“生物化学”讨论式课堂的设计和实践

时间:2022-01-27 11:28:34

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“生物化学”讨论式课堂的设计和实践

摘要:讨论式教学是一种开放式课堂教学方法,通过讨论调动学生学习的积极性和主动性,在师生之间和学生之间形成一种互动式、合作式的学习方式。本文通过讨论式教学课堂在“生物化学”教学中的设计和实践,对讨论内容的来源、讨论过程的实施进行了探讨,并对讨论式教学的教学效果、缺点和应对方法进行了分析。

关键词:讨论式教学;课堂设计;生物化学

生物化学课程由于信息量大、内容错综复杂,新知识和新技术层出不穷,如何提高课堂教学效果一直是教师们在生物化学教学中思考的问题。教学方法的多元化是提高课堂教学效果的有效手段,多元化的教学方式包括互动式、组合式、讨论式等让学生充分进入到教学的各个环节中来,在大学教学中受到广大一线教师的重视[1-4]。讨论式教学作为一种开放式课堂教学方法,在教师的引导下,通过讨论调动学生学习的积极性和主动性,在师生之间或学生之间形成一种互动式、合作式的学习方式,从而让学生构建自己的知识体系,更深入地掌握教学内容,完成教学目标,是提高学生学习效率和课堂教学效果的有效方法[4,5]。本文通过讨论式教学课堂在生物化学教学中的设计和实践,对讨论内容的来源、讨论过程的实施进行了探讨,并对教学效果、讨论式教学存在的缺点和应对方法进行了简要分析。

1讨论式课堂中讨论内容的来源和设计

在生物化学教学中采用讨论式教学课堂的主要目的是让学生更好地掌握生物化学的理论知识、实际应用及学科进展并在讨论中学会思考,因此讨论内容的类型主要是问题式和信息式的。问题式内容重点在对一个复杂的问题通过讨论得出结论,对规定内容让学生围绕题目来讨论,更有成效。信息式内容则重点在对没有答案或没有唯一答案或有争议的问题即开放式问题,鼓励学生参与讨论而不用担心不正确,让学生有相当的自由来充分表达其观点。通常讨论内容来源于以下几个方面:

1.1教师教学经验的积累

讨论内容包括了生物化学课程的重点难点、往年学生的提问、历年学生作业、考试中出现的问题或发现的问题。这些问题往往在历年学生中有共性,除了教师在授课时对这类学生容易犯错混淆的问题进行讲解外,通过讨论让学生自己辨析、进一步梳理,来掌握相关知识。

1.2针对当前大学生的特点和兴趣以及当前学科发展的热点,挖掘相应的讨论内容

当前大学生思维活跃,对生活中与所学知识相关联的内容有浓厚兴趣,对所学知识的应用有创新想法,对学科发展的热点和新知识有很强的求知欲,在制定讨论内容时,应充分考虑到学生的这些特点,从实际生活中发掘案例,从理论知识中寻求实际应用,并通过阅读国内外学术期刊以及新闻寻找和教学内容相关的最新进展和热点知识。

1.3让学生提出问题并从中收集讨论内容

学生提出问题的过程往往也是思考和理解的过程,部分问题在他们提出的时候自己通过阅读文献仔细思考就已经解决了,而最后提出的问题往往是他们觉得不易理解或难以辨清,掌握起来有难度的,老师通过对这些问题进行整理和再组合,通过讨论和总结可以有效让学生掌握这些知识。在讨论内容的设计上还要符合三个原则,第一是学生对要讨论的内容通过课堂讲授、指定文献阅读、自学或教师辅导、生活常识等途径获取过相关知识,讨论前已经理解或掌握了大部分并具有一定的知识储备,这样讨论时才能够积极参与。第二是选择的问题要有一定的深度难度和广度,还要有探究性,既能激发学生思考问题解决问题的欲望,还能让学生通过讨论更好地掌握相关的知识。第三是要考虑课堂时间,能保证在规定时间内完成,讨论内容的多少可根据教学内容而有所变化。

