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這里僅就高中化學(xué)課程的任務(wù)、課程設(shè)置和課程內(nèi)容的改革,以及教材編寫等問題提出初步的構(gòu)想,以與同行們繼續(xù)深入研討。
一、高中化學(xué)課程的任務(wù)
沒有一成不變的課程任務(wù),高中化學(xué)課程的任務(wù)也不例外。隨著社會的進(jìn)步,科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,一些教育觀念和價值觀念會相應(yīng)地發(fā)生改變,這就需要我們不失時機地調(diào)整高中化學(xué)課程的任務(wù),以體現(xiàn)時代的特點和適應(yīng)時代的需要。
確定高中化學(xué)課程的任務(wù),應(yīng)該綜合考慮社會對高中畢業(yè)生的需求,學(xué)科的發(fā)展和學(xué)生自身的發(fā)展。從社會對高中畢業(yè)生的需求來看,要求高中學(xué)生能有較廣泛的適應(yīng)面,既能為各行各業(yè)輸送合格的就業(yè)人員,又能為高一級學(xué)校輸送優(yōu)秀的人才。也就是說,社會對高中畢業(yè)生的需求具有多重性。
但近幾十年來,化學(xué)的發(fā)展非??欤灾掠胁簧倩瘜W(xué)家認(rèn)為,化學(xué)將是21世紀(jì)的中心學(xué)科?;瘜W(xué)與人類、社會、科學(xué)、技術(shù)等的聯(lián)系越來越緊密,與相關(guān)學(xué)科如環(huán)境科學(xué)、材料科學(xué)、能源科學(xué)、生命科學(xué)等的相互滲透也越來越強烈,化學(xué)應(yīng)用于現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的研究正越來越深入,信息和資料也越來越多,每天都有大量的物質(zhì)被發(fā)現(xiàn)或從實驗室里研制出來?;瘜W(xué)在社會生活中的重要性正日益顯示出來,很難想象,一個對化學(xué)缺乏起碼認(rèn)識的人,能適應(yīng)現(xiàn)代社會的生活。再從學(xué)生自身的發(fā)展來看,高中生的年齡一般為16-18歲,他們已初步形成了自己的興趣、愛好和特長,已具有一定的概括能力,能開始辯證地思考一些化學(xué)問題,并能在一定程度上以理論作指導(dǎo)來分類學(xué)習(xí)一些化學(xué)知識。但對于這一年齡段剛升入高中學(xué)習(xí)的學(xué)生來講,大部分人抽象思維困難,學(xué)得較死,常常局限于就事論事,不大會靈活應(yīng)用所學(xué)的知識。在學(xué)習(xí)方法上,則往往更多地習(xí)慣于死記硬背,缺少對知識的理解記憶和獨立思考。在動手能力方面則更差些。
上述諸種因素決定了高中化學(xué)課程的任務(wù)已不再是單純地傳授知識或培養(yǎng)少數(shù)未來的化學(xué)家,而主要是提高學(xué)生的化學(xué)素養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生的個性特長,為學(xué)生將來參加社會主義建設(shè)和進(jìn)一步學(xué)習(xí)打好基矗具體地講,有以下幾個方面:
(一)傳授知識。在義務(wù)教育初中化學(xué)的基礎(chǔ)上,使學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)一些化學(xué)基本概念和原理以及元素化合物的基礎(chǔ)知識,學(xué)習(xí)一些化學(xué)實驗和化學(xué)計算的基本技能,初步認(rèn)識化學(xué)與人類、社會、科學(xué)、技術(shù)等的密切聯(lián)系以及化學(xué)的重要應(yīng)用。
(二)發(fā)展能力。培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生的能力,尤其是獨立獲取知識的能力、分析和解決問題的能力以及創(chuàng)新精神,使學(xué)生能較自覺地關(guān)心與現(xiàn)代社會生活有關(guān)的化學(xué)問題,如環(huán)境、能源、材料、衛(wèi)生、健康等,并能運用化學(xué)知識解釋或解決一些簡單的化學(xué)問題。
(三)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,培養(yǎng)他們的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)方法。
(四)結(jié)合化學(xué)學(xué)科的特點,對學(xué)生進(jìn)行辯證唯物主義和愛國主義教育,培養(yǎng)學(xué)生的社會責(zé)任感以及刻苦、頑強、團結(jié)合作等優(yōu)良品德。
二、高中化學(xué)課程設(shè)置和課程內(nèi)容改革的構(gòu)想
作者:史銳 張曉麗 吳品昌 單位:遼寧中醫(yī)藥大學(xué)
內(nèi)容涉及濃度計算、結(jié)構(gòu)理論、熱力學(xué)初步等等,涵蓋了多個化學(xué)學(xué)科知識,但像結(jié)構(gòu)理論等知識主要以描述性介紹為主。這種淺、全,但內(nèi)容繁多的內(nèi)容很難符合現(xiàn)代教學(xué)要求,也不符合現(xiàn)代化醫(yī)藥人才培養(yǎng)的要求。內(nèi)容與實用性聯(lián)系較少。內(nèi)容中對知識在醫(yī)藥學(xué)上的應(yīng)用介紹較少,與實際應(yīng)用聯(lián)系較少。如緩沖溶液中只介紹簡單的濃度計算方法,而在醫(yī)藥學(xué)上常用的溶液介紹非常少。(3)課程內(nèi)容對不同專業(yè)無明顯區(qū)別,授課無側(cè)重點。因此需對課程內(nèi)容進(jìn)行調(diào)整,力求少而精。因不同專業(yè)的服務(wù)方向不同,對所學(xué)課程要求也不同,而課程的設(shè)置與教學(xué)質(zhì)量直接影響學(xué)生對后續(xù)課程的學(xué)習(xí)效果,影響對學(xué)生整體目標(biāo)的培養(yǎng)質(zhì)量。因此《無機化學(xué)》怎樣適應(yīng)于不同專業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo),怎樣實施教學(xué),是無機化學(xué)教學(xué)工作者們探討和研究的時代命題。結(jié)合教學(xué)實踐經(jīng)驗,提出以下構(gòu)想。構(gòu)建面向不同專業(yè)以無機化學(xué)為核心的課程體系本校無機化學(xué)教研室承擔(dān)全校藥學(xué)相關(guān)專業(yè)、護(hù)理學(xué)等多個專業(yè)的教學(xué)任務(wù)。并根據(jù)臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)的課程設(shè)計需要,擬增加無機化學(xué)和現(xiàn)代無機化學(xué)課程作為臨床醫(yī)學(xué)相關(guān)專業(yè)的公共選修課,為其后續(xù)課程學(xué)習(xí)提供良好的鋪墊,并為今后的科研工作起到引領(lǐng)作用。
因不同專業(yè)的服務(wù)方向不同,對所學(xué)課程要求也不同。因此,根據(jù)本校各專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的要求,構(gòu)建以無機化學(xué)為核心的“1條主線和3個分支”課程體系,以適應(yīng)全校不同專業(yè)對無機化學(xué)教學(xué)的需要?!?條主線”包括無機化學(xué)和現(xiàn)代無機化學(xué)2門課程,分別適用于藥學(xué)和臨床專業(yè)本科生必修和選修,體現(xiàn)無機化學(xué)對于藥學(xué)和臨床醫(yī)學(xué)教學(xué)和科研的引導(dǎo)作用“;3個分支”包括無機化學(xué)(護(hù)理學(xué)專用)、基礎(chǔ)化學(xué)和醫(yī)用化學(xué)基礎(chǔ)(中專護(hù)士專用),以加強非臨床專業(yè)學(xué)生對本專業(yè)相關(guān)無機化學(xué)知識的學(xué)習(xí)。(1)核心課程《無機化學(xué)》是研究無機物的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、變化規(guī)律的科學(xué),重點闡述物質(zhì)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)(原子結(jié)構(gòu)、分子結(jié)構(gòu)、晶體結(jié)構(gòu)等)、元素周期律、化學(xué)基本定律、氣體、熱力學(xué)基礎(chǔ)、動力學(xué)基礎(chǔ)、酸堿理論、電解質(zhì)溶液、氧化還原反應(yīng)、配合物等。通過掌握該課程的基本理論、知識和技能將為醫(yī)藥學(xué)各學(xué)科的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ),有利于將來的實際工作。無機化學(xué)是藥學(xué)相關(guān)專業(yè)的必修課程,也是計劃新開的臨床專業(yè)公共選修課,但不同的專業(yè)對無機化學(xué)教學(xué)有不同的要求,藥學(xué)專業(yè)學(xué)習(xí)重點為化學(xué)相關(guān)理論及藥物制備合成相關(guān)知識;臨床專業(yè)學(xué)習(xí)重點為后續(xù)有機化學(xué)和生物化學(xué)課程學(xué)習(xí)做鋪墊,以及元素性質(zhì)和其前沿應(yīng)用的知識。因此,在上述專業(yè)的《無機化學(xué)》的教學(xué)過程中,我們將始終堅持突出專業(yè)特色、滿足專業(yè)需求、體現(xiàn)專業(yè)水平的原則,分別制定不同的教學(xué)大綱、實驗教學(xué)大綱和實驗指導(dǎo)。(2)《現(xiàn)代無機化學(xué)》是藥學(xué)和臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)學(xué)生在掌握了無機化學(xué)及相關(guān)專業(yè)知識之后學(xué)習(xí)的一門計劃新開選修課,其內(nèi)容概括地總結(jié)無機化學(xué)中常用的經(jīng)典理論成果,使學(xué)生有效地掌握理論工具,讓學(xué)生運用所學(xué)理論知識指導(dǎo)對無機化學(xué)領(lǐng)域最新知識的學(xué)習(xí)和掌握,了解現(xiàn)代無機化學(xué)的主要研究方向、研究方法、應(yīng)用及其發(fā)展趨勢,培養(yǎng)學(xué)生把握無機化學(xué)學(xué)科前沿的能力及其在藥學(xué)和臨床醫(yī)學(xué)的應(yīng)用,為后續(xù)課程學(xué)習(xí)及今后從事相關(guān)研究工作打下堅實的基礎(chǔ)。