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【沪科版】使用上科版物理教材的体会  

2012-05-01 06:25:54|  分类: 沪科版物理 |  标签: |举报 |字号 订阅

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【沪科版】使用上科版物理教材的体会



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【沪科版】使用上科版物理教材的体会



作者:王传兴   什邡外国语学校

    一、两种教材对比不同的地方

    上科版:指全国中小学教材审定委员会2002年初审通过的由上海科学技术出版社出版的教材

    人教版:指全国中小学教材审定委员会2001年审定通过的由人民教育出版社出版的教材。

    (一)章节顺序的变化。

    1、内容:原教材中的“机械能”、“分子动理论”调到了第一册;原教材中的“物态变化”(“从水之旅谈起”)、“压强”调到了第二册(其中“压强”后又调回了第一册);

    2、调整的原因:更加符合学生的认知规律,有利于形成知识链条。例如:“压强”安排到第一册,纳入力学知识范畴,并在“浮力”之前来学习,这样既有利于学生掌握较为系统的力学知识,形成完整的知识链,更有利于减轻初三学习的压力。

    (二)教学内容的变化。

    1、增加的内容:

    从章节来看有:(1)“材料世界”;(2)把“无线电通信常识”扩展为“走进信息时代”。

    从具体的教学内容来看有:(1)“液体压强的传递----帕斯卡原理”、(2)“流体压强与流速的关系”、(3)“水资源危机与节约用水”、(4)“利用公式Q=mq进行燃料燃烧放热的计算”、(5)“静电感应”、(6)“变压器”、(7)“信息的记录”、(8)“电报”、(9)“电磁波谱”、(10)“现代电信网络”、(11)“因特网”、(12)“形形色色的材料”、(13)“材料的物理性质”、(14)“纳米材料”。

    2、删减的内容:

    (1)“船闸”、(2)“气体的压强与体积的关系”、(3)“活塞式抽水机和离心泵”、(4)“内能的利用”、(5)“火箭”、(6)“电荷量的概念和电流定义公式:I=Q/t”、(7)“用电压表和电流表测电阻”、(8)“电阻的串联”、(9)“电阻的并联”、(10)“焦耳定律”、(11)“电热的作用”、(12)“家庭电路中电流过大的原因”、(13)“电能的优越性”、(14)“地磁场”、(15)“研究电磁铁”、(16)“电磁继电器”。

    3、增减的原因:

    (1)时代的要求:当今社会进入信息时代,新科技、新技术日益发展,作为自然科学之一的物理学当然应紧跟时代步伐,体现时代要求,充分体现“从生活走向物理,从物理走向社会”的理念。

    (2)课程标准的要求:删除“繁”、“难”、“偏”的知识,让学生更多地去体验知识形成的过程,而不是被动地去记住一些知识。

    (3)以人为本的教育思想的要求:现今物理课程是以提高全体学生的科学素质为主要目标,关注学生的能力培养,拓展他们的知识面。

    (三)课标要求的变化。

    1.第十一章“从水之旅谈起”

    第一节“科学探究:熔点与沸点”:原大纲要求“知道熔化和凝固、晶体的熔点、沸腾现象、沸点与压强的关系、蒸发现象、蒸发的快慢与表面积、温度、气流的关系、会查熔点表”。新的课程标准重点要求“以水为实例,会描述物质的三种状态;了解自然界的水循环;熟悉水的熔点和沸点;通过对冰的熔化的探究去体会科学探究的全过程,去感知熔化汽化现象及其产生的条件;能够把生活现象和自然现象与物质的熔点和沸点联系起来;养成学科学用科学的习惯和探索真理的科学态度”。

    第二节:“物态变化中的吸热过程”:原大纲要求“知道熔化、汽化、升华现象要吸热,知道蒸发过程中吸热及其应用”。新的课程标准重点要求“通过对熔化的研究,学会记录、处理实验数据,学会根据实验数据作出物理图像的方法,能分析熔化图线的物理意义;会对蒸发和沸腾进行比较,找出区别;能用分子动理论的知识初步解释熔化、汽化、升华的吸热过程”。

