王紹云 唐文華 文正康
(1.凱里學(xué)院化學(xué)與材料工程學(xué)院 貴州 凱里 556011)
(2.凱里學(xué)院應(yīng)用化學(xué)研究所 貴州 凱里 556011)
探究式教學(xué)法又稱發(fā)現(xiàn)式教學(xué)法[1],其倡導(dǎo)是以學(xué)生為主體,實(shí)現(xiàn)獨(dú)立認(rèn)識(shí)過程,是在教師指導(dǎo)下,學(xué)生通過自主探究科學(xué)知識(shí),研究性地解決問題進(jìn)而主動(dòng)獲取新知識(shí)和應(yīng)用已有知識(shí)解決實(shí)際問題,從而提高學(xué)生主動(dòng)發(fā)現(xiàn)問題、分析和解決問題的能力,發(fā)展了學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐應(yīng)用能力的一種教學(xué)活動(dòng)。凱里學(xué)院是一所培養(yǎng)應(yīng)用型人才的地方本科院校,培養(yǎng)的學(xué)生是為地方社會(huì)發(fā)展和經(jīng)濟(jì)建設(shè)服務(wù)的應(yīng)用技術(shù)型人才,是以“應(yīng)用”為主要考察指標(biāo),培養(yǎng)具有較強(qiáng)的綜合設(shè)計(jì)和實(shí)踐應(yīng)用能力,屬于高素質(zhì)專門人才,將來的工作中體現(xiàn)出具有較強(qiáng)的行業(yè)應(yīng)用能力和能用專業(yè)知識(shí)解決實(shí)際生產(chǎn)中問題的能力。因此,分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)課堂教學(xué)中采用探究式教學(xué)法具有重要的意義。
分析化學(xué)[2,3]是一門理論與實(shí)踐結(jié)合很強(qiáng)的課程,其分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)的地位十分重要,在教學(xué)計(jì)劃中是單獨(dú)開設(shè)的課程,它與分析化學(xué)理論課教學(xué)緊密結(jié)合,是我?;瘜W(xué)專業(yè)、制藥工程、材料化學(xué)專業(yè)學(xué)生必修的基礎(chǔ)課程之一。通過本課程的學(xué)習(xí),一方面,使學(xué)生掌握基本的分析技術(shù)和規(guī)范的操作技能,加深對(duì)分析化學(xué)基本概念和基本理論的理解和記憶;另一方面,分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)特別樹立“量”的概念,運(yùn)用誤差理論和分析化學(xué)理論知識(shí),探究實(shí)驗(yàn)中影響分析結(jié)果的主要因素,以保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確度,從而培養(yǎng)和訓(xùn)練學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度、嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的工作作風(fēng),以及發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力,是實(shí)現(xiàn)知識(shí)和能力的轉(zhuǎn)化、理論與實(shí)踐結(jié)合的重要環(huán)節(jié)。
傳統(tǒng)的分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)課堂教學(xué),上課前檢查學(xué)生的預(yù)習(xí)報(bào)告來判斷學(xué)生是否預(yù)習(xí),學(xué)生為了應(yīng)付檢查,只是照著書本不加思考地把書本的實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、原理、試劑與儀器以及實(shí)驗(yàn)步驟抄寫下來,理不理解實(shí)驗(yàn)原理并不重要,只要掌握基本操作,拿著書本看著步驟做實(shí)驗(yàn)。老師把實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、原理、?shí)驗(yàn)所需儀器和試劑、實(shí)驗(yàn)步驟及數(shù)據(jù)處理的公式、注意事項(xiàng)等上課前寫在黑板上,上課時(shí)老師照著黑板詳細(xì)地講解后,學(xué)生再做實(shí)驗(yàn)。學(xué)生的狀態(tài)始終是處于被動(dòng),實(shí)驗(yàn)過程中遇到新的狀況不知如何分析原因。在這種課堂教學(xué)模式下學(xué)生只是被動(dòng)接受而未能激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和創(chuàng)新思維。
基于上述課堂教學(xué)中的不足,積極探索最佳課堂教學(xué)模式是保證教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵步驟。本課題組在分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)課堂教學(xué)中引入探究式教學(xué)法,嘗試把探究式教學(xué)理念滲透到分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)課堂教學(xué)中的各個(gè)環(huán)節(jié)。
