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關鍵詞:學習興趣;無機化學;多媒體教學;微課
利用大一學生在學習無機化學時,普遍感到無機化學理論部分知識體系較難,尤其是物質結構部分,特別抽象;而學習元素知識部分,又覺得知識點特別零散,難記難學,從而影響大一學生學習無機化學的信心。筆者將從以下幾個方面對“激發學生學習無機化學興趣的有效方法”做簡單的闡述。
一巧妙運用無機化學實驗,激發學生學習無機化學的興趣
大一學生的好奇心和求知欲較強,對于一些變幻莫測的無機化學實驗現象,往往有著濃厚的興趣。當他們掌握了一定的理論基礎知識和技能之后,總希望能運用所學知識設計出一些新的實驗解決生活中的一些實際問題。當利用學習到的知識解決了生活中遇到的難題時,學生會有一種成就感,從而提高了學習的積極性,這時老師應該設計一些實驗問題和情境帶入教學過程中。實際生活中遇到的問題可以在課堂上讓學生思考,比如:螺母與螺釘繡在一起時,除了用鋼鋸直接鋸開這種方法,還有沒有更好的解決方法?這時學生們通過思考、討論,想到用稀鹽酸或稀硫酸除掉鐵銹,很容易就能分開兩者;問題2:筆者當講到碳酸鈉時,碳酸鈉常用食品添加劑去蒸饅頭,是利用碳酸鈉熱穩定性低還是與酸反應呢?根據將碳酸鈉加熱實驗學生知道,碳酸鈉非常穩定,蒸饅頭的溫度不可能使其分解。問題3:在講配合物概念時,事先準備5mL硫酸銅溶液放在試管里,另一只手拿上一滴瓶氨水,在“眾目睽睽”之下,往硫酸銅溶液中滴加氨水,待出現淺藍色沉淀時,再繼續滴加氨水,一定要讓學生仔細觀察會有啥現象,由淺藍色沉淀變成深藍色溶液時。問題4:通過講解鋁物理性質與化學性質時,問學生鋁是活潑金屬為什么可以作為日常器皿?原因鋁可以導熱,在空氣中或水中易生成一層致密的氧化物薄膜,阻止進一步被腐蝕。通過這些簡單的實驗,極大的調動了學生學習無機化學的興趣。
二設計好每堂課的導入,激發學生學習無機化學的興趣
設計好每堂課的導入能抓住學生的心,可激發學生的興趣和好奇心,從而把新課推向。比如:在講配合物概念時,事先準備植物進行光合作用的圖片,或者搬上一盆花,真正能起光合作用的是什么呢?是葉綠素,那么葉綠素的化學成份又是什么呢?學生們在看的或聽到這些導入時,眼睛里流露出一種驚奇、疑惑的神色,利用他們產生強烈的好奇心,激發學生學習無機化學的興趣[2]。
三課外活動的豐富多彩,可以培養學生學習無機化學的興趣
無機化學教學中可利用課余時間,開展課外活動來培養學生的學習興趣,從而提高學生學習化學的積極性和主動性。隨著課外活動的豐富性,學生增長了知識層面,而且也開闊了知識視野,改善了學習方法[3]。化學教學中應該重視興趣廣泛性的培養和興趣持久性的協調才能真正提高學生的素質,培養學生的能力。一方面,我們老師可收集大量的趣味化學片斷、化學史、化學謎語、化學游戲以及化學趣味實驗或者歌詞記憶以及諧音記憶等,還可以通過講座、表演、比賽等方式豐富學生的課余生活。另一方面,充分利用好家庭中的器具和日用品,布置學生做好家庭小實驗,來挖掘教材中與生活緊密相關的無機化學知識。四緊密聯系日常生活,保持學生學習無機化學的興趣化學教師在教學過程中,應注重將教學理論與實際相結合,引導學生掌握化學的基本理論,結合聯系生活中的問題,做到學以致用并解決問題。比如了解到活性炭具有吸附作用后,學生可以自制簡易裝置放在家中去除異味;可以將作為劑使用的石墨,用來打開生銹的鐵鎖;講到金剛石時,俗稱鉆石,它有在空氣中很穩定,與氧氣、酸和堿中都比較穩定,不用擔心價值連城購買的鉆戒,在通常情況下發生反應。所以我們在教學中注重從生活實際入手讓學生愛上無機化學課、樂于上無機化學[4]。
五利用多媒體教學形式,提高學生學習無機化學的興趣
多媒體教學形式具有直觀性、趣味性、形象性和交互性的特點[5],在教學過程中,多媒體可以根據教學內容的需要進行調整,實現整體和局部,宏觀與微觀之間的相互轉化,將事物的發展過程生動的展現出來,學生的注意力被吸引,自然起到提高學生學習化學的興趣。教學內容與多媒體相互結合使用,能夠使學生獲得更多的學習材料,對學習的對象印象深刻,將學習理論與實際生活相聯系,不僅可以幫助學生形成正確的無機化學概念,還能大大的提高課堂的教學效果。
六微課在無機化學教學的應用,有助于激發學生學習無機化學的興趣
無機化學作為師范院校中化學專業的核心課程,是所有學科中最具生機活力的,并且同多個學科具有交集,例如醫藥、環境以及生物、材料等等。無機化學在發展中同各類學科相互促進,不斷的進行著自我豐富與充實,所以無機化學的內容是在不斷更新與發展的,但是學生在學校的學習時間是有限的,而教學改革還在不斷的對課時進行壓縮,因而高校需要面對的一個問題便是,如何有效解決龐大的知識體系同越來越少的學時之間的矛盾[6]。被迫使得任課教師無論在教學方法還是教學形式上均不得不面臨改革。為了滿足大部分學生的需要,可以將課堂上沒時間講的內容制作成“微課程”簡稱“微課”。微課是當今研究的熱點之一,所謂“微”,指的是視頻的時長較短,一般在5分鐘左右,最好不超過10分鐘,因為在互聯網上,人們觀看視頻的忍耐度通常不會超過10分鐘,這也是首屆全國中小學微課大賽規定微課不超過10分鐘的主要原因?!靶 笔俏⒄n的另一個主要特征。“小”有兩方面含義:第一、是指微課文件的容量小,因為時間短,所以微課視頻的文件容量可以大幅減少,一般只有幾十兆甚至十幾兆,這完全符合當下互聯網播放視頻的帶寬和速度,也就使得微課視頻的傳播和分發有了較好的物理基礎;第二、是指微課的選題小,因為時間短,所以微課不可能像以往的課堂視頻一樣講授一個完整的單元,只能針對某個知識點、某道習題或某個學習環節進行講解[7]。所謂“精”,指的是微課的設計必須精致、緊湊,不能拖泥帶水。因為時間短,所以微課中的每一分鐘甚至每一秒鐘都應該經過精心設計,否則無法在較短時間內完成教學任務。傳統的課堂視頻,教師有較多的時間來導入學習內容,也有相對充裕的時間來組織學習活動,微課則不然,每一段教學活動都需要進行更精致的設計,因此設計微課就像拍一部短片一樣,除了慣常的教學設計,還要有詳細的腳本規劃以及鏡頭的組織安排,否則很可能就超時了。微課與傳統課堂相比,不再受到講臺、黑板這種空間上的束縛,主講教師可以選擇室外,或者真實的場景來進行拍攝,還可引入多媒體技術讓學習內容更加生動、有趣。如加入動畫。微課短視頻不僅制作精良,而且功能齊全,學習者根據自身需要可以選擇快進、后退、快速播放等。傳統課程一節課上有重點、難點和知識點,而微課是對一個個知識點進行碎片化的講解。這種碎片化的內容方便學習者利用碎片化時間,能夠滿足學習者業余的學習狀態。微課由于其自身的特點,第一:內容精簡,時間短,學生隨時隨地學習;第二:突出重點難點,類型豐富,便于學生理解;第三:微課程以教學視頻片斷為主線,結合多媒體素材和課件等資源豐富,使用方便。微課在中學各個專業均有應用,而在部分高校中無機化學實驗的教學也開始使用,將微課這種新型教學研究形式應用到“無機化學”課程的教學中,并適合在“比較抽象又難理解部分的教學內容中的使用”,可以有效地幫助學生自學與理解在課堂上沒時間講過的知識點,有利于大多數學生更好的掌握無機化學的知識體系,有利于激發學生學習無機化學的興趣。
參考文獻
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1.了解課程特點,提高專業素養
