高职无机化学教学探索论文(共13篇)
1、高职无机化学教学要选用适合的教材
高职教学的培养目标是要培养出素质高,机能强,符合当今社会岗位需求的职业技术人才。所以在教学时候要以够用为主,要强调实践性。培养学生的自学能力。在将来走入工作岗位后可以根据需求,继续深造学习。针对这些特点,高职对无机化学的课程安排课时相对不多。而无机化学涵盖的内容又特别的繁杂。所以在选用教材的时候,需要精心挑选,能够自主编写教材为最佳。当然,在没有自主编写教材的时候,选用的教材不可能完全适合。这就需要教师在准备课程时,发挥作用。不能照本宣科。要把必需的,关乎实践和工作的内容精讲,花费较多的课程。对其它的内容就采用精简,删除的方式。
2、调动学生的积极性
无机化学课程有的内容的确是枯燥难懂,学生不愿意去学习。但是这部分知识又是不能忽视,不能跨越的,否则会影响后续课程的连续性。这时候就需要去调动学生的积极性。在枯燥中寻找生趣。在抽象中体现具体。比如,重金属元素。可引入中毒时,用牛奶缓解并急救的例子。从生活贴近研究。又可以引用原电池的各种应用,如此等等,不一而足。还可以集思广益,让学生来列举讨论生活蒸与知识点有关的生活常识。
3、教师走入企业,打造双师队伍
教师不能纸上谈兵,要培养能够走上岗位,成为合格技术工人的学生。就要求老师有过岗位工作经验,真正了解企业需要什么样的`人才,企业运转有哪些流程,工作人员扮演什么角色,承担什么任务。所以学校尽量给教师提供挂职锻炼的机会。可以利用假期,周末休息日。或者学期时间带薪体验岗位。让教师不仅仅是讲师更是技术精湛的技师。
4、多媒体教学方法与传统方法相结合,提高教学质量
运用现代教育技术、多媒体课件进行教学,由于多媒体集文字、图表、动画、声音于一体,可以刺激学生感官系统,调动学生学习积极性和主动性,可以拓宽教学内容,增大教学容量,提高教学进度。如在讲授杂化轨道、原子轨道空间伸展方向等时,我们利用多媒体课件进行讲解,直观简洁,学生容易理解,取得了较好的教学效果。同时,我们建设了无机化学教学网站,吸引了学生进行网上无机化学学习,使网络上的在线学习、在线测试与在线答疑成了学生的第二课堂,极大地调动了学生学习的积极性和主动性。
关键词:无机化学,教学改革,高职
无机化学是高等职业院校应用化工类专业一门重要的专业基础课。它对学生专业课的学习起到承前启后的作用,是后续分析化学、有机化学、化工原理、化学工程与工艺的基础,也是培养应用化工类人才必不可少的素质教育课。
现行无机化学课程内容多而泛、浅而全,而传统的“填鸭式”教学方法,理论与实际脱节的考核方式等特征,已不符合社会对人才培养目标现代化、社会化的要求。因此,笔者结合我系近年来对无机化学教学理念,教学内容,教学方法,考核方式等方面的实践探索进行了概述。
1 结合企业用人、社会用人需求更新教学理念
与时俱进的教学理念是实施教学过程中达到教学目标的关键要素。因此,我们积极吸收先进的教学理念,以提高学生素质为本位,以教学质量为中心,以应用为目的,以“必须、够用”为准的原则。构建有高职特色的、理论与实践并重、以岗位群技术应用能力为主线的教学体系[1]。打破学科型模式界限,使教学内容既相互衔接又避免重复,注重理论联系实际、突出实践技能训练的效果。
2 结合学生实际,优化教学内容
现有的无机化学教材内容很庞杂,除了化学平衡和元素化学的知识外,还有“物理化学”的化学热力学、反应动力学、电化学及“结构化学”的原子结构、分子结构等内容。而职业技术学院的学生无论是化学基础还是学习能力方面,与普通高校本科学生都存在一定的差距,任课教师要充分意识到这种差距。因此,我院针对职业技术院校学生的特点和人才培养目标,一方面结合用工企业的需求,另一方面积极吸取同等兄弟院校的先进教学经验,对教学目标、教学内容和教学重难点进行重新编排,突出“基础性,应用性”的特征。教学内容在广度上,精选素材,加强针对性,注重实用性,以“必需、够用”为度;在深度上删繁就简,降低起点和难度,减小坡度,重点突出基础理论知识的应用和实践能力的培养。
我们组织课题组教师对化学理论部分进行了精选,一致认为无机化学中“电子核外运动的规律”、“ 原子结构及分子结构”这些内容,在企业、工厂中实际应用不大。因此,适当减少了这部分内容的讲课学时,重点讲授四大化学平衡及应用。其次,在章节的安排上不拘泥于教材本身的知识体系,采取重点突出, 难点分散, 循序渐进,由浅入深,适当重复,前后呼应,归纳总结,既要介绍基本知识原理,保持课程体系本身的科学性、逻辑性和系统性,又要贴近现代生活和化工生产实际,不断用新知识、新成果、新技术充实教学内容。如讲授元素及化合物部分时,介绍“微量元素与人体健康”有密切的关系,说明铁、锌、碘、硒、锰、铜、氟、铬、钴、铝是人体必需的微量元素以及这些元素含量与人体健康的利与弊。
3 结合实际,改革教学方法
无机化学教学的发展趋势应该是准确定位为“自学式的无机化学”[2],即无机化学的学习必须以学生为主导,培养学生自主学习能力。因此,笔者所在院校探索了以下教学方式。
3.1 启发式教学法
无机化学常被一部分学生形容为“听起来枯燥乏味, 学起来费力无趣”的课程[3],若采用传统的讲授为主的教学方法则会严重的束缚学生的思考能力,因此,在课堂教学中,采用教师循序渐进地诱导、启发的方式,鼓励学生对问题和现象进行思考、讨论,再由教师总结、答疑。如,在稀溶液依数性时,结合“2008年春节期间京珠高速公路韶关段冰雪严重,往路面撒融雪剂(盐)可以使路面冰雪融化的原因”,让学生通过对日常生活现象的思考以及讨论达到掌握知识的目的。采用启发式的教学方法,既有利于提高学生学习的积极性、主动性,又有利于培养学生分析、解决问题的能力。
3.2 互动式教学法
在课堂教学中注意给学生更多的参与机会,“以学生为中心”[4],调动学生的学习积极性。课堂上不仅仅是教师提问学生,同时鼓励学生向教师提问。通过学生向老师提问,使教师及时了解以及解答学生的疑难点,提高教学效果。
3.3 案例教学法
无机化学本身是一门与日常生活、工农业生产联系非常紧密的实用科学,在教学中教师要紧密联系实际,适当地插入一些形象、有趣的日常生活、工农业生产常识或小故事来丰富讲课内容,使学生在轻松愉悦中的氛围中,加深学生对基本理论的理解和认识。如:在讲授化学反应速率与化学平衡时,结合氨气合成工业的例子,通过化学平衡的影响因素,说明工业合成氨气采用“通入过量空气、高压、500 ℃”的生产条件。
4 采取多元化考核方式
考试是检验学生对所学知识掌握和运用能力的一种手段,同时对教师教学效果提供反馈信息。根据《无机化学》课程特点,我们近年来对传统的考试形式进行了改革,打破了传统单一闭卷考试的模式,对学生的成绩实施了多元化的评价。在评价过程中注意评价内容的多元化,不仅考查学生掌握书本知识的程度,而且全面评价学生灵活运用知识的能力、实验动手能力、创新意识等综合素质。具体做法是:期中考试占总成绩的10%,期末考试占总成绩的60%, 平时成绩(包括课堂提问、作业、出勤等) 占总成绩的10%,无机课内实验占总成绩的20%,然后将上述四项相加得出学生本学科总成绩。并且期末考试中,打破传统的题型以纯理论为主,题型更注重与实际应用、实验操作相结合。如:将以下计算题 “配制0.10 mol/L的NaOH溶液500 mL需要NaOH的质量多少g?”改为开放类型的实验题“实验室现有试剂与仪器如下:电子天平、药匙、烧杯、玻璃棒、250 mL容量瓶、胶头滴管、氢氧化钠、蒸馏水,实验现需0.10 mol/L的NaOH溶液,利用上述仪器与试剂配制上述NaOH浓度。”这样,更全面考察学生的计算、操作、对问题的思考、实验的设计等方面的能力。
这种考核方式不再拘泥于死记硬背应试方式,给予学生更多的表现机会;侧重于考核评价学生在教学过程中的参与程度,以及学生在参与过程中表现出来的智力活动特点、科学的学习态度和实操能力。
5 加强实验操作,理论与实践相结合
无机化学实验是学生入校后学习的第一门实验课,是学生必修的专业基础课之一,通过无机化学实验教学,使学生熟练地掌握化学实验的基本操作技能,加深对无机化学基本理论的理解、验证,为后续课程的学习,考取职业资格证书及今后从事化工生产技术工作打下基础。由于受传统应试教育模式的影响,刚走进大学校门的学生往往对实验课不太重视,实验操作技能较差,有相当一部分学生对实验原理一知半解,做实验仅仅是按照实验教材上的实验步骤 “依葫芦画瓢”,敷衍了事。因此,我系根据学生的现实情况,将实验课与理论课相结合,在理论讲授完毕的同时开设相关实验课,让学生在充分掌握实验原理的情况下,能很好地进行实验操作;同时通过实验操作和实验结果分析,又能够对化学理论知识有更加深入的理解。
如,在海水制备含碘盐的试验中:碘盐+检测液(成分:淀粉+H3PO4+KI)的颜色最深;碘盐+HAc+检测液的颜色次之;碘盐+ HAc+H2C2O4+检测液的颜色最浅;结合课本中反应速率的影响因素:反应物的浓度减少,反应速率下降,生成物相应减少来解释上述实验现象。使学生能用课本的理论知识解释实验现象,反之利用实验现象也更能深入理解课本中的理论,达到理论与实践“相辅相成”的目的。
要提高无机化学的教学质量,提高无机化学实验课的质量十分必要。因此,几年来我系根据实验课的实际开设情况,制订和完善了《无机化学实验》,使无机化学实验更具基础性、规范性、实践性。
6 结 语
无机化学是高职一些专业中重要的学科,无机化学的教学在整个专业教学中具有重要的意义。应该结合学生实际,优化教学内容,同时也要结合企业用人、社会用人需求更新教学理念,加强实践活动,提高学生的科学探究能力和创新能力。
参考文献
[1]刘丽.《无机化学》课程教学改革的实践探索[J].教育研究,2009,16(6):73-74.
