每个人都曾试图在平淡的学习、工作和生活中写一篇文章。写作是培养人的观察、联想、想象、思维和记忆的重要手段。范文书写有哪些要求呢?我们怎样才能写好一篇范文呢?下面我给大家整理了一些优秀范文,希望能够帮助到大家,我们一起来看一看吧。
科学创新论文篇一
科学创新是培养学生创新精神和培养科学素养的重要途径。作为小学生,参加科学创新活动是我学习科学知识、培养科学思维的一次宝贵机会。在参与小学科学创新论文的过程中,我深深感受到了科学的魅力和乐趣,并获得了一些宝贵的体会。
第一段:认识科学创新的意义
科学创新是培养学生科学思维、提高科学素养的有效途径。通过参与科学创新活动,学生能够通过自己的研究和实践,深入了解科学知识,培养对科学问题的好奇心和求知欲。在开展科学创新中,我们需要进行实验、观察、推理、分析等科学调研活动,这锻炼了我们的观察力、分析能力和解决问题的能力。同时,参与科学创新还可以培养学生的合作意识和团队精神,提高我们的沟通和协作能力。通过科学创新,我们不仅可以培养科学思维方法,还可以培养创新思维方法,这对我们未来的学习和发展都具有重要意义。
第二段:体会到科学创新的乐趣
在参与小学科学创新论文的过程中,我深刻体会到了科学创新的乐趣。我们小组选择了“环保生活”为研究课题,通过实地调查、查阅相关资料,我们了解到了许多与环保相关的知识。我们还进行了一系列实验,如垃圾分类实验、水资源利用实验等。通过实验,我们亲手操作,观察物质的变化,感受到科学的奥秘和魅力。在整个研究的过程中,我们积极讨论,互相分享,完成了一篇小学科学创新论文。通过科学创新,我不仅拓宽了自己的知识面,还体会到了科学带给我们的乐趣和成就感。
第三段:探索科学问题的思维方法
在科学创新的过程中,我们需要探索一些科学问题,这需要我们运用科学的思维方法。首先,我们要善于观察。观察是科学研究的起点,只有通过仔细观察,才能发现问题和现象。其次,我们要善于提问。提问是发现问题的关键,只有通过提问,我们才能知道问题的本质和原因。然后,我们要善于思考和分析。通过对问题的思考和分析,我们才能找到解决问题的方法。最后,我们要善于实践和实验。实践是科学研究的重要环节,只有通过实践,我们才能验证我们的观点和思路。通过探索科学问题的思维方法,我学会了运用科学的思维方式进行科学研究和解决问题。
第四段:培养合作意识和团队精神
科学创新不仅仅是个人的事情,更是需要团队合作和协作。在我们小组的科学创新活动中,我们互相帮助、互相鼓励,共同完成了我们的研究。我们每个人都分工合作,发挥自己的优势,共同推动项目的进展。在团队合作中,我学会了倾听他人的意见,学会了与他人的协商,培养了合作意识和团队精神。只有通过合作,我们才能更好地解决问题,取得更好的成果。
第五段:展望科学创新的未来
小学科学创新是培养学生科学素养的有效途径,我们应该积极参与科学创新的活动,不断发掘和培育自己的创新潜能。未来,我将继续参与科学创新的活动,加强对科学知识的学习,提高自己的科学素养。我相信通过科学创新,我能够在更广阔的舞台上展现自己的才华和创造力。
科学创新是培养学生创新精神和培养科学素养的重要途径。通过参与科学创新活动,我们可以体会到科学的魅力和乐趣,掌握科学思维方法,培养合作意识和团队精神。未来,我们应该积极参与科学创新的活动,不断发掘和培育自己的创新潜能,为科学创新做出更大的贡献。
科学创新论文篇二
:农产品质量安全科技创新对确保我国农产品质量安全水平的全面提升关系重大。本文介绍了我国农产品质量安全科技的宏观发展环境及趋势,深入分析了农产品质量安全科技已有基础与存在差距,对优先发展领域和重点突破点提出了合理化建议。
当前,我国农业农村经济发展正处于历史最好时期,农产品供给实现了由长期短缺到总量基本平衡、丰年有余的历史性转变,总体上看,农产品质量安全形势稳中向好;农业的主要矛盾由总量不足转变为结构性矛盾,突出表现为阶段性供过于求和供给不足并存,矛盾的主要方面在供给侧。2024年中央一号文件要求加快推进农业供给侧结构性改革,核心是通过调整,让农民生产出的产品的质量和数量符合消费者的需求,实现产地与消费地的无缝对接。中央明确提出农业发展方式要由数量增长为主转到数量质量效益并重上来,实施食品安全战略,提升重要农产品供给保障水平。“十三五”是我国全面建成小康社会和进入创新型国家行列的决胜阶段,如何全面提升农产品质量和食品安全水平,推进农业提质增效,助力农业供给侧结构性改革,实现农业的可持续发展,对农产品质量安全科技创新提出了更为迫切的需求。
(一)我国农产品质量安全整体水平大幅提升,总体稳定向好
2024年启动实施“无公害食品行动计划”以来,我国农产品质量安全管理工作得到了加强,标准、检验检测、认证等农产品质量安全保障体系建设取得了长足的进步,农产品质量安全水平有了明显的提高。根据近年来农业部针对蔬菜、畜禽和水产品等农产品的例行监测数据,合格率一直稳定在高位。2024年共监测全国152个城市5大类产品108个品种94项指标,抽检样品45081个,总体监测合格率为97.5%,较2024年增长0.4%。其中,蔬菜、水果、茶叶和水产品监测合格率分别为96.8%、96.2%、99.4%和95.9%,较2024年分别高0.7%、0.6%、1.8%和0.4%;而2024年畜禽产品的监测合格率为99.4%,其中瘦肉精抽检合格率为99.9%,与2024年持平[1]。我国优质品牌农产品市场占有率稳步提高。“十二五”期末,我国“三品一标”产品总数达10.7万个,约占产地40%,农产品商品量的40%,较“十一五”提高了37.7%[2]。截至2024年底,我国无公害农产品产地达3.5万个,约占耕地面积的13.7%;无公害农产品7.8万个,总量达2.3亿t,约占全国同类农产品产量的12%[3];全国绿色食品企业总数达到9579家,产品总数达到23386个[4];地理标志农产品达到1792个,已创建“三园两场”9674个,创建标准化示范县185个。可以看出,近年来,我国蔬菜、畜禽产品、水产品等农产品的质量安全状况持续改善,质量安全水平稳定向好。
(二)我国农产品质量安全科学研究
体系逐渐健全,理论不断丰富经过10余年的建设,全国范围内从事农产品质量安全研究的专业机构网格化体系基本形成。从国家层面看,中国农业科学院、中国水产科学研究院、中国热带农业科学院相继成立了专业的研究所从事农产品质量安全方面的研究工作;从地方层面看,29个省级农产品质量安全研究机构成立,部分地市级农科院也开始组建农产品质量安全研究所(中心),大专院校也相继开设了食品安全或农产品质量安全专业,相互配套、相互补充的农产品质量安全研究体系逐渐建立。随着农产品质量安全科学研究体系的构建,农产品质量安全学科建设也得到了发展。自2024年起,中国农业科学院已将“农业质量标准与检测”作为院九大学科群之一进行建设,重点开展农产品质量安全研究;“十二五”期间,中国农业科学院调整确立了以“学科集群-学科领域-研究方向”为框架的3级学科建设体系,将质量安全与加工作为八大学科集群之一。
2024年,农业部按照学科群部署建设了一批农业领域重点实验室,农产品质量安全作为30个学科群之一,于“十二五”期间,建设了包括综合性实验室和专业性实验室在内的9个部级农产品质量安全重点实验室,以共性技术研发为主,学科群内不同实验室的职责和任务各有侧重。“布局合理、任务明确、协作紧密、运转高效”的重点实验室体系正逐步成为农业科技创新的主战场,保障主要农产品安全的主力军。“十二五”期间,在农产品质量安全领域科研项目立项、关键技术突破以及重大成果凝练方面都取得了很大进展。继“十一五”食品安全科技创新被列入国家中长期科技规划公共安全领域优先主题后,“十二五”期间,国家及部门科技计划中对农产品质量安全研究都有重点加强。
公益类行业(农业)科研专项设立了农产品质量安全领域,在国际科技合作计划中也遴选了有关农产品质量安全溯源、速测与监控方面的项目,支持该领域的国际合作;国家自然科学基金和社会科学基金也加大了对农产品质量安全方面的资助力度。通过近10年的研究,在农兽药及生物毒素等检测技术与标准研究,在双低油菜全程控制技术等方面有所突破,一系列国家奖及省部级奖项的获得标志着农产品质量安全学科理论和技术的不断丰富和完善。
