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導(dǎo)語:在有機化學基本知識的撰寫旅程中,學習并吸收他人佳作的精髓是一條寶貴的路徑,好期刊匯集了九篇優(yōu)秀范文,愿這些內(nèi)容能夠啟發(fā)您的創(chuàng)作靈感,引領(lǐng)您探索更多的創(chuàng)作可能。
改革教學方法和手段,實現(xiàn)教學方法和手段的現(xiàn)代化。教學方式方法的不同、反映著不同的教與學、直接影響著教育質(zhì)量。教學過程中應(yīng)根據(jù)教學內(nèi)容,適時地變換一些教學方式和手段,使學生感到新鮮、有趣。如講概念和事實時,用講述法;講結(jié)構(gòu)和反應(yīng)時,則可以用啟發(fā)式教學法或?qū)Ρ确ǖ萚3]。靈活運用教學法的同時,可以配合各種模型教具、投影、電腦教學課件、錄像等,力求生動形象。近年來隨著多媒體技術(shù)的迅速發(fā)展,多媒體教學在教育領(lǐng)域中的應(yīng)用已成為教學改革的熱點[4]。真正有效地教學方式是著眼于教與學的有機結(jié)合。在該專業(yè)的有機化學課堂上,提出相關(guān)啟發(fā)式的問題,例如畢業(yè)后想干什么?學生會答:到食品加工及生物工程、精細化工等相關(guān)領(lǐng)域的企業(yè)、科研單位、高等院校,從事生產(chǎn)工藝設(shè)計、新產(chǎn)品開發(fā)、質(zhì)量監(jiān)測、經(jīng)營管理、科學研究等工作。還可以到海關(guān)、商檢、衛(wèi)生防疫、進出口等部門從事產(chǎn)品質(zhì)量檢測和監(jiān)督管理等工作。接著設(shè)問:那么從事這些工作所要具備的基本知識和技能是什么?學生答:有機化學!由此回顧學習有機物的結(jié)構(gòu)和性質(zhì),并借此展示一些最近發(fā)現(xiàn)的有機物的結(jié)構(gòu),吊起學生學習有機化學的興趣。將學生分成若干討論小組,讓學生動腦動手,去網(wǎng)上找資料,去圖書館查資料,然后派小組代表發(fā)言。通過學生們自己親身經(jīng)歷對知識掌握的更牢固、更加深刻。
實驗教學和素質(zhì)的培養(yǎng)
以往大多數(shù)有機化學實驗內(nèi)容都是通用的,沒具食品的特色,讓學生覺得這些實驗與食品專業(yè)關(guān)系不大,學生不愿思考、不愿動手,缺乏主動性,從而失去做有機化學實驗的興趣。結(jié)合食品專業(yè)特點,除了在有機化學理論課上多舉一些食品加工的例子以外,更重要的是讓學生在實驗過程中接觸食品、了解食品,改造食品,這樣可以滿足學生學習需求心理,大大激發(fā)學生的學習興趣,提高學習的主動性。傳統(tǒng)實驗教學主要以講授法和演示法為主,學生只要聽課和看教師示范,然后“照方抓藥”式開展實驗,教師較少提問,課堂很少討論,師生缺乏交流,學生只是被動接受,缺乏思考、分析、提煉和整合歸納知識的能力[5]。討論式教學是一種以學生為中心、以問題為主導(dǎo)的教學方式,通過學生的自主學習和合作學習,促進學生之間、師生之間討論與交流,學會分析問題、解決問題。有助于發(fā)展學生的創(chuàng)造性思維、培養(yǎng)學生與人合作的能力,提高學生的綜合素質(zhì)。
改革考核方式,培養(yǎng)學生能力
考核是課程教學過程中不可或缺的教學環(huán)節(jié),是過程管理的重要內(nèi)容。教學改革發(fā)展到目前階段,課程考核的內(nèi)容和方法已成為教學改革的控制步驟,是教師講課和學生學習的指揮棒。有機化學課程考核主要是考查學生對基本知識的掌握和運用能力。通過這門課程的學習,除了掌握有機化學的基礎(chǔ)知識,基本概念、基本技能之外,還需培養(yǎng)學生分析和解決問題的能力[6]。因此有機化學課程考核應(yīng)該是多元化的。除了考試成績以外,實驗的完成情況,查閱和翻譯國內(nèi)外最新科技文獻.撰寫有機小論文、參與課外科技活動等情況都可以計入有機化學課程成績考核范圍。這些都有助于提高學生的綜合能力,為今后學習后續(xù)課程和應(yīng)用開發(fā)工作打下良好的基礎(chǔ)。
關(guān)鍵詞:有機化學 課程 教學 化工
中圖分類號:G64文獻標識碼:A文章編號:1007-3973 (2010) 07-164-02
有機化學作為中職學?;W生的必修課,其教學質(zhì)量的好壞直接影響后續(xù)基礎(chǔ)課的學習。提高有機化學的教學質(zhì)量,對于培養(yǎng)高素質(zhì)化工人才具有重要意義。近幾年,地區(qū)各部門對化工行業(yè)的投入在與日俱增,化工行業(yè)在地區(qū)越來越受到了重視。在這樣一片大好前景下,我校根據(jù)就業(yè)市場的需求不斷的對教學及課程上進行改良和創(chuàng)新,希望能培養(yǎng)出更多符合化工企業(yè)要求的合格人才。我校在2004年就已經(jīng)著手進行一系列的程創(chuàng)新和教學改革。其中,有機化學是化工分析專業(yè)一門必修的化學基礎(chǔ)課程?;I(yè)學生學好有機化學對于后續(xù)專業(yè)課的學習具有非常重要的意義,現(xiàn)將教學過程中一些經(jīng)驗與體會總結(jié)如下,希望能對以后的工作有所促進:
1學習有機化學課程的目的
在接觸本課程之前,我校化工分析專業(yè)三年制中專學生已經(jīng)系統(tǒng)的學習了《基礎(chǔ)化學》、《無機化學》等重要的化學基礎(chǔ)課程,對于化學學科的理論體系已經(jīng)有了初步認識。針對化工分析專業(yè)的專業(yè)實用性特點,后續(xù)的有機化學作為一門理論與實驗并重的課程,使學生在學習無機化學的基礎(chǔ)上,比較系統(tǒng)地獲得有機化學的基本理論、基本知識、基本實驗技能及學習有機化學的基本思想和方法,為進一步學好后續(xù)專業(yè)課程打下堅實基礎(chǔ),也使學生能根據(jù)今后工作的需要,進一步學習和鉆研與化工分析專業(yè)發(fā)展密切相關(guān)的有機化學方面知識。 尤其是學生在完成一系列實驗內(nèi)容的過程中既可以不斷提高自身的創(chuàng)新意識和操作技能,又能夠進一步鞏固本課程理論知識,在理論與實踐相結(jié)合的基礎(chǔ)上努力做到融會貫通。
我國中職學校人才培養(yǎng)目標由服務(wù)型人才正在向創(chuàng)新型人才轉(zhuǎn)變,對于化工專業(yè)的學生來講,有機化學是一門重要的基礎(chǔ)專業(yè)課程,它是后兩年開設(shè)的專業(yè)課知識體系的基礎(chǔ),我校在有機化學教學中注重靈活運用所學知識、提高分析和解決問題能力的培養(yǎng),達到進一步提高綜合運用知識能力的目的,讓學生用思維來分析、判斷,依靠自己的推理得到結(jié)論提高學生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、分析問題、解決問題、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)起著重要作用。
2課程設(shè)置結(jié)構(gòu)
按職業(yè)教育的要求,理論教學要遵循“必需、夠用”原則,要加強學生動手能力的培養(yǎng),加強實踐性環(huán)節(jié)的教學。我校有機化學總學時數(shù)為128學時,每周8學時,理論學時80學時,實驗學時48學時,理論課時和實踐性環(huán)節(jié)的課時比例達到5:3。在課程結(jié)束時還設(shè)有專門的實驗操作考試。學生的總成績由每次實驗報告成績、操作考試成績以及理論考試成績按比例總合而成。本課程設(shè)置的實驗內(nèi)容包括:苯和甲苯的性質(zhì)、醛和酮的性質(zhì)與鑒別、己二酸的制取等。
3該課程的教學效果
我在有機化學的教學實踐中不斷探索與實踐,發(fā)現(xiàn)學生經(jīng)過系統(tǒng)學習,他們的邏輯思維能力有明顯的提高。具體可以表現(xiàn)在:
例如有機同系物的教學,為學生樹立物質(zhì)的量變引起質(zhì)變的觀點,提供了極好的條件。因為,有機物的每一個同系列中,每兩個化合物在分子組成上相差一個或若干個CH2,隨著CH2數(shù)目的增加,碳鏈逐漸增長,同系列中各物質(zhì)的性質(zhì)和狀態(tài)也發(fā)生著有規(guī)律的遞變。各類有機物間相互轉(zhuǎn)化的知識,有助于學生進一步樹立物質(zhì)間聯(lián)系、運動與發(fā)展的觀點。而且同分異構(gòu)體的推導(dǎo),有機物的命名、合成、鑒別、推斷等對學生的邏輯思維能力的培養(yǎng)有積極的作用。
