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關鍵詞:Web3D;有機化學;虛擬仿真;教學效果
有機化學是認識微觀世界和研究生命科學的基礎。在藥學本科專業教育中,有機化學是后期生物化學、分析化學、藥物化學和天然藥物化學等課程的基礎。因此,有機化學的教學一直受到各醫藥高等院校的重視[1-2]。但是,有機化學教學內容中所講授的結構、立體化學和反應歷程等往往都是立體的、抽象的和動態的,傳統教學中的教學模型、圖片均無法清晰、明確地表達有機化學中這些動態的和立體的內容。有些院校自己開發了一些模擬小軟件,但這些軟件是以平面的形式展示,盡管在一定程度上解決了動態和立體的問題,但對于有機化學的立體結構和電子的變化仍然無法形象展示。以上這些傳統教學手段和方法導致有機化學在教與學的過程中都存在講解和理解雙方面的困難,成為教師最難教和學生最為難學的課程之一。隨著網絡技術和3D技術的迅猛發展,基于網絡的3D虛擬現實技術(Web3D)越來越多地被應用到教學當中,并受到許多院校的重視[3-6]。Web3D是一種互聯網上的計算機可視化技術,是網絡技術和虛擬現實技術的結合。其中X3D是Web3D一種重要延伸,它采用構件化的設計思想,具有很強的可擴展性,數據編碼格式嚴格的一致性等,是一種開放的、可擴展的、可交互的和有統一應用程序模型界面的標準[7]。目前,許多院校都開發了基于Web的網絡化學課程[8-9],但是3D交互的有機化學課件仍然處于空白狀態。Web3D的技術和性能特點,非常適合用于開發和制作有機化學中的分子結構、反應歷程、立體化學等的3D交互虛擬動畫。而且,目前許多專業編輯軟件可以用來編輯Web3D內容,如Java3D、Culture3D和3dMax等。基于此,筆者嘗試開發了一些基于Web3D的交互式有機分子結構和有機化學反應歷程的3D虛擬仿真模型,這些模型可以達到與真實分子結構相近的逼真效果。那些在微觀領域或肉眼觀察不到的現象也可以通過Web3D技術實現可視化,直觀地呈現給學生,并給予學生多重認知刺激,使其對知識的接受與記憶更加容易。筆者將制作3D虛擬仿真結構應用于本科教學中,獲得了較好的效果。本文就這些模型的制作(以雜化軌道模型為例)及其使用效果作一概述。
1基于Web3D的有機分子結構虛擬仿真模型制作
筆者以碳原子雜化軌道的3D虛擬仿真模型制作為例,介紹基于Web3D的交互式3D虛擬仿真分子的制作過程。1.1碳原子雜化軌道3D模型的制作碳原子雜化軌道3D模型的制作首先要建模。三維建模是制作復雜場景動畫的第一步,是虛擬現實開發的基礎。完整的三維建模一般要經過建模、材質賦予、動畫制作、渲染輸出等過程。利用Web3D的X3D標準制作,在建模過程中省去了動畫制作過程筆者采用3DSMAX的建模軟件。3DSMAX中提供了多種建模方法。常用的建模方法有多邊形建模、面片建模、Nurbs建模等。結合有機分子結構的特點,可采用多邊形建模方法。考慮到網絡傳輸的速率,需限定多邊形的數量。多邊形的邊數量越多,占用的內存資源也越大,通常不要超過三萬個面,并設置了模型表面的不透明度、自發光等材質屬性。以碳的sp2雜化軌道制作為例(圖2),其模型包含三個雜化了的sp2軌道,它們的對稱軸在同一平面上,彼此間的夾角為120°,和一條未參與雜化的p軌道。未參與雜化的p軌道與三個sp2雜化軌道對稱軸的平面垂直。首先,建立p軌道模型。由于p軌道是對稱的而且建模后還要涉及交互部分的操作,故只建立p軌道的半邊模型作為開發單位。以3DSMAX2011編輯軟件,為3DSMAX定制統一的單位厘米建模。將建好的軌道模型進行導出,經3DMAX導出后的虛擬場景文件格式為.wrl。再利用X3DEditor3.2開發工具進行二次轉換,即把.wrl文件轉換成.x3d文件,轉換后的文件名為p.x3d。其次,將創建好的.x3d文件在X3DEditor編輯軟件中利用X3D的<Inline>內聯節點和<Trans-form>節點進行引用組合,形成最終的p軌道模型。最后,創建sp2雜化軌道模型。在X3D程序設計中,編寫X3D源程序時,由于創建的節點造型復雜,使X3D源程序過長或過大,給程序編寫和調試帶來諸多不便,因此,X3D標準中引入了<Inline>內聯節點,將一個很大的X3D源程序拆成幾個小程序,整個程序框架更加結構化、模塊化。使用內聯節點引入到X3D編輯環境后,再利用<Transform>節點的位移、縮放等屬性對原型進行修改,可通過編寫代碼實現。此外,在建模過程中還應注意的幾個問題:①在建立模型之前,要注意相關資料和素材的收集,包括有關實驗的文字敘述、實驗相關的圖片或視頻、實物模型等;②在建模過程中,要與專家溝通以保證建立的虛擬仿真結構的科學性;③建模過程要符合規范,如建模單位及坐標系的設置,對象模型的命名要規范等;④建模需考慮占用系統內存的問題,在保證效果的基礎上盡量減少模型的內存占用率,以提高建模效率;⑤注重模型資源的二次開發,借助計算機輔助教學中“積件”的思想,可以對已經開發出的虛擬場景、對象模型進行分類整理,為其建立相應的模型庫來存放。當進行新的模型開發時如果再用到類似的模型部件,可以對模型稍加修改后重新利用。這樣就可以大大減少建模中的重復操作,提高開發效率。1.2虛擬仿真動畫的交互實現虛擬仿真動畫交互的實現是Web3D中的一項重要功能。筆者主要通過Script腳本節點編寫程序來實現交互功能的擴展,可以利用JavaScript和Java語言等提供擴展交互的支持。筆者仍以sp2雜化軌道模型中電子云仿真的實現為例,簡介Web3D的交互實現。電子云是形象化描述電子在核外出現的概率密度。電子云的形狀與原子軌道類似,也就是說,設計電子云的仿真時既要滿足電子云的密度分布又要滿足電子云的總體形狀。為了達到此效果,可同時設置N個電子。當點擊開始觸發器時,這N個電子同時運動,當點擊停按鈕時,設置N-1個電子的透明度為100%,只保留單個電子的不透明屬性。本場景中設置了15個電子,這樣在視覺上即達到了電子云的效果,在邏輯上又不違背科學性原則。電子的運動是不規則的,簡單地利用X3D位置插補器來預先設定運動路徑的話需要人工設置成百上千個三維坐標,這樣不僅會給開發進度造成時間上的浪費而且也會造成整個文件的數據量偏大從而影響在網絡上的傳輸效果。利用X3D的新特性SAI交互機制,在<script>節點中設置一段應用程序,讓計算機根據時間觸發器的運行機制隨機產生三維坐標。在程序中設置Y軸方向上電子的運動情況,不僅實現了上述功能而且保證了電子云的整體形狀跟雜化軌道形狀一致。其他軌道上電子的運動算法基本類似,只需改變程序中的個別參數即可。考慮到電子云效果而又不過多影響內存資源的情況,本場景中在每個p軌道上設置了15個電子,1s、2s軌道上各設置了2個電子,每個電子的運動都是隨機的。至此,電子云的交互效果制作過程就此完成,每個電子都能實現各自軌道上電子云的效果。交互按鈕功能的實現采用X3D為<TouchSen-sor>檢測器節點提供的isActive屬性,當單擊或移動鼠標時發送事件。按下鼠標左鍵并保持該狀態時,isActive=true,放開時,isActive=false。利用這一屬性當用戶單擊開始觸發器后,若觀察電子云狀態時,不可能使鼠標一直處于選取狀態,再設計一個開關程序就很有必要。這樣就可以實現控制電子的運動與停止功能。
