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基礎(chǔ)教育創(chuàng)新對(duì)有機(jī)化學(xué)的啟發(fā)

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基礎(chǔ)教育創(chuàng)新對(duì)有機(jī)化學(xué)的啟發(fā)

本科階段的有機(jī)化學(xué)知識(shí)與高中有機(jī)化學(xué)銜接是比較緊密的,學(xué)生已經(jīng)熟悉了由烴和鹵代烴到含氧衍生物的主線,并且每個(gè)部分的思考方式都是從物質(zhì)結(jié)構(gòu)到性質(zhì)到制備方法這樣的順序。因此本科生對(duì)于具體有機(jī)物的學(xué)習(xí)完全可以自主進(jìn)行。自主學(xué)習(xí)模式中教師的作用是指導(dǎo)和訓(xùn)練。學(xué)生對(duì)于有機(jī)反應(yīng)的了解只浮于表面,其中的反應(yīng)機(jī)理需要教師進(jìn)行指導(dǎo),可以以學(xué)生提問教師回答的方法進(jìn)行。指導(dǎo)作用并非僅限于此,教師應(yīng)該善于啟發(fā)學(xué)生對(duì)于同類型的物質(zhì)性質(zhì),同類型的反應(yīng)進(jìn)行概括歸納,對(duì)于特例進(jìn)行推理等。有機(jī)化學(xué)在基礎(chǔ)化學(xué)中實(shí)際應(yīng)用性最強(qiáng)的,有機(jī)合成訓(xùn)練就是培養(yǎng)學(xué)生思維能力的最好方式,同時(shí)可以為以后的科研工作打下基礎(chǔ)。這種訓(xùn)練可以分兩種,一種由教師提供路線圖,而學(xué)生進(jìn)行每一步合成方式的補(bǔ)充;另一種有教師提供原料和目標(biāo)產(chǎn)物,由學(xué)生來完成路線設(shè)計(jì),這種訓(xùn)練方式應(yīng)以階梯順序進(jìn)行,不可過難否則影響學(xué)生學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué)的信心。這兩種訓(xùn)練的原型最好來源于實(shí)際生產(chǎn),這樣既培養(yǎng)了學(xué)生分析問題解決問題的能力又促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新能力實(shí)踐能力的提高。一般來說,自主學(xué)習(xí)的模式更適合于有機(jī)物的學(xué)習(xí),對(duì)與有機(jī)化學(xué)基本原理理論的學(xué)習(xí)小組討論模式應(yīng)該更有利。

有機(jī)化學(xué)教學(xué)中小組討論模式以邢其毅的《基礎(chǔ)有機(jī)化學(xué)》(第三版)為例,該書的理論主要介紹了化學(xué)鍵、酸堿、立體化學(xué)等方面的理論,內(nèi)容抽象并且學(xué)生知識(shí)基礎(chǔ)薄弱,因此這部分的內(nèi)容用自學(xué)的方式進(jìn)行學(xué)習(xí)比較困難。為了提高學(xué)生的主體性,讓大學(xué)課堂不再作為教師的一言堂,我們可以采用小組討論模式?!靶〗M討論”的模式是指經(jīng)過預(yù)先設(shè)計(jì)與組織,在教師的指導(dǎo)下,學(xué)生經(jīng)過獨(dú)立思考的基礎(chǔ)上,讓各小組成員圍繞某一中心問題,各抒己見,發(fā)表自己看法,并通過師生間、學(xué)生間的多邊交流,互相探討,以尋求獲取真知和全面提高學(xué)生素質(zhì)的教學(xué)模式。[4]以酸堿的概念為例,教師可以根據(jù)教材內(nèi)容分組,每組討論學(xué)習(xí)不同的酸堿理論即電離理論、溶劑理論、質(zhì)子理論、電子理論[5](P20-22)。每個(gè)小組首先收集資料查閱文獻(xiàn),其次就酸堿理論的提出、該理論認(rèn)為何為酸何為堿、酸堿如何區(qū)分等問題展開討論,討論過程中教師給予指導(dǎo)、解釋。最后,以小組為單位進(jìn)行匯報(bào),由學(xué)生自己來講解,由教師進(jìn)行點(diǎn)評(píng)指出有誤或者不準(zhǔn)確的地方,并為學(xué)生進(jìn)行新的延伸拓展、提供變式,將理論與目前科研或者生產(chǎn)實(shí)際進(jìn)行聯(lián)系。這樣的教師為主導(dǎo)、學(xué)生為主體的教學(xué)方式,更有利于師生間、學(xué)生間的交流探討。其中,學(xué)生進(jìn)行匯報(bào)講解的方式既培養(yǎng)了學(xué)生語言組織能力又促進(jìn)學(xué)生邏輯思維能力的發(fā)展。同時(shí),教師的拓展對(duì)大學(xué)生來說顯得尤為重要,目前知識(shí)更新很快,有機(jī)化學(xué)教材中介紹的知識(shí)大部分來源于百年前的科研結(jié)果,這些內(nèi)容與目前的實(shí)際生產(chǎn)和科研有著脫節(jié)之處,這些新的內(nèi)容需要教師拓展,學(xué)生查閱。

