第一篇:優化設計方法的數值研究論文
1優化設計
以高壓渦輪導葉為研究對象,對其輪轂進行非軸對稱端壁優化設計,優化目標為在保證導葉入口質量流量盡量不變的前提下,使出口處的總壓損失系數最小。對優化前后的高壓渦輪導葉進行了全三維數值模擬,并對比分析了優化前后渦輪導葉出口處的氣動性能,以探討非軸對稱端壁造型對高壓渦輪導葉通道內流場的影響,以及在降低二次流損失上的能力。
1.1優化設計方法
優化過程中,采用端壁參數化造型、三維N-S方程流場求解與基于人工神經網絡(ArtificialNeuralNetwork)的遺傳算法(GeneticAlgorithms)相結合的方法,對高壓渦輪導葉進行非軸對稱端壁造型設計。如圖1所示。首先,對端壁進行參數化并生成若干端壁曲面控制點,對控制點進行隨機賦值,再進行三維流場計算,建立一個有限個樣本的數據庫。然后,對目標函數及其權重進行設定,并開始參數優化,人工神經網絡根據對數據庫的學習及對網絡中聯接權的不斷訓練,能夠很好地預測出控制點與目標函數之間的函數關系。然后通過遺傳算法可以找到上述函數關系的最優解(即最佳非軸對稱端壁造型),如果不滿足收斂條件,將對優化結果進行一次流場計算,生成一個新的樣本添加到數據庫中,然后再進行一次循環,隨著循環的進行,數據庫中的樣本數越來越多,人工神經網絡也能夠更準確的預測出目標函數和控制點之間的函數關系,從而找到最優解。
1.2端壁參數化
選取任一葉片通道為造型區域,端壁造型的參數化就是針對該區域進行的。如圖2所示,以葉片中弧線為基準,在葉片通道內沿周向選取5條等分的平行切割線,即在葉片通道內,相鄰切割線之間的周向距離為通道寬度的25%。沿每條切割線均勻的設置了9個點,其中中間5個藍色點是可控制點,兩端的紅色點是為確保通道出入口處的光滑過渡(及葉片前后緣處端壁和角度連續)而設置的固定點。因此,控制點共有20個。圖3給出了端壁型線沿軸向構造示意圖,即數值優化過程中通過Bezier曲線生成端壁切割線的原理示意圖。每個控制點沿葉高的變化范圍為-9~9mm,即占葉高的15%。最后,參數化后的非軸對稱端壁是通過這組切割線生成的放樣曲面,如圖4。
1.3目標函數的設定
在本文的優化設計中,目標函數應滿足在保證優化前后高壓渦輪導葉的進口質量流量盡量不變的前提下,渦輪導葉出口總壓損失系數最小化。目標函數具體定義如下式中下標m和Cpt分別是導葉進口質量流量和出口總壓損失系數,w為相應參數的權重因子,Qobj為相應參數的目標值,Q為相應參數的計算值,Qref為相應參數的參考值,一般取為目標值Qobj,若目標值Qobj=0時,參考值Qref取為1。因此,根據公式(1)可知,在目標函數OF中引入權重因子w將多目標優化問題轉化為單目標優化問題,并且,通過調整各參數的權重因子w可以實現不同的優化目的,從而導致優化結果有不同的側重點。本文在優化過程中更側重于渦輪導葉出口處總壓損失系數的最小化。表1給出了目標函數的具體設定,可見,導葉出口總壓損失系數在目標函數中占的比例較大,達到75.12%。優化后的非軸對稱端壁等高線圖見圖5。
2數值模擬
數值計算采用Spalart-Allmaras(S-A)湍流模型求解相對坐標系下的三維時均守恒型Reynold-AveragedNavier-Stokes(RANS)控制方程,空間離散格式為中心差分格式。高壓渦輪導葉采用O4H網格結構,近壁面處進行了加密處理,最貼近壁面網格與壁面間距為5×10-6m,總網格節點數約為36萬。邊界條件為進口給定總壓、總溫,并設定軸向進氣;出口給定靜壓;壁面給定無滑移邊界條件。
3結果和分析
為了便于對比和分析,本文用AEW(AxisymmetricEndWall)代表優化前軸對稱端壁,用NEW(Non-axisymmetricEndWall)代表優化后非軸對稱端壁。
3.1入口質量流量
表2給出了優化前后高壓渦輪導葉進口質量流量的加權平均值,對比AEW和NEW可知,由于優化過程中通過目標函數的設定對質量流量進行了人為的控制,NEW對進口質量流量的影響很小,約為0.08%。
