发布时间:2023-03-23 15:12:51
序言:写作是分享个人见解和探索未知领域的桥梁,我们为您精选了8篇的化学学科论文样本,期待这些样本能够为您提供丰富的参考和启发,请尽情阅读。
课堂教学是学校教学活动的主体,课堂教学应摒弃传统的教学模式,在课内渗透社会生活中的化学,并使其紧密结合教学内容和进度来进行,只有这样才能巩固课内知识,同时也能及时拓展课外知识,使课内、外知识有机地结合起来,使学生在学习的过程中没有累赘感,反而觉得所学知识更丰富,实用性更强。例如,在“氮和磷”的教学中,以“我们每时每刻都在氮气的包围之中”的现实场景引入氮气的物理性质,说明氮气的化学性质不活泼,进而引出氮气的分子结构和化学性质。也可以讲述在打雷闪电时氮分子与氧分子分裂为原子,原子重新组合成一氧化氮分子的场景,介绍了后续几个反应后,得出谚语——“雷雨发庄稼”的结论。在讲到NO的毒性时,补充NO作为信使分子在生命过程中的重要功能,让学生带着惊讶的情绪对NO产生了新的认识。
通过紧密结合教材基础知识或重点知识的应用性知识的补充、讨论与交流,一方面可以使学生从化学的角度逐步认识自然与环境的关系,分析有关的社会现象,培养学生联系生活、社会中的化学问题的意识,另一方面可以提供给学生未来发展所需要的基础的化学知识和技能,培养学生运用化学知识和科学方法分析和解决简单问题的能力。
二、进行热点渗透教学
教学过程中为学生提供与学习内容相关的各种情景素材如化学史料,日常生活中生动的自然现象和化学事实等,能够强化学生对化学与生活有关、对生活有用的意识,激发学生的学习动机。如现行高中化学教材中“人类保护臭氧层的行动”,这既是一个自然科学问题,也是一个“人文意识”问题,围绕“从电冰箱的普及与换代到臭氧层”开展探究,指导学生查阅文献,访问网站,获得知识。在讲授重金属汞的性质时,可以结合生活实际讨论其危害,讲述汞蒸汽对人体的危害可以使学生们认识到用行动防止汞污染的重要性,例如怎样清理破碎的水银温度计、如何处理含汞的废旧电池、废日光灯管等,使学生养成良好的生活习惯,这使化学教学更贴近于社会实践,同学们在学习过程中会觉得所学知识富有时代感,具有实用价值,有助于培养学生对未来的人文关怀,将自然科学融入整个人类文化的背景中思考和分析。
三、进行生活与化学关系专题教学
高中化学专题教学能有助于激发学生的学习兴趣,并可拓展学生的知识面,具体教学形式可以将生活中的化学与书本中的化学的联系以专题讲座的形式介绍给学生,介绍化学的过去、现在和未来,介绍世界高新技术发展的动态与趋势,介绍化学在高新科技领域中的作用,介绍化学与其它学科之间的相互渗透,介绍化学与社会的关系,如健康、保健、能源、资源、环境等社会问题。例如可以向学生讲解当前化学合成材料的发展概况,人类已经可以制造出可以替代人体多个部位的化学材料。
四、与生活中化学知识相关的实验探究教学
化学实验是进行科学研究的重要手段,是培养学生动手操作能力的有效途径,在化学实验的基础上,学生从具体的形象思维转入抽象的逻辑思维,从而提高理性认识。化学实验还可以培养学生谨慎的科学态度,以贴近生活和发生在身边的化学现象为素材,组织探究实验活动,既培养学生学习化学兴趣,又使学生感受到化学在国民经济及生活中的实际运用。例如选取日常生活的素材可进行“鲜果中维生素C的还原性”、“自制肥皂与肥皂的洗涤作用”、“用生活中的材料制作简易电池”、“温度对加酶洗衣粉的洗涤效果的影响”等实验。选取与化学有关的社会问题为实验内容可进行“用氧化还原滴定法或电化学分析法测定污水中的化学耗氧量”、“用淀粉自制吸水材料,并进行模拟保水试验”等实验。通过化学实验来解释和解决日常生活和社会实际问题,对于拓展化学实验的功能,提高学生的科学素养,具有十分重要的意义和价值。
五、进行与生活有关的论文写作教学
布置学生撰写小论文或课题报告,探讨实验中的问题或写出自己的体会。教师向学生介绍撰写小论文的基本要求和方法,从学生实际出发,文字能力不做高要求,只要论据能说明论题,条理清楚,说得明白就达到了要求。例如,将“糖类”设计成主题为“糖类与生活”的拓展课,课前充分发动学生积极参与,提出他们感兴趣的课题,引导他们提炼成“糖在生活中的分布”、“血液中的葡萄糖”、“糖与糖尿病”、“糖与减肥”、“糖与健康”等小课题。然后把全班学生组合成几个组进行专题研究,同学们查找资料、走访调查、统计数据、进行实验,在组内充分交流讨论的基础上,形成课题报告。
此外,遵循自愿的原则,鼓励学生将课外新闻记者材料用自己的语言加以组织,写出科技小论文。在将阅读材料整理成文章,并发表自己的见解的过程中,培养学生科学研究问题的学风,促进学生独立思考,提高自学能力的组织语言的能力。
教材中的教学内容是教师教和学生学的直接依据,不同的教学内容对应不同的教学策略和教学方法。化学教学内容可分为基本概念、基本理论、元素化合物知识、化学用语、化学计算以及化学实验等,不同类型的教学内容具有不同的特点。并非所有的教学内容都适合或者说都能很好地联系社会和生活实际。本文就当前化学教学与学生生活不能紧密联系的现状提出将生活中的化学渗透在化学教学中的相关教学方法,将所学知识运用在社会生活中,这有助于提高学生学习化学的兴趣,丰富学生的学习方式,提高学生的科学素养。这样的教学方式也给教师提出了更高的要求,要求教师要接受这样一种适应学生发展的教学方式,并愿意在教学中付诸实现,同时还要加强自身的专业化学习,注意搜集各种新知识,注重引导学生认识各科知识的普遍联系,只有这样才可以在教学中引导学生真正的进入化学学科的殿堂。
参考文献:
[1]张爱玲.化学与生活[J].中学化学教学参考,2002,(11):58-59.
[2]李琴.将社会生活中的裕学渗透在化学教学中[D].华中师范大学,2008:3-27.
[3]张俊英.现代生活中的化学[J].沧州师范专科学校学报,2002.
[4]刘长笑.生活中的化学问题与绿色化学[J].中国科技信息,2008.
[5]吴君磊.让化学课堂回归生活世界[J].吉林省教育学院学报,2008,(5):91-92.