[2]唐定国,杨汉民,黄涛,等.浅谈无机化学教学改革的方法[J].科技信息,2008(15):9.
[3]王淑芬.无机化学课程教学改革的探索与实践[J].高教论坛,2008(6):96-97.
摘要针对高职生源在中学阶段所受的化学教育程度参差不齐的现状,应在高职院校基础化学教学中采用分层教学。使每个学生都能受到适合自己发展的教育,发挥自身的潜能。
关键词高职院校基础化学分层教学
基础化学是化学化工类专业的一门很重要的专业基础课,近年来,由于我国职业教育的迅猛发展,高职院校招生数额不断增加,高职生源来源分散,质量参差不齐,学生的知识水平差异表现尤为突出,原来通行的以同步、划一为基本特征的传统班级教学形式越来越不能适应目前的教学现状,给基础化学的教学也带来了很大的困难。为了解决职业教育中原有的统一性教学与学生个性发展差异的矛盾,为了学生的可持续发展,使每个学生都能在学习中受到适合自己的教育,发挥出自身的潜能,高职基础化学实施分层教学显得尤其重要。
一、分层教学模式的理论依据
1、个别差异和因材施教理论。个别差异是指学生个体之间存在的差异,主要表现在生理、心理和社会文化三个方面。学生的生理、心理特点是在先天遗传素质的基础上受到后天的社会生活环境和教学的影响,在实践活动中形成和发展起来的。因此。学生的个别差异是客观存在的。我国古代教育家、思想家孔子提出,育人要“深其深,浅其浅,益其益,尊其尊”,即主张“因材施教,因人而异”。学生之间存在差异,并不等于一部分学生有发展潜力,另一部分学生没有这种潜力。这种差异,只是他们进一步发展处在不同的起点上,以及发展的可能性所具有的不同特点。作为教师,只有提出与他们各自起点相适应的教学要求,采用不同的教学方法。给予不同的辅导,教学才会成为有效的教学。
2、“掌握学习”理论。当代美国著名心理学家、教育家布卢姆提出的“掌握学习”理论认为:“只要在提供恰当的材料和进行教学的同时,给每个学生提供适度的帮助和充分的时间,几乎所有的学生都能完成学习任务或达到规定的学习目标。”根据这一理论的设想和要求逐步发展起来的分层教学思想,很好地将传统教学理论与现代教学理论统一起来,在保证学校教学效益的基础上,克服了班级授课制的某些固有的不足,为教学改革提供了新的思路。
3、“最近发展区”理论。前苏联教育家维果茨基的“最近发展区”理论认为,每个学生都存在着两种发展水平:一是现有水平,二是潜在水平,它们之间的区域被称为“最近发展区”或“最佳教学区”。教学只有从这两种水平的个体差异出发,把最近发展区转化为现有发展水平,并不断地创造更高水平的最近发展区。才能促进学生的发展。维果茨基的这种理论表明。学生的个体差异包括现有水平和潜在水平两个方面,教学只有从这两个不同水平的差异出发才能建立学生新的最近发展区,使教学成为促进学生发展的真正手段。
4、“教学过程最优化”理论。巴班斯基的“教学过程最优化”理论强调指出,对学生进行区别教学是教学过程最优化的一个重要办法,为此,必须把全班的、小组的和个别的教学形式最优地结合起来。区别教学决不是简化教学内容,而是对学生进行有区别的帮助,这既顾及了学生个体间存在的差异性,避免不分对象“一刀切”,又可把因材施教提升到可操作水平,大大提高了教学效率,是班级授课制条件下实施个别化的有效模式。
二、高职基础化学分层教学的实施
利用分层教学理论安排基础化学的教学主要体现在以下几个方面:
1、教学对象分层。对学生分层是实施分层教学的一个出发点,不根据学生的具体情况进行分层,就不可能进行真正的分层教学。由于我国的教育体制,高职院校所招收的学生一般是在本科一、二、三批遴选过后入学的,除了一部分是感兴趣而甘心情愿地报名外,相当一部分的学生是由于服从分配而分到了一个自己不熟悉或不感兴趣的专业学习,因此教学工作的难度是相对较大的。一般来说,高职院校招收的高中毕业生有理科生和文科生之分,其中理科生又因为各省高考模式的不同,有的高中学习化学3年,有的只学习2年。所以,学生大致可分为三类:化学类理科生、非化学类理科生和文科生。总体来说,理科生的化学基础要明显高于文科生,但是这些学生大都缺乏良好的学习习惯,学习积极性不高,自我约束力不强,特别是文科生,很容易对基础化学的学习自暴自弃,这些因素直接导致了化学水平的巨大差异。为了了解学生的基础,在学生入学时可以采用测试、问卷调查等形式将其分层,并了解不同层次的学生对基础知识的掌握情况和兴趣。此外,还应该让学生明白,分层教学并不存在任何歧视,学校的初衷是让每一个学生都能得到发展。
学生分层可分为两种,一种是显性分层,采用的是走班制的形式。每一个临时班中各个学生的基本情况相似,所以教学过程中,教师只要关注教学内容的针对性和逐渐递进即可;另一种是隐性分层,在学生分层后仍然在同一个班级上课,所以在教学过程中可采用集体教学、分组教学、个别化教学相结合的模式,但由于教学科目、教学内容的不同,也可以采用其他的教学方式,这也是隐性分层教学中最难处理的地方。因为高职院校招收的学生化学基础相差较大,隐形分层对教师的要求非常高,如果教师的经验不足、知识面不够宽或驾驭课堂的能力不够,反而达不到分层教学的目标,故最好是对学生进行显性分层。
2、教学目标分层。教学目标分层的目的在于,针对学生掌握知识的不同情况来设置各个层次的学生在教学活动中所要达到的不同学习目标,从而有针对性地教给学生不同水平层次的知识,以便和学生的知识结构相适应,而这种知识水平经过学生的努力是可以达到的。
教师应该根据学生的具体情况,根据高职高专基础化学教学大纲要求,制定适合各个层次的教学计划和教学大纲。对化学类理科生,在掌握了课本的基础知识后,应该在课外延续他们的学习活动,可适当推荐些辅助教材,更有力地发挥他们的特长及个性,进一步提高他们各方面的能力;对非化学类理科生,给他们掌握基础知识的情况下,还要发展他们的学习能力,培养学习习惯;对文科生,则主要是放慢进度,打好基础,多加练习。
3、教学过程分层。教师应按本班的实际情况选择教学内容。例如,对于化学类理科生,刚入学介绍原子结构和分子结构的内容,因为高中有一定基础,学生掌握起来并不算困难;但是对于非化学类理科生来说,一开始就接触这部分知识,学生会很难理解;而对于文科生来说,大都连一些基本的化学符号都不熟悉,听起来则就像天方夜谭一样,这样很容易打击学生的学习积极性。
基础化学是一门实践性很强的课程,课堂实验是必不可少的,对于化学类理科生,高中时就做过大量的无机化学实验。所以应该把实验教学重点放在有具体操作的有机化学、分析化学实验上,甚至可以让学生进行些探索性的实验:对于非化学类理科生和文科生,无机化学实验则不能省略,从最简单的验证性实验开始,一步一步,夯实基础,逐步培养学生的操作能力。
4、教学评价分层。由于学生的水平参差不齐,如果各个班级在教学和考试上一视同仁,仅仅为了保证绝大多数学生能通过考试,进行后续课程的学习,教师在出卷过程中不得不降低试卷的难度,或者在考试前进行有针对性的复习,这样得到的结果不仅不能反映学生的真实水平,对其能力的培养也是非常不利的。因此,分层评价也是分层教学的一个重要组成部分。对学生进行分层评价,以其在原有知识水平上的进步和提高程度作为评价学生是否完成教学目标的一个基准,这是进行分层教学的一个重要的方面,也是衡量分层教学法是否有效的一个重要手段。此外,课堂提问、作业等也需要分层,基础好的侧重于实际应用能力的培养。而基础差则侧重于基础知识的掌握和基本技能的培养。
非化学专业大学化学教学改革的探索
本文着眼于高等院校非化学专业开设大学化学课程的重要性,从此类专业中大学化学教学的现状和存在的问题出发,对其教学内容和教学方法的`改革进行了探索,旨在提高非化学专业大学化学的教学效果,促进创新素质人才的培养.
