田大惠
(太原大學外語師范學院,山西 太原 030012)
淺析化學教學中的案例教學法
田大惠
(太原大學外語師范學院,山西 太原 030012)
案例教學法,是旨在培養和提高學習者知識能力的一種教學方法,是把即將已經發生或將來可能發生的問題作為個案形式讓學習者去分析和研究,并提出各種解決問題的方案,從而提高學習者解決實際問題能力的一種教學方法。化學作為一門重要的實用性學科,注重培養學生分析和解決實際問題的能力,因此,在化學教學過程中引入案例教學法就顯得越發重要。通過這種教學方法,可以充分發揮學生在課堂上的能動性和主導性,對提升學生的能力和素質具有重要的作用。
案例教學法;化學教學;酸雨
案例教學法是一種新型的教學方法,它是一種能結合學科知識特點,根據教學目的的需要,在教師指導下,采用案例來組織學生進行學習、研究、鍛煉能力的方法。案例教學注重學生智力開發與能力培養,是適合現代學生綜合素質發展的啟發式教學方法之一,并可構架起理論和實踐溝通的橋梁,達到增強學生工作實踐能力的目的,可取得很好的教學效果。
案例教學法(case method)是19世紀70年代美國哈佛大學法學院院長蘭德爾(CoColangclell 1826-1906)首創的。他編著的《合同法案例》是世界上第一本案例教學法的教科書。20世紀20年代,美國哈佛商學院(Harvard Business School)開始倡導并應用案例教學法。當時是采取一種很獨特的案例型式的教學,這些案例都是來自于商業管理的真實情境或事件,透過此種方式,有助于培養和發展學生主動參與課堂討論,實施之后,頗具績效。哈佛商學院院長華萊士oBo湯哈姆于1921年出版了第一本案例集。但是,這種案例教學法到了1980年才受到師資培育的重視,尤其是1986年美國卡內基小組(Carnegie Task Force)提出《準備就緒的國家:二十一世紀的教師》(A Nation Prepared:Teachers for the 2lst Century)的報告書中,特別推薦案例教學法在師資培育課程中的價值,并將其視為一種相當有效的教學模式。目前,案例教學法作為一種新型的教學方法不僅遍及美國,也早已波及美國以外的其他國家。我國的案例教學也有了20年歷史,對我國高校教育思想和教學方法的全面改革有著重要啟示和推動作用。
1.學生是案例教學過程的主體。在案例教學法中,學生是課堂的主體,教師的作用是組織課堂、引導討論。事先向學生布置題目,要求學生閱讀案例,學生在辯論和教師指導中學到知識、鍛煉才干。同時,教師可以通過隨機點名提問,發現問題,回答問題,總結提煉必要的理論知識和基本原理。
2.布置任務,創造場景,調動學生學習積極性。案例教學法實際上是強迫學生參與到課堂學習中去,要求學生真正從實際工作的角度來思考問題,使學生感到上課不是一件輕松的事,必須全力以赴。所以,學生除了積極參與課堂教學外,還必須組成學生小組,以緩解學習的巨大壓力。這種教學法重視學生的參與過程,而不是單純地進行理論講授。其真諦在于把學生發言也作為全體學生學習的一個方面,從而最大限度地調動了學生學習的積極性。
3.通過主動參與,提高學生能力,提高基本技能。案例教學法讓學生在案例分析中充分表現自己,鍛煉自己的思想方法以及分析問題和解決問題的能力,提高學生的獨立思考能力、語言表達能力、快速反應能力等。
4.立體透視案例,體現因材施教。在案例教學法中,看待問題和處理問題的方法應當是因人而異。培養的學生不一定是“知識分子”,但卻必須是“能力分子”。在這種教學法中,教師不僅能夠充分發揮作用(實際上這是對教師的要求更高了),而且可以因材施教,根據不同學生的特點,運用不同的方法來發揮各種類型學生的優勢,挖掘他們的潛能,從而達到使所有的金子在這里都能發光的目標。
5.重在討論過程,寓原理于討論之中。在案例教學法的課堂上,不單純地去追求一種正確答案,而是重視得出結論的思考過程。每個教學案例所涉及的問題都必須由同學們自己進行分析、解釋和討論。這種教學法的成功取決于學生參與的程度,而能否參與,又與學生是否為每個案例做了充分的準備有關。為了準備參與,學生們得一頭扎進圖書館查找資料、自覺學習。有時為使學生對問題討論得更加深入,故意出難題,在所展示的案例中把必要的條件去掉,讓學生提出假設,使課堂變得活躍。只要說得有道理,能把自己的觀點闡述清楚、表達明白,就是有能力的表現。
6.所學知識可操作性強。這種教學法能夠密切聯系社會實踐,有利于學以致用,有利于理論與實際的結合,實用性、可操作性非常突出,培養出來的學生是實用型人才。
可見,案例教學法是以培養學生的能力為核心的新型教學法,這與傳統教學中一味突出教師單一主體地位,強調單向交流,教材多年一貫的固定化等有很大不同。案例教學法體現了教學論的人本化思想和現代心理學的建構主義認識論思想,適應了學習者建構知識、接受知識的內在認識秩序,符合人在社會化進程中不斷增強和發揮自身主體性的客觀規律,這是案例教學法具有生命力的奧妙所在。