1.生物化学教学没有为地方经济建设服务。近几年来,地方本科院校一般由传统的专科院校升格而成,其人才培养目标为了区别于研究型本科和职业型专科人才,主要是培养适合区域经济发展的应用型人才。但目前地方本科院校办学转型过程中,在人才培养与办学理念上盲目的追逐研究性本科院校的脚步。生物化学作为一门专业基础课,教学内容往往定位在为学生考研和继续深造打下基础,似乎该课程与地方经济发展的关联不大。目前培养的学生,在生物化学知识的综合应用方面不能适应当今社会对特色动植物资源的保护、开发、利用能力人才的需求。其实生物化学课程教学还是较容易体现地方特色,学生在学习生物大分子的结构、功能及代谢机理时,增强学生利用地方特色动植物资源,进行生物活性成分的分析、开发、利用等方面的实际工作能力的培养,为地方经济建设培养人才。
2.实验教学依附于理论教学。目前,在生物化学教学中,大部分还是先理论后实验的教学模式,这样突出了教师的主导地位,却忽视了学生的主体作用。以教学计划为指导,以教学大纲为依据,以课堂教学为阵地,重视系统理论知识的传授,实验教学依附于理论教学,验证性实验较多,综合性、设计性、研究性实验较少。每个实验都是统一的实验指导,统一的目的要求,统一的操作方法。这种模式使学生处于被动的地位,实验的效果不好,不能较好地培养学生的动手能力。
3.课堂教学形式较为单一。目前生物化学的课堂教学多采用多媒体教学,可一定程度地增大教学信息量,丰富教学手段,拓宽学生的知识面,适合大学课程的教学。但课堂形式还是采用老师从头讲到尾,学生盲目做笔记,不利于学生观察力、注意力和思维想象力的培养。
4.考核方式不能全面地反映学生掌握知识的程度。目前生物化学课程的最终学业成绩一般包括期末考试成绩(70%)和平时成绩(30%)。平时成绩包括考勤、期中测试、平时作业等内容;期末的考核方式以闭卷考试为主,强调基本理论和基本知识的掌握程度,死记硬背的东西太多,不能全面地反映学生掌握知识的程度更无法检测学生分析问题和解决问题的能力。而且生物化学学科在不断进步,新知识、新概念越来越多,教材越来越厚,难点越来越多,学生投入的时间和产出的成绩往往不匹配。这样就导致学生上课时不去思考,只能死记硬背,就谈不上能力和思维的培养了。
二、生物化学教学改革的几点设想
1.教学内容的改革。教学内容的改革是教学改革的核心之一,是保证教学质量的前提。我院目前有生物工程、植物科学技术和食品科学与工程三个专业,因此在生物化学的课程内容上应有选择性,即使各专业都能掌握最基本的生物化学知识,又照顾不同专业的特点。针对生物化学的一些概念和代谢过程难懂的情况,对教材内容要突出主线,浓缩理论知识,删繁就简,同时考虑专业及其后续课程的需求,尽量深入浅出地将复杂的生化反应讲解给学生。在组织教学内容时以蛋白质、核酸、脂类、糖类等生物大分子为主线,详细介绍生物大分子的结构、功能及代谢过程,突出静态生物化学和动态生物化学两部分教学内容。其他部分,比如维生素、激素等可以以学生自学为主。教师在授课时,可以以一些生物化学有关的经典小故事,或与地方经济发展密切相关的问题出发,做到各章节融会贯通,突出实用性和先进性,引导学生探索学习生物化学的兴趣,从而获得好的教学效果。
2.调整实验内容。实验教学是课程体系中的重要环节,是培养学生实践能力、创新能力和团队精神的重要部分。在实验设置上验证性实验项目,增加综合性和设计性实验项目,锻炼学生的创新能力和综合素质。在实验课内容调整中,总体思路是注重基本技能及基本知识的实用性,重视研究性与先进性,突出学生能力培养。具体内容以实验项目为载体,构建“基本型、综合型、创新型”三层次实验项目,形成由低到高、由单项到综合、由接受知识到形成综合能力的逐层提高的实验课程层次化体系,着力强化学生的实践动手能力和创新能力;同时,结合专业特点和人才培养要求,分类制订实践教学标准,增加实践教学比重,增设科研创新型实验内容,拓宽学生实践能力、创新精神的培养途径。课外开放生物化学实验室,在老师指导下,学生自己查阅文献,设计实验方案,开展实验,分析实验结果,撰写研究报告,满足学生自我设计、自己动手的实验需要。
3.课堂教学形式多样化。教学内容、教学对象、教学环境以及教师素质的不同,要求教学形式必须多样化。一是改进传统讲授法,对传统讲授法的态度和做法应该是扬长避短。在生物化学课堂教学中,要以调动学生的主观能动性为目的,使学生从被动学习转变成主动学习状态;二是在传统讲授法基础上,针对不同的教学内容合理使用不同的教学形式。如讲解物质的新陈代谢时,可从学生熟悉的糖尿病、高脂血症、肝性脑病等临床疾病入手,采取案例分析讨论形式,消除学生学习物质代谢反应的心理恐惧感;讲解遗传信息传递时,可采用影音动画形式,将抽象问题进行具体化;讲解生物分子的结构与功能时,可采取列表归纳的形式,将各种生物分子之间的联系与区别归纳总结,便于学生掌握。三是课后对讲解的内容进行补充学习,主要采取问题探究的形式。在讲解部分内容后,老师可布置一些问题,要求学生组成小组后查阅文献并进行问题探究讨论,可使学生通过合作学习,小组成员互相启发、互相帮助,达到共同提高的目的。如学习蛋白质的结构与功能后,可布置问题“鸡蛋煮熟吃和生吃,那个更有营养?”,要求学生分查阅资料后讨论,将讨论结果在下次课时与全班学生分享,老师进行点评。这样既加强了学生之间的交流,也拉近了老师与学生之间的距离,并把两者有机地贯穿起来,使信息交流呈纵横交错的立体结构。通过调整生物化学课堂教学形式的多样化,使学生的思维在学习过程中始终处于主动、积极、活跃的状态,充分调动学生的各种感官参与教学活动,提高学习效率。
4.优化考核方式。根据地方院校创新人才培养的需求,我们对生物化学课程的考核方式进行了一些优化,主要在于考察学生的分析问题、解决问题、改革创新的能力,将课程考核方式由传统的单一闭卷考试转变为文献阅读、实践操作和闭卷考试相结合的方式。培养创新意识的第一步是阅读文献,只有在阅读文献中才能体会到如何利用基本理论解决问题,然后再提出新的理论。在生物化学课程的教学过程中,对于处于不同学习阶段的学生来讲,文献阅读的要求不同,应由浅入深地培养学生的阅读文献能力和理解科研的设计过程。当学生刚接触生物化学时,教师可带领学生阅读并讲解较早的相关综述,比较浅显,能够给学生由浅入深的宏观印象;当生物大分子结构与功能部分授课结束后,建议学生阅读一些近些年的研究论文,重点分析作者采用的方法手段是如何支持他得出相应结论的;当物质代谢部分的授课结束之后,可给学生一个选题,比如葡萄糖转运与糖尿病、脂代谢与高脂血症等,让学生自行查阅资料,进行自由提问讨论,教师根据讲解的程度和回答问题的程度进行评价。实践操作考核目前已经在许多院校重视起来了。它主要是考核学生在遇到问题时的处理方式和效果,能反映学生实际操作、沟通协调、团队合作能力。地方性本科院校生物化学实验课上的技能考核,可作为重中之重。通过考核,可促进学生认真做实验,在实验的过程中不断地锻炼自身技能能力和严谨的科学态度。