3.2總壓損失系數式中pt_inlet為渦輪導葉進口總壓
pt為渦輪導葉當地總壓;outlet和voutlet分別為渦輪導葉出口密度和出口速度。表3給出了優化前后高壓渦輪導葉出口質量加權平均總壓損失系數Cpt的計算結果,從表3中可以看出,NEW比AEW的總壓損失系數Cpt降低了3.724%。圖6對比了優化前后高壓渦輪導葉出口周向質量加權平均的總壓損失系數沿葉高的變化情況。根據圖6可以看到,盡管NEW使渦輪導葉出口處的總壓損失在近端壁附近有少量的增加(即約4%葉高以下),但在4%到16%葉高(Span)處總壓損失下降最為明顯,從16%葉高到葉頂的范圍內,導葉出口處的總壓損失在非軸對稱端壁的作用下均有少量的減小。圖7給出了AEW和NEW在渦輪導葉出口截面處總壓損失系數Cpt的云圖。從圖中可以看出,通過圖中的對比可以看出,NEW使得渦輪導葉出口截面的總壓損失系數Cpt的分布發生了改變,特別是在近端壁區域,高損失區的面積顯著減小,同時,導葉出口處的主流區和尾跡區的總壓損失系數也有明顯的下降,這主要是由于非軸對稱端壁造型有效的抑制了通道渦的發展,降低了通道內的橫向壓力梯度,進而減弱了二次流的強度,因而降低了二次流損失。
3.3葉片表面靜壓的分布
圖8給出了優化前后高壓渦輪導葉在5%、50%和95%葉高處(即葉根、葉中和葉頂附近)的葉片表面靜壓分布。從圖中可以看出,由于非軸對稱端壁的影響,葉柵通道內的流場發生了改變,壓力得以重新分布。由5%葉高處表面靜壓分布圖可以看出,在壓力面側,從高壓渦輪導葉前緣到70%軸向弦長(Cax)處,AEW和NEW的壓差不大,但在70%軸向弦長往后,NEW的壓力開始高于AEW;在吸力面側,從葉片前緣到30%軸向弦長處AEW和NEW的壓差不大,從30%到70%軸向弦長處,NEW相對于AEW而言,在吸力面壓力有明顯升高,而在壓力面變化不大,這就有效的減小了吸、壓力面的橫向壓差,有利于抑制通道渦的形成和發展,改善通道內的流場。在70%到90%軸向弦長處,與AEW相比,NEW在壓力面側壓力升高,在吸力面側壓力降低,顯著增大了吸壓力面的橫向壓差,使葉片載荷的后加載情形更為明顯,渦輪葉柵的載荷后置能夠有效抑制通道渦的發展,有利于減小端壁處的二次流損失。壓分布圖可以看到,NEW對高壓渦輪導葉表面靜壓在葉中和葉頂附近的分布沒有明顯影響,可見,高壓渦輪導葉下端壁的非軸對稱端壁造型對渦輪導葉上半葉高流場的影響不大。
3.4葉柵通道表面靜壓分布和流線圖
圖9和圖10的極限流線圖可以清晰地看到:在導葉前緣附近出現了馬蹄渦的分離鞍點,以及由此引出的馬蹄渦吸力面分支和壓力面分支;隨著導葉通道內氣流的流動,馬蹄渦吸力面分支和壓力面分支開始向下游移動、發展;同時,由于導葉通道內橫向壓力梯度的影響,馬蹄渦吸力面分支在繞過導葉前緣后與導葉吸力面在距導葉前緣30%左右軸向弦長處相交,并開始沿吸力面向上爬升,而馬蹄渦壓力面分支也在橫向壓力的作用下逐漸遠離壓力面,并向吸力面方向推移。對比圖9(a)和圖10(a)可以看出,相對于AEW,NEW吸力面低壓區面積明顯增加并且擴展到通道尾部。這使馬蹄渦壓力面分支與吸力面的交匯點向后推移,極限流線圖也證明了這一點,由此可以看出NEW延遲了通道渦的形成和發展,減弱了通道渦的強度。對比圖9(b)和圖10(b)可以看出,AEW的馬蹄渦吸力面分支在葉片前緣附近與吸力面交匯,而NEW的馬蹄渦吸力面分支在靠近葉片中部附近與吸力面交匯。所以,NEW的馬蹄渦吸力面分支與吸力面附面層的干擾被延后了,因此通道渦的強度將會減小,從而有利于減小通道內的二次流損失。將導葉尾緣附近的流場放大,見圖9(c)和圖10(c),馬蹄渦壓力面分支向導葉尾緣靠近時,馬蹄渦壓力面分支將逐漸地與導葉尾緣后的角渦相摻混,對比圖9(c)和圖10(c)可以看出,NEW削弱了馬蹄渦壓力面分支與導葉尾緣角渦的摻混,減小了角渦強度,從而減弱了渦輪導葉出口處的流動損失。
