TBL與PBL教學(xué)法在“普通地質(zhì)學(xué)”實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的聯(lián)合運(yùn)用

盛彬 劉玥 王舒瑋

(1.山西大同大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院，山西 大同 037003；2.山西大同大學(xué)建筑與測(cè)繪工程學(xué)院，山西 大同 037003)

0 引言

隨著教學(xué)改革的不斷推進(jìn)，在教學(xué)中更加重視學(xué)生的主體地位。TBL與PBL教學(xué)模式就是將教學(xué)由靜態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)閯?dòng)態(tài)，將教學(xué)知識(shí)的輸入變?yōu)閷W(xué)生的主動(dòng)輸出，讓學(xué)生能在探究的過(guò)程中主動(dòng)建構(gòu)知識(shí)框架體系，在提出問(wèn)題、挖掘本質(zhì)、解決問(wèn)題的過(guò)程中，學(xué)生能更加清晰的了解教學(xué)知識(shí)的本質(zhì)，引導(dǎo)學(xué)生以正確的邏輯結(jié)構(gòu)建立對(duì)知識(shí)的認(rèn)知。教師要成為一個(gè)智慧的策劃者，通過(guò)各種教學(xué)模式引導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立思考，自主分析。

1 普通地質(zhì)學(xué)教學(xué)中存在的問(wèn)題

地質(zhì)學(xué)的實(shí)踐性非常強(qiáng)，但是在實(shí)際教學(xué)中，教師卻忽略了對(duì)學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)。普通地質(zhì)學(xué)是為了讓學(xué)生掌握地質(zhì)學(xué)的動(dòng)力地質(zhì)作用原理、基礎(chǔ)知識(shí)與概念，讓學(xué)生擁有科學(xué)的思維方法，培養(yǎng)學(xué)生的地球科學(xué)素養(yǎng)與探索自然的興趣。在該門(mén)課程中，主要是要培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、工作技能與思維方法，實(shí)際教學(xué)中還存在以下問(wèn)題。

1.1 學(xué)生缺乏自主學(xué)習(xí)能力

學(xué)生剛走入大學(xué)，還沒(méi)有適應(yīng)大學(xué)開(kāi)放式的教學(xué)模式。普通地質(zhì)學(xué)是一門(mén)專(zhuān)業(yè)課，而學(xué)生剛剛踏入大學(xué)校門(mén)，還沒(méi)有從高中的被動(dòng)學(xué)習(xí)狀態(tài)中轉(zhuǎn)變過(guò)來(lái)，不擅長(zhǎng)進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，因而難以適應(yīng)大學(xué)的教學(xué)模式。在普通地質(zhì)學(xué)教學(xué)中，教師要針對(duì)性的提升學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，讓學(xué)生逐漸具備自主學(xué)習(xí)的能力。

1.2 課堂氛圍不活躍，師生之間互動(dòng)較少

在傳統(tǒng)的普通地質(zhì)學(xué)教學(xué)中，教學(xué)方法比較單一，學(xué)生在學(xué)習(xí)方面也感覺(jué)枯燥乏味，缺乏學(xué)習(xí)興趣。普通地質(zhì)學(xué)是一門(mén)圖文并茂的學(xué)科，采用多圖片的方式授課，雖然能提升學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，但是在教學(xué)中還存在灌輸式的教學(xué)方式。課堂氛圍不活躍，師生之間交流比較少，學(xué)生在學(xué)習(xí)中非常被動(dòng)。學(xué)生已經(jīng)形成了思維定勢(shì)，這對(duì)于學(xué)生地質(zhì)思維的培養(yǎng)非常不利。學(xué)生在課后也沒(méi)有進(jìn)行延伸學(xué)習(xí)，僅僅憑借課上時(shí)間學(xué)習(xí)知識(shí)。學(xué)生的分析問(wèn)題與解決問(wèn)題的能力沒(méi)有得到有效培養(yǎng)，導(dǎo)致他們?cè)诮酉聛?lái)的學(xué)習(xí)中越來(lái)越費(fèi)力。