作 者:张丽娜 张会菊 李英杰 作者单位:河南理工大学物理化学学院刊 名:成才之路英文刊名:THE ROAD TO SUCCESS年,卷(期):2009“”(12)分类号:G64关键词:大学化学 非化学专业 教学改革
随着计算机的普及,越来越多的学校都已将计算机引进课堂教学。而信息技术与课程整合的本质内涵是:在先进的教育思想、理论指导下,把以计算机技术为核心的信息技术作为促进学生自主学习的认知工具,以此促进传统教学方式的根本变革,从而达到培养学生创新精神和实践能力的目标。笔者结合自身实践,在以计算机技术为信息技术核心的模式下,就信息技术在中学化学教学中的应用作浅显的分析。
一、运用多媒体创设情境,激发学习兴趣
通过实验、幻灯、录像、实物投影、多媒体等信息手段呈现适当内容的形象资料、用一幅幅富有生气、富有规律的图案,结合形象思维和逻辑思维,利用信息手段同时提供多个问题,让学生边看边思考,极大地激发学生发现问题的兴趣,为积极主动学好化学打下一个稳固的基础。
如在学习“空气污染”时,我制作多媒体演示文稿。演示1:工厂烟囱中排放的大量废气;演示2:燃放烟花爆竹;演示3:2013年1月在京津冀地区出现的雾霾天气导致空气能见度下降,人们出门都戴上了口罩。提出问题1:你认为上述现象对空气质量产生什么污染?2:你所生活的环境还有哪些污染源?有什么危害?3:你认为如何从根本上防止污染。在讨论的过程中,同学们畅所欲言。并在课后尝试撰写有关环境污染的小论文。在老师的影响下,同学们通过各种途径搜集资料。有的自己上网搜集大气污染的资料,撰写小论文,有的逛书店或到图书馆或到工厂拍照,制作有关空气污染的手抄报,有的自己制作近期保定市PM2.5浓度变化示意图,提示大家在雾霾天气减少外出。通过这样的教学,既提高了学生的学习兴趣,又锻炼了学生的信息整合能力,让学生关心时事,关注热点。
二、运用多媒体解剖化学难点
利用计算机模拟可以把静态图示转变为动态图示,把微观问题宏观化,把抽象问题形象化,增强学生对事物的理性认识,使“教”与“学”变得易于开展。
如在学习苯酚的性质时,我就让学生观看计算机动态演示的 苯酚分子结构模式,再根据苯酚的结构,讨论苯酚可能有哪些化学性质?学生被苯酚的动态模型所吸引,讨论热烈,他们在讨论中以所学的知识为基础再通过联想和 类比,认为苯酚分子中含有苯基,应具有苯相似的性质,可能发生卤化、磺化、硫化、还可能具有可燃性;又因为苯酚分子中含有羟基,应具有与醇相似的性质,可能发生氧化反应,取代反应以及与活泼金属(如钠)反应。再提出同学们能否自己设 计实验方案呢?讨论又达高潮,有的学生提出:将金属钠与苯酚直接混合加热,有的学生考虑到固体物质间接触面小,于是想先配成苯酚的水溶液或苯酚的乙醇溶液,有的学生讨论出苯酚溶解在苯或四氯化碳中配成浓溶液,学生讨论热烈,讨论出的内容既源于教材又高于教材,最后借助实物投影仪演示实验全过程。学生的思维能力在实践中也得到一次升华。
三、利用多媒体,可以增加化学实验教学的效果
通过实验既可培养学生的动手能力和科学态度,又能使学生更好地掌握所学知识,因此,在基础化学教学中,教师是非常重视化学实验的。而多媒体技术的应用,改变了传统单一的化学实验教学上的弊端,使化学实验教学得到优化。
1、放大实验现象。
目前做化学演示实验所用的仪器多为试管。一个明显的实验现象,不能保证每个学生都能观察清楚。而多媒体能够将实验现象经过投影可以放大几倍,使教室中远离演示台的学生也能清楚地看到。有些实验只有细微的变化或变化现象可见度不高,如果通过投影放大,可以清晰地反映在银幕上。如钠与水的反应,使用实物投影仪“现场直播”,学生就可以更清楚地看到金属钠在水面上四处游动,熔化成一个光亮的小球,在钠球的后面,画出一道道美丽的红色尾迹的实验现象,使学生印象更加深刻。
2、可以做反面实验。
在实验课上,有些实验是不能做的,比如有些实验的危险性较大,还有的实验无法实际操作。运用多媒体计算机技术模拟实验就可以弥补这一不足。如模拟错误实验造成的后果,给装有氯化铵和氢氧化钙固体的试管口向上倾斜加热后生成的水倒流回试管,使试管炸裂;制取氧气时先熄灭酒精灯,再移出导管,会出现水倒流回试管使之炸裂的情况;还有错误操做稀释浓硫酸时将水倒入浓硫酸中,液体沸腾飞溅;点燃没有检验纯度的氢气导致氢气发生装置的爆炸;用排水法收集氧气时先停止加热,后将导管移出水面造成水倒吸试管炸裂等
四、扩大教学容量
运用电脑信息技术辅助化学教学可以充分发挥其大信息容量,省时省力的优势。有资料表明,我国中小学生负担过重原因之一就是做习题负担太重。教师若在教学中使用事先制作好的课件来辅助教学,不但能增大教学容量,加大训练密度还能减轻师生抄题、擦题等无谓的负担,让学生更多的时间去思考、去探究发现。在复习课中,展示一个单元乃至一个专题内容的知识网络,更整齐的表格,有利于学生思维清晰的接受知识之间的互相关联。当然,信息量一定要把握好度,课堂容量要适当,不能一味地增加容量而不顾学生实际,要根据教材的难易程度和学生的实际,确定适当的容量。
五、化学教学与信息技术整合中应引起重视的问题
1、为了充分发挥信息技术在课堂教学中的作用,教师必须按信息技术和其他手段相结合的设计原则,精心设计每一堂课,并根据教学的实际情况进行调查,提高课堂教学效益。
教师要做到对每节课都能认真备课。不是每一节课都适合使用多媒体,不是每一节课都必须使用多媒体才是信息化教学,采用多媒体教学手段也不是一成不变的。所以信息手段必须服从于学生,服从于教学的需要,教师必须发挥主导作用,不脱离自己的教学,把信息技术的长处与教师在传统课堂教学中的长处相结合,充分实现教学的完美。
2、同一知识内容,经过讨论、板书、实验、录像和多媒体等多种手段更替出现,可以促进记忆。但要注意,不同手段展示同一内容应针对不同学生的层次,否则易产生厌烦情绪,影响思维的积极性。另外,要根据不同角度,不同思维要求实施分层 教学。把知识的传授过程设计成一个斜坡,让不同层次的学生都能“顺竿爬”。随着教学手段的丰富,还要考虑各手段应用空间的分配问题。怎样把学生从兴趣引入思考是整个课堂教学的重要一环,不要让学生只停留在事物的表面上,让他们怎样深入研究下去是教师应时刻注意的。
3、模拟实验不能取代演示实验和学生实验。现代信息技术特别是多媒体教学的一大优点,就在于能够模拟,可以这样说,中学化学几乎所有的演示实验计算机都能较好模拟出来。正因为如此,许多课件在开发时,就将演示实验百分之百的模拟化,表面上其效果是即节省大量教学时间,又让学生在音乐、动画中轻松记住了,这些实验过程和实验结果有利于丰富课堂教学方式,但忽略了学生实 3 验无异抹杀了学生的动手能力、科学的实验能力和创新能力,学生的潜能得不到充分的开发。因此,在充分运用现代信息技术的同时仍要加强演示实验和学生实验。
利用信息技术可以在某种程度上解决传统化学教学中存在的一些疑惑与问题。只要教师敢于利用信息技术,同时紧紧结合现代学习理论的发展,以学习者为中心展开教学,在教学过程中以“教师主导——学生主体”为中心进行有效的教学设计,就必能大幅度提高高中化学教学的质量。
参考文献:
【1】刘知新《化学教学论》
【2】龚从荣、何浪
多媒体在初中化学教学中的应用及思考
《中学化学教学参考》
【3】郭绍青 论信息技术与课程整合 《电化教育研究 》
【4】钱扬义等 信息技术与化学课程整合研究 《课程 教材 教法》 【5】余敬忠
关键词:高中化学;实验课;学生;探究能力
在新课程教学改革背景下,高中化学课堂教学中,通过开展实验教学,引导学生进行化学实验,既是化学学科自身教学的必然需求,同时也是对高中学生化学素质以及综合能力提升的重要方法。作为高中化学课程教育工作者,在化学实验课程教学中,应当紧密结合高中化学课程实验教学内容,不断探索与创新实验教学方法,关注高中学生化学水平提升同时,关注学生探究能力的培养。
一、围绕课堂教学内容,合理展开实验教学设计
高中化学实验教学开展是对课堂教学内容进行实践的过程,教学内容的设计必须围绕学习的主干内容,通过实验教学开展,帮助学生掌握化学领域领域重要知识以及核心知识。通过在课堂教学中,合理开展实验教学的过程,达到牵一发而致全身的教学效果,极大的提升了课堂教学效率,同时也有利于学生创造性思维能力的发展。在高中化学实验教学中,对教学主干内容的难度选择与破解,是实验教学设计的技巧性与策略性问题。基于此,笔者认为,要在高中化学实验课中对学生探究能力进行培养,需要在具体实验设计中,综合考虑到高中学生所处年龄阶段的知识储备、思维能力等特点,以源于课本,高于课本的实验教学设计,将验证性的化学实验创新为探究性实验。以“铁丝在氧气中燃烧”这一实验为例,这一实验操作简单方便,在实验过程中产生的火星四射现象,使许多学生对于于化学反应实验表象记忆深刻。在初中阶段的化学教学中,绝大部分化学教师都曾指导学生做过这一实验,但是未对这一现象产生的原因进行深入讲解。基于新课程标准要求下的高中化学实验教学中,教师可以组织学生根据自己在日常生活中看到的实例,对这一化学现象组织实验探究。通过引导学生对铁、铝、镁等金属,以及其它重要化合物主要性质进行理解,设计出极富创造力的“铁丝在氧气中燃烧时为什么会火星四射”这一实验探究问题。这种不拘泥于教科书的实验设计,能快速吸引学生学习兴趣,同时也帮助学生加深对化学知识的理解,对其探究能力培养具有非常积极的作用。
二、激发学生动手热情,增强探究动力