(三)“十三五”是我国农产品质量安全科技
重要发展机遇期随着全球新一轮科技革命步伐不断加快,国际组织及发达国家纷纷实施食品安全战略计划,加强食品安全科技投入。欧盟第七框架计划已将食品安全、生物技术以及生物资源的可持续利用与管理作为农业领域的优先合作方向,投入19亿欧元,其中营养健康和食品制造作为食品安全领域投入的重点方面。在我国,2024年中央“一号文件”首次将食品安全上升至国家战略,随后相继出台的《“十三五”国家食品安全规划》、《“十三五”农业科技发展规划》、《“十三五”全国农产品质量安全提升规划》、《“十三五”农业科技条件能力建设规划》等一系列国家和部门重大规划对农产品质量安全科技创新均给予高度重视,经历了筹划期和建设期后,“十三五”是我国农产品质量安全科技重要发展机遇期。
《“十三五”国家食品安全规划》设置了“食品安全国家标准提高行动计划”、“食用农产品源头治理工程”、“风险监测预警、评估能力提升项目”等9大专项,提出要加快农兽药残留限量标准的制定和评估转化,严格源头治理,建立国家农产品质量安全风险评估实验室等。农业部《“十三五”农业科技发展规划》也将农产品质量安全纳入11个农业科技创新的重点领域之一,指明了在基础性工作、基础研究和技术开发方面的重点。《“十三五”全国农产品质量安全提升规划》指出实施农产品质量安全科技创新战略,将农产品质量安全纳入国家重大科学研究重点。此外,在现代农业产业技术体系建设中,“十三五”新增了多位农产品质量安全与营养品质评价研究岗位科学家;在农业部农产品质量安全重点实验室学科建设中,“十三五”新增了11个农业部重点实验室;在2024年启动的农业基础性长期性科技工作中,农产品质量安全也作为10个学科领域之一被纳入基础数据库建设中,建设国家农产品质量安全数据中心1个,国家农业科学试验站若干,长期开展粮食、油料、蔬菜、果品、畜禽产品、奶产品、水产品、特色产品、热作产品和农业投入品质量与安全科学数据监测,重点开展主要农产品品质鉴定、污染物残留评价及预警分析[8]。
近年来农产品质量安全科技重点在农产品质量安全检测理论与方法、风险评估理论与方法、农产品中危害因子的作用机制和安全性评价、农产品质量安全过程控制及消减技术以及农产品质量安全溯源、预警理论与方法等领域有所突破.
(一)农产品质量安全检测技术趋向集成化、快速化
随着生物化学、材料科学以及现代质谱等高新技术的发展和应用,不同学科领域技术的交叉融合和集成,成为提升农产品质量安全检测通量、检测速度与准确性的重要手段。在样品前处理方面,快速溶剂提取(ase)、凝胶渗透色谱(gpc)、固相萃取(spe)、基质固相分散萃取(mspde)以及免疫亲和层析(iac)等样品前处理技术已经能够实现对农产品危害因子的提取分离,而这些前处理技术的多维融合、集成与自动化,使得对农产品中微量、痕量成分提取净化更加简化和快速。此外,新型材料包括功能化石墨烯、金属有机骨架(mofs)、碳纳米管、分子印迹聚合物(mip)、微孔有机聚合物(mop)、磁性纳米材料等的发展[6],在解决现有农产品复杂体系痕量分析特定目标物样品前处理的瓶颈问题中的应用也日益广泛。在快速检测方面,高性能识别材料的制备、不同标记增敏体系的研发,并结合芯片及传感器等技术,能够提升对农产品中目标物质的精准识别能力,实现多残留同步检测。核酸适配体、受体、重组抗体等识别材料在农药、兽药、激素检测方面的应用日益增多[7~9]。
而基于类特异性识别原件实现对多个目标物的同时检测以及利用芯片或传感器等技术集成不同污染物的检测反应,是实现不同污染物同步多残留快速检测的两个重要思路,也是农产品质量安全快速检测技术发展的重要方向之一。在确证检测方面,基于多维色谱-杂交质谱技术的多类别污染物的综合分析技术也成为近年来确证检测技术发展的方向[10]。多维色谱技术与质谱技术联用,如二维液相色谱、二维气相色谱及全二维气相色谱等与质谱技术的联用,已成为解决同源复杂组分检测的有效手段;而通过融合多种类型的质量分析器如四极杆、轨道阱(orbitrap)及线性离子阱(lit)等集成杂交质谱,为实现复杂农产品基质的检测提供了重要技术支撑。
在未知物筛查方面,高分辨质谱具有质量范围宽、分辨率和质量测量精度较高的特点,已成为农产品质量安全化学性非靶标物质快速筛查的重要手段。而核磁共振技术具有无破坏性、无偏向性、高灵敏度以及测定快速等特点,结合模式识别在非法、恶意添加物的筛查识别方面具有较强的技术前瞻性[11]。集成质谱、波谱及成像技术,对未知化合物结构进行定性推断和确认,发现食品中未知风险物也是研究的重要热点。
(二)农产品质量安全风险评估技术趋向系统化、精细化
当前风险评估技术的理论研究和实践应用都正处于快速发展阶段,前沿科学技术的应用、大数据发掘技术的发展和不同数学模型软件的开发,促进了风险评估技术的系统化与精细化[5]。纳米技术、组学技术、计算分子生物学等前沿技术近年来发展迅速,在化学物质暴露评估中的应用促进了风险评估技术的快速发展,提高了风险评估的精准性[12~13]。如动物替代毒理学新方法的应用,提高了风险评估的速度;基于人源细胞的机制通路研究,提高了健康效应评估的精确性;而生物标志物监测技术的应用增强了风险评估过程中的敏感性和准确性,从而降低了评估的不确定性。大数据挖掘技术的发展和应用,为农产品质量安全风险评估的理论和方法研究提供了广阔的天地,特别是如逻辑回归模型、随机森林模型、贝叶斯方法模型、神经网络模型等机器学习,能够实现从海量的数据中发掘关联信息,并将分割的数据关联化,提供系统化的评估方案。
基于不同需求和国情,开发的模型软件和应用也是风险评估技术不断扩展的方向。如美国和荷兰依据临界效应的剂量-反应关系建立的基准剂量(bmd)模型均已开发相关软件;基于生理模型的药代动力学、药效动力学(pbpk/pd)模型可以模拟药物和其不同制剂经静脉、口服、口腔、眼部、鼻腔和肺部给药后,在动物和人体内的药代动力学和药效动力学行为,目前开发的商业化软件已在风险评估中广泛应用;暴露边界(moe)法相关技术和软件在不断推进,这些风险评估相关软件的研发能够增加评估技术的准确性,必将带动农产品质量安全相关风险评估理论和方法的发展。
(三)农产品质量安全过程控制技术趋向精准化、定向化
基于危害分析的临界控制点(hac-cp)总体上适于农产品的安全管控,但由于农产品的生物活性属性,自然生产特征以及供给的时效性等因素,使得农产品质量安全控制技术具有复杂性和特殊性。在关键技术上,结合污染物代谢、迁移和消解等行为,防止污染物防控二次污染;通过解决关键控制点与风险预警阈值,预测模型和评价模型,有效生物的选用等关键技术,研究农产品生产、收储运过程中混合污染的综合防控技术是今后农产品质量安全过程控制技术发展方向之一[14]。
围绕农产品生产过程中影响农产品质量的关键危害因子的污染途径与过程控制技术开展研究.包括农兽药等农业投入品的降解规律和机理、产地污染对农产品的影响及危害等开展精准化研究;针对特定环节典型农产品关键或典型危害因子开展定向化研究,形成定向化控制技术,也是实现精准农业,推动供给侧改革的有效途径。
(四)农产品质量安全溯源技术趋向智能化、集成化
目前农产品质量安全溯源技术主要分为信息追溯技术及真实性识别溯源技术研究两个方面。在以生产档案记录为基础的信息追踪与溯源技术方面,可追溯系统应用研究成为热点,主要依托传感网及数据处理、电子标签(rfid)及无线应用、数据库与并行计算等技术的建立,实现对每一个过程的流通做到来源可溯,去向可查。目前,该技术在高附加值农产品物流仓储的追溯环节应用前景广泛。随着物联网经济的发展,信息溯源技术日趋网络化和智能化。
