周智敏
摘 要 结合“高分子物理”课程的多年教学与实践,本文分析和阐明了树立创新教育理念,互动教学法、典型案例教学法在培养学生创新思维中起到重要作用。实践表明,互动教学法、典型案例教学法有效地活跃课堂教学,培养了学生的自主学习能力。
关键词 高分子物理 教学互动 典型案例教学
中图分类号:G64文献标识码:A
Teaching Discussion of Cultivating Students' Creative Thinking
ZHOU Zhimin
(College of Chemistry and Environmental Engineering, Yangtze University, Jingzhou, Hubei 434020)
Abstract According to our practice teaching experience on polymer physics for many years, in this paper it was analyzed and illustrated that fostering innovative education concept, interactive teaching methods, case teaching play important role in cultivating students' creative thinking. Practice shows that the interactive teaching methods, case teaching effectively active classroom teaching, and develop the students self-learning ability.
Key words polymer physics; interactive teaghing; typical case teaching
创新是民族进步不竭的动力,如何培养适应社会主义市场经济发展需要的创新人才,是高等学校改革与发展奋斗目标。高等学校是人才培养的摇篮,是知识创新和技术创新的基地,而专业课教学是培养学生创新能力的重要途径。“高分子物理”是高分子材料与工程专业的核心课之一,笔者在该课程的教学过程中,对如何培养学生的创新能力进行了一些思考和尝试。
1 转变教育观念,树立创新教育理念
教师的教学观念是实施创新教育的关键。当前大学课程改革减少了许多课程的学时,很多老师抱怨学时少教学内容讲不完。他们注重的是“教会”学生多少知识,事实上,在知识爆炸的今天,我们是无法把学生未来所需知识全“教会”给学生的。高校教学理念应该是“教”学生“会学”,而不仅是“学会”,应以有限知识的讲解促使学生掌握“会学”新知识方法。传统的教学观念片面强调教师的主导地位和权威性,形成了知识本位的教学观念,教学内容、教学方法和教学手段都无法适应创新教育的需要。要培养创新型人才,就要从思想上转变教育观念,建立以人为本的教学目标,发展学生的爱好和特长,突出培养学生的创新能力。
2 增加课堂讨论,加强教学互动
课堂是本科生在大学四年中最主要的学习场所,课堂教学是教师向学生传授知识的主要途径。因此,如何充分利用课堂教学培养学生的创新能力一直是我们探索的主题。
随着现代教育技术发展,高校越来越多地使用多媒体授课,高分子物理课程早已全面使用多媒体课件授课。多媒体课件的使用,不仅丰富了教学信息量,而且省去了黑板板书时间,经考察和统计,讲授同样的内容,使用多媒体课件比板书每节课(45分钟)要节省10~15分钟,这节省10~15分钟为课堂讨论提供时间保证,况且一节课老师从头讲到尾,学生也很难集中注意力。因此,我们在不影响原有的教学安排和进度的情况下,将多出的时间用来进行课堂讨论。
为了提高课堂讨论的效果,教师必须事先设计好课堂讨论方案,并把课堂讨论的安排纳入教学计划中,使课堂讨论有计划、有目的地进行。课堂讨论尤其要注意理论联系实际,以提高学生参与讨论的积极性。比如,讲授聚合物聚集态结构时,首先让学生了解晶态结构模型,掌握结晶聚合物的基本特点,然后设计出问题:“聚乙烯分子为无极性基团,分子链柔顺性好,为什么聚乙烯当成塑料用,而不能用作橡胶呢?”这个问题一提出,很多学生立即陷入思索。确实,他们从来没有注意到这个问题,要回答这个问题,还是引导学生从结构上进行分析,分析聚乙烯单个链的结构以及聚集态结构,学生很快就会找到问题答案。通过讨论回答问题,学生明白链的结构对材料性能有影响,凝聚态结构对材料性能也有很大影响,同时加深了聚合物链的结构和聚集态结构的基本认识。
