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关键词:化学教育研究方法
随着中学化学课程改革的推进,“教师即研究者”、“向教育科研要质量”已成为教育界乃至全社会普遍认同的理论和努力追求的目标。因此在化学教学中进行教育科研意义重大,化学教师掌握教育科研的基本理论势在必行。笔者就如何在化学教学中进行教育科研略谈拙见,以供参考。
一、化学教育科研的研究过程
化学教育科研是从客观存在的化学教育事实和现象出发,以推动化学教育教学实际工作的改善和发展为目的的一种科学行动研究活动。研究过程包括选定课题、制定方案、实施方案、分析资料、撰写论文五个部分。
1.选定课题
课题的选定是整个研究过程的首发环节,它决定研究的价值、意义,影响研究的效果。选题要注意课题的创新性,可行性,实效性和科学性。选题内容一般来自教师的教学理论和教学实践,主要包括化学课程与教材的研究;化学教学方法与策略的研究;化学学习方法的研究;化学实验及其教学的研究;化学教学基础理论的研究;化学教学中思想政治教育的研究;化学课外活动的研究;现代化学教学手段的研究等。
2.制定方案
研究方案是研究工作的统筹性规划,制定研究方案就是提出对研究活动的可操作性计划。涉及的内容主要包括查阅,了解前人对该课题作过哪些研究,有那些科学理论根据;研究者将在何时、何地、运用何方法进行研究活动。查文献时最好普查文献索引或目录,可查《全国报刊索引》(月刊)哲学版的文化教育类G部分(上海图书馆主办),或查《中学化学教育》(双月刊)复印报刊资料(人民大学主办)等。
3.实施方案
这是研究工作的主体落实阶段。研究者采用调查、实验、观察或其它各种不同的方法和手段进行研究的实践活动,从中搜集有关问题和资料。在搜集资料过程中,要不断记录研究中需要运用的资料以及自己对具体资料的分析意见和结果;要对资料分类和系统化以便于资料的系统保存和调用;要对资料进行整理,加以核对、考证,淘汰一些不必要和不真实的资料。对一些零乱的数据资料可以进行统计加工,使资料内含的规律能一目了然。
4.分析资料
教学过程和学生学习过程中搜集来的大量资料只是一些具体的研究事实或数据,须经过自己思考和集体讨论,进行去粗取精,去伪存真,由此及彼,由表及里的分析,从而发掘有关规律,掌握事物的本质。分析的方法有逻辑分析和统计分析两种。在具体的研究中往往根据研究的具体内容,以某一分析为主,或者两种分析方法综合运用。当分析、综合、概括出研究结论后,还需要到变化的实践中加以检验。
5.撰写论文
教学研究的结果要用论文或研究报告的形式表达出来,其目的一是总结,二是交流和推广。
二、化学教育科研的常用方法
化学教育科研方法是指在化学教学中,为达到研究目的而采用的途径、手段和工具的总和。常用的方法有文献法,观察法,实验法,调查法四种。在研究中往往采用起主导作用的某一种方法,又配合运用其它方法。
1.文献法
文献法是运用文献史料进行研究的方法。它适用于研究以往的化学教学实践和教学理论,通过研究历史资料来认识化学教学的发展规律,吸取历史上化学教学经验的精华,总结教训,探讨化学教材、教学和学习理论的原则和规律,以指导当前的化学教学实践。文献法的操作有四个步骤:一是文献检索,二是文献收集,三是文献鉴别,四是文献的研究与运用。在研究过程中应注意:尽可能搜集第一手材料;既要搜集正面材料,又要搜集反面材料;要善于辨证分析史料的价值,选择能反映本质规律的材料。
2.观察法
观察法是在教育教学处于自然状态下,研究者有目的、有计划地直接观察教学、学习和实验等外部表现,搜集化学教学的感性材料,探求化学教学规律或经验教训的一种方法。观察的方式有定量观察和定性观察两种。定量观察常通过填写观察量表来进行。设计观察量表最主要的是根据课题需要确定观察项目,再将项目分解成可以观察的目标行为。定性观察只需尽可能详细地对观察对象的表现做原原本本的记录,不追求量的确定。观察的要求是:观察要有目的、有计划、有重点;观察前要阅读有关的基本理论和经验总结等文献资料;观察者要作实事求是的、全面的、详细的记录;观察后要及时整理观察资料。
3.实验法
实验法是人们根据研究目的,适当控制或模拟客观现象,排除干扰,突出主要因素,有计划地逐步变化条件,探讨其条件与现象之间因果关系的研究方法。在化学教学研究中,这种方法应用是较多的。一般有实验室实验和现场实验之分。实验室实验较多应用于摸索某些实验的最优方案或化学反应机理等。现场实验一般用来检验不同教学方法,不同教学手段等。实验法的一般步骤是:首先是提出问题、订立计划;然后进行实验,再从理论上加以探讨验证;最后得出结论、撰写论文。其基本要求是:实验必须周密设计,系统进行,精确测量,反复进行;广泛参考、吸取前人的经验教训,不断学习新理论,采用新方法。
