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【關(guān)鍵詞】生物化學(xué);有機(jī)化學(xué);課程整合
有機(jī)化學(xué)和生物化學(xué)課程都是臨床醫(yī)學(xué)專(zhuān)業(yè)的基礎(chǔ)必修課程。有機(jī)化學(xué)課程的目的和任務(wù)是使學(xué)生系統(tǒng)地掌握有機(jī)物的命名、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)等方面知識(shí)。生物化學(xué)課程是研究生物體物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)及其在體內(nèi)的化學(xué)變化,以及這些變化與生理功能關(guān)系的一門(mén)學(xué)科。無(wú)論從化合物的結(jié)構(gòu),還是從化學(xué)反應(yīng)上來(lái)講,有機(jī)化學(xué)是生物化學(xué)的基礎(chǔ),生物化學(xué)是有機(jī)化學(xué)的延伸,二者相互補(bǔ)充[1]。而目前的教學(xué)現(xiàn)狀是在形式上各自為政,在內(nèi)容上比較割裂,這樣的課程體系表現(xiàn)出一些顯而易見(jiàn)的問(wèn)題:(1)學(xué)生學(xué)習(xí)生物化學(xué)時(shí),很難將有機(jī)化學(xué)的基本原理和知識(shí)應(yīng)用于生命體物質(zhì)代謝的理解和分析中;(2)隨著基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)知識(shí)的爆炸性增長(zhǎng),如果不能激發(fā)學(xué)生的自主學(xué)習(xí),沒(méi)有知識(shí)的融會(huì)貫通和遷移能力,創(chuàng)新性人才的培養(yǎng)無(wú)從談起;(3)知識(shí)體系分散,學(xué)時(shí)數(shù)長(zhǎng),效率低,不利于學(xué)生早臨床多臨床反復(fù)臨床。將有機(jī)化學(xué)與生物化學(xué)2門(mén)課程進(jìn)行整合和優(yōu)化是新時(shí)期臨床醫(yī)學(xué)教育的現(xiàn)實(shí)要求。從2014年1月開(kāi)始,本校開(kāi)始討論和設(shè)計(jì)2門(mén)課程的整合方案和考核手段。迄今已在2個(gè)年級(jí)實(shí)施了改革后的課程體系?,F(xiàn)將整合方式、評(píng)價(jià)體系與心得體會(huì)總結(jié)如下。
1確立課程整合的目標(biāo)
從2門(mén)課程的性質(zhì)、目的和任務(wù),可以看出有機(jī)化學(xué)是生物化學(xué)的基礎(chǔ),二者具有整合重組的條件。2門(mén)課程整合后預(yù)期達(dá)到以下目標(biāo):(1)滿足臨床醫(yī)師的培養(yǎng)目標(biāo)和特點(diǎn);(2)縮短理論教學(xué)時(shí)數(shù),增加實(shí)踐時(shí)數(shù)比重;(3)2門(mén)學(xué)科知識(shí)融會(huì)貫通,學(xué)生的知識(shí)遷移能力更強(qiáng);(4)學(xué)生的自學(xué)能力更強(qiáng),自主性更高;(5)評(píng)價(jià)方式更科學(xué)合理,對(duì)教師和學(xué)生更具有指導(dǎo)意義。
2建立新的模塊教學(xué)體系
2門(mén)課程的整合不能是機(jī)械簡(jiǎn)單地相加,必須將內(nèi)容綜合化和模塊化。整合后的理論課程總學(xué)時(shí)數(shù)為88學(xué)時(shí),分為5個(gè)模塊,見(jiàn)表1。除了章節(jié)上的整合,教師在教學(xué)過(guò)程中也更有意識(shí)地注重學(xué)以致用、融會(huì)貫通,尤其是在講授生物化學(xué)反應(yīng)體系時(shí),將化學(xué)知識(shí)和規(guī)律引入進(jìn)來(lái)。以往教師講代謝途徑,只強(qiáng)調(diào)底物、產(chǎn)物、產(chǎn)耗能、關(guān)鍵酶和反應(yīng)部位,對(duì)反應(yīng)過(guò)程僅僅是簡(jiǎn)單陳述,現(xiàn)在教師更注重分析其化學(xué)機(jī)制,引導(dǎo)學(xué)生推導(dǎo)和分析。例如,三羧酸循環(huán)的第一步,乙酰CoA與草酰乙酸縮合成檸檬酸,教師會(huì)分析乙?;系募谆荚訋ж?fù)電荷,對(duì)草酰乙酸上的羰基碳進(jìn)行親電取代。這樣不僅讓學(xué)生知其然,更知其所以然,還讓學(xué)生感覺(jué)基礎(chǔ)課與專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課是渾然一體的,不同于往屆學(xué)生反映的割裂感和基礎(chǔ)課無(wú)用感。
3授課形式多樣化
2門(mén)課程整合后,學(xué)時(shí)數(shù)大大壓縮,教學(xué)質(zhì)量卻不能壓縮。為了保證課堂教學(xué)的效果,就必須引入更豐富的教學(xué)方式和技術(shù)手段,調(diào)動(dòng)學(xué)生的主觀能動(dòng)性,充分利用好課余時(shí)間,把一些課堂“灌”、“填”的內(nèi)容交給學(xué)生自主學(xué)習(xí),從而給課堂留出交流和討論的時(shí)間。3.1以問(wèn)題為基礎(chǔ)的學(xué)習(xí)(PBL)教學(xué)有機(jī)化學(xué)及生物化學(xué)本身是一些枯燥、抽象的反應(yīng),學(xué)習(xí)起來(lái)乏味吃力,課堂教學(xué)常常讓教師學(xué)生都感覺(jué)很疲勞。如何既能增加課程樂(lè)趣,又啟迪思維促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)和應(yīng)用課程的基本原理和方法,科學(xué)史上的小故事是非常優(yōu)秀的素材。例如Krebs發(fā)現(xiàn)檸檬酸循環(huán)和鳥(niǎo)氨酸循環(huán)的研究歷程,如何選題、如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、如何根據(jù)結(jié)果推理分析,都是極具教育意義的。但在課堂上由教師來(lái)講,就剝奪了學(xué)生主動(dòng)探究的興趣和機(jī)會(huì)。建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論認(rèn)為,學(xué)習(xí)是處于豐富的學(xué)習(xí)情景中的,在真實(shí)的情境中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和解決問(wèn)題,是促進(jìn)意義建構(gòu)的重要手段[2]。所以提前一次課布置好閱讀內(nèi)容和問(wèn)題,讓學(xué)生在課余帶著問(wèn)題重演Krebs的探索歷程,然后在課堂上討論,則能事半功倍,完成一次極好的科學(xué)探索。3.2網(wǎng)絡(luò)教學(xué)利用現(xiàn)代互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)建設(shè)的精品課程資源為課后學(xué)生的自主學(xué)習(xí)提供了一種便利的方式。教師也可利用此平臺(tái)上傳教學(xué)錄像、自測(cè)題庫(kù)、教學(xué)大綱、電子圖書(shū)等,作為主體教學(xué)的進(jìn)一步補(bǔ)充。尤其是電子圖書(shū),不同版本的教材、參考書(shū)和工具書(shū)為廣大學(xué)生提供了免費(fèi)學(xué)習(xí)的好資源,受到廣泛的歡迎。
4建立形成性評(píng)價(jià)體系
形成性評(píng)價(jià)也稱(chēng)為過(guò)程性評(píng)價(jià),1967年由美國(guó)芝加哥大學(xué)的斯克利芬提出,后來(lái)教育家Bloom將這一方式嘗試引入教學(xué)評(píng)價(jià),其理論基礎(chǔ)是認(rèn)知和建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論。建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論認(rèn)為,學(xué)習(xí)是學(xué)習(xí)者主動(dòng)建構(gòu)知識(shí)的過(guò)程,而不是被動(dòng)接受外來(lái)信息的過(guò)程,學(xué)習(xí)是個(gè)體的自我建構(gòu)[3]。這種評(píng)價(jià)方式不同于以往單純以一次考試成績(jī)做評(píng)價(jià)的唯一標(biāo)準(zhǔn),而是在教學(xué)過(guò)程中進(jìn)行的過(guò)程性和發(fā)展性評(píng)估,注重對(duì)學(xué)習(xí)過(guò)程的指導(dǎo)和改進(jìn),旨在采用多種評(píng)估手段和形式,通過(guò)經(jīng)常性的測(cè)評(píng),跟蹤教學(xué)過(guò)程,反饋教學(xué)信息,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果,并改進(jìn)教師的教學(xué)水平[4-5]。形成性評(píng)價(jià)有利于對(duì)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的過(guò)程進(jìn)行有效監(jiān)控,有助于教師及時(shí)發(fā)現(xiàn)教學(xué)中的問(wèn)題,提出改進(jìn)措施,修正教學(xué)計(jì)劃,提高教學(xué)質(zhì)量。在過(guò)去的教學(xué)過(guò)程中,教師雖然也嘗試了課堂提問(wèn)等方式,但形式簡(jiǎn)單,沒(méi)有規(guī)范的評(píng)價(jià)體系,加之教學(xué)時(shí)間有限,不能保證每名學(xué)生都有機(jī)會(huì)被考核,因此結(jié)果往往流于形式,教學(xué)效果無(wú)法提升。改革后,本校將課程評(píng)價(jià)體系分割成3個(gè)部分,并給予適當(dāng)?shù)臋?quán)重,每個(gè)部分也制訂出可量化易操作的考核標(biāo)準(zhǔn)。其評(píng)價(jià)體系包括學(xué)習(xí)態(tài)度評(píng)價(jià)、知識(shí)體系評(píng)價(jià)、綜合素質(zhì)評(píng)價(jià),由平時(shí)考核與期末考核組成,各占課程總成績(jī)的50%。平時(shí)考核由出勤情況(5%)、模塊測(cè)驗(yàn)(30%)、課堂討論(15%)組成,期末考核采用閉卷筆試(50%)。4.1出勤考核學(xué)生的出勤率是檢驗(yàn)學(xué)生學(xué)習(xí)態(tài)度的方式之一,也是教學(xué)質(zhì)量的基本保障。我們制作考勤簽到表,考察學(xué)生的出勤率。4.2模塊測(cè)驗(yàn)結(jié)合新的課程體系,在每個(gè)模塊教學(xué)結(jié)束后進(jìn)行模塊測(cè)驗(yàn)。每次模塊測(cè)驗(yàn)包括基本知識(shí)點(diǎn)考察和綜合性題目考察,以此評(píng)估學(xué)生掌握知識(shí)點(diǎn)的寬度和深度。分階段、分模塊地進(jìn)行考察,也有利于教師和學(xué)生及時(shí)評(píng)價(jià)學(xué)習(xí)效果,調(diào)整策略。4.3課堂討論為了培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力,評(píng)價(jià)學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的掌握程度和表達(dá)能力,鍛煉學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作和綜合素質(zhì),教師特意在每個(gè)模塊安排1學(xué)時(shí)的課堂討論,內(nèi)容涉及該模塊的相關(guān)內(nèi)容,形式多樣,既可以是知識(shí)點(diǎn)的討論分析,也可以是某個(gè)重要發(fā)現(xiàn)的研究歷程。通常提前1周給出2個(gè)以上命題,學(xué)生建立互助小組,分組選題,準(zhǔn)備資料和幻燈片,討論時(shí)各組派出1名代表演講,教師評(píng)分并給予針對(duì)性的當(dāng)場(chǎng)點(diǎn)評(píng)。為了客觀、公平、合理地評(píng)價(jià)學(xué)生表現(xiàn),制作了評(píng)分表對(duì)每個(gè)指標(biāo)量化考核,見(jiàn)表2。
5評(píng)價(jià)結(jié)果
本文是將建構(gòu)理論和布魯納發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)理論用于人教版高一化學(xué)第三章金屬及其化合物中的教學(xué)設(shè)計(jì)與反思。
1 教學(xué)目標(biāo)
1.1 知識(shí)與技能
(1)掌握鐵的氧化物及氫氧化物的化學(xué)性質(zhì)及制法
(2)掌握三價(jià)鐵離子的檢驗(yàn)方法
(3)掌握三價(jià)鐵離子與二價(jià)鐵離子的一些轉(zhuǎn)化條件和反應(yīng)
