鮑建中 秦曉文
摘 要:本文針對(duì)教育部新頒布的“初中物理教學(xué)裝備配置標(biāo)準(zhǔn)”的特點(diǎn),提出了基于標(biāo)準(zhǔn),提升初中物理教學(xué)水平的五項(xiàng)策略:了解新《標(biāo)準(zhǔn)》結(jié)構(gòu),服務(wù)教學(xué);確保器材質(zhì)量關(guān),保障教學(xué);突出做中學(xué)理念,創(chuàng)新教學(xué);關(guān)注前沿新科技,豐富教學(xué);標(biāo)準(zhǔn)與自備共存,自主教學(xué).
關(guān)鍵詞:初中物理;裝備標(biāo)準(zhǔn);實(shí)驗(yàn)教學(xué)
文章編號(hào):1008-4134(2019)22-0005 中圖分類(lèi)號(hào):G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B
隨著科技的迅猛發(fā)展和新時(shí)代的到來(lái),社會(huì)對(duì)人才的培養(yǎng)提出了新要求,教育教學(xué)需要進(jìn)一步深化改革提高教育質(zhì)量.中共中央辦公廳、國(guó)務(wù)院辦公廳印發(fā)的《關(guān)于深化教育體制機(jī)制改革的意見(jiàn)》中明確提出“培養(yǎng)創(chuàng)新能力,激發(fā)學(xué)生的好奇心、想象力和創(chuàng)新思維,養(yǎng)成創(chuàng)新人格,鼓勵(lì)學(xué)生勇于探索、大膽嘗試、創(chuàng)新創(chuàng)造”的育人要求.在此背景下,教育部于2018年啟動(dòng)了新的《初中物理教學(xué)裝備配置標(biāo)準(zhǔn)》(以下簡(jiǎn)稱(chēng)標(biāo)準(zhǔn))修訂工作,2019年5月27日正式頒布,并于今年9月1日正式實(shí)施.新《標(biāo)準(zhǔn)》有哪些特點(diǎn)?作為一線教師如何用好《標(biāo)準(zhǔn)》服務(wù)教學(xué)呢?本文將針對(duì)新《標(biāo)準(zhǔn)》的特點(diǎn),提供如下五個(gè)方面的建議.
1 了解新《標(biāo)準(zhǔn)》結(jié)構(gòu),服務(wù)教學(xué)
為了更好地服務(wù)義務(wù)教育物理教學(xué),滿足義務(wù)教育物理教學(xué)的實(shí)際需求,方便實(shí)驗(yàn)儀器及器材的選擇、操作、整理、存儲(chǔ)和管理,提高科學(xué)探究效率,節(jié)約人力成本,使實(shí)驗(yàn)儀器及器材成為支撐物理課程實(shí)施的有機(jī)組成部分,適應(yīng)義務(wù)教育物理教學(xué)改革的發(fā)展,本次修訂在內(nèi)容結(jié)構(gòu)方面做了較大調(diào)整.
1.1 分類(lèi)編寫(xiě)方便管理
新《標(biāo)準(zhǔn)》改變了原來(lái)以實(shí)驗(yàn)儀器為線索的表達(dá)方式,將初中物理教學(xué)裝備配置分為實(shí)驗(yàn)室基礎(chǔ)器材和主題學(xué)習(xí)器材.
其中實(shí)驗(yàn)室基礎(chǔ)器材包含視聽(tīng)設(shè)備、計(jì)算機(jī)、傳感器、軟件平臺(tái)、安全防護(hù)用品、常用電器、收納整理用具和常用工具等.將當(dāng)前先進(jìn)的教學(xué)技術(shù)設(shè)備納入到《標(biāo)準(zhǔn)》中,為教師使用現(xiàn)代化教學(xué)手段服務(wù)教學(xué)提供了政策支持.實(shí)驗(yàn)室的其它基礎(chǔ)配置為實(shí)驗(yàn)室的標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化建設(shè)提供了依據(jù),同時(shí)多種多樣的木工、金工、電工工具,為教師在教學(xué)中研發(fā)、自制教學(xué)器材提供了方便.
