王 躍, 瞿 霖, 張 艷
(重慶第二師范學(xué)院 綠色合成與分析檢測(cè)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 重慶 400067)
與無(wú)機(jī)化學(xué)相比,分析化學(xué)的實(shí)用性更強(qiáng),對(duì)知識(shí)系統(tǒng)性的整體掌控要求更高,這必然要求學(xué)生投入更多的精力。然而在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中,由于大二學(xué)生的課程安排較滿,大部分學(xué)生在課前沒(méi)有充分預(yù)習(xí)或者沒(méi)有預(yù)習(xí),對(duì)教師所講的知識(shí)往往是初次接觸,無(wú)法很好地吸收其中的精華。再加上授課教師大多仍采用經(jīng)典的“填鴨式”教學(xué),教師負(fù)責(zé)講,學(xué)生負(fù)責(zé)聽(tīng)和記,這種缺乏互動(dòng)的方式必然無(wú)法充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的思維,導(dǎo)致學(xué)生不能很好地消化理解課堂上的知識(shí)內(nèi)容,久而久之必然產(chǎn)生厭學(xué)情緒,教學(xué)效果也較差。另一方面,隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,分析化學(xué)的課程內(nèi)容也在不斷更新,而學(xué)生的知識(shí)水平和學(xué)習(xí)能力又參差不齊,這兩個(gè)因素也使得教學(xué)內(nèi)容的選擇成了一大難題。
由于對(duì)實(shí)驗(yàn)課程重要性的認(rèn)識(shí)不夠,很多學(xué)生在課前幾乎不做預(yù)習(xí)工作,即便有也僅僅是按照講義或教材所寫的方案逐字抄寫一遍,并未真正用心思考每一步的原因和意義,因此一堂課下來(lái)很難真正掌握實(shí)驗(yàn)的精髓。更有甚者,部分學(xué)生完全不珍惜實(shí)驗(yàn)動(dòng)手的機(jī)會(huì),在實(shí)驗(yàn)組中旁觀,不愿花時(shí)間自己動(dòng)手演練,其結(jié)果必然是動(dòng)手能力毫無(wú)長(zhǎng)進(jìn)。不僅如此,部分學(xué)生在做完實(shí)驗(yàn)后,為得到完美的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,篡改原始實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)甚至抄襲同組同學(xué)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),這樣實(shí)驗(yàn)課就失去了它本身的意義,而且這樣的學(xué)生創(chuàng)新能力弱,自主分析能力不夠。因此,適當(dāng)改變教學(xué)方法,把學(xué)生的主動(dòng)性充分調(diào)動(dòng)起來(lái)才能真正提高教學(xué)效果,錢麗英[1]所報(bào)道的工作正好證明了這一點(diǎn),從表1可知,在培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力上,自主教學(xué)模式要比傳統(tǒng)教學(xué)模式的效果好。
表1 傳統(tǒng)教學(xué)模式與自學(xué)教學(xué)模式對(duì)比表
1.重點(diǎn)要求學(xué)生課前預(yù)習(xí)
2.多媒體軟件的綜合運(yùn)用
隨著科技的不斷進(jìn)步,多媒體教學(xué)已經(jīng)融入每個(gè)高校。然而現(xiàn)實(shí)情況是很多教師制作的課件僅限于PPT展示,很少有吸引眼球的動(dòng)畫(huà),不能很好地激發(fā)學(xué)生的熱情。為此,考慮到分析化學(xué)的內(nèi)容相對(duì)比較抽象,教師在制作課件的時(shí)候可以更加生動(dòng)形象,將繁雜知識(shí)簡(jiǎn)單化,抽象知識(shí)具體化。