優(yōu)化農(nóng)業(yè)院校有機(jī)化學(xué)教學(xué)方式研究與實(shí)踐

羅云清 洪波 李明堂 趙淑杰 朱鶴 鐘雙玲 王明輝 劉文叢

[摘要]合理優(yōu)化設(shè)計(jì)高校課堂的教學(xué)方式會更好地激發(fā)學(xué)生的主動學(xué)習(xí)興趣，促進(jìn)其自身能力提升，也能幫助培養(yǎng)多種類型的、高素質(zhì)的、適應(yīng)社會發(fā)展的創(chuàng)新人才，因而適合農(nóng)業(yè)院校的優(yōu)化設(shè)計(jì)有機(jī)化學(xué)教學(xué)方式的研究成果有利于提升高校的教學(xué)質(zhì)量與水平。

[關(guān)鍵詞]優(yōu)化設(shè)計(jì) 教學(xué)方式 有機(jī)化學(xué) 主動學(xué)習(xí) 教學(xué)效果

[中圖分類號]G642 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼]A [文章編號]1009-5349（2016）08-0194-02

隨著高校教學(xué)改革發(fā)展步伐加快，從根本上激活了有利于各方面發(fā)展的活力因素，優(yōu)化了適合農(nóng)業(yè)院?？茖W(xué)的、全面的、發(fā)展的有機(jī)化學(xué)教學(xué)方式，提高了全?；A(chǔ)有機(jī)化學(xué)教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果，使學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)與創(chuàng)新能力得到全面的顯著提升。

一、教學(xué)方式的優(yōu)化設(shè)計(jì)

（一）優(yōu)化設(shè)計(jì)教學(xué)方式，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

在講授有機(jī)化學(xué)緒論模塊時(shí)，對學(xué)生已學(xué)過的化學(xué)鍵、質(zhì)子酸堿理論等內(nèi)容通過引導(dǎo)啟發(fā)式教學(xué)方法只作簡單回顧，其重點(diǎn)放在新知識的學(xué)習(xí)及聯(lián)系生產(chǎn)生活實(shí)際；講授有機(jī)化學(xué)的作用、發(fā)展、新成果及其一些中外典型著名的有機(jī)化學(xué)家事跡，這樣更能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性和提升教學(xué)效果。

講授物質(zhì)的物理性質(zhì)時(shí)，教學(xué)方法主要從啟發(fā)、討論和講解等方法優(yōu)化設(shè)計(jì)入手研究，然后總結(jié)其規(guī)律性東西，這樣在以后的學(xué)習(xí)中不斷運(yùn)用這些規(guī)律來分析探索其他各系列化合物具體問題。還有一些例外情況（如反式烯烴的熔點(diǎn)比順式的熔點(diǎn)高、反式丁烯二酸的熔點(diǎn)比順式的熔點(diǎn)高），這些基本規(guī)律是特殊的。所以總結(jié)一般規(guī)律的同時(shí)，還必須注意特殊性。

采用類比教學(xué)方法解決物質(zhì)命名問題。首先交給學(xué)生掌握基本的命名原則，之后大多數(shù)物質(zhì)命名只要通過適當(dāng)例子進(jìn)行啟發(fā)誘導(dǎo)練習(xí)就可以了，這樣優(yōu)化設(shè)計(jì)教學(xué)方法使學(xué)生比較容易掌握所學(xué)知識。其實(shí)沒有必要重復(fù)講解，這樣操作既節(jié)省時(shí)間，又突出重點(diǎn)，做到體現(xiàn)一般規(guī)律與特殊性的統(tǒng)一。

（二）優(yōu)化組合教學(xué)方式，提高教學(xué)效果

我們充分將現(xiàn)代教育技術(shù)手段和傳統(tǒng)教學(xué)方式有機(jī)結(jié)合，使課堂教學(xué)氣氛和效果有了明顯的改善與提升。通過實(shí)物模型展示與3D動畫、視頻、音頻等現(xiàn)代多媒體技術(shù)手段，合理、巧妙地設(shè)計(jì)具體課堂教學(xué)，這樣教學(xué)方式不但能夠?qū)崿F(xiàn)充實(shí)并拓展有機(jī)化學(xué)的教學(xué)內(nèi)容，還會大大地增強(qiáng)教學(xué)的直觀性，使同學(xué)們在耳目愉悅的課堂之中親自感受到有機(jī)化學(xué)的魅力之所在和在科技發(fā)展中的重要地位。

