發(fā)布時(shí)間:2023-03-06 16:02:24
序言:寫作是分享個(gè)人見解和探索未知領(lǐng)域的橋梁,我們?yōu)槟x了8篇的化學(xué)必修一實(shí)驗(yàn)總結(jié)樣本,期待這些樣本能夠?yàn)槟峁┴S富的參考和啟發(fā),請(qǐng)盡情閱讀。
關(guān)鍵詞 實(shí)驗(yàn)異常設(shè)置 甄別作用 實(shí)驗(yàn)教學(xué)
中圖分類號(hào) G633.91
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 B
文件編號(hào):1003―7586(2011)02―0042―02
在高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)(必修)中,有36個(gè)“活動(dòng)建議”,其中至少有20個(gè)與學(xué)生動(dòng)手操作有關(guān)的實(shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)調(diào)研中發(fā)現(xiàn),因種種原因?qū)W生實(shí)際動(dòng)手操作的實(shí)驗(yàn)不足30%。而這些“活動(dòng)建議”恰恰是課程具體目標(biāo)中的“能力”目標(biāo)。近年來(lái),高考生物試題的命制也凸顯考查實(shí)驗(yàn)力度,特別是通過(guò)對(duì)某一實(shí)驗(yàn)的異常設(shè)置,來(lái)甄別考生是“背實(shí)驗(yàn)”的還是“做實(shí)驗(yàn)”。下面就實(shí)驗(yàn)異常設(shè)置對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的甄別作用,談?wù)勛约旱目捶ā?/p>
1 實(shí)驗(yàn)材料用具的異常設(shè)置
1.1甄別實(shí)驗(yàn)過(guò)程中如何取材
教材中的實(shí)驗(yàn)材料都不具唯一性,教師在實(shí)驗(yàn)教材中要鼓勵(lì)學(xué)生借鑒教材實(shí)驗(yàn)材料,因地制宜,但選取的實(shí)驗(yàn)材料一定要科學(xué)合理,要為達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康姆?wù)。為了甄別學(xué)生對(duì)這一內(nèi)容的掌握情況,可進(jìn)行異常設(shè)置。
如筆者在指導(dǎo)學(xué)生做“檢測(cè)生物組織中的還原糖”實(shí)驗(yàn)時(shí),有意識(shí)讓部分學(xué)生選取西紅柿、胡蘿卜、菠菜葉子等作為實(shí)驗(yàn)材料,最終無(wú)法達(dá)到實(shí)驗(yàn)結(jié)果。此時(shí),教師組織學(xué)生分析討論造成這種結(jié)果的原因:有的認(rèn)為這些生物材料中無(wú)還原糖,有的認(rèn)為這些生物材料本身含有大量的色素影響了實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的呈現(xiàn)等。通過(guò)討論,使學(xué)生明白該實(shí)驗(yàn)的取材最好是無(wú)色或近于無(wú)色的生物組織。
1.2甄別不同化學(xué)藥品在實(shí)驗(yàn)中的作用
不同實(shí)驗(yàn)需要不同的化學(xué)藥品和不同的劑量,學(xué)生往往對(duì)此細(xì)節(jié)不予關(guān)注,即使關(guān)注也多為死記硬背,一旦遇到具體的實(shí)驗(yàn)情境,可能就聯(lián)想不起來(lái)。
比如筆者在指導(dǎo)學(xué)生做“葉綠體色素的提取和分離”實(shí)驗(yàn)中,借鑒2004年的一道江蘇高考題,將學(xué)生分為四組,生物材料都為新鮮、濃綠的菠菜,其他實(shí)驗(yàn)方法步驟都相同,只是將每一組實(shí)驗(yàn)要添加的化學(xué)藥品進(jìn)行了限制(表1)。
用紙層析法將研磨后的濾液進(jìn)行色素分離,四組的實(shí)驗(yàn)效果截然不同,第一組的濾紙條上得到層次分明四條色素,第二組的濾紙條上得到兩條色素帶,第三組濾紙條上無(wú)如何色素帶呈現(xiàn),第四組的濾紙條上得到顏色很淡的四條色素帶。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象呈現(xiàn)后,大部分學(xué)生有實(shí)驗(yàn)失敗的意識(shí)傾向。在這一節(jié)點(diǎn)上,教師及時(shí)組織學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析,如為什么會(huì)呈現(xiàn)不同的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象?難道只有第一組實(shí)驗(yàn)是正確的嗎?通過(guò)討論,學(xué)生認(rèn)同這四種實(shí)驗(yàn)效果都是正確的,只是不同化學(xué)藥品在實(shí)驗(yàn)中的作用不同而已。
2 實(shí)驗(yàn)原理、現(xiàn)象(結(jié)果)的異常設(shè)置
2.1甄別對(duì)實(shí)驗(yàn)原理的掌握程度
實(shí)驗(yàn)原理是做實(shí)驗(yàn)的理論支撐,不同的實(shí)驗(yàn)其原理可能不同。實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,教師通過(guò)實(shí)驗(yàn)原理的錯(cuò)位設(shè)
置,檢測(cè)學(xué)生對(duì)不同實(shí)驗(yàn)原理的掌握程度。
如在“檢測(cè)生物組織中的蛋白質(zhì)”實(shí)驗(yàn)中,筆者發(fā)現(xiàn)有少部分學(xué)生沒有按照教材實(shí)驗(yàn)藥品的劑量使用,在2mL蛋白質(zhì)溶液中加入2mL雙縮脲試劑A液后,又加入2mL雙縮脲試劑B液,振蕩搖勻觀察。筆者有意沒有指出,而是讓其將實(shí)驗(yàn)完成,結(jié)果溶液顏色呈藍(lán)色。在最后的實(shí)驗(yàn)分析中,這些學(xué)生也找到了導(dǎo)致溶液變藍(lán)實(shí)驗(yàn)操作上的原因,但卻不能進(jìn)行正確解釋,說(shuō)明這些學(xué)生沒有真正理解蛋白質(zhì)鑒定的實(shí)驗(yàn)原理。
再如在指導(dǎo)學(xué)生做“模擬尿糖的檢測(cè)”的實(shí)驗(yàn)之后,筆者給學(xué)生一道命題:有學(xué)生借助生物組織中蛋白質(zhì)檢測(cè)的實(shí)驗(yàn)原理和步驟,對(duì)剛采集的尿液進(jìn)行蛋白質(zhì)檢測(cè),若尿液呈紫色,說(shuō)明尿中含有蛋白質(zhì)。這一實(shí)驗(yàn)思路和結(jié)論科學(xué)嗎?討論后,絕大多數(shù)學(xué)生認(rèn)為是正確的。但當(dāng)教師指出這一結(jié)論是不科學(xué)時(shí),學(xué)生們滿臉疑惑,此時(shí),教師及時(shí)呈現(xiàn)一幅關(guān)于尿素分子結(jié)構(gòu)示意圖,當(dāng)學(xué)生看出尿素分子中也含有肽鍵(-NH-CO-)這一結(jié)構(gòu)時(shí),疑惑頓消。
2.2甄別對(duì)現(xiàn)象(結(jié)果)分析能力
對(duì)教材實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象或結(jié)果的分析,是課標(biāo)要求的能力之一。在“觀察根尖分生組織細(xì)胞有絲分裂”的實(shí)驗(yàn)中,有些學(xué)生在高倍鏡下始終沒有找到細(xì)胞分裂期的物象,與教材實(shí)驗(yàn)比較,這屬于實(shí)驗(yàn)結(jié)果的異常。筆者讓學(xué)生找一最佳視野,如實(shí)的將其視野的細(xì)胞繪制在實(shí)驗(yàn)手冊(cè)上。課后在批閱作圖時(shí)發(fā)現(xiàn),有部分學(xué)生沒有看到細(xì)胞分裂期,因?yàn)檫@些學(xué)生繪制的圖形以未分裂的細(xì)胞為主。但筆者沒有放過(guò)這些“錯(cuò)誤”的圖示,并整理出兩幅具有代表性是圖,一幅側(cè)重描述根冠細(xì)胞的,另一幅是側(cè)重描繪伸長(zhǎng)區(qū)細(xì)胞的。在課堂上,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行討論分析造成這兩種觀察結(jié)果“錯(cuò)誤”的原因。2009年我省高考生物試卷第6題呈現(xiàn)了此圖(圖1),是以選擇題形式呈現(xiàn):有1位同學(xué)做根尖有絲分裂實(shí)驗(yàn),在顯微鏡中觀察到的圖像如圖所示。造成這種情況的原因可能是:①取材位置不合適;②取材時(shí)間不合適;③制片時(shí)壓片力量不合適;④解離時(shí)間不合適;⑤視野選擇不合適。
此題就是通過(guò)實(shí)驗(yàn)結(jié)果來(lái)評(píng)價(jià)考生是否做過(guò)該實(shí)驗(yàn)、理解該實(shí)驗(yàn)的較佳案例。根據(jù)圖中顯微鏡中觀察到的圖像分析,有的呈長(zhǎng)方形,有的呈正方形,說(shuō)明有的細(xì)胞是根尖伸長(zhǎng)區(qū)細(xì)胞,有的是分生區(qū)細(xì)胞;圖中細(xì)胞幾乎都沒有處于細(xì)胞分裂期,說(shuō)明取材的時(shí)間不適合或視野選擇不適合。圖中細(xì)胞為單層單個(gè),說(shuō)明解離時(shí)間和制片時(shí)壓片力量均合適。
3 實(shí)驗(yàn)過(guò)程的異常設(shè)計(jì)
教材中某一實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)步驟的排序體現(xiàn)科學(xué)性原則,若將某些步驟顛倒,則可能影響整個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象或結(jié)果。
比如在做“觀察細(xì)胞有絲分裂實(shí)驗(yàn)”時(shí),筆者有意識(shí)將某一實(shí)驗(yàn)小組解離液換成蒸餾水,但試劑瓶上的標(biāo)簽還是解離液。該小組學(xué)生在不知情的條件下。按解離、漂洗、染色、制片步驟操作,實(shí)際上等于缺少“解離”這一實(shí)驗(yàn)步驟??梢韵胂?,這組學(xué)生實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象肯定不佳。實(shí)驗(yàn)之后教師當(dāng)著全體學(xué)生亮出“底牌”,學(xué)生對(duì)“解離”這一步驟的在該實(shí)驗(yàn)中的作用理解更加深刻。
關(guān)鍵詞:高中化學(xué) 實(shí)驗(yàn)教學(xué) 建議
高中化學(xué)新課程標(biāo)準(zhǔn)明確指出,高中化學(xué)必修課程的設(shè)計(jì),必須注重學(xué)生科學(xué)探究能力的培養(yǎng),重視化學(xué)基本概念和實(shí)驗(yàn).但是現(xiàn)在高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,還達(dá)不到這一要求,在教學(xué)組織過(guò)程中還存在一些問(wèn)題,要想解決這些問(wèn)題,高中化學(xué)教師必須以新課標(biāo)為基礎(chǔ),完善實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程.只有這樣,才能提高化學(xué)教學(xué)水平.