主題學(xué)習(xí)器材按照課標(biāo)內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)細(xì)化到二級(jí)主題,按照二級(jí)主題內(nèi)容涉及到實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上,整體設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)器材標(biāo)準(zhǔn),保證了實(shí)驗(yàn)器材的全面、規(guī)格統(tǒng)一、組裝方便,既有利于實(shí)驗(yàn)的管理更有利于教師的選擇,更加有利于提高教師準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)的效率.
1.2 欄目精細(xì)規(guī)范引導(dǎo)
新《標(biāo)準(zhǔn)》的欄目除器材類(lèi)型、學(xué)習(xí)主題外,還有分類(lèi)代碼、器材名稱(chēng)、規(guī)格、品名、教學(xué)性能要求、單位、數(shù)量、配備要求、執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)代碼、備注和實(shí)踐活動(dòng)建議等,對(duì)每一個(gè)實(shí)驗(yàn)器材質(zhì)量要求、教學(xué)要求、配置數(shù)量和圍繞核心素養(yǎng)培養(yǎng)的活動(dòng)都有明確的規(guī)定.為教育行政部門(mén)、教研部門(mén)、教師檢查和檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)儀器是否符合教學(xué)要求提供明確、可操作的依據(jù),為實(shí)驗(yàn)儀器生產(chǎn)企業(yè)提供生產(chǎn)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn).有利于《標(biāo)準(zhǔn)》服務(wù)科學(xué)教育、促進(jìn)科學(xué)管理,充分發(fā)揮《標(biāo)準(zhǔn)》的引領(lǐng)作用.
1.3 活動(dòng)建議指導(dǎo)教學(xué)
物理教育的最終目的就是全面提升學(xué)生的核心素養(yǎng),為了更好地利用物理學(xué)中豐富的實(shí)驗(yàn)資源達(dá)成教學(xué)目標(biāo),在新《標(biāo)準(zhǔn)》中專(zhuān)門(mén)列出了“活動(dòng)建議”一欄.針對(duì)主題學(xué)習(xí)器材,從實(shí)驗(yàn)器材的使用目的、實(shí)驗(yàn)要求、核心素養(yǎng)培育提出建議,為實(shí)驗(yàn)器材的選擇、配備及使用指明方向.“實(shí)踐活動(dòng)”包括實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)、探究、制作、調(diào)查和考察等.實(shí)踐活動(dòng)建議按照實(shí)驗(yàn)器材的用途分為基本實(shí)驗(yàn)建議和拓展活動(dòng)建議.基本實(shí)驗(yàn)是指現(xiàn)行義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的20個(gè)必做學(xué)生實(shí)驗(yàn),還包括義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的內(nèi)容領(lǐng)域中建立核心概念和核心規(guī)律的學(xué)生實(shí)驗(yàn)和教師演示實(shí)驗(yàn).拓展實(shí)驗(yàn)是指義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的內(nèi)容領(lǐng)域中為激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、培養(yǎng)學(xué)生情感態(tài)度價(jià)值觀的實(shí)驗(yàn)及體驗(yàn)活動(dòng).基本實(shí)驗(yàn)建議列出了與主題對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)器材可以完成的基本實(shí)驗(yàn)名稱(chēng),拓展活動(dòng)建議列出了與主題對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)器材可以完成的拓展活動(dòng)名稱(chēng),在此基礎(chǔ)上提出了這兩類(lèi)活動(dòng)應(yīng)達(dá)成的三維目標(biāo)(知識(shí)與技能、過(guò)程與方法、情感態(tài)度與價(jià)值觀)和核心素養(yǎng)培育目標(biāo).
