第一篇：系統(tǒng)工程教案--中國(guó)礦大第四章第四節(jié)

第四節(jié)系統(tǒng)工程模型技術(shù)的新進(jìn)展

隨著系統(tǒng)工程理論的發(fā)展和應(yīng)用不斷深入，系統(tǒng)工程所研究的問(wèn)題越來(lái)越多地涉及復(fù)雜系統(tǒng)、非線性系統(tǒng)，傳統(tǒng)的模型方法已經(jīng)不能適應(yīng)這種研究的需要，規(guī)劃論、“硬”的優(yōu)化技術(shù)已經(jīng)很難應(yīng)對(duì)這種局面。

高度非線性及復(fù)雜性是現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的基本特征，用傳統(tǒng)的“硬”技術(shù)理解和預(yù)測(cè)這種多變量、多參數(shù)、非線性的復(fù)雜系統(tǒng)是不適用的，而且很難建立起合適的數(shù)學(xué)模型，因此迫切需要建立與之相適應(yīng)新的“軟”技術(shù)。傳統(tǒng)的分析方法由于它的精確性和定量化而不能處理現(xiàn)實(shí)復(fù)雜多變的系統(tǒng)。事實(shí)表明，在處理這類系統(tǒng)時(shí)，我們必須面對(duì)程度越來(lái)越高的不精確性和不確定性問(wèn)題。

隨著信息技術(shù)和計(jì)算機(jī)智能化的發(fā)展，針對(duì)這種情況，Zadeh提出了一種新的方法——軟計(jì)算(soft computing)。軟計(jì)算不是一個(gè)單獨(dú)的方法論，而是一個(gè)方法的集合[1]，在這個(gè)集合中的主要成員包括模糊邏輯控制(fuzzy logic control)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(neural network)、近似推理以及一些具有全局優(yōu)化性能且通用性強(qiáng)的meta-heuristic算法，如遺傳算法(genetic algorithms, GA)、模擬退火算法(simulated annealing, SA)、禁忌搜索算法(taboo search, TS)、蟻路算法(ant system, AS)等[2] [3]。這些方法的特點(diǎn)是他們更多地借鑒了生物原理和人的思維，因此有人也稱之為“擬人”方法。更適應(yīng)于解決管理、經(jīng)濟(jì)和復(fù)雜的工程大系統(tǒng)問(wèn)題。

模糊邏輯推廣了經(jīng)典的二值邏輯，可以具有無(wú)窮多個(gè)中間狀態(tài)，是處理不精確性和不確定性的有效工具。模糊技術(shù)以模糊邏輯為基礎(chǔ)，從人類思維中的模糊性出發(fā)，對(duì)于模糊信息進(jìn)行量化，其中最重要的一步是利用專家知識(shí)和實(shí)際經(jīng)驗(yàn)來(lái)定義相應(yīng)模糊集的隸屬函數(shù)。在模糊理論研究中，隸屬函數(shù)是最基本的研究對(duì)象，它的確定主要是靠專家知識(shí)與實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，其中包含有主觀的因素，但這并不意味著由此建立的理論將不可靠，相反正是因?yàn)槔昧诉@一點(diǎn)，模糊集反映了人腦的思維特征，而使得模糊理論在許多以人為主要對(duì)象的領(lǐng)域（如管理領(lǐng)域、經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域）得到了成功應(yīng)用。模糊控制是基于模糊集的一種“軟控制”，相應(yīng)的控制算法則是人腦思維的量化模擬。所以模糊集及模糊控制理論是智能信息處理、軟計(jì)算技術(shù)的基礎(chǔ)。

人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是模仿人腦生理特性的新型智能信息處理系統(tǒng)，它以模擬生物神經(jīng)元為基礎(chǔ)，使系統(tǒng)具有自適應(yīng)性、自組織性、容錯(cuò)性等。可以通過(guò)優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)連接權(quán)的學(xué)習(xí)算法來(lái)改善系統(tǒng)的各種性能。即使一個(gè)給定的網(wǎng)絡(luò)也具有很強(qiáng)的映射能力，所以神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是進(jìn)行曲線擬合、近似實(shí)現(xiàn)各種非線性復(fù)雜系統(tǒng)的有效工具。人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)開(kāi)創(chuàng)了用已知非線性系統(tǒng)去近似實(shí)現(xiàn)實(shí)際應(yīng)用中的復(fù)雜系統(tǒng)，甚至是“黑箱”的典型范例。由于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)從另一個(gè)方面反映出人腦的特性，所以它也構(gòu)成了軟計(jì)算的基礎(chǔ)。

