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关键词:高中化学;教育教学;优质课堂;兴趣;备课;多媒体
中图分类号:G633.8 文献标识码:B 文章编号:1672-1578(2016)07-0299-02
众所周知,课堂作为教师教学的主阵地;师生、生生之间交流沟通的主要环节,教师能将化学知识鲜活地呈现给学生显得尤为重要。无论是当今的社会、还是高校的选拔,需要的都是"善于发现问题、会探究问题、具备合作解决问题的探究性人才",那么如何在高中阶段激培养高质量的人才,帮助学生学好化学是我们每一位教育工作者所要面对的。基于此,作为新形势下高中化学教育工作者,经过多年的教育教学,以及参阅大量的文献,对于新时期高中化学优质教学课堂有着深刻的认识,在此表述,供同仁参考指正。
1.优化形式,激发兴趣
不容否认,教学形式对高中化学高效课堂教学模式的构建会起到十分重要的作用。教学形式的选择会直接影响到学生理解和掌握知识的程度,因此,教师在教学的过程中,一定要注重教学形式的选择,从而真正的帮助学生更好地学习化学。在教学过程中,利用化学实验将知识化繁为简。有一些比较抽象的知识点,教师可以借助实验的方式向学生进行解释说明,将知识化繁为简。因此,教师一定要为课堂实验做好充足的准备,好的化学实验会为课堂教学带来意想不到的教学效果,不仅可以调动学生学习化学的兴趣,而且还有助于培养学生的能力。通过兴趣激发,才能有助于优质教学有效构建。
2.优质备课,提高教学效果
优质教学离不开优质备课。对于高中阶段化学学科教育教学更是如此,教师准备工作的质量直接关系到课堂教学质量,严把教师准备这一关,是提高课堂教学效率的重要方法。根据课堂高校性的也要求,化学教师在课前需要准备东西很多,内容也比较广泛。在教学过程中,教师要具备高超的教学业务水平。教师教学能力的高低与教师的业务水平高低息息相关。化学教师若能具备良好的职业道德、出众的人才以及充足的课堂教学经验等本领,将进一步提升化学课堂教学效率,及早实现高中化学的高校课堂建设。并准备严谨全面的教案。教案是教师在课堂教学时使用的书面教学方案。教案准备的好坏直接关系到课堂教学效果的好坏。一本合格的教案必须满足有充足的知识点和系统的理论框架,有科学合理的课程安排等内容。并充分借助导学案的作用。导学案是教师准备的以学生为主体的书面方案。化学教师可以借助"导学案"指导学生进行课前预习,并随时掌握学生对本堂课的理解程度,还能借此进行适当反思,一以便及时发现教学过程中存在的问题与缺陷。因此,作为新时期高中化学教师的我们要提高认识,发挥优势,促进优质教学课堂有效构建。
3.多媒体技术的合理运用
随着社会的高速发展,科学技术的不断进步,多媒体已经成为人们生活过程中不可或缺的一部分。高中阶段化学这门学科的许多知识所涉及的内容都只在微观世界中展开,认识和理解起来都较为抽象,多媒体这种手段能够通过直观显现的方式,弥补语言和文字的不足,补充学生的想象力,让学生对化学这门知识产生兴趣,深刻理解,进而掌握化学的内在规律。比如,在讲解"化学键"这个概念时,可以制作课件,将电子的得失和共用用动画演示的方式展现,方便学生直观地了解,且形式生动有趣,能够很好地吸引学生的注意力,营造良好的课堂气氛,提升教学效果。这种方便、直观的教学手段能够展现丰富多彩的教学内容,让课堂氛围变得更加活泼,同时吸引学生的兴趣,可谓是一举多得,对于教学效果的提升也有着不可估计作用。
关键词:有机波谱解析;创新能力;实践能力
作者简介:王金明(1970-),男,安徽合肥人,安徽理工大学化学工程学院,讲师。(安徽淮南232001)
中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2012)17-0063-02
“机波谱解析”对于化学和化工类相关专业的毕业生来说既是一门基本的核心理论课程,又是一门重要的实践课程。该课程特点:第一是课程的理论知识比较抽象,主要是因为应用于微观领域研究的一些基本概念和基本理论比较多;第二是课程内容涉及的范围比较广,如机械、电子、自动化、物理学、化学、计算机等多个学科的知识;第三是课程的理论体系的系统性不强,给教学带来一定的难度,特别是学生自学难度较大。所以,在教材选择和教学内容的整合上,必须精心选择,合理安排,使之具有一定的系统性、逻辑性。在教学方式上要多样化、简单化、便于同学们理解和掌握课程中的基本理论与实践技能。