化學是一門關系到國計民生的重要的應用性學科,具有很強的理論性和實踐性。在傳統的化學教學中,教師為了在有限的課堂時間里完成教學任務,采取“滿堂灌”教學方式,學生也只能被動地接受知識、忙于記憶,這樣的教學方法嚴重壓抑學生的思維,加之傳統教學方式與實際相脫離,學生普遍反映化學難學,故必須應用能吸引學生積極性及注意力的授課形式,讓其保持學習興趣。因此,我們引入案例教學法,師生共同參與,通過多動手、多思考,加深認識、理解和記憶,激發學生學習興趣和學習熱情,提高學生主動學習的能力,從而把教學內容化繁為簡,變虛為實,變抽象為具體,以解決課程中的重點難點。下面列舉一個化學教學中的案例教學法實例來進行具體說明。
教學實例:酸雨的危害、成因與防治。
酸雨是目前人類面臨的十大危機之一,也是化學教學中理應突出的重點之一。針對這一內容的教學,采用案例教學法會產生意想不到的效果,不但強化了相應的學科知識,而且有效地提升了學生的環保意識,可謂一舉多得。
在講授這部分內容時,可以先提供以下案例供學生分析:
案例一:圖片展示德國某地石雕像在60年前后的對比照片。60年前雕刻精美、紋理清晰的石雕塑在60年后已經面目全非,幾乎難以辨認。古希臘、古羅馬的很多文物遺跡風化加劇;美國東部,約3500棟歷史建筑和1萬座紀念碑受到不同程度的侵蝕。
案例二:據統計,歐洲中部有100萬公頃森林因為某種降雨枯萎死亡;意大利北部也有9000多公頃的森林枯萎死亡。
案例三:據統計,在瑞典有2萬多個湖泊已無水生物生存;挪威有260多個湖泊魚蝦絕跡;1980年加拿大有8500個湖泊全部酸化;美國至少有1200個湖泊全部酸化,成為“死湖”。
案例四:據調查,僅在1980年,英國和加拿大因吸入某種對人體危害嚴重的霧而導致死亡的人數就有1500人。
請同學對列舉的案例進行討論和分析,找出導致上述一系列不良后果的罪魁禍首——酸雨,這樣酸雨造成的危害也就具體地呈現在了學生面前。接下來自然就會導入酸雨的成因問題的教學,教師在這一環節的教學中,也可以提供一些案例供學生討論分析:
案例五:我國是一個以煤炭為主要能源的國家,每年都要排放大量的二氧化硫,最終形成了面積驚人的酸雨區。目前我國主要酸雨分布地區是長江以南的四川盆地、貴州、湖南、江西、湖北,以及沿海的福建、廣東等省,占我國國土面積的30%。另外,我國還出現了大片的pH值小于4.5的重酸雨區,我國酸雨污染程度比歐洲和北美嚴重。
案例六:據統計,目前世界上汽車保有量至少為10億輛,按每輛轎車每天平均排放3.55kg的有害物質計算,每年汽車排向大氣的有害物質高達13.0×108t。汽車排放的尾氣主要成分有NOx、CO、碳氫化合物等,它們會損害人的呼吸道系統或神經系統,而且會導致酸性降雨。
案例七:2010年5月4日,冰島南部的艾雅法拉火山噴發,火山煙塵橫掃歐洲,迫使許多機場關閉、航班取消,歐洲多國領空關閉,數萬架航班停飛,大約680萬旅客滯留他國。5月初,火山再度噴發,給全球航空業造成影響?;鹕綒怏w成分中以水汽為最多,一般占氣體總體積的60%-90%,此外,還有H2S,SO2,CO2,HF,HCl,Na-Cl,NH4Cl等。其中SO2是導致酸雨的主要氣體之一。
學生通過對上訴案例的討論和分析,得出了酸雨的形成原因。酸雨中絕大部分是硫酸和硝酸,主要來源于排放的二氧化硫和氮氧化物,這些酸性氣體的排放源有自然和人為兩個來源,而人類在生產和生活過程中,排放大量的SOx、NOx目前已成為大氣中酸性物質形成的主要原因。排放源之一是人為來源,如煤、石油和天然氣等化石燃料燃燒,如交通運輸、發電、家庭生活化石燃料燃燒過程等;如金屬冶煉、化工生產,諸如金屬硫化物礦石的冶煉、硫酸和硝酸的生產等。另一個來源就是自然排放源,如火山噴發等。
在了解了酸雨的危害和成因之后,自然需要進行酸雨的防治,主要從人為排放源角度進行防治。學生會在這一思路的引導下,積極尋找可以采取的防治措施,如采取原煤脫硫技術,降低煤炭中的含硫量;發展清潔煤技術,開展煤的綜合利用,如煤的汽化和液化;調整和優化能源結構,降低燃煤在能源結構中的比例,積極開發新能源,如太陽能、風能、地熱能等;加快研發汽車尾氣的處理裝置,減少汽車尾氣排放等。在整個教學過程中,教師提供相關案例,做適當的引導,讓學生在輕松的課堂氛圍中最大程度并發揮主觀能動性,有效地提高了他們發現問題、分析問題、解決問題的能力。案例教學法的運用推動了化學理論教學觀念的更新和教學模式的轉變,加強了對學生創造能力、觀察、分析和解決問題能力的培養,有益于優化教育模式,提高教學水平和學生的綜合素質,是一種值得推廣的教學方法。
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1673-0046(2011)11-0131-02