設(shè)計(jì)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn) 體驗(yàn)建模過程

設(shè)計(jì)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)體驗(yàn)建模過程關(guān)鍵詞：海拔高度建模情境2024年人教版初中數(shù)學(xué)教材注重理論與實(shí)踐的結(jié)合，強(qiáng)調(diào)通過數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的方式，讓學(xué)生在動(dòng)手操作中理解數(shù)學(xué)概念、掌握數(shù)學(xué)方法、融合數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)，構(gòu)建具有前瞻性的數(shù)學(xué)模型，來推動(dòng)數(shù)學(xué)教學(xué).在教學(xué)過程中，教師需精心策劃一系列探索性與趣味性兼?zhèn)涞膶?shí)驗(yàn)，讓學(xué)生通過親身實(shí)踐發(fā)掘問題、解決難題，進(jìn)而深化對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的理解和掌握.筆者以初中數(shù)學(xué)“探究海拔高度與大氣含氧量的關(guān)系教學(xué)設(shè)計(jì)為例，與大家共同探討如何設(shè)計(jì)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)，幫助學(xué)生樹立模型觀念，體驗(yàn)建模過程.一、教學(xué)內(nèi)容與素養(yǎng)目標(biāo)1.教學(xué)內(nèi)容與學(xué)情分析這節(jié)課出自2024年人教版數(shù)學(xué)教材七年級(jí)下冊(cè)第十二章數(shù)據(jù)的收集、整理與描述中12.2.3節(jié)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容.在這一章節(jié)中，學(xué)生主要學(xué)習(xí)如何收集數(shù)據(jù)、整理數(shù)據(jù)，以及用不同的統(tǒng)計(jì)圖來描述數(shù)據(jù).趨勢(shì)圖作為一種重要的統(tǒng)計(jì)圖，能夠幫助學(xué)生更深入地探究?jī)蓚€(gè)變量之間的關(guān)系，理解數(shù)據(jù)背后隱藏的規(guī)律和趨勢(shì)在學(xué)習(xí)趨勢(shì)圖之前，學(xué)生已經(jīng)在小學(xué)階段對(duì)簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)收集和整理有了初步的認(rèn)識(shí)，比如會(huì)用畫“正字的方法收集數(shù)據(jù)，能用統(tǒng)計(jì)表和簡(jiǎn)單的條形統(tǒng)計(jì)圖來呈現(xiàn)數(shù)據(jù).升入初中后，學(xué)生又學(xué)習(xí)了全面調(diào)查和抽樣調(diào)查等數(shù)據(jù)收集的方法，以及用頻數(shù)分布表、頻數(shù)分布直方圖和折線圖等方式來整理和描述數(shù)據(jù)，這為他們學(xué)習(xí)趨勢(shì)圖奠定了一定的基礎(chǔ).此時(shí)的學(xué)生已經(jīng)具備了初步的觀察、分析和歸納能力，但對(duì)于如何從更復(fù)雜的數(shù)據(jù)關(guān)系中挖掘信息，以及如何用數(shù)學(xué)語(yǔ)言準(zhǔn)確地描述變量之間的關(guān)系方面，仍有不足.趨勢(shì)圖相對(duì)來說比較抽象，需要學(xué)生能夠理解散點(diǎn)分布與直線（或曲線）之間的聯(lián)系，能夠通過趨勢(shì)圖預(yù)測(cè)變量的變化趨勢(shì)，這對(duì)學(xué)生的邏輯思維和抽象思維能力提出了更高的要求.在教學(xué)過程中，教師需要結(jié)合具體的生活實(shí)例，引導(dǎo)學(xué)生逐步掌握趨勢(shì)圖的繪制方法和應(yīng)用技巧，幫助他們更好地理解和運(yùn)用這一知識(shí)。