如何构建学生有机化学实验能力

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摘要：翻转课堂是以学生为中心的个性化教学,主张学生课外学习知识,课堂内化知识的新型教学模式。“有机化学实验”是化学、材料专业的核心课程,实验能力的提高关系着相关专业学生的后续发展。本文探讨了将翻转课堂应用于学生有机化学实验,构建提高实验能力的实施方案,旨在改革教学方法,提高学生综合能力。

关键词：翻转课堂；有机化学实验；实验能力；建构

翻转课堂通过将知识传授和知识内化的颠倒安排,课前学生借助于各种信息化技术手段自主完成知识传授过程,课堂上则利用各种教学形式帮助学生实现知识的内化。这种新型的教学模式,是以学生为中心的个性化教学,受到教育界学者的广泛关注,引起了一场教育教学变革的热潮。“有机化学实验”是化学、材料专业的核心课程,对后续课程及实验学习起着非常重要的作用,因此对该课程教学方式进行适当改革,适应专业需要,构建学生相应的实验能力是非常有必要的[1]。实验能力包含着理论思维、科学观察和操作三个方面。目前实验教学多以“灌输式”为主,课前学生预习,课堂教师讲授,然后学生操作实验。这种模式下学生处于被动地位,学习的积极性、主动性都会受到抑制;教师难以兼顾学生差异,不能因材施教,导致学生的实验能力止步不前。实验能力是学生理论思维、实践能力、创新意识发展程度的重要体现和标志,如何全方位提高学生的实验能力对培养创新型、实用型、复合型人才具有非常重要的意义。有机化学实验是高校基础实验教学的重要组成部分,目前主要问题有:①教师着重于培养学生的操作能力和基础知识,对于综合实验技能、思维能力和科研素质的培养,即实验能力的建构缺乏针对性和系统性;②国内外关于翻转课堂教学模式的应用研究在理论课程方面居多,在实践课程中非常少[2,3]。因此,如何将翻转课堂有效应用到有机化学实验教学中,从传统的以“教师”为中心的课堂教学转变为以“学生”为中心的个性化教学,从以“知识本位”为中心走向以“问题本位”为中心,引导学生自主学习,提高学生主动探索的实验能力的研究势在必行。

1总体实施方案

首先,依据有机化学实验特点和人才培养方案,结合学生现有实验水平和实验条件,遵循连贯性和先进性的原则,更新实验内容,优化实验教学体系,增加综合性实验和创新性实验的比重,注重实验内容与理论的相互融合,注重单元操作的精细化,以构建学生实验能力为导向,建立全新的实验教学内容体系。其次,以有意义学习理论和构建主义学习理论为指导,进行学堂云支持的翻转课堂的建构,系统培养学生有机化学实验能力。该模型由课前准备、线上学习、课堂实践、课后交流四部分构成。依托学堂云,构建以学生为中心,教师为主导的个性化学习环境,依据个体差异,因材施教。通过课后反馈交流,不断调整与优化教学设计,促使学生更好地完成实验能力的建构,总体实施方案如图1。

2分类指导有机化学实验

有机化学实验一般分为验证性实验、综合性实验和创新性实验三大类。根据不同实验类型和实验内容特点进行适宜翻转,可以更好地提高教学效果。如在“乙酸乙酯的合成实验”教学中,可以通过任务清单(如表1所示),引导学生按照任务清单分类整理信息,建构知识框架,了解实验内容,找出重点难点,建立清晰的思维模式。

3强化有机化学实验能力

传统有机化学实验多为验证性实验,虽然对实验技能的培养有一定的作用,但对实验能力的建构促进不明显。将翻转课堂引入有机化学实验教学中,增加综合性、创新性实验的比重,内容上尽可能反映最新的教学科研成果,拓宽实验内容和深度,有利于提高学生综合利用知识分析问题和解决问题的能力,有利于学生创造性思维的形成,从而达到强化学生有机化学实验能力的目的。

4建立学堂云支持的新评价体系,促进实验能力的构建

翻转课堂实验教学中,为了更好地体现学生在翻转课堂中实验能力的提升程度,教学评价要摈弃传统的终结性考试模式,增加学生学习过程评价的比重,考量教师的教学工作效果,构建一种涵盖教师和学生的多维度、动态化评价体系,兼顾学生的学习积极性和教师的投入热情。可从线上学习、课堂面授、实验能力培养、期末考试等多个维度,对学生进行客观评价,充分调动学生的积极性,以促进学生实验能力的建构(图2)。

5结语

有机化学实验的教学改革是一个长期的过程,需要广大教师尝试不同的教学模式,提高学生的实验能力。本文以翻转课堂为基础,探索了提高学生有机化学能力的体系构建,期待为有机化学实验的教学改革提供一些参考并能在实证研究中得到一些好的结果。

参考文献

[1]王忠慧,全,“翻转课堂”的多重解读与理性审视[J].当代教育科学,2016,16,3033.

[2]冯建,遇丽,熊伟等,翻转课堂在有机化学专业综合实验课程中的教学实践[J].实验技术与管理,2018,4,208211.

[3]蒋卫华,马江权,姜艳等,翻转课堂在大学有机化学实验教学中的实践与探讨[J].化学教育,2018,6,3134.

作者：张劲 刘赛文 彭天英 单位：湖南城市学院材料与化学工程学院