要把一門課程教好,需要花很大的氣力和心思。作為任課教師,最基本的要求就是熟悉課程的教學大綱,清楚教材里面的知識點哪些是僅需了解和識記的,哪些是需要重點掌握和應用的,哪些是學生可以自學的內容,這樣才能把教學之前的準備工作做好。無機化學包含的知識內容分析化學、有機化學和物理化學都有涉及。對于化學專業的學生來講,后面三門化學課程都要進行專門的學習,對于教無機化學的老師需把握自己的“度”,有些知識點不能牽涉過多,有一些不能一帶而過,所以大綱和教材必須非常熟悉,甚至分析化學、有機化學和物理化學的教材都要認真看一看,不要給學生留下一些知識空白點,也不要講得過多。
如教材中的一章內容――物質的狀態,內容絕大部分是了解和識記內容,很多的知識在學生上大學之前就基本了解掌握,雖在后面的物理化學學習中要深化,但是畢竟著重點不一樣,課堂教學可少花時間。教材里原子結構和分子結構的內容,對有機化學的學習比較重要,但由于內容比較抽象,學生學習一直比較吃力,所以講授時需要多花點時間,盡量多查查資料,設計模型,引導學生去想象和討論;另如化學熱力學、化學反應的速率、化學平衡、氧化還原反應等內容,在物理化學課程的學習中都會重點學習,所以作為無機化學的授課者不可將簡單問題復雜化,只需把教材中的基本內容講解清楚就夠了;無機化學中的元素化學部分內容的講授,可以學生自學討論和教師教學和啟發的形式進行。
2.正確有效地處理好教與學的關系
一門課程光是靠教師的講解,學生不可能學好,尤其無機化學這門課程,學生普遍反映它內容零散,知識點多,不容易系統掌握。面對習慣了被動灌輸來獲取知識的學生在學習上的畏難情緒,如何調動他們學習的主動性和能動性?首先讓學生了解這門課的重要性:無機化學是基礎課,且是后面要學習的化學課程――分析化學、有機化學和物理化學的基礎課。然后告訴學生這門課的特點:知識點較多,包含的內容面較廣。最后應該給學生以信心:內容以基礎為主,學習難度不大(很多的內容高中也已經學過)。
興趣是學習最好的老師,如何激發學生對無機化學的興趣是授課老師的重要課題。傳統的老師講、學生聽的教學模式會使學生失去學習的興趣,要激發學生的學習熱情,必須處理好教與學的關系。教應該是老師有意識地引導學生,給學生一片思考問題的空間;學生積極主動地學習、消化、吸收老師講授的內容,培養自己解決問題的能力。學生能主動地參與到課堂的學習中去,才能真正產生學習興趣,更好地掌握知識。
3.培養學生的科研興趣
要把一門課教好,仔細認真地按照教材備課是必須的,但在大學里僅僅這樣仍然不夠。大學生不再是簡單地為了獲得新的知識,更重要的是他們能用獲得的知識來做更多有意義的事情。我們國家科研能力比較薄弱,尤其是創新能力不足,所以作為大學教師,引導和培養學生的科研興趣,提高科研創新的能力是一件意義非凡的事情。所以,大學教師在平時應該多多關注自己的學科領域的最新的科研動態和進展,尤其是我們國家的科學家的一些優秀的科研成果,把這些介紹給學生,不但讓他們學到了最新的知識,同時也能激發他們的科研熱情。
例如,講解分子結構的時候可以介紹中國科技大學錢逸泰研究小組在700℃下將CCl4和金屬Na反應制成金剛石,該工作在《Science》上發表,被評價為“稻草變黃金”;介紹晶體知識的時候,讓學生查資料去了解“晶體缺陷”的概念;介紹膠體知識的時候,可以引入納米材料,讓他們了解納米材料及其特點,對當今科研領域的影響等。這些內容的了解和認識也許會對他們今后的道路產生很大的影響,也將會對我們的國家和社會帶來影響。
教學工作對于教師來講,不是僅僅一味地教,也應該包含不斷地學習過程。學然后才能知不足,教和學相輔相成,保持一顆謙虛好學的心,才能使自己教學的水平不斷提高,真正成為學生的良師益友。
參考文獻:
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關鍵詞:無機化學;實驗教學;教學改革;實驗考核方法
0引言
高等職業教育醫學檢驗技術培養的是具有較系統的醫學檢驗基礎理論,熟練地檢驗操作技能,具有較強的臨床檢驗和實驗室診斷思維及分析問題的能力,具有對各種檢驗結果進行初步評價的能力,了解常用檢驗儀器的基本構件和性能,具有良好的職業態度,能從事醫學檢驗和實驗室診斷工作的基本能力,在各級各類醫院檢驗科、醫學檢驗中心等相關部門醫學檢驗崗位一線的高素質技術技能人才。無機化學是醫學檢驗專業的文化基礎課,它要為學生學習后續的有機化學、分析化學、生理學、生物化學、分子生物學以及臨床檢驗基礎、臨床生物化學檢驗,微生物檢驗等基礎課程和專業課程打下堅實的化學基礎[1-3]。而實驗課又是化學的靈魂所在[4-6],是高等學校實踐教學的重要環節之一,具有很強的直觀性和操作性,是對理論教學的驗證和拓展,是學生將課本知識轉化為實踐能力的重要手段[7]。很多的規律和定律都來源于實驗,而實驗課又可以幫助我們驗證所學知識,并使所學的知識得到很好地鞏固的一種方式,所以實驗課在我們無機化學的教學中間占有很重要的地位。本人根據多年來的教學經驗和實踐,針對無機化學實驗課中間存在的問題,提出了幾點改進和探索。
1改進實驗課教學方法,提高學生對無機化學的興趣
化學是一門以實驗為基礎的學科,很多實驗的定律和結論都是來源于實驗,并可以通過實驗進行驗證的。但是我們傳統的無機化學實驗課都是以老師為主,學生為輔的講授、演示、練習為主的教學方法。這種方法已經比較陳舊,對于學生來說已經沒有新鮮感,無法喚起學生對無機化學實驗課的興趣。而且經常是理論課已經學習一段時間后,才安排實驗課的學習,很多同學在做實驗課的時候,已經不記得之前學習的理論知識,這樣無法真正做到理論和實驗相結合。針對以上情況,我們采取角色互換法來進行實驗課程的教學。該方法大大增強了學生對于課堂的參與度,將整個課堂交給學生來掌握,老師只指出不足和需要注意和指導的地方[8]。具體方法如下:在實驗課開始之前,先將學生進行分組,每個小組在本學期必須負責一個實驗的講授,包括實驗目的、實驗要求、實驗原理、實驗步驟以及注意事項等。其他小組必須討論并提出自己對于本實驗的看法及不同。在實驗的搭建和演示階段,主要由學生來完成,老師給予一定的指導和幫助。這樣既提高了學生對實驗課程的參與程度增加了學生對無機化學的興趣,又鍛煉了學生語言組織能力。
2合理安排實驗,提高學生對知識的掌握程度
無機化學是一門專業基礎課,設置在大一第一學年并且在一個學期內完成,共72個課時,其中實驗課的課時有限共14個課時。所以只能夠開設比較典型的具有代表意義的課。所以合理安排實驗課,提高學生對該門課程知識的掌握程度至關重要。我們該門實驗課程的安排是整個教研室團隊根據專業的特點及多年的教學經驗和后續課程的相關性,選取具有典型意義的無機化學實驗課程。這些實驗課程的難易程度、實驗的精準度、實驗條件的成熟性以及實驗的周期性都是經過我們精挑細選之后,并且符合我們的專業特色而開設的課程。這些課程的安排對于學生對我們書本知識點的掌握具有很好地作用。課程安排如表1。
3注重實驗數據分析,提高教學效果
在實驗教學中間,對實驗數據的處理和分析在整個實驗教學中占有很重要的作用,它不僅是我們對所學知識的驗證,更重要的是可以培養我們分析和解決問題的能力。我們知道一個實驗的結果,往往存在不同程度的差異,這些差異有的是儀器的使用不當造成的,有的是沒有遵守實驗操作準則,有的是沒有正確地進行實驗操作和記錄實驗數據。所以這就要求我們在做完實驗之后,一定要對實驗所得的數據進行分析和處理,得出實驗結果的出現差異的原因所在。例如:我們在做溶液的配置和稀釋的實驗時,要我們配置9g/LNaCL溶液100ml。我們在做實驗之前必須根據已知求出配置質量濃度為9g/LNaCL溶液100ml所需要的NaCL的質量,才能進行后面的實驗。如果所需NaCL的質量求錯的話,那么實驗結果必定有出入。又或者是在NaCL的質量的稱取時,沒有很好地把握天平的精確度的話,也會造成實驗結果的偏差等等。所以我們在記錄完實驗結果與數據后,一定要對實驗結果進行分析,找出偏差的原因所在,及時糾正,提高我們對無機化學知識點的掌握程度。在實驗結束后,我們通過小組匯報的形式對整個實驗進行分析和匯報,包括實驗目的、實驗要求、實驗步驟、實驗結果以及實驗數據的分析等。
