陳珍珍
摘? 要:我國高等教育改革與創(chuàng)新正在如火如荼地進行中,多種優(yōu)秀教學方法涌現(xiàn),理實一體化教學以及PBL教學就是其中優(yōu)秀的教學方式之二,前者指的是將理論和實踐聯(lián)系在一起教學,既要傳授給學生無機及分析化學的理論知識,也要引導學生用實踐去探索求證,而后者指的是基于問題的教學,也就是常說的“問題導學法”,教師創(chuàng)設優(yōu)秀的、具有教育意義的問題,學生圍繞問題展開思考和探索,兩者相結合,從而構建起完善的教學結構,有助于教學的順利開展,提高教學有效性。本文將從理實一體化教學和PBL教學的內涵,兩者結合教學的注意事項,以及兩者在無機及分析化學教學中的應用方式三方面展開分析,以期通過本文的研究,給為相關教學工作提供一些幫助。
關鍵詞:無機及分析化學;理實一體化教學;PBL教學;應用
中圖分類號:G642? ? 文獻標識碼:A? ? 文章編號:1673-7164(2021)11-0035-02
無機及分析化學是一門基于無機化學與分析化學的交叉學科,常在大一時期開設,是大多數學生必修的基礎課程,其教學內容不會太過深入,更偏向于理論教學,但也不缺少實踐實驗。研究發(fā)現(xiàn),讓學生圍繞實踐展開教學往往更高效,學生理解更深刻,但高校無機及分析化學課程卻仍采用高強度灌輸的教學模式,這很不利于學生的理解掌握。
一、概述
簡單來說,“理實一體化教學”就是理論教學和實踐教學結合在一起,既給學生傳授分析化學的理論,也要給學生提供實踐探究的機會,并不是單純地加設實踐課程,而是要將實踐教學與理論教學融為一體,教師在傳授理論知識的時候,要結合實際案例進行,要圍繞生活中的化學問題展開,而在進行實踐探索的時候,要充分引導學生質疑假想,引導學生以所學的理論知識為基礎展開,合理拓展,用實踐探索去驗證、去推論、去求證,將實踐教學和理論教學緊密結合 [1]。而更進一步,就是開展更具有實踐性的“項目教學法”,學生以某一項目為探究方向,包括前期的信息收集、中期的項目實施與處理、后期的歸納總結等都由學生自主完成,將實踐教學項目化、任務化,實踐性更強。
其次來看“PBL教學”(problem-based learning,PBL),即基于問題的教學,也就是常說的問題導學法,因為學生在無機及分析化學領域的學識水平尚淺,完全讓學生進行自主學習往往沒有效果,教師直接灌輸知識點又會讓學生處于被動接受狀態(tài),沒有自己的思考和見解,消減教學有效性,因此教師應創(chuàng)設具有教育意義的問題或話題,讓學生圍繞問題展開探索,等于規(guī)范學生的思維方向,提高教學效率。
將理實一體化教學和PBL教學結合在一起,可構成一個良好的教學框架,學生在這個框架中學習,是讓教學更富有趣味,更加生動,學生學習化被動為主動,進而提升教學有效性。
二、理實一體化教學和PBL教學的注意事項
(一)理實一體化教學
在理實一體化教學中所要注意的事項可以簡單分為“三步走”,第一步在于開發(fā)理實一體化教材,目前大多數高校的無機及分析化學沒有理實一體化教材,普通教材更加偏向于理論教學,而理實一體化教學模式是個系統(tǒng)性工程,如要開展理實一體化教學,學校和教師有必要著手開發(fā)理實一體化教材,在充分考慮到學校設備、師資情況、教學手段、學生學情等多方面基礎上,設計標準化、模塊化的理實一體化教材;第二步在于教師深入鉆研教材,分析如何在教學中突出化學動手能力,分析如何突出實踐教學,圍繞理實一體化教材精準定教,最好準備工作;第三步在于制定理實一體化教學所需要的各項規(guī)章制度,滿足教學硬軟件設施,不斷添設化學設施,不斷完善教學過程 [2-3]。
在無機及分析化學中主要包括無機及分析化學基礎、酸堿反應與酸堿滴定、配位反應與配位滴定、氧化還原反應四個模塊,四個模塊中又有很多知識點,大部分都可以展開實踐探究。
(二)PBL教學
1. 準備問題需全面:教師準備問題時可針對某一知識點先一步進行深入探究,設計多角度、深層次的問題。
2. 準備問題需難易適中:無機及分析化學是大學一年級課程,相對較為基礎,是為了適應剛剛升入大學的學生創(chuàng)設的,因此教師準備的問題需難易適中,太難的話學生受挫容易放棄,影響學習積極性,太簡單學生容易產生輕視心理,滿足不了學生的學習需求。
