【摘要】近年來,研究性教學實踐活動已在高等學校全面展開,隨著計算機技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的日益發(fā)展,多媒體技術(shù)給教學提供了廣闊的空間。本文主要從社會實踐、實驗操作、多媒體課堂教學、網(wǎng)絡(luò)環(huán)境等方面來闡述:在創(chuàng)設(shè)特定的認知環(huán)境下,怎樣開展聚合物結(jié)構(gòu)分析課程的研究性教學。
【關(guān)鍵詞】情境認知 聚合物結(jié)構(gòu)分析 研究性教學
基于情境認知下的研究性教學是指在教學過程中由教師創(chuàng)造有利于創(chuàng)新思維的學習環(huán)境,激活學生探究問題的熱情,引導(dǎo)學生創(chuàng)造性地運用自身知識去自主發(fā)現(xiàn)問題、解決問題,在解決問題過程中拓寬知識面,具有適應(yīng)環(huán)境與改造環(huán)境的能力,捕捉信息與把握機遇的能力;具有良好的合作精神和團隊意識,從而獲得成功的教學方式。
一、社會實踐、實驗操作、結(jié)構(gòu)模型制作等環(huán)境下研究性學習的實施
研究性教學并不是全盤否定知識的傳授,知識傳授仍然是大學專業(yè)課程教學的重要任務(wù)之一,但是大學專業(yè)課程的教學還有另一項更為重要的任務(wù),就是引導(dǎo)學生自主探究和體驗知識的形成過程,鼓勵學生合理地質(zhì)疑和批判書本知識,發(fā)表獨立見解,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力。
1.社會實踐。社會實踐要求教師從學生的實際出發(fā),考慮學生的認知需求和興趣愛好,注意收集、挖掘和提煉聚合物的實際應(yīng)用和生活中適合課程研究性教學的素材,精心設(shè)計既能培養(yǎng)學生綜合應(yīng)用能力,又具有一定探索性的研究課題,供學生學習研究,號召學生做課題調(diào)查,收集第一手資料。
2.聚合物結(jié)構(gòu)模型制作。教師要帶領(lǐng)學生制作聚合物結(jié)構(gòu)模型,在制作的過程中讓學生親自體會應(yīng)考慮的“原子顏色”、大小、化學鍵的長度及聚合物的結(jié)構(gòu)特點等諸多因素。熟悉和了解不同聚合物的結(jié)構(gòu)、特點、應(yīng)用和合成方法。
3.實驗操作。實驗的優(yōu)勢在于直接培養(yǎng)學生解決實際問題的能力,根據(jù)認知心理學知識,實驗的技能屬于程序性知識,它與認知領(lǐng)域和動作技巧息息相關(guān)。盡可能地讓學生到高分子實驗室親自操作聚合物合成實驗,加強對實驗原理、規(guī)則和實驗動作要領(lǐng)的認識,初步形成認知技能和技術(shù)操作技能。積累必要的高分子材料知識,提高動手操作能力,加強感性認識。
二、多媒體環(huán)境下研究性學習課堂教學的實施
1.模擬實驗。精心編制聚合物結(jié)構(gòu)分析模擬實驗課件,模擬實驗不僅是高新科學技術(shù)的產(chǎn)物,更主要的是集中了教師集體的智慧和教學經(jīng)驗的成果。課件從實驗理論、內(nèi)容、方法、步驟、技巧,甚至教書育人等方面都給予了周到和充分的考慮。教師可根據(jù)自身的教學經(jīng)驗,提高聚合物結(jié)構(gòu)分析實驗教學的效果。另外,課件提供的聲情并茂的背景資料,也能夠最大限度的吸引學生的注意力。
2.明確課堂教學目的,理論聯(lián)系實際,提高教學效果。研究性教學使教師非常明確所講授的內(nèi)容,講授起來非常具體生動。而學生也十分明確所學的知識。由于問題有明確的時空定性,學生具有一種親切感,很容易接受,而且容易產(chǎn)生聯(lián)想,學習的主動性明顯提高,能主動發(fā)現(xiàn)問題、解決問題。所以教學目的非常明確,具有很強的教學針對性。相對于教材一般系統(tǒng)性和理論性較強,但案例分析不夠,研究性教學具有理論聯(lián)系實際,在大量案例分析中,能夠靈活地運用理論知識,并與實際緊密結(jié)合,學生容易接受,也能從中學會理論聯(lián)系實際的方法,提高了學習的主動性和積極性。
