PBL教学模式下生物化学的课程设计(通用11篇)
[摘要] 生物化学是医学生必修的一门基础学科,其理论抽象、枯燥,是学生普遍认为难学的一门学科,有必要在教学方法上进行改革。以问题为基础的教学法(PBL)是国际医学上流行的一种教学模式,在充分理解PBL教育理念的基础上,结合生物化学课程特点,探讨PBL教学法应用在生物化学学科上的课程设计,以提高生物化学的教学质量。
[关键词] 生物化学;PBL;教学
生物化学是从分子水平研究生物体的分子结构与功能、物质代谢与调解及遗传信息的传递、探讨生命现象本质的一门学科,是医学生必修的医学基础课程之一。随着生命科学的发展,生物化学的知识快速更新,且概念多、结构复杂,细胞内各部位的中间物质转运机制、代谢方式均有不同的特点并密切联系,使生物化学成为一门教与学难度都很大的学科。以问题为基础学习(problem-based learning,PBL)的教学方法,是以问题为基础,以学生为中心,以教师为引导的小组讨论,发展学生综合思考能力和解决实际问题能力的教学方法。现已被世界的许多医学院校所采纳,并取得良好效果。笔者结合现有教学实际情况,将其应用于生物化学教学的课程设计。PBL的设计理念及优势
PBL是以疾病问题为基础,紧密结合临床实践,倡导以学生为中心(而不是以教师为中心)、教师为引导的小组讨论式教学[1]。8~10名学生和1名导师组成讨论小组,围绕某一具体病例的疾病诊治等问题进行讨论,使学生在老师的引导下进行主动学习,经过“提出问题→建立假设→自学解疑→论证假设”的逻辑过程获取知识。旨在使学习者构建广博而灵活的知识基础,发展理解、分析和解决问题的能力,同时培养学生自主学习的能力、实践能力、团队合作精神[2]。
2生物化学教学之现状
生物化学是一门重要的医学基础课,它为学习其他基础医学和临床医学课程、认识病因和发病机制、诊断和防治疾病奠定扎实的基础。由于理论抽象、结构复杂、概念繁多、代谢反应错综复杂、新理论和研究方法不断推陈出新、学习时间紧张等等原因,大多数学生感到生物化学很难学习,不易理解和掌握,导致学习兴趣和积极性缺乏,仅仅形成短期记忆,随着时间的延长,所学内容消退,不能将其与后面的基础课和临床学科的内容进行横向联系,导致基础理论课与临床技能脱节。
鉴于以上情况,结合实际,拟将PBL教学法应用于生化教学,具体实施方案如下:
3结合实际,实施生物化学PBL教学
3.1课前准备
3.1.1教学内容的选择结合生物化学教学现状及PBL教学模式的特点,全程展开PBL教学有一定困难。生物化学主要包括生物分子结构与功能、物质代谢、基因信息传递与专题篇四大篇章,每篇专题中各章节内容相互联系,相互交叉渗透,具有较强的整体性。PBL教学宜选择在整篇章课程结束时,以便在PBL教学实施的过程中,教师引导学生展开积极讨论,并对整篇内容进行归纳总结。把PBL教学时数控制在25%左右,这样能很好地保证现有条件下PBL教学的开展。
3.1.2病例设计PBL教学的基础是病例,病例是学生自学的动力和兴趣所在,所选病例须具有真实性、典型性。荷兰Dlana教授等提出了7条病例设计原则[3]:一份病例的内容很好地与学生所学知识进行衔接;一份病例应该包含几条激励学生相信阐述的线索;病例最好呈现在于今后工作内容相关的情景中;在临床问题的情景中呈现有关基础学科的原理,来促进知识的整合;一份病例应该通过鼓励学生提出学习问题和引导他们查找文献来促进自导性学习;一份病例应该通过可能的不断讨论解决问题方法和促进学生探寻其他解决问题的方法来提高学生在重要知识点上的兴趣;一份病例应该与老师一个或多个教学目标相匹配。这就要求授课教师掌握一定的临床知识,认真查阅相关教材、国内外文献、临床资料等,并与与其他教师开展研讨会,设计出高质量的病例。
3.1.3问题设计在给出高质量病例的基础上,提出问题。问题是PBL教学模式中学生学习的关键,也是学生学习的起点。问题的设计应体现以下特征:①问题必须能引出所学内容,并体现出本学科的重点、难点内容;②问题要能够激发学生的学习兴趣、学习动机;③问题解决后能提供反馈;④问题设计能够涉及多学科的复杂情景;⑤问题的提出应体现“临床-基础-临床”的学习方法和思路,让学生领悟医学的整体性、学科交叉性、融合性。
3.1.4课下讨论课前1周将病例及问题发给同学,并让其进行自由分组(每组8~10人),并选出组长。组内同学要发挥团结协作的精神,充分利用时间,通过多种途径如教材、多媒体、图书馆、阅览室、Internet等搜集资料,进行分析讨论、小结。组长分配学习任务,安排发言,使讨论向良性方向发展。
3.2课堂教学
首先教师简单地介绍病例,强调课前提出的问题,然后让学生以组为单位选出代表对病例进行第一轮分析。教师针对每个小组的发言情况提出新的问题,或者指出学生分析中出现的错误和疑点,每个小组再次分析讨论,教师巡回指导,同时搜集一些带有共性的问题,以便在总结时进行讲解。然后学生进行第二轮发言,组间同学有不同观点可提出并进行相互讨论。根据同学讨论情况,授课老师在控制进度的基础上尽量使每个同学都参与学习讨论,充分调动学生的积极性。在课堂结束前几分钟授课老师针对同学在讨论过程中出现的带有共同性的问题进行讲解,强调一下重点、难点,并作出小结。在整个过程中,教师应以表扬为主,以调动学生学习的积极性和兴趣。
3.3课后总结
要求学生课后以书面形式回答病例的主要问题,并记录自己以及本组在讨论过程中出现的问题、错误及解决过程。通过反思作出总结,巩固自己学到的知识。教师根据学生在讨论中的表现以及其书面总结,实事求是做出客观的评定。并且要记录在授课过程中学生出现的问题和偏差,根据学生的反馈发现自己的不足,作出及时而有效的调整,使教和学双方面同时得到提高。
一、PBL教学模式简介
该教学模式最早由美国医学教育专家Barrows提出, 其希望通过该模式, 促使学生在学习过程中更加积极主动, 并培养学生实际解决问题的能力。在应用PBL教学模式过程中, 强调课程的核心是学生, 整体围绕完成任务或解决问题来开展。PBL教学模式的有效应用需要经历五个环节, 分别为问题的提出环节、假设的构建、深入分析、辩证和总结。学生在这种教学模式当中, 不仅需要积极主动地进行知识的分析和学习, 还需要积极与其他学生进行合作, 这样一来, 既能够促使学生对知识内容进行更加深刻的理解和记忆, 还能够提升学生的合作能力。
现阶段, 西方发达国家在开展教学活动的过程中, 都积极应用了PBL教学模式, 有效提升了教学效率。而我国对该教学模式的应用起步较晚, 近年来, 医学院校应用该模式开展教学的过程中获得了一定成效。[1]医学课程讲解过程中, 应用PBL教学模式, 将问题的基础设置成典型病例, 促使学生充分应用临床实践经验来开展学习。在课程当中, 将学生作为学习的主体, 以小组合作的形式来完成学习任务, 教师在整个教学过程中, 以客体的形式出现, 充分发挥引导功能, 提升了教学效率。
二、PBL教学结合多媒体模式下的生物化学课程设计
1. 问题的提出
在开展教学活动的过程中, 教师首先应对多媒体加以充分利用, 促使学生在对多媒体相关资料进行观察的过程中, 了解典型病例的具体特点, 教师根据病例提出与课程内容有关的问题。这一过程中, 应用多媒体, 使大量网络资源被引入课堂, 同时病例的引用能够提升学生学习兴趣, 也能使学生通过对图片、视频等的观察, 对相关知识的真实性加以甄别。教师应用该模式开展教学的过程中, 应注重提出问题的方式及内容。该问题应当能够吸引学生注意力, 引起学生兴趣, 还应当具有探索性。荷兰教师所应用的七条病例课程设计, 促使学生了解病例的真实内容, 并体会病例的复杂性, 有效提升了学习兴趣。[2]例如, 在讲解糖代谢知识的过程中, 教师可以向学生提供一个糖尿病病例, 引导学生对典型症状进行总结, 并对空腹和餐后的血糖指数进行观察, 促使学生对“三多一少”症状进行总结。
2. 问题的解析
教师在运用PBL教学与多媒体结合模式进行课程设计的过程中, 还应当将学生进行分组, 促使其以小组的形式对教师提出的问题或病例进行解答和分析。组内成员只有在积极发挥协作精神的基础上, 才能够解决实际问题, 这样一来, 学生的探索精神和团队合作精神得到了有效培养。组内成员在积极学习知识的过程中, 可以分头查找资料, 并将相关信息进行整合, 构建解决问题的框架, 并以报告的形式与其他同学和教师进行分享。课堂教学过程中, 教师对小组任务进行总结, 小组成员应用多媒体, 以课件的形式将自身总结的知识内容展示出来。这种方式有利于促使学生在学习过程中思维更具有条理性, 能够充分锻炼学生的逻辑思维。小组成员的互相监督和帮助, 能够起到有效的启发作用, 学生的自主学习紧紧围绕教学重点来开展。教师在整个过程中, 充分发挥引导功能, 有效提升生物化学教学效率。
三、结论
综上所述, 新时期我国在全面培养人才的过程中, 实施了新课程改革, 希望通过转变传统的教学模式及理念, 提升教学效率和质量。在这种背景下, 我国在积极进行生物化学教学的过程中, 应用了PBL教学模式, 并将其同多媒体进行结合, 引导学生在学习过程中团结协作, 提升学习效率。
参考文献
[1]王永中, 张部昌.PBL与图表相结合的教学法在《基础生物化学》课程教学中的初步实践[J].生物学杂志, 2009, (3) .