创新是社会不断向前发展的灵魂,创新只有在实践的基础上不断获得内生发展动力。创新能力和实践能力的提高是学生在掌握有机波谱解析课程基本的知识体系基础上才能够实现的,是他们综合素质能力不断提高的体现方式之一,是他们发现问题和解决问题能力提高的必然要求,是他们更好地适应社会、满足社会需求、解决社会生产和生活中存在问题的需要。
创新能力和实践能力的培养是“有机波谱解析”课程教学的深化,经过多年的探索与实践,摸索出一套行之有效的方法,对同学们的创新能力和实践能力的提高有很大的帮助,下面详细地介绍创新能力和实践能力的培养的具体办法和措施。
一、精选教材、强化内容的系统性
“有机波谱解析”课程教材要精选,因为好的教材,其内容的系统性、逻辑性相对较好,既可以提高同学们自学教材的兴趣,提高其自学能力和自觉学习的积极性,还可以帮助老师节省教案内容整理所需的时间,以强化教案内容的系统性、科学性和趣味性。因此教材的精选无论是对老师还是对学生都显得非常重要,因为它是学生掌握和理解有机波谱解析课程基本概念和基础理论知识的基础,是他们创新能力和实践能力提高的基础。
在教材选择上有两种方案,方案一:教材是先介绍质谱,然后按照发生跃迁能级差由小到大的顺序来进行内容介绍的;方案二:教材是按照发生跃迁能级差由大到小的顺序来进行的,最后介绍质谱。至于选择哪种方案介绍,要视当年学生的相关情况来确定,如果他们的有机化学、大学物理、机械基础理论等相关学科基础较好时,可以选用方案一的教材进行教学,反之,就要选用方案二的教材进行教学。另外还要加强不同教材之间相同内容部分的知识整合,使之知识体系更系统,知识内容更有趣味性和通俗性,以便于同学们理解和掌握基本概念与基本理论,增强他们学习有机波谱解析课程的信心,激发他们的学习热情。通过实践探索,教学效果比较好。因此,教学内容的系统性、趣味性能使同学们更好地掌握和理解有机波谱解析课程的基本概念和基本理论,为他们创新能力和实践能力的提高打好基础。
二、教学内容语言表达尽量通俗易懂
有机波谱解析课程中,内容描述有的比较抽象、难理解,在教学时,要想办法尽量把抽象的内容形象化、规范化来表达,以便于同学们理解和掌握,同时还可以培养他们的创新思维能力。
在介绍核磁共振条件时,有关量子理论方面内容,采用规范化方式教学,只要求同学们知道结果,而没有要求他们知道其原因。因为此部分内容涉及量子理论,而同学们又没有相关量子理论的基础,所以当用量子理论来解析时,他们理解更加困难。但是要让他们知道是用量子理论来解释和推导的,还可提供相关文献,以便于有些学生自学,方便查找相关文献,来解决自己所遇到的问题,有利于这些学生的自学能力、分析问题和解决问题的能力提高。
在质谱内容介绍中,涉及有机化合物裂解规律时,采用形象化方式教学。有机化合物的裂解就相当于警察抓捕罪犯一样。警察抓捕罪犯,首先要研究罪犯的一些特点,找出他们各自不同的弱点,利用他们各自不同的弱点来进行抓捕,这样破案率就比较高。那么有机化合物裂解,首先要找到有机化合物中的薄弱环节,化学键能越小处也就是它的薄弱环节,有机化合物最有可能裂解部位是其薄弱环节的化学键。所以教学内容的通俗易懂表达方式不仅可以提高同学们学习的兴趣,还可以启迪他们用创新思维方式解决复杂抽象的问题,以提高他们的创新思维能力和实践能力。
三、教学形式多样化
教学形式多样化,是便于同学们掌握理解所讲的内容,同时也使他们了解到抽象问题形象化、直观化的一些方法。
谱图解析多采用多媒体教学,使抽象内容直观化、明确化。首先,同学们要学会看各种不同类型的谱图,并能做到简单、准确的判断,判断的依据主要是从谱图的形状和横坐标、纵坐标关系等;其次,同学们要学会分析不同谱图的典型特征,质谱图中,质荷比最大的峰位置数值,有可能是有机化合物的分子量;在核磁共振谱图中,要学会谱图的简化方法,简化谱图目的主要是排除其他原子核的共振干扰和1H、13C核之间发生的偶合裂分;红外光谱图中,主要是寻找有机化合物中各种特征官能团在第1、第2、第3特征官能团区域出现的特征峰情况,包括峰形、峰位、峰的强弱,来判断有机化合物可能含有的特征基团;紫外光谱图中,主要关注具有紫外吸收的不饱和基团和苯环或杂环类有机化合物等。
