盧文卜 , 王 慧 , 薛冰純
(山西師范大學(xué) 化學(xué)與材料科學(xué)學(xué)院 , 山西 太原 030602)
作為教師培養(yǎng)的搖籃,師范院校在教授學(xué)生學(xué)科基礎(chǔ)知識(shí)的同時(shí),學(xué)生學(xué)科思維的培養(yǎng)應(yīng)受到同樣的重視。作為典型的理工類專業(yè),化學(xué)師范教育除了具備師范教育的基礎(chǔ)性和師范性的特點(diǎn)外,實(shí)踐性是其突出的特點(diǎn)。從課程體系來看,我國普遍實(shí)行按照“四大化學(xué)+師范教育”(無機(jī)化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、分析化學(xué)與物理化學(xué)+教育學(xué)與心理學(xué))的依次遞進(jìn)模式來進(jìn)行學(xué)生的專業(yè)培養(yǎng)。這種課程模式符合學(xué)生的認(rèn)知過程,但卻同樣有一定的缺陷,隸屬于相同板塊的教學(xué)內(nèi)容分散于不同的課程中,不同課程之間常出現(xiàn)知識(shí)性重復(fù),不利于學(xué)生對(duì)知識(shí)的整體把握。此外,由于四大化學(xué)開設(shè)的時(shí)間跨度較大,學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中,容易遺忘前期知識(shí)。基于上述討論,在“四大化學(xué)+師范教育”課程體系的基礎(chǔ)上,尋求利于師范生構(gòu)建學(xué)科思維的全新教學(xué)模式,具有重要的意義。
相比于其他專業(yè)教育,師范教育不光要求教師要完成專業(yè)知識(shí)的傳授,更要教會(huì)學(xué)生如何將所學(xué)知識(shí)進(jìn)行整理融合,從而將知識(shí)正確傳授,因此,師范院校的教師必須實(shí)現(xiàn)知識(shí)的二次加工。在之前的師范教育中,往往將這部分內(nèi)容全權(quán)交付于承擔(dān)教育學(xué)與課程教學(xué)論的教師,專業(yè)教育與師范教育明顯脫節(jié),不利于學(xué)生學(xué)科思維的構(gòu)建。
在現(xiàn)行的課程模式中,相同的教學(xué)內(nèi)容在不同的課程中反復(fù)出現(xiàn)的情況較為突出,如溶液部分的質(zhì)子酸堿理論和pH值的求解,在無機(jī)化學(xué)和分析化學(xué)中反應(yīng)出現(xiàn),電化學(xué)中的能斯特方程部分在無機(jī)化學(xué)和物理化學(xué)中反復(fù)出現(xiàn)。這種課程內(nèi)容重復(fù)會(huì)造成教學(xué)資源的浪費(fèi),造成學(xué)生學(xué)習(xí)熱情的下降。此外,學(xué)生學(xué)科思維的構(gòu)建也會(huì)受到四大化學(xué)的局限。
“四大化學(xué) + 師范教育”模式可以簡單概括為先對(duì)學(xué)生進(jìn)行專業(yè)知識(shí)教育,繼而進(jìn)行師范教育[1]。承擔(dān)專業(yè)教育的教師,往往注重專業(yè)知識(shí)的傳授,而忽視自身教學(xué)方法對(duì)師范生的影響,專業(yè)教師的師范教育意識(shí),應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步提升。
隨著社會(huì)的發(fā)展與時(shí)代的進(jìn)步,教師與學(xué)生獲取信息的渠道與數(shù)量明顯增加。學(xué)習(xí)的場所不在受到課堂的限制,傳統(tǒng)的學(xué)習(xí)模式在一定程度上受到了沖擊。面對(duì)紛繁的信息,教師有責(zé)任幫助學(xué)生對(duì)化學(xué)信息進(jìn)行辨別與篩選,完善學(xué)科思維的構(gòu)建,促進(jìn)學(xué)生專業(yè)成長。
目前我院教研室的設(shè)置基本圍繞四大化學(xué)進(jìn)行,不同教研室教師應(yīng)當(dāng)圍繞學(xué)生的培養(yǎng)目標(biāo)與課程目標(biāo)梳理課程中所涉及的知識(shí)點(diǎn),并與其他教師進(jìn)行接洽和溝通,選取合適的化學(xué)“器官”,制定詳細(xì)的教學(xué)文件,從而打破教研室壁壘,為課程一體化夯實(shí)基礎(chǔ)。