4優化實驗課的考核方式,促進學生的全面發展
在傳統的實驗教學中間,一個實驗結束之后,老師是根據學生所撰寫的實驗報告進行評分的。有些成績差或是比較懶散的同學,他就可能在做實驗的時候沒有認真做,或是只是在一旁觀看并沒有真正做。而在撰寫實習報告的時候呢,就可能會抄襲那些成績比較好,或是實驗做得比較好的同學的實習報告。老師呢又是根據實驗報告來評定實驗成績的,這就導致了有些懶散或沒做實驗的同學也可能達到比較高的成績,造成了成績評定的不公平性。所以,我們把實驗課的考核也納入了學生期末成績的一部分。具體如下:期末成績=期考成績(60%)+平時成績(20%)+實驗課成績(20%)。實驗課的成績又由實驗課簽到5分、實驗課儀容儀表5分、實驗課的預習10分、實驗動手能力30分、實驗數據分析與匯報20分、實驗態度(包括實驗結束后的試驗工作臺的整理)10分、實驗報告20分共同構成。通過優化實驗課的考核方式,能夠很好地反應一個學生真實的水平,激發學生對學習的興趣,提高學生分析問題的能力,促進學生的全面發展。
依照教材應具有科學性、合理性的要求,從30章教學內容中精選出24章,先將零散的知識有機地串聯成不同的線條,再將線條相互結網形成若干知識面,最后將知識面延伸成無機化學原理的整體。通過精選、整合教材內容,教師能夠較好地將各知識點串結在一定的線條上,提綱挈領地推進知識層次,全方位、多角度地引到學生理解無機化學基本原理的本質及內在聯系。學生在學的過程中,可以在識記的基礎上抓住要領,深化認識,深刻理解學科內容,提高思維的廣闊性、全面性、深刻性,最終實現綜合能力的全面提升。
二、改革教學方式,培養學生的科學探究能力
為了充分激發學生的學習熱情,培養學生科學探究的能力,我們不斷探索課程教學方式,包括啟發式、參與式、互動式和案例教學法,使學生置身于實踐研究和理論思考的環境中,為學生提供了分析問題、解決問題的空間,收到了良好的教學效果。課堂教學中,我們特別注意給學生更多的參與機會,以學生為中心,調動學生學習積極性。例如:對于容易理解的內容,僅提出問題或提綱,組織學生討論和交流,盡量讓每個學生都有機會發表自己的見解。學生在討論和交流中互相啟發、互相學習,有利于集思廣益、激發學習的動機。在提高了學生語言表達能力的同時,其思維能力、分析問題和解決問題的能力也不斷提升。無機化學關于物質組成、結構、性質、用途、能量的內容及化學在解決人類所面臨的人口、健康、能源、環境、資源等危機方面的重要性和能動性,也為學生進行科學探究提供了課題。結合這一特點,我們從課程教學內容的實際出發,為培養學生的科學探究能力,大力加強探究式教學。緊緊圍繞知識與技能、過程與方法、情感態度與價值觀,從學生已有的知識經驗中銜接和認知結構上伸延,充分發揮學生學習的主體性,激發學生主動參與教學,轉被動的學習方式為科學的探究性學習方式。這不僅有利于學生學習方式及認知方式的轉變,還有利于培養研究型的化學人才。同時,這種教學方式還給學生提供了一個教育教學的新理念和與時俱進的空間和平臺,對培養學生的創新實踐能力和可持續的職業發展素養具有不可替代的作用。
三、開展綠色化學,培養學生正確的科學態度
在無機化學的教學中滲透綠色化學的內容,把綠色化學的思想貫穿在整個無機化學的教學過程中,培養了學生強烈的環保意識。課改中,我們把現實生動的綠色化學的范例引進實驗教學課堂,將范例所涉及的知識點,自然生動地滲透到實驗教學之中。實踐證明,綠色化學實驗方法在訓練學生動手能力,激發學生學習興趣,培養學生創新性思維和樹立環保意識等方面具有獨特的地位與功效。
四、開發和利用擴展性課程資源,擴大學生的知識視野
大學教學不應該視教學大綱為金科玉律,當教科書作為唯一的課程資源。大學教學也不能僅僅依據教材的知識系統描述內容目標,卻忽視對學生科學素養的培養。在教學中,如果缺乏對學生識別、開發和運用課本外、學校外課程資源的意識及能力的培訓,不能及時挖掘這些資源、不能對它們進行篩選、轉化和有效利用,也會造成許許多多有價值的課程資源的閑置和浪費。因此,在無機化學的教學第一堂課上,我們明確提出,教材只是教學過程的主要參考資料,不是唯一的教學用書,大量的無機化學知識需要課外補充。結合專業特點,我們向學生介紹一些無機化學的優秀參考書,介紹一些國內外著名的無機化學學術刊物,指導學生從這些教學資源獲取學科研究的最新成果,幫助學生及時了解化學學科的發展動態及發展前沿,這樣既提高了學生對化學學科的認識,增強了學習興趣,又擴大了學生的知識視野,啟迪了學生的創新思維。
五、加強學習指導,培養學生自主學習能力
做習題時也往往習慣于套用公式而不能真正地理解的基本概念,常常容易出現模糊的概念和錯誤。為了幫助學生深刻理解無機化學課程的重點內容,牢固掌握無機化學的基礎知識和基本原理,逐步掌握科學的學習方法和獨立獲取知識的能力。我們根據教學大綱的要求,本著既傳授知識又開發智能,既統一要求又發展個性的原則,在總結多年教學工作經驗的基礎上,參考多種相關教材編寫了《無機化學學習指導》一書,并于2007年由蘭州大學出版社出版發行?!稛o機化學學習指導》一書首先明確提出每一章的學習目的、學習重點和學習難點,告訴學生每章學習要達到的目標和解決的重點問題。然后對各章的基本概念、基本理論、基本定律及主要內容進行簡明扼要的論述、歸納和總結,以達到知識點的系統化、條理化和理論化。通過小結,尋找規律,加強記憶。對于其中的難點和易混淆、易疏漏之處,給以恰如其分的說明。元素化學部分尤其注意對各元素及其化合物的轉化關系進行歸納,幫助學生抓住教材中最主要的、本質的內容,以達到消化和掌握每章內容,培養和提高學生分析問題、歸納問題能力的目的。為了培養學生正確的思維方法和嚴謹的科學態度,我們通過例題解析的形式,幫助學生解疑答難,理解教材,以強化知識結構,掌握所學知識,熟練解題。《無機化學學習指導》通過同步練習的形式,幫助學生查漏補缺,自我檢查學習效果,起到激發學生學習興趣、提高學習質量的作用。
六、改革考試方式,重視能力評價,加強試題庫建設
考試的目的在于檢測學生的學習效果和掌握的技能。教學方法的改進,必然要引發考試方式的改革。傳統的課程考核方式是筆試,這種單一的考試形式容易導致學生死記硬背所學知識,因而學習被動,不利于創新能力的培養。為解決這一問題,我們以能力評價為主,著眼于加強學生知識、素質和能力三個方面的培養,創新考試方式。具體做法是:一是加強試題庫建設。我們將多年來的無機化學考試題進行了集中整理,結合從外校收集的試題,建成了包含25套試題的無機化學試題庫,期末考試時從試題庫中抽取試題。二是將平時成績、期中考試成績與期末考試成績相結合。三項成績在總評成績中所占比例,目前我們采用的是1︰2︰7。平時考核的形式多樣,除傳統形式的課堂作業外,結合課堂教學內容,教師引導學生撰寫課程結業小論文或綜述,為此學生必須走出課堂,自主查閱相關文獻資料,擬出實驗方案,并利用雙休或節假日時間進到實驗室反復實驗,最后按照正規格式撰寫出研究論文。多年來,我們一直堅持實行期中考試,不以一次考試定勝負。在實驗考核中,將預習報告成績、實驗報告成績、期末考試成績按2︰3︰5進行綜合評定。通過總評成績考評學生的課程學習情況,既是對學生學習過程的肯定,也是對學生學習效果給予合理評價,有利于培養學生良好的學習習慣和持之以恒的學習態度,對開發學生的學習潛能、培養創新人才起到積極的作用。