2Web3D交互式有機化學虛擬仿真模型在有機化學教學中的使用
一直以來在有機化學教學過程中,面對抽象的概念、原理只能用文字、圖片、二維圖形或動畫進行描述,無法向學生提供直觀形象的感性認識,致使知識的表達和理解困難。采用Web3D技術制作的虛擬有機結構和有機反應歷程恰恰可以解決這些問題。這些交互式虛擬仿真模型,既可以在網絡教學如慕課中應用,還可以單機版使用。學生或教師可以在計算機上通過鼠標拖動、旋轉來選擇從不同的角度來觀察原子、分子或反應過程的立體結構、電子運動和轉移等。結合多年的有機化學教學經驗,筆者制作了基于Web3D技術sp3、sp2、sp雜化,乙烯、乙烷分子等結構,以及乙烯與Br2的親電加成等反應歷程的交互式3D虛擬仿真模型。以碳原子sp2雜化結構和乙烯分子的形成為例,在sp2雜化碳原子虛擬仿真結構中,可以通過點擊觸發點來激活sp2雜化軌道中的電子運動,清晰的觀察到電子運動的范圍。與傳統的教科書中圖片式模型相比,直觀逼真,動態展示。通過觀察電子運動的范圍,讓學生更容易理解和記憶sp2雜化碳原子在形成雙鍵時的成鍵方式和成鍵特點,有助于理解有機化學的重要思想:結構決定性質。筆者將這些Web3D虛擬仿真有機結構應用到課堂教學和網絡教學中,取得了較好的教學效果。筆者對2011~2015連續五個年級的臨床、藥學和生物技術等專業的1035名學生進行了問卷調查,回收有效問卷1030份。問卷內容包括對虛擬現實技術的了解情況、使用Web3D虛擬有機模型的教學效果調查兩大部分,主要調查結果如表1所示,其中對于“是否對本課題開發的Web3D虛擬仿真有機結構模型和有機反應機理模擬感興趣”的情況調查中,85%學生選擇了感興趣,說明絕大多數學生對開發的仿真模型和反應機理表現出了濃厚的興趣;對于“Web3D虛擬仿真動畫是否有助于對相關知識點的理解和記憶,提高有機化學的教學效果和學習效率”調查中,91%選擇了效果較好;4%選擇了效果一般,說明大多數學生對本課題開發的Web3D虛擬仿真對加深知識點的理解和記憶持肯定態度;對于“是否有助于理解有機化學反應中的核心部分:電子的轉移”調查中,95%的學生選擇了“是”,3%的學生選擇了“一般”,說明Web3D虛擬仿真對于加深對有機化學核心知識的理解是非常有幫助的。
3結語
綜上可知,本文所述的交互式3D虛擬仿真有機原子或分子結構以及有機反應歷程,將抽象的分子式形象化,由平面變為立體,由靜止變為運動,使重要的有機化學枯燥抽象的知識點變得具體形象,解決了有機化學教學中存在的講解和理解雙方面的困難,顯著提高了教學效果和質量。這些基于Web3D的交互式3D虛擬仿真結構,可以應用于互聯網,作為網絡課程、慕課等網絡教學形式重要的輔助教學手段,拓展了其應用的潛力。
參考文獻
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關鍵詞:“學案”教學;優化;課堂教學
中圖分類號:G427文獻標識碼:A 文章編號:1992-7711(2014)04-027-2
在倡導自主學習、合作學習、探究學習的今天,課堂教學中實施“學案”教學已被許多學校所采用,而對“學案”功能和設計的認識上存在較大的差異。本文試從“學案”教學的功能角度,淺談其在優化課堂教學實踐中的應用。
一、“學案”教學的概念與特征
所謂“學案”是指教師依據學生的認知水平,為指導學生進行主動的知識建構而編制的學習方案。“學案”教學就是指以學案為載體,以學生的自主性、探究性、合作性學習為主體,教師的指導或輔導為主導,師生共同合作完成教學目標的一種教學方式[1]。“學案”教學的特征是:①在教學過程中,突出了如何充分發揮學生的主體性,如何激發學生學習的內驅力,如何培養學生的自主學習能力等新課程理念;②教學重心由只重視教法研究轉變為突出學法研究,課堂教學方式由講授式轉變為問題式、過程式、體驗式、點撥式等多種方式的復合式。
二、發揮“學案”教學功能,優化課堂教學
1.整合重組教材,優化教學內容。由“教教材”到“用教材教”是新課改對一線教師的要求之一。如果說教材是對課標的一次創造,那么“學案”就應是對教材的一次再創造,再創造的過程是一個利用和整合教材,拓展和開發教材,內化和活化教材的過程。教師在設計“學案”時可以充分利用各種教學資源,根據學生認知水平和教學內容的連續性、遞進性進行編制。
2.重視學法指導,優化教學過程。“學案”作為一種教學輔助手段,不是簡單的提供教學流程和相關參考資料,強迫學生死記硬背、機械訓練,而是要著力引領學生培養自主、探究、合作學習的學習方式方法和學習習慣。筆者在教學實踐中摸索出一套“五步三維一體化”學案教學模式,“三維一體化”是指教師、學生、學案是整個學習活動的三大要素(維度)。教師作為學習活動的指導者和組織者,通過學案的設計,幫助學生設定任務,并在學生學習過程中給予必要的幫助;學生在學習活動中結合學案主動去發現、探究、理解和掌握研究內容所反映的事物性質、規律以及相互之間的內在聯系,并形成自己的認知結構,最終實現知識的建構;學案作為學生的認知工具,能夠提供學習目標、思路和需要讓學生了解學習內容的有關背景等。學生了解了這些內容,形成自己理解的學習活動方案,作為學習主體主動地學習才會有可能。教師、學生、學案三者的有機結合是實施該模式教學的基礎和關鍵。
五步教學流程具體如下圖所示。