無機(jī)化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、物理化學(xué)與分析化學(xué)并不是獨(dú)立的課程,內(nèi)容存在交叉。課程一體化的實(shí)施,將有效地避免這種知識(shí)的重復(fù),使散亂的知識(shí)系統(tǒng)化,凸顯化學(xué)實(shí)踐性強(qiáng)的特點(diǎn)。
2.2.1“氧化還原板塊”的教學(xué)設(shè)計(jì)
以無機(jī)化學(xué)與分析化學(xué)為例,無機(jī)化學(xué)主要側(cè)重基礎(chǔ)理論的學(xué)習(xí),分析化學(xué)側(cè)重基礎(chǔ)理論在分析領(lǐng)域的應(yīng)用。在實(shí)際教學(xué)過程中,圍繞無機(jī)化學(xué)中的氧化還原與分析化學(xué)中的氧化還原滴定,設(shè)計(jì)“氧化還原板塊”,將基礎(chǔ)知識(shí)與應(yīng)用緊密聯(lián)系,逐步過渡遞進(jìn),幫助學(xué)生構(gòu)建完善的學(xué)科思維。
以本科新生為例,學(xué)生的前序課程為高中化學(xué)。在進(jìn)行課程設(shè)計(jì)時(shí),可由氧化還原反應(yīng)出發(fā),圍繞電極電勢和氧化還原滴定展開教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計(jì),如表1所示。
表1 “氧化還原”板塊教學(xué)設(shè)計(jì)
在進(jìn)行課程一體化的教學(xué)過程中,將氧化還原滴定的內(nèi)容作為能斯特方程的應(yīng)用實(shí)例進(jìn)行講解,學(xué)習(xí)活動(dòng)逐步遞進(jìn),層層深入,同時(shí),由于刪減掉無機(jī)化學(xué)與分析化學(xué)重復(fù)的知識(shí)點(diǎn)后,教學(xué)課時(shí)得以節(jié)省。由于教學(xué)內(nèi)容發(fā)生改變,學(xué)生的學(xué)法也隨之調(diào)整,在授課的過程中,無機(jī)化學(xué)的原電池實(shí)驗(yàn)和分析化學(xué)的氧化還原滴定實(shí)驗(yàn)統(tǒng)一整合到教學(xué)過程中,極大激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)興趣;此外,學(xué)生的自學(xué)能力得以進(jìn)一步提高,對(duì)于師范生知識(shí)框架的構(gòu)建,具有較大的幫助。在完成教學(xué)內(nèi)容的重新整合后,教學(xué)方法和教學(xué)重難點(diǎn)都隨之進(jìn)行調(diào)整,課程一體化前后教案對(duì)比如表2所示。
表2 課程一體化前后教案對(duì)比
2.2.2“平衡常數(shù)板塊”教學(xué)設(shè)計(jì)
在本科化學(xué)教學(xué)中,平衡的思想貫穿于“四大化學(xué)”之中,可結(jié)合四大化學(xué)中的平衡思想構(gòu)建相應(yīng)的學(xué)習(xí)板塊。涉及內(nèi)容包括:①物理化學(xué)中的范特霍夫平衡箱實(shí)驗(yàn)(唧筒實(shí)驗(yàn))推導(dǎo)范特霍夫等溫式△G=-RTlnKp+RTlnQp,由范特霍夫等溫式推導(dǎo)平衡常數(shù),平衡常數(shù)的若干寫法Kp、Kc、Kx、Kn及其推導(dǎo);②平衡常數(shù)在無機(jī)化學(xué)中的應(yīng)用,酸常數(shù)、堿常數(shù)、溶度積常數(shù)與配位平衡常數(shù);③平衡常數(shù)在有機(jī)化學(xué)中的應(yīng)用,平衡轉(zhuǎn)化率和平衡產(chǎn)率;④平衡常數(shù)在分析化學(xué)中的應(yīng)用,四大滴定;⑤平衡常數(shù)在物理化學(xué)中的應(yīng)用,復(fù)雜反應(yīng)的計(jì)算問題。
“平衡常數(shù)”板塊的教學(xué)設(shè)計(jì)如表3所示。
表3 “平衡常數(shù)”板塊教學(xué)設(shè)計(jì)
