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        生物專業(yè)無機及分析化學課程教學改革研究

        2023-01-15 14:10:54戚菲菲
        廣州化工 2022年15期
        關(guān)鍵詞:分析化學無機化學

        戚菲菲

        (山東師范大學生命科學學院,山東 濟南 250014)

        《無機及分析化學》是生物系各專業(yè)學生學習的第一門基礎化學課程。它主要包含化學熱力學初步、化學平衡、化學反應速率、原子結(jié)構(gòu)、化學鍵與分子結(jié)構(gòu)等內(nèi)容,旨在使學生建立定量分析的基本概念,掌握各種分析方法與物質(zhì)分子結(jié)構(gòu)等基本理論與知識。當前,生命科學迅猛發(fā)展,新知識不斷涌現(xiàn),化學在生命科學研究中的重要性更為突出。無機及分析化學課作為生物學科各專業(yè)的基礎理論課程,同其他基礎課一樣,其教學質(zhì)量對培養(yǎng)創(chuàng)新型生物科學人才起十分重要的作用[1-2]。

        1 該課程的教學現(xiàn)狀及面臨的主要問題

        1.1 學生的化學基礎差異大

        為落實素質(zhì)教育、促進學生全面?zhèn)€性化發(fā)展,自2014年以來,國家啟動新高考改革并取得了斐然的成績。在新高考模式下,并不是每一個生物專業(yè)的學生都在高中階段選修了化學,且高校的學生都來自五湖四海,而我國不同地區(qū)的教學資源和教學水平存在一定的差異,這些因素導致大一新生的化學基礎參差不齊,部分學生基礎薄弱,這無疑給該課程的教學增加了極大的難度。

        1.2 學生的主動性欠缺

        《無機及分析化學》這門課程一般開設在大一的第一學期。大一新生剛剛步入大學,還不能很好的適應大學相對寬松的、主要靠自學的學習模式。另外,這門課程內(nèi)容多且復雜,理論知識抽象,存在大量的公式、原理和定律,具有一定的學習難度[3],時間一長學生認為化學知識乏味,喪失了對該課程的學習興趣,學習的積極性和主動性變差。再者,學生們?nèi)狈@門課程的認識,認為生物專業(yè)的學生學習化學知識無用,進一步使得學生不想主動學習這門課程,抱有混學分,蒙混過關(guān)的想法,更沒法學好這門課程。

        1.3 課程內(nèi)容多而學時少

        《無機及分析化學》是由《無機化學》和《分析化學》兩門課程整合而成的,其特點是內(nèi)容多,知識跨度大而授課學時較少。為了在有限的教學學時內(nèi)完成教學任務,教師不得不加快教學進度、很多內(nèi)容無法精講細講,而很多學生課前不預習,無法跟上老師的思路,聽完一堂課之后仍是一知半解。

        1.4 教學方法傳統(tǒng)、課堂枯燥

        該課程在教學方式上多采用傳統(tǒng)的“填鴨式”及“灌注式”[4],這就導致在課堂教學過程中,教師變成了主角,教師根據(jù)自己的理解組織教學過程,而學生只是被動地接受知識。長此以往,學生無法參與到教學過程中,使得學生在課堂上無法集中精力,不與老師互動,學習的積極性也不高,從而降低了課堂教學質(zhì)量。因此,如何有效利用課堂時間提高學生的學習效率,保證教學的高效性和專業(yè)性是高校教師亟待解決的問題?;诖耍處煈e極探索高效可行的新課堂教學模式,從而建立健全新的教學思想和教育理念。

        2 教學改革措施

        2.1 結(jié)合專業(yè)特色,優(yōu)化教學內(nèi)容

        無機及分析化學課程內(nèi)容豐富,理論知識較多,而教學課時少,因此要求教師在課堂授課時要結(jié)合該專業(yè)的特色,精煉教學內(nèi)容,突出重點難點。對于高中已經(jīng)學過的知識點,可以采取簡略講解的方式或者錄制教學視頻,讓學生自學,這樣既節(jié)省了課堂時間,也培養(yǎng)了學生的自學能力。

