高職有機(jī)化學(xué)課程網(wǎng)絡(luò)資源與課堂教學(xué)改革研究

胡大華

高職人才培養(yǎng)的過(guò)程是一個(gè)復(fù)雜而細(xì)致的工程，涉及很多方面的問(wèn)題，而教學(xué)是核心環(huán)節(jié)。工學(xué)交替、任務(wù)驅(qū)動(dòng)、項(xiàng)目導(dǎo)向、現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)、頂崗實(shí)習(xí)等豐富多彩的教學(xué)模式是提高高職人才培養(yǎng)質(zhì)量的重要途徑。如何創(chuàng)新人才培養(yǎng)過(guò)程，豐富江蘇城市職業(yè)學(xué)院“學(xué)做合一、多證融合”人才培養(yǎng)模式的具體形式，形成特色和亮點(diǎn)，需要做大量艱苦細(xì)致的工作。不斷總結(jié)、深化高職人才培養(yǎng)模式的探索，豐富和創(chuàng)新具有專業(yè)特色的教學(xué)模式，形成“自己”的優(yōu)勢(shì)，是非常值得思考和研究的。

一、問(wèn)題的提出

有機(jī)化學(xué)課程是2008年立項(xiàng)的省級(jí)精品課程。作為專業(yè)基礎(chǔ)課程(系技術(shù)平臺(tái)課)，其教學(xué)內(nèi)容很早就已經(jīng)確定。但如何把知識(shí)通過(guò)一個(gè)高效的且適合學(xué)生的方式、方法傳授給學(xué)生，始終是有機(jī)化學(xué)課程組成員不斷進(jìn)行課程教學(xué)改革探索的動(dòng)力。在已經(jīng)進(jìn)行的教學(xué)改革探索中，CAI課件、網(wǎng)絡(luò)課程、虛擬仿真實(shí)驗(yàn)等資源建設(shè)，案例教學(xué)、項(xiàng)目教學(xué)等教學(xué)方法改革，都進(jìn)行過(guò)嘗試，并取得了良好的教學(xué)效果。然而，在對(duì)這些課程教學(xué)改革嘗試進(jìn)行總結(jié)時(shí)，筆者始終認(rèn)為：對(duì)于有機(jī)化學(xué)課程而言，讓學(xué)生“懂”有機(jī)化合物的知識(shí)并不是課程教學(xué)的最終目標(biāo)，讓學(xué)生“用”有機(jī)化合物的知識(shí)才是課程教學(xué)的最終目標(biāo)。作為有機(jī)化學(xué)課程后續(xù)的專業(yè)必修課程都是在運(yùn)用有機(jī)化合物的相關(guān)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題，而不是在運(yùn)用有機(jī)化合物的相關(guān)知識(shí)說(shuō)明實(shí)際問(wèn)題。同時(shí)，作為省級(jí)精品課程的有機(jī)化學(xué)如何確立自己的特色，也是筆者苦苦思考的問(wèn)題之一。隨著高職教育教學(xué)改革理念理解的深入和受“云”概念的啟發(fā)，筆者對(duì)網(wǎng)絡(luò)上現(xiàn)有的有關(guān)有機(jī)化合物信息的資源進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)：(1)網(wǎng)絡(luò)上有關(guān)有機(jī)化合物各種信息的資源遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)有機(jī)化學(xué)課程教學(xué)所需的資源；(2)很多資源都是免費(fèi)的；(3)很多資源都具有一定的權(quán)威性和學(xué)術(shù)性。

基于這些發(fā)現(xiàn)，筆者對(duì)有機(jī)化學(xué)課程的教學(xué)進(jìn)行重新思考，著力于網(wǎng)絡(luò)資源的有效應(yīng)用，嘗試將學(xué)生作為服務(wù)對(duì)象，以互聯(lián)網(wǎng)為載體、課堂為平臺(tái)，充分利用互聯(lián)網(wǎng)上的有效資源，通過(guò)教學(xué)設(shè)計(jì)和組織，向?qū)W生提供個(gè)性化服務(wù)，努力探索一條有特色的有機(jī)化學(xué)教學(xué)模式改革新途徑。

