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為了適應面向現代化、面向世界、面向未來的發展戰略,進一步提高當前我國中等幼兒師范類學校音樂教育的水平,在實施“科教興國”戰略,倡導素質教育,深化師范類教學改革大背景下,必須緊緊圍繞培養合格人才的目標,努力探索適合我國國情并符合幼師音樂教育的發展道路。為了幼兒教育的大發展,推行素質教育,必須對幼師聲樂教學進行改革。
(一)建立新的教學模式
傳統的教學模式“基本訓練——演唱”,形式比較單一,只注重技能的訓練,缺乏音樂素養的熏陶,因此新的教學模式的勢在必行。首先,必須轉變陳舊的聲樂教學觀念。聲樂教學向來有“只可意會不可言傳”的特點,因此,在教學中,不僅僅是教,更是學,注重學生聲樂學習的親身體驗至關重要。其次,建立培養新型師生關系。教學模式是指在豐富的教學經驗的基礎上,為了達到某一特定的教學目標或教學內容而形成的穩定且簡明的教學理論框架及可具體操作的實驗活動方式。由此,在教學中,必要做到民主、平等、和諧,建立學生敢于發言、善于發言、敢于表現的課堂氛圍。
(二)加強學生的社會實踐
在聲樂教學中,學生學到的理論知識只有在不斷地實踐過程中才能更好的掌握。只有鞏固和練習才能將理論運用于實際,才能在教學中靈活運用所學到的知識與技能。聲樂的掌握是一個不斷練習鞏固的過程,只有實踐才能完成。因此,加強學生的社會實踐,增加實踐機會,增強實踐能力。聲樂是一門藝術,不斷實踐才能認識到不足并加以改正以能夠不斷取得進步。
(三)加強師資培訓
首先,著力加強教師的教學實踐。幼師的素質直接決定了幼兒教育的質量。因此,聲樂教師應選擇具有強烈的責任心、進取心強、愛崗敬業并具有豐富的專業知識素養的人來擔當。聲樂教師不僅教學生如何“唱”,更應教學生如何“學”,聲樂教師走進幼兒園,在充分了解幼兒園實際情況的基礎上改進教學,使教學更貼近實際、貼近生活、貼近學生。其次,是聲樂教師應教授多種演唱風格。音樂學院大都教授美聲唱法,但幼兒教學的實際與美聲大相徑庭,兒童更喜歡洪亮、明亮的聲音,美聲的要求較高,不適合幼教教學。
(四)開發新型聲樂教材
當前,我國大部分地區使用的聲樂教材已經無法滿足聲樂教學的需求,因此,教材改革勢在必行。針對幼師教學實際和學生基礎差、起點低、音域窄、氣息短的特點,在教材編寫上,主要采用耳熟能詳、旋律平穩、節奏簡單的兒歌。隨著學習的深入,在學生掌握了豐厚的音樂知識以及理解力增強后,可在教材中選進外國藝術歌曲、中外歌劇選曲等,以培養學生演唱能力。同時,在教材編寫上,還應注意豐富學生的理論知識,拓寬其聲樂知識面,從而全面掌握幼兒教學中所需要的理論知識。
二、結語
幼師不僅在幼兒園擔任多學科的教育工作,還要擔負多種園內角色和職責,然而幼師尚有專業理論與技能不扎實,教學實踐能力欠缺等問題,這與當前學前教育專業,尤其是通過中考入學的五年制學生培養方面存在的問題是分不開的。
一是在學生來源上,先天不足。主要表現兩個方面,第一,生源不合理。對學前教育專業學生的音樂素質要求大大不同于音樂專業的要求,許多考生只需經過文化課考試就能升入大學,無需經過專業測試和面試,使很多不具備學前教育基本素質的學生進入到專業領域。他們之前沒有經過任何訓練,音樂基礎差,為學生技能的培養帶來很大的難度。第二,生源減少。由于高校擴招,使更多的學生都以進入高中和大學為第一志愿,學歷較低的幼兒師范吸引力自然下降。另外,國家雖然規定幼師享有與中小學教師同等的待遇,但各地在落實過程中仍有不同。因此,學前教育專業生源大量流失,招進來的學生基本上都是升學無望的學生。加之生源減少,學校不斷降低標準,使招進來的學生整體素質不高,在源頭上影響了幼教事業的發展。