基本概念与理论多采用板书法教学,板书教学法可以给同学们留有一定的时间思考理解所讲的内容,同时也为后续讲解内容的理解打好基础。板书教学法,能够做到重点突出,使学生抓住重点,集中精力掌握和理解比较重要的基本概念与基本理论,为更好地理解谱图,从谱图中获取更多的信息打好基础,从而不断地提高他们的抽象思维能力、分析问题和解决问题的能力,这样他们在掌握理解知识的同时,也受到了创新思维和实践能力的训练。
四、习题与试卷内容形象化与抽象化相结合
平时每个章节讲完之后,都要精心准备一些习题。习题一般有四种类型,如判断改错题,简答题,设备组成、功能与操作题和谱图分析题。判断改错题主要考查学生对基本概念与基本理论的理解,物质分析中设备的选择程序判断,实验方案的正确选择等;简答题主要针对一些重要的基本理论,谱图简化方法,样品制作注意事项与适用范围,设备组件的功能问题,各种谱图测试分析的优缺点等;设备组成、功能与操作题主要是针对相关谱图测试中用到的仪器设备结构、原理、组成与功能,仪器的正确选择方法与操作步骤,仪器在工程实践中的应用选择,仪器使用中的优缺点,仪器的维护与保养方法等;谱图分析题有单个谱图的简单分析题和复杂分析题与多个谱图的简单分析题和复杂分析题,以适应不同层次学生,让不同层次的学生都有一定的成就感,在自觉与不自觉中不断提高他们的分析能力和解决实践问题的能力。从不同的角度对大纲中要求掌握的重要内容进行考核,用不同的题型反复进行训练,抽象内容形象化考核,以提高他们的创新思维能力。课程讲完之后,要进行总体考核,试卷命题的原则也是要使抽象内容形象化、规范化。重点加强对同学们的分析问题和解决问题能力有帮助的试题训练,加强对他们自己设计和自己动手能力培养的训练,使他们养成创新思维的良好习惯,更好地为实践服务。
五、突出教材中实践较强的内容
教材中每个章节的内容,在讲解时不可能面面俱到,而是对重点难点内容详细讲解。一般内容让同学们自学,但对他们自学的内容,要有要求和目标,让他们带着问题去阅读和理解自学部分内容,以提高他们的自学能力和实践能力,从而增强他们的创新能力。
每个章节中都涉及相关的仪器设备,在介绍这部分内容时,通常有两个标准要求,最低标准要求是所有同学都要知道这些仪器有哪些作用,存在哪些优缺点,以及其适用范围,都要能从谱图中识别出谱图类型和这种谱图是用哪种仪器测试的。概括地讲就是要学会选择仪器,识别谱图。最高标准是要求某些同学既要知道有关仪器设备的组成、结构、功能,还要知道仪器的使用方法。对使用仪器的测试条件及其注意事项要有比较好的了解,能够从谱图中分析出测试过程中可能存在的问题以及纠正的措施和办法等。概言之,就是要学会选择仪器、使用仪器,学会分析谱图识别谱图可能存在的问题,分析仪器的误差情况。
在讲解核磁共振中影响化学位移的因素时,围绕内因与外因两种因素来介绍,用唯物辩证法详细阐述内因与外因的关系,其中内因是事物变化的最根本的影响因素,外因对事物的变化、发展作用较小,外因是通过内因起作用的。但外因在特定条件下,对事物的发展、变化,有时也有较大的影响。因此,化学位移变化的内因,是由于核电子绕核运动而对核产生不同程度的屏蔽作用所引起的。这种变化与核电子云形状离核的远近有关。当有机化合物中某一元素与不同元素或基团形成价键时,由于不同元素的核或基团对成键电子的约束能力大小不同,会导致该元素核的电子云密度发生变化,从而导致其化学位移发生变化。例如:HF、HCl、HBr、HI中,HF的化学位移值最大,HI化学位移值最小。在CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4中,CCl4的化学位移值最大,CH3Cl化学位移值最小。[1]所以要重点地从内因上去讲解,便于同学们抓住主要矛盾,但是外因的影响也要注意,所以次要矛盾也不能忽略,也要注意解决,解决得好可以促进主要矛盾的解决。例如温度、浓度、pH值、溶剂等因素的影响。温度的影响主要是由于成键原子核运动程度不同而导致成键核之间的距离发生变化,从而使核的电子云密度发生变化。浓度影响主要是由于相邻分子中对核的电子云密度的影响。pH值主要是针对与氢形成氢键的核的影响。溶剂主要是针对能与氢形成氢键的溶剂,能使相邻核之间距离发生变化。