当前,在高中化学实验课教学中,许多学生实验操作动手能力较差,无法较好的完成化学实验任务,通过分析与总结发现,影响高中化学实验课教学效率的因素包括如下两点:第一、对化学课堂教学中所学内容理解不够,理论基础不牢固,动手能力不强,受到自身能力因素制约无法准确开展化学实验;第二、部分化学教师在化学实验教学时,习惯于大包大揽,教师一个人完成从材料准备到实验进行以及实验收尾的环节,没有引导高中学生参与到实验过程中,致使许多学生依赖于观赏性实验,自己操作能力不强,信心不足。因此,在高中化学实验课教学中,要实现学生探究能力的培养,就要攻克这些问题,寻找学生无法有效完成化学实验的根据,从根本上加强学生实践动手探究能力。教师可以从实验材料以及实验设计过程进行探引导,鼓励学生积极探究,存异求新。在实验开始前,安排学生自己找到实验所用到的材料,有确实验的原理以及操作手法。在实验过程中,一部分同学创新的运用滤纸取代试管,连续性滴出试剂,呈现出了丰富的色彩变化,在学生进行探究与创新过程中,整个实验变得更加富有趣味性。此外,在实验过程中,教师可以为学生创造极大的发挥空间,鼓励学生大胆表达出自己的独到见解。如进行乙醇乙酯实验室制法时,在学生完成教材基础实验装置后,可以勇敢提出自己的设想,设计出其它实验装置。通过对实验教学过程的创新与优化,学生动手热情增加,探究动力增强,对化学素养的提升以及探究能力培养都具有积极的意义。
三、强化观察,提升观察探究能力
高中化学实验教学过程中,教学目标要求学生对化学物质的形状、形态、颜色的物理性质进行了解,并在化学实验过程中,对这些性质的变化进行细致观察分析,是否产生气体、颜色的变化,发生光电现象等。此外,对化学实验中所运用到的各类化学实验仪器特点进行了解,观察其具体使用方法。观察力本身就是一种探究能力,在化学实验教学中,教师可以从学生观察能力的培养着手,实现对学生观察探究能力的培养。如在开展“铝热反应”、“镁带的燃烧”等实验过程中,引导学生对具体实验方法进行观察,对“扎眼”的化学实验现象学习如何正确、科学观察。通过化学反应的产生,带动学生揭示事物的本质与规律,培养其良好的实验观察能力,感觉到高中化学实验中有许多新奇有趣的现象,激发其探究兴趣,并将这种探究兴趣上升到探究能力的高度。
四、结语:
总而言之,在高中化学实验课教学中,教师不仅要关注学生化学知识的掌握,动手能力的培养,同时也要关注学生综合素质的全面提升。通过鼓励高中学生对各类化学实验进行仔细观察,认真思考与推理,大胆探究,增强其化学实验的探究能力。最终成长成为社会满足社会发展需要的优秀人才。
参考文献
[1]邓海英、高中化学实验课改进和实践及其效果评价的研究[J]、才智,,06:136-137、
[2]李长江,张英锋、新课程背景下高中化学实验设计与探究性实验试题研究[J]、教学研究,2012,05:109-111+116、
[3]张建夫,张辉,范艳佳、新课改下高中化学实验教学目标实施情况的调查与分析[J]、周口师范学院学报,,05:88-91、
《物理化学》作为化学化工专业的重要专业基础课, 同时也是制药、环境、食品、生物、材料等相关专业的基础课。该门课程概念抽象, 公式多[1], 知识的逻辑性和前后关联性强, 要学懂这门课程不仅要具备一定的化学基础, 同时要具备一定的高等数学和普通物理学的知识。在教学过程中, 学生普遍感到难度大、公式概念容易搞混, 学习兴趣不高。同时, 随着教育改革的不断深化, 高职教育正在朝着培养实用型专业技术人才的方向发展, 受到市场导向、生源质量等一系列因素的影响, 传统的教学方法已经不能满足当下的需求, 课程教学改革势在必行。
1 学习兴趣
兴趣是最好的老师, 是学生学习的源动力。在教学实践中, 只有让学生喜爱上《物理化学》这门课程, 才能将他们吸引到这个抽象的世界中来。《物理化学》课程理论性很强, 学生理解不易, 若在教学过程中通过采用一些比喻、拟人、真实事例等手法, 并结合生活与生产, 可以将大多数内容变得生动有趣, 一方面可以使得课堂气氛变得更加活跃, 另一方面也可以使知识点变得比较容易理解, 进而提高学生的学习兴趣, 促进学生更好地去学习这门课程。
1.1 和生活现象结合
比如“人们常说:不要往伤口上撒盐[2], 而医院里却常用生理盐水清洗伤口, 这是为什么?”这些都是生活中司空见惯的现象, 每个人都有这样的生活经验, 只是学生可能从来没深入地想过其中蕴含的科学道理。通过课后习题引导学生思考并最终得出结论, 使学生的生活经验上升到理论高度, 大大调动学生的积极性, 使学生感到《物理化学》不再是深奥晦涩的理论学科, 而是一个有用的工具。
1.2 和生产设计结合
比如在讲完热力学第二定律之后, 可以举1881年甘姆埃设计“零度发动机”的例子[3], 并提出问题:假如你是美国总统, 你会同意军队对此设计进行投资吗?又如在讲过自由能相关状态函数的性质后, 可以结合80年代曾轰动一时的骗局的“水变油”神话[4], 向学生提问:如果王洪成向你推销他的专利技术, 你会购买吗?这类题目让学生处于决策者的地位, 使学生意识到学好《物理化学》的重要性, 对学习该门课程更加有兴趣。
2 教学方法
《物理化学》课程的讲授和学习过程是比较枯燥无味的, 一方面教师比较难讲解, 课堂气氛比较沉闷;另一方面, 学生面对大量的概念和公式, 学习兴趣也会逐渐降低, 这样就造成了教师难教、学生难学的尴尬局面, 学生最终也会丧失学习的积极主动性。因此, 如何引导学生变被动接受为主动索取就显得尤为重要。针对高职院校学生的特点, 并结合实践教学, 采取以下教学方法能够有效提高教学效果。
2.1 将课程内容与专业方向相结合
高职院校中, 《物理化学》通常是在第二学期开课, 这时学生刚入校一学期, 很多对自己的专业还都不是很了解, 在授课过程中发现, 适当地介绍一下专业方向, 学生会非常地感兴趣。比如在给石油化工方向的学生上热力学第二定律这一章内容时, 顺便给他们讲述这章内容在石油炼制和加工过程的重要应用, 并介绍一些该专业方向的研究内容、培养目标等问题, 收到了较好的教学效果。
2.2 将课程内容和后续专业课程相结合
初到大学的学生基本都不清楚专业的培养体系, 对后续的很多决定他们专业方向的重要专业课程不了解, 而一谈起专业课程往往比较容易引起学生的兴趣。因此可以在适当的时候, 给学生介绍一些重要的专业课程并把讲授内容和这些专业课程联系起来, 一方面强调了该讲授内容的重要性, 另一方面也能达到提高学习兴趣和活跃课堂气氛的目的。
2.3 将课程内容和教师研究课题相结合
许多课题组的研究项目常常是和《物理化学》中的一些章节内容有密切联系的, 因此在合适的时机, 在课堂上给学生介绍一些学校的相关研究课题, 也是他们非常喜欢的。例如在讲“相平衡”这一章的内容时, 当介绍到学校某位老师研究方向和内容时, 学生的反应很热烈, 情绪高涨, 课堂教学效果非常好。有很多学生表示要好好学习, 争取也能参与到相关课题研究中去。
2.4 将课程内容与就业相结合
就业问题是每个在校学生所关注的一个焦点问题, 通常学生很关心以后自己会去什么岗位工作, 而刚进入大学才一个学期的学生是不清楚这个问题的。因此在合适的时候介绍一下本专业近几年的就业率情况以及职位情况。比如在讲到“电化学”这一章内容时, 可以给他们介绍一些知名的电池、新能源的著名生产企业以及求职要求、待遇等情况, 这些是他们非常感兴趣的。
3 实验教学
《物理化学实验》课程教学是与理论教学相配套的一门极为重要的基础课程。《物理化学实验》课程对于学生理解化学学科的基础理论, 掌握运用化学中基本的物理方法和技能, 训练学生设计科学实验方法与动手能力, 培养学生科学思维和分析解决问题的能力, 有着重要的作用。
3.1 开设《物理化学》实验技术讲座
让学生在实验条件有限的情况下, 能够获得系统的物理化学实验技术知识, 对物理化学的研究方法有一个全面的了解。加强学生对基础知识、基本理论和基本技能的掌握, 使学生在有限的实验时间内能够融会贯通, 提高实验效果。同时, 针对学生将来的岗位技能需要, 开设必要的技术讲座, 提高学生的适应能力。
3.2 充分利用实验仪器设备, 为学生开设选题实验
在现有实验条件下, 学生可综合运用所学的知识、实验方法和技能, 独立设计实验方案, 拓展实验内容。例如, 在测定电池电动势的基础上, 应用电化学法测定化学反应的热力学函数, 这个实验可综合几个实验的内容, 使学生综合运用所学的知识在实验中得到检验。通过开设选题实验、设计实验, 可提高学生的创造性思维能力, 以及从多角度、多方面去认识问题和解决问题的能力。
3.3 实验与科研相结合
挑选有兴趣的学生参与教师的科研工作, 从文献查阅、设计方案、实验研究和撰写论文等工作中, 可以锻炼学生进行科学的思维, 提高其综合素质, 培养其初步的科研能力。
4 结语
《物理化学》课程是一门基础理论性理论学科, 对化学和其他相关学科的基础理论的影响和推动作用非常大。结合当前高职教育的新形势, 从学习兴趣、教学方法、实验教学出发, 探索出一条切实可行的《物理化学》课程教学模式, 有着非常重要的意义。
参考文献
[1]赵小菁, 华瑞年, 张树彪, 等.非化工专业物理化学教学方法改革的探索[J].化学世界, 2009 (12) :755-757.
[2]陈小全, 周鲁, 邵辉莹, 等.浅谈对物理化学教学方法的探索[J].化工高等教育, 2009 (6) :64-65, 68.
[3]白丽丽.发挥专业特点, 实施物理化学的教学改革[J].科技创新导报, 2010 (14) :22.