其次,有機化學實驗的準備過程也是思維能力的訓練。做實驗前一星期,我會提前將本次實驗的具體內(nèi)容告訴給學生。在進行每次實驗之前學生都有充足的時間預(yù)習本次實驗的內(nèi)容以及操作步驟。對于實驗中涉及的理論知識,學生可以有針對性的查找相對應(yīng)的理論教材,這種預(yù)習過程也是對以往所學知識的鞏固與加強。常使學生感到新鮮和有趣,勢必能起到激發(fā)他們的求知欲望和學習興趣的作用此外,在每次實驗開始時,任課教師都會對實驗中的重點內(nèi)容和注意事項作提醒,幫助學生更好的掌握實驗中應(yīng)該出現(xiàn)的現(xiàn)象及可能出現(xiàn)的問題。
本課程實驗中的使用的大部分儀器設(shè)備是建立在學生已經(jīng)完成的《基礎(chǔ)化學》、《無機化學》及等課程彼此聯(lián)系的知識點上,所以通過有機化學的實驗課,學生們經(jīng)歷的是一個溫故而知新的過程,對他們原有知識的融會貫通會有很大的幫助。此外,在有機化學的理論考試中,我們也會考察學生對于實驗中的一些知識點以及注意事項的掌握情況,促使一些對實驗原理不求甚解的學生能認真復(fù)習,也可以使學習態(tài)度認真的同學脫穎而出。對于能認真完成實驗內(nèi)容,獨立寫出實驗報告的同學而言,他們并不需要再花費許多時間復(fù)習準備理論考試也能順利通過考核,通過有機化學的課程學習,學生逐步獲得必需的有機化學基本理論、基本知識和基本技能,這對我?;し治鰧I(yè)學生以后課程的學習及工作打下良好的基礎(chǔ)。
4對有機化學課程所做改革
(1)樹立教學目標,優(yōu)化教學課堂:明確教學目標是教學成功的前提,它直接影響教學效率,只有教與學的目標明確,教學才能成為雙方自覺地追求,教學雙方才能有效地配合,使學生能真正融入有機化學教學中。有機化學內(nèi)容復(fù)雜,只有選好教材,研究比較各類教材的特點,博采眾長,取其精華,按照學科邏輯和特點,精心組織教學內(nèi)容,才可化解這一矛盾,提高教學質(zhì)量,同時給學生指定參考書,對每一種參考書的特點加以介紹,以便于生根據(jù)個人實際情況選用。此外必須改革教學方法和手段,采用新型、靈活多樣的教學方式,提高學生的學習興趣和積極性,開拓學生的視野和擴大學生的知識面。
(2)加大實驗投入:由于有機化學、分析化學等化學課程是工業(yè)分析與檢驗專業(yè)學生重要的基礎(chǔ)課程,學校在教學實驗中心化學實驗室設(shè)備的投入上非常支持。除了更新大批舊設(shè)備,學校近幾年還投入了大量資金支持實驗室購買藥品和新型的實驗儀器。例如:電子天平、原子吸收光譜儀等。這些設(shè)備使用方便、記錄數(shù)據(jù)準確,大大提高了儀器的使用效率,也提高了學生的學習積極性;此外加大學生對實驗室知識的培訓,實驗室全天向?qū)W生開放,讓學生可以隨時到實驗室做實驗,增強實際操作能力,加深對有機化學知識的理解,同時讓學生參與管理實驗室,使學生既有實驗任務(wù),也有管理責任,讓實驗室成為知識運用、知識融合、知識創(chuàng)新的基地。
(3)改進傳統(tǒng)的考試方法:原有的考試重分數(shù)、輕能力,不能適應(yīng)當前素質(zhì)教育的形勢,只注重了抓結(jié)果、重一時,而放棄了對學生學習有機化學漫長過程的監(jiān)控、管理和引導(dǎo),不利于技術(shù)應(yīng)用型人才的培養(yǎng),因此,我減少了以再現(xiàn)書本知識為主的考試內(nèi)容,加強了對學生理解知識,應(yīng)用知識,特別是綜合、創(chuàng)造性地應(yīng)用知識能力的考核。這樣的考試,可使學生思維活躍,更易激發(fā)學生的創(chuàng)新意識,培養(yǎng)學生綜合運用知識的能力,避免學生死記硬背、考時抄襲等不良行為的發(fā)生,承認學生的個性差異,尊重學生的天性與特長,因材施教,使學生在學習內(nèi)容和要求上有選擇的余地,能充分發(fā)揮每名學生的潛能,從而讓學生不再把有機化學課程的學習考試當作一個沉重的負擔。
(4)制作多媒體課程教學課件:有機化學課程內(nèi)容多、難點多、抽象、靈活,學習難度大,為了深化教學改革,提高教學質(zhì)量和教學效率,我們對實驗的原理、實驗的操作演示部分制作出多媒體教學課件,幫助學生能更為直觀的理解和掌握實驗中的重點問題。此外利用多媒體的交互性和圖文聲像并茂的媒體特點,將抽象的概念和理論以形象的、易于接受的形式展現(xiàn)給學生。激發(fā)學生的學習興趣和學習積極性,增強理解和記憶,突破難點、突出重點,提高教學效率。
(5)精選教材,優(yōu)化教學內(nèi)容:教學內(nèi)容直接反映了教學目的和人才培養(yǎng)目標,是教育創(chuàng)新的核心。教材是教學內(nèi)容的載體,好的教材是教學質(zhì)量的基本保證。有機化學內(nèi)容豐富、理論深刻、實踐性強,必須根據(jù)不同專業(yè)、不同層次的教學要求自編教材,在強化基礎(chǔ)知識的同時,及時引入與現(xiàn)代科學關(guān)系密切的有機化學新成果、新技術(shù)、新方法。將有機化學經(jīng)典理論與學科前沿發(fā)展相結(jié)合,保證教學內(nèi)容的科學性和先進性。
(6)密切聯(lián)系生產(chǎn)生活實際,擴大學生的知識面:有機化學與人類生產(chǎn)生活關(guān)系密切。廣泛運用周圍的實際事例,有助于學生建立概念。我們還把身邊的化學物質(zhì)、生活中的化學引入課堂,例如瘦肉精對人體的危害、中毒后的癥狀和處理措施;通過不斷地將新知識和生活中的化學引人有機課堂教學,開闊了學生視野,使他們覺得化學就在自己身邊,課堂的知識與自身息息相關(guān),從而對所學內(nèi)容留下了深刻的印象,提高了學生的科學素養(yǎng),為日后成為合格化工技術(shù)人員奠定了基礎(chǔ),為了順應(yīng)社會發(fā)展的需要,我們要用與時俱進的態(tài)度不斷完善有機化學課程的內(nèi)容,幫助學生提高自身的綜合競爭能力,從而更好地培養(yǎng)出對化工企業(yè)能做出貢獻的優(yōu)良人才。
(7)提高學生積極性,增強學習自主性:愛因斯坦說過“興趣是最好的老師”,興趣是學生學好有機化學的直接動力之一,首先結(jié)合本學科前沿動態(tài)和發(fā)展方向,展現(xiàn)有機化學在化工技術(shù)領(lǐng)域中研究與應(yīng)用的前景,這樣可以幫助學生樹立良好的學習動機;此外把課程制作成多媒體,圖文并茂的講課,就可以使教學內(nèi)容變得生動形象,靈活運用各種教學法.要運用啟發(fā)式教育理論為指導(dǎo),采用啟發(fā)式、討論式教學方法,不光可以幫助老師從重復(fù)性的勞動中解放出來,而且對同學聽講也是一種吸引;同時也可以介紹有機化合物在生產(chǎn)、生活中的廣泛應(yīng)用,以及它對生產(chǎn)、生活起著重要作用,同時通過大量生動形象的圖片、事例來反映有機化學世界的奇妙,先引起學生的關(guān)注,激發(fā)學生的求知欲,讓學生帶著問題學習,帶著興趣學習,自然激發(fā)學習需求和興趣,形成“教與學”的和諧發(fā)展,使學生學會求知,學會創(chuàng)新。
5結(jié)語
有機化學作為化工專業(yè)的基礎(chǔ)課程具有重要作用,本文對有機化學教學實踐中的一些經(jīng)驗和體會進行了總結(jié),說明了靈活運用各種教學方法,借助現(xiàn)代化的教學手段,提高學生學習有機化學的積極性,必定可以大大加深學生對教學內(nèi)容的理解,改善課堂效果,提高教學質(zhì)量。實踐表明,這套教改方案突出了基礎(chǔ)性、實踐性和創(chuàng)新性, 使學生能系統(tǒng)掌握有機化學知識體系,通過將有機化學機理與具體反應(yīng)結(jié)合起來,增強學生對有機化學的學習興趣,全面提高學生的綜合素質(zhì),有利于學生的個性發(fā)展。
參考文獻:
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中學化學由兩個大的板快組成:無機化學和有機化學,對于無機化學學生普遍覺得比較容易一些,而對于有機化學的學習,一直以來許多同學的難點,首先分子式復(fù)雜記不住,其次是有機的思維模式不容易建立起來,最后就是心理上懼怕有機化學。針對此狀,我想談一些有機化學的復(fù)習構(gòu)想和建議。以減少我們在復(fù)習中的盲目性和無針對性。
1.學生情況調(diào)查分析
