(韶關學院 化學與環境工程學院,廣東 韶關512005)
教學是教與學的雙邊活動,教師和學生是教學實際操作中的兩個主要因素,學生是教學中的主體,一切教學活動都應以學生為中心來開展.但目前在我國主要的課堂教學模式還是傳統教學模式:“灌輸—接受”,課堂教學由教師決定一切,學生僅是跟隨教師學習書本上的知識,學生學習的課程越來越多,教科書本越來越厚,教學學時越來越少,“滿堂灌”、“填鴨式”的現象沒有從根本上改變.要改變這種的現狀,必須樹立新的教學理念,把教師的教和學生的學統一起來,教師由知識的傳授者轉為學生學習的促進者、引導者.課堂教學設計應該以學生為主體,要讓學生參與到教學過程中.學生參與的方式可以有多種,但歸納起來就是要讓學生在課堂教學中“動腦思考、動手操作、動口表達”,可以“設疑—求疑—釋疑”的思維訓練為主線,傳授給學生分析解決問題的方法,激發學生的參與意識,培養具有自我更新知識能力的終身學習者.
《分析化學》課程是一般本科院校化學、化工、環境等專業的主要專業基礎課程,面向大二的學生,在學習《無機化學》和《有機化學》課程后開設.在《分析化學》課程的教學[1-2]中,應該如何“以教師為主導、凸現學生主體”?筆者在多年的教學實踐中進行了一系列的探究,重點體現在五個方面.
教師在課堂教學過程中,不直接向學生轉述知識,而是組織引導學生自學(預習)探求知識.把教學活動的重心從“教”轉移到“學”上,把教師的職能重心從“講授”轉移到“引導”上,把學生的學習行為從“接受”轉移到“自學”上.教師引導、學生自學(預習)的導學法,使師生的角色發生了變化,學生以積極主動的心態參與到“預習—討論—檢測”課堂教學過程中,教師以引導者的身份去組織把握課堂,營造和諧課堂氛圍,學生變被動的接受知識為主動探究知識,真正成了課堂上的主體.
教師要真正扮演好“導”的角色必須認真鉆研教材,準確把握各章節的教學目標,抓準教學重點、難點,根據學生實際精心設計各個教學環節,只有“引導巧,講授精,效率高”才能真正的把握導學式教學法.
對于在前期學習已經接觸到的知識或相對簡單易懂的內容,可以采取導學式教學法,采用 “提出要求—學生自學—教師導學”的程序.例如《分析化學》中的酸堿、絡合、氧化還原和沉淀四大滴定分析方法是建立在《無機化學》講過的四大平衡基礎上,但又有所擴展和深入.所以在講授滴定原理時,必須要求學生了解平衡原理.為了讓學生能很快回憶和應用在《無機化學》中學習過的四大平衡知識,在講授各種滴定分析方法之前,就要對學生提出要求,要求學生課前復習或自學有關知識,如反應平衡的表達式、溶液pH的計算公式、標準電極電勢、溶度積等等,要求要具體可行,以便檢查.老師在講課時,特別要注意引導學生關注和以前學習過的知識的聯系和擴展.
再如,講授沉淀滴定法這一章時,考慮到學生在前面已經學習過酸堿滴定、絡合滴定和氧化還原滴定,并且沉淀滴定法內容相對簡單,所以教師可以指導學生自學,提出自學要求.例如,給出一些自學提綱,讓同學們帶著問題去學習,要求同學們通過自學后,了解沉淀滴定曲線的繪制;掌握沉淀滴定計量點的計算,弄清影響沉淀滴定突躍范圍的因素;掌握莫爾法、佛爾哈德法和法揚斯法的原理、測定條件、指示劑的選擇;了解莫爾法、佛爾哈德法和法揚斯法的應用范圍.學習完成后,給出一些樣品讓學生來設計測定,如HCl+NH4Cl中氯含量、NaCl+Na3PO4中氯含量的測定.
導學式教學法可以培養學生自主學習的興趣,讓學生主動學習,掌握自學的方法,形成良好的學習習慣,提高學習能力,包括系統整理知識的能力、科學運用知識的能力.