关键词: 基础化学 信息化 教学改革
教育信息化是指在教育领域运用计算机多媒体和网络信息技术,促进教育的全面改革。本文以基础化学课程为例,通过多年的信息化教学改革实践[1],[4]-[5],从专业基础课程基础化学信息化教学实践层面,开发资源建设,探寻信息化教学改革的有效方法与途径。
为了实现教学方法与手段的有效改革,在实践过程中,不断建设和利用好信息化资源。
1.资源建设与利用
1.1教学资源库体系建设
目前已在教学资源库(http://210.28.10.32:8080/zz/index.jhtml)中建设并实践了基础化学1、基础化学2全套课程。从知识模块和资源类型的角度加强学习平台建设,这是资源库中学生学习、师生互动的主战场。紧扣课程标准,明确课程体系中的知识点与技能点,精心挑选并上传相关资源,实现“由点到面,以面带点”的突破与整合。以知识模块为框架、以知识考核点为基础,建设和管理题库,并根据课程需求提取作业与组卷[2]-[3]。
此外,针对教学资源库学习平台中问答模块互动的滞后性,灵活运用QQ软件,建了《基础化学》学习群,第一时间答疑解惑,讨论化学知识,上传学习资料,成立学习小组,提交课外作业。
针对《基础化学》属于通用教材,对专业、行业的关注度较低,没有突出专业特点,以及受版本限制,不能及时反映现代科学技术的最新成就和企业的最新技术发展水平的不足。教学过程中向学生提供经典的专业网络资源,比如MSDS(化学品安全说明书)的查询,其网站中不仅包括物质的物理和化学性质,还有急救、废弃与消防措施等,有助于学生从多角度立体地认识化学物质。
1.2化学相关应用软件
运用化学软件ChemWindow在化学结构式、反应方程式、实验装置等方面的绘制功能,
运用origin、excel软件对实验数据的处理与作图功能,将课程教学与课外兴趣小组活动(化学应用软件兴趣小组)相结合,并利用系部机房对学生的操作进行实际指导,提高学生化学数据处理的能力,为学生今后学习和工作打下坚实基础。
在化学软件的学习问题上,还充分利用了学院图书馆电子资源,传授信息检索方法,培养学生自学能力、研究能力与思维能力等。
1.3实验室资源
充分利用现有实验室资源,在完成课程实验训练项目的同时,依托大学生科技创新项目(项目名称:商业洗衣废水的处理与回收研究;项目类别:江苏省高等学校大学生创新创业训练计划项目;项目编号:201312920007Y)、科技兴趣小组(院化学应用软件兴趣小组)开设第二课堂,强化了学生对理论知识应用的认识。同时,提高了学生的实验技能。
1.4黑板资源
在探究现代教育技术的同时,坚持发挥板书的脚手架作用,以凝练的语言与图表传授知识,激发兴趣,启迪思维。
以《酚》为例,教学目标是掌握酚的化学性质,能选择试剂对酚进行鉴别。课上在对多媒体中酚化学性质详细讨论后,予以每点相应的板书小结。板书通过典型的结构,完整的知识框架图、表格等形式对酚的化学性质进行分析、小结。并将颜色与结构分析相对应,更有利于加深学生对化学性质的理解与掌握。
2.教学案例
资源的开发、建设与利用,需要在教学过程中有机运用,才能彰显其最大价值。以凝固点降低的微课教学设计为例[6]。
2.1导入新课
【复习】回顾前几节课的内容:稀溶液的依数性之蒸汽压下降,沸点升高。
【案例】通过新闻视频《南京连夜撒盐百吨除雪防冻》引发学生对为什么撒盐、为什么凝固点降低的思考,进而导入对凝固点降低的讨论。
2.2讲授新课
①凝固点降低的原因
【动态图示】稀溶液的蒸汽压较纯溶剂有所下降,凝固点是指纯固态溶剂与液相达到平衡时的温度,即固液两相蒸汽压相等时的温度。图中为溶液凝固点,为纯溶剂的凝固点。如图所示稀溶液凝固点降低。
②凝固点降低公式
【讨论】对公式中的Kf和bB展开讨论,引出在测定摩尔分子量方面的应用。
③凝固点降低应用
【案例】酚酞摩尔质量的测定
【练习】计算酚酞摩尔质量
【图示案例】冬天湖面溜冰,海岸积雪,海水波光粼粼
【图示案例】防冻液、玻璃水
2.3小结
2.4布置作业
【新闻案例】由现代快报《冬季主城除雪尽量少撒盐》引发思考,导出稀溶液依数性的渗透压,布置学生作业:从产生原因、公式与应用角度对凝固点降低进行复习,对渗透压展开预习。
教学总结:充分认识学生的认知特点,突出教学过程中学生的主体性,调动学生学习的积极性。通过新闻、日常现象等启发学生的思维,激发他们的学习兴趣,抛出授课内容。在发挥学生的主体性,以讨论等形式开展学习的同时,教师要充分把握各模块的重点、难点,和学生一起做好系统总结工作,实现“从零到整”的提升,体现知识的系统性。在教育教学过程中,通过对新闻、日常现象的讨论,培养学生观察能力与探究精神。
3.结语
信息化促进基础化学课程改革的研究与时俱进,强调利用信息技术数字化、网络化、多媒体、交互式、智能化和普适性等优势,实现教学内容、方法和过程的整体信息化,以学生能力发展为核心,创新教师教学理念,发展学生的创造性思维及创新性能力,培养学生终身学习的能力,在强化教学效果,提高效率和效益,以及实现这三者的对立统一中发挥信息技术不可替代的作用。
参考文献:
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[5]李彩云.“药用基础化学”课程的信息化教学尝试[J].化学教育,2015(2):72-74.
[6]常向东,赵丽新.高校专业课程信息化教学设计[J].中国管理信息化,2011,14(5):74-75.
双语教学具有重要的意义,但在实施过程中还面临许多问题。学生方面,学生英语水平参差不齐,刚开始学生由于好奇心对精细品化学实验双语教学充满期待,但真正进入课程学习之后,有部分学生发现自己英语水平跟不上教学要求,这部分学生也慢慢地对双语教学怀有畏难情绪,渐渐地兴趣降低,最后这部分学生学习积极性丧失。师资方面,精细品化学实验双语课程上课效果很大一部分取决于双语老师的水平,包括精细品化学专业知识水平和英语水平。专业知识方面,所有老师都符合教学水平;但是英语方面,尤其是口语方面,各教师能力参差,师资水平还不够满足全院所有学生双语教学。教材方面,在精细品化学实验双语教学中面临比较严重的问题是教材问题。目前精细化学品实验教材并不少见,如化学工业出版社出版的《有机精细化学品及实验》、科学出版社出版的《精细化学品合成与实验》等。但这方面的英文教材国内比较少见。因此,该课程最大的问题是没有适合的双语教学教材。
环境保护从来都不是一个人或是一个国家的事情,它应当是全人类共同面临的问题,从学生时代就渗透环境教育对于社会可持续发展,培养综合性高素质人才有着重要的意义。首先,调节高职化学课堂的氛围,增强学生学习的欲望。相比其他学科的学习,化学是很晦涩难懂的课程,很多学生都对化学学习敬而远之。教师如果一味地教授化学基础知识,很难引起学生学习的欲望,但是将环境教育渗透到化学教学中,学生对于新的知识会产生一些兴趣。而且环境问题是学生生活中常常遇到的问题,学生会更有兴趣去了解和学习,学生的积极反应也会让化学课堂的学习氛围更加浓厚,去感染每一个学生,带领他们融入到化学学习中。其次,强调了环保意识的重要,增强学生的社会责任感。环境教育的逐渐渗透对学生的思维意识起到了潜移默化的影响,学生开始注意生活中的环境问题,促进社会更加文明地发展。环境保护需要学生一点一滴地做起,比如生活中的节能节水,在实施环境教育后,学生就会有意识的去关闭教室的灯,洗手时注意节水等等。环境教育不仅仅培养了学生的环保意识,还增强了他们的社会责任感,懂得自己的使命所在,将环保行动坚持到底。最后,全面扩展学生的知识网,培养高素质的综合性人才。环境教育的渗透教学所涉及的学科知识是很广泛的,学生在学习化学知识时,还可以获得更多的其他文化知识,对学生知识网的拓展有着积极的作用。我国高职教育要培养综合性的技能人才,除了掌握基础的化学知识和技能外,还可以补充一些其他方面的知识,充实学生的学识和见识。学生了解和掌握全面的知识也能帮助他们打开交际圈,参与到学校的社团中,同其他学生一起相互学习和交流。
摘 要 工学结合的人才培养模式对高职教育的专业建设与发展已产生了深刻的影响。高职院校、研究机构、企业相结合的(1+1+1)人才培养模式是积极推行此教育模式而产生的。是提升高职教育教学质量的做法。作为基础课的分析化学课,在此人才培养模式下应努力构建适应这种变化的新体系的教学大纲和计划要适应企业的生产特点;教学内容突出学生的职业素质;考核方法应多元化,突出实效 本文重点探讨实践教学方法,以期达到教学效果。
关键词 分析化学;实践教学;工学结合
【中图分类号】TS201.3-4;G712
分析化学课是化学类、生物类以及医学、食品、环境类等专业学生的主干基础课之一, 其理论和方法不仅是分析化学专业的基础,也是其它一切与化学有关的分析课程以及食品专业的基础。在新形势下,要提高分析化学在高职教育中的作用与效果,就必须积极探索并构建适应工学结合人才培养模式的课程新体系。
1校研企结合模式的由来
《教育部财政部关于实施国家示范性高等职业院校建设计划加快高等职业教育改革与发展的意见 》和《关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见 》文件的出台,标志着我国高等职业教育发展已由“发展阶段”和“规范阶段”进入到“全面提高阶段”。要提高高等职业教育的教学质量,培养真正适应社会需要的高素質技能型人才,构建独具特色的人才培养模式是关键。高职院校经过探索与实践,构建了“1+ 1 + 1”人才培养模式,即学校、研究机构、企业联合培养,形成了鲜明的办学特色,现已成为职业院校重要的人才培养模式。
2校研企模式下的分析化学实践课教学
2.1教学大纲和计划要适应企业的生产特点
高职院校的分析化学教学大纲和计划在严格按照中央与教育部的要求开设课程的前提下,在具体的实施过程中要适应企业的生产特点,在教学计划的制订中按照生产环节所具有的技能要求来设置技能点。不仅要适应研究机构及企业具体岗位的职业素质需求而且要适应社会及企业文化的特点需求。
2.2教学内容要突大学生的职业素质
开展教学时要注重三方面的结合:要注重研究高职院校学生的心理特点;要研究中国职业教育改革的成功经验与发展规律;要注重进行职业岗位的研究。
2.3实践教学方法充分体现灵活性,突出工学结合
教学方法的灵活性是提高分析化学课教学效果的有效途径,主要可以通过以下几种方式实现:
(1)以工作任务为导向的教学方法
根据分析化学教学内容和食品分析岗位工作任务相结合制定工作任务单元,在完成工作任务的工程中学习和理解分析化学中的理论内容。
以生产实践为单元设置实践课内容,引导学生置身于解决问题的情景中,运用科学的分析化学方法亲历解决问题的过程。这样学生就能从中获得兴趣激发体验,从而激发他们对问题情境中的化学现象、化学原理进行探究,在探究过程中,使学生的知识、能力、方法、态度都能协调发展。
(2)分组教学法
分组教学法指在分析化学实验过程中把学生分成几个小组,每个小组按照工作内容,制定工作计划的步骤,解决实际问题的思路、评估工作结果的方式、独立学习技术方法。
现代心理学研究表明:小组合作、交流互动可以促进信息的交流,改善人际关系,学会与同伴合作,挖掘集体潜能,也为学生提供了自主参与的学习空间。“分组讨论与交流”要求学生要有交流、合作的意识,并为之提供平台。
(3)多媒体教学
根据校、研、企1+1+1人才培养模式,学生已经在研究机构学习一年,已经了解一些关于食品分析的工作过程,因此在分析化学实践教学过成中,结合多媒体课件的使用,增加教学的直观性,便于学生快速掌握方法要领。
2.4加强实验指导 ,规范实验操作,突出能力培养。
实验教学是通过学生亲身体验实践, 激发学生创造欲的过程。实验教学的本质是引导学生把知识转化为能力的认识过程。在分析实验课中, 教师通过具体制定能力培养目标和增加设计性实验的方法, 能很好地培养学生较强的动手能力和独立工作能力, 全面提高实验能力, 分析化学实验教学的改革,需要不断地探索与尝试,总结和完善。
2.5考核方法多元化,突出实效
高职院校突出的是技能和应用,从分析化学实践课程对学生考评的综合性特点来看,考核形式应体现多元性,操作技能考试与理论考试相结合;卷面成绩与平时成绩相结合,学校考试与企业评价相结合等方法。
3 转变教学思想,更新观念
在校、研、企“1+1+1”人才培养模式下,至少要转变三个观念:一是转变学生的实验观,学生要要充分理解学生和食品从业者的角色定位,由被动接受者转变为学习的主体;二是要转变教师的教师观,要把教师由实验教学中的主导者转变为实验教学的指导者;三是要转变教学观,当前高等教育的重点是培养学生的创新精神和实践能力,及实际生产能力,教学过程要由传授知识转为引导学生思考问题、解决问题、增长知识和加深职业理解的过程。
4 教学过程中加深对职业的理解,培养职业精神。
实验基本技能训练的规范化、熟练化是实验教学的重点,同时应培养学生的职业素养。这样有利于学生养成良好的实验习惯,培养严谨、认真的工作作风,为以后到企业定岗实习及就业打下良好的基础。
总之,要提高高职院校分析化学实践教学的水平,适应现代高职教育改革和发展的需要,为社会和企业培养高素质高技能的人才,一方面,要提高学生实践操作技能,培养职业精神;另一方面,也要提高加强改革教学理念、教学模式和教学方法等,才能取得较好的教学效果。
参考文献
[1]刘晓勤:《 校企合作提升高等职业教育教学质量》.教育教学研究,2010年6期.