例如,在講解強(qiáng)酸強(qiáng)堿的滴定時(shí)提到“滴定突躍”和“突躍范圍”這兩個(gè)概念,為了讓學(xué)生能更加清晰準(zhǔn)確地掌握相關(guān)知識(shí),任課教師可以制作一個(gè)小動(dòng)畫(huà),即將酸堿滴定的過(guò)程與曲線變化聯(lián)系在一起,在滴定過(guò)程中盛放待測(cè)物的錐形瓶顏色變化的同時(shí),其滴定曲線也做出相應(yīng)的劃線動(dòng)作,如圖1所示。因此,為加強(qiáng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解,教師可以在制作課件時(shí)多運(yùn)用Flash、3DSMAX、Swish、Photoshop等軟件制作豐富多彩的課件,將難以用語(yǔ)言描述的知識(shí)點(diǎn)形象地呈現(xiàn)在學(xué)生眼前。當(dāng)然,這對(duì)教師的計(jì)算機(jī)使用能力提出了較高的要求,必然會(huì)調(diào)動(dòng)廣大教師參加繼續(xù)教育的主動(dòng)性。
圖1 強(qiáng)酸強(qiáng)堿的滴定示意圖和滴定曲線
3.著力提高課堂互動(dòng)的力度
良好的課堂互動(dòng)能在很大程度上提高學(xué)生的注意力,進(jìn)而有效提高課堂效率。因此,教師應(yīng)改變以往理論課“填鴨式”的教學(xué)模式,按照循序漸進(jìn)的方式進(jìn)行提問(wèn),這樣不僅能鞏固所學(xué)知識(shí),又能加強(qiáng)課堂互動(dòng)。如教師可在酸堿滴定法章節(jié)中提問(wèn)目前的酸堿理論都有哪些?其各自的主要觀點(diǎn)和優(yōu)缺點(diǎn)又是什么?此外,還可允許學(xué)生開(kāi)展小組討論,在確保課堂紀(jì)律良好的前提下盡可能地活躍課堂氣氛,以提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。與傳統(tǒng)教學(xué)相比,這種提問(wèn)式教學(xué)使學(xué)生成為積極的信息加工者,能更好地激發(fā)學(xué)生的興趣,培養(yǎng)良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣、積極探索的精神及合作意識(shí)。再者,教師還可引導(dǎo)學(xué)生充分利用網(wǎng)絡(luò)和工具書(shū)等相關(guān)資源,自行解決課上課下還存在疑惑的地方,進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)的自信心和解決實(shí)際問(wèn)題的能力??傊處煵荒芎鲆晫W(xué)生已有的知識(shí),不能簡(jiǎn)單僵硬地從外部將知識(shí)灌輸給學(xué)生,教師不是一個(gè)權(quán)威知識(shí)的發(fā)布者,而是作為學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)的引路人,應(yīng)當(dāng)把學(xué)生已有的知識(shí)作為一個(gè)基點(diǎn),從側(cè)面引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)新的知識(shí),讓學(xué)生在原有知識(shí)的基礎(chǔ)上不斷增長(zhǎng)新的知識(shí),這樣的教學(xué)方式可以讓學(xué)生從被動(dòng)的知識(shí)接受者變?yōu)閾碛凶约褐R(shí)框架結(jié)構(gòu)的學(xué)習(xí)主導(dǎo)者。
4.善于利用“微課教學(xué)”
資料顯示,2017年5月,中華企業(yè)與上海地產(chǎn)集團(tuán)實(shí)施重大資產(chǎn)重組,中華企業(yè)將以發(fā)行股份及支付現(xiàn)金向上海地產(chǎn)集團(tuán)購(gòu)買中星集團(tuán)100%股權(quán),并于今年4月17日,正式簽署《標(biāo)的資產(chǎn)交割確認(rèn)書(shū)》,完成過(guò)戶。