课堂讨论形式不是单一的,而是多样化的。除了教师设疑,学生回答,还有学生提问,教师解答或学生提问,其他学生解答。课堂上教师根据所讲授内容提出相关问题,诱导和启发学生思维,达到课堂互动效果。但是,教师一而再、再而三地问学生有什么问题,而学生就是不予“理睬”,在实践教学中会出现这样的尴尬境地。①因此,课堂上采取让学生提问,教师解答或其他学生解答形式,教师一定要做好充分准备,并纳入教学计划。高分子物理教学上安排有自学内容,要求学生课外查阅相关资料,并在小组中进行讨论,记录自学中遇到问题,为了检查学生自学情况,课间安排讨论时间,要求每个小组派代表提出问题或谈谈学习心得,学生有所准备,每个小组都能提出问题或者是发表自己对问题看法,一些问题之新颖,学生自学能力之出色,非常令人欣喜。虽然有些看法不是十分深刻,具有片面性和局限性,但是,课堂气氛轻松活跃,促进学生善于思考,提高其学习兴趣。
总之,在讨论中,让学生发表观点和看法,不仅可以诱导和启发其思维,变被动学习为主动学习,培养了学生发现问题和提出问题的能力。
3 高分子物理课程中的典型案例教学
案例教学法是在教师的精心策划和指导下,根据教学目的,运用典型案例,设置一定的教学情境,逐步引导学生进入到该教学情境中,调动学生参与讨论和深入分析的积极性,通过学生的独立思考或集体协作,进一步提高其识别、分析和解决某一具体问题的能力。案例教学法注重的是学生的创造能力和实际解决问题能力的发展,有助于培养学生的创新思维、学习主动性和团队协作能力。②
玻璃化温度(Tg)是聚合物特征温度之一。所谓塑料和橡胶就是按它们的玻璃化温度在室温以上还是在室温以下而言的。从工艺的角度看,玻璃化温度是非晶态热塑性塑料使用温度的上限,是橡胶或弹性体使用温度的下限。③在教学过程中如何让学生加深对基本概念认识,并掌握聚合物玻璃化温度影响因素,是授课教师在教学方法上应该思考问题。
笔者在教学实践中,讲授玻璃化温度影响因素时,使用典型案例教学,达到了事半功倍的效果。典型案例教学实施程序如下:
3.1 典型案例的设计
作为教师,有责任去选择和组织所要讨论的材料,要从大量的资料中选择出适当的案例,自己动手撰写这些案例,并以一定的程序把它呈现出来。
3.2 典型案例教学的准备④
教师需准备:(1)根据教学内容,教师预先找出典型案例。其案例尽可能把影响玻璃化温度各种因素都包括;(2)预先把影响玻璃化温度因素整理好并打印出来,发给学生;(3)根据学生人数和授课时间将学生分组,一般分五组。各组任务:第一组从主链结构的影响方面讨论案例第一问;第二组从侧基的影响方面讨论第二问;第三组讨论案例第三问;第四组对前三组的回答进行补充说明和修改,并找出主要(或关键)线条;第五组总结典型案例所说明的问题;(4)提出对学生的要求。
如典型案例:比较下列各组聚合物的Tg高低,并说明原因。① 聚乙烯,聚甲醛,聚二甲基硅氧烷;② 聚乙烯,聚氯乙烯,聚乙烯醇,聚丙烯腈;③ 聚己二酸乙二酯,聚对苯二甲酸乙二酯。
学生需准备:(1)学生对本次课程要讲的内容要进行预习,并对与授课内容有关的学过的知识要进行复习,同时要找出其中的内在联系,为解决问题做好充分的准备。(2)对提前发放的案例要进行熟悉、分析、研究案例,并找出问题答案,以备课堂讨论所用。(3)向老师提出疑问。
3.3 典型案例的教学过程
在案例教学过程中,教师既是教练员,又是一名主持人,学生的讨论过程中,教师要积极地引导学生,当学生偏离了教学方向时,要及时将学生的思路、讨论中心引导回教学内容上来。作为教师要适时控制局面,当学生针对一个问题纠缠不休时,教师要把握时机地控制课堂,不要将讨论无休止地进行下去。对学生在案例讨论、分析过程中提出的各种方案,不管正确与否,教师都要给予鼓励和表扬,以免挫伤学生的积极性。
学生在案例教学中学生不是教学过程的旁观者而是积极的参与者。他自己有对案例做出透彻分析的责任,同时他必须与其他同学进行交流,要听取其他同学发表观点。
学生讨论结束后,教师针对案例本身所涉及的知识点要明确指出,对学生讨论思考出来的答案,教师应给予适当的点评。对于思路正确的要给与肯定,对于思路不清的应指出错误所在和原因,对于有争议的问题,应鼓励学生课后继续讨论研究。教师恰到好处的点评,既能够鼓励学生积极思考,勇于提出个人观点,又能够引导学生正确思维,同时有助于提高学生的表达和讨论技能,增强其面对困难的自信心。
注释
① 艾保群.运用“课堂讨论”存在的问题与对策[J].教育实践与研究,2006(06B):4-5.
② 张家军,靳玉乐.论案例教学的本质与特点[J].中国教育学刊,2004(1):51-53.
③ 金日光,华幼卿.高分子物理.第三版[M].北京:化学工业出版社,2006.
④ 王香梅,张丽华,汪存东.高分子物理课程中的典型案例教学[J].高分子通报,2007(4):71-73.