根據(jù)活動(dòng)建議,教師要根據(jù)整體學(xué)習(xí)目標(biāo)和學(xué)生已有的知識(shí)基礎(chǔ)和技能基礎(chǔ),選擇或設(shè)計(jì)真實(shí)的、適當(dāng)?shù)幕顒?dòng)任務(wù).既要安排實(shí)驗(yàn)類(lèi)的科學(xué)探究活動(dòng),如光與色彩、奇妙的眼睛等,也要安排制作類(lèi)的手工藝活動(dòng),如制作神奇的滾筒、制作公道杯等;還可以安排參觀、調(diào)查類(lèi)的科學(xué)活動(dòng),如路口交通擁堵情況調(diào)查、校園環(huán)境下物候觀測(cè)與研究等.
1.4 自主選擇因地制宜
《義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)》對(duì)教學(xué)內(nèi)容只做了原則性的規(guī)定,具有顯著的開(kāi)放性,為教材編寫(xiě)者提供了較大的發(fā)揮余地,全國(guó)現(xiàn)行五套物理教材,教學(xué)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)方法都有很大不同,給教學(xué)儀器配備也帶來(lái)了新的問(wèn)題.為更好適應(yīng)課程標(biāo)準(zhǔn)和全國(guó)現(xiàn)行五套物理教材及各地實(shí)際教學(xué)需求,新《標(biāo)準(zhǔn)》進(jìn)一步優(yōu)化了結(jié)構(gòu),突出了選擇性.《標(biāo)準(zhǔn)》中必配實(shí)驗(yàn)器材占比不到40%,60%以上的實(shí)驗(yàn)器材為選配,為學(xué)校教師自主選擇提供了更大的空間,更好地滿足不同區(qū)縣、不同學(xué)校的教學(xué)需求,同時(shí)原來(lái)適合教學(xué)需求的已配備實(shí)驗(yàn)得以繼續(xù)使用,經(jīng)費(fèi)使用更加有效,大大降低新標(biāo)準(zhǔn)使用后的技術(shù)改造、成本投入.“必配”是驗(yàn)收達(dá)標(biāo)的最低要求,包涵基本實(shí)驗(yàn)所需的器材.“選配”為豐富學(xué)習(xí)方式提供更多支持,既可用于支持基本實(shí)驗(yàn),也可用于支持拓展活動(dòng).教師可根據(jù)選用的教材,基礎(chǔ)型、拓展型和探究型課程的需要以及師資特點(diǎn)、教師的教學(xué)方法、教學(xué)場(chǎng)地、設(shè)施等實(shí)際條件,在達(dá)到“基本”要求的基礎(chǔ)上,選擇配備“選配”的儀器設(shè)備,以滿足教學(xué)的需要.
這就需要教師既要全面了解新《標(biāo)準(zhǔn)》的內(nèi)容,也要了解學(xué)?,F(xiàn)有實(shí)驗(yàn)器材的情況,按照是否符合《標(biāo)準(zhǔn)》要求統(tǒng)計(jì)分類(lèi),并對(duì)初中物理教學(xué)進(jìn)行系統(tǒng)規(guī)劃,提出明確的實(shí)驗(yàn)器材的種類(lèi)和數(shù)量需求.在此基礎(chǔ)上,按照標(biāo)準(zhǔn)選配教學(xué)需要的實(shí)驗(yàn)器材,從而實(shí)現(xiàn)既能滿足教學(xué)需求,又能節(jié)約資源,提高教學(xué)質(zhì)量的目的.充分體現(xiàn)了新《標(biāo)準(zhǔn)》以教學(xué)為本、以人為本,為義務(wù)教育物理教學(xué)改革的發(fā)展提供保障的服務(wù)理念.
2 確保器材質(zhì)量關(guān),保障教學(xué)
物理教育所應(yīng)用的實(shí)驗(yàn)儀器的質(zhì)量是保證實(shí)驗(yàn)完成的關(guān)鍵,也是培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)科學(xué)態(tài)度、從小樹(shù)立質(zhì)量意識(shí)的重要途徑,同時(shí)教學(xué)儀器質(zhì)量和水平是一個(gè)國(guó)家工業(yè)制造水平的縮影,影響著科學(xué)教育的理念和水平、影響著一個(gè)國(guó)家未來(lái)的科技創(chuàng)新能力、工業(yè)制造能力以及產(chǎn)品的質(zhì)量.但是,目前學(xué)校現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)器材的質(zhì)量普遍存在問(wèn)題,成了制約教師開(kāi)展實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要因素之一.
