學生學習理論知識的場所是教室,而車間則是學生獲得技術和掌握技能的主陣地。新的課程標準提出了要重視學生的學習過程,要充分尊重學生的主觀能動性,要讓學生參與知識發生發展的全過程,所以教師在實訓課堂教學中應盡力創設多種情境,引導每一個學生積極主動地參與學習技術的過程。根據教學方法優化的原則,將專業實訓課的教學程序分為創設情境、示范教學、巡回輔導和評價總結四部分。
第一曲:創設情境
“未成曲調先有情”,在專業課的教學中,創設一定的生活情境、工作情境,讓學生沉浸其中,為課堂教學的展開奠定情感基調。教師精心創設情境離不開獨具匠心的設計、生動形象的語言,可以通過向學生展示美觀實用的成品——零件來吸引學生的聽覺和視覺;也可以通過將學生引入虛擬的工作氛圍中使學生產生共鳴;還可以引入生活中的案例,使課堂回歸生活的本原。
在中職學生的思想意識里,機械專業的實訓是最苦、最累,也是最枯燥的,創設情境就是用于確立課堂主基調,增強實訓教學的趣味性,激發學生學習的興趣與熱情,教師應該充分重視如何調動學生的積極性,使他們對實訓內容產生興趣,尤其重要的是實訓課入門教育的組織。
教師根據課前所設計的項目分解內容,通過復習以前學習過的知識,也可以借助多媒體平臺,通過圖片展示、觀看視頻等形式導入新課,或以生活中的例子引起學生的興趣,激發學生學習新知識的熱情,為實訓操作做好準備。
在進行知識的點講解、加工工藝的分析、安全操作規范等內容的介紹時,一定要把握一個“度”,防止實習課“理論化”,要用最精煉的語言講明內容要領。根據教師設計的課堂任務單,面向全體學生,在教師的啟發引導下由各小組討論分析,得出本課題(項目)所要求掌握的內容,使學生明確技術要點和工藝操作規程、了解各種機械設備及工量具的使用和注意安全技術規程,加深學生對課題內容的理解,這樣既可以調動學生的主觀能動性,又讓每一位學生參與其中,使學生真正成為課堂的主人,而且在各小組之間引入競爭機制,又可以激發學生的創新意識和競爭意識。
第二曲:示范教學
教師分步演示,對新知進行講解,強化學生的認知效果,降低學習難度。
機械專業實習教學中讓學生直觀地認知操作要領的方法就是教師的示范操作,教師示范動作是否規范到位直接影響到學生的操作行為養成。操作示范應在學生對課題內容討論結束,進入工位操作前進行。教師可以先講解后示范,也可以邊講解邊示范,在示范操作時按照由慢到快、由易到難、由局部動作到整體操作的過程進行,這樣學生可以將聽到的操作要領和看到的操作動作在頭腦中進行比對,有利于學生模仿掌握,從而減少多余的不良動作,使操作動作規范化。同時教師應設法將一些常見的問題和錯誤暴露在全體學生面前,并當場更正,以引起學生重視。
統一示范后可能還有部分學生不能理解的,還應進行個別示范,對于一些重要步驟、難以掌握的動作需慢速示范和重復示范相結合,讓學生清楚地理解和準確地掌握每一個細節,并且注意引導學生認真觀察和思考。
第三曲:巡回輔導
巡回輔導是教師輔導和檢查學生,對學生的不規范操作給予及時的糾正,讓學生通過動手操作形成技能技巧的重要實施階段,是整個實訓教學中所占時間最長,對教學質量起至關重要作用的一部分,約占實習教學中的三分之二時間。
教師在進行巡回輔導時一要有針對性,對于個別動作要領、操作規范掌握不好的學生重點進行輔導,幫助他們共同尋找原因,排除思想上的畏懼,大膽地進行操作,使他們達到實習要求;二要勤于示范,雷厲風行地解決學生遇到的問題,對于在巡回輔導中發現的具有代表性的問題,一定要及時糾正,并集體示范,以便引起其余學生的注意;對一些上手快、能力強的學生進行重點指導和培養,使他們成為技術尖子,再讓這些學生去指導、幫助其他學生,推動全班學生共同提高,這樣可以起到“以點帶面”的作用;三要善于培養學生的創新能力,開拓他們的眼界,引導學生發現新工藝、新方法,并激發他們學習新知識、掌握并運用新知識的熱情并及時向其他學生推廣;四要注意安全,在巡回輔導時除了進行正常的教學外,還要注意觀察學生的穿戴是否整齊、操作動作是否
二、結果和討論
1.實驗結果
(1)研磨時間對色素提取的影響