三、总结
安全是实施教育的前提,分组实验前,教师和实验管理人员对学生进行实验安全教育和实验室纪律教育是必不可少的。要让学生知道化学实验不单单只有科学性和趣味性,还有危险性。好奇是学生的本能,如果学生对实验规则、仪器的性能、药品的性质及设备的使用须知没有充分的认识,就无组织、无纪律地盲目动手操作,就容易引发实验事故,损坏仪器设备、浪费实验药品,造成不必要的经济损失,甚至造成人员伤亡,学生学习化学的兴趣和自信心都会受到挫伤。教师和实验管理人员可以通过实验事故视频、事故案例、预防措施等对学生进行安全和纪律教育,让学生明白重视实验安全和遵守实验纪律的重要性,这样才能保障分组实验顺利进行。
二、做好实验预习,明确实验目的,了解科学知识
经过多年的分组实验教学笔者发现,很多学生在实验过程中都是盲目的,要么“按方抓药”,要么无从下手。实验课的时间是非常有限的,要在规定的时间内高效地完成实验,就需要学生做好实验预习,明确实验目的,了解科学知识。实验前要指导学生复习有关知识,让学生依据实验报告册的实验要求,明确实验内容,熟悉实验步骤,并书写实验预习报告,包括实验目的、仪器、药品、装置图、流程图、预期现象和解释、疑点分析和改进等,由课代表和任课教师监督完成。通过书写预习报告,学生对整个实验过程就会更加明确、思路更加清晰。
三、优化实验流程,认识科学过程与方法
实验过程是学生分组实验的重要环节,是科学探究的过程,是加深科学知识、了解科学方法的过程,优化实验流程,有利于提高科学探究的有效性。有些实验涉及的仪器、药品较多,步骤繁,过程复杂,需要教师和实验员做好充分准备,科学合理地优化实验流程。
四、鼓励实验创新与改进,培养学生创造力
指导学生按照教学要求有序完成实验的同时,也要鼓励学生创新实验,对实验进行改进,并进行可行性探究,培养学生实事求是的科学态度、开拓创新的科学精神。例如,高中《化学选修4》化学反应原理实验2~1测量锌与硫酸反应速率的装置相对复杂,用到的仪器较多,操作不方便,实验用时较长,这是一个定性实验,不要求十分精确的实验数据,教师可以提出疑问,启发学生思考可以怎样改进和创新。再如,高中《化学选修4》化学反应原理实验2~4验证催化剂对反应速率的影响,这个实验在初中课本出现过,与初中教材实验相比,高中教材的实验装置较为复杂,药品用量大,可操作性不强,对比初高中两套装置和药品,可以启发学生对实验进行改进和创新,以达到更好的实验效果。
五、半开放实验室,树立学生科学精神
很多学校由于硬件设施不完善、实验管理人员不足、不重视学生分组实验等问题,不能保证实验课的顺利开展,更别说是半开放或者开放实验室。为全面实施素质教育,提高学生的科学素养,中学化学实验室应因地制宜,发展自身优势,取长补短,争取半开放或者开放实验室。在实验人员不足的情况下,教师和管理人员可以充分调动学生的积极性和自主性,课前由课代表将全班学生分好小组,让学生对号入座,避免学生来到实验室找不到座位的乱象;一般的学生分组实验课都是实验员依据实验要求提前将实验所需的仪器、药品摆放到实验桌上,实验员可以尝试将实验用品统一放到仪器车或者指定的地方,供学生自主取用,实验结束后再由学生自觉放回指定地方,实验结束后的保洁工作也由课代表和小组长监督完成,这样既可以节省人力,也有利于学生高效地完成实验,还可以提高学生的自主性和科学探究精神。针对对化学极其感兴趣、想补做实验或者想探究实验的部分学生,教师和实验员要提供支持,半开放实验室让学生进行实验,可由学生向任课教师提出实验设想,任课教师认为可行的,任课教师向实验员下实验通知单准备实验,在指定的时间和实验教师的指导下半开放实验室让学生进行实验。
六、实验竞技,激发学生科技能力
以学生为本是教学改革的根本目的,由于学生都有个性和需要等千差万别,只有设置多元化的课程,体现课程的个性化,人本化,才能满足不同学生的发展需要.新课改的教学课标提出,化学教学不仅要提高学生的知识技能,也要培养能力和方法,同时情感态度等教育也不能缺失.从美国、德国、英国等发达国家的中学化学课程设置看,为了满足学生的不同需要而开设不同形式的化学课程供学生选修,已成为一种趋势.例如,美国虽然1993年颁布了《国家科学素养基准》,并在1996年制定了《国家科学教育标准》,但它们只是起了指导性的作用,具体采取何种形式和怎样实施,就由各学校自己决定了.从化学课程的设置来看,在美国不仅不同的中学各有特点,而且同一中学也有开设几种不同要求的化学课程,从而最大范围地满足了学生在化学知识方面的不同需要.英国很多学校的化学课程和教学形式的设置也都由学校自己制定,因此各学校的化学课程设置也各有特点.日本在教育上虽然实施全国统一课程标准,但设置化学课程也是根据学生的不同需要设置几种课程,其中有必修课,也有选修课.
二、学习方式多样化
纯粹的接受式学习已经落后,多种多样的学习方法慢慢地发挥了其优点.看课本、看视频、听教师讲解学习等是接受式学习的形式,这一直都是最基础的.通过对自然、社会现象、文字材料、科学实验等进行研究,获得数据,发现问题,学习知识,这是另一种发现式学习,它重在培养学生的自主学习以及创新思维等能力,也是可持续发展观的一部分.美国在1993年出版的教科书《社会中的化学》,全书共有8个单元,其中就有21个“你决定”的探究性内容,等于说平均每个单元就有2.5个;学生通过自己的研究活动对每个问题都可以提出自己的解决方案.然后就是动手实践、亲身体验和感受的体验式学习.在实践生活中,人们通过对事物情感以及问题的反复研究与探索,反复练习实践与亲身感受,发现事物的内部知识,从而能从中学习和体会到某些不能用语言讲解而得到的知识,然后掌握某些技能,养成某些习惯,并形成某些情感.近年来网络化学课程开始在一些国家盛行,利用技术上的优势,学生可以自选学习内容,自定学习进程,选择自己认为合适的学习方法.这些化学课程都体现了多样化的改革趋势.
三、课堂教学开放化
轻松融洽的课堂气氛,不仅能带动学生的学习兴趣,也能鼓励学生敢于表现与表达,还能给学生一个自主的学习空间,让他们能在思维和探讨、合作与学习中学习知识.即可以结合学校教学资源、自然教学资源和网络教学资源等,以实践讲解和感受等多功能形式教育学生,使教育质量最优化.同时也能在学习过程中促进学生之间的交流与合作,以及学生和老师之间的思想碰撞,这都对学生的学习有重要作用.如果在课堂营造一个真实化的情境,对生活中的实际问题进行设计模拟,让学生在真实的情境里进行学习和探究,能有效地促进他们对知识的掌握.例如,在教科书《社会中的科学和技术》第三单元里,关于“食盐的电解及有关化学产品”的学习内容,给学生提供了一个工厂实际生产的真实情境,学生要通过探究的方式学习.学生在这真实问题解决的探究环境中更乐意去融入和研究,更容易在生活中的实际问题里应用.
