余會(huì)成 譚學(xué)才 韋貽春 姚興東
[摘 要]課程教學(xué)模式的改革對(duì)于培養(yǎng)創(chuàng)新能力的人才具有重要作用。為了提高化工專業(yè)儀器分析課程教學(xué)質(zhì)量,在教學(xué)過程中可運(yùn)用兩種教學(xué)模式:一種是傳統(tǒng)的講授,老師講學(xué)生聽;另一種是以建構(gòu)主義理論為指導(dǎo),并融合探究及互動(dòng)模式,這種教學(xué)活動(dòng)過程包括:課前布置任務(wù),課堂創(chuàng)設(shè)問題情景,引導(dǎo)學(xué)生自主探究問題,并提出猜想或假設(shè),對(duì)假設(shè)進(jìn)行檢驗(yàn)及演繹推理,引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)規(guī)律得出結(jié)論。通過一學(xué)期的實(shí)踐與比較,發(fā)現(xiàn)建構(gòu)主義指導(dǎo)下的探究及互動(dòng)混合靈活多變模式的教學(xué)效果比傳統(tǒng)單一講授的教學(xué)效果要優(yōu)越。
[關(guān)鍵詞]建構(gòu)主義 探究式 儀器分析 互動(dòng)教學(xué) 改革
[中圖分類號(hào)] G642.0[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A[文章編號(hào)] 2095-3437(2015)07-0134-03
黨中央、國務(wù)院早在2006年就做出建設(shè)創(chuàng)新型國家的決策,其目標(biāo)是到2020年,使我國的自主創(chuàng)新能力顯著增強(qiáng)。建設(shè)創(chuàng)新型國家,關(guān)鍵就是要培養(yǎng)自主創(chuàng)新能力的人才。人才的培養(yǎng)關(guān)鍵在課堂。大學(xué)生四年時(shí)光大部分都在課堂度過。因此如何通過課堂教學(xué)培養(yǎng)自主創(chuàng)新能力的人才是關(guān)系到創(chuàng)新型國家目標(biāo)能否實(shí)現(xiàn)的問題。只有源源不斷地培養(yǎng)造就大批高素質(zhì)的自主創(chuàng)新能力的人才,才能實(shí)現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興。
著名教育家葉圣陶先生曾經(jīng)說過“教的目的是為了不教,教學(xué)的最高境界就是不教”,即學(xué)生能夠進(jìn)入這樣一種境界:能夠自己去探究,自己去辨析,自己去歷練,從而獲得正確的知識(shí)和自主創(chuàng)新的能力。[1]傳統(tǒng)的教學(xué)模式是“老師講學(xué)生聽”,這種單一的教學(xué)模式培養(yǎng)出來的學(xué)生,往往缺乏推理能力、口頭表達(dá)能力、自主創(chuàng)新能力、獨(dú)立思考能力及主動(dòng)探求知識(shí)的能力,也達(dá)不到素質(zhì)教育所要求的全面培養(yǎng)學(xué)生能力的教學(xué)目的。[2] [3]建構(gòu)主義理論教學(xué)模式強(qiáng)調(diào)知識(shí)的自主建構(gòu),教師充當(dāng)引導(dǎo)者。探究教學(xué)模式是將科研究引入課堂,以探索、研究為主的教學(xué)活動(dòng),是在教師的精心設(shè)計(jì)及指導(dǎo)下,學(xué)生探究知識(shí)、提高學(xué)生能力的教學(xué)方法。[4] [5]互動(dòng)教學(xué)是把教學(xué)過程看作是一個(gè)動(dòng)態(tài)發(fā)展著的教與學(xué)統(tǒng)一的交互影響和交互活動(dòng)的過程,是通過師生互動(dòng),以產(chǎn)生教與學(xué)的共振,達(dá)到提高教學(xué)效果的一種教學(xué)結(jié)構(gòu)模式。課堂上只有把這些教學(xué)模式有機(jī)結(jié)合起來,課堂教學(xué)才豐富多彩,才能喚起學(xué)生的好奇心的天性、興趣的本能及探究的欲望。