        另外,在講解基礎理論知識時,點明這些知識對后續(xù)專業(yè)知識學習的重要性,引起學生的重視以及學習興趣。例如,在講解氧化還原反應這一章節(jié)時,在講清楚氧化還原反應的基本概念后,可以編寫酶催化底物的例題,進一步鞏固所學到的知識;在講解分子結(jié)構(gòu)這一章節(jié)的內(nèi)容時,可以以脫氧核糖核苷酸(DNA)、蛋白質(zhì)等為例進行講解;在講授定量分析與定性分析時,可以引入檢測人體微量元素這一實例。將無機及分析化學的理論知識密切聯(lián)系生物學相關(guān)的實例,讓學生融入相應的情景中去,更好地理解所學知識在其專業(yè)上的用途。

        2.2 改進教學方法,激發(fā)學生興趣

        “興趣是最好的老師”,因此,教師要上好該課程的第一堂課,即緒論課。一堂條理清晰、脈絡清楚、緊扣專業(yè)、貼近實際的緒論課,很容易激發(fā)學生的學習興趣,調(diào)動學生學習的積極性。在緒論課上教師要讓學生明確該課程的目的、課程內(nèi)容以及學習方法這三個方面的問題,增強學生學習的信心。同時,也要讓學生意識到化學是一門與我們的生活密不可分的科學。

        無機及分析化學理論課程中很多知識點比較抽象,學生難以理解,如果一味的照本宣科,學生學起來會索然無味,興趣全無。為了吸引學生的注意力,教師可以采用問題教學法[5],從生活中的化學知識入手,如“菠菜與豆腐不能一起吃的化學原理是什么”,通過提問問題,讓學生進行思考,然后教師進一步引導,在互動中將知識傳授給學生。 此外,現(xiàn)代課堂多采用多媒體教學,教師在制作課件時,可以在PowerPoint中結(jié)合與化學作圖密切相關(guān)的Origin等軟件[6],以及制作短視頻、flash動畫示意等形式,豐富課件內(nèi)容,將枯燥的理論知識轉(zhuǎn)化成更直觀易接受的形式,使學生對知識有更清晰的感受,增強了學習興趣。

        互聯(lián)網(wǎng)的普及及計算機技術(shù)的飛速發(fā)展帶動了很多新的教學模式的產(chǎn)生,例如MOOC、翻轉(zhuǎn)課堂、雨課堂等。這些新型教學模式實現(xiàn)了線上和線下教學資源的高效結(jié)合,打破了學生學習時間上和空間上的局限性,也讓教學資源得到有效、長期的利用。例如,教師們可以使用“雨課堂”作為混合式教學工具?!坝暾n堂”是清華大學在線教育辦公室和學堂在線共同研發(fā)的一款智慧教學軟件,具備強大的后臺功能。教師開啟雨課堂授課模式后,學生端能同步觀看教師端的PPT,并且可以利用“不懂”按鈕標記不理解的知識,同時利用“彈幕”功能匿名參與課堂討論,因此,教師能夠及時了解學生的想法并做出反饋。翻轉(zhuǎn)課堂教學模式是另一種常用的混合式教學模式,它是將學生與老師的角色互換。學生在上課前通過軟件學習教師提前錄制好的課程內(nèi)容并完成課后任務,教師通過計算機輔助軟件統(tǒng)計學生的易錯點和難點,然后在上課過程中有針對性地對知識進行講解。這種教學模式能很好地提高學生主動學習的動力。

        2.3 完善考核方式,綜合評價學生

        合理的課程考核評價體系,不僅可以激發(fā)學生的學習興趣及積極性,也能夠提高教師的專業(yè)素質(zhì)[7]。傳統(tǒng)的考核方式大多以期末考試成績?yōu)橹饕u價依據(jù),忽略了對學生學習過程中的積極性與主動性的考核。為了克服這一弊端,我們采用平時考核與期末考核相結(jié)合的考核方式。平時考核主要包括課前預習情況、出勤情況、課堂互動、課后作業(yè)、隨堂測驗等方面。期末考核主要是指課程結(jié)束后的期末考試。學生最終的成績=平時成績×40%+期末成績×60%。這種新的評價體系能夠更客觀、公平、公正的評價學生,有助于提高教學質(zhì)量。

        3 結(jié) 語

        《無機及分析化學》是大一新生的一門重要的基礎課,對于培養(yǎng)學生的學習興趣、自學能力起十分重要的作用。該課程理論知識抽象復雜,授課學時相對較少,因此需要授課教師結(jié)合專業(yè)特色優(yōu)化教學內(nèi)容,并充分利用線上線下混合式教學模式,調(diào)動學生的積極性,提高教學質(zhì)量和教學效果。

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