軟計(jì)算的另一個(gè)基本內(nèi)容是超啟發(fā)式（meta-heuristic）算法，例如其中的遺傳算法對(duì)目標(biāo)函數(shù)的要求很低,甚至無(wú)須知道目標(biāo)函數(shù)的表達(dá)式，所以該算法非常適于對(duì)非線性復(fù)雜系統(tǒng)的研究。

與傳統(tǒng)的“硬計(jì)算”完全不同，軟計(jì)算的目的在于適應(yīng)現(xiàn)實(shí)世界遍布的不精確性。因此，其指導(dǎo)原則是開(kāi)拓對(duì)不精確性、不確定性和部分真實(shí)的容忍，已達(dá)到可處理性、魯棒性、低成本求解以及與現(xiàn)實(shí)更好的緊密聯(lián)系。在最終的分析中，軟計(jì)算的作用模型是人的思維。

在軟計(jì)算方法集合中，每一種方法具有其優(yōu)點(diǎn)和長(zhǎng)處，它們之間是互補(bǔ)的而不是競(jìng)爭(zhēng)的。這些技術(shù)緊密集成形成了軟計(jì)算的核心。通過(guò)它們的協(xié)同工作，可以保證軟計(jì)算有效地利用人類知識(shí)，處理不精確以及不確定的情況，對(duì)位置或變

化的環(huán)境進(jìn)行學(xué)習(xí)和調(diào)節(jié)以提高性能。針對(duì)學(xué)習(xí)和自適應(yīng)，軟計(jì)算需要強(qiáng)化計(jì)算。

例如，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和遺傳算法都是對(duì)生物學(xué)原理的模擬，遺傳算法是基于生物的進(jìn)化機(jī)制，而神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)則是人腦的典型特征的表現(xiàn)，將二者進(jìn)行有機(jī)結(jié)合可以達(dá)到很好的實(shí)際效果。另一方面，模糊系統(tǒng)的設(shè)計(jì)可以由遺傳算法或神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)來(lái)完成。雖然模糊技術(shù)已在許多的應(yīng)用領(lǐng)域取得了成功，專家知識(shí)可以用模糊規(guī)則很好地表現(xiàn)出來(lái)，但規(guī)則的提取和隸屬函數(shù)的選擇卻十分費(fèi)勁，這時(shí)可以利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的自學(xué)習(xí)和自組織性來(lái)解決這一問(wèn)題，分類已知的訓(xùn)練數(shù)據(jù)并規(guī)定模糊規(guī)則的數(shù)量，用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模糊分割輸入空間，通過(guò)學(xué)習(xí)，獲取相應(yīng)于所有規(guī)則的隸屬函數(shù)的特性，并生成對(duì)應(yīng)于任意輸入矢量的隸屬值，這時(shí)由神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的擬合功能可產(chǎn)生相應(yīng)的隸屬函數(shù)。在此過(guò)程中，為了解決基于局部區(qū)域的梯度學(xué)習(xí)算法缺乏全局性和易陷入局部最小這類缺陷，并且對(duì)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，可以利用遺傳算法來(lái)完善相應(yīng)的功能，獲取最佳的結(jié)果。反過(guò)來(lái)也可憑借模糊系統(tǒng)或神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的學(xué)習(xí)能力來(lái)設(shè)置遺傳算法中的各種參數(shù)，包括種群的尺度、交叉概率、變異概率以及算法迭代的步數(shù)等，使遺傳算法自適應(yīng)地自我調(diào)節(jié)和進(jìn)化。總之，將模糊邏輯、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和遺傳算法進(jìn)行有機(jī)地結(jié)合，可以有效地處理非線性復(fù)雜系統(tǒng)，對(duì)智能信息進(jìn)行表示、傳遞、存儲(chǔ)、恢復(fù)[4]。

下面就軟計(jì)算當(dāng)中所應(yīng)用到的meta-heuristic算法進(jìn)行簡(jiǎn)要地介紹：

1)禁忌搜索算法（TS）

TS是Glove模擬智能過(guò)程而提出的一種具有記憶功能的全局逐步優(yōu)化算法。TS的核心在于對(duì)搜索過(guò)程使用短期記憶和中長(zhǎng)期記憶，以令搜索具有廣泛性和集中性。其基本思想是搜索可行的解空間，在當(dāng)前解的鄰域中找到另一個(gè)更好的解。但是為了能夠逃出局部極值和避免循環(huán)，算法中設(shè)置了禁止表，當(dāng)搜索的解在禁止表中時(shí)，則放棄該解。TS算法可以靈活地使用禁止表記錄搜索過(guò)程，從而使搜索既能找到局部最優(yōu)解，同時(shí)又能越過(guò)局部極值得到更優(yōu)的解[5]。