人本主義學(xué)習(xí)理論指導(dǎo)下高校有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中“小組合作”與“問題探究”模式人本主義學(xué)習(xí)理論強(qiáng)調(diào)人在學(xué)習(xí)中的自主地位,強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)中的情感因素,并試圖將情感和認(rèn)知因素在學(xué)習(xí)中結(jié)合起來。因此,在教學(xué)中應(yīng)充分考慮學(xué)習(xí)者的主體地位,調(diào)動(dòng)其主動(dòng)參與學(xué)習(xí)過程的積極性。[6]

有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)“小組合作”模式目前,有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)開始前由學(xué)生預(yù)習(xí),書寫預(yù)習(xí)報(bào)告,教師檢查,大部分學(xué)生只是對(duì)書本內(nèi)容進(jìn)行摘抄沒有思考,有的學(xué)生甚至并不預(yù)習(xí)。為了讓學(xué)生真正做到在做中學(xué),學(xué)會(huì)自主學(xué)習(xí),我們可以嘗試小組討論的方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)。合作學(xué)習(xí)是指學(xué)生為了完成共同的任務(wù),有明確的責(zé)任分工的互助性學(xué)習(xí)。合作學(xué)習(xí)鼓勵(lì)學(xué)生為集體的利益和個(gè)人的利益而一起工作,在完成共同任務(wù)的過程中實(shí)現(xiàn)自己的理想。[7]首先,根據(jù)學(xué)生的性格特點(diǎn)與學(xué)生特長(zhǎng)對(duì)班級(jí)進(jìn)行分組,每組成員明確分工,形成合作小組。其次,實(shí)驗(yàn)前,由教師將實(shí)驗(yàn)任務(wù)包括實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo),實(shí)驗(yàn)參考資料,提供的藥品、儀器,實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)、時(shí)間等通知學(xué)生小組組長(zhǎng),由組長(zhǎng)帶領(lǐng)組員進(jìn)行資料查閱進(jìn)行討論,完成預(yù)習(xí)報(bào)告,預(yù)習(xí)報(bào)告應(yīng)包括實(shí)驗(yàn)步驟,每一步預(yù)期目標(biāo)以及實(shí)驗(yàn)裝置圖。完成后交給教師,由教師審閱彌補(bǔ)不足。再次,實(shí)驗(yàn)課過程,教師進(jìn)行指導(dǎo)包括:實(shí)驗(yàn)流程、藥品用量規(guī)定以及產(chǎn)物檢查回收要求,實(shí)驗(yàn)中可能出現(xiàn)的問題、危險(xiǎn)等。一小組為一排進(jìn)行實(shí)驗(yàn),允許過程中討論,教師對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作進(jìn)行個(gè)別點(diǎn)撥,及時(shí)糾正錯(cuò)誤。教師對(duì)于實(shí)驗(yàn)成功的小組,檢查產(chǎn)品并給予評(píng)價(jià);對(duì)于實(shí)驗(yàn)失敗的小組找出失敗原因并給予糾正。最后,實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,小組成員獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告以后,進(jìn)行小組討論完成實(shí)驗(yàn)反思,反思內(nèi)容包括實(shí)驗(yàn)收獲,實(shí)驗(yàn)中遇到的問題困惑。教師集中學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)操作,實(shí)驗(yàn)反思進(jìn)行評(píng)價(jià)。有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)采用“小組討論”的模式,可以有效的提高有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)生的自主性與主動(dòng)性。充分發(fā)揮學(xué)生主觀能動(dòng)性,有利于學(xué)生理解有機(jī)化學(xué)原理,培養(yǎng)學(xué)生對(duì)于知識(shí)的運(yùn)用能力,激發(fā)學(xué)生創(chuàng)造性,讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中收獲成就感與自信心。