高校擴(kuò)招導(dǎo)致學(xué)生基礎(chǔ)普遍比較薄弱,單純的課堂講授模式已很難取得令人滿意的教學(xué)效果。再加上新的培養(yǎng)方案導(dǎo)致基礎(chǔ)性課程課時(shí)數(shù)的減少,如何有效提高課堂效率已成為廣大教育工作者重點(diǎn)思考的一個(gè)問(wèn)題。但是隨著教學(xué)理念和教學(xué)方法的不斷更新,借助于現(xiàn)代化的教學(xué)手段,這一問(wèn)題逐漸得以解決。美國(guó)的高級(jí)教學(xué)設(shè)計(jì)師彭羅斯首創(chuàng)的微課教學(xué)[2,3]利用視頻、音頻等媒體為載體,形象直觀地對(duì)枯燥的知識(shí)進(jìn)行講解。微課的主要特點(diǎn)體現(xiàn)在:(1)將重難點(diǎn)知識(shí)制作成微課視頻,其清晰的畫(huà)面、有趣的動(dòng)畫(huà)加上圖文并茂的講解往往讓學(xué)生越看越有興趣,學(xué)習(xí)熱情逐漸高漲;(2)主題突出,微課教學(xué)時(shí)間相對(duì)較短,一個(gè)課程一般只有一個(gè)主題,時(shí)長(zhǎng)通常為5到10分鐘,相對(duì)于傳統(tǒng)的“滿堂灌”更能給學(xué)生留下深刻印象;(3)使用方便,可以隨時(shí)學(xué)習(xí)。學(xué)生可以將其下載保存到電腦或手機(jī)上,實(shí)現(xiàn)移動(dòng)學(xué)習(xí),不受時(shí)間和空間的限制,并且可以反復(fù)觀看,十分有利于基礎(chǔ)較差的學(xué)生學(xué)習(xí)。為此,在條件允許的情況下,有能力的教師可以通過(guò)圖文并茂的形式把重難點(diǎn)內(nèi)容制作成微課視頻,在課堂講解完后把視頻發(fā)給學(xué)生自行觀看,以起到良好的輔助鞏固作用。不僅如此,教師還可以指導(dǎo)學(xué)生通過(guò)查閱文獻(xiàn)和資料,自己擬定題目,制作與課程相關(guān)的微課視頻,讓學(xué)生成為微課的制作者,而不僅僅是觀看者,以此提高學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和自信心,進(jìn)而提高學(xué)習(xí)效果。
1.適當(dāng)增加綜合性與設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)
受實(shí)驗(yàn)硬件條件的限制,目前很多普通本科高校存在驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)比重過(guò)大的問(wèn)題,而設(shè)計(jì)性與綜合性實(shí)驗(yàn)比重較低或根本沒(méi)有,其結(jié)果導(dǎo)致學(xué)生的創(chuàng)新性能力普遍較弱。為了讓學(xué)生全面掌握整個(gè)實(shí)驗(yàn),可以適當(dāng)增加一些學(xué)生自主設(shè)計(jì)的綜合性實(shí)驗(yàn)。即教師給定題目,指導(dǎo)學(xué)生查閱文獻(xiàn)資料,要求學(xué)生在規(guī)定范圍內(nèi)給出一套自己設(shè)計(jì)的完整可行的實(shí)驗(yàn)方案。由于方案是學(xué)生自己通過(guò)努力制定的,自然會(huì)有更多的熱情去實(shí)踐操作,這樣不僅讓學(xué)生真正學(xué)到了知識(shí),而且也提高了其實(shí)際解決問(wèn)題的能力,可謂一舉兩得。
2.實(shí)驗(yàn)報(bào)告的創(chuàng)新
完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告是一個(gè)完整實(shí)驗(yàn)的重要環(huán)節(jié),其質(zhì)量的高低直接影響了該次實(shí)驗(yàn)的效果。然而現(xiàn)實(shí)情況大多是學(xué)校提前制定了統(tǒng)一的實(shí)驗(yàn)報(bào)告模板,這種千篇一律的格式很容易導(dǎo)致學(xué)生之間相互抄襲,降低了學(xué)生學(xué)習(xí)和思考主動(dòng)性和創(chuàng)新性。為此,筆者認(rèn)為在做實(shí)驗(yàn)前依然要做好預(yù)習(xí)報(bào)告,但并不是單純按照規(guī)定的實(shí)驗(yàn)報(bào)告模板,而是要突顯自己的思考過(guò)程。筆者認(rèn)為可以將教師規(guī)定的必要的實(shí)驗(yàn)報(bào)告內(nèi)容結(jié)合學(xué)生對(duì)本次實(shí)驗(yàn)的理解以及疑惑,讓學(xué)生用自己不同的風(fēng)格寫出獨(dú)特的實(shí)驗(yàn)報(bào)告。