研究性学习:化学在环境保护中的应用(精选15篇)
1.研究性学习:化学在环境保护中的应用 篇一
有机化学在环境工程中应用
曾凡超 环境工程112班 5802111081 论文摘要 有机化学基本都是从石油的分馏、裂化等方式中得到,因此会产生许多的副产物,有些副产物对环境有一定的影响,因此要控制化学副产物的产生合理排放。
有机化学在自然科学领域有极其广泛的研究,涉及到生活中的方方面面,利用有机化学的方法可以抑制一些有些污染物的产生,也可以在环境污染上进行一定的处理,达到防止环境污染、进行污染处理的作用。
有机化学学科是研究有机化合物的来源、制备、结构、性能、应用及有关理论和方法学的科学。有机化学在一系列相关工业的基础,在能源、信息、材料、人口与健康、环境、国际计划的实施中,在为推动科技发展,社会进步,提高人类的生活质量中,已经并将继续显示出它的高度开创性和解决重大问题的巨大潜力。
关键词:有机化学 环境 副产物 污染 环境治理 有机物质
Abstract Organic Chemistry are basically from the oil fractionation, cracking, and it will produce many byproducts, some byproducts certain impact on the environment, and therefore to control the the chemical byproducts reasonable emissions.Organic Chemistry extremely extensive research in the field of natural science, it comes to all aspects of life, use of organic chemistry methods can suppress the generation of some contaminants, processing can also be carried out on the environmental pollution, the prevention of environmental pollution carried the role of the pollution treatment.Organic Chemistry disciplines sources of organic compounds, the preparation, structure, properties, applications and related theory and methodology of science.Organic Chemistry in the basis of a series of related industrial, energy, information, materials, population and health, the environment, international program implementation, in order to promote scientific and technological development, social progress, and improve the quality of human life has been and will continue to show to its height groundbreaking and great potential to solve major problems.Key word Organic Chemistry environment Byproduct Pollution Environmental governance Organic matter
正文 有机化学课程是我国近些年开设的重点学科,近年来,该学科坚持以建设为主线,以改革创新为动力,始终围绕教学和科研的重要环节,在学科领域上保持较高的学术水平,经过建设,该学科在天然有机化学、有机合成化学、应用有机化学形成了自己的研究特色,并具有稳定的研究方向。
有机化学在是我们环境工程专业的基础课程,本学期开始,我们进行了有机化学的学习。
有机化学课程主要是以有机化合物官能团为主线,将有机化学的基本概念、基础知识和基本理论内容由浅入深,从烃类着手,进而到含氧有机物,然后重点介绍了生命的物质基础糖、脂类、氨基酸、蛋白质和核酸等化合物。除了对映异构除了介绍立体化学的基础知识外,还结合环境治理的应用,强调了手性分子的结构与生理活性的关系。一些具有明显生理活性、结构新颖的天然有机化合物以及天然高分子材料等新型有机功能物质的发现、制备和利用使得有机化学在环境保护领域中得到广泛应用。
有机化学课程不仅在农作物改良、医药研究、食品工程方面发挥着重要作用,而且也随着日益突出的环境问题在治理污染、环境生物监测等方面发挥着越来越重要的作用。自20 世纪 80年代以来,有机化学作为一种高新技术,已普遍受到世界各国的高度重视,发展势头十分迅猛。
有机化学发展的一个重要领域就是环境科学。生态环境问题是一个多学科交叉的综合性大课题,其中化学起着举足轻重的作用,当今社会丰富多彩的物质生活都是由化学创造和维持着的。虽然化工影响了生态环境,但将化学和化学品作为污染和有害物质的代名词则泰国片面了。
针对日益恶化的环境问题,我们可以设想将今天应用广泛的煤转化为清洁燃料,以减少燃煤过程中产生的废气,甚至达到零排放零污染,将煤中的元素原子100%转化成对人类有益的有机产物,在环保的基础上提高能源的利用率。
此外,农业生产当中为了增产,要使用化肥、农药,但是这些物质都会对我们的环境造成影响。例如,六六六和DDT是很有效的杀虫剂,但同事也是极难分解的化合物,大量的使用之后它们不仅在土壤中残留,也进入了作物并通过食物链进入牲畜乃至人体,因此这些氯的农药被加入了禁止使用的名单。尽管除虫菊酯类和有机农药应运而生,但这些产品仍然存在污染问题,因此开发绿色农药对有机化学家仍然是一大挑战,有机化学就要担当起产出残留时间短,药效更专一的农药,减轻环境的负担的使命。
面对生态环境问题的严峻挑战,化学界在20世纪90年代提出了“绿色化学”这一新概念。绿色工艺环境友好有机合成工艺是绿色化学的主要发展方向,与有机合成研究所追求的高校、高选择性、简捷、反应条件平和、原子经济性等目标一致,其涉及领域十分广泛。将化学剂量的有机反应转换成催化反应一直是有机合成追求的目标,也是绿色工艺的重要方面。
有机合成化学是一门发展得比较完备的学科。在人类文明史上,它对提高人类的生活质量作出了不可替代的贡献。然而,不可否认,“传统”的合成化学方法以及依其建立起来的“传统”合成化学工业,对整个人类赖以生成的生态环境造成了严重的污染和破坏。以往解决问题的主要手段是治理、停产、甚至关闭,人们为治理环境污染花费了大量的人力,物力和财力,20世纪90年代初,化学家提出了与传统的“治理污染”不同的“绿色化学”的概念,即如何从源头上减少,甚至消除污染的产生。通过研究和改进化学化工过程及相应的工艺技术,从根本上降低,以至消除副产品或废弃物的生成,从而达到保护和改善环境的目的。“绿色化学”的目标要求任何一个化学的活动,包括使用的化学原料,化学和化工过程,以及最终的产品,对人类的健康和环境都是友好的。因而,绿色化学的研究成果对解决环境问题是有根本意义的。对于环境和化工生产的可持续发展也有着重要的意义。因此,根据绿色化学的原理,有机合成化学方向的研究主要包括:合成方法学,高选择性反应,高效反应,绿色合成,新合成方法,试剂,复杂天然产物的合成,组合化学。
有机化学是研究有机化合物的来源,制备、结构、性能、应用以及有关理论和方法学的科学。迄今已知的约2000多万个化合物中,绝大多数属于有机化合物。近两个世纪来,有机化学学科的发展,揭示了构成物质世界的有机化合物分子**子键合的本质以及有机分子转化的规律,并设计,合成了具有特定性能的有机分子;它又为相关学科(如材料科学、生命科学、环境科学等)的发展提供了理论、技术和材料,有机化学是一系列相关工业的基础,在能源、信息、材料、人口与健康、环境、国际计划的实施中,在为推动科技发展、社会进步,提高人类的生活质量,改善人类的生存环境的努力中,已经并将继续显示出它的高度开创性和解决重大问题的巨大能力。所以,有机化学是一门极具创新性的应用学科,应用有机化学研究的主要内容包括新型药物的研究和开发;高效低毒农药、动植物生长调节剂和昆虫信息物质的研究和开发;具有潜在光、电、磁等功能的有机分子的合成和有序组装,并在此基础上运用物理化学的原理和方法,进行功能分子的组装和自组装,从而得到新型具有光电磁性能的分子材料。