3.開闊學生的學術(shù)視野,增強創(chuàng)新思維。學生的學術(shù)視野一般來自教師的教學內(nèi)容、教材和網(wǎng)絡(luò)等資料,如果不加以總結(jié),這些學術(shù)知識比較零散、孤立,而且學術(shù)知識的深度不夠。研究性教學把聚合物教學問題作為研究課題,可以統(tǒng)攬高分子材料方面多家學派的學術(shù)觀點。全面深入地討論所涉及的學術(shù)問題,而且使學生學會如何去捕捉聚合物學術(shù)信息,并把這些信息應(yīng)用于自己的學習和研究。學生進行發(fā)散性思維去追尋事物發(fā)展的內(nèi)在聯(lián)系和本質(zhì),這是聚合物等高分子材料方面的知識躍遷和解決現(xiàn)實中材料等問題的有效途徑,也易于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維能力。
三、基于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下研究性學習的實施
1.布置任務(wù),創(chuàng)設(shè)情境。根據(jù)聚合物課堂教學目標,教師提前布置學習任務(wù),要求學生上網(wǎng)查閱相關(guān)資料,了解相關(guān)的工業(yè)應(yīng)用、研究現(xiàn)狀等知識。教師既可以直接給學生提供相關(guān)網(wǎng)址,也可以指導(dǎo)學生學會搜索引擎的使用技巧,由學生自行在網(wǎng)上查找聚合物方面的相關(guān)資源。教師利用多媒體網(wǎng)絡(luò)軟件聲、色、動畫與文字相結(jié)合的優(yōu)勢,創(chuàng)設(shè)疑難情境,在教學內(nèi)容和學生求知的心理之間創(chuàng)設(shè)一種“不協(xié)調(diào)”。設(shè)疑尋導(dǎo),使學生產(chǎn)生較強的求知欲。
2.啟發(fā)思考,自主探究。通過與教師在線交流,對查閱資料加以整理、分析、修改、歸納、總結(jié)。得出個人觀點和看法。教師組織學生參加討論,并對討論進行指導(dǎo)和引導(dǎo),讓學生自由暢述、相互啟發(fā),積極發(fā)表見解,交換彼此意見,加深對問題的理解,獲取更深入的體驗,形成良好的合作學習氣氛。在此基礎(chǔ)上圍繞研究主題開展靈活多樣的研討活動,教師及時的有針對性地進行提醒、點撥與啟發(fā),幫助他們進一步提高學習聚合物結(jié)構(gòu)分析的積極性。
3.指導(dǎo)求新,展示成果。體現(xiàn)研究性學習成果的形式(聚臺物方面的論文、聚合物方面的調(diào)查報告等)由學生自主選擇,具體可通過網(wǎng)頁、演示文稿等形式展示給其他學生,并通過創(chuàng)建E-mail、論壇、博客、聊天室等平臺聽取他們的反饋和建議。展示學生的探究成果。一方面,能給全體學生創(chuàng)造一個向他人學習的機會,另一方面,展示者能獲得成就感,保持自己的探究興趣。
4.激勵創(chuàng)新,效果評價。在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的聚合物結(jié)構(gòu)分析研究性學習中,教師應(yīng)引入完善的評價機制,選擇有效的評價方法,以激勵和監(jiān)督學生的學習和研究。例如,運用檔案法為每個高分子材料專業(yè)的學生建立檔案,通過追蹤和記錄學習過程的信息和資料、郵件、論壇記錄及所創(chuàng)建的網(wǎng)頁等,來完成基于過程和結(jié)果的評價。
四、結(jié)束語
教學改革是一個不斷探索,不斷總結(jié),不斷改進的過程,任重而道遠,如何在環(huán)境認知下利用研究性教學手段來培養(yǎng)創(chuàng)新型人才是一個值得深思和認真探討的問題。高校教師應(yīng)不斷更新教學觀念,突破傳統(tǒng)思維的束縛,在教學中善于發(fā)現(xiàn)和解決潛在問題,并且勇于革新,爭取為國家培養(yǎng)出更多的創(chuàng)新型高素質(zhì)人才而努力。實踐證明,我們在聚合物結(jié)構(gòu)分析教學中將情景教學與結(jié)構(gòu)、形態(tài)、應(yīng)用相結(jié)合,取得了良好的教學效果。我們一定在以上研究的基礎(chǔ)上,不斷總結(jié),從而制定出更為合理的教學方案,以便繼續(xù)實踐情景認知環(huán)境下研究性教學。我們打算將聚合物結(jié)構(gòu)多媒體研究性教學引入整個教學全過程,這當然有許多問題需要思考和解決。經(jīng)過深入的研究和探索。必將取得更多的經(jīng)驗、更好的教學效果。同時,也必將為本科學校的《聚合物結(jié)構(gòu)分析》教學增添新的模式,從而為我國材料工業(yè)教育改革注入新的活力。