時間:2022-07-15 14:18:13
序論:在您撰寫化學課程論文時,參考他人的優秀作品可以開闊視野,小編為您整理的7篇范文,希望這些建議能夠激發您的創作熱情,引導您走向新的創作高度。

課堂講授內容的合理選擇是教學實踐中的一個重要問題。有機化學內容極其龐雜、知識點多且瑣碎,反應浩如煙海。安排教學內容時,應當略去部分過時和繁瑣的內容,及時補充當代有機化學最新的科研發現和應用成果,特別是生物、材料、環境、能源、紡織等領域的交叉發展及應用,還應適當介紹諾貝爾化學獎獲得者的標志性工作,力爭把最新信息及時傳達給學生,以激發學生創新的動力和學習的勁頭。此外,在強化基礎知識的同時,及時引入與有機化學關系密切的學科,如生命科學、材料科學、食品科學、農藥化學等的新成果、新技術、新方法,將經典有機化學理論與學科前沿發展相結合,既保證了教學內容的科學性和先進性,又使學生充分體會到自己所學知識的可用性。例如,自由基是生命過程、大氣污染等有關問題中常用的一個術語;等離子體被稱為物質的第四態,已成為一種在加工工藝和材料科學中使用的新技術;納米材料與納米合成技術等均可加入到教學內容中,當然它們所占時間很短,也許只有幾分鐘時間,而且不必每節課都涉及;但這些前沿問題一定要有,它們可以吸引學生,激發其好奇心與求知欲。同時將綠色化學滲透到教學中,增強學生環保意識。
2改革教學方法,加強學生知識、素質和能力的培養
改變單一的教學模式,促進教學方法的更新,培養創新能力。有機化學教學,不是要學生死記硬背諸多有機物質的結構、性質、用途和制備方法,而是要讓學生掌握研究問題的方法和思維規律,培養學生敏捷、靈活、準確、獨創、嚴密的良好思維品質,提高學生發現問題、分析問題和解決問題的能力。改革純課堂講授的教學方法,培養基礎扎實,知識面廣,有創新能力的現代化社會急需的創造型人才。結合本專業的教學實際,更新教學方法,把教學分成4個主要環節,即:“讀、講、做、練”相結合的方式進行。
(1)“讀”注重學生自主學習和綜合能力的培養。本科生起點較高,自學能力較強,要指導學生閱讀教材,預習和課后復習,逐步培養學生的自學習慣。
(2)“講”注重學生好奇心和學習興趣的培養。如果按傳統的教學方法按部就班地講授,學生會感到枯燥和乏味,久而久之學生的學習主動性會降低。教師應以啟發、誘導、提問、釋疑等方式進行教學,使學生盡快明白和掌握教材中的重點、難點和關鍵。或者將各種邊緣學科的精彩內容適當引入教學中,提高學生的好奇心和學習興趣。
(3)“做”注重學生創新能力和科研素質的培養。有機化學實驗課教學對培養學生動手能力、周密思考、仔細觀察、探索問題、學習興趣和科研能力方面具有重要作用,同時也是提高學生綜合素質、培養學生創新能力的重要途徑。高度重視實驗教學環節,增設綜合性、研究性實驗,選擇與專業密切相關的基本操作進行強化訓練,通過做實驗激發學生的學習興趣,培養和提高學生操作技能、動手能力、觀察能力和思維能力,培養學生嚴謹、科學、實事求是的學習態度。
(4)“練”注重學生分析問題和解決問題能力的培養。通過多種練習方式,課堂的邊講邊練,課后的作業練習等等。此外,開展討論、撰寫小論文、專題講座以及舉行知識競賽活動,靈活運用各種方法,全面提高學生的綜合素質。
3采取多種教學手段,激發學生興趣
教師利用信息技術授課,可以讓教學內容以各種形式呈現,激發學生學習的興趣,建造學生可參與和自主學習的環境,從而發揮學生的主體性。多媒體教學手段拓展了課堂的時間和空間,可使復雜抽象的知識簡單化、具體化。有機化學結構、反應機理、電子效應等教學,概念多且抽象、枯燥,因學生缺乏空間結構意識和空間想象力,黑板上的平面板書無論如何也難以喚起學生的共鳴,是教學的難點。采用多媒體教學可以插入圖片和視頻,動畫或漫畫,逼真的主體畫面、清晰的比較鑒別、精練的規律歸納,牢牢地吸引住學生,激發他們的求知欲。另外,利用計算機多媒體技術可以做到高密度的知識傳授,大信息量的優化處理,大大提高課堂效率,較好地解決當前有機化學課程(特別是非化學類的有機化學課程)學時數少和教學內容多的矛盾,因此在教學過程中適當地使用多媒體輔助教學,對提高教學質量具有重要的意義。但對于多媒體技術的運用要注意和課程內容的有效結合,做好相應的編排和合理使用,避免因為過分追求信息量而出現的內容混亂及繁雜。另外,當前學生的社交手段中,網絡是重要的一種方式,QQ、BBS等使用較多,如何利用這些媒介拉近教師與學生之間的關系進而提高他們對有機化學的興趣對于培養學生創新性思維有著重要的意義。針對有機化學內容分散,知識點多的這種情況,我們充分利用了網絡媒介進行課下輔導,取得了良好的效果。利用FTP進行課件公開,方便學生查閱,創建QQ群進行討論和答疑,并在QQ空間上將典型問題列出并加以解釋,這種方法促進了學生的主動學習,并且可以及時獲得疑難問題的針對性解答,拉近了師生距離,也有效提高了教學效果。
4深化實驗教學改革
