基于核心素养高中数学“问题导学”课堂教学模式实践研究成果报告

该报告探讨了基于核心素养的高中数学“问题导学”模式,旨在优化教学,提升学生数学核心素养和解决问题能力。研究包括问题设计、导入、自主学习、解决及反思过程,通过实践取得提高学生数学成绩、促进全面发展等成效。

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一、背景与意义

随着新课程改革的深入推进,培养学生的核心素养已成为高中数学教学的核心目标。为了更好地实现这一目标,我们开展了基于核心素养的高中数学“问题导学”课堂教学模式的研究与实践。该研究旨在通过优化课堂教学方式,提高学生的数学核心素养,培养其解决问题的能力,促进其全面发展。

二、理论依据与研究目标

1、“问题解决”课堂教学模式的理论框架:

在一定的问题情境背景下,学生可以利用必要的学习材料,借助教师和同伴的帮助,通过意义建构主动获得知识。

问题解决能力的培养为学生学习数学知识提供动力,而系统的数学知识体系为问题的解决提供保障。问题解决能力的培养与数学知识体系的建构两者之间的互补与平衡有助于学生认知结构的完善。

学生和教师是教学活动中能动的角色和要素,师生关系是互为主体、互相依存、互相配合的,师生双方的主体性在教学过程中都应得到发展和发挥

内容概要:本文详细介绍了基于FPGA的144输出通道可切换电压源系统的设计与实现,涵盖系统总体架构、FPGA硬件设计、上位机软件设计以及系统集成方案。系统由上位机控制软件(PC端)、FPGA控制核心和高压输出模块(144通道)三部分组成。FPGA硬件设计部分详细描述了Verilog代码实现,包括PWM生成模块、UART通信模块和温度监控模块。硬件设计说明中提及了FPGA选型、PWM生成方式、通信接口、高压输出模块和保护电路的设计要点。上位机软件采用Python编写,实现了设备连接、命令发送、序列控制等功能,并提供了一个图形用户界面(GUI)用于方便的操作和配置。 适合人群:具备一定硬件设计和编程基础的电子工程师、FPGA开发者及科研人员。 使用场景及目标:①适用于需要精确控制多通道电压输出的实验环境或工业应用场景;②帮助用户理解和掌握FPGA在复杂控制系统中的应用,包括PWM控制、UART通信及多通道信号处理;③为研究人员提供一个可扩展的平台,用于测试和验证不同的电压源控制算法和策略。 阅读建议:由于涉及硬件和软件两方面的内容,建议读者先熟悉FPGA基础知识和Verilog语言,同时具备一定的Python编程经验。在阅读过程中,应结合硬件电路图和代码注释,逐步理解系统的各个组成部分及其相互关系。此外,实际动手搭建和调试该系统将有助于加深对整个设计的理解。
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