1.2 過(guò)程與方法
(1)利用已有的關(guān)于三氧化二鋁、氫氧化鋁與強(qiáng)酸反應(yīng)的知識(shí), 通過(guò)對(duì)比掌握作為堿性氧化物的三氧化二鐵及弱堿氫氧化鐵與強(qiáng)酸反應(yīng)的化學(xué)方程式和離子方程式(兩者十分相似), 在原有知識(shí)的基礎(chǔ)上主動(dòng)構(gòu)建新的知識(shí)體系。
(2)利用已有的氫氧化鋁分解的知識(shí)明白, 沉淀性堿氫氧化鋁、氫氧化鐵的分解規(guī)律相同。從而推導(dǎo)出氫氧化鐵分解的反應(yīng)方程式。(與氫氧化鋁分解相似)進(jìn)一步分析出三氧化二鋁、氫氧化鋁、三氧化二鐵、氫氧化鐵與強(qiáng)酸反應(yīng)的化學(xué)方程式和離子方程式彼此十分相似的特點(diǎn)。
(3)利用“挫折”教育―制氫氧化亞鐵的實(shí)驗(yàn)及對(duì)實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)的操作, 培養(yǎng)分析和解決問(wèn)題的習(xí)慣和思維。
(4)通過(guò)科學(xué)探究的實(shí)驗(yàn)操作, 引導(dǎo)分析得出三價(jià)鐵離子與二價(jià)鐵離子在適當(dāng)條件下可相互轉(zhuǎn)化及一些相關(guān)反應(yīng)式,培養(yǎng)綜合分析能力。
1.3 情感態(tài)度與價(jià)值觀
(1)體會(huì)化學(xué)是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)。通過(guò)老師的言傳身教的示范作用, 培養(yǎng)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力,培養(yǎng)熱愛(ài)實(shí)驗(yàn),勤于動(dòng)手動(dòng)腦的習(xí)慣,培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。
(2)通過(guò)對(duì)比,在原有知識(shí)體系上構(gòu)建新的知識(shí)體系, 能牢固、主動(dòng)、“輕松愉快”地掌握知識(shí), 從而培養(yǎng)良好的學(xué)習(xí)方法和對(duì)學(xué)習(xí)的興趣。
(3)通過(guò)實(shí)踐活動(dòng),培養(yǎng)對(duì)化學(xué)學(xué)習(xí)的情感。
2教學(xué)重難點(diǎn)
重點(diǎn):鐵的氧化物及氫氧化物的化學(xué)性質(zhì)及制法、三價(jià)鐵離子的檢驗(yàn)方法、三價(jià)鐵離子與二價(jià)鐵離子的一些轉(zhuǎn)化條件
難點(diǎn):氫氧化亞鐵的制法、三價(jià)鐵離子與二價(jià)鐵離子的一些轉(zhuǎn)化條件和反應(yīng)
3 教學(xué)用具
實(shí)驗(yàn)3-9 、3-10及科學(xué)探究相關(guān)用品。以及試管夾、酒精燈、開(kāi)水、火柴、長(zhǎng)滴管、濾紙、色拉油少許。
4 教學(xué)用時(shí)
一課時(shí)(40分鐘)
5 教學(xué)方法
實(shí)驗(yàn)、分析、閱讀及對(duì)比法。以建構(gòu)理論和布魯納的發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)法為指導(dǎo)思想設(shè)計(jì)教學(xué)過(guò)程。利用多媒體教學(xué)。
6 教學(xué)程序
教學(xué)反思
本節(jié)課以建構(gòu)理論和布魯納的發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)法為指導(dǎo)思想設(shè)計(jì)教學(xué)過(guò)程。利用多媒體教學(xué)提高效率。師生實(shí)驗(yàn)、分析、閱讀及對(duì)比法的安排增加了互動(dòng),調(diào)動(dòng)了學(xué)生的積極參與課堂教學(xué)。教學(xué)只有建立在學(xué)生的經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上才能有利于學(xué)生主動(dòng)地建構(gòu)知識(shí)并獲得對(duì)知識(shí)的深刻理解與把握,才能增強(qiáng)知識(shí)與經(jīng)驗(yàn)的聯(lián)系,體驗(yàn)知識(shí)的真實(shí)價(jià)值,才能進(jìn)一步增強(qiáng)對(duì)知識(shí)的情感和對(duì)學(xué)習(xí)生活的興趣。所以,這一課的教學(xué)設(shè)計(jì)思路主要是在了解學(xué)生的已有知識(shí)經(jīng)驗(yàn)的前提下(如三氧化二鋁、氫氧化鋁)讓學(xué)生在已有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上通過(guò)思考交流、實(shí)驗(yàn)、探究活動(dòng)獲得新知,(三氧化二鐵,氫氧化鐵的相互關(guān)系,與酸反應(yīng)的情況。堿性氧化物及相應(yīng)的堿與酸反應(yīng)的通式,沉淀性堿分解的一般通式)強(qiáng)調(diào)突出了學(xué)生的經(jīng)驗(yàn)是教學(xué)的基礎(chǔ)這一教學(xué)理念。結(jié)合教學(xué),創(chuàng)造性地對(duì)學(xué)生進(jìn)行了挫折教育(常規(guī)方法制造氫氧化亞鐵效果不好),培養(yǎng)環(huán)境意識(shí),提醒做事不能墨守陳規(guī), 特事特辦(如在制氫氧化亞鐵時(shí)使用滴管的實(shí)驗(yàn)操作), 培養(yǎng)應(yīng)變能力。培養(yǎng)分析能力,和嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)心的科學(xué)態(tài)度(如氫氧化亞鐵的分解產(chǎn)物的分析)。
參考文獻(xiàn):
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結(jié)合項(xiàng)目學(xué)習(xí)的特點(diǎn)和學(xué)生學(xué)習(xí)元素化合物要達(dá)到的目標(biāo),在設(shè)計(jì)和實(shí)施過(guò)程中提出了三個(gè)層面的目標(biāo)。
1.知識(shí)與情境的融合問(wèn)題:設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)上更注重以項(xiàng)目任務(wù)為明線,知識(shí)為暗線,最后由學(xué)生自主整理呈現(xiàn)。
2.項(xiàng)目的設(shè)計(jì)和開(kāi)展程度:項(xiàng)目學(xué)習(xí)不光強(qiáng)調(diào)情境,還強(qiáng)調(diào)學(xué)生完成一個(gè)項(xiàng)目任務(wù),強(qiáng)調(diào)基于項(xiàng)目問(wèn)題解決的實(shí)踐活動(dòng)。故應(yīng)盡量給學(xué)生完整的活動(dòng)任務(wù);指導(dǎo)學(xué)生合理拆解任務(wù),達(dá)成問(wèn)題解決;幫助學(xué)生根據(jù)任務(wù)難易,階梯性解決問(wèn)題。
3.核心觀念的落實(shí)程度:選取多變價(jià)元素硫和氮為載體,探究典型物質(zhì)的預(yù)測(cè)分析角度,強(qiáng)化學(xué)生分析物質(zhì)性質(zhì)的一般研究方法的思維,并落實(shí)多價(jià)態(tài)與氧化還原劑選擇的思路,從而在元素觀、分類(lèi)觀基礎(chǔ)上提升學(xué)生的轉(zhuǎn)化觀意識(shí)。
硫和氮元素的相關(guān)內(nèi)容是高中元素化合物教學(xué)的重點(diǎn)內(nèi)容,且這部分知識(shí)豐富,具有元素化合物教學(xué)的典型性和代表性。同時(shí),酸雨作為生活中經(jīng)常聽(tīng)到的話題,學(xué)生非常有必要了解其中的原理和奧妙,而酸雨的形成和防治與硫、氮元素的有關(guān)知識(shí)關(guān)系密切,因此我們選定了酸雨作為項(xiàng)目主題。
二、方案設(shè)計(jì)
項(xiàng)目學(xué)習(xí)的具體設(shè)計(jì)方案如表1所示。
三、實(shí)施過(guò)程
第一課時(shí)
師:(圖片展示)由環(huán)境污染現(xiàn)象引出人類(lèi)面對(duì)的幾大環(huán)境污染問(wèn)題。
生:學(xué)生根據(jù)自己已有的知識(shí)思考判斷。
師:誰(shuí)引起樂(lè)山大佛的面容變化?如果你是研究員,又如何去探究這個(gè)罪魁禍?zhǔn)祝?/p>
生:尋找解決問(wèn)題的思路,組內(nèi)交流,三個(gè)組分別匯報(bào)自己的想法。
師:提煉學(xué)生分析解決問(wèn)題的脈絡(luò),總括解決問(wèn)題的思路:危害來(lái)由,是什么如何形成如何防治。
師:每個(gè)小組制作一份《酸雨與我》的宣傳材料,組織同學(xué)到社區(qū)向居民開(kāi)展宣傳活動(dòng)。
【任務(wù)一】認(rèn)識(shí)自然界中的酸雨,了解酸雨是什么。
師:詢問(wèn)硫酸型酸雨的核心物質(zhì),核心元素。(要求小組合作,盡可能多地列出含硫的物質(zhì)。)
生:兩組同學(xué)上黑板羅列。一組按記憶常識(shí)想到什么羅列什么,另一組按二維圖框架線條走。
【任務(wù)二】認(rèn)識(shí)酸雨是如何形成的,探究二氧化硫的性質(zhì)。
師:利用學(xué)習(xí)過(guò)的動(dòng)態(tài)二維圖,思考酸雨是如何形成的。
【合作探討】小組設(shè)計(jì)在大氣中可能的SO2H2SO4路劍并標(biāo)出實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)化的具體物質(zhì),說(shuō)出設(shè)計(jì)依據(jù)。
生:二維圖上繪制SO2H2SO4的路徑:SO2SO3H2SO4或SO2H2SO3H2SO4。加入的試劑是氧化劑。
師:引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步思考若在實(shí)驗(yàn)室還有哪些物質(zhì)可以實(shí)現(xiàn)SO2 SO42-(硫酸或硫酸鹽)。
【實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)】
【實(shí)驗(yàn)實(shí)施】尋找合適的試劑來(lái)驗(yàn)證。
【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】理論分析和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是否一致。
【組間交流】做了哪些實(shí)驗(yàn)?得到什么結(jié)論?認(rèn)識(shí)了物質(zhì)的哪些性質(zhì)?出現(xiàn)了哪些意外現(xiàn)象?產(chǎn)生了哪些問(wèn)題?
師:類(lèi)別變化價(jià)態(tài)也變化時(shí),可以尋找中間過(guò)渡物質(zhì)做橋梁。對(duì)于試劑的選擇無(wú)非就是若類(lèi)別變了考慮二維圖上的類(lèi)別線(即八點(diǎn)圖);有價(jià)態(tài)變化時(shí)考慮氧化、還原劑;兩者皆變,盡量合一考慮。
生:聆聽(tīng),記錄。
師:(圖片展示)SO2的生活用途:果脯、紅酒的添加劑。
【演示實(shí)驗(yàn)1】品紅的暫時(shí)漂白性褪色,加熱顏色又恢復(fù)。
生:聆聽(tīng),觀察。思考SO2漂白和氯氣漂白的區(qū)別。
【查閱資料】變廢為寶,了解硫酸的工業(yè)用途。
師:通過(guò)體會(huì)硫酸廠的分布之多之廣,讓學(xué)生體會(huì)硫酸不愧為工業(yè)之魂。
生:學(xué)生回憶初中已知的硫酸的性質(zhì)。
師:(圖片展示)冷濃硫酸的運(yùn)輸方法。
生:掌握新的概念:鈍化現(xiàn)象。
師:【實(shí)驗(yàn)演示2】濃硫酸與銅的反應(yīng)。
生:觀察實(shí)驗(yàn)裝置的特殊性(控制開(kāi)始與結(jié)束的神奇設(shè)計(jì));仔細(xì)觀察現(xiàn)象,并及時(shí)記錄;分析現(xiàn)象,得出結(jié)論。
【演示實(shí)驗(yàn)3】黑面包實(shí)驗(yàn)。
(注意實(shí)驗(yàn)操作的準(zhǔn)確性;注意濃硫酸混合使用時(shí)的添加順序;及時(shí)提醒學(xué)生注意實(shí)驗(yàn)室安全注意事項(xiàng),實(shí)驗(yàn)觀察的要點(diǎn)。)
生:思考體現(xiàn)出的濃硫酸的脫水性、強(qiáng)氧化性。
第二課時(shí)
師:帶領(lǐng)學(xué)生回顧總結(jié)并在含硫物質(zhì)的二維結(jié)構(gòu)知識(shí)圖上呈現(xiàn),并引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)動(dòng)態(tài)分析應(yīng)用二維圖。
【任務(wù)三】酸雨如何防治,鞏固硫單質(zhì)及硫氧化物的性質(zhì)。
師:如何防治酸雨?