在以产品表征分析为基础的身份识别与溯源技术方面,基于dna指纹分析建立的鉴别技术由于分析精度高,已成为农产品品种鉴别的一项关键技术。同位素质谱技术发展迅速,除目前常用的碳、氮稳定同位素外,氢、氧、硫、硼和锶同位素技术的应用有效性也日益凸显[16],通过分析不同地域农产品中同位素组成特征、差异,建立溯源数据库或绘制溯源地图,可以实现对不同农产品的产地溯源。近年来,在溯源技术发展方面,一是利用锶同位素以及稀土元素对农产品产地溯源的有效性日益凸显;二是重视溯源指标在加工农产品过程中的变化;三是将稳定同位素质谱技术、核磁共振技术、dna指纹图谱技术、代谢指纹图谱技术、红外光谱技术以及矿物元素指纹图谱等多项溯源技术集成,形成综合溯源技术系统,集成后的综合溯源系统能够提高农产品溯源的精准度[17~18]。
(一)检测技术
截至“十二五”末,我国共研发出500多项残留确证检测技术,其中农药多残留确证检测从最初的不到30种发展到700多种,兽药多残留确证检测可覆盖20大类300余种,建立了主要以农药和兽药残留为主的多项确证检测技术及标准,农产品质量安全检测技术水平不断提高[19]。在快速检测方面,我国已经具备制备各种农药、兽药残留、违禁添加物抗体近300种,研发快速检测产品600余种,快检产品的市场占有率从“十五”末期的不到10%上升至目前的80%以上[19]。我国在农产品质量安全检测技术方面还存在一些问题。比如,仍有一定比例我国已登记和有限量的农兽药残留无检测方法,农产品中环境污染物及与农产品品质营养相关的内源物检测方法缺乏;自主开发的检测设备少,设备成本高[20];农药抗体少,快检产品灵敏度和稳定性差等问题还一定程度存在。
(二)风险评估技术
在风险评估共性技术方面,我国已经初步确立了剂量-反应评估中基准剂量评估技术,建立了农产品中化学污染物(特别是农药)累积性膳食暴露评估方法和阶梯式暴露评估方法[12];开展了农产品质量安全风险建模技术研究,已形成国家农产品质量安全监测信息平台数据上报系统、分析系统和综合管理系统以及农产品质量安全风险评估系统等。在农产品质量安全风险监测方面,我国已经针对农兽药残留等危害因子,开展连续动态立体式风险隐患摸底排查和专项评估,获得风险监测数据23万余条,形成23份农产品质量安全风险监测与评估技术报告。我国还缺乏开展农产品质量安全风险评估的一些基础数据,如现有的危害因素本底含量数据、毒理学数据等基础数据缺乏,不能满足我国农产品质量安全风险评估的需要;在技术上,人源细胞替代动物毒理学测试及暴露组学技术等前沿技术的应用还刚刚起步,生物监测尚未纳入风险监测与评估的内容;适合我国国情的评估模型不多[13]。
(三)过程控制技术
目前,我国农产品质量安全过程控制技术研究主要集中在研究污染物的环境过程以及对农业投入品及内源毒素的消减控制技术研究[20];我国已经形成了农产品产地土壤重金属污染区边界划分的技术方法及水产生产区域划分方法。如2024年,我国参照欧盟法规制定形成了《2024年海水贝类生产区域划型工作要求》。针对农药和兽药等农业投入品,主要依据毒理学数据和残留消除规律制定出最大残留限量标准。截至2024年底,我国已经制定了433种农药的4140项最大残留限量。而在毒素的消减控制技术方面,目前已经形成的相关管理规范或标准有《防止黄曲霉毒素污染食品卫生管理办法》、《花生黄曲霉毒素污染控制技术规程》等。
尽管我国目前在农产品过程控制技术研究方面取得了一定的进展,但产地环境污染物(农兽药、助剂、持久性污染物等)与不同农产品质量安全相关性方面的研究缺乏;农兽药面源污染阻断和评价技术缺乏;在新技术、新生产方式和新投入品所带来的危害评估、预防和控制措施研究方面还很少。
(四)产地溯源与真实性识别技术
在信息追溯方面,我国已发布了《农产品产地编码规则》、《农产品追溯编码导则》及《热带水果分类和编码》等规范文件,建立了农垦农产品质量追溯系统,覆盖28个省(自治区、直辖市),涵盖谷物、蔬菜、畜禽肉等主要农产品。在身份识别与溯源技术方面,我国近年来也建立了一系列方法,包括dna标记法、近红外反射光谱法、稳定同位素法、矿物元素法等,在牛肉产地溯源、有机猪肉溯源与真实性识别及鸡肉、茶叶和蜂蜜溯源技术等方面奠定了技术基础。但现有溯源体系仅仅是建立在信息记录溯源上,与质量溯源相关检测技术、质量安全溯源的检测装备、食品加工和储运过程质量溯源支持技术等还没有集成形成技术体系。
由于缺乏统一的追溯标准和规范指南,各部门建立的追溯系统仍存在信息不互联互通,很多产品追溯码的作用与普通的食品标签相类似,未发挥有效的追溯管理作用,且由于缺乏农产品种植、养殖等环节的化肥农药、兽药及生产管理等信息,信息记录成本高,也造成了源头追溯信息采集困难。而在身份识别与溯源技术方面,单一溯源方法存在溯源准确性不高,溯源库存在样品代表性差,综合集成溯源系统研究应用还较少等问题。
根据农产品质量安全科技的发展趋势及我国产业发展的需求,围绕服务国家食品安全战略目标,提高农产品质量安全水平的战略需求,促进我国农产品质量安全科技整体能力的提升和关键问题的突破,确定如下优先发展领域。
(一)农产品质量安全检测技术优先领域
运用现代物理、化学、生物学、计算科学理论和方法,研究农产品中营养品质、功能成分以及农兽药、生物毒素、有机污染物、环境激素等分析新理论、新技术,建立农产品质量与安全检测技术及标准体系。主要包括基于新型功能材料的高效前处理新技术、农产品品质形成及无损监测技术、智能化农产品质量分等分级新方法、生物监测及非定向筛查技术。
(二)农产品质量安全风险评估优先领域
开展对化学和生物等污染物的风险评估、控制与预警的食品安全风险评估方法和理论的研究,发展符合我国国情的食品安全风险评估技术方法体系。主要包括农产品中重要化学污染物的剂量-反应评估理论、暴露评估方法优化与模型、混合污染物联合暴露综合评估风险排序与模型、农产品累积性暴露评估方法与模型、主要农产品中危害因素风险评估模式及风险评估信息系统的整合与构建。
(三)农产品质量安全过程控制优先领域研究
污染物在农产品中的污染途径、成害机制及控制措施,构建农产品安全、清洁生产理论和典型模式,建立农产品质量安全过程控制技术体系。主要包括污染物在产地环境中的迁移转化及降解规律,农业投入品面源污染阻抗、钝化、消减技术,典型污染物生物修复理论和机制,典型污染物与品质指标的相关性研究,农产品产地污染物阈值及产地安全评价指标体系。
(四)农产品质量安全溯源优先领域
开展农产品质量安全溯源的理论和方法研究,主要包括矿物元素、同位素技术、生物组学技术的溯源新方法研究,不同生产模式农产品溯源技术,加工农产品溯源技术;综合溯源系统的构建。
(五)农产品质量安全标准研究
开展农产品质量安全标准研究和标准物质研究,健全农业标准体系。主要包括农兽药残留限量制定,小宗作物农药残留及风险排查,动物源产品中农药残留限量制定,产地环境污染物限量标准与安全评价分类,农产品安全与品质评价相关标准物质研制。
(六)农产品营养组分作用机制及分离基础研究
农产品组分的营养与功能的相关性及其作用机制、组分分离新技术,建立农产品品质营养功能解析与利用技术体系。主要包括农产品功能成分影响人体健康的分子营养学机制,农产品功能成分在人体内的代谢途径、吸收方式与作用机制,功能成分在农产品中的存在形态、结构及分布,农产品组分高效分离与重组关键技术,绿色、循环、多组分提取的理论和方法。
科学创新论文篇三
随着经济的发展,社会的进步,为了跟上时代的步伐,更好地适应快速发展的社会进程,国家加大了对教育事业的改革力度,要求教师要努力提高对教学的要求,运用一些新的教学思想,改变教学观念,尤其是对初中科学课程,综合性比较强的课程的教学,教师一定要努力地提高教学质量,提升自身的教学水平,将学生培养成全面发展的新时代人才,为国家的教育教学做出贡献。
一、初中科学课堂教学现状
