李 清,邵志芳,龐 歡
(揚州大學 廣陵學院,江蘇 揚州 225009)
有機化學是高等院?;瘜W化工類專業(yè)的一門必修專業(yè)類課程。有機化學這門課程設(shè)置的內(nèi)容是與高中化學中的有機知識相銜接,具有承上啟下的作用,然而對于江蘇省的很多學生來說,由于高中的時候選修的是物理,生物,這就導(dǎo)致這些學生的化學基礎(chǔ)比較薄弱,學生在學習有機化中涉及到的概念、反應(yīng)機理等知識時候常常感到困惑,覺得難以理解,力不從心,面對有機化學,產(chǎn)生畏難情緒。如何建設(shè)計適合學生的有機化學的教學,改進有機化學的教學方法,讓有機化學的課堂“活”起來,使得學生在課堂的學習過程中,感受到有機化學的魅力,進而提高學生在化學學科中的核心素養(yǎng),是每一位化學教師亟需完成的一項重要任務(wù)。在近些年的教學探索中,微課這一形式的教學設(shè)計吸引了眾多教育主管部門、學校以及廣大教師的關(guān)注。目前,微課被認為是能充分發(fā)揮學習者主動學習最佳模式之一,教學內(nèi)容中的某個知識點經(jīng)過巧妙的教學設(shè)計,以簡短(一般時長為十分鐘左右)、高效且具備完整的教學流程形式進行展示的教學活動。本微課作品“手性與對映體” 依據(jù)奧蘇泊爾的有意義學習理論,合理設(shè)計教學內(nèi)容具備邏輯性,激發(fā)學生進行有意義學習的傾向,同化原有的觀念對新知識進行升華。本設(shè)計將專業(yè)知識和社會事件巧妙地結(jié)合,使學生從化學對人類社會的具體影響出發(fā),在情境中學習知識要點,最終掌握本節(jié)重點,并培養(yǎng)價值觀。這種具有沖擊力的社會事件與化學之間的反思設(shè)計得到學院評審專家及學生的認可。期望本微課的設(shè)計思路為其他章節(jié)的內(nèi)容設(shè)計和其他教師的微課制作提供思路。
此微課的主要內(nèi)容是介紹“手性和對稱性”這組概念,是學生掌握對映異構(gòu)體的一個基礎(chǔ)概念和判斷方法。在有機化學的教學中,立體化學是學生要學好有機化學的前提,培養(yǎng)學生的空間思維能力,為后續(xù)章節(jié)的學習打下扎實的基礎(chǔ)。基于此,必須要講透徹,并且學生能熟練掌握應(yīng)用。該微課時長大約為11 min,具體安排如流程圖1所示,共有八個環(huán)節(jié)。
圖1 “手性與對映體”微課教學過程流程圖
通過本節(jié)微課的教學,希望學生能夠掌握判斷化合物的手性的方法;了解手性的概念;在學習的過程中培養(yǎng)空間想象能力以及具有化學人的社會擔當。為了能達到以上的教學效果,在進行教學設(shè)計時,進行了如下的思考,亦是本微課的教學特色。
結(jié)合本節(jié)課的內(nèi)容特點,主要運用了多媒體技術(shù)手段,采取了 “新聞報道”引入手性化合物進行導(dǎo)課。具體報道(藥企對反應(yīng)停事件的道歉)引起學生的注意力,其中具有感官沖擊力的對媒體畫面,輔以圖片強化展示濫用化學藥品的后果激發(fā)學生探究的欲望,到底是什么藥物導(dǎo)致新聞中的慘烈后果,這個藥物為什么不能治病反而具有這么嚴重的反作用,并能夠?qū)W生起到警示的作用,學習化學需要嚴謹?shù)膽B(tài)度以及一定的的社會責任感。