为保证可持续发展,有机化学研究还面临着其他许多课题。像环境中微量、超微量有机污染物的检测,有机污染物在环境中的反应变化和迁移等都是对有机化学家极大的挑战。
从20世纪末开始,有机合成研究领域开始发生变化。对药物、农用化学品各种功能材料的需求,以及高通量筛选方法的出现使得大量新型有机分子的合成成为有机化学家面临的迫切任务,建立分字库、发展分子多样性成了重要的课题。
手性纯化合物的合成是近年有机合成中最受关注的领域。2001年不对称合成获诺贝尔化学奖,又一次标志着手性纯化合物的合成在当今科学界的重要地位。近两年手性纯化合物合成的报道仍然是有机化学中最突出的部分。诸如近年组合化学的方法成功的用到了不对称合成催化剂的筛选,对不对称合成中的非线性放大也有新的说法等。目前手性纯化合物的合成虽然已有了很的进展,但从理念到方法上仍期待着新的、革命性的飞跃,而从现在的发展趋势来看,在不久的将来有可能实现。
现在我们可以清楚地看到,有机化学课程正在接受可持续发展的挑战,向着环境友好型技术的方向发展,相信在不久的将来,有机化学将会迈出更大的进步,给人们的生活带来更大的便利和更高的质量。
2.研究性学习:化学在环境保护中的应用 篇二
针对上述情况, 我们经过不断的改革尝试, 将研究性学习的理念、策略、方式运用到生物化学教学中, 收到了良好的效果。所谓研究性学习是指学生在教师指导下, 通过选择一定课题, 以类似科学研究的方式去获取知识和应用知识的一种学习方式。这种方式不仅可以使学生主动地对知识进行系统的学习, 还有助于培养其创新意识和创新能力、发现问题及解决问题能力, 增强学生的合作意识, 培养学生的团队精神。笔者对在生物化学教学中应用研究性学习的探索, 介绍如下。
1 题目设置
教师根据教材的学习目标对所学章节提出研究方向, 引导学生提出有意义、有价值的问题, 使他们能够从调查中学到课程规定的学习内容。如在学习“糖代谢”时, 首先可以把这一章的学习分为3个阶段, 第一阶段是对糖的认识, 第二阶段是糖的代谢途径, 第三阶段是糖代谢异常与临床疾病的联系。然后在学习的不同阶段引导学生提出不同问题, 如从化学的角度解释什么是糖, 从生活经验提出糖的分类和生理功能, 从为什么剧烈运动后肌肉会有酸痛感引出糖的分解代谢途径, 从正常人空腹血糖浓度范围引出血糖的来源与去路, 从症状上的“三多一少”引出糖尿病的发病机理及诊断方法等。最后, 教师对学生提出的问题进行汇总和提炼, 使学生的问题与调查活动相适应。
2 实施阶段
研究性学习不仅能为全班学生提供学习和讨论的机会, 而且能为每个学生提供独立规划和决策的机会。题目设置完成后, 教师可将学生5~6人分为一组, 以小组为单位针对学生提出的问题设计调查方案。小组内分配任务后, 各小组成员开始上网或到图书馆查阅相关资料并记录。文献查阅过程是对学生获取、整理、分析和利用文献能力的培养和锻炼, 是培养学生进行科学研究的有效方法和途径[1]。由于大多数学生没有进行过系统的科学研究, 没有系统地查过文献, 所以在首次研究性学习时教师需讲授文献的查阅方法、途径和技巧。学会判断信息的真伪和优劣, 识别对研究有价值的资料, 找出资料间的联系, 得出相应结论, 这一过程本身就是积累和增长知识的过程。收集信息的工作结束后, 学生要对所获得的信息进行处理。
3 成果交流
学习小组对收集的信息进行分析和处理后统一意见和观点, 由小组代表将调查结果在课堂上与其他学生分享。学生交流自己的观点时可采用报告、课件等方式进行, 可针对同一问题的不同看法展开讨论。在讨论过程中, 学生可加深对所学知识的掌握。教师可以从学生的讨论中了解到学生对议题和知识点的理解程度, 从而解决学生遇到的困难和焦点问题, 减少教授过程中的盲目性[2]。对学生来讲, 讨论增加了每个学生参与学习活动的机会, 因为学生只有在获得大量信息和进行足够的思考后才能对讨论的问题做出回答, 而不是被动地接受教师提供的答案。在讨论过程中, 教师要营造一种愉快的学习氛围, 让学生感受到自己对小组学习成绩或成果是有贡献的。这样, 每个学生都会参与进来, 对讨论和交流倾注热情。最后, 教师可根据学生的讨论情况有针对性地强化和总结知识点, 以期收到更理想的教学效果。
4 评价阶段
传统的标准化考试更多地强调用标准、规范来衡量和比较学生的成绩, 是对学生实际成就的关注;而研究性学习注重对学生收集、分析、归纳、整理资料能力的培养。换句话说, 传统的标准化考试强调在课程内容的范围内考查学生的成绩, 而研究性学习的评估必须考虑在课程范围内和课程之外学生已经知道和能够做的事情。因此, 研究性学习对学生的学习评价需要更多外部的参考信息, 不应只凭课堂测验成绩做出判断[2]。所以在学生学习评价上, 我们除采取对所学知识进行阶段性测验外, 还加入了对学习过程中的学习兴趣、学习能力、创新能力、参与意识、注意力等多方面因素进行综合评估和有效判断, 从而更加全面地对学习效果进行评价。
5 反思阶段
在每一次研究性学习结束后, 教师引导学生对本次研究性学习活动进行经验总结, 分析实施过程中存在的不足, 为下次学习提供帮助和借鉴, 从而逐步完善研究性学习在教学过程中的应用。
通过在生物化学教学中引入研究性学习这一教学模式, 不仅激发了学生的探究兴趣, 使学生活跃了思维, 开拓了视野, 还促进了学生对综合知识的运用, 增强了学生学习的自觉性和积极性。同时, 研究性学习的开放性、探索性和研究性等特点, 要求教师在组织教学时不断更新知识, 重视自身科研素质的提高。同时, 教师要转变观念, 完成从如何“教好”到如何引导学生“学好”的转变, 而转变的本身就是一个研究性学习的探索过程。
总之, 研究性学习是以学生发展为本, 凸显学生的学, 强调学生的探究和创新。它不仅可以提高学生的创新能力、理解能力、问题意识、人际交往能力, 还有助于对学生进行合作意识、科学精神与科学态度的培养。因此, 在卫生职业院校生物化学教学中引入研究性学习这一教学模式是可行的。
摘要:结合卫生职业院校生物化学教学现状, 改变传统、被动的学习方式, 采取主动的研究性学习方式, 有效提高课堂教学质量。
关键词:研究性学习,生物化学,学习方式
参考文献
[1]李江滨, 侯敢, 赖银璇.在临床生物化学中实施研究性实验教学的探讨[J].中国实用医药, 2008, 32 (3) :179~180.
3.研究性学习:化学在环境保护中的应用 篇三
关键词:研究性学习 高中化学教学 方法
教育体制的改革以及素质教育的进一步深化,促进了我国教育事业的快速发展。随着社会的发展与进步,对具有研究精神以及创新能力的应用型人才需求越来越大,高中学校为了有效满足社会对人才的需求,开始将研究性学习方法广泛应用在教学过程中,以此促进学生的综合全面发展。研究性学习是在素质教育的背景下,经过多年的教育实践形成的创造性学习方式,是培养创造性人才的创新教育模式的学习活动。本文阐述高中化学教学中的研究性学习方法,分析和提出研究性学习方法在高中化学教学中的应用措施。
一、高中化学教学中研究性学习概述
1.研究性学习的内涵
什么是研究性学习?一般而言,研究性学习主要是指在教师的指导作用下,学生能够根据自身的兴趣爱好选择适合自身的研究课题,并独立进行研究活动,培养自身的创造能力。相较于传统的教学方法而言,研究性学习方法对学生的内心世界更为重视,要求学生能够自觉主动地开展研究活动,并能够用自己的思维构建学习的模式。研究性学习方法在高中化学教学中的应用,能够有效培养学生的创新意识,提高学生思考问题、分析问题以及解决问题的能力,促进学生的全面发展。
2.研究性学习方法在高中化学教学中的应用价值
有利于构建平等的教学关系。在高中化学教学过程中应用研究性的学习方法,教师主要是对学生的研究课题进行指导,是学生课题的参与者和合作者,要能与学生共同进行知识的探究。一般而言,在研究性学习过程中,学生作为主体可自主选课,并进行自主研究;同时教师要对学生的研究思路加以理解和掌握,并在此基础上适当帮助和指导学生,促进师生关系的平等和谐。
有利于提高学生的综合素养。随着素质教育的进一步深化,要求教师在高中化学教学活动中能够以学生的发展为出发点,不断创新教学方式以及学习方法。而研究性学习方法在高中化学教学中的应用,能够充分发挥出学生的主体性作用,让学生积极主动地进行探索和研究,培养学生的创新思维,增强学生的合作精神,提高学生分析和解决问题的能力,促进学生的综合全面发展。