有機化學是我校的校級精品課,它是一門以實驗為基礎的學科,在大學二年級開設。此階段的學生正處于實驗技巧、獨立實驗能力提高的階段,因此做好這一階段的教學,對培養學生的實踐能力與創新能力有著極其重要的意義。
4.1將單元實驗整合成綜合型實驗
《有機化學實驗》教材中化合物的制備,大多是單個有機化合物的制備,缺少綜合型、設計型與創新型強的實驗內容,不利于培養學生的動手能力、分析問題解決問題的能力,更不利于創新能力的培養。綜合型實驗是該實驗課程知識的綜合體現。所謂綜合型實驗既包括多步驟連續綜合實驗又包括合成、分離、提純以及檢驗等實驗。多步驟的綜合實驗不但可以提高學生的實驗技能,緩解由于擴大招生,學生人數增多,實驗藥品消耗多的矛盾,節約經費開支。同時,多步驟綜合實驗,由于試劑的回收利用,減少了對環境的污染,有利于環境保護,體現了綠色化學的特點。
4.2增加綠色應用性綜合型實驗
隨著綠色化學的提出,科學實驗的環境保護問題越來越引發人們的關注。因此,我們增加了天然有機物提取等實驗內容,如從茶葉中提取可作為中樞神經興奮藥的“咖啡因”和“茶多酚”,以取代原有機化學實驗中毒性較大的“環己烯的制備”和“偶氮苯的制備、光異構化和薄層色譜實驗”兩個實驗。既激發了學生學習有機化學的興趣,又培養了學生將實驗成果及時轉化為經濟效益的意識。
4.3開設開放實驗
在本科生完成有機化學實驗必修課的同時,適時增設開放型試驗。開放實驗首先要滿足以下一些要求:
①具有綜合性;
②實驗的綠色化;
③必須是學生愛做的實驗;
④能豐富學生的知識水平。另外,還要具有如下五個特點:一是實驗時間和空間的開放;二是實驗內容上的開放;三是指導方法上開放;四是教學手段和管理手段的開放;五是實驗教學評價的開放。這種實驗教學方式的根本目的就是克服傳統實驗教學中學生的角色比較被動的弊端,注重學生的主體作用,激發學生的創新積極性。
5結束語
近年來,由于教學改革,分析化學課時逐漸減少,教師由于教學內容多、課時少,往往采用滿堂灌教學,學生很少參與到教學過程中來,無法發揮學生學習的主觀能動性;大部分教師上課照本宣科,教學內容枯燥,遠離現實生活,無法激發學生的學習興趣.近幾年,由于江蘇省高考制度的改革,化學不再是高考的必考科目.據調查,目前我們院很多化學專業的學生在高考時都沒有選化學作為考試科目.他們在高二小高考結束之后便完全不接觸化學課程,導致很多學生化學基礎薄弱,知識結構不完整,甚至出現了化學知識斷層,因此,他們在學習過程中對化學課程無從下手.同時,分析化學是一門實踐性很強的學科,而現階段大部分學校的理論教學和實踐教學是分開進行的,學生很難將理論知識融入到實踐中,教學耗時費力,教學效果卻不佳.現在的實驗課基本上是由實驗員準備妥當,教師在實驗課上先講一遍實驗步驟、注意事項等,學生只需照著實驗步驟做一遍,至于為什么這么做學生很少思考,這種教學模式很難激發學生的積極性和創造性,甚至無法培養學生分析和解決實際問題的能力,導致到做畢業設計和畢業論文時,部分學生對于導師選定的課題根本無法獨立完成,更無法滿足用人單位對于學生的實際需求.因此,如何發揮學生學習的主觀能動性,激發學生的學習興趣,培養學生分析解決實際問題的能力,進一步培養學生的創新和創造能力是急需探討和解決的問題.
2提高教學質量的思考和建議
2.1貼近生活,激發學生學習興趣
由于分析化學涉及的內容范圍較廣,知識零散,如果教師在課堂上只是照本宣科,機械地講解一些基本原理和方法,遠離實際生活和生產實踐,容易使學生覺得該課程難以致用、枯燥乏味,很難激發學生的學習興趣.例如,在緒論課的授課過程中,如果教師只是平淡地介紹分析化學課程的定義、性質、分類、任務等,會讓學生覺得整個課程枯燥、乏味,感受不到學習該門課程的實際用處,難以提升興趣.如果教師適當融入現實事例進行介紹分析,如食品安全領域蘇丹紅事件,三聚氰胺事件等;環境領域水質、空氣污染等監測問題,學生將通過身邊發生的事例體會到該課程的重要性和實用性,遠比教師多次口頭強調該課程的重要程度、考試的嚴格程度更容易激發學生的學習興趣.在實驗教學中,我們為了使學生更加充分理解、牢固掌握和靈活運用分析化學的理論知識,在實驗項目上進行了一定的調整,設定了一些趣味性強且貼近實際生活的實驗項目.如“食醋中有機酸含量的測定”、“方山地區自來水硬度的測定”等實驗.在自來水硬度的測定實驗中,可以先向學生介紹水的硬度包括暫時硬度和永久硬度,暫時硬度可以通過加熱煮沸來消除,而永久硬度卻無法消除,而飲用硬度超標的水會影響人體的健康.如果硬度過大,飲用后對人體健康和日常生活有一定的影響,如:用硬水烹調魚肉、蔬菜,就會因不易煮熟而破壞或降低營養價值;用硬水做豆腐不僅會使產量降低,而且會影響豆腐的營養成分等.[1]隨后即讓學生利用絡合滴定法來測定自來水的硬度,看其硬度是否超標.這些實驗內容與現實生活中大家較為關注的問題密切相關,既能激發學生的學習興趣、調動學生的學習積極性,又能使學生認識到理論到實踐其實就是一步之遙.