    第三节“物态变化中的放热过程”:原大纲要求“知道凝固、液化、凝华现象,了解液化放热”。新的课程标准重点要求“理解冰、雾、露的形成,认识放热现象;能结合实验现象和自然现象进行分析,总结出晶体物态变化的一般规律;能应用物态变化的一般规律去解释自然界或生活中一些简单的物态变化现象;了解电冰箱的基本工作原理,具有一定的环保意识”。

    2.第十二章“内能与热机”

    第一节“温度与内能”:原大纲要求“知道温度表示物体的冷热程度;知道摄氏温度;会使用液体温度计;知道物体的内能;知道热传递和做功都可以改变物体的内能;知道热量及单位”。新的课程标准重点要求“能说出生活和环境中常见的温度值;能尝试对环境温度问题发表自己的见解;会使用温度计测温度,能认识到测量温度的方法有多种;知道温度的国际单位和常用单位;根据分子动理论,用类比的方法建立内能的概念;通过探究活动,认识改变内能的途径;了解热量,能在生活和相关的物理活动中正确使用热量这一术语”。 第二节“科学探究:物质的比热容”:原大纲要求“理解比热容的概念,理解计算比热容的公式,会查物质的比热容表”。新的课程标准重点要求“了解比热容的概念;经历科学探究物质比热容的全过程,体验对实验方案的设计和实验器材的选择,有控制变量的初步思想;在探究过程中能与他人进行交流与合作,能对实验数据进行初步的分析评价;能计算有关物质比热容、温度变化或吸放热等简单问题;会查比热容表,并能利用物质的比热容来解释一些简单的物体温度变化和吸放热的问题”。

    第三节“内燃机”:原大纲要求“知道热机中能量的转化;知道四冲程内燃机的构造和工作原理”。新的课程标准重点要求“体会现代交通工具对人们生活的巨大影响;通过挂图、模型了解汽油机、柴油机的构造,能用文字或口述内燃机各冲程的工作状态和能量转化;知道内燃机工作时有废气污染,树立环保意识”。

    第四节“热机效率和环境保护”:原大纲要求“知道热机的效率”。新的课程标准重点要求“能从生活中认识不同的燃料燃烧放热本领的不同,从而建立热值的概念;会查燃料的热值表,并能用热值进行简单的燃料燃烧放热的计算;通过实例分析,认识热机工作时能量的主要流向,对热机效率有初步的认识,并能大致说出提高热机效率的途径”。

    3.第十三章“了解电路”

    第一节“电是什么”:原大纲要求“知道两种电荷及它们之间的相互作用”。新的课程标准重点要求“通过大量的生活事例认识电与我们的生活密切相关,让学生感知物理就在我们的身边;通过实验探究,领会电的概念,了解两种电荷的存在及它们之间的相互作用规律,并在实验探究过程中发展学生的观察能力、分析能力、归纳能力和表述信息的能力,学会与他人合作;通过交流与讨论,认识验电器的结构,并通过试一试,归纳出验电器怎样检验物体是否带电或带电的多少”。

    第二节“让电灯发光”:原大纲要求“知道电路各组成部分的基本作用;知道常用电路元件的符号;知道电流方向的规定;知道短路及其危害”。新的课程标准重点要求“通过实验探究了解电路的组成、形成以电路的认识;通过实验探究培养学生的分析归纳能力、竞争意识与合作精神、安全操作意识;了解通路、开路、短路,认识短路的危害;通过实物认识电路元件及其符号,会读、会画简单的电路图”。

    第三节“连接串联电路和并联电路”:原大纲要求“理解串联电路和并联电路,会连接简单的串联电路和并联电路;会画简单的串、并联电路图”。新的课程标准要求“知道什么是串联电路和并联电路;会画简单的串、并联电路图;理解串、并联电路连接特点;学会连接简单的串联电路、并联电路;尝试根据已有经验和知识,设计简单的串、并联电路,选择实验器材根据电路图连接好电路;在解决问题的过程中,能与同学交流、合作,有克服困难的信心和决心,体会科学知识在实际生活中的应用”。