有利于培养创新人才。在高中化学教学中应用研究性学习的方法,能够打破传统的灌输式和填鸭式的教学方式,使学生能够利用课题研究和形成科学的价值观以及学习态度,提高实践能力探究能力。研究性学习方法的有效应用,能够有效建立人才培养模式,确保教学内容更具开放性和实践性,有利于创新人才的培养。
有利于师资队伍的建设。在研究性学习过程中,教师必须具备教书育人的能力,能够从学生的实际需求出发,有效指导学生的研究和学习。一般研究课题的内容不仅包括本学科,还涉及其他学科的内容,这要求教师能够掌握多方面的知识,不断提高自身的指导能力以及知识运用能力,在一定程度上有利于师资队伍的建设。
二、高中化学教学研究性学习的方法应用分析
1.教学情景的丰富
在高中化学教学过程中,教师在应用研究性学习方法时,可以采用讲授、演练、录像、图像、幻灯以及实验等教学方法,充分调动学生参与的积极性和主动性,增强化学学习的趣味性。此外,教师可以结合实际的教学内容,对研究性学习方法进行合理选择,创设出贴合学生实际生活的教学情境,便于学生将已学的化学知识运用在实际的生活中。当然教师要想调动学生的学习热情,应创设民主开放的课堂语境,从而激发学生的想象力,充分挖掘学生的潜能,提高学生的实践应用能力。
2.课题调研的扩展
新课程改革后对学生的实际应用能力越来越重视,教师在高中化学教学过程中要对课堂的社会性加以重视,将教材内容与实际生活相贴近,便于更好地掌握相关的化学知识点,提高学生的思考能力以及联想能力。如教师在对《燃料的综合利用》一课进行讲解时,可以从实际生活出发,收集相关资料并创设出富有生活气息的问题情境,激发学生的求知欲。同时教师可以让学生结合实际生活,对燃料和热能充分利用进行了解和归纳,这样不仅能有效培养学生的归纳能力,还能促进学生思维的拓展。此外,学生可以通过对比几种燃料,找出质量最优的燃料,并引出新能源的研究课题。教师可以在资源日益紧缺以及能源需求日益增长的>中突中构建新的知识体系,为学生提供思考的空间,并让学生对新课题进行调研,组织学生进行讨论和交流。
3.实验探究的重视
在传统的化学课堂教学过程中,教师过于重视验证观察以及实验结果,而忽视实验的方法以及实验的理论背景,导致学生处于被动的学习状态,降低了学生对化学实验的研究兴趣。目前,教师在高中化学教学活动中采用研究性学习方法,尊重学生的主体性地位,发挥出自身的主导性作用,采用巧妙的联想以及生动的语言,让学生能够自主探究实验。这样能够开发学生的思维,培养学生的探究能力以及思维能力,构建生成性的化学教学氛围。如教师在对“浓硫酸与铜加热能反应”的讲解时,可以让学生研究相关的化学问题:硫酸在加热条件下,需要达到多大浓度才能与铜反应?在该实验中怎样避免二氧化硫的污染。教师通过这样的研究性实验,能够有效激发学习兴趣,加深学生对相关化学知识的理解和掌握,使其提高探究能力和创新能力。
4.迁移训练的强化
在高中化学教学过程中应用研究性学习方法时,教师要能够将学生的主体性地位加以充分发挥,让学生能够带着疑问进行研究和学习,并使学生的思维处于积极的状态,从而有效解决相关的化学问题,掌握新的化学知识,提高学习的能力。教师在对学生的参与性与活动性加以强调时,必须对学生的迁移训练加以重视,要能够精心设置问题,引导学生进入到教学的活动中,便于学生进行自主探究性学习。此外,教师在选择习题训练时,也要选择具有实践性、创新性以及代表性的课题,将理论知识与实际生活相联系,增强化学知识的趣味性,提高学生的联想能力以及推断能力,促进化学教学实效性的提升。
研究性学习是适合高中学化素质教育的,它让学生身临其境地参与知识的形成和发展的过程,学会主动地学习、思考、探索以及创造,使学生在轻松愉快、生动活泼的学习环境中获取知识,为以后学习化学打下坚实的基础。研究性学习是素质教育和创新教育的一条重要途径。同时,研究性学习作为实践和探究的过程,将其充分应用在高中化学教学过程中,有利于构建平等的教学关系,提高学生的综合素养和培养创新型人才,以及加强师资队伍的建设。因此,教师在教学活动中可以有效运用研究性学习方法,激发学生的学习热情,培养学生的探究能力以及实践能力,促进学生的全面发展,有效提升高中化学教学的实效性。
4.研究性学习:化学在环境保护中的应用 篇四
论文关键词:建构主义学习环境教学模式
论文摘要:教师通过研究性学习环境的创设形成相应的教学模式以优化课堂教学。
1、关于学习环境的创设
建构主义学习理论是学习环境创设的理论基础,其基本观点是:知识不是通过教师传授获得的,而是学习者在一定的情景即社会文化背景下,借助于其他人(包括教师和学习伙伴)的帮助,利用必要的学习资源,通过意义建构的方式获得的。
建构主义学习理论包含四个要素,即“情境”、“协作”、“会话”和“意义建构”。“情境”即有利于学生对所学内容意义建构的学习环境;“协作”与“会话”即学习过程中人际和人机的交流、讨论和合作;“协作”发生在学习过程的始终;“会话”是协作过程中不可缺少的环节。学习者与周围环境的交互作用,对学习内容的理解起关键作用。“意义建构”即对学习内容所反映的事物性质、规律以及该事物与它事物之间内在联系的理解与掌握,并形成自己的认知结构。
在这四大要素中,“情境”(即学习环境)的创设是教学设计最重要的内容之一。“学习环境”是学习者进行一系列学习活动的背景,“协作”、“会话”和“意义建构”都必须以之为依托;它是学习活动得以顺利进行的前提,也是学习过程充满活力的.条件。教师应该致力于学习环境的创设,并通过学习环境的创设和调控,发挥帮助学生探索发现的作用,促进学习者对其所学内容进行意义建构。这四大要素构成的环境我们姑且称之为“研究性学习环境”。
2、教学模式的确立
学生在研究性学习环境中的学习我们可称为研究性学习,教师在此创设的研究性学习环境中的形成的教学方式可称为研究性教学模式。教师教学初期需埋下伏笔,精心设计问题。问题本身对学生要有足够的吸引力,呈现研究性学习情境,同时需注意设置必要的悬念与障碍,使研究内容有一定的思维容量和难度,促使学生形成渴望排疑解难、寻根究底的强烈愿望,逐渐地由“有疑必问”过渡到“自疑自解”。上述过程就是一种研究性教学模式。这一过程可概括为:设置情境一引出问题一确定探究方向一主动探索一研讨启发一点评升华。这可看出研究性教学模式是在建构主义学习理论指导下和研究性学习环境创设下自然形成的,它是符合建构主义学习理论要求和教学规律的,同时也包含建构主义学习理论的四大要素的。当然,研究性教学模式并不是僵化的模式,教师可根据教学内容的不同,从实际出发,去灵活地运用。 3建构主义学习理论在化学教学案例中的运用
在讲碘知识时,故意提问学生碘的用途。有的学生马上想起“食盐加碘”来。教师接着问:“食盐中加人的是碘单质吗?”一时学生回答不出,但又对这个问题很感兴趣。“如何用实验验证呢?”教师应追问。于是他们开始设计思路,自行分组进行讨论与实验。向食盐溶液中滴加淀粉溶液,无蓝色出现。结论:食盐中不存在碘单质。那食盐中加人的到底是什么形式的碘呢?学生头脑中马上闪现出这一间题。教师应给学生提供了两个参考方案。方案一:碘离子;方案二:碘酸根离子。为了寻求科学的答案,学生们再次思考、设计、判断、推导,不断地批判、假设、验证。过程如下:
(1)加人适量抓水,验证碘离子(I一)?是否存在:在NaCI溶液中加抓水和CCI,溶液,振荡。CCI;层无紫红色出现?说明食盐中无碘离子。(2)加少量IQ溶液,滴人适量稀H2S0,验证碘酸根离子(I0,一)是否存在。在NaCI溶液中加HZSOa和CC1,溶液,振荡。CCl;层有紫红色出现?说明食盐中有I03。
同学们很兴奋地讲述他们的发现,此时老师再给以适当的点评与鼓励,然后告诉学生们碘单质不能直接食用。而碘化钾口感苦涩且在贮藏和运输中易变化,也不被采用,所以食盐中的碘是碘酸钾。
在该化学教学中采取了以“间题”为核心形成情境要素;以“思考”、“讨论”为手段构成协作和会话两要素;以“实验、推理”为途径和以“发现”为目的形成意义建构要家。从上述教学案例可看出这一教学过程充分包含了建构主义学习理论四大要素,同时也形成相应的教学模式。
5.研究性学习:化学在环境保护中的应用 篇五
浅谈案例教学法在环境污染化学课程教学中的应用
本文简要介绍了案例教学法涵义及其在<环境污染化学>教学中应用的必要性和具体实施过程.实最证明,案例教学法能够激发学生学习兴趣,提高学生分析,解决问题能力,是一种行之有效的.教学方法.
