正交试验设计方法(详细步骤)-教学课件

正交试验设计方法(详细步骤)共67页1、合法而稳定的权力在使用得当时很少遇到抵抗。——塞·约翰逊2、权力会使人渐渐失去温厚善良的美德。——伯克3、最大限度地行使权力总是令人反感；权力不易确定之处始终存在着危险。——塞·约翰逊4、权力会奴化一切。——塔西佗5、虽然权力是一头固执的熊，可是金子可以拉着它的鼻子走。——莎士比正交试验设计方法(详细步骤)共67页正交试验设计方法(详细步骤)共67页1、合法而稳定的权力在使用得当时很少遇到抵抗。——塞·约翰逊2、权力会使人渐渐失去温厚善良的美德。——伯克3、最大限度地行使权力总是令人反感；权力不易确定之处始终存在着危险。——塞·约翰逊4、权力会奴化一切。——塔西佗5、虽然权力是一头固执的熊，可是金子可以拉着它的鼻子走。——莎士比第6章正交试验设计61概述■适合多因素试验■全面试验每个因素的每个水平都相互搭配进行试验例:3因素4水平的全面试验次数>43=64次正交试验设计(orthogonaldesign):利用正交表科学地安排与分析多因素试验的方法例:3因素4水平的正交试验次数:16在促进人才全面发展的时代，学习是学生获取知识的必经路径，在学生获取知识的道路上，作为传播知识的老师有必要在教学过程中引导学生进行探究性学习。初中化学作为青少年走进化学世界的第一扇门，它奠定了青少年学习科学知识的基础，在《初中化学课程标准》中指出：化学是一门以实验为基础的学科，在教学中创设以实验为主的科学探究活动，有助于激发学生对科学的兴趣，引导学生在观察、实验和交流讨论中学习化学知识，提高学生的科学探究能力。由此可见，实验在化学教学中的作用是不容置疑的，也是是其他教育方式无法替代的。面对过往呆板的化学教学，学生已经逐渐开始排斥，所以改变传统的课堂教学方式，进行以实验为主的探究性化学教学是新时期下初中化学教师教学研究的一个新课题。一.重视情景创设，激发学生兴趣“兴趣是最好的老师”，没有兴趣，也就不会具有探究的欲望，所以只有浓厚的学习兴趣，学生才不会觉得学习是一种负担，而是一种乐趣，才会有探究的欲望与动力。情景创设教育是当今教育界广为流传的一种教育方式，并形成了一定的理论认识和实践经验。我们可以通过课堂情景创设来灵活地提高学生的探究兴趣，研究表明，当学生处于有意创设或富有立体感的情景中时，学生会情绪高涨，富有想象空间和超常的思维能力，进而表现出以往所没有的求知欲和探究欲。因此教师可以通过创设有助于学生自主学习、合作交流的问题情境和真实情景，用化学本身的科学魅力去吸引学生。（一）用实验设立问题情景问题情景是在教学中被广为应用的教学方法。在教学过程中教师可以通过实验的方法展示所讲内容的内在魅力从而设立相应的问题情景，通过问题的设立来激发学生的内在兴趣，吸引学生参与到学习中来的积极性。（二）用实验创设真实情景一个真实学习情景，能够激发学生的学习兴趣，帮助学生更好地理解和运用化学知识。因此在化学实验教学中，通过实验创设真实的情景，让学生置身于情景中发现问题，解决问题，吸纳知识。例如在学习“木炭铁丝硫粉在氧气中燃烧”这一课时，木炭铁丝硫粉在氧气中燃烧的反应方程式，教材里面是有给出的，但是学生没有亲眼见过是难以信服的，因此老师可以通过实验形式，让学生亲身感受到反应，操作如下：用坩埚钳夹取一小块木炭，在酒精灯的外焰上烧到发红，移开盛满气体的集气瓶口的玻璃片，慢慢地把坩埚钳插入到瓶的底部并观察木炭在氧气燃烧的现象。待燃烧停止后，取出坩埚钳。往集气瓶中加入少量的澄清的石灰水，振荡后观察现象。根据化学反应的现象学生可以整理得出这是生成了CO2的缘故。这时再向学生分析木炭铁丝硫粉在氧气中燃烧的化学反应和方程式便能使学生更容易入手了。同时学生在此过程中，学生体验探究的乐趣，形成和发展探究能力。二.强化学生实验能力教师在教学过程中应该调整教学重点，发挥化学实验的中心地位。从学校的实际情况出发，理性选择进行实验的方式，尽可能地为学生提供更多的动手实验机会，借此强化学生的实验能力，提高学生创新思维和实践能力。