有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)“探究”模式當(dāng)今世界科技迅猛發(fā)展,有機(jī)化學(xué)作為化學(xué)學(xué)科中最活躍的領(lǐng)域,發(fā)展非常迅速,在這樣的背景下,學(xué)生一味拘泥于實(shí)驗(yàn)課本中的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容是非常不利于學(xué)生創(chuàng)造性發(fā)展的。學(xué)生步入社會(huì)或者進(jìn)入更高領(lǐng)域?qū)W習(xí)就會(huì)發(fā)現(xiàn),課本中的內(nèi)容遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足現(xiàn)實(shí)的要求。因此,啟發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性,提前讓學(xué)生體驗(yàn)研發(fā)或者科研過程是非常有必要的。基礎(chǔ)教育課程改革中探究式教學(xué)模式頗具借鑒作用。探究式教學(xué)是在教師的啟發(fā)誘導(dǎo)下,以學(xué)生獨(dú)立自主學(xué)習(xí)和合作討論為前提,以現(xiàn)行教材為基本探究?jī)?nèi)容,以學(xué)生周圍世界和生活實(shí)際為參照對(duì)象,為學(xué)生提供充分自由表達(dá)、質(zhì)疑、探索、討論問題的機(jī)會(huì),讓學(xué)生通過個(gè)人、小組、集體等多種解難釋疑嘗試活動(dòng),將自己所學(xué)知識(shí)應(yīng)用于解決實(shí)際問題的一種教學(xué)形式。[8]在有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中,以一學(xué)期為一個(gè)活動(dòng)周期,學(xué)生以小組申報(bào)與生活有關(guān)并且以有機(jī)化學(xué)方法來解決的課題以及申請(qǐng)理由,教師對(duì)學(xué)生的課題意義及可行性進(jìn)行評(píng)價(jià)和修改,每周定時(shí)開放實(shí)驗(yàn)室,由學(xué)生小組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究,教師可以提供咨詢和幫助。教師定期對(duì)小組研究進(jìn)程進(jìn)行跟蹤評(píng)價(jià)。學(xué)期末,以小組為單位進(jìn)行匯報(bào),總結(jié)與評(píng)價(jià)。這種探究學(xué)習(xí)模式,有助于學(xué)生主體性的發(fā)揮,同時(shí)讓學(xué)生在本科階段就能體驗(yàn)到科研的成就感與樂趣。