在初中科学课堂教学中,教师的教学方法和教学观念决定了学生的学习成绩,教师在课堂上对学生的影响,有助于帮助学生提高学习的自觉性,让学生学会学习。但是,目前,我国初中科学这门学科的教学现状却不容乐观,教学中存在很多的问题。教师的教学方法非常单一,主要体现在教师没能将生活实际与科学理论知识联系起来,课程中的很多难点对于学生来讲,在理解方面存在困难,学生的理解能力与消化知识的能力不同。因此,面对课程中的很多难点知识,学生在理解方面存在困难,教师在讲授科学课程时,只有对理论知识的讲解,没有实际的举例子,对生活中的很多物理现象和化学现象,学生不能很好地将其想象出来,在考试时,学生对于实验现象与实验结果的考题,容易失分,为考试造成障碍,也为学生的科学学习造成障碍。除此之外,教师在初中科学课堂中,缺乏对学生的引导,教师只是一味地将大量的理论知识灌输给学生,让学生将其理解和消化。而对于教学中一些比较有争议的问题,教师在教学时,没有进行仔细的讲解,对于学生思考问题的方法没有进行正确的引导,对学生解决问题过程中遇到的新的问题,教师没有给予学生指导,这是教师教学方法的问题,也是学生科学学习过程中的一种损失。教师的教学方法对于学生来讲非常重要,在学生的学习过程中有着至关重要的作用。在科学课堂教学中,教师的教学方法也是影响学生学习效率的直接因素之一,同时也是造成科学课堂教学现状不容乐观的主要原因之一。
二、探究初中科学课堂教学思路的创新与研究
初中科学课堂的教学现状不容乐观,存在很多的问题。为了能够使其得到有效的改善,教师在教学过程中,一定要将其解决,改善初中科学课堂教学中存在的问题,运用新的教学观念,教师还要改变科学课程的教学思想,因为教师的.教学思路能够使学生的学习效果达到事半功倍的效果。在初中科学课堂教学过程中,教师应该不断地创新教学思路,总结教学方法,并将一些有效的教学思路运用到科学课程教学中,将学生的学习效率不断提高,让学生快速地提高科学学习成绩,同时也能促进教师教学质量的提高。
1.教师将理论与生活实际相结合
初中科学课堂教学会涉及到物理、化学、生物等这样的一些知识,生活中,处处都有这些现象,这些现象来源于实际生活,同时这些现象又运用于实际生活,两者相辅相成。在科学课堂教学中,当讲到一些比较难的知识点时,教师可以举出生活中的一些与之相关的实际例子,来帮助学生理解问题,让知识点在学生的脑海中形成一个系统的体系,让知识点更加得形象与直观,也更具体,这样有助于学生理解,能够帮助学生降低知识点的难度,促进学生高效地学习。
2.教师营造愉快的课堂氛围,引导学生学习
所有的课堂教学,教师在课堂教学中都应该对学生的学习进行引导,为学生营造出和谐愉快的学习氛围,让学生保持好的心情,这样更有助于学生学习思维的发挥。科学课堂教学不同于其他课程的课堂教学,因为科学涉及的范围非常广泛,教师在教学中可以组织一些实践活动,用活动的方式进行教学,让学生都参与进来,在活动中,教师应该对学生进行引导与指导,让学生在活动过程中感受到科学的奥秘,激发学生的学习兴趣,提高学生的学习积极性,促进学生学习能力的发挥。
三、结束语
总而言之,在初中科学课堂教学中,教师应该改变教学方式,更新教学观念,运用一些新颖的教学思路来实现教学计划。在教学过程中,教师应该不断创新,不断变换教学方式,及时地发现并解决科学课堂教学中存在的问题,使科学课堂教学效率得到提高。教师在实际的教学过程中还应该不断地总结教学经验,不断地完善教学方法,从而为科学教学事业做出贡献。
科学创新论文篇四
科学创新是培养学生创新思维和实践能力的有效途径。近年来,我校小学生们积极参与科学创新活动,不仅在各类比赛中取得了优异成绩,更重要的是积累了丰富的科学知识和实践经验。我有幸参与了学校组织的小学科学创新论文的撰写工作,并通过深入研究和实践学习,对科学创新论文撰写有了更深刻的理解和体会。
第二段:理论成果的整理与总结
撰写科学创新论文不仅要具备较扎实的理论基础,还需要深入研究选题,并将理论应用到实际中去。在撰写论文的过程中,我通过查阅各种书籍和学术文章,为研究选题提供了必要的理论支撑。同时,我也注意将理论与实践相结合,通过实践研究,对理论进行了进一步的验证和完善。通过不断地整理与总结,我逐渐形成了自己的学科知识结构。
第三段:分析问题与解决问题的能力提升
科学创新论文的撰写过程需要提出问题、分析问题和解决问题。在这个过程中,我不断训练了自己的思维逻辑和问题解决能力。在选题时,我注意挑选有一定难度和挑战性的研究方向,通过多方面的分析和思考,寻找解决问题的有效方法。同时,在实验和调研中,我也有意识地运用科学方法和技巧,提高了问题的解决效果。通过这个过程,我逐渐培养了对问题分析和解决的兴趣和能力。
第四段:创新思维和实践能力的提升
科学创新论文的撰写不仅是一个展示科学知识的过程,更是一个培养创新思维和实践能力的过程。在撰写论文的过程中,我学会了从不同的角度思考问题,发现问题和创新解决问题。通过与同学们的讨论和老师们的指导,我逐渐掌握了科学研究的方法和技巧,在实践中不断尝试和探索,不断创新和改进。通过这个过程,我不仅积累了宝贵的科学知识,更培养了批判性思维和创新思维。
第五段:对未来的展望
参与小学科学创新论文的撰写对我来说是一次宝贵的经历和机会。它不仅让我学到了很多知识,更让我明白了科学研究的重要性和乐趣。未来,我希望能继续参与科学创新活动,更深入地研究和探索自己感兴趣的课题,并通过创新实践,为科学研究做出更有价值的贡献。我相信,通过不断地努力和实践,我一定能够成为一名优秀的科学研究者。
总结:
小学科学创新论文的撰写是一个锻炼和培养学生创新能力的重要途径。通过参与科学创新活动,我不仅提高了自己的学科理论与应用能力,也培养了问题分析与解决能力,同时也锻炼和发展了自己的创新思维与实践能力。我相信,通过科学创新的道路,我将能够更好地发展自己,实现自己的科学梦想。
科学创新论文篇五
奶奶的一次经历让我第一次听到了“鬼压床”这个词,虽然听得我感到毛骨悚然,不过我都是听过就罢并没有放在心上,但是一次亲身的体验却让我感受到了“鬼压床”的恐怖。那天,我白天打了网球还去游了泳,晚上回到家时非常累了,所以很早我就睡了。当我蒙着头在睡觉的时候,突然觉得有个人压在我身上,胸口闷闷的,四肢无力,想动却提不上劲来。幸亏妈妈进来看我推了我一把才让我恢复了知觉。
在这一阵恐惧之后,我不禁觉得纳闷这个世界上真的有鬼吗,老师都告诉我们了要相信科学,世界上是没有什么鬼神的,但是我亲身的体验又是怎么回事呢?这个“鬼压床”挑起了我的疑惑,于是我就对这个现象进行了一些调查。
我先对自己发生“鬼压床”现象做了一个自我的反思,我有“鬼压床”那天白天玩得比较累,难道“鬼压床”和人的疲劳有关?提出了自己的假设以后,我又在自己的家人中进行了调查,发现奶奶,妈妈,阿姨和表姐都有过“鬼压床”的经历,我首先问了妈妈,发现妈妈有几次加班很晚,回到家也是很累了,早早睡觉的,晚上反而有了“鬼压床”的现象;阿姨是在分娩以后遇到这个事情的,还说那个时候根本没有力气睁开眼睛,但是意识却是清醒的;姐姐有的几次都是在考试之前,她都睡不好,每次都到很晚才睡着,好几次都是睡了醒过来却动不了身体;而奶奶和姐姐的情况差不多,老年人晚上都睡不着,早上又起的比较早,所以当晚上奶奶睡着以后,半夜清醒过来的时候,她都觉得身上有个人压着,四肢动不了,但是脑子却是很清醒。
看来“鬼压床”这个情况跟疲劳还是关系很密切的,但是除了这个以外就没有其他原因了吗?我回想了一下,那天我睡觉的时候是仰着睡的,还闷着被子,那这个和睡觉的姿势有没有关系呢?我又去问了妈妈他们。发现,除了姐姐也有闷着被子睡觉的习惯以外,其他几个人都不是。但是我们都有一个共同点,就是我们几个人都是喜欢仰着睡觉的。
经过这一系列的调查归纳,我大概觉得“鬼压床”只是一个生理现象,并不是真正的鬼神之类的东西,为了了解的更详细,我借助了网络,进行了查阅,发现“鬼压床”又称之为“睡眠麻痹”是人的意识是清醒的,但是身体却不听人使唤。这最直接的原因是白天的疲劳,当人入睡以后再次醒来时,身体上的肌肉因为白天的疲劳而使不出尽,而仰睡的习惯往往会把手放在胸前,这就会使人感到胸闷,好像有人压在身上一样。还有压力大的人容易脑疲劳,而体质较弱的人身体往往容易超负荷了但他自己还不知道,容易处于亚健康状态,所以也会有这种“鬼压床”的情况产生。
经过了这次简单的调查我更加发现,我们要相信科学,任何问题都要用科学的方法来解决和解释才是真理,比如“鬼压床”我们只要多多锻炼自己的身体,增加体质,注意劳逸结合就不会出现所谓的“鬼压床”的现象了。
科学创新论文篇六
摘要:国立西南联合大学的教育是中外教育史上的一个奇迹,培养了大批的人才。本文通过研究西南联大教育的教育理念、办学思想和人才培养模式,从而得出西南联大对当代高校创新教育的启示。
