如何構建學生有機化學實驗能力

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摘要：翻轉課堂是以學生為中心的個性化教學,主張學生課外學習知識,課堂內化知識的新型教學模式?！坝袡C化學實驗”是化學、材料專業的核心課程,實驗能力的提高關系著相關專業學生的后續發展。本文探討了將翻轉課堂應用于學生有機化學實驗,構建提高實驗能力的實施方案,旨在改革教學方法,提高學生綜合能力。

關鍵詞：翻轉課堂；有機化學實驗；實驗能力；建構

翻轉課堂通過將知識傳授和知識內化的顛倒安排,課前學生借助于各種信息化技術手段自主完成知識傳授過程,課堂上則利用各種教學形式幫助學生實現知識的內化。這種新型的教學模式,是以學生為中心的個性化教學,受到教育界學者的廣泛關注,引起了一場教育教學變革的熱潮。“有機化學實驗”是化學、材料專業的核心課程,對后續課程及實驗學習起著非常重要的作用,因此對該課程教學方式進行適當改革,適應專業需要,構建學生相應的實驗能力是非常有必要的[1]。實驗能力包含著理論思維、科學觀察和操作三個方面。目前實驗教學多以“灌輸式”為主,課前學生預習,課堂教師講授,然后學生操作實驗。這種模式下學生處于被動地位,學習的積極性、主動性都會受到抑制;教師難以兼顧學生差異,不能因材施教,導致學生的實驗能力止步不前。實驗能力是學生理論思維、實踐能力、創新意識發展程度的重要體現和標志,如何全方位提高學生的實驗能力對培養創新型、實用型、復合型人才具有非常重要的意義。有機化學實驗是高校基礎實驗教學的重要組成部分,目前主要問題有:①教師著重于培養學生的操作能力和基礎知識,對于綜合實驗技能、思維能力和科研素質的培養,即實驗能力的建構缺乏針對性和系統性;②國內外關于翻轉課堂教學模式的應用研究在理論課程方面居多,在實踐課程中非常少[2,3]。因此,如何將翻轉課堂有效應用到有機化學實驗教學中,從傳統的以“教師”為中心的課堂教學轉變為以“學生”為中心的個性化教學,從以“知識本位”為中心走向以“問題本位”為中心,引導學生自主學習,提高學生主動探索的實驗能力的研究勢在必行。

1總體實施方案

首先,依據有機化學實驗特點和人才培養方案,結合學生現有實驗水平和實驗條件,遵循連貫性和先進性的原則,更新實驗內容,優化實驗教學體系,增加綜合性實驗和創新性實驗的比重,注重實驗內容與理論的相互融合,注重單元操作的精細化,以構建學生實驗能力為導向,建立全新的實驗教學內容體系。其次,以有意義學習理論和構建主義學習理論為指導,進行學堂云支持的翻轉課堂的建構,系統培養學生有機化學實驗能力。該模型由課前準備、線上學習、課堂實踐、課后交流四部分構成。依托學堂云,構建以學生為中心,教師為主導的個性化學習環境,依據個體差異,因材施教。通過課后反饋交流,不斷調整與優化教學設計,促使學生更好地完成實驗能力的建構,總體實施方案如圖1。

2分類指導有機化學實驗

有機化學實驗一般分為驗證性實驗、綜合性實驗和創新性實驗三大類。根據不同實驗類型和實驗內容特點進行適宜翻轉,可以更好地提高教學效果。如在“乙酸乙酯的合成實驗”教學中,可以通過任務清單(如表1所示),引導學生按照任務清單分類整理信息,建構知識框架,了解實驗內容,找出重點難點,建立清晰的思維模式。

3強化有機化學實驗能力

傳統有機化學實驗多為驗證性實驗,雖然對實驗技能的培養有一定的作用,但對實驗能力的建構促進不明顯。將翻轉課堂引入有機化學實驗教學中,增加綜合性、創新性實驗的比重,內容上盡可能反映最新的教學科研成果,拓寬實驗內容和深度,有利于提高學生綜合利用知識分析問題和解決問題的能力,有利于學生創造性思維的形成,從而達到強化學生有機化學實驗能力的目的。

4建立學堂云支持的新評價體系,促進實驗能力的構建

翻轉課堂實驗教學中,為了更好地體現學生在翻轉課堂中實驗能力的提升程度,教學評價要擯棄傳統的終結性考試模式,增加學生學習過程評價的比重,考量教師的教學工作效果,構建一種涵蓋教師和學生的多維度、動態化評價體系,兼顧學生的學習積極性和教師的投入熱情?？蓮木€上學習、課堂面授、實驗能力培養、期末考試等多個維度,對學生進行客觀評價,充分調動學生的積極性,以促進學生實驗能力的建構(圖2)。

5結語

有機化學實驗的教學改革是一個長期的過程,需要廣大教師嘗試不同的教學模式,提高學生的實驗能力。本文以翻轉課堂為基礎,探索了提高學生有機化學能力的體系構建,期待為有機化學實驗的教學改革提供一些參考并能在實證研究中得到一些好的結果。

參考文獻

[1]王忠慧,全,“翻轉課堂”的多重解讀與理性審視[J].當代教育科學,2016,16,3033.

[2]馮建,遇麗,熊偉等,翻轉課堂在有機化學專業綜合實驗課程中的教學實踐[J].實驗技術與管理,2018,4,208211.

[3]蔣衛華,馬江權,姜艷等,翻轉課堂在大學有機化學實驗教學中的實踐與探討[J].化學教育,2018,6,3134.

作者：張勁 劉賽文 彭天英 單位：湖南城市學院材料與化學工程學院