一细胞生物学学科地位
细胞生物学是以细胞为研究对象,从整体水平、亚显微水平、分子水平三个层次,以动态的观点,研究细胞和细胞器的结构和功能、细胞的生活史和各种生命活动规律的学科。它作为生命科学的四大前沿学科之一,与分子生物学、神经生物学和生态学并列[1],是学习分子生物学和遗传学的基础。随着该学科新技术和新方法的建立,细胞生物学已成为各大高校医学、农学和生物学等专业的一门必修课[2],反应出细胞生物学在未来生命科学领域的重要性。自从我校生命科学院成立以来,细胞生物学就是生物科学、生物技术专业的学科基础、必修课和主干课,是学生在我校的医学大背景下理解疾病形成中的遗传和分子生物学过程的基础, 是理解包括分子靶向、干细胞疗法等新颖的转化医学手段的基础,其学科地位不可替代。
二 细胞生物学教学中存在的问题
随着先进生命科学“大数据”时代的到来,无论是基础理论还是应用技术研究,细胞生物学都处于生命科学最活跃的领域,知识更新快、内容丰富且深奥难懂。我院生物技术专业的本科学生多为专业调剂,初高中生物学基础知识欠扎实,学科兴趣不足,学生自主学习的能力较弱。如果教学只按图索骥照本宣科,根本无法调动他们学习的积极性。另外,课本知识过于陈旧,无法适应新时代学科发展的需要。尽管近些年部分教师已开始引导学生通过查阅文献、综述总结的方法接触细胞生物学领域最前沿的知识,但大多止步于盲目填鸭式罗列国外文献数据,没有加以甄别和指导,学生很容易在复杂的信息和数据中丧失学习的信心。
因此,如何使细胞生物学教学紧跟学科发展的步伐,使学生在有限的学时中既能具备扎实的细胞生物学基础知识和基本技能,又使学生及时掌握最新的细胞生物学理论和应用技术,能为他们将来的考研深造学习阶段和日益剧烈的职场竞争中打下良好的基础,这成为生物技术专业本科生细胞生物学教学中待解决的问题。仅靠教师讲授为主的传统教学方法和教学模式已不适应目前学科的发展和人才培养的需求,难以提高教学质量。
三以问题为导向的教学方法( PBL)的优势
1969年美国的神经病学教授Barrows在加拿大的麦克马斯特大学首创了一种以问题为导向的教学方法——PBL(Problem-Based learning)教学法[3],它倡导让学生通过自学、分析、讨论和合作解决问题,从而培养学生自主学习能力,发展学生综合思考能力。这种以问题为基础,以学生为主体,以教师为导向的启发式教育,以培养学生的能力为教学目标的教学方法与传统的教学方法相比有诸多优势。
1 突出学生的主体地位
PBL教学法强调以学生的主动学习为主,而不是传统教学中的以教师讲授为主;通过设计真实性任务,强调把学习融入到复杂的、有意义的问题情景中,通过学习者的自主探究和合作来解决问题,从而学习隐含在问题背后的科学知识,培养解决问题的技能和自主学习的能力[4,5]。
2 提高学生对细胞生物学的学习兴趣
细胞生物学基础知识内容较多且大部分深奥难懂,传统教学模式主要通过教师制作丰富的多媒体课件将知识灌输给学生,起初能够激起学生兴趣,但随着知识的不断深入,学生就会感觉枯燥无味,学习的积极性大大降低。而PBL教学可通过设计与日常生活息息相关的医学实践问题,使学生充分认识自己的主人翁意识,主动运用细胞生物学知识解决这些问题。这种“提出问题——解决问题——归纳总结”的教学方法不但使学生巩固了先前学过的知识,而且激发了他们主动学习新知识的动力。
3拓宽了学生的知识面
PBL教学中,为了解决教师提出的问题,学生必须查阅相关文献和收集材料。在这个过程中,学生不仅可以掌握本课程重点内容,而且可以了解相关领域的热点以及前沿进展,拓宽了学生的知识面,有利于知识的理解和融会贯通。
4 培养了学生团队协作意识
PBL教学中需要小组成员分工查阅、收集和整理材料,一起合作讨论、总结、制作多媒体课件,最后安排一人进行陈述。通过此过程让学生意识到团队协作的重要性,增强团队意识。经过多轮合作还有利于各位成员挖掘自己的潜力、发挥各自特长、树立自信。
5 增强了教师自身素质
PBL教学过程中,教师虽然不再是主体,但导向作用不容忽视。首先在“提出问题”阶段,教师要根据本堂课应该教授的基本知识,结合该领域前沿热点,设计出合理的案例,使学生通过解决此案例,既掌握了课本知识又了解了很多相关领域的前沿进展;其次在学生“解决问题”阶段,还需要尽可能回答学生提出的问题引导学生向正确的方向查阅资料;最后在“归纳总结”部分,教师还需要运用丰富的知识对遗留问题进行解释,并对整个讨论结果进行总结。这就要求教师不仅熟练地掌握本学科及相关学科的知识,而且要深入广泛了解相关领域前沿进展,对知识具有融会贯通、灵活运用的能力。在此过程中使得教师拓宽知识面,增加知识储备,完善知识结构,促进教与学的互动,真正做到教学相长。
四 PBL在生物技术专业本科生细胞生物学教学中的具体实施方法
为了能够在我院生物技术专业本科生细胞生物学教学中顺利开展PBL教学,并取得良好效果,在开课前,授课教师参加了2012年上海复旦大学举办的PBL教学培训,掌握了相关教学技能。在充分调查了我院生物技术专业本科生知识结构及对细胞生物学知识的掌握情况后,我们制定了如下实施方案。
1 实施对象
浙江中医药大学生命科学学院2011级生物技术专业1个班的学生。
2教学内容的选择
我院生物技术专业属于三本专业,学生又大多为专业调剂,初高中生物学基础较弱。因此,在教学过程中,细胞生物学基础知识部分如各种细胞器的结构和功能、细胞膜系统以及细胞骨架等可采用教师多媒体教授的传统教学方法;而本学科的难点以及前沿问题,如细胞的信号转导、细胞的增殖与周期、细胞分化、细胞凋亡与自噬、DNA的损伤与修复以及基因表达调控等则采用PBL教学,以问题为基础,通过收集资料、论证、实施以及总结归纳,使学生切实感受到细胞生物学与人类日常生活间的联系。进而通过自主学习,提高学生自信心,更有利于激发学生学习兴趣。
3教师提出问题
PBL教学中问题的设计非常重要,我们遵循以下原则: 第一,根据教学大纲的要求及章节重点内容,结合目前细胞生物学领域的研究热点设计问题;第二,根据生物技术专业学生知识构架,设计难易适中的问题;第三,设计结合日常生活中大家关注的生命科学问题。例如,细胞的信号转导这一章围绕G蛋白偶联受体结构和功能这一知识点,设计了G蛋白偶联受体突变与哪些疾病息息相关?与肿瘤相关的信号转导途径有哪些,如何预防和治疗? 针对细胞分化这一章的干细胞这一重点知识,设计了干细胞的临床应用情况如何?干细胞与器官移植等问题。
4 学生分组查阅资料
问题提出以后,要分组解决问题。每组5人,分别设立组长负责本组问题的分工、督促查找资料和组织组内讨论等任务。提前一周将问题分发给学生,各小组经过充分的调研和讨论选取共同感兴趣的问题。根据分工,各小组成员开展工作。同时要求教师配合每个小组,随时与各小组进行沟通和答疑。
5 课堂讨论
各小组根据分工将材料做成PPT,由组长进行10分钟陈述,组员补充,其他组进行质疑和指正。若交流中出现学生解决不了的问题,教师适当进行启发和引导,如果问题仍解决不了,则由教师解答。
6 总结归纳以及教师评价
课堂讨论结束后,首先,学生对本组存在的问题进行归纳总结,自我评价学习过程和学习结果,思考知识、技能、小组成员协作和认知策略各方面的收获。其次,教师应对各小组信息是否完整与前沿、是否有创新与团队合作性、整理资料是否有逻辑性与条理性、是否按时完成、小组成员在小组讨论时的参与积极性以及各组的汇报是否精彩等方面进行评价。同时对于表现优异的小组给予适当奖励,进一步提高学生的参与积极性。
总之,为了提高教学质量,培养和提高我校生物技术专业学生的实践创新能力,促进学生综合素质的提高,我们积极进行教学改革。在结合细胞生物学课程特点和生物技术专业学生实际情况下,我们将PBL 教学模式引入课堂,并且获得了较好的教学效果。我们希望通过PBL教学模式的实施,能够充分激发学生的学习兴趣及积极性,培养出具有良好学习能力、实践能力及创新能力的高素质人才。
参考文献
[1]翟中和,等. 细胞生物学[M].北京:高等教育出版社, 2000.