（1）在深入探究一個(gè)實(shí)例問題時(shí)，歷經(jīng)提問、資料搜集、剖析與解決步驟，初識(shí)數(shù)學(xué)在科研領(lǐng)域中的深層含義與價(jià)值；（2）在特定情境下，依據(jù)數(shù)據(jù)特性挑選適宜的函數(shù)以應(yīng)對(duì)實(shí)際問題，并評(píng)估所構(gòu)建的函數(shù)模型是否能準(zhǔn)確映射數(shù)據(jù)特征，進(jìn)而為決策制定提供嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)支撐；（3）在運(yùn)用函數(shù)模型解決現(xiàn)實(shí)問題的過程中，個(gè)體需主動(dòng)深思，獨(dú)立探索，踴躍發(fā)問，積累實(shí)踐操作的基本經(jīng)驗(yàn)，提升數(shù)據(jù)與模型的認(rèn)知，培養(yǎng)應(yīng)用數(shù)學(xué)的意識(shí)，體會(huì)數(shù)學(xué)在各領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用。3.教學(xué)資源《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》（2022年版）所確立的“總目標(biāo)”，在指引著教育方向：在義務(wù)教育階段，學(xué)生逐步學(xué)會(huì)運(yùn)用數(shù)學(xué)視角審視現(xiàn)實(shí)，運(yùn)用數(shù)學(xué)思維解決實(shí)際問題，并以數(shù)學(xué)語(yǔ)言描繪現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景.學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)理念間的內(nèi)在聯(lián)系及數(shù)學(xué)與其他學(xué)術(shù)領(lǐng)域、日常生活的交匯之處有著敏銳的洞察力.在分析現(xiàn)實(shí)情境的過程中，學(xué)生能夠識(shí)別并闡述問題，并利用數(shù)學(xué)及其他學(xué)科的知識(shí)與策略來剖析與解決問題.數(shù)學(xué)建模，是數(shù)學(xué)與現(xiàn)實(shí)世界連接的基本方式，本實(shí)驗(yàn)按照數(shù)學(xué)建模的基礎(chǔ)步驟設(shè)計(jì)，即從現(xiàn)實(shí)世界的問題中提煉出數(shù)學(xué)問題，并運(yùn)用數(shù)學(xué)語(yǔ)言通過方程、不等式及函數(shù)等表達(dá)方式，對(duì)這些數(shù)學(xué)問題所蘊(yùn)含的數(shù)量關(guān)系及其演變法則進(jìn)行剖析，計(jì)算出具體答案，并對(duì)結(jié)果所蘊(yùn)含的深意進(jìn)行探討，幫助學(xué)生樹立模型觀念，并深刻體會(huì)數(shù)學(xué)應(yīng)用的廣泛性?！疤骄亢０胃叨扰c大氣含氧量的關(guān)系研究的背景知識(shí)如下：相對(duì)于海拔較低的平原地區(qū)，海拔高度在300米以上的地帶通常被稱作高原.多數(shù)來自平原地區(qū)的游客在進(jìn)入高原地帶后，其身體在神經(jīng)和體液調(diào)節(jié)機(jī)制作用下，會(huì)出現(xiàn)一系列適應(yīng)性調(diào)整過程.青藏高原，其海拔3000米以上的低氧環(huán)境，是全球高原醫(yī)學(xué)研究的焦點(diǎn).研究顯示，人體在此環(huán)境下會(huì)出現(xiàn)顯著癥狀和體征，這主要與高原特有的外部環(huán)境因素相關(guān)，同時(shí)，個(gè)體體質(zhì)和地域差異也會(huì)影響人們是否出現(xiàn)高原反應(yīng).在大氣中，氧氣的比例約為20.94%.這一比例對(duì)維持生物呼吸至關(guān)重要.高海拔區(qū)域氧氣分壓的下降，導(dǎo)致氧氣含量絕對(duì)減少，引發(fā)缺氧現(xiàn)象.若空氣中氧氣的含量低于18%，則會(huì)導(dǎo)致人體出現(xiàn)缺氧相關(guān)的病征.當(dāng)氧氣濃度下降至17%時(shí)，肌肉的活動(dòng)能力將會(huì)降低，這表明發(fā)生了缺氧癥的情況.一般人存活的氧氣濃度低限為10%.經(jīng)過詢問香格里拉市氣象局工作人員，我們了解到含氧量一般很難測(cè)，很多時(shí)候都是先測(cè)該地的大氣壓，不過大氣壓也和很多因素有關(guān)，比如溫度、濕度、植被覆蓋率、海拔高度等，但主要還是與海拔高度有關(guān)。