一、高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的問(wèn)題
化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目的是多方面的,既是為了鞏固學(xué)生所學(xué)的知識(shí),也是為了培養(yǎng)學(xué)生的思維能力、想象能力以及觀察能力等.因此,高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)必須符合可持續(xù)發(fā)展的內(nèi)在要求,在教學(xué)當(dāng)中必須將學(xué)生的這些能力培養(yǎng)作為教學(xué)的重心.但是受應(yīng)試教育思想等因素的影響,高中化學(xué)在培養(yǎng)學(xué)生素質(zhì)能力方面還存在較大的不足,實(shí)驗(yàn)教學(xué)并不是讓學(xué)生通過(guò)獨(dú)立自主完成實(shí)驗(yàn),來(lái)獲得新知識(shí),而是教師演示實(shí)驗(yàn),在這一過(guò)程中學(xué)生的思維處于學(xué)習(xí)模仿的狀態(tài),而不是進(jìn)行思維的鍛煉和創(chuàng)新,教師也沒有明確實(shí)驗(yàn)教學(xué)的觀察目標(biāo).甚至于一些學(xué)校在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中流于形式,學(xué)生早早就知道了實(shí)驗(yàn)的答案,在實(shí)驗(yàn)之前就寫好了實(shí)驗(yàn)報(bào)告.在實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中,學(xué)生不注意觀察實(shí)驗(yàn)的過(guò)程,沒有掌握實(shí)驗(yàn)過(guò)程中應(yīng)該掌握的方法和知識(shí),導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)教學(xué)達(dá)不到應(yīng)有的效果.實(shí)驗(yàn)教學(xué)既不能深化課堂上所學(xué)的專業(yè)知識(shí),也不能培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和觀察能力,這樣的實(shí)驗(yàn)教學(xué)根本達(dá)不到教學(xué)的要求.
二、高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的創(chuàng)新
1.要重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)的作用
高中化學(xué)教師要充分認(rèn)識(shí)到化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要性,提高化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重視程度.一方面,要根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)的要求,梳理現(xiàn)有的教學(xué)內(nèi)容,明確這些教學(xué)內(nèi)容當(dāng)中有哪些適合開展實(shí)驗(yàn)教學(xué),適合采取何種模式的實(shí)驗(yàn)教學(xué).另一方面, 要根據(jù)確定好的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì),并制定詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)計(jì)劃,在教學(xué)計(jì)劃當(dāng)中明確實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目標(biāo)和形式,以及實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中具體的組織形式.針對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中可能遇到的問(wèn)題,制定詳細(xì)的應(yīng)對(duì)策略,避免在教學(xué)過(guò)程中出現(xiàn)不應(yīng)出現(xiàn)的情況,影響到實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果.同時(shí),要注意實(shí)驗(yàn)教學(xué)的基本原則,也就是科學(xué)性原則、簡(jiǎn)約性原則、安全性原則、明顯性原則.
2.要培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣
“興趣是最好的老師”.要想提高高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的成效,必須要培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)實(shí)驗(yàn)的興趣.要想做到這一點(diǎn),在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,教師應(yīng)該靈活運(yùn)用各種教學(xué)方法和手段,不斷創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)的形式和內(nèi)容,增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的趣味性,為學(xué)生創(chuàng)造更多參與實(shí)驗(yàn)的機(jī)會(huì),迎合學(xué)生的興趣愛好,培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣.教師可以將實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)化為動(dòng)畫過(guò)程,利用多媒體教學(xué)手法,還原整個(gè)實(shí)驗(yàn)的過(guò)程.
例如,在燃燒實(shí)驗(yàn)中,教師可以將木條的燃燒與鎂條的燃燒進(jìn)行對(duì)比,將兩種實(shí)驗(yàn)過(guò)程分步驟展現(xiàn)在屏幕上,并詳細(xì)說(shuō)明兩個(gè)燃燒在速度、發(fā)光、煙霧、氣味等方面的差異,進(jìn)而總結(jié)出鎂這種物質(zhì)的燃燒特性.這樣學(xué)生不僅能夠掌握燃燒的本質(zhì),也能夠?qū)Σ煌镔|(zhì)的燃燒差異有一個(gè)認(rèn)識(shí),進(jìn)而對(duì)燃燒過(guò)程有一個(gè)更加深刻的認(rèn)識(shí).同時(shí),實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中也要緊緊抓住了學(xué)生的興趣,讓學(xué)生能夠集中精力觀察實(shí)驗(yàn)過(guò)程,培養(yǎng)和提高學(xué)生的觀察能力.
3.要對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程進(jìn)行改進(jìn)和完善
現(xiàn)在,高中化學(xué)教材中有些實(shí)驗(yàn)過(guò)于煩瑣,不利于實(shí)驗(yàn)教學(xué),因此必須對(duì)這些實(shí)驗(yàn)進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn),只有這樣才能增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)效性.
關(guān)鍵詞: 實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法 有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn) 動(dòng)手能力 創(chuàng)造意識(shí)
化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科,其中有機(jī)化學(xué)是高等院校中化工、醫(yī)學(xué)、制藥及相近專業(yè)的一門重要基礎(chǔ)課[1]。隨著有機(jī)化學(xué)研究和應(yīng)用的深入發(fā)展,要求學(xué)生掌握的內(nèi)容不斷增加,這對(duì)有機(jī)化學(xué)教學(xué)提出了新要求。化學(xué)實(shí)驗(yàn)課是實(shí)施全面化學(xué)教育的一種最有效的教學(xué)形式。實(shí)驗(yàn)是一種學(xué)生認(rèn)識(shí)客觀世界,了解生產(chǎn)、生活實(shí)際和社會(huì)問(wèn)題的工具,是十分重要的教學(xué)內(nèi)容[2]。近年來(lái),筆者多次承擔(dān)有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作,對(duì)教學(xué)方法和實(shí)驗(yàn)成績(jī)考核方面做了一些經(jīng)驗(yàn)總結(jié),認(rèn)為在教學(xué)方法方面:將所學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和科研及當(dāng)下社會(huì)問(wèn)題有效結(jié)合,重視培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和創(chuàng)新意識(shí);在實(shí)驗(yàn)成績(jī)考核方面:注重對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)過(guò)程的操作考核和做好課后實(shí)驗(yàn)總結(jié)督促學(xué)生的每一個(gè)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié),有效培養(yǎng)他們的動(dòng)手能力。
一、教學(xué)方法方面
根據(jù)有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)大綱,詳細(xì)闡述所學(xué)實(shí)驗(yàn)的目的和意義,不是簡(jiǎn)單地照搬,照讀書本上簡(jiǎn)單的目的,要深入擴(kuò)充該實(shí)驗(yàn)的重要性,擴(kuò)展應(yīng)用領(lǐng)域及其在社會(huì)生活中的應(yīng)用實(shí)例。讓學(xué)生了解學(xué)科發(fā)展與科技創(chuàng)新的前沿領(lǐng)域,進(jìn)而受到良好的科技氛圍的熏陶,培養(yǎng)學(xué)生的濃厚實(shí)驗(yàn)興趣。例如:在學(xué)習(xí)茶葉中咖啡因的提取這一實(shí)驗(yàn)時(shí),首先介紹學(xué)生日常熟知的各種茶葉,然后提問(wèn)茶葉中的主要成分有哪些,隨后引入學(xué)習(xí)的主題一咖啡因。然后具體介紹咖啡因在茶葉中所起的作用,比如:咖啡因能使中樞神經(jīng)系統(tǒng)興奮,能夠增加警覺度,使人警醒,有快速而清晰的思維,集中注意力和保持較好的身體狀態(tài)??Х纫蚓哂写碳ば呐K、興奮大腦神經(jīng)中樞和利尿等作用,它也是復(fù)方阿司匹林(APC)等藥物的重要組分[3]。告訴學(xué)生適量飲茶對(duì)人體是有益的。同時(shí)要告訴學(xué)生大劑量或長(zhǎng)期使用咖啡因也會(huì)對(duì)人體造成損害,特別是它也有成癮性,會(huì)引起陣發(fā)性驚厥和骨骼震顫,損害肝、胃、腎等重要內(nèi)臟器官,誘發(fā)呼吸道炎癥、婦女乳腺瘤等疾病,甚至導(dǎo)致吸食者下一代智能低下,肢體畸形。從兩方面讓學(xué)生更進(jìn)一步了解咖啡因。因此,有效提取茶葉中的咖啡因具有重要意義。隨后,可以繼續(xù)引申,很多中草藥活性組分大部分也要從天然植物中提取。可以再舉例,如:青蒿素是從黃花蒿中提取分離得到的一種化合物,是目前世界上公認(rèn)的最有效治療腦型瘧疾和抗氯喹惡性瘧疾的藥物青蒿素。緊接著自然提到青蒿素治療瘧疾的發(fā)現(xiàn)者屠呦呦――第一位獲得諾貝爾科學(xué)獎(jiǎng)項(xiàng)的中國(guó)本土科學(xué)家。全方位多角度地挖掘一切和實(shí)驗(yàn)相關(guān)的人、事、物,不斷向?qū)W生傳遞實(shí)驗(yàn)的正能量。鼓勵(lì)學(xué)生在生活中善于發(fā)現(xiàn),善于創(chuàng)造,更要珍惜每一次實(shí)驗(yàn)。這樣有意識(shí)地把實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)和社會(huì)生活聯(lián)系,不僅激發(fā)學(xué)生實(shí)驗(yàn)的興趣,而且培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。
二、實(shí)驗(yàn)考核方面
對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)課程學(xué)習(xí)進(jìn)行考核,是實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的一個(gè)重要環(huán)節(jié),也是實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的重要手段。在實(shí)驗(yàn)中我采取了課堂考核、課后考核和期末考核相結(jié)合的考核方式。第一部分是課堂考核,包括簽到、操作考核、簽退、產(chǎn)率考核等。簽到即每一位學(xué)生按照學(xué)號(hào)依次簽到,排除代簽名;此外,實(shí)驗(yàn)過(guò)程中不定時(shí)檢查操作是否規(guī)范;最后,實(shí)驗(yàn)做完之后需要簽退,即學(xué)生實(shí)驗(yàn)完成后需到老師處按照先后順序登記,這里主要考察學(xué)生的實(shí)驗(yàn)效率、合成的產(chǎn)品及產(chǎn)率和儀器的后處理。第二部分是課后考核。主要包括學(xué)生的每一次實(shí)驗(yàn)的預(yù)習(xí)情況、實(shí)驗(yàn)完成的報(bào)告撰寫情況,其中每個(gè)人還要寫實(shí)驗(yàn)總結(jié),字?jǐn)?shù)不少于一百五十字,主要總結(jié)實(shí)驗(yàn)成功的經(jīng)驗(yàn)和失敗的原因分析。最后期末考核包括實(shí)驗(yàn)基本理論方面的筆試與基本操作綜合評(píng)估。這樣,不僅調(diào)動(dòng)了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)積極性,而且促使學(xué)生更重視有機(jī)化學(xué)驗(yàn)課。
通過(guò)對(duì)大學(xué)有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法和實(shí)驗(yàn)考核的探索,筆者將理論聯(lián)系實(shí)際,全面分析學(xué)生,注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造意識(shí)和動(dòng)手能力,以期實(shí)現(xiàn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教育的培養(yǎng)目標(biāo)。但是,隨著有機(jī)化學(xué)的發(fā)展,有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)當(dāng)與時(shí)俱進(jìn),這對(duì)從事有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的教師而言,任重而道遠(yuǎn)[4]。
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關(guān)鍵詞:化學(xué)實(shí)驗(yàn);有效教學(xué);實(shí)驗(yàn)策略