2.2巧妙設疑,引導學生開展討論
傳統的分析化學授課方式通常采用的是填鴨式教學方式,這種講授法有其自身的優點,比如該方法便于在較短時間內讓學生獲得大量的系統知識,然而這種方法實際教學效果并不理想,學生在這種教學方式中處于被動的學習狀態,根本無法充分發揮學生的學習主動性和積極性,教師也難以及時獲得學生的反饋信息,因此教師可以根據不同的教學內容、學生情況等,靈活組合不同的教學方式,如啟發式、討論式、探究式等注重師生互動的多樣化教學方式,可以充分發揮學生在教學活動中的主導地位,激發學生的學習積極性.[2]例如,在《分析化學》第三章“滴定分析概述”的教學內容中,幾乎全是抽象的概念、定義等,如:標準溶液、基準物質等,在往年的教學過程中,筆者采用的是傳統的講授法,向學生一一講授相關定義和原理,但這種教學效果并不理想,學生對一些基本定義和原理的理解并不透徹.在今年的教學過程中,筆者摒棄了以往的教學方式,沒有像以往一樣唱“獨角戲”,而是通過巧妙設疑,和學生展開了積極的討論互動.通過提問,學生經過思考,適當的時候教師加以點撥,學生將會自己得出一些定義和概念,有效地加深了學生對所學知識的理解,激發了學生解決問題的積極性,同時鍛煉了學生的創新思維能力.如先向學生提出問題1:“如何測量某種酸的濃度?在早期沒有現代的測量手段時是如何完成的?”可以先啟發學生酸會有什么樣的性質,學生經過思考會指出酸會使某些物質變色,酸會腐蝕金屬,通過觀察酸對金屬的腐蝕程度來確定酸的濃度.但這只是對酸進行了定性分析,而我們分析化學的主要任務是進行定量分析.若要知道酸確定的濃度,我們必須找到更準確的方法.假定有一種標準堿,這時學生會想到酸堿會發生反應,但是采用什么樣的方式進行反應呢?緊接著要解決這個隨之而來的問題,如果只是把兩種物質進行簡單地混合,這樣產生的誤差會很大,學生會自然地想到采用“滴定”的方式.這時引入問題3:“如何確定反應終點?”可以和學生一起回憶以前學過的一些反應,有的反應會有顏色的變化,通過顏色的變化來確認終點,有的反應會有沉淀和氣體生成,可以通過觀察實驗現象來確定反應的終點,而有的反應沒有任何實驗現象,如酸堿反應“氫氧化鈉和鹽酸反應”,這樣的反應又如何確定終點呢.這時可以啟發學生,在酸堿滴定過程中會有哪個物理量發生變化,學生會想到溶液的pH值,這時可以提出在《無機化學》中用過的酸堿指示劑如:酚酞、甲基橙等為什么可以指示酸堿反應的終點?學生通過思考會想到酚酞、甲基橙等這些酸堿指示劑的顏色會隨著溶液pH的改變而發生變化,這樣就得出了酸堿指示劑的變色原理.在整個章節的教學過程中都貫穿了提問、思考、啟發、得出結論這樣一個過程,整堂課氣氛活躍、討論熱烈,學生積極主動地參與到了教學過程中,同時通過自己思考、總結,對整個概念和原理的理解更加透徹.這樣的教學方式,不僅教學效果良好,同時也培養了學生分析和解決問題的能力,在接下來幾章具體的滴定分析的學習過程中,學生都采用類似的思維思考和解決問題,教學效果得到了極大地改善.