(1)個人預習――自學。“學案”在設計時應體現出明確、具體的學習目標、學習重點、學習難點,深入挖掘知識點的能力價值,這樣學生在提前拿到學案預習時就能對將要學習的內容和目標有更為清晰的了解,在預習自學時就能解決一部分問題,在課堂學習活動中就可以集中有限的精力來解決重點和難點問題。
(2)小組合作――互學。這一環節主要是解決學生在預習過程中的疑問。討論交流在學生自學的基礎上,教師應組織學生討論學案中的有關問題,對一些簡單、易懂的內容教師只須一帶而過,而教學中的重點,難點問題則應引導學生展開討論交流,形成共識。而學生在討論中不能解決或存在的共性問題,教師應及時匯總,以便在教師點撥環節中幫助學生解決。值得注意的是,在學生討論交流過程中,教師應積極引導學生緊扣教材、學案,針對學案中的問題展開討論交流,避免草草了事或形式主義,最大限度地提高課堂教學效率。
(3)教師點撥――導學。教師點撥是在學生自學,討論交流的基礎上,教師根據教學重點、難點及學生在自學交流過程中遇到的問題,進行重點講解。教師在講解過程中,要精講精析,突出點撥導學的特點。精講在內容上要具有針對性,切忌面面俱到,應根據學生自學,討論交流過程中反饋的信息展開。在方法上應具有啟發性,學生經過老師的適當點撥能解決的問題應盡量讓學生自主解決,最大限度地發揮學生學習的積極性,培養學生的思維能力。
(4)達標訓練――助學。“學案”設計了一定的達標練習,起到查漏補缺的作用。練習的設計應緊扣本節課的教學內容和能力培養目標及學生的認知水平進行。練習題要求學生當堂完成,讓學生通過練習既能消化、鞏固知識,又能為教師提供直接的反饋,以便其及時發現練習中出現的問題,給予指正,做出正確的評價。講評時應把重點放在學生學習的難點上,根據練習情況及時調整教學目標、教學進度和教學方法,做到有的放矢。
(5)反思領悟――會學。作為教學過程的最后階段,教師應指導學生對本課的學習內容、學習活動進行總結反思。教師可提示學生:想一想,本課學習了哪些內容,主要探究了哪些問題?通過本課學習得到哪些啟示,還有哪些疑問?可將啟示、疑問在學案上寫下來,或者當堂交流,或者在課后請教老師、咨詢同學。長期堅持這樣做,能夠逐步引領學生形成反思性學習的良好習慣。
3.發揮主導優勢,優化教學方法。設計學案時應研究學生的知識水平和學習方法,以確定對學生進行指導的方向和策略;研究知識規律,特別是知識點的銜接,以確定知識流通線、學法指導線和能力培養線;研究知識運用范圍,特別是運用知識去分析問題、解決問題方面,以確定學生訓練的方向與內容。通過引導學生自主學習、自主探究,確保學生學習中主體地位的落實,實現學生學習的最大效益,最大限度地實施師生的“互動―探究”。
學案應該是一份引導型的自學提綱。而設計問題是引導學生探索求知的重要手段,是學案設計的關鍵所在。因此,教師要依據教學目標、教學內容,依據學情,精心構建問題。問題的設置要有一定的科學性、啟發性、趣味性,要通俗明白而準確,還要具有一定的層次和梯度,要設置坡度,循循善誘,拾級而上。在學案的引導下,學生可以輕松地探索并解決學習中的疑難問題。
三、關于“學案”教學的幾點思考
1.從“以學生為學習主體”這個角度考慮,“學案”在設計時應該符合學生主體性學習的需要和規律。具體地說,學案應能促進學生理解學習的任務,弄清需要解決的問題,明確學習目標;應能引發學生對學習思路和學習過程的思考,按照一定順序提示如何展開主體性學習活動,適應學生自主學習的需要,從而建立新型的“教”“學”關系,達到優化課堂教學的目的。
2.學案是以紙質的形式印發給學生,便于學生對學習活動進行整體設計,便于引領學生閱讀、思考、交流、表達,便于學生總結反思,保存資料。但是,學案容量小,也缺乏形象、直觀、動態的特點。因此,在教學中必須與其他教學手段結合應用。如可以應用掛圖、投影、錄像、模型等呈現直觀形象的教學情景,可以應用小黑板、投影儀等開展一些變式訓練,可以應用實驗儀器等開展一些實踐活動,可以應用實物投影等展示、交流學生的學習成果,從而使教學過程生動活潑,有利于培養學生多方面的能力。
3.在進行“學案”教學時,教師應避免對“學案”教學功能的認識功利化,以學案代替教學,以學案代替作業,致使學案過分詳細化和形式化,補充大量知識點,這無疑會增加教師的工作負擔和學生的課業負擔。由此,我們在編制學案時要充分考慮課標要求、學生特征(需要)、教材內容、教學環境等方面問題,合理、高效、有選擇地開展“學案”教學。
4.在進行“學案”教學時,教師應指導學生重視學案的整理和保存。精心設計的學案,既有指向學習目標的知識要點、圍繞重點內容的問題探究,又有學生對學習過程與結果的總結反思,是很有價值的學習材料。要指導學生依次整理、保存好每堂課使用的學案,并作為重要學習資料,在后續學習、考試復習時充分利用,從而使學生感受到學案的價值,重視學案的使用。
教學實踐表明:運用“學案”教學,轉變了教學方式,培養了學生的“學力”,優化了課堂教學,順應了新課改要求。因此,有理由相信“學案”教學在優化課堂教學實踐中將會得到更廣泛地應用。
[參考文獻]
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【關鍵詞】練習 數學 教材 有效性 針對性
練習是數學教學的一個重要組成部分,是掌握數學知識,形成技能技巧的重要手段,是培養學生能力,發展學生智力的重要途徑。數學練習起著形成和發展數學認知結構的作用。優化數學課堂練習設計是提高課堂教學效率的重要措施,也是實施素質教育中一個值得認真深入研究的課題。教師應根據教材內容,圍繞教學目標,精心設計練習的內容和形式,既要整體考慮練習方式,又要考慮練習的具體內容,把握好練習的度和量,從而提高學生的學習效率。小學數學練習不應該是強加給學生的負擔,而應該是學生在他們的成長過程中的一種自覺的學習需要。面對新的教學要求,筆者在數學教學中積極嘗試用新課程的理念指導數學練習課教學,從而增強課堂教學的有效性。
一、練習設計要有明確的目標指向
教學目標是教學的出發點,也是教學的歸宿,它是教學設計中必須考慮的要素。數學教學的目標一定要著眼于學生數學計算能力的培養,規定學生在一節課結束后要掌握哪些知識與技能,使哪些情感與態度得到發展。教師要認真分析學生的起點,全面了解課程標準對學段的目標,并在客觀分析教材的基礎上,制定具體、可行的教學目標。在設計練習之前,一要深入鉆研課標,確定本節教材的重點和難點;二要深入研究學生學習的實際情況。在設計練習時,要根據教學內容和目標要求,按照循序漸進的原則確定練習內容。如教學數學概念、公式、法則后,首先要安排鞏固性練習;然后是發展性練習,擴展知識的應用范圍,以加深對知識的理解;最后是綜合練習,溝通新知與其他知識的縱橫聯系,促進知識網絡的形成,培養學生綜合運用知識的能力。
