王治新+銀小玲
【摘要】實(shí)驗(yàn)教學(xué)在高校有機(jī)化學(xué)教學(xué)中占有重要角色,本文從信息化的大背景角度入手,探討如何搭建有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的信息化平臺(tái)。根據(jù)學(xué)生們的知識(shí)背景和教學(xué)層次,我們相應(yīng)設(shè)計(jì)了基礎(chǔ)性規(guī)范實(shí)驗(yàn),綜合性設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),探索性實(shí)驗(yàn)。在每種實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,信息化技術(shù)手段都起到了積極的促進(jìn)作用。
【關(guān)鍵詞】有機(jī)化學(xué) 實(shí)驗(yàn)教學(xué) 信息化
有機(jī)化學(xué)是高校實(shí)驗(yàn)課教學(xué)中一門(mén)重要的基礎(chǔ)課程,是化學(xué)專(zhuān)業(yè)學(xué)生的必修主干課程之一。并且,有機(jī)化學(xué)是們實(shí)踐性很強(qiáng)的課程,通過(guò)實(shí)驗(yàn)的方式能夠加強(qiáng)學(xué)生們的動(dòng)手能力、觀察能力,以及理論聯(lián)系實(shí)踐,創(chuàng)新思維的作用。但在實(shí)際的教學(xué)中,高效的有機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在很多的不足,需要在教改背景下,利用信息化技術(shù)手段搭建教學(xué)新平臺(tái)。
一、利用信息化設(shè)計(jì)基礎(chǔ)規(guī)范性實(shí)驗(yàn)
在實(shí)驗(yàn)的教學(xué)過(guò)程中培養(yǎng)學(xué)生“自主學(xué)習(xí)、自主實(shí)驗(yàn)、自主創(chuàng)新能力”,簡(jiǎn)稱(chēng)三自主能力,是高效有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的主要目的。三種不同能力的培養(yǎng),在教學(xué)內(nèi)容上必然需要三種不同的教學(xué)內(nèi)容涉及,以及三種不同的教學(xué)方法。
首先,我們來(lái)看看,基礎(chǔ)規(guī)范性實(shí)驗(yàn)方法利用信息化手段是如何促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的。有機(jī)化學(xué)的實(shí)驗(yàn)課程大多在高效的大一和大二時(shí)開(kāi)設(shè),由于學(xué)生們第一次剛接觸有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課,對(duì)實(shí)驗(yàn)器材的使用、實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的注意事項(xiàng)、實(shí)驗(yàn)知識(shí)背景不完善的原因,教師需要設(shè)計(jì)一些基礎(chǔ)規(guī)范性的實(shí)驗(yàn),帶領(lǐng)學(xué)生們按照實(shí)驗(yàn)步驟一步一步進(jìn)行操作演示。
當(dāng)我們談到基礎(chǔ)性課程時(shí),我們往往就會(huì)聯(lián)想到傳統(tǒng)課程上的灌輸式的教學(xué)方法,但在信息化手段的利用下,完全可以進(jìn)行問(wèn)題引領(lǐng)互動(dòng)式教學(xué)方法?;A(chǔ)規(guī)范性實(shí)驗(yàn)常常包括有機(jī)化學(xué)的基本操作和基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)兩部分,從而來(lái)幫助學(xué)生夯實(shí)實(shí)驗(yàn)操作基礎(chǔ),強(qiáng)化基本操作技能的訓(xùn)練。
問(wèn)題引領(lǐng)互動(dòng)式教學(xué),在信息化平臺(tái)上,可以通過(guò)三個(gè)步驟來(lái)實(shí)現(xiàn)。首先,在實(shí)驗(yàn)課程前,教師可以利用信息平臺(tái)統(tǒng)計(jì)學(xué)生們的知識(shí)背景,還可以將實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)設(shè)計(jì)成問(wèn)題并提前發(fā)到信息平臺(tái)上,讓學(xué)生提前帶著問(wèn)題預(yù)習(xí)課程。在幾次教學(xué)之后還可以讓學(xué)生擬出自己的解決方案,鍛煉自主學(xué)習(xí)能力。
然后,教學(xué)在教學(xué)中以學(xué)生互動(dòng)討論的方式展開(kāi)教學(xué),引導(dǎo)學(xué)生交流自己的想法,并通過(guò)信息平臺(tái)的方式將每個(gè)學(xué)生的發(fā)言和爭(zhēng)論點(diǎn)記錄下來(lái)。在學(xué)生互動(dòng)的過(guò)程中將不斷加深對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的理解,為接下來(lái)的動(dòng)手操作打好理論基礎(chǔ)。最后,教師進(jìn)行實(shí)驗(yàn)總結(jié),對(duì)實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題及時(shí)點(diǎn)評(píng),引導(dǎo)學(xué)生自主分析問(wèn)題、解決問(wèn)題。
二、利用信息化設(shè)計(jì)綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)
綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)是對(duì)基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)的進(jìn)一步提升,對(duì)學(xué)生的能力和知識(shí)都有了進(jìn)一步的提升,在教學(xué)課程中采用的是任務(wù)導(dǎo)向參與式的教學(xué)方法。要想在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生們的“三自主”能力,就必須在實(shí)驗(yàn)中為創(chuàng)造充分的學(xué)習(xí)條件,讓學(xué)生在自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、參與實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中,鍛煉思考能力和動(dòng)手能力。
關(guān)于有機(jī)化學(xué)的綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn),主要是由一些經(jīng)典的、有代表性的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)合成,主要就是為了,增強(qiáng)學(xué)生進(jìn)行綜合實(shí)驗(yàn)的能力。在信息化平臺(tái)上,教師將根據(jù)教學(xué)內(nèi)容的任務(wù),提前將任務(wù)分解,學(xué)生們就可以根據(jù)自己的興趣以五六個(gè)人為小團(tuán)體自行組隊(duì)。學(xué)生們以團(tuán)隊(duì)的方式進(jìn)行合作,在實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)、講解、討論、操作中不斷轉(zhuǎn)換角色,既激發(fā)了學(xué)生們的團(tuán)隊(duì)參與的熱情,又鍛煉了學(xué)生們語(yǔ)言表達(dá)、自主實(shí)驗(yàn)的能力。
信息化平臺(tái)是學(xué)生們交流創(chuàng)新的工具,是教師采用多樣化教學(xué)的助手。搭建教學(xué)的信息化平臺(tái),學(xué)生們進(jìn)行自主實(shí)驗(yàn),隨時(shí)隨地表達(dá)自己的思維過(guò)程。有機(jī)化學(xué)中的綜合實(shí)驗(yàn)教學(xué),與傳統(tǒng)的課堂相比,不僅僅在于能夠根據(jù)學(xué)生們的學(xué)習(xí)進(jìn)度量身定制難度適合的實(shí)驗(yàn),更在于,信息化手段的利用,讓學(xué)生們整個(gè)抽象的思維過(guò)程也變得像實(shí)驗(yàn)過(guò)程樣清晰可見(jiàn)。
在信息化的大背景下,教學(xué)內(nèi)容信息化,教學(xué)過(guò)程信息化,不應(yīng)該僅僅停留在口頭階段,更應(yīng)該落實(shí)到具體的操作中。在綜合性實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,依據(jù)有機(jī)化學(xué)的特點(diǎn),設(shè)計(jì)不同的實(shí)驗(yàn)方案,提高教學(xué)內(nèi)容的針對(duì)性。
三、利用信息化設(shè)計(jì)研究探索性實(shí)驗(yàn)
探索性的實(shí)驗(yàn)教學(xué)是更高的層次,是在基礎(chǔ)性和綜合性實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)的,主要采用的是專(zhuān)題研討探究式教學(xué)。該實(shí)驗(yàn)的主要特色是集中了綜合性、設(shè)計(jì)性與研究性,能有效培養(yǎng)學(xué)生的科研能力以及創(chuàng)新能力。
更為重要的是,探索性實(shí)驗(yàn)在信息化平臺(tái)的利用下,能夠根據(jù)學(xué)生今后將要從事的具體工作,設(shè)計(jì)不同種類(lèi)的探索性實(shí)驗(yàn),將實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與社會(huì)實(shí)踐有效聯(lián)系起來(lái),為學(xué)生今后的就業(yè)工作和科研工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
所謂的專(zhuān)題研討探究式教學(xué),就是學(xué)生要依據(jù)某個(gè)實(shí)驗(yàn)專(zhuān)題的實(shí)驗(yàn)?zāi)康?,自己查閱文獻(xiàn),參與討論,然后靈活運(yùn)用自己掌握的相關(guān)知識(shí)和實(shí)驗(yàn)技能,獨(dú)立設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方法和步驟,最后展示自己的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)過(guò)程的評(píng)價(jià)和實(shí)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)的總結(jié),是一種科學(xué)探究式的學(xué)習(xí)方法。
在探究性實(shí)驗(yàn)中,學(xué)生要學(xué)會(huì)自己運(yùn)用信息手段,學(xué)會(huì)多角度查閱文獻(xiàn)資料,獨(dú)自設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,優(yōu)化實(shí)驗(yàn)步驟,并選擇或制作相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)儀器。在實(shí)驗(yàn)中,自己操作,自己發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并解決問(wèn)題。信息化將伴隨整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程,將科學(xué)研究的思維方法引入教學(xué)中,充分培養(yǎng)了利用自己的知識(shí)背景進(jìn)行創(chuàng)新的科研素質(zhì),鍛煉了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力、激發(fā)了主動(dòng)探索的積極性和創(chuàng)造性。
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