[2]余晓丽等. 细胞生物学教学改革与实践[J]. 南阳师范学院学报, 2006,5(6).
[3]Barrows HS,Tamblyn RM.The portable patient problem
pack:a problem-based learning unit[J].J ofMed Edu,1977,52(12):1002- 1004.
[4]Mancy LJ,Ann MP,Ann L,et al.Developing a problem-
based learning(PBL)curriculum for professionalism and scientificintegrity training for biomedical graduate students [J].Med Ethics,2010,36:614-619.
伴随着教育事业各项机制的持续不断完善,关于艺术设计相关专业课程改革逐渐引起学校教育工作者和广大相关专业学生的普遍关注和重视,关于“项目学习”相关教学模式是以学生为核心的主要教学模式,它将为学生设置一些任务,并且让更多学生能够自然的完成相关任务,让学生自身能够对知识进行创新和整理。对此,我们从基于PBL教学模式的艺术设计专业课程改革分析这个角度出发对其展开深入探讨和论述。
1.关于“PBL”发展概况分析
PBL是一套设计学习情境的完整方法;(Problem-Based Learning,简称PBL,也称作问题式学习),最早起源于20世纪50年代的医学教育。以问题为导向的教学方法(problem-based learning,PBL),是基于现实世界的以学生为中心的教育方式,1969年由美国的神经病学教授Barrows在加拿大的麦克马斯特大学首创,目前已成为国际上较流行的一种教学方法。以此类教学法出名的包括荷兰顶级大学马斯特里赫特大学等世界著名院校。与传统的以学科为基础的教学法有很大不同,PBL强调以学生的主动学习为主,而不是传统教学中的以教师讲授为主;PBL将学习与更大的任务或问题挂钩,使学习者投入于问题中;它设计真实性任务,强调把学习设置到复杂的、有意义的问题情景中,通过学习者的自主探究和合作来解决问题,从而学习隐含在问题背后的科学知识,形成解决??题的技能和自主学习的能力。
以问题为导向的教学方法,运用在临床医学中是以病例为先导,以问题为基础,以学生为主体,以教师为导向的启发式教育,以培养学生的能力为教学目标。PBL教学法的精髓在于发挥问题对学习过程的指导作用,调动学生的主动性和积极性。PBL教学法与案例分析有一个很大的不同点是PBL是以问题为学习的起点,案例分析是教师先讲解教材,在学生掌握一定的知识前提下,然后做案例分析。
2.关于“PBL”教学模式相关特征分析
从一个需要解决的问题开始学习,这个问题被称为驱动问题(drivingquestion)。学生在一个真实的情境中对驱动问题展开探究,解决问题的过程类似学科专家的研究过程。学生在探究过程中学习及应用学科思想。教师、学生、社区成员参加协作性的活动,一同寻找问题解决的方法,与专家解决问题是所处的社会情形类似。学习技术给学生提供了脚手架,帮助学生在活动的参与过程中提升能力。学生要创制出一套能解决问题的可行产品(products)。这些又称制品(artifacts),是课堂学习的成果,是可以公开分享的。PBL教学法时应注意的问题PBL作为一种开放式的教学模式,对教师自身的素质和教学技巧都有很高的要求,要求教师不但对本专业、课程内容熟练掌握,还应当扎实掌握相关学科知识,并要具备提出问题解决问题的能力、灵活运用知识的能力、严密的逻辑思维能力。和良好的组织管理能力,要善于调动学生积极性、寓教于乐、控制课堂节奏等技巧。教师应该熟悉教学大纲和学生的能力情况,这样才能规划好学习的重点、难点,制定有针对性的讨论提纲,选择出适当的临床病例,此为做好PBL教学的基本前提。另外,教师要学习和具备良好的组织管理能力,控制课堂节奏等技巧。才能调动学生积极性、寓教于乐。
3.关于“PBL”教学思路及价值分析
(1)首先要根据授课的内容查阅相关教材、文献、临床资料等,然后编写病例,结合病例提出问题,课前一周发给每位同学,要求同学根据所提问题充分预习教材、查找相关资料后,课下分组进行讨论,课上教师通过分析病例提出问题,同学以组为单位来回答,回答不足之处,再由其他同学或教师进行补充,最后教师对本节重点和学生回答模糊的问题作出小结。PBL教学法是跨学科的学习方式,可以促进学生不断地思考,学生为解决问题需要查阅课外资料,归纳、整理所学的知识与技能,有利培养学生的自主学习精神;改变了“我讲你听,我做你看”、“预习一听课一复习一考试”四段式教学方法,让呆板孤立的知识片化作整体知识链,触类旁通,突出了“课堂是灵魂,学生是主体,教师是关键”的教学理念,PBL教学过程中教师慢慢“隐退”,仅在关键时刻起到点拨、支架(scaffolding)与教练(coach)的作用,教师不再是唯一的知识库,而是知识建构的促进者(facilitator)、学科专家、信息的咨询者PBL是一套设计学习情境的完整方法;(Problem-Based Learning,简称PBL,也称作问题式学习),最早起源于20世纪50年代的医学教育。(2)它为学生们营造了一个轻松、主动的学习氛围,使其能够自主地、积极地畅所欲言,充分表达自己的观点,同时也可以十分容易地获得来自其他同学和老师的信息;其次,可使有关课程的问题尽可能多地当场暴露,在讨论中可以加深对正确理论的理解,还可以不断发现新问题,解答新问题,使学习过程缩短,印象更加深刻;第三,它不仅对理论学习大有益处,还可锻炼学生们多方面的能力,如文献检索、查阅资料的能力,归纳总结、综合理解的能力,逻辑推理、口头表达的能力,主导学习、终身学习的能力等,这些将对今后开展临床工作打下良好基础。
一、研究的方法
1.准备工作阶段。在整体PBL教学模式中,准备阶段是较为重要的环节。按照惯例的模式进行教学,在授课前要按照基本的教学大纲选择难易程度不同的实验材料并对学生进行简单介绍。2.课前的设计工作。对PBL教学主要内容进行分类,分成小组进行讨论参与实验内容相关的问题,并引导学生一定程度上学会利用手中的图书资源来解答当前主要问题。这种教学模式可以是使学生提前了解实验所需的相关知识,帮助学生进行很好的学习,达到良好的效果。3.实验教学。PBL组和LBL组的所有内容都要进行考核,在PBL教学模式中,要按照一定顺序进行操作。首先,对于学生所做的实验方案中出现的共性问题进行集中分类,并根据依据进行分组。其次,要注重实验中的细节问题,根据学生的实验操作问题全面找出问题。最后,由任课教师进行总结和分析。4.总结分析。在每次实验结束后,针对此次实验进行重点内容的总结,对整体同学的实验表现进行评定,找出实验中出现的问题和缺陷,全面进行重点分析。对于实验操作中需要注意的各种问题进行分析以及解决策略。5.效果的综合评价。在实验教学结束后,教师可以在一定程度上对全部学生进行实验操作成绩的综合评定分析,开始进行有效的理论知识问卷调查,从各个方面了解学生的特点,不仅仅是学生本身的自学和动手能力的培养,更是对于学生合作意识的培养。
二、学生学会自主学习
PBL教学模式中,学生要想拥有专业素质和更为全面的知识认知,就要不断的在教师地指导下进行自发性的自主学习,更在一定程度中对其特色进行完善,全方面强化学生,培养学生在大学生活中养成自觉与人为善的行为。还有一点是至关重要的`,就是如何通过PBL教学模式对大学生的品格和行为进行深度的培养。在PBL教学模式下原先较为传统古板的生物化学课变得生动活泼起来,一些深奥的实验原理也能够清晰地被大学生所接受。当然,通常情况下,对于PBL教学模式方面,我们都会关注到个人,从个人的角度出发,在一定程度上帮助同学解决当前的困难,并给予学生鼓励和希望。
三、有关学术报告
一般情况下,有关重要的学术报告都可以分成以下三个方面来进行。首先,要请教师对于整体教学背景进行介绍,随后,可以让部分同学上台进行学术专业报告,最后阶段是整体的提问时间。这种PBL教学模式是以学生为核心主导,不仅仅让报告人受到了专业的培养和锻炼,还让负责指导的老师受益匪浅。
四、教师自我总结
