大气压强研究现状论文

首页 哲学政法 社会科学 经济财政 教科文艺 基础科学 医药卫生 农业科学 工业技术 大气科学CHINESE JOURNAL OF ATMOSPHERIC SCIENCES2006 Vol.30 No.1 P.1-10--------------------------------------------------------------------------------关于半拉格朗日半隐式大气模式的时步问题胡志晋 史月琴 摘 要：讨论半拉格朗日半隐式大气模式中时步的限制,展示时步过大时用一般的首尾两点平均方案计算非线性源汇项的严重误差,提出精确的源汇项计算格式并作了特例计算和比较,讨论了被模拟的大气过程和波动的特征对时步的要求,指出柯朗数NC=C·△t/△X是大气模式时空步长匹配的重要参数.指出云降水和大气化学过程特征时间对相应的正定变量的计算时步的限制.关键词：半拉格朗日半隐式格式;非线性源汇项;时步分类号：P435 文献标识码：A文章编号：1006-9895(2006)01-0001-10On the Time Step of Semi-Lagrangian Semi-Implicit Atmospheric ModelHU Zhi-Jin SHI Yue-Qin 基金项目：国家重点基础研究发展规划项目G1998040912、2004CB418306和国家自然科学基金资助项目40305001作者简介：胡志晋,男,1935年出生,研究员,主要从事云降水数值模拟和人工影响天气的研究.E-mail: 作者单位：胡志晋（中国气象科学研究院,北京,100081） 史月琴（中国气象科学研究院,北京,100081） 参考文献：[1]Williamson D L,Rasch P.A class of semi-Lagrangian approximations for fluids.J.Atmos.Sci.,1989,49:2082～2096[2]Staniforth A,Cote J.Semi-Lagrangian integration schemes for atmospheric models-A review.Mon.Wea.Rev.,1991,119:2206～2223[3]Ritchie H,Temperton C,Simmons A,et al.Implementation of the semi-Lagrangian method in a high-resolution version of the ECMWF forecast model.Mon.Wea.Rev.,1995,123:489～514[4]Nair R,Machenhauer B.The mass-conservative cell-integrated semi-Lagrangian advection scheme on the sphere.Mon.Wea.Rev.,2002,120:649～667[5]陈嘉滨,季仲贞.半拉格朗日平方守恒计算格式的研究.大气科学,2001,25(6):837～846Chen Jiabin,Ji Zhongzhen.A study of energy-conserving semi-Lagrangian scheme.Chinese Journal of Atmospheric Sciences (in Chinese),2001,25(6):837～846[6]陈嘉滨,季仲贞.半隐式半拉格朗日平方守恒计算格式的构造.大气科学,2004,28(4):527～535Chen Jiabin,Ji Zhongzhen.A study of complete square-conserving semi-implicit semi-Lagrangian scheme Chinese Journal of Atmospheric Sciences (in Chinese),2004,28(4):527～535[7]陈德辉,胡志晋,徐大海,等.CAMS大气数值预报模式系统研究.