4.调查法
调查法是通过访问、问卷、座谈、测验等方式,有计划地收集化学教学工作某一方面的资料,并从大量事实中概括出化学教学的某些规律的方法。它常与实验法、观察法配合应用,方法比较简单易行。可以用它去研究范围较广,涉及面较大,时间较长的化学教学现象。调查的一般步骤为:一确定调查课题,制定调查计划。二搜集材料,这是调查的关键环节。可以综合运用实地考察、开调查会、问卷或测验等调查手段。必要时要设计调查表格,问卷过程中设计的调查表,较好的方法是让学生用“√”或“×”进行选择。三整理材料,将原始材料的可靠性和统一性进行检查并进行统计处理。四撰写调查报告。在调查过程中要求调查目的明确、选样方法科学、收集手段多样、统计方法合理。
三、化学教育研究论文的撰写
研究论文的撰写是课题研究的最后阶段,直接关系到科研成果的呈现。其基本组成包括:
1.题目、作者及单位、摘要和关键词。
题目要求醒目、新颖、具有科学性。作者及单位需如实填写。关键词是表示全文主要内容信息款目的单词或术语,字数一般控制在3~5个以内。摘要需用最简洁、精练的词语表达出论文研究的问题、方法、意义等,字数一般不超过论文总字数的5%.。:
2.绪论
绪论要求简明扼要,有吸引力。主要用以说明研究课题的背景,意义及方法。
3.本论
本论是全文的精髓,占论文的绝大部分篇幅。要求论述充分,论证有力,重点突出,层次分明,布局合理。要说明研究的过程、方法、样本和所使用的测量方法。用调查法或实验法研究的课题,要列出和研究密切有关的数据、表格和图表等等。
4.结论
主要论述研究结论,特别说明有创见的论点。
主要参考文献:
刘知新主编.化学教学论.第二版.北京.高等教育出版社,1997.325~350。
一、具有权威性,要认真学习,仔细阅读。
教师教学用书是集体智慧的结晶,因而具有很高的权威性。但现实情况却是由于应试教育的影响,各种资料鱼目混珠。为此我们必须排除各种应试资料的干扰,真正把教师教学用书摆在教学参考资料的第一位,向时,要对教师教学用书认真学习,仔细阅读。
1、通过阅读,领会教师教学用书的编写意图。教师教学用书充分考虑了大纲、教材与教学的实际,旨在为教师教学提供最直接、最有用的第一手资料,同时教师教学用书还为我们掌握本学科的最新动态提供了详实的材料。
2、通过阅读,学习教师教学用书的语言特点和编排体系。教师教学用书的主要读者是教师,因而在语言上显得同教师格外亲近。它多采取分析、建议等语气,掌握这些语言特点,对我们进行教学经验总结、撰写教学论文是很有好处的。
教师教学用书的编排体系也具有鲜明的特点,从对全章内容的说明,到对某节教材的具体分析、建议及与之相关资料,直到对全章的复习建议与基本做法,都显得非常条理、严密,富有逻辑性。
3、通过阅读,准确把握教材的深度、广度及大纲对具体知识、技能要求学生达到的能级。关于大纲对教材内容的要求,虽然我们通过学纲心中有底,但毕竟不如通过阅读教师教学用书掌握得更具体、更明确。
二、具有实用性,要正确借鉴,合理运用。
现行化学教师教学用书具有根强的实用性,大有“包办”备课与教学之意。但我们还必须充分发挥自己的主观能动性,充分考虑自己所面对的学生的实际。所以我们要正确借鉴教师教学用书提供的建议,合理运用教师教学用书所提供的资料。
1、阅读对比,相得益彰。教师教学用书是面向多数教师编写的,可每个教师面对的学生并不同,这就要求教师认真钻研教材,结合学生实际,确定好重点和难点,并设计出突破难点的方法。然后再在此基础上去阅读教师教学用书,并进行对比。
2、巧妙利用,指导教学。毫无疑问,教师教学用书中的教材分析和教法建议,大多比我们分析得透彻、思考得周密,我们应当巧妙地加以利用,以指导教学工作。如,关于氧气性质内容的教学,采用教师教学用书上的教法建议,确实比先做实验后讲解或先讲解后做实验好得多。
3、深刻理解,创意更新。教师劳动的过程是复杂的、繁重的,同时也是具有创造性的。我们在使用教师教学用书、设计教学程序及具体课堂教学中,要逐步达到三者的和谐统一,并刻意创新,做到利用“教参”、升华“教参”。
三、具有知识性,要全面掌握,不断提高。
1、教师教学用书提供的教法建议,包含了丰富的教育学、心理学的观点,我们应在学习中认真体会,并在实践中加以检验和提高。
2、现行教师教学用书的资料部分,既详实又具有针对性,而且大部分属手头资料查找不到的,尤其是对化学史实及化学最新成果方面的介绍非常系统、全面。如大气的自净作用、液氧炸药的制造等。通过学习这些知识,不但能丰富课堂教学内容,而且对于掌握化学学科的最新成就以及知识更新都是具有重要意义的。