[2]熊 威:《素质教育视野中的高职人才培养模式构建》.沈阳工程学院学报,2010年2期.
作者简介
第一作者:韩丽英 女(1977-3) 黑龙江民族职业学院 食品工程系 专任教师 中国教育学会教育机制研究分会“十一五”科研规划课题《校、研、企1+1+1人才培养模式下高职院校食品分析专业分析化学实践教学研究》参与者。
第二作者:姜旭德 男(1964-11)黑龙江民族职业学院 食品工程系主任 教授
国教育学会教育机制研究分会“十一五”科研规划课题《校、研、企1+1+1人才培养模式下高职院校食品分析专业分析化学实践教学研究》课题项目主持人。
1深化教学研究,以职业能力为导向,建设科学合理的课程知识结构
原高教司司长张尧学曾指出: “高职教育中一个系统是培养学生实践动手能力的系统,再一个系统是要培养学生可持续发展能力的基础知识的培养系统”[2]。因此教育工作者要把高职教育办成一个高职学生终身学习的培训基地,为企业和社会培养职业第一线实用性人才。因此职业教育是 “以社会需求为导向的就业教育”,培养出符合用人单位要求的高素质职业人才,要以综合职业能力为导向,加快高等职业教育课堂教学模式改革,建立以综合职业能力导向的高职课程教学模式,全面培养学生的社会适应能力、专门技术能力、认知能力与职业发展能力,从而实现以就业为导向与能力本位培养为目标的高等职业教育目标。
分析化学是化学、环境科学、中药学、药学、药物制剂等专业重要的专业基础课,具有知识点繁多、分析方法多特点的,而且科研新成果出现快、在社会实践中应用广的特点。高职学生根据其以后的职业发展方向,在分析化学教学过程中,我们既强调分析化学理论知识的学习,又要突出学生以后的职业特色,理论教学要与药学的实践分析问题相结合,学生分析问题与解决问题能力的培养与提高,从而提高学生以后参加工作的职业发展能力。
2改变课堂教学方法,开展PBL和Seminar方法教学,训练学生的创新思维
传统的分析化学课堂教学仍以 “教师为中心”,以教师课堂讲授为主,在课堂上学生和教师缺乏交流,导致学生学习兴趣低下,缺乏课堂学习的主动性,课程教学效果不理想。
长期的教学实践证明,这种以 “教师为中心”的单向 “知识继承型”教学模式在高等教育尤其是高职教育阶段不太适合。
PBL是以问题为导向的教学方法[3],Seminar教学法是一种以研习方式开展课堂教学的教学方法[4],两者都能促进学生自主学习,提升教学质量。在PBL和Seminar课堂教学中,,实现课程教学的 “上课前的教学设计-提出和布置问题-学生课后自学-学生课堂讨论与交流-教师课堂归纳总结”的多向互动;教师在课堂上只负责提问题,引导学生自主讨论与交流以解决问题从而达到知识掌握的目的。通过问题有意识地引导学生去发现问题、分析问题,最终确定解决问题的基本思路,从而训练学生的创新思维。通过讨论和团队合作的方式,借助多样化的信息资源,提高学生检索信息的能力; 通过自我展示和小组讨论,锻炼学生表达沟通的能力; 通过对同一问题多层次的剖析,达到理论与科研相结合。通过PBL与Seminar教学,实现重在启发学生的求知欲、强调培养学生的自学能力的培养,充分调动学生自主学习的积极性和主动性,同时通过小组成员之间的交流沟通与协作,充分培养学生的分工协作能力和应用所学知识解决科研与生产实践问题的能力。通过PBL和Seminar教学,使学生在收获知识、锻炼能力的同时,为学生以后的科学研究奠定坚实的基础,真正培养创造型、开拓型和创新型高级分析型药学人才。
3 利用网络教学环境实施开放式网络教学
在分析化学教学中充分利用我校 《分析化学》作为江西省省级精品课程和省精品资源共享课程的教学平台优势,利用学校现代化校园网络资源和学校MOOC网络资源,建设分析化学网络课程资源,包括课程教学大纲、教学课件、教案、电子书、学生研讨资料、试题、等,同时开放网络答疑与互动交流等功能,同时通过网络教学平台布置学习任务和生产实践分析,组织学生在线交流与讨论,使学生按需学习,达到培养学生自主学习能力的目的,从而真正培养锐意进取、与时俱进的高质量创新药学人才。
4 改革与完善课程考核与评价
在分析化学评价中为全面考察学生的学习效果,对学生的综合学习能力和职业能力给予恰当的评价,加强对学生创新精神、科研能力及综合能力考察,对以往考试内容仅局限于教材基本知识和技能,缺乏对学生知识、能力与素质考察的单一的试卷考核评价方式进行改革。为全面评价学生的综合分析问题的能力,在学生课程考核与评价中实行 “理论知识与综合分析问题能力闭卷、平时课堂与课后作业、实验基本技能操作与实验报告书写、PBL和Seminar课堂讨论与交流的参与程度、课程论文的撰写”等相结合的综合考核评价模式,采用多种评价方法( 如技能测试、模拟测试、口头回答问题、书面测试、实验操作、实验记录、课堂讨论、可研报告等) 评价学生能力培养,加强学生对分析化学分析方法的理解,强化学生在查阅、总结文献,撰写调研报告,阐述自己的观点及论文撰写等方面的锻炼。通过课程考核与测评模式的改革,有利于培养和提高学生的自我学习习惯和学习能力,培养和提高学生的分析问题与解决问题能力及团结协作能力,从而真正培养创造型、开拓型和创新型的药学实践人才。
5 改革分析化学实验教学模式
分析化学作为研究物质的组成、含量、结构和形态等化学信息的方法学科,实验教学过程在学生分析问题与解决问题能力、团结协作能力及创新能力方面所起到的作用是其他教学形式无法替代的。因此分析化学实验要以培养 “实践型、创新型、创业型”高素质药学科研人才为目的,采用 “基础型+设计型+综合创新型+开放型”的分析化学实验教学模式,逐步培养和提高学生分析与解决问题的能力[5]。①重视基础型试验:基础实验包括基本操作和基本分析方法实验,旨在强化学生的实验基本功的训练,培养学生的操作节能,掌握基本实验操作; ②增开设计型实验: 设计实验旨在培养学生运用理论知识及基本实验方法进行实验设计的能力和提高学生独立操作的能力; ③开设综合创新型实验: 学生在基础实验和设计性实验的基础上,进行创新实验。学生针对学习生活中的现象和问题独立选题,独立完成实验,培养学生独立分析问题与解决问题的能力; ④全面开放实验室,实行开放型实验教学: 在分析化学教学过程中,构建课内外相结合、全方位、开放式、网络化的分析化学实验教学模式,鼓励学生对自己在学习与生活中发现的问题提出问题开展开放性实验,增强学生的自主设计实验的能力,培养学生的科学思维能力,真正促进学生创新精神的培养和动手能力的提高,实现培养学生提高实验技能的教学目标。通过层次递进型分析化学实验教学,真正提高学生的实验动手操作能力,培养实践型分析人才。
6 培养学生专业素养,积极开展课程教学的横向拓宽
为进一步增强学生对分析化学在药学研究中应用的了解,提高学生学习分析化学的兴趣,培养学生的专业素养,在分析化学教学中,开展横向拓宽教学,开展第二课堂教学和举行专题讲座教学。在教学中利用学校的科研平台优势,开展第二课堂随堂科研观摩实践教学,在教学过程中组织学生跟随教师科研团队进入科研实验室,与科研团队共同探讨科研课题,参与科研实践活动,增强学生团队意识、交流能力和实践能力,让学生进一步理解课堂所学知识,理论联系实际,拓宽知识面,培养学生的创新思维能力,提高学生的综合素质。在教学中结合教学内容,聘请校内专家举行专题讲座,为学生介绍分析化学的发展及新方法新技术在药学及中药分析应用的专题讲座,使学生全面地了解现代分析技术在生产中的应用,充分认识分析化学的重要性,从而增强学生的学习兴趣,提高教学质量[6]。
7 开展TBL教学,培养学生团队合作能力与交际能力
21 世纪需要的是高情商的沟通合作者,合作与交流沟通能力是信息时代人才必须具备的基本能力。作为未来生产实践后备军的药学高职生如果能在大学学习阶段学习掌握并具备良好的团队协作能力及交流沟通能力,对其今后的职业发展将产生积极的影响。构建基于团队学习策略的TBL教学模式,在课堂教学中,开展TBL教学,实行分组讨论学习,增强和提高学生的沟通与合作能力,达到团队协作,资源共享,保证学习成效最大化。通过TBL教学,学生的指挥能力、成员之间的协同配合默契程度等非技术能力也在教学中得到锻炼和提高; 集思广益,激发彼此的灵感; 通过彼此的表达与沟通,学会交流与尊重。
总之,在高职药学专业 《分析化学》课程教学中,以学生的职业能力培养为目标, “以学生的自我学习为中心”开展课堂教学改革,培养学生养成终生主动获取知识的学习习惯; 通过课堂教学改革,将教学目的提高到 “知识-能力-思维-实践”高度,加强课程教学与实际生产的联系,进而培养学生自我学习能力和学生的团队合作与交流沟通能力; 同时通过PBL和Seminar教学提高教师的教学及科研水平,从而真正达到提升教育质量的教学改革目的。
参考文献
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[2]张尧学.坚持就业导向推进高等职业教育健康发展[J].中国高等教育,2003,22:11-13.