我國西部的民族大學(xué),學(xué)生大多數(shù)來自少數(shù)民族聚居的邊遠(yuǎn)山區(qū),并且很多學(xué)生享受了少數(shù)民族錄取的優(yōu)惠政策,基礎(chǔ)更是薄弱。這些學(xué)生由于長(zhǎng)期受西部閉塞邊遠(yuǎn)的山區(qū)聚居環(huán)境的影響,思維能力、推理能力存在缺陷,獨(dú)立思考能力較差,更談不上自主創(chuàng)新。筆者根據(jù)少數(shù)民族學(xué)生的特點(diǎn),并結(jié)合儀器分析專業(yè)課程的特點(diǎn),在教學(xué)過程中采用兩種教學(xué)方法:一種是采用傳統(tǒng)講授的形式進(jìn)行教學(xué);另一種是采用建構(gòu)主義理論為指導(dǎo),并融合探究及互動(dòng)模式進(jìn)行教學(xué)。筆者在教學(xué)方法、形式、內(nèi)容等方面進(jìn)行了一些探索與改革,以期為儀器分析課程教學(xué)工作者,特別是西部少數(shù)民族學(xué)生聚居的學(xué)校提供一定的參考。
一、實(shí)施方法及過程
(一)參與對(duì)象
本研究采用基礎(chǔ)相似的化工專業(yè)兩個(gè)本科班進(jìn)行儀器分析課堂教學(xué)實(shí)驗(yàn)。化工1班(38人)采用傳統(tǒng)方法進(jìn)行講授,36課時(shí)新課講授+2課時(shí)復(fù)習(xí);化工2班(39人)采用建構(gòu)主義理論為指導(dǎo)并融合探究及互動(dòng)模式進(jìn)行教學(xué),也是36課時(shí)新課+2課時(shí)復(fù)習(xí)。中間設(shè)置段考2課時(shí),每班總共40課時(shí)。
(二)建構(gòu)主義理論融合探究及互動(dòng)的教學(xué)模式設(shè)計(jì)及實(shí)施過程
1.課前布置學(xué)生預(yù)習(xí)相關(guān)內(nèi)容,建立自主建構(gòu)的基礎(chǔ)
建構(gòu)主義認(rèn)為,知識(shí)不是通過教師傳授得到,而是學(xué)習(xí)者在一定的情境下,利用必要的學(xué)習(xí)資料,根據(jù)已有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)主動(dòng)建構(gòu)新知識(shí)的過程。因此老師在課前布置學(xué)生復(fù)習(xí)與課堂教學(xué)相關(guān)的內(nèi)容,這樣才有利于幫助學(xué)生自主建構(gòu)及科學(xué)探究。少數(shù)民族大學(xué)的學(xué)生基礎(chǔ)一般都較薄弱,建構(gòu)及探究的能力比較差,所以在教學(xué)過程中時(shí)必須根據(jù)這些學(xué)生的特點(diǎn),先要求學(xué)生課前復(fù)習(xí)與之相關(guān)的內(nèi)容。如學(xué)習(xí)原子發(fā)射光譜法時(shí),先要求學(xué)生課前復(fù)習(xí)無機(jī)化學(xué)中分子軌道理論、電子躍遷等概念,隨后的課堂上,學(xué)生建構(gòu)及探究原子發(fā)射光譜的產(chǎn)生的原理等新知識(shí)就會(huì)水到渠成;在學(xué)習(xí)電位分析時(shí),要求學(xué)生課前復(fù)習(xí)物理化學(xué)中相關(guān)章節(jié)及相關(guān)內(nèi)容,如電化學(xué)部分等;同樣在學(xué)習(xí)紫外光譜分析時(shí),要引導(dǎo)學(xué)生課前復(fù)習(xí)分析化學(xué)中可見光譜分析章節(jié)中的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)。學(xué)生在復(fù)習(xí)電解池組成、電極電位、能斯特方程、電磁輻射、摩爾吸收系數(shù)等概念,在課堂上自主建構(gòu)及探究電位分析法及紫外-可見吸收光譜的基本原理及測(cè)量方法等新知識(shí)就有了扎實(shí)的基礎(chǔ)。
2.在探究情景中進(jìn)行建構(gòu),在建構(gòu)互動(dòng)中科學(xué)探究
建構(gòu)主義教學(xué)強(qiáng)調(diào)讓學(xué)生置身于某種特定的教學(xué)情境之中,這種情境是由教師來設(shè)計(jì)并引導(dǎo),學(xué)生一旦關(guān)注并感知情境,就會(huì)發(fā)現(xiàn)問題并誘發(fā)探究的欲望。因此,教師應(yīng)從學(xué)生已有的知識(shí)點(diǎn)出發(fā),精心創(chuàng)設(shè)教學(xué)有趣的探究情境。在此基礎(chǔ)上引導(dǎo)學(xué)生開展一系列知識(shí)建構(gòu)活動(dòng),如猜想、分析、推理論證、討論交流、演繹推理、總結(jié)概括、得出結(jié)論等等。