一、构建自主学习的教学模式,发展师范生的教学模式理念
研究和探索教学模式,不仅有利于积极展示和推进课堂教学的科学化、规范化,活跃教学思想,促进教学理论和教学实践的优化组合,提高教师素质,而且对师范生在潜移默化中形成教学模式理念,规范教学行为,培养从教能力具有强烈的示范作用。
90年代初期以来,我有幸得到化学教育界老前辈刘知新、潘鸿章、马经德等先生的指教,在系统学习和掌握了化学课程论、化学教学系统文化、化学学习论等化学现代教育理论的基础上,与学科组的老师们一起构建了在教师引导下以学生自主学习为核心的化学课堂教学模式。其中较有代表性的是:以分层递进引导、组织探究发现为主旨,以“激趣——疑问——假设——验证——结论”为主要教学环节的“引导——探究”教学模式;以学生自主发现学习为主旨,以“定向——自学——讨论——精讲——演练”为主要教学环节的“引导——自学”教学模式;结合对化学实验教学的研究,构建了以实验探索发现学习为主旨,以“观察实验——准备实验——操作实验——串联实验——设计实验”为主要教学环节的“实验串联教学”模式。这些教学模式的总结论文多篇发表于全国核心期刊,运用上述教学模式执教的多堂公开课均获得好评。
为了提高学生综合应用所学知识解决实际问题的能力,为了将来在教学中能引导小学生教学中注重研究性课程的设计与实施,这是对化学教学较高层次的探索。初期,我较多地采用在活动课程中进行以小组合作为基本组织形式,以问题为中心的主题式研究。其一般程序可概括为:选择研究课题设计研究方案实施研究计划信息加工处理成果交流评判。例如:引导学生就铜与浓硫酸实验中对浓硫酸浓度的选择和反应装置的防污染设计进行研究。通过实验操作、比较分析、查阅文献、归纳演绎等方法得出结论:当浓硫酸的浓度范围为84%~90%时,反应速度较快,反应现象明显稳定。通过研究,学生还设计了成套防污染实验装置,撰写的小论文《铜与浓硫酸反应的条件选择》获省和全国中师生化学小论文评比一等奖。
二、加强重在过程的实验教学,培养师范生的实验能力
实验是化学科学赖以形成和发展的基础,是学习化学的媒介,也是小学自然教学的重要手段。化学实验在小学自然教学中虽不是重点,却是教学的难点。因此,培养中师生化学实验能力,不仅关系到中师化学教学目标实施的质量,而且还关系到中师生将来能否适应小学自然教学和开展教学实验需要的问题。
我认为全面的化学实验能力应该是运用实验手段解决问题的能力,是一个多维的心智和动作技能等的结合体。在中师化学实验教学中培养的最基本的实验能力应指观察能力、操作能力、分析实验现象和总结实验结论的能力、实验设计能力以及处理常见实验突发事故的能力。所以在实验教学中,我注重全面发挥实验教学的功能,把教学重点由实验操作的机械模仿训练,转移到形成思维技能、提高实验能力以及学会处理问题的过程上来。其主要思路为:
1、增加动手实验的机会。化学实验和制作具有很强的技能性,需反复多次,严格认真训练方能奏效。我通过开足开齐大纲规定的实验课,优化必修课中的实验教学,重视开设选修实验,加强课外活动实验,布置课外实验与制作等做法让学生多做多练。
2、确保实验内容的多样性。仅以学生实验为例,我们开设了化学实验基本操作,与元素化合物知识相关的探索性实验和验证实验,与小学自然教学联系的实验习题,有体现实验教学灵活性的选做实验,还有旨在进一步培养学生动手能力、鼓励课外研究的课外实验与制作。
3、强调实验设计的研究性。为培养学生从能力,我们开设了与小学自然教学内容有关的实验设计,从目的要求到完成方法以及成果评价等都带有一定研究性:如对实验装置的改进,反应物最佳用量的确定,实验条件的控制等。结合演示实验教学,指导学生将浓H2SO4的氧化性,HNO3的氧化性、碘的升华等对环境产生污染的实验装置由敞开式改为封闭式,此外在选做实验和课外实验与制作的设计中还重视了其应用和服务于生活实际的成分。
4、突出实验教学的示范性。在实验教学中要十分重视教师演示实验的示范作用,切实加强对学生分组实验的指导,开放实验室,让学生尝试设计和准备实验的全过程,渗透对小学自然教学的研究。例如在教授“氧和硫”一章中,考虑到小学自然教学中氧气的制取是难点,所以在选做实验中对氧气的制法提出了较高层次的教学要求:学会用KMnO4、KClO3、H2O2等制取氧气,掌握实验的成败关键;并在氨气、甲烷的实验室制法的教学中,又恰到好处地重现氧气制法,这样举一反三,重在过程的实验教学,让学生掌握并达到准备、灵活、协调的程度。