二、練習設計應與教材習題緊密結合
新課程倡導教師“用教材”,而不是簡單地“教教材”。教師要把學生作為教學的基本出發點,關注學生,造性地用教材。教材只是教師教學的一個憑借,教師還要根據學生的具體情況對教材進行合理的加工、改造,充分有效地利用教材中的例題和練習,從而增強課堂練習的有效性。對教材的二度開發是很有意義的,而且是必需的。教師要培養學生的創新意識,首先自身就要有創新意識。在小學數學教學中,教學結束后一般都有以鞏固和反饋為目的的鞏固性練習,如計算題、基本應用題、簡單圖形題等,以使學生對知識的掌握更牢固。而在復習課中,教師為了幫助學生對所學知識進行系統化、條理化的整理,也往往會用歸納要點、列表總結、對比辨析等方式設計鞏固性練習。相對新授課的鞏固性練習,復習課的鞏固性練習涉及的知識點更多,知識內容更系統化,也更具拓展性。在設計鞏固性練習時,必須要注意緊扣大綱要求和教材內容,知識點清晰,形式活潑多樣,切忌出現大量機械性的、重復性的練習。
三、精心設計練習,拓寬探究空間
練習是數學教學的一個重要環節,是鞏固新知,形成技能技巧,培養學生良好的思維品質,發展學生智力的重要途徑。數學練習必須精心設計與安排,因為學生通過練習不僅可以掌握數學知識,而且能夠培養創造性思維能力。要充分發揮數學練習的功能,設計練習時除了由淺入深、難易適當、逐步提高、突出重點和關鍵、注意題型搭配外,還應強化習題的趣味性和開放性。因為靈活多樣、新穎、有趣的練習,能使學生克服厭倦心理,保持強烈的學習興趣,促進學生積極思維;而開放性的練習能給不同層次的學生提供更多參與的機會、成功的機會,能促進學生創新意識及創新能力的發展。數學練習的形式是多種多樣的,教師要充分發揮各種練習的獨特作用,力求活而不難,易中求深,使各種練習相互協調,從而產生正向效應。在講究練習的質與量的同時,還要采取恰當的練習形式,通過最優化的設計使學生保持高效、持久的學習動力。例如,在教學表內乘法口訣時,我們要求學生能熟練地進行計算,即看到或聽到“幾乘幾”的算式,就能不假思索地說出結果,這就要求學生必須反復練習;如果只是機械地反復背誦,學生就會感到枯燥無味,所以練習的形式應多樣化。
四、練習要有針對性和靈活性
關鍵詞:新課程;化學;教學改革;思考
一、教師的觀念應由化學教學向化學教育轉化
高中化學新教材學科難度明顯下降,知識面和新科技的介紹有大幅度的增加,課時大幅下降。新課標所賦予化學教學的任務明確指出:化學教學的第一任務,就是要貫徹全面發展的方針,提高學生的素質,為國家培養合格的公民。為此承擔化學新課程改革的具體實施者——教師的教學觀念必須轉變。要從注重具體的化學學科知識點的嚴謹性、深刻性轉變為進行化學教育的大教育。化學教學要面向全體學生,讓每一個學生都能認識多姿多彩、與人類生活息息相關的化學,并能形成持續的化學學習興趣。不能只注重化學學科本身的知識結構,而要幫助學生理解化學對社會發展的作用,使學生可以從化學的視角去認識科學、技術、社會和生活中的有關問題,了解化學制品對人類的貢獻,學會運用化學知識和方法治理污染、合理開發和利用化學資源,使化學教學更清醒,充分體現化學教育的功能。傳授給學生的不僅僅是一個個具體的化學知識點,而更是可以與具體化學背景聯系的實際問題或思考方法。
二、課程改革要求教學方式進行不斷更新
化學學科本身有自己的優勢。化學現象的千變萬化、化學產品的豐富多彩、實驗手段的多樣性……而學生本身就生活在充滿化學產品的時代,新的化學科技產品不斷出現……這一切作為進行化學教學的材料和內容很容易激起學習化學的興趣,也可以成為化學問題的探究對象。化學教學中應從學生和社會發展的需要出發發揮化學學科自身的優勢,將科學探究作為課程改革的突破口,激發學生的主動性和創新意識,促使學生積極主動地學習,使獲得化學知識和技能的過程,成為理解化學、進行科學探究、聯系社會生活實際和形成科學價值觀的過程。
1.課堂形式多樣化。根據化學學科的特點和不同知識內容的特點,化學課的課堂教學必須改變傳統的教學方法。采取靈活多樣的形式方能取得事半功倍的效果。
2.檢測方法多樣化。為了鞏固和檢測課堂效果,考試和作業是必不可少的形式。在平時的教學中,很多同學聽見考試就頭疼,作業抄襲的現象也時有發生。為了轉變這種現象,教師應該多動腦筋,盡量使作業和檢測改變過去單一呆板的模式。
3.化學實驗功能的多樣性。化學教學中學生獲取化學知識和能力的重要途徑是實驗,實驗能力對于一個人終身的發展意義重大,有利于培養學生科學態度和科學方法。新教材中增加了很多學生實驗,演示實驗,在教學可多發揮實驗的功能,不僅做好新課標要求的實驗,還可以包括活動與探究中的探究實驗和需要探究的實驗。
三、完善教學手段
隨著時代的發展,多媒體技術的廣泛應用賦予化學課堂教學更廣闊的空間。模擬微觀世界中分了、原子、電子的運動已成為可能,通過模擬實驗過程使學生獲得仿真操作的技能和體驗,使教學活動更形象、更直觀、更生動。從而極大地調動了學生學習化學的積極性,也極大地提高了教學效率。如果教師仍然采用老辦法,不但不能適應教學的需要,同時也會挫傷學生的積極性,教學效果也只會事倍功半。
分析檢查階段是學習實踐活動承前啟后的關鍵階段。分析檢查階段既是學習調研階段工作成效的檢驗和深化,又是抓好解決問題、完善機制階段工作的前提和基礎。全體黨員要繼續保持在學習調研階段的熱情和干勁,統籌兼顧,再接再厲。要繼續深入學習,按照總書記所強調的:堅持把深入學習、提高認識貫穿始終,進一步增強參加學習實踐活動的內在動力,做到學習實踐活動進度服從質量,能快不能慢,規定動作不走樣,自選動作有特色,嚴格按照區委、區教育局黨委的要求和幼兒園整體部署推進下階段的活動。
二、主要任務
分析檢查階段有三個關鍵環節,一是開好領導班子專題民主生活會;二是開好黨員組織生活會;三是搞好分析檢查報告的群眾評議工作。三個關鍵環節環環相扣,時間緊,任務重,要求高,“中心任務”就是要突出抓好領導班子分析檢查報告,主題是分析查找本園和個人在“做合格教師,辦人民滿意的幼兒教育”方面存在的薄弱環節和突出問題。重點圍繞召開領導班子專題民主生活會、形成領導班子分析檢查報告兩個環節,梳理提煉問題、深刻剖析原因、理清發展思路、創新發展舉措,形成高質量的指導我園今后科學發展的分析檢查報告。