例如在學(xué)習(xí)高效液相色譜分析法時(shí),首先要從氣相色譜已有知識(shí)點(diǎn)出發(fā),氣相色譜的流動(dòng)相為氣相,要把被分析的組分全部氣化,那么就要把熱易分解的物質(zhì)如何分離分析作為探究問題的情景。學(xué)生通過已有的知識(shí)點(diǎn)感知?dú)庀嗌V不能分析熱易分解的物質(zhì),而要分離分析熱易分解的物質(zhì),就要探究用“不需要加熱的色譜”來分離分析熱易分解的物質(zhì)。經(jīng)過學(xué)生的分析、推理論證、討論交流、總結(jié)概括,對(duì)假設(shè)進(jìn)行檢驗(yàn)或推理,發(fā)現(xiàn)只能液體作流動(dòng)相,從而建構(gòu)高效液相色譜新知識(shí)。在課堂上要讓學(xué)生圍繞這些探究性問題進(jìn)行一系列知識(shí)建構(gòu)活動(dòng),課堂上互相鼓勵(lì),相互補(bǔ)充,激烈辯論,暢所欲言,敢于發(fā)表自己的看法。在這種探究、建構(gòu)與互動(dòng)活動(dòng)中,學(xué)生不但建構(gòu)了高效液相色譜新知識(shí),而且其思維推理能力、口頭表達(dá)能力、創(chuàng)新能力、自我決策及主動(dòng)探求知識(shí)的能力也在不知不覺地提高。這種由教師設(shè)計(jì)的情境和引導(dǎo)的探究,使學(xué)生獲得的知識(shí)及能力是單純地灌輸?shù)慕虒W(xué)無法比擬的。
3.在原有“最近發(fā)展區(qū)”探究中互動(dòng),建構(gòu)新的“最近發(fā)展區(qū)”
在課堂探究中要幫助學(xué)生循序漸進(jìn)突破原有的知識(shí)點(diǎn)“最近發(fā)展區(qū)”,進(jìn)入新的 “最近發(fā)展區(qū)”。新的“最近發(fā)展區(qū)”是從前面已有知識(shí)為基礎(chǔ)發(fā)展而來的,但從原有“最近發(fā)展區(qū)”過渡到新的“最近發(fā)展區(qū)”有一個(gè)過程,教師通過課堂教學(xué)要“察言觀色”,觀察學(xué)生的表情與表達(dá),通過課堂問題探究與互動(dòng),循序漸進(jìn)地把學(xué)生引入新的“最近發(fā)展區(qū)”,從而引導(dǎo)學(xué)生向更高層次發(fā)展。這樣才能使學(xué)生自主探究學(xué)習(xí)的能力達(dá)到一個(gè)新的發(fā)展水平。如在學(xué)習(xí)高效液相色譜分析法時(shí),原有的知識(shí)點(diǎn)“最近發(fā)展區(qū)”氣相色譜是組分氣化后在色譜柱中進(jìn)行分離,可通過問題突破原有的知識(shí)點(diǎn)“最近發(fā)展區(qū)”。提問:熱易分解的物質(zhì)如何分離?這樣,學(xué)生很容想到熱易分解組分不能用氣相色譜分析,必須在常溫狀態(tài)下進(jìn)行。再問:常溫狀態(tài)下還能用氣體作流動(dòng)相嗎?這樣,學(xué)生很容發(fā)展到新的“最近發(fā)展區(qū)”——用液體作流動(dòng)相——液相色譜。問:在設(shè)備上使用氣體作流動(dòng)相的設(shè)備行不行?學(xué)生很容易探究到原有的設(shè)備行不通。教師又問:流動(dòng)相液體怎么儲(chǔ)存?流動(dòng)相液體怎么進(jìn)入色譜柱?氣相色譜的檢測(cè)器可用于高效液相色譜嗎?一連串的問題探究中,既從原有氣相色譜 “最近發(fā)展區(qū)”建構(gòu)了高效液相色譜新的“最近發(fā)展區(qū)”,又培養(yǎng)了學(xué)生的科學(xué)思維能力與自主探究能力,并拓展了學(xué)生的知識(shí)面和發(fā)現(xiàn)新問題的能力。
4.在建構(gòu)、探究與互動(dòng)教學(xué)活動(dòng)中,特別關(guān)照沉默寡言者
民族大學(xué)的學(xué)生大多數(shù)主動(dòng)性較差,很多學(xué)生喜歡沉默不語,最多搖搖頭或點(diǎn)點(diǎn)頭。在建構(gòu)、探究及互動(dòng)教學(xué)活動(dòng)中,教師應(yīng)重點(diǎn)關(guān)照那些思維能力較弱、沉默寡言的學(xué)生,在課堂要對(duì)“沉默是金”進(jìn)行否定,對(duì)踴躍發(fā)言的學(xué)生進(jìn)行表揚(yáng),肯定大膽質(zhì)疑。為了使每個(gè)學(xué)生都參與教學(xué)活動(dòng),將期未總成績(jī)與平時(shí)課堂中學(xué)生的表現(xiàn)掛鉤,這樣促使每個(gè)學(xué)生在參與課堂教學(xué)的活動(dòng)中動(dòng)口、動(dòng)腦,在快樂學(xué)習(xí)中學(xué)會(huì)推理,學(xué)會(huì)創(chuàng)新,發(fā)現(xiàn)規(guī)律,使習(xí)慣沉默者不再“沉默”。這樣,各層次水平的學(xué)生都會(huì)得到盡情地發(fā)揮,每個(gè)學(xué)生都能體驗(yàn)到建構(gòu)、探究與互動(dòng)的教學(xué)活動(dòng)的成功與快樂。