5、注重科学素质教育的全面性。我把实验教学从单纯地当做一种直观工具和辅助手段的从属地位上升到科学育人不可缺少的重要手段的高度,通过实验教学使学生达到掌握化学知识、实验技能和科学方法,养成科学态度和科学自然观,学会运用实验手段解决化学实际问题的能力,并将此迁移为中师生必备的教育能力,为将来创造性地完成小学教育工作打好良好基础。
三、渗透分层递进的学法指导,提高师范生的自学能力
从学法指导入手,是教会学生学习的重要途径。学法指导的设计是有层次的,以化学自学方法为例,第一层次是指学生学会阅读教材,理解并归纳重要内容。以化学概念和原理为主的课文比较适合于这种自学方法;第二层次是指导学生学会整理笔记,比较、归纳知识,形成知识体系。以初中原子结构初步知识为指导来认识元素族性质变化规律的律前元素的课文比较适合于这类自学方法;最后一个层次是让学生学会独立感知材料获取信息,并且将新信息与原有知识结合,形成解决问题的能力。独立地加工信息获取知识,是学生自学能力的一个质的飞跃。例如强调结构与周期规律理论的指导作用,体现“构——位——性”三者统一关系的律后元素的课文较为适合于这类自学方法。
我在教学中经常指导学生使用的课前——课上——课后自学方法“三步曲”是:
1、课前预习法。课前对即将学习的内容布置预习思考题,让学生带着问题自学教材,记忆要领,演练例题,粗解习题,初步了解和掌握教材基本内容。预习使学生主动学习、走在课文内容前面,有利于形成学习的良性循环。
2、依纲发现法。课上揭示学习目标,出示自学提纲和研讨题,在规定的时间内学习主动感知教材、实验、实物、数据、图表、录像等材料,结合研讨题通过观察、思考、讨论、分析推理、综合概括,自己发现问题,得出解决问题的方法和结论。
加德纳的多元智能体系包括以下几种智能:(1)言语—语言智能;(2)音乐—节奏智能;(3)逻辑—数理智能;(4)视觉—空间智能;(5)身体—运动智能;(6)自知—自我认识能力;(7)交往—人际关系智能;(8)自然观察者智能。多元智能理论所倡导的学生观是一种积极的学生观。加德纳认为,每个人都具有八种智能,只是其组合和发挥程度不同。每个学生都有自己的优势智能领域,有自己的学习类型和方法,学校里不存在“差生”,全体学生都是具有自己的智能特点、学习类型和发展方向的可造就人才。学生的问题不再是聪明与否的问题,而是在哪些方面聪明和怎样聪明的问题。我们应该树立这样一种信念:每个学生都具有某一方面的发展潜力,只要为他们提供合适的教学方式,每个学生都能成才。教师只要善于发现化学后进生的优势智能领域,帮助学生将优势智能领域迁移到化学学习中去,很可能就会发现这部分学生在化学学习上有很好的表现力。比如我们可以利用后进生的语言智能进一步开发其数理智能。化学知识具有多而杂的特点,且相似、相关的概念相互交织,从而造成一部分后进生对化学基本概念、原理、化学用语、物质性质等记忆存在困难。针对这部分后进生,教师可编出一系列的顺口溜,如化合价口诀、氧化还原反应口诀、金属活动性顺序口诀等来发展学生的语言智能,使其熟练掌握并加以应用。
2.准确把握内容深广度,激发后进生学习兴趣
在教学实践中,教师最大的困惑就是无法控制好这个“度”的问题。在必修1中第三章《金属及其化合物》,大纲要求只是掌握金属钠、铝、铁及其化合物的一些基本物理化学性质,然而不少教师在这处内容处理上采取“挖洞”式教学,一一罗列,如讲到钠时,钠、氧化钠、过氧化钠、氢氧化钠、碳酸钠、碳酸氢钠……几乎把所有有关钠及钠的化合物的物理化学性质一一进行讲解,导致课时严重不够。为了解决这一问题,一些学校只好增加课时,学生的负担加重,学生学习化学积极性受到了极大的伤害。退一步讲,高一化学后进生主要为学业水平测试而战,没有必要挖这么深;进一步讲,就是为了高考而在化学必修课程中采取揠苗助长的做法也是十分不妥的,与新课程的理念是背道而驰的。
3.开展探究式学习,激发学习兴趣
教师以探究的方式开展教学,创设问题情境和提供相关材料,可以启发学生主动思考,帮助学生形成良好的思维方式,领悟形成知识结论的科学方法和科学态度。在教学中教师应将演示实验与学生自主实验相结合,坚持以学生为本,突出过程分析,即教学过程不只是关注学生掌握知识结论情况,而是更关注学生对知识形成过程的探索与理解。虽然一些后进生不仅学习化学比较困难,而且动手能力和课堂自律性均很差,但对实验还是很感兴趣的。如在基于前面已学过金属钠与水反应并做过这个实验的背景知识下,我提出铁不能与冷水、热水反应,但能否与水蒸气反应?再给出设计装置的要点,进行实验探究活动,使学生的学习方式向自主学习、合作学习转变。这也正是新课改理念的重要指导思想。后进生有可能无法完成教师布置的任务,我就让学优生带动他们,起到一个示范作用,直到由他们独立完成。他们通过锻炼,一次一次得到及时的表扬和肯定,感受到“通过努力是可以成功”的道理。4.对高一化学后进生纯理论知识的教学