生:小組討論。
【匯報(bào)交流】從防和治兩個(gè)角度雙管齊下,用常識(shí)和已有化學(xué)知識(shí)解釋具體方法。
師:輔助學(xué)生提煉總結(jié)。
生:小組討論:落實(shí)具體的“防”是要防什么?怎么“治”?
師:將防治問(wèn)題轉(zhuǎn)化為相對(duì)應(yīng)的化學(xué)學(xué)科問(wèn)題――哪些含硫的物質(zhì)能轉(zhuǎn)化為二氧化硫?說(shuō)明推測(cè)的理論依據(jù)。
生:交流探討:自然因素――火山噴發(fā)。人為因素――化石燃料的燃燒,煙花爆竹的燃放,工廠廢氣,實(shí)驗(yàn)室排放等。
師:講解酸雨防治。
1.根本手段――預(yù)防:新能源開(kāi)發(fā)C+H2O==CO+H2。
2.防治手段
(1)不釋放SO2: “固硫”過(guò)程――對(duì)煤(其中含硫?yàn)?.3%-5%)進(jìn)行處理,如選洗加工、綜合開(kāi)發(fā)、在煤中加入適量的石灰石(生石灰)、對(duì)排放的煙進(jìn)行處理以回收SO2。
(2)已釋放的SO2:利用SO2的性質(zhì)(酸性;還原性)治理;種植綠色植物進(jìn)行吸收。
生:思考在防治措施中SO2的性質(zhì)如何體現(xiàn)。二維圖和八點(diǎn)圖的動(dòng)態(tài)應(yīng)用。
師:防治的一切措施都是依據(jù)化學(xué)中物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系,將有污染的轉(zhuǎn)化為無(wú)污染并能被人類(lèi)所利用的物質(zhì),或者直接從源頭不產(chǎn)生污染物。
【任務(wù)四】遷移應(yīng)用硝酸型酸雨問(wèn)題的分析解決。
生:小組合作,拓展應(yīng)用:硝酸型酸雨的形成、防治。
師:遷移應(yīng)用所學(xué)到的分析解決環(huán)境問(wèn)題的思路,研究硝酸型酸雨(重點(diǎn)是如何形成的過(guò)程)。
生:寫(xiě)出從化學(xué)視角分析環(huán)境問(wèn)題的角度(框架)和思路步驟以及所涉及的化學(xué)知識(shí)。
師:反饋學(xué)生對(duì)于硝酸型酸雨問(wèn)題的整體看法。帶領(lǐng)學(xué)生在二維圖上勾勒出他們的思路途徑。
生:觀看視頻:實(shí)驗(yàn)1:氮氧放電。實(shí)驗(yàn)2:NO2與水反應(yīng)。
師:提醒學(xué)生觀察氣體顏色,水溶性區(qū)別;總結(jié)物質(zhì)的性質(zhì)。
師:重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)尾氣處理還原劑的優(yōu)勢(shì)。
生:交流汽車(chē)尾氣中氮氧化物如何來(lái)的?思考:如何處理尾氣?尋找哪類(lèi)試劑?
一、在無(wú)機(jī)化學(xué)教學(xué)中滲透環(huán)境保護(hù)內(nèi)容
環(huán)境污染常與環(huán)境中各種化合物或元素的含量的變化有直接關(guān)系?;瘜W(xué)是研究物質(zhì)的組成、結(jié)果、性質(zhì)與變化規(guī)律的科學(xué)。因此,化學(xué)教學(xué)的內(nèi)容為環(huán)境教育提供了極其豐富的素材,而化學(xué)學(xué)習(xí)的方法、解決化學(xué)問(wèn)題的措施等為環(huán)境污染問(wèn)題的解決提供了行為指導(dǎo),某些化學(xué)問(wèn)題的解決直接是環(huán)境保護(hù)的有效手段。比如,用氫氣這個(gè)新能源代替當(dāng)前普遍使用的煤和石油與它們的提煉物,可以減少SO及氮氧化合物等污染物的排放;用乳酸或者是新的聚乙烯聚來(lái)代替制造一次性飯盒,從而減少“白色污染”。
當(dāng)前,全球的環(huán)境問(wèn)題,已經(jīng)到了急需解決的時(shí)候了,讓學(xué)生了解環(huán)境保護(hù)的重要性、急迫性,就能加強(qiáng)學(xué)生的環(huán)境憂患意識(shí)。在具體的教學(xué)中,教師要找到環(huán)境教育的最好切入點(diǎn),使學(xué)生關(guān)注環(huán)境問(wèn)題、了解解決環(huán)境污染的方法。比如,在高一無(wú)機(jī)化學(xué)教學(xué)中,學(xué)習(xí)鹵族元素知識(shí)時(shí),應(yīng)該抓住時(shí)機(jī)向?qū)W生介紹臭氧空洞的形成,以及它對(duì)人類(lèi)生活的影響,從而使學(xué)生自覺(jué)抵制含氟制冷劑的冰箱與空調(diào)的購(gòu)買(mǎi);在學(xué)習(xí)氧族元素知識(shí)時(shí),可以結(jié)合SO的化學(xué)性質(zhì),介紹酸雨的形成,以及對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的破壞作用;在學(xué)習(xí)N元素及其氧化物時(shí),可以讓學(xué)生了解城市環(huán)境污染的原因。
面對(duì)這些污染,學(xué)生要知道環(huán)境保護(hù)的重要性、迫切性,人類(lèi)在自身發(fā)展的時(shí)候,要學(xué)習(xí)與環(huán)境的和諧相處,否則會(huì)遭到“環(huán)境的報(bào)復(fù)”。在具體的教學(xué)中,教師也可以從法制的角度向?qū)W生滲透環(huán)境保護(hù)意識(shí)。比如,在學(xué)習(xí)SO與HSO知識(shí)時(shí),介紹一下《大氣污染防治法》;學(xué)習(xí)電鍍知識(shí)時(shí),介紹《水污染防治法》;學(xué)習(xí)水泥制造的時(shí)候,介紹《固體廢物污染防治法》,等等。
二、聯(lián)系生活實(shí)際,增強(qiáng)學(xué)生的環(huán)保意識(shí)
教師要讓學(xué)生從自己做起,從現(xiàn)在做起,做保護(hù)環(huán)境的主人。在化學(xué)教學(xué)中,教師要抓住時(shí)機(jī)對(duì)學(xué)生進(jìn)行環(huán)境保護(hù)意識(shí)的培養(yǎng),這樣給學(xué)生的印象會(huì)比較深刻。比如,很多學(xué)生的家里買(mǎi)了新房,在裝修的時(shí)候,就要考慮環(huán)境污染的因素。可以組織學(xué)生按學(xué)習(xí)小組進(jìn)行調(diào)查活動(dòng),學(xué)生通過(guò)跑市場(chǎng)的實(shí)踐調(diào)查活動(dòng),就能了解裝修材料的性質(zhì);也可以讓學(xué)生通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)的查詢,了解裝修材料的污染情況,比如,哪些大理石的輻射比較嚴(yán)重?哪些油漆的甲醛含量高?
高一無(wú)機(jī)化學(xué)主要以元素族的學(xué)習(xí)為線索,因此,每當(dāng)學(xué)習(xí)一個(gè)單元后,教師就可以利用總結(jié)本單元知識(shí)時(shí),讓學(xué)生了解本單元知識(shí)與環(huán)境問(wèn)題的聯(lián)系,可以組織學(xué)生進(jìn)行環(huán)境知識(shí)方面的交流。比如,在學(xué)習(xí)鹵素這個(gè)單元后,很多學(xué)生通過(guò)交流知道了發(fā)泡摩絲、涂改液、氟立昂等物質(zhì)都有破壞臭氧層的作用,從而達(dá)成了少用或不用這些物品的共識(shí)。
三、結(jié)合環(huán)境保護(hù)知識(shí),讓學(xué)生樹(shù)立“持續(xù)發(fā)展觀”
持續(xù)發(fā)展的內(nèi)容包括經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、環(huán)境三大方面的,持續(xù)發(fā)展的意識(shí)已經(jīng)是當(dāng)今社會(huì)各界人士的共識(shí),主張人類(lèi)與環(huán)境和諧相處是解決環(huán)境問(wèn)題的重要的指導(dǎo)思想。主張?jiān)诃h(huán)境保護(hù)的基礎(chǔ)上發(fā)展經(jīng)濟(jì)、提高人們的生活水平,是充分考慮到社會(huì)的發(fā)展與環(huán)境資源承載能力的協(xié)調(diào)。這樣既能滿足當(dāng)代人的發(fā)展需要,又能滿足后代人的發(fā)展需要。因此,我國(guó)將持續(xù)發(fā)展作為基本國(guó)策。當(dāng)前的高中學(xué)生是新世紀(jì)的一代新人,非常有必要掌握我國(guó)的持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略思想。因此,在教學(xué)中尤其在三維教學(xué)目標(biāo)――情感、態(tài)度、價(jià)值觀中,努力培養(yǎng)學(xué)生的“可持續(xù)發(fā)展”的價(jià)值觀,有利于學(xué)生逐步養(yǎng)成保護(hù)環(huán)境的行為習(xí)慣。
化學(xué)教學(xué)增加了資源利用等方面知識(shí)的介紹,教師可以從資源利用等問(wèn)題入手,使學(xué)生深刻理解“可持續(xù)發(fā)展”這個(gè)基本國(guó)策;通過(guò)對(duì)無(wú)機(jī)化學(xué)中的元素,化合物的性質(zhì),以及它們制取、用途的學(xué)習(xí),滲透環(huán)境保護(hù)知識(shí),使學(xué)生逐步形成可持續(xù)發(fā)展的價(jià)值觀。
元素及化合物的性質(zhì)與用途的學(xué)習(xí),能培養(yǎng)學(xué)生的辯證思想,從而使學(xué)生能一分為二地看問(wèn)題。在對(duì)待資源問(wèn)題上,就要考慮充分利用資源的同時(shí)考慮造成環(huán)境的污染。比如,P是植物生長(zhǎng)所必要的元素,少量的含P化合物,能促進(jìn)植物正常的生長(zhǎng),假如是大量的含P化合物,就使植物非正常的生長(zhǎng)――瘋長(zhǎng)。當(dāng)含P化合物進(jìn)入水中后,就會(huì)使水營(yíng)養(yǎng)化,最終使水變黑、變臭。因此,我國(guó)已經(jīng)停止含P洗衣粉的生產(chǎn)。在具體的高一化學(xué)教學(xué)中,教師還要結(jié)合重要化工原來(lái)的制法,用持續(xù)發(fā)展的觀點(diǎn)引導(dǎo)學(xué)生分析工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的利弊,從而形成控制“三廢”的產(chǎn)生、盡量能回收“三廢”的意識(shí)。
教師在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中要培養(yǎng)學(xué)生的“可持續(xù)發(fā)展的”的意識(shí)。實(shí)驗(yàn)在化學(xué)教學(xué)中有著極其重要的地位,實(shí)驗(yàn)教學(xué)也是對(duì)學(xué)生環(huán)境保護(hù)意識(shí)培養(yǎng)的好機(jī)會(huì)?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)需要很多的藥品,實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)又有很多需要處理的廢棄物,如果在實(shí)驗(yàn)后,將這些廢棄物不作正確的處理,不僅會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)室的環(huán)境造成影響,而且可能?chē)?yán)重地影響到實(shí)驗(yàn)室周?chē)沫h(huán)境。因此,在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí),教師要強(qiáng)調(diào)按規(guī)定取用藥品的量,實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,要將廢棄物放到指定的容器,以便統(tǒng)一回收或處理。
關(guān)鍵詞:化學(xué)知識(shí);農(nóng)村;教學(xué);服務(wù);農(nóng)村經(jīng)濟(jì)建設(shè)
近些年隨著農(nóng)村經(jīng)濟(jì)建設(shè)的飛速發(fā)展,對(duì)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)建設(shè)所學(xué)各級(jí)各類(lèi)人才也有了更高的要求。在農(nóng)村調(diào)查中我們了解到:以前畢業(yè)的學(xué)生,有很多畢業(yè)回家務(wù)農(nóng)后,仍然不知道化肥、農(nóng)藥的性能、保管和使用方法,不會(huì)將市場(chǎng)上出售的農(nóng)藥、化肥按要求配置一定的濃度,看不懂使用的說(shuō)明書(shū)。不認(rèn)識(shí)化學(xué)肥料的化學(xué)式,不會(huì)計(jì)算常用氮、磷、鉀化肥的有效成分百分含量。調(diào)查結(jié)果,給我們以很大的震動(dòng),堅(jiān)定了我們進(jìn)行有針對(duì)性教學(xué)的信心,增強(qiáng)了農(nóng)村化學(xué)學(xué)科教學(xué)改革的緊迫感。明確了化學(xué)教學(xué)必須適應(yīng)當(dāng)?shù)剞r(nóng)村發(fā)展的需要,結(jié)合教學(xué)實(shí)際,傳授一些與生活實(shí)際所需的化學(xué)知識(shí),把應(yīng)試教育和實(shí)際教育恰當(dāng)?shù)亟Y(jié)合起來(lái),為農(nóng)村經(jīng)濟(jì)建設(shè)培養(yǎng)實(shí)用人才。所以,對(duì)農(nóng)村學(xué)校來(lái)說(shuō),學(xué)生學(xué)會(huì)如何把所學(xué)的化學(xué)知識(shí)應(yīng)用到農(nóng)村經(jīng)濟(jì)建設(shè)中去,是擺在我們面前的一個(gè)重要課題。由于我校地處農(nóng)村,生源基本都來(lái)自于鄉(xiāng)村,每年有一半以上的畢業(yè)生畢業(yè)后要回鄉(xiāng)務(wù)農(nóng),參加農(nóng)村經(jīng)濟(jì)建設(shè),如果這部分學(xué)生不能掌握科學(xué)的種田方法,那我們的農(nóng)村未來(lái)很令人擔(dān)
憂。因此在平時(shí)我們根據(jù)化學(xué)這門(mén)學(xué)科與工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及日常生活中有著極為密切的聯(lián)系這一特點(diǎn),在教學(xué)中我們努力探討化學(xué)如何服務(wù)于農(nóng)村經(jīng)濟(jì)建設(shè)的方法,在完成課程標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的教學(xué)內(nèi)容的基礎(chǔ)上加強(qiáng)理論聯(lián)系實(shí)際,增強(qiáng)教學(xué)的針對(duì)性和實(shí)效性,把書(shū)本知識(shí)和實(shí)際情況有機(jī)地結(jié)合,使學(xué)生能將學(xué)到的知識(shí)較好地應(yīng)用到實(shí)踐中去。我們的做法如下。