二、結(jié)果和討論
化工兩個(gè)教學(xué)班段考及期末考核成績(jī)?nèi)缦卤?所示:
由表1可以看出,兩種不同的教學(xué)方法得到不同的考核成績(jī)。運(yùn)用建構(gòu)主義指導(dǎo)下的探究與互動(dòng)式相融合的教學(xué)模式的化工2班的成績(jī)明顯高于運(yùn)用傳統(tǒng)講授法的化工1班的成績(jī);兩班段考平均成績(jī)相差還不是很大,但到了期末兩個(gè)班的平均成績(jī)相差八分之多,并且及格率相差高達(dá)十三個(gè)百分點(diǎn)之多。這說明學(xué)生學(xué)習(xí)儀器分析課程開始時(shí),不管采用何種教學(xué)方法,對(duì)其學(xué)習(xí)熱情及邏輯思維與推理能力提高的影響不是很大,因?yàn)閷W(xué)生適應(yīng)一種新的教學(xué)方法也還需要一個(gè)過程,但當(dāng)老師長(zhǎng)期采用傳統(tǒng)的“滿堂灌輸”的授課模式進(jìn)行授課,學(xué)生就會(huì)感到越來越枯燥無味,最后導(dǎo)致厭學(xué),成績(jī)?cè)絹碓讲睿瑥亩鴮?dǎo)致期末成績(jī)與及格率大幅度下降。因此只有在教師長(zhǎng)期的精心設(shè)計(jì)的探究性問題及互動(dòng)情境中去進(jìn)行認(rèn)知建構(gòu),學(xué)生才能變成教學(xué)中的真正的主體,才能有興趣地自主探求知識(shí),并用不同的思維方式去探求問題,解決問題,最終表現(xiàn)為學(xué)生創(chuàng)造性地解決問題。學(xué)生在長(zhǎng)期推理問題的過程中,邏輯思維與推理能力自然得到提高,從而獲得較好的期末考核成績(jī)。
三、結(jié)束語
課程教學(xué)方式的改革對(duì)于自主創(chuàng)新能力的人才培養(yǎng)具有重要作用。為此,我們?cè)谝詫W(xué)生為中心、以能力培養(yǎng)為目標(biāo)的理念下,針對(duì)傳統(tǒng)的單調(diào)的“灌輸”教學(xué)方式,對(duì)儀器分析課程進(jìn)行了初步改革實(shí)踐與探索。我們?cè)谡n堂教學(xué)中不斷地探索出新的教學(xué)方法及教學(xué)手段,我們的改革思路是讓學(xué)生變成問題的探究者,使學(xué)生真正成為學(xué)習(xí)的主人,并在多樣化的教學(xué)方式中學(xué)習(xí)、進(jìn)步,而不是讓學(xué)生僅僅“聆聽”老師的教誨。只有這樣,才能把西部民族大學(xué)的學(xué)生培養(yǎng)成既具有扎實(shí)的理論基礎(chǔ)知識(shí),又具有較強(qiáng)思維推理能力、自主創(chuàng)新能力的專業(yè)人才。
[ 注 釋 ]
[1] 于學(xué)東.“教為不教”理念在高職思想政治理論課教學(xué)過程中的實(shí)踐研究[J].教育與職業(yè),2010(21):135-136.
[2] 張立峰.提高大學(xué)生數(shù)學(xué)素質(zhì)的研究與實(shí)踐[J].大學(xué)教育,2013(12):41-42.
[3] 周紅鋒.物理教學(xué)中素質(zhì)教育實(shí)施初探[J].大學(xué)教育,2014(1):39-40.
[4] 劉欣.建構(gòu)主義學(xué)習(xí)環(huán)境教學(xué)設(shè)計(jì)模式J].大學(xué)教育,2014(1):7-9.
[5] George Tekos,Christina Solomonidou.Constructivist Learning and Teaching of Optics Concepts Using ICT Tools in Greek Primary School:A Pilot Study[J].Journal of Science Education and Technology,2009(18):415-428.
[責(zé)任編輯:鐘 嵐]