盧小玲
(柳州醫(yī)學(xué)高等??茖W(xué)校附屬衛(wèi)校,廣西 柳州 545002)
探究式教學(xué)法在有機(jī)化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用與體會
盧小玲
(柳州醫(yī)學(xué)高等??茖W(xué)校附屬衛(wèi)校,廣西 柳州 545002)
在有機(jī)化學(xué)教學(xué)中實施探究式教學(xué),通過精心設(shè)計問題情景,引導(dǎo)學(xué)生思考探究、解決問題,掌握知識,可提高學(xué)生的手腦配合能力、空間想象能力、探索能力、解決問題能力和創(chuàng)新能力。
探究式教學(xué)法;問題情景;有機(jī)化學(xué)
探究式教學(xué)法是一種按照教學(xué)規(guī)律,在教師指導(dǎo)下,以學(xué)生為主體,讓學(xué)生主動探究知識,研究客觀事物的屬性,找出規(guī)律,形成自己的概念,從而解決問題、提高能力的教學(xué)方法。其核心是探究。這種教學(xué)方法是與化學(xué)學(xué)科要求高度融合的?;瘜W(xué)是一門研究物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)以及變化規(guī)律的學(xué)科,這個研究就是探索??v觀化學(xué)學(xué)科發(fā)展歷史,沒有哪一個發(fā)現(xiàn),哪一次發(fā)展,哪一項進(jìn)步能夠離開探索、研究。同時,化學(xué)是以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科,化學(xué)知識的傳授,除了理論上的解釋說明外,還需要通過實驗來闡釋和驗證,以加深印象,探究其中的奧秘和原理。由此看來,化學(xué)學(xué)科是與探索研究高度融合、密不可分的,離開了探索研究,化學(xué)學(xué)科就失去了基礎(chǔ)和發(fā)展的動力。
1.1 探究式教學(xué)法的要求
探究式教學(xué)法的出發(fā)點是設(shè)定需要解答的問題。教師根據(jù)教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)內(nèi)容的需要,結(jié)合學(xué)生身心發(fā)展的特點創(chuàng)設(shè)課堂教學(xué)情景,提出教學(xué)問題;激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探索,主要是引導(dǎo)學(xué)生去思考、展開討論、分析問題,進(jìn)而對問題進(jìn)行歸納、概括,形成新的知識經(jīng)驗,學(xué)中有探,探中有學(xué),這是探究式教學(xué)的重點,也是取得成效的關(guān)鍵;對教學(xué)活動的基本經(jīng)驗和收獲進(jìn)行總結(jié),充分肯定學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性、主動探索的理念和行為,鼓勵學(xué)生養(yǎng)成自主探索、主動研究解決問題的習(xí)慣。
1.2 教師提出問題
所謂“施教之功,貴在引導(dǎo),妙在開竅”。在教學(xué)中,教師要先做好探究,仔細(xì)研究教材,深入分析,挖掘其中蘊(yùn)含的探究因素,設(shè)計問題情景,引導(dǎo)學(xué)生探究,做好領(lǐng)路人,從而提高探究質(zhì)量;要精心組織課堂教學(xué),聯(lián)系學(xué)生已有的知識經(jīng)驗,有針對性地設(shè)置探究的情景,由淺入深地提出問題;要積極引導(dǎo),深入淺出地分析,幫助學(xué)生解決問題??梢姡處煂栴}情景的合理設(shè)計,有目的地引導(dǎo)學(xué)生分析至關(guān)重要。
1.3 學(xué)生積極主動探究問題