4結論
本文的分析結果進一步證實了非軸對稱端壁造型是提高高壓渦輪導葉氣動性能的有效方法,是減小二次流流動損失的有效手段。
(1)本文發展的優化方法通過設定目標函數和控制自由變量,在進行非軸對稱端壁造型的同時,可將高壓渦輪導葉的參數控制在一定范圍內。相比傳統的非軸對稱端壁造型方法,更加靈活、多樣,更加接近實際應用。計算結果表明,與軸對稱端壁相比,優化后的非軸對稱端壁使渦輪導葉出口處的總壓損失系數降低了3.724%。
(2)非軸對稱端壁造型可以使葉根表面的靜壓分布更加合理,進而改善高壓渦輪導葉的載荷分布,有利于抑制通道渦的生成和發展。非軸對稱下端壁造型對高壓渦輪導葉上半葉高流場的影響不大。
(3)非軸對稱端壁造型可以改善高壓渦輪導葉流場的流動結構。延遲并削弱馬蹄渦同導葉吸力面附面層的相互摻混,削弱角渦的強度,進而削弱通道渦的強度,降低二次流損失。
第二篇:減速器設計方法優化策略論文解讀
減速器設計方法優化策略論文
摘要:減速器是各類機械設備中廣泛應用的傳動裝置。減速器設計的優劣直接影響機械設備的傳動性能。本文通過對兩種減速器主要優化設計方法的分析,提出了減速器設計中應考慮的約束條件、目標函數和變量等。關鍵詞:減速器優化設計
傳統的減速器設計一般通過反復的試湊、校核確定設計方案,雖然也能獲得滿足給定條件的設計效果,但一般不是最佳的。為了使減速器發揮最佳性能,必須對減速器進行優化設計,減速器的優化設計可以在不同的優化目標下進行。除了一些極為特殊的場合外,通常可以分為從結構形式上追求最小的體積(重量)、從使用性能方面追求最大的承載能力、從經濟效益角度考慮追求最低費用等三大類目標。第一類目標與第二類目標體現著減速器設計中的一對矛盾,即體積(重量)與承載能力的矛盾。在一定體積下,減速器的承載能力是有限的;在承載能力一定時,減速器體積(重量)的減小是有限的。由此看來,這兩類目標所體現的本質是一樣的。只是前一類把一定的承載能力作為設計條件,把體積(重量)作為優化目標;后一類反之,把一定的體積(重量)作為設計條件,把承載能力作為優化目標。第三類目標的實現,將涉及相當多的因素,除減速器設計方案的合理性外,還取決于企業的勞動組織、管理水平、設備構成、人員素質和材料價格等因素。但對于設計人員而言,該目標最終還是歸結為第一類或第二類目標,即減小減速器的體積或增大其承載能力。
一、單級圓柱齒輪減速器的優化設計
單級主減速器可由一對圓錐齒輪、一對圓柱齒輪或由蝸輪蝸桿組成,具有結構簡單、質量小、成本低、使用簡單等優點。但是其主傳動比i0不能太大,一般i0≤7,進一步提高i0將增大從動齒輪直徑,從而減小離地間隙,且使從動齒輪熱處理困難。單級主減速器廣泛應用于轎車和輕、中型貨車的驅動橋中。單級圓柱齒輪減速器以體積最小為優化目標的優化設計問題,是一個具有16個不等式約束的6維優化問題,其數學模型可簡記為: minf(x)x=[x1x2xj(x)≤0(j=1,2,3∧,16)
3x
4x
5x
6]T∈R6S.t.g采用優化設計方法后,在滿足強度要求的前提下,減速器的尺寸大大地降低,減少了用材及成本,提高了設計效率和質量。優化設計法與傳統設計密切相關,優化設計是以傳統設計為基礎,沿用了傳統設計中積累的大量資料,同時考慮了傳統設計所涉及的有關因素。優化設計雖然彌補了傳統設計的某些不足,但該設計法仍有其局限性,因此可在優化設計中引入可靠性技術、模糊技術,形成可靠性優化設計或模糊可靠性優化設計等現代設計法,使工程設計技術由“硬”向“軟”發展。
二、混凝土攪拌運輸車減速器的優化設計 1.主要參數
