摘要:為了適應新時代對人才培養(yǎng)的要求,通過創(chuàng)設一定的科研情景,使學生以自主、探究以及合作的方式進行研究性學習,是高等學校教育教學改革的重點之一。教師探索行之有效的研究性教學模式,鼓勵學生的自主學習是課程改革的必然趨勢。本文從無機化學課程建設、教學方式以及教學情景設計等方面探討了課程研究性教學改革的主要舉措,期望可以為相關課程的研究性教學改革提供借鑒。
關鍵詞:研究性教學;科學思維;教學情景
中圖分類號:G642文獻標識碼:A
ExplorationandPracticeofResearchTeachinginInorganicChemistry
ZhaoDongxin
CollegeofChemistryandChemicalEngineering,HenanUniversityofTechnologyHenanZhengzhou450001
Abstract:Inordertomeettherequirementsoftalentcultivation,creatingcertainresearchscenariostoenablestudentstoengageinresearchbasedlearningthroughautonomy,exploration,andcooperationisoneofthekeypointsofhighereducationandteachingreform.Itisaninevitabletrendfor teacherstoexploreeffectiveresearchbasedteachingmodels,andencouragestudents'autonomouslearningincurriculumreform.Thisarticleexploresthemainmeasuresofresearchbasedteachingreformininorganicchemistrycurriculumconstruction,teachingmethodsandteachingscenariodesign,hopingtoprovidereferencefortheresearchbasedteachingreformofrelatedcourses.
Keywords:Researchteaching;Scientificthinking;teacX6TkqRwMDgrEDUAfwTwIgA==hingcontext
無機化學是化學及其相關專業(yè)的第一門重要的專業(yè)基礎課程,也是化學學科形成的基石,無機化學的學習會為后續(xù)化學相關課程的學習奠定基礎。而且大學無機化學的學習又處于中學和大學化學教學的銜接點上,因此它具有重要的承前啟后作用。結合大一學生的學習特點與能力,如何使學生在教師指導下,能夠有效地提升學習興趣自主地學習,進而促進學生從學習和生活發(fā)現問題、探究問題,提高學生解決實際問題的能力,掌握科學的學習方法,這是我們在教學中思考和解決的重點問題。
近年來,高等學校教育教學改革的重點之一是提倡新型教學模式——研究性教學[1]。其通過創(chuàng)設一定的科研情景,使學生以自主、探究以及合作的方式進行研究性學習,旨在培養(yǎng)學生發(fā)現問題、提出問題、解決問題的能力,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力和追求卓越的態(tài)度[24]。本文針對近年來我校化學專業(yè)無機化學中的研究性教學實踐進行了總結。
1構建多層次思維導圖,理順知識點之間的聯系,促進學生的理解與融會貫通
我們在化學基礎理論和元素化學這兩部分教學內容的基礎上,根據課程知識點之間的聯系,以及考慮知識點的數量及其重要性,合理分配教學課時,通過多樣化的教學方式方法,有效解決了無機化學教學存在的教學內容多與學時數減少的矛盾。高中化學與大學無機化學的內容關聯較多,為了使學生在加深相關知識點學習的基礎上,能夠更好地構建新知識體系,并循序漸進地培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)。我們在知識模塊的基礎上,將教學核心知識點進行了總結、歸納與分析,共設置了48個知識點[5]。根據教學內容以及知識體系,多層次構建知識點關聯圖(圖1),使學生更容易把握好重點與難點,掌握學習的側重點。
2選擇設計教學情景,創(chuàng)設問題氛圍,注重學生主體性的研究性學習方式
課程團隊根據教學內容精心提煉和創(chuàng)設一些教學情景,努力促進師生之間知識和思想的交流,注重學生的科學思維和解決問題能力的培養(yǎng)。無機化學課程的主要情景創(chuàng)設見下表。例如,在《酸堿解離平衡》一章中學習緩沖溶液的內容時,從人們自身健康入手,將理論知識與人體中的緩沖體系相聯系,讓學生從生活實例體會科學理論,引導學生針對具體問題進行科學思維,并提升學生分析與解決實際問題的能力。
此外,針對某些問題也可以在課前先選擇2~3組同學,布置任務。讓學生依據設計的情景問題、分工合作完成探究任務與進行總結;課堂上則帶著自己的研究結果以及疑惑與同學們進行分享和交流、教師再根據情況進行總結與評價;課后教師再對情景教學的整體情況進行反思修正。例如,在學習完價鍵理論后,由O2的順磁性設置學習分子軌道理論的課前任務,并選定2組同學下節(jié)課來進行解答,其他同學則要整理總結理論的要點、優(yōu)點與具體應用,下節(jié)課進行提問。
授課中以問題為基礎,促進學生主動思考與分析,通過解決問題可以提高學生實際生活當中運用知識的能力,訓練學生的科研方法;而課堂交流可以訓練學生的表達能力,學會在正式場合邏輯清晰有條理、科學規(guī)范地表達思想;并且教學情景的設立則有助于學生探索課程體系各知識點的連貫與融合[69]。
3打造多元化課程平臺,塑造泛在化的學習環(huán)境,提升教學目標的達成度
為了提高課程教學的實效,我們除了利用網絡資源,結合多媒體,將圖文并茂的優(yōu)勢體現在課堂教學中以外,還在學習通建立了多元化網絡教學平臺,通過電子教材、課件、實驗視頻、拓展知識等模塊將抽象理論與實踐、學科發(fā)展相聯系,為學生營造了一個良好的學習平臺,與課堂教學形成優(yōu)勢互補,形成了泛在化的學習環(huán)境[1012]。無機化學課程平臺的主要教學資源見圖2。
圖2無機化學課程平臺的主要教學資源zwzacT5B8YgmxtNEC8W1iQ==
網絡課程平臺既豐富了教學資源,又開闊了學生的學術視野;教師還可以通過學習通進行討論、測試等活動,可以發(fā)布作業(yè)、預習或拓展學習任務,進行網上答疑等;而網絡活動痕跡又為教師提供了有效的教學反饋。目前,課程平臺已形成了包括隨機測驗、討論、作業(yè)、章節(jié)測試等環(huán)節(jié)的過程性評價體系,既有利于充分調動學生學習的積極性,也是我們評價課堂教學質量、提高教學目標的達成度的有效機制。
研究性教學的關鍵在于教師怎么設計問題、怎么組織學生圍繞問題進行自主學習和研究。針對不同的教學內容,可以采取多樣的教學方式。對于重要的難理解的內容,教師可以進行有技巧的講授,而留給學生自主探討的時間,或是將課內學習延伸到課外,讓學生主動查閱文獻知識,進行課外自主學習。學生自主學習的探究過程是最重要的,經歷了這一必要的過程,就可以將書本知識與文獻知識相結合,學生就有了創(chuàng)造的基本素質[1316]。
當然,研究性教學最好要有情景設施,支持和服務是做好研究性教學的重要保障。有相應的討論室、便利的資料室、小班或小組開展研究和討論等會更有利于學生沉浸于研究性的學習中。
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項目:河南工業(yè)大學2020年在線開放課程“無機化學”,2023年研究性教學課程立項建設項目“無機化學”(2023YJXJX16)和教育教學改革研究與實踐項目“多元視角下推進化學類課程研究性教學實施與探索”(JXYJ2023017)
作者簡介:趙東欣(1974—),女,漢族,河南鄭州人,博士,教授,研究方向:化學和化學生物學。