四、网络教学普及化
随着科学技术的飞速发展,社会已经开始进入网络时代,多媒体的应用已经越来越普及.网络教学的主要目的就是能利用网络资源,教师之间也能互相分享资料,不仅能减轻教师的某些板书工作,也能使教学更加形象化、生动化、具体化.网络化学习也能实现学生的个性化学习,并进行全新的互动式教学.网络教学的先进性体现在它的自由化、丰富化和共享化,网络可以作为一种提供最新教学资源的教学方式,实现资源的共享,能让很多见不到名师的学生也能听到和看到名师的讲解,能超越时间和空间的限制,使每个人都成为信息的生产者和消费者以及共享者.
五、结语
关键词:生物化学;糖类;实验教学
生物化学的教学工作一般从糖类、蛋白质、核酸等物质的结构和理化性质开始讲授,随后再介绍这些生物大分子的物质代谢和能量代谢,同时,理论教学和实验教学分开,不但使教学工作相对枯燥难懂,而且学生也不易掌握生物化学的知识结构和重点内容。许多专家学者在课堂教学方法和理念上对生物化学的教学方面做了很多改革和创新[1-4],也有许多教学工作者在实验教学方面进行了探讨[5-7],为生物化学的教学提供了很多值得借鉴的地方,但如何将生物化学的部分实验合理的融入教学课堂,将理论教学和实验教学恰当的融为一体,此类教改文献较少。本文以糖类教学过程为案例。
一构建糖类的知识结构体系
学习生物化学之前,学生已经学习过《有机化学》课程中关于糖类的章节,对重要的单糖、二糖及多糖并不陌生。但《有机化学》和《生物化学》中的糖类讲授侧重点并不完全相同,后者的讲述要为糖代谢的章节做好铺垫,而糖代谢则是糖的化学的延伸。虽然课程设计上是先讲完糖类、蛋白质、脂类、核酸、酶等物质的结构和理化性质后,再讲述糖代谢、脂代谢、蛋白质代谢。但教师不能按照教材孤立糖的化学和糖代谢的关系。因此,围绕糖类一章要为糖代谢章节服务的思路,重新构建《生物化学》中糖类的知识体系,做到重点突出、逻辑清晰。在讲完糖的概念和分类后,由“最简单的糖是什么”的问题导入,通过介绍甘油醛过渡到同分异构的讲解,重点介绍D/L构型。在此基础上,让学生思考,如果每延长一个碳,会增加多少同分异构体的同时,引出重要的单糖,如葡萄糖、核糖等。针对性的介绍单糖的化学性质,为糖代谢做铺垫。如葡萄糖半缩醛羟基上可发生酯化反应,形成葡萄糖的磷酸酯,而葡萄糖的磷酸酯是生物体内糖代谢的重要中间产物。在从α-D-葡萄糖如何形成糖苷键转变为学生所熟知的麦芽糖开始,讲述二糖及多糖,最后介绍多糖的化学性质。
二课堂教学中加入演示实验
生物化学实验教学和理论教学相结合可加深理解专业知识,通过课堂演示实验可将抽象的生物化学理论以可视化的方式展现出来,使学生产生兴趣,引发学生思考这些化学现象背后的本质,从而产生认知冲突,增强学生的主观能动性,有助于学生对理论知识的掌握和理解。而在常规的教学过程中,往往理论和实验分离,教师普遍认为演示实验简单,培养不了学生动手操作的能力,从而忽视演示实验在教学过程中的作用。然而,演示实验在课堂教学中的实际效果在提高学生兴趣方面起到了至关重要的作用。以在课堂教学中引入糖的演示实验为例,课堂气氛明显活跃,学生对糖的一些化学性质比传统的讲授记忆更为深刻。如在讲糖类的还原作用方面,教师在上课前可提前准备好斐林试剂和本尼迪特试剂、葡萄糖溶液、果糖溶液、蔗糖溶液、麦芽糖溶液和淀粉溶液、试管、加热设备等。通过实验,向5支试管中加入菲林试剂,再分别加入上述五种糖溶液(10g/L),置沸水中加热数分钟,取出冷却后观察颜色变化[8]。这样可直观的观察不同的糖类颜色有何不同,让学生思考造成这种颜色差异的原因。引出还原糖和非还原糖的概念。即加深了概念的理解,又对糖官能团进行了直观的讲解。学生课堂反馈积极,可明显感觉到老师与学生间的沟通和互动是有效的。
三启发学生设计综合性试验
化学实验通常分为演示性实验、验证性实验和综合性实验。然而本科生教学过程中,很少涉及到综合性实验,由于教师培养学生创造精神方面缺乏主动性,加上学生自身知识水平所限,综合性实验在实施方面存在诸多困难。综合性实验带有一定的综合应用性质或部分设计性任务。它要求学生在充分理解生物化学基本原理的基础上,综合运用所掌握的基础理论、实验技能以及各种检测手和实验方法,自行设计实验方案、确定实验方法、选用配套仪器设备、独立进行实验、记录实验数据并进行数据的整理和分析、最后写出比较完整的实验报告或学术论文[9]。为了进一步使学生熟悉和掌握糖的化学,在演示实验的基础上,详细讲解糖的化学性质及这些化学性质和什么官能团相关后,尝试让学生自己设计实验并加以完成。如还原糖因含有自由的醛基或酮基,在碱性条件下,还原糖可与黄色的3,5-二硝基水杨酸(DNS)共热,被氧化成糖酸和其他物质,3,5-二硝基水杨酸则被还原成棕红色的3-氨基-5-硝基水杨酸。棕红色的深浅和糖的含量成正比,用分光光度计在540nm波长下测定溶液的吸光度并查标准曲线,可求出样品中还原糖的含量。由此,让学生自己查找资料,结合糖类的化学性质,思考并设计其它的测定还原糖的实验方案,并在实验室中完成。不管实验方案是否可行,实验是否进行顺利,鼓励学生大胆尝试,这样的引导和启发不但培养了学生独立思考和设计实验的能力,也使学生对糖的化学有了更深刻的理解和认识。
四总结
以实验为导向,结合课堂教学的教学方法,不但使抽象的生物化学学习变得具象化,也容易引发学生兴趣,通过自己设计实验,增强学生成就感的同时,也锻炼培养了学生一定的独立学习和思考的能力。
作者:吴震洋 邱岚 李丽 单位:铜仁学院
参考文献
[1]宋威,郑玉娟.思维导图在生物化学教学实践中的应用价值[J].教育教学论坛.2014,(28):258-259.
[2]杨志伟,张玮玮,陈志玲,等.生物化学探究式教学的设计和实施[J].生命的化学.2013,33(01):105-108.
[3]李科友,朱海兰.创新理念,培养能力—生物化学教学之体会[J].微生物学通报.2011,38(02):250-255.
[4]朱素琴,季本华.生物化学教学改革的实践与探索[J].微生物学通报.2010,37(08),1238-1242.