    第四节“科学探究:串联和并联电路的电流”原大纲要求“理解电流的概念;会用电流表测量电流;理解串联电路中各处电流相等;理解并联电路中干路电流等于各支路的电流之和”。新的课程标准重点要求“通过类比理解电流的概念,知道电流的单位;知道电流表的用途和符号,会将电流表正确接入电路,会正确选择电流表的量程和正确读数;理解串联电路中各处电流关系和并联电路中干路和支路电流的关系;在实验探究中,培养学生提出问题、猜想与假设、制订计划与设计实验、进行实验与收集数据、分析与论证、交流与合作的探究能力;学习拟定简单的科学探究计划与实验方案,有初步的信息处理能力;养成实事求是、尊重自然规律的科学态度,认识交流与合作的重要性”。

    第五节“测量电压”:原大纲要求“知道电压及单位;知道干电池、家庭电路的电压值;会用电压表测电压,理解串联电路中总电压等于各部分电路上的电压之和;理解并联电路中各支路上的电压相等”。新的课程标准重点要求“知道电源的作用、电压的单位及其换算;了解一些常见电压值及我国家庭电路电压值;知道电压表的用途、符号,会正确将电压表接入电路中,并能正确选择量程和读数;通过实验探究,总结出串联电路和并联电路中的电压关系,在探究过程中,能选择实验所需要的器材,经历从物理实验中探究科学规律的过程,培养学生的观察、分析、归纳能力和表达信息的能力。

    4、第十四章“探究电路”

    第一节“电阻和电阻器”:原大纲要求“知道电阻及单位;知道决定电阻大小的因素”。新的课程标准重点要求“知道电阻的概念、单位及其换算,以及电阻器在电路中的符号;理解决定电阻大小的因素,知道滑动变阻器的构造、在电路中的符号;理解滑动变阻器的作用,会把滑动变阻器接入电路以改变电路的电流;知道变阻箱的读数方法;通过实验探究经历从猜想到制定实验方法,接着进行实验的探究过程,学会用变量控制法研究物理问题,在交流与讨论中培养表达自己观点,尊重他人的意识。

    第二节“科学探究:欧姆定律”:原大纲要求“理解欧姆定律;会用电流表和电压表测电阻”。新的课程标准重点要求“通过实验探究电流与电压、电阻的关系,让学生经历科学探究的全过程;尝试用图像法来分析实验数据;通过实验探究,进一步熟悉科学研究中被广泛采用的一种方法----控制变量法;通过实验探究电流与电压、电阻的定量关系,分析归纳欧姆定律;会运用欧姆定律分析解决简单的电路问题”。

    第三节“家庭用电”:原大纲要求“知道家庭电路的组成;理解电路中的总电流随用电器功率的增大而增大;知道保险丝和空气开关的作用;知道安全用电的常识,知道安全用电”。新的课程标准重点要求“观察了解家庭电路的组成和连接方法,培养学生的观察能力和分析能力;知道火线和零线;通过实验探究,知道用测电笔辨别火线和零线的方法;了解生活中的安全用电知识,培养安全用电意识”。

    5.第十五章“从测算家庭电费说起”

    第一节“科学探究:电流做功与哪些因素有关”:原大纲要求“知道电功及单位;理解电功的公式;会用电能表测量电功”。新的课程标准重点要求“从能量转化的角度认识电能,能简单描述电能和我们的生活的关系;通过实验探究认识电流做功的相关因素;学会读家用电能表,会通过电能表计算电费”。

    第二节“电流做功的快慢”:原大纲要求“理解电功率的概念;理解用电器的额定电压和额定功率”。新的课程标准重点要求“理解电功率和电流、电压的关系;能进行简单的计算;能区别用电器额定功率和实际功率;在实验探究过程中,培养学生设计实验、收集数据、分析与论证等科学探究能力”。

    第三节“测量电功率”:原大纲要求“会测算小灯泡的功率”。新的课程标准重点要求“会测算小灯泡的功率;培养学生制定计划与设计实验的能力”。

    6.第十六章“从指南针到磁悬浮列车”

    第一节“磁是什么”:原大纲要求“知道磁体具有吸铁性和指向性;知道磁极间的相互作用;知道磁体周围存在磁场和磁场具有方向性;知道磁感线,知道地磁场”。新的课程标准重点要求“知道磁在日常生活、工业生产乃至高科技领域有着重要应用;知道磁体有吸铁性和指向性;知道磁极间有相互作用,会判断物体是否有磁性,以及磁体的磁极;知道磁体周围存在着磁场和磁场具有方向性;知道磁感线,会画常见的磁感线;初步认识地磁场;通过实验探究,培养学生用磁感应线形象描述磁场这一抽象概念,从而体会到探究实验的乐趣”。