作 者:邹洪涛 杨宇 虞娜 党秀丽 刘鸣达 李军 作者单位:沈阳农业大学,沈阳,110161 刊 名:中国科教创新导刊 英文刊名:CHINA EDUCATION INNOVATION HERALD 年,卷(期): “”(5) 分类号:G64 关键词:案例教学法 环境污染化学 能力培养6.研究性学习:化学在环境保护中的应用 篇六
摘要:在新课改下, 微课这一新型教学方式与教育的融合越来越深。在课程教学中, 借助微课可以调动学生学习积极性、提高课堂教学效率, 这对新课改下课程教学目标的实现提供重要的帮助。文章以初中化学教学为例, 具体探讨了微课在初中化学教学中的应用。
关键词:微课; 初中化学; 运用;
微课是信息技术与计算机技术的产物, 它也属于一种课程, 主要的载体为短小的教学视频。微课大多针对某一知识点或教学环节, 时长一般为8~10分钟, 内容短小精悍、主题明确、语言简练。在初中化学教学中, 若教师应用微课进行教学, 可以将一些抽象的知识变得具体化, 激发学生的学习积极性与主动性, 更好地让学生掌握化学相关知识, 进而提升学生的化学综合素养。
一、借助微课营造良好的教学情境
情境教学模式是新课改下常用的一种教学策略, 情境教学的主要目的是通过在课前导入教学中建构与知识相关的情境, 吸引学生的注意力, 让学生逐步对新课程的内容产生兴趣, 激发学生的主动性与积极性, 以提高课堂教学效果[1]。然而, 以往课堂情境的创设上, 教师常常采取实验、故事导入等常用的情境创设方式, 这样难以激发学生的学习兴趣, 情境构建效果不佳。为此, 教师就可以借助微课来进行教学情境的创建, 在课堂导学过程, 借助微课演示的方式让学生获得身临其境的感受, 让学生亲身体验及感悟, 激发学生的想象力与探究欲望, 引导学生带着疑问去分析、思考与探究, 培养学生解决问题的能力。如教学人教版初中化学元素符号知识内容的时候, 教师就可以将微课技术运用起来, 以微课结合书本, 为学生展示居里夫人探索化学元素镭的故事;展示中国古代四大发明如造纸术与火药等的作用;展示生活中一些常见金属材料的组成等。借助直观展示的方式, 让学生可以亲身感受到化学学习的价值, 激发学生学习化学的兴趣, 促使学生学习积极性与主动性提升。
二、借助微课突破化学重难点内容
虽然说初中是化学学习的初始阶段, 但是在这一时期的化学课程中仍旧存在很多抽象的知识内容以及重难点内容[2]。针对化学重难点内容, 如果化学教师采取传统灌输式的教学方式, 常常会让学生感觉头疼, 有的学生甚至还会失去化学学习的兴趣。因此, 为了提高初中化学课堂教学效率, 在实际教学中, 教师就可以将微课引入到实际的课堂教学中, 借助微课直观生动的特点将化学中的重难点内容展现到学生的眼前, 让学生可以更好地掌握化学知识概念, 消化并吸收化学知识点。如在教学人教版初中化学《物质的构成奥秘》这一单元知识内容的时候, 其中的重难点内容是让学生如何建构出微粒观。因为氧分子虽然在我们的身边, 但是却是我们看不着也摸不着的抽象事物, 如果教师只是用语言表述, 显然难以让学生获得深刻的理解与体会。因此, 在实际教学中, 教师就可以应用微课来播放“水通电分解”的实验操作与实验过程, 在播放的过程中为学生讲解原理, 让学生对氧分子获得深刻的认识。采取微课教学方法, 一方面可以吸引学生的注意力, 另外一方面还可以让学生对相关知识点获得一些大致了解与掌握, 继而起到良好教学效果。
三、借助微课开展化学实验教学
化学是一门实践性较强的学科, 在化学学习中涉及大量的实验。在化学实验教学中, 培养学生实验操作能力、观察能力、分析能力与总结能力是主要的教学目标[3]。在传统的化学实验教学中, 常常是教师演示后指导学生进行实验探究, 但是很多时候因学生对教师演示细节未掌握, 常出现实验失败及危险事故情况, 这样对实验教学质量产生不利影响。为此, 在化学实验教学中, 教师就可以应用微课辅助课堂教学。比如, 在开展“实验室制备氧气”这一实验教学的.时候, 教材上给出三种制备氧气的方法:将二氧化锰加到过氧化氢中产生氧气;高锰酸钾加热后分解出氧气;加入氯酸钠与二氧化锰混合物产生氧气。在实际教学中, 教师可以将三个实验操作制成微课, 然后在教学中播放给学生, 让学生反复观看多次, 并且在实验细节部分暂停为学生讲解细节操作的必要性, 之后让学生自主进行实验。这样可以有效培养学生的操作能力、分析能力及观察能力。
四、应用微课拓展化学知识内容
化学与实际生活联系紧密, 但是在课本中却很少体现。为了让学生切身感受化学与生活的联系, 在平常教学中, 教师在讲解相关章节的时候, 可以可利用网络收集到的化学知识与生活联系, 以微课演示的方式为学生进行讲解。如讲解“生铁与钢”的时候, 可用微课演示我国为纪念钢产量突破一亿吨时发行的纪念邮票的图片;讲解铁的性质的时候可为学生演示铁生锈的图片。通过微课的演示, 拓宽学生的视野及巩固学生的学习内容。
总之, 在初中化学教学中, 教师可将微课教学引入到课堂教学中, 以激发学生的学习积极性与主动性, 让学生真正爱上化学这门学科, 大大提高化学教学质量。
参考文献
[1]陈广余.微课, 让化学教学更具个性化[J].化学教学, , 16 (5) :25-28.
[2]孟静, 洪燕芬.浅析微课在化学教学中的应用――以“电解饱和食盐水”微课教学为例[J].化学教学, , 23 (12) :37-40.
7.研究性学习:化学在环境保护中的应用 篇七
研究性学习是指学生在教师的指导下, 结合课程教学, 从学习、生活和社会活动中选择确定研究专题, 独立或小组合作的形式进行类似科学研究的方式, 主动地获取知识、应用知识、发现问题、解决问题的学习活动, 其特点在于学习的开放性和学生的自主性。学生在积累了一定的理论知识后, 大多具有研究性学习的基础, 可为研究性学习在实验教学中的应用奠定基础, 同时也为学生提供了一个接触科研、发展科研思维的平台。
1 开展研究性学习的基本阶段
为了使研究性学习在临床生物化学检验实验教学中得以充分应用, 最大限度地提高学生分析问题、解决问题的能力, 培养学生的科研思路, 将整个实验教学过程分为几个阶段, 尽可能地促使学生适应研究性学习这种基本方法, 充分发挥研究性学习的优势。
1.1 实验之前
教师应该把相关的实验原理和方法在实验理论课上传授给同学们, 为实验的顺利进行奠定良好的理论基础;教师要对学生进行分组 (一般2~3/组) , 并以小组为单位利用图书馆或网络中的资源, 对实验相关的各种信息进行分析论证, 比较最适合、最简便、能够达到实验目的的方法和手段, 而确定实验方法、操作步骤、实验试剂及仪器设备等, 撰写设计报告交给教师;教师批阅设计报告, 之后, 指导学生确定实验方案。
1.2 实验之中
以小组为单位独立进行实验, 要求学生操作规范;实验中遇到的随机问题时, 教师要引导学生对所出现实验的现象进行多方观察与思考, 善于从中发现变化与差异, 并思考其出现的可能原因, 提高学生解决问题能力;实验中难免会出现意想不到的问题, 教师要鼓励学生给学生信心, 积极寻求新的解决路径, 通过多方论证来证实[1]。要鼓励学生做好实验记录和实验小结, 可以帮助寻找和排除问题, 深入思考所出现结果的可能原因, 根据不断出现的新情况对实验方案进行修正调整, 最终完成整个实验研究;教师要对每一小组进行打分, 包括操作规范程度、动手能力、分析问题能力、解决问题能力、合作能力、科研能力等。
1.3 实验之后
学生完成实验报告。实验报告是体现学生的科研能力、写作能力的基本要素之一, 也是研究性学习效果的体现。实验报告说明了学生在实验过程中的科学活动的行为结果, 通过书写实验报告培养了学生的科学分析能力、独立思考能力和严谨的科学作风;教师评价总结。实验教学不像理论教学那样容易将考核结果量化, 为了更好地在研究性学习理念指导下完成实验教学, 考核方法不能简单的以批改学生的实验报告记分为主, 而必须对学生的科研素质和科研能力等方面进行全面的评估。我们根据多年的工作经验制定了一套多元化的学生实验课成绩评定方案。学生的实验成绩考核满分为100分, 其中实验设计能力15%、实验方案创新性15%、实验操作技能30%、数据整理与分析10%、实验报告10%、团体合作能力10%、实验态度5%、实验室安全5%和公益服务5%, 重点考核学生的实验设计能力、创新能力、实验技能和实验结果的科学分析和科研论文的撰写能力。
2 开展研究性学习应该注意的问题
2.1 注重选题
研究性学习注重学生发现问题、解决问题能力的培养, 解决一个问题也许仅仅需要实验上的技能而已, 而提出新的问题, 新的可能性, 却需要创造性的想象力, 而且标志着科学的真正进步。因此, 无论是教师还是学生在开展研究性学习教学时应十分注重选题, 选题要明确并且要少而精, 一开始学做研究, 就要养成良好的科学习惯和科学态度。
2.2 注重培养学生的兴趣
兴趣是一个人倾向于认识、研究获得某种知识的心理特征, 是可以推动人们求知的一种内在力量。正所谓“知之者不如好之者, 好之
关注孤独症患儿父母的心理
李
(河南省中医二附
【摘要】孤独症是一种发病于儿童早期的较为严重的发育障碍性疾关注孤独症患儿父母心理问题, 改善其心理状况具有其重要的意义【关键词】孤独症;父母;心理
中图分类号:R39文献标识码:A文章编
2006年全国第二次残疾人抽样调查显示, 孤独症儿童约占0~6岁精神残疾儿童总数的36.9%, 约为4.1万人[1]。儿童孤独症的患者数量也在逐年上升, 美国媒体也曾报道过11中最孤独症的症状, 比如语言能力之后、缺乏人际交流的能力等外在表现。儿童孤独症需要长期甚至终生治疗, 作为患儿的主要照顾人, 患儿父母面临着重大的心理压力和经济负担。国外对孤独症儿童家庭的应对方式、应激状况等问题者不如乐之者”。教师可以提问设疑, 培养兴趣。著名教育家苏霍姆林斯基说过:“学生对一眼能看到的东西是不感兴趣的, 但对藏在后面的奥妙却很感兴趣[2]。例如, 目前血糖浓度的测定采用葡萄糖氧化酶法, 为什么采用这种方法, 它与其它测定方法相比较有哪些优越性?然后安排学生带着“疑”看书, 产生兴趣。但教师设疑时, 要做到由浅入深, 由易到难, 循序渐进, 逐步引导学生思维, 达到产生兴趣的境界。
2.3 鼓励学生大胆假设小心求证
这个观点是胡先生在五·四时期提出来的, 但在自然科学发展的历程中却无处不在, 为人们提供了一种全新的研究问题、解决问题的思路。在医学实验教学中, 要鼓励学生大胆创新, 对未解决的问题提出新的假设或解决的可能;但同时也要有一种严谨求实的态度, 在证明过程中不能捏造事实, 不能按自己的意愿去改变事实, 更不能用道听途说的东西去充当事实, 而是要尊重事实, 尊重证据, 不能有半点马虎。例如, 一般实验课上的血液标本均为标准样本, 但有同学提出“如果临床血液标本严重混浊, 那应该如何测定血浆脂蛋白?”这是一个很实际的问题, 学生可以查阅资料寻求解决办法, 之后申请样本亲自动手解决问题。
2.4 注重学生之间的交流与合作
研究性学习以解决问题中心, 学生面临的多是复杂的综合性问题, 这就需要依靠学生的集体智慧和分工协作。因为任何科学研究都需要团队精神, 需要相互协作, 这时合作精神不仅是学习的手段, 也是学习的目的, 通过相互合作可以取长补短取得高质量的研究成果。
3 结语
研究性学习是培养学生科研素质和创新能力的新模式。它可以激活学生的思维方式, 打开学生的想象空间, 让学生学会通过多种途径获取知识。因此贯彻研究性学习方针, 能够真正培养学生发现问题和解决问题的能力。
摘要:实验教学中应用研究性学习对培养学生学习兴趣, 锻炼学生科研思维, 提高学生分析问题、解决问题的能力及创新能力具有重要的意义。本文通过研究性学习的教学实践, 阐述了研究性学习在实验教学中的基本阶段及应该注意的问题。
关键词:研究性学习,临床生物化学检验,实验教学
参考文献
[1]顾沛.把握研究性教学推进课堂教学方法改革[J].中国高等教育, 2009 (7) :31-38.[1]顾沛.把握研究性教学推进课堂教学方法改革[J].中国高等教育, 2009 (7) :31-38.