[5]舒乐新,苗戎,杨琳,等.改革生物化学实验教学,提高实验教学质量[J].实验室科学.2013,16(05):53-55.
[6]程驰.生物化学综合设计性实验教学模式探讨[J].教育教学论坛.2012,(24):242-244.
[7]史锋,周楠迪,田亚平.浅谈生物化学实验教学在高校生物化学教学中的作用[J].教育教学论坛.2011,(21):247-248.
一、现阶段高校历史文化通识类课程的教学现状
目前,我国高校教学的主要目的是培养综合性人才。据调查,为了提高学生的知识涵养,丰富他们的历史文化知识,大部分高校普遍把历史文化通识类课程列为选修课。现阶段,高校历史文化通识类课程在管理政策方面通常呈现多样化的特点,在具体开设中,历史文化通识类课程的教学状况如下。
(一)可选的教材种类过多
在我国高校中,由于可选的历史文化通识类课程的教材种类过多,因此,在选择上并不统一。比如,有的高校所选用的选修教材以讲义为主或者由自己编制的教材作为主要授课资源;有的高校选择以文化教材为主的讲义教案;有的高校选择专业的历史类教材。这些教材大多都是由授课教师任意挑选的,其随意性比较强。
(二)设置的课时量无法达标
由于所选择的教材不一样,很多高校在把历史文化通识类课程作为选修课时,所设置的课时量达不到标准。通常情况下,按照选修课的标准,历史文化通识类课程的课时应该保持在16~30课时之间,但是,很多高校没有达到这个要求,课时量不足16课时。
(三)考试方式多样化
因为历史文化通识类课程所覆盖的信息量比较大,通常情况下,考试主要以考查为主。比如,论文考查方法、书面考查方法、采用统一以试卷为主的考查方法及观后感考查方法等。
(四)学分是学生选课的主导思想
以学分为主要的选修点,具有如下特征:课程内容在以同等学分为基础的前提下,考核相对较容易且所设置的课时较少;大部分学生认为按照学分的标准选课,能够在有限的时间内实现修满学分的目的,所以,在选修课中都比较主动。
(五)所选课程边缘化严重
学习任务有冲突时,学生会选择请假或者退课;部分学生选修了历史文化通识类课程,但并不能保证遵循课堂的规定。那么,从另一方面来说,学生存在不重视通识类课程的思想,而这种情况也是大部分高校开设通识类课程最突出的特点。从上述内容我们可以看出,虽然历史文化通识类课程作为大部分高校的选修课,但是,在实际的学习和管理方面存在一定差距。每个学校在选材上比较自由,学生给予的重视度以学分为主,对于这类课程的认识过于边缘化。如果要想更好地培养综合性人才,就要充分借助于历史文化通识类课程这个有利的平台,以提高教学质量为目的,从各个教学环节进行大力改革。
二、创新高校历史文化通识类课程教学方法的条件
目前,社会已进入一个高速发展的科技社会,国与国之间的信息交流更为顺畅。国外先进的教育理念和教学方法也在我国教育领域不断渗透,这为我国高校着手进行教学改革提供了非常可靠的技术资源和教学条件,同时,也为创新历史文化通识类课程的教学方法给予了极大的便利。
(一)历史文化研究兴盛
现阶段,历史文化研究逐渐兴盛,不论是传统的历史学研究还是现代边缘化学科的历史研究,都已经取得了非常丰富的研究成果。历史文化包括了众多丰富的知识,现代考古学、文物研究学及传统服饰学都与其关系密切,在实践工作中灵活运用历史学科,非常有意义。而如今随着科技的发展、网络媒体的兴起,这些有效的历史成果可以伴随出版业的快速发展和新闻媒体的迅速普及,为广大高校师生提供拓展历史文化知识最有力的基础条件。
(二)现代科技非常发达
现代教育在现代科技的迅猛发展下,得到了很大程度的提高。科技时代为教育提供了更多的便捷,在课堂教学中可以利用现展比较完善的网络技术和数字技术,为学生营造轻松、和谐的课堂氛围。在我国,大部分高校所使用的多媒体教室中通常都会配备电脑、电动屏幕及投影仪,学生可充分享受现代科技所带来的优越性。此外,为了让不同2017年7月(下转第9页)的学校之间能够更好地进行教学交流,提高教育教学质量,广大高校教师已完全掌握了多媒体教室的使用技巧。而且,很多高校教师依据实际需要制作了非常丰富的多媒体教学课件资源,这不仅为教学方式提供了更多方便,同时也更好地促进了各高校教师在教学中的广泛交流。
(三)丰富的图书网络信息
很多年前,我国很多高校就普遍配备了图书馆。而现在,为了在更大程度上满足学生不同的学习需求和教师的教学科研,图书馆内不仅配备了传统的纸质性书刊,还有非常丰富的检索资源及网络书刊,这些丰富的知识资源为广大师生的教与学提供了便利。
(四)教育观念随着时代的发展大力普及
随着时代的发展,我国教育体制改革不断更新人才培养观念,传统的优秀教育思想与国外先进的办学方案有力结合,让广大师生在新时代的思想教育方针中,汲取更多的知识力量。大部分高校都提倡要为社会培养大量综合性人才,提倡尊重学生个性和自主学习的观念,让学生在新时代教育思想中更好地提高自己、完善自己、巩固自己,高校以期实现通过通才教育观培养德、智、体全面良好发展的现代化人才。上述内容结合了现代科技与现代教育的重要特点和相互联系来阐述创新历史文化通识课课堂教学方法的条件,这些条件不仅是在教育领域中社会文化经济发展的主要影响因素,更为历史文化通识课的改革研究提供了新的动力和方向。尤其是随着科技时代的到来,为通识类课程教学方法改革孕育出了非常成熟的条件。
三、高校历史文化通识类课程的教学策略
由上述高校历史文化通识类课程的教学现状和有利教学条件可知,只有对高校历史文化通识类课程的教学方法实现创新与改革,才能使这类课程达到有效开设的目的。相对于专业历史课而言,历史文化通识类课程主要是从教学要求设置的角度来实施的。所以,作为教师,应找到更有效的教学方法,以科学的教育理念培养学生的历史文化知识素养,同时提高他们的民族情感和爱国主义精神。
(一)坚持现实性与历史性的完善统一
在教学内容方面,教师要注重加强对学生的通识教育,坚持现实性与历史性的完善统一。学生通过学习历史文化通识课,可以更广泛地了解丰富的历史文化知识并在学习过程中形成科学的历史价值观。高校学生相对与其他类学生来说,思想更成熟、更稳定,他们拥有较多的知识和较强的理解能力,具备对相关的历史问题和现实社会问题进行正确评价与判断的能力。所以,在历史文化通识课中,教师要结合学生的实际情况联系相关的历史知识,以启发性的询问方式让学生从相关问题中联合古今中外的历史进行深入理解与思考。比如,以科举制度为主要学习内容时,教师可以有效结合现代人才选拔制度和现代的教育制度模式进行全方位分析,这样能够有效集中学生的注意力,同时也便于他们发表自己的不同见解。