    第二节“电流的磁场”:原大纲要求“知道电流周围存在磁场;知道通电螺线管对外相当于一个磁体;会用右手螺旋定则确定相应磁体的磁极和通电螺线管的电流方向”。新的课程标准重点要求“通过对日常生活、工业生产中的电器设备的观察,知道电与磁有密切的关系;知道电流周围存在磁场;通过探究实验,知道通电螺线管对外相当于一条形磁铁;会用右手螺旋定则确定通电螺线管的磁极或螺线管上的电流方向;在认识通电螺线管特性的基础上了解电磁铁的构造”。

    第三节“科学探究:电动机为什么会转动”:原大纲要求“知道直流电动机的工作原理;知道电能可以转化为机械能”。新的课程标准重点要求“通过学生亲自实验探究,体验科学研究的基本方法,即提出问题、观察实验、收集证据、分析和论证等,知道电动机的转动原理;学会安装和制作简单的电动机”。

    7.第十七章“电从哪来”

    第一节“电能的产生”:原大纲要求“知道交流发电机的工作原理;知道机械能可以转化为电能;知道各种形式的能可以相互转化,转化过程中能量守恒”。新的课程标准重点要求“了解常见电池的结构、性能,在生活中能根据需要选择合适的电池;了解目前常见的几种发电方式中能量的转化过程、开发利用及可持续发展情况;了解各种电池和火力发电方式存在环境污染,提高学生的环境保护意识”。

    第二节“科学探究:怎样产生感应电流”:原大纲要求“知道电磁感应现象”。新的课程标准重点要求“通过实验探究,知道导体在磁场中运动时产生感应电流的条件;经历科学探究的交流与合作过程,培养学生的交流与合作意识和能力”。

    第三节“电从发电厂输送到家里”:原大纲中不作要求。新的课程标准重点要求“知道交流发电机的简单结构、工作原理,知道产生的是交流电;知道采用高电压输电的目的;了解电弧触电和跨步电压触电,提高学生的安全防范意识”。

    8.第十八章“走进信息时代”

    原大纲中不作要求。新的课程标准要求“了解主要的信息记载的介质和信息传播的方式;了解电话和电报;能说出中华民族在信息记录和传播历史中所作的贡献;知道波长、频率和波速的关系,可以进行简单的计算;知道光是电磁波,记住电磁波在真空中的传播速度;了解波在信息传播中的作用;了解电磁波应用对人类生活和社会发展的影响”。

    9.第十九章“材料世界”

    第一节“我们周围的材料”:原大纲中不作要求。新的课程标准要求“知道身边形形色色的材料按不同特点可分为:金属、无机非金属、有机高分子、复合材料等四大类;能举例说明材料具有导热性、导电性、磁性、密度、比热容外,材料还具有弹性、硬度、延展性等物理性质;知道材料对人类社会发展的促进作用,知道新材料的发展在为科学技术发展提供了物质基础的同时,也造成了资源的浪费和环境的污染”。

    第二节“半导体”:原大纲要求“知道导体和绝缘体的区别;知道常见的导体和绝缘体”。新的课程标准要求“知道身边形形色色的材料中按导电性可分为:导体、半导体、绝缘体三大类;初步了解半导体的一些特性;了解半导体材料的发展对社会的影响”。

    第三节“探究新材料”:原大纲中不作要求。新的课程标准中要求“知道电阻为零是超导材料的特性外,超导磁悬浮现象是它的另一重要特性之一;收集有关信息,初步了解纳米材料的有关知识”

    10.第二十章“能量和能源”

    第一节“能量的转化与守恒”:原大纲中要求“知道各种形式的能可以相互转化,转化过程中能量守恒”。新的课程标准是要求“通过实例了解能量及其存在的不同形式,能说出一些常见的能量名称,知道自然界有多种形式的能量;理解能量守恒定律,知道永动机不可能制成,并能自觉利用能量守恒定律分析有关问题;能解释一些常见现象中的能量转化过程;能独立或采取合作的形式完成实验探究内容”。