二是在教師配備上,隊伍缺乏。學前教育專業的教師在知識、能力和素質結構方面還不能很好地適應當前學前教育專業,專業性較差。比如音樂聲樂專業教師可以擔任樂理視唱練耳課,打擊樂專業的教師可以擔任合唱指揮課,鋼琴課教師可以擔任音樂欣賞課,使教師變成全能型,針對性培養不強。目前,一些學前教育專業的教師主要來源于藝術專業、學前教育專業的本科生,他們中學術性人才多,理論知識豐富,實踐能力相對較弱,沒有幼兒園實踐經驗,甚至到幼兒園調研的次數都很少。因此,也很難站在培養幼兒園教師的角度來思考和審視自己的教育教學。在他們承擔的教學實踐中,仍按照培養音樂、舞蹈等專業人才的方式來設計教學,來要求學前教育專業的學生。另外,有的高職高專學校升格后,繼任的教師角色調整不到位,仍然固守原來的教學模式,加之與幼教機構聯系少,得不到進修的機會,幾乎沒有進行任何形式的實際性培訓,因此他們傳授給學生的內容常與現代幼教辦學理念相脫節,達不到學前教育專業的人才培養目標。
三是在課程設置上,不夠完善。由于學前教育專業學生素質較低,因此,在課程的安排上要有相當份量的文化基礎知識,這也就在一定程度上壓縮了專業理論知識課,導致專業理論知識狹窄、層次較低。相對于傳授專業理論知識,學前教育專業在教學過程中更注重技能技巧的訓練。這種情況至少帶來兩種不良后果。一是因為對學生技能與技巧的傳授雖多,但學前教育專業也多是以課堂講解、教師教學為主,學生很難有實戰和演練的機會,動手實踐能力不強,從業技能差。所以一旦到幼兒園工作后,有的學生不能適應崗位,用人單位還需要對他們進行再培訓,費時費力。二是因為專業理論教學深層次的,諸如培養幼兒情感、意識方面的教學內容少,而且過于陳舊與單一,使學生對幼兒心理發展、教育原理掌握得不深不透,所以學生在將來的幼兒工作中有可能缺乏主動性和創造力,只把教會幼兒唱多少首歌、跳多少舞蹈、做多少手工作為衡量教育成果的尺度,而用專業理論解決實際問題的能力差。
二、提升學前教育專業學生能力的對策
針對學前教育專業學生應具備的職業能力和制約這種能力的因素,如何走出困境,培養適合時代需求的幼兒教師,就需要不斷深化教育改革,探索新的培養模式與發展路徑,尋求適合時代需求的教育教學模式。
一是要強化主體意識。學前教育專業的主體一是教師,二是學生。因此,學校第一要提高生源質量。在招生時,與未來的培養目標相結合,側重考慮學生的綜合素質,在學生文化知識考試的同時,有必要對學生加設面試,對一些具有音樂特長又熱愛學前教育的藝術特長生可適當有所傾斜。第二,要加強教師培訓。學前教育教師作為學前教育的承擔者,素質與能力是提高教育質量的關鍵。學校應根據教師的特長,選擇其發展方向,明確其職業生涯,加強崗前培訓,盡可能多地為這些教師學習學前教育的知識和理論提供機會和條件,培養一支既能講授專業理論知識又能指導技能操作的“雙師型”教師隊伍。
