卿 嫦,劉致秀,南亞男
(慶陽職業技術學院,甘肅 慶陽 745000)
在傳統的基礎化學教學模式中,教師作為課堂的主導者單方面向學生講授知識,主要通過練習法以題海戰術鞏固公式和相關計算,而學生作為被動的接受者,對抽象的化學概念、方程式死記硬背,反應原理更是一知半解,因材施教更是無從談起,很多學生還存在著理解能力和自制力差,學習意識單薄等問題。探究式教學法則是以學生為主體,教師針對一個化學反應或概念提出問題,鼓勵引導學生獨立自主地預估反應原理、設計實驗方案、完成驗證、最后得出結論,同時進行充分地討論,使每一位同學都能發現自身不足進而主動吸取知識,學習過程由同學自主完成,教師從旁指導,充分調動了學生的主觀能動性。
基礎化學所涉及的專業十分廣泛,如石油、醫學等專業都可作為專業基礎課,同時也是很多理工學科的必修課,可是不同的學科有著不同的教學大綱,基礎化學作為公共基礎課無法采用統一標準授課,內容側重點和授課方式也不盡相同[1]。
隨著我國教育改革的不斷深化,基礎化學的教學模式也發生明顯的變化,我校的基礎化學教學現狀是師資力量過硬,超半數教師為研究生學歷且都較注重和學生的交流,會對學生的學習現狀好知識掌握情況進行跟蹤了解,及時調整授課內容和進度,同時也很重視學生學習興趣的培養,慕課小視頻的使用、增加趣味小實驗以及將化學知識和日常生活相結合等都已成為常規教學手段,教學效果有了明顯的改善,但是大部分學生仍然處于被動接受知識階段。
我校學生大部分來自于甘肅省內各中專院校,知識基礎薄弱,學習興趣缺乏缺,自制能力差,家長疏于管教,主動學習、自主學習更是無從談起。同時中專時期的“散養式”教育導致個別學生無視校紀校規,不服管教,做事易沖動,甚至厭學逃學沉迷網絡游戲。
探究式教學法一經提出就被許多教育學家所推崇,我國教育改革的進程中許多學校在日常教學過程中均采用了探究式教學法。其拋棄了傳統教學模式,即教師作為課堂的主導者單方面講授知識,學生作為知識的接受者被動吸收知識,而是轉變思維讓學生作為課堂的主導者主動地吸收知識,根據學生的不同情況因材施教,從過去的“教師講什么學生就學什么”變成“學生想學什么老師就講什么”。
千里之行始于足下,良好的開端是成功的必備基礎?;A化學在許多專業的課程體系中起著承上啟下的作用,對后續的學習有著十分重要的影響[2],同時幫助學生們打良好的化學基礎理論,形成較好的化學思維模式[3]。
針對不同學科教學大綱的不同要求和學校的現有情況,有針對性地制定基礎化學教學大綱,明確教學重點和內容,選擇適用于不同學科的專用教材。針對我校石油專業學生開設的基礎化學課程,其教學大綱計劃64學時,目前我校能源工程系石油專業學生使用的教材為化學工業出版社出版的趙玉娥主編的《基礎化學》[4],該教材是專門針對職業院校理工科學生的基礎教材,獲得中國石油和化學工業優秀教材一等獎。而針對我校醫學專業學生,基礎化學作為一年級新生的必修基礎課,教學大綱計劃54學時,應側重普通化學和分析化學的大部分內容。推薦使用人民衛生出版社出版的李雪華、陳朝軍主編的《基礎化學》[5],該教材是專門為基礎、預防、臨床、口腔醫學等專業編制,是國家衛生健康委員會“十三五”規劃教材。
在基礎化學的理論教學過程中探究式教學法是老師針對講授的知識點提出問題,鼓勵引導學生自主分析問題、提出解決方案、驗證解決方案最后通過討論得出相關結論。整個的學習過程教師作為參與者從旁指導,幫助學生解決困難,該過程需要學生自主查詢資料學習相關知識,充分調動學生的學習主動性。而與之相配合的基礎化學實驗課,需針對理論課上得出的結論進行實驗驗證,提出實驗計劃明、確實驗目的、做好實驗前的準備工作,進行實驗,及時記錄實驗數據、分析實驗數據、得出實驗結論,最后通過討論總結理論課和實驗課中存在的問題,整理學到的知識和個人的學習心得。將理論課所學知識及時轉化為實踐能力,達到良好的學習效果。