建構(gòu)主義強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)者是以自己的經(jīng)驗為基礎(chǔ)來建構(gòu)現(xiàn)實,解釋現(xiàn)實的[1]。學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體,其學(xué)習(xí)的過程就是建構(gòu)現(xiàn)實、解釋現(xiàn)實的過程。學(xué)生要做課堂的主人,主動參與、主動思考,只有充分發(fā)揮自己的主觀能動性,通過閱讀、觀察、實驗、思考、討論、聽講等途徑,結(jié)合自己成長過程中積淀的知識經(jīng)驗,主動探究,積極摸索,才能夠更輕松地接受新知識,更快地獲得新知識,更全面地拓展自己的知識領(lǐng)域,從而建構(gòu)和解釋現(xiàn)實。可見,在探究式教學(xué)過程中,必須充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用、自主能力和探究的主動性。
2.1 把握問題的難度
教師提出問題時,要充分了解學(xué)情,把握好任務(wù)的難度。任務(wù)的設(shè)計要有可操作性,符合學(xué)生實際。太難的、學(xué)生沒有知識基礎(chǔ)解決的問題決不能交給學(xué)生,以免打擊他們的積極性,壓制他們的探索精神。教師要根據(jù)學(xué)生實際將難題分解,變成由淺入深的多個問題,層層深入,分步實施。
2.2 及時給予引導(dǎo)
給學(xué)生提出問題后,教師在組織、引導(dǎo)學(xué)生探究、分析問題的過程中,要注意課堂的氛圍,關(guān)注學(xué)生的情緒,注意學(xué)生解決問題的方法、步驟,并適時給予鼓勵。當(dāng)學(xué)生遇到解決不了的難題時,要及時給予指導(dǎo)和幫助,引導(dǎo)其思考,要讓他們在自我實現(xiàn)中得到滿足。馬斯洛認(rèn)為人的最高需求就是自我實現(xiàn)的需求[2]。
3.1 對映異構(gòu)體構(gòu)型判斷法
教學(xué)實踐表明,中等衛(wèi)生學(xué)校藥劑專業(yè)有機(jī)化學(xué)教學(xué)中對映異構(gòu)體構(gòu)型判斷(R、S標(biāo)記法)一直是教學(xué)的難點。學(xué)生掌握了這個方法,就能夠很好地理解、掌握立體化學(xué)。對映異構(gòu)體構(gòu)型判斷(R、S標(biāo)記法)的主要內(nèi)容是將手性碳原子連接的4個基團(tuán),按規(guī)則排好優(yōu)先次序a>b>c>d,把次序最小的原子(或基團(tuán))d放在離觀察者最遠(yuǎn)處,將其余的3個基團(tuán)a、b、c放在離觀察者較近的平面上。然后觀察a、b、c走向,走向是順時針則其構(gòu)型為R,走向是逆時針則其構(gòu)型為S。
3.2 學(xué)情分析
傳統(tǒng)教學(xué)借助球棍模型、手或筆,根據(jù)費歇爾投影式搭建模型,使學(xué)生初步學(xué)會R、S標(biāo)記法。熟練掌握之后,直接從投影式作出正確的判斷。通過這種方法實現(xiàn)從平面到立體,從模型、手或筆到直接,從費歇爾投影式判定對映異構(gòu)體構(gòu)型??墒谴蠖鄶?shù)學(xué)生覺得這一知識點很抽象、難理解,教師教得累,學(xué)生學(xué)得累,導(dǎo)致教學(xué)低效或無效。
3.3 原因剖析
(1)傳統(tǒng)學(xué)具使用受到條件限制。傳統(tǒng)學(xué)具,如球棍模型或比例模型,四面體型分子模型中4個頂點不同顏色的球代表不同的原子或原子團(tuán),中間的球代表手性碳原子,而現(xiàn)實生活中每個學(xué)生手上不可能隨時有分子模型。(2)運用傳統(tǒng)學(xué)具講解這個知識點需要學(xué)生有較強(qiáng)的空間想象能力。而我們面對的學(xué)生是初中畢業(yè)后入學(xué)的,他們現(xiàn)有的知識水平、空間想象能力還需要提升,在沒有模型的時候,學(xué)生難以通過想象掌握這個知識點。(3)傳統(tǒng)學(xué)具不方便標(biāo)注,顯示不夠直觀。(4)傳統(tǒng)學(xué)具不能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。
3.4 運用探究式教學(xué)法消除“攔路虎”
(1)提出問題:教師用多媒體展示球棍模型輔助判斷對映異構(gòu)體構(gòu)型的方法。提問:沒有球棍模型,能不能判斷以下分子的構(gòu)型?原因是什么?