在课堂教学中,比较注重的是教师的自我总结,教师的总结能够在一定程度上通过教与学的共同发展的模式来提高PBL教学的效果,帮助学生和教师一起进步。这种教学模式的课堂对于教师本身的教学要求更为严格,不仅仅要求教师是否能纯熟的驾驭课堂和调节课堂气氛,更是要求有活泼的教学语言风格教师本身散发的魅力。在教学方面,这种教学模式更要求教师和学生一起接受新的知识和信息,创新思维和开阔眼界接受新的知识。在深度上,PBL教学模式则着重强调老师指导下进行有目的的有效的自主学习。教师在PBL教学模式中起着至关重要的作用,只有在实践中充分理解和发挥建材内容,才能积极地了解最新的知识,才能发现学生学习中所存在的问题并有针对性地解决当前所面临的问题。这样才能在一定程度上做到推动教育事业的发展。
五、结束语
随着教育事业的重视,以往的传统式的教学模式逐渐被取代,新型的教学模式开始火热的运行者,对于生物化学的教学活动中都会采用PBL教学模式,这种模式不仅仅给学生带来思考,在一定程度上也促进了教师的教学。总而言之,PBL教学模式的运用是一项伟大的举措,不仅仅改善了学生以往固有得了教与学的模式,更是在一定程度上帮助师生在学习方面的的共同成长。在这一点上面体现出的潜在优势就远远高于传统课堂教学,作为PBL教学模式的运用,PBL模式所具有的强大的生命力和良好的改变性大大的推动我国教育事业的发展。
参考文献:
[1]王永堂,鲁秀敏.生物化学与分子生物学实验教学改革初探[J].山西医科大学学报(基础医学教育版),
[2]慕景强.PBL在医学教育中的应用现状研究[J].西北医学教育,
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现代高效中的四大基础化学课程之一就是有机化学,而有机化学实验是其中较为重要的一门基础实验课程,对学生的理论知识掌握有着重要的促进作用,还能够使学生学会将理论知识的实际情况相结合,并从中分析出解决问题的有效方法。本文分析了在有机化学实验教学中实施PBL教学模式的优点和缺点,并提出了PBL教学模式在有机化学实验教学中的应用策略。
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PBL教学模式;有机化;化学实验教学
近年来,科学技术呈现出大幅度的跃进,各个领域的竞争也更加的激烈,对于创造性思维和自主学习能力为主的现代社会,传统的教学方式已经难以满足现有学生的需求,因此高校的教学改革成为了当前的重要任务之一。二十一世纪是一个以科技创新为主要发展点的时代,科学技术是强国富民的重要因素,因此改革高等教育的任务刻不容缓,而怎样才能形成独具时代特征的教育思想和观念,并且使构建成的人才培养体系更加适应经济时代的发展和建设,都是当前教育领域所需要解决的重要问题。PBL教学模式是一种以问题为基础的教学方式,它的设计理念、实施方式以及考核和评估体系都与传统的教育模式不同。PBL教学模式在我国已有一些研究和应用,并取得了一定的成效,然而在有机化学实验教学方面的应用研究却并不成熟。
1PBL教学模式在有机化学实验中的应用现状
(1)优势。PBL教学模式是一种以学生为主体的教学方式,教师在课程开始前会提前布置问题,让学生们通过各种渠道和方法,寻找到解决问题的方案,不仅能够激发学生的学习积极性,还能够促进学生由被动学习转变为主动学习。学生们为了解决问题需要查阅大量的资料和文献等,能够有效拓展学生们的知识面,而且学生在寻找问题解决方法的过程中,往往会跟其他同学进行交流和探讨,从而使得相互间的知识形成互通,这种自主探讨和研究的学习方式,能够让学生有效掌握知识和技能。而且,因为学生们是带着问题投入到学习中的,因此在解决问题的过程中常常会使用多种思维认知方式,能够有效提高学生们的思维能力和综合分析能力。
(2)弊端。因为在PBL教学模式种,学生们需要花费大量的时间去查找资料、研究问题以及寻找解决问题的方法,因此大量的学习压力加上消耗的精力,都会严重影响到学生的学习热情。而且有些学生因为自身知识和能力的不足,难以适应这种教学方式,也就无法培养出学习的自主性。在PBL教学模式中,要想深入开展课程就需要优秀的师资力量,而现有的大多数高校却普遍存在着教师经验不足且师资力量不够的问题,加上教学资源的限制以及评价体系的不合理,使得PBL教学模式在有机化学实验中的应用受到了极大的限制。
2PBL教学模式在有机化学实验教学中的应用策略
(1)课前准备。当前面一节的实验课程结束后,教师可以将下次的实验内容、思考题以及所需查找的资料范围等内容提前布置下来,让学生们在课前能够通过资料和信息的查找,分析和整体出实验的过程和注意事项,并上交简单的预习报告。教师还可以安排实验小组协助整个实验的准备过程,如试剂的配置、实验过程的观摩以及事先的接触等环节,从而有效提高学生的实际动手能力。(2)课程教学。实验教学是一种需要将理论和实践、形象思维和抽象思维结合在一起的教学过程,只有以感性的认识为基础,在实际的现象中才能够验证其中所蕴含的基本理论和概念,只有理论和实践相结合的方式才能够使学生的知识和能力得到提高,可以说实验教学其实是理论教学的延伸、拓展和深化。PBL教学模式在实验教学中的应用能够使课堂教学中的教师为主体转变为学生为主体,学生们在自主学习实验原理和知识的过程中,教师只是充当了引导者的角色,这种方式不仅能够培养学生的发散性思维,还能够让学生在试验中充分理解课堂学习中的理论知识,进而发挥出学生的主观能动性。在实验课程的讲解结束后,可以将学生分成若干个小组进行实验,教师在巡视的过程中发挥指导的作用,以便于观察并纠正学生们在实际操作过程中的问题以及不规范行为,在巡视以及回答学生问题的过程中,还能够重点针对能力不强以及基础较差学生进行重点辅导。需要注意的是,在发现问题后,教师不仅需要引导学生们发现问题存在的原因,还可以亲自动手示范,从而培养学生良好的操作行为和习惯。经过实践证明,在进行实验的过程中只有严格把关,注重细节,才能够养成学生严谨的学习作风,因此教师在进行指导的过程中应当重视学生的观察记录,并从中推断出结论的合理性。(3)课后总结。当实验课程结束后,教师应当和学生一起完成实验总结,可以通过提问和讨论等方式,深入探究实验中出现的现象,并分析其中所蕴含的原因,最终得出结论,而且在总结结论的过程中,不仅能够从中寻找到自设男的不足,还能够依据不足之处提出改善的策略。尤其是学生们在分享和交流实验环节和收获的过程中,教师的教学水平和学生的学习能力都能够取得有效的提高。在实验的结束后,因为学生们实际体会到了注意事项的重要性,因此对于一些用描述无法阐述清楚的操作原理就更加容易理解,不仅能够从实验中体会到学习的乐趣,还能够确保实验的顺利完成,从而养成严谨的学习作风。
3结论
南京医科大学医学检验系自2007年起在临床微生物检验课程的教学中进行PBL教学的尝试和探索[5,6],在此基础上对学生学业成绩考核方式进行调整和改革,引入PBL教学考核和实验考核概念,建立了基于PBL教学方法的新型临床微生物检验考核体系。本文将PBL教学以及建立与之相配套的课程考核体系的具体实施过程进行归纳总结,从新的角度重新审视和确立PBL教学改革的目标,进一步深化医学教育的改革。
1 新型课程考核体系的建立与实施
对本校2009级医学检验系学生的临床微生物检验课程进行考核改革,在PBL教学过程中构建多方位的课程考核体系。新型课程考核体系具体分为以下三个部分:(1)PBL教学考核,在完成PBL教学后,采用演讲比赛形式,对学生自主学习能力、团队协作能力和组织表达能力等进行综合评价,考核成绩占总成绩的40%;(2)理论考核,大幅压缩传统理论考试成绩占总成绩的比例,将理论考核成绩控制在40%;(3)实验考核,用实验设计和临床应用型考核方法取代传统的实验报告和简单实验操作考核方法,此部分占总成绩的20%。
1.1 PBL教学考核
PBL教学案例选择。授课教师根据教学大纲进行案例选择,案例要具有经典性、综合性和实用性。案例可来源于临床实践中典型的细菌感染病例,如多重耐药菌引起的感染;或科研相关的案例,如ESBL、MRSA的耐药机制;以及临床微生物检验实践中的案例,如药敏试验结果的分析、血培养的三级报告制度等。授课教师提前1-2周将选择好的案例发放给学生,每个案例提出3-4个问题。