大多數(shù)學(xué)生對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課有較強(qiáng)的學(xué)習(xí)興趣,而學(xué)習(xí)興趣是學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)中活躍的心理成分。高效的化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)能培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度,激發(fā)其學(xué)習(xí)興趣,調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,真正提高教育質(zhì)量?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)的有效教學(xué)主要是指通過(guò)教師在一段時(shí)間的化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)后,學(xué)生所獲得的在各方面的具體進(jìn)步或發(fā)展。讓學(xué)生能靈活運(yùn)用化學(xué)實(shí)驗(yàn)課上的知識(shí)、方法去去解決眼下的實(shí)際問(wèn)題,并能對(duì)后續(xù)的學(xué)習(xí)及終身學(xué)習(xí)有用。
一、在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中實(shí)施有效教學(xué)的意義
化學(xué)實(shí)驗(yàn)是中學(xué)生獲取化學(xué)經(jīng)驗(yàn)知識(shí)和提高科學(xué)素質(zhì)的重要手段,貫穿于中學(xué)化學(xué)教學(xué)的全過(guò)程?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)因其趣味性、探索性和創(chuàng)造性,能夠有效激發(fā)學(xué)生的好奇心和求知欲,不僅在感官上強(qiáng)化了化學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí),提高了實(shí)驗(yàn)操作技能,培養(yǎng)了嚴(yán)肅認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度,而且這一情感必然導(dǎo)致學(xué)生對(duì)化學(xué)理論知識(shí)的強(qiáng)烈興趣。而興趣能推動(dòng)學(xué)生積極尋找能滿足他興趣的事物。因?qū)嶒?yàn)而產(chǎn)生好奇,因好奇而去探索,因親身探索獲得知識(shí)而產(chǎn)生成就感,進(jìn)而對(duì)化學(xué)學(xué)習(xí)產(chǎn)生興趣,并將自己所得知識(shí)遷移至整個(gè)化學(xué)學(xué)科的學(xué)習(xí)。
新課程背景下課堂教學(xué)的有效性是指教師在遵循教學(xué)活動(dòng)的客觀規(guī)律下,以盡可能少的時(shí)間、精力和物力投入,取得盡可能多的教學(xué)效果,以滿足社會(huì)和個(gè)人的教育價(jià)值需求而組織實(shí)施的活動(dòng)。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中所獲得的相關(guān)知識(shí),不僅會(huì)記憶深刻,而且會(huì)積極去了解現(xiàn)象發(fā)生的原因,因此獲得極大的滿足感。學(xué)生主動(dòng)提出解決問(wèn)題的探索模型,使知識(shí)的獲得成為內(nèi)部認(rèn)知過(guò)程,教師組織課堂以促進(jìn)學(xué)生“發(fā)現(xiàn)”知識(shí),激發(fā)學(xué)生從學(xué)習(xí)中得到更大的滿足,這正符合美國(guó)新課程改革倡導(dǎo)者布魯納的發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)理論。
二、化學(xué)實(shí)驗(yàn)有效教學(xué)的實(shí)施策略
化學(xué)實(shí)驗(yàn)的有效教學(xué),要讓學(xué)生積極主動(dòng)參與實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì),不僅要知道怎么做,最重要的是要明白為什么要這樣做,從而習(xí)得知識(shí)、獲得方法、提高能力,也讓教師以盡可能少的時(shí)間、精力和物力投入,取得盡可能多的教學(xué)效果。
1.重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)
化學(xué)實(shí)驗(yàn)有效教學(xué),首先要在思想上重視實(shí)驗(yàn)教學(xué),不能因圖方便而少做甚至不做實(shí)驗(yàn)。教材中的實(shí)驗(yàn)?zāi)茏龅囊欢ㄒ敕皆O(shè)法完成,必要時(shí)補(bǔ)充一些實(shí)驗(yàn)或?qū)?shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn)或拓展。
2.學(xué)生有效參與實(shí)驗(yàn)
新課標(biāo)要求“以學(xué)生為本”,讓學(xué)生成為課堂的主人、學(xué)習(xí)的主體。學(xué)生是課堂的主體,是化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的主角,是主動(dòng)、積極的知識(shí)探究者。學(xué)生要積極有效地參與實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、動(dòng)手實(shí)驗(yàn)、體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)、分析結(jié)果,引導(dǎo)學(xué)生開展“自我學(xué)習(xí)、主動(dòng)學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)”的有效學(xué)習(xí)。通過(guò)觀察和思考的結(jié)合,動(dòng)手和動(dòng)腦的結(jié)合,由現(xiàn)象到本質(zhì),強(qiáng)化研究性和探索性實(shí)驗(yàn)教學(xué),探索物質(zhì)的本質(zhì)及其變化規(guī)律。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,要讓學(xué)生由感性上升到理性的認(rèn)識(shí),培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力及創(chuàng)新思維能力。
(1)演示實(shí)驗(yàn)的有效教學(xué)
演示實(shí)驗(yàn)緊扣課堂教學(xué)環(huán)節(jié),形象生動(dòng),有利于學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解和掌握,啟發(fā)學(xué)生的思維活動(dòng)。同時(shí),通過(guò)演示示范作用,培養(yǎng)學(xué)生正確的實(shí)驗(yàn)操作的規(guī)范性。課前認(rèn)真做好預(yù)實(shí)驗(yàn),研究可能發(fā)生的問(wèn)題和實(shí)驗(yàn)成敗的關(guān)鍵,使自己做到心中有數(shù),確保課堂中實(shí)驗(yàn)操作的規(guī)范、熟練,實(shí)驗(yàn)成功,現(xiàn)象明顯以及教學(xué)時(shí)間的計(jì)劃掌控。同時(shí)要注重實(shí)驗(yàn)的教學(xué)性,或教師、學(xué)生邊操作邊解釋說(shuō)明,或?qū)W生操作并說(shuō)明。在觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象時(shí),教師盡量到學(xué)生中去,以便能更清楚地觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。引導(dǎo)學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,思考該實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的原理,并盡可能地優(yōu)化實(shí)驗(yàn),做到思維發(fā)散性,提高課堂效率。
(2)學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)課堂教學(xué)
化學(xué)的分組實(shí)驗(yàn)是在教師的指導(dǎo)下,由學(xué)生自己利用一定的實(shí)驗(yàn)儀器和試劑,親自動(dòng)手,獨(dú)立完成的實(shí)驗(yàn)。分組實(shí)驗(yàn)可以在實(shí)驗(yàn)室完成,也可以在插入教學(xué)環(huán)節(jié)中完成。要在分組實(shí)驗(yàn)中實(shí)施有效教學(xué),在實(shí)驗(yàn)前一定要求學(xué)生做好預(yù)習(xí),明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、所需儀器、實(shí)驗(yàn)操作步驟及注意事項(xiàng)。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中認(rèn)真觀察并及時(shí)記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,并經(jīng)縝密思考,得出結(jié)論。同時(shí),在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中要及時(shí)引導(dǎo)、啟發(fā)學(xué)生去觀察、思考、發(fā)現(xiàn)并總結(jié)。這樣,在教師的指導(dǎo)下,知識(shí)在學(xué)生頭腦中自發(fā)生成,對(duì)所學(xué)內(nèi)容印象深刻,歷久不忘,教學(xué)效果自然高效。
(3)做好實(shí)驗(yàn)的開發(fā)與拓展,使實(shí)驗(yàn)根植于生活
對(duì)于演示實(shí)驗(yàn)、分組實(shí)驗(yàn),在課堂上可以引導(dǎo)學(xué)生優(yōu)化實(shí)驗(yàn)方法和操作過(guò)程,對(duì)同一實(shí)驗(yàn)?zāi)康倪M(jìn)行探究,也可以將化學(xué)實(shí)驗(yàn)延伸到課外,適當(dāng)安排家庭實(shí)驗(yàn)、自主實(shí)驗(yàn),讓化學(xué)學(xué)習(xí)走進(jìn)生活,使學(xué)生養(yǎng)成探究的欲望。如,高一化學(xué)(必修1)中的粗鹽的提純、一定物質(zhì)的量的溶液的配制、淀粉膠體的丁達(dá)爾現(xiàn)象、金屬與酸的反應(yīng)、純堿和食鹽的區(qū)別等實(shí)驗(yàn)。這些實(shí)驗(yàn)的儀器和試劑易得,讓學(xué)生“常回家做做”,有利于調(diào)動(dòng)學(xué)生的創(chuàng)新思維向成果的轉(zhuǎn)化。
綜上所述,學(xué)生在化學(xué)實(shí)驗(yàn)探索過(guò)程中得出自己的實(shí)驗(yàn)結(jié)論和體驗(yàn),學(xué)生不僅記憶深刻,并且因此產(chǎn)生成就感,學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性得以充分調(diào)動(dòng),教師在這種良好的氛圍中傾情投入而不斷提高課堂質(zhì)量,教師有效教學(xué),學(xué)生有效學(xué)習(xí),在學(xué)習(xí)過(guò)程中繼續(xù)探索以及在學(xué)習(xí)中產(chǎn)生正遷移,形成良性循環(huán)。
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關(guān)鍵詞:理性精神;理性方法;理性態(tài)度;理性感性結(jié)合;教學(xué)設(shè)計(jì)
文章編號(hào):1005—6629(2013)5—0030—04 中圖分類號(hào):G633.8 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B
通常所說(shuō)的理性包括理性精神、理性方法和理性態(tài)度3個(gè)方面,課堂教學(xué)應(yīng)堅(jiān)持理性,關(guān)注理性與感性結(jié)合。因此在教學(xué)設(shè)計(jì)中,我們主要從3個(gè)方面來(lái)體現(xiàn)理性的指導(dǎo)作用。
1 用理性精神指導(dǎo)教學(xué)設(shè)計(jì)
用理性精神指導(dǎo)教學(xué)設(shè)計(jì)具體體現(xiàn)在:設(shè)計(jì)好邏輯主線,講究邏輯,注重質(zhì)疑、求真、創(chuàng)新,冷靜思考,精心構(gòu)思等方面。
1.1設(shè)計(jì)好邏輯主線
邏輯主線決定了一節(jié)課的基本布局,也可以稱為基本邏輯。在做教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí),首先要設(shè)計(jì)好邏輯主線。教學(xué)指導(dǎo)思想、教學(xué)內(nèi)容的內(nèi)在邏輯以及學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)和認(rèn)知基礎(chǔ)等是設(shè)計(jì)邏輯主線的主要依據(jù)。
例如,在“硫酸和硝酸的氧化性”(人教版必修1第四章第四節(jié)第二部分)這節(jié)課的教學(xué)設(shè)計(jì)中,我們?cè)O(shè)計(jì)了如下的邏輯主線:
從學(xué)生已有的濃硫酸的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)和研究無(wú)機(jī)物的一般思維方法出發(fā),激發(fā)學(xué)生的舊知,并引發(fā)一系列問(wèn)題:怎樣驗(yàn)證濃硫酸具有脫水性?怎樣驗(yàn)證濃硫酸是否具有酸的通性?怎樣驗(yàn)證它具有強(qiáng)氧化性?……通過(guò)組織討論交流,引導(dǎo)學(xué)生預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的操作和觀察,再通過(guò)解析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出結(jié)論,使提出的一個(gè)個(gè)問(wèn)題得到解決,讓學(xué)生體驗(yàn)基本的科學(xué)探究過(guò)程;然后引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)類比思維確定硝酸氧化性的探究實(shí)驗(yàn)方案,強(qiáng)化“激發(fā)疑問(wèn)-猜測(cè)現(xiàn)象-設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)-實(shí)施實(shí)驗(yàn)-分析歸納-得出結(jié)論”的基本實(shí)驗(yàn)探究模式,讓學(xué)生學(xué)會(huì)基本的科學(xué)探究方法。
具體的教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)片段如下:
[激發(fā)疑問(wèn)]碳具有較強(qiáng)的還原性,所以能被濃硫酸氧化。銅是不太活潑的金屬單質(zhì),也具有—定的還原性,那它能被濃硫酸氧化嗎?如果能,是不是更能說(shuō)明濃硫酸具有強(qiáng)氧化性?你能用氧化還原反應(yīng)的知識(shí)去推測(cè)濃硫酸與銅反應(yīng)的產(chǎn)物嗎?