有機(jī)化學(xué)網(wǎng)絡(luò)資源，不是指課程的網(wǎng)絡(luò)化資源(如CAI課件、網(wǎng)絡(luò)課程、虛擬仿真實(shí)驗(yàn)等)，而是特指存在于互聯(lián)網(wǎng)上，具有一定權(quán)威性、準(zhǔn)確性、與課程內(nèi)容相關(guān)的文件、數(shù)據(jù)庫(kù)資源，它包括專利資源、期刊資源、物質(zhì)結(jié)構(gòu)資源、軟件資源、參考工具資源以及商業(yè)信息資源等。這些網(wǎng)絡(luò)資源都是免費(fèi)的，通過(guò)一定的方法可以檢索得到。

網(wǎng)絡(luò)上有關(guān)有機(jī)化合物信息的資源大都是分散的、單一的，即：在某一個(gè)網(wǎng)站或數(shù)據(jù)庫(kù)里，有機(jī)化合物的信息是類似的，但化合物是不同的。如Sigma-Aldrich公司網(wǎng)頁(yè)上有成千上萬(wàn)個(gè)有機(jī)化合物的鑒別信息，這些有機(jī)化合物被分成了12個(gè)大類，每個(gè)大類中都包含有數(shù)百上千個(gè)化合物不等，但每個(gè)化合物的鑒別信息都是一樣的，其區(qū)別無(wú)非是數(shù)據(jù)不同而已。因此，對(duì)教師而言，如何調(diào)度這些資源并有效使用它，教會(huì)學(xué)生面對(duì)實(shí)際問(wèn)題時(shí)分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的途徑和方法，這是課堂教學(xué)設(shè)計(jì)首先要考慮的問(wèn)題。對(duì)學(xué)生而言，充分利用這些海量資源，舉一反三，養(yǎng)成快速、高效地選擇、使用資源，學(xué)會(huì)今后解決實(shí)際問(wèn)題的方法和途徑，這是提升能力的出發(fā)點(diǎn)。

筆者從有機(jī)化學(xué)網(wǎng)絡(luò)資源的調(diào)度、使用，以及有機(jī)化學(xué)課堂教學(xué)的設(shè)計(jì)、運(yùn)行兩個(gè)方面出發(fā)，對(duì)有機(jī)化學(xué)的網(wǎng)絡(luò)資源和課堂教學(xué)的內(nèi)在關(guān)系進(jìn)行分析研究，目的是尋找一條適合有機(jī)化學(xué)課程的有自己特色的教學(xué)模式改革新途徑。

二、有機(jī)化學(xué)網(wǎng)絡(luò)資源的調(diào)度、使用

1.網(wǎng)絡(luò)資源的調(diào)度

將分散的有關(guān)有機(jī)化合物信息的網(wǎng)絡(luò)資源集合起來(lái)，形成資源池，這就是網(wǎng)絡(luò)資源調(diào)度。通過(guò)調(diào)度，分散的網(wǎng)絡(luò)資源被串聯(lián)起來(lái)，變得有序、系統(tǒng)。資源池可大可小，小的資源池只能解決一節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)，大的資源池可以解決一個(gè)項(xiàng)目的教學(xué)目標(biāo)甚至是整門(mén)課程的教學(xué)目標(biāo)。大的資源池是由小的資源池組成，不同的資源池之間既相互獨(dú)立又相互聯(lián)系，是一個(gè)有機(jī)的整體。根據(jù)教學(xué)需要，在進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)資源調(diào)度時(shí)，教師要事先熟悉該網(wǎng)絡(luò)資源所在的網(wǎng)址，掌握該網(wǎng)絡(luò)資源的檢索(查找)方法，在正式課堂教學(xué)前要能篩選出典型的教學(xué)案例提供給學(xué)生。只有這樣，網(wǎng)絡(luò)資源的調(diào)度才能順暢、高效。

