0.1ml,每天1次,持續注射總計28天,將準備好的對照小組在相同的地方皮下注射PBS0.1ml,每天1次,持續注射總計28天。
硬皮病小鼠制作成功后,需要進行分小組灌胃治療,將模型組隨機平均分成四小組(西藥小組10只,中藥小組10只,中西藥小組10只、模型對照小組10只)。從造模成功后的第2天起開始分小組給于不同的藥物,療程共28天,每天灌胃一次,其中,中西藥小組要先后依次灌入中藥湯劑與西藥溶劑,兩者灌服給藥時間的間距大約1個小時左右。本次給藥嚴格采用《中藥藥理研究方法學》中的“等效劑量”法[2]實施。
(1) 模型對照小組小鼠:按照5ml.kg-1的計算方法,每天用生理鹽水灌服。
(2) 中藥小組小鼠:按照20.55g .kg-1(大約為正常成人使用量的12.33倍,正常成人按60kg算)的計算方法,每天用溫陽活血通絡方灌胃。
(3) 西藥小組小鼠:將5mg醋酸潑尼松片取出,每天一片用滅菌苯研成粉末狀,倒進50ml的生理鹽水中充分攪勻,按照6mg .kg-1的計算方法,每天用強的松混溶液灌服。
(4) 中西藥小組小鼠:西藥、中藥聯合應用,按5ml.kg-1的計算方法灌入,兩者灌服時間的間距大約為1小時。
1.3檢測方法
將小鼠皮膚組織切片各免疫組化染色后在顯微鏡下察看,擇取出5個視野(從每張切片中隨機選擇),并且測量器其皮膚厚度,所有數據都將通過“均數±標準差”來測量, 使用用于處理數據的SPSS軟件系統,t 檢驗進行各小組比較,P的分析結果小于0.05算作有統計學意義。
2實驗結果
2.1皮膚組織病理學改變
(1)根據相關的皮膚組織圖可發現,模型組小鼠與對照小組相比,皮膚真皮層厚度明顯增加,膠原纖維增生,毛囊等皮膚附屬器減少,在真皮小血管四周存在炎癥細胞浸潤,血管腔有些縮小,血管壁變厚硬化,有一些甚至堵塞。
(2)根據相關的皮膚組織圖可發現,中西藥小組小鼠皮膚組織恢復最是明顯,最接近于對照小組,如皮膚厚度變薄等(如表1)。其次是中藥小組,最后是西藥小組,兩者差距不大。
3 討論
硬皮病是一種目前病因還不十分清楚的結締組織病。美國的一個研究顯示,硬皮病可發生于任何年齡,在女性患者尤為常見,大約四倍于男性患者,兒童患者比較罕見。溫陽活血通絡方在湖北民族學院附屬民大醫院與川北醫學院長期臨床治療硬皮病中取得了良好的療效,其中羊藿、丹參、黃芪為共為君藥,竹節參、當歸為臣,桂枝、白芍、白芥子為佐,甘草為使,各種藥物的相扶搭配,既能祛邪和通絡調血,又能補益諸虛。
由于硬皮病的病因病機十分復雜,且病情反復,虛實駁雜,常可累及內臟,臨床上單方單藥難以有效控制病情發展。多數醫家經過長期反復的臨床實踐,認為中西藥合用可以達到取長補短,有效控制病情發展的目的。中醫西醫的結合用藥,不但更能提高西藥在抗炎、抑制纖維化、調整免疫等方面的藥效,而且能彌補西藥在增強病人體質、調節臟腑功能等方面的缺失,,減輕兩者的副作用,從而綜合提高治療效果。
參考文獻
評價試驗藥劑對柑橘潛葉蛾的防治效果、安全性等,為大面積防治潛葉蛾提供科學依據。
二、試驗設計及安排
1. 環境條件 試驗地均為傳統臍橙老基地,園地為坡地,樹齡10年,畝栽60株,果園處于盛果期,管理水平一般,試驗期間果實處于幼果期,嫩葉上潛葉蛾發生較為普遍。每個處理均設3次重復,各次重復的栽培及管理條件均一致。1區為粘膠誘捕器防治區,設在大余縣浮江鄉浮江村廖信智臍橙園內,雜草覆蓋率90%;2區也是粘膠誘捕器防治區,設在浮江村廖忠榮果園內,雜草覆蓋率80%;3區為化學防治區,設在廖信智果園內,距離性誘劑試驗區1000米,雜草覆蓋率100%;4區為不防治對照區,設在廖信智化學防治區果園邊,設3株樹,栽培及管理條件一致。
2. 藥劑用量與編號(見表1)
3. 小區安排 各小區隨機區組排列,其分布圖如下:
小區面積:藥劑處理區為0.12畝,計9株果樹,設3個重復;不防治區為0.04畝,計3株果樹,設3個重復。
4. 施藥方法