关键词:西南联大;创新教育;启示
西南联合大学(简称西南联大)是在我国抗日战争期间,由北平国立北京大学、国立清华大学和天津私立南开大学南迁联合办学的学校。西南联大(包括之前的国立长沙临时大学时期)成立于1937年8月,到1946年秋季返平津复校,共9年时间。在艰苦卓越的9年时间里,弦歌不缀,培养出了包括诺贝尔奖获得者在内的大批杰出人才,成为中国高等教育史上的一个奇迹。西南联大培养和造就了大批的人才,其中有许多是蜚声中外的第一流科学家、哲学家、史学家、文学家以及党政领导干部。”
据统计,从1938年至1946年,先后在西南联大就读的学生约8000人,毕业生约3800人。在他们中间,有1000多人先后在国内外诸多领域做出突出贡献并取得杰出成就。截止到6月,西南联大的学生中有80人被评为中国科学院院士和中国工程院院士,有6人被选为台湾中央研究院院士。另外,有5名西南联大的毕业生后来成为美国文理科学院院士和美国工程师学院院士。对西南联大研究了十年之久的美国弗吉尼亚大学史学教授约翰依色雷尔说:“西南联大是中国历史上最有意思的一所大学,在最艰苦的条件下,保存了最完好的教育方式,培养了最优秀的人才,最值得人们研究。”
一、西南联大的成功教育模式
西南联大能够取得如此大的成就,培养出众多创新人才,与联大的教育理念、办学思想和人才培养模式有密切的关系。
(一)继承和发扬“学术自由、兼容并包”的精神
从三校沿革来看,三校校长都强调民主管理,实行教授治校。西南联大的最高行政领导机构为常务委员会,原定主席由三校校长轮流担任,实质上常委会的工作一直有清华大学校长梅贻琦主持。在一些办学的重大措施上,他注意听取有威望的教授的意见,确立了“教授治校”的制度。蔡元培先生倡导的“学术自由、兼容并包”的精神,在联大岁月一直得到坚持和发展。“学术自由,兼容并包”思想落实到联大教学环节中去。西南联大的教授、副教授多是二三十年代留学归来的博士、硕士,人文和科学素养极高。自然科学方面有吴有训、陈省身、华罗庚、吴大猷等;社会科学方面有朱自清、沈从文、金岳霖、闻一多、陈寅格、冯友兰等著名学者。他们各有独特的学术观点和师承流派,教学风格各异。但由于学校提倡兼容并包、学术自由,他们都能发挥各自专长,开出多种选修课。这不仅调动了教师的任课积极性,而且开阔了学生的视野,有利于培养学生的辩证思维。
(二)教学科研并重,注重学生的实践动手能力
抗战时期物质条件极差,西南联大教授们并未因此放松科研工作。据不完全统计,西南联大物理系师生,包括清华两个研究所在内,在联大时期发表于国内外学术期刊上的论文共108篇。在战时十分困难的条件下取得如此多的科研成果是十分难得的。在教学中,尽管教授们授课风格各异,但皆具有开拓创新精神,多把自己的研究成果在课堂上讲授,开阔了学生的视野。同时,由于当时的教学条件十分艰苦,缺乏必要的实验仪器设备,但许多系因地制宜充分利用西南地方丰富的自然和社会资源,增加了社会实践的机会,学生从中获得了大量的实际知识,提高了动手能力,在一定程度上弥补了教学设施的不足。
(三)注重文理兼修,培养“通才”的教育目标
联大在教育目标上,提倡“通才教育”,主张加强基础知识的传授和基本技能的训练,主要体现在课程设置上。联大全校性的共同必修课主要集中在一年级,一般包括:国文、英文、三民主义、伦理学、中国通史、世界通史、一门社会科学基础课目(可任选:社会学概论、法学概论、政治学、经济学)和1门自然科学基础课目(可任选:地学概论、普通心理学、普通地质学、普通生物学、普通物理学、普通化学、普通数学、微积分)。原则上共同必修课是所有学生必修的,不过各院又可根据需要进行调整,如文法学院对上述社会科学基础课目必修2门,理工学生对上述自然科学基础课目必修2~3门,工学院则可以不修中国通史。西南联大选修课门类众多,而且专业限制较少。学生可以按照课程表选本学期的各门选修课,如果学分不足规定数,可以选本系或外系的课程,或从本人研究方向或兴趣出发选择有关课程。
(四)厚基础,宽口径的培养模式,注重实践能力培养
联大实行以学分制为主体,必修课、选修课并举和严格要求、严格管理相结合的教学制度,注重文理交叉和培养学生的实践能力,学生对选修课有很大的自主权。这一方面为扩大学生知识面创造了条件,另一方面也促使教师勤奋治学,永不停步。联大对基础课的要求非常严格。设有一年级生课业指导委员会。一年级结束时,有些系规定,某一两门基础课,成绩达不到某个标准(70分或65分不等)不能进入该系二年级。学校配备的基础课的师资力量也十分雄厚。一二年级的基础课程,也有知名教授参加任课。理工科,特别是工科,课程负担重,每周都有考试,甚至周末也有考试,暑假也安排课程。考试评分极为严格,不及格率很高。因此,能够顺利完成低年级的基础课程进入高年级学习是很不容易的。理工学院除了在理论课程方面要求严格外,也对学生的动手实践能力提出很高的要求。化学系的定量分析实验,实验数据得不到一定的`精度,教师拒绝签字,必须重做。联大各系科的专业范围比较宽阔,基础方面也有一系列的要求,使学生受到了扎实的科学训练,有利于进一步的发展,可以创新,可以开展边缘学科和新学科的研究,有较宽阔的发展前途。
二、对当今高校创新教育的启示
(一)专博并济,培养通才的教育目标
目前,我国高校基本沿袭传统的专才教育模式,专业门类划分过细,致使学生就业面窄,专业发展受限,不能满足社会和自身发展的需要。现代脑思维科学研究表明,创新思维过程是左右脑配合才是完成的,要提高创造力,离不开逻辑思维和形象思维的相统一的能力。结合西南联大通才教育思想和人脑四象限模型,为提高学生的创造力,提倡科学教育和人文教育并重的通识教育,培养专博并济的人才,是21世纪高等教育发展的趋势。
(二)教学与科研相互促进,服务地方经济
教学与科研是高校教师两项重要任务。教学促进科研,科研提高教学。知识经济要求教师不仅要有较高的教学水平,而且应有较强的科研能力,在高校从教,如果没有科研的实践,完全从书本到书本,从课堂到课堂,就很难形成创新能力,没有创新能力,就培养不出有创新能力的学生。同时,教师科研应该结合当地实际,挖掘地方特色,形成独特的研究方向,这样才能富有鲜活的生命力,只有民族的才是世界的。
(三)营造良好的教师培养的环境,培养创新型的教师
知识经济时代,对高校教师素质提出了更高的要求。要求教师具有创造性的人格特征、科学的教育理念、合理的知识结构、娴熟的创新教育能力。创造型教师的培养是个长期的复杂过程,高校应该充分发挥教师的自主性和创造性和构建有利于教师培养的环境与机制。主要体现在以下几个方面:加强教师的培训。邀请专家、学者和企业行业专家对在岗教师进行培训;鼓励在职教师到高层次的大学、研究机构进行进修。营造宽松的创造环境氛围,形成创造激励机制和建立创造评价制度。联大非常重视师资队伍的建设,不仅从抗战开始前后学成归国的学者中新聘了一部分年轻教授,如华罗庚、陈省身、王竹溪等。而且重视对已有教师的学术提高,联大规定:教师在联大任职满五年,而学校又有意续聘的,教师提出申请并经过教授会同意,可以带薪到国外大学或研究机构访学休假。
(四)不断更新教学内容,加强教学模式改革
创造性教学强调教学内容的不断更新。在课程设置上,注重必修与选修、主修与辅修、基础理论方面与实践能力方面、普通教育与职业技术教育的多层次、多维度、多样化的课程体系,给学生提供广泛自由选择的机会,以便适应不同学生的能力倾向、兴趣、择业意向和实际,并促进他们各自的特长充分发展。在教学内容上,注意及时改革、更新、充实和丰富教学内容,增加反映现代科学发展新成就的即时信息,以及边缘学科和综合性学科的有关知识,扩大教材信息量,开阔学生视野,帮助学生建立最优化的知识结构。此外,在注重基本知识教学的同时,而且要及时了解大量的科技新发展的即时信息,以掌握时代脉搏,跟上讯息万变的科学技术步伐。
参考文献:
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[5]黄欣.西南联大课程设置的特点及启示[j].江苏高教,2024(2).