據(jù)了解，在忽略了次要因素后，一個(gè)地區(qū)含氧量O（%）與大氣壓P（以kPa為單位）的關(guān)系式為，此時(shí)，我們就可以將海拔高度與大氣含氧量的關(guān)系轉(zhuǎn)化為海拔高度與大氣壓強(qiáng)之間的關(guān)系.二、教學(xué)設(shè)計(jì)的理論依據(jù)與創(chuàng)新點(diǎn)1.研讀課標(biāo)，深度剖析核心素養(yǎng)，精準(zhǔn)解析教學(xué)內(nèi)容（如表1）表1在各個(gè)學(xué)習(xí)階段，模型意識(shí)、模型觀念與數(shù)學(xué)建模作為數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的體現(xiàn)，其本質(zhì)一致，卻呈現(xiàn)不同風(fēng)貌。在初級(jí)階段，模型意識(shí)與數(shù)學(xué)建模扮演關(guān)鍵角色，而模型觀念則貫穿始終，不僅體現(xiàn)在抽象概念、原理與方法的過程中，亦體現(xiàn)在問題解決的實(shí)際操作中.從原始問題切人，筆者精心構(gòu)造了多樣化的數(shù)學(xué)建模實(shí)踐（如表2）表22.創(chuàng)設(shè)真實(shí)情境，解決現(xiàn)實(shí)問題，體驗(yàn)數(shù)學(xué)建模的基本過程本實(shí)驗(yàn)所提出的教學(xué)模式旨在強(qiáng)化學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用技能、創(chuàng)新意識(shí)及解決現(xiàn)實(shí)問題的能力，通過創(chuàng)設(shè)特定情境并激發(fā)學(xué)生解決實(shí)際問題的熱情，促使他們親歷數(shù)學(xué)建模的各個(gè)階段，進(jìn)而深人領(lǐng)悟數(shù)學(xué)在實(shí)踐中的應(yīng)用價(jià)值.與學(xué)生生活緊密關(guān)聯(lián)、富含實(shí)際意義的場(chǎng)景與問題，構(gòu)成了所謂的真實(shí)情境。真實(shí)情境的構(gòu)建能在數(shù)學(xué)教學(xué)中點(diǎn)燃學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，使他們意識(shí)到數(shù)學(xué)在日常生活和社會(huì)發(fā)展中的重要作用.同時(shí)，真實(shí)情境還能為學(xué)生提供具體的問題背景和解決方案的參考，有助于他們更好地理解數(shù)學(xué)概念和方法的實(shí)際應(yīng)用.在為學(xué)生提供一個(gè)應(yīng)用數(shù)學(xué)解決具體現(xiàn)實(shí)問題的場(chǎng)景中，教師讓他們直接參與到數(shù)學(xué)建模的基礎(chǔ)步驟中去.這個(gè)過程不僅涵蓋了數(shù)學(xué)問題的識(shí)別、建模、求解和結(jié)果解釋等關(guān)鍵環(huán)節(jié)，還提升了學(xué)生數(shù)學(xué)思維能力，且鍛煉了創(chuàng)新精神及解決實(shí)際問題的能力.通過數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)，學(xué)生能領(lǐng)略數(shù)學(xué)的奧妙，進(jìn)而激發(fā)其主動(dòng)鉆研數(shù)學(xué)的熱情.創(chuàng)設(shè)真實(shí)情境、解決現(xiàn)實(shí)問題、體驗(yàn)數(shù)學(xué)建模的基本過程是一種有效的教學(xué)策略，能激發(fā)學(xué)生探求知識(shí)的熱情與內(nèi)在驅(qū)動(dòng)力，有助于增強(qiáng)他們的數(shù)學(xué)理解力與實(shí)際運(yùn)用技能。3.踐行活動(dòng)育人，積累研究經(jīng)驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)核心素養(yǎng)的有效進(jìn)階（1）注重基于核心問題的問題系統(tǒng)的設(shè)計(jì)通過問題導(dǎo)向的教學(xué)模式推進(jìn)研究性學(xué)習(xí)過程，學(xué)生需完成從信息搜集、處理、邏輯推演至系統(tǒng)評(píng)估和決策制定的一系列認(rèn)知任務(wù)，這有效地推動(dòng)了學(xué)生高層次思維能力的發(fā)展。