李 娟,張春艷,宛翠秀,田 燕
(安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)理學(xué)院應(yīng)用化學(xué)系,安徽 合肥 230036)
元素化學(xué)是無機化學(xué)中相當重要的一部分內(nèi)容,這部分內(nèi)容具有下面幾個特征:①它包含了100多種元素的單質(zhì)及其化合物的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)的介紹,知識點繁雜。②物理性質(zhì)通常都是介紹各種重要元素的同素異形體,各重要化合物的顏色、熔點、沸點等;而化學(xué)性質(zhì)部分則涉及到元素及其化合物的穩(wěn)定性、酸堿性、氧化還原性質(zhì)等,涉及到的化學(xué)反應(yīng)式非常多。③元素部分涉及所有主族和副族元素,副族元素章節(jié)多,且很多元素學(xué)生在高中化學(xué)課程里從未接觸,因此較為陌生[1-3]。針對以上特征,我們需要對這部分內(nèi)容的教學(xué)方法進行探究,不僅讓學(xué)生學(xué)得有趣,也讓老師教得輕松,達到教學(xué)共贏。
元素部分的內(nèi)容不論從教師的授課情況還是從學(xué)生的聽課角度來看,都是特別難講和難學(xué)的內(nèi)容。究其原因主要如下:一、近年來,隨著課程的改革創(chuàng)新,本科院校的無機化學(xué)課程教學(xué)時數(shù)大幅減少,元素化學(xué)部分的課時也隨之大幅減少。二、元素部分內(nèi)容大多屬于描述性的知識并且內(nèi)容比較龐雜,內(nèi)容的編輯也比較模式化,大多采用元素的存在形式-元素的性質(zhì)-元素的制備及用途等這種傳統(tǒng)模式,敘述方式上也大都是平鋪直敘,很難引起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。如果教師講授時不做編排,完全依照教材的模式講授,在講課過程中即使對教材再熟悉,備課再充分,講課效果也不會太好。這樣幾堂課下來,學(xué)生就會覺得枯燥乏味,對這門課的學(xué)習(xí)也就失去了興趣。一部分教師對于無機化學(xué)的教學(xué)將的重點放在基礎(chǔ)原理部分,而對于元素化學(xué)部分的教學(xué)則放在次要位置,甚至有的教師還要求學(xué)生自學(xué)元素部分的內(nèi)容。然而,元素化學(xué)部分的學(xué)習(xí)對學(xué)生是非常重要的,學(xué)生在以后的學(xué)習(xí)或者工作崗位上常常直接接觸的還是各種各類的化合物或單質(zhì)[4-6]。因此,傳統(tǒng)的教學(xué)模式需要改進。
要在學(xué)時緊張的情況下,完成好元素部分的教學(xué)目標,就必須對教學(xué)內(nèi)容進行優(yōu)化、整合和重組,注意與高中知識的過渡。在此理念下,我們要改革主要采用灌輸式教學(xué)方式的傳統(tǒng)教學(xué)模式,探索新教學(xué)模式。以激發(fā)學(xué)生的主體性和能動性,增強學(xué)生的自主參與意識,讓元素部分的學(xué)習(xí)不再無聊和枯燥。本文主要從以下幾個方面來進行探索。
無機化學(xué)蘊含著豐富的思政元素,不僅具有巨大的智力價值,還具有巨大的精神道德價值。因此,無機化學(xué)進行課程思政教學(xué)具有諸多優(yōu)勢,且具有可行性。 講解硫和氮的氧化物時,通過圖片向?qū)W生展示酸雨危害,教導(dǎo)學(xué)生在將來的學(xué)習(xí)工作中盡可能避免產(chǎn)生這些污染物氣體。使學(xué)生意識到保護環(huán)境,實現(xiàn)綠色化學(xué)的重要性。氨的學(xué)習(xí)向?qū)W生介紹德國化學(xué)家哈伯一生的功與過。他是第一個從空氣中制造出氨的科學(xué)家,使人類從此擺脫了依靠天然氮肥的被動局面,加速了世界農(nóng)業(yè)的發(fā)展將無數(shù)人從饑餓的死亡線上拯救出來,他因此獲得諾貝爾化學(xué)獎。但在第一次世界大戰(zhàn)中,他負責(zé)研制和生產(chǎn)氯氣、芥子氣等毒氣,并使用于戰(zhàn)爭之中,造成近百萬人傷亡,他被稱為喪心病狂的毒氣彈魔鬼,遭到了科學(xué)家們的譴責(zé)。用哈伯的事例啟發(fā)學(xué)生從國家意識、法治意識、社會責(zé)任意識等方面樹立正確的世界觀、人生觀、價值觀,引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)和踐行社會主義核心價值觀。