2.3理實一體,培養學生分析解決問題能力
分析化學是一門實踐性很強的學科,分析化學實驗教學是分析化學教學的重中之重.目前,我們的學時安排為理論課程50課時,實驗教學56課時,雖然實踐技能訓練在教學時間中占有不小的比例,但分析化學理論教學和實驗教學是分開進行的,同時開設《分析化學》和《分析化學實驗》,這樣課程設置有優勢,但也有許多不足.[3]首先,理論課程和實驗課程是由不同的教師擔任的,不利于教師對學生在理論課和實驗課學習中的全方位把握;其次,容易出現理論課和實驗課銜接問題,導致某些知識點重復講、漏講等問題;時間和空間的轉換也使學生難以將理論融合在實踐中,特別是這學期的教學進度安排,有的實驗在理論授課之前進行,學生對所用原理一知半解,只是重復實驗步驟,得出簡單的結論,這樣的教學方式耗時費力,教學效果卻不如人意.同時,在這兩年的實驗教學過程中發現,學生不重視實驗,沒有主動性,雖然會要求學生預習并寫預習報告,但多數學生只是把有關內容抄到報告上面,很少去思考為什么用該試劑,為什么稱取這么多,用什么精度的天平稱取,為什么用該種指示劑等等,而且在實驗項目進行之前,實驗課教師為實驗做的準備工作過多,學生甚至不知道一些藥品如何配制,學生在實驗課上只是按照標準的程序進行驗證,可對為什么那樣做卻不甚了解.如果可以將理論和實驗統籌安排,在理論知識的講解過程中,適當地融入實驗項目,穿插提問實驗中可能會遇到的問題,讓學生思考,并布置學生對所要進行的實驗項目進行預習.理論授課后,學生經過短暫的思路整理隨即進入實驗室,針對講解用實驗來驗證理論,這樣的安排有利于強化學生對于理論的掌握、對現象的記憶和對操作的熟悉.如果能實現同堂教學,將相關理論和實訓技能放置在同一教學單元中進行,在授課的過程當中可以隨時停下來觀察實驗現象,或是對實驗過程中出現的問題隨時進行分析和講解,在學生最想弄明白問題的時候引導學生去思考,并利用所學的理論知識給出合理的解釋,教師和學生處于整體性教學區域中,教師邊教邊做,學生邊做邊學,這樣將會解決理論和實踐脫節,教與學脫節的問題.[3]在同堂化教學中,也可以把一些傳統的驗證性實驗改為簡單的設計性實驗,實驗時設置一系列問題由學生回答,比如“氫氧化鈉標準溶液的配制與標定”實驗中,可以先向學生提出一系列問題,如氫氧化鈉標準溶液可不可以采用直接法配制?稱取氫氧化鈉應該用什么精度的天平?可以利用哪些基準物質來標定氫氧化鈉溶液?稱取基準物質的質量范圍應該如何確定,又采用什么精度的天平進行稱量?學生通過對這些問題進行思考、總結、討論和交流即會整理出一份完整的實驗方案,這樣將會達到事半功倍的效果,同時將會培養學生思考、分析問題和解決問題的能力,可以促進學生的個性化發展,更有利于培養學生的學習能力、實踐能力和創新能力.
2.4融入科研,培養學生的創新能力
隨著交叉學科的發展,分析化學與環境科學、食品科學、材料科學、生命科學的聯系變得越來越緊密.現代分析化學的使命已由單純提供分析數據,發展到提供更全面的信息和知識,以解決其他學科提出的新任務.所以教師在闡明經典分析理論和方法的同時,要根據分析化學發展動態,及時更新教學內容,把本學科發展前沿的新知識、發展動態融入到教學中,引入各個領域中分析化學的新進展和新成果,使得分析化學和分析化學實驗這兩門基礎課不再局限于簡單的“基礎”,而是讓學生明確自己專業學科的方向和未來.通過在教學中不斷滲透前沿學科,不僅使分析化學教育富有生命力、感染力和時代感,而且也激發了學生的學習熱情,培養了學生的科學素養和創新能力.[4]對于有科研項目的教師,可以讓學生適當地參與到自身的科研項目中.教師可將自己的課題分解成若干子任務,詳細給學生介紹課題背景,講解要解決的問題和預期效果,引導學生查閱相關文獻,并鼓勵學生設計實驗方案,在課余時間和假期耐心指導實驗,這樣不僅可以提高學生的綜合能力,還能培養學生實驗計劃的組織能力,為學生將來從事科研工作打下扎實的基礎.在分析化學教學中開展科研實踐,有利于提高學生的學習積極性,從而提高教學質量;讓學生參加必要的科研活動,親自參與科研實踐,可使學生通過科研實踐把抽象的理論知識具體化,有利于理論聯系實際,培養學生獲取知識、應用知識、創造知識的能力;有利于擴大學生的知識面,培養學生的創新能力.學生在科研實踐中將會養成嚴謹求實的科學作風和不斷進取、不斷探索的精神,學生所必需的基本技能和素質、動手能力、創新能力等得到強化,知識面不斷擴大,分析問題和解決問題的能力得到明顯提高.
3結語
1.1課程設計思想
筆者經走訪一些企業、學院畜牧獸醫專業的畢業生,涉及飼養技術員、農戶支持技術員、化驗室檢測員、業務員等崗位,學生均表示動物生物化學課程的理論知識和操作技能在工作中均有不同程度的應用,如化驗室檢測員需要掌握相關的生化指標檢測技術,以進行疾病的診斷;飼養技術員、客服專員和業務員等崗位則更需要堅實的動物生物化學理論知識,以解答農戶的技術咨詢和新疫情的分析與判斷。
1.2重組教學內容