（2）注重教學(xué)語(yǔ)言和研究過程的規(guī)范教師所使用的言辭簡(jiǎn)潔而精確，學(xué)生因此得以自信且自如地以規(guī)范化的數(shù)學(xué)用語(yǔ)進(jìn)行表達(dá).在查閱文獻(xiàn)資料及規(guī)范引用等細(xì)致環(huán)節(jié)，學(xué)生洞察到了課題研究的學(xué)術(shù)規(guī)范性，在模型檢驗(yàn)與優(yōu)化處理中，學(xué)生領(lǐng)略到了課題研究的嚴(yán)謹(jǐn)性，這些課堂教學(xué)的點(diǎn)點(diǎn)滴滴，無不彰顯著學(xué)科育人的價(jià)值所在。（3）注重讓學(xué)生經(jīng)歷完整的研究過程在引導(dǎo)學(xué)生梳理數(shù)學(xué)建模常規(guī)步驟的過程中，學(xué)生通過從具體案例到普遍認(rèn)識(shí)的轉(zhuǎn)化，積累構(gòu)建數(shù)學(xué)模型的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)而為在特定場(chǎng)景下，合理挑選線性、二次或反比例等數(shù)學(xué)函數(shù)，以解決現(xiàn)實(shí)問題提供堅(jiān)實(shí)的經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)。（4）注重學(xué)生核心素養(yǎng)的發(fā)展本實(shí)驗(yàn)持續(xù)聚焦數(shù)學(xué)與實(shí)際生活的緊密關(guān)系，引導(dǎo)學(xué)生深刻體會(huì)數(shù)學(xué)在各個(gè)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用.運(yùn)用一次函數(shù)模型知識(shí)解決實(shí)際問題，有助于學(xué)生構(gòu)建模型觀念，提升應(yīng)用能力與實(shí)踐技巧，并塑造理性思維與嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)術(shù)態(tài)度。4.融合信息技術(shù)，處理信息數(shù)據(jù)，感悟數(shù)形結(jié)合的數(shù)學(xué)思想采用信息技術(shù)整合文獻(xiàn)、影像及錄音等資源，此舉極大地拓寬了教學(xué)場(chǎng)域，營(yíng)造了充滿現(xiàn)實(shí)氣息的問題環(huán)境.創(chuàng)設(shè)特定情境，不僅強(qiáng)化了數(shù)學(xué)與生活實(shí)際的關(guān)聯(lián)，而且顯著地提升了學(xué)生探索數(shù)學(xué)奧秘的激情，極大地促進(jìn)了他們追求新知識(shí)的內(nèi)在驅(qū)動(dòng)力；借助信息技術(shù)手段，教師從形態(tài)與數(shù)量?jī)蓚€(gè)維度強(qiáng)化了學(xué)生對(duì)于研究主題的深刻理解，通過運(yùn)用幾何畫板與Excel，將原本分散的直線匯聚至同一坐標(biāo)系.將抽象的數(shù)學(xué)知識(shí)直觀化、可視化，利用Excel對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理（計(jì)算誤差值等），實(shí)現(xiàn)對(duì)模型的檢驗(yàn)與優(yōu)化，這樣的設(shè)計(jì)促進(jìn)學(xué)生感悟數(shù)形結(jié)合的思想方法，有效地突破了教學(xué)難點(diǎn)。三、教學(xué)設(shè)計(jì)與意圖數(shù)學(xué)建模在不同階段的要求不同，在義務(wù)教育的框架內(nèi)，重點(diǎn)是讓學(xué)生領(lǐng)會(huì)數(shù)學(xué)模型概念，借助具體案例，感悟數(shù)學(xué)建模的基本步驟和方法，在初中教育階段，教師可以組織并實(shí)施一系列完整的數(shù)學(xué)建模項(xiàng)目，使學(xué)生得以全面參與，涵蓋資料整合、研究報(bào)告或小論文的撰寫，以及后續(xù)的匯報(bào)和交流環(huán)節(jié)，針對(duì)特定課題，制定研究方向，構(gòu)建實(shí)驗(yàn)流程，采集相應(yīng)信息.在本實(shí)驗(yàn)課堂上，教師需對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理和闡述，通過運(yùn)用數(shù)學(xué)、物理、地理等領(lǐng)域的知識(shí)，引導(dǎo)學(xué)生探究數(shù)據(jù)間的相互關(guān)系，確保學(xué)生會(huì)用數(shù)學(xué)的思維思考海拔高度和含氧量之間的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)并提出問題。