在進入有機化學復(fù)習之前,我們可以通過師生談話,問卷調(diào)查,或者考試摸底等方式,得到第一手的信息,了解學生的現(xiàn)狀,知道他們差在什么地方?為什么差?哪些地方是他們認為的難點。這樣方便我們制定有效合理的復(fù)習方案。我通過這三種途徑收集到了學生在復(fù)習之初的有機化學的認知水平:其一:學生對有機化學許多的基本概念理解模糊。其二:對各類有機反應(yīng)能夠發(fā)生的條件,以及各類有機反應(yīng)的含義似是而非。其三:對于許多有代表性的有機物結(jié)構(gòu)不清,性質(zhì)不熟。造成做題時的艱難。其四:這也是有機化學中的高層次要求了,使得其對這類題的解答一籌莫展,這從而暴露了學生在知識的綜合運用方面還十分欠缺。
2.對考綱的分析和對考試情況的分析
有機化學的復(fù)習不能復(fù)習太淺,也不能復(fù)習得太深,得有一個依據(jù),這個依據(jù)就是我們的教材和我們的考試說明任何超越這個基礎(chǔ)上的復(fù)習都是沒有意議,費力不討好的??v觀近幾年的全國各地的理科綜合考試在有機化學這方面的考核不論是考查的內(nèi)容還是考查的方式以及考查的分值基本趨于穩(wěn)定,大多數(shù)是以選擇題,推斷題的形出現(xiàn):但不管怎么考都是圍繞著 基本知識展開。對于有機推斷就常以醇,醛,羧酸,以及酯展開。
3.有機化學的復(fù)習建議
對于高三化學的復(fù)習,不能再像以前上新課那樣的上法。不能每個知識點都講得細講得慢,這樣做一來時間不夠三來都是學生學過的舊知識學生會聽得沒勁,老師雖然花了許多時間但學生的收效卻很小。所以高三這一年的時間要把三年的內(nèi)容復(fù)習完,如果沒有計劃,沒有方法那么是很難達到有效的復(fù)習的。加之高考不僅考查了學生對學科知識的理解程度,更重要的是檢測了學生的綜合分析能力以及思維能力。因此這就為高三的復(fù)習提出了更高的要求,如何有效的將學生以往的零散知識聯(lián)系起來形成一個有機的整體?這『是我們復(fù)習中必須思考解決的,一個問題。對于有機化學也是一樣,我們可以把有機化學看作一個獨立的部分,將其知識編制成一個網(wǎng)絡(luò)。其實有機化學的規(guī)律性比無機化學規(guī)律性強,有機化學知識間的牽連大而廣,如果從烴出發(fā)能夠得到鹵代烷可以通過一些反應(yīng)得到醇類,醇類在氧化就能引出醛和酮,在氧化就能引出羧酸,在由羧酸和醇能得到酯(油脂),這其中還能引出許多有機反應(yīng)類型。各個知識之間交連在一起,所以我們要有一套適合自己學生的有效的復(fù)習方法,才能將看似復(fù)雜的有機化學形成知識網(wǎng)絡(luò),才能真正將書本中的知識裝入自己的頭腦中化為己有。其實學生常常感到有機化學不難,可就是學不好,考不好。他們普遍感到知識瑣碎,零亂,規(guī)律多而雜,因而不得要領(lǐng)。
3.1有機化學的系統(tǒng)復(fù)習要有“點”有“實”
有機化學系統(tǒng)復(fù)習的點就是知識點,能力點,實際點(聯(lián)系工農(nóng)業(yè)生產(chǎn),環(huán)境保護等社會實際)在系統(tǒng)的復(fù)習中要將這三點融入其中。對于考點,知識點的把握通過教學大綱和考試說明能夠抓住。通過許多方法使學生掌握不同層次的知識,比如對于易錯的知識點,重點,難點教師可以設(shè)計成一個一個專題幫助學生突破,比如有機合成是個難點我們就可以將其設(shè)為一個專題。也可以讓學生自己團結(jié)互助相互之間幫助掌握知識點,再此基礎(chǔ)上將這些知識點運用起來分析問題解決問題。化學本身就和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)以及環(huán)保等社會實際聯(lián)系密切,這就要引導(dǎo)同學們留心身邊的化學,運用已有知識解決實際問題。這里的“實”指得是落到實處。
3.2有機化學的系統(tǒng)復(fù)習要“有效”
在這里的效是指高效而且成績顯著,爭取在短時間內(nèi),復(fù)習更多的東西。有機化學包括三個大的內(nèi)容:烴類、烴的衍生物、以及糖類,油脂,蛋白質(zhì)。這些內(nèi)容 占了高二的大部分,如果教師在復(fù)習的過程中擔心學生的知識點什么都遺忘完了,而采取按照教材的體系新課式的復(fù)習,這樣內(nèi)容多,可能復(fù)習不完,而且整個復(fù)習的過程中教師累,學生也不苦不堪言,更關(guān)鍵的是效果甚微。所以教師就應(yīng)該有目的的、有重要點的復(fù)習,找出有機化學中的重點難點,以及學生的盲點,有計劃有步步驟的幫助學生理清楚。
1藥學專業(yè)有機化學實驗教學現(xiàn)狀分析
隨著我校藥學教育的辦學體制、辦學模式、辦學定位以及辦學規(guī)模的增大,對藥學專業(yè)有機化學實驗教學課程體系和教學內(nèi)容等方面提出了更高的要求,藥學教育面臨著新的機遇和挑戰(zhàn)。體現(xiàn)在教材內(nèi)容上,我校目前有機化學實驗教學內(nèi)容多為驗證性實驗,教材上非常詳細地列出了實驗?zāi)康?、實驗原理和實驗?nèi)容,學生是被動的接受知識,教學效果差,已不能滿足當今社會對人才培養(yǎng)的要求。體現(xiàn)在管理體制上,實驗教學教學大綱和教學計劃及相應(yīng)的考核體系不完善。實驗課的考核在該門課程所占比例較小(20%),學生不重視實驗課,由于不能保證1人1組,有些同學又不主動,所以動手操作技能較差。實驗室規(guī)模小,效益低,實驗課與理論課的有機聯(lián)系被割裂,學科間交叉亦很困難。在教學指導(dǎo)思想上,重視技能的培養(yǎng)和理論的驗證,忽視實驗對理論形成的推動作用,忽視創(chuàng)新意識的培養(yǎng)。在教學內(nèi)容上,由于受經(jīng)費投入、學生擴招等多方面因素的影響,基本操作、驗證型實驗多,綜合型、設(shè)計型實驗少;陳舊內(nèi)容多,新穎內(nèi)容少;實驗教學手段落后,傳統(tǒng)實驗技術(shù)多,新技術(shù)內(nèi)容少。在教學方法上,教師按實驗教材講授,學生按實驗教材操作,操作過程程式化,過程簡單,結(jié)果分析單調(diào),學生獨立自主思維不夠。
2實驗教學改革思路和方案
2.1實驗教學改革思路
2.1.1教學管理方面充分認識實驗教學改革的必要性和迫切性根據(jù)現(xiàn)有實驗室面積,制定實驗室管理規(guī)范和實驗室動態(tài)運行管理記錄,提高實驗室的使用率和資源共享。按照基礎(chǔ)課實驗、專業(yè)基礎(chǔ)課實驗1人1組、專業(yè)課實驗2人1組、小班上課(15人)的規(guī)劃,將有機化學實驗和實驗課程設(shè)置為獨立考試和考核課程,并記相應(yīng)的學分,制定教學計劃。
2.1.2實驗教學內(nèi)容方面增加實驗教學的考核內(nèi)容增加綜合型實驗與設(shè)計型實驗。設(shè)計型實驗是指給定實驗?zāi)康囊蠛蛯嶒灄l件,由學生自行設(shè)計實驗方案并加以實驗的實驗;綜合型實驗是指實驗內(nèi)容涉及本課程的綜合知識或與本課程相關(guān)課程知識的實驗。從嚴格的定義出發(fā),要求綜合型實驗與設(shè)計型實驗至少占實驗課程總數(shù)的50%。因此需要重新修訂實驗教學大綱,設(shè)置實驗內(nèi)容,加大綜合型實驗與設(shè)計型實驗的比例。
2.1.3教學方法方面可以采用多種形式教學如多媒體教學,形成一套規(guī)范的操作標準,減少驗證型的性質(zhì)實驗內(nèi)容。增加綜合、設(shè)計型內(nèi)容,教師根據(jù)實驗內(nèi)容,確定多種實驗方案,采用啟發(fā)式、討論式等多種手段對每個小組的實驗方案進行評價,注重學生提出的創(chuàng)新思路及多學科知識交叉綜合實驗技能的培養(yǎng)。如教師提前將內(nèi)容布置下去,引導(dǎo)學生:采取文獻查閱確定實驗路線教師修訂學生預(yù)實驗進一步修訂實驗方案對實驗結(jié)果采取多種手段(熔點測定、分液等)進行判定對實驗結(jié)果進行總結(jié)交流寫出實驗小節(jié)。通過實驗教學對學生文獻查閱、歸納、總結(jié)能力及論文寫作等都進行了訓練。教師根據(jù)實驗內(nèi)容對各個環(huán)節(jié)制定評分標準,最后給出實驗考試成績。
2.2實驗教學的改革方案
(1)改革實驗教學的管理體系,確定實驗教學計劃,調(diào)動教師進行實驗教學改革的積極性。
(2)重新修訂有機化學的實驗教學大綱,增加開放型、綜合設(shè)計型實驗大綱。
(3)重新編寫實驗教材,增加綜合、設(shè)計型實驗內(nèi)容。
(4)分別建立有機化學實驗教學改革辦法,除實驗內(nèi)容、教學方法的改進外,建立實驗室開放的辦法;增加學生選擇實驗的內(nèi)容,逐步開放實驗室,滿足學生提高實驗技能的要求;建立實驗室管理規(guī)范和實驗室動態(tài)運行管理記錄。