①使用方法。試驗時間為2010年7月8日至9月6日。按試驗設計在粘膠誘捕器區放置粘膠誘捕器,兩個處理每畝分別放置2個誘芯、4個誘芯,放置高度距地面1.5米,1個月換1次誘芯,每5天調查1次。化學防治區每畝配制好藥液180千克,以葉片為重點,正、反兩面均勻噴透,以噴至葉片滴水為度,按農戶常規防治方法和用量用藥。
②施藥器械。采用WS-16P型背負式手動噴霧器,工作壓力0.2~0.4兆帕,流量0.65~0.88升/分鐘,活塞行程60毫米,皮碗直徑46毫米。
③施藥時間和次數。當夏梢長到20厘米左右長時,于7月8日在粘膠誘捕區掛放粘膠誘捕器,8月7日換誘芯1次;7月8日在化學防治區施藥1次。
5. 防治其他病蟲害的藥劑資料
化學防治區:7月8日每畝用75%代森錳鋅水分散粒劑445克,畝用水量180千克。
性誘劑區:6月27日施用25%克百威600克、25%噻嗪酮600克;8月13日施用25%苯醚甲環唑600克、40%阿維菌素300克、25%噻嗪酮600克;9月6日施用25%苯醚甲環唑600克、40%阿維菌素300克、25%噻嗪酮600克,畝用水量250千克。
三、防治效果調查
1. 土壤資料 試驗地為坡地,紅壤,有機質含量1.3%,pH值6.2,肥力中等。
2. 調查方法 7月8日施藥前調查1次,其后每隔5天調查1次。
性誘劑區誘殺成蟲調查:放置性誘劑后,按“五點取樣法”定點調查10個誘捕器,每隔5天記載1次誘蛾數量,時間2個月。
化學防治區殺蟲效果調查:化防前,分別隨機調查農藥防治區、不防治區各10個新梢葉片,計算活蟲基數,重復3次;施藥后5天、10天分別調查農藥防治區、不防治區各10個新梢葉片基數,重復3次;同期調查性誘劑處理區嫩梢幼蟲數,重復3次。
各處理對新梢嫩葉的保護效果調查:用藥后20天,各處理隨機調查10個新梢葉片,根據葉片受害面積進行分級,并記錄各級受害葉片數。
3. 藥效計算方法 比較粘膠誘捕器與化學防治藥劑對柑橘潛葉蛾的防治效果,確定防治柑橘潛葉蛾的較好藥劑,并驗證藥劑的應用價值。
ck0、ck1分別為空白區藥前、藥后蟲數,pt0、pt1分別為施藥區藥前、藥后活蟲數。
四、結果與分析(見表2)
以上試驗結果表明,用藥10天后,化學防治及粘膠誘捕器對潛葉蛾防效均較好:粘膠誘捕器2芯區平均防效為46.0%,粘膠誘捕器4芯區平均防效為63.9%,化學防治區平均防效為95.7%。供試藥劑對柑橘生長及果實安全,未出現藥害及不良影響。
關鍵詞:小學數學;除法豎式;錯因分析;教學策略
中圖分類號:G622.41 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2015)43-0283-02
一、引言
對于小學生來講,除法的學習是數學學習的一個主要方面,與加法、減法、乘法一樣,除法的運算法則都是理解代數思想的基礎。除法豎式是除法運算的重要方法,除法豎式有廣泛的應用性。本文將首先從四年級學生在計算時常犯的錯誤入手,了解學生的思維方式和對除法豎式算理、算法的掌握情況,并據此淺談計算教學策略,即將運算方法降到最低點,讓學生明白其中最復雜、最重要的核心內容,使學生靈活運用法則。
二、常見錯誤分析
豎式除法是一種程序性操作,計算法則是:從被除數的最高位起,取出和除數位數相同的數(如果取出的數小于除數,則要取出比除數多一位的數),用除數去除它,就得到商的最高位數和余數(余數可能為零);把余數化為下一位的單位,加上被除數這一位上的數,再用除數去除它(除數小于該數時商為0),得到商和余數;這樣繼續下去直到被除數上的數字全部用完,就得到最后的商和余數。