PBL分组学习。全班学生按4-6人进行分组,每组推选1名组长。各组组长带领本组学生围绕案例及相关问题进行分析讨论。学习资料可来源于临床微生物及相关学科的学术专著、文献、报刊和网络等。此过程需要教师参与其中进行引导和指导。
PBL案例分析。各组组长汇总本组资料,统一小组意见,走上讲台进行案例分析,本组组员可以补充,组外其他学生若有不同观点和疑问可随时提出。
综合点评。教师根据各组的资料查找、汇报与集体讨论情况进行点评,对所暴露出来的问题及时指出。
PBL考核准备。PBL考核以演讲比赛的形式进行。教师不限定演讲主题,围绕临床微生物检验即可,但可引导性给出一些研究热点问题,并鼓励学生增加英文演讲内容。学生根据自愿组合原则分为若干组,每组4-6人。每组选定1名组长,在组长的协调组织下,全组学生进行资料检索,确定演讲主题。将综合搜集到的资料,进行多次组内讨论、汇总,撰写综述并制作演讲幻灯,推荐1名或多名学生上台演讲。
PBL考核现场。演讲比赛流程模拟国际性会议中“大会发言”形式,学生也可根据需要采用节目访谈等多种形式呈现。授课教师邀请相关专家、资深工作人员组成考核组。各组演讲时间为8分钟,演讲后有2分钟专家提问时间。考核组依照评分细则打分。评分细则包括主题选择、综述内容、幻灯制作、语言表达、现场回答问题情况等。考虑到临床微生物检验的快速发展与国际交流的需要,在评分细则中特别加入英文要求,即强调对重要临床微生物检验的英文词汇、术语、专有名词、病原菌名称的掌握。最后根据专家评分评定获奖等级及PBL考核成绩,获奖组有不同程度加分。
1.2 理论考核
采用传统的书面考试形式进行,在保证基本知识点考核的基础上,题型安排更加灵活,增加案例分析题和英文考题。
案例分析考核。案例分析考核题来源于临床真实案例,围绕临床感染案例设计系列问题,考察学生标本采集、病原菌鉴定、临床诊断和抗感染选择用药能力。例如,提供临床微生物检验报告和患者基本诊疗信息,要求学生自主分析给出临床用药建议。通过案例分析,将“死”的理论知识应用到“活”的临床实践中,培养了学生运用微生物报告辅助临床感染性疾病诊断与治疗的能力,让学生认识到检验与临床沟通的必要性,对检验结果在临床诊疗中的应用亦有积极地推动作用[7]。
英文考核。在理论考核中加入英文考题,包括病原菌(如大肠埃希氏菌、铜绿假单胞菌、不动杆菌)的拉丁文名称和常用英文缩写(如MRSA、ESBL)等。通过英文考核,培养学生学习专业英语的意识与习惯,帮助学生掌握临床微生物检验的基本英文词汇,使学生初步具备与国际学者进行学术交流的能力,为培养我国临床微生物检验专家进行了重要的知识储备和铺垫。
1.3 实验考核
临床微生物检验是医学检验专业重要的专业课之一,是一门实践性强、应用性强的学科,而传统的实验教学和考核多为对已知实验结果的验证,为增强学生科研设计能力和临床应用能力,本考核体系引入以下两种新型实验考核方式。
设计提高型实验考核。在传统的实验课基础上增加一次“提高型实验课”,要求学生根据教师的要求进行设计性的实验。教师制定相应的考核标准,根据各小组的综合情况,进行打分。教师可提供患者症状体征和实验室检查结果,让学生根据已有资料,设计微生物检验方案以帮助病因判断,并对实验的结果有所预测。如用腹泻、痢疾等消化道疾病患者肠道标本的检验启发学生设计肠道杆菌的鉴定,用化脓性感染标本的检验启发学生设计金黄色葡萄球菌和表皮葡萄球菌的鉴别实验等。
临床应用型实验考核。教师根据考试大纲要求掌握的菌种范围选择考核内容。学生对随机分配到的2株临床分离的菌株进行独立鉴定和药敏试验,完全模拟临床操作,通过“实战式考核”增加学生的实际操作能力,有利于培养学生建立完整的病原菌鉴定思路,而非仅仅掌握一两项常用的临床微生物检验操作技术。教师根据学生在菌株鉴定过程中的鉴定思路、实验技能和鉴定结果进行评分。
2 新型课程考核体系的评价与分析
为了解新型PBL教学考核体系的实际效果,授课教师在教学考核过程中与学生及时沟通,并制定了详细的问卷调查表,让学生进行无记名填表,从而最大程度地得到真实的信息,以便及时调整好下一年度的考核体系,提高考核体系应用性。此外,通过召开学生及教师座谈会,了解这一新型临床微生物检验考核体系的实际教学效果,对今后开展PBL教学和相应考核提出意见和建议,以进一步完善考核体系。
对实施了新型课程考核体系的2009级医学检验系学生进行无记名问卷调查发现,92.6%(25/27)的学生并不认同传统教学法和笔试考核对学生能力的培养。“一考定成绩”的考核方式存在诸多不合理的地方:如学生为考试而学习,缺乏学习的主动性;学生在平时的学习过程中一味地追求考点,忽视对课程整体知识的理解与应用;学生在考前进行知识点死记硬背,没有深入理解;考核成绩只能反映学生背书的能力,无法考核其对医学知识的综合应用能力;压抑了学生的学习兴趣,缺乏创造性;在学习过程中,学生们形成了“各自为战”、“单打独斗”的习惯,缺乏团队合作意识。传统的考核体系已经明显不适应素质教育的要求,必须进行改革。
本文提出的基于PBL教学的临床微生物检验课程新型考核体系在培养学生创造性思维能力、实际解决问题能力和表达能力等方面有显著的优越性[8]。新型考核体系的显著优点是考核评价的多元性。在PBL模式中,不但注重低级认知能力即记忆和理解能力的培养,而且更加重视学生高级认知能力即应用、分析、综合和评价的培养。与之相配套的新型考核体系即从理论、实践、表达等多方面对学生学习活动进行全面、客观的评价。同时,在PBL教学中,学习过程比较自由、灵活,学习评价的出发点是促进学习者个人和小组的进步,重视对学习过程和学习能力的评价,而非单纯判断学习者成绩的高低。新型的考核体系一方面增强了考核的合理性、公平性和真实性,另一面也对自主学习起到了督促作用,真正体现了这种以问题为中心、以学生为主体、以教师为主导的PBL教学方法的优越性。无记名调查显示85.2%(23/27)的学生认为该考核体系能更加全面、客观地反映学习能力和学习效果。
当然,新型的考核体系也存在一定的缺陷,调查问卷和座谈会中提出了两个主要问题。一是师资的相对不足,一位授课教师要同时指导多组学习和讨论,小班化教学无法开展。本课题组采取的应对方法是由每组学生推举一名组长,组长作为该组的领导者,同时也是组员与教师沟通的桥梁,组员在组长的带领下学习准备,学生的自主学习和团队协作能力得到了充分地锻炼。第二个问题是,部分学生认为新型考核体系在考试准备中花费时间较长。事实上,PBL教学和新型考核体系正是通过学生增加自主学习时间,培养学生分析问题、解决问题的能力,这些仅仅通过课堂教学是无法达到的。
3 结语
综上,PBL教学模式对学生学习兴趣的调动、独立思考和科学思维能力的开发、发现以及解决问题能力的培养等方面具有传统讲授式教学无可比拟的优越性。而考核体系作为PBL课程建设的重要内容,是影响PBL教学改革效果的重要因素。在进行PBL教学改革的同时,教学考核评价体系的改革也应该受到足够的重视,只有科学、恰当的考核体系方能真实反映学生知识与能力建构、情景学习及信息处理过程,并让PBL这种先进的教学方法发挥出更大的应用价值。本课题组建立了基于PBL教学的新型考核体系,并将之运用于临床微生物检验课程的考核中,取得了一定成效,但教学改革是一项长期的系统工程,需要不断努力与创新。继续深化临床微生物学教育改革,吸取先进的教育教学经验,不断完善改进考核体系,为培养全面发展的临床微生物检验人才而努力。
摘要:近年来,PBL教学已逐步应用于医学教育。南京医科大学医学检验系自2007年起在临床微生物检验课程中进行了PBL教学的尝试和探索,并进一步建立了基于PBL教学的新型考核体系,从PBL教学考核、理论考核和实验考核三个方面多层次地考核学生的学习能力和学习效果。本文介绍了临床微生物检验课程中应用该新型考核体系的具体方法、应用体会,以及实施过程中存在的问题和思考。
关键词:PBL教学,临床微生物检验,考核体系
参考文献
[1]Koh GC,Khoo HE,Wong ML,et al.The effects of problem-based learning during medical school on physician competen-cy:a systematic review[J].CMAJ,2008,178(1):34-41.