六、课程教学评估改革
按照传统的教学考核办法,一般是平时成绩占综合成绩的30%,期终考核成绩占综合成绩的70%,而平时成绩包括学生出勤考核、课堂纪律考核、课堂作业考核等。所以这种考核办法缺乏对同学们主观能动性的考核,他们是被动地接受考核,没有主动地参与考核,因此,他们的学习积极性还没有被充分地发挥出来,使得教与学没有很好地形成一个统一整体。教学中没有真正做到以学生为本,做好服务工作,如传授、释疑、解惑、引领、设计规划、交流沟通等方面的服务,没有真正帮助同学们解决在学习过程中可能遇到各种问题和难题,以实现充分调动他们学习的积极性、主动性和自觉性。
有机波谱解析改革,主要从“以人为本”的理念出发,强化服务意识,制定服务程序。一是要做好知识的传授,要做到所传授的知识具有精品性、前瞻性、科学性、实践性和趣味性,使同学们乐于学习,主动学习;[2]二是做好对知识的释疑,及时有效地帮助同学们化解自主学习过程中遇到的难题;三是解惑,帮助同学们解决思想上、生活上、学习上等方面存在的困惑;四是引领,在前三项服务的基础上,同学们的自学能力、发现问题和解决问题的能力有了不同程度的提高,此时需要对他们学习目的、人生目标和价值观加以正确地引导,解决他们产生内动力学习和实践的机制;五是设计规划,帮助同学们进行学业设计规划,解决他们了解在未来学习、工作可能需要具备的知识和能力,让他们按照人生不同发展阶段的需要进行自觉、主动地培养自己所需要的各种能力,特别是创新思维能力和实践能力;六是交流服务,交流服务是同学们心理上、情感上、学习上的需要,它是同学们能够敞开心扉的基础,也是提高他们自己发现问题能力、解决问题能力和增强他们思维能力的一种训练方式。因此,评估时前三项是期终考试的主要考核内容,占综合成绩65%,后三项与出勤考核、课堂纪律考核、课堂作业考核等一起成为平时成绩的考核依据,占综合成绩的35%。
从这几年的运行情况来看,在同届学生的横向比较中,他们的自学能力、创新能力和实践能力等都有不同程度的提高,而与往届学生纵向对比中,则有较大的提高。
参考文献:
关键词:多媒体 化学教学 辅助
不容置疑的是,运用多媒体教学手段确实可以增强学生的学习兴趣和加深对化学知识的理解,尤其在高中新课程改革的今天,对提高化学课堂教学效率有很大的助益。
一、利用多媒体强化课前备课
只有课前备课进行充分,才能上出高质量的课,才能取得理想的教学效果。利用计算机强化课前研究、辅助备课是一个很好的途径。计算机备课便于随时修改教案,但用多媒体备好一节课是不容易的,要输入文字、制作动画等则需花二、三天才能备好一节课。而且不是每个老师都懂得制作电脑动画的。好在随着网络技术的发展,我们可以通过网络的资源共享,想备好一节含有多媒体的课就容易很多了,不会制作动画可以到网上找,结合自己学生的实际加以修改,这样变成自己的课件,可大大加快教师的备课速度和质量。
例如,我在备《氨气》这一节课时,从网上下载了氨气溶于水的喷泉实验模拟动画、氨气分子结构模拟动画、氨气与酸反应及氨气的催化氧化实验模拟动画。然后把这些组件插到我的课件中,使课件即有内容,又生动。最主要还是大大缩短了备课的时间,充分发挥了资源共享的作用。所以我们可以充分利用计算机收集整理化学教学内容和信息,从中选择或借鉴对教学有用的东西来充实化学教学课堂,提高课前备课的质量。
二、利用多媒体优化教学过程
化学的新课授课,不容置疑是化学教学中非常重要的部分,许多化学现象、化学概念、化学反应、化学规律都要求学生在学习新课时有一个正确的第一印象,这样可以避免学生在以后的学习中造成认识上、理解上的模糊或错误。在讲授新课时,利用计算机多媒体技术,运用文字、声音、图像来刺激学生和调动学生多种感官,以多种方式,不同的表现手法对新授课的内容进行加工,生动、有趣地展现于学生面前,让学生充分认识化学现象、化学反应及规律。同时,计算机多媒体技术还可以加大传输的信息量和信息传输的质量,实现化学教学课堂的优化组合。利用多媒体优化教学过程,通常可应用于如下几个方面:
1.教学情景的创设