[引導(dǎo)預(yù)測(cè)現(xiàn)象]反應(yīng)能觀察到哪些實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象?
[引導(dǎo)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)]如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明推測(cè)?采用怎樣的實(shí)施裝置?怎樣操作?
在學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)操作后,組織、引導(dǎo)他們分析歸納實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,最后得出結(jié)論,書寫反應(yīng)的化學(xué)方程式。
整節(jié)課以“問(wèn)題鏈”為主線,進(jìn)而設(shè)計(jì)相應(yīng)的“活動(dòng)線”來(lái)解決問(wèn)題,發(fā)展學(xué)生的認(rèn)知。力求整體脈絡(luò)清晰,過(guò)渡自然,銜接緊密,使整節(jié)課的邏輯結(jié)構(gòu)層次分明,符合學(xué)生的思維發(fā)展。
1.2引導(dǎo)學(xué)生冷靜思考,講究邏輯,注重質(zhì)疑、求真、創(chuàng)新
理性精神的精髓是:勤于思考,獨(dú)立思考,追求真理,冷靜、客觀,超越情緒,崇尚科學(xué),講究邏輯,重視實(shí)踐,敢于質(zhì)疑,勇于變革。在設(shè)計(jì)中,我們注意引導(dǎo)學(xué)生冷靜思考,講究邏輯,注重質(zhì)疑、求真、創(chuàng)新。
例如在上例中設(shè)計(jì)出實(shí)驗(yàn)方案后提出問(wèn)題:“對(duì)這個(gè)實(shí)驗(yàn)方案你有什么疑惑?還有哪些問(wèn)題需要改進(jìn)?”
在觀察到濃硫酸與銅反應(yīng)有黑色物質(zhì)生成后這樣引導(dǎo)學(xué)生:“實(shí)驗(yàn)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生黑色的固體,這個(gè)黑色的固體是什么?怎么驗(yàn)證?”“繼續(xù)加熱一段時(shí)間,發(fā)現(xiàn)黑色固體逐漸減少,最終完全溶解,怎樣解釋這個(gè)現(xiàn)象?最終產(chǎn)物應(yīng)該是什么?”“如果有些黑色物質(zhì)始終不溶解,又怎樣解釋這個(gè)現(xiàn)象?最終產(chǎn)物應(yīng)該是什么?”要求學(xué)生可以在課后查找資料進(jìn)一步討論,也可以到實(shí)驗(yàn)室繼續(xù)實(shí)驗(yàn)探究。
在人教版九年級(jí)化學(xué)上冊(cè)第七單元課題1“燃燒和滅火”第—課時(shí)的教學(xué)設(shè)計(jì)中,我們引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)對(duì)比實(shí)驗(yàn)尋找實(shí)驗(yàn)方案的優(yōu)缺點(diǎn),進(jìn)一步優(yōu)化實(shí)驗(yàn),以此培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維:“你能用生活經(jīng)驗(yàn)或設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明燃燒必須同時(shí)滿足燃燒三條件嗎?教材上也有探究燃燒的三個(gè)條件的實(shí)驗(yàn),對(duì)比你設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)與教材實(shí)驗(yàn)的優(yōu)缺點(diǎn),嘗試優(yōu)化實(shí)驗(yàn)方案?!?/p>
再如,向?qū)W生提出要求:“為了防止白磷燃燒產(chǎn)生大氣污染,我設(shè)計(jì)了_一個(gè)探究實(shí)驗(yàn),如圖1所示。你能幫我改進(jìn)實(shí)驗(yàn),使試管中紅磷和水中的白磷燃燒起來(lái)嗎?”用改進(jìn)實(shí)驗(yàn)來(lái)驅(qū)動(dòng)教學(xué)活動(dòng),既可讓學(xué)生在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)中深化對(duì)燃燒原理的理解,又可以培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)保意識(shí)和創(chuàng)新意識(shí)。
2 注意滲透理性方法
理性方法一般指科學(xué)抽象,以及運(yùn)用科學(xué)抽象的成果——概念進(jìn)行的判斷、推理、建構(gòu)模型等邏輯思維方法以及辯證思維方法等。理性方法注重應(yīng)用概念和遵守邏輯規(guī)則,但它的思維成果需要以廣泛的經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ),并且要接受經(jīng)驗(yàn)的檢驗(yàn)和修正。因此,在教學(xué)中需要注重應(yīng)用概念,遵守邏輯規(guī)則;理性思考和實(shí)驗(yàn)結(jié)合,滲透科學(xué)研究方法,設(shè)計(jì)好探究活動(dòng)。
2.1注重應(yīng)用概念,遵守邏輯規(guī)則
例如,在“燃燒和滅火”教學(xué)設(shè)計(jì)中通過(guò)提問(wèn):“你能用今天所學(xué)的知識(shí),解釋鉆木取火,杯水車薪,釜底抽薪這三個(gè)成語(yǔ)嗎?”“火善用為福,不善用為禍,貴在有道。全世界每年有7萬(wàn)人被烈火吞噬,火中自救顯得格外重要,請(qǐng)大家討論交流如何防火或自救?!弊寣W(xué)生在不同的活動(dòng)中,運(yùn)用燃燒的條件和滅火的原理解決問(wèn)題,使“馭火有方”的概念得以形成和運(yùn)用。
又如,在“物質(zhì)的量”(人教版必修1第一章第二節(jié)第一部分)這節(jié)課的教學(xué)設(shè)計(jì)中,通過(guò)解決一則童話故事中遇到的難題,激發(fā)學(xué)生已有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn),總結(jié)出計(jì)量的兩種方法:直接測(cè)量法和引入“中間量”換算法。然后通過(guò)“生活中還有哪些實(shí)例是引入中間量的計(jì)量方法呢?”引導(dǎo)學(xué)生列舉生活實(shí)例對(duì)這兩種計(jì)量方法進(jìn)行應(yīng)用和驗(yàn)證,進(jìn)而提出“就用我們總結(jié)出來(lái)的計(jì)量方法來(lái)嘗試計(jì)量微觀粒子的數(shù)目”引導(dǎo)學(xué)生思考:引入什么中間量?這個(gè)中間量的計(jì)量單位是什么?一個(gè)計(jì)量單位代表的數(shù)值是什么?從而建立物質(zhì)的量的概念,并通過(guò)練習(xí)的講解修正學(xué)生對(duì)物質(zhì)的量的概念的認(rèn)識(shí)。以使過(guò)程設(shè)計(jì)既符合學(xué)生的邏輯思維方式,又能培養(yǎng)學(xué)生的抽象思維能力。
2.2設(shè)計(jì)探究活動(dòng),滲透科學(xué)研究方法
例如,在“硫酸和硝酸的氧化性”的教學(xué)設(shè)計(jì)中,通過(guò)“你能用物質(zhì)分類的觀點(diǎn)預(yù)測(cè)濃硫酸具有哪些化學(xué)性質(zhì)嗎?請(qǐng)說(shuō)明是由于哪些微粒的影響。怎樣通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證濃硫酸是否具有酸的通性?”來(lái)強(qiáng)化學(xué)生用分類觀預(yù)測(cè)物質(zhì)性質(zhì)的一般思維方法:物質(zhì)分類一類別通性一預(yù)測(cè)物質(zhì)性質(zhì)一選擇合適試劑驗(yàn)證一得出結(jié)論。用“濃硫酸具有強(qiáng)氧化性,那怎么驗(yàn)證它具有強(qiáng)氧化性?”引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),探究濃硫酸的強(qiáng)氧化性,最后總結(jié)科學(xué)研究的一般方法:激發(fā)疑問(wèn)一猜測(cè)現(xiàn)象一設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)一實(shí)施實(shí)驗(yàn)一分析歸納一得出結(jié)論,再讓學(xué)生運(yùn)用這種科學(xué)研究方法類比學(xué)習(xí)硝酸的氧化性,從而加深學(xué)生對(duì)科學(xué)研究方法的理解和運(yùn)用。
3 堅(jiān)持實(shí)事求是的理性態(tài)度
理性態(tài)度指處理問(wèn)題按照事物發(fā)展的規(guī)律和自然進(jìn)化原則來(lái)行事,考慮問(wèn)題、處理事情不沖動(dòng),不憑感覺做事情。我們?cè)诮虒W(xué)設(shè)計(jì)中注意實(shí)事求是地選擇和處理好教學(xué)內(nèi)容,按照事物發(fā)展的規(guī)律和自然進(jìn)化原則來(lái)行事。
3.1實(shí)事求是地選擇和處理好教學(xué)內(nèi)容
事物都有兩面性,科學(xué)技術(shù)是一把既能行善又能行惡的雙刃劍,如TNT炸藥、原子能等既可以為人類造福,又可以用于大規(guī)模殺人。在教學(xué)過(guò)程中要讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到“化學(xué)美”,同時(shí)也要引導(dǎo)學(xué)生追求高尚的價(jià)值,正視化學(xué)可能帶來(lái)的危害,努力避免它造成負(fù)面影響,引導(dǎo)學(xué)生實(shí)事求是地認(rèn)識(shí)問(wèn)題。
在教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí),常有人以“濃硫酸或濃硝酸槽罐車側(cè)翻引起腐蝕”、“濃硫酸傷人事件”、“空中死神——二氧化硫”、“二戰(zhàn)時(shí)的毒氣彈”、“光化學(xué)污染”等作為情景素材引入新課,以吸引人的眼球。雖然這些事實(shí)不應(yīng)該回避,但在課的開始尚不宜展開對(duì)化學(xué)價(jià)值的全面討論,貿(mào)然就用這些負(fù)面事件引入,無(wú)疑會(huì)給學(xué)生一個(gè)先入的感受,誤以為化學(xué)就是有毒、有腐蝕性、有污染的很可怕的東西,而否認(rèn)化學(xué)的主流價(jià)值。因此我們?cè)谶x擇素材時(shí)要做到實(shí)事求是,但是也要學(xué)會(huì)處理好相關(guān)的教學(xué)內(nèi)容。
在“硫酸和硝酸的氧化性”的教學(xué)設(shè)計(jì)中,我們?cè)趯W(xué)生探究濃硫酸的性質(zhì)之后,才讓學(xué)生學(xué)會(huì)用所學(xué)知識(shí)解決濃硫酸槽罐車側(cè)翻的問(wèn)題。具體設(shè)計(jì)如下:
[播放視頻]浙江槽罐車側(cè)翻濃硫酸腐蝕百米路面
[提問(wèn)]報(bào)道中,裝有23噸濃硫酸的槽罐車側(cè)翻后,泄露出的濃硫酸腐蝕了百米路面。為什么濃硫酸會(huì)腐蝕百米瀝青路面?若你是消防隊(duì)隊(duì)長(zhǎng),根據(jù)你對(duì)濃硫酸性質(zhì)的認(rèn)識(shí),你認(rèn)為該如何解除危險(xiǎn)?