第一,指導(dǎo)和強(qiáng)調(diào)預(yù)習(xí)內(nèi)容。教師在每次實(shí)驗(yàn)結(jié)束后告訴學(xué)生下次實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,對(duì)學(xué)生預(yù)習(xí)作了一些指導(dǎo)性的要求,要求明確本次實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹⒗斫鈱?shí)驗(yàn)原理,清楚實(shí)驗(yàn)步驟中的每一步加入某種試劑的目的以及某些數(shù)字是怎么得來的,設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)記錄與處理表格,預(yù)知實(shí)驗(yàn)中可能造成其他現(xiàn)象,思考實(shí)驗(yàn)教材上的思考題。第二,從策略和制度上督促和激勵(lì)學(xué)生重視實(shí)驗(yàn)前的預(yù)習(xí)。改變預(yù)習(xí)檢查方式,告訴學(xué)生檢查預(yù)習(xí)是以提問探究的方式來考核學(xué)生的預(yù)習(xí)情況,根據(jù)學(xué)生回答問題的情況打分,將其納入平時(shí)成績的評(píng)定。這樣大大調(diào)動(dòng)學(xué)生積極主動(dòng)去思考去探究,充分體現(xiàn)了探究式教學(xué)的主體是學(xué)生,學(xué)生通過借助圖書館、網(wǎng)絡(luò)查閱相關(guān)資料,真正達(dá)到實(shí)驗(yàn)前預(yù)習(xí)的目的。
課堂教學(xué)中注重教師的主導(dǎo)作用是開展教學(xué)的前提條件。改變傳統(tǒng)的以教師教授為主的教學(xué)模式,教師充分準(zhǔn)備,挖掘課程潛力精心設(shè)疑。例如,在講解實(shí)驗(yàn)“I2和Na2S203標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制和標(biāo)定”時(shí),首先師簡介碘量法是以I2的氧化性和I-的還原性為基礎(chǔ)的氧化還原滴定法。根據(jù)滴定方式不同,碘量法分為直接碘量法和間接碘量法,什么是直接碘量法、間接碘量法?它們分別用到什么標(biāo)準(zhǔn)溶液?那么今天的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖鞘裁??引出了今天的?shí)驗(yàn)的目的后又設(shè)置一些設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)的問題。如:配制I2標(biāo)準(zhǔn)溶液常用的方法有哪些?若用標(biāo)定法,通常用Na2S203標(biāo)準(zhǔn)溶液來標(biāo)定I2溶液而不用其它基準(zhǔn)物質(zhì)(如As2O3)直接標(biāo)定,為什么?怎樣保存I2標(biāo)準(zhǔn)溶液?配制Na2S203標(biāo)準(zhǔn)溶液用什么方法?常用什么基準(zhǔn)物質(zhì)?標(biāo)定時(shí)應(yīng)注意什么?指示終點(diǎn)的方法是什么?與高錳酸鉀法測(cè)定過氧化氫含量指示終點(diǎn)的方法有什么不同?怎樣保存Na2S203溶液?最后老師再對(duì)學(xué)生回答中遺漏的問題進(jìn)行補(bǔ)充和總結(jié)。通過剛才實(shí)驗(yàn)原理的講解,請(qǐng)學(xué)生歸納本實(shí)驗(yàn)所需儀器和試劑。講解實(shí)驗(yàn)步驟,對(duì)于重點(diǎn)、難點(diǎn)和有關(guān)數(shù)據(jù),也進(jìn)行設(shè)疑提問。例如:配制0.050mol·L-1I2溶液300mL。設(shè)疑:加入KI的目的是什么?溶解I2為什么不直接在大燒杯中進(jìn)行?配制的溶液為什么貯存于棕色試劑瓶中?等等。從“實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹遍_始到“實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)”的講解為主線,通過不斷設(shè)疑、提問學(xué)生、學(xué)生回答的課堂教學(xué)方式,這樣充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生的思維,課堂氣氛活躍,同時(shí)鍛煉了學(xué)生的膽量和語言表達(dá)能力,更重的是學(xué)生為了能夠搶答或回答老師的提問,必須在課前做充分的預(yù)習(xí)和探究性學(xué)習(xí),激發(fā)了學(xué)習(xí)的動(dòng)機(jī),充分發(fā)揮了學(xué)生的主體性。
學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中,教師來回巡視,對(duì)基本操作不夠規(guī)范的學(xué)生進(jìn)行及時(shí)指導(dǎo)和糾正。學(xué)生在滴定終點(diǎn)顏色的判斷上有一定難度,總是問教師終點(diǎn)是不是這個(gè)顏色,教師不給學(xué)生正面回答,而是讓學(xué)生自己探究,指導(dǎo)學(xué)生怎樣判斷是不是接近終點(diǎn)了?終點(diǎn)顏色的深淺對(duì)結(jié)果產(chǎn)生怎樣的影響(正或負(fù)誤差)?接近終點(diǎn)時(shí),觀察每加一滴后溶液顏色的變化并記錄其數(shù)據(jù),自行判斷是否達(dá)到終點(diǎn)。通過這樣的訓(xùn)練,增強(qiáng)了學(xué)生獨(dú)立思考的能力,也不斷規(guī)范了學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作技能。