教育心理學家認為知識的構成方式與實際運用的方式相似程度、學生運用知識的能力成正比。為了開展行動導向教學,結合學院動物生物化學課程開課40學時,對原有的教學內容進行了重組,將理論知識體系按照由易到難來編成(生物大分子結構與功能、物質與能量代謝、機能生物化學)3個項目,其中生物大分子結構與功能項目設3個子項目(核酸、蛋白質、酶等);物質與能量代謝項目設5個子項目(生物氧化、糖代謝、脂代謝、蛋白質代謝和核苷酸代謝等);機能生物化學項目設2個子項目(水與無機鹽代謝、酸堿平衡)。對各項目中理論性太強且實踐應用不多的內容進行刪減,以便于教師教、學生學。
1.3配套案例
為順利實施行動導向教學法,共設計了34個與動物疾病防治、時事案件、人類健康相關的生物化學教學的案例。如根據生物大分子結構與功能項目的特點設計了農藥中毒與急救、人體8種必需的氨基酸及功能介紹、鐮刀型貧血病、瘋牛病、克雅病、蠶豆病———G6PD酶缺乏等12個教學案例;針對高考設計了物質與能量代謝項目吊瓶班、減肥藥的危害、低血糖與休克、牛羊營養代謝病、糖尿病-糖代謝紊亂等19個教學案例;機能生物化學項目設計了產后癱瘓急性缺鈣、血紅蛋白尿癥缺磷等3個教學案例。這些教學案例將物質在動物體內微觀的代謝過程變得宏觀可見,且與身邊的案例相聯系,既加深了學生對生化知識的理解和運用,又激發了學生的學習興趣。
1.4實訓內容
根據學院現有的實訓條件及各班開展動物養殖的情況,將本課程的實訓內容分為基礎驗證性實驗項目、綜合分析性實驗項目和探究創新性實驗項目(3個模塊)。1)基礎驗證性實驗項目以掌握基礎技能為目的,包括“雙縮脲法測定蛋白質含量”和“影響酶促反應速度的因素”(2個任務)。2)綜合分析性實驗項目以培養學生分析能力和提高專業技能為目的,包括肝臟中酮體的生成與測定、血清谷丙轉氨酶活性測定、無蛋白血濾液的制備、動物血糖測定等(4個任務),基礎驗證性實驗項目和綜合分析性實驗項目均為課堂教學任務,在課堂完成。3)探究創新性實驗項目為學生能力拓展項目,開設牛乳中蛋白質的提取與鑒定、不同飼養條件對動物血糖的影響(2個任務),由學生自主選擇其中一項或自選題目進行科學研究,在教師的指導下查閱相關資料,自行設計試驗方案,最后撰寫科研論文,為今后的畢業論文研究和撰寫打下基礎,提高學生探究興趣和創新能力。
1.5考核方法改革
為更全面地考核學生的學習效果,本課程的考核分為紀律成績、平時成績、實訓成績和期末考試成績四個方面。紀律成績考核上課出勤率、平時成績(課堂提問和作業成績)、實訓成績(實訓操作、實驗報告成績)、期末考試為筆試。課程綜合成績評定的比重分配為:學習紀律成績占10%,平時成績占15%,實訓成績占30%,期考成績占45%。
2動物生物化學基于行動導向法的網絡教學資源庫開發
行動導向法教學模式需要大量的教學資源支持才能順利地開展,為此學院開發了基于行動導向法的動物生物化學網絡教學資源庫,既方便教師開展教學又利于學生自主地進行個性化學習。
2.1“教”資源開發
資源庫將教學內容重組為3個教學項目和10個子項目并結合各自子項目開發多媒體教學素材,內容包括教學詳案、教學課件、圖片助學、上課錄像、案例分析、項目測試等內容,教學課件和案例分析均圖、文、動畫并茂,將教學的重點難點采用生動的Flas模擬,再配以真實場景的教學錄像和相關的圖片素材,表達生動、豐富的知識,創設形象、仿真的教學情景,突出教學重點,化解教學難點,激發學生的學習興趣,開闊知識視野,為教師在課堂展開豐富多彩的教學過程提供了直觀、有效地幫助。
2.2“學”資源開發
為方便學習者按學習需求靈活地查詢知識,資源庫將圖片資源、名詞解釋、虛擬空間、錄像資源、測試中心等重點教學資源單獨設置模塊。配套的教學錄像為學生提供了跨越時空的現場教學資源,其他分專題的錄像資源為學生的學習提供可直接觀摩學習的教學資源。此外,資源庫設置自主學習、實訓基地、拓展資源等模塊為學生進行個性化學習提供了豐富的補充資源,如執業獸醫資格證的復習考試資料等,為擴大學習者的知識面和今后的專業提升與發展提供切實地幫助。
2.3自我評價資源開發
為了能讓學習者能對自己的學習效果進行評價,資源庫為每個教學項目設計了題型多樣的項目測試,方便于學生按項目測試知識的掌握情況;同時單獨設計的測試中心為學習者提供了模擬試題和綜合在線測試題目,以檢驗對整門課知識技能的掌握情況。課件還為自主學習者設計了鞏固習題和答案,方便學生檢查自學效果。
2.4輔助管理平臺開發
以學生為本是教學改革的根本目的,由于學生都有個性和需要等千差萬別,只有設置多元化的課程,體現課程的個性化,人本化,才能滿足不同學生的發展需要.新課改的教學課標提出,化學教學不僅要提高學生的知識技能,也要培養能力和方法,同時情感態度等教育也不能缺失.從美國、德國、英國等發達國家的中學化學課程設置看,為了滿足學生的不同需要而開設不同形式的化學課程供學生選修,已成為一種趨勢.例如,美國雖然1993年頒布了《國家科學素養基準》,并在1996年制定了《國家科學教育標準》,但它們只是起了指導性的作用,具體采取何種形式和怎樣實施,就由各學校自己決定了.從化學課程的設置來看,在美國不僅不同的中學各有特點,而且同一中學也有開設幾種不同要求的化學課程,從而最大范圍地滿足了學生在化學知識方面的不同需要.英國很多學校的化學課程和教學形式的設置也都由學校自己制定,因此各學校的化學課程設置也各有特點.日本在教育上雖然實施全國統一課程標準,但設置化學課程也是根據學生的不同需要設置幾種課程,其中有必修課,也有選修課.