有教師曾經(jīng)用十幾支溫度計(jì)同時(shí)測(cè)量同一杯沸水的溫度,結(jié)果每支溫度計(jì)各不相同,有的溫度相差近10℃,還有一些器材幾乎是一次性的,無(wú)法安全可靠地完成實(shí)驗(yàn).
為此,新《標(biāo)準(zhǔn)》對(duì)所有測(cè)量?jī)x器及定值電阻、電阻箱、鉤碼和砝碼等具有標(biāo)稱(chēng)值的都提供精度或誤差標(biāo)準(zhǔn),保證所配儀器能夠完成課標(biāo)規(guī)定的探究實(shí)驗(yàn)要求.對(duì)實(shí)驗(yàn)器材所用材料的性質(zhì)、安全性和規(guī)格等都要做出明確規(guī)定.對(duì)規(guī)格型號(hào)功能等主要技術(shù)規(guī)范要標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化,保證儀器設(shè)備的質(zhì)量.這次修訂還將器材的實(shí)驗(yàn)要求、教學(xué)要求寫(xiě)進(jìn)《標(biāo)準(zhǔn)》中,既方便教師的選擇也方便行政部門(mén)的監(jiān)督管理,確保從實(shí)驗(yàn)器材選擇、采購(gòu)、驗(yàn)收和使用各環(huán)節(jié)強(qiáng)化主體責(zé)任.
教師在提出實(shí)驗(yàn)器材需求、選擇實(shí)驗(yàn)器材的專(zhuān)業(yè)判斷、教學(xué)過(guò)程中的應(yīng)用和實(shí)驗(yàn)器材的維護(hù)等方面承擔(dān)著不可替代的作用和責(zé)任,應(yīng)以高度責(zé)任感參與實(shí)驗(yàn)器材的選擇、檢驗(yàn)、使用和評(píng)價(jià)等環(huán)節(jié),從而保證依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)配備的實(shí)驗(yàn)器材質(zhì)量,真正滿足義務(wù)教育物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)需要.
3 突出做中學(xué)理念,創(chuàng)新教學(xué)
提升青少年學(xué)生的核心素養(yǎng)是物理教育的終極目標(biāo),物理學(xué)科的核心素養(yǎng)主要包括科學(xué)觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究、科學(xué)態(tài)度和技術(shù)應(yīng)用等方面,這些素養(yǎng)絕不是靠教師的講授能夠形成的,需要學(xué)生在真實(shí)的情境中學(xué)習(xí)科學(xué)思維、親身經(jīng)歷科學(xué)探究過(guò)程和自主建構(gòu)科學(xué)知識(shí)形成科學(xué)觀念,并運(yùn)用所學(xué)知識(shí)和方法創(chuàng)新設(shè)計(jì)、拓展技術(shù)應(yīng)用,才能夠逐漸形成科學(xué)態(tài)度和社會(huì)責(zé)任感.
為滿足這種做中學(xué)、學(xué)中思和思中創(chuàng)的教學(xué)需求,新《標(biāo)準(zhǔn)》還增添了用于學(xué)生做中學(xué)的實(shí)踐活動(dòng)材料包.如“摩擦力趣味實(shí)驗(yàn)制作材料”,通過(guò)自選器材可以制作“聽(tīng)話的飲料瓶”“上行木板”“氣墊光盤(pán)”等趣味實(shí)驗(yàn),引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)制作激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)他們的實(shí)踐動(dòng)手能力,更有助于他們將所學(xué)知識(shí)與摩擦力的實(shí)際應(yīng)用聯(lián)系在一起.