2)模擬退火算法（SA）

SA是基于蒙特卡洛（Mente Carlo）迭代求解的一種全局概率型搜索算法，首先由Kirkpatrick等人用于組合優(yōu)化[6]中。該算法源于固體退火過(guò)程的模擬。固體退火是先將固體加熱至熔化，再徐徐冷卻使之凝固成規(guī)整的晶體，熔解是為了消除系統(tǒng)中原先可能存在的非均勻狀態(tài)，冷卻過(guò)程之所以徐徐進(jìn)行是為了使系統(tǒng)在每一溫度下都達(dá)到平衡態(tài)。因?yàn)樵谄胶鈶B(tài)，系統(tǒng)的自由能達(dá)到最小值。如果將優(yōu)化問(wèn)題的目標(biāo)函數(shù)類比為能量函數(shù)，控制參數(shù)類比為溫度T，模擬固體退火過(guò)程就可將給定控制參數(shù)值時(shí)優(yōu)化問(wèn)題的相對(duì)最優(yōu)解求出，然后減少控制參數(shù)使其趨于0，最終求得組合優(yōu)化問(wèn)題的整體最優(yōu)解。SA是一種全局優(yōu)化方法，通過(guò)人為地引入噪聲，使得當(dāng)算法陷入局部最優(yōu)的陷阱時(shí)，而造成從該陷阱中逃脫的條件，進(jìn)而再逐步減小噪聲，以使得算法能停留在全局最優(yōu)點(diǎn)。

3)遺傳算法（GA）

GA是Holland[7]研究自然遺傳現(xiàn)象與人工系統(tǒng)的自適應(yīng)行為時(shí)，借鑒“優(yōu)勝劣汰”的生物進(jìn)化與遺傳思想而提出的一種全局性并行搜索算法。自然界生物的進(jìn)化通過(guò)兩個(gè)基本過(guò)程：自然選擇和有性生殖不斷進(jìn)化。在漫長(zhǎng)的進(jìn)化過(guò)程中，生物逐漸從簡(jiǎn)單的低級(jí)生物到人類，這是一個(gè)完美的進(jìn)化過(guò)程。按達(dá)爾文進(jìn)化論的觀點(diǎn)，這一過(guò)程遵循適者生存，優(yōu)勝劣汰的自然選擇原則，它使自然界生物的演化問(wèn)題得到較好地解決。正因?yàn)槿绱耍藗冮_(kāi)始把進(jìn)化這種奇異的本領(lǐng)看成值得仿效的東西。即用搜索和優(yōu)化過(guò)程模擬生物體的進(jìn)化過(guò)程，用搜索空間中的點(diǎn)模擬自然界生物體，經(jīng)過(guò)變形后的目標(biāo)函數(shù)度量生物體對(duì)環(huán)境的適應(yīng)能力，生物

優(yōu)勝劣汰類比為優(yōu)化和搜索過(guò)程中用好的可行解取代較差可行解的迭代過(guò)程。這樣就形成了進(jìn)化策略。GA注重父代與子代遺傳細(xì)節(jié)上的聯(lián)系，主要強(qiáng)調(diào)染色體操作。GA是一個(gè)群體優(yōu)化過(guò)程，為了得到目標(biāo)函數(shù)的最小（大）值，我們不是從一個(gè)初始值出發(fā)，而是從一組初始值出發(fā)進(jìn)行優(yōu)化。這一組初始值好比一個(gè)生物群體，優(yōu)化的過(guò)程就是這個(gè)群體繁衍、競(jìng)爭(zhēng)和遺傳、變異的過(guò)程。