(5)根據(jù)實驗內(nèi)容和要求分別制訂有機化學實驗課的考核辦法。
(6)建立實驗教學動態(tài)監(jiān)測,及時與學生開展教學相長活動,通過“評教”收集學生反饋信息和對改革措施的意見與建議;通過“評學”將教師的思路與辦法向?qū)W生講授清楚;通過動態(tài)監(jiān)測,不斷地在教學過程中及時調(diào)整教學環(huán)節(jié)和方法,以在短時間內(nèi)保證教學質(zhì)量的前提下,完成教學改革。
3有機化學實驗教學創(chuàng)新的措施
3.1選擇與專業(yè)密切相關(guān)的基本操作進行強化訓練目前,我們還沒有自己是有機實驗教材,所選的有機化學實驗教材內(nèi)容仍多為性質(zhì)實驗,對藥學專業(yè)學生的針對性不強,不能引起學生足夠的重視,花費學時多,對學生基本操作技能的訓練收益卻不大。因此藥學專業(yè)的有機化學實驗應(yīng)根據(jù)專業(yè)需要自編實驗教材,刪減性質(zhì)實驗,增設(shè)包含沸點的測定、連續(xù)回流提取等基本操作訓練的實驗項目,以便更好地服務(wù)于后繼課程。
3.2增設(shè)綜合性、研究性實驗,培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力和科研素質(zhì)[2]有些有機化學實驗訓練項目單一,沒有新意,學生的積極性和主動性不高,實驗效果不佳。為調(diào)動學生的實驗積極性,增加了綜合性、研究性實驗。如將傳統(tǒng)的有機化合物性質(zhì)實驗(均為學生興趣不大的驗證試驗)改為“藥學成分的提取、初步分離及成分預(yù)實試”。實驗可按照藥學科研實驗前期處理的常規(guī)方法進行,即藥材粉碎回流提取回收溶劑粗提物萃取分離(或柱色譜分離)萃取液回收溶劑各萃取部分薄層檢查或試管反應(yīng)確定含有的化學成分類型。通過這個實驗,可以讓學生初步了解天然產(chǎn)物的提取過程,掌握索氏提取器的工作原理和使用方法。同時還可訓練升華操作,鞏固蒸餾操作、熔點的測定等。為了調(diào)動學生的主動性,可以設(shè)計合成實驗訓練,安排一到兩個有機物的合成設(shè)計實驗或文獻合成實驗,即在沒有現(xiàn)成的實驗方案的情況下,讓學生由指定原料制備某一有機化合物。要求學生查閱有關(guān)文獻資料,獨立設(shè)計一個完整的實驗方案,包括合成原理、儀器和試劑的選擇、操作步驟的確定、產(chǎn)品的純化等。通過合成設(shè)計實驗,可以培養(yǎng)學生獨立處理問題和解決問題的能力。另外,吸收學生參與教師的科研課題,如教師帶領(lǐng)學生進行大學生創(chuàng)新性實驗。在有機化學實驗教學中給學生提供進行部分研究性實驗的機會,以調(diào)動學生的實驗積極性,提高學生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力,培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力和良好的科研素質(zhì)。
4規(guī)范實驗成績評定制度
一、選擇合適的教材和制定合理的教學大綱
教材是教學內(nèi)容的載體,是教與學雙方的主要依據(jù)。教學大綱是教師上課的基本指導(dǎo)依據(jù),要根據(jù)課程本身和專業(yè)特點合理制定教學大綱,并對教學內(nèi)容進行必要的“增”、“刪”、“改”。
(一)“增” 增加一些與后續(xù)專業(yè)課聯(lián)系緊密的理論或?qū)嶒瀮?nèi)容。激發(fā)學生的學習興趣和幫助學生拓寬知識面,掌握后續(xù)專業(yè)學習所必備的有機化學知識。
(二)“刪” 著力解決“拓寬知識面與減少課堂教學總學時”的矛盾。有機化學內(nèi)容多而雜,但制藥工程專業(yè)有機化學理論課只有85學時,有必要適當刪除一些與后續(xù)課程聯(lián)系不大的內(nèi)容。
(三)“改” 修改一些實驗內(nèi)容。以性質(zhì)驗證為主的實驗,不利于學生的能力培養(yǎng),應(yīng)適當減少,而增加一些探究性的、學生感興趣的實驗。內(nèi)容安排從簡單的驗證性的單元訓練到組合式的綜合性設(shè)計訓練演進,做到實驗原理和技術(shù)的統(tǒng)一[2]。
二、改革教學內(nèi)容
(一)處理好“系統(tǒng)性與重點內(nèi)容”的關(guān)系。在保證有機化學課程體系的前提下,調(diào)整教材內(nèi)容和深度,重點突出與制藥專業(yè)緊密相關(guān)的內(nèi)容。根據(jù)專業(yè)培養(yǎng)目標,專業(yè)特點,在教學內(nèi)容選擇上凡與后續(xù)課程有關(guān)的內(nèi)容要詳講,要突出重點、難點,詳略得當。重點可放在一些沒有學過的反應(yīng)、有機物結(jié)構(gòu)推測、合成上,這樣既可以鞏固有機化學的基礎(chǔ)知識,又可以培養(yǎng)學生利用有機化學知識進行分析、推理、判斷和綜合的邏輯思維能力,為學習藥物的有機合成打下良好的基礎(chǔ)。由于藥物有無旋光性直接影響其生理活性和藥效,因此對映異構(gòu)是重點,這部分內(nèi)容比較抽象,也是教學難點。胺、酰胺、雜環(huán)化合物、生物堿、萜類、甾族化合物等內(nèi)容都與后續(xù)課程密切相關(guān),要詳細講解。有效地利用有限的時間和精力,使其收到良好的教學效果。
(二)處理好“理論與應(yīng)用”之間的關(guān)系。注重理論闡述必須服務(wù)于知識應(yīng)用,如含氮有機化合物在機體代謝過程中的重要作用;手性藥物的構(gòu)型與生物活性;糖類、氨基酸與蛋白質(zhì)、脂類的生理作用等。在教學中要妥善解決好學時少與進度快、內(nèi)容多的矛盾。在課程安排和課堂講授中力求做到把有機化合物的結(jié)構(gòu)、反應(yīng)、合成和在制藥上的應(yīng)用等知識體系由淺入深,由簡到繁講授。盡量為前沿課題開設(shè)一些窗口,以開闊學生的視野[3]。以多種形式將有機化學前沿課題與基礎(chǔ)理論結(jié)合起來,突出制藥工程專業(yè)的特色。
三、改革教學方法
改變單一的教學模式,促進教學方法的更新,培養(yǎng)創(chuàng)新能力。有機化學教學,不是要學生死記硬背諸多有機物質(zhì)的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、用途和制備方法,而是要讓學生掌握研究問題的方法和思維規(guī)律,培養(yǎng)學生敏捷、靈活、準確、獨創(chuàng)、嚴密的良好思維品質(zhì),提高學生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力。改革純課堂講授的教學方法,培養(yǎng)基礎(chǔ)扎實,知識面廣,有創(chuàng)新能力的現(xiàn)代化社會急需的創(chuàng)造型人才。結(jié)合本專業(yè)的教學實際,更新教學方法,把教學分成4個主要環(huán)節(jié),即:“讀、講、做、練”相結(jié)合的方式進行。
(一)“讀” 注重學生自主學習和綜合能力的培養(yǎng)。本科生起點較高,自學能力較強,要指導(dǎo)學生閱讀教材,預(yù)習和課后復(fù)習,逐步培養(yǎng)學生的自學習慣。
(二)“講” 注重學生好奇心和學習興趣的培養(yǎng)。如果按傳統(tǒng)的教學方法按部就班地講授,學生會感到枯燥和乏味,久而久之學生的學習主動性會降低。教師應(yīng)以啟發(fā)、誘導(dǎo)、提問、釋疑等方式進行教學,使學生盡快明白和掌握教材中的重點、難點和關(guān)鍵?;蛘邔⒏鞣N邊緣學科的精彩內(nèi)容適當引入教學中,提高學生的好奇心和學習興趣。
(三)“做” 注重學生創(chuàng)新能力和科研素質(zhì)的培養(yǎng)。有機化學實驗課教學對培養(yǎng)學生動手能力、周密思考、仔細觀察、探索問題、學習興趣和科研能力方面具有重要作用,同時也是提高學生綜合素質(zhì)、培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的重要途徑。高度重視實驗教學環(huán)節(jié),增設(shè)綜合性、研究性實驗,選擇與專業(yè)密切相關(guān)的基本操作進行強化訓練,通過做實驗激發(fā)學生的學習興趣,培養(yǎng)和提高學生操作技能、動手能力、觀察能力和思維能力,培養(yǎng)學生嚴謹、科學、實事求是的學習態(tài)度。