四年級的除法豎式計算內容將除數從一位數擴充到了兩位數,并從整十數逐步過渡到一般的兩位數。從運算法則上來講,除數是兩位數除法的計算原理和除數是一位數的除法相同,只是試商的難度加大。在用一位數除時,利用乘法口訣就可以求出一位恰當的商。而在用兩位數除的過程中,要確定一位商是幾,不僅和除數十位上的數有關,而且還和除數個位上的數有關,計算過程比較復雜,有時需要試兩三次才能求出一位恰當的商。因此,學數是兩位數的關鍵是引導學生掌握試商的方法。然而,學生的錯誤并不局限在試商出錯上,主要錯誤有:(1)商的書寫位置出錯,學生在試商過程中,由于豎式商的位置寫錯,造成商的末尾多零。(2)余數大于除數。學生的錯誤主要在試商,商小了的錯誤在除法豎式計算中是極普遍的。(3)書寫格式。在學習完商是一位數的筆算除法后,出現商是兩位數的乘法。學生受商是一位數的除法豎式的影響,將商與除數相乘,而在商是一位數時,這種錯誤則暴露不出來。(4)商中漏寫0。(5)余數末尾不寫0。被除數、除數的個位數字均為零,并且余數的個位數字也是零,由于學生在解題時已經學過了商不變的性質,在做題時多將被除數和除數同時縮小10倍以求得商,但是余數的末尾又往往不寫零,從而造成計算出錯。容易不寫余數末尾的零,因此雖然該類題目錯誤率較高,但是與除數為一般兩位數的題目錯誤原因不同,學生的困難不在試商,而在于對商不變性質的理解上。(6)豎式運算進退位錯誤。余數不為零,并且在部分商與除數相乘的過程中需要進位,并且在用所截除數與部分商和除數乘積相減的過程中需要退位,由于學生的注意力主要集中在除法運算上,這使得原來在加減法計算時出現的問題反而暴露出來了。(7)0的書寫問題。例:280÷14,其除法豎式為:
① ②
教材中講到,在除到十位就除盡時,豎式應這樣寫,如①:將0寫在十位下,個位上的0可以不再除,只要在商中用0占位就可以了。按此標準,第②種寫法是錯誤的。這個問題有人做過深入的研究,認為兩種寫法都是對的,筆者認為第二種寫法不違背除法豎式算理,也是正確的。
三、由除法豎式運算引發的思考
在上述列舉的幾個例子中,前四種類型的錯誤的根本原因是沒有理解算理;第(5)種錯誤是不能夠靈活的運用已學的數學知識,第(6)種錯誤的可能原因為基礎知識不牢、計算能力偏弱;而第(7)種問題的產生更要求教師自身加深對算理和算法的理解,靈活教學。針對這些錯因,下面淺談計算教學策略。
(一)情景教學,將運算方法降到“水落石出”
通過情境讓學生探究生活中的小問題,列出算式,探索結果,讓學生在直觀形象中理解算理。除法豎式算理可以利用數形結合的方法進行講解,讓學生多說一說。例如,在計算144÷12時,提供操作活動的材料,讓每個學生經歷將144根小棒平均分成12堆的過程。將分小棒的過程與筆算豎式結合起來。如,當學生說“先將14捆平均分成12堆,每堆1捆”,剩2捆時,結合分的過程,在豎式的十位上商1。
強調余下2個十后應該怎么辦:當學生說“再將剩下的2捆打開與4根合并也就是24根,再繼續分,每堆2根”時,引導學生在豎式的個位上商2。
讓學生經歷從實物操作到數學計算的過程,弄清“要分層書寫”“除到哪一位商就到哪一位”和“不夠除補零”等形式中隱含的道理,并在此基礎上領悟除法豎式的數學本質。
(二)充分利用課堂時間,保證新算法的練習時間和練習量
新算法的第一課時是學生學習最高效的時間,因此在講授新的計算方法時,留有一定的時間完成一定的題目,一方面防止學生眼高手低,從練習中進一步理解算理,掌握算法;一方面從學生的反饋中了解學生對新算法的掌握情況,及時糾正學生在計算中產生的錯誤,將學生的錯誤消滅在萌芽狀態,初步形成計算技能。
(三)培養學生良好的學習習慣
培養細心、認真計算的習慣:在筆算除法計算題中,學生往往抄錯題,這類錯誤的產生并非學生不理解算理,也并非對計算有困難,如果沒有抄錯數,學生的答案是完全正確的,抄題時會遺漏某些數字,抄答案時又會將除數、商、余數搞混。針對這類問題,應培養學生不急不躁、冷靜思考、耐心計算的習慣。計算時,要求書寫整潔、格式規范、方法合理。同時,強化學生規范打草稿的習慣,以保證計算的準確及檢查時的方便明了。
培養耐心檢驗的習慣,對于小學生來講,他們沒有在解題后進行檢驗,這也是為什么看似簡單的題目,學生卻得到“不可能答案”的原因。在除法豎式計算過程中出現的很多錯誤,如果學生可以在計算完畢后,回頭看看自己計算的過程和結果,完全是可以避免的。例如:在余數不為零的除法中,運算結果余數大于除數的錯誤就可以在學生重新檢查后得到糾正。