[2]Wun YT,Tse EY,Lam TP,et al.PBL curriculum im-proves medical students’participation in small-group tutori-als[J].Med Teach,2007(29):1-6.
[3]陈晶,芮勇宇,王前.PBL教学在临床微生物检验教学中的实践与探讨[J].检验医学与临床,2011,8(19):2411-2412.
[4]李惠,顾嘉琦,花小成,等.临床微生物学与检验PBL教学法初探[J].中国高等医学教育,2011(11):105-106.
[5]顾兵,潘世扬,黄珮珺,等.开放实验及PBL教学在医学检验实验教学中应用的探讨[J].南京医科大学学报(社会科学版),2008,30(1):69-72.
[6]顾兵,童明庆,潘世扬,等.临床微生物学理论教学改革探讨[J].检验医学与临床,2009,6(22):1872-1873.
[7]夏文颖,顾兵,黄珮珺,等.案例式教学在我国医学教育中的应用进展[J].西北医学教育,2011,19(5):923-925.
一、新课程理念下教学设计理念的含义
教学设计是以现代教学、学习理论为基础,运用系统方法和技术分析、研究教学问题和需求,确立解决它们的途径和方法,以保证教学设计的整体性和可操作性的过程。新课程教学设计核心目的就是提高课堂教学的效益,即通过教师在一段时间的教学之后,学生所获得的具体的进步或发展。教学设计要以学生的进步和发展为宗旨。教学效益是否提高,要通过学生来表现。有效的教学设计应该关注学生的发展,教师必须树立学生的主体地位,具有一切为了学生发展的思想,在教学活动中促进学生全面发展、主动发展和个性发展。教学设计要关注教学效益,它要求教师有时间和效益的观念。教师在课程和教学设计时,应充分考虑教学效益的问题,不能为追求形式抛弃对教学效益的追求。优化教学设计以学生学习方式的转变为条件,促进学生高效学习。通过学生的自主能动学习,实现提高教学效率的目标。
二、新课程理念下高中化学教学设计策略
1、兴趣化教学设计策略。新课程标准中明确要求培养学生持续的化学学习兴趣。兴趣是最好的老师,根据青少年心理特点和教材的编写风格及新课标的理念,都需要运用兴趣化教学策略,从而调动学生学习化学的动力,培养学生创造性思维能力。培养学生学习化学兴趣,常见的教学方法如实验法、设疑法、竞争法、开展课外活动法等。这些活动能活跃课堂气氛,开阔学生视野,激发他们的兴趣,从而为下一步学习打下坚实的基础。
2、生活化教学设计策略。新课程标准中明确要求学生了解化学与日常生活的密切关系,逐步学会分析和解决与化学有关的一些简单的实际问题,因而化学教学离不开我们的日常生活,需要实施生活化教学。实施生活化教学要注意要进行角色转换,重新给教师和学生定位,要以学生为主体,教师要学会倾听,欣赏和关注每一个学生。
3、信息化教学设计策略。当今社会下在处于信息高速发展的时代,要想跟上时代的步伐,则必须实施信息化教学。信息化教学设计策略最终目的是学生不再是信息简单机械的接受者,而要让学生成为信息的运用者,在互动的信息中将知识进行重组,从而培养学生的创新能力。因而实施信息化教学要注意内容不再只局限化学生课本内容,要紧跟化学发展研究的步伐,让学生及时了解世界上化学发展动态和化学研究新的成果。形式不再局限于口授耳听,可以让学生进行讨论,辨证、采访、上网、观看有关化学知识的影片和参观一些与化学有关的工农业部门等等,这些形式不仅可以扩大学生知识面,而且能激发兴趣,发挥学生的特长。
4、探究性教学设计策略。课程改革的目的是倡导从学生和社会发展的需要出发,激发学生的主动性和创新意识,促使学生积极主动地学习。学生通过实验亲身经历和体会科学探究活动,激发学生学习化学的兴趣,学会科学探究的方法和初步形成科学探究的能力。
三、进行教学设计时注意处理好的几个问题
1、处理好必修与选修、基础与提高、化学科学素养与化学原理学习的关系。化学1、化学2课程模块是在义务教育基础上为全体高中生开设的必修课程,旨在帮助学生形成基本的科学素养,提高学习化学的兴趣,同时也为学生学习其他化学课程模块打下基础。教学设计中要注意与初中化学课程的衔接,在教学内容的处理上注重整体性,引导学生学习化学的核心概念、重要物质以及基本的技能和方法,加强化学与生活、社会的联系,创设能促使学生主动学习的教学情景,引导学生积极参与探究活动,激发学生学习化学的兴趣。对必修模块中的知识不要大量补充,增加学生负担,对有兴趣的学生可多选相应的选修模块学习,以掌握化学基本理论、技能和在生活、生产、科技中的应用。
2、教学设计时应使学生在知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观等方面得到全面发展。高中教学重点应放在使学生对化学基本概念、基本原理以及化学、技术与社会的相互关系的认识和理解上,而不宜放在对知识的记忆和重现上;应重视学生综合运用所学知识、技能和方法分析和解决问题的能力,而不单是强化解答习题的技能;应注意选择具有真实情景的综合性、开放性的问题教学,而不宜孤立地对基础知识和基本技能进行教学,例如关系人类生存和发展的重要热点问题:能源问题、环境保护问题等就是很好的素材。
3、处理好探究活动与掌握基础知识的关系。探究学习是学生学习化学的一种重要方式,也是培养学生探究意识和提高探究能力的重要途径。教师应充分调动学生主动参与探究学习的积极性,引导学生通过实验、观察、调查、资料收集、阅读、讨论、辩论等多种方式,在提出问题、猜想与假设、制定计划、进行实验、收集证据、解释与结论、反思与评价、表达与交流等活动中,增进对科学探究的理解,发展科学探究能力。
4、处理好学与教的关系。学习方式强调学会学习、合作学习与探究性学习。教学中应针对不同教学内容,重点传授学习该部分知识的方法,同时提供给学生合作学习与探究学习的平台,培养合作精神与创新能力。教学模式强调由封闭走向开放。鼓励学生去探索,去思考,去发现,如果学生养成了独立思考、善于探索的习惯,自己去发现问题解决问题,这种学习态度将使他终生受益。为了适应这一变化,教师的教学模式也应该由封闭走向开放,以满足学生的需要。
新课程背景下的教学课堂教学设计就更加强调培养学生的主体性、创造性、参与性和合作性,提高学生整体素质为目标,通过诱导学生主动参与,引导学生自主探索,启发学生发现规律,达到开发学生潜能的目的。旨在改变学生消极、被动地学习为积极主动地学习,变苦学为乐学,让学生真正成为学习的主人,从而提高化学课堂教学效率。
摘要:PBL(Problem-based Learning)是基于问题为导向的教学模式,本文根据PBL在天然药物化学教学的应用,剖析了实施PBL教学模式的必要性、意义和PBL教学模式的优势,总结归纳得出:PBL教学模式与传统教学法模式相比操作性强,效果显著,达到了教与学相互成长的目的,适合在天然药物化学教学中推广和应用。
关键词:PBL教学模式;教学评价;天然药物化学
PBL(problem-based learning,PBL)教学的内涵就是“以问题为导向,以学生为中心的教学”,1969年由美国的神经病学教授Barrows在加拿大的麦克马斯特大学首创,目前已成为国际上较流行的一种教学方法[1]。本文为探索并建立适合我校天然药物化课程特点的教学模式,在天然药物化教学中开展了PBL教学模式的改革,就我校级药学本科在天然药物化教学中进行PBL教学模式的应用研究。