2.網(wǎng)絡(luò)資源的使用

調(diào)度后的網(wǎng)絡(luò)資源從表象上看是由一個(gè)個(gè)網(wǎng)絡(luò)地址組成的資源池。資源池里的網(wǎng)絡(luò)地址不是無(wú)序的，而是嚴(yán)格按照教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行排序的，它不能亂。在大的資源池中，各小資源池的順序也是嚴(yán)格按照教學(xué)內(nèi)容的順序排列的。因此，從整個(gè)課程的角度看，資源池是一個(gè)按照一定規(guī)律排列的網(wǎng)絡(luò)地址的集合。同樣，網(wǎng)絡(luò)資源的使用，不能撇開(kāi)這個(gè)序列。

有機(jī)化學(xué)網(wǎng)絡(luò)資源的內(nèi)容由課程的教學(xué)內(nèi)容確定，它包含了：(1)有機(jī)化合物的鑒別信息；(2)有機(jī)化合物的物理性質(zhì)，尤其是健康和環(huán)境特性；(3)有機(jī)化合物的化學(xué)性質(zhì)，即有機(jī)化合物發(fā)生的氧化反應(yīng)、水解反應(yīng)、光化學(xué)反應(yīng)和生物反應(yīng)等。在確定這些網(wǎng)絡(luò)資源的內(nèi)容時(shí)，要盡量選擇專業(yè)性強(qiáng)、有學(xué)術(shù)價(jià)值的專業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)或?qū)ｎ}網(wǎng)站，要盡量避免選擇那些通用的搜索引擎或非專業(yè)的商業(yè)網(wǎng)站，以保證網(wǎng)絡(luò)資源的權(quán)威性和正確性。如：在查找有機(jī)化合物的鑒別信息時(shí)，使用的是Sigma-Aldrich公司網(wǎng)頁(yè)或者NIST網(wǎng)絡(luò)化學(xué)手冊(cè)等專業(yè)性非常強(qiáng)的網(wǎng)絡(luò)資源，而不是百度或雅虎等通用搜索引擎。

有機(jī)化學(xué)網(wǎng)絡(luò)資源的使用分兩個(gè)階段。第一個(gè)階段是在網(wǎng)絡(luò)上檢索(查找)到所需的資源。這個(gè)過(guò)程，通過(guò)利用資源池，再經(jīng)過(guò)短時(shí)間的訓(xùn)練，學(xué)生能夠很快掌握方法要領(lǐng)。第二個(gè)階段是學(xué)生舉一反三，對(duì)同類化合物的同一性質(zhì)進(jìn)行分析、類比，得到有機(jī)化合物性質(zhì)與其環(huán)境行為相關(guān)性的結(jié)論。這個(gè)過(guò)程，一方面需要學(xué)生利用資源池找出大量例證，另一方面學(xué)生需要在教師指導(dǎo)下對(duì)問(wèn)題進(jìn)行分析、類比，學(xué)會(huì)分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的方法。顯然，后者是一個(gè)長(zhǎng)期的訓(xùn)練過(guò)程，需要反復(fù)不斷地練習(xí)。有機(jī)化學(xué)網(wǎng)絡(luò)資源的使用就是一個(gè)不斷強(qiáng)化訓(xùn)練分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的方法的過(guò)程。