多種教學(xué)方法有機(jī)優(yōu)化結(jié)合，改善課堂教學(xué)效果。案例教學(xué)法是成功的經(jīng)典教學(xué)，它以講授為主。我們把講授、啟發(fā)、誘導(dǎo)與討論等方式優(yōu)化，然后有機(jī)結(jié)合在一起，用典型實(shí)例教學(xué)激發(fā)教與學(xué)的課堂互動，能夠起到更好的效果，將有效地利用課堂教學(xué)時(shí)間，提高課堂的教學(xué)質(zhì)量。在課堂教學(xué)過程之中，我們先設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)情景，把研究性學(xué)習(xí)引入課堂，然后通過教師點(diǎn)撥，學(xué)生們的參與、討論，分析其中的化學(xué)原理，讓學(xué)生們充分發(fā)揮其主觀能動性，使教學(xué)過程成為學(xué)生自主學(xué)習(xí)、師生互動的過程。他們在不斷發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的過程中嘗到成功的樂趣，激發(fā)學(xué)生思維的積極性，提升學(xué)生們的動手能力，達(dá)到有效地利用課堂教學(xué)時(shí)間的目的，提高課堂的效率。

（三）優(yōu)化整合各種資源，提高教學(xué)質(zhì)量

結(jié)合學(xué)生所學(xué)專業(yè)特點(diǎn)，注意學(xué)科交叉，及時(shí)更新并引入科研教研成果。充分利用文本、圖片、音頻、視頻、動畫、虛擬現(xiàn)實(shí)等手段進(jìn)行科學(xué)化處理優(yōu)化設(shè)計(jì)多媒體課件，并增加技巧、訣竅和能力等科技含量，使其結(jié)構(gòu)化、集成化和規(guī)范化。利用實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，積極開設(shè)綜合性、創(chuàng)新性的實(shí)驗(yàn)和研究型項(xiàng)目，激發(fā)本科生參與科研活動，培養(yǎng)和提高學(xué)生動手能力和創(chuàng)新能力。通過實(shí)踐活動過程，探索更加適合學(xué)生發(fā)展的有機(jī)化學(xué)教學(xué)理論與實(shí)驗(yàn)教學(xué)，堅(jiān)定融知識傳授、能力培養(yǎng)、素質(zhì)教育于一體的具有農(nóng)業(yè)院校特色的有機(jī)化學(xué)教學(xué)理念，構(gòu)建完善合理的、科學(xué)的、可行的有機(jī)化學(xué)教學(xué)的新體系，合理地、靈活地加以運(yùn)用，使其在教學(xué)中充分發(fā)揮其效能和作用，使有機(jī)化學(xué)教學(xué)過程完整和諧統(tǒng)一，力求對所要達(dá)到的目標(biāo)、所要培養(yǎng)的能力，所要傳授的知識以及所要借助的各種資源進(jìn)行優(yōu)化整合。充分調(diào)動和利用每一種教學(xué)資源為教學(xué)目標(biāo)的全面實(shí)施服務(wù)，實(shí)現(xiàn)教師主導(dǎo)作用和學(xué)生主動精神的優(yōu)化組合，為教學(xué)過程的流暢連貫打下良好的基礎(chǔ)。

二、學(xué)習(xí)情況調(diào)查、分析及結(jié)果

（一）我校學(xué)生學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué)情況調(diào)查

本研究是利用調(diào)查問卷方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，其目的在于了解基礎(chǔ)課有機(jī)化學(xué)教學(xué)和學(xué)生學(xué)習(xí)的現(xiàn)狀，為此，在設(shè)計(jì)問卷時(shí)我們主要從科學(xué)素質(zhì)培養(yǎng)和有機(jī)化學(xué)教學(xué)兩個(gè)方面進(jìn)行調(diào)查。我們是以吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)的11級、12級、13級和14級的環(huán)境工程、資源環(huán)境科學(xué)、園林、園藝、水產(chǎn)、中藥資源、野生動物保護(hù)、生物技術(shù)、生物工程、草業(yè)科學(xué)、農(nóng)業(yè)設(shè)施等11個(gè)專業(yè)的大學(xué)生為研究對象進(jìn)行調(diào)查的。調(diào)查問卷共發(fā)放553份，其中有效問卷515份，占93.2%，分別對實(shí)驗(yàn)前和實(shí)驗(yàn)后的學(xué)生情況進(jìn)行問卷調(diào)查。實(shí)驗(yàn)前后對參照課堂學(xué)生和實(shí)驗(yàn)課堂學(xué)生利用自編的問卷進(jìn)行調(diào)查，調(diào)查內(nèi)容涉及學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)方法、問題意識和解決問題能力等五個(gè)方面內(nèi)容，每項(xiàng)分值之和為20分。