(四)“練” 注重學生分析問題和解決問題能力的培養(yǎng)。通過多種練習方式,課堂的邊講邊練,課后的作業(yè)練習等等。此外,開展討論、撰寫小論文、專題講座以及舉行知識競賽活動,靈活運用各種方法,全面提高學生的綜合素質(zhì)。
關(guān)鍵詞:藥學專業(yè);有機化學;理論教改
藥學專業(yè)旨在培養(yǎng)具有藥學基本理論知識背景、熟練實驗技能,良好人文和科學素養(yǎng),能夠從事藥品開發(fā)與研究、制藥、質(zhì)量檢驗、臨床使用指導(dǎo)等領(lǐng)域工作的高級專業(yè)人才。有機化學涉及是藥學專業(yè)學習過程中的重要基礎(chǔ)課,其在藥學專業(yè)課程結(jié)構(gòu)中承擔的任務(wù)是使學生掌握從事藥學專業(yè)所必須的有機化學基礎(chǔ)知識、基礎(chǔ)理論和基本技能,為后續(xù)課程打好必要的基礎(chǔ)。假如未能熟練掌握有機化學,學生必將在其后的生物化學、藥物化學等專業(yè)課程的學習中遭遇瓶頸。藥學及其相關(guān)專業(yè)多為工科類專業(yè),尤為強調(diào)專業(yè)學習與實際應(yīng)用的緊密聯(lián)系,對學生解決工作中的實際問題的能力提出了較高的要求,因此,有機化學課程必須對改變教學內(nèi)容和形式,引入新的教學方式,對理論教學課時數(shù)進行適當壓縮,才能有效提高學生的應(yīng)用能力和綜合能力。有機化學內(nèi)容龐雜,種類繁多,有機反應(yīng)機理抽象,晦澀難懂,加之學科方面的新知識不斷涌現(xiàn),學生面臨著課時減少但學習任務(wù)繁重有機化學課程,常反饋學習過程中常有力不從心之感。為了解決這一實際矛盾,幫助學生更好地在現(xiàn)有課時之內(nèi)完成有機化學的學習任務(wù),對有機化學課程從教學內(nèi)容、教學手段、考題設(shè)置等多方面進行教學改革十分必要。
1明確課程關(guān)系,整合教學內(nèi)容
有機化學的任務(wù)是研究有機化合物的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、制備方法與應(yīng)用的科學,與藥學專業(yè)中重要的專業(yè)基礎(chǔ)學科,比如生物化學、藥理學、藥物合成等多門課程有重要關(guān)系。生物化學通過化學理論和知識研究生物體內(nèi)的基本物質(zhì)的化學組成、結(jié)構(gòu)、代謝及其與生理功能之間的關(guān)系的學科,熟練掌握有機化學理論基礎(chǔ)能夠幫助學生在學習藥物化學課程時研究生物體的結(jié)構(gòu)與性質(zhì),對生物化學學習有著重要意義。藥理學是研究生物體及藥物相互作用原理及規(guī)律的學科,是聯(lián)系藥學與臨床醫(yī)學的橋梁。藥物在生物體內(nèi)的作用機制多與藥物分子的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)有關(guān),有機化學對分子結(jié)構(gòu)和反應(yīng)機制的學習能夠為藥理學學習打下良好基礎(chǔ)。藥物合成課程更是需要學生在熟練掌握有機合成機理的基礎(chǔ)上才能系統(tǒng)學習藥物合成課程內(nèi)容?;谟袡C化學與許多藥學專業(yè)課程之間有著密不可分的聯(lián)系,在有機化學的教學內(nèi)容中,針對與藥學專業(yè)相關(guān)專業(yè)課有關(guān)的理論內(nèi)容應(yīng)結(jié)合相關(guān)部分對教學內(nèi)容進行適當補充和擴展。例如在講解對映異構(gòu)部分時,結(jié)合常見藥物氯霉素,左旋氯霉素有藥效而右旋氯霉素無效,這說明化合物的藥理作用于其結(jié)構(gòu)有密切關(guān)系,一來增加了學生的學習興趣,二來將有機化學和相關(guān)學科相互滲透,使學生明白有機化學的重要性以及所學理論如何在實際應(yīng)用中發(fā)揮作用。
2優(yōu)化教學方法,提高學習效果
有機化學學習內(nèi)容繁多,機理復(fù)雜,加之反應(yīng)機理晦澀難懂,學習難度較大,較易產(chǎn)生疲勞感,容易引起學生的畏難心理。因此,在教學過程中教師需注意引發(fā)學生的學習興趣,鼓勵學生積極、主動地參與到教學過程中來。有機化學發(fā)展史上有許多有趣的事例,比如講酰胺類化合物時可以給學生講弗萊明發(fā)現(xiàn)青霉素的故事;在講到硝基化合物時可介紹意大利化學家索布雷洛發(fā)明的硝酸甘油,舉世聞名的諾貝爾利用硝酸甘油發(fā)明了炸藥,以及諾貝爾獎設(shè)立的故事;講苯及其化合物一章時,要講解凱庫勒在睡夢中得到了關(guān)于苯類化合物結(jié)構(gòu)的靈感,從而誕生了苯的六元環(huán)結(jié)構(gòu)。此外,有機化學有許多人名反應(yīng),這些反應(yīng)都與著名化學家息息相關(guān),可在講解人名反應(yīng)時向?qū)W生介紹這些著名化學家的生平及重要發(fā)現(xiàn)。有機化學中還有許多有趣的課外知識,比如烯烴中的乙烯是水果催熟劑;鹵代烴中的聚四氟乙烯又稱特氟龍,因其具有很強的耐酸、耐堿、耐高溫的性質(zhì),因此被作為不粘鍋涂層的常用材料;醚類化合物中的乙醚有麻醉作用,最初曾被牙醫(yī)作為拔牙時的麻醉劑使用;分類化合物中的常見藥物對乙酰氨基酚,是常用的解熱鎮(zhèn)痛藥,常用感冒藥如感抗、白加黑、新康泰克等藥品中均含有此成分;講解自由基反應(yīng)時可以向?qū)W生講解自由基與生物體衰老之間的關(guān)系,讓學生明白導(dǎo)致生物體衰老的因素之一是氧自由基,因此,清除自由基可以達到抗衰老的效果。清除自由基可從生活習慣和飲食等方面入手,在實際教學中,學生對能夠延緩衰老的方法反應(yīng)熱烈,從而收到了良好的教學效果。這些事例不僅能增強學生的學習興趣,調(diào)節(jié)課堂氣氛,學生還能從化學家的故事中學習他們鍥而不舍、嚴謹求實、勇于探索、迎難而上的精神,激勵學生學習,有機化學的相關(guān)小知識能體現(xiàn)有機化學知識與相關(guān)專業(yè)課程的聯(lián)系,在滲透其他專業(yè)課程的同時使學生明確有機化學在藥學專業(yè)學習中的重要地位,引起學生對有機化學課程的重視。
3引入多種媒體,改進教學手段
隨著計算機科技的發(fā)展,許多多媒體技術(shù)已在教學中得到了廣泛的普及。傳統(tǒng)板書教學對有機化學中化合物命名、性質(zhì)等知識即可收到教學效果,但對比較抽象難懂的物質(zhì)結(jié)構(gòu)、反應(yīng)機理等內(nèi)容就顯得力不從心了。多媒體教學能夠使學生看到直觀、動態(tài)的看到板書難以呈現(xiàn)的細節(jié)部分,彌補學生因空間想象各不相同造成的學習差異,收到更好的教學效果。如在講解立體異構(gòu)時,紐曼式、費歇爾式、鋸架式、傘形式的空間結(jié)構(gòu)及其結(jié)構(gòu)不同引起的能量差異,用多媒體方式來講解就一目了然;另外,環(huán)烷烴中的環(huán)己烷共有椅式、半椅式、船式、扭船式四種構(gòu)象,其中椅式最穩(wěn)定,半椅式最不穩(wěn)定,如何讓學生更好地理解穩(wěn)定與否的內(nèi)在原理及二者間的關(guān)系,多媒體教學能夠起到很好的作用;又如,鹵代烴的親核取代反應(yīng)機理講解,如按SN1反應(yīng)歷程,則化合物解離生成碳正離子和離去基團然后親核試劑與碳正離子相結(jié)合,完成反應(yīng)過程,如按SN2反應(yīng),親核試劑從化合物背面進攻碳原子,在形成不穩(wěn)定過渡態(tài)之后離去基團離去,完成取代反應(yīng)。在SN2反應(yīng)歷程中歷經(jīng)了傘型翻轉(zhuǎn),這一過程用多媒體課件的形式來呈現(xiàn),能夠讓學生直觀地看到反應(yīng)的具體過程,從而加深學習印象。除了在課堂上運用多媒體教學,課下還可利用網(wǎng)絡(luò)與學生進行溝通。微信、QQ已成為學生平時互相交流的重要方式,教師可以班級為單位建立QQ群和微信群,在群里和學生進行交流,還可以把適合學生參考的教學材料如文檔、視頻、課件等上傳到群里與學生共享,學生可根據(jù)自身需要和興趣愛好自行選擇下載學習,還可以利用QQ、微信、BBS等向教師進行教學反饋,提出建議,或是請教問題。以常用軟件為媒介,可以拉近師生間的距離,促進學生積極主動地學習,提高學習興趣,增強學習效果。
4結(jié)合培養(yǎng)目標,改革考核內(nèi)容