三、時間安排
分析檢查階段的時間安排:2009年11月中旬~2009年12月下旬。
四、工作安排及方法步驟
1.組織開展“回頭看”工作(11月中旬-11月下旬)。針對第一階段的學習實踐活動,著重開展四個方面的“回頭看”工作:一看黨員參加學習實踐活動是否做到了全覆蓋;二看科學發展觀是否進了課堂;三看學習調研階段的各項任務是否全面完成;四看是否認真查找了在辦園理念、辦園思路等方面存在的突出問題。在認真開展“回頭看”工作的基礎上,對學習實踐活動第一階段的工作全面總結,形成書面材料。
2.繼續深化學習調研工作(11月下旬至12月上旬)。在整個分析檢查階段,要繼續深入學習我園《學習實踐科學發展觀實施方案》規定的學習內容和所發的三本資料,堅持把學習實踐科學發展觀與推動實際工作相結合,把深入學習、提高認識、解放思想貫徹學習實踐活動的始終。同時要緊密聯系工作實際,結合查找突出問題,進一步深化、細化調查研究工作。
3.召開轉段動員大會(11月30日)。根據《區教育第二批學習實踐科學發展觀活動第二階段的工作安排》,制定分析檢查階段工作方案,認真召開由全體黨員參加的轉段動員大會,回顧總結學習調研階段工作,全面部署分析檢查階段任務。
4.做好召開專題民主生活會的各項準備(12月上旬)。領導班子在召開專題民主生活會前要做好充分準備:一是繼續采取發放調查問卷的形式廣泛征求意見。對征求到的意見要認真匯總、梳理,分別整理出對個人和班子的意見。二是領導班子成員之間深入開展談心活動,通過談心,溝通思想、增進團結、找準問題、形成共識。三是領導班子成員分別按照科學發展觀的要求,分析檢查存在的突出問題,今后努力方向和整改措施,撰寫發言材料。黨支部在組織生活會前,黨員之間也要相互談心,交換看法,做好充分準備。
5.組織召開領導班子專題民主生活會和黨員組織生活會(12月中旬)。以緊扣“學習實踐科學發展觀,努力打造精品幼兒園”為主題召開領導班子專題民主生活會。民主生活會上,領導班子成員要結合分工,重點查找個人和班子在落實科學發展觀方面存在的突出問題,查找黨性黨風黨紀方面教職工反映強烈的突出問題,深刻分析原因,開展嚴肅認真的批評與自我批評。在黨員組織生活會上,要緊扣“做合格教師,辦人民滿意的幼兒教育”的主題,按照科學發展觀的要求分析查找自身差距和不足,明確努力的方向。對專題民主生活會既要嚴格要求,提高質量,又不搞人人過關,注意保護黨員和領導干部科學發展的積極性。會后,要將專題民主生活會情況進行總結匯報。
6.起草領導班子分析檢查報告(12月上旬)。撰寫領導班子分析檢查報告要做到“四個寫清楚”:一要寫清楚在學習調研基礎上,緊密聯系工作實際,進一步明確貫徹落實科學發展觀對我園提出了哪些具體要求、形成了哪些共識;二要寫清楚我園貫徹落實科學發展觀的情況,包括取得的成效和存在的問題,深入分析產生突出問題的主要根源;三要寫清楚我園科學發展的主要思路,列出在學習實踐活動中可以立即解決和經過努力在一段時間內要解決的突出問題,提出解決問題的新舉措;四要寫清我園按照科學發展觀要求加強領導班子自身建設、改進作風的具體措施。分析檢查報告要突出“檢查”和“分析”這兩個環節,明確發展思路和改進措施兩個重點,落腳點放在我園的科學發展上,避免寫成工作總結或工作報告。起草領導班子分析檢查報告時要系統梳理與我園有關的問題和建議,使分析檢查報告符合我園的實際,體現教職工意愿。
7.反復修改完善領導班子分析檢查報告(12月中旬)。領導班子分析檢查報告初步形成后,要通過有效形式征求教職員工意見,然后召開園黨支部擴大會議,討論修改分析檢查報告。園黨支部擴大會議召開前,要將分析檢查報告送到參會人員手中。開會時要組織討論,確保參會人員能夠充分發表意見。
8.認真組織開展教職工評議(12月下旬)。領導班子分析檢查報告基本形成后,要組織教師代表參加評議。評議內容著重從以下方面進行:一要評議領導班子對科學發展觀的認識深不深,調查研究和聽取意見的范圍廣不廣;二要評議領導班子查找的問題準不準,原因分析得透不透;三要評議領導班子對進一步貫徹落實科學發展觀的思路清不清,制定的工作措施行不行等。
9.修改完善并公布分析檢查報告(12月下旬)。對教師評議中提出的意見,要認真研究,充分吸收正確的評議意見,并通過一定形式公布對領導班子的評議結果和修改后的分析檢查報告。
五、具體要求
1.要繼續深入學習,深化調研。學習調研工作要貫穿于分析檢查階段的始終,學習調研階段活動進行的深不深是分析檢查準不準,透不透,清不清,行不行的基礎。因此,黨員干部在第二階段仍然要把深入學習調研作為一個重要的活動內容。
2.要切實加強領導,精心組織。黨政主要負責人要共同對第二階段的工作全面負責,切實做好日常組織協調工作,注意掌握推進節奏,確保各個環節的工作要求落到實處。
3.堅持以查促改、以評促改。
繼續在深化學習上下功夫,要把學習貫穿于活動始終,堅持理論聯系實際,加深對科學發展觀的理解,在樹立科學發展理念、增強科學發展信心、凝聚科學發展共識上取得新進步,切實達到黨員及廣大教職工受教育的目的。在深入分析問題上下功夫。要深入分析班子和個人在貫徹落實科學發展觀方面存在的突出問題、影響社會和諧穩定的突出問題、黨性黨風黨紀、師德師風方面群眾反映強烈的突出問題。對分析檢查中發現的問題,能及時解決的及時解決,暫不能解決的明確序時進度,逐步解決。對工作中存在的問題,結合重點,抓緊制訂出更好地服務社會、服務家長、服務幼兒的新舉措。對管理機制方面存在的問題,要在深入調研的基礎上,按照科學發展觀的要求,認真清理,健全完善,為下一步整改落實階段的工作打好基礎。對作風上存在的問題,一律嚴肅查處,確保整糾到位。
關鍵詞: 小學語文教學 教學設計 高效課堂 構建策略
新課程以實施素質教育為根本宗旨,把高效課堂的構建作為激發學生學習興趣、提高教育教學質量的重要舉措。為更好地滲透新課程理解,小學語文教師必須重視學生個體的情感、體驗和領悟,通過優化教學設計營造情趣充盈、活潑生動、風采依依的課堂教學氛圍,突出學生在教學活動中的主體地位。
一、深刻理解課程標準,合理制定教學目標
在小學語文課堂教學設計中,我們要深刻理解《小學語文新課程標準(2012修訂版)》在知識與能力、過程與方法、情感態度與價值觀三個維度所闡述的課程目標,準確把握教材所提供的教學活動的基本線索,并根據任教學生的知識基礎、接受能力、思維習慣,結合自己的教學智慧和教學經驗,制定出與新課程相對應且符合學生心理發展實際的教學目標,見下表。