教師在課堂教學過程中,不直接向學生轉述知識,而是采用啟發誘導方法傳授知識.在啟發式教學法中,“啟”是對教師而言,是教師的主導作用的表現,“發”是就學生而論,是學生的學習主動性的體現.把教師的職能重心從“講授”轉移到“啟發”上,教師在授課過程中應逐步引導學生掌握知識,讓學生直接參與,通過思考得到答案,使學生在學習中有成就感.
在課堂上要真正把握啟發式教學模式,必須著重把握好問題的創設,提供良好的氛圍,讓學生能緊跟教師的思路,經過啟發解決問題,使學生成為學習的主人,教師則成為學生的“協作者”.
對于難以理解的內容,可以采取啟發式教學法,采用“提出問題—學生思考—教師啟發”的程序.例如,對于各種類型酸堿溶液酸度的計算公式的推導,可以先讓同學們應用已有的知識測定一系列溶液的pH值,然后老師提出問題:能否通過理論計算得出溶液pH?,如果可以,應該如何進行?這時,學生開始思考,學生馬上聯想到在中學學習過酸堿溶液pH的計算,計算的結果有的與測定結果一致,而有的不一致,為什么?幫助學生一起分析,啟發學生考慮溶液中H+的來源,從引導學生寫出溶液質子平衡式出發,講解一元酸堿溶液pH值計算公式的推導過程,得出溶液pH值精確計算式,再從分析化學“量”和“誤差”的角度,對公式進行簡化,得出pH值計算最簡式,強調應用的條件.對于不同濃度、不同強度和混合酸堿溶液如何考慮?可以讓同學們課后去推導多元酸堿以及混合酸堿的計算公式.
再如,在講授絡合滴定中指示劑顏色變化與溶液pH關系時,先給同學們做一個簡單的實驗,在買來的純凈水和礦泉水中加入鉻黑T指示劑,觀察顏色,啟發學生分析顏色不同的原因.再分別慢慢加入一定量的酸和堿,讓同學們觀察顏色的變化,分析顏色變化的原因.啟發學生回顧在酸堿滴定一章學習的內容——水溶液中弱酸(堿)各型體的分布,進而講解絡合指示劑變色點的計算和絡合指示劑的選擇.如果有條件的話,這個實驗最好安排給學生自己做.
啟發式教學法啟發學生積極思維,讓學生注意學習過程中的承上啟下,引導學生手腦并用,觀察現象,發現問題,以獲得親身實證的知識,培養學生分析和解決問題的能力.
討論式教學法是以對問題的探究來組織教學,讓學生面對現實的問題,以問題為主線安排教學內容,關鍵是要設計好討論的問題.教師要抓住學生普遍存在、關鍵性、原則性的問題.問題可以來自課本中難度比較大的思考題,也可以是教師在教學中總結到學生容易混淆的問題.在這個教學環節中,教師的角色是組織、引導學生參與,啟發學生思考.
例如,在重點講解酸堿滴定這一章后,接下來的絡合滴定這一章就可以將滴定突躍及影響因素等問題讓同學們參與討論,在討論中老師引導學生把絡合滴定與酸堿滴定進行對照、比較,多問為什么?讓學生思考,得出結論,最后老師總結.
再如,學習完四大滴定后,引出對石灰石中鈣的含量、HCl-NH4Cl各成分的含量、奶粉中蛋白質含量、電解液中氯含量等實際樣品測定的問題,讓同學們在討論中復習學習過的內容.然后通過查找資料,設計一種合適的滴定分析方法帶到課堂,并分組加以討論.每組請一位同學來講解自己的測定方案,同學們提問,老師也不時提出一些關鍵問題,如指示劑的選擇、條件的控制、誤差的來源等,讓同學們討論回答.老師在討論過程中可以起到導演的作用,一方面對所學知識的應用進行提示、闡釋或指引,另一方面對每個學生的設計進行點評,指出其優缺點,注意多鼓勵.這種教學方法并不要求對問題做出唯一的求解,而非常注重對學生分析和研究問題方法的指導,訓練學生的批判性思維,培養學生的應用能力.教師根據情況,注重知識的重點難點引導,實時評論和小結.