情景是使人入胜的好途径。利用多媒体计算机,创设愉悦的课堂情景、求知的课堂情景、成功的课堂情景,适时地呈现适当内容的形象材料给学生多渠道的刺激,让学生边听、边看、边思考,充分调动学生的多种感官来认识理解化学表象和本质。用生动、具体的化学现象揭示物质结构、化学反应,变主观为客观,变枯燥为生动,就能极大地激发起学生对化学的兴趣,引起探索化学世界的好奇心,为积极主动地学好高中化学打下良好的基础。例如,高中化学必修1:《氮和氮的化合物》这一部分有句谚语“雷雨发庄稼”,怎样解释这谚语呢?要做实验是不可能的,我从网络中找到了“雷雨发庄稼”的教学动画,这动画形象、生动,用在教学上,使学生很容易知道:空气中的氧气和氮气在雷电的作用下,有小部分发生反应生成一氧化氮,一氧化氮遇空气中的氧气转化为二氧化氮,二氧化氮遇雨水转化为硝酸,硝酸遇土壤转化为能被庄稼吸收的硝酸根离子,雷雨后相当于给庄稼施了一次氮肥,这就是为什么有“雷雨发庄稼”这种说法的科学依据。这样的教学方式,大大提高了学生的学习兴趣,教学效果好,老师也就提高了教学的质量,真是一举两得。再如甲醇、一氧化碳的中毒现象及原理等许多化学新课教学都可以利用开发软件制作成如意的教学情景。
2.化学机理的剖析
在高中化学新课程的知识体系中,物质的结构、化学反应的机理因为是在微观世界中发生且十分抽象的内容。学生理解起来很困难,多媒体能很好地解决这个问题。以其丰富的表现力把化学现象、化学过程形象生动地呈现出来,即可模拟无机或有机化学反应过程,使学生能直观的看到化学键的断裂及重新组合的过程,使许多通常看不见的反应过程变成了生动有趣的化学过程,为化学知识的理解和掌握提供了最充分的认知。例如在讲化学键时,利用flas将钠原子、氯原子的化合过程展示出来。起初的钠原子、氯原子自动相遇后在一定条件下,钠原子最外层上的电子转移到氯原子最外层电子层上,融入并绕氯原子核运转,同时显示出负电性,此时,钠原子最外电子层消失,使次外层变成了最外层,同时显示出正电性,在静电作用下,两离子相互作用形成离子化合物NaCl。又如,高二有机化学中羧酸和醇的反应,羧酸是提供氢还是提供羟基?学生根据已有的经验,很容易把中和反应跟酯化反应类比,认为酯化反应中,羧酸提供氢而醇提供羟基,为突破这一教学难点,可利用多媒体模拟醇跟羧酸起酯化反应,形成酯这一反应历程,证明羧酸提供羟基而醇提供氢。可以这么说,物质世界的微观结构,学生难以看清,而一般化学反应都进行得较快,无法控制,难以理解,利用多媒体技术二维或三维动画软件,可模拟物质的微观世界及化学反应的过程,进行随教学过程而同步控制。多媒体信息量大而快,增大了知识的密度,加快了化学课堂教学节奏,提高了课堂教学的效益。
三、利用多媒体感受化学实验
“从实验中学习化学”,是化学实验教学的立足点,要重视每一位学生的亲自参与性,能用实验的决不用课件。能用一个局部插件说明问题的,决不做整堂课的多媒体。但有些实验中,因为反应速度快,或多种现象并存,学生可能无法一次观察仔细,多次重复实验又要考虑成本因素,所以适时用多媒体展示或辅助化学实验是必须的。
1.强化实验的演示效果,增强实验的可见度
例如,演示金属钠与水的反应实验中,过去是钠与水反应在大烧杯中进行,可改在方型投影试管中盛有滴加酚酞的水,然后加入金属钠,学生在投影屏幕上能清晰地观察到“浮、游、熔、响、红”等现象,实验效果明显得到提高。再如碘的升华实验时,学生往往只注意上升的紫色蒸汽和凝结成有光泽的晶体,而忽略了碘固体没有经过融化而直接气化这一“升华”概念的本质特征现象。在化学课堂教学中,可利用课件把反应录像或局部特写,做多次重复或慢速播放。这样取长补短,简单明了,教学效果明显提高。
2.模拟化工生产过程,增强身临其境的效果
对一些化工生产过程,如接触法制硫酸、氨氧化法制硝酸、合成氨或炼钢铁等,学生大多数未见过真实的场景,缺乏感性认识,更缺乏理性理解,遇到结合工业流程图的推断或实验题等,很多同学会茫然不知所措,而用计算机多媒体则可形象、逼真地表现出每一步生产过程,对于各个环节也可以反复演示或局部放大。让学生有身临其境之感,教学效果是显而易见。
四、利用多媒体进行化学知识总结
为提高教学质量,结合近几年来在实践教学中积累的经验,对中药学专业开展PBL教学模式,就教学过程、考核方式等方面进行改革探索。
关键词
中药学;分子生物学;PBL教学模式