通過(guò)這種方式,教師可以明顯看出學(xué)生之間的差距,因材施教,給學(xué)生不同的輔導(dǎo),真正做到“以人為本”的素質(zhì)教育。當(dāng)然,這無(wú)疑增加了教師批閱學(xué)生實(shí)驗(yàn)報(bào)告的時(shí)間和精力,此處提出幾種解決方法:(1)抽樣批閱,例如一學(xué)期要做八次實(shí)驗(yàn),教師收好每一次實(shí)驗(yàn)報(bào)告,抽三份或者四份進(jìn)行批閱,減少批閱的數(shù)量從而增加批閱的質(zhì)量;(2)規(guī)定實(shí)驗(yàn)報(bào)告的頁(yè)數(shù),教師可根據(jù)每一次實(shí)驗(yàn)內(nèi)容對(duì)學(xué)生講解重難點(diǎn),要求學(xué)生在規(guī)定的頁(yè)數(shù)內(nèi)完成,取其精華,減少實(shí)驗(yàn)報(bào)告基數(shù)從而提高批閱質(zhì)量。但在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中,很多教師的做法是分小組完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告,認(rèn)為可以增加學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作意識(shí),但是這種方式也存在一些弊端:其一,組內(nèi)相對(duì)好學(xué)而勤奮的學(xué)生有可能會(huì)包攬所有操作,而其余學(xué)生僅僅是旁觀或者做一些瑣碎的事,這種情況就會(huì)導(dǎo)致好的學(xué)生越來(lái)越好,差的學(xué)生越來(lái)越差,顯然違背了培養(yǎng)全面素質(zhì)人才的宗旨;其二,擅長(zhǎng)做某一步驟或者喜歡做某一部分的學(xué)生就一直做該方面的實(shí)驗(yàn),這種情況就會(huì)導(dǎo)致部分學(xué)生只會(huì)做他們擅長(zhǎng)或喜歡的部分,不符合社會(huì)對(duì)全方面人才的需求。因此,合適的做法應(yīng)該是每一次實(shí)驗(yàn)都讓每個(gè)學(xué)生上交實(shí)驗(yàn)報(bào)告,讓每個(gè)學(xué)生在獨(dú)立撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告的過(guò)程中鍛煉其學(xué)習(xí)能力、資料查閱能力和文稿撰寫能力等。
3.適當(dāng)進(jìn)行師生間的交叉提問(wèn)
做實(shí)驗(yàn)不僅僅是為了得到一個(gè)結(jié)果,也是在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中學(xué)習(xí)各種儀器的使用,更是鍛煉解決實(shí)驗(yàn)室里各種突發(fā)情況和問(wèn)題的能力[4]。因此,在做實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中,教師和學(xué)生可以互相提問(wèn),這樣不僅保證了課堂氣氛的活躍程度,也讓全體學(xué)生參與到課堂之中。前文提到學(xué)生的知識(shí)水平以及學(xué)習(xí)能力有所差異,而提問(wèn)這個(gè)環(huán)節(jié)不僅可以解決學(xué)生的疑惑,也可以通過(guò)學(xué)生所提問(wèn)題反映出學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握情況,更能反饋教師教學(xué)的效果,有助于教師及時(shí)地解決教學(xué)中存在的疏漏。再者,教師還可以根據(jù)學(xué)生的問(wèn)題對(duì)理論課中的不足之處進(jìn)行補(bǔ)充和完善,這再次印證了理論課與實(shí)驗(yàn)課是密不可分的兩部分。
教學(xué)工作者要深入理解考核的目的是為了檢驗(yàn)“教”與“學(xué)”的效果,在某種程度上考核可以提高學(xué)生對(duì)本門課程學(xué)習(xí)的主動(dòng)性,并且可以讓學(xué)生知道學(xué)習(xí)的重心在哪,并不是拿成績(jī)來(lái)壓制學(xué)生,讓學(xué)生在壓力下被迫學(xué)習(xí)。