北京:气象出版社,2004.13Chen Dehui,Hu Zhijin,Xu Dahai,et al.Study on CAMS Atmospheric Numerical Prediction Model System (in Chinese).Beijing:China Meteorological Press,2004.13[8]刘式适.大气波动.中国大百科全书(大气科学卷).北京:中国大百科全书出版社,1987.68～70Liu Shikuo.Atmospheric waves.China Great Encyclopedia,Atmospheric Sciences (in Chinese).Beijing:China Great Encyclopedia Press,1987.68～70[9]Hu Zhijin,Zou Guangyuan.Atmospheric non-hydrostatic model and elastic adaption.Science in China (Series B),1992,35(4):463～475收稿日期：2004年10月18日修稿日期：2004年12月15日出版日期：2006年1月31日军事史林 中国医药导刊 印刷质量与标准化 湖南文理学院学报（自然科学版） 中国实用神经疾病杂志 中国新药杂志 建筑设计管理 商业研究 毒理学杂志 传感器与微系统 临床超声医学杂志 四川化工 保山师专学报 光电子技术 湖北体育科技 工业锅炉 血栓与止血学 太原科技 郧阳师范高等专科学校学报 广州市经济管理干部学院学报 云南农业科技 数码世界 高校后勤研究 冶金能源 微电机 自然科学史研究 中国航海 郑州大学学报（理学版） 美术观察 中州煤炭 信息记录材料 云南交通科技 中国稀土学报 森林公安 开封教育学院学报 衡水学院学报 湖南广播电视大学学报 湖北电业 中国稀土学报 中国数字化期刊论文网 ©2008年版权所有

初中科学是一门以观察和实验为基础的小综合课程,随着新课程背景下对初中实验要求的提高,实验装备也本着理想性、先进性、整体性、实用性、探究性等特点进行了更新。下文是我为大家搜集整理的关于初中科学实验教学论文的内容，欢迎大家阅读参考! 初中科学实验教学论文篇1 浅谈初中科学实验教学方案 摘 要：在初中的整体教学体系中，科学实验是其中一个比较重要的教学内容和环节。为了能让初中科学实验在教学中发挥更好、更积极的作用，本文从初中科学实验的教学地位及重要性、初中科学实验教学的教学原则和初中科学实验高效教学的方法等几个方面入手，助推初中实验教学的成功有效，确保初中科学实验教学方案取得成功。 关键词：初中科学;实验教学;教学方案 一、初中科学实验的教学地位及重要性 初中科学实验的教学地位及重要性都是毋庸置疑的，下面笔者就这两个方面分别展开论述。 1.教学地位 科学实验在初中教学中有着不可忽视的地位，其对于一些重要性科目，诸如物理、化学甚至数学都有着重要的支撑作用，如果没有科学实验，这几门实验性教学的科目就无法进行。这充分显现了科学实验在初中教学中不能忽视、也不可忽视的教学地位。 2.重要性 初中科学实验的重要性是不言自明的。展开了说，科学实验的成功融入可以保证教学的生动性、实效性，可以成功提高几门实验性科目的学习成绩，保证学生对该学科的学习动力和学习兴趣。 二、初中科学实验教学的教学原则 要想抓好初中科学实验教学工作，就要遵循实验的规律，推动实验教学工作的质效，要坚持遵守“科学第一、学以致用、巩固教学、培养人才”等重要性原则。 1.科学第一的原则 坚持这一原则，就是要求所有的实验都从“科学”抓起，以“科学”为依据，所有的实验都不能脱离科学的轨道，不能违背科学的规律，而是尊重科学、推行科学，让“科学原则”引领初中科学实验。 2.学以致用的原则 就是要把所做的实验与相关的知识点紧密地连接在一起，不折不扣、不偏不离，最后达到知识高度吸收、实验高度成功的双重目的，让初中生通过学习实验，能够有效地应用到生活中。 3.