1.創(chuàng)設(shè)情境，提出問題教師提出問題：“這個(gè)國(guó)慶假期，我和家人想坐著動(dòng)車去香格里拉，如果是你，這趟香格里拉之行，你會(huì)考慮解決哪些問題？學(xué)生提出了去香格里拉易出現(xiàn)高原反應(yīng)等問題.教師通過剖析高原反應(yīng)和缺氧問題，引入海拔高度和含氧量之間的關(guān)系.通過信息技術(shù)手段對(duì)文獻(xiàn)、圖像、錄音等多源資料進(jìn)行整合，極大地拓寬了教學(xué)場(chǎng)景的維度，營(yíng)造出充滿現(xiàn)實(shí)氣息的問題情境，有效拉近了數(shù)學(xué)與實(shí)際生活的距離，極大地激發(fā)了學(xué)生探求數(shù)學(xué)奧秘的興趣和欲望，并將海拔高度與大氣含氧量的關(guān)聯(lián)巧妙地轉(zhuǎn)化為海拔高度與大氣壓強(qiáng)的內(nèi)在聯(lián)系。2.分析數(shù)據(jù)，建立模型通過查閱中國(guó)主要城市海拔高度網(wǎng)站和中國(guó)氣象局網(wǎng)站，教師引導(dǎo)學(xué)生得到了中國(guó)氣象局2024年9月21日14：30的數(shù)據(jù)，中國(guó)部分城市的海拔高度和大氣壓強(qiáng)如表3所示。表3中國(guó)部分城市的海拔高度和大氣壓強(qiáng)（中國(guó)氣象局2024年9月21日14：30數(shù)據(jù)）圖1教師提出問題：“能否用更直觀的方法來反映數(shù)據(jù)的變化趨勢(shì)？”學(xué)生開始思考問題.教師再介紹數(shù)學(xué)家（統(tǒng)計(jì)學(xué)家）指定能使誤差的平方和最小的那條直線的表達(dá)（如圖1），就是最佳直線的表達(dá)式.經(jīng)過對(duì)五個(gè)城市的海拔高度和大氣壓強(qiáng)的數(shù)據(jù)分析，教師引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建數(shù)學(xué)模型，從“形”到“數(shù)”，經(jīng)歷第二次函數(shù)選擇，優(yōu)化所建立的模型，促進(jìn)信息技術(shù)與數(shù)學(xué)課程的融合.借助幾何畫板與Excel，學(xué)生繪制出相應(yīng)的趨勢(shì)圖，再將所繪制的多態(tài)直線匯聚于同一坐標(biāo)系，將抽象的數(shù)學(xué)理論轉(zhuǎn)化為直觀可視的形象，通過Excel進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，如誤差值計(jì)算等，進(jìn)而對(duì)模型進(jìn)行檢驗(yàn)與優(yōu)化。此設(shè)計(jì)旨在引導(dǎo)學(xué)生深刻領(lǐng)悟數(shù)形結(jié)合的思想方法，有效攻克教學(xué)中的難題.教師巧妙地運(yùn)用信息技術(shù)手段，旨在從“形與“數(shù)”兩方面，深化學(xué)生對(duì)探究課題的深人領(lǐng)會(huì).所尋求的解決途徑并不單一，沒有明確的“規(guī)范解答”在活動(dòng)啟動(dòng)之前，教師需對(duì)實(shí)驗(yàn)過程中可能遇到的難題進(jìn)行細(xì)致剖析.在實(shí)驗(yàn)各輪次中，教師要求學(xué)生必須對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行詳盡記錄，以保障數(shù)據(jù)的全面性、精確性與可信度.完成數(shù)據(jù)搜集作業(yè)后，教師便要引導(dǎo)學(xué)生著手進(jìn)行詳盡的數(shù)據(jù)剖析。3.模型檢驗(yàn)，解決問題教師引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷過程，把握關(guān)鍵，促進(jìn)體驗(yàn)，將七個(gè)城市海拔高度與大氣壓數(shù)據(jù)匯聚起來（如表4），最后得到了最佳直線，進(jìn)一步就可以推導(dǎo)出海拔高度與大氣壓強(qiáng)之間的關(guān)系.根據(jù)活動(dòng)開展情況和學(xué)生表現(xiàn)，教師需要適時(shí)進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整，以確保最終結(jié)果合理、科學(xué)和有效.