（二）調(diào)查情況分析

從圖1可以看出，參照課堂教學(xué)實(shí)踐的五項(xiàng)調(diào)查所得數(shù)據(jù)表明：在實(shí)驗(yàn)前后對參照課堂的學(xué)生們來說，他們差異均不顯著。然而，對實(shí)驗(yàn)課堂教學(xué)實(shí)踐的五項(xiàng)調(diào)查所得數(shù)據(jù)表明：他們在實(shí)驗(yàn)前后有著明顯差異，例如對學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)方法兩項(xiàng)都達(dá)到極顯著水平。通過以上實(shí)驗(yàn)的結(jié)果可以說明在課堂教學(xué)中利用優(yōu)化整合教學(xué)方式學(xué)習(xí)，學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度比實(shí)驗(yàn)前有明顯的改變，提高了他們的學(xué)習(xí)興趣。優(yōu)化整合教學(xué)方式比傳統(tǒng)式教學(xué)方式學(xué)習(xí)相比，學(xué)生們也更喜歡學(xué)習(xí)以及他們的主動學(xué)習(xí)意識、分析問題和解決問題的能力都有明顯的提升。因此，學(xué)生們學(xué)習(xí)效果有了顯著地提升。

圖1 調(diào)查問卷柱狀圖

通過問卷調(diào)查情況實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)，學(xué)生們普遍反應(yīng)在教學(xué)過程中利用優(yōu)化整合有機(jī)化學(xué)資料庫的教案和多媒體課件，能大大提高課堂效率和質(zhì)量。這是由于課題組教師利用現(xiàn)代科技信息技術(shù)查閱文獻(xiàn)，收集、整理、歸納相關(guān)信息有計(jì)劃、有目的地優(yōu)化有機(jī)化學(xué)教學(xué)內(nèi)容，充實(shí)并豐富了教學(xué)，拓展了學(xué)生的學(xué)習(xí)空間，使學(xué)習(xí)方法和能力得到提升。在研究過程中，我們課題組成員還根據(jù)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)興趣、探究需求，做了大量工作，收集整理大量的相關(guān)圖片、影像、動畫等內(nèi)容，制作成豐富教學(xué)課件，有效地開發(fā)課程資源，從而實(shí)現(xiàn)了整體優(yōu)化課堂教學(xué)方式。

（三）結(jié)果

優(yōu)化整合教學(xué)方式研究結(jié)果從聽覺、視覺等多角度多維度營造課堂教學(xué)氛圍，用聲音、動畫等各種有利教學(xué)的形式向?qū)W生傳遞優(yōu)化信息，創(chuàng)設(shè)美好的情景，盡可能最大限度地開發(fā)學(xué)生的潛能。這樣的教學(xué)會使學(xué)生感到學(xué)習(xí)是非常快樂的事情，學(xué)習(xí)積極性也同時(shí)被充分調(diào)動起來了，那么學(xué)生的學(xué)習(xí)效率就會大大提高。整體優(yōu)化設(shè)計(jì)研究成果真正有效，整體優(yōu)化了課程資源與課堂教學(xué)方式，初步探索出一套具有農(nóng)業(yè)院校基礎(chǔ)課有機(jī)化學(xué)課程特色的有效課堂教學(xué)方法。

三、教學(xué)實(shí)踐獲得的數(shù)據(jù)、分析及結(jié)果

（一）實(shí)踐所得的數(shù)據(jù)與分析

根據(jù)本研究的總體設(shè)計(jì)和構(gòu)想，通過優(yōu)化整合有機(jī)化學(xué)課程教學(xué)方法及教學(xué)手段等研究獲得研究報(bào)告和方案，然后我們選擇環(huán)境工程、資源環(huán)境科學(xué)、園藝、中藥資源、生物技術(shù)五個(gè)專業(yè)學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué)情況教學(xué)實(shí)踐活動。通過教學(xué)實(shí)踐活動，檢查教學(xué)效果，期末考試是學(xué)生學(xué)習(xí)效果的重要考察依據(jù)。