PBL(Problem-BasedLearning,简称PBL,也称作问题式学习)教学法改变了以往教师为中心的模式,以学生为主体,通过启发式、讨论式教学,通过提出、分析和解决实际问题,将基础理论和实践有机地结合在一起,着重培养学生自主学习的能力[1]。PBL教学法于2000年以后进入我国医药学教育领域,经过十几年的发展,证明为比较有效的培养创新型人才的教学方式,并成为我国教育改革的主要趋势[2]。河南中医药大学于近几年将本科分子生物学课程及相关的临床课程进行整合。因此,为补充传统教学的不足,促进学生的主动学习,提高综合能力的培养,对分子生物学的蛋白质及核酸两章节实行了PBL教学。目前,学校使用的是唐炳华主编的中医药院校教材《医学分子生物学》(第九版),共涉及14章节内容。因为分子生物学这门课是在本科生学完生物化学后开设的,部分与生物化学重复的内容就不再讲授。为强调分子生物学的重要性,侧重结构分子生物学;DNA双螺旋结构模型使人们很快认识到遗传的“中心法则”,生物大分子结构与功能是分子生物学研究的主要内容,药物作用的靶分子通常也是生物大分子,因此重点介绍核酸结构、蛋白质结构及它们的相互作用。在这部分内容中牵涉染色体、基因、基因组、药学基因组、蛋白质结构及分析方法、真核和原核基因表达调控蛋白、基于生物大分子结构的药物设计等很多部分与中药学专业密切相关,在PBL教学中要给学生明确的方向来查找资料,否则在浩如烟海的资料中抽丝拨茧地找到自己所需要的资料,会浪费很多不必要的时间。PBL教学就是基于现实情境的案例讨论式教学,高质量的案例式教学是PBL教学的灵魂。只有选择恰当的、常见的案例作为教学题材,其情境的现实性让学生感到亲切、不陌生、似曾相识,才能起到既引入教学知识点,让学生牢牢掌握,又锻炼学生时间思维能力的作用。此外,在查找资料的过程中,学生不可避免地会遇到一些在实验中遇到的具体问题,这样可以通过查阅资料、咨询教师等方法,不仅开阔眼界,还提高自己的专业技术层次。
1在具体教学过程中需要注意的几点
1.1不可让学生分工查资料
比如讲授蛋白质的生物合成时,因为前面已经学习了DNA的生物合成和RNA的生物合成,就想让学生根据这两部分内容先在课下自学,同时搜集这方面的资料,最后以小组为单位进行综合。这种分工查资料的做法在PBL中是应该避免的。PBL是将学习引申到课堂外的学习,每位学生根据自己已掌握的先行知识进行有效的学习和知识重构。这种学习过程是别人不能替代的,此时若分工学习,则有忽视学习的过程和质量而过分追求问题答案的倾向,不符合PBL通过问题引导自主学习的教学理念,因此不应该给予鼓励,而应明确制止。
1.2教师在讲解问题时需要纵横渗透,辩证思维
比如蛋白质与核酸都存在一级结构和空间结构。一级结构都是链状的,由基本结构单位通过特殊化学键连接而成;空间结构上都有螺旋结构,等等。不同之处是基本单位不同、连接化学键不同、结构等级数不同等。教师在上课前有明确的教学内容,通过学生预习、查找资料等,发挥学生的学习主动性,这样教师的主导地位也就得到了体现。通过比较,将彼此交错的知识联系到一起,进一步深化知识结构,强化知识吸收。
1.3协作互助意识加强
PBL教学成绩的评定一定程度上取决于小组提交的最终问题解决方案,因此在合作学习条件下,学生彼此友善、乐于帮助、尊重他人,有责任感。相反,在竞争的成绩评定标准下,则焦虑较多,害怕失败,只为自我和高成绩着想。但是学生是独立的个体,有些学生很自信,需要给予挑战,使之在学习中尽全力;有的学生学业水平处在小组的底层,他们在学习中会犹豫不决,除非变得越来越自信,否则很难从同伴中学习到较多的知识;极少数学生会很安静,可能是过于胆怯、礼貌,或因缺乏准备和某些个人问题所致。综合各种因素,10人为一小组,因为实践过程中发现,学生人数过多,不能做到每个学生都有充分的发言机会,并且教师的教学进度很难保障。采用学生自由结合形成小组,这样分组的优点是小组成员相互比较熟悉,课后互相联系和沟通会非常方便,讨论的气氛会更加轻松活跃。可是同时也应该充分考虑到学生的性格,性格相似的关系会更好。分组时要注意进行均衡分配,教师通过微调,进而更有利于学生从不同角度思考分析问题。最开始接触时,教师要明确学生的行为,告知为什么要这么做;要在每一组指定一名成绩优秀、责任心强、有领导能力的学生做负责人,或者轮流当负责人,这样会增强团队凝聚力,有利于培养学生的组织和管理能力。