實(shí)驗(yàn)課實(shí)行簽退制度,簽退之前,教師首先檢查學(xué)生的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄和處理的結(jié)果,及時(shí)糾正數(shù)據(jù)記錄不規(guī)范的現(xiàn)象,相對(duì)平均偏差較大的結(jié)果,教師要引導(dǎo)他思考分析誤差產(chǎn)生的原因,有必要的再自行進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究其原因。通過這樣的檢查,能及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題和解決問題,加深學(xué)生對(duì)該實(shí)驗(yàn)的相關(guān)理論知識(shí)的理解與掌握,同時(shí)學(xué)會(huì)在實(shí)際應(yīng)用中思考問題和解決問題的方法,從而提高了學(xué)生應(yīng)用能力和實(shí)驗(yàn)綜合素質(zhì),有利于應(yīng)用型人才的培養(yǎng)。
制定完善的合理的考核方法,不僅要能夠客觀公正地評(píng)定學(xué)生的實(shí)驗(yàn)成績,更有利于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)和思考,培養(yǎng)良好的科學(xué)的學(xué)習(xí)方法和學(xué)習(xí)習(xí)慣,學(xué)生由“被動(dòng)學(xué)習(xí)型”向“自覺、主動(dòng)地探究科學(xué)知識(shí)學(xué)習(xí)型”轉(zhuǎn)變,從而提高教學(xué)質(zhì)量。為此,我們對(duì)實(shí)驗(yàn)課的考核綜合實(shí)驗(yàn)的各個(gè)方面,包括學(xué)生的基本操作技能和知識(shí)的實(shí)際應(yīng)用能力等方面,而且重視學(xué)生平時(shí)做好每一次實(shí)驗(yàn)。學(xué)生實(shí)驗(yàn)總評(píng)成績的評(píng)定由兩部分組成:一部分是平時(shí)成績(占60%),包括實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)、實(shí)驗(yàn)技能操作、實(shí)驗(yàn)報(bào)告、考勤、值日衛(wèi)生、實(shí)驗(yàn)態(tài)度;一部分是期末考試成績(占40%),包括基本操作考試和筆試。
平時(shí)成績?yōu)楸緦W(xué)期所開設(shè)的所有單個(gè)實(shí)驗(yàn)成績的平均值。平時(shí)單次成績(100%)=實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)(30%)+實(shí)驗(yàn)技能操作(30%)+實(shí)驗(yàn)報(bào)告(20%)+考勤、值日衛(wèi)生、實(shí)驗(yàn)態(tài)度(20%)。
自2010年開始,課題組教師的經(jīng)過不斷探索和連續(xù)幾屆學(xué)生的教學(xué)實(shí)踐,改變?cè)瓉淼恼n堂教學(xué)模式,將探究式教學(xué)方法滲透到分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)課堂教學(xué)中的各個(gè)環(huán)節(jié),取得了明顯的教學(xué)效果。主要體現(xiàn)是學(xué)生近幾年分別到天柱縣、三穗縣、凱里等農(nóng)業(yè)局土肥站進(jìn)行土壤測(cè)試工作,學(xué)生吃苦精神和分析技能方面的良好表現(xiàn)給合作單位留下了深刻印象。探究式教學(xué)方法充分體現(xiàn)了教師的主導(dǎo)作用和學(xué)生的主體作用,確實(shí)達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生的探索精神和求知欲,變被動(dòng)接受為主動(dòng)吸取,有效地提高了課堂教學(xué)效果,同時(shí)也培養(yǎng)了學(xué)生的實(shí)際應(yīng)用和創(chuàng)新的綜合實(shí)驗(yàn)素質(zhì),提高了學(xué)生自學(xué)能力、發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的實(shí)踐應(yīng)用能力,為學(xué)生今后的就業(yè)創(chuàng)業(yè)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
[1]靳玉樂.探究教學(xué)論[M].重慶:西南師范大學(xué)出版社.2001.
[2]華中師范大學(xué)、東北師范大學(xué)、陜西師范大學(xué)、北京師范大學(xué)編.分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)(第三版)[M].北京:高等教育出版社,2001.
[3]武漢大學(xué).分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)(第五版)[M].北京:高等教育出版社,2011.