討論式教學法要求引出的問題具體,目標明確,深度和難度適當,緊密聯系教學目標,老師要參與和引導.重點培養學生如何應用理論解決實際問題,強調理論學習的必要性和重要性.
任務驅動式教學法是讓學生帶著真實的任務去學習,在任務驅動下開展課堂教學活動,使教師的教和學生的學目的明確.學生在有針對性的學習過程中,增加學習興趣,從而提高學習效率.老師在教學過程中引導學生由簡到繁、由易到難、循序漸進地完成一系列“任務”,使學生真正地掌握所學內容,在“舉一反三”中拓寬思路,從而提高教學效果.
例如,學習絡合滴定時,可以設計“鑒定自來水和純凈水”的任務.學生在接到任務后,會想辦法找答案,這時候必然會去看絡合滴定法,也會深入去了解為什么能夠測定,在他們有了想更進一步了解的興趣下,老師在課堂上就從水的硬度測定引出絡合滴定法,然后由淺入深、循序漸進解決學生想知道的“為什么?”.
再如,吸收曲線是分光光度法定性和定量的基礎,為了加強學生對該知識的理解,可以設計“分別繪制KMnO4、Ca-K-B絡合物在不同濃度時的吸收曲線”的實驗性教學任務,并要求學生針對實驗結果討論吸收曲線.學生在接到任務后,自然就會想:什么是吸收曲線?如何繪制吸收曲線?這個實驗該怎樣做?這個實驗會有什么結論?在學生實驗時,教師要注意引導學生設計實驗步驟,觀察實驗現象,分析實驗數據,得到實驗結論.學生在完成這個教學任務時,不僅加深了理論知識的理解,而且也訓練了分析問題的能力.
任務驅動式教學法的關鍵在于任務設計.任務設計必須具有可操作性,能與所學知識緊密結合,并且能拓展知識.在完成任務后,教師要注意及時把任務涉及到的內容進行歸納和總結,完成知識的升華.
每個學生都有自己的優點,成立互助式學習小組可以讓同學們取長補短、相互幫助、相互學習.在同學之間的教和學中,完成共同的學習任務.成立互助式學習小組,一定要注意在自由組合的基礎上,將學習好的同學分散到各組,從而使每組的整體學習水平相當.學習小組可以按組長負責制開展工作,組長要負責按要求將教師布置的互助學習內容分配給組員,保證及時完成學習任務.
例如,習題課可以先讓小組成員互相批改作業,從中發現問題,接著由組長組織組內同學開展討論,分析為什么會出現這樣的錯誤以及如何解決.教師在巡視中可以鼓勵學會了的同學上臺講解習題或講解某一問題.
再如,對那些相對簡單、又有基礎的章節,也可以建議讓學生互助學習.如可以把滴定分析中的計算、化學分析的沉淀滴定法、儀器分析的原子熒光光譜法等安排給學生互助學習,由學生來講,教師作為學生在下面聽,針對學生沒有講到或沒有講清楚的內容提問,由學生解答.學生在體驗教師角色時,會在各方面加以準備,首先要熟練掌握相應的知識,再就是準備課件,還要組織教學內容.實踐證明,在這種教學形式下進行教學,學生不僅學到了知識,而且還鍛煉了語言組織能力、語言表達能力和臨時應變能力.
在學生互助式學習教學法中,如何正確把握互助學習中的每一個環節,合理地調動學生的學習積極性,往往成為一堂課成功與否的關鍵.
在《分析化學》課程的教學過程中,如何發揮學生的主體作用,增加學生的參與度,方法有多種多樣,但需要注意的是,在現實教學過程中不能只追求表面的或形式上的教學方法改革,必須實事求是,以提高教學質量和效果為目的.教學方法因人而異,因課而異,因授課內容而異,要根據不同性質的課程和內容,根據不同層次的學生以及不同的人才培養目標來選用相對適當的教學方法.
[1]焦琳娟,任健敏,郭會時,等.地方高校本科專業分析化學教學改革探析[J].韶關學院學報:自然科學,2010(9):150-154.
[2]任秀蓮,魏琦峰,張天云,等.定量分析化學教學改革與實踐[J].大學化學,2006,21(5):17-23.