(二)坚持其他专业知识与历史知识的相对统一
在实际教学中,选修历史文化通识类课程的学生来自于各专业。通识类课程从设置目的上来说,与学生所学习的专业课程是互补的,那么,教师就要依据学生的学科专业分布情况对历史文化通识类课程进行选编。比如,如果选择此类课程的文科专业学生比较多,那么在授课中可以多增加一些历史方面的知识;如果选择此类课程的理科专业学生比较多,那么在所选择的学习内容上要偏重一些科技知识,这样不仅便于打开学生专业知识和历史知识相结合的成才之路,也可以大力提升学生对这类课程的兴趣。
(三)坚持选用优质的课堂教学辅助资料
高校学生的思想相对来说比较成熟,所以,教师在选择历史文化通识类课程的相关教材方面,要注意所选教材的多样化和优质性。科技的发展和网络的普遍应用为当代历史文化教学提供了非常丰富的资料。在课堂教学中,教师可选用传统的纸质书刊资料,也可以选用多样化的电子媒体课堂。但由于现代网络技术的普及,很多学生受影视剧和网络视频的影响,对于一些传统的历史知识的了解非常模糊。同时,由于很多已逝去的历史场景通过普通的文字叙述方式不能给学生更好的启发,也根本不能让他们在脑海中呈现出比较具体的画面,更不用说与现代的现实生活进行比较联系。而在历史文化通识类课程的教学中,高校教师就要针对学生的这种实际情况采用合适的方法选用优质的课堂教学辅助资料。教师可以在多媒体教室中,将电子资料有效引入课堂,为学生放映一些比较有深度的纪录片或者是专题文献片,充分体现出历史文化知识的形象生动性,最大化地提高学生的学习兴趣。比如,由我国著名导演张艺谋先生拍摄的《金陵十三钗》就从侧面反映了的残暴肆虐,学生对这些远去的历史没有什么具体印象,但是,通过这些影片可以让他们了解到当时中国的真正状况;而老舍先生的著名作品《骆驼祥子》,也可以让学生们感受到旧中国人民生活的艰辛与不易;在为学生讲解中国近代史中优秀的商人时,可以列举“红顶商人”胡雪岩的具体发家过程,如果学生对这位人物不太了解,教师可以为他们讲解“红顶商人”的真正意义就是亦官亦商,他的发迹与当时清政府的主要人物、左宗棠都有很大联系。一个人物牵涉出更多的人物,不仅让学生们对胡雪岩智慧的头脑给予更充分的理解,同时也让学生们对当时清政府的实际状况和当时社会中人们的生活实况有了更深刻的认知。近些年,有关清朝的片子比较多,这些相关的影视资料可以为学生们带来丰富的音画效果。这些影片的观感性和可视性都非常强,通过这种方式进行教学不仅可以增强教学效果,也极大地提高了学生的学习积极性。
(四)坚持教学方法与教学效果的统一
高校在对历史文化通识类课程的教学中,要坚持教学方法与教学效果的统一。教师要尊重学生的主体性,大力培养学生的自主学习能力。据相关调查,我们发现很多选择历史文化通识类课程的学生,对历史都非常感兴趣或者对历史的某方面有很多疑问,并且很多学生具备扎实的历史学基础。在具体的课堂教学中,教师要针对这些学生的实际心理采用多样化的教学方法,可以让学生在课堂上自由辩论、自由抒发自己对某件历史事件的真实想法,最大化地发挥学生学习的自主性。在教学中,只有讲授的实际内容能够引发学生在某种思想上的共鸣,才能让学生进行积极思考并深入探讨。每个人的思想观点和思维能力不同,所以,在不同的历史事件中他们表达的想法也不同。通过这种教学模式,能够极大地提高学生的表达能力和思考能力,久而久之,这种观念可以潜移默化到其他学科中,让学生在学习其他科目时也能够进行深入思考。这种方式能够取得比较好的教学效果,不仅方便了授课教师了解学生学习历史文化通识类课程的知识掌握状况,也对开拓新的教学方法和评估教学效果有着重要意义。
(五)灵活运用课外教育资源
课外教育资源非常丰富,历史文化通识类课程覆盖的内容非常广泛,而当前社会交通便利,旅游业也非常发达,很多社会公共资源在逐一对外开放。教师可以在课堂上对其进行灵活运用。教师可有效结合教学的实际内容,充分利用学生的业余时间,组织他们参观一些以历史文化为主体的展览。比如,可以带领学生去博物馆参观具有历史意义的玉器、瓷器、不同时期人们的服饰及装饰等,然后在课堂中结合每个朝代的发展状况对这些参观后的展品进行论述,让学生根据自己的实际体会感受历史文化的丰富;可以让学生了解古人的写作用具,如笔、墨、纸、砚在很长一段时间是人们的文房四宝,而在纸张发明之前,人们通过在布帛或者竹片上进行书写,可以让学生在室外利用一些简便的碎竹片亲自练习写字,再与我们现在所用的书写工具进行比较,学生就会发现写字既有趣又有意义。相对来说,课外的教育资源更直接、更充分、更有利用价值、更能加深学生对学习的印象。让学生在课外进行自主学习,并在课内进行灵活交流,不仅便于培养学生自主学习的能力,也可在实际观察体验中增加学生的历史文化知识。
四、结语
通过本文的论述,我们了解了历史文化通识类课程对于高校学生的重要性。它不仅增加了学生的文化知识,也为他们以后进入社会工作提供了自主学习的方法。随着当今社会的发展和科技的进步,越来越需要更多综合能力强、自学能力强、理解能力强的多样化人才。时代在发展,学生也要与时俱进,通过学习更广泛的知识巩固自己、提高自己。在历史文化通识类课程的教学中,教师要结合历史文化通识类课程的鲜明特点,保持教学活动组织的多样性与动态性,从而真正做到切合历史文化知识传播的特点,达到真正服务于增强学生文化素质的教育目标。历史文化通识类课程的内容广而丰富,在实际教学中,教师要针对学生的特点,利用多媒体教学手段激发学生学习的主动性与积极性。只有这样,才能使历史文化通识类课程成为受到大学生广泛喜爱的课程,从而让学生学习到更加丰富的历史文化知识,并发挥出通识教育的德育和智育作用,为社会塑造出更多优秀的合格人才。
作者:杨峻岭 单位:铜仁学院人文学院
参考文献:
[1]张颖华.论高校历史文化通识课课堂教学方法[J].牡丹大学学报,2011(7):111-112.