七、參與教師科研課題,培養學生的科研能力和創新能力
[關鍵詞]無機化學;教學改革;大學新生;教學質量
無機化學作為“四大化學”之一,在化學與相關領域的學科教學中具有舉足輕重的地位,是我?;瘜W、化工、材料、環境、能源、食品等專業的主干課程,也是學生進入大學后的第一門化學課程。我國普通高中新課程改革將化學由理科單科卷調整為理科綜合卷(含物理、化學、生物)的一部分,中學化學的教學內容和學時大幅下降,導致學生的化學基礎出現一定程度的下滑。但是,大學階段無機化學課程的信息量基本沒變,內容包括化學反應基本原理、物質結構基礎理論和元素化學基礎知識。大一新生學習無機化學的效果和質量直接影響后續各基礎課程和專業課程的學習,也影響其對大學學習的態度和興趣。因此,面向處在由中學到大學過渡期的大一新生,如何有效銜接高中和大學階段的學習方法和化學知識,提高教學質量,已成為無機化學授課教師面臨的迫切需要解決的問題。
一、多管齊下了解新生化學基礎,引導新生盡快適應大學學習方法
(一)新生高中階段化學學習內容和標準降低
新課標高中化學《普通高中化學課程標準》指出,著眼于提高21世紀公民的科學素養,構建“知識與技能”“過程與方法”“情感態度與價值觀”相融合的高中化學課程標準體系。新課標高中化學以常見無機物及其應用、物質結構基礎、化學反應與能量、化學實驗基礎、化學與可持續性發展為必修內容,將物質結構與性質、化學反應原理和實驗化學等教學內容放入選修課程,大幅改變了學生對這些內容的學習和掌握要求。同時,理科綜合高考試卷中高中化學分值為100分,占高考總分數的13.3%,比150分的化學單科卷在高考總分中的比重減少6.7%。而且,由于化學試題多為容易和中等難度,導致近年來高中化學教學課時、學生投入學習時間顯著下降,大部分新生的高中化學基礎變差,底子變薄,他們進入大學后學習無機化學感到困難。
(二)通過調查問卷了解學生基礎,使學生初步建立改變學習方法的意識和預期
大學新生來自全國各地,不同省對高中化學選修課程有不同要求,學生個體的化學基礎也參差不齊。為了更好地了解新生的化學基礎、學習無機化學的興趣與困難、對教學方式的期望和建議,引導大學新生盡快改變依賴教師教學內容和計劃的被動學習模式,積極適應大學自主性學習方法,教研組老師在正式上課前對大一新生進行了不記名方式的問卷調查。問卷內容包括高中化學基礎、新生喜歡的大學教學方法和教學方式、自主學習的頻率等8道選擇題及對大學階段學習方式的思考和對無機化學課堂教學的期望等2道開放題。我們期望通過調查問卷活動調整大一新生的學習心態,引導大一新生初步建立一種意識,即大學階段和高中階段有不同的學習方法和教學方式。
(三)從緒論課開始,著力實現高中化學與無機化學學習的無縫銜接
無機化學是大學的第一門專業基礎課,既傳授基礎知識,又教授專業性理論。該課程具有比高中化學更為擴展的深度和廣度,要求大學生除了掌握書本知識,還要具備研究和解決問題的能力。但大一新生處在由中學到大學的過渡期,對校園生活和學習模式尚不適應。教師需要從緒論課開始,通過各種途徑培養新生的學習態度和學習方法,著力實現高中化學與無機化學學習的無縫銜接。在教學實踐中,我們教研組通過在緒論課上與新生討論、分析問卷調查結果,指出大學階段和中學階段不同的教學目標和學習模式。與中學階段相比,大學教育方式有很大不同:一是大學課表沒有中學時排得滿,學生在課外有許多自由支配的時間;二是大學課堂教學節奏快,信息量大,大學一節課的內容是中學的幾倍甚至幾十倍,授課時往往只講授重點、難點和疑點,很多知識需要學生利用課外時間去學習、消化和掌握;三是大學學習中沒有大量的習題、頻繁的考試、老師和家長的督促,大學生不能像中學生那樣完全依賴任課教師的教學計劃和安排,以課堂教學內容為基礎開展學習,而是需要在課外進行自主性學習,掌握課堂內容,實現多層次學習目標。通過教師在緒論課和后續課堂上的引導,大一新生認識到了自主性學習和改變以往填鴨式教育模式的重要性和必要性,這時我們再引導大一新生重視學習的三大環節(預習、聽課和復習),重視知識點的歸納和整合及前后所學知識的關聯,促使其實現高中化學與無機化學學習的無縫銜接。
(四)以典型應用案列強化學生的學習興趣
目前無機化學課程內容幾乎全部屬于基礎無機化學的范疇,特別是基礎理論部分很少涉及無機化學的實際應用,不能反映無機化學在現代科技發展和當代生活中的重要地位和作用,導致有些學生片面地認為學習無機化學沒有意思,因此對其缺乏興趣。我們在講授基礎理論時注重引用科技前沿和生活實際應用的案例,或無機化學與物理學、材料學、生物學等學科交叉的典型案例,這樣做不僅開闊了學生的眼界,而且使學生認識到無機化學在科學和應用領域中的重要地位,激發了學生掌握知識、思考問題的興趣和動力。例如我們講解熵變、焓變和自由能變時介紹天然蛋白質的G298大小與穩定性的關系。G298若太大即穩定性太強,則蛋白質不易降解或難以發揮生理功能;G298太小對穩定性又是有害的,會使得蛋白質對微小變化過于敏感;天然蛋白質的G298位于-30~30kJ/mol之間,其穩定性既不強也不弱。我們講授沉淀-溶解平衡時結合幼兒吃太多糖容易產生蛀牙的原因及用含氟牙膏可防止蛀牙的現象,引導學生理解和掌握沉淀-溶解平衡。這些典型應用案例不僅拓展了學生對無機化學學科前沿和交叉學科知識的認識,而且促使學生將學過的理論知識與實踐應用結合起來,深入思考并理解其中蘊含的化學原理和結構知識。案例教學極大地調動了新生主動學習無機化學的興趣,有力地培養了學生的科研興趣和創新意識。
二、教學內容與教學方法改革探索
元素化學部分是無機化學的主要組成部分,也是與高中化學內容聯系比較多的一部分,包括s區、p區、d區、ds區和f區元素,幾乎涵蓋了周期表中的所有元素及其化合物。其中鹵素、氧、硫、氮、磷、堿金屬和堿土金屬、鐵等重要元素和無機物的性質與應用是高中化學的必修內容,大學階段可根據元素化學教學內容和教學目標,實行分層次教學。第一,課堂講授。理論性較強的重要結構、化合物性質可重點講授,以點帶面,使學生舉一反三,如大π鍵和極化對碳酸鹽分解的影響。第二,實施“問題教學法”。教學采用預先布置問題課前自學課上討論與講授相結合的模式,讓學生帶著問題自學熟悉、易懂的內容,從而有耐心、信心、能力去思考問題,在課堂上積極發表自己的見解。第三,學生完全自學。一些簡單易學的教學內容(如氫、稀有氣體等)可安排學生課后自學。教學中將講授、學生自主學習、討論進行合理分配,既節約了課時,又提高了元素化學的教學效率和學生自主學習無機化學的積極性,并將學生從死記硬背中解放出來,培養學生綜合分析、歸納總結和口頭表達的能力。教師在講授元素及化合物重要內容時,應突出微觀結構決定或影響性質與性能這一內部規律,引導學生將元素核外電子結構、價鍵結構、分子結構和分子間作用力等前半部分學到的化學理論貫穿元素及其重要化合物的性質學習,培養學生由物質的微觀結構推知其宏觀物理及化學性質的能力。同時教師可讓學生根據宏觀性質及其應用再反過來理解化合物結構,把微觀與宏觀結合起來,將相關理論知識與枯燥繁多的化合物性質前后呼應起來,使元素及化合物的知識變得較容易理解和記憶,以此培養學生在遇到實際問題時自主應用化學理論尋找解決方案的科學意識。
三、創新考核方式,注重能力培養