圖2是學(xué)生考試成績收集匯總獲得的實(shí)驗(yàn)圖。2014年開始對本課題的實(shí)踐研究，實(shí)驗(yàn)專業(yè)學(xué)生的課堂教學(xué)實(shí)踐采用優(yōu)化整合教學(xué)方式進(jìn)行教學(xué)實(shí)驗(yàn)；而在2011到2013年則參照專業(yè)學(xué)生的實(shí)踐教學(xué)，采用傳統(tǒng)教學(xué)方法進(jìn)行課堂教學(xué)；從2011到2014年的學(xué)生學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué)課程期末成績的測試情況可以看出，以環(huán)境工程、資源環(huán)境科學(xué)、園藝、中藥資源、生物技術(shù)五個(gè)專業(yè)進(jìn)行有機(jī)化學(xué)教學(xué)實(shí)踐。實(shí)驗(yàn)前，這些專業(yè)學(xué)生的及格率差別不大，平均為69.54%；而實(shí)驗(yàn)后及格率達(dá)到86.35%，提高了16.81%。另外，從優(yōu)秀率可以看出，實(shí)驗(yàn)前的平均優(yōu)秀率為3.60%，實(shí)驗(yàn)后的優(yōu)秀率為11.65%，提升了8.05%。

圖2 實(shí)驗(yàn)5個(gè)專業(yè)學(xué)生的期末考試成績的測試情況柱狀圖

我們從圖2可以看出，5個(gè)專業(yè)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)課堂教學(xué)情況與參照課堂教學(xué)都運(yùn)用傳統(tǒng)的接受式進(jìn)行課堂教學(xué)，雖然參照班與實(shí)驗(yàn)班的期末考試成績的及格率有差異，但是并不顯著，表明參照課堂和實(shí)驗(yàn)課堂學(xué)生在實(shí)驗(yàn)前學(xué)生的知識水平、能力水平相差很小。實(shí)驗(yàn)表明，通過優(yōu)化教學(xué)方法進(jìn)行教學(xué)實(shí)踐時(shí)，實(shí)驗(yàn)課堂教學(xué)效果比參照課堂有明顯的提高。因此，說明在課堂教學(xué)中采用科學(xué)化、合理化優(yōu)化整合設(shè)計(jì)教學(xué)方式方法進(jìn)行課堂教學(xué)，能夠有效地提高學(xué)生學(xué)習(xí)成績。

教學(xué)實(shí)踐結(jié)果告訴我們，科學(xué)地、全面地、深入地研究優(yōu)化有機(jī)化學(xué)的教學(xué)方式與優(yōu)化有機(jī)化學(xué)教學(xué)內(nèi)容巧妙結(jié)合起來，以及把優(yōu)化有機(jī)化學(xué)教學(xué)內(nèi)容和前沿以及學(xué)生后續(xù)所學(xué)習(xí)的專業(yè)知識進(jìn)行銜接和滲透充分有機(jī)結(jié)合起來，這些都是非常重要的。

（二）結(jié)果

從激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和發(fā)揮主觀能動性角度考慮，優(yōu)化教學(xué)方法要合理化，要科學(xué)化、模塊化地設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容，使學(xué)生愿意接受，從而提高有機(jī)化學(xué)教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果的研究成果。在科學(xué)的教學(xué)理念指導(dǎo)下，遵循教學(xué)理論和原則及符合農(nóng)業(yè)院校學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，其研究成果融合現(xiàn)代教學(xué)理念和策略，利用各種信息資源重點(diǎn)來支持“學(xué)”，而非重點(diǎn)支持“教”，同時(shí)以學(xué)生為中心、注重自主協(xié)作學(xué)習(xí)，加入交互方式，能激發(fā)學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中主動參與興趣，提高學(xué)習(xí)效率和質(zhì)量。構(gòu)建一套完整的、合理的有機(jī)化學(xué)教學(xué)方式，在嚴(yán)格教學(xué)實(shí)踐中加以檢驗(yàn)，并不斷地發(fā)展與完善，在今后的教學(xué)實(shí)踐中才有可能更好地提高有機(jī)化學(xué)的教學(xué)質(zhì)量和水平。

總之，本研究成果突破傳統(tǒng)教學(xué)模式，從優(yōu)化整合角度入手，研究含多種教學(xué)方法靈活運(yùn)用與現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用完美結(jié)合，優(yōu)化整合教學(xué)方法和教學(xué)手段是構(gòu)建研究型、創(chuàng)造型的教學(xué)方式與學(xué)生自主性、合作性的學(xué)習(xí)有機(jī)結(jié)合的產(chǎn)物，具有先進(jìn)性、新穎性、獨(dú)創(chuàng)性和突破性。同時(shí)，優(yōu)化整合設(shè)計(jì)教學(xué)方式研究成果為學(xué)生提供更多優(yōu)質(zhì)教育服務(wù)，將對教師教學(xué)起到積極推動作用。該研究成果向縱深推進(jìn)，發(fā)揮課題成果的輻射作用，積極推進(jìn)我校的教育教學(xué)改革工作，也能對我校的教學(xué)質(zhì)量的提升起到關(guān)鍵作用。

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責(zé)任編輯：楊柳