三、有機(jī)化學(xué)課堂教學(xué)的設(shè)計(jì)、運(yùn)行

課堂教學(xué)是教育教學(xué)中普遍使用的一種手段，它是教師給學(xué)生傳授知識(shí)和技能的全過(guò)程，它包括教師講解，學(xué)生問(wèn)答，教學(xué)活動(dòng)以及教學(xué)過(guò)程中使用的所有教具。傳統(tǒng)的課堂教學(xué)存在不少弊端，如：以本為本、以教定學(xué)、學(xué)法單一、目標(biāo)單一和過(guò)程單一等。因此，把傳統(tǒng)教學(xué)與現(xiàn)代教育技術(shù)手段結(jié)合并有效運(yùn)用是課程教學(xué)改革的重要手段之一。筆者認(rèn)為：在確定的課程目標(biāo)下，利用互聯(lián)網(wǎng)的優(yōu)勢(shì)，教師將網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行合理調(diào)度形成資源池，根據(jù)學(xué)情的不同，通過(guò)教學(xué)設(shè)計(jì)，學(xué)生接受層次不同的任務(wù)，通過(guò)教學(xué)組織，學(xué)生利用資源池完成任務(wù)，最終可以實(shí)現(xiàn)課程所要求的知識(shí)目標(biāo)、能力目標(biāo)和素質(zhì)目標(biāo)。

1.課堂教學(xué)的設(shè)計(jì)

有機(jī)化學(xué)采用“平臺(tái)+模塊”的知識(shí)架構(gòu)，即：一個(gè)知識(shí)平臺(tái)，三個(gè)應(yīng)用模塊。“知識(shí)平臺(tái)”包含了：(1)共價(jià)鍵理論；(2)原子的電負(fù)性和氧化態(tài)；(3)有機(jī)化合物的分類和命名等內(nèi)容。它是后繼課程中化學(xué)知識(shí)的基礎(chǔ)，在“夠用”的原則下，突出知識(shí)的基礎(chǔ)性、遷移性和應(yīng)用性。“知識(shí)平臺(tái)”能夠解決專業(yè)內(nèi)不同課程中關(guān)于有機(jī)化合物的名稱、反應(yīng)等問(wèn)題，是學(xué)生實(shí)現(xiàn)專業(yè)能力的理論基礎(chǔ)之一。“應(yīng)用模塊”是在“知識(shí)平臺(tái)”上，根據(jù)后繼專業(yè)必修課程的具體需求，在整合原有課程內(nèi)容的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)而成。它分水環(huán)境中的有機(jī)化合物模塊、空氣環(huán)境中的有機(jī)化合物模塊和固體廢物中的有機(jī)化合物模塊3個(gè)部分，涵蓋了液、氣、固中典型有機(jī)化合物的相關(guān)信息。“應(yīng)用模塊”著重解決不同介質(zhì)(液、氣、固)中典型有機(jī)化合物的鑒別信息、遷移特性和轉(zhuǎn)化規(guī)律，是有機(jī)化合物的理論知識(shí)在環(huán)境中的具體運(yùn)用。

有機(jī)化學(xué)課程采用項(xiàng)目化教學(xué)，項(xiàng)目的選取遵循典型性原則，項(xiàng)目之間既相互獨(dú)立，又相互關(guān)聯(lián)。針對(duì)項(xiàng)目的教學(xué)設(shè)計(jì)，考慮到各項(xiàng)目?jī)?nèi)容的相似性，雖然學(xué)時(shí)數(shù)不同，均把項(xiàng)目作為一個(gè)整體進(jìn)行課堂教學(xué)設(shè)計(jì)，不再對(duì)其按學(xué)時(shí)數(shù)進(jìn)行分割。項(xiàng)目?jī)?nèi)部，采用分層式教學(xué)。根據(jù)學(xué)生的知識(shí)基礎(chǔ)、學(xué)習(xí)自覺(jué)性和學(xué)習(xí)條件的不同，將學(xué)生分組，組別的構(gòu)成見(jiàn)表1。