目前我國高校的課程考核基本上沿用以考試為導向的應試教育模式。大學生為考而學,沒有將學習目標和重心放在掌握知識、培養應用知識解決實際問題能力的方向上。無機化學中的不同教學內容有著不同層次的教學目標,考核也應采取適應教學目標的多層次、多樣化的方式,以引導學生將學習重心和關注點放在掌握基礎知識和基本理論上,自覺提升分析問題、解決問題的能力,培養學習能力、實踐能力和創新意識。在教學改革實踐中,我們根據不同層次的教學內容和教學目標靈活采用不同形式的考核方式,如期末考試、專題小作業、課堂提問與討論、平時作業等。元素化學部分以課堂提問與討論、專題小作業為主,期末考試為輔;基礎理論以期末考試為主,課堂提問與討論、專題小作業為輔。期末卷面成績、平時作業成績、課堂提問與討論+專題小作業在總評成績中所占比例為6∶2∶2。創新考核方式不僅能對教學起到良好的促進、評價和導向調節作用,還能調動學生主動學習的興趣和積極性,促使其將精力主要用在綜合理解、靈活運用各種基礎理論知識和應用創新上。通過教學改革,大多數新生學習無機化學的自主性和積極性顯著提高,課堂教學氣氛也更加活躍,教學效果顯著提升。我們培養學生自主學習、靈活運用基礎知識和基礎理論的能力,努力把學生培養成為高素質的應用人才。(文字編輯:李麗妍)
參考文獻:
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關鍵詞:大學化學;銜接教學;創新能力
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2016)36-0178-02
化學是藥學專業學生的專業基礎課,該課程的教學效果對學生專業課程的學習有較大的影響,因此選擇合適的教學方法提高教學質量是教師的一項重要任務。與中學相比,由于學生學習素養和化學知識體系的較大差異,使得中學和大學化學教學有一個較大的跨度,對于剛接觸大學化學的大一新生來講,很多學生仍然停留在中學化學的教學模式中,仍在沿用中學的思維方式和學習方法應對大學化學的學習,造成學習效率低下而影響教學效果。如何降低學生在不同成長階段的教學坡度,使中學化學教學和大學化學教學有機地銜接起來,使學生盡快地適應大學化學的學習,度過大學新生學學化學的難關,是擺在大學化學教學面前的一個現實而緊迫的課題。由于化學學科特點使《無機化學》在化學中一直處于基礎和母體地位[1],《無機化學》又是藥學專業幾門必修化學課中學生最先接觸的課程,是聯系中學化學和大學化學的橋梁,做好《無機化學》與中學化學的銜接教學就顯得尤其重要。
一、中學化學與無機化學教學的差異
中學化學教學和大學化學教學屬于化學教學體系中兩個不同的教育階段,都有各自特定的特點和教學目的。然而,由于受到應試教育模式和客觀教學特點的影響,兩個化學教學階段在教學目標、教學內容和教學方法上存在較大的差異,導致教學銜接中存在一系列問題。
1.教學目標的差異。中學化學的教學目標是讓學生掌握一些化學基礎知識和基本技能,了解化學與社會、生活、生產、科學技術等的密切聯系以及重要應用。大學不僅要求學生掌握化學基礎理論,更要求掌握化學思想與學習化學的方法,培養、鍛煉學生的歸納能力、實際應用能力和探索創新能力。但由于受功利驅動,中學化學教學仍重結論,輕過程;重考試,輕能力培養,造成本該由中學教學完成的培養目標缺失。而升入大學以后,學生需要從為考試學習轉變成為應用、為提高能力學習,這樣巨大的反差,學生短期內難以適應。
2.教學內容的差異。大學化學教學和中學化學教學存在教學內容脫節和重疊的問題。新課程改革以來,中學化學課程內容從身邊的化學物質出發,呈現一些事實性的化學知識。其主要特點從內容上來講,涉及的概念不多,要求較低,注重對概念的宏觀理解和運用,但對概念是“怎么來的”,“為什么是這樣”常以事實敘述的形式呈現[2]??傊?,中學化學是屬于描述性化學,特點是重記憶,輕理解,少計算。大學化學內容在深度和廣度上都有較大的變化,由直觀到抽象;由單一到復雜;由宏觀到微觀,注重反應機理的介紹,由物質的內部結構了解理化性質及其變化規律,并強調與其他學科的交叉。無機化學作為藥學專業的基礎課程,還要重視與后續化學課程和專業課程的聯系,以及相關化學知識點在臨床用藥上的應用。
3.教學方法的差異。教學方法包括教師的教授方法和學生的學習方法兩個方面,教學方法服務于教學目的和教學任務。雖然我國提出全面推進素質教育已經二十多年,但是受社會普遍追求高考升學率的影響,各地方中學化學教學依然執行應試教育,教師“滿堂灌”地講解解題技巧,學生“題海戰術”訓練提高,基本上是為了高考能考出一個理想的成績,不會顧及與大學化學的聯系。大學化學教學是以教師為導向的學生自主學習過程,注重培養學生的自學能力。相比于中學化學,《無機化學》知識容量大,課時量少,教師的授課速度比中學提高很多,不僅如此,大學化學課堂更注重知識的擴展與延伸,強調學生對知識的理解和思考,多數問題留給學生自主思考,培養學生自主解決問題的能力[3]。
二、大學化學教學的銜接
教學是一個連續的過程,中學化學教學是大學化學教學的基礎,大學化學教學是中學化學教學的深化和發展,是先行與后續的關系[2]。各個階段的化學教學須有機銜接才能產生良好的教學效果,因此二者的銜接非常重要。
1.準確把握教學目標,為提高學生綜合能力進行有效銜接。中學化學和大學化學教學目標各有側重點,但總的教學目的是通過化學教學,讓學生對化學有一個正確的認識和理解,從而提高學生的化學素養,為社會培養專門的應用型人才。學生對知識的認識是一個從簡單到復雜、從低級到高級、從量變到質變、不斷上升和積累的過程[4]。中學的化學教學基本是讓學生學會考試,離應用相距甚遠,這就更要求大學教師在《無機化學》教學過程中準確把握教學目標,有的放矢地進行銜接教學,始終貫穿學以致用的教學思想,比如學習滲透壓知識,教師就要介紹滲透壓原理在臨床輸液和藥物選擇性吸收應用;化學動力學學習就要滲透專業課程中藥代動力學的知識等。明確的教學目標也有利于學生學習目標的建立,消除那種基礎課程只要能應付考試過關就可以的錯誤思想。
2.確切理清教學內容,為提高學生化學素養進行有效銜接。教學內容的銜接主要是指,根據學生身心發展的規律和培養需要,科學、合理地安排教學內容,使兩個教學階段的教學內容連貫統一,循序漸進[5]。大學化學知識是在中學化學基礎上的提高,由于中學教師化學教學僅僅圍繞高考內容,不會主動考慮與大學化學內容的銜接,因此,大學教師在進行《無機化學》教學時,應該理清中學教材內容,查缺補漏完善《無機化學》教學所需要的基礎化學知識,以便學生能由中學化學順利過渡到大學化學知識的學習。開課初始階段,可以先復習中學化學知識,然后指出中學所學的描述性化學的局限性,從而引入新知識,比如氫氣和氧氣的反應,中學研究的是反應產物是什么,反應伴隨什么樣的反應現象,利用某已知量計算某一成分消耗量或生成量,以及反應的有益用處和危害之處。內容直觀易懂,但不涉及反應現象的原因。大學則是研究反應方向、反應速率和反應過程以及反應過程伴隨的熱量變化。這樣就可以由中學化學知識比較順利地過渡到熱力學和動力學的學習。學習化學的目的是用現有理論來指導生產實踐或者預測未知的領域,顯然,中學化學離化學科學還有不小的差距,只有進一步學好《無機化學》,才能獲得系統的化學知識,為以后藥物臨床應用或科研開發打下堅實的化學科學基礎。教學過程中,教師應該及時、準確、適度地進行教學內容的更新,既體現學科發展成果的先進性,又開闊學生的視野[6],讓學生掌握足夠的化學知識,提高學生的化學素養。