1.3 缺少探究性的作業(yè)形式

在普通地質(zhì)學(xué)教學(xué)中，教師安排的作業(yè)大多是問(wèn)答題形式，學(xué)生在課本中可以輕松找到答案。沒(méi)有針對(duì)性的培養(yǎng)學(xué)生的研究能力與探索精神，只是簡(jiǎn)單的抄抄寫(xiě)寫(xiě)就可以蒙混過(guò)關(guān)。在這樣的教學(xué)模式下，學(xué)生難以學(xué)會(huì)運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題。

2 TBL與PBL教學(xué)法

TBL與PBL教學(xué)法可以改變應(yīng)試教育的一些弊端，讓學(xué)生不再被動(dòng)的接受灌輸，而是主動(dòng)嘗試研究問(wèn)題、解決問(wèn)題。這在無(wú)形中給學(xué)生在心理上建立了一種成就感，讓學(xué)生不再抱著“做一天和尚撞一天鐘”的心態(tài)被動(dòng)的學(xué)習(xí)，而是成為學(xué)習(xí)中的主人翁。尤其在普通地質(zhì)學(xué)教學(xué)中，實(shí)驗(yàn)探索特別多，運(yùn)用TBL與PBL教學(xué)法可以提高學(xué)生主動(dòng)探究、實(shí)踐的能力，最終學(xué)會(huì)靈活、得心應(yīng)手的應(yīng)用知識(shí)。這兩種教學(xué)方法區(qū)別于傳統(tǒng)教學(xué)方式，傳統(tǒng)教學(xué)方式以教師為主體，而這兩種教學(xué)方法都是以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性為主，讓學(xué)生由被動(dòng)變?yōu)橹鲃?dòng)，自主的參與到問(wèn)題的探索和研究中，激發(fā)學(xué)生的主觀能動(dòng)性。TBL是以團(tuán)隊(duì)為基礎(chǔ)展開(kāi)團(tuán)隊(duì)教學(xué)法，讓學(xué)生自主學(xué)習(xí)，教師負(fù)責(zé)引導(dǎo)和監(jiān)督，引導(dǎo)學(xué)生成為終身學(xué)習(xí)者，這是一種新型的教學(xué)模式。這種模式更加重視學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中是否有能力解決問(wèn)題，是一種引導(dǎo)式的教學(xué)模式。TBL教學(xué)模式在教育學(xué)、醫(yī)學(xué)、法學(xué)等學(xué)科中都有應(yīng)用。PBL教學(xué)法是以問(wèn)題為導(dǎo)向的教學(xué)方法，這種教學(xué)方式讓學(xué)生通過(guò)自學(xué)了解知識(shí)，然后在課堂討論中共同解決問(wèn)題。在課堂內(nèi)容向問(wèn)題內(nèi)容的轉(zhuǎn)化中，讓學(xué)生擁有綜合性思維能力，同時(shí)提升學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。PBL教學(xué)模式在多學(xué)科與高校的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中都有應(yīng)用，起到了較好的效果。

3 TBL與PBL教學(xué)法在“普通地質(zhì)學(xué)”實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的聯(lián)合運(yùn)用

在普通地質(zhì)學(xué)課程教學(xué)中，課堂實(shí)踐非常重要。這也是讓學(xué)生掌握學(xué)科方法與理論的重要內(nèi)容。在當(dāng)前教學(xué)中，對(duì)普通地質(zhì)學(xué)實(shí)驗(yàn)、巖石與礦物的認(rèn)知只停留于基礎(chǔ)層面。筆者期望在普通地質(zhì)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中應(yīng)用TBL與PBL教學(xué)法，通過(guò)改變教學(xué)模式、加強(qiáng)團(tuán)隊(duì)合作實(shí)驗(yàn)等內(nèi)容，希望能使實(shí)驗(yàn)成績(jī)?cè)u(píng)定得到改善，同時(shí)提升實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果。下面以原油宏觀特征的觀察和測(cè)定實(shí)驗(yàn)為例，探討TBL與PBL教學(xué)法在普通地質(zhì)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的聯(lián)合應(yīng)用。