表1 分層式教學(xué)中學(xué)生可分成A、B、C三個(gè)組別

教師在進(jìn)行項(xiàng)目任務(wù)分配時(shí)，針對(duì)不同組別同學(xué)的要求是不一致的。分層式教學(xué)的好處是，學(xué)生個(gè)體的要求有差異，但團(tuán)隊(duì)的要求并沒(méi)有顯著差異，可以在個(gè)性化教學(xué)的基礎(chǔ)上同步實(shí)現(xiàn)課程目標(biāo)。

下面以“查找化合物的健康和環(huán)境特性”為例，簡(jiǎn)單說(shuō)明課堂教學(xué)中任務(wù)的設(shè)計(jì)方案。

(1)任務(wù)描述

內(nèi)容：了解科學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)中心；掌握化合物的健康和環(huán)境特性。

要求：A組，完成任務(wù)，結(jié)合前一任務(wù)，對(duì)化合物在環(huán)境中的影響給出評(píng)價(jià)；B組，完成任務(wù)，結(jié)合前一任務(wù)，描述該化合物在環(huán)境中的影響；C組，完成任務(wù)，結(jié)合前一任務(wù)，談?wù)勗摶衔飳?duì)環(huán)境的影響。

(2)咨詢

學(xué)生：科學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)中心；健康和環(huán)境特性。

教師：提供科學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)中心網(wǎng)站地址(http:∥chem.sdb.ac.cn)；解釋化合物的健康和環(huán)境特性。

(3)組織、實(shí)施

學(xué)生：以小組為單位，通過(guò)科學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)中心網(wǎng)站，查找某一化合物的健康和環(huán)境特性；在小組內(nèi)，通過(guò)科學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)中心網(wǎng)頁(yè)，查找3-5個(gè)同系列化合物的健康和環(huán)境特性；以小組為單位，對(duì)比、總結(jié)同系列化合物健康和環(huán)境特性的相關(guān)性。

(4)檢查、評(píng)價(jià)

教師：以小組為單位，每組隨機(jī)抽取1-2人進(jìn)行任務(wù)講解，教師點(diǎn)評(píng)；通過(guò)鑒別信息、物理性質(zhì)的差異性比較，判斷化合物健康和環(huán)境特性的差異性，指導(dǎo)學(xué)生尋找預(yù)防、解決有機(jī)化合物對(duì)環(huán)境、人類造成不良影響的方法、途徑。

2.課堂教學(xué)的運(yùn)行

在課堂教學(xué)的組織、實(shí)施過(guò)程中，教師、學(xué)生、網(wǎng)絡(luò)、資源等諸要素之間發(fā)生互動(dòng)，通過(guò)創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境、強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)過(guò)程、實(shí)現(xiàn)師生互動(dòng)和重視反饋練習(xí)，有機(jī)化學(xué)課堂教學(xué)的有效性得以保證。

(1)創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境

問(wèn)題是興趣的源泉。教師設(shè)置的問(wèn)題，能夠引起學(xué)生探索的興趣；學(xué)習(xí)過(guò)程中問(wèn)題的發(fā)現(xiàn)、提出，是學(xué)生能力獲得提升的動(dòng)力。因此，創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境，讓學(xué)生在一個(gè)又一個(gè)問(wèn)題的發(fā)現(xiàn)、提出和解決過(guò)程中，提升分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。一方面，教師在學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程中，根據(jù)整體學(xué)習(xí)的情況，及時(shí)地提出問(wèn)題讓學(xué)生思考、解答，同時(shí)，針對(duì)不同組別的學(xué)生要設(shè)置難度不同的問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生思考，激發(fā)興趣；另一方面，學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中，也會(huì)產(chǎn)生疑問(wèn)，提出問(wèn)題，教師要循循善誘，重在引導(dǎo)，而不是只給出結(jié)論。只有這樣，學(xué)生的好奇心、求知欲才能被激發(fā)出來(lái)，課堂的教學(xué)才不會(huì)死水一潭。