二是要創新課程設置。學前教育專業應分為理論課與實踐課。理論課在課時與比例方面要開足開夠。理論課首先以提高學生的綜合素質為基礎,開設相應的必修課與選修課,提高學生政治素質,加強學生職業道德,使學生了解人文科學、自然科學、社會科學等等,強化學生人文修養,提高自身素質。其次,要進行學前兒童心理學、教育學以及電教教育等基本理論、基本知識及語言教育、英語教育、音樂教育等各科教學法的學習,使學生掌握幼教規律,熟悉對幼兒進行各種知識傳授和組織管理幼兒的方式方法。再次在藝術教育課程上要有所側重,在教學上要重實效,使學生能寫能唱、會彈會舞、可演可畫,并讓其著重擅長一兩項,為學生將來提高幼教工作質量打好基礎。實踐課是理論聯系實踐的最好途徑,應增加學生參加實踐的時間與機會,切實把課堂上學到的專業知識轉化為提高職業能力的實踐活動。
[關鍵詞]:物理學科;特征;實施策略;最優化
物理學科教學最優化,是指運用系統的基本觀點研究和處理物理學科教學過程的結構,促使教學整體最優化的一系列方法。根據物理學科特征,綜合探討物理優化的思路和具體策略。本文重點探討物理學科教學最優化的理論涵義、實施策略等問題。
一、物理學科教學最優化的含義
巴班斯基指出:“教學過程最優化是在全面考慮教學規律。教學原則、現代教學形式和方法、教學系統的特征以及內部條件的基礎上,為了使過程從既定標準看來發揮最有效(即最優的)作用而組織的控制?!边@一闡述實質上抓住了教學論的關鍵問題:怎樣通過合理地組織教學過程,既保證教學的最大可能效果,又不致于造成師生負擔過重。最優化并不意味著對課堂教學作局部的改進和完善,而是有科學根據地、自覺地挑選和實施一整套措施體系。
首先,我們系統考察物理學科教學具有的一些共性,如目的性、有序性、矛盾性、多樣性等。
(1)物理學科教學大綱以文字形式描述了教學目標,并以此規劃了若干項基本要求,包括知識、技能掌握的程度,學生能力、興趣、態度、方法等培養的內容,形成了物理學的邏輯聯系,逐級“解體”系統目標,直指具體的每一堂課,進而構成學期目標、單元目標、課堂教學目標“三位一體”的系統網絡,以此評價教學效果。
(2)為保證對上述具體目標的達成度進行有效的控制,物理教學的有序化十分重要。所謂“物理教學有序”,不單純指時間、位置的先后排序,而是對物理教學系統的結構、功能的整體設計或廣義概括。系統方法認為,系統由較低級的結構轉變為較高級的結構,稱為有序。而封閉系統隨過程的發展,將趨于無序,導致結構劣化,與外界有信息交換的開放系統,才有可能優化。因此,從宏觀考察,物理教師的知識更新,精心備課,啟發講授,體態自然,情感豐富;學生思維活躍,興趣盎然,勤學苦讀,都是促進信息反饋的積極途徑。
(3)由于物理教學過程的功能比較復雜,物理教學系統中諸因素之間的矛盾關系較為明顯,如與知識“授受”過程相聯系的師生相互作用,教師的能力結構與教學方法選擇性之間的矛盾,教學需要與教學“媒體”之間的矛盾等,都不同程度地影響教學過程的最優實現。
(4)物理教學過程的多樣化常常體現在解決教學過程矛盾的具體過程中。教學有法,但無定法,這就是教學過程多樣性的生動體現。
其次,分析物理學科特征對教學過程的影響。物理知識系統是一個以經驗知識(物理現象、事實)、基本概念、基本關系(原理、定律、公式、規則)等為中心并以歸納、類比、演繹為基本結構要素組合而成的邏輯體系。就中學物理而言,知識與技能是并重的兩大要素,其中以物理實驗為的主要成分。實驗既是物理科學賴以產生和發展的基礎,又是引導學生認識物理概念、物理理論,培養學生的科學態度,掌握科學的研究方法,訓練分析問題、解決問題能力的重要手段,體現了物理學科教學過程的復雜性。在研究時只有從整體出發,注意各部分之間的相互聯系,檢索各種可能影響整體最優的局部因素,在教學的動態過程中協調這些關系,才能保證對使學生最有效地掌握知識和技能、培養其良好的非智力因素等毀定目標進行最優的控制。
