潘秀梅,郑 彤,张 珉,付 强
(东北师范大学化学学院,吉林长春130024)
结构化学作为物理化学的一部分,在大多数高校特别是师范院校均有开设,目的是提高学生的理论思维水平。该课程在量子力学理论的基础上,从原子、分子水平出发,深入到电子层次来研究物质的微观结构及其宏观性能,并阐述两者兼得关系,属于化学专业必修的一门基本理论课程。深刻理解结构化学的内容对整个化学知识的学习具有很强的指导作用。
从内容上看,物质结构知识与中学化学有密切联系,同时又是研究生深造的理论基础。为此,提高高师学生对结构化学知识的把握水平对其今后从事基础教育工作或者将来的科学研究工作具有重要意义。对于培养优秀的中学化学教师的师范院校来说,加强结构化学课程与中学化学课程的联系,切实提高免费师范生的职业素质和从教能力,是迫切需要的。通过对结构化学课程教学的深入思考以及经验的总结,深刻认识到像结构化学这种理论性极强的学科,单纯地通过课堂传授很难使学生消化相关的知识内容。形象立体的课程资源,特别是Blackboard网络教学平台(简称BB平台)能帮助学生更好地理解相关的学科知识,因此在结构化学的教学过程中应用现代信息技术手段非常必要也非常可行。
免费师范生政策在整合高等师范教育和基础教育的改革浪潮中应运而生,是融未来教育家和农村师资队伍更新与建设为一体的工程,同时也是集师德培养、教技养成、素养提高为一身的综合性工程。和传统的师范教育不同,免费师范生教育是一项创造性教育发展战略,既有别于过往师范教育中单纯的“免费”政策,又不同于针对农村的教育问题实行的单项“支教”。这一发展背景的特殊性决定免费师范生教育必须按照全新的培养方案来进行[1]。
免费师范生是以职业为目的培养的大学毕业生。相较于普通生,他们的职业定向很明确。因此,在免费师范生的教育教学中,需要有意识地培养他们的教师职业知识和技能[2]。相较于化学类的其他学生,免费师范生所要学习的知识主要是对高中知识的进一步学习、深入理解以及相关拓展,要能将大学所学联系到中学教学。这就需要教师在教授过程中注重学生知识的横向发展。文献资料表明,目前中学教师对中学化学教材选修三“物质结构和性质”的内容存在诸多问题,如部分教师对知识理解停留在较低的水平,特别是深层次的理论基础相对薄弱,仅能在教材层面掌握该知识,缺少拓展和挖掘的能力,尤其缺乏对教材知识的更深层次学科理论的理解。既然如此,教师就很难渗透给学生前沿的化学知识。还有的教师对知识的理解处于割裂状态,不能从整体的角度思考问题;对某一模块的学科知识的掌握仅局限于对知识“点”的记忆,不能实现知识“点”与“点”的关系的深刻思考,更谈不上形成完善的学科知识体系[3]。鉴于此,应当引导免费师范生利用大学学习中对化学知识的进一步认识,将中学化学知识编成一个系统的网状结构,结合文献资料中表现的中学化学一线教师普遍遇到的问题对化学学科特别是结构化学知识体系形成全面的认知和理解。
众所周知,结构化学知识是化学学科的核心内容之一,也是深入理解化学知识体系的基础,它的学科思想贯穿于化学学习的始终。将诸多的初高中课程内容对比来看,结构化学知识具有很强的指导作用[4]。物质的性质及其变化由物质结构所决定,因此结构化学的学习有助于学生深入理解物质的性质与结构的关系,甚至预测物质潜在的性质。可以看出,结构化学课程学习对学生化学学习具有重大影响。学好结构化学是深入理解化学这门科学的重要一步,可以对高中的某些知识从学科的本源去认识、理解。
综上所述,对于免费师范生来说,更重要的是其对高中教材的驾驭能力和提升,而提升驾驭教材的能力关键在于教会免费师范生如何挖掘学科的深度,教会学生的前提是教师对知识有深度的理解,由此面向免费师范生的结构化学教学内容应该具备提升其教学能力的作用。因此,加强结构化学教学内容与中学化学知识之间的联系就显得至关重要。
结构化学课程理论抽象,多数学生觉得课程学习吃力,以致产生厌学心理。学习兴趣对学生来说是最好的老师,没有投入兴趣的学习就没有高质量的学习效果。教师在教学过程中,应当充分激发学生的学习兴趣。根据学生的学习兴趣,结合结构化学教学大纲的要求,对所教授的内容以及课程体系作出更新和调整。并结合最新的理论研究成果,丰富结构化学的前沿内容。进而让学生充分的认识到,学习结构化学能达到解疑释惑的作用,更进一步理解物质的性质决定于其自身的结构,更源起于分子内原子间的化学键,从而提高并加深对化学现象与化学规律的认识。