通過超星學(xué)習(xí)通課程平臺在線,下放預(yù)習(xí)任務(wù)、將學(xué)生通過前期預(yù)習(xí)中出現(xiàn)的問題帶入課堂。在課堂上開展課堂簽到、現(xiàn)場選人、搶答、隨堂練習(xí)、主題討論等,將網(wǎng)下的視聽傳播與媒體互動有機結(jié)合起來,將學(xué)生的手機變?yōu)樾畔⒒n堂教學(xué)的學(xué)習(xí)工具,實現(xiàn)了師生與生生之間的在線互動,切實激發(fā)學(xué)生自主參與課堂學(xué)習(xí)活動的意愿。這樣既可以確保全員參與又能兼顧個性化展示,培養(yǎng)并深化學(xué)生在課堂討論與交流的意識,提升學(xué)生對知識的內(nèi)化理解能力,進而達到深度學(xué)習(xí)的目的。學(xué)習(xí)通后臺自動生成的日志報告,讓教師較為準確的了解每個學(xué)生的認知水平以及對內(nèi)容的理解程度,及時發(fā)現(xiàn)課堂教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)計中存在的問題與不足之處,教師可以有針對性的進行課后總結(jié)、設(shè)計相應(yīng)的習(xí)題讓學(xué)生鞏固與拓展練習(xí)的使用。課下利用QQ、微信架起與學(xué)生溝通的橋梁,隨時和學(xué)生保持溝通,隨時解答學(xué)生學(xué)習(xí)中遇到的問題。
元素中一些淺顯的知識點,如稀有氣體這部分內(nèi)容,利用超星學(xué)習(xí)通教學(xué)平臺下發(fā)教學(xué)課件、相關(guān)習(xí)題及測試題等資料,以及其他優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源的網(wǎng)站鏈接等。在教師指導(dǎo)下讓學(xué)生完成該類知識點的教學(xué)設(shè)計,讓學(xué)生走上講臺講授相關(guān)內(nèi)容。 為了進一步提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力,讓學(xué)生兩到三個為一組,每組選一個元素,課下收集該元素的相關(guān)資料,可以是該元素有關(guān)最新的前沿科技,也可以是該元素相關(guān)的奇聞趣事,查閱資料后做成5分鐘左右的ppt,經(jīng)過教師審核后每組選一人走上講臺向同學(xué)們展示與講解。這樣即可以充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性,又增加了元素學(xué)習(xí)的趣味性。
在元素和化合物進行講解前,說一說與之相關(guān)有趣的故事或現(xiàn)象,也可以播放相關(guān)視頻。比如上到鹵素的氫化物時,向?qū)W生講解玻璃器皿上花紋的制作,毛玻璃、磨砂燈泡的制作原理。氯氣的性質(zhì)講解時給學(xué)生播放《武狀元蘇乞兒》里相關(guān)的一段影視資料。這些方法可以有效地展示元素化學(xué)在我們的周圍無處不在,從而引起學(xué)生學(xué)習(xí)這部分內(nèi)容的興趣和對這部分內(nèi)容學(xué)習(xí)的重視。
課堂提問是傳授知識的必要手段,是訓(xùn)練思維的有效途徑,能有效地激發(fā)學(xué)生的興趣,引發(fā)思考。在講碳的同素異形體石墨向金剛石的轉(zhuǎn)變時向?qū)W生說明,在一定的溫度和壓力下,廉價的石墨可以變成金剛石,這便是古人夢想的“點石成金”,為什么古人沒實現(xiàn)這一夢想?讓學(xué)生自己根據(jù)熱力學(xué)數(shù)據(jù)解釋說明。這樣可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,使學(xué)生更深刻掌握其中所蘊含的化學(xué)知識。
對元素化學(xué)而言,其涉及到元素較多,內(nèi)容繁雜,閉卷考試時,學(xué)生要記得知識點很多。為此,學(xué)生成績除了卷面成績,可根據(jù)學(xué)生上課的情況,學(xué)習(xí)通平臺的各種數(shù)據(jù)一起納入平時成績。采用平時課堂參與表現(xiàn)占10%,學(xué)習(xí)通平臺數(shù)據(jù)占30%,期末考試成績占60%。此方法激勵學(xué)生在平時學(xué)習(xí)中的主動性,使學(xué)生自主學(xué)習(xí)。
通過上述多種教學(xué)模式的有機融合,使網(wǎng)絡(luò)教學(xué)與傳統(tǒng)教學(xué)緊密結(jié)合,實現(xiàn)了線上線下教學(xué)模式的優(yōu)勢互補。在這種教學(xué)模式下,學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣受到很大的激發(fā),學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力和熱情明顯提高,元素化學(xué)的教學(xué)取得了一定的效果。今后還要繼續(xù)更新和完善該教學(xué)模式,以期取得更好的教學(xué)效果,讓學(xué)生更好地掌握這部分的內(nèi)容,為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)打下堅實的基礎(chǔ)。