在人教版的的初中化学教材中，每一章书结束后都安排了相应的学生动手实验，由此可见，学生动手实验的必要性是显而易见的。虽然有些学校因为条件有限的原因，化学设施等并不齐全，对于普及学生进行动手实验很困难。面对这样的不足，教师可以采取小组合作形式进行实验来解决设备不足的困境。例如，在“溶液的酸碱度”一课学习时，可以通过小组合作的形式，将全班同学分成几组，然后每个学生一张pH纸，每个同学对不同的液体进行测试，测试后以小组为单位对这些pH值进行汇总，并完成实验报告。这样一来，不但能够节约时间和pH试纸，也能够增广学生的知识面，对各种溶液的pH值也能够得到初步了解。老师通过引导和鼓励，带动学生提出溶液为什么会显酸性，为什么会显碱性或者中性等问题。问题提出后，带领学生针对问题进行探究，找出问题答案。那么在整个实验过程中，学生不进能体验到实验成功的喜悦，还能有助于他们培养发现问题，解决问题的信心，学生之间的合作精神也在无形中得到加强，从而促进了课堂的有效教学。三.拓展课外实验，提升学生的创新能力实验与实际相结合，通过联系学生的生活，有针对性地开展一些课外实验活动，引导学生主动参与，促进学生积极性，大胆创新意识。例如探究“铁生锈的条件”，分别将无锈铁钉放在：①自来水中，露出一半；②浸没在自来水中；③食盐水中，露出一半；④浸没在色拉油中；⑤煤气灶上方；⑥用棉花包住与干燥剂一起密封，放置两天。然后观察观察铁生锈的情况，进而得出铁生锈的条件是氧气和水，当有食盐存在的条件下，生锈速度加快。这些简单的实验可以让学生在家中自主完成，得出结论后再在课堂上与老师同学进行交流。由于是同学通过自己亲身一步步的搜集材料和仪器来完成实验，所以在实验过程中学生不仅仅能够了解而到铁生锈的条件知识，还能进一步学会如何设计实验，于此同时同学们对化学的学习兴趣也在无形中得到了提高。四.结语改变传统的单一机械教学模式，把实验教学应用到教学中去，能有助于学生创新思维的培养，同时对于调动学生的主观能动性也有着一定的促进作用。因此，在初中化学教学过程中，对实验教学进行探究，不断开拓和训练学生的思维敏捷性，为学生的可持续发展奠定良好的基础。一、有效教学的内涵有效教学是指体育教师结合体育教学活动的特点和规律，以尽可能少的投入，获取好的教学效果，从而实现从单纯对技能学习目标的追求向体现引导学生学会学习、学会生存、学会做人观念的转变。有效教学是一个动态发展的概念，其内涵会随着教学三维目标的实现而不断扩展。二、影响体育课有效教学的因素1.学生个体发展的要求与教学内容的适应程度。体育教学是师生、生生多向交流的活动。一堂好的体育课，教师首先要了解学生已掌握的体育知识、技能水平，然后选择能提高学生技能水平和促进学生身心发展的内容进行教学。尽管体育课教学内容要服从和服务于教学目标，但新的体育模块教学内容上给了教师更多自主选择的空间，教师要把握住着教学的方向、进度和内容。教学内容的选取应该满足让学生学到新技术，或者进行原有技术的拓展；教学内容要有一定的挑战性、并通过跳一跳就能够得着，从而达到要求的教学内容。只有这样才能激发发生参与体育活动的兴趣，进一步增强学生学习的内驱力。通过师生、生生之间的互动，充分调动学生的参与活动的主动性和积极性，感受运动的乐趣，从而实现学生的整体发展。2.教学策略的运用是否得当。体育教学内容是否有趣，教学方式是否灵活直接影响着学生的学习兴趣和学习动机。教师要根据教学内容及学生的年龄特点和认知水平，选择有效可行的教学策略。学生只有在体育活动中彼此交流、相互竞争，才能提高技能，发展能力，激发学生参与的意识，享受体育活动的乐趣。活跃的课堂气氛不是一蹴而就的，是师生、生生之间长期和谐的交往基础上形成的。一方面，体育课堂上，教师要发扬民主，留给学生活动的时间和空间，激发学生参与的积极性和主动性。师生之间、生生之间彼此尊重、和睦相处。另一方面，教学中要针对学生的身体条件、技能水平，进行优化组合，开展小组合作学习。