二、學習方式多樣化
純粹的接受式學習已經落后,多種多樣的學習方法慢慢地發揮了其優點.看課本、看視頻、聽教師講解學習等是接受式學習的形式,這一直都是最基礎的.通過對自然、社會現象、文字材料、科學實驗等進行研究,獲得數據,發現問題,學習知識,這是另一種發現式學習,它重在培養學生的自主學習以及創新思維等能力,也是可持續發展觀的一部分.美國在1993年出版的教科書《社會中的化學》,全書共有8個單元,其中就有21個“你決定”的探究性內容,等于說平均每個單元就有2.5個;學生通過自己的研究活動對每個問題都可以提出自己的解決方案.然后就是動手實踐、親身體驗和感受的體驗式學習.在實踐生活中,人們通過對事物情感以及問題的反復研究與探索,反復練習實踐與親身感受,發現事物的內部知識,從而能從中學習和體會到某些不能用語言講解而得到的知識,然后掌握某些技能,養成某些習慣,并形成某些情感.近年來網絡化學課程開始在一些國家盛行,利用技術上的優勢,學生可以自選學習內容,自定學習進程,選擇自己認為合適的學習方法.這些化學課程都體現了多樣化的改革趨勢.
三、課堂教學開放化
輕松融洽的課堂氣氛,不僅能帶動學生的學習興趣,也能鼓勵學生敢于表現與表達,還能給學生一個自主的學習空間,讓他們能在思維和探討、合作與學習中學習知識.即可以結合學校教學資源、自然教學資源和網絡教學資源等,以實踐講解和感受等多功能形式教育學生,使教育質量最優化.同時也能在學習過程中促進學生之間的交流與合作,以及學生和老師之間的思想碰撞,這都對學生的學習有重要作用.如果在課堂營造一個真實化的情境,對生活中的實際問題進行設計模擬,讓學生在真實的情境里進行學習和探究,能有效地促進他們對知識的掌握.例如,在教科書《社會中的科學和技術》第三單元里,關于“食鹽的電解及有關化學產品”的學習內容,給學生提供了一個工廠實際生產的真實情境,學生要通過探究的方式學習.學生在這真實問題解決的探究環境中更樂意去融入和研究,更容易在生活中的實際問題里應用.
四、網絡教學普及化
隨著科學技術的飛速發展,社會已經開始進入網絡時代,多媒體的應用已經越來越普及.網絡教學的主要目的就是能利用網絡資源,教師之間也能互相分享資料,不僅能減輕教師的某些板書工作,也能使教學更加形象化、生動化、具體化.網絡化學習也能實現學生的個性化學習,并進行全新的互動式教學.網絡教學的先進性體現在它的自由化、豐富化和共享化,網絡可以作為一種提供最新教學資源的教學方式,實現資源的共享,能讓很多見不到名師的學生也能聽到和看到名師的講解,能超越時間和空間的限制,使每個人都成為信息的生產者和消費者以及共享者.
五、結語
(一)理論課教學內容落后
目前,北京林業大學院材料科學與技術學院林產化工專業的“有機合成化學”課程是以2004年版王玉爐主編的《有機合成化學》教材為主。它包含了有機合成的重要反應、選擇性反應等內容,體現了當前的合成反應內容,但該教材缺少林化產品應用的實例,因此需引入新的教材充實教學內容。
(二)實驗課教學內容和實驗方法陳舊
林產化學工業是以森林資源為原料進行化學加工利用的工業,是森林工業的重要組成部分,是制取人類生活和生產所需要產品的工業。當前“有機合成化學”實驗課程的授課內容為“樟腦氧化合成樟腦醌”的實驗,其選題和采取的實驗方法都已較為陳舊,不能滿足當前林產化工行業科技發展的需要。而且實驗設備數量有限、老化等原因使得實驗測試分析方法單一、落后,從而導致實驗數據誤差增大、高質量的設計性實驗無法正常開展。
二、“有機合成化學”課程教學改革的措施
(一)理論課教學內容的改革
針對林產化工專業“有機合成化學”課程教學內容存在的問題,筆者從以下幾個方面對課程教學內容進行了改革。
1.引入新的教材
筆者結合林產化工專業林化學科的發展趨勢,分析國內外相關課程的發展現狀,適時吸納有機合成化學方面的研究成果,對教學參考書的選擇進行了廣泛的調研,選擇出適合課程教學內容、具代表性的中外文教學參考書,如Morrison的《OrganicChemistry》原版專業教材。
2.增加新的教學內容
筆者認為教學新內容和前沿科研內容的引入,不僅使教師所授的理論知識更加全面、具有緊跟國際形勢的先進性,而且體現了林產化工產品的多樣性,培養了學生的創新能力。另外,筆者還將“有機合成化學”課程中沒有包含且屬于當前我國林產化工行業發展的熱點內容介紹給學生,目的是擴大學生的知識面、提高學生的學習興趣和積極性、激發學生對科學研究的熱愛、培養學生勤于觀察思考的習慣。
(二)理論課教學方法和手段的改革
“有機合成化學”課程是在學生具備了必要的有機化學、分析化學等基礎知識之后必修的一門專業基礎課程,是承上啟下的課程。因此,筆者認為教師做好本課程的教學工作,對其進行教學方法和手段的改革,有利于提高林產化工專業人才培養的質量。
1.以現代教育理念為指導,制作高質量的多媒體課件