科学创新论文篇七
摘要:在科学技术飞速发展的今天,科学教师要培养学生的创新兴趣、创新热情、创新能力,从转变教学观念入手,彻底打破传统的“填鸭式”教学模式。在新课改中,教师要采用新的教学手段,给学生更多的动手机会,以培养学生的创新思维。
关键词:创新兴趣;创新热情;创新习惯;创新能力
一、大胆尝试新的教法,渗透创新教学
传统的科学教法没有很好地遵循学生的认知规律,教师是注射器,学生是接受器,不管学生愿不愿意听,一讲就是45分钟,结果往往是事倍功半,这样的教学与培养学生的创新能力毫无关系,因此也谈不上什么创新教学,教师的“填鸭式”、“满堂灌”教学,教师辛苦,学生痛苦,到头来还是稀里糊涂,临考搞题海大战,时间+汗水,日光+灯光,这样就几乎抺杀了所有的创新能力,所以,这样的传统教学方法必须改进。
第一,千方百计调动学生学习科学的兴趣。因为兴趣是最好的老师,是学习积极性的源泉,增长智慧的动力,是学生求知欲的表现,它能促进学生积极思考、勇于探索。科学是一门实验学科,教学中学生的兴趣如何,直接影响着他们知识的学习、技能的掌握和动手能力的提高,只有把学生的兴趣调动起来了,才能做到事半功倍。笔者给七年级新生讲第一章《科学入门》时,大胆创新,设计了有趣的十二个小实验,如:筷子提米、一张薄纸能挡住一杯水、镁在酒精灯中燃烧、水火箭等实验。这些类似小魔术的兴趣实验,大大激发了全班学生学习科学的兴趣,学生有了兴趣,才会主动自觉地去研究探索,去设计创新。
第二,培养学生良好的学习习惯。良好习惯的形成,是学生主动学习的先决条件,对掌握知识、创新发展至关重要。
第三,培养学生顽强的意志品质。有了兴趣和良好的习惯,还必须要有坚强的毅力和不达目的决不罢休的精神,才能激发创新的潜意识。
第四,拓宽视野,大胆走出课堂,课内与课外相结合,让潜在的创新意识大展鸿图。
二、运用网络资源,激发学生创新热情
随着网络技术的发展,使得共享资源进一步丰富,它不仅可以培养学生获取信息、运用信息和处理信息的能力,还能有效激发学生的创新热情,实现课堂教学的突破性进展。比如:笔者在教学《保护生物的多样性》时,为了保护自然资源,特别是为了保护珍稀生物资源和具有代表性的自然环境,教师的教学不只是停留在嘴巴讲看课本插图等层面,而是巧妙运用共享资源,让学生观看一些保护自然和自然环境的录像作品,由于大多中学生对自然保护很感兴趣,大家积极讨论,踊跃发言,设计出更方便、更可行的保护措施,这样既能激发学生的创新热情,又培养了学生热爱自然的能力,又增强了保护大自然的能力。
三、活跃课堂气氛,激励学生乐于创新
在科学课堂教学中,教师应营造出一种宽松、和谐、民主的课堂气氛,充分发挥学生主体作用,只有当整个课堂气氛和谐,学生才敢于说心里话,敢于标新立异,异想天开,教师要善于保护学生的创造力的积极性,哪怕是幼稚可笑的,只要有一点创新的火花,都值得充分肯定和表扬,学生学习的热情一定会大大高涨,整个课堂气氛会始终处于活跃状态。
比如在教学体积测量时,作业本上有一题拓展提高题,爱迪生要求助手帮助他测量一只小灯泡的体积,笔者请同学们思考:你能设想哪些好的方法呢?学生们争先恐后,纷纷登台展示自己的'才能:有的说用钻洞灌水法测出小灯泡的体积,有的说用细针下压排水法测出小灯泡的体积,也有的说用铁块下沉排水法测出小灯泡的体积,也有的说用排沙法测出小灯泡的体积等。尽管有些学生在设计上不够完善,不够科学,但教师应抓住其某一点创新的火花给予表扬,激励学生乐于创新。
四、开展课外活动,为学生提供创新空间
科学所涉及的内容非常之广泛,学生在课堂上和课本中所学的知识是有限的,课本以外的生活是我们学习的广阔天地,它是创新思维能力培养的源头活水。教师应引导学生由课内延伸到博大的知识领域,开阔视野,丰富知识,只有重视课内外结合,才能为学生的认知活动、思维活动、科学实践活动,提供取之不尽、用之不竭的丰富源泉。各种课外活动,如:举办扩展课内所学过的知识内容的专题讲座,做科学趣味实验,制作实验教具,组织参观,社会调查等等,都是培养与发展学生创造性的有效途径,在这些实践活动中,教师要尽量发挥学生的特长,鼓励学生多动手、多动脑、多实验,为学生提供创新空间。如在讲授《无性繁殖》中的营养繁殖时,就让学生走出课堂,对植物扦插、嫁接搞实践活动,学生们对月季花的扦插、对桃树的嫁接有了直观的认识,还探究了有些难扦插的植物用“扦插+嫁接”的繁殖方法。
总而言之,我们应根据中学生的心理特点和认知规律,对学生进行创造性的指导和诱导,培养学生的创造个性,进而使他们具有一定的创新活动,使他们在这片沃土中有大胆创新的空间。
五、开展多种竞赛活动,培养学生创新能力
1.开展别具一格的趣味竞赛活动
学期初,教师可制定一系列的学生比赛计划,如:实验操作比赛、趣味小实验设计比赛、科学小魔术比赛、植物的嫁接比赛、配电板安装比赛,星空图制作比赛、科学探究比赛、小发明、小制作、小论文比赛、科学晚会表演比赛等。在一次科学晚会上,学生的表演有歌颂祖国的诗歌朗诵,有保护保护自然的演讲,有趣味科学实验的小魔术、小游戏等。丰富多彩的晚会把同学们带入五光十色的科学世界,在晚会上,大家听到了不纯氢气点燃时的爆鸣声,看到了“空瓶生烟”、“清水变色”、“物体变色”等梦一般的魔术表演,这时的学生更活了、更动了,充分发挥了学生的主体作用。另外,结合实际指导学生写出治理保护河流措施方面的小论文,先在班级上交流,最后评出一等奖二人,二等奖三人,三等奖五人,并发奖品给予鼓励。
2.拓展创新活动进一步提高创新能力
每年暑假,我们都定期组织科技夏令营活动,使学生的创新能力进一步得到拓展,同时,教师和学生也有更多的时间面对面交流,可以现场讨论当时身边的科学现象。如:用饮水机时,就可以讨论:饮水机自动保温、制冷、制热问题,在观察被污染的河流时,可讨论:河流污染的原因和环保的措施,同时还组织学生进行现场科技小制作比赛,学生们制作的纸飞机、有线操纵飞机、遥控直升机等,在夏令营的最后一天进行航模比赛,充分展示了学生们的聪明才智和很强的动手能力。通过每年的科技夏令营活动,极大地拓展了学生创新的视野。通过多种竞赛活动,既能提高学生学习的积极性,又能让学生自己动手、动口、动笔、动脑,激发其求知欲望,培养他们善于思考、分析、操作的创新能力。
初中科学教师肩负着重大的责任,开展创新教学是一项艰巨的工作,同时,创新教学也是一个崭新的课题,只要我们把握好新课程标准,创造性地进行科学教学,采取切实有效的措施,不断地培养学生的创新兴趣、创新热情、创新习惯,学生的创新思维一定会被激活,创新能力会得到更大的发展,为祖国培养出一批又一批具有创新精神、创新能力的新型人才。
参考文献:
[1]李武南,张国良.课堂创新教学的理论与实践[m].杭州:浙江大学出版社,.