2讨论式课堂的实施

2.1讨论式课堂的实施

为提高学生在讨论式教学中的参与度,使课堂达到良好的教学效果,通过设计讨论程序,激发起学生的参与热情与讨论勇气。通常课堂讨论式教学分可以为两大步骤:(1)学生分组讨论;(2)学生课堂汇报和老师点评总结。在开始讨论前,教师对学生进行分组并让学生明确讨论程序。讨论式教学上有明确分组是比较有效的讨论形式,小组讨论不仅让每个学生容易开口,而且对学生来说一个小组就是一个集体,学生往往会为集体的荣誉感而认真讨论和得出结论。小组内学生通过对讨论内容的思考,同学间的问答、补充、辩论等,以及老师的引导,学生对自己组的讨论内容逐渐明确,最后达成一个组内的统一结论。分组讨论后再加上交叉讨论,即由每原小组中出一员组成新的小组进行讨论,交叉讨论是最有效提高每个学生参与度的措施,因为需要在新的小组里代表原小组说出原小组问题的结论,所以每个学生在第一次分组讨论时就必须高度参与并获得结论,这样交叉讨论才能开展。最后每组代表上讲台通过讲解和黑板板书、多媒体辅助等形式,对本组讨论内容进行归纳总结,对所取得的结论进行阐述。教师对学生的汇报结果要进行积极评价,鼓励学生并承认他们的贡献,对好的汇报进行表扬,对不够完善的提出改进意见,对有错误的地方进行讨论并分析原因,及时纠正;对于意见不统一的问题,教师应提出自己的基本观点,供学生参考、借鉴或与学生切磋,并通过课后的进一步查阅文献后和学生达成一致。

2.2讨论式课堂中教师的作用

在讨论课上,教师要全程参与到讨论教学中。教师在讨论式教学中是课堂的组织者、引导者,对整个讨论的走向、讨论的程序、时间的控制等教师要在宏观上围绕着主题有目的地引导和调控。学生讨论时,教师应在教室内走动,通过倾听了解学生表达的观点和讨论进度;观察学生在组内的互助合作,对不太主动参与的学生要给予鼓励,对于过度参与的学生也要通过鼓励其他学生参与而适当控制;引导学生对讨论内容进行总结,写下讨论结论;要求小组进行汇报并对汇报结果进行积极评价。老师在讨论式教学中还是讨论的激发者推进者,讨论过程中利用开放问题鼓励学生扩展思维;对学生讨论中有疑惑的地方启发式解答并引导学生开动脑筋积极思考;肯定学生在讨论中迸发出来的思想火花,这种肯定往往让学生备受鼓励,产生自我肯定从而加大对课程的学习兴趣和积极性。

3生物化学讨论式课堂实例

电子传递和氧化磷酸化是能量代谢的重要内容,知识内容繁杂、研究进展多,在两次讲授式教学后进行一次讨论课堂的设计,让学生对相关知识进行归纳整理和内化,可有效提高学生对知识掌握的程度。在这次讨论课中学生人数为25人,设计讨论内容设置5个题目。讨论内容来自教学中的重点难点、研究进展和学生兴趣点,分别为:(1)生物分子C-C间脱氢形成双键时,往往是以FAD为辅酶的,而C-O间脱氢则以NAD+为辅酶,试根据教科书中列出的标准还原电势,举例从能量角度进行解释。(2)线粒体的结构对于电子传递和氧化磷酸化有什么重要意义?呼吸链中电子传递是怎样进行的?(3)有哪些抑制剂可以在呼吸链的什么部位阻断电子传递?氰化物中毒后马上用亚硝酸钠可以解毒,原理是什么?(4)氧化磷酸化的偶联机理是什么?二硝基苯酚对人体毒性很大,但曾被用作减肥药物,因为它会显著地加快代谢速率并使体温上升、出汗过多,分析原因。(5)对ATP合酶的结构进行描述,根据其结构分析ATP合成的机制。讨论课前一次课将讨论内容发给学生,让学生就讨论内容自己搜集资料熟悉讨论内容。讨论课堂上,将学生随机编号为A1-A5、B1-B5、C1-C5、D1-D5、E1-E5。学生先按阿拉伯数字分为5组,进行第一次分组讨论,每个小组讨论相应组号的一个问题,通过讨论达成一个组内的统一结论,讨论时间大约占总课堂时间的40%。接下来学生按照英文字母重新分为5组,进行交叉讨论,在新的小组中,每个原数字小组的同学负责将自己原组内的统一结论讲解给新字母小组同学听,并积极听取新的小组成员对讨论问题的看法,有和原结论不同的意见记录下来。这个环节可以分配整个讨论课的25%的时间。然后第三次分组讨论,这时第一次分组的成员重新回到自己的小组,把交叉讨论中收集的意见进一步整理,获得一个最终的结论,供下一步汇报,并选出进行汇报的代表。这个环节分配整个讨论课5%的时间。最后每组代表上讲台对本组讨论内容进行归纳总结,对所取得的结论进行阐述。教师对学生的汇报结果进行积极评价,并最后达成一个较为统一的结论。这个环节分配整个讨论课30%的时间。讨论课结束后每组学生将讨论内容整理后交给老师,然后由老师审阅修改定稿后返回给学生,这样供学生课后复习时使用从而更好地掌握相关内容。

4讨论式课堂的教学效果、问题及应对办法

4.1讨论式课堂的教学效果分析

4.1.1显著提高了学生课堂教学的参与度

学生的教学参与度是提高教学效果的保证,而讨论式教学无疑是很好的提高学生教学参与度的方法。几年的教学统计下来,学生们非常喜欢讨论课,每次课学生出勤率都保持在100%,而小组讨论中学生参与度达到了100%,小组代表上台汇报占学生的20%左右。这种参与程度是讲授式教学无法比拟的。