要提升實(shí)驗(yàn)結(jié)論的準(zhǔn)確性和可靠性，應(yīng)當(dāng)結(jié)合多學(xué)科的知識(shí)進(jìn)行交叉驗(yàn)證和修正，確保實(shí)驗(yàn)結(jié)論更加合理和科學(xué).在深入研究和分析的基礎(chǔ)上，為所發(fā)現(xiàn)的一系列實(shí)驗(yàn)結(jié)論進(jìn)行總結(jié)表4七個(gè)城市海拔高度與大氣壓數(shù)據(jù)總匯4.總結(jié)歸納，拓展問題教師提出新的問題：“建立函數(shù)模型解決實(shí)際問題遠(yuǎn)比我們想象的復(fù)雜，你覺得會(huì)是季節(jié)、溫度、濕度和植被中的哪個(gè)或哪些因素造成的呢？“本次實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，重視數(shù)學(xué)理論與現(xiàn)實(shí)情境的結(jié)合，使學(xué)生能夠在具體情境中領(lǐng)悟數(shù)字概念及其變化規(guī)律，并通過對(duì)現(xiàn)實(shí)問題的數(shù)學(xué)建模、求解及結(jié)果檢驗(yàn)，構(gòu)建對(duì)模型觀念的識(shí)解，對(duì)于理解與實(shí)踐具有深遠(yuǎn)影響；在引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用函數(shù)圖象與代數(shù)推理解決簡(jiǎn)易問題的過程中，著力培育其代數(shù)思維與數(shù)形結(jié)合的理念；在復(fù)雜情境下，培育學(xué)生的四能”，函數(shù)學(xué)習(xí)助力他們深人掌握現(xiàn)實(shí)世界的本質(zhì)規(guī)律，激發(fā)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)熱情，持續(xù)培養(yǎng)應(yīng)用思維.接著，學(xué)生完整回顧本節(jié)課的研究思路，漸次生成課堂知識(shí)結(jié)構(gòu)圖，并體會(huì)數(shù)學(xué)思想方法.本次實(shí)驗(yàn)精心設(shè)計(jì)了可行的實(shí)驗(yàn)方案，有效地?cái)?shù)據(jù)獲取方式和科學(xué)的數(shù)據(jù)整理與分析過程，深人挖掘海拔高度和含氧量之間的關(guān)系。5.項(xiàng)目作業(yè)，創(chuàng)新研究A組：水的沸點(diǎn)和海拔高度的變化關(guān)系。B組：隨著海拔的升高，我們會(huì)發(fā)現(xiàn)，最佳表達(dá)式計(jì)算出的大氣壓與實(shí)際值誤差變大，如何優(yōu)化和調(diào)整呢？如果要估算珠穆朗瑪峰（雪面高程8848.86米）上的大氣壓和含氧量應(yīng)該如何解決呢？類比研究過程，開展項(xiàng)目實(shí)踐，有效促進(jìn)反思，促進(jìn)能力提升。1.實(shí)現(xiàn)教師主導(dǎo)與學(xué)生主體的平衡在教學(xué)實(shí)踐中，學(xué)科教育需貫徹以學(xué)為主的原則，教學(xué)過程應(yīng)強(qiáng)調(diào)學(xué)生的核心地位.在實(shí)驗(yàn)前期準(zhǔn)備階段，團(tuán)隊(duì)成員應(yīng)深入挖掘?qū)嶒?yàn)成果的潛在價(jià)值和深層含義，通過深度思考激發(fā)個(gè)人潛能與探索精神，明確小組任務(wù)并科學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)流程.在探究過程中，師生需共同構(gòu)建研究議題，策劃實(shí)驗(yàn)方案，收集數(shù)據(jù)并得出結(jié)論.在這一過程中，教師必須給予學(xué)生足夠的獨(dú)立思考及小組討論的時(shí)間.教師需學(xué)會(huì)靜觀其變，耐心等候，并適時(shí)提出問題引導(dǎo)學(xué)生深人思考.2.培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題和提出問題的能力為確保實(shí)驗(yàn)結(jié)論的可靠性和穩(wěn)定性，小組成員需多次重復(fù)實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)問題，提出問題，熟練掌握流程