例如對于《臥薪嘗膽》一課我就制定了如下教學目標:
明確具體的三維教學目標實現了對教材的“再加工”、“再創造”,為課堂教學雙邊活動預設了方向,確保了教學內容的基礎性、示范性和針對性,更便于學生學習和掌握,有力地推動了高效課堂的構建。
二、靈活創設教學情境,激發學生學習興趣
學習興趣是推動學生主動求知的內在力量,是課堂教學成功的關鍵要素。我們必須在教學設計中適時創設與小學生心理特點和課時教學內容相適應的新穎而生動的教學情境,讓情境帶來的新、奇、趣觸動學生的興奮點,促使學生對語文的認知逐步由好奇變為興趣,引導學生輕松、和諧、愉悅地掌握語文知識,進而實現語文課堂教學的優質、高效。
在教學《美麗的南沙群島》時,針對學生對課文的描述缺乏感性認識,理解困難,導致學習狀態被動的客觀現實,我在教學設計中突出了直觀教學情境的創設,從網上搜集了與課文對應的視頻資料,在課堂教學中適時播放。水天相連、碧波浩渺的壯觀景色和種類繁多、形態各異的海洋生物給學生一種強烈的視覺震撼,心靈的琴弦被撥動。在此情景渲染的濃烈氛圍中,學生以主動的心理情緒參與教學活動,通過對情境的再加工,深刻領會南沙群島的迷人景色和富饒物產。
三、精彩演繹課文內容,活化師生雙邊交流
認知心理學原理告訴我們,在小學語文課堂教學中存在知識對流和情感對流兩條并行的主線,情感對流是知識對流的前提和催化劑。現代小學生思想活躍、知識面廣泛,內心充滿求新、求異、求變的意識和欲望。鑒于此,我們在進行教學設計時就必須以學生的心理需求、感性取向和接受能力為出發點,遵循以情促知、以知增情、情知交融的原則,變講讀課文為學生自己演繹課文,努力實現課堂教學形式的新穎多樣,以課堂教學充盈的情致和韻味,豐富學生的內心世界,強化師生雙邊交流,促進師生情感共鳴。
對于《小稻秧脫險記》一課,我組織學生在初讀課文后,以小組為單位,以合作改編課文為小劇目,讓學生分角色盡情發揮,用口頭語言和肢體語言等方式展示課文內容,表達內心情感。對課文的演繹不僅平添了語文學習的新意和趣味,給學生一種輕松、暢快的心理感受,而且通過教師對學生的引領和指導,促進師生之間的情感交流,更有利于學生領會課文的內涵,感受課文的意境美、語言美和立意美。
四、引導問題合作探究,促進學習方式變革
小學語文教師在教學設計中要把“改變學習方式,提升學習水平”作為構建高效課堂的切入點,把學習主動權交給學生。通過問題的發現和驅動,引導學生開展教學問題的小組合作討論、操作、交流等一系列合作探究活動,在熱烈而有序的合作探究中加強師生之間、生生之間的互動。
比如教學《三袋麥子》時,我就在引導學生自讀后,設置了如下探究問題:①課文中有幾個你不認識的字,能否借助字典讀準字音?②這篇課文以什么為線索展開故事情節?③三個小動物對一袋小麥各自作了怎樣的處理?④土地爺爺向三個小動物詢問各自處理小麥的情況后的不同表情說明了什么?⑤你對哪個小動物的做法最贊成?為什么?并組織學生對這些教學問題展開合作探究。有問題做導向,學生學有目標,議有方向,自然地由被動轉為主動,高效課堂的構建因而水到渠成。
五、實施激勵教學評價,增強學生學習自信
【關鍵詞】 中學化學;課程改革
【中圖分類號】G633.8 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2013)33-0-01
化學科學已經深入到社會生活的各個方面,是社會發展中不可或缺的一門基礎科學。[1]新課改的全稱是“新一輪基礎教育課程改革”,20世紀末,國務院提出要“深化教育改革,全面推進素質教育”,[2]在中學化學教育中如何反映化學科學的最新研究成果,根據學生的認識發展特點,培養適合社會發展需要的高素質人才,是化學教育改革應關心的問題。化學學科課程改革的目的在于構建一個開放式的、多樣化的、具有選擇性、主動性的課程體系。化學課程改革更加注重基礎性、社會性、人文性和發展性。化學課程改革的教育面向全體學生,注重知識能力的全面性,學生素質發展的差異性。在教學實踐中要求注重如下方面的轉變。
一、教師要轉變教學觀念
課程改革后的高中化學教材難度降低,關于生活中的化學知識的介紹有大幅度的增加,課時大幅下降。課改后的化學課程標準明確指出:化學教學的首要任務就是要貫徹全面發展的教育方針,提高學生的科學素質,為國家培養合格的公民。[3]因此,教師的教學觀念必須發生轉變,要從注重具體的化學學科知識轉變為進行全方面的化學教育。
二、教學方式的更新
1.課堂教學形式的多樣化
根據化學學科的特點,化學課堂教學必須改變傳統的教學方法,采取靈活多樣的教學形式。化學課堂教學可以采取的教學方法很多,如:探究——討論式教學法、啟發——討論式教學法、程序教學法、單元結構式教學法、發現法、自學輔導法、實驗探究法等。多種形式并用可以改變傳統的單一的教學模式,提升學生學習化學的興趣,從而進一步喚起學生的求知欲,并且能激發學生的積極性和主動性。這里應該注意根據教學實際,選擇合適的教學方法,做到教學形式為教學內容服務,并且要保證學生的能動作用,結合教材內容和學生年齡特點,使教學形式多樣、教學內容新穎,達到最佳的教學效果。
2.教學評價多元化
為鞏固和檢測課堂效果,作業與考試是必不可少的形式。在日常教學中,學生會對考試產生抵觸心理,抄襲作業的現象也經常發生。為了轉變這種不良現象,教師應進行教學反思,改變傳統的教學評價模式,采取靈活多樣的教學評價方法。例如,采取課前十分鐘測驗、化學小組競賽、化學實驗競賽等使學生對化學學習感興趣,增長知識面,同時自覺地掌握相關的化學知識。這樣學得既愉快又輕松,在學習中掌握了學習化學知識的方法,為今后更好的學習奠定基礎。
3.化學實驗功能的多樣性
化學實驗是學生學習化學知識和發展能力的重要途徑,扎實的化學實驗能力有利于培養學生嚴謹的科學態度和科學方法。課程改革后的化學教科書中增加了許多學生實驗和演示試驗,因此,教師在教學中應發揮實驗的教學功能,不僅要做好課程標準要求的實驗,而且要采取多樣的教學方法,充分發揮化學實驗的教學功能。可以對實驗現象展開問題的討論,讓學生動手實驗,檢驗結論的正確或錯誤;可以改進實驗裝置,使現象更加明顯或解決環境污染問題等。總之實驗可在激發學生化學學習興趣的同時培養學生的科學素養,所以應當充分發揮化學實驗的教學作用。