巩固教学的原则 再推陈出新的教学手段，再花样翻新的教学实验，再生动有趣的亲历操作，也都是服务于教学的，也都是以教学为引领。操作实验教学课程也不例外，要在实验教学中把应该学习的知识巩固好、吸收好、学习好，并考出好成绩。 4.培养人才的原则 不能不承认，所有的科学家都是从小学、初中阶段对相关学习产生兴趣和学习热情，最后得以在大学时代“化茧成蝶”。所以，实施初中实验教学，也是国家培养科技科学人才、科教兴国的战略之一。 三、初中科学实验实现高效教学的方法 要想实现初中科学实验的高效教学，就必须推行相关的教学方法，笔者通过实践教学经验，总结出互动参与、启发操作、实验引领、小组科研和竞赛激发等五种方式。 1.互动参与 在初中实验教学进程中，一定要采取互动参与的教育教学方法。互动参与主要就是在实验教学中给学生创造更多实践或实验的机会，让学生能在实验中动手而且亲自操作，教师则在实验的进程中提出一些问题，与学生形成互动，从而取得应有的实验效果。 例如：“对蜡烛及其燃烧的探究”的科学实验就是要通过实验让学生懂得如何简单地点燃一支蜡烛，实验内容看似是司空见惯的蜡烛燃烧，而教学的目的是从化学的视角观察蜡烛燃烧及其燃烧的变化，让学生亲自操作，然后参与观察并做出详细的记录，教师在实验进程中引导学生观察蜡烛的火焰和燃烧过程中石蜡的状态变化，因为实验材料的廉价性，可以让每3名或者5名学生一根蜡烛，在互动参与中完成科学实验，也是要通过互动来完成。 2.启发操作 在初中实验教学中，一定要采取教师启发学生操作的教育教学方法。也就是说，有时教师要不动手或者少动手，尽可能用语言引导学生，让他们在教师的带领、启发下完成整个实验操作。 例如：在进行“水的浮力”实验时，除了由教师准备弹簧测力器、铁块、细线、水桶、水等实验器材和实验场地以外，剩余的实验步骤需要通过启发的方式，让学生在教师的协助和启发下完成。如系铁块、“浸没”铁块、数据记录等实验动作，还有F浮等数据的推导和计算等，都要求学生在教师的启发下独立完成，最后推导出“水越深的地方，物体受到的浮力越大”的观点是错误的，才算成功地完成启发操作教学。 3.实验引领 在初中实验教学中，教师一定要采取实验引领教学的方法。归根结底，所有的实验都是服务于整体教学的，物理实验是服务于物理整体教学的，化学实验则是服务于整个化学教学的，这一点是毋庸置疑的，而且也是必须摆正的观点。 例如：在初中学习“大气压强”一课时，就可以通过实验引领的方式传授教学内容。教师可以通过一系列关于大气压强的趣味小实验，比如“自动喝水的杯子”“水在倒置烧杯里上升”“利用自行车气筒测量大气压强”“空气压扁罐头盒”“将吸管穿过马铃薯”“沉重的报纸”等实验，这些都是关于大气压强的实验，而一系列实验的推出，完全可以引领学生对这一章节知识的高效接受。 4.小组科研 在初中实验教学中，教师一定要采取小组科研、分组实验、教师总结的教学方式。小组科研、分组实验等实验学习方式，既锻炼了学生的独立性，又有效地提升了学生的学习效果，这是其他实验教学学习方法所不能比拟的。 例如：在学习“指南针为什么能指方向”这一课时，就可以组织学生分成学习小组，4~6人为宜，每一组带一枚指南针，然后按照教师留给的课题和学习任务展开，最后统一递交学习实验成果。 再如：在进行“寻找过氧化氢分解的催化剂”的实验中，也可以实施小组科学研究的模式。教师要组织若干个4人小组，用器皿或者玻璃容器盛装各种化学制剂。各种容器盛装相关的化学制剂完备后，这时可以布置相关实验作业，要求学生依据各类化学制剂的形态，一一分辨，看看均属于什么门类的化学制剂。每一个学习小组在完成了自己的初步辨认后，用纸签在容器上予以一一标识，教师会对每一个小组确定的结果进行评判，指导学生正确区分出氧化铜、三氧化二铁、二氧化锰、红砖粉末、水泥块等可以作为过氧化氢分解的催化剂，最后则是小组之间的交流谈论，并派代表谈感受。最后，每一个小组还要填写实验活动的探究报告，这就取得了小组调研的初步成果。 5.竞赛激发 在初中实验教学中，也可以采取竞赛激发兴趣的方式推进实验教学。竞赛是要有规则的，需要各班级、各小组选择出优秀的代表。