虽然探究式课堂教学有众多优点,但并不是所有内容都适合探究。教材的内容、课堂的容量、教学任务等客观因素决定能否采取这种方法。常规的新概念、新知识教学是要去情景化的,比如物质的量的概念和应用,大量化学方程式的记忆,等等。读者去看一看必修模块的内容就可以看出编者的用心良苦。在“物质的量”这一节之前,编者先编排了一节学生熟悉的实验——粗盐的提纯,即使初中没学好化学的学生看到这个实验也会觉得很亲切,从而拉近了学生与化学的距离。“物质的量”这个知识点是高中化学教学的重、难点之一,是比较抽象的概念,学习并掌握这个概念有助于激发学习化学的兴趣和动力。要想后进生接受这个知识点,教师需要把抽象知识形象化,利用形象的比喻引入课题。如我们买一打手套,大家都知道一打为十二副,那么这一定数量的集合体即为物质的量,它的单位是摩尔,然后从日常生活入手,把物质的量与米、厘米等学生所共知的单位作类比,“用米、厘米等计量长度的单位;用克、千克计量质量的单位。同样,人们用摩尔计量物质的量的单位”,使学生知道“物质的量”这个概念,并且指出“物质的量”是计量微观粒子的物理量。总之,在讲解这部分纯理论知识时,引入与讲解要浅显易懂,贴近学生生活,符合学生的认知特点,这样才能容易引导学生构建合理的认知结构。
总之,教师在教学过程中要学会善待后进生,尽量地以鼓励的语气调动他们的积极性。教师的一个微笑、一个眼神,都会在学生的心灵里映出美丽的图像。“让学生爱你,亲近你,你才能羸得学生的心,才能胜任教师的崇高使命”。同时,教师要言传身教,要站在学生的角度给学生做示范,给学生以模仿的机会,用他们喜欢的方式上课,用他们喜欢的语言交流,营造民主、平等、和谐的课堂文化,使得后进生也能完成新课标所要求的多维目标的要求。
论文关键词:高中化学必修模块后进生教学策略
论文摘要:本文针对教师对后进生在实施高中化学新课程必修模块中遇到的问题,对必修模块的教学策略分析。
参考文献:
[1]中华人民共和国教育部订.普通高中化学课程标准.
生物化学的教学内容十分丰富,许多知识点都与生活生产实践紧密相关,在教学过程中,如果能够结合一些学生感兴趣的话题进行讲解,可以有效提高学生学习兴趣。
1.1结合医学病例讲解生物化学是在分子水平上研究生命现象的一门学科,很多常见病症的致病机理都可以用所学的生物化学知识给与解答,在课堂教学中将这些知识点与病例结合起来讲授,可有效激发学生求知欲和学习的兴趣,让学生感受到学了不仅有趣而且有用[5]。比如讲授糖代谢章节时结合低血糖、糖尿病的致病原因及治疗、保健方法进行讲解;在脂代谢一章中,通过投影病例图片讲解肥胖症、脂肪肝、酮血酮尿症、结石症、动脉粥样硬化等与脂代谢反常的关系;讲授核苷酸代谢时则可增加痛风病的致病机理及饮食注意事项;讲授蛋白质、核酸结构和性质时可结合镰刀型贫血病、DNA突变导致的病例进行讲解,提醒学生注意预防日常生活中的一些致癌因素,通过每章一例典型病例,让学生认识到知识的学以致用,由此激发学生学习兴趣。
1.2结合饮食保健知识讲解在生物化学各章节教学内容中,除了与病例相关的知识外,还有大量跟日常饮食保健密切相关的基础知识,在教学中如果能够充分利用这些素材,适当增加一些生活保健常识,也是激发学生学习兴趣,提高其学习主动性的有效方法。例如,在学习维生素章节时,就可结合维生素缺乏症如口角炎、脚气病、佝偻病等进行讲解,用实例提醒学生不可过于挑食偏食,要注重饮食平衡;在脂类的学习中可引入必需脂肪酸、不饱和脂肪酸、脑磷脂、卵磷脂、DHA、EPA等保健知识的讲解;而核酸章节的学习中则可结合导致DNA结构变化的因素如亚硝酸盐、烷基化试剂、碱基类似物等,告诫学生不可过多实用油炸食品和腌制食品;此外还有必需氨基酸、生物活性肽、膳食纤维、功能性寡聚糖等保健食品也可以在相应教学章节适当加以介绍,通过这些与身体健康密切相关的饮食保健知识的讲解,极大的活跃了课堂气氛,学生也不再觉得生物化学枯燥难学。
1.3结合日常生活现象中的生化知识讲解生物化学教学内容丰富,其中有许多知识点都可以解释一些日常生活现象,例如酒精消毒、豆腐制作、煮熟的鸡蛋更容易消化、高蛋白饮品能够缓解重金属中毒等生活现象可以结合蛋白质变性讲解;加酶洗衣粉、发烧或酸中毒对人类的影响等机理可以结合酶催化作用讲解;而在核酸章节的授课过程当中,结合“种瓜得瓜,种豆得豆”、“龙生龙,凤生凤”、“一母生九子,九子各不同”等俗语开展教学,学生更能理解核酸的结构特点、功能及遗传信息传递表达的机理。总而言之,通过结合日常生活现象进行相关知识的讲解,解答了以往学生“知其然,不知其所以然”的问题,而这正是大多数学生最感兴趣的内容,激发学生学习兴趣的同时,也有效的促进了学生进一步学习探究的欲望。