這樣處理,既實(shí)事求是地利用當(dāng)時(shí)的新聞事件,又能讓學(xué)生在思考中提高運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。學(xué)生在認(rèn)識(shí)到濃硫酸處理不當(dāng)會(huì)帶來(lái)危害的同時(shí),也能學(xué)到防止和解決相關(guān)問(wèn)題的方法,可以避免一開始就覺得濃硫酸是恐怖的化學(xué)品,連探究實(shí)驗(yàn)時(shí)都戰(zhàn)戰(zhàn)兢兢的情況發(fā)生。
3.2按照事物發(fā)展的規(guī)律和自然進(jìn)化原則來(lái)行事
例如,在“燃燒和滅火”教學(xué)設(shè)計(jì)中,整節(jié)課是以“火的發(fā)展史”為主線:展示鉆木取火,制陶瓷,燒烤,篝火,鐵絲燃燒,鎂條燃燒6幅圖片,講述人類對(duì)火的認(rèn)識(shí)發(fā)展史:由自然野火,到古猿人尋找辦法產(chǎn)生火;火的發(fā)現(xiàn),使人類逐漸走向文明;人們利用它制陶瓷、煉銅、煉鐵、做飯、取暖、娛樂、實(shí)驗(yàn)研究、戰(zhàn)勝森林火災(zāi)。然后通過(guò)生活實(shí)例,引導(dǎo)學(xué)生探究怎樣取火(燃燒的條件)、馭火(滅火的原理、促火的方法)、用火?!埃ɑ鸬陌l(fā)展史”本身就是事物發(fā)展的規(guī)律,也是人類文明自然進(jìn)化的史實(shí),既具有人文氣息,又揭示了自然發(fā)展的規(guī)律。
4 尋求理性與感性的最佳結(jié)合
科學(xué)是人類的一種社會(huì)性活動(dòng),從事科學(xué)活動(dòng)的人是有隋感的。因此,科學(xué)和科學(xué)教學(xué)活動(dòng)都應(yīng)該涉及人文,應(yīng)該注重培養(yǎng)學(xué)生的積極情感并注意發(fā)揮情感對(duì)于教育的積極作用,理性與感性結(jié)合,使教學(xué)過(guò)程成為情理交融的過(guò)程。
上例中“燃燒和滅火”以“火的發(fā)展史”導(dǎo)入,能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生的人文素養(yǎng),讓學(xué)生學(xué)會(huì)正確合理地利用自然為人類服務(wù)的思想,也體現(xiàn)了科學(xué)的理性和人文的情感的結(jié)合。
在“物質(zhì)的量”的教學(xué)設(shè)計(jì)中,通過(guò)講述童話故事,讓學(xué)生在解決故事中難題的過(guò)程中,使用了“積零為整”的科學(xué)思維方法,總結(jié)提煉出兩種計(jì)量方法,并引導(dǎo)學(xué)生初步建立起集團(tuán)的概念。具體教學(xué)設(shè)計(jì)如下:
[講述故事]從前,一位貧窮的男青年與一位國(guó)王的女兒相愛,男青年想娶美麗的公主,國(guó)王給他出了一個(gè)難題,讓他在半個(gè)小時(shí)內(nèi)數(shù)出一堆稻谷的數(shù)目,你能幫幫這位可冷的男青年嗎?
問(wèn)題1:用哪些方法可以數(shù)出一堆稻谷中谷粒的數(shù)目?(假設(shè)稻谷顆粒大小、質(zhì)量一樣)
幫助了男青年之后,我們?cè)賮?lái)分析一下大家總結(jié)出來(lái)的方法,請(qǐng)你們將這些方法分類:
第一類:直接測(cè)量的方法是______。第二類:引入“中間量”換算的是______。
生活中還有哪些實(shí)例是引入中間量的計(jì)量方法呢?
童話故事充滿人文氣息,使學(xué)生回歸童真,興趣盎然,躍躍欲試于解決問(wèn)題。在學(xué)生提出解決方法后,再引導(dǎo)其總結(jié)常用的兩種計(jì)量方法,舉生活實(shí)例深化這種計(jì)量的思想:引入“中間量”要規(guī)定相關(guān)的單位、名稱、符號(hào)、基準(zhǔn)等,為后面建立物質(zhì)的量的概念作鋪墊;通過(guò)要求學(xué)生用剛才總結(jié)的計(jì)量方法數(shù)數(shù)18g水里有多少水分子,從而把思維轉(zhuǎn)向怎樣建立一個(gè)微觀和宏觀的“中間量”,引向“物質(zhì)的量”。童話故事體現(xiàn)了理性和感性的結(jié)合,既蘊(yùn)含著助人為樂的思想,也隱含著建立中間計(jì)量的思維方法。
5 反思求進(jìn),搞好教學(xué)設(shè)計(jì)
結(jié)合2012年11月第三屆全國(guó)高等院?;瘜W(xué)專業(yè)師范生教學(xué)素質(zhì)大賽的觀賽體會(huì),筆者覺得本科生的教學(xué)設(shè)計(jì)大膽、注重創(chuàng)新。無(wú)論是實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)或?qū)嶒?yàn)改進(jìn),還是情境創(chuàng)設(shè)或營(yíng)造情景,他們都努力去挖掘,勇于展現(xiàn),這是值得肯定的。但是不少人把新課程改革的模式表面化,認(rèn)為就是“創(chuàng)設(shè)情境引入新課,引導(dǎo)學(xué)生動(dòng)手探究實(shí)驗(yàn),對(duì)相關(guān)的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn),分組討論回答問(wèn)題,小結(jié)本節(jié)課的內(nèi)容”而已,忽視了新課程的根本宗旨,于是在教學(xué)設(shè)計(jì)中出現(xiàn)以下問(wèn)題:
(1)在導(dǎo)課時(shí),挖空心思去尋找認(rèn)為新穎出彩的案例;常出現(xiàn)過(guò)分強(qiáng)調(diào)化學(xué)的危害,忽視化學(xué)美;只考慮導(dǎo)課,忽視素材的積極價(jià)值和對(duì)整個(gè)課時(shí)的意義等情況。
(2)堆積了很多素材,覺得每個(gè)素材都蘊(yùn)含有深刻的意義,不懂取舍,顯得雜亂無(wú)序。
(3)創(chuàng)設(shè)情景時(shí),融入各種角色和場(chǎng)景,表面熱熱鬧鬧,其樂融融,實(shí)際上沒有教學(xué)效果。
(4)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)都是安排好的,學(xué)生不需動(dòng)腦只需動(dòng)手。
(5)為了培養(yǎng)學(xué)生某種情感或某種思維方法,花很多篇幅和時(shí)間去設(shè)計(jì),導(dǎo)致舍本求末。
(6)語(yǔ)言不精煉,提問(wèn)不準(zhǔn)確。
(7)過(guò)分追求創(chuàng)新實(shí)驗(yàn),為創(chuàng)新而創(chuàng)新,沒有考慮實(shí)用性和常用性。
(8)忽視學(xué)科知識(shí)的整體結(jié)構(gòu),忽略知識(shí)的銜接性。
(9)小結(jié)只是對(duì)本節(jié)內(nèi)容的簡(jiǎn)單回顧,沒有發(fā)現(xiàn)需要進(jìn)一步探究、學(xué)習(xí)的問(wèn)題,為進(jìn)一步學(xué)習(xí)作簡(jiǎn)要的滲透。
關(guān)鍵詞:高中生物;小班化教學(xué);學(xué)習(xí)小組;分層式教學(xué);多元化評(píng)價(jià)
小班化教學(xué),即人數(shù)較少的班級(jí)教學(xué),這樣教師就比較容易關(guān)注到班里每一位學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)與個(gè)性,而且它能使以往教師對(duì)學(xué)生進(jìn)行單一講解的方式得到轉(zhuǎn)變,從而使生生之間、師生之間的交流與互動(dòng)變得更加充分。因此,實(shí)施小班化教學(xué),無(wú)論是對(duì)學(xué)生自身的發(fā)展還是教學(xué)效率的提高,都有著極大的促進(jìn)作用。下面,筆者結(jié)合自身教學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),嘗試從以下幾方面對(duì)高中生物小班化教學(xué)進(jìn)行說(shuō)明和論述。
一、組建學(xué)習(xí)小組,優(yōu)化課堂教學(xué)環(huán)境
小組合作是小班化教學(xué)的一種有效方式,而且,小班教學(xué)的一個(gè)優(yōu)勢(shì)就是人數(shù)較少,便于我們將學(xué)生進(jìn)行分組。所以,在高中生物課堂上,我們就可依據(jù)不同學(xué)生的不同學(xué)習(xí)情況,將他們進(jìn)行分組,讓他們以小組的方式對(duì)生物知識(shí)進(jìn)行學(xué)習(xí)和探索,從而達(dá)到優(yōu)化學(xué)習(xí)環(huán)境、激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)意識(shí)的良好目的。
比如,在教學(xué)必修一中“細(xì)胞呼吸”第二課時(shí)“探究酵母菌細(xì)胞的呼吸方式”時(shí),首先,我?guī)ьI(lǐng)學(xué)生一起對(duì)細(xì)胞呼吸的有關(guān)內(nèi)容進(jìn)行了了解,然后將班里學(xué)生進(jìn)行分組,在他們掌握了探究酵母菌細(xì)胞呼吸方式的實(shí)驗(yàn)原理之后,給他們提供了實(shí)驗(yàn)材料用具,讓他們以小組形式對(duì)這一實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究。對(duì)于實(shí)驗(yàn)裝置,讓他們思考以下兩個(gè)問(wèn)題:B瓶應(yīng)封口放置一段時(shí)間后,再連通盛有澄清石灰水的錐形瓶,為什么?用氣泵鼓氣間斷而持續(xù)地通入三個(gè)錐形瓶約50 min,目的是什么?在實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,各個(gè)小組共同對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、實(shí)驗(yàn)結(jié)論、注意事項(xiàng)等問(wèn)題進(jìn)行商討和交流,如此,我們便能使學(xué)生對(duì)這一探究實(shí)驗(yàn)有深入理解和認(rèn)識(shí)。
二、針對(duì)不同學(xué)生的不同差異,實(shí)施分層式教學(xué)
傳統(tǒng)的大班制教學(xué),由于人數(shù)較多,教師無(wú)法對(duì)每位學(xué)生自身存在的各種學(xué)習(xí)狀況有清楚的認(rèn)識(shí)和了解,因此就常常忽略學(xué)生之間的差異性。而小班化教學(xué),人數(shù)較少,教師可以關(guān)注到班里的每一位學(xué)生,能夠把握班里每一位學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況,并依據(jù)不同學(xué)生的不同差異,實(shí)施分層式教學(xué)。