注重免费师范生学习能力的发展以及归纳总结能力的提升。由结构化学的学科特点要求,学习结构化学需要具备较强的逻辑思维能力、数理能力、空间想象力等,这一系列能力是在大学的整个化学内容学习中一点点地建立起来的。在结构内容的学习中,教师可以通过模型展示或多媒体课件,让学生从现实能看到的直观表征深入到复杂的微观结构。另外在课程内容的选择上,由于免费师范生的学习目标是为了成为优质的中学教师,因此可以跳过一些较难、较深、理论性过于复杂的内容,而选择一些与高中联系更密切的内容。在讲授结构化学时,除了基础的内容之外还可以增设联系中学化学教材内容的环节,引导学生将所学的内容与中学教材中的相关内容进行比较,或用结构化学所学内容去解释高中的简单理论。也可以引导学生针对联系的某一个结点进行讨论。在讨论中,学生通过自己查阅文献学习并融入自己观点,可以更深入地学习理解。
建设Blackboard网络教学平台(简称BB平台)辅助课程,通过网络向学生提供丰富的自主学习的资料。当前,网络的全面发展使得当前可利用的学习资源极大丰富,但众多的网络教学资源导致学生很难系统地把握体系和脉络。教师在教学中利用bb平台集中地将有关结构化学的授课教案、多媒体课件等主体内容呈现出来,当然也包括学习计划和教学大纲等提纲挈领的资料,更重要的是再辅以疑难解析和单元系统测试等资料,能帮助学生充分并及时地消化课程内容;对那些学有余力的同学还可以附加结构化学拓展资料,包括与结构化学相关的中外科学家趣闻、中学结构化学知识热点和争议等,为将来免费师范生从事教学工作奠定基础。
2.2.1 课程内容辅助学习
结构化学是一门内容比较抽象的学科。对于一些内容,需要建立模型区引导学生进行发散学习。在BB平台上,老师可以为学生展示一些模型图片或一些动画甚至是视频课件辅助学生理解课程内容,也可以提供教师上课时使用的PPT,以便学生在课后可以进行复习。让学生可以随时接触到课堂,而不是仅仅等着老师去在课堂上讲解,或是听完课就结束。
另外,信息化时代导致教学内容在不断膨胀,势必导致部分课程的学时逐渐压缩,如何在课堂上化解这一对矛盾还没有有效的解决办法,即便是多媒体技术的在课堂上的应用也力不从心,因此课外的教学辅助平台起到了至关重要的作用。通过BB平台辅助教学,对提高教学的质量和水平起到了促进作用。
2.2.2 课程讨论促进交流
在BB平台上设置讨论板。大学的学习内容较多,而课堂的时间有限,主要是以老师的讲述为主,且知识容量大。学生主要依靠课后对课堂内容进行复习巩固。在复习巩固的过程中,可能会遇到各种各样的问题。在BB平台设置讨论模块,可以让学生畅所欲言,对任何有关课程问题都可以提出来,有的内容可能比较容易,一些学生就会给予解答;有的问题可能会涉及较深的理论,这时教师可以以答疑的形式为学生解答。在整个讨论过程中,也是学生积极思考,对课程内容进一步理解的过程,而教师也可以从学生的讨论中根据学生的学习水平和情况进一步调整授课内容或形式。结合中学一线教师遇到的经典问题通过结构化学的角度阐释和讨论[3-4]。
2.2.3 课程评价检验教学
纸笔测试作为一种传统的评价方式,由于其具有偶然性,不能对学生作出全面评价。为了完善课程评价体系,可以通过BB平台设置阶段性检测分担课程总分的权重。也可以通过布置课程小论文,启发学生查找文献深入思考。通过撰写课程论文可以丰富学生的相关知识,开阔学生的视野,也可以为免费师范生提供一个表达自身观点的平台,促进师生共同进步。将这些小论文同步到BB平台,让学生共同赏析、共同进步,完善自身知识。
结构化学作为化学专业的免费师范生必修的一门基础理论课程,其内容与中学化学教学内容紧密相连。师范生必须有足够深的专业知识作为后盾才能驾驭中学化学的教学工作;只有教师对知识有足够深的领悟才能更好地启发、引导学生学习;只有教师站在更高的角度理解问题才能激发学生的学习潜能。由此,提高免费师范生的结构化学教学质量对其今后从事中学化学教学工作有着重要的意义。建设网络课程辅助教学,更好地发挥各种教学方法的长处,弥补其短处。通过网络课程进行后续的学习,学生可以更好地理解所学内容。学生通过BB平台辅助教学手段,可根据电子教案对知识进行再次整理和复习,从而更好地对课程内容形成理解和加固。BB平台的使用将教师整个教学过程透明化,是指导学生教学技巧的一种隐性方法。学生通过BB平台上的内容设置理解教师从备课到讲课的过程,以及一些课件的制作技巧,在培养学生的教师职业技能的同时,拓宽了知识的范围。通过改善教学内容和网络辅助教学,进而提高免费师范生结构化学的教学质量,对培养将来优质中学教师提供保障。
[1]顾明远.落实尊师重教的重大举措——师范生免费教育需要细致的制度设计[J].江西师范大学学报:哲学社会科学版,2007,40(3):3 -6.
[2]靳瑞彬.六所师范院校免费师范生培养方案比较研究[D].重庆:西南大学,2012.
[3]王秀红.中学化学教师“物质结构与性质”模块学科知识状况调查分析[J].化学教育,2012,9(5):49-52.
[4]王卫东.“结构化学”课程的建设与研究[J].湖北师范学院学报:自然科学版,2009,29(2):105-112.