[3]芦锰,刘萍.PBL教学模式在分析化学教学中的应用[J].中国中医药远程教育,2010,8(1):64.
[4]韦国兵,杨军,胡奇军.Seminar教学法在研究生天然化合物结构研究法课程中的教学改革探索[J].科教文汇,2014(4):52,54.
[5]韦国兵,李成虎.基础型+设计型+创新型”分析化学实验教学模式的研究[J],宜春学院学报,2010,32(12):167-168.
鲁云珍
摘要 元教学是基于元观点对教学的认识与反思,是关于教学的教学,是教师自己会教的教学,是一种基于教学思维、指向教学实践的意识性教学。而微课便于突出重点、突破难点,便于践行元教学理念。本文简述了自己的实践体会。
关键词
元学习元教学 微课 教学知识
一、对“元教学”理论的认识
元教学,英文为meta-teaching,其中的“meta-”即“元”,意即“在„„之后”、“超越”。“元”是一种高级的逻辑形式,可分为两层含义:“一层含义指的是:这种逻辑形式具有超验、思辨的性质。另一层含义是:这种新的更高一级的逻辑形式,将以一种批判的态度来审视原来学科的性质、结构和其他种种表现”。“‘元概念’是一种‘看或观察’的本体论承诺,它规定着这一领域研究者的思维方式或取向。‘教学究竟是什么’,是教学的‘元概念’。每一次教学研究范式的转换,首先是教学的‘元概念’的改变,随之而来的是教学基本问题的更替。”1从“元概念”出发,元教学便是从教学的本体论视角,用元语言对教学进行逻辑[]分析,超越教学现象本身,采用思辨的、批判的态度,“在教学之后”反思教学实践,即省察教学自身,从而在发展教学理论的基础上修补、完善教学实践,建构教师的教学实践哲学的过程。
日本的佐藤学教授认为,“学”是与客观世界的相遇和对话(称“活 动”,action)、与他人的相遇和对话(称“协同”,collaboration)以及与自己的相遇和对话(称 “反思”,reflection)的三位—体的持续不断的过程。其实,教师的教也一直是教师在学“教”,作为与元学习对应的元教学是教师主体思考教学实践中如何使学生学会学习,如何帮助学生完善自身的素质,如何优化学生的学习策略,如何提高教学的效率和质量以及如何改善学生元学习的能力等。从元学习的角度出发,教师应思考自己的教学实践是否帮助学生发展了学习力、思考力、调控力和建构学习环境的能力。教师通过元教学的反思和批判,能够达到提高学生元学习的品质,也能提高教师自身的元学习能力,促进教师专业发展。如果说教学是一种服务于培养人的目的而进行的特殊社会实践活动的话,那么元教学就是对这种社会活动计划之针对性、实践之合理性、过程之有效性和结果之理想性的检视与修正活动。也可以说,元教学是一种基于教学思维与教学哲学,但指向教学行为与教学活动的特殊教学形态。早在20世纪50年代末期,赞可夫在他的教学与发展的基础教育改革实验中提出的五条原则之一“让学生理解学习过程的原则”,就可以看成是元教学的思想表现。从实践角度考察,一直以来作为教师教学工作重要环节的“教学大纲”制订及文本呈现,还有说课活动,现在正在流行的微课教学和教学反思,都可以被看成是元教学的具体样态。
二、“元教学”理念下的微课实践
“微课”就是以视频为主要载体,记录教师围绕某个知识点或教学环节开展的简短、完整的教学活动。视频可采用三维动画,教师本人视频与屏幕视频可互相镶嵌,演示教学效果好,直观、清晰,细节知识点可非常到位透彻地讲解,便于学生学习。其中,课堂教学视频,还包含与该教学主题相关的教学设计、素材课件、练习测试及学生反馈、教师点评等教学支持资源。“微课“既有别于传统单一的教学课例、教学课件、教学设计、教学反思等资源类型,又是在其基础上继承和发展起来的一种新型教学资源。
[2]
视频制作的技术对成功有效的微课教学当然是重要手段,可是,我这里想介绍的重点还是微课主题思想的确定。元教学由3个基本的层面构成:一是对教学活动的自我明晰;二是对教学活动的自主表述;三是对教学活动的自我反思。它具有保持教学内部动力、帮助学生有效学习、促进教师有效教学、保障教师教学专业可持续发展、促进教学论发展与完善的重要功能。在长期的教学实践中,笔者一直秉持元教学理念设计微课学习活动,举例如下: 搭建阶梯,破解学习难点
高中阶段,各个年级的学生对量气管的使用都觉得困难,而这个难点一直没有很好的突破方法。笔者用微课实验进行了尝试,收到了理想的效果。其中的文字部分摘录如下: 课题:量气管的实验原理
1、理论认识量气管的工作原理
量气管是通过排液体来测量气体的体积的,这是两种量气管(左边的两图),左装置是读取左边的液面差,右装置是读取右边的液面差。我们读出的是气体的体积,还必须确定气体的温度和压强,才能利用气体状态方程:pV=(mRT/M)=nRT求出气体物质的量。气体的温度就是实验时的室温,压强一般为一个大气压。
2、实验探究量气管的工作原理:用品:两支碱式滴定管(去掉橡皮管和玻璃珠),一段长橡皮管,红墨水,乳胶头,洗耳球。
我们看这个装置(装置图片略去),它是用一段橡皮管从底端连接两支各25mL的碱式滴定管构成,我们向其中加入红墨水。当两只滴定管高度相同时,两边液面相平,我们改变滴定管的相对高度,无论怎样改变,发现两边液面始终相平;因为两边液面上的气体都是一个大气压。
现在,我们给左边液面做一个记号,并用乳胶头将其上端封住,使其不能与大气相通。此时,当我们提高右边滴定管时,右边液面可以远远高于左边液面。并且,左边的液面也略
有上升,说明左边的气体被压缩,压强大于一个大气压。相反,我们将右边滴定管位置放低时,右边液面可以远远低于左边,同时左边液面也略有下降,说明左边气体体积变大,压强小于一个大气压,因此,只有当两边液面相平时,左边被封的气体压强才是一个大气压。现在,我们取下乳胶头,重新调整两边的液面相平,在右边滴定管的液面处也做上记号,读取两边的读数都作为各自的V(1),用洗耳球向左边充入一些空气,并用乳胶头封住,再次调整两边液面相平,读取各自的V(2),两次的读数只差,就是刚才充入的空气的体积。我们发现,两边读出的充入的空气的体积是相等的,只是左边是V(2)>V(1),右边是V(1)>V(2)。所以,上述两个装置中,有刻度的部分一个在左边,一个在右边。但是,实验时,都是从右管注入水,排出左管的空气,收集的气体从左管进入,将液体排入右管。其实,读取气体的体积除了要注意左右两边液面相平、视线要与凹液面的最低点保持水平外,还有一点是首先要注意的,它是什么呢?现在我们来解决一个问题:
3、解决问题
实验室用二氧化锰与浓盐酸反应制氯气时,会因盐酸的浓度下降而停止反应。现在欲测量反应停止后剩余盐酸的浓度,取10mL剩余液和足量的锌,用如图所示(前面最右)装置进行试验。(夹持器具已略去)。
(1)使Y形管中的残余清液与锌粒反应的正确操作是将—— 转移到——中。(2)反应完毕,每隔l分钟读取气体体积,气体体积逐次减小,直至不变。气体体积逐次减小的原因是——(排除仪器和实验操作的影响因素)。问题(1)是为了保证盐酸完全反应,而问题(2)则是因为反应放热。所以,测量气体体积时,第一要注意的是使装置中的气体恢复到室温。这段课程,使用了实验室里简单的仪器用品,并且借用红墨水显色,巧妙地展示了学生们感觉深奥不解的实验原理,为他们解决此类问题扫清了障碍,还有利于养成学生爱动手动脑发现、验证知识的良好素养。
去伪存真,还原知识系统
高中化学的物质结构部分介绍了铁原子的价电子构型是3d64S2,Fe2+的价电子构型为3d64S0 ,而Fe3+的价电子构型为3d54S0,一般说来,老师们会向学生介绍“由于Fe3+价电子构型满足了3d5的半满结构,所以,一般情况下Fe3+离子比Fe2+离子稳定”。作为常识,这样传授无可非议。但是,在化合物中,Fe2+和Fe3+都不是单独存在的,它总是与阴离子共同存在的,所以,Fe2+和Fe3+的相对稳定性往往与阴离子或配体的种类、结构有关,与溶液的酸碱性有关,与体系的温度有关,对于学有余力的同学来说,让他们见识庐山真面目,有利于培养他们高瞻远瞩、全面追逐知识来龙去脉,力辨真伪的科学态度。笔者就此课题设计了下面的一段微课:
课题:Fe2+和Fe3+的相对稳定性比较
氧化物中, 我们可以通过考察铁的各种氧化物相互转化的自发性,来比较铁和氧化合时形成的氧化物的相对稳定性,即:
3FeO(s)+ 11O2(g)==Fe304(s)
(1)2Fe304(s)+ 02(g)==3Fe203(s)
(2)22ΘΘΘ
对于反应(1)rGm(1)=fGm(Fe304)-3fGm(FeO)=-1012.634-3(-266.563)≈-274.8 kJ·mol-1 [3]
ΘΘΘ
对于反应(2)rGm(2)=3fGm(Fe203)-2fGm(Fe304)= 3(-742.435)-2(-1012.634)≈-202.0 kJ·mol-1