4)蟻路算法（AS）

AS是一種源于大自然中生物世界的新的仿生類算法，作為通用型隨機(jī)優(yōu)化方法，它吸收了昆蟲(chóng)王國(guó)中螞蟻的行為特性，通過(guò)其內(nèi)在的搜索機(jī)制，在一系列困難的組合優(yōu)化問(wèn)題求解中取得了成效[8] [9]。由于在模擬仿真中使用的是人工螞蟻概念，因此有時(shí)亦被稱為螞蟻系統(tǒng)。據(jù)昆蟲(chóng)學(xué)家的觀察和研究發(fā)現(xiàn)，生物世界中的螞蟻有能力在沒(méi)有任何可見(jiàn)提示下找出從其窩巢至食物源的最短路徑，并能隨環(huán)境的變化而變化，適應(yīng)性地搜索新的路徑，產(chǎn)生新的選擇。作為昆蟲(chóng)的螞蟻在尋找食物源時(shí)，能在其走過(guò)的路徑上釋放一種螞蟻特有的分泌物——信息激素（pheromone），使得一定范圍內(nèi)的其他螞蟻能夠察覺(jué)到并由此影響它們以后的行為。當(dāng)一些路徑上通過(guò)的螞蟻越來(lái)越多時(shí)，其因下的信息激素軌跡（trail）也越來(lái)越多，以致信息激素強(qiáng)度增大（當(dāng)然，隨時(shí)間的推移會(huì)逐漸減弱），后來(lái)螞蟻選擇該路徑的概率也越高，從而更增加了該路徑的信息激素強(qiáng)度，這種選擇過(guò)程被稱之為螞蟻的自催化行為（auto catalytic behavior）。由于其原理是一種正反饋機(jī)制，因此，可將螞蟻王國(guó)（ant colony）理解成所謂的增強(qiáng)型學(xué)習(xí)系統(tǒng)（reinforcement learning system）[10]。

用于優(yōu)化領(lǐng)域的人工螞蟻算法，其基本原理吸收了生物界中螞蟻群體行為的某些顯著特征：(1)能察覺(jué)小范圍區(qū)域內(nèi)狀況并判斷出是否有食物或其他同類的信息素軌跡；(2)能釋放自己的信息素；(3)所遺留的信息素?cái)?shù)量會(huì)隨時(shí)間而逐步減少。由于自然界中的螞蟻基本沒(méi)有視覺(jué)，既不知向何處去尋找和獲取食物，也不知發(fā)現(xiàn)食物后如何返回自己的巢穴，因此它們僅僅依賴于同類散發(fā)在周圍環(huán)境中的特殊物質(zhì)——信息素的軌跡，來(lái)決定自己何去何從。有趣的是，盡管沒(méi)有任何先驗(yàn)知識(shí)，但螞蟻們還是有能力找到從其巢穴到食物源的最佳路徑，甚至在該路線上放置障礙物之后，它們?nèi)匀荒芎芸熘匦抡业叫碌淖罴崖肪€。

以上這些方法為系統(tǒng)工程建模和優(yōu)化提供了新的技術(shù)工具，為解決社會(huì)經(jīng)濟(jì)問(wèn)題、大系統(tǒng)問(wèn)題提供了新的途徑，值得我們注意。1 張智星，孫春在，水谷英二 著，張平安，高春花 等譯，神經(jīng)－模糊和軟計(jì)算，西安交通大學(xué)出版社，Prentice-Hall，2000Andradottir, S., “A Review of Simulation Optimization Techniques”, Proceedings of the 1998 Winter Simulation Conference, 1998 3 錢敏平，龔光魯，從數(shù)學(xué)角度看計(jì)算智能，《科學(xué)通報(bào)》，1998, vol.43, no.16, p1681-1695 4 劉普寅，李洪興，軟計(jì)算及其哲學(xué)內(nèi)涵，《自然辯證法研究》，2000, vol.16, no.5, p26-30邵亮，李磊，陳嫦娟，Tabu搜索算法在電話網(wǎng)智能管理中的應(yīng)用，《軟件學(xué)報(bào)》，2002，vol.13, no.8, p1705-1709 6 Kirkpartick S., Gelatt CD., Vecchi MP,.“ Optimization by simulated annealing”, Science, 1983, vol.220, p671-680 7 Holland JH,.Adaptation in natural and artificial systems, Boston: MITPress, 1992 8 Colorni A., DorigoM., Maniezzo V., “Distributed optimization by ant colonies”, Proc.of the First European Conf.On Artificial Life, Paris, France, 1991 9 Dorigo M., ManiezzoV., Colorni A., “Ant system: optimization by acolony of cooperating agents”, IEEE Trans.On Systems, Man, and Cybernetics, 1996, vol.26, no.1, p29-41 10 馬良，項(xiàng)培軍，螞蟻算法在組合優(yōu)化中的應(yīng)用，《管理科學(xué)學(xué)報(bào)》，2001, vol.4, no.2,p32-37