4.1.2提高了学生学习主动性,激发了学生学习兴趣

讨论式教学使学生的学习能动性得到充分的调动,课堂上允许也鼓励学生自由思考、扩展思维、重塑知识,讨论内容来自老师的教学经验总结出的问题也来自于学生自己的问题,从而学生更容易对讨论内容进行理解、阐述、评论、解释和辩论,学习更加有趣。同学们在讨论课后说,一堂讨论课中通过对知识的梳理和重建,从知识的掌握来讲效果要好于几次讲授课,尤其是讨论课中思考及表述的方法对于将来的自我学习和发展非常有用。

4.1.3培养了学生的全面素质

讨论作为一种教学方法,培养了学生分析问题、研究问题、解决问题的能力和表达能力。通过讨论学生逐渐形成了良好的学习习惯和参与教学的思维习惯;对学习内容的理解、记忆和掌握的水平明显高于讲授式教学;学生通过资料搜集、整理、分析、思考逐步培养了学生阅读文献、利用资料分析问题、解决问题的能力;学生通过小组讨论,学会合作,尊重和理解其他同学观点和理由;此外通过讨论和上台汇报使得学生的口才得到锻炼,语言表达能力明显提高。

4.1.4提升了教师教学能力

讲授式教学具有单向性,缺少学生学会了什么的信息,而讨论式教学中教师能及时收到学生反馈,这对于教师了解学生学习中的问题和兴趣很有帮助,教师通过对讨论课堂的实践、摸索、总结和积累,不仅可以提高以后讨论式教学课堂的质量,还能提高讲授式教学的质量,从而实现教学相长,提升教师的教学能力。

4.2讨论式课堂教学的问题和应对方法

4.2.1不是所有教学内容都适合讨论

讨论式课堂对教学内容具有一定的选择性,教师要仔细考虑讨论内容的深度和广度,以及讨论的实施方法,选取适合的教学内容进行讨论。

4.2.2难以让所有学生参与

全班讨论可能会造成部分同学因性格内向不敢在众人面前说话或在众人面前讲话不自在,而不能积极参与的现象,如果改为小组讨论,基本上可消除学生的不自在,参与度明显增加;如果是小组讨论后加上小组交叉讨论,每个学生在自己小组讨论形成的结果需要向其他小组转达,这样每个学生都参与到讨论式教学中。另外,明确告知学生其讨论参与度和贡献是成绩差异化的依据会影响最终的考核成绩,也可以有效促进学生的参与程度。

4.2.3学生讨论不遵守讨论规则、偏题讨论问题

为规定题目时,讨论内容相对清楚,学生更容易投入,也不容易偏题;通过提前给学生布置讨论内容,提供相关文献阅读,让学生在课前进行准备,都有利于讨论进行。另外老师要全程参与讨论课,了解学生的讨论内容和进度,有效纠正偏题不遵守规则的现象。

4.2.4知识信息少、节奏慢

虽然相比讲授式教学,讨论式教学课堂内知识信息偏少、教学节奏变慢,但讨论式教学法使得生物化学课程的开放性增大,学生在阅读文献和搜集资料的过程中也扩展了知识信息。而且讨论式教学中学生的学习更加有效,作为讲授式教学的辅助形式,讨论课堂大约占整个教学学时的15%,以慢节奏换取学生对知识的更好掌握还是非常值得的。

4.2.5大班难以进行讨论式教学

作者在教学中有时是大班,的确相对于小班,讨论式教学不易在大班中进行,但通过将大班根据学生人数分解为几个平行小组,分组讨论和分组交叉讨论都可以很好进行,只是在学生汇报环节,可以让讨论相同内容的小组各推选一人上台汇报,一个讨论内容几个人一起汇报,相互补充。这样在大班中也可以有效进行讨论式教学。综上所述,讨论式课堂教学具有学生参与度高、启发性强、趣味性浓、学生易于理解和掌握所学内容,且利于学生综合能力和素质提高等特点,有效地提高了学生的学习主动性和积极性。在生物化学教学中引进讨论式教学课堂,使得教学方式多样化,是提高学生兴趣和参与度的有效方法,将其与其它教学方法有机地融合使用能显著地提高生物化学的教学效果和教学质量。

参考文献

[1]胡剑.营造生态型教学平台激活“创新基因”——以“分子生物学”教学设计为例.中国大学教育,2013,1:60-63

[2]黄春琳.备好课与讲好课的一些有效方法和原则.高等教育研究学报,2012,35:72-74

[3]赵靓,王晶,邹宏.组合式教学研究与实例分析.高等教育研究学报,2013,36:90-92

[4]梁中贤.高校讨论式教学之哲思.中国高等教育,2011,15:45-46

作者:朱敏 单位:华中科技大学生命科学与技术学院