一、PBL教学在理论课中的应用
1、提出问题及分析。在教学中,以问题为学习的导向,学生的学习都是以问题为导向所构成,课前提出问题和复习前一次课的主要内容,主要是对本次课内容概括性提问,其目的是培养学生学习兴趣,激发学生求知欲望,通过查阅各种文献对不理解的问题进行研究,并带着问题听课。同时,通过练习巩固前面所学的知识点;在课堂上对学生提问,主要是对教学中某些易混淆结构或难点、重点的知识提出问题并进行讨论,是为了能够引起学生足够重视;在课堂练习学习中,为调动学生的积极性,鼓励学生上台发言同时给予一定的成绩;课后提问,是讲授完本次课时,对本次课所讲过的主要内容归纳并总结,同时留一些作业让学生课后分析思考。例如,在上章黄酮类化合物这章的时候,我们上课前1周提出:“为什么叫黄酮?怎么我们日常生活中黄酮跟我们有什么密切的关系?样用紫外光谱去鉴定其结构?黄酮、二氢黄酮、黄酮醇等在水溶液中的溶解性差异及依据?黄酮类化合物的为什么呈酸性、受那些基团的影响及规律?为什么我们在实验的实验用石灰水做溶剂来提取芦丁?”等问题。
2、根据课程特点寻求学习规律。也许很多学生认为天然药物化学的内容很多,实际上还是有规律可循的,特别是有一些分子式骨架庞大,分子量大。通过系统的学习每一类化合物的结构、分类、理化性质、提取分离和结构鉴定进而掌握,比如黄酮类我们可以简单记C6―C3―C6基本骨架的结构,学起来就会比较轻松。通过以下三个途径进行学习:(1)小组讨论[2]。我们选择选择学分制2010级药学本科班140人作为研究对象,该大班有2小班,其中1班为76人,2班为64人。分为10组,每组14人。然后以组为单位共同查阅文献,而后进行小组交流,在交流中提出问题,共同分析解决。(2)通过我们组织的学习讨论,形成对问题的解决方案,全部学生在课后都参与共同完成PPT幻灯片课件。讲解结束后,组外同学和任课教师可针对其讲述内容提出问题和质疑,由组内全体同学进行回答。(3)教师归纳并总结。教师召集全部学生聚集在一起,让每组学号为第一的名学生上台以PPT形式报告结果,说明他们对问题的看法及相应的解决方案,阐述他们自己是如何解决问题,当然同组的其他组员可以补充或纠正。通过从学生的对解决问题的反馈,教师可知道学生缺乏那一的`能力和不足并指出,从而进而学生的认知,有利于学生的发展。
二、PBL教学在实验课中的应用
1、启发式教学。在实验中应重点、难点适当,有的放矢,围绕重点讲深讲透;在课堂上运用启发式教学,创造性提出问题,引导学生学会思考、主动思考,以问题为导向引出其他比较复杂的理论。比如癌症,目前在我国已经发展非常严重,目前抗癌药物有哪些?我国目前研究抗癌药物到什么程度?让同学们思考。从红豆杉树皮中提取紫杉醇,用于抗癌及培育其种苗置于生活中改善生活质量。另外,在实验上安排一些讨论环节也有助于活跃课堂气氛以及达到师生互动,提高学生的自主学习主动性。我们作为老师可以率先提出引起学生感兴趣的问题,继而提出问题解决问题,这可促进学生主动思考并学会思考,对于锻炼学生的思维能力以及口头表达等,这样才能达到教与学双赢的目的。
基础教育课程改革的具体目标充分体现了“以发展为本”的指导思想,国家教育部制订的《全日制义务教育化学课程标准(实验稿)》的颁布,标志着化学教育改革进入了一个崭新时代。《标准》确立了以提高学生科学素养为主旨;重视科学、技术与社会的相互联系;倡导以科学探究为主的多样化学习方式;强化评价的诊断、激励与发展功能,无处不渗透着素质教育的核心理念——以发展为本。当前,摆在广大化学教师面前亟待解决的问题是:如何在化学课堂中贯彻《标准》新理念——关注学生的发展,或者说怎样改革化学课堂教学才能落实新课程的三维目标。为此,笔者结合学习和教学实际谈一些自己的体会。
一、以学生为中心的教学设计
要改变以教师为中心的教学设计,就要在教学设计中树立以学生发展为中心的现代教育理念,强调教学过程是师生交往、共同发展的互动过程,确定目标要有利于学生的发展,鼓励学生参与目标设计。结合化学学科特点,为学生提供开放的、面向实际的、主动探究的学习环境,把教材变为重要的课程资源,以社会、生活中现实问题立意,结合社会热点、焦点、科技及人类密切相关的问题为素材,结合巧妙设计问题情景,引导学生发现问题、解决问题。课时教学设计要体现一节课的全过程,但不需要将各个环节一一罗列,时间分配上要留有余地,应突出重点,突出设计理念及思路。设计时多进行换位思考:如果我是学生,这一课题的学习中我有哪些问题、想法和作为?大致步骤可分为:
1、教学分析:教材分析,学生分析,相关课程资源,背景资料等。
2、教学目标:①情感态度目标;②知识技能目标;③过程与方法目标。目的的确定要从学生、学校、地区的实际出发。
3、教学重点、难点、关键。
4、教学用具:实验器材、课件设计、目标反馈练习、教学媒体等。
5、教学活动设计:情景创设、提问设计、学生活动设计、设计说明、估用时间、总结、拓展、板书设计等。
二、在化学教学中三维目标的实现
本次课程改革,将知识与技能、过程和方法、情感态度与价值观列为化学课程目标,以提高学生科学素养为主旨,学习知识与技能的同时,寻找科学探究的过程与方法,引导学生认识化学世界,并结合化学提供的丰富素材,使学生形成积极、健康、科学的情感态度和价值观。在教学中我们要处理好知识与技能、过程和方法,情感态度与价值观三者的关系,实际教学过程是知、情、意、行交织统一的过程,需要做好整合过程,实现三维目标的和谐统一。过去由于过分追求知识与能力目标,忽视过程与方法、情感态度与价值观目标,课堂上基本上是以教师讲解为主学生被动接受,缺乏师生之间的交往和感情共鸣,课堂单调、古板、导致知识掌握不牢固。在新理念驱动下,教学更注重学生的全面发展。例如:在“水的组成”的探究活动中,教师可设计如下基本思路:①展示水资源的重要性,同时提出“水的组成”,自然地引入本课题的学习;②质疑、猜想,让学生提出有关水的组成的猜想;③学生分组动手实验探究,并记录现象和数据;④数据处理,运用物理、数学的相关知识推算水分子的构成;⑤运用分子、原子、元素等概念解释探究现象;⑥讨论、交流总结形成结论。实践证明这种设计效果非常好,在整个教学过程中体现了“新课程”的教学理念,注重科学探究的设计和培养,不仅使知识与技能目标得到较好的落实,而且过程与方法目标、情感态度与价值观也得到很好的体现,使课堂活泼而有吸引力、生命力。
三、改变学生学习方式,教为学服务
“建构主义者认为,学习是一个积极主动的构建过程,学习者不是被动地接受外在的信息,而根据先前认知结构主动地有选择地知觉外在信息,构建当前事物的意义。”那么教育改革就落实到学生学习行为上,必须把课堂还给学生,让学生参与教和学的全过程。新课程理念强调培养学生全新的学习方式:自主、合作、探究,在关注知识与技能的同时,使学生体会到学习的乐趣,注重过程体验,培养学生积极的学习态度和情感,结合化学教学的学科特点,使学生得到全面发展。例如,在“水是人类宝贵的自然资源”这一课题的教学设计中,根据当地的情况(宁南山区)分析,水污染这一内容学生较陌生,但水资源的缺乏学生体会很深刻,为此我设计了自主学习的课题:①西安乡水资源的分布及质量调查;②淡水资源短缺与我乡的经济发展;③给乡政府的建议书:合理开发利用水资源;④给全校师生的倡议书:节约每一滴水。而对水污染则用讲座、科普小电影等进行。在开展这些活动的同时,教给学生方法,而课堂则变为学生讨论、交流的场所,教师及时点评和鼓励,为学生提供展示平台,重在服务。在活动中学生学会了自主、合作的学习方法,变“要我学”为“我要学”,使学生成为真正的主人。