比如,在學(xué)習(xí)有關(guān)“減數(shù)分裂”的內(nèi)容時(shí),我就按照不同學(xué)生的智力因素和非智力因素等,將他們進(jìn)行了分組,即按照各方面能力的高低,分為A(優(yōu)等生)、B(中等生)、C(學(xué)困生)三個(gè)層次,然后為這三個(gè)層次的學(xué)生設(shè)定了不同的學(xué)習(xí)目標(biāo):A層次學(xué)生要講解出動(dòng)物細(xì)胞減數(shù)分裂和有絲分裂各個(gè)時(shí)期的不同的變化異同點(diǎn)以及如何識(shí)別有絲分裂和減數(shù)分裂的圖像;B層次學(xué)生要能概括出減數(shù)分裂過(guò)程中細(xì)胞在間期、前期、中期、后期、末期的細(xì)胞結(jié)構(gòu)變化特點(diǎn)和圖像;C層次學(xué)生簡(jiǎn)單講述出動(dòng)物細(xì)胞減數(shù)分裂過(guò)程中染色體的變化規(guī)律和DNA的變化規(guī)律。這樣便能使不同層次的學(xué)生都通過(guò)自己努力獲得相應(yīng)的生物知識(shí),進(jìn)而促使他們?cè)谠袑哟紊现鸩教岣摺?/p>
三、進(jìn)行多元化教學(xué)評(píng)價(jià),調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情
對(duì)學(xué)生進(jìn)行教學(xué)評(píng)價(jià),一方面是為了促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)成績(jī)和學(xué)習(xí)素質(zhì)的提升,另一方面是為了幫助我們改進(jìn)自身的教學(xué)行為。而小班化教學(xué),其規(guī)模的優(yōu)勢(shì)決定了我們能夠更好地對(duì)學(xué)生進(jìn)行評(píng)價(jià),所以在一節(jié)課的學(xué)習(xí)結(jié)束時(shí),我們要對(duì)班里學(xué)生進(jìn)行多元化的教學(xué)評(píng)價(jià),從而達(dá)到以評(píng)促教、以評(píng)促學(xué)的良好目的。
比如,在評(píng)價(jià)主體上,我們可以以學(xué)生個(gè)人、小組等為主體;評(píng)價(jià)方式上,可以將教師評(píng)價(jià)、學(xué)生互評(píng)、學(xué)生自評(píng)、小組評(píng)價(jià)等方式結(jié)合;在評(píng)價(jià)內(nèi)容上,不可以學(xué)生的學(xué)業(yè)成績(jī)?yōu)閱我辉u(píng)價(jià)內(nèi)容,而是將學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中所表現(xiàn)出來(lái)的學(xué)習(xí)態(tài)度、努力程度、學(xué)習(xí)能力等都列入評(píng)價(jià)范圍,從而使評(píng)價(jià)變得更為客觀和具體。同時(shí),我們要注重評(píng)價(jià)的導(dǎo)向和激勵(lì)功能,即評(píng)價(jià)時(shí)多對(duì)學(xué)生說(shuō)肯定性和贊美性的話語(yǔ),讓學(xué)生體驗(yàn)到生物學(xué)習(xí)給自己帶來(lái)的成功感和愉悅感,進(jìn)而迸發(fā)出更為高漲的學(xué)習(xí)熱情,向著更高的學(xué)習(xí)目標(biāo)邁進(jìn)!
綜上所述,作為一名高中生物教師,我們要進(jìn)行堅(jiān)持不懈的努力與探索,從而總結(jié)、研究出符合班級(jí)班情的小班化教學(xué)策略,進(jìn)而使高中生物教學(xué)的有效性與實(shí)效性在小班教學(xué)的推動(dòng)下獲得最大限度的提高!
參考文獻(xiàn):
關(guān)鍵詞:分子生物學(xué);農(nóng)學(xué)學(xué)科;分子育種
中圖分類號(hào):G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2017)16-0201-02
分子生物學(xué)是21世紀(jì)最具創(chuàng)新性和活力的學(xué)科,它主要講授生物學(xué)領(lǐng)域的基礎(chǔ)知識(shí)和最新研究進(jìn)展,如:核酸、RNA和蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能、遺傳信息的表達(dá)與調(diào)控、轉(zhuǎn)基因等[1]。通過(guò)本課程的學(xué)習(xí),可以促使農(nóng)科學(xué)生從分子水平上認(rèn)知生命現(xiàn)象的本質(zhì),增強(qiáng)同學(xué)們探索生命現(xiàn)象本質(zhì)的興趣。更為重要的是,本課程能讓同學(xué)們掌握現(xiàn)代分子生物學(xué)的基本理論和技術(shù),為其他專業(yè)課的學(xué)習(xí)和今后的發(fā)展奠定基礎(chǔ)。生物技術(shù)是推動(dòng)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)向前發(fā)展的重要引擎,掌握基本的生物學(xué)理論和技術(shù)能促進(jìn)農(nóng)科學(xué)生的就業(yè),并為他們將來(lái)從事生命科學(xué)的相關(guān)研究打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。同時(shí),我們也應(yīng)該看到,分子生物學(xué)在實(shí)際的教學(xué)過(guò)程中存在眾多的問(wèn)題,如基礎(chǔ)知識(shí)點(diǎn)量大、新知識(shí)涌現(xiàn)快、課時(shí)嚴(yán)重不足等,以上種種問(wèn)題直接導(dǎo)致分子生物學(xué)的教學(xué)工作困難重重。僅憑借傳統(tǒng)的教學(xué)手段和方法已經(jīng)很難適應(yīng)市場(chǎng)對(duì)新時(shí)代畢業(yè)生的要求,教學(xué)改革勢(shì)在必行[2]。本文將結(jié)合本人學(xué)習(xí)和教授分子生物學(xué)中的經(jīng)歷和經(jīng)驗(yàn),對(duì)如何提高和改進(jìn)分子生物學(xué)的教學(xué)工作提出以下四方面的觀點(diǎn)。
一、優(yōu)化章節(jié)教學(xué)內(nèi)容、突出基礎(chǔ)性
傳統(tǒng)的分子生物學(xué)課本通常會(huì)包括:核酸結(jié)構(gòu)與功能、DNA到RNA、mRNA到蛋白質(zhì)、分子生物學(xué)研究技術(shù)和方法、原核基因的表達(dá)調(diào)控、真核基因的表達(dá)調(diào)控、疾病與人類健康、基因與發(fā)育、基因組與比較基因組學(xué)等章節(jié)。要想在32個(gè)課堂教學(xué)的學(xué)時(shí)內(nèi)完成這些內(nèi)容的教學(xué),幾乎是不可能的,即使能夠講完這些章節(jié),上課效果也會(huì)大打折扣,因此需要對(duì)全部講授內(nèi)容進(jìn)行有目的精簡(jiǎn)和優(yōu)化。
《生物化學(xué)》和《遺傳學(xué)》也是農(nóng)科本科生的必修課程,且這兩門課程與《分子生物學(xué)》課程的教學(xué)內(nèi)容有交叉,例如核酸和蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)等。因此在有限的學(xué)時(shí)內(nèi)講授《分子生物學(xué)》課時(shí),就需要根據(jù)農(nóng)學(xué)專業(yè)的前修課程,進(jìn)行相關(guān)調(diào)整和整合。根據(jù)內(nèi)容的基礎(chǔ)性和重要性,將全部?jī)?nèi)容整合成如下章節(jié):核酸的結(jié)構(gòu)與功能、DNA的表達(dá)與調(diào)控、RNA的翻g與調(diào)控、基因組與比較基因組學(xué)。其中“核酸的結(jié)構(gòu)與功能”在《生物化學(xué)》課程中有大量講解,因此,此章節(jié)可以降低為6個(gè)學(xué)時(shí);“DNA的表達(dá)與調(diào)控”章節(jié)的內(nèi)容涉及mRNA水平上的調(diào)控、真核生物的表達(dá)調(diào)控、原核生物的表達(dá)調(diào)控等內(nèi)容,內(nèi)容較多,涉及基礎(chǔ)知識(shí)點(diǎn)較多,對(duì)后續(xù)專業(yè)課和學(xué)生繼續(xù)深造有較大影響,應(yīng)分配12個(gè)學(xué)時(shí);“RNA的翻譯與調(diào)控”涉及mRNA的翻譯過(guò)程、翻譯過(guò)程調(diào)控機(jī)理、原核生物和真核生物的翻譯調(diào)控,本章節(jié)也是本課程的重要章節(jié),對(duì)后續(xù)專業(yè)課和繼續(xù)深造有較大影響,涉及較多前沿知識(shí)點(diǎn),應(yīng)分配10個(gè)學(xué)時(shí);“基因組與比較基因組學(xué)”涉及測(cè)序等現(xiàn)代技術(shù),是大多數(shù)同學(xué)們從未涉及到的知識(shí),起到承前啟后的作用,所以應(yīng)選取此章節(jié)進(jìn)行講解,并分配4個(gè)學(xué)時(shí)。
二、合理化實(shí)驗(yàn)教學(xué)、突出實(shí)用性
實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的原則是:突出基礎(chǔ)性、與課堂知識(shí)的關(guān)聯(lián)性、不同實(shí)驗(yàn)間的連續(xù)性,最重要的是要有實(shí)用性,且是目前農(nóng)學(xué)專業(yè)研究生所用的主流實(shí)驗(yàn)技術(shù)。只有實(shí)用的實(shí)驗(yàn)技術(shù)才能滿足農(nóng)學(xué)本科畢業(yè)生將來(lái)的工作和進(jìn)一步深造的需求,只有基礎(chǔ)性的實(shí)驗(yàn)才能加深同學(xué)們對(duì)于基礎(chǔ)理論的理解,并為他們自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)提供技術(shù)支撐?;谝陨显瓌t,我們?cè)O(shè)計(jì)了以下分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及學(xué)時(shí)分配:重組質(zhì)粒的構(gòu)建(2學(xué)時(shí))、質(zhì)粒轉(zhuǎn)化(3學(xué)時(shí))、大腸桿菌培養(yǎng)(2學(xué)時(shí))、質(zhì)粒提取(2學(xué)時(shí))、質(zhì)粒酶切(2學(xué)時(shí))、目的基因的瓊脂糖分離(3學(xué)時(shí))、分離目的基因的處理及測(cè)序(2學(xué)時(shí))。這個(gè)系列的實(shí)驗(yàn)包括了生物工程的質(zhì)粒重組、轉(zhuǎn)化、菌培養(yǎng)、質(zhì)粒提取、酶切、電泳、測(cè)序,基本涵蓋了分子生物學(xué)知識(shí)獲取的全部重要實(shí)驗(yàn)和分析技術(shù),有助于加深同學(xué)們對(duì)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的理解,并為同學(xué)們的自主實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)提供技術(shù)支撐。