混凝土攪拌運輸車攪拌筒(罐)的設計容積為8~10m3,最大安裝角度12°,工作轉速2~4r/min和10~12r/min(卸料時的反向轉速);減速器設計傳動比131∶1,最大輸出轉矩60kN·m,要求傳動效率高、密封性好、噪聲低、互換性強。2.2結構設計主要包括前蓋組件、被動輪組件、第一級行星輪總成、第二級行星輪總成、機體中部組件和法蘭盤組件6大部分。機體間采用螺栓和銷釘連接與定位,機體與內齒圈之間采用彈性套銷的均載機構。為便于用戶在使用時裝配與拆卸,減速器主軸線與安裝面設計有15°的傾角,法蘭盤軸線可以向X、Y和Z方向擺動±6°,并選用專用球面軸承作為支承。軸承裝入行星輪中,彈簧擋圈裝在軸承外側且軸向間隙≤0.2mm,減速器最大外形尺寸467mm×460mm×530mm,總質量(不含油)為290kg。2.傳動系統設計
該減速器采用3級減速方案:第一級為高速圓柱齒輪傳動,其余兩級為NGW型行星齒輪傳動。其中,第二、三級分別有3個和4個中空式行星輪,行星輪安裝在單臂式行星架上,行星架浮動且采用滾動軸承作為支承;第二級行星架與法蘭盤之間采用鼓形齒雙聯齒輪聯軸器連接,混凝土攪拌運輸車減速器對齒面接觸疲勞強度、齒根彎曲疲勞強度和齒面磨損等要求十分苛刻,因此合理地選擇變位系數和進行修形計算十分重要。
三、減速器優化設計的數學模型 1.目標函數
對于C型問題,目標函數是A=min{f(x)}=min{f(x1,x2,…,xn)}式中:A——減速器總中心距,即各級中心距之和;x——各設計變量(包括各級中心距、模數、螺旋角、齒數、齒寬和變位系數等);n——設計變量的個數。對于P型問題,目標函數是P=max{f(x)}=max{f(x1,x2,…,xn)}。式中:P——減速器的許可承載功率;x——同C型;n——同C型。2.約束條件
約束條件是判斷目標函數中設計變量的取值是否可行的一些規定,因此減速器優化設計過程中提出的每一個供選擇的設計方案;都應當由滿足全部約束條件的優化變量所構成。對于減速器來說,在列出優化設計的約束條件時,應當從各個方面細致周全的予以考慮。例如,設計變量本身的取值規則,齒輪與其它零件之間應有的關系等等。減速器優化設計應考慮以下約束條件:(1)設計變量取值的離散性約束 齒數:每個齒輪的齒數應當是整數;模數:齒輪模數應符合標準模數系列(GB1357-78);中心距:為避免制造和維護中的各種麻煩,中心距以10mm為單位步長。
(2)設計變量取值的上下界約束
螺旋角:對直齒輪為零,斜齒輪按工程上的使用范圍取8°~15°;總變位系數:由于總變位系數將影響齒輪的承載能力,常取為0~0.8。(3)齒輪的強度約束
齒輪強度約束是指齒輪的齒面接觸疲勞強度與輪齒的彎曲疲勞強度,這兩項計算根據國家標準GB3480-83中的方法進行。強度是否夠,根據實際安全系數是否達到或超出預定的安全系數進行檢驗。(4)齒輪的根切約束
為避免發生根切,規定最小齒數,直齒輪為17,斜齒輪為14~16。(5)零件的干涉約束
要求中心距、齒頂圓和軸徑這三者之間滿足無干涉的幾何關系。對于三級傳動的減速器(如圖1),干涉約束相當于兩個約束:第二級中心距應大于第一級大齒輪齒頂圓半徑與第三級小齒輪頂圓半徑之和;第三級中心距應大于第二級大齒輪頂圓半徑與第4軸半徑之和。而二級齒輪傳動類推。
四、結語
機械優化設計是在常規機械設計的基礎上發展和延伸的新設計方法,而減速器的優化就是其中之一,是以傳統設計為基礎、沿用了傳統設計中積累的大量資料,同時考慮了傳統設計所涉及的有關因素。在實際應用中已產生了較好的技術經濟效果,減少了用材及成本,提高了設計效率和質量,使減速器發揮了最佳性能。參考文獻:
[1]孫元驍等著.圓柱齒輪減速器優化設計.機械工業出版社,1988.[2]胡新華.單級圓柱齒輪減速器的優化設計[J].組合機床與自動化加工技術,2006.[3]陳立平,張云清,任衛群等.機械系統動力學分析及ADAMS應用教程.清華大學出版社,2005.[4]梁曉光.優化設計方法在齒輪減速器設計中的應用[J].山西機械,2003.[5]范順成,馬治平,馬洛剛.機械設計基礎.機械工業出版社,2002.[6]馬曉蕓.混凝土攪拌車減速器制造專家[J].商用汽車雜志(CommercialVehicleMagazine),2007,(8):84-85
第三篇:論文研究方法
論文研究方法