筆者認為采用“黑板+粉筆”的教學手段授課,教學效率低下,因此必須以教育教學理論為依據,采用現代教學工具和手段開展教學活動。在“有機合成化學”課程教學過程中,筆者改變傳統的教學方式,采用新穎多樣的多媒體課件授課,激發了學生的學習興趣和求知欲望。如,筆者采用自己制作和搜集的與理論知識相關的反映實際合成反應現象和反應機理的模擬視頻和三維動畫片及部分生產工藝流程的錄像,開展“有機合成化學”課程的教學活動,使抽象難懂的“有機合成化學”課程變得生動形象,使抽象的反應機理直觀、清晰。學生在課堂上可以清楚地看到各種合成產物的準確結構和詳細反應工藝原理,這不僅可以幫助學生加深對所學內容的理解,而且也可以使教師在有限的課堂教學時間內為學生講授更多的教學內容及學科前沿知識。
2.遵循現代教學理念,使學生成為教學活動的主體
如果教師在課堂上采用“倉儲式”“填鴨式”教學方式授課的話,那么學生就會對學習產生厭煩的情緒。因此,在課堂教學過程中,筆者應用現代教學理念,結合日常生活中遇到的有機合成化學方面的素材進行講授,提高學生學習的趣味性,使學生真正成為教學活動的主體。如教師在講授“應用萜類化合物進行香料的合成”“塑料用增塑劑的合成”等問題時,首先將學生分成小組,讓學生以小組為單位查找資料;其次讓小組的代表在課堂上對這個問題進行講解,并讓學生對不明白的問題互相提問;最后由教師評出講解內容和所提問題都有深度的一組,給予適當的獎勵,目的是激發學生學習的主觀能動性。
3.將理論教學與科研、生產實踐相結合,提高學生的科研能力
筆者通過一些小型科研活動,讓學生掌握并設計出先進合理、貼合生產實際的目標產物的有機合成路線,激發學生學習的興趣,提高學生的科研能力。此外,還要鼓勵學生積極參加大學生科研訓練計劃及各類科研活動,這既拓展了理論教學的內容,又鍛煉了學生的科研能力。因此,筆者認為只有讓學生直接參與一些小型的林產化工學科實際生產的目標產物的有機合成路線設計,才能讓學生把所學的“有機合成化學”課程的知識真正應用到實踐中去,教師才能夠發現學生在實際應用中所暴露出的問題,并及時解決問題。
(三)實驗課教學的改革
高校實驗課教學的主要目標是培養學生對所學理論知識的應用和創新能力。實驗環節的教學不僅對學生鞏固有機合成化學基本理論知識具有重要作用,而且有利于培養學生的觀察分析、實際操作、綜合設計等能力。因此,筆者認為必須深化實驗環節的教學改革,具體做法如下。
1.根據科研情況開設研究設計性實驗
在對實驗室進行建設的同時,筆者結合“有機合成化學”實驗課程教學內容及林化產品加工的特點,讓學生設計具有前沿科研性的實驗。如藿檀酯木香型香料(國際著名香精香料公司Symrise和Quest的產品)的合成實驗,學生利用α-松油烯(林化產品中間體)與缺電子親二烯體,通過Diels-Alder反應,合成一系列化合物,如與丁烯酮、甲基丙烯酸甲酯、丙烯醛等物質通過雙烯加成合成不同香型的香料。筆者多年的教學實踐經驗證明,學生通過設計新的實驗,激發了對科學研究的興趣,提高了科研思維和創新能力,為其今后的畢業設計和將來從事科研開發工作提供了實踐平臺。
2.開展雙語教學
在“有機合成化學”實驗課程中有許多“人名”反應,翻譯成中文后會有很多不同版本,不易被學生理解,不利于“有機合成化學”實驗課程的講解,影響學科的發展。因為很多專業知識點用英語解釋時準確性較高,并有利于學生對專業知識點的理解,所以筆者在“有機合成化學”實驗課程中引入了英文版的專業教材,開展雙語教學活動。這不僅可使實驗教學內容緊跟國際科研前沿信息,及時將專業領域研究的最新發展和所學的知識有機地結合起來,而且可使學生在實驗課教學中很好地掌握專業外語知識,為學生今后獨立查閱科技外文文獻打下良好的基礎。
3.采取靈活多樣的考核方式
在這次教學改革中,筆者建立了科學、系統、客觀、嚴格的實驗課考核方式,主要從以下幾方面對學生進行考核:①實驗操作;②對實驗常識性問題的理解與掌握;③對實驗過程突況的處理;④實驗報告書寫的規范性。筆者認為使用這種考核方式,教師不僅可以全面地考核學生對實驗內容的掌握程度,給出科學、合理的實驗成績,而且還提高了學生的實際動手能力。
三、“有機合成化學”課程教學改革的效果
“有機合成化學”課程經過多年的探索與實踐,在教學內容、教學方法、教學水平和師資隊伍建設等方面都有了較大的提高。同時“有機合成化學”課程的教學活動得到了學校教學督導組專家的肯定,主講教師的授課多次被評為優秀、受到學生的熱烈歡迎和一致好評。
(一)理論課教學改革的效果
因為“有機合成化學”課程本身具有理論性強、概念抽象等特點,所以單純的理論授課很容易使學生感到枯燥。改革后的課程使教學內容更加緊跟國際先進趨勢,體現出林產化工產品的多樣性,更符合我國林產化工行業的發展趨勢,從而更能激發學生對專業課學習的興趣,提高學生自主創新、自主設計的能力。另外,教學理念的轉變活躍了學生的思維,使學生不僅在課堂上積極參與教師的教學活動,而且在課下踴躍思考、提出問題,收到了好的教學效果,提升了學生的綜合素質,并使年輕教師的教學基本功得到提高。