3.合理改善教學方法,為提高學生化學思維能力進行有效銜接。教學方法的銜接主要是指,根據大學與中學不同的教學目標,綜合運用多種教學手段,使學生逐步適應兩個階段不同教學方法的轉換,為學生適應大學化學教學提供一個緩沖期。大學教師無法選擇學生,只能了解并對學生實際情況進行分析,根據學生的實際情況和客觀條件,合理選擇教學方法進行因材施教。
興趣是最好的教師,如果對某一學科感興趣就比較容易掌握。大學化學畢竟不是特色技能,而是一門高等學科,教師很難也沒有時間真正能培養出大多數學生對大學化學的興趣,因此,教師在上課時,需要強調大學課程的學習不能只憑興趣而學,學習好計劃內的課程是一種責任,學習《無機化學》就是自己的責任和義務。
大一新生在抽象思維和邏輯推理方面不夠擅長,面對完全不同于中學化學的《無機化學》,往往有畏難情緒影響學習。針對學生的特點,大學教師應積極調動學生的學習情緒,激發學生的求知欲,提高教學效果[7]。在教學過程中,多結合學生比較感興趣的環境、營養、食品和化妝品等的問題和與專業關聯的化學問題,采用“提出問題、學習知識、分析并解決問題”的方式進行,讓學生利用所學知識解決實際問題,達到學以致用,培養學生創新能力。教學過程中要灌輸學生辯證性思維,存在既有其合理性的一面,比如,中學化學中反應完全的概念在學生頭腦中印象深刻,但《無機化學》強調的是反應的可逆性,除了爆炸和核反應之外,其他反應幾乎都具有可逆性。通過多角度、多視野的例子沖擊,達到提高學生化學思維能力的目的。
教學是教與學的良性互動,再好的教學方法都需要有合適學習方法的配合,而大學教育的本質也正是在學校完成個人學習方法的積累。但是,大一新生在剛開始學習化學時,往往有懈怠和依賴教師的思想,因此,增強學生學習的主動性和培養自學能力就顯得特別重要。開始階段,教師可以向學生推薦基本不同類型的課后學習參考書目,并要求學生緊跟教學進度完成參考教材的閱讀和習題冊的作業,個別相對容易章節安排學生自學內容后,完成教師布置的任務。逐步培養學生學習的積極性和主動性。
三、結語
在課時量減少,社會需要多元化人才的大背景下,大學化學和中學化學的教學銜接是個普遍存在的問題,也是一個大的系統工程,這就更需要教師開拓思維,積極借鑒前人的教學改革成果,并發揮本身優勢,大膽嘗試改革化學教學,培養出更多未來社會發展所需要的高素質、創新型人才。
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關鍵詞:新課程;高中化學;大學無機化學;相關知識
文章編號:1005-6629(2008)07-0025-03中圖分類號:G633.8 文獻標識碼:B
1 問題的提出
天津市于2006年秋季全面實施了高中化學新課程改革。此次課改“立足于學生適應現代生活和未來發展的需要,著眼于提高21世紀公民的科學素養,……”。它對提高學生的科學素養、促進學生全面發展有著不可替代的作用,它在給廣大一線教師帶來許多新理念的同時也帶來了很多亟待解決的問題,諸如教師應如何更好地使用新教材,設計教學活動;教師如何適應新的改革需要,提高自身素質,等等。鑒于此,本研究以新課程理念為指導,通過問卷調查和知識點對比,提出相關教學建議。
2 調查對象及研究方法
為了進一步了解高中化學新課改在天津市中學實施的情況和教學中存在的問題,以改進教學方法,加強師生的配合,本研究以天津市幾所中學的250名高一學生(天津市第一中學、天津市崇化中學、天津市楊柳青一中等)和50名一線在職高中化學教師為調查對象,共發放問卷300份,對收回有效問卷239份(學生201份,教師38份)進行統計分析。所選取的學生和教師分別來自市重點校、區重點校及普通校,可以說具有一定程度的代表性。
3 高中化學新課程與大學無機化學的“相關知識點”
高中化學新課程教材包括必修模塊和選修模塊,它們在課程中的地位、作用各不相同,因此確定哪些知識是高中化學必修和選修的“相關知識點”是教好新課程必修教材的一個前提,否則就會在教學中難于把握很多尺度,按照新教材的順序講舊教材,失去課改的意義。為了教師在教學中能夠更好地把握高中化學新課程教材深度,筆者對照課程標準,將人教版高中化學新課程標準實驗教科書(化學1、化學2 、選修3、選修4),以及宋天佑等人編著出版的《無機化學》(上、下冊)中的相關知識點,作以簡單對比,見表1和表2:
表1 高中化學新課程必修與選修模塊的“相關知識點”
表2 高中化學新課程標準教科書與無機化學的“相關知識點”
4 調查結果與分析
4.1學生調查問卷的分析
調查結果表明:多數學生對化學有興趣,喜歡上實驗課,認為實驗直觀、形象,對化學元素知識的學習和化學概念的理解都很有幫助,如學生問卷第23、34題表明,有59.7%的學生喜歡上化學實驗課,有54.2%的學生很喜歡做實驗(見表3);在參與化學的探究性學習中,47.8%的學生能主動參與,但還是有很多學生(40.8%)對探究學習的參與取決于自己是否感興趣(見表4);在師生共同學習的討論式教學模式中,喜歡這種模式,但當老師提出問題讓同學們討論時,又不能主動參與,常在別人的帶動下參與或不參與。
表3 學生對化學實驗課的興趣調查結果舉例
表4 學生參與探究性學習的情況調查結果舉例
4.2 教師調查問卷的分析
調查結果表明:多數教師(76.3%)參加過新課程理念的培訓,了解《標準》,并有一定研究,但認為《標準》對于開展新課程的實施工作或教學改革實踐的指導作用不大,在實際教學過程中78.9%的教師不完全按照《標準》,某些知識點的教學要參照舊教材,學生探究在某種程度上仍屬于驗證性實驗(見表5);教輔資料與教材對應性差,找不到合適的教輔資料符合新課程的內容標準;50%的教師認為現在每周3―4課時的化學課課時不夠,課時緊,學生負擔重;多數教師(86.8%)大學畢業后5―6 年基本遺忘了大學化學知識,在畢業后2年,對大學所學化學知識的遺忘度在26%―50%的居多(見表6);此外,教師在必修課的講授時由于對選修教材不太了解,很難把握深度;對于選修教材的講授,教師則出現了專業知識上的過時與遺忘等問題。
表5 教師對新課程的了解及執行的情況調查結果舉例
表6 教師的專業知識掌握情況的調查結果舉例
5 建議與展望
5.1對相關知識點的適當把握
對于A類知識點的講解要大膽適當:在教學中大膽引入一些大學化學知識不一定就是超綱,增加學生負擔,適當介紹這些往往可以收到事半功倍的效果,如《物質結構與性質》中對于價電子互斥理論的講解;對B類知識點的講解要擴展適度,而不是全講解,盡量加深,無限拓寬,增加了學生的負擔的同時也造成了課時緊張。
5.2重視探究性課題的教學和學生“討論式”的學習方法的培養
調查中發現,大部分學生喜歡生動形象的實驗教學,并希望上課時能有更多的時間討論、思考。因此,化學教師在教授知識的同時要聯系生活實際;對于探究性課題,教師應鼓勵每個學生都能在課下動手做一做,并給予指導;對于增加的討論框圖題,教師要重視培養學生"討論式"的學習方法,精心設計討論過程,組織學生討論,多留給學生時間和空間。
5.3 教師應及時提高自身專業知識水平
調查中發現,化學教師對大學化學知識的遺忘是一個突出現象,而新課程的選修模塊中增加了一些大學化學知識,為了適應新課程的改革,化學教師需較從前熟悉大學化學教材,提高自身專業知識水平,減少知識的遺忘度,更好地把握高中化學知識的深度。
以上建議是筆者通過問卷調查和研究得出的,需要在實踐中進一步檢驗, 同時希望能夠對當前高中化學新課程的教學起到一定的指導作用。
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[6]宋天佑,程鵬,王杏喬.無機化學[M].下冊.北京:高等教育出版社,2004.