    第二节“能源与社会”:原大纲中不作要求。新的课程标准中要求“了解什么是能源,知道哪些属于可再生能源,哪些属于不可再生能源;知道能源与人类生存和社会发展密切相关,知道人类发展、开发、利用能源的历史,就是其认识自然、理解自然的历史,并能通过具体的事例来说明;了解能源的利用和开发在推动社会的进步的同时,带来了能源的危机,也造成了对环境的污染和生态的破坏,学会辩证地思考问题,学会关注自然,关注社会”。

    第三节“开发新能源”:原大纲中不作要求。新的课程标准中要求“知道能源与人类社会密切相关,但需要不断地开发和利用新能源以解决能源的供需矛盾一----环境问题;知道太阳能和核能是两种重要的新能源;了解直接利用太阳能的两种途径;了解裂变、聚变,知道原子弹、氢弹的制造原理,知道核反应堆的作用,以及核电站的原理特点;了解除太阳能和核能以外的一些新能源,知道人类在为开发新能源不断努力”。

    变化的原因:注重学生“知识与技能,过程与方法,情感、态度、价值观”的培养。

    二、“考试说明”的要求落实到教材中

    了解(或认识):指能记住或能加回忆起学习的内容,并能说出知识的大意,在有关问题中能识别它们。

    理解:除了包括了解的知识外,主要是指能领会知识的含义,并能说出它的要点,能解释简单的物理现象,进行简单的分析和计算。

    会(能):是对技能以及情感性体验的要求。就是要求能正确进行实验设计和操作,对过程进行分析归纳出结果,做出相应反应等。

    第十一章:“从水之旅谈起”

   了解分子动理论的基本观点;

    能区别固、液、气三种状态,能用水的三态变化解释自然界中的一些水循环现象;能用分子动理论的基本观点解释某些热现象;

    第十二章:“内能与热机”

    认识摄氏温度。

    了解热量、内能、燃料的热值、比热容的概念,了解温度和内能的关系。

    会正确使用液体温度计,会运用比热容的知识解释某些简单的自然现象,会利用比热容进行有关热量的简单计算,会利用燃料的热值进行简单的计算。

    第十三章:“了解电路”

    了解两种电荷及它们间的相互作用,了解电路组成部分的基本作用和常用电路元件的符号,了解短路及其危害,了解电流、电压的概念及单位。

    理解串联电路中各处的电流相等,并联电路中干路电流等于各支路电流之和,理解串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和,理解并联电路各支路两端电压都相等。

    会连接简单的串、并联电路,能说出生活和生产中采用简单的串联或并联的实例,能正确使用电流表、电压表。 第十四章:“探究电路”

    了解电阻的概念及单位,了解家庭电路和安全用电常识;

    理解决定电阻大小的因素,理解欧姆定律及其简单电路的分析和计算;

    会正确使用滑动变阻器,能通过实验探究电流与电压、电阻的关系,会使用电流表、电压表测电阻,能通过实验探究简单的电路问题。

    第十五章:“从测算家庭电费说起”

    了解电功及其单位,通过实验探究,知道在电流一定是时,导体消耗的电功率与导体的电阻成正比;

    理解电功率与电流和电压的关系;

    会用电能表测量电功,能区分用电器的额定功率和实际功率,会测量小灯泡的额定功率。

    第十六章:“从指南针到磁悬浮列车”

    了解磁体有吸铁性和指向性,了解磁极间的相互作用,了解磁体周围空间存在着磁场和磁场具有方向性,了解磁感线,了解电流周围存在着磁场,认识通电导体在磁场中会受到力的作用,力的方向与电流及磁场的方向有关;

    会通过实验,探究通电螺线管外部磁场的方向,会用右手螺旋定则确定磁体的磁极或通电螺线管中的电流方向,能通过实验认  识通电导线在磁场中会受到力的作用,受力的方向与电流方向和磁场方向有关。

    第十七章:“电从哪里来”

    认识导体在磁场中运动时产生感应电流的条件;

    能通过实验,探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件。

    第二十章:“能量和能源”

    能用实例阐明能量存在的不同形式以及能量的转移和转化,能简单描述能量与我们生活的关系。

    三、几个值得思考的问题

    (一)练习题的设计编排方面

    1.教材第8页作业:此题对学生的要求较高,除了要了解水的凝固和冰的熔化外,还应了解水的凝固和冰的熔化,必须达到一定的温度,即凝固点和熔点,而且应知道物质的吸热或放热是有条件的。