(3)《無機化學(xué)》(護(hù)理學(xué)專用)是護(hù)理學(xué)專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)無機化學(xué)在護(hù)理學(xué)相關(guān)方面應(yīng)用的一門專業(yè)選修課,它重點研究酸堿理論、電解質(zhì)溶液、氧化還原反應(yīng)、配合物等理論及相關(guān)技能,對今后從事相關(guān)工作提供重要的理論支持和技術(shù)指導(dǎo)。(4)《基礎(chǔ)化學(xué)》是非臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)計劃開設(shè)的一門公共選修課,簡述無機化學(xué)四大平衡理論、有機化合物的結(jié)構(gòu)性質(zhì)以及光譜分析、薄層層析、電化學(xué)分析等儀器分析的原理和方法。為其專業(yè)課的學(xué)習(xí)以及今后從事相關(guān)研究工作打下堅實的基礎(chǔ)。(5)《醫(yī)用化學(xué)基礎(chǔ)》(中專護(hù)士專用)是研究無機物和有機物的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、變化規(guī)律的科學(xué),概括闡述化學(xué)相關(guān)知識以及化學(xué)技能在護(hù)士專業(yè)的重要應(yīng)用。對護(hù)士專業(yè)今后工作具有重要的指導(dǎo)意義。整合新課程體系的教學(xué)內(nèi)容課程教學(xué)內(nèi)容的調(diào)整與整合非常必要,整合后在以下幾個方面體現(xiàn)出特色。(1)滿足學(xué)科綜合化的發(fā)展趨勢。無機化學(xué)學(xué)科與其它學(xué)科日益交叉、滲透、融合,學(xué)科領(lǐng)域不斷擴展,從內(nèi)容看,實用化和綜合化趨勢日益明顯。只有對傳統(tǒng)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行整合,并增開現(xiàn)代無機化學(xué)選修課,才能跟上形勢的變化,做到與時俱進(jìn)。(2)提高授課效率。目前教學(xué)要求與教學(xué)時數(shù)之間的矛盾突出,其中教學(xué)內(nèi)容重復(fù)和銜接不暢是主要原因之一。整合后,精煉、流暢的教學(xué)內(nèi)容可以有效提高授課效率,減緩縮課時與增內(nèi)容之間的矛盾。(3)通過無機化學(xué)課程教學(xué)內(nèi)容和方法的整合與改革,不僅提高實驗教學(xué)儀器、設(shè)備的利用率,減少實驗教學(xué)的重復(fù)建設(shè),有效利用資源,緩解擴大招生與教學(xué)投入不足的矛盾,而且提高實驗教學(xué)質(zhì)量,培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維、應(yīng)用知識和創(chuàng)新能力。
探索創(chuàng)新性無機化學(xué)實驗教學(xué)改革在原有無機化學(xué)實驗教學(xué)改革成果基礎(chǔ)上,通過實驗手段的改革,教材內(nèi)容的更新及實驗考試方式的改革,對無機化學(xué)實驗教學(xué)體系進(jìn)行探索性的改革。(1)改革教學(xué)手段、更新教學(xué)內(nèi)容:教學(xué)內(nèi)容跟蹤學(xué)科領(lǐng)域前沿發(fā)展變化動態(tài),將新知識和新技術(shù)及時吸收融合到實驗教學(xué)中,使學(xué)生了解學(xué)科發(fā)展動向,熟悉和掌握學(xué)科前沿的理論知識和操作技能。實驗教學(xué)按基礎(chǔ)(驗證)實驗、綜合實驗、設(shè)計探索性實驗3個層次展開。并按照改革要求,編寫新的實驗教學(xué)大綱和實驗指導(dǎo)。(2)改革考試方法和內(nèi)容:改革單純操作性實驗考試模式。實驗考試內(nèi)容上實行老師指導(dǎo)下的學(xué)生自主選題,以小組為單位進(jìn)行實驗和論文撰寫,以個人為單位進(jìn)行論文答辯和技術(shù)考核,根據(jù)考試成績和平時成績對學(xué)生進(jìn)行評分,提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性。(3)開辟無機化學(xué)實驗第二課堂:定期舉行無機化學(xué)學(xué)術(shù)講座和文獻(xiàn)讀書報告會;提倡藥學(xué)專業(yè)本科生參加教師的研究課題和實驗室開放項目,撰寫綜述和論文等方法進(jìn)一步充實無機化學(xué)實驗教學(xué)內(nèi)涵,促進(jìn)本科生創(chuàng)新思維和科研能力的發(fā)展。隨著高校教改形勢向縱深發(fā)展,中醫(yī)藥專業(yè)無機化學(xué)課程體系和教學(xué)內(nèi)容的改革勢在必行,但教學(xué)改革是一項長期而復(fù)雜的系統(tǒng)工程,必須積極而慎重地進(jìn)行,并在實踐中進(jìn)一步完善。逐步加強無機化學(xué)在高等化學(xué)教育中的基礎(chǔ)和母體地位,提高教學(xué)質(zhì)量,為培養(yǎng)符合時展的中醫(yī)藥人才奠定基礎(chǔ)。
一、化學(xué)實驗情境
化學(xué)是以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科,實驗現(xiàn)象引人注目,極易把教師和學(xué)生帶進(jìn)變化紛繁的化學(xué)世界。化學(xué)課程的開發(fā)和設(shè)置、化學(xué)教師的教學(xué)實踐以及學(xué)生的化學(xué)實驗活動,都會形成良好的實驗情境氛圍。初中化學(xué)教科書中的82個演示實驗即為化學(xué)課程通過教材所設(shè)置的重要的實驗情境要素:鎂帶燃燒發(fā)出的耀眼白光,轉(zhuǎn)眼間銀白色金屬變成白色粉末;
堿式碳酸銅受熱分解,綠色變成了黑色;
氫氣的爆炸實驗;
一氧化碳還原氧化銅中黑色變成亮紅色;
酸堿鹽中的變色、沉淀反應(yīng);
這些內(nèi)容在教學(xué)過程中經(jīng)過教師的進(jìn)一步開發(fā)和完善足以突出化學(xué)學(xué)科教學(xué)的明顯特征,營造化學(xué)思維和化學(xué)創(chuàng)新的良好氛圍。因此,在化學(xué)課堂教學(xué)中,教師要善于設(shè)計鮮明有趣的實驗,尤其是將學(xué)生的驗證性實驗變?yōu)樘剿餍詫嶒灒龑?dǎo)學(xué)生全面細(xì)致地觀察實驗現(xiàn)象,認(rèn)真思考和分析有關(guān)問題,最后歸納總結(jié)出正確結(jié)論,從而順利地實現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)。
二、化學(xué)問題情境
所謂問題情境,簡單地說就是在化學(xué)課堂教學(xué)中教師通過精心設(shè)計問題立“疑”設(shè)“障”,從而創(chuàng)設(shè)激發(fā)學(xué)生進(jìn)行積極思維的學(xué)習(xí)情境。作為一種教學(xué)手段,問題情境的設(shè)置取決于教師運用恰當(dāng)?shù)姆绞椒椒ǎ箤W(xué)生處于探索的情境中,激發(fā)他們進(jìn)行一定的智力和動作技能來分析和解決問題。
1.實驗問題情境
如前所述,紛繁燦爛的化學(xué)實驗可以營造良好的教學(xué)氛圍。探析這種氛圍,則是由一系列問題構(gòu)成的。針對學(xué)生渴望了解的事物,聯(lián)系學(xué)生已有的知識經(jīng)驗,通過實驗創(chuàng)設(shè)問題情境,激發(fā)學(xué)生興趣,啟迪學(xué)生思維,使學(xué)生能自己在化學(xué)知識的迷宮中找到答案,提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力,這對培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神大有益處。
在學(xué)習(xí)燃燒這一知識點時,做完演示實驗“燃燒的條件”后,學(xué)生通過觀察、分析、總結(jié)出燃燒的兩個條件后,接著教師又分別點燃兩根火柴,學(xué)生觀察到一根豎起來火焰向上的火柴很快熄滅,而平放的火柴火焰卻不會熄滅,如此反復(fù)數(shù)次,結(jié)果都一樣。這是為什么?教師及時提出問題。由這種司空見慣的現(xiàn)象,再一次喚起學(xué)生心靈深處的探索欲望,經(jīng)教師的引導(dǎo),學(xué)生共同分析、討論,得出正確的解釋結(jié)論。
在《氫氣的性質(zhì)和用途》的教學(xué)中,把氫氣還原氧化銅的演示實驗改進(jìn)為探索性的隨堂實驗。在介紹該實驗的注意事項時,有的同學(xué)會提出“假如實驗結(jié)束時,沒有繼續(xù)通氫氣到試管冷卻為止,會有什么現(xiàn)象呢?”這時,不要急于回答學(xué)生的問題,而是要求學(xué)生進(jìn)行兩種不同實驗操作結(jié)果的比較。根據(jù)前后兩次實驗的不同現(xiàn)象,再組織學(xué)生討論、分析,從而得出結(jié)論:如果實驗結(jié)束時沒有繼續(xù)通氫氣到試管冷卻為止,則灼熱的銅就會再次被氧化成氧化銅。
2.思維問題情境
思維總是從疑問開始的。一部優(yōu)秀的影片,往往把尖銳的矛盾沖突呈現(xiàn)在鏡頭的開篇,扣人心弦,欲罷不能。所以,一個成功的教學(xué)過程,教師應(yīng)有目的、有計劃、有層次地設(shè)疑、激疑、導(dǎo)疑、釋疑,使學(xué)生的思維環(huán)環(huán)相扣,層層登攀。通過思維問題情境的創(chuàng)設(shè)、解決的不斷循環(huán),使學(xué)生的思維能力得到提高。在化學(xué)計算中,培養(yǎng)學(xué)生一題多解的能力,是訓(xùn)練學(xué)生思維的常用方法。
例:在溶液中含有鐵的氯化物1g,使其和過量的硝酸銀溶液反應(yīng),可得沉淀物2.65g,求此氯化物是FeCl2還是FeCl3?(此題有多種解法)
解法一:用化學(xué)方程式進(jìn)行計算。
將該氯化物的化學(xué)式設(shè)為FeClx。寫出相應(yīng)的化學(xué)方程式:
FeClx+xAgNO3——xAgCl+Fe(NO3)x
然后列比例計算,求得x=3,即化合物為FeCl3。
解法二:用化合物中元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)進(jìn)行計算。
將該氯化物的化學(xué)式設(shè)為FeClx。由2.65g氯化銀沉淀中含氯元素的質(zhì)量代入FeClx,求得x=3,即化合物為FeCl3。
解法三:用假設(shè)法(或討論法)計算。
把FeCl2或FeCl3代入方程進(jìn)行計算,通過討論分析,舍去不符合題意的答案。
3.辨析問題情境
學(xué)習(xí)能力的提高和發(fā)展是一個逐步深化的過程,它需要通過學(xué)生對問題的分析、討論和辨析而完成。因此,設(shè)置一系列遞進(jìn)層次的辨析問題情境,對于教學(xué)目標(biāo)的達(dá)成會產(chǎn)生積極的效益。例如下面問題:
溶于水的鋇鹽[如Ba(NO3)2,BaCl2等]對人體有毒,但是不溶于水也不溶于酸的BaSO4,不但沒有毒,還由于它不易被X射線透過,醫(yī)療上被用作為X射線透視胃腸的內(nèi)服藥劑——“鋇餐”。
①有人認(rèn)為也可以用BaCO3作為X射線透視胃腸的“鋇餐”,你認(rèn)為可以嗎?寫出有關(guān)的化學(xué)方程式。