一、學(xué)會(huì)測(cè)定土壤的酸堿度
土壤里含有多種無(wú)機(jī)鹽,會(huì)呈現(xiàn)一定的酸堿性,而作物一般適宜在中性或接近中性的土壤里生長(zhǎng)。教學(xué)中,我們首先將土壤、適宜作物生長(zhǎng)的土壤條件、土壤的改良等有關(guān)知識(shí)介紹給學(xué)生,然后組織學(xué)生進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):
1.取土樣
我們要求居住在全鄉(xiāng)不同村的學(xué)生,要按要求采取農(nóng)村有代表性的土樣。具體方法是:在20厘米左右深度取土,土樣要有代表性,每塊地至少有5~6個(gè)取樣點(diǎn),每個(gè)取樣點(diǎn)可取5~10克,充分混合。
2.測(cè)定土壤的pH
取1克左右經(jīng)過(guò)充分混合的土樣,加入5毫升蒸餾水,充分震蕩后靜置,取清液用pH試紙測(cè)定后與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對(duì)照讀數(shù)。測(cè)試土壤的酸堿度后,根據(jù)不同作物正常生長(zhǎng)所需要的pH范
圍,結(jié)合其他土壤條件,確定栽培品種。這樣便會(huì)使部分學(xué)生在回鄉(xiāng)務(wù)農(nóng)前對(duì)本村的土壤情況有一定的了解。
二、有針對(duì)性地?cái)U(kuò)展合理施用化肥的知識(shí)
W生在學(xué)習(xí)了氮肥、鉀肥、磷肥的性質(zhì)后,我們結(jié)合本地農(nóng)作物的栽培情況向?qū)W生介紹不同的農(nóng)作物適宜在酸堿度不同的土壤里生長(zhǎng)。如玉米、大豆適于生長(zhǎng)的pH范圍是6~7,除施用農(nóng)家
肥外,還可施用弱酸性或中性肥料;適宜于谷子和高粱生長(zhǎng)的pH范圍是6~8,可施用接近中性的速效化肥;白菜適宜于在pH 5~6的土壤里生長(zhǎng);馬鈴薯適宜于在pH 4.8~5.4的土壤里生長(zhǎng),可施用偏酸性肥料等。學(xué)生掌握這些信息后,再將這些信息反饋給家長(zhǎng),這不僅讓他們?cè)谑煜さ纳钋榫爸懈惺芑瘜W(xué)的重要性,而且也受到了家長(zhǎng)的普遍歡迎。
三、掌握溶液的配置方法
當(dāng)代農(nóng)村建設(shè)中,農(nóng)業(yè)的發(fā)展已經(jīng)打破了傳統(tǒng)的模式,人們可以按照植物生長(zhǎng)所需要的元素,配制成營(yíng)養(yǎng)液進(jìn)行無(wú)土栽培,這樣既節(jié)約了種植成本,又節(jié)約了有限的土地資源。把農(nóng)藥化肥配制成溶液后再?lài)姙⒑褪┯?,不僅使植物更加容易吸收,而且節(jié)約了農(nóng)藥化肥,減少了農(nóng)藥化肥對(duì)周邊環(huán)境的污染。而農(nóng)業(yè)上選種、種子消毒和農(nóng)藥的噴灑大都需要配制一定質(zhì)量分?jǐn)?shù)的溶液。所以,我們指導(dǎo)學(xué)生練習(xí)配置16%的氯化鈉水溶液來(lái)選種,配制一定濃度的高錳酸鉀進(jìn)行種苗消毒以及教會(huì)學(xué)生配制農(nóng)藥波爾多液等,借以增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐能力。
四、將化學(xué)知識(shí)與鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)生產(chǎn)相聯(lián)系
我們?cè)诮虒W(xué)中將一些企業(yè)中有關(guān)化學(xué)知識(shí)的應(yīng)用進(jìn)行適當(dāng)拓展,講解給學(xué)生。
五、將化學(xué)知識(shí)與生活實(shí)際相聯(lián)系
將教材中與農(nóng)村生活實(shí)際聯(lián)系緊密的一些知識(shí)介紹給學(xué)生并適當(dāng)加以擴(kuò)展,如,木材存放的“自燃”現(xiàn)象,使學(xué)生學(xué)會(huì)用化學(xué)知識(shí)解釋有關(guān)生活現(xiàn)象,逐步樹(shù)立了崇尚科學(xué)、反對(duì)迷信的觀念。
總之,化學(xué)知識(shí)與農(nóng)村的生產(chǎn)生活聯(lián)系十分密切。作為當(dāng)代的化學(xué)教師,我們不僅要讓學(xué)生了解生產(chǎn)生活中處處蘊(yùn)含著化學(xué)知識(shí),體會(huì)化學(xué)知識(shí)在農(nóng)村建設(shè)中的重要作用,還要及時(shí)引導(dǎo)學(xué)生將學(xué)到的化學(xué)知識(shí)與生產(chǎn)生活實(shí)踐有機(jī)地結(jié)合起來(lái),用所學(xué)的化學(xué)知識(shí)建設(shè)和推動(dòng)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)建設(shè)的穩(wěn)步發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
關(guān)鍵詞: 任務(wù)驅(qū)動(dòng) 小組合作 生物化學(xué) 教學(xué)實(shí)踐
生物化學(xué)在醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)理論課程中一直被認(rèn)為是抽象、難懂和內(nèi)容多、難記憶的學(xué)科。傳統(tǒng)教學(xué)方法不能取得令人滿意的效果,出現(xiàn)“上課老師口若懸河,學(xué)生昏昏入睡,下課不知所云”的現(xiàn)象。因此,改變傳統(tǒng)的、效率低下的教學(xué)模式,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性,進(jìn)一步提高教師的教學(xué)水平顯得尤為重要。筆者試圖將任務(wù)驅(qū)動(dòng)和小組合作相結(jié)合的教學(xué)方法運(yùn)用于生化課程教學(xué)中,取得了較好的教學(xué)效果。
一、研究方法
1.研究對(duì)象。
選擇醫(yī)學(xué)院2011級(jí)高檢1班及2班作為研究對(duì)象,其中2011級(jí)高檢1班為對(duì)照班,2011級(jí)高檢2班為實(shí)驗(yàn)班。
2.研究過(guò)程。
(1)實(shí)驗(yàn)前測(cè)
針對(duì)學(xué)生已有的化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)出一份試卷,對(duì)選擇的實(shí)驗(yàn)班及對(duì)照班進(jìn)行檢測(cè),并記錄考試成績(jī),進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。
(2)教學(xué)過(guò)程
①對(duì)照班采用傳統(tǒng)教學(xué)模式;
②實(shí)驗(yàn)班采用基于任務(wù)驅(qū)動(dòng)的小組合作教學(xué)模式。
(3)教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)
以期末考試為檢測(cè)手段,對(duì)兩個(gè)班的成績(jī)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。
二、結(jié)果與分析
1.實(shí)驗(yàn)前測(cè)成績(jī)。
兩個(gè)班的前測(cè)成績(jī)分?jǐn)?shù)分布情況見(jiàn)圖1。從圖1可以看出實(shí)驗(yàn)班及對(duì)照班成績(jī)分布非常相似,70分~80分?jǐn)?shù)段人數(shù)最多,高分段人數(shù)均偏少,其他分?jǐn)?shù)段人數(shù)差不多。
圖1 各班前測(cè)分?jǐn)?shù)分布直方
兩個(gè)班前測(cè)成績(jī)用SPSS19.0統(tǒng)計(jì)分析軟件進(jìn)行分析處理,計(jì)算各班的平均成績(jī)、標(biāo)準(zhǔn)差并進(jìn)行分?jǐn)?shù)的差異性檢驗(yàn),結(jié)果見(jiàn)表1、表2。對(duì)照班平均分68.94分,標(biāo)準(zhǔn)差17.40;實(shí)驗(yàn)班平均分68.73分,標(biāo)準(zhǔn)差17.85。在Levenes檢驗(yàn)中可知,P=0.962>0.05,方差齊性,說(shuō)明兩個(gè)班級(jí)的前成績(jī)水平相當(dāng),因此在均值方程的T檢驗(yàn)中,可得P=0.951>0.05,因此實(shí)驗(yàn)班與對(duì)照班的前成績(jī)無(wú)顯著差異。說(shuō)明選擇的實(shí)驗(yàn)對(duì)象有較好的均衡可比性,是適合的研究對(duì)象。
表1 組統(tǒng)計(jì)量
表2 獨(dú)立樣本檢驗(yàn)
2.期末考試成績(jī)。
期末考試成績(jī)分?jǐn)?shù)分布情況見(jiàn)圖2。從圖2可以看出對(duì)照班90分以上的人數(shù)較少,僅為10%,而低分段人數(shù)較多,占31%,最高分為97,最低分為29,極差68,學(xué)生學(xué)習(xí)能力差別較大,說(shuō)明傳統(tǒng)的教學(xué)方法無(wú)法根本顧及所有學(xué)生的學(xué)習(xí)能力。實(shí)驗(yàn)班各分?jǐn)?shù)段人數(shù)相差不大,高分段人數(shù)略微偏多,90分以上的人占27%,遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于對(duì)照班,不及格人數(shù)僅為17%,最高分為98,最低分為44,極差54,學(xué)生個(gè)體差異較小,說(shuō)明基于任務(wù)驅(qū)動(dòng)的小組合作教學(xué)模式不僅可以顯著增強(qiáng)教學(xué)效果,而且能改變傳統(tǒng)教學(xué)方法只對(duì)部分學(xué)生提供成功學(xué)習(xí)的體驗(yàn),從而達(dá)到使不同學(xué)生掌握同樣的教學(xué)內(nèi)容的目的。
圖2 各班期末分?jǐn)?shù)分布直方
表3、表4的數(shù)據(jù)分析表明,對(duì)照班平均分71.37分,標(biāo)準(zhǔn)差17.90,實(shí)驗(yàn)班平均分81.15分,比對(duì)照班高出9.78分,標(biāo)準(zhǔn)差13.62;在Levenes檢驗(yàn)中可知,P=0.041
表3 組統(tǒng)計(jì)量
表4 獨(dú)立樣本檢驗(yàn)
三、討論
經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析得出,實(shí)驗(yàn)班的學(xué)習(xí)成績(jī)明顯高于對(duì)照班,說(shuō)明基于任務(wù)驅(qū)動(dòng)的小組合作教學(xué)模式優(yōu)于傳統(tǒng)教學(xué)模式,究其原因,筆者認(rèn)為有以下幾點(diǎn)。
1.基于任務(wù)驅(qū)動(dòng)的小組合作教學(xué)模式有利于調(diào)動(dòng)全體學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性
在主動(dòng)參與完成教師設(shè)計(jì)的任務(wù)過(guò)程中,學(xué)生可以體驗(yàn)成就感、滿足感,從而激發(fā)他們的求知欲望。同時(shí),合作學(xué)習(xí)教學(xué)模式采用組內(nèi)交流、組間交流的形式進(jìn)行教學(xué),創(chuàng)造了充分寬松的環(huán)境,使部分認(rèn)知水平較差、性格內(nèi)向的學(xué)生有更多的機(jī)會(huì)發(fā)表自己的觀點(diǎn),從而彌補(bǔ)了傳統(tǒng)教學(xué)中教師難以面向每一位學(xué)生的不足。
2.基于任務(wù)驅(qū)動(dòng)的小組合作教學(xué)模式有利于培養(yǎng)學(xué)生提出問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力
傳統(tǒng)教學(xué)中總是教師提出問(wèn)題,給出問(wèn)題解決的方法或結(jié)論,學(xué)生只是被動(dòng)地接受,沒(méi)有自己的思考,自然也就不可能提出問(wèn)題。而在任務(wù)驅(qū)動(dòng)背景下,學(xué)生必須學(xué)會(huì)發(fā)現(xiàn)疑問(wèn),提出需要解決的問(wèn)題,設(shè)想解決的各種可能方案,并探究解決的方法,從而完成任務(wù)。
【關(guān)鍵詞】初中物理;信息技術(shù);優(yōu)化整合;必由之路
【中圖分類(lèi)號(hào)】G456.22 【文章標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】1326-3587(2014)04-0001-01
課程整合將信息技術(shù)看作是學(xué)習(xí)的有機(jī)組成部分,它主要是在學(xué)科的學(xué)習(xí)活動(dòng)中有機(jī)結(jié)合,使用信息技術(shù)以便更好地完成課程目標(biāo)。那么,在信息技術(shù)與物理學(xué)科的整理合中,怎樣才能使信息持術(shù)更有助于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力?下面,我結(jié)合自己教學(xué)的實(shí)踐談幾點(diǎn)看法。
一、信息技術(shù)與物理學(xué)科的融合
1、信息技術(shù)與物理教學(xué)內(nèi)容的整合。
要將信息技術(shù)融合到物理學(xué)科教學(xué)中,加強(qiáng)與學(xué)科的交叉滲透,充分利用各種資源,與學(xué)科教學(xué)內(nèi)容相結(jié)合,使學(xué)生的學(xué)習(xí)內(nèi)容更加豐富多彩,改造傳統(tǒng)的學(xué)科教學(xué)內(nèi)容,使教材“活”起來(lái)。如做《凸透鏡成像規(guī)律》實(shí)驗(yàn)時(shí),先讓學(xué)生通過(guò)動(dòng)手做實(shí)驗(yàn),探究凸透鏡成像,讓學(xué)生總結(jié)凸透鏡成像的規(guī)律。由于學(xué)生層次參差不齊,他們只能通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究出凸透鏡能成放大像及縮小像、所成的像是倒立的還是正立的,不能總結(jié)出成像的規(guī)律及實(shí)像與虛像的區(qū)別。此時(shí)可以利用多媒體課件演示凸透鏡成像,課件中演示出凸透鏡的幾個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)(F與2F點(diǎn)),當(dāng)用鼠標(biāo)拖動(dòng)“物體”(蠟燭)移動(dòng)時(shí),所成的像跟著移動(dòng)變化,所成的像的大小、倒立情況、像距與物距的關(guān)系在電腦上一目了然。學(xué)生通過(guò)自己所做的實(shí)驗(yàn)結(jié)果與電腦動(dòng)畫(huà)演示的效果結(jié)合起來(lái)能很快總結(jié)出成像規(guī)律,加深了印象,鞏固了知識(shí)點(diǎn),效果非常明顯,可以豐富學(xué)生對(duì)物理情境的感性認(rèn)識(shí),深化對(duì)于科學(xué)規(guī)律的理解。