之所以要这样，就是要让学感觉到选择出的优秀代表在某种程度上也代表着自己，从而更能激发出学生的学习热情和竞赛劲头。 例如：采取竞赛的方式实施“制取氧气”的实验，要为每一名参赛学生准备过氧化氢、二氧化锰、高锰酸钾等实验用化学用品，并检验操作过程，看每一名参加竞赛学生的操作水平，如是否检查装置的严密性，试管装入药品后是否塞紧试管，试管在铁台架上的固定程度，氧气收集完毕后是否及时将导管撤离水槽，并马上熄灭酒精灯等实验程序和环节。最后检验的是集气瓶内是否有氧气，集瓶内氧气的多少，如果是用排水法收集，当气泡从瓶口冒出时，说明瓶内氧气是满的。总之，就是要通过实验竞赛调动学生学习的积极性和对实验学习的。 四、总结 在初中实验教学的发展进程中，必然还存在着更多的探寻和探析之路，有更多的教学瓶颈和难题需要一一破解，而教育部门和广大教育工作者要在今后的教学实践中不断加大投入，不断总结，不断前进，全面提升实验教学的总体地位和教学效果，为国家培养更多的科技人才。 参考文献： [1]邱生凡.初中科学实验探究教学实践的思考[J].科技信息,2011(10). [2]钱俊.初中科学实验教学中探究性学习的案例研究[J].科教文汇(下旬刊)，2012(5). 初中科学实验教学论文篇2 浅析初中科学实验模式 摘 要：初中科学是一门以实验为基础的综合学科。不仅具有一定的理论性，而且具有很强的实践性，因此初中科学教学必须重视实验教学，可以说实验教学是整个科学教学的核心，贯穿于整个科学教学过程中。《浙江省初中科学新课程标准》明确指出：“在科学课程中，学生将通过科学探究等方式理解科学知识，学习科学技能，体验科学过程与方法，初步理解科学本质，形成科学态度、情感与价值观，培养创新意识和实践能力。”而探究的其中一个重要手段就是实验。笔者试图以自己多年来在科学实验教学的一点浅见，抛砖引玉，与大家一起探讨初中科学实验的一些方法，以进一步提高学生的科学素养。 关键词：科学实验 变式教学 思维培养 科学是一门以实验为基础的学科。学习科学的过程，是从观察现象、进行实验出发，经过形象思维和抽象思维形成概念、规律，然后再回到实践中去进行检验和运用的过程，即“实践―― 认识―― 再实践――再认识”。伽利略曾经说过：“一切推理都必须从观察与实验得来。”所以实验在学习科学基础知识的过程中具有很重要的意义，学习科学必须重视实验。然而，就目前的教学现状看，普遍存在着学生动手能力差，缺乏创新能力的现象。学生做实验只是根据教材中已经设计好的实验目的、器材、方法，按照规定的步骤按部就班地去做。对老师演示的实验只注重最后的实验现象、结论或数据，对课外的小实验都视而不见，甚至为了应试而忽略实验，最终影响了学生能力的培养与提高。鉴于上述原因，笔者在科学教学中十分注重在实验中培养学生的创新能力，并作了一系列的有益探索。 1 借助实验中的趣味故事，唤起实验兴趣 好奇心是科学家的一种重要品格，不断强化好奇心，锲而不舍地追求，便可能独辟蹊径。中学生特别是初中生好奇心强、创造欲高。因此，只要引导有方，他们具有的潜在的创造发明思想和灵感就会被激发起来，而利用实验使教育，既可以激发学生的好奇心，又可以唤起学生的创新意识。例如，在研究浮力跟排开液体重力关系的实验前，先给学生讲述那个著名的“王冠之谜”故事。正是这个故事才诞生了一个著名的定律―― 阿基米德原理。然后再做此实验，学生兴趣浓厚，做这个实验的欲望也更强烈了。最后告诉学生科学家也是从日常生活中的一些现象中去发现，寻找新的东西。 2 利用实验中的变式教学，培养创新思维 创新思维是创造力的源泉，是智力开发的核心，而创新思维的培养离不开实验。问题是现在的实验教学完全是为了应试教育：实验课题已知，方案已知，几乎没有留给学生一些创造性思维的余地。这样实验教学常会导致学生实验设计能力减弱，遇到结果与理论不相符时，很少想到要再做一次实验，检查一下实验中存在的问题，常常是把理论数据或结果作为自己的实验结论。因此，在演示实验和学生实验中，我们可以将原先的实验方案略作一些改进，以培养学生的创造性思维。 