8.研究性学习:化学在环境保护中的应用 篇八
关键词:研究性学习;高中化学课堂;教学应用
中图分类号:G622 文献标识码:B 文章编号:1002-7661(2016)01-194-02
研究性学习是一种以培养学生的创新精神和实践能力为特征的新型课程教学改革模式,在研究性学习中,教师是组织者、参与者和指导者。研究性学习具有开放性、自主性、实践性和过程性的特点,是师生共同探索新知的学习过程,是师生围绕着解决问题共同完成研究内容的确定、方法的选择以及为解决问题相互合作和交流的过程。
一、研究性学习在高中化学教学中存在的问题
1、开展的随意性大,缺少统一安排。目前,一部分化学教师对研究性学习的重视程度不够,担心会因为搞研究性学习分散学生精力,影响高考升学率。再者由于教材的局限性,高中化学教材中的一些实验不可能面面俱到,有些实验是一带而过,没有要求学生进行深入的学习。最重要的是研究性学习的教学开展,没有形成相对完善的教学计划。让学生选课题应在哪个学期进行,占多少学时没有具体的规定,也没有教学大纲可遵循,完全由部门授课教师自主安排。由于上述原因使得学生自主选题、开题的研究性学习开展的次数较少。
2、对教师的评价制度和学生的课程考核体系缺失。每次学生结题后,应当进行及时点评与总结。对于点评的人员不应局限于教师,学生们还要进行自评自检,最后指导教师要做总结。总结应全面,从开题准备阶段、课题研究阶段至课题的结题阶段,既要有肯定与表扬,也要有批评与建议。特别要对学生们对疑难问题的理解与把握的情况,对化学原理了解及运用程度的进行详细总结,提高学生对理论深入研究的能力和对实践的探索能力。但在实际的教学中教师学生还是遵循上化学实验课的规则,以实验课的标准对学生进行总结和考核,这样的总结和考核不利于激发学生进行课题研究的积极性和主动性。
二、研究性学习模式在高中化学课堂教学中的应用
1、丰富教学情景。利用“可供选择的学习情景素材”创设良好的教学环境是培养兴趣、激发动机的重要条件。要在师生共同的教学过程中,充分发挥化学学科的特点,采用讲解、实验、幻灯、图片、录像、演练等多种教学手段和方法,充分调动学生手、脑、眼、耳、鼻多器官地参与,增强化学学习的趣味性。当前新课改要求教学实现知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观多重目标,教师要根据不同教学模块的特点,合理选择研究性学习方式,创设真实的学习情景,为学生应用已有知识提供宽广的平台。同时,教师的充分肯定和同伴的尊重是增强学生自信和探究热情的前提,只有创设开放、民主的课堂语境,才能激发学生的想象力,培养学生的动手能力,使创造潜能得到全力开发。
2、注重实验探究。教育家布鲁纳指出,教学不应该奉送真理,而应该教人发现真理。传统的化学课堂以验证观察性为主,学生在整个教学过程中处于被动的地位,教师关注的是实验结果,教学的过程也即验证实验结果的过程,而对实验的理论背景和实验方法的设计却不太重视,不利于学生科学素养的形成和学习兴趣的培养。因此,在研究性学习过程中,教师的地位也发生了变化,从主导者变为引路人,从控制者变为参与者,教师要有意识地培养学生的思维能力,让验证性实验上升为探索性实验,在演示实验过程中,有效结合生动的语言,巧妙的联想,启迪学生的科学思维,训练学生的科学方法,切实发挥学生的主观能动性,使他们的思维得到整体开发,创造性地挖掘实验结果,构建生成性课堂氛围。比如铜与浓硫酸加热能反应,而铜与稀硫酸则不能反应,那么,多大浓度的硫酸在加热条件下才能跟铜反应呢?在实验中又如何避免SO2的污染呢?除上述外,还可以对高中化学重难点知识进行专题研究。
3、拓展课题调研。学习的目的是为了运用。只有缩短课堂与社会的距离,学生才能体悟到学习的重要性,并不断将学到的知识有意识地应用到日常生活中。当前高考制度的改革随之带来的变化就是越来越重视实际应用问题考查。作为化学教师,必须在平时的教学中重视课堂的社会性,主动寻找知识点和社会生活的关联,培养学生的联想能力和思考能力。例如,在《燃料的综合利用》的教学过程中,就可以从学生的实际生活着手,并运用收集的一些材料创设问题情景,以加强他们探求问题的意识。此外,还可让学生从生活、生产的实际中去了解、归纳应怎样充分利用燃料和热能。这样,既培养了他们的归纳能力,又拓宽了他们的分析思维方式。最后,让学生通过对几种燃料的比较,找出优质燃料,从而引出开发新能源的新课题。因此,教师必须努力在能源的需求量日益增长、矿物资源日渐枯竭的矛盾冲突中架设探求桥梁,为学生的进一步学习提供思考的空间。教师要合理组织学生,构建课题小组,形成异质组合,充分发挥学习共同体的作用。并在学生调研的基础上,予以讨论、指导和总结评比,要求学生把成果以论文、调查报告、设计制作等形式进行整理,组织学生进行相互交流。
4、强化迁移训练。研究性学习模式充分体现了以学生为主体、以活动为中心、以培养学生自学能力和创新精神为核心的特点。在整个教学过程中,学生始终能带着问题学,并且总是处于动眼看、动手做、动脑想的积极的思维状态,在不断解决问题的同时掌握了新知识,提高了能力。在强调活动性、参与性的同时,教师还需注重学生自身的迁移训练。教学中,教师要精心设置问题情景,帮助学生主动地投入到教学活动中去,为学生接下来的自主探究学习作好铺垫,引导学生将客观的知识转化为主观的知识,这应该是一个由教师具体引导到学生的独立发现和提出问题的渐进过程。当然,在习题的训练的选择上,教师要做足功课,必须选择有代表性、创新性、实践性的题目,巧妙地将课堂中学到的知识点和生活实际结合起来,充分考查学生的推断能力、联想能力和灵活运用知识的能力,这也有利于增强训练的趣味性和针对性,从而有效提高教学质量和学习效果。
在化学课堂教学中实施研究性学习模式要体现“重过程,轻结论”的原则,以鼓励学生为主,以过程评价为主,使学生获得学习成就感。教师要立足于学生的个体差异评价,使评价主体由单一化走向多元化,注重学生的自我评价,帮助学生实现自我认识、自我发展。
参考文献:
[1] 刘 宁.研究性学习在高中化学教学中的应用[J].中学教师,2011
9.研究性学习:化学在环境保护中的应用 篇九
一、选题意义
如何培养“宽知识、厚基础、强能力、高素质”的医学人才是医学教育迫切需要解决的重要课题。而目前医用化学教学基本维持着传统教学模式。传统的教学模式以课堂讲授为主,教学过程以教师为中心,以教材为中心,考评侧重于知识的记忆与理解,与培养创新型高素质人才的目标严重冲突;而且传统的教学方式使学科之间缺乏必要的联系和协调,造成一些教学内容重复或脱节,基础与专业联系不够。一般学生在一年级学的基础知识直到二、三年级才结合到专业课程中去,此时前两年学的东西差不多都忘记了,花费了较多的时间却达不到预期的目的。PBL教学方法的研究是课堂教学的主动性研究,强调老师设疑,学生主动探索,变被动学习为主动学习,改变了由教师一揽子讲到底的教学方式,发挥了学生的主观能动性、培养了学生的学习自觉性和强烈的求知欲望。而且PBL教学法通过教师有目的地设疑,可以使学生在学习过程中把化学知识与专业知识及相关学科知识有机地联系起来,提高学生化学学习的兴趣,减少了知识的遗忘,提高了学习效率。同时,教师在指导学生进行建构学科知识体系过程中发挥自己的优势和特长,形成符合学科实际且具有个性特色的探索性教学模式。达到提高教师的教学水平,全面提升教师的教育教学效益。
二、研究基础
PBL教学法的全称是Problem-Based Learning,即“以问题为基础”的教学模式。为了适应现代医学的发展,二十世纪五十年代以美国为首掀起了医学教学改革浪潮,1969年美国的神经病学教授Barrows在加拿大的Mcmaster大学创立了PBL教学法教学模式。三十多年来,PBL教学法这一新型的教学模式已取得世界医学教育界的肯定,目前已有37个国家试用这种教学方法,美国国内有56所学校350个部门(教研室)试用这种教学方法。我国西安医科大学安康分校和汉中分校也实施了这一教学模式。PBL教学法不仅是一条有效的医学教育途径,也代表了一种新的教育理念,值得化学教改借鉴。PBL教学法教学模式的原理是以问题为基础,以病例为先导,采用学生自学和小组讨论为主、教师评教为导,两者紧密结合的教学方式。问题就是学习内容,每一个问题是一个学习单元,都是经过精心设计编排而成的,教学目标所要求掌握的课程内容被严谨地安排在这些问题之中。学习材料包括:①基本概念表,即要求学生掌握的学科内容的提纲。②参考资料表,包括与概念有关的书目,文章的参考资料。③若干临床模拟病例,这是学生自学和小组讨论的基础。通过这些模拟病例提出一系列问题供学生自学、讨论,让学生有针对性地去学习有关知识,提出解决问题的方法和对描述的现象作出合理的解释。