2、可以直觀展現(xiàn)抽象的物理知識(shí)。
物理課程涉及較多抽象的概念,如分子運(yùn)動(dòng)理論的相關(guān)知識(shí)、電流的形成、平拋運(yùn)動(dòng)等。常規(guī)的教學(xué)中運(yùn)用掛圖、幻燈片、模型等靜態(tài)教具,缺乏準(zhǔn)確的感性效果。而信息技術(shù)不僅可用圖形、圖像、動(dòng)畫(huà)、聲音和色彩等方式向?qū)W生提供豐富的感性材料,還可以用二維或三維的圖像、動(dòng)畫(huà)進(jìn)行模擬,從而把文字材料獲得的抽象概念具體化,把難以想象的微觀世界宏觀化,把難以演示的實(shí)驗(yàn)形象化。
二、信息技術(shù)與初中物理教學(xué)的優(yōu)化整合
1、實(shí)現(xiàn)信息技術(shù)與初中物理教學(xué)整合的關(guān)鍵是轉(zhuǎn)變教育觀念。
信息技術(shù)不僅是作為教師“教”的工具,更重要的是作為學(xué)生“學(xué)”的工具。要在教學(xué)活動(dòng)中充分利用信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)化資源庫(kù),以學(xué)生自主探究學(xué)習(xí)為中心,改變教師教的方式與學(xué)生學(xué)的方式。
這就要求老師緊跟時(shí)代的步伐,跟蹤當(dāng)前信息技術(shù)的發(fā)展,熟練掌握上網(wǎng)技巧、網(wǎng)上查找和下載資源的方法,學(xué)習(xí)各種常用的制作課件的軟件,例如PowerPoint、Flash、Photoshop等。兩者互相滲透、互相融合、互相促進(jìn),利用整合的優(yōu)勢(shì),才能真正發(fā)揮信息技術(shù)對(duì)物理教學(xué)改革的推動(dòng)作用。
2、堅(jiān)持信息技術(shù)與傳統(tǒng)教學(xué)活動(dòng)的整合。
基于信息技術(shù)的活動(dòng),也必須與傳統(tǒng)教學(xué)活動(dòng)相結(jié)合,不要為了用信息技術(shù)而用信息技術(shù),更不能用信息技術(shù)替代學(xué)生某些感性活動(dòng)的經(jīng)驗(yàn)與思維過(guò)程,因?yàn)樾畔⒓夹g(shù)的世界終究是虛擬的。例如:在初中物理“電功”一節(jié)的教學(xué)中,探究電功跟哪些因素有關(guān),我花大力氣制作了精美的課件,無(wú)誤差地得出了電功跟電壓、電流、通電時(shí)間的正比關(guān)系,非常輕松地突破了教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn),學(xué)生也十分容易地掌握了知識(shí)。但一個(gè)學(xué)生突然提出:“這是電腦做出來(lái)的,想要什么結(jié)果就做什么結(jié)果?!笔茄?,這是一個(gè)完全可以動(dòng)手做的實(shí)驗(yàn),實(shí)際中不可能有如此精確的數(shù)據(jù)關(guān)系,只能讓學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)去獲得定性的認(rèn)識(shí),讓他們自己根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)去分析、去總結(jié),從而得出結(jié)論。所以,是否使用信息技術(shù)一定要根據(jù)學(xué)習(xí)目標(biāo)和具體情況而定。
3、信息技術(shù)與初中物理教學(xué)整合的教學(xué)模式實(shí)踐。
(1)堅(jiān)持學(xué)生在學(xué)習(xí)中的主體地位。信息技術(shù)與物理課程整合始終應(yīng)該堅(jiān)持學(xué)生學(xué)習(xí)的主體地位,突出學(xué)生的自主學(xué)習(xí)、探究學(xué)習(xí)、小組合作學(xué)習(xí),讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中充分發(fā)揮學(xué)習(xí)主動(dòng)性和創(chuàng)新精神。例如“壓強(qiáng)”一課的教學(xué),教師采用課件把教學(xué)內(nèi)容呈現(xiàn)給學(xué)生,接受了學(xué)習(xí)任務(wù)后,學(xué)生利用實(shí)驗(yàn)器材和資料(或自己查找信息)進(jìn)行自學(xué)和小組合作學(xué)習(xí)相結(jié)合的自主學(xué)習(xí),并利用信息技術(shù)完成任務(wù),最后師生一起學(xué)習(xí)、評(píng)價(jià)、反饋。
關(guān)鍵詞: 成績(jī)考核模式 綜合性評(píng)價(jià) 過(guò)程性評(píng)價(jià) 網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)評(píng)價(jià) 自我評(píng)價(jià)
課程學(xué)業(yè)成績(jī)?cè)u(píng)價(jià),即教師根據(jù)學(xué)生的課程學(xué)習(xí)能力和水平做出的成績(jī)?cè)u(píng)定,是教學(xué)過(guò)程中非常重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。對(duì)學(xué)生的學(xué)業(yè)評(píng)價(jià)直接關(guān)系到學(xué)生的切身利益和教師的榮譽(yù)。《植物化學(xué)保護(hù)》課程是植物保護(hù)專(zhuān)業(yè)的一門(mén)骨干專(zhuān)業(yè)課,在專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)中占有重要的地位和作用。為切實(shí)有效地提高植物化學(xué)保護(hù)課程的教學(xué)質(zhì)量,一些高校開(kāi)展了多種形式和內(nèi)容的教學(xué)改革研究,發(fā)表了多篇專(zhuān)題性研究論文[1]-[3]。但是,這些教學(xué)改革主要側(cè)重于教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法及實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué),很少涉及對(duì)課程學(xué)習(xí)成績(jī)的評(píng)價(jià)或考核。早期的植物化學(xué)保護(hù)課程包括理論課與實(shí)驗(yàn)課兩部分,是一門(mén)課程的兩個(gè)組成,課程學(xué)習(xí)成績(jī)來(lái)自對(duì)理論課成績(jī)(期末考試)、實(shí)驗(yàn)課成績(jī)(試驗(yàn)報(bào)告)及平時(shí)成績(jī)(作業(yè)、考勤等)的綜合評(píng)價(jià),三者所占的比例各校間可能會(huì)不一致,但大多為60%~70%、20%~30%和10%??梢?jiàn)期末理論課考試成績(jī)占據(jù)主導(dǎo)地位。筆者所在的青島農(nóng)業(yè)大學(xué)(以下簡(jiǎn)稱(chēng)我校)以教育部特色專(zhuān)業(yè)建設(shè)和山東省名校工程建設(shè)為契機(jī),從2000年開(kāi)始將植物化學(xué)保護(hù)課程拆分為理論與實(shí)驗(yàn)兩門(mén)課程,并分開(kāi)考核。
其中,傳統(tǒng)的、已普遍采用的理論課程考核分為期末成績(jī)(閉卷考試)、平時(shí)成績(jī)和考勤成績(jī),各自所占比例分別為70%、20%和10%;實(shí)驗(yàn)課程考核分為實(shí)驗(yàn)報(bào)告、平時(shí)成績(jī)和考勤成績(jī)?nèi)糠?,它們的比例依次?0%、20%和10%。這種考核模式雖然彰顯了對(duì)實(shí)踐教學(xué)課程的重視,有助于提高學(xué)生的動(dòng)手操作能力,但是仍未克服以期末考試和撰寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告為主的單一考核模式,欠缺對(duì)學(xué)習(xí)過(guò)程的考核,學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力仍顯不足,學(xué)習(xí)效果的增強(qiáng)幅度不大。為此,本教研組從改革課程考核方法入手,進(jìn)行了大膽的探索,建立了植物化學(xué)保護(hù)理論課與植物化學(xué)保護(hù)實(shí)驗(yàn)課兩個(gè)考核體系,并在應(yīng)用中取得了較好的成效。
1.植物化學(xué)保護(hù)理論課考核體系
圖1 植物化學(xué)保護(hù)理論課程成績(jī)組成及比例改革
傳統(tǒng)的考核模式以期末考試即閉卷考試為主,平時(shí)成績(jī)、考勤為輔,其中期末成績(jī)占比為70%(圖1)。由于期末考試所占比重過(guò)高,學(xué)生往往更重視期末考試而忽視學(xué)習(xí)的過(guò)程,從而出現(xiàn)為考試而學(xué)習(xí)、考前突擊、死記硬背等現(xiàn)象[4]。因此,傳統(tǒng)考核模式應(yīng)適當(dāng)改變,以切實(shí)改善學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況,提高教學(xué)質(zhì)量。教研組經(jīng)過(guò)調(diào)研,在不影響傳統(tǒng)教學(xué)的前提下,逐步調(diào)整了三者的比例,降低了期末考試成績(jī)的比重至50%,提高了平時(shí)成績(jī)的比重到40%,平時(shí)成績(jī)包括自我評(píng)價(jià)、課程討論和網(wǎng)絡(luò)作業(yè)三個(gè)子模塊,成績(jī)各部分組成及所占比例見(jiàn)圖1。平時(shí)成績(jī)比重的增加,使得考核創(chuàng)新與實(shí)踐的必要性和可能性大大增加,給予了任課教師采用多元化考核模式的空間,有利于課程考核的綜合性評(píng)價(jià)和過(guò)程性評(píng)價(jià)的實(shí)現(xiàn)及相關(guān)考核模式的不斷創(chuàng)新。考勤成績(jī)比例不變,并不意味著考勤不受重視,新模式特別提出理論課程無(wú)故缺課超過(guò)1/3學(xué)時(shí)的學(xué)生,該門(mén)課程以不及格計(jì)算。
1.1綜合性評(píng)價(jià)在課程考核中的應(yīng)用
學(xué)業(yè)成績(jī)?cè)u(píng)價(jià)方式必須多樣,除了傳統(tǒng)的閉卷筆試外,還應(yīng)該采用其他考核方式如開(kāi)卷筆試、撰寫(xiě)論文、課后作業(yè)相結(jié)合的方法,即綜合性評(píng)價(jià)方法。在綜合性評(píng)價(jià)考核方法中,除了考試和考勤之外,其他均為平時(shí)成績(jī)范疇。提高平時(shí)成績(jī)所占比例至40%,要求我們必須采用科學(xué)、規(guī)范和合理的綜合性評(píng)價(jià)方法,更有效地對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)的過(guò)程和效果進(jìn)行評(píng)價(jià)。在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中,采用過(guò)多的考核方式,容易增加學(xué)生的負(fù)擔(dān),且不易操作。因此,綜合植物化學(xué)保護(hù)的課程特點(diǎn),配合采用三五種考核方式對(duì)學(xué)生進(jìn)行學(xué)業(yè)考核,易于操作且更科學(xué)準(zhǔn)確。本教研室通過(guò)研究和討論,在近三年的植物化學(xué)保護(hù)和植物化學(xué)保護(hù)實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)中,采用多種考核手段如閉卷考試、考勤、網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)、課后作業(yè)、過(guò)程性評(píng)價(jià)和自我評(píng)價(jià)等六種方式組合的方法對(duì)學(xué)生進(jìn)行學(xué)業(yè)成績(jī)?cè)u(píng)定,其中后四種屬于平時(shí)成績(jī)的范疇,考核模式改革思路見(jiàn)圖2??己四J降捻樌七M(jìn),需要任課教師一方面在課堂上積極引導(dǎo),活躍課堂氣氛,把握課堂節(jié)奏,做好課堂進(jìn)行中的過(guò)程性評(píng)價(jià),另一方面要布置相應(yīng)的作業(yè),引導(dǎo)學(xué)生課下做好作業(yè),特別是利用網(wǎng)絡(luò)資源獲取有效信息,課上課下的結(jié)合使得學(xué)習(xí)效果相得益彰。此外,還要鼓勵(lì)學(xué)生在不同的階段自我評(píng)價(jià)學(xué)習(xí)效果,增強(qiáng)自我辨別和糾正能力,查缺補(bǔ)漏,達(dá)到更好的學(xué)習(xí)效果。
圖2 植物化學(xué)保護(hù)課程成績(jī)的綜合性評(píng)價(jià)模式
過(guò)程性評(píng)價(jià)作為綜合性評(píng)價(jià)的重要組成部分,主要是指通過(guò)對(duì)學(xué)生在討論、探究、實(shí)踐活動(dòng)中的表現(xiàn)的觀察,給予學(xué)生一定的等級(jí)和評(píng)語(yǔ),激勵(lì)每個(gè)學(xué)生不斷地保持對(duì)課程的興趣和學(xué)習(xí)的主動(dòng)性。在這個(gè)方面,教研組通過(guò)討論和前期試驗(yàn),認(rèn)為過(guò)程性評(píng)價(jià)應(yīng)包括實(shí)驗(yàn)實(shí)踐的動(dòng)手能力、提出問(wèn)題和回答問(wèn)題情況等。為便于實(shí)際操作,在教學(xué)過(guò)程中,由主講教師建立教學(xué)記錄制度,可推薦班干部或者學(xué)生選舉產(chǎn)生教學(xué)記錄員,記錄本次課程課堂發(fā)生的教學(xué)討論、提出問(wèn)題、回答問(wèn)題的情況,任課教師根據(jù)記錄對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行過(guò)程性評(píng)價(jià)。在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中,可以借助錄音筆對(duì)課堂進(jìn)行錄音,課后任課教師可根據(jù)錄音回放對(duì)參與的學(xué)生進(jìn)行過(guò)程性評(píng)價(jià)。由于過(guò)程性評(píng)價(jià)的效果具有隨機(jī)性,每節(jié)課都可以發(fā)揮的內(nèi)容可能差異很大,因此任課教師需要在備課中做必要的準(zhǔn)備,從而在課堂上引導(dǎo)大家參與討論或者回答問(wèn)題。