研磨時間為5min的實驗組的過濾結果見圖2。
圖2 研磨時間為5min的濾液(斜面)
結果顯示,按上述方法,由同一份研磨物依次過濾所得的12支試管的濾液中,第1管濾液靜置沉淀后,上清液綠色較淺,略帶黃褐色,沉淀物較多,第2管濾液綠色加深、沉淀物減少,從第3管開始,濾液顏色濃綠、清澈透明,后幾管濾液顏色逐漸變淺,此時,留在紗布上的濾渣因脫色而近似白色。本實驗重復了5次,結果相近。
研磨時間為2min、5min和8min的結果相似,顯示用本法提取色素的效果與研磨時間無關。
(2)研磨時丙酮加入時間對色素提取的影響
研磨時丙酮加入順序的兩個實驗組所得結果與圖2所示結果相近,表明研磨時丙酮加入的順序對色素提取無影響。
(3)研磨時丙酮加入量對色素提取的影響
研磨時丙酮加入量為3mL與5mL的實驗結果的差異為:5mL組有研磨液可直接過濾得第1管濾液,3mL組無研磨液可直接過濾,需在過濾時滴加丙酮后才有濾液濾出,其余結果與圖2所示結果相近,表明研磨時丙酮的加入量對色素提取無影響。
(4)紙層析法色素分離結果
用圖2中的濾液進行色素層析分離,結果顯示,用第1管濾液層析分離出的色素帶顏色很淺,難以辨認;第2管的葉綠素a與葉綠素b色素帶已較明顯,但葉黃素帶依然較淡;第3管到第8管四條色素帶都很明顯,后幾管有所減淡。層析結果表明,第3管至第8管濾液中的色素種類齊全、含量較多,色素提取效果與目測結果一致。
2.討論
(1)結果分析
第1管濾液綠色較淺,帶有黃褐色,沉淀物較多,可能原因是葉綠體中的色素大部分還沒有溶解出來,而研磨過程中由于細胞損傷產生了一些褐變物質,由于用單層尼龍紗布過濾,部分二氧化硅和碳酸鈣等雜質被過濾出來。第3管后,色素經過了充分的溶解,雜質大部分已濾出,故濾液的綠色及透明度均明顯增加。
色素在丙酮中的溶解需要一定的時間,若這一過程在研缽中進行,一是丙酮易揮發,二是色素易氧化,向漏斗中的研磨物緩慢滴加丙酮,可較好地解決這兩個問題。
由此看來,用教材方法效果不理想的原因是,教材中的方法實際上是取第1管濾液。本改進方法的核心在于,通過增加“過濾時滴加丙酮,分段收集濾液”的步驟,增加了丙酮與色素接觸的時間,使色素得以充分溶解,并去除了雜質,從而得到色素含量高、雜質少的純凈濾液。
(2)實驗改進內容
本研究的主要改進部分為過濾方法,改進后的色素提取方法步驟如下:
①稱取綠葉。稱取5g綠葉,剪碎,放入研缽中。
②研磨。向研缽中加入少許二氧化硅和碳酸鈣,研磨綠葉至漿狀,在過濾前1min加入5mL丙酮,迅速研磨,使之與研磨物充分混合。
③過濾。在漏斗基部放一小塊單層尼龍紗布,將研磨物倒入漏斗中,用試管收集濾液。收集完原有濾液后,在研磨物正上方用滴管緩慢加入2mL(約2滴管)丙酮,使其緩慢通過研磨物,用另一支試管收集濾液,重復此法至第3或第4管,取綠色最深的一管濾液作色素分離用,前兩管顏色不佳的濾液棄掉。用棉塞將試管口堵住。
(3)研究意義
用本改進方法提取葉綠體中的色素有以下幾個優點:
①成功率高。在以往實驗中,因上清液色淺,學生往往將濾液搖勻后再用來畫濾液細線,這種做法并不能增加色素含量,反而因雜質堵塞毛細吸管,使畫濾液細線步驟不能順利進行。本法可獲得色素含量高、雜質極少的濾液,克服了此問題。本法適用于不同研磨時間、研磨時丙酮的不同加入方式和加入量等情況,無論第1管濾液顏色如何,后面都能得到深綠色的理想濾液。
②操作簡單。本法只是在教材方法的基礎上,增加了“在過濾時滴加丙酮、分幾支試管收集濾液”的步驟。由于實際教學中只需要少量濾液,故一般只做到第3管即可。
③減少丙酮用量。由于丙酮揮發,用原方法研磨時丙酮的用量一般都超過5mL,本法可研磨到一定程度后才加入丙酮,而且可以將研磨時丙酮用量減至3mL,因而可減少丙酮揮發造成的污染和浪費。
參考文獻
[1]金光.關于“葉綠體色素提取和分離”實驗的幾點思考[J].生物學教學,2006,31(2):55.
[2]歐陽菲.關于“葉綠體色素提取與分離”實驗的難點分析及其改進方法[J].伊犁教育學院學報,2001,(2):94-96.
(責任編輯 羅 艷)