2.1 更换实验器材，培养思维的多维性 依据知识的内在联系，不断更换实验器材，不依常规寻求尽可能多的实验方案，并且利用科学的特点，把知识运用灵活，从而培养学生思维的多向性。例如：测一金属块浸没在水中受到的浮力。要求学生从求浮力的几种方法：(1)弹簧秤前后两次读数之差求浮力;(2)阿基米德原理求浮力;(3)浮力产生的原因求浮力等。设计出不同的实验方案，用到不同实验器材。如：弹簧秤、大烧杯、溢水杯、细线、量筒、小桶等等。通过设计不同的实验方案，使用不同的实验器材，最终得到相同的结果，从而让学生明白：事物的正确答案不止一个。还有许多演示实验和分组实验都可以从不同角度、不同器材去研究同一实验，达到相同的实验目的。由此可见，更换不同的实验器材去探索同一实验问题，对激化、深化、活化科学知识，培养学生思维的多向性是富有有效性和启迪性的。 2.2 变换实验形式，培养思维的独创性 传统的演示实验都是按事先设计好的程式，即“启发+问答+操作”的单向教学信息传输通道，让学生按教师意图沿固定顺序、方向进行观察和思考。学生在教师“启发”的牵制下观察、思考，学生的思维被压缩在极其狭窄的单线性思维空间中，束缚了学生思维的自由度和想象力。造成思维的被动、狭窄及惰性;而变换实验的形式，则可以培养学生思维的独创性和主动性，让学生有更多的想象空间。因此，在实验教学中，教师应尽量地把验证性实验改为探索性实验，把演示实验改为边讲边实验，把习题中的叙述性实验改为操作性实验等。例如：鉴定一瓶无色溶液为硫酸，可以把它改成鉴定这一瓶无色溶液是什么?虽然难度增加了许多，但通过这个实验，学生巩固了酸、碱、盐的性质，又因为事先不知道实验现象，必须在实验中认真仔细观察和记录。实验得到什么结论又不知道，必须对实验的全部记录分析，最后得出结论。进过学生自己克服困难，百折不挠、开动脑筋而获得规律和知识，可以给学生无限的乐趣。 2.3 更改测量方法，培养思维的发散性 根据中学生的年龄特征，在学生比较透彻地理解教材的基础上，变换实验的测量方法，提出一些探索性的新问题，让学生思考解决，能有效地培养学生思维的发散性。例如，在初三复习电学内容是，在学生掌握了“伏安法”测电阻的原理后，让学生只用一只电表(电流表或电压表)一只定值电阻、一个电池组、导线、开关若干，来测定未知电阻Rx，启发学生从公式R=U/I来考虑，学生设计出很多的方案。并比较这些方案的优劣，并选取最佳实验方案。事实证明，通过不断更改实验测量方法，既能让学生从多个不同角度去思考问题，培养他们的发散性思维的能力，又能让学生懂得多中选优，择优选用的原则。 3 开展自主式的课外实验，培养实践能力 课外活动是课堂教学的延伸和补充，因此，通过课外活动的不同形式，把课堂教学和课外活动有机结合起来，培养学生观察和动手实践、分析和解决问题的能力，培养学生的创新能力和实践能力。 3.1 开展小制作、小发明活动 在活动中广泛应用所学的知识，有利于促进课堂教学;小制作、小发明活动可以培养学生的技能技巧，为学生参加经济建设和开展较复杂的科技活动打下基础。教师指导学生根据所学过的知识，利用周围常见的东西进行小制作、小发明活动。 3.2 组织实验竞赛 组织竞赛并非完全违背素质教育的规律，在很大程度上应该是一种促进作用。教师可在校内举办一些实验操作、自制仪器等竞赛。通过竞赛，同学之间竞争意识增强了，动手能力提高了，对科学的学习兴趣更加浓厚了，学习成绩也有相应的提高，同时也发现了一些动手能力较强的同学，并激发了他们强烈的创造欲望。另外，还可开展趣味实验、组织实地考察和参观、举办科普展览、讲座，开展社会调查，观看科技影片、实验录像，成立课外活动兴趣小组等。这一系列的活动，不仅扩大了学生的知识面，而且培养了他们既动脑又动手的综合实践能力，最终全面提高学生的科学素养。 总之，让实验教学贯穿于整个初中科学教学的始终，让学生在实验的海洋里尽情地遨游，在实验的乐趣中培养兴趣，掌握知识，拓展思维，提高能力，是每个科学教师的教学职责。 参考文献 [1] 浙江省初中科学新课程标准[S]. 猜你喜欢： 1. 关于实验教学论文 2. 初中科学教育小论文 3. 初中物理实验论文 4. 初中化学实验论文 5. 初中物理实验教学论文