(1)歸納法:從個別性知識,引出一般性知識的推理,是由已知真的前提,引出可能真的結論。
(2)宏觀分析與微觀分析相結合的研究方法:宏觀分析方法是對問題進行了總體的分析,微觀分析方法是對問題的部分或個體對象進行分析。在分析我國中小企業融資難的成因時,既從外部環境,政策、制度角度進行了宏觀分析,又從中小企業自身和融資機構這些角度進行了微觀分析,三者相結合。
(3)訪談法:通過詢問的方式,訪員和受訪人面對面交談來了解市場情況的基本研究方法。
(4)文獻研究法:通過對某一領域,某一專業或某一方面的課題、問題或研究專題搜集大量相關資料,通過分析、閱讀、整理,提煉當前課題、問題或研究專題的最新進展、學術見解或建議。
第四篇:小學數學優化課堂教學設計的研究的論文
【摘 要】隨著社會的發展,科技水平也越來越高,人們不得不開始重視教育問題。近幾年,國家也開始注重青少年的教育問題,不斷對教育進行改革,無論是在教學方法方面,還是在教育模式方面,都在不斷地進行改變,也越來越強調素質教育。而數學是小學生的一門基礎課程,對于學生能力的培養有著不可或缺的重要作用。
關鍵詞教育;小學數學;課堂設計
中圖分類號:G623。5 文獻標識碼:A 文章編號:1671—0568(2015)15—0040—0
2要想真正實現素質教育,就必須從小學開始實施,從課堂開始實施,只有這樣才能培養學生良好的思維模式。所以說教育改革,不僅僅是在制度上進行改革,更重要的是從課堂教學方面進行改革,尤其是對于小學課堂,這樣才能從小培養學生的學習方法及思維模式。通過好的課堂教學方法對學生進行引導,激發學生的學習興趣及創新能力,這才是新時代所需要的教育。
一、小學數學優化課堂教學設計的意義
1。理論意義。小學數學課堂教學設計的理論意義就是通過改革使學生采用合作、探究等方法進行主動學習,從而在數學的 “知識與技能”、“過程與方法”及“情感、態度與價值觀”三個維度都有收獲與發展。學生學習數學的主要途徑就是利用課堂,從老師那里獲取知識,但是現在的學生過度依賴老師,所以說要通過課堂教學的有效設計改變這一不好的情況。在優化設計中,要以《全日制義務教育數學課程標準》倡導的基本理念為指導,促進學生全面、持續、和諧的發展。通過了解學生學習數學的心理規律,并結合數學本身的特點,設計出更加優秀的課堂教學模式,讓學生結合生活實際來學習數學,將其學活,而不是單單去學習書本上那些枯燥無味的東西。
2。實踐意義。進行有效數學課堂教學設計的實際意義主要有以下三點:一是有利于教師改變傳統的灌輸式教學方式;二是有利于培養學生良好的學習方法,化被動為主動;三是有利于培養學生的創新能力和實踐能力。
二、優化課堂教學設計中的方法
1。以學生為主體。傳統的課堂教學都是老師不斷地講授、不斷地灌輸,學生不斷地被動接受,這樣就導致老師教得累,學生學得差,長此以往學生也就失去了學習的興趣。之所以造成這樣的結果,是因為課堂的主體錯了,傳統的課堂教學是以老師為主體,但這種觀點是完全錯誤的,真正的主體應該是學生,而老師只是起一個引導的作用。在課堂里,老師應該引導學生,使學生不斷地去思考問題,通過自己的思考和實踐去解決問題,這樣不僅使老師和學生感到輕松,同時也會使學生對所學知識產生深刻的印象,此外還會激發學生的學習興趣,所以說在課堂優化過程中找準主體是非常重要的。
2。找準教學的出發點。教學效果如何主要取決于學生的課堂效率,但教學的起點也是一個很重要的決定因素,所以找準教學起點非常重要。教師在上課之前都會確定課堂教學任務,確定任務時就必須確定一個正確的教學起點,在傳統的教學中,老師往往會將上次課的結束點作為下一節課的起點,這樣往往不利于學生的學習,因為學生并不是對每一節課的內容都百分之百掌握了,如果老是忽視這一點,學生在學習新的內容時就會因為沒有完全掌握之前學習的內容而影響對新知識的理解,長此以往,就會積累得越來越多,不僅使學生的學習成績越來越差,學習興趣也沒有了。比如,老師在學生還未掌握加減乘除的真正含義時,就繼續將其運用,這樣就會使學生在面對一個簡單的應用題時根本不知道運用什么算法去解決這一個問題。因此,老師應該深入了解學生的學習進展,從而確定每一節課的教學起點。