1.4结合本校教师科研课题讲解教师的科研课题多具有前瞻性和实用性,将教师的科研工作与教学相结合,将学科发展的前沿动态或是与地方经济发展紧密相关科研课题融入到教学内容当中,这无疑也是激发学生学习探究欲望的有效法宝,比如学院有的教师开展的是纤维素酶、土壤脲酶、淀粉酶、果胶酶的专项研究,在酶化学一章中就可以适当结合这些内容进行引导;有的教师开展的是有丝素肽、蚕蛹蛋白、饲料蛋白的研究,这些内容可以结合蛋白质化学章节进行介绍;还有的教师开展的是中草药活性物质黄酮苷、皂苷、多糖等的提取方法研究,在讲授“生物膜的氧化损伤与保护”以及“呼吸链的电子传递与自由基的产生”等教学内容时可结合抗氧化剂的类型和功能进行讲解。通过教师科研课题的引入,让学生真正领会到学以致用的重要意义。此外,因为介绍的都是学生可以参与的科研课题,不仅提高了学习兴趣,也是鞭策学生努力学好本课程的重要动力因素之一。
2实用检测技术及先进分子生化技术的学习
生物化学是一门实践性很强的学科,在教学内容中除了大量与生活、生产紧密相关的基础知识外,有关生化技术的学习也不容忽视,而这些具有实用性的检测技术,或是对生活生产正造成日新月异变化的先进的生化技术,才是学生最感兴趣的,很多之前认为“生物化学学了没用、反正对专业没有影响、对就业也没什么帮助“等等之类的学生,但凡讲到有关生化技术的内容时都会集中注意力,因此可以通过在教学过程中结合实例强调学习生物化学的实用性与重要性来激发学生的学习兴趣和学习动力。
2.1实用检测技术的讲解生化技术在日常生产生活领域应用范围非常广,特别是一些跟产物分析相关的检测技术实用性更强,在教学中如果能够结合一些实例讲解这些技术的重要性,不仅可以加深学生对理论知识的理解,也无形中活跃了课堂,提高了教学效果。典型的例子是在学习蛋白质含量的测定方法时结合三鹿奶粉三聚氰胺事件进行对比讲解,让学生更能理解不同的测定方法之间的差别;又比如可以通过刑侦案例讲解PCR的原理及重要性;在学习油脂自动氧化与酸败作用的衡量值(酸值)的测定时引入对地沟油的思考;再其次可以通过维生素C含量测定让学生分析对比不同蔬果的营养价值;此外,还可以结合学生毕业论文实验讲解大分子物质如蛋白质、酶、核酸的纯化分离方法。所有这些生化技术的实用性,学生看得到、体会得到,不用再过多的强调,他们也能自觉加强对生物化学的学习。
2.2先进分子生化技术的讲解生物化学是生命科学领域中最活跃的分支学科之一,生化技术是发展生命科学各分支学科重要基础。新的实验技术方法的创建极大的影响了人类的生活,在教学中结合研究前沿介绍一些相关的技术方法,让学生通过实际的例子认识到学好本门课程的意义,从而激发他们的学习兴趣。具体做法是通过对“转基因食品、克隆人、物种杂交”等有争议的话题让学生探讨先进生化技术的利与弊,再展望如基因治疗、单克隆抗体、生物芯片、基因定点突变、定向分子进化等新技术新方法对人类未来生活的影响,鼓励学生热爱生物化学、学好生物化学。
3结束语
在对学生进行分层之前,我们首先在学生中进行了广泛的宣传工作,使学生明确即将进行的《有机化学》分层教学的目的意义、分层原则、各层的准入标准以及《有机化学》分层教学的大致安排,号召学生进入适当的层次学习。我们还针对学生的疑虑做相应的工作,消除他们的担心。我们同时也在教师中进行了宣传发动工作,统一全系教师的思想认识,鼓励教师开展分层教学的探索与实践。
2有机化学分层教学的实践
2.1分层建班
我们将既定的分层标准下发到2012级应用化工技术专业的6个行政班级,让学生填报分层志愿。另外组织相关教师一起对学生进行了综合测评,预测每一个学生可以进入的层次。结果发现,学生自己的志愿与综合测评的结果比较接近,只有少数不一致,对这一部分学生我们进行了必要的交流沟通。最终我们将2012级应用化工技术专业的学生分成A(最高层次)、B(一般层次)、C(最低层次)三个层次,每个层次的学生人数基本相同,各为80人左右。分层名单于第一学期结束后马上在我系网页上公布,给学生4周时间进行确认,在2013年上学期开学之初进行了最终的确定。
2.2教学实施