4.學習內容的豐富性
化學教學不但要完成化學知識的教學,更要將化學知識溶于學生日常生活的背景中,使學科知識成為為生活服務的手段和方法、為此要開闊學生的知識視野,喚起學生的求知欲。新版化學教材為我們提供了許多與生活實際相聯系的內容,教師要在此基礎上,最前沿的科學技術信息,將具有時代氣息的化學知識傳遞給學生。同時還要注意發揮學生的能動性,增強學生應用知識解決問題的能力,發展學生的學習能力。
三、完善教學手段
隨著科技的高速發展,多媒體技術的廣泛應用賦予了化學課堂教學更廣闊的空間。通過模擬化學反應過程可以使學生獲得仿真操作的體驗,使抽象的化學教學更形象、更直觀。從而極大的激發了學生學習化學的主動性,也極大的提高了教學效率。
1.重視教學的直觀性
在講授有機化學取代反應、加成反應等內容時,如果只用語言講述既費時又費力,學生還覺得抽象難理解。在講授這類抽象的教學內容時,采用多媒體教學可使物質的微觀結構躍然于熒屏之上,并且可以將化學反應實際的過程用生動形象的動畫表示出來,學生感到生動有趣,同時對知識的理解也更加透徹。對于講授有關工業生產、環境污染、自然現象等與生活相聯系的內容時,可以放映相應的影視資料,或是帶領學生到室外親自體驗相關的內容,可以提高學生的學習興趣和學習效率。
2.重視利用現代教育技術手段
化學是一門以實驗為基礎,與實際生產和生活相聯系的學科。隨著科技的進步,各種現代化的教學設備日益完善,多媒體技術已經廣泛應用于化學課堂教學。[4]多媒體教學方法有很多,比如自制或利用現有的化學課件、截取電視相關資料,利用錄像、投影等,還可建立習題庫、實驗錄像、課件庫等。作為化學教師要努力創造條件,充分利用現代化的教學方式,根據化學學科的特點拓寬教學思路、完善教學方法,從而使化學課堂生動活潑、引人入勝。
四、結語
新形勢下的化學教學必須改革傳統的教學思路,使教師從思想上進行轉變,用行動上跟隨教育發展的步伐。這就要求中學化學教師轉變觀念、拓寬思路、改變方法,以全新的思路、投入到化學新課程教學中。
參考文獻
[1]劉曉萍.淺談新課改下高中化學的改革[J].考試(教研版),2013,01:189.
[2]鄧陽,王后雄.論新課程下化學“雙基”教育價值的新內涵[J].化學教育,2013,02:6-9.
一、教師要注重兩個轉變
1.工作重心的轉變。新教材摒棄傳統教材的弊端,更注重知識的應用性,在知識傳授上重視以“觀察與思考”、“活動與探究”、“交流與討論”等形式出現,強調了學生主體性,注重了實踐和創新,以學生的發展為本,教師的工作重心也發生了轉變。我將工作重點放在五個方面:一是研究課程標準,二是研究教法,三是研究學法,四是研究學生的個性特點,五是研究對學生的評價。
2.教師評價方式的轉變。由于教學中注重學生的實驗能力和創新精神的培養,注重學習過程而不是結果,注重情感的體驗而不是單純的知識的掌握,改變了過去教學單一的以分數評價學生的局面,因此化學教師要側重激勵性的評價語言,注重每個層次的學生,提出不同的評價,并注意從學習態度和情感方面去評價,充分調動學生的非智力因素。
二、改變學生的學習方式,使學生真正成為化學學習的主人
化學學習活動不能單純地依賴模仿與記憶。自主探索、親身實踐,合作交流是《化學課標》提倡的有意義的學習方式。在教學中,我們應該注意創設良好的課堂教學氣氛,注重知識的生活性和實踐性。化學課題生活化,問題引入情境化是化學新課程的特色之一。在教學中,教師應結合生產和生活實際,設置一些問題情境,讓學生從情境中獲取信息,用化學思考方法去建立模型,然后進行解釋,應用和拓展。要使學生在探索活動中,在解決問題的過程中理解和掌握基本的化學知識、技能和方法,讓學生全身心地參與化學活動,經歷教學過程,從而培養學生健康的情感、態度和價值觀。在課堂教學中,要改變學生的學習方式,提倡科學探究與合作學習。要注意培養學生傾聽他人的發言,善于陳述自己的想法,勇于修正他人的觀點,勇于接受他人的意見并修正自己的想法。當不同見解難以統一時,應學會各自保留自己的見解。在進行科學探究與合作學習時,要有明確的目的,要有秩序地發表意見,不影響他人的討論。如果分小組活動,人員的組合要采取輪換制,使每個人接觸面廣泛。小組成員可以輪流代表小組發言,小組之間可以隨機交流幫助。
三、準確把握知識的深廣度,避免隨意擴展內容
教師頭腦中要有三個階段的知識,整合核心知識,提高教學時效:清楚學生在初中階段的學習的內容和程度,知道學習在必修模塊中要掌握的程度,了解在選修模塊還有需要哪些進一步的延伸。
四、分析欄目功能,合理運用教材中各種欄目
教材中欄目的設置,蘊含著教與學的方法,體現了新課程的理念,了解、借鑒教材倡導的教學基本方法,選取素材創設學習情境、設計學習活動,考慮教學設計要點,有助于教師駕馭教學過程。
五、創設以探究為核心的多樣化活動
多樣化活動:實驗、探究、交流討論、調查參觀、資料收集加工、自學、文獻探究、網絡查詢等。學生在學習過程中,應綜合運用多種學習方式。每種學習方式各有長處和短處,運用得好都會發揮其他學習方式不能代替的特殊功效。
六、正確處理STS知識,改變教學策略
知識情境化:“從生活到化學,從化學到社會”;“從自然走進化學,從化學走向應用”。兩大好處:提高學生應用知識能力,體會知識的價值;落實情感態度與價值觀的教學目標。轉變教學策略,強調“元素觀”、“分類觀”、“轉化觀”。研究一種物質―看組成元素―看物質類別―判斷物質性質―研究不同類別物質之間的關系。
七、重視化學實驗
實驗是實現中學化學教學目的的重要而有效的途徑和方法,貫穿于中學化學的全過程。實驗是一種探究性活動,是有效實施中學化學教學目標的重要而必要的前提條件,對學生的科學素養的培養有著重要的不可替代的地位和作用。在以往教學中,為了節約時間,有時實驗是“黑板上講”,“黑板上做”,很少讓學生自主設計實驗。在新課程下,教師應認識到實驗不僅是一種為學生提供感性認識的直觀手段,而且是使學生激發興趣,掌握知識、技能和科學方法的重要途徑。更強調實驗應充分發揮學生的主體作用,讓學生把學習過程看作是一種科學的探究過程,在對問題的探究中不斷地獲取知識,同時使學生切身體驗科學家的科學探究過程。因此,教師應充分挖掘實驗教學的功能,充分調動學生的積極性,為學生實驗探究提供條件,注意啟發引導,做學生的引導者、鼓勵者、支持者。
八、教學手段的不斷完善