②若誤食了BaCl2,可用于解毒的藥劑是__________。
A.糖水
B.硫酸鈉溶液
C.食鹽水
D.硫酸鎂溶液
此題的信息是隱含的,要通過觀察分析,挖掘出其中的一條信息“可溶于水的鋇鹽如Ba(NO3)2,BaCl2等對人體有毒”;另外,挖掘出第二條信息是“胃酸的主要成分是鹽酸”。這樣,鹽酸與BaCO3反應(yīng)生成BaCl2就會引起人體中毒,所以第①小題的答案就很明顯了。在已學(xué)知識的基礎(chǔ)上,對問題進(jìn)行辨析,不僅會使學(xué)生學(xué)會如何獲取問題的信息,進(jìn)而分析信息,最后利用這個信息與學(xué)過的知識進(jìn)行聯(lián)系、推導(dǎo),根據(jù)題意進(jìn)行選擇;而且由此獲得成功的體驗,領(lǐng)略成功的喜悅,更能增強學(xué)習(xí)的自信心。
三、化學(xué)史實情境
與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的科學(xué)史實、記載、故事、傳記、格言等生動活潑、引人入勝的情節(jié)都是青少年所喜聞樂見的。課堂上一個動人的故事、一個美妙的傳說,都會使學(xué)生很快進(jìn)入學(xué)習(xí)角色,將注意力轉(zhuǎn)移到本學(xué)科的情境之中。因此,從化學(xué)科學(xué)史實故事及化學(xué)趣聞等方面入手開展教學(xué),引發(fā)學(xué)生興趣,使之在一定的人文歷史背景下學(xué)習(xí),在良好的精神支配和積極的價值判斷及其選擇過程中學(xué)習(xí),其學(xué)習(xí)效果是不言而喻的。
當(dāng)學(xué)習(xí)《空氣的組成》時,可以在介紹各國的科學(xué)家如何通過不斷的實驗探索,發(fā)現(xiàn)空氣組成的科學(xué)精神后,再引入新課。
學(xué)習(xí)有關(guān)氧氣的知識時,以氧氣的發(fā)現(xiàn)過程引入新課。
學(xué)習(xí)鹽時,可通過講述侯氏制堿法及其為純堿和氮肥工業(yè)技術(shù)的發(fā)展作出了杰出的貢獻(xiàn)的故事吸引學(xué)生等等,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和趣味性,達(dá)到事半功倍的效果。
故事可以由教師講,也可以讓學(xué)生課前準(zhǔn)備好以后上臺講,然后教師再根據(jù)學(xué)生講的內(nèi)容引入新課。
四、化學(xué)語言情境
語言是人們交流思想的手段和工具。在教學(xué)中,不論采用何種教學(xué)方式,都是以語言為主要手段,它支配、調(diào)節(jié)著學(xué)生的認(rèn)識活動。課堂上時時刻刻都伴隨著教師以自己的口頭語言、板書語言和體態(tài)語言,以此向?qū)W生源源不斷地輸送著各種信息,這就是所謂的語言情境。如果化學(xué)教師的課堂語言具有戲劇語言的生動,相聲語言的幽默,演講語言的激情,軍事語言的果斷,并且在課堂教學(xué)中,語言表達(dá)精練簡潔、生動有趣、通俗易懂、詼諧幽默,還能借助詩歌、諺語、比喻、歌詞、笑話等活躍課堂氣氛,則可將化學(xué)教學(xué)的語言激活。在這樣的前提下,學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量和效率就會大大提高。
氫氣的性質(zhì)和用途的教學(xué)中,為了便于學(xué)生記憶和掌握那些“易混難記”的知識點,教師可將氫氣還原氧化銅的實驗步驟編成順口溜,引導(dǎo)學(xué)生記憶。
化學(xué)方程式的寫法:“左邊反應(yīng)物,右邊生成物;寫對化學(xué)式,計量數(shù)配平;中間連等號,條件要寫清;生成沉淀氣,箭頭來注明?!?/p>
1.生物化學(xué)教學(xué)沒有為地方經(jīng)濟建設(shè)服務(wù)。近幾年來,地方本科院校一般由傳統(tǒng)的??圃盒I穸?,其人才培養(yǎng)目標(biāo)為了區(qū)別于研究型本科和職業(yè)型??迫瞬?,主要是培養(yǎng)適合區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展的應(yīng)用型人才。但目前地方本科院校辦學(xué)轉(zhuǎn)型過程中,在人才培養(yǎng)與辦學(xué)理念上盲目的追逐研究性本科院校的腳步。生物化學(xué)作為一門專業(yè)基礎(chǔ)課,教學(xué)內(nèi)容往往定位在為學(xué)生考研和繼續(xù)深造打下基礎(chǔ),似乎該課程與地方經(jīng)濟發(fā)展的關(guān)聯(lián)不大。目前培養(yǎng)的學(xué)生,在生物化學(xué)知識的綜合應(yīng)用方面不能適應(yīng)當(dāng)今社會對特色動植物資源的保護(hù)、開發(fā)、利用能力人才的需求。其實生物化學(xué)課程教學(xué)還是較容易體現(xiàn)地方特色,學(xué)生在學(xué)習(xí)生物大分子的結(jié)構(gòu)、功能及代謝機理時,增強學(xué)生利用地方特色動植物資源,進(jìn)行生物活性成分的分析、開發(fā)、利用等方面的實際工作能力的培養(yǎng),為地方經(jīng)濟建設(shè)培養(yǎng)人才。
2.實驗教學(xué)依附于理論教學(xué)。目前,在生物化學(xué)教學(xué)中,大部分還是先理論后實驗的教學(xué)模式,這樣突出了教師的主導(dǎo)地位,卻忽視了學(xué)生的主體作用。以教學(xué)計劃為指導(dǎo),以教學(xué)大綱為依據(jù),以課堂教學(xué)為陣地,重視系統(tǒng)理論知識的傳授,實驗教學(xué)依附于理論教學(xué),驗證性實驗較多,綜合性、設(shè)計性、研究性實驗較少。每個實驗都是統(tǒng)一的實驗指導(dǎo),統(tǒng)一的目的要求,統(tǒng)一的操作方法。這種模式使學(xué)生處于被動的地位,實驗的效果不好,不能較好地培養(yǎng)學(xué)生的動手能力。
3.課堂教學(xué)形式較為單一。目前生物化學(xué)的課堂教學(xué)多采用多媒體教學(xué),可一定程度地增大教學(xué)信息量,豐富教學(xué)手段,拓寬學(xué)生的知識面,適合大學(xué)課程的教學(xué)。但課堂形式還是采用老師從頭講到尾,學(xué)生盲目做筆記,不利于學(xué)生觀察力、注意力和思維想象力的培養(yǎng)。
4.考核方式不能全面地反映學(xué)生掌握知識的程度。目前生物化學(xué)課程的最終學(xué)業(yè)成績一般包括期末考試成績(70%)和平時成績(30%)。平時成績包括考勤、期中測試、平時作業(yè)等內(nèi)容;期末的考核方式以閉卷考試為主,強調(diào)基本理論和基本知識的掌握程度,死記硬背的東西太多,不能全面地反映學(xué)生掌握知識的程度更無法檢測學(xué)生分析問題和解決問題的能力。而且生物化學(xué)學(xué)科在不斷進(jìn)步,新知識、新概念越來越多,教材越來越厚,難點越來越多,學(xué)生投入的時間和產(chǎn)出的成績往往不匹配。這樣就導(dǎo)致學(xué)生上課時不去思考,只能死記硬背,就談不上能力和思維的培養(yǎng)了。
二、生物化學(xué)教學(xué)改革的幾點設(shè)想
1.教學(xué)內(nèi)容的改革。教學(xué)內(nèi)容的改革是教學(xué)改革的核心之一,是保證教學(xué)質(zhì)量的前提。我院目前有生物工程、植物科學(xué)技術(shù)和食品科學(xué)與工程三個專業(yè),因此在生物化學(xué)的課程內(nèi)容上應(yīng)有選擇性,即使各專業(yè)都能掌握最基本的生物化學(xué)知識,又照顧不同專業(yè)的特點。針對生物化學(xué)的一些概念和代謝過程難懂的情況,對教材內(nèi)容要突出主線,濃縮理論知識,刪繁就簡,同時考慮專業(yè)及其后續(xù)課程的需求,盡量深入淺出地將復(fù)雜的生化反應(yīng)講解給學(xué)生。在組織教學(xué)內(nèi)容時以蛋白質(zhì)、核酸、脂類、糖類等生物大分子為主線,詳細(xì)介紹生物大分子的結(jié)構(gòu)、功能及代謝過程,突出靜態(tài)生物化學(xué)和動態(tài)生物化學(xué)兩部分教學(xué)內(nèi)容。其他部分,比如維生素、激素等可以以學(xué)生自學(xué)為主。教師在授課時,可以以一些生物化學(xué)有關(guān)的經(jīng)典小故事,或與地方經(jīng)濟發(fā)展密切相關(guān)的問題出發(fā),做到各章節(jié)融會貫通,突出實用性和先進(jìn)性,引導(dǎo)學(xué)生探索學(xué)習(xí)生物化學(xué)的興趣,從而獲得好的教學(xué)效果。
2.調(diào)整實驗內(nèi)容。實驗教學(xué)是課程體系中的重要環(huán)節(jié),是培養(yǎng)學(xué)生實踐能力、創(chuàng)新能力和團隊精神的重要部分。在實驗設(shè)置上驗證性實驗項目,增加綜合性和設(shè)計性實驗項目,鍛煉學(xué)生的創(chuàng)新能力和綜合素質(zhì)。在實驗課內(nèi)容調(diào)整中,總體思路是注重基本技能及基本知識的實用性,重視研究性與先進(jìn)性,突出學(xué)生能力培養(yǎng)。具體內(nèi)容以實驗項目為載體,構(gòu)建“基本型、綜合型、創(chuàng)新型”三層次實驗項目,形成由低到高、由單項到綜合、由接受知識到形成綜合能力的逐層提高的實驗課程層次化體系,著力強化學(xué)生的實踐動手能力和創(chuàng)新能力;同時,結(jié)合專業(yè)特點和人才培養(yǎng)要求,分類制訂實踐教學(xué)標(biāo)準(zhǔn),增加實踐教學(xué)比重,增設(shè)科研創(chuàng)新型實驗內(nèi)容,拓寬學(xué)生實踐能力、創(chuàng)新精神的培養(yǎng)途徑。課外開放生物化學(xué)實驗室,在老師指導(dǎo)下,學(xué)生自己查閱文獻(xiàn),設(shè)計實驗方案,開展實驗,分析實驗結(jié)果,撰寫研究報告,滿足學(xué)生自我設(shè)計、自己動手的實驗需要。