二、物理教學最優化的基本策略
1、系統規劃學生發展的重點內容。系統規劃學生知識、技能和品德、能力等方面發展的重點內容。知識包括語言知識、讀寫知識、史料知識、概念、原理、規律等等;技能包括聽說技能、閱讀技能、書寫技能、計算技能、實驗技能等等;品德、能力諸方面的發展包括幫助學生形成辯證唯物主義世界觀,培養愛國主義情操,發展思維能力、自我評價能力以及良好的興趣、情感、意志、修改等非智力因素。
所謂系統規劃,是指老師根據教學大綱、教材、學目標,結合具體的教學內容、學生的學力水平、教學條件和教學環境等因素,對上述內容作不同層次的劃分,從整體上構建具體學科教學最優化的目標體系。
2、綜合設計物理課堂教學目標。物理課堂教學目標是衡量教學的內容效度、控制教學進程和檢查教學成敗的重要依據。人們常常根據教學大綱、教材內容、學生現有知識和潛在能力,綜合制定目標體系。其操作程序是:確立目標層次分類(知識、技能、態度、方法等),分析教材整體及各章節的知識構成;建立知識、技能與學習能力;按目標界定的要求進行教學;目標到達與否檢測;教學評價及目標優化等等。
物理目標優化的思路是,制定與學生實際情況相適應的目標體系,力求使每一位學生在原有基礎上都有較大的提高,減少教學時數,選擇最簡捷的教學途徑實現目標;突出目標的具體性、可操作性和可測性,以利于實施教學、診斷和評價教學。
綜合設計既要明確當前必須達成的目標G是什么,又要了解達到G之前必須先達到什么,還須考慮達到目標G以后的發展目標是什么。如以A、B、C代表G的先前目標及其分解形式,E代表G的發展目標。
3、合理構建物理教學方案。物理教學目標明確顯示了學的具體任務,或教學的起、終狀態。如何實現目標,必須研究其具體途徑,或稱“物理教學流程”,用文字、圖表形式將其“固化”,即構成教案。形成教案首要的工作不是分析教材的內容表述,而是研究該單元或該節課的具體到達目標與學生的實際情況:與本課目標G密切相連的先前目標A、B各是什么?學生的掌握情況如何?不經復習能否直接導入新課?G目標達成與否如何檢驗?學生對G目標學可能產生的“反應”有哪些?通過分析上述問題,不難獲得各種可能的學習途徑,再經比較、選擇,從中找出一到兩種較合理的方案,嘗試其可行性。運用相對固定的教案,雖也能完成教學任務,但有時與實際學習情境難以協調,因而對教學優化所起的作用往往是有限的,有時甚至產生某種制約,影響最優教學的實現。
4、優選組合物理教學方法。在特定的學情境下,選擇最佳的教學方法,是教學過程最優化的重要環節,也是教師最為關注的內容之一。經驗告訴我們,在一定場合下,包括“滿堂灌”在內的各種教學方法都是有效的。過去,由于人為地割裂教學過程與教學方法的整體聯系,曾有過一些極端的做法。從以老師為主的“填鴨式”到丟掉課本盲目“發現”、追求外國“時髦”的教學方式,對傳統一概否認等等,嚴重地妨礙了教學過程的最優化。對此,國內學者深刻指出:“其實‘傳統’并不一定是貶義,只是相對于‘現代’而言。接受學習不一定是機械的,……發現學習不一定是有意義的?!边@是頗具啟示的。
