李登昌,陈 圆
(江苏畜牧兽医职业技术学院动物药学院,江苏泰州225300)
高职仪器分析实验项目化教学法探索
李登昌,陈 圆
(江苏畜牧兽医职业技术学院动物药学院,江苏泰州225300)
文章将项目化教学法的思想融入仪器分析实验课的教学过程中,对其进行了有益的改革与实践。学生通过准备实验、设计实验、观察、思考和分析实验现象、处理实验数据并得出结论,变被动学习为主动学习,在主动获取知识的同时,还可以提高科学思维能力、观察能力、实验操作能力、团队合作能力、创新能力以及分析综合能力,大大提高了学习效果。
项目化教学;仪器分析;实验教学
高职高专教育特别重视学生实践能力的培养,而对理论知识以“必需、够用”为度。仪器分析实验是培养学生实践能力的主要手段,是与理论教学互相配合的实践环节,在仪器分析教学中占有较大的比重。传统的实验教学方式是由教师传授实验理论、注意事项和操作示范以及同学的被动听讲组成,教学形式单一,教学效果不好,学生的学习兴趣、主动性、积极性普遍不高。针对以上情况,结合仪器分析课程教学存在的主要问题以及教学特点和要求,改革传统教学模式,提出了丰富实验教学授课形式,突出以“学生为主,教师为辅”的授课新理念,进行了项目化教学的探索。
项目化教学法的目的在于激发学生内在的学习兴趣和学习动机,调动学生学习的积极性、主动性和创造性,使学生成为一个真正的学习者、思考者和发现者[1]。项目化教学法在实验教学中的运用,是指以学生的自主性、探索性学习为基础,从自然、社会和生活中选择和确定项目任务进行研究,在教师的组织和指导下,学生对实验内容进行预习、自学,从中发现难点、疑点,同时自己提出问题,并自行查阅资料、设计实验方案,在此过程中主动地获取知识、应用知识,最后由学生和教师合作共同解决问题的教学活动[2-5]。近几年实践证明,通过项目化教学过程的实施,学生了解了科学研究的一般方法,有利于开发学生学习的潜能、调动学习主动性、提高自学能力、提高信息获取能力、发展学生的个性、培养学生的团队精神和合作意识、加深对知识的理解和记忆、培养学生的科学思维能力和创新能力、提高分析和解决问题能力,提高学生的综合素质[6-8]。本文结合在教学中的一些做法,谈谈如何在仪器分析实验教学中开展项目化教学。
为了使项目化教学方式能够得到落实,将仪器分析实验课程中项目化教学法的实施过程归纳为如下教学模式,即由“提出项目任务-收集整理资料-设计实验方案-点评设计-实施实验并记录数据和现象-处理和分析数据并得出结论-撰写研究报告-知识反馈”等环节构成。在教学过程中,这些环节不是截然分开的,而是相辅相成、相互推进的。下面以“牙膏中氟离子含量的测定”这个实验为例加以说明。
选定项目任务是顺利进行项目化教学的关键。我院以学生感兴趣的实际生活及社会关注的热点为选题背景。例如,氟具有防龋齿作用,广泛用于牙膏及漱口水中,但过高的氟含量可能会引起中毒,从而损害神经系统,引发骨质疏松症,因此有必要对牙膏中的氟离子含量进行测定,让学生运用所学知识,测定儿童牙膏中的氟离子含量。
爱因斯坦说过:“发展独立思考和独立判断的一般能力,应当始终放在首位,而不应当把获得专业知识放在首位。”因此自学能力的培养是项目化实验教学的一个重点。要发展能力,必须强调自学。教师组织学生进行分组,采取自愿组合形式,一般6人为一个学习小组,由教师指定一名学生为组长。学生针对项目任务,采取小组合作的方式,通过到图书馆查阅相关资料、上网查询等多种途径获取相关信息,提出解决问题的初步计划。包括选用的实验方法、所涉及的实验原理、实验所用仪器和试剂等。要求每组整理、总结出自己的意见,为实验和课堂讨论作好准备。教师在此过程中给予一定的引导,指导学生如何获取资料并对资料进行选择和分析。
学生根据所查资料和已有知识基础设计实验方案和具体的实验步骤,教师组织学生进行交流,让每组学生在全班展示本组的实验设计思想、实验原理、实验步骤等,教师和其他学生对设计的实验提出问题和建议,使其更加完善。
每个小组按自己设计的方案和步骤进行实验,并注意观察实验现象,客观、正确记录实验数据,并对数据进行处理、分析,得出实验结论,并根据国家相关标准,评价牙膏中的氟含量是否符合标准。实验结束后,教师启发学生对实验过程进行总结,包括实验方法的修订、实验技术的改进、实验数据的处理和结果分析等,总结实验过程中出现的问题,并讨论提出解决办法。在讨论过程中教师先不急于下结论,而是先让学生发表自己的看法,引导学生认真分析实验结果,特别是那些与预期结果有差异的实验现象,认真分析讨论可能的原因,提出改进措施,养成客观记录和科学思维的习惯。对于容易分析、学生意见一致的问题,教师可扼要略讲;而对于学生不太理解、各组存在分歧的问题和结果,教师结合基本原理进行深入讲解,让学生梳理出正确的思路,进一步巩固、深化理论知识。
以我校2007级三年制高专食检专业1班和2班的全体学生为研究对象,对项目化教学法这种教学模式进行探讨。1班为对照班,采用传统灌输式教学法进行仪器分析实验教学;2班为实验班,采用项目化教学法。两个班学生均为高中毕业,随意分班,在性别、年龄、入学成绩等方面经统计学检验无显著差异(P>0.05),入学后所学课程一致。两个班都由笔者执教,采用相同的教材、相同的练习、相同的课时、相同的考核方式和试卷,具有可比性。
通过对2007级食检专业1班和2班的仪器分析实验课进行不同教学方法的实践,结果表明在教师和学生的工作量都不太大的情况下,项目化教学法在很多方面明显优于传统教学法,实验班的学生成绩明显高于对照班(1班学生的平均成绩为67.8分,2班学生的平均成绩为73.5分),取得了较好的教学效果。实验班学生根据自身的体会认为通过项目化教学,他们能够将书本上的理论知识和生产生活实践结合起来;学习的主动性和积极性较高,学习兴趣较浓;初步掌握了查阅文献、资料的能力;培养了科学的思维方法;初步具备了运用理论知识解决实际问题的能力;培养了团队精神,提高了与人合作的能力等等。