3.課堂教學(xué)形式多樣化。教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)對象、教學(xué)環(huán)境以及教師素質(zhì)的不同,要求教學(xué)形式必須多樣化。一是改進(jìn)傳統(tǒng)講授法,對傳統(tǒng)講授法的態(tài)度和做法應(yīng)該是揚長避短。在生物化學(xué)課堂教學(xué)中,要以調(diào)動學(xué)生的主觀能動性為目的,使學(xué)生從被動學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變成主動學(xué)習(xí)狀態(tài);二是在傳統(tǒng)講授法基礎(chǔ)上,針對不同的教學(xué)內(nèi)容合理使用不同的教學(xué)形式。如講解物質(zhì)的新陳代謝時,可從學(xué)生熟悉的糖尿病、高脂血癥、肝性腦病等臨床疾病入手,采取案例分析討論形式,消除學(xué)生學(xué)習(xí)物質(zhì)代謝反應(yīng)的心理恐懼感;講解遺傳信息傳遞時,可采用影音動畫形式,將抽象問題進(jìn)行具體化;講解生物分子的結(jié)構(gòu)與功能時,可采取列表歸納的形式,將各種生物分子之間的聯(lián)系與區(qū)別歸納總結(jié),便于學(xué)生掌握。三是課后對講解的內(nèi)容進(jìn)行補充學(xué)習(xí),主要采取問題探究的形式。在講解部分內(nèi)容后,老師可布置一些問題,要求學(xué)生組成小組后查閱文獻(xiàn)并進(jìn)行問題探究討論,可使學(xué)生通過合作學(xué)習(xí),小組成員互相啟發(fā)、互相幫助,達(dá)到共同提高的目的。如學(xué)習(xí)蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與功能后,可布置問題“雞蛋煮熟吃和生吃,那個更有營養(yǎng)?”,要求學(xué)生分查閱資料后討論,將討論結(jié)果在下次課時與全班學(xué)生分享,老師進(jìn)行點評。這樣既加強了學(xué)生之間的交流,也拉近了老師與學(xué)生之間的距離,并把兩者有機地貫穿起來,使信息交流呈縱橫交錯的立體結(jié)構(gòu)。通過調(diào)整生物化學(xué)課堂教學(xué)形式的多樣化,使學(xué)生的思維在學(xué)習(xí)過程中始終處于主動、積極、活躍的狀態(tài),充分調(diào)動學(xué)生的各種感官參與教學(xué)活動,提高學(xué)習(xí)效率。
4.優(yōu)化考核方式。根據(jù)地方院校創(chuàng)新人才培養(yǎng)的需求,我們對生物化學(xué)課程的考核方式進(jìn)行了一些優(yōu)化,主要在于考察學(xué)生的分析問題、解決問題、改革創(chuàng)新的能力,將課程考核方式由傳統(tǒng)的單一閉卷考試轉(zhuǎn)變?yōu)槲墨I(xiàn)閱讀、實踐操作和閉卷考試相結(jié)合的方式。培養(yǎng)創(chuàng)新意識的第一步是閱讀文獻(xiàn),只有在閱讀文獻(xiàn)中才能體會到如何利用基本理論解決問題,然后再提出新的理論。在生物化學(xué)課程的教學(xué)過程中,對于處于不同學(xué)習(xí)階段的學(xué)生來講,文獻(xiàn)閱讀的要求不同,應(yīng)由淺入深地培養(yǎng)學(xué)生的閱讀文獻(xiàn)能力和理解科研的設(shè)計過程。當(dāng)學(xué)生剛接觸生物化學(xué)時,教師可帶領(lǐng)學(xué)生閱讀并講解較早的相關(guān)綜述,比較淺顯,能夠給學(xué)生由淺入深的宏觀印象;當(dāng)生物大分子結(jié)構(gòu)與功能部分授課結(jié)束后,建議學(xué)生閱讀一些近些年的研究論文,重點分析作者采用的方法手段是如何支持他得出相應(yīng)結(jié)論的;當(dāng)物質(zhì)代謝部分的授課結(jié)束之后,可給學(xué)生一個選題,比如葡萄糖轉(zhuǎn)運與糖尿病、脂代謝與高脂血癥等,讓學(xué)生自行查閱資料,進(jìn)行自由提問討論,教師根據(jù)講解的程度和回答問題的程度進(jìn)行評價。實踐操作考核目前已經(jīng)在許多院校重視起來了。它主要是考核學(xué)生在遇到問題時的處理方式和效果,能反映學(xué)生實際操作、溝通協(xié)調(diào)、團隊合作能力。地方性本科院校生物化學(xué)實驗課上的技能考核,可作為重中之重。通過考核,可促進(jìn)學(xué)生認(rèn)真做實驗,在實驗的過程中不斷地鍛煉自身技能能力和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。
三、總結(jié)
教學(xué)文化分析是將學(xué)校組織作為文化實體來分析,認(rèn)為“學(xué)校教育組織就像復(fù)雜的社會組織一樣符合網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成,而不是一個自由標(biāo)、官方角色、命令和規(guī)則推動的正式系統(tǒng)”。文化分析關(guān)注課程變革的意義,它確定和檢查教育時間所處社會文化環(huán)境里的變革過程。其中一個關(guān)鍵是“教學(xué)對教師的意義”和那些意義的源泉。從某種意義上說,教學(xué)文化與一般意義上的文化不同,它不是特定的學(xué)校文化。教學(xué)文化承認(rèn)學(xué)校教育本質(zhì)上是教師做的,在很大意義上是一種普通的職業(yè)文化。它使用許多界定文化的詞匯和“標(biāo)準(zhǔn)實踐”、“共享期望”等。構(gòu)成教學(xué)文化的規(guī)范、信念和價值觀不具有平等的意義。按科柏特等人的說法,構(gòu)成教學(xué)文化的規(guī)范、信念和價值觀可分為“神圣的”和“世俗的”。神圣的被認(rèn)為是不可更改的教師底線。依據(jù)教師實踐的基礎(chǔ),當(dāng)神圣的規(guī)范受到課程變革的挑戰(zhàn)時,變革將遇到教師的抵制。例如,在許多教師看來,傳授經(jīng)典永恒的知識是神圣不可改變的,但如果有人提出知識是次要的,能力發(fā)展才是最重要的,課程實施重視能力培養(yǎng)和智力開發(fā),這一定會遭到極力反對。與神圣的規(guī)范相比,世俗的規(guī)范更容易變革。神圣和世俗的文化區(qū)分,有利于課程變革許多方面概念的重建,也為教師抵制變革現(xiàn)象提供基礎(chǔ)。這種區(qū)別也幫助解釋吸收變革時的不一致。它告訴我們:課程變革中包含的文化與學(xué)校中存在的文化優(yōu)勢越適合,它挑戰(zhàn)的規(guī)范越少,成功實施變革的機會越多。因此,看起來,學(xué)科的基礎(chǔ)革新與認(rèn)識中的信念、教育中的教學(xué)時間越一致,他們創(chuàng)造出的“文化不協(xié)”就越少,因此更能為教師所接受,至少在中學(xué)如此。后現(xiàn)代的教學(xué)文化分析理論中,我們至少可以作出這樣兩點認(rèn)識,一是教師與原有教學(xué)職業(yè)文化對課程改革的作用是不可低估的。二是為了課程變革能成功,有必要建立合作的教學(xué)文化。
二、教學(xué)文化分析理論對課程改革的探索
教學(xué)文化可以被看成是課程文化的組成部分。課程文化是一個復(fù)雜的概念,課程是文化的選擇、改造和重組,這是課程文化學(xué)上的含義。教學(xué)文化分析理論所提出的教師教學(xué)文化對課程改革的影響及合作教學(xué)文化的重建問題,為我們當(dāng)前的課程改革提供有益的借鑒。從教學(xué)文化的角度出發(fā),結(jié)合新一輪課程改革,應(yīng)該充實以下兩方面。
1、充分認(rèn)識教學(xué)文化對課程改革的影響
前面說過,后現(xiàn)代教學(xué)文化分析理論中,教學(xué)文化指教師的職業(yè)文化,這種職業(yè)文化,對課程改革可以產(chǎn)生促進(jìn)或阻礙的作用。筆者認(rèn)為,對于教學(xué)文化應(yīng)從以下兩個方面著眼。首先,從大的方面說,國家在推進(jìn)新課程改革時,必須考慮教學(xué)文化的影響。作為國家來說,應(yīng)該了解國家的教學(xué)文化,以求在課程改革中減少教師對課程改革的抵制。這不是說,國家為了這個目的,減低課程改革的要求,這種被動適應(yīng)或許為課程改革創(chuàng)造一定的條件,但這會影響課程改革的質(zhì)量。筆者認(rèn)為最好的辦法是積極尋求如何通過課程改革所蘊涵的文化觀念,極力促進(jìn)教師教學(xué)觀念的變革。其次,從微觀層面說,學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)必須考慮本學(xué)校教學(xué)文化對課程改革的影響。學(xué)校是教育變革的基本單位,任何改革,沒有學(xué)校參加,它的實現(xiàn)只能是一句空話。特別是課程觀念變革的今天,課程管理體制由集權(quán)走向分權(quán)的趨勢占據(jù)主流。把課程還給教師,教師從實施者走向課程的參與者,教師成為課程的主體,校本課程開發(fā)已經(jīng)成為一個主要趨勢。所有這些要求校長必須對本校教學(xué)文化有深入的了解,然后根據(jù)教師的實際情況,適當(dāng)調(diào)節(jié)所推行的改革與教學(xué)文化的沖突,保持一定的張力。設(shè)法把教學(xué)文化從抵制改革的阻力轉(zhuǎn)變?yōu)橥苿咏處焻⑴c改革的動力,推動課程改革不斷發(fā)展。
2、建立合作型的教學(xué)文化
1.1特殊的教學(xué)對象
1)目前多數(shù)學(xué)生是獨生子女,自我為中心的意識很強,他們渴望成功卻又缺乏吃苦耐勞的精神,心里想學(xué)習(xí)卻又不具備自我約束的能力;2)基礎(chǔ)課程的上課方式多為同專業(yè)、甚至是不同專業(yè)的多個班級的合班課,學(xué)生人數(shù)較多,化學(xué)基礎(chǔ)知識層次不齊,任課教師在課堂上很難做到照顧每一個學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,再加上學(xué)時數(shù)的壓縮,學(xué)生的學(xué)習(xí)效果直接面臨一些困惑和難題:聽課效果不好、抄作業(yè)現(xiàn)象常有發(fā)生、考試結(jié)果不盡如人意、無法與后續(xù)專業(yè)課程銜接等等;3)非化學(xué)專業(yè)學(xué)生對化學(xué)基礎(chǔ)課的學(xué)習(xí)較被動,創(chuàng)新的主動性與積極性不強[3].以某高校園藝專業(yè)為例,在大一學(xué)年的第二學(xué)期,“分析化學(xué)”課程往往與英語及一些專業(yè)課程同時開課,相比而言,分析化學(xué)知識零碎,各類公式多,且抽象、難以理解,學(xué)生學(xué)習(xí)起來有枯燥無味之感,普遍反應(yīng)記不住,因而缺乏興趣,積極主動性不高,甚至出現(xiàn)畏懼心理;同時“重專業(yè)知識,輕基礎(chǔ)知識”的現(xiàn)象也普遍存在.因此如何激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)基礎(chǔ)課的興趣與主動性,最大程度地發(fā)揮他們的潛能,是擺在大學(xué)基礎(chǔ)課教師面前的一個新課題.
1.2繁雜的課程內(nèi)容
“分析化學(xué)”學(xué)科在整個學(xué)習(xí)階段起著承上啟下的作用.它由一系列分析方法所構(gòu)成,主要包括化學(xué)分析法和儀器分析法,經(jīng)典的化學(xué)分析法又可分為重量分析法和滴定分析法;儀器分析法主要有光學(xué)分析法、電化學(xué)分析法、色譜分析法等等,其中每一種分析方法因響應(yīng)信號機制不同還可進(jìn)一步細(xì)分.不同的分析方法具有不同的原理、條件、儀器、特點和適用范圍等,既相互聯(lián)系又各自成體系,涉及的知識很廣,并且還在以日新月異的速度向前發(fā)展,各種新理論、新方法和新技術(shù)層出不窮.因此在這樣的大背景下,如何在“分析化學(xué)”學(xué)科的教學(xué)中營造一種活躍思維、主動學(xué)習(xí)、充分體現(xiàn)學(xué)生主體地位的氛圍,真正地提高課堂的教學(xué)效率,是每一位承擔(dān)這門課程的教師值得思考和探討的問題.