3。注意以引導為主。在課堂中,老師不應該是灌輸知識,而是引導學生去探索知識,每當遇到新的問題時,老師第一時間應該是提問,并提示學生通過已學的知識去思考、解決這一問題,而不先將答案告訴學生,然后解釋為什么是這樣。老師只有不斷進行正確地引導,才能激發學生的求知欲、提高學生的創新能力,才能使學生在面對問題時第一時間想到的不是求助,而是自己想辦法解決。
4。提高課堂的趣味性。數學這一門學科對學生們來說是一門很枯燥的學科,再者貪玩是他們的天性,所以說對數學的學習興趣不會很高,這就需要老師來調動課堂氣氛,增加數學學習的趣味性。比如,可以在課堂內增加一些游戲,通過游戲來進行教學,這不僅滿足了學生貪玩的天性,提高了學生的學習興趣,還學到了知識,記憶非常深刻。
5。注意教學順序。一般情況下,老師都是按照教科書編排順序進行教學的,雖然這一順序經過許多專家論證,但不一定是最好的順序。老師可以通過研究,進行創新,使得學生能夠系統、全面地學習知識,從而使學生能夠在大腦里面構建知識網絡,這樣就能在學習過程中更加輕松。
三、小學數學優化課堂教學設計的難點
首先,由于小學生的年齡較小,比較貪玩兒,學習對于他們來說是比較枯燥的,尤其數學這一門課程,有很多學生對于學習有一定的抵觸情緒,所以說要通過課堂優化來改變學生對于學習的看法。但在實際操作過程中,要想改變小孩子的看法是比較困難的。其次就是傳統的課堂教學模式已經根深蒂固,要改變這一點,不僅僅是對教學模式的改變,更重要的是對老師的改變,所以這也是一項比較困難的工作。最后,在國內還有很多地方的教育條件比較差,這也會影響課堂教學的優化。
四、案例分析
在小學數學教學中,傳統的教學方法主要以課本思路為主線,首先進行情景導入,然后就是對知識點進行講解,并針對難點進行深入剖析,最后進行習題訓練,學生總是處于被動學習的狀態,教學效果不會特別好,所以這就需要對教學方法進行改進。下面將具體就“商是二位數的筆算除法”的教學方法進行分析。
在傳統的教學中,老師一般會利用一個小故事進行導入,的確可以引起學生的學習興趣,但這只是短時間的。緊接著的知識教學就會使學生的學習興趣大大降低,然后給學生留下大量的訓練題目,這樣會完全打消學生的學習興趣,所以傳統的教學模式很難使學生一直保持學習興趣。
為了解決傳統教學方法所存在的問題,需要對教學方法進行改進。首先是對“商是二位數的筆算除法”這一問題進行分解,分步進行教學,不要一次將所有知識全部教授給學生,這樣就可以有效降低學習難度。在具體的教學中可以將其分為:掌握商是二位數且末尾數為零,除數是二位數的筆算除法;判別當被除數的前二位小于除數時,商最高位的書寫位置;判別當被除數的前二位大于或等于除數時,商最高位的書寫位置;掌握商是一位數,除數是二位數且不趨近整十的筆算除法;掌握商是一位數,除數是二位數且趨近整十的筆算除法。通過這樣將知識進行分解,不斷引發學生進行思考,適當時可以進行一些獎勵,這樣就能使得學生一直保持學習興趣,并且還可以保證學生對知識有深刻的理解,所以教學方法的改進是非常有必要的。
數學是一門非常重要的學科,無論是日常生活,還是科研,都會經常運用到這一學科的內容,所以說讓學生學好數學是非常重要的,尤其是對于小學生而言,因為這是他們剛開始真正意義上學習數學,也就是打基礎的時候,如果在這個階段不能將數學學好,就會嚴重影響后續學習。打破傳統的數學課堂教學模式,進行創新,對學生而言不僅是提高學習成績,更重要的是培養他們良好的學習習慣。
參考文獻:
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第五篇:初中語文課堂教學優化研究論文
課堂的學習應與學生的生活密切聯系。以生活世界作為學生學習的背景和橋梁,是學生學會學習的根本下面小編為你整理了初中語文課堂教學優化研究論文,希望能幫到你!