工科類專業(yè)注重學生實際應(yīng)用能力的培養(yǎng),學生在走出校門之后就面對著需要在短時間內(nèi)快速適應(yīng)實際工作的情況。為了增強學生的應(yīng)用能力,使學生在就業(yè)中更有競爭力,許多專業(yè)院校都以培養(yǎng)應(yīng)用型人才為培養(yǎng)目標。期末考試作為學生對有機化學理論知識掌握情況的主要考核方式,不僅要對所學基本知識點進行考察,還應(yīng)重視學生結(jié)合已學知識解決實際問題的應(yīng)用能力,在考試題目中設(shè)置讓學生利用所學知識針對具體問題進行分析從而得出結(jié)論的綜合型主觀題,可以很好地對學生的綜合分析能力加以考核。以設(shè)計合成路線為例,實際工業(yè)中要生產(chǎn)某一目標化合物,有多種合成途徑,何種路徑為最佳合成路線,需要分析多方面因素進行選擇??稍O(shè)置合成題目,要求學生根據(jù)部分已給出的條件設(shè)計兩種不同合成路徑并從合成條件、經(jīng)濟成本、環(huán)境保護等多方面加以分析比較,最終得出最佳合成路線。這種題目不僅能夠考察學生對多種合成方法原理及其特點的掌握情況,還要求學生考慮到實際生產(chǎn)中條件的限制和設(shè)備投入以及環(huán)保問題等多種影響,鼓勵學生從多角度全面考慮、分析、解決問題,在加深學生對所學知識的掌握的同時培養(yǎng)學生結(jié)合具體情況解決實際問題。
5借助科研平臺,提高學生能力
注重實踐是培養(yǎng)應(yīng)用型高素質(zhì)人才的重要環(huán)節(jié),如果只局限于理論知識的學習和簡單的課內(nèi)實驗,是無法真正培養(yǎng)出符合專業(yè)要求、具有就業(yè)競爭力的合格人才的。高校教師除了教學任務(wù)外還需承擔一定的科研任務(wù),教師可以根據(jù)學生興趣、能力的不同,選擇部分有意向的學生參與到自己的項目研究中來,不僅鍛煉了學生的理論與實踐相結(jié)合的能力,還能培養(yǎng)學生的科研素養(yǎng),鼓勵學生以勇于探索,樂于參與的精神參加到科研工作中來,感受科研氛圍,提高個人能力。部分與企業(yè)建立了校企合作關(guān)系的院校還能向?qū)W生提供到企業(yè)實踐的機會,讓學生在沒有踏出校門之前就能接觸到實際工作,鍛煉學生在面對實際問題時獨立得出解決方案的能力,鼓勵學生運用課堂所學到的知識加上自身的分析思考,解決實際問題[5-6]。這樣的實踐,能夠使學生在畢業(yè)后盡快適應(yīng)工作崗位的需求,培養(yǎng)了學生的科研素養(yǎng),提高學生的創(chuàng)新能力和動手能力,以便培養(yǎng)出合格的應(yīng)用型專業(yè)人才。這種研究與教學相結(jié)合的教學模式,能使學生由被動學習轉(zhuǎn)化為主動學習,鍛煉學生的綜合能力,提高學生素質(zhì),適應(yīng)當今社會對應(yīng)用型人才的需求。
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關(guān)鍵詞:有機化學實驗教學;綜合性實驗;設(shè)計性實驗
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2013)33-0268-02
化學是醫(yī)學院校各本科專業(yè)的一門必修的基礎(chǔ)課,作為一門以實驗為基礎(chǔ)的自然科學,化學實驗教學對于醫(yī)學生加強基礎(chǔ)知識、培養(yǎng)綜合素質(zhì)、創(chuàng)新能力等方面有著其他教學環(huán)節(jié)不可替代的獨特作用。
一、有機化學實驗課的教學現(xiàn)狀
多年來,我院的有機化學實驗內(nèi)容以驗證性實驗為主,實驗大體上是“課前預(yù)習、課堂實驗、課后學生完成報告、教師評閱”這樣一個過程。這種類型的實驗有利于強化學生基本知識的掌握和基本技能的訓練,但學生認為化學實驗對學習的幫助不大,有少部分學生抱著應(yīng)付態(tài)度進行實驗。我們在2012年3月到7月的醫(yī)學檢驗本科《有機化學》實驗中開展了部分綜合性實驗,發(fā)現(xiàn)學生主動參與化學實驗的積極性提高,獲得的實驗現(xiàn)象為開始有目的的交流,發(fā)現(xiàn)問題也樂于與老師討論,分析問題的能力明顯增強。針對我們在有機化學實驗教學中發(fā)現(xiàn)的問題,綜合性實驗中學生出現(xiàn)的積極信號,我們對有機化學實驗教學內(nèi)容進行了探索,結(jié)合現(xiàn)代實驗教學手段使學生在有機化學實驗教學中獲得更多的知識和鍛煉,提高自主學習和科學實驗?zāi)芰?,為培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神的高素質(zhì)醫(yī)學人才奠定基礎(chǔ)。
二、有機化學實驗教學改革的內(nèi)容
1.實驗內(nèi)容的層次性和全面性改革。根據(jù)醫(yī)學不同的專業(yè)設(shè)置和學生已儲備化學知識的情況,結(jié)合多年來化學實驗教學開展的經(jīng)驗以及化學實驗教學的客觀規(guī)律,對實驗內(nèi)容、實驗教學方式、實驗考核辦法進行了全面系統(tǒng)的整合和設(shè)計。有機化學實驗教學開展“一體化,多層次”構(gòu)建,加強基礎(chǔ)練習,減少重復(fù)性實驗,按比例設(shè)置基礎(chǔ)驗證性實驗、綜合性實驗、設(shè)計性實驗,加大綜合性、設(shè)計性實驗在總化學實驗學時中的比重。由于實驗教學學時較少,針對部分優(yōu)秀學生進行科研能力訓練。學生的實驗內(nèi)容由淺到深,由基礎(chǔ)到綜合,由設(shè)計到科研,具體內(nèi)容為:第一層次,基礎(chǔ)驗證性實驗,占總實驗學時的三分之一。訓練學生掌握有機化學實驗的基本操作,強化學生基本知識的掌握和基本技能的訓練??稍谠瓉淼尿炞C性實驗中選擇和保留一部分,計劃開設(shè)的驗證性實驗如:①醇、酚、醛、酮、羧酸、胺類、糖類的性質(zhì)實驗;②有機物的熔點、沸點測定等。第二層次:綜合性實驗,占總實驗學時的三分之一。在驗證性實驗的基礎(chǔ)上,學生預(yù)習實驗內(nèi)容并了解相關(guān)有機化學的理論知識,教師講解示教并介紹各種常規(guī)儀器設(shè)備的使用方法,最后學生分組操作,通過合作交流分析,完成多步驟的實驗過程,旨在培養(yǎng)學生能夠綜合運用相關(guān)化學知識和實驗技能。計劃開設(shè)的綜合性實驗如:①乙酰水楊酸的制備和重結(jié)晶;②茶葉中咖啡因的提取等。第三層次:設(shè)計創(chuàng)新性實驗,占總實驗學時的三分之一。實驗的選題來源于與醫(yī)學或生活相關(guān)的問題,由老師給出實驗選題,或限定一定的知識范圍由學生自擬題目。學生以2~4人為一個小組,確定選題和指導(dǎo)教師。旨在激發(fā)學生自主學習的積極性,使學生對化學知識在各個方面特別是醫(yī)學上的應(yīng)用有更廣泛的了解,培養(yǎng)學生的學習化學知識的主動性和創(chuàng)新意識。如:①阿斯匹林藥片中乙酰水楊酸的含量測定;②番茄中番茄紅素的提取和分離等。
2.改進實驗教學方式:①強調(diào)課前預(yù)習。制定嚴格的預(yù)習制度,在實驗前預(yù)先通知實驗項目,要求學生充分預(yù)習實驗教材,書寫實驗預(yù)習報告,教師實驗前檢查并記錄作為實驗成績的一部分。②加強師生互動。教師在實驗開始前除了內(nèi)容講解,并對儀器設(shè)備進行示范性操作外,還結(jié)合學生已掌握的化學知識提出思考問題,讓他們在實驗中去找到答案,使學生除了規(guī)范操作,還要仔細觀察、及時記錄,進行分析;設(shè)計性實驗中指導(dǎo)教師需要對學生可能會遇到的問題事先設(shè)想,對學生發(fā)現(xiàn)的新現(xiàn)象、新問題及時交流解答,從中選拔部分優(yōu)秀學生參與科研教改課題。③重視實驗總結(jié)。在驗證性實驗、綜合性實驗后需及時完成實驗報告。設(shè)計性實驗則要求學生以小組的形式通過教師指導(dǎo)以論文的形式完成實驗報告,并把實驗的整個過程制作成PPT匯報。
3.根據(jù)不同化學實驗類型,設(shè)計不同的綜合考核辦法,科學測評學生的實驗動手能力和綜合素質(zhì)。
三、有機化學實驗教學改革的效果
我們的本次實驗教學改革分別在2012級生物技術(shù)專業(yè)、2012級預(yù)防醫(yī)學、2013級臨床醫(yī)學卓越醫(yī)師教學改革班共三個班中進行綜合性、設(shè)計性實驗的教學探索。針對本次的有機化學實驗教學改革,項目組設(shè)計了調(diào)查問卷,對收回的189份調(diào)查問卷統(tǒng)計結(jié)果如下:
四、制約有機化學綜合性設(shè)計性實驗教學的因素