1.3機械的實驗教學(xué)
在實驗設(shè)計方面,簡單的驗證性實驗多,綜合設(shè)計的研究性實驗較少[4],實驗內(nèi)容不能及時反映分析化學(xué)的發(fā)展現(xiàn)狀與相關(guān)學(xué)科間的滲透交叉,并且多數(shù)實驗都是在教師的“精心安排”下進(jìn)行“照方抓藥”,學(xué)生只需按部就班地跟著教材走就能完成實驗,獨立思考的機會不多,嚴(yán)重缺乏在方案設(shè)計、樣品前處理及數(shù)據(jù)處理等方面的創(chuàng)造性鍛煉.在實驗授課方面,多數(shù)實驗課程仍采用傳統(tǒng)的“教師先講解原理———學(xué)生接受,然后動手實驗”的模式.教師“傾囊相授”,希望將所有的知識點都傳授于學(xué)生,但與教師的教學(xué)熱情相反,學(xué)生的積極性卻往往不高,無動于衷,對實驗內(nèi)容的理解與設(shè)計基本依賴于教師的講解,缺乏對未知知識的探求精神以及獨立進(jìn)行實踐操作的能力.在實驗操作方面,對于移液、稱量等基本操作,雖然教師已詳細(xì)講解并演示,學(xué)生操作仍不規(guī)范,如在減量法稱量時直接用手接觸稱量瓶,未用紙條和紙片;滴定時不注意觀察標(biāo)準(zhǔn)溶液滴落點周圍的顏色變化,卻不時地抬頭觀察滴定管的讀數(shù);未進(jìn)行半滴操作等.還有一些儀器較為精密、貴重,數(shù)量偏少,不能保證每個學(xué)生都能掌握所有實驗細(xì)節(jié),再加上操作步驟較多,一些學(xué)生怕操作不當(dāng)?shù)貌坏嚼硐氲臄?shù)據(jù),只簡單做一些輔助的配合工作,甚至站在旁邊“冷眼觀看”,基本上是學(xué)無所獲.綜上所述,不難看出,目前“分析化學(xué)”實驗教學(xué)相對比較機械.所以,如何建立新型的分析化學(xué)實驗課程體系,采用新穎的教學(xué)方法,賦予學(xué)生更廣闊、更自主的學(xué)習(xí)空間,使學(xué)生在知識和能力上獲得雙豐收,是一個巨大的挑戰(zhàn).
1.4單一的評價方式
多年來,“分析化學(xué)”課程的考核方式為期末閉卷考試這種單一的考核形式,課程最終成績?yōu)槠谀┛荚嚨木砻娉煽?、實驗成績和平時成績加權(quán)后的總評成績.成績高的學(xué)生可能是“臨時抱佛腳”即考前幾天突擊復(fù)習(xí)的結(jié)果.這種考核方式雖然能較好地考察學(xué)生對“分析化學(xué)”課程基礎(chǔ)知識的儲備情況,卻不能很好地反映出他們綜合分析問題、解決問題的能力.因此,要使學(xué)生的創(chuàng)新能力、綜合運用知識能力得到真正的提高,必須要建立一套科學(xué)的評價方式.
2“分析化學(xué)”課程教學(xué)改革的主要措施
2.1激發(fā)學(xué)生興趣
美國教育家杜威指出:教育不是一件“告訴”和“被告訴”的事情,而是一個主動建設(shè)的過程.因此,在教學(xué)過程中應(yīng)充分調(diào)動學(xué)生的積極性,激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣.為此,可采取在傳統(tǒng)授課方式的基礎(chǔ)上,增加圖片、動畫效果、視頻等多樣化的多媒體內(nèi)容幫助學(xué)生理解晦澀難懂的理論內(nèi)容,并注重與相關(guān)學(xué)科之間的銜接與聯(lián)系,適時地把一些化學(xué)史、應(yīng)用實例或社會熱點問題引入課堂,使學(xué)生認(rèn)識到理論源于實踐,又能指導(dǎo)實踐.對于食品類專業(yè)的學(xué)生,在講解色譜分析法時,可介紹2008年我國發(fā)生的非法添加三聚氰胺的毒奶粉事件,進(jìn)而向?qū)W生提出可用高效液相色譜法測定飼料和植物蛋白粉中的三聚氰胺,此外還可介紹引起社會廣泛關(guān)注的二噁英、蘇丹紅、瘦肉精等食品安全事件及奧運會期間興奮劑的檢測;針對生物學(xué)專業(yè)的學(xué)生,在介紹緒論“分析化學(xué)”課程的重要性及應(yīng)用性時,如果只是泛泛地說分析化學(xué)在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域有著非常重要的作用,學(xué)生其實并沒有深刻的體會,這時可列舉在生物大分子研究領(lǐng)域做出重大貢獻(xiàn)而獲得2002年諾貝爾化學(xué)獎的三位分析化學(xué)家約翰•芬恩、田中耕一和庫爾特•維特里希,緊接著介紹分析化學(xué)在他們熟知的領(lǐng)域,如基因組學(xué)、蛋白質(zhì)組學(xué)和代謝組學(xué)中發(fā)揮的重要作用.這種講授方法不但會使學(xué)生進(jìn)一步認(rèn)識到“分析化學(xué)”課程在其所學(xué)專業(yè)的重要地位和作用,而且還能開拓他們的視野,最大程度地激發(fā)他們的求知欲和創(chuàng)新性,進(jìn)而參與到分析化學(xué)的科研工作中來.另一方面,還應(yīng)在現(xiàn)代教學(xué)理論的指導(dǎo)下,以“教師為主導(dǎo)、學(xué)生為主體,并凸顯主體”為研究突破口,發(fā)揮學(xué)生主觀能動性,把教師的“教”和學(xué)生的“學(xué)”統(tǒng)一起來,探索以學(xué)生為主體的教學(xué)模式,改變現(xiàn)在普遍存在的學(xué)生學(xué)得枯燥,教師教得艱難,大家都感到無所適從的局面,以達(dá)到在教學(xué)過程中,學(xué)生真正成為學(xué)習(xí)的主人,“快樂學(xué)習(xí)”、“學(xué)會學(xué)習(xí)”,最終達(dá)到提高人才培養(yǎng)質(zhì)量的目標(biāo).例如,在教學(xué)實踐中可采取學(xué)生參與的方式,先由教師提出分析任務(wù),如水環(huán)境中As含量的測定、重要藥物溶菌酶的測定[5]等,學(xué)生依據(jù)興趣自由分組,先完成綜述小論文,再由教師指導(dǎo)討論各種分析方法的優(yōu)缺點.這樣,學(xué)生先是對這些分析任務(wù)產(chǎn)生濃厚興趣,水環(huán)境中As的含量究竟是多少?國家標(biāo)準(zhǔn)允許的含量是多少?經(jīng)常飲用超標(biāo)水,會對當(dāng)?shù)厝?、畜產(chǎn)生怎樣的不良后果?在此基礎(chǔ)上,深刻認(rèn)識到準(zhǔn)確測定的重要性.通過查閱文獻(xiàn)資料,了解到As的測定方法有滴定分析法、原子吸收光度法、電分析方法及紫外-可見吸收光譜法等,最后根據(jù)環(huán)境水樣中As的含量范圍及實驗室現(xiàn)有的儀器資源,確定選用紫外-可見分光光度法.在此過程中,學(xué)生可將課堂中學(xué)到的分析方法的評價指標(biāo)及各種分析方法的原理用于解決實際問題,逐步形成為達(dá)到分析目的而應(yīng)采取的分析化學(xué)專業(yè)思維的方式和方法.
2.2優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容
“分析化學(xué)”課程教材難度大、內(nèi)容多、學(xué)時少,因此,教學(xué)改革首先要以優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容為核心,重點突出專業(yè)性和實用性:
1)對課程內(nèi)容進(jìn)一步優(yōu)化和精簡,壓縮同其他基礎(chǔ)課程中相同或相近的內(nèi)容,如氫離子濃度的計算等,這些在普通化學(xué)部分章節(jié)已經(jīng)提到,可略講甚至不講,讓學(xué)生自己去復(fù)習(xí).
2)對于相似的知識點,應(yīng)培養(yǎng)學(xué)生歸納、比較和觸類旁通的能力.在滴定分析法中,可精講酸堿滴定法,包括滴定分析法的共性(基本原理、滴定曲線、突躍范圍及影響因素、指示劑、終點誤差和應(yīng)用等),然后通過對比和歸納手段,講解配位滴定法和氧化還原滴定法;在講授紫外-可見分光光度法時,可以給學(xué)生列舉蛋白質(zhì)含量測定的光度方法,如考馬斯亮藍(lán)染色法、雙縮脲法(Biuret法),并將這些方法和之前學(xué)習(xí)的凱式定氮法相比較,使學(xué)生了解各種方法的優(yōu)缺點.通過這樣前后知識的貫通融合,達(dá)到了以點帶面、以小見大、觸類旁通的作用,不但大大節(jié)約了課時,也培養(yǎng)了學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力.
3)對于儀器分析內(nèi)容,應(yīng)把握教學(xué)重點,理清知識主線,突出方法間的聯(lián)系與區(qū)別[6].儀器分析的主要內(nèi)容實際上就是響應(yīng)信號與被測物性質(zhì)(與結(jié)構(gòu)有關(guān))、濃度之間的關(guān)系,教師應(yīng)讓學(xué)生徹底理解并掌握“利用峰位置可進(jìn)行定性分析,峰高或峰面積可進(jìn)行定量分析”這一基本規(guī)律.在三大類分析中(包括光譜分析、電分析和色譜分析),利用各自的峰位置可推斷被測物的結(jié)構(gòu)信息,而峰面積或峰高則可以反映被測物的含量或濃度信息.這種講授方法會使學(xué)生對儀器分析知識有一整體性的認(rèn)識,在此基礎(chǔ)上再對不同方法進(jìn)行比較.這樣不僅可以收到較好的教學(xué)效果,還能幫助學(xué)生掌握學(xué)習(xí)知識的方法,最終達(dá)到雙贏的目的.
4)將學(xué)科的前沿發(fā)展動態(tài)引入課堂教學(xué).徐光憲院士指出,應(yīng)把21世紀(jì)分析化學(xué)生龍活虎、立體多維的形象展示給學(xué)生,引起學(xué)生對該課程的極大興趣.因此在實際教學(xué)中,應(yīng)結(jié)合課程進(jìn)度,適度地把學(xué)科最前沿的知識和最新的研究動態(tài)介紹給學(xué)生,注重知識面的補充和延伸.例如,在講解分光光度法時,可引進(jìn)現(xiàn)今發(fā)展最為迅速的碳納米材料.碳材料的基本組成元素雖然相同,但由于這些元素的空間排布不同繼而可形成不同的形態(tài),有零維的碳點、一維的碳納米管、二維的石墨烯等,不同的碳材料在紫外-可見光區(qū)域有不同的吸收峰,根據(jù)吸收峰(尤其是最大吸收波長)的位置可進(jìn)行定性分析,區(qū)分不同的碳材料,根據(jù)吸光度的大小可進(jìn)行定量分析,確定碳材料的濃度或含量.同時可利用透射電鏡、原子力顯微鏡等進(jìn)一步確定碳材料內(nèi)部的精確結(jié)構(gòu),用共聚焦顯微成像儀可觀察其在細(xì)胞內(nèi)的成像情況,為將其進(jìn)一步應(yīng)用在重大疾病的診斷和治療方面提供理論依據(jù).另外,對于現(xiàn)代分析化學(xué)中單細(xì)胞實時分析、單分子檢測等前沿技術(shù),可以專題的形式介紹給學(xué)生.最后,還可以讓學(xué)生通過圖書館的網(wǎng)絡(luò)資源(如中文的CNKI和英文的WebofScience)追蹤相關(guān)領(lǐng)域的最新動態(tài),這樣不僅為課堂注入了新鮮血液,而且能激發(fā)學(xué)生探索科學(xué)的興趣,有利于創(chuàng)新能力的培養(yǎng).