从教学实践来看,项目化教学法的实施改变了传统教学中教师一言堂、“我讲你听,我做你看”的局面,采用“以学生为主体、以项目为主线”的教学策略,把教师的讲授与学生的积极思维活动紧密地结合了起来,加强了师生之间的联系与沟通,突出了“课堂是灵魂,学生是主体,教师是主导”的教学理念。同时,该方法的实施也有利于提高教师的综合教学水平。项目化教学法对教师自身的素质和教学技巧都有很高的要求,不仅要求教师对本课程的内容融会贯通,还应当熟练掌握相关学科知识,要求教师有活跃的思维和严密的逻辑推理能力,能提出问题、解决问题,而且更重要的是教师还需要有良好的组织管理能力,能调动学生的学习兴趣和积极性,能顺利有序地组织学生开展课堂讨论,完成教学目标。此外,项目化教学法能真正做到教学相长,大大提高教学效果。教师通过对项目任务的选择和确定,扩大了知识面,学生思维的扩充带来的许多问题也促使教师需要不断地学习,突出表现在课前的准备工作大大增加;教师通过参与学生的讨论,加强了师生之间的交流,能更好地帮助部分学生克服弱点,发挥长处,真正做到因材施教,而教师也可从学生的讨论中得到某些启示,进一步提高教学水平。
但是高职高专院校的仪器分析课程学时数有限,若采用单纯的项目化教学法,不仅学时紧张,学生也不可能将大部分自由支配的时间全部投入到仪器分析课程。因此,由于教学时数、学生层次、教师本身素质、教学条件等各方面因素的限制,目前我们仅在仪器分析实验教学中应用了项目化教学法法,在教改实施过程中也发现了一些问题。例如:(1)部分学生缺乏积极性,已习惯依赖于传统的说教灌输式教学方法,对项目化教学法不适应,甚至个别学生有抵触情绪,对于这种情况,教师不能强迫推行学习方法,应对学生进行循序渐进的引导和讲解,多鼓励学生,根据实际情况合理运用项目化教学法,科学地安排项目化教学与传统教学的时间与内容,使项目化教学法与传统教学法有机地结合起来,才能真正达到其良好的教学效果。(2)部分学生自学能力较差,课前自学抓不住重点,往往面面俱到,耗费了大量精力,甚至会影响学习热情。而且有的学生查阅文献的能力有限,信息获取途径较为单一,缺乏将知识融会贯通的能力。这需要教师针对具体情况对学生多加引导和辅导,更好地安排好学生课内、外的学习时间及教师的辅导时间,使学生掌握文献检索等有效的学习手段,使其有效地利用图书馆和电子知识资源,掌握应有的理论知识,提高其学习效率和能力。(3)项目化教学法需要花费大量时间查找资料和自学,难免会影响其他课程的学习,少数学生为完成任务而采取敷衍的态度进行学习。(4)图书馆的学习资源、电脑网络资源以及教学软件资源的不足,都直接影响学生的学习态度及学习效果。教师要为学生的探索活动提供必要的信息上、工具上的支持,以便避免学生漫无目的地查找资料,使项目化教学法有更高的效率。(5)项目化教学法耗费时间多,要求教学对象数量较少,受课时和学生人数的限制,难以全面展开。为了增加学生动手机会和便于教师适时指导,人数应控制在30人以下,小组人数控制在4-6人为宜。所以这种教学模式的广泛运用,还需要我们进一步去探索、发展和完善。
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(责任编辑 刘 红)
Exploration of Project Learning in Instrumental Analysis Experimental Teaching of Higher Vocational Education
LI Deng-chang,CHEN Yuan
(Jiangsu Animal Husbandry and Veterinary College,Taizhou Jiangsu 225300,China)
The idea of project learning is infused into the teaching process of instrumental analysis experimental teaching and a useful reform and practice is carried out.By preparing and designing the experiments,then observation,reflection and analysis of experimental phenomena,dealing with the experimental data and coming to a conclusion,the students change the learning mode from passive learning to active one,which can not only make them obtain knowledge on their own initiative,but also improve the scientific ideation,observational ability,experimental operation ability,teamwork capacity,innovation and analysis capacity.In a word,it greatly increases the learning effects.
project teaching;instrumental analysis;experimental teaching
G642文献标设码:B
1671-0142(2011)01-0042-03
李登昌(1984-),男,江苏连云港人,助理实验师.