2.2.3課程一體化過程中注意事項(xiàng)
在課程一體化教學(xué)過程中,教師應(yīng)始終貫穿“育人為本、實(shí)踐取向、終身學(xué)習(xí)”的理念,使身為未來教師的師范生應(yīng)在學(xué)生時(shí)期逐步感知教育存在。根據(jù)師范生培養(yǎng)的性質(zhì)在課堂中增設(shè)過程實(shí)踐,如在課前教師簡要繪制模塊化知識(shí)點(diǎn)的思維導(dǎo)圖,經(jīng)過完整學(xué)習(xí)后,學(xué)生再將詳細(xì)的知識(shí)點(diǎn)補(bǔ)充完整來鍛煉學(xué)生思想體系的構(gòu)建。再如學(xué)生做知識(shí)匯報(bào),將學(xué)生與教師的身份互換,在同一知識(shí)模塊下作為未來的教師又如何講解。在過程實(shí)踐中學(xué)生樹立模塊化的意識(shí),知識(shí)點(diǎn)二次打磨留下更深印象,同時(shí)鍛煉學(xué)生講課時(shí)的臺(tái)風(fēng)。由于課程一體化的教育改革仍處于初級(jí)階段,教師缺少借鑒,在此過程中可能也會(huì)存在一些不足,但通過學(xué)生過程反饋,教師課后反思不斷增進(jìn)、改良教學(xué)手段以達(dá)到最佳教學(xué)效果。
在前期的問卷調(diào)查過程中,23.58%的教師在授課過程中,與教材嚴(yán)格保持一致,表明傳統(tǒng)的“四大化學(xué)”課程模式對(duì)教師授課過程中有明顯的束縛作用。在目前現(xiàn)行的教學(xué)大綱中,無機(jī)化學(xué)課時(shí)為136,有機(jī)化學(xué)課時(shí)為144,分析化學(xué)(含儀器分析)課時(shí)為136,物理化學(xué)課時(shí)為144。經(jīng)過初步的課程一體化后,四大化學(xué)的課時(shí)都進(jìn)行了縮減,分別為無機(jī)化學(xué)課時(shí)112,有機(jī)化學(xué)課時(shí)128,分析化學(xué)(含儀器分析)課時(shí)112,物理化學(xué)課時(shí)128,節(jié)省出來的學(xué)時(shí)根據(jù)課程要求可以增加學(xué)生綜合實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐的時(shí)間,提高實(shí)踐能力,將學(xué)與用充分結(jié)合。同時(shí),不同教研室教師交流加強(qiáng),避免了知識(shí)的重復(fù),取得了預(yù)期的效果。
選擇山西師范大學(xué)2020級(jí)與2019級(jí)化學(xué)(師范)專業(yè)學(xué)生為研究對(duì)象,2020級(jí)學(xué)生為課程一體化實(shí)驗(yàn)組,2019級(jí)學(xué)生為傳統(tǒng)教學(xué)對(duì)照組。由于兩組學(xué)習(xí)內(nèi)容上的差異無法通過期末考核的形式作為對(duì)比,故采用問卷調(diào)查的形式調(diào)查學(xué)生對(duì)兩種教學(xué)方法的接受程度。2020級(jí)絕大部分學(xué)生認(rèn)為課程一體化的教學(xué)形式能夠提高學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性,利于形成知識(shí)體系;而2019級(jí)學(xué)生認(rèn)為傳統(tǒng)四大化學(xué)學(xué)習(xí)雖然知識(shí)由淺入深,但是有些零散,個(gè)別章節(jié)之間無太大聯(lián)系,部分知識(shí)存在一定的重疊,更期待任課教師能夠做些歸納和總結(jié)。
目前,國內(nèi)開設(shè)化學(xué)專業(yè)的高校對(duì)課程一體化的探索仍處于初級(jí)階段,特別是對(duì)課程一體化與師范生學(xué)科思維構(gòu)建之間的研究仍屬空白,在推廣過程中存在一定的問題。在進(jìn)行化學(xué)課程一體化研究的過程中,要求教師具有較強(qiáng)的學(xué)科思維,能夠在教材的基礎(chǔ)上完善知識(shí)模塊并二次輸出。此外,考核的方式也應(yīng)隨教學(xué)內(nèi)容的調(diào)整而逐步確定,確保做好教-學(xué)-核三者之間的同頻共振。