第二篇：中國(guó)礦大(北京)2005研究生安全系統(tǒng)工程試題

2005年碩士研究生入學(xué)考試（安全系統(tǒng)工程）

一、正誤判斷題。

1、事故樹(shù)的最小徑集是保證頂事事故不發(fā)生的充要條件。（）

2、安全系統(tǒng)工程的主要技術(shù)手段包括系統(tǒng)安全分析、系統(tǒng)安全評(píng)價(jià)安全決策與事故控制。（）

3、安全系統(tǒng)工程也可稱為系統(tǒng)的事故預(yù)測(cè)技術(shù)。（）

4、事故樹(shù)的頂事故的狀態(tài)變量φ，僅取1或0兩種。（）

5、事故樹(shù)中的基本事件的結(jié)構(gòu)重要度分析只是按事故樹(shù)的結(jié)構(gòu)分析各基本事件對(duì)頂事件的影響程度。（）

6、安全標(biāo)準(zhǔn)體現(xiàn)了絕對(duì)安全的內(nèi)涵。（）

7、美國(guó)道化學(xué)公司火災(zāi)爆炸指數(shù)評(píng)價(jià)法和英國(guó)帝國(guó)化學(xué)公司蒙特評(píng)價(jià)法的應(yīng)用范圍是一樣的（）。

8、安全評(píng)價(jià)的單元危險(xiǎn)性快速排序法中的物質(zhì)系數(shù)和美國(guó)道化學(xué)公司火災(zāi)爆炸指數(shù)評(píng)價(jià)法中的物質(zhì)系數(shù)的定義有所不同。（）

9、事故樹(shù)的割集是引起頂事故發(fā)生的充要條件。（）

10、用布爾代數(shù)法計(jì)算事故樹(shù)的最小割集是將布爾表達(dá)式最簡(jiǎn)析取表達(dá)式。（）

二、簡(jiǎn)答題。

1、安全評(píng)價(jià)應(yīng)遵循的原理有哪些，具體內(nèi)容是什么？

2、事故樹(shù)安全分析在進(jìn)行系統(tǒng)安全分析過(guò)程中應(yīng)采取何種步驟？

3、請(qǐng)簡(jiǎn)述安全決策方法中，評(píng)分法的意義及其決策過(guò)程。

三、綜合問(wèn)答題。

1、請(qǐng)簡(jiǎn)述美國(guó)道化學(xué)公司的火災(zāi)爆炸指數(shù)評(píng)價(jià)法第七版的評(píng)價(jià)程序，并根據(jù)其評(píng)價(jià)內(nèi)容說(shuō)明其適用范圍。

2、請(qǐng)簡(jiǎn)述預(yù)先危險(xiǎn)性分析、危險(xiǎn)性和可操作研究?jī)煞N安全分析法的異同。并根據(jù)自己的認(rèn)識(shí)，說(shuō)明如何在實(shí)際工作中應(yīng)用。

第三篇：《第四節(jié) 中國(guó)的民族》教案

《第四節(jié)中國(guó)的民族》教案

一、教學(xué)目標(biāo)

1．知道我國(guó)是一個(gè)團(tuán)結(jié)統(tǒng)一的多民族大家庭，共有56個(gè)民族。

2．運(yùn)用中華民族分布圖說(shuō)出我國(guó)民族分布特征。

3．了解我國(guó)獨(dú)特的民族風(fēng)情，結(jié)合資料說(shuō)明我國(guó)地方文化特色對(duì)旅游業(yè)發(fā)展的影響。

4．通過(guò)對(duì)我國(guó)民族政策的了解，初步樹(shù)立正確的民族觀。

5．培養(yǎng)學(xué)生收集、歸納、分析資料的能力。

二、教材分析

本節(jié)教材包括“五十六個(gè)民族”、“中國(guó)的民族分布”和“獨(dú)特的民族風(fēng)情”3部分內(nèi)容，知識(shí)結(jié)構(gòu)如下：

“五十六個(gè)民族”、“中國(guó)的民族分布”所對(duì)應(yīng)的課程標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容是“運(yùn)用中華民族分布圖說(shuō)出我國(guó)民族分布特征”。

我國(guó)民族的分布特征，主要包括3個(gè)方面。第一，從全國(guó)范圍來(lái)看，漢族分布最廣，少數(shù)民族則主要分布在陸地邊疆地區(qū)。第二，從地區(qū)分布來(lái)看，漢族主要集中在東部和中部地區(qū)，少數(shù)民族則主要分布在西南、西北和東北部地區(qū)。第三，從具體分布來(lái)看，各民族分布呈現(xiàn)出“大散居，小聚居，交錯(cuò)雜居”的特征。前兩個(gè)分布特征和第三個(gè)分布特征中的“小聚居”，在我國(guó)民族分布圖上可直接讀出來(lái)；“大散居，交錯(cuò)雜居”的特征需要輔以文字說(shuō)明。在學(xué)習(xí)民族分布的基礎(chǔ)上，應(yīng)了解我國(guó)實(shí)行民族區(qū)域自治的民族政策，理解各民族互幫互助、和睦共處，組成統(tǒng)一的祖國(guó)大家庭，從而增強(qiáng)民族團(tuán)結(jié)的意識(shí)。