本課的教學對象是已完成《無機化學》《分析化學》和《儀器分析》等先修化學課程的學生。教學內(nèi)容屬于有機化學中的立體化學部分,是教學中的重點。而立體化學的學習需要學生具有一定的空間想象力,這一點也是學生比較缺乏的,所以也是學生學習的難點所在。為學生能較好的掌握此節(jié)的知識點,需要在下面幾個環(huán)節(jié)進行設(shè)計:要建立“手性”的概念,什么是手性?它具有哪些特征?并隨之遷移“手性”的領(lǐng)域,讓學生領(lǐng)悟“手性”并不是化學的專利。最終水到渠成的引入如何去判斷一個化合物的手性。在具體的教學過程中采用的是以下的方法:
具象法講解“手性”的概念從剖析人手的特點,引導(dǎo)學生總結(jié)出:我們的手,長的非常像,就像照鏡子,但是卻不能重合,最終遷移出“手性”的概念:物質(zhì)分子和它的鏡像不能重疊的特征稱為手性。
舉例法擴展“手性”物質(zhì)的范圍手性很神奇,神奇在于他不僅僅是化學的專利,從宏觀到微觀包攬萬象:宇宙中的星際振臂,植物中紫藤的纏繞,蝸牛殼的旋轉(zhuǎn)方式,再到某些化合物的空間組合方式都體現(xiàn)了手性的奧妙。
問題法引出如何判斷手性既然手性如此奧妙,順理成章提出那到底該如何判斷手性。
講授法分析問題,分析判斷手性的一個重要因素:對稱性(對稱軸、對稱面、對稱中心)并結(jié)合大量化學家的研究結(jié)果總結(jié)判斷手性的方法,一個分子滿足既沒有對稱面,也沒有對稱中心的充要條件時,可以說這個分子有手性。
總之,在講解手性概念時,從具體、學生熟悉的手開始,引導(dǎo)學生總結(jié)手的特征進而遷移到手性的概念,在教學中到達了很好的互動效果;詳細的講解以及適當?shù)木毩暎瑤椭鷮W生鞏固重點。
在授課過程中,把握恰當時機提問,引導(dǎo)學生積極思考,參與到課堂中,形成良好的教學互動。最終到達可以利用所學知識,學以致用揭秘新聞報道中導(dǎo)致反應(yīng)停時間的罪魁禍首。
教學設(shè)計是微課設(shè)計的關(guān)鍵環(huán)節(jié)?!笆中耘c對映體”微課作品分為導(dǎo)課、講解、拓展概念、解析和總結(jié)練習這五部分。教學流程各環(huán)節(jié)內(nèi)容、教師活動、學生活動以及時間分配如表 1所示。
表1 “手性與對映體”微課作品教學流程設(shè)計
從上面的討論可以發(fā)現(xiàn),一節(jié)十分鐘左右的微課和一堂常規(guī)課是一樣需要教師對教學做出精心的設(shè)計。更需要在短短的時間內(nèi)吸引學生的注意力,完整且高效地拋出問題,啟發(fā)學生思考進而解決問題。在設(shè)計中要考慮學生的學情,傳授的知識要遵循學生的認知規(guī)律。微課的關(guān)注點是期望在學生注意力集中的十分鐘左右,以一個知識點展開的深入淺出的教學活動。這樣的特點也決定了巧妙的教學設(shè)計的重要性。本節(jié)微課圍繞的是手性與對映體如何判斷這個知識點進行教學
設(shè)計,目標明確,層次分明。本微課視頻板書畫面、字幕的設(shè)計均站在學生可自主學習的角度進行設(shè)計。具體地說,首先檢查主講教師的聲音是否清晰,節(jié)奏是否恰當, 反復(fù)錄制,選取最優(yōu)秀版本;其次對微課作品的版面設(shè)計要求具有學科的科學性又兼具課堂的趣味性,最終能讓課堂“活”起來;最后再請教學專家及部分學生提出修改意見,保證微課設(shè)計的科學性、專業(yè)性、普及性。總之,微課這種形式的教學對于學生和教師都具有重要的意義。 特別是對應(yīng)用型院校的學生,微課提供了一種新穎可自主學習的模式,不受時間、空間的限制,利于學生反復(fù)學習進而掌握專業(yè)知識。對一線教師來講,也是挑戰(zhàn)自我,提升自我的機會,最終到達教學相長的目的。