(2)強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)過(guò)程

通過(guò)完成層次不同的任務(wù)，學(xué)生經(jīng)過(guò)思考、質(zhì)疑、判斷、比較和選擇，得到結(jié)論，并將結(jié)論提交給教師。學(xué)生結(jié)論的正確與否，與學(xué)生所經(jīng)歷的學(xué)習(xí)過(guò)程密切相關(guān)。教師在明確學(xué)生結(jié)論正確與否的基礎(chǔ)上，要突出得到結(jié)論的學(xué)習(xí)過(guò)程的多樣性和創(chuàng)新性，讓學(xué)生“敢說(shuō)、敢想、敢試”。如在小組任務(wù)講解中，學(xué)生不但要展示小組任務(wù)完成的成果，而且也要詳細(xì)描述完成任務(wù)的過(guò)程，同時(shí)也要能正確回答教師、同學(xué)提出的疑問(wèn)。

(3)實(shí)現(xiàn)師生互動(dòng)

高職教學(xué)強(qiáng)調(diào)“學(xué)生為主體、教師為主導(dǎo)”，教師由過(guò)去的“教”，轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)在的“導(dǎo)”。學(xué)生的主體性在課堂教學(xué)的主要表現(xiàn)：任務(wù)是獨(dú)立完成的，學(xué)習(xí)過(guò)程是個(gè)性化的。教師的主導(dǎo)作用在課堂教學(xué)的主要體現(xiàn)：情境的創(chuàng)設(shè)，任務(wù)的引領(lǐng)，方法的指導(dǎo)。通過(guò)師生、生生之間的交談、提問(wèn)、小組對(duì)比、觀點(diǎn)分享、信息反饋等方式，師生雙方相互交流、相互溝通、相互啟發(fā)、相互補(bǔ)充，在這個(gè)過(guò)程中教師與學(xué)生分享彼此的思考、經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)，交流彼此的情感、體驗(yàn)與觀念，從而達(dá)成共識(shí)、共享、共進(jìn)，實(shí)現(xiàn)教學(xué)相長(zhǎng)和共同發(fā)展。

(4)重視反饋練習(xí)

反饋與練習(xí)是提高課堂教學(xué)質(zhì)量的重要保證。通過(guò)反饋與練習(xí)，學(xué)生可以對(duì)知識(shí)進(jìn)行鞏固和應(yīng)用，教師可以檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解與掌握。為了反映課堂教學(xué)的真實(shí)效果，有機(jī)化學(xué)課程采用過(guò)程性評(píng)價(jià)方式，即：在每個(gè)任務(wù)完成后，每個(gè)小組隨機(jī)抽取1-2位學(xué)生，按照完成任務(wù)的步驟，由教師給定題目，學(xué)生現(xiàn)場(chǎng)完成，最后大家共同點(diǎn)評(píng)。由于采取現(xiàn)場(chǎng)答題，且每位學(xué)生都有機(jī)會(huì)被抽中，所以學(xué)生在完成任務(wù)時(shí)就非常認(rèn)真，教學(xué)取得了很好的效果。

總之，有機(jī)化學(xué)課程改變了走重復(fù)建設(shè)課程資源的老路，走出了一條以課堂為平臺(tái)，利用互聯(lián)網(wǎng)上現(xiàn)有的資源，實(shí)現(xiàn)教學(xué)模式改革的新途徑。通過(guò)教學(xué)設(shè)計(jì)、資源池構(gòu)建、網(wǎng)絡(luò)資源使用以及課堂教學(xué)運(yùn)行等環(huán)節(jié)的組織、實(shí)施，有機(jī)化學(xué)基本實(shí)現(xiàn)了讓學(xué)生“用”有機(jī)化合物知識(shí)的教學(xué)目標(biāo)。當(dāng)然，許多具體的教學(xué)方法、教學(xué)手段還有待優(yōu)化，相信隨著課程改革的深入，有機(jī)化學(xué)的特色將進(jìn)一步得以彰顯。

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