(二)實驗課教學改革的效果
開設先進合理、貼合實際生產的設計性實驗課程,激發了學生學習興趣,提高了學生動手能力,培養了學生科研思維和創新能力,使學生在畢業論文(設計)中涉及新產品的制備和應用的內容明顯增加。實驗課的全新考核方法真實地反映了學生的實際水平。學生普遍認為這一考核方法比較好,能較真實地反映學生的綜合實踐能力,對他們的學習有良好的促進作用。
四、結語
現行九年義務教育小學教材,尤其是地方自編教材,不難發現這樣一些問題:一是內容重復;二是部分內容脫離生活實際;三是部分不教即會的生活基本技能內容多余。濰城區經過充分調查論證,本著既維護教材的系統性,又符合素質教育需求、減輕學生課業負擔的原則,對小學思品、勞動、自然、社會、健康教育等教材的有關內容進行了合理刪并,并將有關課程進行了適當調整。這項改革干1997年在永安路小學開展了試點,1999年3月在全區推開。他們的做法如下。
一、調整教材。一、二年級取消勞動課。該段只保留教材中有利于培養學生動手能力的小部分篇目,調到三、四年級學習。
刪減合并重復或簡單的教學內容。對同學科教材簡單的內容,按照大小課時間進行合并。對教材中學生在日常生活中能夠學會的內容及脫離生產和生活實際的知識,進行了較大程度的刪減,并將這部分知識列入學生自學范疇和考察內容。
二、安排大、小課。在保證完成教學任務的前提下,一是壓縮部分小學科目的學時。將刪減后的自然和勞動合占一個課時,社會與健康教育合占一個課時,每學期上完自然、社會,再上勞動、健康教育,縮短教師授課時間,既解決教師備課繁重的困擾,又有利于提高課堂效益、提高教育教學質量。二是實行大課與小課相結合的方式。大課40分鐘,小課30分鐘,每天安排7節課(其中大課3節,小課4節)。既不超出小學生每天在校時間6小時的規定,又使每周課時量由原來的30節擴為35節。一、二、五、六年級每周增加了7節小課,三、四年級每周增加了6節小課,滿足了英語、計算機、創造教育等增設科目的教學需要。每周還設兩節體育活動課。
這里僅就高中化學課程的任務、課程設置和課程內容的改革,以及教材編寫等問題提出初步的構想,以與同行們繼續深入研討。
一、高中化學課程的任務
沒有一成不變的課程任務,高中化學課程的任務也不例外。隨著社會的進步,科學技術的發展,一些教育觀念和價值觀念會相應地發生改變,這就需要我們不失時機地調整高中化學課程的任務,以體現時代的特點和適應時代的需要。
確定高中化學課程的任務,應該綜合考慮社會對高中畢業生的需求,學科的發展和學生自身的發展。從社會對高中畢業生的需求來看,要求高中學生能有較廣泛的適應面,既能為各行各業輸送合格的就業人員,又能為高一級學校輸送優秀的人才。也就是說,社會對高中畢業生的需求具有多重性。
但近幾十年來,化學的發展非常快,以致有不少化學家認為,化學將是21世紀的中心學科。化學與人類、社會、科學、技術等的聯系越來越緊密,與相關學科如環境科學、材料科學、能源科學、生命科學等的相互滲透也越來越強烈,化學應用于現代科學技術的研究正越來越深入,信息和資料也越來越多,每天都有大量的物質被發現或從實驗室里研制出來。化學在社會生活中的重要性正日益顯示出來,很難想象,一個對化學缺乏起碼認識的人,能適應現代社會的生活。再從學生自身的發展來看,高中生的年齡一般為16-18歲,他們已初步形成了自己的興趣、愛好和特長,已具有一定的概括能力,能開始辯證地思考一些化學問題,并能在一定程度上以理論作指導來分類學習一些化學知識。但對于這一年齡段剛升入高中學習的學生來講,大部分人抽象思維困難,學得較死,常常局限于就事論事,不大會靈活應用所學的知識。在學習方法上,則往往更多地習慣于死記硬背,缺少對知識的理解記憶和獨立思考。在動手能力方面則更差些。
上述諸種因素決定了高中化學課程的任務已不再是單純地傳授知識或培養少數未來的化學家,而主要是提高學生的化學素養和發展學生的個性特長,為學生將來參加社會主義建設和進一步學習打好基矗具體地講,有以下幾個方面:
(一)傳授知識。在義務教育初中化學的基礎上,使學生進一步學習一些化學基本概念和原理以及元素化合物的基礎知識,學習一些化學實驗和化學計算的基本技能,初步認識化學與人類、社會、科學、技術等的密切聯系以及化學的重要應用。
(二)發展能力。培養和發展學生的能力,尤其是獨立獲取知識的能力、分析和解決問題的能力以及創新精神,使學生能較自覺地關心與現代社會生活有關的化學問題,如環境、能源、材料、衛生、健康等,并能運用化學知識解釋或解決一些簡單的化學問題。
(三)激發學生學習化學的興趣,培養他們的科學態度和科學方法。
(四)結合化學學科的特點,對學生進行辯證唯物主義和愛國主義教育,培養學生的社會責任感以及刻苦、頑強、團結合作等優良品德。
二、高中化學課程設置和課程內容改革的構想