(2)探索研究:
問題分解1:學(xué)生答不能。因為看起來這個分子好像是平面的,不好判斷。我們能不能制作模型呢?請分組折紙制作學(xué)具。
學(xué)生一邊討論一邊思考,一邊動手折起來,有的折了個4角飛鏢,有的折了個千紙鶴,還有的拿著塑料管在折。
學(xué)生的疑問:老師,考試不可能讓我們折紙學(xué)具吧?這樣可以折出平面的學(xué)具,不知道怎樣立體化?
歸納1:按照費歇爾投影式首先折出分子的平面模型??梢哉?角飛鏢、千紙鶴,也可以取兩條較硬的紙條十字交叉,交叉點代表手性碳原子,然后對著費歇爾投影式把4個基團(tuán)按次序規(guī)則排好a、b、c、d,分別對應(yīng)寫在折紙模型上。第一步:寫(在學(xué)具上寫出a、b、c、d)。
問題分解2:折出平面學(xué)具后怎樣立體化?
有學(xué)生馬上回答:按費歇爾投影式書寫規(guī)則的逆向思維,就可以把平面的學(xué)具立體化。即橫線上的基團(tuán)往折紙平面的前方折約100°角,豎線上下面的基團(tuán)往后折約100°角。
歸納2:學(xué)生的思維很活躍。這時教師要給予肯定和表揚(yáng):回答得很好,很正確。第二步:立(立出一個四面體分子模型)。
問題分解3:把平面學(xué)具立體化后就得到立體分子模型,有了這樣的模型就很方便判斷構(gòu)型了。怎樣判斷構(gòu)型呢?學(xué)生繼續(xù)體驗。體驗成功的學(xué)生幫助還沒有學(xué)會的學(xué)生,以強(qiáng)帶弱。
歸納3:教師點評:把平面分子立體化后要作出構(gòu)型判斷,還需要第三步:轉(zhuǎn)(把次序最小基團(tuán)d放在離觀察者最遠(yuǎn)處)。第四步:觀(觀察a、b、c走向)。
進(jìn)一步設(shè)問:如果用千紙鶴應(yīng)該怎么做?把千紙鶴的肚子朝向觀察者,那么千紙鶴頭部和尾巴就代表費歇爾投影式豎線上的兩個基團(tuán),再把千紙鶴的兩邊翅膀朝著觀察者的方向折,代表費歇爾投影式橫線上的兩個基團(tuán),也得出一個四面體分子模型。
學(xué)生學(xué)會了操作之后感覺茅塞頓開,這時可以安排適當(dāng)?shù)木毩?xí),以便進(jìn)一步熟練操作步驟。
問題分解4:教師提問:考試的時候真的要折紙學(xué)具嗎?沒有折紙學(xué)具我們能否作出構(gòu)型判斷?
“老師,可以,按照折紙學(xué)具的規(guī)律想象應(yīng)該是可以的?!薄昂?,大家繼續(xù)探討?!?/p>
討論結(jié)束后,教師可以選擇學(xué)生代表講解操作的過程。如上述例子中,如果最小基團(tuán)在左邊,觀察時應(yīng)該在右邊觀察。折紙時右邊的基團(tuán)往前折,下面的基團(tuán)往后折,這時a、b、c走向是順時針,該分子為R型,其對映體則為S型。
歸納4:熟練折紙學(xué)具后,的確可以不用折紙學(xué)具,僅靠想象力就可以作出構(gòu)型判斷。這種方法首先是找好觀察點,觀察點在最小基團(tuán)d的對面,然后根據(jù)前面已經(jīng)學(xué)會的平面分子立體化的規(guī)律想象a、b、c基團(tuán)的空間位置,觀察a、b、c走向,作出構(gòu)型判斷。
運用和拓展:以上我們探討的是只有1個手性碳原子的對映異構(gòu)體的構(gòu)型判斷法,如果是有兩個或兩個以上手性碳原子的對映異構(gòu)體的構(gòu)型判斷你們會不會?