【關鍵詞】醫學專業 醫用化學 教學改革
【中圖分類號】G642 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2016)09-0026-02
醫用化學是醫學相關專業學生學習化學基礎知識、基本理論和基本技能的一門重要課程,通常包括無機化學和有機化學兩個部分。通過醫學化學的學習,使醫學生更好的掌握所必需的化學原理,提高科學文化素質、職業能力以及對未來化學科技發展的求知欲望和探索精神。在教學過程中,探討教學方法、提高學習質量,是值得我們關注的一個問題。
一、培養學生的學習興趣,激發學習積極性
醫用化學作為通識教育的一門重要課程,在學習過程中還要培養學生的科學思維能力,使學生能夠科學地分析問題、解決問題,增強學生獲取知識的獨立性與主動性[1]。而醫用化學教學又有其一定的特殊性,需要注重化學與生命科學各學科相結合,培養學生的專業興趣。醫用化學課程知識點比較多、元素性質多樣、有機化合物章節內容較多、理論較為抽象難懂(如原子結構、分子結構)等,在學習過程中易產生枯燥感而喪失信心,產生厭學情緒。將日常學習過程中知識點與生活中的“衣食住行”關聯起來,是提高學生學習興趣的一個途徑。如日本“水俁病”與汞污染、鉛污染與神經系統疾病、鎘的污染與骨質疏松癥等;氯化鈉可以調節細胞內外的滲透壓;鐵元素是構成血紅素的主要成分;鋅是人體合成生長激素的原料等。這些日常生活知識的引入可以讓學生充分認識在生活中醫用化學的重要性,使其從內心感受到學習無機化學的重要性。
二、優化教學內容和教學手段
目前,醫用化學教學存在知識點更新慢、理論與實際生產生活偏離較多。教學過程中要結合醫學的實際需要,著重講解醫用化學相關的基礎知識、酸堿平衡、沉淀溶解平衡、氧化還原反應等,使教學內容簡潔、銜接較好,有利于學生學習和掌握。對于學科知識點較為陳舊的問題,要結合課程內容,引入并教師的科研工作、經歷和感受,推介前沿學科的新思維、新觀點,介紹交叉學科的相關研究進展,開闊學生的眼界、提高學習興趣。除此之外,在教學過程中輔以富有成效的教學方法[2]。在教學過程中,綜合利用PBL教學法、案例教學法、歸納比較法和多媒體教學法等教學方法,改變在教學過程中過度依賴PPT導致學生興趣不高等現象;倡導啟發式、探究式的教學,增強吸引力和感染力,讓學生主動參與、勤于動手,加快建設師生平等互動探討的新型課堂文化。
三、培養學生自主學習能力
由于本科階段化學教學知識更加深化,而課時減少,與初、高中化學教學差異較大,加劇了本科階段學習的難度。提高學習自主學習能力對于提高他們的學習興趣,培養其自主探索、創新的能力至關重要[2]。培養學習自主學習能力,首先要激發其學習動力和開拓其視野。在課堂教學過程中,要提高學生學習知識動力和學科認知情況;讓學生參與到大型儀器的學習和實際操作,激發學生的學習主動性。其次,優化課堂結構。教師要從知識的灌輸者,評價的主體轉變為課堂教學內容的提供者、服務者,真正發揮學生作為教學主體的作用。教師要鼓勵學生發言,倡導學生思考,甚至在某些條件下,提高學生課堂教學參與度。最后,提高預習重要性。教師要鼓勵學生自主預習,明確預習的目的和意義、要求,明確下一課時學習的知識點與教材知識的銜接。
四、加強醫用化學實驗教學
重視無機化學實驗教學,首先要精選無機化學實驗內容,培養學生的創新能力。醫用化學實驗通常是以驗證性實驗為主,可以起到培養學生基本操作技能的目的;適當增加實驗內容和實驗材料更貼近醫學專業的綜合性和應用性實驗內容,不但可以學以致用,還能提高學生學習的興趣和創新能力。其次,講授法與探究法相結合,改進實驗教學方法。將對于一些基本操作的講解通常適合用講授法來進行教學;而對于綜合性實驗,采用探究式教學方法更有利于培養同學們發現問題、解決問題的能力。
總之,在醫用化學教學過程中,要結合實際情況,激發學生學習興趣,提高學習的積極性;改革教學內容,綜合利用多種教學手段和方式,讓學生掌握基礎知識理論,掌握所學的這些知識與生命科學等其他學科以及后續學習內容的相關性;還應該注意培養學生自主學習能力和重視醫用化學實驗教學,讓學生在與實際問題相關的背景中應用這些理論知識或概念,在應用的實例中體會到所學知識的重要性和實用價值,加強與促進學生獲取知識的獨立性與主動性。
參考文獻:
關鍵詞 無機化學 雙語教學 教學方法
中圖分類號:G424 文獻標識碼:A
Freshman Inorganic Chemistry Bilingual Teaching
Problems and Teaching Methods
HE Zhen
(College of Chemistry and Chemical Engineering, Central South University, Changsha, Hu'nan 410083)
Abstract This article describes some of the problems encountered in bilingual programs opened inorganic chemistry at the university of freshmen, the analysis of the causes of these problems and how to solve these problems for the introduction of the personal teaching experience and teaching effectiveness, from teaching methods level to explore how to improve the level and teaching quality of bilingual teaching in Chinese universities.
Key words inorganic chemistry; bilingual teaching; teaching methods
無機化學是研究無機物質組成、結構、性質和變化規律的科學。無機化學是化學、化工、制藥、材料、生物、醫學、農學等多學科多專業本科生進入大學后接觸的第一門化學課程,可以認為該課程在相關專業學生大學四年學習的課程中處于基礎地位,其重要性毋庸置疑。筆者從美國獲得博士學位后回國工作,教授的第一門本科生課程便是材料科學與工程專業大一新生的無機化學(雙語)。筆者從熟悉教材到編寫教案以及制作多媒體課件,花了兩個多月的時間認真準備。然而,第一堂課講課不到30分鐘,我就觀察到學生的表情有些迷茫,記筆記的學生很少,提問也沒有學生敢回答。我感到了問題的嚴重性。課后通過找學生座談,向學院有經驗的老教師請教和查閱相關文獻資料,經過認真分析總結,歸納了在大一學生中開設無機化學雙語課程的一些問題。為解決這些問題,筆者主要從教師的教學方法上做了諸多探索,收到了較好的效果。
1 存在的問題
關于雙語課程教學,諸多文獻報道了在教材的選擇、教師綜合運用多種語言的能力、學生的外語水平、教學模式、教學評價系統和信息資源等方面存在的問題及對策。①②③④⑤⑥本文僅針對在大一學生中開設無機化學雙語課程存在的問題進行分析,從細節入手,逐步完善雙語課程的教學。
(1)無機化學課程內容復雜,學生缺少對課程重要性的認識。無機化學課程涵蓋的基礎知識點多,研究范圍廣泛,化學科學中早期的許多規律和重要概念都是在無機化學的發展過程中發現和形成的,其他化學學科都是由此分化出去并發展起來的。⑦無機化學研究的對象涵蓋了元素周期表中所有元素及其化合物,除了所涉及的物質結構類型眾多、化學鍵型復雜、化學反應多式多樣外,熱力學、動力學、物質結構等現代化學理論與反應規律大多與無機化學有關。由于這門課程教學內容復雜,專業知識較難掌握,造成學生對學習重點難以把握,對突破難點信心不足。即使用母語教學,學生的學習難度也較大,學起來枯燥無味。在采用雙語教學時,部分學生忽略了本課程的主要教學目的是攝入專業知識,只一味地注重語言的學習,以至于毫無學習專業課程的感覺,只是當一門專業英語來學。而授課教師不是英語教師,教師授課的重點不是教英語,只是用英語的思維和表達方式來引導學生分析理解專業知識,用兩種語言進行溝通與互動,使學生在掌握學科知識的基礎上同時掌握相關專業英語的表達方法。因此,師生的教學目的沒有統一,學生對本課程所涉及的知識領域和學好本課程基礎知識對后續課程及未來工作的重要性認識不足,學習側重點定位不準,是在大一學生中開設無機化學雙語課程存在的問題之一。