2.3強化實驗環(huán)節(jié)
“分析化學(xué)”是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科,實驗教學(xué)起著課堂教學(xué)不可替代的特殊作用,它不僅能使學(xué)生驗證和鞏固理論知識,而且能培養(yǎng)學(xué)生觀察、分析和解決問題的能力,養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)、細(xì)致、實事求是的科學(xué)態(tài)度.因此,如何使學(xué)生的實驗效率最大化,用“心”體會實驗內(nèi)容,一直是“分析化學(xué)”教育工作者長期以來不斷追求的目標(biāo).最近幾年,有關(guān)實驗教學(xué)的改革如火如荼,筆者所在的學(xué)校也積極響應(yīng)號召,針對“分析化學(xué)”實驗教學(xué)進(jìn)行改革.
1)在實驗內(nèi)容的安排上,保留具有代表性的經(jīng)典實驗,通過這些實驗的練習(xí),使學(xué)生規(guī)范地掌握基礎(chǔ)實驗的分析方法和操作要領(lǐng).除此之外,增加一些與實際生活有緊密聯(lián)系的綜合設(shè)計性實驗,內(nèi)容的選擇注重各專業(yè)的通用性,如食醋中總酸度的測定、日用衛(wèi)生紙中熒光增白劑的檢測,并讓學(xué)生自行提供樣品.這些實驗很好地鍛煉了學(xué)生在文獻(xiàn)檢索、實驗方案設(shè)計、樣品前處理、儀器操作及用計算機軟件處理數(shù)據(jù)等方面的能力,大大地提高了學(xué)生的參與感和成就感,全方位地培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)素養(yǎng).
2)在實驗講授和學(xué)生的操作訓(xùn)練方面,摒棄教師“一切包辦”的理念和“老師講,學(xué)生聽”的單一模式.對于分析天平、滴定管等常規(guī)儀器,在課前預(yù)習(xí)的基礎(chǔ)上,教師對每一項基本操作技能(包括操作規(guī)范、操作要點和技巧、注意事項及影響實驗成敗的關(guān)鍵因素等)邊講邊示范,讓學(xué)生先在感官上對基本操作技能有初步的印象,然后再通過大量的獨立操作練習(xí)得以強化;對于一些涉及到精密貴重儀器的實驗內(nèi)容,可采用“虛擬實驗”的方式,通過圖片、視頻等多媒體仿真動畫教學(xué),將儀器工作原理和實驗過程通過三維虛擬動畫的模式直觀展現(xiàn)出來,教師要適時地對操作中可能出現(xiàn)的問題進(jìn)行講解與引導(dǎo),盡可能提示操作可能出錯的地方以及出錯所導(dǎo)致的不良結(jié)果,增強學(xué)生的感性認(rèn)識,減少實驗中由于操作不當(dāng)?shù)仍斐傻牟槐匾膿p失和浪費.
2.4科學(xué)評價學(xué)生成績
要培養(yǎng)適應(yīng)社會發(fā)展需要的多元化創(chuàng)新人才,必須要有科學(xué)的評價方式.基于此,要改變以“考試分?jǐn)?shù)論英雄”的做法,強化對學(xué)習(xí)過程、學(xué)習(xí)能力的評價,構(gòu)建多元評價體系.筆者在授課過程中均采用結(jié)構(gòu)評分來組成課程的總成績,即總成績=平時成績(10%)+實驗成績(30%)+期末考試成績(60%)綜合考察學(xué)生學(xué)習(xí)情況,其中平時成績改變以往所用的點名或簽到次數(shù)計算的方式,而是通過對學(xué)生在課前預(yù)習(xí)、隨堂練習(xí)、課堂討論及課后復(fù)習(xí)的總體表現(xiàn)來確定;實驗成績采用綜合評定標(biāo)準(zhǔn),包括預(yù)習(xí)報告、實驗操作、實驗報告、紀(jì)律清潔四部分,學(xué)生編造實驗數(shù)據(jù)及結(jié)果的不良風(fēng)氣得以糾正.實踐證明,這種成績評定方式有利于調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性,激發(fā)其學(xué)習(xí)熱情,真實地反映了學(xué)生對“分析化學(xué)”課程“三基”知識的掌握情況,最終達(dá)到提高教學(xué)質(zhì)量的目的.
3結(jié)語
臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)人才培養(yǎng)中,要求學(xué)生具有寬厚的自然學(xué)科、生命學(xué)科和人文學(xué)科的基本理論知識,掌握基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)和臨床醫(yī)學(xué)的基本理論和基本知識,受到人類疾病的診斷、治療和預(yù)防方面的訓(xùn)練,具有對人類疾病的病因、發(fā)病機制做出分類鑒別的能力,掌握常見病、多發(fā)病診斷處理的臨床基本技能,具有對急、難、重癥的初步處理能力。生物化學(xué)課程作為臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)重要的基礎(chǔ)課,是研究人體內(nèi)物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)和功能,物質(zhì)代謝及其調(diào)節(jié),從分子學(xué)的角度探討生命的本質(zhì),課程中既包括生命科學(xué)的基礎(chǔ),又涵蓋生命科學(xué)的前沿。因此,構(gòu)建生物化學(xué)課程教學(xué)模式、開展課程改革有助于臨床醫(yī)學(xué)各學(xué)科之間的相互滲透和交融。針對臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)和專業(yè)課對基礎(chǔ)課的要求,筆者制定了生物化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn),明確了本課程的培養(yǎng)目標(biāo),要求學(xué)生扎實掌握生物化學(xué)的基本原理和基本實驗技術(shù),能看懂常見生化化驗單,從分子水平上認(rèn)識和解釋生命過程中所發(fā)生的現(xiàn)象,能從生物化學(xué)的角度解釋常見疾病(如糖尿病、高血壓、高血脂等)的發(fā)病機制,并能提出合理性的治療和改善建議。
2創(chuàng)新課程理念,設(shè)計教學(xué)思路
課程理念是教學(xué)的先導(dǎo)。筆者以臨床工作項目為導(dǎo)向,調(diào)整生物化學(xué)課程教學(xué)內(nèi)容,做到理論知識“夠用、實用、適度”為準(zhǔn),理論與實踐結(jié)合,加大實踐教學(xué)力度,強化職業(yè)能力,力爭培養(yǎng)高素質(zhì)應(yīng)用型人才。在課程設(shè)計思路中,突出生化教學(xué)的重點、難點,采用相應(yīng)的教學(xué)方法開展教學(xué),加大理論知識與實踐的聯(lián)系,突出知識的應(yīng)用性、實用性。
3構(gòu)建知識模塊,優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容
3.1理論教學(xué)
生物化學(xué)課程內(nèi)容繁多,不僅分子大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜,且物質(zhì)代謝途徑多,涉及酶的種類多、調(diào)節(jié)復(fù)雜等。為了讓學(xué)生能夠理解和接受,筆者將教學(xué)內(nèi)容分為生物的分子基礎(chǔ)、物質(zhì)代謝、基因信息傳遞及基因工程、機能生物化學(xué)等四個模塊,進(jìn)行模塊化教學(xué)。授課中,遵循學(xué)習(xí)的一般規(guī)律,先進(jìn)行靜態(tài)教學(xué),再進(jìn)行動態(tài)教學(xué),即先學(xué)習(xí)生物的分子基礎(chǔ),讓學(xué)生認(rèn)識生物體內(nèi)物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)和功能(靜態(tài)),然后再學(xué)習(xí)物質(zhì)代謝過程(動態(tài)),做到循序漸進(jìn)。明確課程的重點,在理解生物大分子的結(jié)構(gòu)和功能基礎(chǔ)上掌握糖類、脂類、蛋白質(zhì)這三大物質(zhì)代謝各途徑的關(guān)鍵酶和生理意義,能從分子的角度分析常見病的發(fā)病機理、從營養(yǎng)學(xué)的角度提出一些飲食調(diào)節(jié)的合理化意見和建議。對于如何將抽象的概念和繁多的代謝過程傳輸給學(xué)生、讓他們建立生命化學(xué)的物質(zhì)系統(tǒng)觀等是教學(xué)的難點,筆者采用以下辦法進(jìn)行解決:①化繁為簡:基礎(chǔ)內(nèi)容精講,前沿內(nèi)容略講,并在內(nèi)容上做好生物化學(xué)課程與后繼專業(yè)課程的銜接。②理論聯(lián)系實際:最大限度地引用生活案例和臨床案例分析生化知識點,拉近書本知識與臨床、與生活現(xiàn)象的距離,充分體現(xiàn)生物化學(xué)知識的實用性,加深學(xué)生對知識的理解、掌握和運用,在運用中掌握知識。③抽象內(nèi)容形象化:通過互聯(lián)網(wǎng)或自制課件等方法充分搜集教學(xué)素材,采用現(xiàn)代化多媒體教學(xué)手段,運用圖、文、形、音的優(yōu)勢,使抽象的內(nèi)容形象化、難理解的內(nèi)容簡單化。
3.2實踐教學(xué)
生化實踐教學(xué)中首先要培養(yǎng)學(xué)生的基本實驗技能,其次要培養(yǎng)學(xué)生的綜合性實驗操作能力。臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)的生物化學(xué)實驗有16學(xué)時,分8次實驗授課,每次2學(xué)時。實驗分為基礎(chǔ)實驗和綜合技能實驗兩部分。其中基礎(chǔ)實驗項目有蛋白質(zhì)的變性與沉淀、酶學(xué)實驗、肝糖原的提取與鑒定等,這些實驗是對生物化學(xué)基本原理的驗證性實驗,在實驗中鞏固理論知識。綜合性實驗有生物化學(xué)實驗基本操作技能(包括吸量管、加樣槍的使用,分光光度計的使用)、醋酸纖維薄膜電泳分離血漿蛋白、血糖的測定、血脂的測定、谷丙轉(zhuǎn)氨酶的測定等等。通過綜合性實驗將生化基礎(chǔ)知識串聯(lián)起來,培養(yǎng)學(xué)生基本操作的相互銜接,鍛煉綜合操作技能,提高學(xué)生分析問題、解決問題的能力,并能對生化化驗單做出基本的評價,體現(xiàn)學(xué)生對生化知識的應(yīng)用能力。
4采用多種教學(xué)方法,完善教學(xué)手段
4.1案例教學(xué)法