[2]周之良.学会学习的核心是学会思考、学会创新[j].创新学习,(1).
科学创新论文篇八
从学生、教师、学校等方面分析了环境科学专业学生创新能力培养存在的问题及其影响因素,提出了改革课程体系、加强实践教学、强化师资队伍建设等培养学生创新精神和实践能力的措施,以满足社会对环境保护及相关领域高级应用型人才的需要。
环境科学是研究人类社会活动与环境相互作用、演化规律的相应关系的学科。随着人类文明的快速推进,各领域均处于快速发展时期,资源危机和人类生存环境恶化问题显得尤为突出。人类对环境问题不断认识和重视,人们的环保意识在逐渐增强,污染防治和治理力度在不断加大。社会急需具有创新精神和实践能力的环境保护高层次专门人才,作为知识创新和技术创新的主力军,培养具有创新精神和实践能力的高级应用型人才,高校具有不可替代的作用。而高校环境科学专业传统的人才培养模式已不适应当前社会发展的需要,如何合理配置高等教育的资源、营造创新环境,使之更合理、更能强化和培养学生实践创新能力是当前一个现实而紧迫的问题。
一、影响学生创新能力的因素分析
1.学生学习的主动性和创新意识淡薄。在本科教育中存在学生创新意识和创新能力严重不足问题,主要表现在学生自主学习能力差,对学习缺乏兴趣,对学习的重要性和紧迫感认识不够,学习动机不清、动力不足、在学习方法、学习习惯、学习策略等方面明显薄弱。长期以来,我国的教育教学强调的是以教师为中心的强制性教学方式,学生被安排在教室里被动的学习,这种注入式教学使学生缺乏主动思维和创新,学习按教材内容“依样画葫芦”,限制了学生发现和分析问题的能力培养,更限制了学生求知的激情和创新思维的形成,把现有知识看成是绝对的真理,迷信权威,对高新技术以及人文社会科学方面的新进展、新动向不敏感、缺兴趣、少研究,不能或不敢运用所学的知识大胆地提出和分析新问题,没有创新性的学术新思想、新观点。面对实际工作中遇到的大量创新课题,无论是大学阶段所学的知识还是所具有的能力和素质,均显得明显不足,存在着自主选题难、科研上手慢、研究思路不活跃、研究方法偏传统、攀登高峰没勇气、开拓创新欠实力等问题。
2.传统教材的滞后,创新培养的力度不够。传统教育忽视创新思维培养和创新能力的开发,不利于学生创新能力的培养,教材内容往往滞后于新知识和新技术的产生和发展,知识结构过于专门化、知识面狭窄、不能触类旁通、视野不够宽阔、思维不够活跃、创新意识不强、教学内容陈旧和教学方法单一,使得大学生创新能力水平未能有效得到提升。实验教学所用教材把实验原理、步骤,甚至某些实验现象都写得一清二楚,使学生失去了想象和思维的空间。在设计实验项目时,往往从单个实验项目本身思考实验目的,而从学科角度思考实验项目之间的交叉渗透、相互融合较少。
二、科学的培养方案是创新人才培养的根本
1.强化师资队伍建设。教师是知识的传播者和创造者,是实施创新教育的主导者,激发并培养学生对所学专业的兴趣是教师不可忽视的重要任务。教学中提倡师生处于平等地位,允许学生提出不同的看法、不同的想法,甚至与老师相反的看法,提倡争论激发学生的好奇心、敢于向权威挑战。加强正面引导,不轻易批评训斥学生,循循善诱、不偏疏、不急躁、不粗暴,多留给学生独立思考的时间,尽力创造观察的机会和动手的条件,增强学生的实践能力,让学生能发现新问题,能不断产生新设想……。要培养具有创新精神和创新能力的人才,教师要从“以教为主、课堂教学为主、考试为主”的旧观念回归到“以学为主、实践教学为主、学生主动思考为主”的新观念。教师从指导思想上必须明确学生学习能力的高低与教师的教学水平、指导思想和教学方法息息相关,培养学生的独立思考能力是任课教师的教学任务,开拓学生视野、启发学生创造性思维、提高学生动手能力、激发专业学习热情、建立师生间的.双向互动交流、改善教学效果,充分展示教师在教学过程中的主导性和学生的主体性地位。教师在教学过程中要有意识地加强学生创新意识、创新思维、创新能力、创新人格的培养;根据创新人才培养的需要,加强创新教育的研究和实践,不断深化教学内容、优化教学方法和手段;要具备知识素质和能力素质,掌握系统的专业知识及广博的相关学科知识,具有终身学习的能力及较好掌握现代教育技术手段的能力;熟悉环境科学专业的最新技术和进展,能准确把握相关领域的发展趋势,勇于探索、不断创新;突出特色、鼓励创造,从而不断寻求在学科教学中培养学生创新精神和实践能力的新途径。
2.改进课程体系,更新教学内容与教学方法。环境科学专业学生知识的获取、能力的培养、个人素质的提高主要是通过学习或实践课程来体现的,因此,课程体系的构成是该专业人才培养模式重点。先进的课程体系是人才培养方案的核心内容,课程设置要充分体现:学科融合、突出专业特色、淡化专业意识,着重加强综合性教学实践内容、强化综合能力,培养多层次、多规格的环境科学专业复合型人才,使学生理论扎实、知识面广、素质高、有创新意识、能适应现代化建设需要;拓宽课程选择面,使学生可以跨专业、跨院系学习,实施主辅修学习制度;实施第二课堂培养计划,将第二课堂开展的科技创新活动、社会实践活动等纳入创新型人才培养体系,课内和课外培养相结合,给学生全方位的科技创新和独立科研探索的机会,培养学生自主精神、创新意识和创造能力。教师应将最新的科学研究成果和科学概念及时融入到教学实践中,力求内容组织的多样性,注重从思想、方法、推理上培养学生渴望学习、善于学习的科学思维能力素质,不仅有利于创造性教学的实施,增强课堂教学的生动性,更有利于激发学生学习的主动性。教学过程中,注重讲重点、讲方法、讲实例,充分利用多媒体教学等现代教学手段,通过声音、图像等多种表现形式,使学生对知识掌握得更加透彻、形象,激发学生的学习兴趣和创新激情;利用课堂辩论、学生讲课和专题辩论等方法增强学生学习信心,变被动的接受为积极的思考与参与;树立以学生为主体的教育观念,改变传统的填充式机械教学方法,采取启发式和讨论式教学,允许学生在课堂教学过程中进行打断式提问、讨论,激发学生的求知欲与想象力,独立思考的意识和勇于探索的精神。调动学生的主动性、积极性和创造性,激发学生的创新思维和创新意识,逐渐掌握思考问题、解决问题的方法,提高其实践创新的能力。
3.加强实践性教学,激发创新意识。环境科学具有很强的实践性,培养学生的实践能力显得特别重要,因而不可忽视实践性教学环节。环境科学专业的实践教学包括实验、课程实习、课程设计和毕业论文(设计)四部分。实践教学是促使学生加深对理论知识的学习和理解、培养学生动手能力、创新意识和能力的重要环节。按照“厚基础、宽口径、强能力、高素质、重创新”的人才培养模式,构建一套“立足基础、突出特色、贴近现实、追踪前沿”的环境科学专业实践教学体系。充分利用实验室的科研、人才和设备优势由学生根据个人兴趣,在实验教师指导下从事自主创新实验,将实验实践教学与生产第一线相结合,让学生尽快地接触科研课题和生产实际,把所学的理论知识运用于实际工作。在实践中遇到问题再深入地去了解并寻找解决方法,实践的过程同时也是对理论的再现与验证。提高学生观察能力和动手操作的实际能力,积累经验,将课堂理论知识通过一系列的实践活动转变成真正的专业知识。创新能力是在创新活动中培养出来的,而创新能力的获得和提高则需要通过实践教学的途径加以实现,充分利用企业、科研单位等多种不同的教育环境和教育资源以及在人才培养方面的优势,把以课堂传授知识为主的学校教育与直接获取实际经验、实践能力为主的生产、科研实践有机结合起来。现实世界是最为丰富、生动的教科书,学生都有强烈的好奇心和求知欲,在实践中发现的问题将迫使他们有目的、有针对性地探索解决之道,运用相关理论知识寻求最优解决方法,在这种过程中的成长是最快的,得到的锻炼是最有效的,获得的知识是最牢固的,让学生从自己亲身实战中去寻找解决方法,补充理论知识,丰富自身经验,在实践中学习、在实践中成长,用实际行动秉承实践育人的精神。在教学中教师要付出极大的耐心、大量的时间和精力,和学生一起讨论问题、一起设计方案、一起实验分析、一起撰写论文、一起体味挫折、一起分享成功;鼓励创新、宽容失败、充分发挥学生的想象力和创造力;尽量为更多的学生提供自主实践、自主研究、自主探索的机会,激发学生的专业兴趣、调动学习积极性;通过组织和指导学生参加科技竞赛,邀请知名学者专家来校举办讲座、开展学术研讨等,积极营造激励大学生创新精神和创造欲望的心理环境;引导学生围绕预定的创新目标,在样板启示和积极的学与教过程中,增强学生的创新能力和实践能力;引导学生关注有关事物的属性,提出启发思考性问题,使用类比法分析推敲事理,并着重激励学生的想象、敢于冒险和不畏困难的精神,及时帮助他们排除思维消极定式、从众心理、自信心不足等自身障碍;学生在参加丰富多彩的科技活动中能自觉探索有关的知识技能,寻求发挥自己潜在智能最合适的领域,使所学知识向着有收益、有选择、有创造的方面转化。学生只有走向社会,才能开阔眼界,了解社会、了解国情,才能激发自己的创造动机,把所学的专业知识紧密地联系实际,使自己的才智得到较好的发挥。