1.2網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)在課程考核中的應(yīng)用
為了配合教學(xué),教研組在我校建立的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)上建立了“植物化學(xué)保護(hù)”網(wǎng)上課程板塊[5],它突破了時(shí)空的限制,使學(xué)生在課余時(shí)間快速獲取大量與課程相關(guān)的信息,并與教師開(kāi)展互動(dòng)式學(xué)習(xí)與交流。教研組對(duì)此進(jìn)行了調(diào)查和研究,結(jié)果表明通過(guò)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的交流,學(xué)生完成網(wǎng)絡(luò)作業(yè)的質(zhì)量和參與答疑討論的熱情較高,學(xué)生更重視課后的學(xué)習(xí),可有效地進(jìn)行輔助教學(xué)[6]。同時(shí),網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)也提供了一種新的成績(jī)考核模式:網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)。植物化學(xué)保護(hù)課程網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)主要包括課程介紹、教學(xué)大綱、教學(xué)日歷等16個(gè)模塊,其中網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)方法主要涉及其中的課程管理模塊中的學(xué)生學(xué)習(xí)統(tǒng)計(jì)。該板塊可有計(jì)算機(jī)自動(dòng)統(tǒng)計(jì)匯總學(xué)生登錄次數(shù)、進(jìn)入課程次數(shù)、發(fā)表討論次數(shù)、回答問(wèn)題次數(shù)、查看教學(xué)材料次數(shù)等,并對(duì)學(xué)習(xí)情況進(jìn)行排序,這為任課教師評(píng)價(jià)學(xué)生的課外學(xué)習(xí)情況提供了重要依據(jù)。此外,任課教師也可以根據(jù)各章節(jié)內(nèi)容,要求學(xué)生完成一些具有章節(jié)特色的課后作業(yè),進(jìn)行實(shí)時(shí)上傳,任課教師在網(wǎng)上進(jìn)行批閱和回復(fù),與傳統(tǒng)的紙質(zhì)作業(yè)相比,網(wǎng)絡(luò)作業(yè)有效地提高了效率。教研組經(jīng)過(guò)討論研究和前期試驗(yàn),認(rèn)為將網(wǎng)絡(luò)教學(xué)評(píng)價(jià)列入成績(jī)考核方法中是合理而且可行的;從教學(xué)實(shí)際分析,其成績(jī)占比幅度為10%,可有效地考查學(xué)生課外學(xué)習(xí)交流的情況,促進(jìn)課程教學(xué)質(zhì)量的提高。
1.3自我評(píng)價(jià)在課程考核中的應(yīng)用
自我評(píng)價(jià)是一種重要的評(píng)價(jià)方式,已成為社會(huì)心理學(xué)、教育學(xué)和文化學(xué)等多學(xué)科關(guān)注的熱門(mén)話題。學(xué)生自我評(píng)價(jià),是指學(xué)生對(duì)自己學(xué)習(xí)效果和狀況的評(píng)分,代表自己對(duì)自己學(xué)習(xí)態(tài)度和效果的認(rèn)可程度,也應(yīng)該列為成績(jī)?cè)u(píng)價(jià)選項(xiàng),屬于平時(shí)成績(jī)的重要組成。在近幾年的實(shí)際教學(xué)中,教研組成員要求學(xué)生就課程學(xué)習(xí)情況如聽(tīng)課效率、課程感想、考試準(zhǔn)備情況等做自我總結(jié),且對(duì)自己的期末成績(jī)進(jìn)行評(píng)定,提交一份自我評(píng)價(jià)報(bào)告,作為成績(jī)考核的重要組成部分,其在總成績(jī)占比幅度為10%。自我評(píng)價(jià)內(nèi)容包括:聽(tīng)課效率自我評(píng)價(jià),知識(shí)點(diǎn)難易及如何克服自我評(píng)價(jià),與任課教師互動(dòng)的自我評(píng)價(jià),期末考試成績(jī)自我評(píng)價(jià),課程學(xué)習(xí)對(duì)自己的影響評(píng)價(jià)等,任課教師批閱自我評(píng)價(jià)報(bào)告時(shí)應(yīng)尊重同學(xué)們的想法,同時(shí)提高教學(xué)水平。經(jīng)過(guò)對(duì)近三年課程教學(xué)的調(diào)查和研究表明,學(xué)生自我評(píng)價(jià)有效強(qiáng)化了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)意識(shí)、自我評(píng)價(jià)能力和學(xué)習(xí)認(rèn)知能力,有效提高了學(xué)生的自信心和責(zé)任心,間接提高了學(xué)生學(xué)習(xí)積極性。
2.植物化學(xué)保護(hù)實(shí)驗(yàn)課考核體系
圖3 植物化學(xué)保護(hù)實(shí)驗(yàn)課程成績(jī)組成及比例改革
傳統(tǒng)的考核模式以實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績(jī)?yōu)橹鳎綍r(shí)成績(jī)、考勤評(píng)分為輔,其中實(shí)驗(yàn)報(bào)告的成績(jī)占70%(圖3)。由于實(shí)驗(yàn)報(bào)告所占比重過(guò)高,學(xué)生往往更重視實(shí)驗(yàn)報(bào)告的寫(xiě)作,出現(xiàn)為取得較高的實(shí)驗(yàn)報(bào)告分?jǐn)?shù)而采取抄襲甚至編造數(shù)據(jù)的現(xiàn)象,各種能力的提高不明顯。因此,以實(shí)驗(yàn)報(bào)告為主的考核模式應(yīng)該不斷改革,從而有效地提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作技能和思維能力。教研組經(jīng)過(guò)調(diào)研,在不影響傳統(tǒng)教學(xué)的前提下,逐步調(diào)整了三者的比例,降低了實(shí)驗(yàn)報(bào)告的比重至40%,平時(shí)成績(jī)的比例為20%,增加期末實(shí)驗(yàn)操作考試模塊,所占比例為30%(圖3)。實(shí)驗(yàn)報(bào)告比重的降低,并不意味著實(shí)驗(yàn)報(bào)告不再重要,而是引導(dǎo)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)報(bào)告有理性的認(rèn)識(shí),不再認(rèn)為實(shí)驗(yàn)報(bào)告就是考試,減少壓力,從自己所做實(shí)驗(yàn)內(nèi)容出發(fā),寫(xiě)出高質(zhì)量的實(shí)驗(yàn)報(bào)告,切實(shí)提高自己的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、操作和結(jié)果分析能力。實(shí)驗(yàn)考試的增加,可以集中考查學(xué)生所學(xué)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,更具有針對(duì)性,可有效改善學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度和認(rèn)真程度。平時(shí)成績(jī)所占比例不變,但是增加平時(shí)成績(jī)考核的內(nèi)容,平時(shí)成績(jī)包括自我評(píng)價(jià)、網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)和實(shí)驗(yàn)操作表現(xiàn)三部分,因而考核方式多元化趨勢(shì)明顯??己四J降母拢沟脤W(xué)生更注重實(shí)驗(yàn)操作日常表現(xiàn),有利于綜合性評(píng)價(jià)和過(guò)程性評(píng)價(jià)的實(shí)現(xiàn),從而增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、操作和分析能力。與理論課程相同,實(shí)驗(yàn)課程無(wú)故缺課超過(guò)1/3學(xué)時(shí)的同學(xué),該門(mén)課程以不及格計(jì)算。
2.1實(shí)驗(yàn)考試在課程考核中的應(yīng)用
在新的考核模式中,教研組加入實(shí)驗(yàn)考試這一模塊,目的是檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)操作和分析能力的掌握情況,督促學(xué)生在具體實(shí)驗(yàn)中認(rèn)真對(duì)待每一個(gè)實(shí)驗(yàn)要求,做好每一步,注重細(xì)節(jié)。教研組認(rèn)為實(shí)驗(yàn)考試對(duì)于實(shí)驗(yàn)課程考試是不可缺少的,可有效地抑制學(xué)生不認(rèn)真對(duì)待甚至忽視實(shí)驗(yàn)課程的情況,客觀上提高實(shí)驗(yàn)報(bào)告的質(zhì)量。在具體教學(xué)中,實(shí)驗(yàn)考試時(shí)間選擇方面可分為隨機(jī)考試或者期末考試,隨即考試主要是在教學(xué)過(guò)程中隨機(jī)組織學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測(cè)試,期末實(shí)驗(yàn)考試是實(shí)驗(yàn)課程結(jié)束時(shí)任課教師組織規(guī)劃的較正規(guī)的考試,兩種考試各有利弊??荚噧?nèi)容方面,可采用實(shí)驗(yàn)操作考試和紙質(zhì)試卷考試。本教研組通過(guò)長(zhǎng)期的試驗(yàn),時(shí)間上采取期末實(shí)驗(yàn)考試的方式,內(nèi)容上采取試卷和操作相結(jié)合的方式,比如在實(shí)驗(yàn)課程結(jié)束的第二周,由任課教師組織同學(xué)們進(jìn)行實(shí)驗(yàn)考試,試卷由兩部分組成,第一部分是筆試,時(shí)間為60分鐘,主要考查學(xué)生對(duì)本課程若干題目的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和分析能力及對(duì)各個(gè)實(shí)驗(yàn)的熟悉和掌握情況;第二部分為操作考試,考試時(shí)間30分鐘,考察內(nèi)容如給定的農(nóng)藥制劑,通過(guò)計(jì)算得出田間施用所需的推薦濃度,然后根據(jù)計(jì)算LD50所需,配制出濃度梯度,任課教師或者監(jiān)考教師根據(jù)學(xué)生的實(shí)際表現(xiàn)結(jié)合評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)分,筆試分?jǐn)?shù)和操作分?jǐn)?shù)之和即為同學(xué)的實(shí)驗(yàn)考試分?jǐn)?shù)。
2.2過(guò)程性評(píng)價(jià)在實(shí)驗(yàn)考核中的應(yīng)用
與理論課程的改革思路相同,過(guò)程性評(píng)價(jià)應(yīng)在實(shí)驗(yàn)課程考核中占有重要地位,主要通過(guò)觀察學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作課堂教學(xué)評(píng)價(jià)學(xué)生的課堂表現(xiàn),補(bǔ)足減少實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績(jī)所帶來(lái)的不利因素,督促學(xué)生更注重實(shí)驗(yàn)過(guò)程,提高對(duì)實(shí)驗(yàn)的糾錯(cuò)、掌控和分析能力。過(guò)程性評(píng)價(jià)包括實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的實(shí)驗(yàn)流程設(shè)計(jì)、操作準(zhǔn)確程度、出現(xiàn)錯(cuò)誤時(shí)的應(yīng)變能力等。為便于實(shí)際操作,在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,由主講教師擔(dān)任實(shí)驗(yàn)記錄員,根據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)情況進(jìn)行評(píng)分;也可利用實(shí)驗(yàn)室所安裝的視頻設(shè)備回放功能,課后對(duì)每一位同學(xué)的實(shí)驗(yàn)情況進(jìn)行記錄和評(píng)分。教研組通過(guò)討論和前期試驗(yàn),認(rèn)為過(guò)程性評(píng)價(jià)對(duì)于實(shí)驗(yàn)課程較重要,所占比例10%是合理的,有效地提高了學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的重視程度,客觀上提高了學(xué)生實(shí)驗(yàn)報(bào)告撰寫(xiě)的質(zhì)量。
2.3網(wǎng)絡(luò)評(píng)價(jià)在實(shí)驗(yàn)考核中的應(yīng)用