各類教學論或教學法專著多從某一側面討論教學方法的類型和功能,有化繁為簡、容易掌握等特點。如講授法、討論法、演示法、實驗法、練習法等等,內涵清晰,操作性強,但忽視教學方法的系統性,因而造成以局部研究為主的“分析式”教學方法的局限。而類似“問題—發現教學法”、“程序教學法”、“單元結構教學法”、“掌握學習教學法”等以研究整體為出發點的“綜合式”方法,其最大特色是展開解決問題的系統思路,突出具體方法的組合應用,而不限于某種具體方法或程式。例如,可以引導學生通過閱讀、講授、解疑、實驗、觀察、討論等多種途徑,實施“問題—發現教學法”?!懊恳环N方法可以順利地解決某一種教學任務”。因此,對教學方法子系統中的某一種具體方法,很難論其長短。過分地推崇一種方法或貶低另一種方法的效用,都是不可取的。在特定的時空條件下,只能看到其對教學系統優化的“貢獻”如何,或從教學方法的“組合”上討論其功能優劣。
5、評價物理教學優化的程度。巴班斯基將教學最優化的標準定為兩條,即教學效果和教學時間,分別定義為“解決教學和教育任務的效率和質量”和“師生在解決這些任務時所消耗的時間和精力”。效果評價又有兩重含義,從絕對意義上看,學生成績不得低于國家統一大綱規定的最低要求(及格標準);從相對意義上看,學生智力因素、非智力因素在原有基礎上均應有較大的發展。因此,效果評價的主要依據仍是數學目標和以目標為基礎的各類測驗。
時間評價以效果為前提,在保證達到最優教學效果(知識、技能、能力等方面的發展)的條件下,教學所需的時間越少,優化的程度愈高。與傳統的教學相比,有目的地選擇、論證最優的教學方案,往往要花費一定的時間和精力,但一經確定并予實施,不僅可以減少教學時數、學生的作業負擔、教師輔導的額外“支出”,而且教學成功的“幾率”大大增加。這是以補償最優方案實施之前用于理論研究上的時間消耗。
一、識字方法探究
在教學中,我發現學生識字的方法多種多樣,不拘泥于一。任何稚嫩的方法,只要能成為學生記字的“良方”,教師都不應予以否定。當然還是需要對一些好的方法進行肯定和發揚,這樣學生就可以按自己的認知特點和需要來選擇自己愿意并能接受的識字方法。
“通過一學期的教學,我發現學生用以下幾種方法識字具有很好的效果。
1.生活環境識字
很多生字的認識渠道來源于生活。生活中經常看到的事物,如路牌名、站臺名、商店超市的名稱、物品標價牌、電視節目(如廣告、節目名稱等)中出現頻率較高的字,只要有一個學生提出,其余學生也能相繼回憶起,并在日后自發加強對生活用字的注意。
例如教學生字“南”:
師:(出示幾個生字)你有什么好方法能記住哪個字?
生:我認識“南”,這個字我在“南京路步行街”的石碑上見過。
生:我也認識這個“南”字,20路的站牌上就有。
生:“南方商廈”中的第一個字就是我們學的”南”’。
師:再來找一找我們身邊有沒有這個字寶寶?
(此時,教師似乎是不經意的點撥,卻把學生的“視線”拉到了自己身邊,引發學生無窮的探究熱情。)
生:對了,我的同桌的名字里就有個“南”字。
生:教室后面的地圖上有“東南西北”的標記,中間就有這個“南”字。
生:我套抹布的塑料袋上寫著“南瓜餅”,就是這個“南”。
學生通過“自我回憶參與同學回憶自我積累有新發現”這一過程,嘗到了發現的喜悅、識字的快樂。
2.象形識字
中國的漢字有一部分為象形字,它來源于對生活中實物形狀的摹仿。如:“山”“石”“田”“水”“火”“日”……在課堂上,這類象形字不用教,只要讓學生充分發揮想象力,根據字形看看,說說,畫畫,學生就能一目了然。
例如我在教《四季歌》這課中“春、夏、秋、冬”四個較為復雜的字時,就結合字的象形特點進行啟發,引導學生用象形法既快速又正確地記住了這些字。
師:(出示春、夏、秋、冬)你有什么好方法來記住它們?