1.實驗課學時較少。我校大多數(shù)專業(yè)的有機化學實驗學時均較少。以臨床醫(yī)學本科專業(yè)為例,有機化學實驗為18學時,但設(shè)計性實驗在開展的過程中,學生選題、資料查詢、實驗設(shè)計、確定方案到實施實驗,所需要的時間遠遠超過6學時(總實驗學時的1/3),不僅老師用了許多的課外時間來指導(dǎo),實驗也不能得到充分開展。
2.實驗室設(shè)備老化陳舊。多年來,化學實驗室的儀器設(shè)備一直沒有更新,并且缺乏一些重要的儀器,造成了學生中一些好的設(shè)計方案無法進行。
3.實驗經(jīng)費不足。若要開設(shè)設(shè)計性實驗和綜合性實驗,實驗成本和經(jīng)費開支必然加大。實驗經(jīng)費短缺,在一定程度上限制了一些需要昂貴試劑實驗的開展。針對上述的制約因素,我們采取以下對策來緩解經(jīng)費不足的問題:申請學校實驗教學的投入;爭取更多教改基金的支持,同時把設(shè)計性實驗和大學生科技創(chuàng)新項目結(jié)合起來;以科研項目為載體,鼓勵學生加入教師的科學研究和教學研究。學生可自愿組成課題小組,由指定的指導(dǎo)教師在科研方面進行培訓,并在正常教學時數(shù)以外(暑假或周末)參與指導(dǎo)教師的科學研究或教學研究。
實踐證明,開設(shè)綜合性設(shè)計性實驗是實驗教學改革的方向,有利于培養(yǎng)學生的動手能力和實際應(yīng)用能力,是素質(zhì)教育的良好途徑。
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關(guān)鍵詞:科研成果;教學改革;有機化學
一、引言
為了高質(zhì)量地完成人才培養(yǎng)任務(wù),高校本科教學需要在多年積累的基礎(chǔ)上,積極推進以教學內(nèi)容為核心的各項教育教學改革。但目前我國高校中大部分教師在追求科研課題、和參加學術(shù)職務(wù)評審工作中占用了相當大的精力,相對忽視教學改革和對創(chuàng)新人才培養(yǎng)規(guī)律的探尋,缺乏很好地總結(jié)科研過程中形成的適合課堂教學的新理論、新技術(shù)和新實驗方法。還有部分教師不注重提升自身理論知識的再學習與實際科研進展的相結(jié)合,沉浸在固有的教學內(nèi)容、教學模式和教學方法中,在一定程度上制約了教學水平的提升,也與創(chuàng)新人才的培養(yǎng)有較大差距。因此,在有機化學教學中,將科研工作的成果和經(jīng)驗引入課堂,給學生以更加生動的講解,貼近實際應(yīng)用,從而活躍課堂氣氛,提高學生的學習興趣,提高其自主求知的驅(qū)動力,大幅提升教學質(zhì)量,因此探索一條有機化學教學改革的新路,這對于創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)具有重要的意義[1-2]。
二、有機化學教學的現(xiàn)狀
中南大學有機化學課程建設(shè)是在原中南工業(yè)大學、湖南醫(yī)科大學的有機化學課程的基礎(chǔ)上,實現(xiàn)了資源整合與優(yōu)勢互補,突出了理學、工學和醫(yī)學交叉融合的特色。有機化學是化學、化工、生物、醫(yī)學、材料等專業(yè)的重要基礎(chǔ)課,而且是一門實踐性很強的學科。在我校,有機化學課程包括有課堂教學和實驗教學,分別獨立設(shè)課,有機化學是化工制藥類、生物醫(yī)學類和礦冶材料類等學生的必修課程,理論課學時分別為96、56和32,是各類專業(yè)的重要的基礎(chǔ)課,年人學時達8.5萬,因此,本課程具有學時多,受益面廣的特點。長期以來,存在有教學指導(dǎo)思想一直以教師為中心,學生只是被動地接受知識;教學中存在著重知識、輕能力的現(xiàn)象。教學中仍然停留在傳統(tǒng)的教學手段上;教師以講解教材知識為主,難以將學生應(yīng)用能力的培養(yǎng)落到實處等問題。因此在教學過程中,如何提升有機化學教學效果,吸引學生的“眼球”,把學生的權(quán)利還給學生,強化學生的主體地位,將授課內(nèi)容和形式靈活化,
給學生以更加生動的講解,貼近實際應(yīng)用,從而活躍課堂氣氛,提高學生的學習興趣和自主求知的驅(qū)動力,大幅提升課堂教學質(zhì)量,這些都是當今中國高校教學改革最重要的熱點、重點和主題[3-4]。
三、科研成果進課堂在有機化學教學中的實踐
高等教育的目的一方面在于培養(yǎng)一部分優(yōu)秀的科研人才,為科技發(fā)展提供人才儲備。另一方面高等學校的教學內(nèi)容一直以來都是相關(guān)科研活動普及后的成果。
1.采用“雙軌制思路”促使科研和教學整體提高
科研與教學本質(zhì)上是源流的關(guān)系,教學創(chuàng)新發(fā)展離不開科研,教學與科研是統(tǒng)一的,教學與科研如車之兩輪、鳥之雙翼,是現(xiàn)代大學發(fā)展的基本動力。在我院,采用“雙軌制思路”,一方面大力提倡教師進行有機化學的科研活動,另一方面對于有機化學的教學也常抓不懈,對教學改革中出現(xiàn)的問題及時地進行討論,促使教學和科研水平整體提高。作為教育家和科學家的錢偉長院士說過:“你不教課,就不是教師;你不搞科研,就不是好教師”,之所以這樣說,主要是因為教師的素養(yǎng)要在科研活動中得到提高。只有通過科研活動才能為教學注入新鮮血液,才能使教學改革更持續(xù),和有持久的生命力。特別是有機化學是一門實踐性很強的學科,教師在課題的引導(dǎo)下不斷完善自己的知識體系,隨時把握學科的發(fā)展動態(tài),對于教學創(chuàng)新大有裨益。
2.科研成果進課堂是有機化學教學創(chuàng)新的時代要求
有機化學發(fā)展日新月異,新的有機化合物每天數(shù)以百計的速度增長,將科研成果引入教學讓學生了解有機化學發(fā)展的技術(shù)最前沿,激發(fā)其學習興趣。眾所周知,有機化學課程內(nèi)容豐富,反應(yīng)方程式眾多,反應(yīng)類型復(fù)雜,反應(yīng)機理抽象,應(yīng)用面廣。在教學時直接將反應(yīng)式及機理等灌輸給學生,學生毫無興趣。教師通將系統(tǒng)的科研成果引進課堂,不僅能促進學生對基本理論知識的掌握,同時拓展了學生的科研思維能力,那些學有余力而又酷愛某一學科或領(lǐng)域的學生,在自己喜愛的課程學習中酣暢淋漓,找到真愛,發(fā)掘潛能,啟動自我發(fā)展的內(nèi)動力,碰撞出新的火花。如講材料制備時,我們就引進3D打印技術(shù),這是目前最熱門的課題,我們國家在這一方面的研究還比較薄弱,最關(guān)鍵的是材料的制備,這樣引導(dǎo)學生去探究一些相關(guān)方面的問題。
3.科研成果對于顯示課程體系的特色具有強化作用
高等學校開設(shè)的專業(yè)主干課程通常都體現(xiàn)了其特殊的競爭優(yōu)勢,并形成了鮮明的特色。在我校,專業(yè)課程體系始終保持冶金和選礦方面的特色,時刻牢記,引進科研成果時一定不要忘記這方面的特色,確保我校在這方面的優(yōu)勢地位。如講解醚類化合物,就以目前我校某教授在選礦方面的所選取的冠醚作為萃取劑的研究進展,這樣使學生身臨其境,學習興趣得到大幅提升,并對知識創(chuàng)新有了較深的感悟。這樣教師既做到“授人以魚”又“授人以漁”,從而使教學水平從根本上得到提升。
四、科研成果進課堂所面臨的問題
1.授課教師的思想觀念轉(zhuǎn)變的問題
培養(yǎng)優(yōu)秀的專業(yè)人才是高等學校教學活動的重要目標,但是,目前大部分院校的科研活動卻沒有為實現(xiàn)這一目標提供足夠的支持。諸多教師認為,有機化學教學時數(shù)少,但反應(yīng)式又多,理論性強,機理復(fù)雜,學生只要掌握基本知識就行了,卻忽視了教學中應(yīng)該倡導(dǎo)學生主動參與,樂于研究,培養(yǎng)學生獲取新知識的能力,分析解決實際問題的能力,和技術(shù)開發(fā)的能力。然而,僅就教材內(nèi)容來看,是遠遠滿足不了這種培養(yǎng)要求的。還有些教師認為,有機化學學科跨度大,知識面廣,講授起來有一定難度,要講深講透并讓學生易于接受更是困難,對科研成果結(jié)合課堂講授的優(yōu)勢認識不足。因此,及時地改變授課老師這一觀念,將前沿的研究方法、研究理論和研究成果及時地帶入課堂是對有機化學教學的有益補充。
2.教學內(nèi)容的選擇問題