三、應(yīng)用微信、QQ等社交軟件傳授知識(shí)、突出趣味性
同學(xué)們都是新世紀(jì)成長(zhǎng)起來(lái)的年輕人,對(duì)待新鮮事物容易接受,因此能否借助現(xiàn)代社交軟件(如微信、QQ等)傳授知識(shí),是能否真正將知識(shí)灌輸給同學(xué)們的關(guān)鍵?!拔⑿拧焙汀癚Q”軟件是目前中國(guó)最流行的社交軟件,而智能手機(jī)的普及推動(dòng)了利用這些軟件進(jìn)行信息交流的全天候化。教授一門課程時(shí)要求全體同學(xué)們加為“微信”和“QQ”好友,然后就可以利用“微信”里的“朋友圈”和“QQ”里的“好友動(dòng)態(tài)”全天候的給同學(xué)們灌輸知識(shí)。
當(dāng)然利用社交軟件灌輸知識(shí)不能采取和課堂授課同樣的內(nèi)容,只有的信息有“趣味性”,才能引起同學(xué)們的興趣,才最終起到輔助課堂教學(xué)并推動(dòng)本門課程學(xué)習(xí)的目的。例如轉(zhuǎn)發(fā)以下話題:“一個(gè)細(xì)胞引發(fā)的慘劇(2016-07-26,丁香園)”;“紅杏出墻――肥胖易感基因FTO的家丑(2014-03-14,丁香園)”;“清華大學(xué)一實(shí)驗(yàn)室發(fā)生爆炸,博士后不幸死亡(2015-12-18,澎湃新聞)”警醒同學(xué)們的安全意識(shí)。
四、結(jié)合就業(yè)市場(chǎng)需求、突出前瞻性
農(nóng)學(xué)專業(yè)學(xué)生未來(lái)的工作去向主要有以下幾種:(1)考研;(2)本專業(yè)企事業(yè)單位;(3)本專業(yè)私人企業(yè);(4)非本專業(yè)工作。對(duì)于從事本專業(yè)工作的同學(xué),《分子生物學(xué)》的學(xué)習(xí)可能幫助他們考研和更快的開展相關(guān)工作;對(duì)于從事非本專業(yè)工作的同學(xué),本課程的學(xué)習(xí)能拓寬他們的視野和眼界。因此,農(nóng)學(xué)本科專業(yè)的《分子生物學(xué)》教學(xué)應(yīng)立足于本專業(yè)未來(lái)的就業(yè)市場(chǎng),而必須區(qū)別于其他專業(yè)的課程內(nèi)容,并且突出前瞻性。
總之,《分子生物學(xué)》是高等學(xué)校農(nóng)學(xué)專業(yè)重要的基礎(chǔ)性課程,是很多后續(xù)課程的基石,授課效果的好壞對(duì)農(nóng)學(xué)專業(yè)學(xué)生后續(xù)的發(fā)展至關(guān)重要。因此,我們?cè)谠撜n程的教授過(guò)程中,要不斷探索和總結(jié),以授課內(nèi)容能否適應(yīng)現(xiàn)代社會(huì)的發(fā)展和需求為評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。通過(guò)對(duì)教學(xué)內(nèi)容的不斷優(yōu)化、實(shí)用性建設(shè)、新傳授方法應(yīng)用及接近市場(chǎng)需求,能培養(yǎng)出基礎(chǔ)扎實(shí)、適應(yīng)性強(qiáng)、能快速適應(yīng)社會(huì)需求的新世紀(jì)人才。我將始終以“生以求知為樂,師以從教為榮”[3]作為自己的座右銘,時(shí)刻“自省吾身”并不斷學(xué)習(xí)和求索,在高等教育的舞臺(tái)上散發(fā)出自身的光芒。
參考文獻(xiàn):
[1]朱玉賢.現(xiàn)代分子生物學(xué)[M].第4版.北京:高等教育出版社,2012.
關(guān)鍵詞:高等農(nóng)林院校;物理化學(xué);教學(xué)模式;專業(yè)特點(diǎn)
中圖分類號(hào):G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2015)17-0133-02
物理化學(xué)是高等農(nóng)林院校在應(yīng)用化學(xué)、資源環(huán)境科學(xué)、環(huán)境科學(xué)、食品工程、食品安全、制藥工程、林產(chǎn)化工、生物科學(xué)、生物技術(shù)、生物工程等專業(yè)開設(shè)的一門必修課,是物理學(xué)與化學(xué)最早相互滲透的一門交叉邊緣學(xué)科,被稱為“化學(xué)的靈魂”。該課程不僅對(duì)培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維能力和創(chuàng)新能力、提高學(xué)生素質(zhì)有極其重要的作用,而且有助于學(xué)生樹立正確的自然觀、掌握科學(xué)方法論。然而眾所周知,物理化學(xué)是化學(xué)課程中基礎(chǔ)的基礎(chǔ),較抽象,教學(xué)有一定難度。農(nóng)林院校的學(xué)生對(duì)這門課更是望而生畏,因此,我們應(yīng)讓基本原理在科學(xué)研究和實(shí)際應(yīng)用的實(shí)例中展現(xiàn)其活力,以此提高創(chuàng)新能力。因此,近年來(lái),我們結(jié)合農(nóng)林院校開設(shè)物理化學(xué)課程的各個(gè)專業(yè)的學(xué)科特點(diǎn),在教學(xué)內(nèi)容安排、教學(xué)方法等方面始終與學(xué)生所學(xué)的專業(yè)結(jié)合,提出了物理化學(xué)與專業(yè)結(jié)合的教學(xué)模式。
一、教學(xué)內(nèi)容與專業(yè)特色緊密結(jié)合
在課堂教學(xué)中,設(shè)計(jì)好教學(xué)內(nèi)容比制作PPT課件更重要,不應(yīng)讓“死”的公式和概念充斥課堂,而應(yīng)讓原理在科學(xué)研究和實(shí)際應(yīng)用的實(shí)例中展現(xiàn)其活力,培育興趣,提高創(chuàng)新能力。因此,我們?cè)诮虒W(xué)內(nèi)容上,堅(jiān)持做到“傳統(tǒng)物理化學(xué)”與“應(yīng)用物理化學(xué)”的有機(jī)統(tǒng)一。在對(duì)各專業(yè)學(xué)生的教學(xué)過(guò)程中,堅(jiān)持將物理化學(xué)的基本理論和基本知識(shí)系統(tǒng)地介紹給學(xué)生,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。在此基礎(chǔ)上,緊密結(jié)合專業(yè)實(shí)際、生產(chǎn)實(shí)際和生活實(shí)際,查閱大量物理化學(xué)在各專業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用的實(shí)例,如將熱化學(xué)、多組分體系熱力學(xué)、相平衡、電化學(xué)、表面與膠體化學(xué)等內(nèi)容以專題的形式進(jìn)行講授,增加反映學(xué)科前沿與研究熱點(diǎn)的專題內(nèi)容,并根據(jù)專業(yè)方向進(jìn)行專題輔導(dǎo)。如針對(duì)應(yīng)用化學(xué)專業(yè)學(xué)生,物理化學(xué)是一門專業(yè)主干課,教學(xué)時(shí)數(shù)較多,物理化學(xué)基本理論應(yīng)該是課程的重點(diǎn)教學(xué)內(nèi)容,但其專業(yè)特色又偏重于“應(yīng)用”二字,所以在做好基本理論教學(xué)的同時(shí),重點(diǎn)介紹傳統(tǒng)物理化學(xué)與其他學(xué)科專業(yè)之間結(jié)合所派生出的一些交叉學(xué)科及其應(yīng)用,如生物物理化學(xué)、地球物理化學(xué)、土壤物理化學(xué)等;同時(shí)舉一些“閃光點(diǎn)”說(shuō)明物理化學(xué)基本原理在現(xiàn)代技術(shù)中
發(fā)揮的巨大作用,如物理化學(xué)在合成化學(xué)和新材料的制備、現(xiàn)代分離技術(shù)、新能源技術(shù)等現(xiàn)代技術(shù)中的作用;同樣,在我們周圍生活中,物理化學(xué)原理也無(wú)處不在,如2008年我國(guó)南方地區(qū)遭受的大面積凍雨災(zāi)害的凍雨形成的原理,人體腎功能即反滲透功能,人工降雨、洗滌、礦物浮選、紡織品印染的滲透、油田的二次采油等原理,結(jié)合這些“小問(wèn)題”可以使書本上的理論變得生動(dòng)而容易理解,培養(yǎng)學(xué)生的物理化學(xué)視角。對(duì)于生物類和制藥學(xué)等專業(yè),在學(xué)生學(xué)習(xí)物理化學(xué)基本理論和基礎(chǔ)知識(shí)的基礎(chǔ)上,以熱力學(xué)、電化學(xué)、動(dòng)力學(xué)、膠體與表面化學(xué)的應(yīng)用為教學(xué)重點(diǎn),如現(xiàn)代生物科學(xué)與物理化學(xué)學(xué)科交叉與融合而發(fā)展起來(lái)的,在21世紀(jì)已經(jīng)成為熱門研究?jī)?nèi)容的生物熱力學(xué)、生物電化學(xué),藥物及材料分子設(shè)計(jì)方法簡(jiǎn)論、表面活性劑的應(yīng)用、微乳液的應(yīng)用等。對(duì)農(nóng)業(yè)資源環(huán)境專業(yè),以電化學(xué)、動(dòng)力學(xué)、表面與膠體化學(xué)為教學(xué)側(cè)重點(diǎn),著眼于讓學(xué)生了解如何解決環(huán)境資源合理利用與環(huán)境保護(hù)問(wèn)題,如講授相平衡知識(shí)時(shí),以專題講座的形式介紹超臨界流體在廢棄物的合理利用問(wèn)題、土壤和水體污染的治理問(wèn)題等的應(yīng)用及進(jìn)展;吸附劑和絮凝劑的研究進(jìn)展;電化學(xué)在環(huán)境污染治理中的應(yīng)用、電有機(jī)合成、納米電化學(xué)、燃料電池、鋰離子電池等新能源技術(shù)等。食品科學(xué)與食品安全專業(yè),介紹食品科學(xué)中的物理化學(xué)方法,如熱分析在測(cè)定食品熱值中的應(yīng)用,化學(xué)動(dòng)力學(xué)在食品保鮮保質(zhì)期測(cè)定方面的應(yīng)用,膠體化學(xué)原理在食品加工中的應(yīng)用等等。
二、與專業(yè)結(jié)合的綠色化實(shí)驗(yàn)教學(xué)