教師要充分利用各類(lèi)資源支持學(xué)生的觀察、實(shí)驗(yàn)、制作、參觀和調(diào)查活動(dòng),選擇并用好《標(biāo)準(zhǔn)》中配置的實(shí)踐活動(dòng)材料包,例如“大氣壓系列實(shí)驗(yàn)材料”包中包含了覆杯實(shí)驗(yàn)、負(fù)壓吹氣球、噴泉、拔火罐、粗測(cè)大氣壓和虹吸等實(shí)驗(yàn),這些實(shí)驗(yàn)既可以證明大氣存在壓強(qiáng),幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)證明大氣存在壓強(qiáng)的一般方法,通過(guò)實(shí)驗(yàn)解釋大氣壓在生活中的應(yīng)用,還能夠滿足師生測(cè)量大氣壓和開(kāi)發(fā)大氣壓應(yīng)用的設(shè)計(jì)制作需要,為他們的實(shí)踐創(chuàng)新奠定了物質(zhì)基礎(chǔ).教師要?jiǎng)?chuàng)新教學(xué)思路,結(jié)合實(shí)踐活動(dòng)建議,設(shè)計(jì)適當(dāng)?shù)幕顒?dòng)任務(wù),落實(shí)核心素養(yǎng)培育目標(biāo)具體化.
4 關(guān)注前沿新科技,豐富教學(xué)
新《標(biāo)準(zhǔn)》增加了力、聲、溫度、濕度、電流和電壓等各種傳感器,為學(xué)生運(yùn)用現(xiàn)代化技術(shù)手段開(kāi)展科學(xué)探究,獲取、分析數(shù)據(jù)得出結(jié)論提供了技術(shù)支持.《標(biāo)準(zhǔn)》中還增加了各種電子測(cè)量?jī)x器如數(shù)字溫度計(jì)、數(shù)字電流表、電壓表和激光測(cè)距儀等,能夠有效提高實(shí)驗(yàn)的精確度,減小實(shí)驗(yàn)誤差.虛擬現(xiàn)實(shí)交互教學(xué)系統(tǒng)、微型教學(xué)掃描隧道顯微鏡等高科技成果,為轉(zhuǎn)變教學(xué)方式、提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣奠定基礎(chǔ).
新《標(biāo)準(zhǔn)》中將半導(dǎo)體材料、記憶合金材料和納米特性材料等新材料設(shè)計(jì)成了有趣的實(shí)驗(yàn),從而引導(dǎo)學(xué)生在觀察有趣的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象過(guò)程中,了解一些新材料的特點(diǎn)及其應(yīng)用,并了解新材料的發(fā)展對(duì)人類(lèi)生活和社會(huì)發(fā)展帶來(lái)的影響.
新《標(biāo)準(zhǔn)》還新增了桌面切割機(jī)、激光切雕刻機(jī)等先進(jìn)的加工工具,這些工具的配置既為教師的自制加工教學(xué)器材提供了方便,同時(shí)還可以作為物理知識(shí)的實(shí)際應(yīng)用,讓學(xué)生親身感受到學(xué)習(xí)物理的意義,科技進(jìn)步與創(chuàng)新同物理學(xué)的密切關(guān)系,激發(fā)他們的創(chuàng)新意識(shí)和投身創(chuàng)新的信心.
教師要順應(yīng)科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展,不斷更新觀念,與時(shí)俱進(jìn),自覺(jué)學(xué)習(xí)使用新技術(shù)、新設(shè)備,不斷提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效率.教師要站在學(xué)生核心素養(yǎng)培育、學(xué)生未來(lái)學(xué)習(xí)工作需求的高度,從時(shí)間成本等多角度認(rèn)真思考、選擇采用傳統(tǒng)測(cè)量?jī)x器,還是數(shù)字化測(cè)量?jī)x器.教師要充分利用科技場(chǎng)館、高科技企業(yè)等社會(huì)資源,豐富科技活動(dòng)的內(nèi)容和形式,為學(xué)生體會(huì)科技發(fā)展、體會(huì)科學(xué)技術(shù)和社會(huì)的聯(lián)系,激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和投身創(chuàng)新的信心,提供專(zhuān)業(yè)支持.