按照“標(biāo)準(zhǔn)”的設(shè)計(jì)思路，“五十六個(gè)民族”正文介紹了我國(guó)民族構(gòu)成情況，滲透了增強(qiáng)民族團(tuán)結(jié)的意識(shí)。為了引發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的已有知識(shí)來(lái)建構(gòu)新知識(shí)，教材選擇一組少數(shù)民族歌舞圖片設(shè)計(jì)了相關(guān)“活動(dòng)”。“中國(guó)的民族分布”部分，配合教材安排的“中華民族分布”圖，正文內(nèi)容扼要介紹了我國(guó)民族分布特征。為落實(shí)“課標(biāo)”要求，采用讀圖填表、舉例說(shuō)明等形式，設(shè)計(jì)了一組相關(guān)“活動(dòng)”。這組“活動(dòng)”側(cè)重于讀圖歸納能力的訓(xùn)練。

“獨(dú)特的民族風(fēng)情”所對(duì)應(yīng)的課程標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容是“結(jié)合有關(guān)資料說(shuō)明我國(guó)地方文化特色對(duì)旅游業(yè)發(fā)展的影響”。

第四篇：第三章,第四節(jié)。中國(guó)的海洋資源教案 2

第三章中國(guó)的自然資源資源 第四節(jié)中國(guó)海洋資源

一、教學(xué)目標(biāo) ：

1．知識(shí)與技能：

（1）知道海洋中的生物資源和非生物資源。

（2）理解開(kāi)發(fā)海洋資源的重要性。

（3）了解我國(guó)豐富的海洋資源，發(fā)展海洋水產(chǎn)業(yè)的有利條件。

（4）記住我國(guó)主要的漁場(chǎng)，最大的漁場(chǎng)——舟山漁場(chǎng)。

（5）記住我國(guó)四大鹽場(chǎng)，最大的鹽場(chǎng)——長(zhǎng)蘆鹽場(chǎng)和近海油的分布。

（6）了解我國(guó)在開(kāi)發(fā)海洋資源中出現(xiàn)的問(wèn)題和采取的對(duì)策。

2．過(guò)程與方法：通過(guò)讀圖，分析我國(guó)發(fā)展海洋水產(chǎn)業(yè)的有利條件。

3．情感態(tài)度與價(jià)值觀：通過(guò)本節(jié)的學(xué)習(xí)，增強(qiáng)學(xué)生保護(hù)海洋資源的意識(shí)。

二、教學(xué)重點(diǎn)：

記住我國(guó)的四大漁場(chǎng)、四大鹽場(chǎng)和近海油田的分布。

三、教學(xué)難點(diǎn) ：

發(fā)展海洋水產(chǎn)業(yè)的有利條件。

四、教學(xué)方法： 講、議、練結(jié)合。

五、授課類型： 新授課

六、授課時(shí)數(shù)：

1課時(shí)

七、教學(xué)過(guò)程：

復(fù)習(xí)提問(wèn)：

1、2、我國(guó)水資源分布的特點(diǎn)？

如何解決我國(guó)水資源時(shí)空分布不均的問(wèn)題？

播放5張投影片

海洋不僅美麗，而且富饒，有人稱海洋為“天然的蛋白質(zhì)倉(cāng)庫(kù)”、“烏金的儲(chǔ)存庫(kù)”、“鹽類的故鄉(xiāng)”、“能量的源泉”，這說(shuō)明海洋中蘊(yùn)藏著大量豐富的資源。今天我們就來(lái)學(xué)習(xí)第三章第四節(jié)中國(guó)的海洋資源。（導(dǎo)入新課）

投影：第四節(jié)中國(guó)的海洋資源

（一）多樣的生物資源：

1、優(yōu)越的海洋資源條件 讀圖回答提問(wèn)：

（1）．我國(guó)擁有多少千米海岸線（18000多千米）

（2）、瀕臨哪幾個(gè)近海？（渤海、黃海、東海、南海）

（3）、我國(guó)海域南北 跨哪幾個(gè)溫度帶？（熱帶、亞熱帶、北溫帶）

由此可以說(shuō)明我國(guó)海域十分遼闊，自然條件十分優(yōu)越，海洋資源也十分豐富。下面大家看一組數(shù)字。（找同學(xué)讀課文第二自然段）