我们将每个层次组成一个教学班进行教学,采取分层负责制,1名教师为主承担某层次有机化学课程教学任务,另外配备若干名教师协助进行该层次的辅教学。不同层次的有机化学教学在同一时间进行。学生原则上在所属层次学习,允许少数学生在事先征得任课教师的同意后体验不同层次的教学。在完成分层后,化学教研室组织全体教师讨论,为每一个层次分别制定分层教学计划,并制定课程考核方案。系部要求化学教研室的教师按照分层教学计划的要求进一步优化、丰富有机化学课程的教学资源,特别要求每一层都自编校本教材、学习指导书、题库并将它们预先到职教新干线空间,供学生预览学习。教学任务完成后,按照事先制定的课程考核方案,用同一个标准对全部学生进行考核,给出每一个学生《有机化学》课程的考核成绩。
2.3分析整改
分层教学开始后,我们十分关注教学的实施情况,除了进行期初、期中常规性的教学检查以外,系部还对全体学生进行了专门的问卷调查,召开了学生代表与任课教师共同参加的分层教学座谈会,广泛听取了学生的意见和建议。我们对教学检查、问卷调查和座谈会搜集到的意见与建议进行了梳理分析,对分层教学进行了必要的整改。整改主要包括让课程标准与学生见面、任课教师加强所负责层次的教学方法研究、充分利用职教新干线个人空间进行辅助教学、为不同层次的学生设计与有机化学相关的课外活动以及召开不同层次的学习经验交流会。通过这些措施,确保了《有机化学》分层教学的顺利实施,改善了教学效果。
2.4总结经验
目前,我系第一轮《有机化学》分层教学已经结束,对教学经验和教训正在进行系统总结。总结的内容主要有在专业基础课乃至专业核心课程中实施分层教学的必要性、大规模开展专业课分层教学应该具备的基本条件、与专业课分层教学相关的管理工作的优化、分层教学的考核工作、在分层教学中如何贯彻教育公平化等。这些总结将陆续以论文、专题报告等形式发表。
3分层教学中若干问题的思考
分层教学的实践与研究在我国已经广泛开展,关于分层教学的经验、观点、结论等不断被提出。为了让分层教学取得实效,有必要对分层教学中的一些看似简单、已经有了定论的问题进行更深层次的探讨。
3.1充分认识分层教学不同模式的特点
目前已经尝试过的分层教学模式有多种,每一种模式在特定的情况下都可以发挥其作用,所以究竟采用哪一种模式进行分层教学,需要根据学校的实际情况而定,主要应考虑该专业(或专业方向)学生的人数、师资队伍的水平与规模、学院可用于教学的网络设施条件与教育信息化程度、每一种教学模式的可操作性和可掌控性。对于高等职业技术学院而言,在师资力量雄厚、学生规模较大的情况下采用分流培养模式或分层建班模式进行分层教学,不但教学的计划、教学的组织与教学的管理难度不高,教学目标易于实现,而且教师的隐性负荷不重,教学效果和效能容易得到保障。如果采用分群走班、同质分组、异质分组或隐性分层,虽然它们也各有一些优点,但共同的致命缺点是教学组织与管理的难度大、教学目标不易于实现、教学效果和效能难以保障,所以它们可以在某一堂课或某几堂课采用,但不适宜于作为某一门课程固定的教学模式。
3.2对学生进行科学合理的分层
许多实施分层教学的学校依据考试成绩对学生进行分层,即对新生进行分层时以高考成绩或入学考试成绩为标准,在第二学期或更后面对学生进行分层时以学生前一个学期的平均成绩或某一单科考试成绩作为为标准,这样的分层操作简单易行但是缺乏科学合理性,因为高中与大学的学习模式是很不相同的,而且已经学习过的课程与后续课程不一定有很高的相似性和关联性,依据以往的考试成绩对学生分层只参考了学生的过去而没有参考学生的现在和将来。有研究表明[10-11]学生的学习方法、对课程的兴趣爱好、学习动机(态度)、现阶段的智力水平与技能水平以及潜在能力(最近可以被激发出来的能力)是影响学习效果的主要因素。如果给出一个数学表达式:学生综合测评分=现有水平分值+潜在能力分值+主观因素分值,或S=W1X+W2Y+W3Z,其中X、Y、Z分别代表现有水平分、潜在能力分和主观因素分,W1、W2、W3分别代表现有水平分、潜在能力分和主观因素分在综合测评分中所占权重,则以综合测评分(S值)作为分层依据是比较科学合理的。
3.3正确对待分层教学中的心理问题
不少教育工作者指出采用分层教学尤其是显性分层教学给学生带来了心理上的负面影响,有研究声称[12-13]处于分层教学模式下的学生归属感得不到满足、由于同一层次内激烈的竞争导致学生心理焦虑、处于低层次的学生自我能力感低因而容易自卑等等,一些学校和个人也因为担忧上述问题而不愿意实施分层教学。对此,我们有不同的观点:第一,无论是在传统教学模式下还是在分层教学模式下,学生都不可能不存在心理问题,因此没有必要格外担心分层教学引起的各种负面心理影响。第二,分层教学在给学生带来负面心理影响的同时,也带来了正面的心理影响,例如部分学生感觉学习压力减小、学习有成就感、学习的兴趣和积极性增强等等。第三,负面心理影响不但在学生阶段存在,在以后人生的各个阶段都会存在,学生必须学会正确面对。所以,我们既要要进一步深入研究分层教学可能引起哪些心理问题、带来哪些影响后果、如何解决负面心理影响,也要研究通过什么措施和手段增强正面心理影响,还要在学生中积极进行宣传工作,为学生提供心理普查、心理咨询和心理治疗等服务。还有一个问题被我们忽视了,那就是从事分层教学的教师是不是也存在心理问题?主要有哪些心理问题?它们对分层教学的实施会造成什么样的影响?这方面的研究还没有人进行过,应该成为分层教学中一个新的研究课题。