1.4文献检索及资料分析能力
小组讨论所形成的解决方案,需要学生查阅大量的文献资料来扩充自己的知识面。学生课下进行信息搜集、整理、分析,这一过程既锻炼了学生实际检索文献的技能,又锻炼了学生全面考虑分析问题的能力。
1.5学习结束后,教师要对所学知识进行总结
因为学生课前整理资料的过程带有很大随机性,涉及面较广,针对传统的复习考试没有太大的优势,学生会觉得有些不公平,所以采用的是课程终结性考试的方法来评价教学效果。因此,教师要及时对所学的知识进行系统的总结,对共同的疑难点进行详细分析。对学生的学习和表现(包括查找资料和学习的能力、讨论中发言的情况、和小组成员的合作、对小组的贡献等)进行综合点评,指出不足,提出改进。在具体教学过程中发现,实际上对学生的评价不能只限于课程结束的时候进行,应该贯穿于各个环节。对学生的不足之处,教师要尽快监督鼓励他们改进。随着教学的进行,学生会感觉到自己一点点的进步,自信心也会慢慢增强;对于学生的优点,教师要及时给予肯定,以激发更大的学习热情。众所周知,学习、掌握分子生物学理论和实验技能很重要,对于了解体内的物质所发生的变化、疾病发展的分子机制、探索药物作用的机制和靶点、进行中医药的现代科学研究等都有着重要的意义。PBL教学法很好地弥补了传统教学的不足,将传统呆板的教学模式多样化,趣味化,营造一个轻松、活跃的学习氛围,使学生领悟到学习的乐趣,大大激发学生的学习兴趣。PBL强调的不仅仅是让学习者解决问题,而是要让他们理解问题与相关知识经验的关系,以及运用知识经验有效解决某类问题的思维,以实现发展学生解决问题的技巧,培养自主学习和终生学习的能力。
2存在问题
比如在查找资料过程中搜集的资料过于发散;可是若设定了关键词查阅,查找范围就受到限制,一定程度上会束缚学生的思维;课堂的汇报时间紧,讨论无法深入进行,学生的思维认识无法得到充分显现。
3结语
近年来,分子生物学不断取得新的发展,基因工程、酶工程等发挥着越来越重要的作用。作为一门技术前沿的学科,知识更新快,单从单元教学看,从开始教学设计到教案编写,再到PBL实施,无论是教师的投入还是学生的投入,均远远超过传统教学。但是PBL对教师和学生的影响,不能用即刻时效反映。如果工作能让学生在学习过程中享受自主探索、充分思考和交流探讨的乐趣,能让学生在PBL过程中获得除知识背诵以外的思维训练,如果一次又一次的PBL经历能让学生提高解决真实问题的能力,成为一个有职业情感的人,那么教学付出就一定是有意义的、有价值的。
作者:马利刚 赵乐 韩永光 武慧敏 郑晓珂 单位:河南中医药大学药学院
一、多媒体强化课前研究
课前研究是讲课教学的准备,只有课前研究进行充分,才能上出高质量的课,才能取得理想的教学效果。利用计算机强化课前研究,辅助备课是一个很好的途径。计算机备课便于随时修改教案,当然这并非计算机辅助备课的主要目的。现在很多地方要求老师实行无纸备课,即要电子备课。如果想进行多媒体辅助教学,要备好一节课是不容易的,要输入文字、制作动画等则需花二、三天才能备好一节课。但随着网络技术的发展,我们可以通过网络的资源共享,想备好一节含有多媒体的课就容易很多了,不会制作动画可以到网上找,结合自己学生的实际加以修改,这样变成自己的课件,可大大加快老师的备课速度和质量。
二、多媒体优化教学过程
化学的新课,不容置疑是教学中非常重要的部分,许多化学现象、化学概念、化学反应、化学规律都要求学生在学习新课时有一个正确的第一印象,这样可以避免学生在以后的学习中造成认识上理解上的模糊或错误。在讲授新课时,利用计算机多媒体技术,运用文字、声音、图像来刺激学生和调动学生多种感官,以多种方式,不同的表现手法对新授课的内容进行加工,生动、有趣地展现于学生面前,让学生充分认识化学现象,化学反应及规律。同时,计算机多媒体技术还可以加大传输的信息量和信息传输的质量,实现课堂的优化组合。实践证明,正确利用计算机多媒体辅助教学使课堂生动形象,学生普遍感兴趣。
1、创设情景
情景是使人入胜的好途径。利用多媒体计算机,创设愉悦的课堂情景、求知的课堂情景、成功的课堂情景,适时地呈现适当内容的形象材料给学生多通道的刺激,让学生边听边看边思考,充分调动学生的多种感官来认识理解化学表象和本质。用生动、具体的化学现象揭示物质结构、化学反应,变主动为客观,变枯燥为生动,就能极大地激发起学生对化学的兴趣,引起探索化学世界的好奇心,为积极主动地学好化学打下良好的基础。