生物化學(xué)教學(xué)的主要目的之一是運用生物化學(xué)的基本理論,從分子角度解釋常見疾病的發(fā)病機理,因此在教學(xué)中選擇、引用適當(dāng)?shù)陌咐龑?dǎo)出生化知識點,加以分析,使學(xué)生既學(xué)到基本知識又明白知識的應(yīng)用[1]。比如,在相應(yīng)章節(jié)設(shè)計的典型案例:高血糖患者后期將導(dǎo)致酮血癥、肝性腦昏迷的癥狀、磺胺類藥物治療敏感性細(xì)菌感冒的機理、蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)的變化引起的分子病、膽色素代謝異常引起的黃疸(分為溶血性黃疸、肝細(xì)胞性黃疸、阻塞性黃疸)、無機鹽代謝異常引起的酸堿失衡等等。實踐證明,案例式教學(xué)法具有以下突出優(yōu)點:①理論聯(lián)系實際,啟發(fā)學(xué)生思考。用抽象的生物化學(xué)原理解釋臨床常見病的具體現(xiàn)象,啟發(fā)學(xué)生勤于思考問題,深入理解生化理論,并將理論知識加以應(yīng)用,做到活學(xué)活用。②激發(fā)學(xué)習(xí)的積極性。充分利用附屬醫(yī)院的病案,不斷創(chuàng)新學(xué)科背景資源,激發(fā)學(xué)生就死扶傷、追求醫(yī)學(xué)知識的斗志。③教師關(guān)心大眾健康的憂患意識無形中傳授給學(xué)生,引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題,尋找解決問題的辦法,培養(yǎng)學(xué)生探索的精神。由此,案例式教學(xué)不僅能提高教學(xué)質(zhì)量,還通過老師科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)求實的態(tài)度潛移默化地影響學(xué)生。
4.2以問題為中心的教學(xué)方法
在生物化學(xué)教學(xué)中以病例為先導(dǎo),以問題為中心,以學(xué)生為主體,以教師為主導(dǎo)進(jìn)行啟發(fā)式教學(xué),重點培養(yǎng)學(xué)生的能力。以問題為中心的教學(xué)是從一個需要解決的問題開始學(xué)習(xí),學(xué)生在一個真實的情境中對驅(qū)動問題展開探究,解決問題的過程類似學(xué)科專家的研究過程。學(xué)生在探究過程中學(xué)習(xí)及應(yīng)用學(xué)科思想來解決問題,從而學(xué)習(xí)隱含在問題背后的科學(xué)知識,形成解決問題的技能和自主學(xué)習(xí)的能力,讓呆板孤立的知識點化作整體知識鏈,觸類旁通,突出了“課堂是靈魂,學(xué)生是主體,教師是關(guān)鍵”的教學(xué)理念[2]。
4.3講授法教學(xué)
從學(xué)情來看,??婆R床醫(yī)學(xué)專業(yè)的學(xué)生中有一半在高中階段是文科生,基礎(chǔ)化學(xué)、生物學(xué)知識薄弱,雖然在生物化學(xué)課程開課的前期也學(xué)了一些無機化學(xué)和有機化學(xué)的知識,但化學(xué)知識依然不夠扎實,對生物化學(xué)課程的學(xué)習(xí)還是有一定的難度,比如,在學(xué)習(xí)生物分子的組成、結(jié)構(gòu)中,不僅需要一定的化學(xué)基礎(chǔ)知識,還要有一定的空間想象能力,把微觀的結(jié)構(gòu)宏觀化理解和接受。在這些新的復(fù)雜的內(nèi)容學(xué)習(xí)中,通過教師的講解、分析、描述、設(shè)疑、解疑等教學(xué)語言,短時間內(nèi)使學(xué)生獲得大量的生物化學(xué)系統(tǒng)科學(xué)知識。教師在講授法教學(xué)中進(jìn)行傳授知識、培養(yǎng)能力、思想教育,充分發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用,并且能通過說明目的、激發(fā)興趣、教會方法、啟發(fā)自覺學(xué)習(xí)等以調(diào)動學(xué)生的積極性。講授法還能反映出教師的知識水平、教學(xué)能力、人格修養(yǎng)、對學(xué)生的態(tài)度等,這些又對學(xué)生的成長和發(fā)展起著不可估量的作用。
4.4構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)化教學(xué)平臺
豐富課堂教學(xué)形式很有必要.只有多樣化的課堂教學(xué),才能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望.化學(xué)課本中的很多知識都能夠在生活實際中得到體現(xiàn),還可以用于解釋一些讓學(xué)生困惑的生活現(xiàn)象.因此,教師要善于利用化學(xué)課程的這一特征,要給學(xué)生創(chuàng)設(shè)輕松愉快的課堂教學(xué).這樣的教學(xué)設(shè)計,才能夠讓學(xué)生更加積極地參與教學(xué)活動.教師可以結(jié)合教學(xué)內(nèi)容設(shè)計一些有意思的教學(xué)活動,學(xué)生在參與的同時,也能夠展開對于學(xué)過的知識的應(yīng)用實踐.同時,教師要鼓勵學(xué)生大膽地提出自己的疑問,并且引導(dǎo)學(xué)生通過獨立思考與自主探究來找到最后的答案.這樣的教學(xué)過程,才能夠充分體現(xiàn)學(xué)生的教學(xué)主體性.同時,學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力也在教學(xué)活動中得到培養(yǎng).例如,在講“水的人工凈化”后,我讓學(xué)生自制簡易凈水器,我給了他們大約一周的時間.一周以后,每個學(xué)生都帶來一個形式多樣、取材各異的凈水器.從學(xué)生的“作品”中,讓我感嘆他們的各種奇妙、獨特的構(gòu)思,學(xué)生還能相互討論自制凈水器的優(yōu)缺點和制作心得.這樣的教學(xué)形式,學(xué)生都很有興趣,動手的過程中學(xué)生體驗到化學(xué)課程的學(xué)習(xí)樂趣.只有豐富課堂教學(xué)形式,才能夠讓學(xué)生積極參與教學(xué)過程,培養(yǎng)學(xué)生對于化學(xué)知識的應(yīng)用與實踐能力.
二、鼓勵學(xué)生探究學(xué)習(xí)
在合理的教學(xué)設(shè)計中,教師應(yīng)當(dāng)有意識地凸顯對于學(xué)生探究學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng),這一點對于學(xué)生的知識掌握會起到推動作用.教師要轉(zhuǎn)變自己的教學(xué)觀念,將知識的講授甚至灌輸逐漸過渡到學(xué)生自主的知識獲取上來,這樣才能夠讓學(xué)生對于教學(xué)內(nèi)容有更好的理解與掌握.要想實現(xiàn)這一教學(xué)目標(biāo),鼓勵學(xué)生探究學(xué)習(xí)便是很好的途徑.教師可以有意識地設(shè)疑來激發(fā)學(xué)生的思維,也可以布置相關(guān)的學(xué)習(xí)任務(wù),讓學(xué)生在獨立探究中完成.無論是采取哪種教學(xué)模式,教師都應(yīng)當(dāng)給學(xué)生的獨立思考與自主探究提供更大的空間,這樣才能夠讓學(xué)生的能力得到提升.例如,在講“二氧化碳的性質(zhì)”時,教師可以先向?qū)W生展示一瓶碳酸飲料,隨后提出疑問:你怎樣確定其中溶有二氧化碳呢?這個問題立刻激發(fā)了學(xué)生的探究欲望,學(xué)生紛紛討論起來.接著教師提問:由這瓶飲料,你還能想到什么?學(xué)生經(jīng)過分析后得出:既然飲料中可逸出二氧化碳,說明二氧化碳能溶于水.然后教師進(jìn)一步提問:如何用實驗證明?學(xué)生用了很多方法,如探究對比實驗:取兩瓶內(nèi)盛同等量水的塑料瓶,一個瓶中充入二氧化碳,一個瓶中是空氣,充分振蕩,觀察兩瓶中的現(xiàn)象,從而得出二氧化碳能溶于水的性質(zhì).透過這種逐層剖析的教學(xué)過程,學(xué)生的探究學(xué)習(xí)得到發(fā)揮,學(xué)生也在自主學(xué)習(xí)中深化了對于這一知識點的掌握.
三、深化實驗?zāi)芰ε囵B(yǎng)
實驗是化學(xué)教學(xué)中非常重要的組成部分,深化對于學(xué)生實驗?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)也應(yīng)當(dāng)在教學(xué)設(shè)計中得到體現(xiàn).教師要鼓勵學(xué)生更多地嘗試自主實驗,針對特定的教學(xué)主題,可以讓學(xué)生在小組合作中來進(jìn)行實驗方案的探討,實驗過程的設(shè)計,直至最后將整個實驗完成.在這樣的過程中,學(xué)生的思維不僅充分得到發(fā)揮,學(xué)生也展開了對于學(xué)過的內(nèi)容的有效實踐.只有這樣,學(xué)生的實驗?zāi)芰Σ拍軌蛘嬲玫教嵘瑢W(xué)生對于相關(guān)知識的理解才能更加透徹.例如,在講“氫氧化鈉的化學(xué)性質(zhì)”時,我有意識地補充了氫氧化鈉與CO2、S反應(yīng)的兩個演示實驗.我分別將充滿二氧化碳和二氧化硫的集氣瓶中加入氫氧化鈉溶液,通過氣球的鼓大和噴泉的形成,來證實氫氧化鈉與酸性氧化物的反應(yīng),并讓學(xué)生來思考形成這種現(xiàn)象的原因.由于實驗現(xiàn)象饒有趣味,所提出的問題富有思考性,整個教學(xué)過程既能使學(xué)生認(rèn)識到氫氧化鈉與酸性氧化物反應(yīng)的性質(zhì),又能夠與所學(xué)的化學(xué)知識聯(lián)系起來.透過這組實驗,啟迪了學(xué)生的思維,收到了明顯的教學(xué)效果.在化學(xué)教學(xué)中,教師要深化對于學(xué)生實驗?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng),在演示實驗中要注重對于學(xué)生思維的激發(fā).同時,可以讓學(xué)生進(jìn)行一些他們可以完成的自主實驗.在實驗過程中,不僅是對于課堂所學(xué)知識的良好鞏固,也能夠培養(yǎng)學(xué)生的實驗技巧與實驗?zāi)芰Γ?/p>
四、結(jié)語
一、充分運用教材,深入分析、挖掘教材內(nèi)容的多重價值
傳統(tǒng)教學(xué)注重學(xué)科知識的授受,教材基本上是用敘述性的語言直接呈現(xiàn)知識,比較重視知識的遷移價值,過分重視學(xué)科知識體系的建立,忽視了認(rèn)知和情意價值。新教材雖根據(jù)新課程標(biāo)準(zhǔn)編寫,改變了過去過于注重知識傳授的傾向,引導(dǎo)、強調(diào)形成積極主動的學(xué)習(xí)態(tài)度,但要使獲得基礎(chǔ)知識與基本技能的過程同時成為學(xué)會學(xué)習(xí)和形成正確價值觀的過程,這就必然要求教師在重視知識遷移的基礎(chǔ)上,深入分析和挖掘知識的認(rèn)知價值和情意價值,挖掘教材內(nèi)容背后所蘊含的思想、觀點、過程和方法,設(shè)計豐富多彩的學(xué)習(xí)情景和探究活動,引導(dǎo)學(xué)生自主、探究、合作學(xué)習(xí),全面實現(xiàn)課程目標(biāo)。如新課本“空氣”中“空氣是由什么組成的”這部分內(nèi)容,首先介紹拉瓦錫的實驗研究過程和結(jié)論,然后讓學(xué)生自己實驗、得出結(jié)論,這種教學(xué)深度比單純教師演示、引導(dǎo)學(xué)生得出結(jié)論要強得多,在初三結(jié)束綜合復(fù)習(xí)時再進(jìn)行擴展,讓學(xué)生設(shè)計其它的測定空氣組成的實驗,并分析和評價,就可以體會知識的獲得和運用過程,領(lǐng)會其重要性和它的使用價值。