3.4加强分层教学方法的研究
在人才培养目标相同下的分层教学,不同层次之间教学是有差别的。差别体现在哪里?不是简单体现在教学计划(主要包括教学内容、教学方案和教学进度)上,更主要的是体现在教学方法的不同上,即针对每一层次学生的共性采取有针对性的教学,这种针对性全方位地体现在教学内容、教学方案、课堂教学组织、教师的教法和学生的学法上,甚至还要体现在与分层教学相关联的学生的第二课堂活动上。对高等职业技术学院的学生而言,他们的第一课堂学习内容可以分成认知类、动作技能类和态度类三大类,不同层次的学生在学习同一类学习内容时最适宜的教学方法是有区别的。例如有研究者认为:在学生被分成A、B、C三个层次的情况下,对于认知类学习内容,如果A层学生采用讲授法和讨论法取得了某种教学效果与效能,那么B、C层次的学生要取得同样的效果就应该采用演示法、讲授法和练习法,并且要比A层学生用更多的课时。所以在分层教学中不能机械地沿用传统教学方法,而应该开展更加普遍、深入和细致的研究与实践。
3.5对学生进行正确的考核评价
探究式教学作为一种有效的教学模式,是指学生在教师的引导下,结合之前学习的知识和掌握的某些技能,对新知识进行积极的探索和发现,利用自己设计的实验去探索和解决一系列问题.探究式教学一般有如下程序,首先得有问题的情境,然后学生根据问题提出一定的假设,在此假设下通过实验去探究,得到探究的结论,最后进行一定的拓展应用.探究式教学一般有以下几方面的特点.
1.以学生为主体
在传统的教学过程中,教师一味地教授知识,只为完成教学目标,忽视了学生的参与作用,忽视了学生探究学习的重要性.探究式教学打破了传统的教学模式,在化学学习过程中,通过实验的方式来获取知识,教师不是直接告诉学生实验的结论,让学生死记硬背,而是让学生通过做实验,根据实验现象总结结论,使学生参与学习的整个过程,对知识的掌握更牢固.在这种探究式的学习过程中,学生的学习是主动积极的,变被动学习为主动学习,激发了学生的学习兴趣.因此,在化学教学中,学生处于主体地位,而教师起到辅助引导的作用.
2.培养学生的学习兴趣
在学习过程中,兴趣是先导,兴趣也是最好的老师.化学的学习,最重要的还是要培养学生的学习兴趣.探究式教学模式无疑是培养学生浓厚学习兴趣的有效方法.实验可以让学生亲自去探索自然科学的奥秘,学生会被某些实验的现象所吸引,产生好奇心.初中阶段的学生,充满了强烈的求知欲,教师及时捕捉到这一点,有助于实现理想的教学效果.
二、在初中化学教学中实施探究式教学的策略
1.紧抓教材问题
探究式的教学方法是在问题提出的基础之上,教师要认真设计教学方案,认真研读教材内容,在完成课堂目标的前提下,利用教材中的引导性问题,引导学生独立思考,开发学生的潜能,提高学生的创新能力.对于相对简单的问题,可以让学生自行解决,对于相对有难度的问题,可以让学生自己独立思考后,同学相互间交流意见,选出代表来进行回答,对于不恰当的地方,由教师进行引导,带领学生寻找恰当准确的答案.在这个过程中,学生对于知识的掌握更加牢固扎实,能够把学到的知识和自己的日常生活实际紧密地联系起来.在学生对于问题感兴趣的同时,让学生充分发挥自己的创新能力,对于同一个问题,使用不同的方法来解决.
2.以实验为主导
化学这门科目,往往要通过实验的方式来更加直观地学习和掌握知识.化学实验是激发学生学习兴趣、挖掘学生潜能的良好途径.在初中化学探究性教学过程中,教师不能忽视实验的重要性.在教学过程中,教师可以将同一个实验结果进行不同的设计,以不同的探究问题引导学生积极思考,充分调动学生的学习积极性.只有实践才能出真知,鼓励学生通过自己动手操作来探究问题的答案.
3.师生互动式教学
新课标明确要求,教师要改变传统教学模式,转变教学观念,实施探究式教学,让教师与学生达到良好互动.在教学中,教师要让教学方法更加新颖、更加有吸引力,激发学生的学习兴趣,调动学生的学习积极性,使学生以更大的热情参与学习活动.在教学中,教师可以提出探究性的问题,让学生在教师的引导下,积极思考,自己解决问题,完成相应的化学实验,也可以让学生对教师提出相关学习问题,由教师来解答疑问,从而提高教学效果.
三总结