罗杰斯提出了“以人为中心”的理论,突出学生是学习主体的地位和作用,强调情感等非智力因素的动力功能,重视创造力的培养。人的创造性是人的主体性的最高表现,是人的本质属性。PBL教学法鼓励学生进行多向思维,能从多种角度更全面地认识同一事物,并善于把它们综合为整体性认识,能创造性地运用所学到的知识去适应新情况,使自己的创造力不断提高。
布鲁纳的认知结构学习理论认为,学生不是被动的知识接受者,而是积极的信息加工者。他提倡使用的发现学习法强调学习过程、直觉思维、内在动机和信息的加工、贮存、提取,也为PBL教学提供了心理学的依据。
从建构主义的教学论来看,学生是信息加工的主体,是知识意义的主动建构者;知识不是由教师灌输的,而是由学习者在一定的情境下通过协作、讨论、交流、互相帮助(包括教师提供的指导与帮助),并借助必要的信息资源主动建构的。这要求教师要由知识的传授者、灌输者和课堂的主宰者,转变为学生主动建构意义的帮助者、促进者,课堂教学的组织者、引导者。PBL教学正是要求教师在教学中创设特定的情境,提供丰富的信息,促使学生通过自主发现的方式进行学习。这就意味着教师应当在教学过程中体现新的教育思想,运用新的教学模式、新的教学方法,彻底摒弃以教师为中心、强调知识传授、把学生当作知识灌输对象的传统教学模式,在反思基础上积极探索教学设计的策略。
三、研究内容及方法:
(一)研究内容
1、PBL教学法的课堂教学理论。包括:PBL教学法的基本原理、PBL教学法的主要教学原则、PBL教学法的主要教学手段。
2、PBL教学的多样化设计模式。化学PBL教学,人们想到的往往就是问题、假设、验证、结论、交流等步骤。尽管可以强调说不一定包括上述所有环节,但PBL教学就只能是发现式的吗,PBL教学就只有这样一种问题解决的模式吗?
在本课题的研究中,本课题组成员将通过案例对多样化的医用化学PBL教学模式进行研究。
3、问题预设与答案生成的关系。本课题将重点研究如何充分利用答案的生成性资源,调整问题预设的教学目标、教学方案、教学活动,把师生互动和探索引向纵深,使课堂再产生新的思维碰撞和交锋,从而再有所发现,有所拓展,有所创新,达到促进教师和学生可持续发展的目的。
4、通过教学实践,寻找问题预设与答案生成的最佳交融点。
(1)通过教学实践,开展多种课型的研究,创设多种情景,找到学生真正关注的“热点”;(2)设计半开放的问题,通过师生之间、生生之间的讨论,寻找到“问题预设”与“答案生成”之间内隐的“相通点”;
(3)收集分析具体的教学案例,摸索出“问题预设”与“答案生成”之间相互促进的着力点。
(二)研究思路
现状调查,把握情况——查阅文献,组织学习——确定课题,设计方案——认真计划,组织实施——搜集资料,总结成果——成果鉴定与推广。
(三)研究方法
本课题主要采用以下方法进行研究:
1、文献研究方法。研究国内外新的教育理论和教改发展动态,特别是个性化教育与素质教育、创新教育的有关理论;借鉴已有的理论成果,支撑和构建本课题的理论框架和方法论,转变教育思想。
2、调查研究方法。(1)调查教师的心理状况、现有思想和学生个性以及原有化学基础情况,发现问题,确定操作变量;(2)调查、总结、推广教师在PBL教育方面创造的成功的新经验、新方法;(3)调查PBL教育实施后的学生个性状况,为PBL教育提供实例依据,并反馈、调整个PBL教育的实际操作。
3、实验观察方法。通过操作变量的实施,观察变化,前后测定对比,分析因果关系,使认识上升到理性,再指导教育实践。
4、行动研究方法。力求用最新教育理论,解决PBL教育中出现的新问题,边实践边总结边研究,及时反馈、修订行动方案,在行动中研究,在研究中行动。这是本课题的主要研究方法。
(四)研究步骤
1、第一阶段(准备阶段,2008年4月—2008年8月)
(1)收集近期有关理论资料。学习有关的理论,树立先进的教育思想观念,为实验提供依据和指导。提高课题研究人员的素质,掌握教育研究方法。
(2)分析实验班级情况,制定实施计划,提出具体的研究方向与方法。
2、第二阶段(探索阶段,2008年9月—2009年7月):
课题组在08级的实验班课堂教学中实施PBL教学法。教师在教学尝试中通过不断反馈学生意见和积累教学心得,不断加强交流和研讨,不断研究和解决教学中存在的问题并及时做出经验总结。得出PBL教学法在化学课堂教学中实践的可行性尝试及结论。
3、第三阶段(评价阶段,2009年7月—2009年8月):
课题组认真整理课题结题资料,包括课题理论框架、课题实施计划及阶段小结、教师课题实施心得及论文、课题研究成果(教师教案、学生成绩分析、各种荣誉奖励等)等,做出本课题结题总结。接受有关部门对课题的调研评估及验收。
四、课题研究的主要过程
1、界定题目使课题具化和细化
我们在对PBL教学方法进行系统学习的基础上,对课题的题目进行了再界定:预设问题就是教师的教学设计,反映教师的教。答案探寻是教师在课堂上以学生有价值、有创见的答案与想法等细节为契机,及时调整或改变问题的设计,遵循学生的学习答案展开教学而获得成功。在找准选题的目的和意义后,我们将“如何处理问题预设与答案探寻,把握好二者间最佳的交融点”为切入口,并把课题细分为八个问题:①教师要预设哪些问题?②影响预设完成的因素有哪些?③合理及时的“探寻”是如何产生的?④学生产生这些“探寻途径”的根本原因是什么?⑤医疗大专学生的“问题探寻”有什么特点?⑥分辨、选择、扬弃生成性资源的原则是什么?⑦调整“预设问题”的主要策略有哪些?⑧预设问题与答案探寻二者间的相通点和相互促进的支撑点是什么?其中的①⑥⑦三个问题通过课题组成员集体反复讨论,先拟定了讨论稿(见附表1、2),要求教师在实践中根据实际效果不断修正。而其余的五个问题作为每次课的观察任务和反思作业详细记录,试图通过实践来找到答案。附表1:南阳医专化学PBL教学方法课题组教学设计要求(讨论稿)三维目标
具体方面
设计要求
知识与能力
课程和教材的要求
参照专业计划和教学大纲,并使其具体化。
学生已有的基础
联系学生的旧知和医疗大专学生的认知特点。
可引用或延伸的背景资料
学生的旧知、学生的生活体验及其它媒体信息。
过程与方法
教学情境
简捷、激趣又接近学生实际。
教学手段
以师生对话和生生对话为最佳。
问题设计
按难易、深浅、先后、主次、大小等分解成若干个小问题,并按一定逻辑顺序排列。
关注学生学习过程
尽可能关注每一位学生,尤其实验活动时一定要顾及实验失败的或还没有做完的学生。
情感态度价值观
师生关系
营造平等亲切和谐的师生关系。
关注学生情感变化
随时注意每一位学生。
学生的学习评价
评价学生的整个学习过程。
附表2:南阳医专化学PBL教学方法课题组选择“问题探寻”的原则和策略(讨论稿)按三维目标归类
选择原则
参考的调整策略
知识与能力
从科学性和规律性考虑
可让某学生分析,让其他学生评价,再教师小结。
过程与方法
从思想的严谨性和操作的可行性考虑
让学生设计方案,指出要用的实验材料和资料,然后师生一起分析方案是否可行。
情感态度价值观
从道德情操的高尚性和科学态度价值观的正确性考虑
教育学生做什么样的人,介绍科学家的事迹,向学生宣传学习科学的意义。
2、确定实验对象
医用化学课程在大学一年级开设,因为学生的入学分数接近,各班学生平均成绩接近,在心理特点和认知特点上没有较大的差别,教师的预设问题和学生的答案的探寻不会有太大差异。基于这样的考虑,我们确定课题的观察对象是我校08级的医疗专业学生,1~3班级是实验班,同专业的4~6班是对照班。
3、预设问题的结构化和合理化