3. 準備問題簡單分層:教師應對某一知識點的問題設定根據難度簡單分層,不需要太過瑣碎,問題分層的原因一方面是為了在教學中循序漸進地提問,另一方面,也是為了給不同學生提出不同的問題。
三、理實一體化結合PBL教學的應用探析
(一)理論教學
在理實一體化教學中,理論教學仍是重要的組成部分,一般在教學前期給學生傳授一定量的理論知識,讓學生的思維發(fā)散更有方向,需要注重以下幾個方面。
1. 問題引領:問題引領是結合教學的內涵,在理論教學之前,教師創(chuàng)設能引起學生興趣的、具有教育意義的問題或話題,讓學生圍繞問題展開思索,帶著問題去學習,讓學生在學習過程中獲得解惑的滿足感 [4-5]。
2. 結合實踐現(xiàn)象展開:在理論教學中,也要體現(xiàn)出教學實踐性,教師可以結合生活中反映的無機及分析化學現(xiàn)象或問題展開,引導學生透過現(xiàn)象看本質,從現(xiàn)象和問題中學習化學原理,提高學生的實踐性。
3. 重視學生主體性:重視學生的主體性是教學的根本,是新時代教學一直被提倡的觀念,學生才是學習的主人,教師應在教學中留給學生充足的自主探索的時間,讓學生圍繞問題或單人或小組探索學習,包括自行教材查閱、搜集文獻、網上查詢、合作探討分析問題等,而教師充當引導者和解惑糾錯者的角色。
(二)實踐教學
實踐教學可以分為“三步走”。在上文提到的四大模塊中,可作為實踐教學的主題很多,例如紫外線可見光譜技術實踐、分析天平的使用與稱量、水的總硬度測試、工業(yè)生產中粗硫酸銅的提純、三種確定滴定終點的方法實踐、色譜分析實踐等。
第一步,引導學生質疑假想,同樣可以問題為切入點展開,教師創(chuàng)設具有探究性的問題 [6],例如在“工業(yè)生產中硫酸銅的提純”主題中,教師設置五個問題:1. 工業(yè)生產中硫酸銅提純的途徑是什么?2. 粗硫酸銅中常見的雜質有哪些?3. 每種雜志如何有效置換或消除?4. 除去Fe3+時,為什么要求PH在3.5-4.0,PH過高會有什么影響、5.檢驗硫酸銅純度,為什么需要用氨水洗滌Fe(OH)3,且洗到藍色沒有為止?分析這五個問題,前三個較簡單,后兩個較深入,自然而然完成了分層,前三個問題適合在實踐教學前期提出,后兩者可以在實踐教學中后期提出,教師可通過問題引導學生的質疑假想,對學生質疑假想的內容,不管優(yōu)劣都應該尊重,將質疑假想內容設項,或設對照組實驗,初步設計實驗環(huán)節(jié)去論證。
第二步為完成實驗,教師可根據上文設計好的實驗展開,在粗硫酸銅提存實驗中,主要雜質有不溶性雜質、可溶性雜質二價鐵、三價鐵等,不溶性雜質可直接過濾除去,可溶性雜質則需要先氧化成三價鐵,再水解為Fe(OH)3沉淀后過濾,需要用到的設施主要精準稱量儀器(分析天平、臺秤等)、PH試紙、滴定管、燒杯、錐形瓶等,教師可引導學生完成實驗,記錄現(xiàn)象,最終得出實驗結果。通過完成實驗,學生會理解實踐教學與理論教學的差異,在理論教學中看起來平常的事情,在實踐教學中卻非常煩瑣,通過完成實驗,能夠有效提升學生的動手能力,也能夠加深學生腦海中對理論知識的印象。
第三步為反思反饋,反思的主體在于學生,學生應反思自己在理實一體化教學中的學習過程和學習結果,積極發(fā)現(xiàn)問題,總結學習經驗,學生之間可以相互交流探討,加強思想碰撞,交流實踐經驗 [7-8]。反饋的主體在于教師,教師應在教學中積極主動觀察學生,后續(xù)結合學生表現(xiàn)反饋出多維度、綜合性的表現(xiàn)總結,進行定額、定量、精細化反饋,有助于學生理解自己的行為,發(fā)現(xiàn)問題,后續(xù)才有改進提高的空間,培育出更優(yōu)異的人才。
四、結語
綜上所述,理實一體化教學就是將理論教學與實踐教學融為一體的教學方式,在理論中滲透實際現(xiàn)象,在實踐中以理論知識為基礎進行質疑探究,而PBL教學模式則是以問題引導學生的學習探究,兩者結合構建的教學框架,應是以理實一體化教學為主要形式,在其中滲透和應用PBL教學理念,從而提高學生的學習能力,提升教學的有效性。
參考文獻:
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[8] 王磊,張艷鴿,王宏勝. 雨課堂在無機及分析化學實驗教學改革中的應用[J]. 山東化工,2020,49(02):205-206.
(薦稿人:孫西汀,福建省農業(yè)職業(yè)技術學院副教授)
(責任編輯:汪旦旦)