目前,我國在科技等方面有一些關(guān)鍵的技術(shù)受制于國外,由于有些教師“浮躁”的心理,因此大多數(shù)教師都熱衷于跟著別人搞所謂的“熱門”課題研究,不愿花太多功夫進行深入研究,而是把別人的東西改頭換面,做一些華而不實的面子工程。在有機化學的課堂講授過程中,我們不能生硬地將一些科研成果作為教學內(nèi)容直接講授,而是要利用各個專業(yè)的特點,如選礦專業(yè)和醫(yī)學專業(yè)就不能選擇同樣的科研成果進行講述,結(jié)合學生的實際情況,引導(dǎo)學生正確認識學習與研究過程的差異。即使是同一科研成果,由于實驗內(nèi)容與調(diào)查研究方向的不同,學生感興趣的知識點存在很大程度的差異。因此在科研成果進課堂時,要特別注意,成果是整體推廣還是部分傳授,是強調(diào)結(jié)果還是重視過程等方面的問題,因此在選擇教學內(nèi)容時,都要有一個比較和選擇的過程,并對這些內(nèi)容進行實時跟蹤,是否達到應(yīng)有的教學效果。
五、結(jié)論與展望
在有機化學教學過程中,將相關(guān)科研成果與授課內(nèi)容的相結(jié)合是目前提升教學效果的最為有效的方法之一,這種結(jié)合,一方面可以彌補教材內(nèi)容的時效滯后性,另一方面可以幫助學生理解理論性較強的概念和反應(yīng)式;尤其是通過教師對其成果研究過程的表述,使學生的興趣提升,了解枯燥理論背后的實踐樂趣,進而使學生主動去探索相關(guān)的知識前沿狀況,這對培養(yǎng)他們的研究能力有很大幫助。目前,科研成果進課堂的教學模式并未有效推廣,有些專業(yè)教師有此心卻無方法,有時甚至拋卻專業(yè)知識的講授,一味宣傳自己的成果,使學生的學習成為一種“參觀”和“看熱鬧”,無法達到應(yīng)有的教學效果。所以,如何使科研成果與教學有效地結(jié)合,如何最大限度地發(fā)揮其在教學中的作用等問題已成為當前所要解決的最大難題。
參考文獻:
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隨著教育體制的不斷改革,我國政府越來越重視教育質(zhì)量的提高,同時,在學校教學改革過程中投入大量的人力、物力和財力支持學校對教學方法進行改革.其中,“有效教學”策略的實施能大大提高學生的學習效率,受到教師和學生的擁護,在中職院校中,學生多數(shù)為高考落榜的學生,很多是迫于家庭的壓力,在無奈的情況下來到中職衛(wèi)校學習,學生上課時經(jīng)常在課堂上亂動、講話、玩手機等,擾亂課堂秩序,使課堂效率下降。在有機化學課堂上更是無心聽講,缺乏興趣,睡覺、玩手機、聊天的學生占大多數(shù)。但依然有很多追求上進的學生,希望努力掌握更多課堂知識。因此迫切需要教師進行教學方法的改革,為學生更好地掌握知識創(chuàng)造條件。
1.提升教師教學水平,提高課堂教學效率。全面推進教學改革的新形象,中職衛(wèi)校對于教育改革給予積極的響應(yīng),面對有機化學課程在中職衛(wèi)校的開設(shè),中職衛(wèi)校積極開展教學方法的改革,學校要求教師提高其教學水平和專業(yè)素質(zhì),在促進學生全面發(fā)展的同時,提升自身素質(zhì),在日常教學活動中,部分教師因循守舊,不能緊跟時代的腳步,有機化學課程隨著時代的進步在不斷的更新發(fā)展,而部分教師雖然拿著新式的有機化學教材,卻依然用舊的教學方法教學,容易對學生產(chǎn)生誤導(dǎo)作用。教學過程中注重形式,缺少對所教課程的反思及認識?!坝行Ы虒W”策略的實施,可以有效提高教師教學水平,在“有效教學”的課堂中,以學生為主體,教師對學生起引導(dǎo)作用,面對新教材和新的學習方法,教師在課堂教學過程中應(yīng)做好準備,掌握新的化學知識,提高化學課程教學水平,提高課堂教學效率。
2.提高學生整體發(fā)展水平?!坝行Ы虒W”策略在教學活動中主張以教學過程中的效率和收益作為關(guān)鍵,即關(guān)注什么樣的教學是有效的?是高效、低效還是無效?主張對學生自身發(fā)展進行引導(dǎo)?,F(xiàn)如今,中職衛(wèi)校的有機化學課程積極應(yīng)用“有效教學”策略,提高學生整體發(fā)展水平。例如,更好地理解課堂知識,用自己的語言去講解并完成日常教學活動,幫助渴望知識的同學更好地掌握知識?!霸谟袡C化學課程中,針對學生對化學元素有機化學實驗的基本知識和技能以及對有機物結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系等掌握不清楚或理解不到位的現(xiàn)象,學校為避免學生對醫(yī)學知識產(chǎn)生錯誤的理解,應(yīng)用“有效教學”策略,督促老師掌握更為扎實的專業(yè)知識技能,更新的課堂教學方法,幫助學生掌握有機化學知識,學校引進先進的醫(yī)學設(shè)備,在有機化學教學過程中,為其提供醫(yī)療實驗的器材進行有機化學實驗,通過實驗教學可以更好的掌握知識,了解醫(yī)學方面的有機化學反應(yīng),在實驗過程中,需要教師對學生的實驗操作進行引導(dǎo)和幫助,在自身對教材理解的基礎(chǔ)上將知識教授給學生,進行課堂互動,對學生答疑解惑,提升課程實驗和學生學習的效率。
二、“有效教學”策略在中職衛(wèi)校有機化學課程中的應(yīng)用
有效教學策略是在教育體制改革初始階段實行,在教學過程中,存在舊的教學模式對學生思想的影響,而且由于受中職衛(wèi)校教學現(xiàn)狀的影響,學生上課秩序差積極性不高,需要教師進行引導(dǎo),所以,改革過程存在很多不足,但大部分改革已經(jīng)初見成效。例如,在中職衛(wèi)校實行的教學改革中,要求教師提升專業(yè)技能和教學水平以及對學生課堂教學的改革和實驗器材的支持,這些措施進一步提高了教師教學水平和學生的專業(yè)素質(zhì)。
1.“有效教學”策略的應(yīng)用進一步提升教師的教學水平。有效教學策略要求教師通過教學活動推動學生學習,引發(fā)學生學習的興趣,使學生明確學習目標,因此對教師的教學活動提出更大地挑戰(zhàn).在日常教學活動中,教師授課缺少學生的配合,因此課堂較為枯燥無味,學生沒有較高的學習興趣。在中職衛(wèi)校的教學改革中,逐步改變了這一教學被動的現(xiàn)狀。例如,在中職衛(wèi)校的有機化學課程中,以學生學習的真實的認知過程為基礎(chǔ)展開教學,要求教師在上課之前做好充分的課堂準備,明確教學內(nèi)容,掌握新型教學方法,對于有機化學課程中要求的有機化學的性質(zhì)與結(jié)構(gòu)、生物藥劑、藥劑的化學反應(yīng)等進行充分了解,在課堂上有效組織學生進行有機化學實驗,以課本知識為基礎(chǔ),采用有效教學策略,提高學生學習興趣,使學生積極主動投入學習的過程中,并且根據(jù)學生對課堂知識的理解程度,對書本知識的接受程度,對實驗操作的動手能力進行授課,進一步提示教學水平。
2.“有效教學“策略的應(yīng)用提高學生的學習效率。有效教學策略追求學生課堂學習的高效率。有效教學認為教學過程中的“有效”是指學生在學習課程的過程中學到了多少、學會了多少,如果學生在學習過程中出現(xiàn)理解的誤差、知識的遺忘、專業(yè)技能不扎實,那么即便學校付出再多的努力,教師在教學過程中再辛苦也是沒有用的,只要學生學習出了問題,便是沒有高效率的教學方法。大部分中職衛(wèi)校面臨學生缺乏學習的積極性進行教學方法的改革,采用“有效教學”策略與學校實際情況相結(jié)合的方法,改變了部分學生的學習狀況。例如,在有機化學課程的教學過程中,創(chuàng)設(shè)真實的學習情境,激活已有的知識積淀。學生要進行的課程實驗有藥物的化學反應(yīng)、對含氮化合物的性質(zhì)實驗、從茶葉中提取咖啡因等,因此對學生專業(yè)知識技能的掌握和實驗?zāi)芰μ岢龈叩囊?,部分有機化學實驗中要求進行正確的蒸餾、升華、以及熔點的測定,如果操作不當,會導(dǎo)致實驗過程中學生發(fā)生意外事故,威脅到學生生命安全.在授課的過程中進行有機化學實驗,還原化學實驗的真實場景,并且在實驗的過程中幫助學生記憶課程知識,保證實驗的順利完成。
而這便要求指導(dǎo)教師在有機化學的教學中因材施教:1.根據(jù)學生自身發(fā)展條件和學生對課本知識的理解與掌握進行分層教學,在學生對教材知識有較為深刻理解時進行有機化學實驗,并在旁邊進行專業(yè)指導(dǎo),以實踐促學習,幫助學生進行化學實驗的同時更好地掌握化學知識。2.針對學生對于書本知識缺乏理解的現(xiàn)象,教師尋求新的教學方法,與學生進行溝通與交流,掌握學生學習動態(tài),根據(jù)學生學習過程中遇到的困難進行針對性教學,幫助學生學習,調(diào)動學生學習積極性。有效教學策略在中職衛(wèi)校有機化學課程的實施大大提高了學生學習水平和掌握專業(yè)技能的熟練度,使中職衛(wèi)校針對學生學習進行的教學方法改革取得顯著成效。
三、總結(jié)