為體現(xiàn)學(xué)生的主體地位,給學(xué)生以啟發(fā)和有效引導(dǎo),提供有關(guān)的學(xué)習(xí)線索,新教材內(nèi)容呈現(xiàn)設(shè)計了各種各樣、具有不同的功能欄目來完成,如“活動與探究”、“觀察與思考”、“你已經(jīng)知道什么”、“拓展視野”、“交流與討論”、“練習(xí)與實踐”、“整理與歸納”等等,這些欄目對學(xué)生的學(xué)習(xí)有著不同的導(dǎo)向作用。因此教師要充分挖掘、運用這些欄目功能,該布置預(yù)習(xí)的要求學(xué)生課前預(yù)習(xí),該討論的進(jìn)行討論,該查閱資料的應(yīng)提前查閱相關(guān)資料,充分發(fā)揮各欄目應(yīng)有的功能和作用。如“你已經(jīng)知道什么”欄目,通過一些開放性的問題,使學(xué)生在接觸某一主題時,回憶、搜索和提取頭腦中的已有知識經(jīng)驗,在已有知識經(jīng)驗與新知識之間建立起聯(lián)系,激發(fā)學(xué)生進(jìn)行有意義學(xué)習(xí)的意向,并對新知識的學(xué)習(xí)起到定向和引導(dǎo)的作用,應(yīng)要求學(xué)生在課前進(jìn)行預(yù)習(xí)、討論,在教學(xué)過程中讓學(xué)生充分發(fā)揮其主觀能動性,啟迪其余學(xué)生的思維,讓學(xué)生在表達(dá)的過程中,迸發(fā)出思維碰撞的火花;“整理與歸納”欄目,只給學(xué)生提供參考的問題或線索,或設(shè)計一些未完成的表格或知識網(wǎng)絡(luò)圖,要求學(xué)生自己思考、歸納、總結(jié)、整理,找出知識間的內(nèi)在聯(lián)系,自主建構(gòu)知識體系,從而形成概括性結(jié)論,并與其他同學(xué)交流討論,通過主體性發(fā)揮,培養(yǎng)其分析、總結(jié)、回顧反思、自我評價的習(xí)慣和能力,其教學(xué)效果遠(yuǎn)比過去直接呈現(xiàn)給學(xué)生、讓他們被動接受、機械記憶要好得多。
二、注重從實驗和化學(xué)史中選擇教學(xué)素材,培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力,體現(xiàn)知識獲取的過程與方法,樹立正確的情感、態(tài)度和價值觀
化學(xué)實驗既是重要的課程內(nèi)容,也是教學(xué)中的一個重要的素材來源,更是實現(xiàn)科學(xué)探究的一個重要手段,從提出問題、進(jìn)行猜想和假說、設(shè)計方案、動手操作、觀察記錄、分析數(shù)據(jù)、歸納結(jié)論的過程,體現(xiàn)了科學(xué)探究的基本特征和要素。教材不僅在正文中介紹有關(guān)的化學(xué)實驗事實,還設(shè)置“活動與探究”、“觀察與思考”、“家庭小實驗”等具體欄目,這些都是以實驗為載體或研究對象而開展的探究活動。為調(diào)動學(xué)生積極主動地參與課堂教學(xué)、探究,帶著被喚醒的已有經(jīng)驗積極主動地進(jìn)入到假說、計劃、實驗、觀察、討論、交流等活動中去,不少的實驗還設(shè)置有“猜想與假設(shè)”和“設(shè)計方案”,這些都是科學(xué)探究過程的重要環(huán)節(jié),如在二氧化碳可與氫氧化鈉反應(yīng),可讓學(xué)生進(jìn)行驗證裝置設(shè)計等。新教材除在各種具體的欄目活動中體現(xiàn)假說這種科學(xué)方法外,還設(shè)置諸如“由你決定”之類的欄目,提出與所學(xué)知識內(nèi)容有關(guān)的社會生活問題,要求學(xué)生自己提出假設(shè),尋找解決問題的途徑或方案。設(shè)置“合作與交流”的討論型欄目,也是體現(xiàn)科學(xué)探究的方法,它要求學(xué)生運用已有的經(jīng)驗和新習(xí)得的知識,圍繞與所學(xué)內(nèi)容及與探究對象相關(guān)的問題展開深入思考和交流討論,在共享集體思維成果的同時使問題的解決更加完善,對知識的理解更加深刻。
化學(xué)史既是知識,也體現(xiàn)出科學(xué)家對真理知識的探究方法和思維過程,如拉瓦錫空氣組成測定既展現(xiàn)了的科學(xué)探究過程和探究方法,也體現(xiàn)他的探究精神,教學(xué)中應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生深入體會,理解其實驗原理和方法(如實驗為什么要求:燃燒匙內(nèi)裝滿紅磷、迅速、塞緊橡皮塞、冷卻到室溫),再讓學(xué)生自己設(shè)計實驗來測定空氣中氧氣的含量,體驗設(shè)計實驗方案、控制實驗條件、觀察記錄實驗現(xiàn)象、分析解釋實驗數(shù)據(jù)等過程和方法,學(xué)會與人合作;再如以波義耳關(guān)于指示劑的發(fā)現(xiàn)為素材,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行假說、設(shè)計實驗、進(jìn)行探究并得出結(jié)論,可讓學(xué)生認(rèn)識到科學(xué)探究并不神秘,只要自己能細(xì)心觀察、勇于實踐,就能像科學(xué)家一樣進(jìn)行研究、得出合理結(jié)論。這種教學(xué)活動既體現(xiàn)了化學(xué)史知識的價值和使用價值,又實現(xiàn)了過程與方法的統(tǒng)一,培養(yǎng)學(xué)生的情感、態(tài)度和價值觀。
三、緊密聯(lián)系社會生活實際,注重學(xué)生的日常生活經(jīng)驗,選擇具體教學(xué)內(nèi)容
學(xué)習(xí)是認(rèn)知結(jié)構(gòu)在新、舊知識經(jīng)驗的相互作用過程中,不斷得到豐富、提高、發(fā)展和完善,是“同化”和“順應(yīng)”(建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論)的“固著點”,而作為教學(xué)素材之一的學(xué)生日常生活經(jīng)驗,也是重要的組成部分。這些經(jīng)驗,部分是通過過去學(xué)習(xí)所習(xí)得的,還有部分是對生活經(jīng)驗的積累以及學(xué)生根據(jù)已有知識經(jīng)驗、對一些日?,F(xiàn)象作出的解釋和推論等,這些解釋和推論有可能是正確的,也可能是誤解、錯誤的。因此教師要善于利用這種教學(xué)素材,營造新的問題情景。如學(xué)生已有的知識經(jīng)驗與新知識沒有沖突時(如呼吸與氧化反應(yīng)、燃燒現(xiàn)象、水的組成等),學(xué)生可以利用其原有的知識經(jīng)驗作為“固著點”吸收和整合新知識,從而使原有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)得到數(shù)量上的擴充;當(dāng)存在矛盾沖突時(如吹蠟燭的解釋、溶液的狀態(tài)、純堿等鹽溶液的pH、家庭用煤爐取暖時CO產(chǎn)生原因、酒精燈火焰的溫度高低等),為了獲得新的知識,學(xué)生必須對其原有的知識經(jīng)驗做出調(diào)整或改變,從而使認(rèn)知結(jié)構(gòu)發(fā)生質(zhì)的變化。
新教材編寫者雖根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)和它的目標(biāo),綜合考慮學(xué)科知識的邏輯順序、學(xué)生的認(rèn)識順序和心理發(fā)展順序而形成的,但他們所考慮的往往是學(xué)生群體共同的發(fā)展規(guī)律,難以充分體現(xiàn)特定群體和個體在認(rèn)知和心理發(fā)展上的差異。如城鄉(xiāng)學(xué)生對日常生活經(jīng)驗的積累是完全不同的,即使是在同一個區(qū)域的學(xué)生,其日常生活經(jīng)驗也不完全相同。如果不注重學(xué)生群體和個性的差異,完全按照教材的思路進(jìn)行教學(xué),可能會造成某些學(xué)生學(xué)習(xí)的困難。新教學(xué)理念要求不再是教教材而是用教材教,就意味著為實現(xiàn)同一個課程目標(biāo),可以采用不同的案例,新教材只視為是實現(xiàn)目標(biāo)的諸多案例中的一種案例或范例,它雖正確但也可能遠(yuǎn)離某些學(xué)生的生活經(jīng)驗。因此,教師要在深入理解和全面把握教材編寫體系的基礎(chǔ)上,認(rèn)真分析并明確教材內(nèi)容所要實現(xiàn)的課程目標(biāo),根據(jù)所教學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展規(guī)律、心理特點、學(xué)生日常生活經(jīng)驗,合理調(diào)整教材體系,對教材內(nèi)容進(jìn)行必要的調(diào)整、增加、替換、重組等處理,傾聽學(xué)生對各種現(xiàn)象的理解和各種想法,洞察這些認(rèn)知的由來,并以此為素材,引導(dǎo)學(xué)生豐富、完善或調(diào)整、改造自己的理解,促使學(xué)生積極主動地建構(gòu)化學(xué)知識,全面實現(xiàn)課程目標(biāo),同時形成自己的教學(xué)特色。如在“化學(xué)與環(huán)境”這部分內(nèi)容的教學(xué),教師完全不必局限于教材,可以結(jié)合當(dāng)?shù)氐拿骸⑵嚾剂系娜紵葘諝馕廴镜膶嶋H狀況,從學(xué)生熟悉的身邊現(xiàn)象入手,引導(dǎo)學(xué)生展開調(diào)查和討論(城市如當(dāng)?shù)氐乃嵊昵闆r、環(huán)境污染情況、家庭的垃圾產(chǎn)生類型和處理情況等,農(nóng)村可結(jié)合桔梗處理、家庭取暖、新能源如沼氣的開發(fā)使用等),通過學(xué)生的親身實踐和體驗,認(rèn)識燃料的使用對環(huán)境的影響。還可引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行廚房化學(xué)、家庭小實驗室等有關(guān)的實驗和探究,調(diào)動參與學(xué)習(xí)的積極性,增加對知識的理解,提高處理實際問題的能力,培養(yǎng)環(huán)境保護(hù)意識和社會責(zé)任感。
四、從過去各在歷次的習(xí)題或試題中尋找有用的素材
過去的各種教輔資料和中考試題都注重對學(xué)生雙基的考查,雖缺少人文精神或與學(xué)生的日常生活經(jīng)驗嚴(yán)重脫節(jié),甚至某些題型嚴(yán)重老化,但仍不乏有經(jīng)典、有創(chuàng)意的問題,如從化學(xué)角度分析日常生活問題、實驗設(shè)計及探究性試題等,從不同方面、不同角度考查了知識的應(yīng)用,是教學(xué)中不可或缺的教學(xué)素材。如食品干燥劑成分的探究、牙膏成分中石灰石的制備方法、一些變質(zhì)試劑或工業(yè)試劑成分的確定、物質(zhì)的鑒別、除雜與提純、各種不同實驗的評價、各種知識的歸納推理等,均是教學(xué)別是習(xí)題課應(yīng)該重視的素材。通過對這些習(xí)題的教學(xué),引導(dǎo)學(xué)生將新知識加以應(yīng)用、拓展,促進(jìn)學(xué)生對知識的理解,讓學(xué)生體會知識的具體價值和使用價值,獲取解決問題的思路和方法。當(dāng)然在習(xí)題的選擇上,應(yīng)在注重層次性的同時,應(yīng)加強題目的開放性、實踐性和綜合性。
五、網(wǎng)絡(luò)及多媒體課件