    处理方式:一是布置成学生探究实验,冰块放入水中,用温度计测;二是在学完后面第十二章热传递发生的条件后,让学生再回过头来理解该部分知识。

    2.教材第70页作业第三题:由于在此处学生刚刚接触到串联电路和并联电路的知识,对连接电路还不是很熟悉,但此时却出现了单刀双掷开关,这会给学生理解带来一定的难度。

    处理方式:一是安排成学生课外兴趣活动,让学生自己动手去探究;二是在本章学习结束,学生对电路的连接较为熟悉之后,再来完成该作业。

    (二)内容的呈现方面

    1.运用分子动理论的知识来理解物态变化:对一般的学生来讲有一定的难度。

    处理方式:把它作为课外阅读材料较合适。

    2.实验探究:“电流做功与哪些因素有关”(99页):实验中用两只温度计分别测出玻璃瓶里煤油温度的变化,学生读数较为繁琐。

    处理方式:把两只温度计换成两只细玻璃管,补充煤油受热膨胀的知识,然后让学生定性观察在相同时间内,煤油柱高度上升大小,从而得出探究结论。

    3.实验探究:电流做功的快慢与哪些因素有关(101页):该实验由于存在大量的热损失,电流通过电阻丝所做的功并没有全部被煤油吸收,因而造成实验存在很大的误差,学生很不容易得出电功率跟电压、电流成正比的结论,这样会造成学生对知识理解上的困惑,同时,书中写道“在2分钟左右,记末温时,待温度计的液柱不再上升时,记下温度计的示数”,实际上这很难做到。

    处理方式:定性与定量相结合,用类似于探究“电流做功与哪些因素有关”的作法。

    4.转变观念,避免使用原教材形成的思维惯性。例如:在探究串联电路、并联电路电流、电压的特点时,不应补充电阻的特点,对于串并联电路中电阻特点的认识,应该从决定电路大小因素的角度去引导学生进行理解,不宜拔高要求,更没有必要补充原人教版的该部分知识。造成穿新鞋,走老路。

    (三)课堂容量方面

    教师应根据自身的教学实际,对上科版教材中课时的容量作些调整,应灵活地分配好每节内容的课时量。

    1、在第十章第一节“电阻和变阻器”中,一节就包括了“电阻”、“电阻的大小与哪些因素有关”、“变阻器”三部分知识,而人教版则把该部份内容分为两节:第一节“导体对电流的阻碍作用----电阻”,第二节“变阻器”。现在的教材增大了每节内容的涵盖。对“欧姆定律”内容的编排同样如此。教师不能一味地按一节内容就一节课来安排教学进度,反之必然会增加学生理解的难度。

    2、在第十四章“探究电路”第四节“串联和并联电路的电流”中,包括“电流”,“怎样使用电流表”(串、并联电路中的电流)两部分内容,而原人教版则把该部分知识分为“电流”、“电流表”(电流表的示数和电流表的使用)和“实验:用电流表测电流”三节,几乎相同的内容,课时容量也明显地增大了。

    3、同样,在第十四章“探究电路”的第五节“测量电压”中,包括“电压”、“怎样使用电压表”、“用电压表测电压”(测电池电压、测串联电路的电压、测并联电路的电压)三部分内容,而原人教版则把该部分内容分为了“电压”、“电压表”(电压表的示数、电压表的使用)、“实验:用电压表测电压”三节。这样也增加了课时容量。

    四、摆脱束缚,勇于创新。

    不求让学生把每个问题都弄清楚,弄个水落石出,而应该鼓励学生去探究,去积极地思考。让问题成为学生探究的内驱力。

    例如,上科版“电能的输送”这部分有这样一段描述“为什么要用这么高的电压输送电能呢?这是因为采用高压输电,可以减少电能在输送线路上的损失”。学生会想:为什么呢?教材中是无法找到答案的。靠这段文字的叙述,学生的理解是有困难的。于是有些教师借助原教材中的知识来帮助学生去理解,这样教师始终禁锢于原有的教学方式,始终脱离不了原有教材,缺乏创新。



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