3.1 組建合作團(tuán)隊(duì)

首先要組建合作團(tuán)隊(duì)，讓團(tuán)隊(duì)成員能為了實(shí)現(xiàn)共同目標(biāo)一起分工協(xié)作。在傳統(tǒng)普通地質(zhì)學(xué)教學(xué)中，會(huì)隨機(jī)按照學(xué)號(hào)或順序進(jìn)行分組，沒(méi)有結(jié)合團(tuán)隊(duì)成員的具體情況進(jìn)行分組，這樣的方式缺乏針對(duì)性與科學(xué)性?？梢赃\(yùn)用DISC測(cè)評(píng)系統(tǒng)進(jìn)行團(tuán)隊(duì)構(gòu)建。DISC測(cè)試包含服從性、穩(wěn)定性、影響性、支配性等幾個(gè)指標(biāo)，運(yùn)用這些指標(biāo)了解團(tuán)隊(duì)成員的能力以及性格，并對(duì)其進(jìn)行科學(xué)的衡量。以學(xué)生不同的性格特征來(lái)構(gòu)建團(tuán)隊(duì)，試驗(yàn)過(guò)程簡(jiǎn)單易行，耗用時(shí)間比較短，能更好的促進(jìn)學(xué)生之間的合作。DISC測(cè)評(píng)系統(tǒng)為團(tuán)隊(duì)的組建提供了有效的建議。在團(tuán)隊(duì)組建中，也會(huì)考慮到學(xué)生的興趣愛(ài)好。在一個(gè)團(tuán)隊(duì)中，最多可容納4種性格的成員。組長(zhǎng)的設(shè)置也要征求每個(gè)成員的意見(jiàn)，使組長(zhǎng)具有執(zhí)行力與權(quán)威性。在這樣的前提下，可以將整個(gè)班級(jí)分為6～7個(gè)團(tuán)隊(duì)。同時(shí)，教師要讓學(xué)生了解TBL與PBL結(jié)合的教學(xué)設(shè)計(jì)內(nèi)容，讓學(xué)生了解自己在團(tuán)隊(duì)中的作用與定位。

3.2 設(shè)置恰當(dāng)?shù)膱F(tuán)隊(duì)任務(wù)

教師要設(shè)置難易適中的團(tuán)隊(duì)任務(wù)，讓學(xué)生在團(tuán)隊(duì)中共同協(xié)作，一起努力，讓學(xué)生感覺(jué)只要通過(guò)努力就可以完成任務(wù)，這樣學(xué)生會(huì)更加有積極性。教師要以教學(xué)大綱和課程內(nèi)容為基礎(chǔ)，結(jié)合教學(xué)實(shí)際情況，全面的查詢(xún)教學(xué)資料，科學(xué)合理的設(shè)立團(tuán)隊(duì)任務(wù)。以實(shí)驗(yàn)?zāi)康臑橹行恼归_(kāi)教學(xué)。原油宏觀特征的觀察和測(cè)定實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖亲寣W(xué)生通過(guò)肉眼觀察和操作簡(jiǎn)易實(shí)驗(yàn)了解以下內(nèi)容：(1)原油的基本物理性質(zhì)及成份組成。(2)各種物理性質(zhì)的某些外在聯(lián)系及有關(guān)參數(shù)在原油簡(jiǎn)易評(píng)價(jià)中的作用。(3)各種物理參數(shù)對(duì)于查明原油的生成、運(yùn)移、演化等方向所具有的參考價(jià)值。在實(shí)驗(yàn)課之前會(huì)進(jìn)行相關(guān)的理論課，教師要提前將團(tuán)隊(duì)任務(wù)布置好，讓每個(gè)團(tuán)隊(duì)能在課余時(shí)間查找資料，進(jìn)行分工與預(yù)習(xí)。學(xué)生可能在收集資料與處理資料方面有一些問(wèn)題，而教師要為學(xué)生提供方向的指引，讓學(xué)生學(xué)會(huì)巧妙的應(yīng)用資料探究問(wèn)題，攻克難題。讓學(xué)生閱讀相關(guān)的實(shí)用文獻(xiàn)及參考書(shū)籍，適時(shí)的督促學(xué)生的進(jìn)度。