網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)的建設(shè)不僅為植物化學(xué)保護(hù)理論課程的學(xué)習(xí)提供了一個(gè)互動(dòng)和提高的平臺(tái),而且為實(shí)驗(yàn)課程的學(xué)習(xí)提供了方便,提高了效率。與理論課程相似,學(xué)生可以登錄網(wǎng)站進(jìn)行課程學(xué)習(xí),任課教師將自己的課內(nèi)或課外學(xué)習(xí)資料放在網(wǎng)絡(luò)空間上供學(xué)生隨時(shí)閱讀,可以進(jìn)行實(shí)時(shí)的作業(yè)上傳和批改。但是,與理論課程相比,實(shí)驗(yàn)課程的資料相對(duì)較少,因而網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)課程存在一定不足,實(shí)驗(yàn)課程的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)需要認(rèn)真規(guī)劃。教研組經(jīng)過(guò)討論研究和前期試驗(yàn),認(rèn)為網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)占比例在5%較為合適,主要以實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、實(shí)驗(yàn)圖片的匯集為主,由教師和其他同學(xué)共同評(píng)價(jià),匯聚成的圖片或者數(shù)據(jù)庫(kù)可以供下一屆學(xué)生參考和比較。比如,在農(nóng)藥生物測(cè)定的板塊,殺蟲(chóng)劑實(shí)驗(yàn)中,選課學(xué)生可利用智能手機(jī)拍攝昆蟲(chóng)的死亡或存活實(shí)驗(yàn)圖片及實(shí)驗(yàn)結(jié)果做成的回歸圖上傳至網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái),共同分享實(shí)驗(yàn)成果,由任課教師和其他學(xué)生評(píng)價(jià),取長(zhǎng)補(bǔ)短,教學(xué)相長(zhǎng),共同進(jìn)步,從而增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果。
2.4自我評(píng)價(jià)在課程考核中的應(yīng)用
學(xué)生自我評(píng)價(jià),代表著自己對(duì)自己學(xué)習(xí)態(tài)度和效果的認(rèn)可程度,也應(yīng)該列為實(shí)驗(yàn)成績(jī)?cè)u(píng)價(jià)選項(xiàng)。與理論課程相配套,實(shí)驗(yàn)課程也設(shè)置自我評(píng)價(jià)這一塊,評(píng)鑒內(nèi)容與理論課程略有不同,比如對(duì)某個(gè)實(shí)驗(yàn)的認(rèn)識(shí)和熟悉程度等。教研組通過(guò)前期試驗(yàn),認(rèn)為實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的自我評(píng)價(jià)同樣能夠增強(qiáng)學(xué)生的自信心,提高任課教師與學(xué)生關(guān)系的融洽程度,從而最終提高實(shí)驗(yàn)課程成績(jī),提高學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)課的興趣和認(rèn)知。
3.學(xué)習(xí)效果
教研組從改革“植物化學(xué)保護(hù)”課程考核方法入手進(jìn)行實(shí)踐和創(chuàng)新,引導(dǎo)教學(xué)改革向多層次、多角度發(fā)展。取得的主要效果有:課堂學(xué)習(xí)效果顯著強(qiáng)化,學(xué)生近三年課程及格率均為100%,平均分達(dá)到80分以上;學(xué)生的動(dòng)手能力明顯提高,實(shí)驗(yàn)成績(jī)顯著提高;學(xué)生的課外學(xué)習(xí)能力、自我評(píng)價(jià)能力及網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)水平顯著提高;師生關(guān)系更為融洽,課堂利用效率和活躍程度增加;植物化學(xué)保護(hù)課程相關(guān)的科技創(chuàng)新立項(xiàng)數(shù)量逐年提高,近幾年平均超過(guò)15項(xiàng);近三年考研率均超過(guò)50%,居學(xué)校各個(gè)專(zhuān)業(yè)前列,其中大部分學(xué)生考入浙江大學(xué)、中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院等知名科研院所進(jìn)行學(xué)習(xí)深造;由教研組參與申報(bào)立項(xiàng)的植物保護(hù)專(zhuān)業(yè)技能大賽,學(xué)生以較高的熱情參與與植物化學(xué)保護(hù)課程相關(guān)的技能競(jìng)賽。成績(jī)?cè)u(píng)價(jià)的多樣化和規(guī)范化,促使老師不斷加大自我學(xué)習(xí)自我完善的力度,使課程教學(xué)方式和考核方法多樣化,同學(xué)和任課教師教學(xué)相長(zhǎng),促進(jìn)我校植物化學(xué)保護(hù)課程教學(xué)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。
4.結(jié)語(yǔ)
隨著社會(huì)的進(jìn)步和高等教育的發(fā)展,單一和固定的課程成績(jī)考核模式,已不能完全適應(yīng)培養(yǎng)具有厚基礎(chǔ)、寬口徑、強(qiáng)能力、廣適應(yīng)、善創(chuàng)新的植保專(zhuān)業(yè)大學(xué)畢業(yè)生的需要。本教研組以教育部特色專(zhuān)業(yè)建設(shè)和山東省名校工程建設(shè)為契機(jī),分別從植物化學(xué)保護(hù)理論課和實(shí)驗(yàn)課程成績(jī)?cè)u(píng)價(jià)的現(xiàn)狀出發(fā),大膽探索,通過(guò)制定科學(xué)合理的成績(jī)考核模式,采用多種考核方式相結(jié)合,注重課程成績(jī)的綜合性和過(guò)程性評(píng)價(jià),注重網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)、自我評(píng)價(jià)在日常教學(xué)中的應(yīng)用,增加實(shí)驗(yàn)考試模塊,建立新的和科學(xué)合理的學(xué)業(yè)評(píng)價(jià)模式,有效調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,提高了學(xué)習(xí)質(zhì)量。
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關(guān)鍵詞:無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn);教學(xué)改革;實(shí)驗(yàn)教學(xué)
作者簡(jiǎn)介:李艷青(1980-),女,河北滿城人,華北電力大學(xué)科技學(xué)院,講師;許佩瑤(1965-),女,河北保定人,華北電力大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院,教授。(河北?保定?071000)
中圖分類(lèi)號(hào):G642.0?????文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A?????文章編號(hào):1007-0079(2012)20-0090-02
化學(xué)是實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科,實(shí)驗(yàn)教學(xué)在化學(xué)教學(xué)中占據(jù)舉足輕重的地位,是一種特殊形式的教學(xué)活動(dòng)。它和理論課內(nèi)容環(huán)環(huán)相扣,有助于學(xué)生及時(shí)理解消化理論課的內(nèi)容,并增加學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,具有其他教育活動(dòng)所不可取代的功能,是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力教育中最重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。
無(wú)機(jī)化學(xué)是華北電力大學(xué)應(yīng)用化學(xué)、能源化工、環(huán)境工程、環(huán)境科學(xué)等專(zhuān)業(yè)的重要專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程,它緊承高中化學(xué),不僅是各專(zhuān)業(yè)課的基礎(chǔ),同時(shí)也是其他化學(xué)基礎(chǔ)課的基礎(chǔ)。無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)是無(wú)機(jī)化學(xué)課程的重要組成部分,是學(xué)生入學(xué)后的第一門(mén)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程,對(duì)于學(xué)生理解掌握無(wú)機(jī)化學(xué)課程的基本原理、培養(yǎng)動(dòng)手能力和創(chuàng)新思維能力起著至關(guān)重要的作用。其基本教學(xué)目標(biāo)可歸納為三個(gè)方面:訓(xùn)練學(xué)生良好的實(shí)驗(yàn)室工作習(xí)慣和素養(yǎng);訓(xùn)練學(xué)生的基本實(shí)驗(yàn)操作技術(shù)和技能;培養(yǎng)學(xué)生具有獨(dú)立進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究工作的初步能力。[1]而在華北電力大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)中,原教學(xué)體系已經(jīng)不能滿足培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的要求,因此對(duì)原課程教學(xué)體系及教學(xué)方法進(jìn)行改革變得尤為必要。
一、無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀及存在的問(wèn)題
現(xiàn)華北電力大學(xué)應(yīng)用化學(xué)和能源化工專(zhuān)業(yè)設(shè)立了“無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)A”課程,學(xué)時(shí)32;環(huán)境工程和環(huán)境科學(xué)專(zhuān)業(yè)設(shè)立“無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)B”課程,24學(xué)時(shí)。與其他“211”院校的對(duì)應(yīng)專(zhuān)業(yè)相比,華北電力大學(xué)的無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)明顯偏少,如果仍延續(xù)傳統(tǒng)的理論驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)?zāi)J?,無(wú)法達(dá)到教學(xué)目標(biāo)的要求。所以如何在有限的時(shí)間內(nèi)為學(xué)生提供符合學(xué)習(xí)規(guī)律、具有先進(jìn)性、適合于本科生使用的無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系是亟待解決的問(wèn)題。
目前存在的主要問(wèn)題如下:
(1)實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)少:目前“無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)A”僅能開(kāi)設(shè)12個(gè)實(shí)驗(yàn),主要是基本理論驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)和常見(jiàn)元素性質(zhì)實(shí)驗(yàn),制備、分離、鑒定等綜合性較強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)較少;“無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)B”只能開(kāi)設(shè)9~10個(gè)實(shí)驗(yàn),元素部分的實(shí)驗(yàn)基本無(wú)法開(kāi)出,遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足學(xué)生的求知需要。
(2)實(shí)驗(yàn)教材內(nèi)容陳舊:所用的教材是2000年自編的講義,采取“示范型”的編寫(xiě)方式,形式呆板,缺乏對(duì)實(shí)驗(yàn)理論、方法、特點(diǎn)的系統(tǒng)介紹,使實(shí)驗(yàn)教材停留在實(shí)驗(yàn)操作指導(dǎo)的水平上,學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中基本上是“照方抓藥”,處于被動(dòng)狀態(tài),不能很好地達(dá)到培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ哪康摹?/p>
(3)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法比較單一:在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,仍局限在“驗(yàn)證理論”或“儀器的使用和操作方法訓(xùn)練”的模式上,沿用幾十年不變的學(xué)生預(yù)習(xí),教師課堂講解,學(xué)生按實(shí)驗(yàn)步驟操作,課后完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告的老一套做法,使實(shí)驗(yàn)課落后于科技的發(fā)展和時(shí)代的要求,制約了實(shí)驗(yàn)教學(xué)水平的提高以及學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰退刭|(zhì)的培養(yǎng)。
(4)考核方式不科學(xué):目前在實(shí)驗(yàn)成績(jī)的評(píng)定上,主要依據(jù)實(shí)驗(yàn)報(bào)告和學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作的情況。由于有部分學(xué)生無(wú)故曠課,甚至相互抄襲實(shí)驗(yàn)報(bào)告,或是照著實(shí)驗(yàn)書(shū)通篇抄寫(xiě),造成實(shí)驗(yàn)成績(jī)?cè)u(píng)定不能全面反映學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ母叩?,使得學(xué)生在思想上產(chǎn)生了重理論輕實(shí)驗(yàn)、重實(shí)驗(yàn)操作輕實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、重實(shí)驗(yàn)結(jié)果輕實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析論證的傾向。