1.實(shí)驗(yàn)成績(jī)考核方法的改革
以往的實(shí)驗(yàn)成績(jī)是教師根據(jù)實(shí)驗(yàn)報(bào)告上的分析結(jié)果得出,這種考核方式不易調(diào)動(dòng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)的主動(dòng)性。因此,建議把實(shí)驗(yàn)成績(jī)的考核方式主要分為四部分:基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范、驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)、綜合性實(shí)驗(yàn)和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn),所占比例分別是20%、20%、20%和40%。對(duì)于物質(zhì)的前期處理,如物質(zhì)的分離與提純,以及各種儀器的認(rèn)識(shí)和各種分析方法的掌握是基礎(chǔ),沒(méi)有良好的實(shí)驗(yàn)操作基礎(chǔ)很難做完一整套實(shí)驗(yàn),所以不能降低甚至忽略基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范的比例。比例最高的應(yīng)該是設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn),因?yàn)樗梢越沂緦W(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)原理和儀器的掌握程度,是學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力的真正體現(xiàn)。當(dāng)然,不同層次的學(xué)校可以對(duì)這四部分的比例做適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。
2.撰寫小論文把實(shí)驗(yàn)與理論融合為一體
做完實(shí)驗(yàn)之后,結(jié)合所學(xué)理論知識(shí)與實(shí)際操作過(guò)程中所學(xué)到的知識(shí)撰寫小論文,不僅能讓學(xué)生梳理實(shí)驗(yàn)過(guò)程,構(gòu)架理論知識(shí)框架,更能拓寬學(xué)生的知識(shí)空間[5]。小論文的撰寫不拘泥于教材,學(xué)生可以憑借任何平臺(tái),自己查閱文獻(xiàn),廣泛吸收外界的知識(shí)營(yíng)養(yǎng),進(jìn)而提升自身的知識(shí)素養(yǎng)。相信這種方式能激發(fā)學(xué)生學(xué)到更多的課外知識(shí),如多元回歸法、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法、密度泛函理論法等數(shù)據(jù)處理方法。當(dāng)然,并不是每次實(shí)驗(yàn)做完都要寫一篇小論文,這反而會(huì)加大學(xué)生的負(fù)擔(dān),教師可選擇有探索意義且具有很大挖掘潛力的綜合性實(shí)驗(yàn),安排學(xué)生限時(shí)完成小論文,以此提升學(xué)生的語(yǔ)言組織能力,拓寬學(xué)生的知識(shí)面。
綜上所述,分析化學(xué)作為化學(xué)專業(yè)學(xué)生的基礎(chǔ)課程,傳統(tǒng)的教學(xué)方法已經(jīng)不能適應(yīng)現(xiàn)代大學(xué)生的學(xué)習(xí)。因此,廣大教育工作者應(yīng)順應(yīng)時(shí)代要求,進(jìn)一步改善和豐富教學(xué)方法,本著以人為本的教學(xué)理念,多從學(xué)生的角度設(shè)計(jì)教學(xué)方案,充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,進(jìn)而有效提高課堂效率。同時(shí),教師還要盡量做到因材施教,以實(shí)驗(yàn)課和理論課為著力點(diǎn),積極探索更加科學(xué)合理的教學(xué)模式和方法,從而為社會(huì)培養(yǎng)出理論基礎(chǔ)扎實(shí)且具有較強(qiáng)創(chuàng)新能力的全型人才。