(……學生自由議論,教師不做方法好壞的評定。)
師:我也來說說我認“春”字的一個好方法:春天太陽暖洋洋的,有三個人都出來曬太陽啦?。ㄍ瑫r電腦顯示:
春念春)
(學生此時一下子活躍起來,議論紛紛。)
生:老師,我也發現了認識“夏”字的好方法。(學生是那么激動、驚喜)“夏”上面這部分像我們夏天用的百葉窗,可以遮擋熱辣辣的太陽。
生:還有,還有!“夏”上面這一模最長,就像人們夏天戴的涼帽。
(教師在學生說的時候適當板畫或出示有關多媒體課件。)
生:對,對,很像!
(此時,其余學生也自發地用自己的方法識記這幾個字。)
師:你們的想象力真豐富!請你們來當小老師,帶著大家再來認認這幾個生字。
(老師從“臺前”退至“幕后”,成為幫助學生、鼓勵學生發現真知的引路人,而不是給學生現成答案的人。教學顯得輕松愉快,學生思維活躍。)
生:我還有不同的好方法……
師:你們的想法都很不錯,請你們也來當小老師,帶大家讀讀這幾個生字。
(不框死學生思維,不求唯一答案,鼓勵學生用自己能接受的方法發現認識字形的好方法。重視學生的創造性思維,并予以肯定,使之成為他們持續學習的動力。)2.字義理解識字學生喜歡用編順口溜、猜字謎等形式來認識生字。如:
編順口溜
坐──兩人背靠背,坐在土地上。
墾──星星寶寶哪里來?太陽媽媽生出來。冰──三點水少一點,一點水變成冰。猜字謎
一點,幾點,大點,九點──卜,凡,犬(或是太),丸。我是一只鳥,走路搖啊搖──鵝。上小,下大──尖。
一口吃下一條蟲──雖。運用以上方法既讓學生自己記住了生字,又鍛煉了他們說話的能力,發揮了他們無窮無盡的想象力。當然,還有很多五花八門的識字方法,如:形聲字找聲旁,音近字比較,按照對生字的理解寫幾句話,組詞法,結合課文認字法等??傊?,在孩子內心深處,每個人都希望自己成為一個“發現者”。他們用自己獨有的方式去認識事物,得到肯定的孩子獲得了心靈上的滿足,在滿足中體驗和創造著成功,之后就會用更積極的方式再去“探索新知”。
二、識字環境自我選擇
學生識字本來應該是個體行為,但在教學活動中如果獨自面對每課的大量生字,學生就會產生畏難情緒。孩子們發現以小組為單位合作學,自由選擇、自行決定組員,在自己喜歡的環境下互相合作、互相促進,就能學到他們所需要的一切。小小年齡的他們有著合作的原則和標準,在以他們為群體的小組中,孩子們充分顯示了他們的主動精神。
如今他們又發現在自己小組討論的基礎上,與其他小組調換組長后,能把各小組好的想法帶給別的小組,這樣討論的效果更好。
三、鞏固識字
一年級學生識字的主要問題在于他們學得快、忘得也快;如何解決這個難題?通過實踐,我發現鞏固識字的最佳方法就是讓學生進入“游戲樂園”,在輕松、有趣的氛圍中記住漢字。
通常我們在教學中常用的游精:開火車(各種形式)、接龍,摘蘋果,放鞭炮,叫號,猜字,排字,搬磚頭,舉字……多種多樣的游戲給學生帶來了樂趣也使他們記住了生字。
例如我在引導小朋友們鞏固識字時說:“請小朋友在小組長的帶領下,用你們喜歡的游戲來記住這些生字?!痹谛〗M開展游戲時,我發現有些小組把幾種游戲結合在一起。如:把舉字和排字游戲相結合;在叫號游戲中加入數學的加減法;把猜字游戲和卡片識字結合起來,變成了“翻牌”游戲等。