变被动学习为自主学习
从学生的课堂发言主动性及课前阅读时间及参考资料的数量分析来看,案例导学式教学法改变了学生在传统教学法中的地位,不仅使课堂气氛变得活跃起来,而且在典型案例及问题的引导下,学生广泛查阅资料逐渐学会自学,即会学,并在自学的基础上进行讨论分析,逐步对基础理论与临床疾病的联系产生感性认识,逐渐发展为乐学,促使学生变被动为主动,充分发挥了主体作用。
注重专业应用,提高教学效果
讲授法是生物化学教学的重要教学方法,适用于引导解惑,对学习基础相对薄弱的专科层次学生来说,有利于使大多数的学生掌握基本概念和基本理论。案例导学式教学法充分发挥讲授法的优势,注重教师的主导作用,同时借鉴PBL教学模式,将教学目标转化为具体的案例或问题,为基础理论的学习创设一定学习情境,架起基础理论和专业应用的桥梁,真正实现学有所得,学以致用。同时,学生课前已对教学内容有了较为充分的准备,因此,课堂教学目标更明确,内容更充实,节奏更紧凑,容不得学生思维懈怠。学生对教学效果的评价结果显示,学生对学习重点的把握、基本达到本门课程教学目标的比例实验班均高于对照班,而将本门课的知识用于临床感觉困难的比例有所下降,期末考试成绩也优于对照班,说明案例导学式教学有效提高了课堂教学效果。
1.1特殊的教学对象
1)目前多数学生是独生子女,自我为中心的意识很强,他们渴望成功却又缺乏吃苦耐劳的精神,心里想学习却又不具备自我约束的能力;2)基础课程的上课方式多为同专业、甚至是不同专业的多个班级的合班课,学生人数较多,化学基础知识层次不齐,任课教师在课堂上很难做到照顾每一个学生的学习情况,再加上学时数的压缩,学生的学习效果直接面临一些困惑和难题:听课效果不好、抄作业现象常有发生、考试结果不尽如人意、无法与后续专业课程衔接等等;3)非化学专业学生对化学基础课的学习较被动,创新的主动性与积极性不强[3].以某高校园艺专业为例,在大一学年的第二学期,“分析化学”课程往往与英语及一些专业课程同时开课,相比而言,分析化学知识零碎,各类公式多,且抽象、难以理解,学生学习起来有枯燥无味之感,普遍反应记不住,因而缺乏兴趣,积极主动性不高,甚至出现畏惧心理;同时“重专业知识,轻基础知识”的现象也普遍存在.因此如何激发学生学习基础课的兴趣与主动性,最大程度地发挥他们的潜能,是摆在大学基础课教师面前的一个新课题.
1.2繁杂的课程内容
“分析化学”学科在整个学习阶段起着承上启下的作用.它由一系列分析方法所构成,主要包括化学分析法和仪器分析法,经典的化学分析法又可分为重量分析法和滴定分析法;仪器分析法主要有光学分析法、电化学分析法、色谱分析法等等,其中每一种分析方法因响应信号机制不同还可进一步细分.不同的分析方法具有不同的原理、条件、仪器、特点和适用范围等,既相互联系又各自成体系,涉及的知识很广,并且还在以日新月异的速度向前发展,各种新理论、新方法和新技术层出不穷.因此在这样的大背景下,如何在“分析化学”学科的教学中营造一种活跃思维、主动学习、充分体现学生主体地位的氛围,真正地提高课堂的教学效率,是每一位承担这门课程的教师值得思考和探讨的问题.
1.3机械的实验教学
在实验设计方面,简单的验证性实验多,综合设计的研究性实验较少[4],实验内容不能及时反映分析化学的发展现状与相关学科间的渗透交叉,并且多数实验都是在教师的“精心安排”下进行“照方抓药”,学生只需按部就班地跟着教材走就能完成实验,独立思考的机会不多,严重缺乏在方案设计、样品前处理及数据处理等方面的创造性锻炼.在实验授课方面,多数实验课程仍采用传统的“教师先讲解原理———学生接受,然后动手实验”的模式.教师“倾囊相授”,希望将所有的知识点都传授于学生,但与教师的教学热情相反,学生的积极性却往往不高,无动于衷,对实验内容的理解与设计基本依赖于教师的讲解,缺乏对未知知识的探求精神以及独立进行实践操作的能力.在实验操作方面,对于移液、称量等基本操作,虽然教师已详细讲解并演示,学生操作仍不规范,如在减量法称量时直接用手接触称量瓶,未用纸条和纸片;滴定时不注意观察标准溶液滴落点周围的颜色变化,却不时地抬头观察滴定管的读数;未进行半滴操作等.还有一些仪器较为精密、贵重,数量偏少,不能保证每个学生都能掌握所有实验细节,再加上操作步骤较多,一些学生怕操作不当得不到理想的数据,只简单做一些辅助的配合工作,甚至站在旁边“冷眼观看”,基本上是学无所获.综上所述,不难看出,目前“分析化学”实验教学相对比较机械.所以,如何建立新型的分析化学实验课程体系,采用新颖的教学方法,赋予学生更广阔、更自主的学习空间,使学生在知识和能力上获得双丰收,是一个巨大的挑战.
1.4单一的评价方式
多年来,“分析化学”课程的考核方式为期末闭卷考试这种单一的考核形式,课程最终成绩为期末考试的卷面成绩、实验成绩和平时成绩加权后的总评成绩.成绩高的学生可能是“临时抱佛脚”即考前几天突击复习的结果.这种考核方式虽然能较好地考察学生对“分析化学”课程基础知识的储备情况,却不能很好地反映出他们综合分析问题、解决问题的能力.因此,要使学生的创新能力、综合运用知识能力得到真正的提高,必须要建立一套科学的评价方式.
2“分析化学”课程教学改革的主要措施
2.1激发学生兴趣
美国教育家杜威指出:教育不是一件“告诉”和“被告诉”的事情,而是一个主动建设的过程.因此,在教学过程中应充分调动学生的积极性,激发他们的学习兴趣.为此,可采取在传统授课方式的基础上,增加图片、动画效果、视频等多样化的多媒体内容帮助学生理解晦涩难懂的理论内容,并注重与相关学科之间的衔接与联系,适时地把一些化学史、应用实例或社会热点问题引入课堂,使学生认识到理论源于实践,又能指导实践.对于食品类专业的学生,在讲解色谱分析法时,可介绍2008年我国发生的非法添加三聚氰胺的毒奶粉事件,进而向学生提出可用高效液相色谱法测定饲料和植物蛋白粉中的三聚氰胺,此外还可介绍引起社会广泛关注的二噁英、苏丹红、瘦肉精等食品安全事件及奥运会期间兴奋剂的检测;针对生物学专业的学生,在介绍绪论“分析化学”课程的重要性及应用性时,如果只是泛泛地说分析化学在生物医学领域有着非常重要的作用,学生其实并没有深刻的体会,这时可列举在生物大分子研究领域做出重大贡献而获得2002年诺贝尔化学奖的三位分析化学家约翰•芬恩、田中耕一和库尔特•维特里希,紧接着介绍分析化学在他们熟知的领域,如基因组学、蛋白质组学和代谢组学中发挥的重要作用.这种讲授方法不但会使学生进一步认识到“分析化学”课程在其所学专业的重要地位和作用,而且还能开拓他们的视野,最大程度地激发他们的求知欲和创新性,进而参与到分析化学的科研工作中来.另一方面,还应在现代教学理论的指导下,以“教师为主导、学生为主体,并凸显主体”为研究突破口,发挥学生主观能动性,把教师的“教”和学生的“学”统一起来,探索以学生为主体的教学模式,改变现在普遍存在的学生学得枯燥,教师教得艰难,大家都感到无所适从的局面,以达到在教学过程中,学生真正成为学习的主人,“快乐学习”、“学会学习”,最终达到提高人才培养质量的目标.例如,在教学实践中可采取学生参与的方式,先由教师提出分析任务,如水环境中As含量的测定、重要药物溶菌酶的测定[5]等,学生依据兴趣自由分组,先完成综述小论文,再由教师指导讨论各种分析方法的优缺点.这样,学生先是对这些分析任务产生浓厚兴趣,水环境中As的含量究竟是多少?国家标准允许的含量是多少?经常饮用超标水,会对当地人、畜产生怎样的不良后果?在此基础上,深刻认识到准确测定的重要性.通过查阅文献资料,了解到As的测定方法有滴定分析法、原子吸收光度法、电分析方法及紫外-可见吸收光谱法等,最后根据环境水样中As的含量范围及实验室现有的仪器资源,确定选用紫外-可见分光光度法.在此过程中,学生可将课堂中学到的分析方法的评价指标及各种分析方法的原理用于解决实际问题,逐步形成为达到分析目的而应采取的分析化学专业思维的方式和方法.