初中語文課堂教學優化研究論文
一、教師要給學生足夠的時間自學,鍛煉學生的自學能力
傳統的課堂一般是教師講的多,學生自學比較少,這就使得學生的自學能力比較弱。平時我們覺得學生不主動學,是因為我們沒有給學生主動學習的機會。在課堂上,教師單純地講其實效果并不好,教師要讓學生能夠自學。在初中語文課堂教學中,我們要從學生的實際需要出發,在有限的時間里,讓學生在學習知識的同時,鍛煉各種能力。例如,教師可以通過小組合作的形式,讓學生自己看書,總結重點,然后分析、討論。這樣不僅可以培養學生與人交流的能力,還可以提高學生分析問題和解決問題的能力。另外,分數已經成為高效課堂的副產品,學生的學習能力才是高效課堂的主產品。無論是教師,還是學生,都應該淡化分數在課堂教學中的作用。要想實現素質教育的要求,實現高效課堂的目的,我們一定要摒棄原有的教學觀念。分數只是體現學生學習能力的一個方面,并不能說明學生學習能力的高低。我們要給學生時間,讓學生能有自主學習的機會,這樣才能既讓學生學到知識,又鍛煉學生的自學能力。
二、教師在課堂教學中要對學生有愛心和耐心
那些在學習、思想、行為等方面存在一定偏差的學生,往往被忽視、被冷落。殊不知,學生看起來最不值得愛的時候,恰恰是學生最需要愛的時候。前兩年我教的班里有一名學生,除了學習樣樣在行,上課說話、吃東西,作業不寫不交。在一次他被停課的時候,我讓他來辦公室打掃衛生。我問他為什么不愿意學習,他說:“不是不想學,是自己太笨了,什么也學不會。”我就告訴他:“我從來沒有覺得你笨。你不是學不會,而是不愿意學習。”隨后我就給了他幾道簡單的練習題,讓他現場做,他做出來了。我說:“既然你能學會,為什么不學呢?”于是我又給了他一些稍有難度的題,讓他拿回去做。過了兩天,他來問題了,有些會做,有些不會做。我把題看了看,給他講了講。他明白了。通過兩次的溝通,我發現他在課堂上能夠集中精力聽課了,知道努力了,上課違紀的情況少了,平時的作業也能交上來了,他的學習態度轉變了,這就是進步。這讓我明白了,我們在平時的教學中要多關心學生,對待學生要有愛心和耐心。
三、在教學過程中,教師要欣賞學生
在教學過程中,教師往往關注的只是一些成績好的學生,或者是聽話的學生。這種片面的教學觀點會讓一些自制能力差的學生覺得教師不關心他們,這對課堂教學是非常不利的。作為教師,我們不能給學生分三六九等,我們尤其要關心成績差、紀律差的學生。他們只是暫時落后。教師要給這些學生足夠的關心,從而獲得良好的課堂教學效果。有的時候會有個別的學生擾亂課堂,不遵守紀律。這種情況下,我們不要訓斥學生,要靜下心來,也許冷淡也是一種解決問題的方法。每一個學生都希望得到教師的重視,都希望教師欣賞自己,也都想在教師和同學面前展示美好的一面。教師在欣賞學生優點的同時,也要寬容他們的缺點。寬容是一種特殊的欣賞,教師要用寬容的心態幫助學生不斷完善自我。教師應學會欣賞學生,喚起學生對學習和生活的熱愛。教師對學生真誠的欣賞,將會激發他們的潛能,開啟他們的心扉,點燃他們心中的希望。總的來說,要實現高效的課堂教學,教師在課堂上就要關注學生,還要在課下與學生多溝通。教師在課堂教學設計上要照顧到大部分學生,要通過教的方式、學的方式的轉變,實現人的解放,促進學生全面發展。
初中語文課堂教學優化研究論文
要想讓學生學會你所教的知識并且把它轉化為學生自己的能力,必不可少的條件就是讓學生有興趣。孔子說過:“知之者不如好知者,好之者不如樂之者”,前蘇聯教育家蘇霍姆林斯基也說過:“教師要讓學生把你所教的看作是最感興趣的學科,讓盡量多的少年像向往幸福一樣幻想著在你所教的這門學科領域里有所創造”。
只有這樣,學生才能學得會,記得快而且能夠消化吸收轉化為自己的能力。那么在語文教學中,如何才能激發和調動學生學習的積極性。
一、用精心設計的獨特新穎的創意導入新課
課堂教學的開頭可以多種多樣,可以是一段充滿哲理或詩意的導語;可以是一個意味深長的笑話或小故事;可以用一處特定的情境,還可以幾者相互結合,但是不論選取哪種方式都要切合文章的內容。