5 《標(biāo)準(zhǔn)》與自備共存,自主教學(xué)
“瓶瓶罐罐當(dāng)器材,拼拼湊湊做實(shí)驗(yàn)”是老一輩物理教育工作者一貫倡導(dǎo)的實(shí)驗(yàn)理念,新《標(biāo)準(zhǔn)》在吸收先進(jìn)技術(shù)設(shè)備和創(chuàng)新器材的同時(shí),也提倡利用低成本實(shí)驗(yàn)器材開(kāi)展實(shí)驗(yàn)教學(xué),作為教學(xué)創(chuàng)新的有效補(bǔ)充,所以,《標(biāo)準(zhǔn)》中還有一部分器材需教師或?qū)W生自備.如“欹器模型”“釘板實(shí)驗(yàn)材料”“壓力和壓強(qiáng)演示器”“浮力趣味實(shí)驗(yàn)材料”等,完成這些實(shí)驗(yàn)都可以采用生活中常見(jiàn)的廢舊物品,方便易得.這些自制的實(shí)驗(yàn)器材非常有利于教師開(kāi)展自主教學(xué),增進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的親切感.
因此,教師在教學(xué)中要提倡用學(xué)生身邊的日常生活器具進(jìn)行探究活動(dòng),可以布置相關(guān)的實(shí)踐作業(yè),引導(dǎo)學(xué)生將實(shí)踐活動(dòng)延伸到課外,通過(guò)自主創(chuàng)新活動(dòng),培養(yǎng)他們的創(chuàng)新能力.另外,還可以把學(xué)生實(shí)踐活動(dòng)中的學(xué)習(xí)成果和作品作為教學(xué)資源,學(xué)生的作品是其付出了許多勞動(dòng)后的智力產(chǎn)品,其中許多作品都蘊(yùn)含著豐富的想象力與創(chuàng)造力,將其作為教學(xué)資源學(xué)生會(huì)感到更加親切,更有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和創(chuàng)造性.
孔子曰“工欲善其事,必先利其器”.經(jīng)過(guò)近一年的努力和《標(biāo)準(zhǔn)》修訂組成員數(shù)十次的反復(fù)修改,現(xiàn)已頒布即將實(shí)施,它就像一把“利器”已經(jīng)交到了我們教師手中,為讓《標(biāo)準(zhǔn)》發(fā)揮出最大作用,實(shí)現(xiàn)我們的預(yù)定目標(biāo),建議各位同仁特別關(guān)注以下幾點(diǎn):1.閱讀新《標(biāo)準(zhǔn)》中新增和刪減部分,理解《標(biāo)準(zhǔn)》修訂的指導(dǎo)思想和教育理念;2.了解實(shí)踐活動(dòng)材料包能夠完成的實(shí)驗(yàn),設(shè)計(jì)適合學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐的課例,豐富自己的課堂教學(xué)形式;3.關(guān)注新《標(biāo)準(zhǔn)》中的實(shí)踐活動(dòng)建議,了解主題中涉及到的主要實(shí)驗(yàn),理解實(shí)踐活動(dòng)的具體目標(biāo),按照活動(dòng)建議設(shè)計(jì)教學(xué)活動(dòng);4.熟悉實(shí)驗(yàn)室中常備工具的使用方法,各種材料的特點(diǎn),為開(kāi)展教具制作和器材開(kāi)發(fā)做準(zhǔn)備.《標(biāo)準(zhǔn)》是實(shí)驗(yàn)教學(xué)的綱領(lǐng)性文件,教師須結(jié)合自己的教學(xué)實(shí)踐,理解《標(biāo)準(zhǔn)》、用好《標(biāo)準(zhǔn)》,才能真正提升物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)水平.
參考文獻(xiàn):
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(收稿日期:2019-07-20)