郭明林 呂義 曹虹霞
摘 要:為適應應用型本科人才培養的需要,需要改革傳統的實驗教學模式,在有機化學實驗中開設綜合性實驗,采用任務引領教學法,能啟發學生自主探究式進行創新實踐,有利于使學生在完成任務的過程中掌握知識和技能,培養學生發現問題、提出問題、分析問題和解決問題的能力,培養學生的創新意識和創新能力。
關鍵詞:任務引領;有機化學;綜合實驗;創新實踐
一、“任務引領”教學法
“任務引領”教學法具互動性、開放性和創新性的特點。在教學中學生不斷接受任務的挑戰,教師對學生的各種反映做出及時的判斷,并采取相應的策略激勵學生前進。“任務引領”教學法符合探究式教學模式,適用于培養學生的創新能力和獨立分析問題、解決問題的能力。任務的完成是學生追尋的目標,但不是教學的全部目的,讓學生在完成任務的過程中自我發現、自我成長才是“任務引領”教學法的意義所在,它有利于激發學生的求知欲望,從而培養出勇于開拓的創新精神和獨立探索、獨立思考的自學能力。
二、開設有機綜合實驗教學意義
有機化學實驗是多數工科專業的基礎實驗教學課程,是培養學生動手能力和實驗操作技能的重要組成部分。對做過有機化學實驗的學生開設有機綜合實驗,(1)對于啟發學生潛能,解決實際問題,培養創新精神和實踐能力有著重大而深遠的意義:有利于學生養成合作、分享、積極進取等良好的個性品質和交往能力;有利于培養學生收集信息和處理信息的能力;有利于培養學生發現問題、解決問題的能力,使學生獲得親身參與實踐的積極體驗和豐富經驗,激發了學生創新潛能。(2)由于綜合實踐活動課程沒有傳統的教材為依托,需要教師根據學生的興趣、結合學校特色和當地課程資源,開發豐富的綜合實踐活動主題。給予教師豐富的創造空間,綜合實驗的實施,能促進學校課程的創生與發展。(3)綜合實驗課程,對于轉變教師新課程的觀念、提升課程開發能力、改變教學方式等方面都起到了較大促進作用。有助于培養教師的課程意識。從一定程度上有助于教師樹立正確的課程資源意識,增強課程開發意識和課程整合意識。
三、“任務引領”教學法在有機綜合實驗實中的應用
基于以上開設有機綜合實驗的思考,任何把有機綜合實驗當作一門具有知識體系的學科來“教”的做法,都有損于其課程價值。認為將“任務引領”教學法運用到有機綜合實驗教學中,可以在一定程度上符合其綜合性、實踐性、開放性、生成性和自主性等基本特點。我們的具體做法如下:
(一)在PET材料給人類的生活帶來極大的便利的同時,隨之而來產生的大量廢棄PET材料所形成的環境污染和資源浪費也已越來越受到人們的關注。因此廢棄PET材料的處理技術受到了人們的普遍重視。根據當今在校大學生的心理特點,我們選擇了廢舊礦泉水瓶(PET)的再利用實驗,實驗的內容涉及到酯類化合物胺解、醇解和水解等內容。這樣的有機綜合實驗首先對學生來講,具有新奇感,具有直觀的實驗體驗,能激發學生的學習興趣。
做實驗前,首先給學生布置任務,要用乙醇胺來同廢舊礦泉水瓶進行反應。引領學生結合所學過的酯類化合物的胺解反應,了解反應發生的原理。要求學生寫出有關的反應方程式。引領學生提煉出關鍵詞,進行文獻的調研。
(二)由文獻可知PET的乙二醇醇解反應速率是比較慢的,并需要乙酸鋅作催化劑。學生在進行這個反應時,往往是缺乏耐心的,因為PET片很難在短時間被反應掉。因此在進行這個實驗時,要引領學生遵循自然的規律,培養學生的耐心。這樣才能獲得最佳實驗效果,否則很難得到結晶好的乙二醇醇解產物。
(三)PET的水解反應可以在堿性條件下或酸性條件下進行,但反應時間都相對較長,卻產率不高。可以引領學生把醇解和堿性水解結合起來進行,啟發學生的創新意識和創新精神。
(四)要求學生用小科技論文形式完成實驗報告,并用PPT進行匯報。有利于學生科研和科技論文寫作能力的培養。
四、小結
通過任務引領教學法在有機綜合實驗中多年的運用,我們認識到:
(一)教師應鼓勵學生獨立探索、發現問題、思考問題、尋求幫助(包括老師、同學、教材等各種參考資料的幫助),讓學生由被動的角色轉化為主動完成任務的主體。將實驗以任務的形式布置給學生,老師不要把實驗的全過程講給學生,老師更多的是組織、引導和鼓勵學生朝著正確的方向前進。要允許學生失敗,要能預料、接納和利用學生的錯誤。因為在科學實驗領域失敗是常態,一個將要從事科學實驗工作的人必須具有從失敗和錯誤中成長的能力。從這一點上來說,教學的過程比實驗的結果還要重要。學生可以在一次次的任務中綜合素質得到提升。學會如何完成實驗任務,掌握科學實驗的規律,體驗過程的艱辛,收獲成功的喜悅。
(二)通過“任務引領”教學法在有機綜合實驗教學中的運用,可以收到和以往教學模式下截然不同的教學效果,學生不再因為實驗的失敗而惶恐,不再因為結果的不一致而焦慮,不再因為老師的指責而不安,不再因為實驗的枯燥而厭倦。學生會在一個開放的、包容的、鼓勵的、充滿未知和可能的科學世界里徜徉。
(三)教師要轉化教學思維,從根源上思考教什么、為什么教和怎么教的問題,真正發揮出教書育人的作用。注重培養學生的創新精神允許學生在實驗中提出不同的想法,存在一定的差異。鼓勵學生自己設計實驗,這樣的實驗不僅可以調動學生的積極主動性,同時也能很好地激發了學生的智力和潛能,學生收獲的不僅是知識和經驗,還有創新思維和自信的力量。這些都將有益于學生的長遠發展,甚至是學科的長遠發展。
參考文獻:
[1]季麗娟,淺談任務引領在《無機及分析化學》實踐教學中的應用, 化工管理,2019,(11):19-20.
[2]於祥陳婭芳,任務驅動式教學法在有機化學實驗教學中的探索與實踐,廣東化工,2019,(1):192-192.