3.3 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的設(shè)置

在團(tuán)隊(duì)學(xué)習(xí)中，最核心是提出與實(shí)驗(yàn)內(nèi)容相關(guān)的實(shí)驗(yàn)問(wèn)題。教師要結(jié)合學(xué)生的學(xué)習(xí)能力與知識(shí)體系，以教學(xué)目標(biāo)為基礎(chǔ)，準(zhǔn)確的把握實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與問(wèn)題的難易程度，保證能讓學(xué)生對(duì)問(wèn)題感興趣，同時(shí)能積極的投入到問(wèn)題的探究之中，使每個(gè)學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)都能促進(jìn)學(xué)生的成長(zhǎng)，加強(qiáng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的吸收。

針對(duì)原油宏觀特征的觀察和測(cè)定實(shí)驗(yàn)教學(xué)，教師可以設(shè)置以下的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：

(1)肉眼觀察原油的顏色、熒光性、溶解性，讓學(xué)生記錄并細(xì)致觀察我國(guó)不同地區(qū)的3～5個(gè)原油樣品。

(2)原油理化性質(zhì)測(cè)定。為了使原油的地質(zhì)研究及工業(yè)品質(zhì)評(píng)價(jià)得到基本參數(shù)，需要進(jìn)行原油物理化學(xué)性質(zhì)的測(cè)定。一般的分析項(xiàng)目有粘度、比重、閃點(diǎn)、含硫量、餾程、含蠟量、凝固點(diǎn)、含砂量及含水量等等。

教師可讓學(xué)生以小組為單位動(dòng)手做餾程實(shí)驗(yàn)，具體操作方法如下：原油是以碳?xì)浠衔餅橹鞯挠袡C(jī)化合物的混合物，每種化合物均具有一定的沸點(diǎn)和凝點(diǎn)。餾分表示在一定溫度間隔下，蒸餾出的不同沸點(diǎn)范圍的原油組分，故每一種餾分都有自己一定的化學(xué)成分和物理性質(zhì)。每一餾分在石油中存在的數(shù)量對(duì)石油總的理化性質(zhì)有很大影響。實(shí)驗(yàn)時(shí)稱(chēng)50克油樣，倒入恩氏蒸餾燒瓶中，將燒瓶均勻加溫，記下餾出第一滴時(shí)的溫度(初餾點(diǎn))及溫度為150℃、170℃、210℃、230℃、250℃、270℃、300℃時(shí)餾出的體積，根據(jù)這些餾分?jǐn)?shù)量的相對(duì)多少可大致了解原油性質(zhì)。

教師可以根據(jù)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容設(shè)計(jì)相關(guān)的實(shí)驗(yàn)問(wèn)題：(1)原油中的飽和烴會(huì)發(fā)出熒光嗎？不飽和烴及其衍生物會(huì)發(fā)出熒光嗎？(2)低分子量輕芳烴呈什么顏色？隨著分子量的加大，熒光色調(diào)會(huì)有怎樣的變化？(3)石油溶于水嗎？石油溶于有機(jī)溶劑嗎？