这表明,反应(1)和(2)的rGm都小于零,都是自发的。因而,若将Fe0、Fe304和Fe20
3Θ跟标态的氧气(P=100 kPa)放进一体系,Fe0将自发地转化为Fe304,Fe304又将自发地转化为Fe203!这正与我们的经验一致:氧气充分时常温下铁生锈得到的铁锈是Fe203。
在不同的配合物中, 例如,F-、CN-、联吡啶(dipy)、菲绕啉(phen)都可作为配体与低价的Fe(Ⅱ)、高价的Fe(Ⅲ)生成六配位配合物,从下列数据可以分析出这些配合物将使Fe(Ⅲ)稳定还是使Fe(Ⅱ)稳定。
已知:
(Ⅰ)Fe3++e-→Fe2+ φ1=0.771V(Ⅱ)[FeF6]3-+e-→[FeF6]4-φ2=0.40V Θ
ΘΘ(Ⅲ)[Fe(CN)6]3-+e-→[Fe(CN)6]4-φ3=0.36V
Θ(Ⅳ)[Fe(dipy)3]3++e-→[Fe(dipy)3]2+ φ4=1.10V
Θ(Ⅴ)[Fe(phen)3]3++e-→[Fe(phen)3]2+
φ5=1.14V[3]
Θ
通过计算可知,F-、CN-与Fe(Ⅲ)形成的配合物的稳定常数比Fe(Ⅱ)相应配合物的稳定常数要大得多,而 与dipy、phen 生成配合物时低价稳定。
在常见的酸、碱、盐的水溶液中,如在酸性溶液中,利用相关数据也可以计算出Fe2+、Fe3+的相对稳定性(因篇幅所限,此处省略)。综上所述,+2价铁和+3价铁的相对稳定性是个很复杂的问题,离开环境,简单说哪个更稳定,有失科学性。但是,这段知识的难度较大,以微课的形势教学,不仅为不同层次的学生提供了较大的选择型,而且,视频可以随时、反复观看,也降低了学习难度。回归生活,拓展学习视野 课题:高压钠灯的构造与原理
高压钠灯使用时具有发光效率高、耗电少、寿命长、透雾能力强和不易锈蚀等优点,广泛用于各种场所照明。高压钠灯构造中半透明多晶氧化铝的电弧管、高纯钨丝的电极、硬质玻璃外壳、黄铜灯头、金属钡消气剂、氙气保护气、钠汞发光物等涉及到了金属及合金材料、传统无机非金属材料、新型结构陶瓷以及稀有气体的惰性等广泛的元素化合物知识。而其发光原理:当灯泡启动后,电弧管两端电极之间产生电弧,由于电弧的高温作用使管内的液钠汞受热蒸发成为汞蒸气和钠蒸气,阴极发射的电子在向阳极运动过程中,撞击放电物质的原子,使其获得能量产生电离或激发,然后由激发态回复到基态;或由电离态变为激发态,再回到基态无限循环,此时,多余的能量以光辐射的形式释放,便产生了光。这是物质结构中核外电子排布中基态和激发态的知识。我们校园的道路都是用高压钠灯照明的,学校的电工房里也储存了许多废旧的高压钠灯。我把高压钠灯的照明效果、高压钠灯的构造、高压钠灯 的工作原理、高压钠灯相关部分物质的实验检验等内容制作成了微课,很受学生欢迎。我们东海县的西湖污水处理厂、东海县环保局、东海县龙腾化工厂等单位,都蕴含着丰富的化学学习资源,在学生没有条件去参观的情况下,我自己去参观,并且在参观过程中讲解原理,制成微课,配合学习进度合理使用。
“只有站在教育的高度看教学,在教学实践中不断建设更广阔的视野、更深邃的价值内涵和更阔大的教育画面时,学生才能在学科学习中尽领风骚,并内化成个体生命的性格特征,教育的真正意义才有可能实现。此时,地理不再是单纯的各种自然现象,而可以是‘善于观察自然,学会关注世界,用地理创造美好的生活’;历史不再是冰冷的故纸,而可以是‘逆寻本源之旅,形成历史达观,用过去照亮未来’;语文不再是语词的分析,而可以是‘终生阅读,以语言创造精神世界;负责表达,用人文彰显真善美力量’
[4]
其实,这里阐发的正是元教学、元学习的理念,照此推演,化学也不再是死记硬背课本上的符号、性质,甚至不单是实验室里的简单验证,而应该是回归生活、关注社会,发现问题,解决问题,创新意识和创新能力才能得以生发、成长。
深刻思维,集知识成智慧
例如,苏教版《物质结构与性质》的专题三第三单元的课文中有这样一个问题:在光照的条件下,烷烃能与氯气发生取代反应。反应的本质是在光照下,氯分子离解成氯原予,氯原子与烷烃进一步发生反应。氯气跟甲烷的反应机理如下式所示,2Cl·,Cl·+CH4 HCl+CH3· Cl2请根据Cl—Cl键的键能,计算烷烃与氯气发生取代反应所需光的波长。(光子的能量与光的频率的关系为E=hv,式中,h=6.626×10J·S。光的波长与光的频率v的关系为=c/v,-34光其中,光速c=3×10 m·S。)Cl—Cl键的键能为243KJ/mol。看上去问题很简单,但是,光子的能量是每个光子具有的,而键能的单位是KJ/mol,若果不能想到先求出每个Cl—Cl的键能,就只能误入歧途,不能解决这个问题。再如,有这样一个问题:把铝粉和某含铁氧化物xFeO·yFe2O3粉末配成铝热剂,再分成两等份。一份在高温下恰好完全反应后,再与足量盐酸反应;另一份直接放入足量的烧碱溶液中充分反应。前后两种情况下生成的气体质量比是5:7,则x:y为 A.1:2
B.1:1
C.5:7
D.7:5
比较聪明的解法是:设氧化物的化学式为Fea0b,则恰好反应的化学方程式为2bAl+3FeaObbA12O3+3aFe,Fe与盐酸反应,Al与NaOH溶液反应,m(H2)之比3a/3b=5/7,8-1即a:b=5:7,则(x+2y)/(x+3y)=5/7,x:y=1:2。如果再做本质思考:若设氢气物质的量为5mol和7mol,则铁原子物质的量就是5mol,而Al生成氢气物质的量和Al原子接受O原子物质的量相等,所以混合物的平均组成就是Fe5O7, 目测FeO和Fe2O3物质的量1:2则刚好满足平均组成Fe5O7,这样处理既节省了时间,又体会了变化的本质。
智慧是对事物能迅速、灵活、正确理解和处理的能力,它可分为创新智慧、发现智慧和规整智慧。土耳其谚语说:“智慧在市场上买不到。”德国物理学家斯特恩说:“一盎司自己 的智慧抵得上一吨别人的智慧。”法国作家马塞尔·普纽斯特说:“没有人给我们智慧,我们必须自己找到它。”是的,智慧买不来,也学不到,它与经验有关,但绝不同于经验。智慧来源于对研究对象的深入思考。有专家说背诵不是学习,学习是指必须要与新的知识发生建构。杜威曾说过,学习是从已知世界到未知世界的过程。可见,在在教学中,如果不能引导学生就学习内容做创新思维,就可以认为学习不曾发生过。摆脱题海战术的困境,减轻课业负担,反复思考,集知识成智慧,方能立于不败之地。
三、反思
有这样一个故事:老师出了道题目,“如果真像电影《2012》那样,有一艘船,让你做主,你会选什么人上船?”几十个学生七嘴八舌,好几个回答是:要测试基因,挑选那些基因最优秀的人上船;还有人说,要挑选身强力壮的,体弱的不行。老师问:你们觉得知识分子应不应该上这个船?多数人都认为不应该,为什么不应该?多数人说,没想过为什么不应该,但有一个学生回答:我们现在全部的知识。一个u盘就够了,干吗还要知识分子? 这个故事,生动地说明了在知识几乎唾手可得、知识量不断积累增长的今天,拥有知识本身并不是一件困难的事情。美国哈佛大学开展了“为理解而教”项目,有一位教授研究了很多获得自然科学奖项的诺贝尔获奖者,最后得出的结沦是:创新并不需要过多的知识,它们之间并不是正相关的关系。那创新与什么有关?正如爱因斯坦说的那样,与想象力有很大关系
[5]
显然,在信息化的今天,教师仅仅具有学科专业知识是不够的,必须具有“教学知识”。1986年,美国著名教育家L·舒尔曼首次提出“教学知识”的概念。他认为:“教师专业知识中处于核心地位的是教学知识。”l990年,美国教师教育专家P·L·格罗斯将学科教学知识解析为四部分:1.关于学科性质的知识和最有学习价值的知识。2.学生对某一学习内容理解和误解的知识。3.特定学习内容在横向和纵向组织和结构中的知识。4.将特定学习内容显示给学生的策略的知识。6教学知识从何而来?重要来源有三:一是建设与本学科相关的一切自然科[]学、人文科学、脑科学、管理学、教育学、心理学的广阔视野和信息组合;二是教师自身的教学经验和反思;三是和同事间的日常学术交流。当然,学校层面的价值引领、个性关怀和理性自由是必要的。元教学是教学的形而上学,是教师在通过反思明晰了自己的教学之基础上向学生说明、阐述自己为什么教学的教学。从哲学与教学哲学的视角考察,元教学包括元教学思想与元教学行动。它既是教师个体教学哲学形成的重要认识与实践前提,又是教师个体教学哲学在教学认识和教学实践中的具体表现样态。元教学对课堂教师领会和掌握使学生明确教学过程、鼓励学生元思维、元学习、元认知等元教学策略的运用提出了迫切的要求。而微课的深刻、灵活、便捷与高效为元教学理念的落实提供了可行的手段,学习、思考、实践、习得,在路上。
[参考文献] [1] 陈晓端.元教学研究引论[J].新华文摘,2011,(12):114,117.
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