有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)考核中的發(fā)展性評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)考核是對(duì)一學(xué)期有機(jī)化學(xué)實(shí)踐的總結(jié)和檢查,有助于檢查學(xué)生對(duì)有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)知識(shí)的掌握及遷移的情況,檢查學(xué)生基本操作技能、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路,檢查學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、處理數(shù)據(jù)、分析失敗原因的能力。[9]基礎(chǔ)教育課程改革所倡導(dǎo)的發(fā)展性評(píng)價(jià)方式在有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)考核很有借鑒作業(yè)。發(fā)展性評(píng)價(jià)理念是必須關(guān)注人和人的發(fā)展,而不是分?jǐn)?shù),必須體現(xiàn)出尊重關(guān)愛,關(guān)注個(gè)體;處境和需要;必須體現(xiàn)對(duì)人的價(jià)值的重視,促進(jìn)人體價(jià)值的實(shí)現(xiàn);必須關(guān)注人的主觀能力性,開發(fā)人的主體精神。依據(jù)這樣的理論,高校有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)過程應(yīng)由重結(jié)果向重過程轉(zhuǎn)變,更加注重學(xué)生能力的培養(yǎng);由單一的、終結(jié)性的紙筆評(píng)價(jià)方式向多緯的、發(fā)展性的、激勵(lì)性的評(píng)價(jià)方式轉(zhuǎn)變。(1)考核內(nèi)容的轉(zhuǎn)變考核應(yīng)該分為三部分,即實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)與綜合實(shí)驗(yàn)操作以及平時(shí)實(shí)驗(yàn)考核情況。1)實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì),由教師選取難度相似的不同設(shè)計(jì)題分配給各個(gè)學(xué)生,考核學(xué)生獨(dú)立設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案的能力,占20%。2)綜合實(shí)驗(yàn)操作,每位學(xué)生進(jìn)行相同課題的實(shí)驗(yàn),考核學(xué)生獨(dú)立進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的能力以及結(jié)晶、抽濾、蒸餾、萃取等有機(jī)基本操作規(guī)范,占60%。3)平時(shí)實(shí)驗(yàn)考核情況,教師根據(jù)學(xué)生每周實(shí)驗(yàn)情況綜合評(píng)分,考核學(xué)生平時(shí)實(shí)驗(yàn)態(tài)度、實(shí)驗(yàn)報(bào)告書寫、是否愛護(hù)藥品儀器,保持實(shí)驗(yàn)室整潔等,占20%。(2)評(píng)價(jià)方式的轉(zhuǎn)變科學(xué)的對(duì)學(xué)生成績(jī)進(jìn)行評(píng)定,既是對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)成果進(jìn)行檢驗(yàn)又是對(duì)學(xué)生的鼓勵(lì)和鞭策。因此評(píng)價(jià)方式應(yīng)包含三部分,即教師評(píng)價(jià);小組成員互評(píng);自我評(píng)價(jià)。教師作為整個(gè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程的組織者,對(duì)學(xué)生操作、思維方式等都有比較科學(xué)的評(píng)價(jià),教師評(píng)價(jià)可以為學(xué)生的持續(xù)發(fā)展提供一條捷徑,教師評(píng)分占總分的40%。小組成員在共同學(xué)習(xí)的過程中交流討論,對(duì)各個(gè)成員的特點(diǎn)非常了解,教師無法指出每個(gè)學(xué)生的問題,而小組評(píng)價(jià)正是彌補(bǔ)這一不足更加有針對(duì)性的評(píng)價(jià)每一個(gè)學(xué)生,同時(shí)小組評(píng)價(jià)還可以增加學(xué)生的合作意識(shí),小組互評(píng)占總分的30%。自我評(píng)價(jià)可以讓大學(xué)生對(duì)整個(gè)學(xué)習(xí)過程及未來如何深入發(fā)展作系統(tǒng)的思考,查漏補(bǔ)缺,真正實(shí)現(xiàn)評(píng)價(jià)的激勵(lì)功能,自我評(píng)價(jià)占總分的30%。每部分評(píng)價(jià)都應(yīng)以結(jié)論性的等級(jí)或分?jǐn)?shù)為基礎(chǔ),與描述性的評(píng)價(jià)并重的方式指出學(xué)生不足,調(diào)動(dòng)學(xué)生深入學(xué)習(xí)的積極性。這種評(píng)價(jià)方式的轉(zhuǎn)變使評(píng)價(jià)成為學(xué)生、同伴、教師等多主體共同參與和協(xié)商的活動(dòng),從不同的角度為學(xué)生提供學(xué)習(xí)、發(fā)展方面的信息,幫助學(xué)生更加全面的認(rèn)識(shí)自我。

新課改課標(biāo)中也詳細(xì)描述了作業(yè)評(píng)價(jià)、測(cè)驗(yàn)評(píng)價(jià)、作品評(píng)價(jià)、成長(zhǎng)記錄等發(fā)展性的評(píng)價(jià)方式,其中作品評(píng)價(jià)、成長(zhǎng)記錄等評(píng)價(jià)方式在有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)評(píng)價(jià)中也有很好的借鑒作用。對(duì)于學(xué)生有創(chuàng)意的設(shè)計(jì)思路,實(shí)驗(yàn)成果,都可以加以展示和收集,學(xué)生在沒有來自教師壓力和具體時(shí)間限制的情況下,來展示自己。這種評(píng)價(jià)方式既激發(fā)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣又鼓勵(lì)的學(xué)生創(chuàng)造性的發(fā)展。目前,我們已經(jīng)越來越重視有機(jī)化學(xué)的教學(xué)改革,但是一直沒有很大的突破,而新課改的成功將為有機(jī)化學(xué)的教學(xué)改革提供新的切入點(diǎn),在建構(gòu)主義理論與人本主義理論的支撐下,相信我們可以找出符合大學(xué)生思維特點(diǎn)促進(jìn)大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力發(fā)展的新的教學(xué)模式。

作者:俞磊易容單位:揚(yáng)州大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院

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