十年树木,百年树人。培养学生的创新精神和实践能力是一个长期的系统工程,不可能一蹴而就。创新离不开科学方法,在创新培养过程中教师应将重“知识传授”转变为重“方法传授”,以求“授之以渔”的培养效果。教育不能再墨守陈规,必须着力于学生的智力开发,着力于学生的创造力及创新精神的培养。树立全新教育观念,把培养大学生的实践创新能力作为教育的明确目标,培养造就大批具有现代科技素养和创新能力的优秀人才。
科学创新论文篇九
摘要:画图教学可以帮助小学生更加正确地理解和接受新知识,有利于小学生顺利解决数学问题。基于此,文章提出了小学数学课堂画图教学的实施策略,认为小学数学教师应帮助小学生学会画图,激发学习兴趣;以图求解,化模糊为清晰;画图搭桥,变抽象为具体;以图促思,变复杂为简单;以形助数,理解数学概念。
关键词:小学数学;画图教学;数学问题
《小学数学新课程标准》(修改稿)中明确指出,数学学习应当是一个生动活泼的、富有个性的过程。小学数学是一门具有抽象性、形象性和逻辑性的学科,而小学生思维以形象思维为主。因此,小学数学教师如何将抽象的数学知识转化成为学生愿学、乐学的形式是十分重要的,而画图教学则可以帮助小学生正确地理解和接受新知识,有利于小学生顺利解决数学问题。然而,在小学数学课堂画图教学中仍然存在一些问题。笔者将结合自身教学经验,对新课程理念下如何构建高效画图教学进行研究。
一、小学数学画图教学的概念
小学数学画图教学,即小学数学教师依照“按图索骥”的方式开展小学数学教学活动,具体而言,是小学数学教师利用画示意图的方式达到“化复杂为简单,化隐性为显性”的目的,让学生更直观地理解抽象的数学问题或者复杂的数学问题的一种教学方法。在课堂教学中,教师将数学题目中的“条件”和“问题”以图文并茂的形式直观形象地呈现给学生,既符合小学生的身心特点,又能够帮助小学生理顺解题思路,明确建模思想,进而快速建立解题模型,使他们可以更加轻松地接受和理解相关数学知识。
二、小学数学课堂画图教学的实施策略
(一)学会画图,激发学习兴趣
兴趣不仅是激发学生积极学习的内在驱动力,同时也是学习最好的老师。对于小学生,尤其是低年级小学生而言,刚从幼儿园进入小学存在着许多不适,而且小学生生性好动,注意力难以集中。而画图教学法具有形象、直观的鲜明特点,可以将原本枯燥的数学知识变得生动,更加有效地吸引小学生的注意力。因此,在小学数学课堂教学实践中巧妙地应用画图教学法,可以让小学生享受学习乐趣,潜移默化地接受和理解数学知识。例如,我们在进行“鸡兔同笼”教学时就可以教学生画图,以激发他们的学习兴趣。我们可以先教会学生画一些相对简单的圆形来代表不同动物的头部,然后画两根竖线来代表不同动物的脚,在画画的过程中可以随时进行修改。在学生画完之后,由教师选择一些作品在课堂上进行展示,并请画这幅作品的学生谈谈自己的想法。在这样生动活泼的教学课堂上,学生在简单且有趣的画画过程中,可以直观地认识“鸡兔同笼”中“几个头、几只脚”的问题,进而激发对此类数学题目的兴趣。
(二)以图求解,化模糊为清晰
有一部分学生对于数学问题的接受和理解能力相对较差,使得学生在解决数学问题的过程中存在较大困难。面对这一问题,小学数学教师可以引导学生借助图形的直观作用进行联想,帮助学生理清那些相对复杂的数学问题,从而化模糊为清晰,使学生更加轻松地解决数学问题。例如,人教版一年级数学上册左右教学中,有一道题目:小朋友排队,从左往右数,小明是第五个;从右往左数,小明是第六个,请问这一列总共有多少个人?一些学生会感觉比较困难,此时我们就可以用画图的教学方法来帮助学生更清晰地理解题目。因此,小学数学教师在课堂教学中应不断培养小学生借助画图来理解题意和解决问题的意识和能力,合理地引导他们主动利用画示意图的策略,将数学题意变得相对清晰,更加轻松地解决各种数学问题。
(三)画图搭桥,变抽象为具体
儿童的认知发展规律必须遵循这样的过程:动作感知-前运算-具体运算-形式运算,这是一个不可逆的过程,前后顺序是不变的。而画图的做法则是符合这一客观规律的,可以将相对抽象的数学问题“图形化”,帮助学生化抽象为直观,进而在直观的图像中理解题意,寻找解决数学问题的思路。例如,在教学方程时,教师可以引导学生借助画图来搭桥,以提高教学效果。如例题:本地某公司因为技术革新使得八月份实际用煤共计240吨,相比原计划节省了1/7,请问八月份原计划用煤多少吨?这一题目中的等量关系可以用线段图进行表述。通过这一线段图可以帮助学生直观地明确题目要求,并寻找到解题思路。这样,我们只要借助一个相对简单的线段图,就可以将数学问题中的数量关系直观地显示出来,从而为学生正确解题创造了条件。
(四)以图促思,变复杂为简单
《小学数学新课程标准》(修改稿)提出,通过图形描述和分析问题可以有效提高学生的几何直观能力,而几何直观能力的提高有助于将抽象复杂的数学问题变得简单形象,从而更好地帮助学生探索数学问题的解决思路,发现数学问题的本质以预测结果。例如,我们在进行“乘法交换律”教学时,就可以以图促思,利用直观图变复杂为简单,以引导学生深入观察和正确理解。横着看,每排5个,5×3=15。竖着看,每行3个,3×5=15。因此,5×3=3×5。同时,教学时还可以再举几个相关实例,进一步引导学生进行深入观察和总结思考。例如:4×6=246×4=247×6=426×7=42因此,4×6=6×47×6=6×7通过画图及举例,不仅有助于降低知识难度,而且还可以帮助学生更好地认识“两个数相乘,交换两个因数的位置,积不变”的“乘法交换律”。
(五)以形助数,理解数学概念
在小学数学课堂教学中,尤其是数学概念教学实践中,如果教师可以将形象的图形和抽象的概念联系起来,将数学概念的内在本质特征以合适的图形表现出来,就可以更好地帮助小学生理解和掌握数学概念。例如,在开展“20以内数的认识”课堂教学时,教师就可以利用小学生日常中“逛超市”的情境提出问题:我们买东西花费了14元,可以怎么付?然后引导小朋友们画小棒来代替一元纸币,摆出14元。在这个教学过程中,先借助学生很熟悉的货币单位来初步认识计数单位“十”,再通过画小棒来主动探索如何让人一眼看出是14,让他们发现10根捆成1捆的必要性,以“有形操作”助“无形数学”,进而实现生活语言向数学语言的有效转化。
三、结语
在小学数学课堂画图教学中,教师在充分考虑小学生身心特点的情况下,要善于将内容化繁为简,运用有效的课堂画图教学实施策略开展教学活动。这样才有利于学生明晰解答过程,提高学生独立分析和解决问题的能力,增强学生的逻辑分析能力。
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