例如,在講授吳晗的《談骨氣》時,可以運用特設的情境,一位打工青年在外國老板制造的罰跪事件中寧愿被開除也決不下跪,多數人贊揚這位青年有骨氣,然而也有一些人說:“只要有錢,跪一次又有什么了不起!”你怎么看待這個問題?通過以上,學生各抒己見,最后達成共識,增強了學生裝對骨氣的認識又能鼓起學生學習這一課的勁頭,由到事半功倍的效果。
二、不斷創新知識傳授方法,力求滿足學生求異思維需求
在變更求新中激發學習興趣,一個語文教師,如果講課講得使學生失去了興趣,尋肯定是令人痛心的事。因此教師應當根據不同的課文內容,不斷改變授課方法,并在變中求新,以新穎的方法激發學生的求知興趣。
例如:教師在講《岳陽樓記》時,教師應當拋開古文串講的方式,用逐步提問題的方法如本文描繪了岳陽樓的哪些景色?作者通過寫哪些具體事物來寫景的?為什么同樣寫了岳陽樓的景色,給人的感覺不同呢?寫景的目的是為了什么?等等,學生為了找準找全答案,就會興致勃勃、積極主動地去研讀課文,這樣做不但可以激發學生自我獲取知識的興趣,而且可以鍛煉他們綜合分析歸納問題的能力,效果非常明顯。
三、要讓學生唱主角,突出他們的主體地位和作用
以熱愛學生、關心學生為己任的語文教師在教學中以鼓勵他們爭取下一次的機會,答錯了,應及時引導找出找準正確的答案。鍛煉學生有一種不服輸的精神,積極主動地參與到教學中來,成為學習的主人。學習興趣是學習過程中的催化劑,是學好語文的前提條件。
真正起作用的還是要教給學生閱讀分析問題的方法。古人云“授人以魚,僅供一餐之需;授人以漁,則可終身受用無窮。”所謂“授人以漁”就是指教給學生科學的思考問題,分析問題,解決問題的方法。教師講課,不僅是傳授知識,更主要的是教給學生科學的分析問題的方法,培養學生思維與創新的能力。
例如,運用襯托手法,可以突出人或事物,表現人物的性格和精神世界,表達強烈的思想感情。楊萬里詩中說:“接天蓮葉無窮碧,映日荷花別樣紅”這一句足見襯托在作品中的地位和作用何其重要。
1.次要人物形象能襯托主人公的形象,突出文章的中心,如莫泊桑的小說《我的叔叔于勒》中,菲利普夫婦在于勒回國前急切的盼望于勒的到來,當真正見到于勒時就一味的撤離“禁地”而若瑟夫則不同,他不為父母的做法所左右,而是毫不猶豫地給了于勒叔叔十個銅子的小費,與父母的異常表現和作法形成了鮮明的對比,更能突出主人公菲利普夫婦自私、冷酷、唯利是圖的性格特征。
2.用環境描寫來烘托人物的性格或事件的意義。王原堅的《七根火柴》敘寫了無名戰士為保全七根火柴獻出了自己年青的生命的革命事跡,文中七根火柴的火柴頭成了無名戰士忠誠于黨的紅心的象征,它所燃起的熊熊大火給革命帶來了光明和溫暖,通過寫火柴頭和熊熊篝火烘托了無名戰士形象的高大。
課堂教學要以學生為主體教師為主導。學生由被動學習到主動發展,教師由主宰課堂到主導課堂,這是一次真正意義上的變革。以學生為主體就是在學習中讓學生獨立思考,用自己的頭腦來想,用自己的眼睛來看,用自己的手來做,對語文內容、語言和寫法有自己的心得,能提出看法和疑問,在教學中教師應突出學生的實踐活動,指導學生主動地獲取知識,科學地訓練技能,全面提高語文能力。這就對教師提出了更高的要求,在求教師要有真正駕馭課堂的能力,多用啟發式、討論式、點撥式等生動活潑、行之有效地教學方法。
語言是思維的工具,思維能力尤其是創新思維能力是創造力的起點,語文學科聽說讀寫的內容中存在著大量思維能力及創造力培養的因素。因此,語文學科具有其它學科所無法替代的培養創新精神的特殊功能。所以在語文教學中,應恰當地運用優化的語言環境和有針對性的激勵,激發學生的創新動機,培養他們的創新意識,發展他們的思維力和創造力。
例如《孔已己》這一文章的主題揭露讀書人的病苦,討伐封建制度和封建文化的戰斗檄文,教師可引導學生用現代的眼光看待這一問題,答案不一,孔已己自身缺乏適應社會的能力,學會生存才是我們學習這篇文章應獲得的啟示,小說中人們對待像孔已己一樣命苦的人這樣冷漠是不該的,今天我們要予以同情與溫暖,不能那樣冷漠。我們如果這樣理解才能把握這篇課文的現實意義。
當今的社會是開放的社會,是充滿競爭的時代,自從我國加入了WTO,又給我國帶來了很多機遇,同時又使我們面臨著更加嚴峻的考驗。只有培養高素質的人才,才能勝任高科技發展中的工作,才能使他們立于不敗之地,這就要求我們教師在工作的同時總結經驗,并把經驗用到自己的課堂教學中。