四、贴近生活,优化化学课程资源
在教学中多从学生熟悉的生活现象,引导学生发现问题,探究并获取有关知识和经验,挖掘素材,优化化学课程资源,寻找新的视角和切入点,最终上升为理论,再从理论回到生活,加深学生对“科学—技术—社会”观念的理解,增强学生的社会责任感。
例如:①(序言)收集生活中常见的物质变化,并加以比较有什么不同?②(燃烧及缓慢氧化)探究燃烧条件灭火的方法→解释“天火”“鬼火”等自然现象;③(质量守恒定理)探究化学变化前后的质量变化→解释煤燃烧后剩余的灰烬比煤的质量少;④(甲烷)农村沼气的使用前景、西气东输、常见化学纤维的简单区分;⑤(铁)现代工业的支柱——金属材料;⑥(酸碱盐)胃酸病人用药调查、自制酸碱指示剂、水垢的成分及除去、化学肥料的合理使用。教学中多开发这样与生产生活贴近的资源,既做到了理论与实际的联系,扩大了学生的视野,又强化了人与自然环境共生共荣的意识。
五、重视化学与其他学科的联系,培养学生的综合素质
当今社会,人类面临着人口、环境、能源、资源、健康等问题的挑战,这些问题的解决,需要多学科的协同努力。化学与物理、生物、地理等学科有很多的联系,在教学中我们应该有目的的设计一些跨学科的学习课题,使学生在已有各学科的基础上,对问题的认识尽可能全面,培养学生的综合素质。
例如:①二氧化碳与光合作用;②溶液与生命运动;③土壤的简单分析;④水系的变迁及水资源的分布;⑤赤潮和水华现象;⑥水溶液的导电与金属的导电;⑦新能源的开发使用;⑧食品添加剂的种类、作用及不良影响。这些课题的学习中,学生体会到化学与其他学科的联系,使学生从多角度去认识、分析和解决问题,培养了学生的参与意识、决策能力、科学精神和人文精神,从而提高了学生的综合能力。
【关键词】高中化学;教学情境;创设方法
一、利用化学实验创设教学情境
首先,利用实验现象创设问题情境,引入学习主题。利用实验现象创设问题情境,引入学习主题。奇妙的实验现象为学生提供丰富的感性认识,能发挥学生的主体能力,激发学生学习兴趣,使学生积极自主地投入化学问题解决之中。
案例1:钠的性质
情境引入:将滴管中的水滴到暗藏在酒精灯灯芯处的钠,即“滴水生火”的小魔术。
情境拓展:俗语说:“水火不相容”,为什么刚才的实验中却用水点着了火呢?
评析:“滴水生火”打破学生原有的认知,把“水火不相融”与“滴水生火”形成强烈反差,使学生迅速进入浓厚的化学氛围,激发起学习金属钠性质的欲望。
其次,利用实验探究过程进行情境教学。在实验过程中,有着丰富的情景素材,不断生成新问题,这可培养学生问题意识和分析与解决问题能力。
案例2:氯水的成分
在教师演示了氯气溶于水的实验后,提问:氯气溶于水是物理变化还是化学变化呢?如果是反应,你能从元素守恒角度分析生成物是什么吗?能否设计实验方案验证呢?学生经过思考,设计了如下实验方案:(1)用AgNO3和稀HNO3检验出Cl-;(2)用镁条或石蕊试纸检验出了H+。在上述进行探究的过程中,还发现石蕊试纸变红后又慢慢褪色,这一“异常”现象的出现,引出学生的极大兴趣,激发了学生的求知欲,此时趁热打铁,引导学生继续实验探究是什么物质能使有色物质褪色。学生经过思考讨论后,设计了如下实验:(1)将盐酸滴在有色布条上。(2)分别将湿润的红纸、干燥的红纸至于氯气的集气瓶中,根据实验现象,学生不难得出氯气和水反应还生成了另一种新物质。
教师通过实验情境,让学生在探究中充分体验过程,在观察中学会了质疑,在质疑中学会了思考,增强了学生的实验探究能力,凸显化学学科特点,转变了学习方式。
二、利用问题创设教学情境
在教学中,我们可以根据学生的心理特点和学科的知识特点,采取恰当的方法创设问题情境,激发学生的兴趣,提高全体学生学习的主动性和积极性,形成教师主导作用和学生主体作用完美结合的课堂气氛,不仅使学生掌握了知识和技能,而且使学生的智力、能力得到全面发展,达到多元化的素质教育目标。
案例3:引出胶体概念之后,学生普遍觉得胶体很陌生、很抽象,此时可简要介绍一些胶体应用的知识,设计如下三个问题情境
【情境1】我们使用的钢笔墨水属于胶体,大家都知道,不同牌子的墨水不能混用,否则就会使钢笔堵塞,这是什么原因?
【情境2】豆浆是胶体,豆浆里放入盐卤或石膏,为什么可制成豆腐?
【情境3】血液也是胶体,实验时手不慎被玻璃划破,可从急救箱中取FeC13溶液应急止血,其原因是什么?
设计目的——拉近了“胶体”与学生的距离,胶体并不抽象,胶体就在我们身边,从而激发学生强烈的求知欲。
案例4:《物质的量》的引入
【问题情境1】如何测量一本书中一张纸的厚度?
【问题情境2】如何测量一个水分子的质量?
【问题情境3】如何知道一定量的水中含有多少个水分子呢?
【设计意图】从熟悉的事物(问题)出发,引出学生的认知矛盾,激发起他们探索新知的欲望。在连续的追问之后,教师顺势指出微粒的数目是没有办法数清楚的,很显然用“个”为单位来描述原子或分子等微粒是十分不方便的,让学生认识引入物质的量这一物理量的必要性。
【设计意图】设置这样的问题,不仅把本节课的重点呈现给了学生,而且让学生以一个科学家的身份置于学习情境中,无疑会引起他们浓厚的兴趣。
三、运用化学史实创设教学情境
案例5:从铝土矿中提取铝
情境引入:铝在100多年前是一种贵重金属,比黄金还贵被称为“银色的金子”。法国皇帝拿破仑三世为了显示自己的富有和尊贵命令官员给自己制造了一顶比黄金还贵的“铝王冠”,这是当时轰动一时的新闻。在化学界铝也被看成最贵重的。英国皇家学会为了表彰门捷列夫对化学的杰出贡献,不惜重金制作了一只铝杯,赠送给门捷列夫。
情境拓展:
(1)这两个事例说明了什么?(19世纪中叶铝是很昂贵的金属)
(2)为什么“现在的贫民却是曾经的贵族”呢?(铝稀少,因为冶炼技术水平低,虽然铝在地壳中的含量非常丰富,占地壳总含量的7.73%,是地壳中含量最多的金属元素,但它都以化合态存在,单质铝必须采用人工方法冶炼出来。这在19世纪是一个较难的问题。)
这样的引入,学生被深深地吸引了,顿生好奇之心。“现在我们是如何提取铝?”能够积极主动地去学习,学习的态度端正,目的性更加明确了,学习效果会大大提高。
课堂教学中,只有教师设计出那些难度适中且有助于学生形成“既熟悉又生疏”的认知冲突的问题,才能构成情境教学的最佳素材。合理地运用能逐步让学生形成科学的思想和方法,从而改变学生的学习方式,即改变学生在原有的教育、教学条件下所形成的那种偏重于记忆、理解的,立足于接受知识传输的学习方式,逐步形成一种对知识进行主动探求,并重视实际问题的主动积极的学习方式。从而有利于培养学生终身学习的本领和全面提高学生的综合素质。
【参考文献】
[1]何亚娟.巧设化学课堂教学情境.扬州大学学报(人文社会科学版)[J].2009(5)
[2]丁永霞.化学探究教学问题情境创设的实践与策略[J].中学化学教学参考,2010(8)
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