2、四大海產(chǎn)

由于我國(guó)大陸沿岸的海域廣闊，對(duì)發(fā)展海洋水產(chǎn)事業(yè)非常有利。下面大家看我國(guó)近海主要漁場(chǎng)和海流分布示意圖。讓我們共同分析一下我國(guó)發(fā)展海洋漁業(yè)的有利條件。（投影）

3、四大漁場(chǎng)

1．我國(guó)大陸邊緣的海洋，多為深度超過(guò)200米的淺海區(qū)。海水淺，陽(yáng)光可直射海底，水溫適宜，有利于海洋生物的繁殖和生長(zhǎng)。

2．在這些淺海中，有眾多的河流注入海洋，帶來(lái)豐富的有機(jī)質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)鹽類，使浮游生物大量生長(zhǎng)，為海洋業(yè)提供了大量的餌料，又有從高、中、低緯南下的沿岸流。在寒暖流交匯地方，海水容易發(fā)生攪動(dòng)，下層的營(yíng)養(yǎng)鹽類到上層，使得上層海水中的浮游生物特別豐富，吸引大批魚(yú)群。

東海素有“天然魚(yú)倉(cāng)”之稱，其中舟山漁場(chǎng)是我國(guó)第一大漁場(chǎng)。

海洋不僅為人類提供了豐富的生物資源，還提供了豐富的礦產(chǎn)。

（二）豐富的礦產(chǎn)資源

1、豐富的石油和天然氣

我國(guó)近海石油資源相當(dāng)豐富，近年來(lái)，經(jīng)過(guò)多次鉆探，已在幾個(gè)海域中發(fā)現(xiàn)了含油氣的盆地。渤海盆地、南黃海盆地、東海盆地、珠江口盆地、東沙盆地。2、1、2、海濱砂石礦十分豐富 開(kāi)發(fā)利用化學(xué)資源的途徑

海鹽生產(chǎn)及主要鹽場(chǎng)（播放投影片）

一、巨量的化學(xué)資源

（1）我國(guó)海岸線長(zhǎng)，其中有很多地勢(shì)平坦的泥質(zhì)海灘適于曬鹽，這些適于發(fā)展鹽業(yè)的海灘就有幾百萬(wàn)公頃。

（2）海水曬鹽依靠自然蒸發(fā)，我國(guó)多數(shù)鹽場(chǎng)都有良好的蒸發(fā)條件。其中河北長(zhǎng)蘆鹽場(chǎng)為我國(guó)最大的鹽場(chǎng)。（這里雨季前的二、三個(gè)月，天晴風(fēng)多，氣溫較高，蒸發(fā)旺盛，全年的海鹽大部分就是在這時(shí)生產(chǎn)的。

（三）海洋資源的保護(hù)。（找同學(xué)讀課文理解）

1、巨大的開(kāi)發(fā)空間

2、海洋污染嚴(yán)重（播放投影）

3、保護(hù)措施（播放投影和音像資料）課堂小結(jié)

八、板書(shū)設(shè)計(jì)

第四節(jié)中國(guó)的海洋資源

一、多樣的生物資源

1、優(yōu)越的海洋資源條件

（1）海洋面積廣大近海大陸架面積寬闊（2）地跨多個(gè)溫度帶（3）水溫適中適合生物生長(zhǎng)

二、豐富的礦產(chǎn)資源

1、石油天然氣

2、海濱砂石礦十分豐富

三、化學(xué)資源

1、開(kāi)發(fā)利用化學(xué)資源的途徑

2、海鹽生產(chǎn)及主要鹽場(chǎng)

四、保衛(wèi)“藍(lán)色國(guó)土”

1、巨大的開(kāi)發(fā)空間

2、海洋污染嚴(yán)重

3、保護(hù)措施

布置作業(yè)

同步配套練習(xí)題

第五篇：第四節(jié)魚(yú)_教案

第四節(jié)：魚(yú)

【教學(xué)目的】

1．指導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)魚(yú)類的外形及魚(yú)類的概念

2．培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、初步的歸納概括能力。【教學(xué)重點(diǎn)】 魚(yú)的外形和概念。【教學(xué)難點(diǎn)】

根據(jù)魚(yú)的共同特征進(jìn)行演繹推理。【教學(xué)過(guò)程】

一、雙方舉例，初步建立概念。

1.請(qǐng)學(xué)生舉例,各種常見(jiàn)的魚(yú)類。例如，鯉魚(yú)，金魚(yú)??