(2)大一學生英語交流能力有限。目前我國英語教學開始的時間趨向于低齡化,許多學生在進入小學前就已開始學習英語。很多大一的學生雖然已經接受了十年甚至更長時間的英語教育,并且經歷過高考英語考試,但大部分學生的英語水平還停留在應付考試的水平,聽力和口語表達能力嚴重欠缺,應用英語的能力較差。此外,對于部分來自偏遠地區的學生,由于環境與條件的限制,他們實際接受到的英語語言能力訓練還很少。加之在無機化學雙語課程中,許多專業詞匯在同學們之前的英語學習中從來沒有接觸過,甚至從普通英漢詞典中都找不到,學習起來確實有難度,造成學生把過多的注意力放在語言形式上,忽視了對專業知識的學習。因此,大一學生英語水平較低,是在大一學生中開設無機化學雙語課程存在的又一問題。為解決這一問題,國內許多高校把雙語教學課程安排在大三開設。但筆者所教的學生是本校與澳大利亞高校聯合培養的學生,按培養計劃,在國內只有兩年時間學習基礎與專業課程。為了使學生在有限的時間內既能打好專業基礎,又能在出國后盡快適應西方文化教育模式,具有較強的專業英語交流能力,我們對該班級的學生在大一就開了設雙語課程。
(3)教師缺少雙語教學經驗,綜合運用雙語進行教學的能力有待提高。筆者雖有較好的英語聽、說能力,在課堂上也能較靈活地穿插使用兩種語言進行授課,但在開課伊始未顧及大一學生的接受能力,講課時用英語太多,用母語太少,語速過快,自以為該講的都講清楚了,但實際上學生并沒有完全聽懂,從而導致記筆記的學生不多,敢回答問題的更少。因此,專業課教師在綜合運用雙語開展教學方面還缺乏教學經驗,是對大一學生開設無機化學雙語課程存在的又一問題。
2 教學方法的探索
2.1 借鑒傳統教育思想,采用靈活的教學方法幫助學生突破學習難題
針對無機化學課程涵蓋的基礎知識點較多、學生學習難度大、學生對本課程所涉及的知識領域和學好本課程基礎知識對后續課程及未來工作的重要性認識不足、學習側重點定位不準等問題,探索使用如下方法開展教學:(1)激發學生的學習主觀能動性。要想學生重視本門課程的學習,培養學生正確的學習動機非常重要。故在教學過程中,應注重向學生介紹所學知識與后續課程的聯系以及在國民經濟和科技發展中的作用,增強學生對本課程的重視;使學生明確學習要求,給學生的自主學習指明方向;同時引入本學科的前沿知識以及著名科學家對本學科的貢獻,增強學生的好奇心;鼓勵學生多讀原版書籍,歸根索源,激發學生對課程知識的探究意識,提高學生的學習成就感,激發學生的學習熱情。(2)突出重點,主攻難點。無機化學內容多,信息量大,每個章節內容如果按教材完整地講下來,即使全部用母語授課,課時也很緊張,在雙語教學過程中課時不夠的問題猶顯突出。為了不至于在課堂上趕時間搶進度,任課教師上課前認真閱讀和分析教材,對每個章節內容分為學生必須掌握和一般了解的兩部分,在學生必須掌握的部分中挑選出較難的內容重點講解,精講多練,讓學生有足夠的時間理解消化教師所講的內容,以此攻克學生學習上的難點;對于較易和一般了解的內容只花少量時間帶過,讓學生課后自學。(3)進行歸納總結,注重不同知識點的相互關聯。無機化學課程不同章節內容關系錯綜復雜,一般初學者很難將其相互關聯,應用起來容易產生思維混亂。故在教學過程中注重引導學生將不同章節的相關知識內容相互串聯,理清思路,既便于理解與記憶,又逐步培養了學生綜合運用所學知識解決實際問題的能力。例如:在“化學熱力學基礎”、“化學反應速率與化學平衡”和“氧還原反應”等多個章節中均涉及到化學反應吉布斯自由能變()的計算與應用,學生常常對在什么條件下采用什么方法計算容易混淆。但實際歸納起來,對于給定的反應:,相關的計算與應用就只有以下幾個公式:
① 標準狀態,298K時的計算:
= (產物) (反應物)
② 標準狀態,任何溫度下的計算:
() = ()()
③ 任一狀態,任何溫度下()的計算:
() = () +
④ 標準平衡常數的計算: = ()/
⑤ 標準平衡常數與及原電池標準電動勢的關系:() = = =
歸納以后,不同計算公式的適用條件非常明顯,容易理解與記憶。
2.2 創建良好語境,使學生在潛移默化中提高外語水平
針對大一學生外語水平不高,不太適應雙語教學的問題,探索用如下教學方法來提高學生學習效果:(1)教師在每次授課結束階段,向學生簡要介紹下次課的重點與難點,并提供課前整理好的下次課將涉及的相關專業詞匯,讓學生提前熟悉,節省預習時間,快速了解下次課程的教學內容,明確學習要求,減少聽課過程中的語言障礙。(2)英文電子課件上的專業詞匯應標注中文解釋,在講課過程中,講到較難懂的專業詞匯時應同時在課件上提示學生,通過反復強調一些重要的詞匯,讓學生加深印象。(3)按照循序漸進的教學原則組織教學,不可操之過急,根據學生的接受能力逐步提高講授過程中英語的使用比例,開始階段約為50%,后續階段約為70%。(4)組織課堂討論,逐步提高學生應用英語的能力。我們在教學過程中,注重創建良好的語境,探索每堂課留一定的時間,由教師有意設置一些簡單的問題或學生自主提出一些問題供學生用英語進行交流討論,鍛煉學生在不同語言環境轉換的能力。實踐表明,課堂討論環節非常重要,由一些英語水平相對較高并自信的學生帶動了全體同學主動和老師及同學交流學習中的問題,這樣既為學生提供了一個英語表達的平臺和展示自己的機會,培養了學生團隊合作精神和有效交流溝通的技能,也促進了學生在集體中互幫互學、教學相長,在潛移默化中提高了英語水平,無形中激發了學生的學習熱情,促進了學生的學習。
2.3 教師刻苦鉆研,不斷提高自身的綜合素質
針對教師自身缺少雙語教學經驗的問題,一是多聽有經驗的老教師講課,向他們請教;二是狠下功夫,扎實備好每一堂課,熟悉所教內容,在認真編寫教案和多媒體課件的同時,每個教學內容用何種語言講授在教案中有明確規定,不在課堂上隨意更換語種,課前自己多講多練,努力確保課堂講述流利、語速恰當、聲音宏亮、語言清晰、板書工整、條理清楚、重點突出、概念準確、學生易懂。通過以上努力,自身的教學經驗和綜合運用英語開展教學的能力也得到了提高。
3 教學效果
課程結束時,采用與中文無機化學課程相同難度的試題用雙語試卷(中、英文題目各占50%)對授課學生進行了閉卷考試,學生考式成績合格率為96%,其中優良率56%,與同年級同課程用中文教學與考試的同學的成績基本相當。但雙語教學班級的同學用英語思維和表達事物的能力有了明顯的提高,達到了課前預期的教學目標。學生對雙語課程越來越喜愛,教學方法及內容得到了學生的肯定,大多數學生認為,這種教學方法及教學內容有助于他們更快、更好地掌握專業基礎知識,提高英語交流能力。課后,學生對任課教師教學質量均給出了優秀的評價。
總之,我們通過分析大一無機化學雙語課程教學過程中存在的問題,并采取相應的對策解決問題,收到了較好的教學效果,既使學生較好地掌握了現代無機化學的基本理論、基本知識,為接下來的專業課學習和今后的工作奠定了基礎,又使學生較好地掌握了專業英語,培養了學生的英語聽說讀寫交流能力,為今后學生接受國際化教育打下了良好的基礎。
基金項目:湖南省普通高等學?!笆濉睂I綜合改革試點項目(應用化學)
注釋
① 關成斌,王捷.大學本科雙語教學的實踐與思考.創新教育研究,2014.2(1):13-16.
② 彭亮,鄧小燕.醫學檢驗專業雙語教學中的問題與對策.檢驗醫學與臨床,2013.10(3):373-374.
③ 王玉琨,何煒,高鵬,蘭婷,王平安.醫用有機化學雙語教學的探索與思考.基礎醫學教育,2013.15(4):431-433.
④ 郭生偉,陳宇紅,楊鵬元.大學化學雙語教學模式初探.科技視界,2013(5):107-108.
⑤ 陳靜.高校理工科雙語教學的問題與對策.教學研究,2013.36(1):43-44.