實(shí)驗(yàn)教學(xué)是課程三段式教學(xué)中理論知識(shí)的具體驗(yàn)證與應(yīng)用。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)中,又分三個(gè)教學(xué)層次來(lái)進(jìn)行,即實(shí)驗(yàn)技術(shù)講座、基礎(chǔ)理論驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)和運(yùn)用物理化學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的綜合性實(shí)驗(yàn)三部分。在實(shí)驗(yàn)技術(shù)講座的基礎(chǔ)上,根據(jù)專業(yè)學(xué)時(shí)不同,安排8個(gè)或10個(gè)涉及熱力學(xué)、電化學(xué)、化學(xué)動(dòng)力學(xué)、表面化學(xué)與膠體化學(xué)等各方面理論知識(shí)最典型最具代表性的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),同時(shí)注重實(shí)驗(yàn)過(guò)程的綠色化,如凝固點(diǎn)降低實(shí)驗(yàn)中的苯和萘更換為水和尿素,雙液系中的苯更換為環(huán)己烷,溶膠性質(zhì)中的三硫化二砷負(fù)膠更換為粘土。在驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練的基礎(chǔ)上,根據(jù)實(shí)驗(yàn)室條件、不同專業(yè)、不同實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)數(shù),選取一些與專業(yè)有關(guān)的研究性、應(yīng)用性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,讓學(xué)生綜合運(yùn)用物理化學(xué)課程學(xué)習(xí)及查閱文獻(xiàn)資料獲得的知識(shí),自行進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),完成實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果,撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告。如針對(duì)應(yīng)用化學(xué)專業(yè)學(xué)生,結(jié)合每位教師的科研工作,提出了與生產(chǎn)相關(guān)的4個(gè)綜合性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目:果醋總酸度的測(cè)定、果膠酶對(duì)果汁黏度的影響、維生素C氧化速率的測(cè)定和大孔樹脂對(duì)色素吸附速率測(cè)定;對(duì)于資源環(huán)境科學(xué)及環(huán)境科學(xué)專業(yè)學(xué)生,主要結(jié)合環(huán)境問(wèn)題,提出了表面活性劑臨界膠束濃度測(cè)定和活性炭對(duì)水體中有機(jī)污染物的吸附性能測(cè)定實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。另外對(duì)于同一實(shí)驗(yàn),針對(duì)不同專業(yè),采用與其專業(yè)相關(guān)的不同實(shí)驗(yàn)材料,如電導(dǎo)滴定實(shí)驗(yàn),對(duì)葡萄酒專業(yè),讓學(xué)生測(cè)定葡萄酒的總酸度;而對(duì)食品類專業(yè),測(cè)定食醋的總酸度;對(duì)于資源環(huán)境專業(yè),測(cè)定土壤的陽(yáng)離子代換量及不同水體的電導(dǎo)率,這些實(shí)驗(yàn)內(nèi)容同樣體現(xiàn)了綠色化的內(nèi)涵,而且實(shí)驗(yàn)內(nèi)容也趣味化。
三、教學(xué)方法中突顯物理化學(xué)在各專業(yè)中的地位
教學(xué)方法改革是影響人才培養(yǎng)模式改革的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一。教學(xué)方法不僅影響學(xué)生完成學(xué)習(xí)任務(wù)的“程度”,也是影響教學(xué)質(zhì)量“方向”的一個(gè)重要因素。因此,為了幫助學(xué)生在本質(zhì)上理解化學(xué)變化,從理論上解釋化學(xué)現(xiàn)象,在實(shí)踐中利用物理化學(xué)的基本理論、基本知識(shí)和基本方法解決實(shí)際問(wèn)題。在課程教學(xué)過(guò)程中,以“三段式”教學(xué)方法為基礎(chǔ),圍繞創(chuàng)新教育的戰(zhàn)略,研究“問(wèn)題教學(xué)+參與式教學(xué)”法,以充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用和教師的主導(dǎo)作用,實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新教育。
(一)課堂教學(xué)
以問(wèn)題為主的研究性學(xué)習(xí)有利于幫助學(xué)生提高靈活應(yīng)用知識(shí)的能力,形成有效的問(wèn)題解決和推理策略,并發(fā)展他們的自主學(xué)習(xí)能力。物理化學(xué)課程理論性強(qiáng)、內(nèi)容抽象、涉及領(lǐng)域廣,很多學(xué)生在課后感慨物理化學(xué)非常重要,但不知道怎么用。為此,我們采用“問(wèn)題教學(xué)法”,圍繞物理化學(xué)的知識(shí)模塊,在引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)各種問(wèn)題的前提下,傳授知識(shí)。在教學(xué)活動(dòng)中,嘗試使物理化學(xué)知識(shí)圍繞實(shí)際問(wèn)題而展開,使問(wèn)題不僅成為激發(fā)學(xué)生求知欲的前提,而且還成為學(xué)生期盼、理解和吸收知識(shí)的前提,激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新動(dòng)機(jī)和創(chuàng)造性思維。為了打破物理化學(xué)枯燥、沉悶的傳統(tǒng)教學(xué)方法,實(shí)行“參與式”教學(xué)方法,嘗試開放式教學(xué)內(nèi)容,對(duì)一些易懂的章節(jié)讓學(xué)生自己提前預(yù)習(xí)寫教案,學(xué)生從“臺(tái)下觀眾”轉(zhuǎn)變?yōu)椤皥?chǎng)上主力”;同時(shí)開展論文研究、基于問(wèn)題的學(xué)習(xí)、案例教學(xué)、項(xiàng)目訓(xùn)練和指導(dǎo)性設(shè)計(jì)等多種參與方式,以培養(yǎng)學(xué)生的“參與”意識(shí),提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性、積極性,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。
(二)學(xué)生討論
胡英院士指出“物理化學(xué)教學(xué)方法要做大改革。要以自學(xué)為主,講課首先介紹框架結(jié)構(gòu),重點(diǎn)講授難點(diǎn)和進(jìn)展,并開展課堂討論”。因此,在農(nóng)林院校物理化學(xué)的教學(xué)過(guò)程中,更應(yīng)增加學(xué)生參與課程教學(xué)的機(jī)會(huì),加強(qiáng)習(xí)題課和討論課內(nèi)容,調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性。在具體實(shí)施中,根據(jù)教學(xué)內(nèi)容中的難點(diǎn)和重點(diǎn),對(duì)于不同專業(yè),在教學(xué)進(jìn)程表中提出與專業(yè)密切相關(guān)的問(wèn)題,如對(duì)于環(huán)境科學(xué)專業(yè),提出“吸附作用原理及表面活性劑在環(huán)境科學(xué)領(lǐng)域中的應(yīng)用”等專題討論題目;對(duì)于生物類專業(yè),提出“熵與生命”等專題討論題目,讓學(xué)生學(xué)完一部分內(nèi)容后,對(duì)該問(wèn)題展開討論,啟發(fā)學(xué)生進(jìn)行發(fā)散性思維,對(duì)問(wèn)題進(jìn)行多角度的觀察、比較與分析,然后讓學(xué)生提出問(wèn)題,把問(wèn)題加以篩選,從中發(fā)現(xiàn)最重要最基本的問(wèn)題,啟發(fā)學(xué)生思維,把理論搞清楚。最后再給學(xué)生作出總結(jié),以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維。實(shí)踐證明,學(xué)生討論,這對(duì)提高學(xué)生的智力和能力,起到事半功倍的效果。
四、實(shí)踐效果
通過(guò)近幾年對(duì)物理化學(xué)與專業(yè)結(jié)合的教學(xué)模式的實(shí)施,不僅拓寬了學(xué)生的專業(yè)知識(shí)面,培養(yǎng)了學(xué)生從事科學(xué)研究和解決實(shí)際問(wèn)題的能力,而且可使學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和能力得到一定程度的提高。如不同專業(yè)的學(xué)生積極申請(qǐng)大學(xué)生創(chuàng)新基金項(xiàng)目,2010申請(qǐng)到西北農(nóng)林科技大學(xué)創(chuàng)新基金項(xiàng)目“多環(huán)芳烴污染土壤的SDS淋洗溶液前處理方法研究”,2012年申請(qǐng)到國(guó)家級(jí)創(chuàng)新基金項(xiàng)目“微電極陣列表面的羧基功能化及其在環(huán)境監(jiān)測(cè)方面的應(yīng)用”,2013年申請(qǐng)到西北農(nóng)林科技大學(xué)創(chuàng)新基金項(xiàng)目“不銹鋼微電極陣列的制備及性能研究”及“利用廢棄木料制備大孔容活性炭”。該模式充分發(fā)揮了學(xué)生的主體作用和教師的主導(dǎo)作用,在模式實(shí)施過(guò)程中,始終以實(shí)際問(wèn)題為引導(dǎo),讓學(xué)生帶著實(shí)際問(wèn)題去學(xué)習(xí),然后從理論上對(duì)這些問(wèn)題進(jìn)行分析討論。通過(guò)近幾年的教學(xué)實(shí)踐證明,這種教學(xué)模式有利于學(xué)生掌握扎實(shí)的物理化學(xué)基本理論、基本知識(shí)和基本技術(shù),并能把這些知識(shí)和技術(shù)應(yīng)用到農(nóng)林科學(xué)的研究中;有利于學(xué)生認(rèn)識(shí)、闡明和解決某些物理化學(xué)相關(guān)的專業(yè)實(shí)際問(wèn)題;有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維能力和創(chuàng)新能力,提高學(xué)生素質(zhì)。因此,這一新模式在高等農(nóng)林院校的物理化學(xué)教學(xué)中具有較大的推廣和應(yīng)用價(jià)值。
參考文獻(xiàn):