2.2优化教学内容
“分析化学”课程教材难度大、内容多、学时少,因此,教学改革首先要以优化教学内容为核心,重点突出专业性和实用性:
1)对课程内容进一步优化和精简,压缩同其他基础课程中相同或相近的内容,如氢离子浓度的计算等,这些在普通化学部分章节已经提到,可略讲甚至不讲,让学生自己去复习.
2)对于相似的知识点,应培养学生归纳、比较和触类旁通的能力.在滴定分析法中,可精讲酸碱滴定法,包括滴定分析法的共性(基本原理、滴定曲线、突跃范围及影响因素、指示剂、终点误差和应用等),然后通过对比和归纳手段,讲解配位滴定法和氧化还原滴定法;在讲授紫外-可见分光光度法时,可以给学生列举蛋白质含量测定的光度方法,如考马斯亮蓝染色法、双缩脲法(Biuret法),并将这些方法和之前学习的凯式定氮法相比较,使学生了解各种方法的优缺点.通过这样前后知识的贯通融合,达到了以点带面、以小见大、触类旁通的作用,不但大大节约了课时,也培养了学生自主学习的能力.
3)对于仪器分析内容,应把握教学重点,理清知识主线,突出方法间的联系与区别[6].仪器分析的主要内容实际上就是响应信号与被测物性质(与结构有关)、浓度之间的关系,教师应让学生彻底理解并掌握“利用峰位置可进行定性分析,峰高或峰面积可进行定量分析”这一基本规律.在三大类分析中(包括光谱分析、电分析和色谱分析),利用各自的峰位置可推断被测物的结构信息,而峰面积或峰高则可以反映被测物的含量或浓度信息.这种讲授方法会使学生对仪器分析知识有一整体性的认识,在此基础上再对不同方法进行比较.这样不仅可以收到较好的教学效果,还能帮助学生掌握学习知识的方法,最终达到双赢的目的.
4)将学科的前沿发展动态引入课堂教学.徐光宪院士指出,应把21世纪分析化学生龙活虎、立体多维的形象展示给学生,引起学生对该课程的极大兴趣.因此在实际教学中,应结合课程进度,适度地把学科最前沿的知识和最新的研究动态介绍给学生,注重知识面的补充和延伸.例如,在讲解分光光度法时,可引进现今发展最为迅速的碳纳米材料.碳材料的基本组成元素虽然相同,但由于这些元素的空间排布不同继而可形成不同的形态,有零维的碳点、一维的碳纳米管、二维的石墨烯等,不同的碳材料在紫外-可见光区域有不同的吸收峰,根据吸收峰(尤其是最大吸收波长)的位置可进行定性分析,区分不同的碳材料,根据吸光度的大小可进行定量分析,确定碳材料的浓度或含量.同时可利用透射电镜、原子力显微镜等进一步确定碳材料内部的精确结构,用共聚焦显微成像仪可观察其在细胞内的成像情况,为将其进一步应用在重大疾病的诊断和治疗方面提供理论依据.另外,对于现代分析化学中单细胞实时分析、单分子检测等前沿技术,可以专题的形式介绍给学生.最后,还可以让学生通过图书馆的网络资源(如中文的CNKI和英文的WebofScience)追踪相关领域的最新动态,这样不仅为课堂注入了新鲜血液,而且能激发学生探索科学的兴趣,有利于创新能力的培养.
2.3强化实验环节
“分析化学”是一门以实验为基础的学科,实验教学起着课堂教学不可替代的特殊作用,它不仅能使学生验证和巩固理论知识,而且能培养学生观察、分析和解决问题的能力,养成严谨、细致、实事求是的科学态度.因此,如何使学生的实验效率最大化,用“心”体会实验内容,一直是“分析化学”教育工作者长期以来不断追求的目标.最近几年,有关实验教学的改革如火如荼,笔者所在的学校也积极响应号召,针对“分析化学”实验教学进行改革.
1)在实验内容的安排上,保留具有代表性的经典实验,通过这些实验的练习,使学生规范地掌握基础实验的分析方法和操作要领.除此之外,增加一些与实际生活有紧密联系的综合设计性实验,内容的选择注重各专业的通用性,如食醋中总酸度的测定、日用卫生纸中荧光增白剂的检测,并让学生自行提供样品.这些实验很好地锻炼了学生在文献检索、实验方案设计、样品前处理、仪器操作及用计算机软件处理数据等方面的能力,大大地提高了学生的参与感和成就感,全方位地培养学生的化学素养.
2)在实验讲授和学生的操作训练方面,摒弃教师“一切包办”的理念和“老师讲,学生听”的单一模式.对于分析天平、滴定管等常规仪器,在课前预习的基础上,教师对每一项基本操作技能(包括操作规范、操作要点和技巧、注意事项及影响实验成败的关键因素等)边讲边示范,让学生先在感官上对基本操作技能有初步的印象,然后再通过大量的独立操作练习得以强化;对于一些涉及到精密贵重仪器的实验内容,可采用“虚拟实验”的方式,通过图片、视频等多媒体仿真动画教学,将仪器工作原理和实验过程通过三维虚拟动画的模式直观展现出来,教师要适时地对操作中可能出现的问题进行讲解与引导,尽可能提示操作可能出错的地方以及出错所导致的不良结果,增强学生的感性认识,减少实验中由于操作不当等造成的不必要的损失和浪费.
2.4科学评价学生成绩
要培养适应社会发展需要的多元化创新人才,必须要有科学的评价方式.基于此,要改变以“考试分数论英雄”的做法,强化对学习过程、学习能力的评价,构建多元评价体系.笔者在授课过程中均采用结构评分来组成课程的总成绩,即总成绩=平时成绩(10%)+实验成绩(30%)+期末考试成绩(60%)综合考察学生学习情况,其中平时成绩改变以往所用的点名或签到次数计算的方式,而是通过对学生在课前预习、随堂练习、课堂讨论及课后复习的总体表现来确定;实验成绩采用综合评定标准,包括预习报告、实验操作、实验报告、纪律清洁四部分,学生编造实验数据及结果的不良风气得以纠正.实践证明,这种成绩评定方式有利于调动学生学习的主动性,激发其学习热情,真实地反映了学生对“分析化学”课程“三基”知识的掌握情况,最终达到提高教学质量的目的.
3结语