2.利用PPT上的圖片，提出：你認(rèn)識(shí)圖片上畫的幾種魚(yú)嗎？（草金魚(yú)、鯉魚(yú)、鯽魚(yú)、黃花魚(yú)）

引導(dǎo)學(xué)生們進(jìn)行討論

①魚(yú)生活在什么地方?

②魚(yú)靠什么行動(dòng)?

③魚(yú)是怎樣呼吸的？

④引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行簡(jiǎn)單歸納,這些魚(yú)類有什么共同特征? 同時(shí)提問(wèn)，我們平常意義上將所有的水中生物都稱之為“魚(yú)”，這樣的說(shuō)法是否合理？ 舉例，章魚(yú)，娃娃魚(yú)等，是否也是魚(yú)類？

教師小結(jié)：這些魚(yú)在外形上具有以下共同特征：身體表面有鱗，頭部有鰓，靠鰭運(yùn)動(dòng)，終生生活在水里。3.認(rèn)識(shí)魚(yú)的共同特征

（1）講述：我們通過(guò)觀察、比較，知道了我們幾種常見(jiàn)的魚(yú)在外形、生活環(huán)境和繁殖后代方面的共同特征。自然界里魚(yú)的種類很多，你能根據(jù)對(duì)這幾種魚(yú)的研究，推想所有的魚(yú)有什么共同特征嗎？

（2）引導(dǎo)學(xué)生討論、歸納、推理：

鯉魚(yú)、鯽魚(yú)等身體表面都有鱗，頭部都有鰓，都靠鰭運(yùn)動(dòng)，終生生活在水里，都用卵繁殖后代。從而推斷：所有的魚(yú)身體表面都有鱗，頭部都有鰓，都靠鰭運(yùn)動(dòng)，都是終生生活在水里，用卵繁殖后代。

（3）教師小結(jié)：魚(yú)的共同特征。

二、確立概念，深化概念

（1）經(jīng)過(guò)上述的討論和歸納，提問(wèn)：誰(shuí)能說(shuō)說(shuō)，什么樣的動(dòng)物是魚(yú)？

（2）教師小結(jié)：凡是身體表面有鱗、頭部有鰓、靠鰭運(yùn)動(dòng)、終生生活在水里、用卵繁殖后代的動(dòng)物都是魚(yú)。確定魚(yú)類的概念。

（3）教師：“既然已經(jīng)給出相關(guān)概念，同學(xué)們通過(guò)觀察、實(shí)驗(yàn)、討論、總結(jié)出魚(yú)的5個(gè)特征，凡是具有5個(gè)特征的動(dòng)物就是魚(yú)，凡是沒(méi)有這5個(gè)特征的或只具備其中的一點(diǎn)兩點(diǎn)的動(dòng)物就不是魚(yú)，你們還有什么不明白的嗎？” 請(qǐng)同學(xué)列舉些不是魚(yú)類的例子，并簡(jiǎn)述原因。

如，章魚(yú)是軟體動(dòng)物不是魚(yú)，它不具備魚(yú)的一些特征。海豚是哺乳動(dòng)物不是魚(yú)

三、鞏固

1．再次令學(xué)生回憶：

具備什么特征的動(dòng)物是魚(yú)？

2．課本圖中的這些動(dòng)物你認(rèn)識(shí)嗎？叫什么名字？

（金槍魚(yú)、旗魚(yú)、烏賊、章魚(yú)、帶魚(yú)、比目魚(yú)、鯨魚(yú)）

3．小組討論：

課本圖中的動(dòng)物，哪些是魚(yú)？哪些不是魚(yú)？為什么？

4．引入推理，總結(jié)之前提到的各種魚(yú)類和非魚(yú)類：

（1）凡是身體表面有鱗、頭部有鰓、靠鰭運(yùn)動(dòng)的動(dòng)物都是魚(yú)。

金槍魚(yú)、旗魚(yú)、帶魚(yú)、比目魚(yú)身體表面有鱗、頭部有鰓、靠鰭運(yùn)動(dòng)，所以金槍魚(yú)、旗魚(yú)、帶魚(yú)、比目魚(yú)都是魚(yú)。

（2）凡是魚(yú)都靠鰭運(yùn)動(dòng)。

烏賊、章魚(yú)沒(méi)有鰭，所以烏賊、章魚(yú)不是魚(yú)。

（3）凡是魚(yú)都靠卵繁殖后代。

鯨是胎生的，所以鯨不是魚(yú)。

（四）布置作業(yè)

1．搜集各種魚(yú)的圖片，弄清名稱與生活習(xí)性，在小組內(nèi)交流。

2.完成相關(guān)課后習(xí)題