無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的目的是建立一個(gè)無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的新模式,使無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)具有教學(xué)內(nèi)容前瞻性、教學(xué)方法創(chuàng)新性、教學(xué)手段現(xiàn)代性的特點(diǎn),積極促進(jìn)無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課教學(xué)質(zhì)量的提高。對(duì)無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)體系進(jìn)行改革,完善教學(xué)內(nèi)容,改革教學(xué)方法和考核方法,引入網(wǎng)絡(luò)教學(xué)手段以彌補(bǔ)學(xué)時(shí)不足,對(duì)于提高無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)效果,培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立觀察、分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和作出結(jié)論的能力以及科學(xué)工作方法顯得尤為必要。
二、無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系的改革
無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中占有特殊地位,是學(xué)生化學(xué)實(shí)驗(yàn)教育的第一門(mén)實(shí)驗(yàn)教學(xué)課程,學(xué)生的興趣和學(xué)習(xí)態(tài)度如何會(huì)直接影響今后整體化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果。[2]華北電力大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)改革應(yīng)全面分析調(diào)研無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)容、方法,找出存在的問(wèn)題,以學(xué)校培養(yǎng)創(chuàng)新人才的教學(xué)目標(biāo)為宗旨,對(duì)課程體系進(jìn)行全面改革,并在實(shí)際教學(xué)實(shí)踐中驗(yàn)證改革的效果。
1.課程體系的定位
通過(guò)調(diào)研工作分析比較國(guó)內(nèi)知名綜合性大學(xué)、行業(yè)大學(xué)應(yīng)用化學(xué)和環(huán)境專(zhuān)業(yè)無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)立情況。調(diào)研結(jié)果顯示,國(guó)內(nèi)大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)或單獨(dú)設(shè)課、與分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)合并設(shè)立“無(wú)機(jī)及分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)”或四大化學(xué)統(tǒng)一設(shè)立“大學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)”課程,但無(wú)機(jī)實(shí)驗(yàn)部分的內(nèi)容80%左右相同,20%為各校根據(jù)自身特點(diǎn)設(shè)立的實(shí)驗(yàn),如化工大學(xué)的無(wú)機(jī)制備、地質(zhì)大學(xué)的巖層分析,農(nóng)業(yè)大學(xué)的土壤性質(zhì)[3]等;同時(shí)和后續(xù)課程教師溝通,了解后續(xù)課程對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)技能的要求。通過(guò)研究討論對(duì)我院各專(zhuān)業(yè)無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)體系有了比較明確的定位:即夯實(shí)基礎(chǔ),注重特色。也就是在課程體系中確定70%左右的內(nèi)容為無(wú)機(jī)化學(xué)基本理論和基本知識(shí)實(shí)驗(yàn),30%左右為與專(zhuān)業(yè)特色相關(guān)的實(shí)驗(yàn)。
2.教學(xué)內(nèi)容改革和教材編寫(xiě)
將實(shí)驗(yàn)內(nèi)容分為三個(gè)模塊,分別為“一般理論驗(yàn)證及基本操作訓(xùn)練實(shí)驗(yàn)”、“元素性質(zhì)實(shí)驗(yàn)”、“綜合性和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)”。每個(gè)模塊的訓(xùn)練目的不同。根據(jù)華北電力大學(xué)化學(xué)和環(huán)境專(zhuān)業(yè)各自的特點(diǎn)分別編寫(xiě)適合的教材。在編寫(xiě)中注意篩選、精簡(jiǎn)、刪除、合并教材實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,突出電力特色,如對(duì)化學(xué)專(zhuān)業(yè)增加“去離子水的制備和水質(zhì)檢驗(yàn)”;對(duì)環(huán)境專(zhuān)業(yè),增加“電廠化學(xué)車(chē)間酸堿廢水性質(zhì)及處理”等與專(zhuān)業(yè)相關(guān)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,增加學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。同時(shí)提高綜合型設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)在整個(gè)實(shí)驗(yàn)課程中的比重,對(duì)原設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)進(jìn)行修改,以期更適應(yīng)學(xué)生的認(rèn)知水平,在每個(gè)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)中也增加如混合離子的分離鑒定等設(shè)計(jì)性小實(shí)驗(yàn),兼顧學(xué)生基本操作能力訓(xùn)練和學(xué)生創(chuàng)新思維能力的培養(yǎng)。
三、實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法改革
實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法的改革是改革的中心。如何在短短幾十個(gè)學(xué)時(shí)中達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生進(jìn)行化學(xué)科學(xué)研究的能力的目的是改革要解決的主要問(wèn)題。
首先,根據(jù)“三大實(shí)驗(yàn)?zāi)K”各自的訓(xùn)練目的循序漸進(jìn)地采用“指導(dǎo)”、“啟發(fā)”和“探討”三個(gè)階段的教學(xué)方式。在一般實(shí)驗(yàn)中,以“指導(dǎo)”為主,訓(xùn)練學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)備、實(shí)驗(yàn)操作方法和化學(xué)基本原理的熟悉、掌握。在綜合性實(shí)驗(yàn)中,啟發(fā)學(xué)生如何發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,如何一步步地解決問(wèn)題。在設(shè)計(jì)性型實(shí)驗(yàn)中,由學(xué)生自行擬訂方案,動(dòng)手實(shí)驗(yàn),教學(xué)方法以探討為主,鼓勵(lì)學(xué)生充分發(fā)揮創(chuàng)造力和想象力,運(yùn)用各方面的知識(shí)自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,自已探索,獨(dú)立解決問(wèn)題。
其次,充分利用多媒體課件、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)等教學(xué)資源。由于課時(shí)限制,無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)很多內(nèi)容都無(wú)法讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室完成。實(shí)行實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放制度、建立實(shí)驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)是解決這一問(wèn)題的有效手段。[4]無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器和設(shè)備主要是玻璃儀器,不需要特殊維護(hù),開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室?guī)缀醪恍枰~外的費(fèi)用,可為基礎(chǔ)好的、學(xué)有余力的學(xué)生提供課外學(xué)習(xí)和小型研究的場(chǎng)所;建立實(shí)驗(yàn)室網(wǎng)絡(luò)平臺(tái),將無(wú)機(jī)化學(xué)課程中涉及到的各種物質(zhì)圖片和由于學(xué)時(shí)限制無(wú)法開(kāi)出的實(shí)驗(yàn)制成視頻上網(wǎng),學(xué)生利用課余時(shí)間可以在網(wǎng)上觀看學(xué)習(xí)。不僅可以使實(shí)驗(yàn)內(nèi)容更加豐富,省時(shí)省力,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,產(chǎn)生較好的教學(xué)效果,還可以培養(yǎng)學(xué)生駕馭現(xiàn)代教育信息技術(shù)的能力。
四、實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程管理改革
加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)各環(huán)節(jié)的規(guī)范化管理,確保學(xué)生能力的提高。為此可把實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程分為預(yù)習(xí)、實(shí)驗(yàn)、報(bào)告、總結(jié)四個(gè)環(huán)節(jié),對(duì)四個(gè)環(huán)節(jié)的教學(xué)管理建立規(guī)范化的內(nèi)容和質(zhì)量指標(biāo)體系。實(shí)驗(yàn)前要求學(xué)生寫(xiě)好預(yù)習(xí)報(bào)告,實(shí)驗(yàn)時(shí)首先提問(wèn)學(xué)生實(shí)驗(yàn)有關(guān)的操作和現(xiàn)象,講解時(shí)只給學(xué)生講解一些注意事項(xiàng),實(shí)驗(yàn)過(guò)程中及時(shí)指出學(xué)生操作中的問(wèn)題,并對(duì)學(xué)生的操作進(jìn)行打分,對(duì)每一步的內(nèi)容與指標(biāo)盡量做到量化,使教學(xué)雙方在整個(gè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中都有據(jù)可依。[5]
五、改革實(shí)驗(yàn)考核方式,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性
建立一套有利于學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的實(shí)驗(yàn)考核方式,從措施上保證學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中主動(dòng)預(yù)習(xí),主動(dòng)動(dòng)手,自覺(jué)提高??己私Y(jié)果采用平時(shí)成績(jī)、實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績(jī)、考核成績(jī)相結(jié)合的方式。平時(shí)成績(jī)主要包括出勤率、實(shí)驗(yàn)態(tài)度、課堂應(yīng)答能力、實(shí)驗(yàn)操作技能等,由教師按5分制記錄在冊(cè);實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績(jī)包括實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)、實(shí)驗(yàn)記錄、實(shí)驗(yàn)完成情況和實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性及對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的討論和分析等,由老師批改實(shí)驗(yàn)報(bào)告給出;考核成績(jī)擬建立實(shí)驗(yàn)考核試題庫(kù),根據(jù)教學(xué)目的分別采用抽簽選題、現(xiàn)場(chǎng)口試、方案答辯、實(shí)驗(yàn)報(bào)告答辯和實(shí)驗(yàn)操作檢查等方式,對(duì)學(xué)生的基礎(chǔ)知識(shí)、實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力進(jìn)行綜合考核。
無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程改革在華北電力大學(xué)2010、2011級(jí)應(yīng)化、環(huán)工、環(huán)科各專(zhuān)業(yè)進(jìn)行了實(shí)施,綜合考核結(jié)果表明,學(xué)生的實(shí)驗(yàn)基本技能和分析解決實(shí)際問(wèn)題的能力水平明顯高于往屆。與此同時(shí),追蹤調(diào)查發(fā)現(xiàn),學(xué)生在后來(lái)其他化學(xué)實(shí)驗(yàn)課表現(xiàn)出基本操作規(guī)范、熟練,具有較高的動(dòng)手能力、獨(dú)立思考能力和良好的實(shí)驗(yàn)素質(zhì),教學(xué)改革取得了較好的效果。
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