2、剖析机理
物质的结构,化学反应的机理,学生理解起来很困难,多媒体能很好地解决这个问题。以其丰富的表现力把化学现象,化学过程形象生动地呈现出来,特别是学生平时无法观察的难以了解的更显示出巨大的作用,为化学知识的理解和掌握提供了最充分的认知。利用flas将钠原子、氯原子的化合过程展示出来。起初的钠原子、氯原子自动相遇后在一定条件下,钠原子最外层上的电子转移到氯原子最外层电子层上,融入并绕氯原子核运转,同时显示出负电性,此时,钠原子最外电子层消失,使次外层变成了最外层,同时显示出正电性,在静电作用下,两离子相互作用形成NaCl.多媒体使许多通常看不见的反应过程变成了生动有趣的化学过程。如HCl的形成过程、金刚石和石墨结构的差异、红磷和白磷的结构区别都可以得到很好的说明。一般化学反应都进行得较快,无法控制,学生难以看清,难以理解,利用多媒体技术二维或三维动画软件,可模拟化学反应的过程,进行随教学过程而同步控制。多媒体信息量大而快,增大了知识的密度,加快了教学的节凑,提高了课堂的效益。
3、解剖难点
氧化汞热分解成汞原子和氧原子,许多汞原子聚集成金属汞,两个氧原子结合成一个氧分子,许多氧分子聚集成氧气。这个内容是为了给学生建立原子的概念,单就书上内容、图示、讲解,让学生较好地理解原子概念确有一定的难度,把这个内容开发成课件,学生看见了形象逼真的动态演示,较好地理解了原子概念,使教学重难点的解决犹如破竹之势,顺利完成。
4、运用电教媒体,优化实验,借助电教媒体,可较好地解决这个难题,可以优化化学实验。
(1)增强实验的可见度,强化实验的演示效果
例如,演示金属钠与水的反应实验中,过去是钠与水反应在大烧杯中进行,可改在方型投影试管中盛有滴加酚酞的水,然后加入金属钠,学生在投影屏幕上能清晰地观察到“浮、游、熔、响、红”等现象,实验效果明显得到提高。
(2)模拟有毒、有害物质的实验,减少污染
中学课本中有些实验,如氯气、一氧化碳的毒性是无法让学生感知的,这时,可借助计算机设计三维动画片小白鼠中毒死亡,告知学生在日常生活中要谨防煤气(一氧化碳)中毒。
(3)模拟化工生产过程
对一些化工生产过程,如接触法制硫酸、氨氧化法制硝酸等,学生大多数未见过,缺乏感性认识,用计算机多媒体可形象、逼真地表现出每一步生产过程,对于各个环节也可以反复演示或局部放大。
(4)模拟化学反应过程
模拟无机或有机化学反应过程,使学生看到化学键的断裂及重新组合的过程。例如,高二有机化学中羧酸和醇的反应,羧酸是提供氢还是提供羟基?学生根据已有的经验,很容易把中和反应跟酯化反应类比,认为酯化反应中,羧酸提供氢而醇提供羟基,为突破这一教学难点,可利用电教媒体模拟含的醇跟羧酸起酯化反应,形成含有的酯这一反应历程,证明羧酸提供羟基而醇提供氢。
5、演示整合
化学教学中经常要对前后不同时期学习的内容进行比较、归纳、概括、总结。多媒体能很好的展示相异反应类型、相似反应过程等。诸如氢气、氧气、二氧化碳的制取收集,氢气、碳、一氧化碳还原氧化铜等的比较、总结,以上内容,重做实验,既浪费时间,又无新鲜感,利用多媒体文字、声音、图像、表格、动态再现化学实验,唤起学生对旧知识的回忆,进一步得到同化,使学生知识有了结构和系统。更重要的是对学生的思维能力进行了培养,让他们知道化学反应不是孤立的,学习化学知识也不能单一学习。
6、提高可视度
对于学生来说,注意是感知的基础,是良好学习质量的必要条件。化学教学中的演示实验和学生分组实验,都是为了给学生提供观察的对象,要求学生有目的地进行细致的观察。初中化学实验许多是在试管中进行。看清反应现象仅是前排学生的专利,而后面的学生只是陪客而矣,很难看见试管中发生的情形,哪里来什么观察,又怎么引起注意。利用现代媒体大大提高了演示实验的可视度,达到促进教学的目的。
三、多媒体辅助学结
复习课一般应将该章知识的内在关系、外在异同和与其他章节的联系、差别展示给学生,让学生知道这些联系及差别。利用计算机多媒体技术可将知识结构事先用软件输入到计算机中,复习时一边讲,一边逐步把知识结构显示出来。