提高了“预设问题”的水平,再加上教师在课堂上的智慧,也就提高了课堂“探寻答案”的能力,为了“探寻答案”的精彩瞬间,预设问题必须细腻。在科学教学中,我们应怎样科学有效地合理化预设问题,以促进更精彩的课堂“答案探寻”,最终为提升学生的科学素养服务呢?我们课题组经过集体讨论是这样来进行预设的: ①参考附表1要求预设。这个问题预设有些是写在教师的教案上的,有些是记在教师的心中的。
②问题预设要有弹性和开放性,给答案的生成腾出时空。每一篇教学设计中凡是提出教学任务时、提出问题时、设计实验方案时、实验操作时、学生合作探究答案时、得出实验结论时等等,都应留足学生自主思考和主动发言的时间。③对问题的答案从学生理解的层面作多种问题预设,并确定由学生层面答案向教师层面答案转化的多种途径。
④预设本次课上哪些时候哪些地方可能是“答案产生”的生长点,并知道产生“答案”的原因。
⑤如是学生自主探究答案,应预设教师介入的时机和次数。
4、把握答案生成的有效性和随机性
①教学内容结构重组。有意识地拓宽学生的视野,联系生活实际和专业知识;将教学内容进行重组,有意识地将来自学生的问题作为探究的主要问题。从下列两点研究:A、拓宽教学空间的视野;B、拓宽收集信息渠道的视野。
②教学环节弹性控制。从以下两方面研究:A、提出弹性问题;B、留下弹性时空。
③运用开放式和民主式的教学方法。具体包括探究式、合作式、体验式、质疑式、实践操作式。
④教学评价多元化。每个学生都是一个灵动的生命,都是具有个性特点的人,评价的多元化能激发不同学生对探究的参与热情。教师在教学中将即兴评价和延缓评价相结合,让学生有时间和空间带着自己的知识、经验、兴趣、灵感参与课堂的交流,促使课堂呈现更多的灵活性、生成性和丰富性。⑤设计有结构的问题材料。提供的问题材料往往决定学生的课堂发展方向,考虑哪些材料能引起学生探寻答案的兴趣,适合在40分钟的课堂中能完成探寻答案的任务。⑥创造互动学习的机会,促进答案生成资源发展。真诚、民主的交流,引发不同观点的碰撞;巧妙地设置善意“陷阱”,自然引发学生与学生之间的争辩;组织有效的交流,促进思维的互动;丰富的合作有助于学生更深层次的探索和发现,也有利于学生在认知、心理、情感等方面获得成功的体验;扩大互动时空,共享学习资源。⑦探索应对“生成性信息”的策略。学会倾听,学会观察,以教师的亲身介入寻找教育资源;学会捕捉,判断信息,实现科学学科价值;学会点化,引导自主探究;注重提升,推进高层互动;帮助梳理,促进学生科学思维有序化;引导比较,促进学生认识问题的深刻化;加强整合,促进科学概念结构化。
5、具体实践,听课研课 有了前面几个方面的准备,具体的实践活动倒是反而变得顺利多了。课题组成员就依据大家达成的共识,按部就班地进行教学预设、上课、记教学手记、个人反思、相互听课、集体研课、互动交流,收集第一手的资料。
6、调查问卷,试卷测验,统计分析,为课题结题作准备。
7、在各成员作出总结的基础上,由课题组长撰写结题报告,给课题组成员审阅后定稿。
五、PBL教学法化学教学中应注意的问题
(一)要构建创新型的课堂教学
PBL课堂教学模式应该是灵活多样的。但就其本质而言,应包含以下几个特点:
第一,教学目标重在培养能力。在教学过程中更重视培养学生的思维能力和创新素质。创新素质包括创新意识,即推崇创新、追求创新的观念和意识;创新思维,即积极的思维求异性、敏锐的观察力、丰富的想象力、独特的知识结构及活跃的灵感等;创造技能,即信息加工能力、一般工作能力、动手操作能力、创新成果的表达能力等;创新情感和创新人格,即远大的理想、坚强的信念、强烈的创新欲望和激情等。
第二,教学策略重在提倡开放性。首先要留给学生展示其个性、发挥其才能的足够空间;其次在时间安排、主题选择、研究方法的确定、结论的发表等方面,都要有较大的自由度;再次要特别注重因材施教,以发挥每个学生的个性优势和潜能。
第三,教学内容重在解决问题。应让所有的教学内容问题化,让学生的思维在思索问题的过程中始终保持活跃。在此过程中既促使学生积极地探索事物的本质及内在联系,又获得逻辑思维能力和形象思维能力的培养。
第四,教学过程重在加强实践。在课堂中,应为学生提供实践性的情境,留给学生动手操作的时间和机会,并把这些纳入考核和评价的范围。一定要意识到:考察、实验、制作等实际能力的锻炼是学生创新素质培养中至关重要的一环。
第五,教学手段重在实现现代化。把现代化的多媒体教学手段应用到课堂教学中,必将会增强对学生的吸引力,提高教学的有效性,同时也使学生的学习始终与网络化、智能化的全新知识环境保持同步,更好地激发学生的创造力。
(二)要构建师生互为主体的平台 教育创新要“建立符合受教育者全面发展规律、激发受教育者创造性的新型教育教学模式”。教学创新应着力于建构师生互主教学模式,这是实现教学创新的关键。首先,从师生关系来看,互主体现了师生平等。教师是学生学习的启发者、指导者和合作者,学生是教学的积极参与者、促进者,在教学互动中,建立了民主、和谐的师生关系,使学生“亲其师、信其道、爱其学”,使教师尊重、关心、信任学生,允许学生出错与质疑,鼓励、期望其成功。由此宽松、民主、和谐的教学氛围得以形成,促使师生在人格上真正平等,促使教师对学生一视同仁,促使师生教学角色的不同转换,从而为教学创新打下良好的基础。其次,从教学方式来看,互主促进对话教学的形成。以教学互主为核心的对话教学方式是对传统教学方式的重大突破,表现为一种实质性的交往,是对教学过程的正本清源,强调的是师生双方共同交流、互相沟通、互相启发、互相补充,在交往的过程中实现心灵的对话、情感的交流、新知的发现。交往意味着平等对话,意味着合作性意义建构。对学生意味着个性的昭示与创造性的解放,对教师意味着在传授知识之上的一种知识的理解与专业的成长。再次,从教学目的来看,互主实现了教学相长。教学的目的在于教学相长,强调师生逻辑思维和创造性思维的培养,强调智能的内化和潜能外化,强调能力提高与个性的绽放,促使教学双方素质得到全面的提升。教学互动正是实现这些目标的重要途径。教学互动旨在使教与学双方主动地发挥自身主观能动性并主动激发对方主观能动性,从而达到相互促动、教学相长,是促使教学创新的关键。
教学创新实现的关键在于师生互主,师生互主的根本又在于“善教”与“乐学”。“善教”要求教师必须具有强烈的创新意识,从创新的角度优化教学过程,在教学中注重四个环节的创新。
1、选准切入点这是成功教学的前提,是创设良好教学情境的基础,是问题切入还是故事切入,是情景切入还是讨论切入,是平铺直述切入还是悬念引发切入,是正面的切入还是侧面的切入,其效果决不相同。在切入点的选择上教师应充分考虑两个层面:一是学生的实际;二是知识的结构与体系。切入点的选择应因不同的教学内容、不同的学生、不同教学氛围而不同。切入点的选择直接引领着整个教学过程,直接关系到课堂教学是否富于吸引力,做到引人入胜。
2、理清知识点这是成功教学依托的主线,是实现教学互动的载体。教师理清知识点的过程就是引导教学可持续性发展的过程,就是传承知识、改造知识、创新知识的过程。选准切入点、激发兴奋点、培植发散点都是以理清知识点为中心。知识点理清的过程也是教师这一教学主体在教学中发挥主导作用的过程。理清知识点要求教师不是简单地向学生灌输知识,而是使教与学在不偏离知识轨道的基础上,引发学生把握知识的内在结构,了解知识的产生过程,掌握知识的重点和难点。能否理清知识点取决于教师本身对所授知识理解和把握的程度,取决于教师对学生的了解程度。
3、激发兴奋点这是成功教学的关键,是促发学生主动参与的手段。将学生的兴奋点、热点激发起来,使学生处于活跃兴奋的状态,主动参与到教学中来,需要教师积极营造民主性、开放性的课堂气氛,诱导学生内在的学习需求,点燃学生学习的热情,把课堂变成充满生命活力的学习乐园,使教学过程充满生机和活力。教师要注重启发与诱导,善于运用发现法、情境法、暗示法、纲要信号法、讨论法、点拨法等新颖的教学方法,通过先进的教学媒体或人体的无声语言激发学生的兴奋点,力求教学行为求真、求实、求活。学生的兴奋点在于寻找、在于分析,在于有意识的激发。