多媒體技術的廣泛應用,賦予了化學課堂教學更廣闊的空間。如果教師仍然采用老辦法,不但不能滿足教學的需要,反而會挫傷學生的積極性,教學效果也會事倍功半。應該按照以下方法不斷完善教學手段。
一、根據學校辦學定位規劃課程建設
根據石家莊職業技術學院立足省會,面向河北,輻射全國,“以服務為宗旨,以就業為導向,產學研結合,培養適應社會需要的高技能應用型專門人才”的辦學定位,結合河北省要實現由醫藥大省向醫藥強省的轉變,把石家莊市建成國內有較高知名度的“藥都”的實際,我們將服務地方經濟建設和服務制藥等行業作為主要服務面向。有機化學是化工系化學制藥、藥物制劑、精細化工等專業重要的專業基礎課,是理論和生產實際密切結合的應用性很強的課程,針對此,我們課程組教師多次到華北制藥集團、石家莊制藥集團、以嶺藥業、石家莊煉油廠、神威藥業等企業調研,確定有機化學在生產中應用的知識點和基本技能,制定出了不同專業的教學大綱及課程培養目標,目的是使學生獲得從事化工技術職業崗位必需的有機化學基本理論、基礎知識,培養學生的基本技能,應用所學的知識分析和解決化工生產中的實際問題,為從事化工生產工作打下堅實的基礎。
二、以“培養能力、突出實用”為原則構建教學體系
1.根據專業特點,構建合理的理論教學體系
根據高職高專特點,針對各專業培養計劃和人才培養規格,不同專業各有側重,并突出專業特色。制藥、制劑和精化壓縮脂烴的介紹,加重立體化學、糖類、氨基酸等知識的描述,增加萜類、甾族、硫醇、硫醚、磷脂等與醫藥相關的知識。在對映異構和雜環化合物、生命有機化合物等內容上要結合生產實際作為重點。而環保專業則可淡化,在各類有機化合物的性質和鑒定方法上有所加強。在教學內容選擇上本著基礎知識以“必需、夠用”為度,加強應用能力和創新意識培養為原則,構建合理的教學體系,淡化過深的反應機理,強化與實際的聯系。
2.一條主線貫穿有機化學教學過程
有機化學的主要特點是知識體系龐大,教師必須根據專業特點,遵循大綱的基本要求,不拘泥于教材,精選教學內容。總結出貫穿有機化學教學的主線,即把結構―反應規律―反應活性連成一線,圍繞主線精講各章有機化合物結構的關系。通過幾個章節的訓練以后,再學到后面章節的內容時,學生自然就會根據結構分析新化合物的性質,從而達到“受人以魚,不如受人以漁”的目的。
3.企業技術人員參與教學,為工學結合打下基礎
有機化學與人類生產生活關系密切,在教學中廣泛應用生產實例,有助于學生建立應用的概念。例如講授烷烴的裂化反應、醇與硝酸的反應、手性碳原子化合物的對映異構等與企業密切相關的知識,我們分階段帶學生到實習基地參觀,邀請企業技術人員講授部分內容,開闊了學生的視野,使學生了解了有機化學知識在實踐中的應用。
三、實現與企業的“零距離”接觸,深化實驗教學改革
實踐教學的設計是以基本技能為主,以培養學生的創新思維、創新能力為目標的實踐課程體系,應以嚴謹的課堂訓練為主,培養學生的基本技能。基礎訓練主要有蒸餾、分餾、減壓蒸餾、重結晶、萃取等,還要加強相關實驗理論安全意識、環境意識的培養。改革訓練環節,更新實驗內容,將傳統的有機實驗整合為認知實踐、綜合實驗、崗位實踐三大模塊。
認知實驗:參觀學校的中試車間,到石家莊制藥集團、華北制藥集團、石家莊煉油廠、石家莊油漆廠等實訓基地參觀;在實驗室完成萃取、蒸餾、回流、重結晶等實驗。由實訓車間專職教師、企業技術人員、實驗教師共同輔導。
綜合實驗:在實驗室完成。實驗之前,教師講解;實驗中,兩名教師對學生個別輔導,及時回答和處理學生的問題,對出現問題的實驗,教師要指導幫助他們查找原因,解決問題。實驗完成后,分組評定成績。
崗位實踐:由特聘為課程指導小組成員的企業技術人員和實驗教師共同討論,采用與企業密切相關的題目,在中試車間和實驗室完成。開放實驗室,在課余時間,以學生為主,企業技術人員和教師共同輔導。
在實驗室的開放過程中,最大限度地縮短了與企業之間的距離,在我們中試車間進行的多個實驗就是一個小型的企業生產過程,強化了有機化學課程在專業中的作用。我們的學生就業競爭力明顯增強,以實踐能力強、富有創新精神,受到用人單位的青睞,到多省、多家制藥廠、精細化工企業就業,反映良好。同時開放實驗使得企業技術人員、實驗教師、理論課教師組成一支知識覆蓋面廣、技術全面、實力雄厚的學術團隊,對學生的開放活動組織、技術指導全面把關,使教師的教學水平、實踐能力得到了明顯的提高。
四、教學方法和手段改革
1.通過實驗引入有機化學理論
有機化學實驗起到了研究有機化學特性規律的作用,通過實驗,使學生從感性認識上升到理性認識,引出有機化學理論,再用理論去進一步指導實踐。
2.課堂引導與課外輔導、講座相結合
提高學生的學習興趣,要在教學過程中注重對學生的引導,教師在進行理論教學時,有機反應要結合生活和生產實際,介紹其在各方面的應用,擴展學生的視野,拓展他們的思維,使他們的思維不僅局限于課堂,要了解有機化學理論在企業生產中的作用。對于有機反應中的新工藝、新技術,邀請企業專家結合就有關內容進行課外講座;或播放相關生產操作的錄像。以上深受學生歡迎。
3.以學生為主體的討論式教學
對每一節課堂教學進行整體設計,通過實驗現象、已學過的知識或生活常識提出問題,組織學生通過討論尋找答案,同時讓學生參與交流,對不同的思路進行分析,確定各自的優缺點,并組織學生發言,進行歸納總結,得出解決問題的最佳方案。通過討論,學生真正參與到課堂教學中,在表達能力、分析解決問題的能力等方面都得到了很好的鍛煉。
4.理論教學與實驗室開放、產學研相結合
我們培養的是技能型應用人才,學以致用是教學的最終目的,開放實驗室,與企業密切結合,讓學生在學校的中試車間進行小范圍的生產操作,進行生產實踐,是將書本上的理論轉變為技能的最佳途徑,對培養學生的責任感和合作精神,起到了良好的收效。
5.自制了豐富的多媒體課件
多媒體課件內容新穎,信息量大,能反映有機化學的特點,對于難以理解的結構和機理采用立體形式加以演示,學生容易理解。除了主課件外,配有模型、圖片、實驗錄像等。
6.豐富網絡資源
在校園網上提供了豐富的網絡資源,包括教學大綱、教學實施計劃、章節練習、綜合練習等內容,對學生進行重點內容的輔導,指導學生在網上查閱資料,充分利用網絡資源,為學生創造自主學習的環境。
7.充分利用教學資源庫和相關資源
利用已有成熟的教學資源庫,加大豐富有機化學的教學內容,擴展學生的視野。同時給學生提供相關的期刊和網站,使其了解與有機化學聯系的新知識、新技術,了解最新的科技發展前沿知識。
五、考試方法的改革