3.4 教師針對(duì)性的對(duì)問(wèn)題進(jìn)行演示和講解

在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師可以針對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容以及實(shí)驗(yàn)?zāi)康倪M(jìn)行分析，讓學(xué)生大致的觀察實(shí)驗(yàn)，依據(jù)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容引導(dǎo)學(xué)生了解原油的宏觀特征。然后帶領(lǐng)每個(gè)團(tuán)隊(duì)開(kāi)始整合實(shí)驗(yàn)任務(wù)相關(guān)的資料，在團(tuán)隊(duì)內(nèi)分享、討論、交流、描述、觀察實(shí)驗(yàn)，并完成描述性的實(shí)驗(yàn)報(bào)告。在報(bào)告完成之后，要讓學(xué)生一起圍繞實(shí)踐問(wèn)題開(kāi)展討論與分析，形成統(tǒng)一的答案與觀點(diǎn)，制作問(wèn)題解決報(bào)告。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)時(shí)會(huì)遭遇瓶頸或產(chǎn)生疑問(wèn)，教師要對(duì)學(xué)生進(jìn)行適當(dāng)?shù)闹笇?dǎo)，可以有針對(duì)性的對(duì)問(wèn)題進(jìn)行演示和講解。

3.5 匯報(bào)交流及評(píng)價(jià)

在完成團(tuán)隊(duì)合作實(shí)驗(yàn)之后，讓三個(gè)團(tuán)隊(duì)的代表匯報(bào)實(shí)驗(yàn)報(bào)告，講解他們觀察到的原油宏觀特征，并一同探討在觀察過(guò)程中遇到的問(wèn)題及難點(diǎn)。而另外三個(gè)團(tuán)隊(duì)要根據(jù)問(wèn)題解決報(bào)告分析實(shí)際問(wèn)題，探討解決問(wèn)題的方法。學(xué)生的總結(jié)與匯報(bào)可能不夠嚴(yán)密與完整，教師要適當(dāng)?shù)狞c(diǎn)撥學(xué)生，讓學(xué)生揚(yáng)長(zhǎng)避短，學(xué)會(huì)應(yīng)用理性的思維思考問(wèn)題。

最終的實(shí)驗(yàn)成績(jī)?cè)u(píng)定結(jié)合了形成性評(píng)價(jià)及過(guò)程性評(píng)價(jià)，過(guò)程性評(píng)價(jià)分析了學(xué)生的積極性、參與度，并結(jié)合了教師評(píng)價(jià)、組間評(píng)價(jià)、組內(nèi)評(píng)價(jià)。對(duì)學(xué)生進(jìn)行適當(dāng)?shù)馁p識(shí)性評(píng)價(jià)，讓學(xué)生感受到被關(guān)注與被重視，并激勵(lì)他們?cè)趯W(xué)習(xí)中更加努力、認(rèn)真，促使學(xué)生更加積極的投入到普通地質(zhì)學(xué)的學(xué)習(xí)中，樹(shù)立主體意識(shí)，珍惜每一次探究的時(shí)間與機(jī)會(huì)。形成性評(píng)價(jià)包含問(wèn)題解決報(bào)告的質(zhì)量與描述性實(shí)驗(yàn)報(bào)告的質(zhì)量，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中即可完成過(guò)程性評(píng)價(jià)，形成性評(píng)價(jià)可由教師在課后完成。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在普通地質(zhì)學(xué)課程教學(xué)中，TBL與PBL結(jié)合的教學(xué)模式體現(xiàn)了新的教學(xué)方向，很大程度改善了實(shí)驗(yàn)成績(jī)?cè)u(píng)定與實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果，使實(shí)驗(yàn)課堂可以煥發(fā)新的活力。TBL與PBL教學(xué)法對(duì)教師和學(xué)生都提出了新的要求，同時(shí)更加傾向于注重學(xué)生的主體地位，讓學(xué)生能樹(shù)立主體意識(shí)，真正有目標(biāo)、有計(jì)劃的投入到地質(zhì)學(xué)知識(shí)的探索和研究中。當(dāng)學(xué)生遇到疑難時(shí)，教師可以給予適當(dāng)?shù)狞c(diǎn)撥與引導(dǎo)，激勵(lì)學(xué)生努力完成任務(wù)，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神與自主學(xué)習(xí)能力。