這一切讓我驚喜不已,也使我認識到學生不斷需要更新更有趣的游戲。于是,我又在進行新課教學時,根據課文內容的不同,設計與課文內容有關的游戲。如:
教學《風姑娘送信》,由于風姑娘送的是落葉信,于是,我就在每個小朋友的桌子里藏了一些落葉,每片落葉背后是字寶寶和由字寶寶組成的詞寶寶。開展“讀落葉信”游戲時,學生異常活躍興奮,因為游戲規則是誰讀得最多最正確就能得到最多的落葉。
總之,讓孩子們在喜歡的游戲或競賽中鞏固識字,可以達到識字記字事半功倍的效果。
所謂擴展對比教學法,就是在教學中,將相關知識點向所在專業的其他專業課的相關內容進行擴展,這種擴展可能是同向對比,也可能是反向對比,從而讓學生在專業課的學習中,將各門專業課之間的重點知識點有效地串聯起來,形成對這個專業方向更加全面的認識。擴展對比教學法有如下幾個重要特點。
1.擴展是所在專業方向內的定向擴展
相對于聯想教學法,擴展對比教學法的最大區別是:該方法強調所授知識點是在學生所學專業方向內的擴展教學,而非全面的或者生活化場景的擴展對比。聯想教學法關注的是某個知識點的理解,因此,常常會用生活別容易理解的物品或者現象來與所授知識點建立一種聯系,可能是形態上的相似,或者發音上的相仿,從而加深學生的理解和記憶。這種聯想往往是在很大范圍內的聯想,多數都脫離所在的專業背景。擴展對比教學法更注重的是專業內部專業課之間的聯系,其可供聯想的范圍有限,且強調是整體的認識和理解。
2.對比有平行對比、同向對比和反向對比
所謂平行對比,就是對比的知識點之間是平行的,比如講述深度的時候,選擇海拔、高度等來進行對比,就屬于平行對比。同向對比,即一個現象本質上是一致的,但在不同的學科中,其作用是不一樣的。反向對比,即知識點之間是一個反向關系,比如一個闡述流體的流出機制,一個闡述流體的流入機制,但二者之間本質上是相通的。
3.強調各門專業課之間的關系
由于教學中的擴展是限定在學生所在專業的定向擴展。因此,需要教師對各個專業課都能有較好的認識,以便實現科學的教學。擴展對比教學法提供了一個手段,就是將各門專業課之間的聯系挖掘出來,增強學生學習的興趣和融會貫通的能力。
4.形成對所學專業的整體全面認知
擴展對比教學法的目的是讓學生在一個個知識點的串聯下,形成對所學專業的全面認識。因此,該方法的落腳點并不在某個概念的闡述,而在整體的認知。基于這種認知,讓學生更能發現在某門專業課的缺陷和不足,同時也為其后續攻讀研究生或者就業選擇更細的專業方法提供一個全局認識。
二、擴展對比教學法在石油工程中的應用
1.平行對比的應用
筆者在教授“鉆井與完井工程”課程時發現,關于深度的概念極度容易混淆。在這門專業課中,深度是指從轉臺面開始計量的井眼軌跡的長度,實際上也是鉆井中所有下井的鉆柱的長度之和。特別需要強調的是,深度的起始點不是地面,而是轉臺面。因此補心距(地面與轉臺面的高度)的大小將直接影響深度的大小。擴展一:在采油工程中,我們說的射孔的深度;在測井中,所說的儲層的深度都是鉆井與完井工程中所說的深度,即基于轉臺面的井眼軌跡的長度,這個深度作為這口井的重要標示,伴隨這口井一生。