让学生在小组合作学习中相互取长补短，优势互补，真正做到给予每个学生充足的参与时间和参与机会。3.做好上体育课前的准备工作。在学习新内容之前，教师要引导学生学会思考，寻找旧知识和新内容的切入点，做到温故而知新。对体育新知识和新技能，教师留足学习的时间，让学生进行相互交流合作，教师做好指导，避免“放羊式”的无目的的自由活动，提高活动的实效。上体育课之前，要选择合适的活动场地、准备好活动器材，设计灵活的教学方法，这些都是激发学生学习的动机和兴趣、营造良好课堂气氛的前提，也是学生完成技术动作、掌握技能的关键。因此，我们体育教师要针对学生的年龄及心理特点，集中学生的注意力，激发学生参与练习动机和兴趣。三、体育课实施有效教学的策略体育教学目标包括课程目标、领域目标和水平目标，向学生传授体育知识、技术和技能，有效地发展身体，增强体质，促进健康，同时对学生进行思想、道德、意志、品质教育。1.体育教师要善于课后反思。反思是一个总结升华、提高学习能力的有力手段。对低效、无效的课堂教学进行归纳梳理，总结经验教训，及时调节教学方向，采取更加有效地教学策略，实施有效教学，让体育课堂焕发生机。2.要重视教学的细节，细微之处见功效。即如何创造氛围，让师生充分互动与交流。教学内容的选取、组织方式方法、场地器材的布置，都要引发学生的学习兴趣和动机，还要对学生个体的身体条件、运动能力、社会交往、情感态度、体验感受等方面认真分析、关注，从而促进学生的全面发展。3.开放体育课堂。教师要结合学生的身心发展特点、兴趣爱好和技能水平等目标设计安排课的内容，注重学生学习的过程，在掌握体育知识的同时，提高学生体育能力。教学中应多为学生留下自主发展的空间，有利于发挥学生的想象力和创造力。在增进学生体育知识、技能的同时发展学生的个性与特长。所以，体育课要开放，不光是教学理念和教学形式开放，而更应是体育活动内容的设置要多样化、协作化、趣味化、强身益智化，从而全面锻炼身体，增强体质，促进健康。4.构建多元化发展性评价体系。教师要从学生的知识、能力、参与过程、情感态度等方面合理评价，努力构建适合不同层次学生的发展性评价。让各类学生都能体会的成功的乐趣，从而正确的认识自己，发展自己。综上所述，体育课教学要根据新课程标准的要求，提高课堂教学实效，真正达到通过体育教学来发展学生的思维能力、动手能力、创新能力适应社会能力等。第6章正交试验设计61概述■适合多因素试验■全面试验每个因素的每个水平都相互搭配进行试验例:3因素4水平的全面试验次数>43=64次正交试验设计(orthogonaldesign):利用正交表科学地安排与分析多因素试验的方法例:3因素4水平的正交试验次数:16611正交表orthogonaltable)(1)等水平正交表各因素水平数相等的正交表①记号:Ln(rm)L正交表代号■n正交表横行数(试验次数)因素水平数m—正交表纵列数(最多能安排的因数个数)正交表Ia(27)列号试验号212345678111111221122311224121,712,2222012211222112125121221212112正交表L9(34号试验号323456789333212312312312323131223312231②等水平正交表特点表中任一列,不同的数字出现的次数相同表中任意两列,各种同行数字对(或称水平搭配)出现的次数相同■两性质合称为“正交性”:使试验点在试验范围内排列整齐、规律,也使试验点在试验范围内散布均匀(2)混合水平正交表■各因素的水平数不完全相同的正交表正交表I(41×2列号试验号l4122151245622351212123121221211221212112混合水平正交表性质(1)表中任一列,不同数字出现次数相同(2)每两列,同行两个数字组成的各种不同的水平搭配出现的次数是相同的,但不同的两列间所组成的水平搭配种类及出现次数是不完全相同612正交试验设计的优点能均匀地挑选出代表性强的少数试验方案由少数试验结果,可以推出较优的方案可以得到试验结果之外的更多信息62正交试验设计结果的直观分析法