雖然我校學生存在的問題較多且學習水平普遍較差,但是我?;瘜W教師年輕化,學生溝通障礙較小,課堂上和學生交流頻繁,課堂氣氛自由活躍,就目前情況而言,學生對基礎化學的學習和其他科目相比較學習興趣較濃,學習效果較好,對任課教師的評價也較高,通過授課教師對授課模式的轉變和堅持不懈的努力,可以逐步改善學生基礎化學的學習觀念。
我校普通基礎化學課程采用的課本是化學工業出版社出版,吳華、董憲武主編的高職高?!笆濉币巹澖滩摹痘A化學》[6]。本書注重改善了教學體系,注重基礎理論和基本知識,精簡了計算推導刪除太深的理論,增強了可讀性和趣味性,增加了知識擴展和新觀念新技術。
3.2.1 提出問題
化學反應速率是本教材第二章化學反應速率和化學平衡中的第一小節內容,涉及到的基礎知識有活化能和碰撞理論,作為授課教師講解化學反應速率的表述方法并給出HI(g)的分解反應方程式:
2HI(g)=H2(g)+I2(g)
3.2.2 引導同學發現問題
引導同學們發現HI(g)的分解反應中的疑點:
(1)若該反應能夠發生,需要具備哪些條件(碰撞理論)?
(2)尋找影響該化學反應速率的因素(化學反應速率的影響因素)?
(3)查找影響該化學反應速率的因素產生的原因(活化能)。
3.2.3 回答問題
留出足夠時間讓學生自查資料回答上述問題,每個問題都對應了相關的基礎知識,通過學生對這三個問題的獨立思考和解答,使同學們對本節課的基礎知識有初步的了解。
3.2.4 集體討論
討論時間大家暢所欲言,對同學們在研究該反應中自身存在的問題和不足進行匯總,對大家普遍存在的問題和典型突出問題進行集中解答。對發現的新問題進行探討:
(1)該反應是否是可逆反應?
(2)改變反應條件對該反應有哪些影響?
3.2.5 設計相關實驗
完成理論課程的學習之后,引導同學們自主設計HI(g)的分解實驗,通過改變反應條件來驗證之前的猜測。
(1)改變反應物HI(g)的濃度(驗證濃度對化學反應速率的影響);
(2)改變反應時的溫度(驗證溫度對化學反應速率的影響);
(3)改變反應時的壓力(驗證壓力對化學反應速率的影響);
(4)使用不同的催化劑(驗證催化劑對化學反應速率的影響);
(5)改變其他反應條件進行實驗(試圖發現其他影響化學反應速率的因素)。
3.2.6 分析實驗數據得出結論
實驗結束后,組織學生對實驗數據進行匯總分析,得出實驗結論:影響化學反應速率的主要因素有濃度、溫度、壓力和催化劑。這些影響因素產生的原因為:該反應如果能夠發生,需有分子間的碰撞,同時反應物的需要有足夠的能量,而活化能越大分子間的有效碰撞就越多反應速率越快。
3.2.7 組織學生撰寫學習總結
學習結束之后組織學生對對學習過程中出現的問題、學習到的知識內容、自身的不足之處及今后的改正方向等進行總結并且填寫總結報告。
探究式教學法在基礎化學教學中的應用明顯提升了學生的自主學習意識,增強了學生的學習興趣和動手能力,將枯燥的課本知識轉化為學生的內在知識結構和思維能力,知識碰撞新觀點不斷產生。但教學大綱中計劃的2課時遠遠不能滿足需求,加之實驗課程的驗證至少需要8課時,學習周期較長,對實驗儀器和試劑需求量大。隨著探究式教學法在基礎化學教學中的不斷嘗試,相信這些問題終將得到解決。