深度將永遠是一個大于零的正值。擴展二:由于深度是一個相對量,在工程中廣泛應用。但在地質中,用得相對較少。對地質工程師來說,他們不關注相對的位置,他們關注的是儲層的絕對位置,即儲層位置在大地坐標系中的坐標,x,y和z。此處的z指的是海拔,它是指地面某個地點或者地理事物高出或者低于海平面的垂直距離,是海拔高度的簡稱。這個z值可能是正值也可能是負值。它表征的是一個絕對位置,不會因不同的鉆井設備或者井眼軌跡而發生變化。建立聯系:用一個圖形來說明,深度與海拔的關系。當一個目標靶點確定后,地質工程師給出其對應的坐標,鉆井工程師需要根據地面條件及地下條件設計相應的井眼軌跡,以期實現準確中靶。到達這個目標點(絕對位置,海拔概念)的軌跡千差萬別(相對長度,深度概念),對應的深度也可能有巨大的差異。通過闡述、對比聯系讓學生加深對這兩個概念的認識,掌握其用法和區別。
2.同向對比的應用
“鉆井與完井工程”課程中講授壓力控制一章時,會講到發生溢流進行關井作業后氣侵及其對鉆井的影響。其中會講到一個圖,即關井后由于地層流體不斷進入井筒,井筒中壓力分布不斷發生變化,表現在地面的立管壓力和套管壓力逐漸升高,且變化的程度不一樣。對于高滲連通性好的儲層,壓力上升的速度較快。因此,可以采用氣侵關井后立管壓力和套管壓力變化曲線粗略判斷井控的難易程度,地層壓力大小和地層滲透率大小。同向對比:在“試井分析”專業課程中,會講到壓力恢復試井。即油井生產一段時間后,突然關井,采用壓力計測量井底壓力的變化情況。進而繪制壓力曲線,采用試井分析的方法求取地層壓力、儲層參數、表皮系數等參數。試井中,關井后有一段井筒儲集效應,即地層流體還會繼續進入到井筒。其流動的原理與鉆井中因為氣侵而關井的原理是一致的。建立聯系:展示兩張圖,一是“鉆井與完井工程”中的壓力變化曲線,二是“試井分析”中的一條典型的壓力恢復曲線。通過圖形闡述其相同之處,結合試井中能計算的參數,反過來講述鉆井中壓力變化所包含的意義。
3.反向對比的應用
在“鉆井與完井工程”這門專業課程中,會反復講授一個知識點:壓力及其應用。鉆井中,為了實現安全鉆井,往往采取衡或者過平衡鉆井,即保證鉆井液產生的液柱壓力大于地層壓力。在這種情況下,鉆井液將會在壓差的作用下進入到地層,從而形成對儲層的傷害。壓差越大,儲層越疏松,濾失進入地層的鉆井液越多,同時鉆井液自身的性能也會影響濾失量的大小。反向擴展對比:鉆井過程中鉆井液向地層濾失,與采油過程中,地層中的原油向井筒流動具有相似性(“采油工程”課程的內容),只是流體流動的方向不一致,但其流動的機理是一致的。而在“滲流力學”一門專業課講授過一個重要的知識點,徑向流動產能方程(“滲流力學”課程的內容)。建立聯系:在黑板上手寫徑向流動產能方程,讓學生回顧其推導過程。從方程中,解釋影響產能的正向因素:儲層厚度、儲層滲透率、生產壓差。影響產能的負向因素:流體粘度、儲層傷害及泄流面積。同樣的類比也可用于鉆井中的泥漿濾失,其濾失量的影響因素與生產中徑向流動的影響因素是類似的。通過回顧一個知識點,建立起兩門學科的聯系,同時加深對專業知識點的認識。
三、結論和認識