“會。”學(xué)生躍躍欲試,這時可以讓他們小試牛刀,體驗學(xué)習(xí)的快樂。
總結(jié):大家面對挑戰(zhàn),從開始的不知所措到團(tuán)結(jié)合作、積極想辦法應(yīng)對,你一言我一語,認(rèn)真分析探究就一定能夠解決問題。
4.1 提高了學(xué)生的手腦配合能力
學(xué)生親自動手實踐探究知識,在動手實踐的過程中,手腦配合能力得到了鍛煉,在實踐中主動建構(gòu)知識,這樣獲取的知識讓他們記憶更深刻。動手能力會在一次次的實踐過程中得到強(qiáng)化。
4.2 培養(yǎng)了學(xué)生的空間想象能力
折紙學(xué)具模型體現(xiàn)出分子由平面到立體、由立體到平面的互變,抽象的知識具體化,看得見、摸得著,學(xué)生更容易接受。同時,學(xué)生親自動手,激發(fā)了學(xué)習(xí)興趣,增強(qiáng)了學(xué)習(xí)信心,活躍了課堂氣氛,空間想象能力得到提升,突破了難點,學(xué)有所獲,充分體現(xiàn)了教為主導(dǎo)、學(xué)為主體的理念。學(xué)生通過動手參與,對知識點的理解更深刻,記得更牢固,有利于提高課堂教學(xué)效率。
4.3 提升了學(xué)生的探索能力
探究式教學(xué)的關(guān)鍵是探究,要求學(xué)生敢于思考,大膽探索,遇到難題要勇敢地接受挑戰(zhàn),不退縮,不回避,積極尋找一切可能的方法,努力實踐,一步步向目標(biāo)靠近,直至達(dá)到目的。學(xué)生在尋求解決問題的方法的過程中,不斷地錘煉自己的意志,變得堅強(qiáng);不斷地開闊自己的思維,變得睿智;不斷地自己解決問題,變得能干。最終學(xué)生的探索能力得到了提升。特別是在小組探究合作中,還可以強(qiáng)帶弱,共同進(jìn)步,提升探索能力。
4.4 強(qiáng)化了學(xué)生解決問題的能力
在探究過程中學(xué)生敢于提出疑問:考試不可能讓我們折紙學(xué)具吧?這個疑問在完成探究任務(wù)后得出了答案。探究式教學(xué)法和傳統(tǒng)教學(xué)法不同,它強(qiáng)調(diào)的是培養(yǎng)學(xué)生解決問題、獲取知識的能力,這就需教師引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題和解決問題。教師要了解:這些問題通過學(xué)生的努力能不能解決?學(xué)生能夠解決到哪一步?前面有什么困難?該怎么克服?等等,必要時提供幫助,有序引導(dǎo)學(xué)生一步步解決問題,使學(xué)生的解決問題能力得到培養(yǎng)、發(fā)展和強(qiáng)化。學(xué)生通過探究增強(qiáng)了解決問題能力,不再懼怕難題。
4.5 提高了學(xué)生的創(chuàng)新能力
科學(xué)思維能力是指正確、合理地思考,準(zhǔn)確判斷的能力,即對事物進(jìn)行觀察、比較、分析、綜合、抽象、概括、判斷、推理的能力。探究式教學(xué)把問題交給學(xué)生,讓學(xué)生主動思考,綜合比較,仔細(xì)分析,結(jié)合生活經(jīng)驗概括、判斷,從而推理出結(jié)論,獲得新知識。這種教學(xué)方法使學(xué)生勤于思考,善于思考,養(yǎng)成動腦思考的良好習(xí)慣,遇到問題會多思考,多問幾個為什么,多角度想問題,對問題的思考和判斷變得理性、科學(xué)而準(zhǔn)確,提高了創(chuàng)新能力。
[1]盧家楣.學(xué)習(xí)心理與教學(xué)[M].上海:上海教育出版社,2002.
[2]馬斯洛.動機(jī)與人格[M].馬良誠,譯.西安:陜西師范大學(xué)出版社,2010.
G424.1
B
1671-1246(2014)03-0063-03