4、培植发散点这是成功教学的目的,是生成创新精神与创新能力的种子。创新就是用已有知识去产生新的知识,把学过的知识加深理解,加以发散。教师在教学中培植发散点应从课内延伸到课外,从知识延伸到能力,使学生的思维得以发散、素质得以提升。让学生焕发活力与生机必须在教学中不断地培植智力生成的导火线,以使学生所获的知识促发智力能量的爆发,以使学生善于在课堂之外、在生活之中感受发散点所具有的魅力。因此,教学中要不断地培植发散点,把现在知识与过去的知识、纵向知识与横向知识、此门知识与彼门知识予以结合,寻求不同知识的发散点,为学生思维的发散与创造力的延伸埋下种子,“为学生的未来做准备”。
(三)正确把握问题预设与答案生成的关系。
1、在传统教学中,课堂教学过程是忠实执行教案的过程,在课堂评价时也总是考虑这节课是否完成了教案中的问题预设过程,强调知识的传授和讲解。在课程改革注重教学知识点生成的同时必须关注问题预设。课程知识点生成的主体是学生,知识点生成的课程是要让学生去获得深刻的感受,并不是“知道”。不同的学生必须通过各自主体的活动、对已有经验的筛选、对新经验的理解,才能使自己的经验不断更新,使新经验生成。这也就要求我们多一份对教学路径的预设、多一份对教学的动态生成。因为每个学生的学习起点有高有低,当把学生的教学起点作为极其重要的学习资源时,这些资源如何生成?这就需要我们一定的教学机智了。因此问题预设时也应该是空间型的,即问题预设应设置一定的空间,给予一定的弹性,而不应该把每一步(甚至每一句话)都预设,把每一个预设都框住。只有这样,才会使问题预设脱去僵硬的外衣而显露出生机,才会使教师的教学既有胸有成竹的从容,又不乏灵活机智的创造,我们要善于捕捉这些教学的生成点,才会使课程的知识点生成性成为可能。
2、重视问题预设,要求教师深入地解读文本,因为教师解读文本时体验、感悟的深度,在很大程度上影响着问题预设和答案生成的质量。只有教师自己先“披文入情”,才能“情动而辞发”地进行问题预设,才能有效恰当地应对答案生成。该如何处理、如何引导等问题。如教师在教学前,可预设学生会提出什么问题,喜欢什么样的学习方式,生活中有怎样的体验,解读会有哪些感悟,探究会有哪些答案等,在此基础上教师怎样肯定、鼓励、引导、矫正等。这样一来,可以避免措手不及,顺利应对课堂答案生成。教师要吃透教材,体现教材本来的意图和价值,把教学的中心放在学生身上,驾驭教材,超越教材。
3、从实践的层面来看,答案生成往往是基于问题预设,以问题预设为基础,是对问题预设的丰富、拓展或调节、重建。实际上,这个时候问题预设和答案生成是融为一体的,问题预设中有答案生成,答案生成中有问题预设,这是理想的关系。但无论是问题预设还是答案生成,都要服从于有效的教学和学生的发展。
4、PBL学习是开放的,科学教学要多角度创设开放的教学环境,丰富课程的内容,诱发认知冲突,使学生以积极的态度查找资料、动手实践、展开争论,深入探究。学习过程中思维活跃,不断进发灵感的火花,促进教学效果的动态生成,从而感悟学习的快乐。探究的内容有两种类型:一是提供已有的科学成果,让学生自己探索;二是对无现成答案的问题,鼓励学生寻找答案。学生在这样的学习中,体验探究过程、摸索探究的方法。
问题的设置是核心,问题既能引导学生查阅资料,又能逐步递进,既能联系前后知识,又能训练学生的思维能力。在设置问题时,要确定学生需要获得的基本概念、原理、合成方法,由此出发设计要解决的问题;问题设计要尽可能使学习知识的情境与以后应用知识的情境具有相似性,以便促进知识的获取;要能够在问题解决的过程中自然地给学生提供反馈;各个知识点应在几个问题中多次涉及,既作为引导,又可使学生构建起灵活的知识链。例如,由甲苯及C 原子(含5个C原子)以下的有机物合成下列物质:
问题设置一:(1)目标产物能否由和合成?(2)能否由转化而来?(3)如何合成?注意“格氏试剂”的应用。、、√
此问题设置是考查学生应用醛和“格氏试剂”反应制备仲醇的能力,考查的知识点包括醇的制备、醇的氧化、“格氏试剂”的制备、环氧乙烷的性质、卤代环烷烃的性质等。考查的知识面较宽,有一定难度。因此,问题设置要呈递进关系,能引导学生思考,便于学生构建相关知识点。此设置按教师的教学思路设置,能引导学生思考,但过于狭窄,限制了学生的思维。
六、课题研究的成果
1、通过本课题的研究,教师的教学理念和教育实践实现了转型。使教师意识到学生成长的多方面生命需要及主动参与教育活动和发展的可能,认真审视科学课堂教学,正确把握问题预设与答案生成的关系,会使师生双方的教学活动过程焕发生命的活力。提高了教师的自身智慧,提高了教师的教学艺术和教学涵养,使教师能具有组织者的智慧,能成为学生心声的倾听者和对话者,真正成为学生学习的引导者和促进者。对教学内容、教学设计、教学过程、教学方法等进行了研究与完善,提高了驾驭课堂教学的智慧和能力。
2、建立了一套医用化学课堂教学基本理论与教学模式—“PBL教学法”。PBL教学法内容包括:PBL教学法的主要教学原则和策略和PBL教学法的课堂教学模式设计要求等四个方面。(详见附表一和附表2)
3、形成了一套化学教研室统一的独具特色的PBL教学法教师电子教案。教师教案内容包括:教学目的、教学重点和难点、教学方法、教具和教学过程等方面。其中教案的主体为教学过程,教学过程按照PBL教学模式具体包括:“确定目标——质疑问难——自主学习——主动建构——自我评价”为主体框架的创新型课堂教学模式。其操作程序如下:(1)、确定学习目标。教师有选择、有目的地创设一定的情境,让学生自己去领悟应该学什么、怎么学、要达到什么样的要求和目的。来自于学习者自身的明确目标性,会成为促动学生学习的强大动力。(2)、形成疑点难点。教师要善于设置认知冲突,让学生通过讨论、阅读、比较、动手操作等,自己去寻找疑点,形成疑问。经过学生自主思考而形成的疑问,会激发起学生强烈的学习兴趣、求知欲望和创新意识,为下一步的学习铺平道路。(3)、经历自主学习。教师要为学生创设一种自主探究的氛围,激励学生独立思考、小组讨论、与他人争辩等,充分发挥学生的主体能动性。当学生在探究过程中受阻时,教师要适时点拨,巧妙引导,鼓励学生渡过思维难关。只有让学生亲身经历自主学习,使他们全身心地投入到课堂中,这样才会把学生的知、情、意全面调动与结合起来,达到最佳的学习效果。(4)、建构认知结构。建构主义学习理论认为:知识不是通过教师传授而得到,而是学生在一定的情境下,借助教师和学习伙伴的帮助,利用必要的学习资料、,通过意义建构的方式而获得的,所以教学过程应是促进学生自主建构认知结构的过程。教师在创新型的课堂教学中,要精心设计具有综合性、启发性、针对性的训练内容,为学生提供一个立体型的思维空间,让学生通过主动建构来获取知识。这样获取的知识能够举一反三,触类旁通,实现广泛迁移。(5)、学会自我评价。应充分引导学生进行自主评价,并强化评价本身具有的导向、激励和诊断功能。强化学生自我评价,可以使师生间、学生间产生情感上的共鸣,使学生在交流时充分体会到成就感、增强自信心,并学会自我调控,正确认识自己与他人,这对学生创新人格和创新能力的培养极为有益。
4、通过一年的课题研究,从对问卷调查、学生访谈、试卷测验、与对照班比较的结果进行统计分析,我们发现学生的诸多方面得到了提高和发展。具体表现如下:
①问卷调查的结果显示,实验班喜欢学化学的人数明显多于对照班。②实验班学生的化学考试的平均分比对照班高出平均5.4分,尤其在做探究题方面比对照班要好得多。
③通过对学生进行创造性思维测试,发现差异显著。(见附表3)附表3
化学考试成绩表 班级
人数
平均分
标准差
差异值
差异显著水平
实验班八(3)班
165 78.9
28.67
P<0.05
水平显著
对照班八(4)班
163 73.5
36.62
④实验班的学生观察力较强,想象力较为丰富,在拿到或思考一个问题时,会表现出思维比较活跃,思路比较广,点子多,办法多,考虑问题比较周密,能说出种种可供选择的方案和办法,特别是善于提出独到的别人想不到的主意和办法。
5、教育教学论文方面取得了丰硕成果。
从2008年课题研究以来,有6篇论文在省级及以上杂志上发表;有3篇论文荣获河南省信息技术论文奖;1项多媒体课件荣获河南省信息技术应用成果奖。
七、结论与思考
10.研究性学习:化学在环境保护中的应用 篇十
气体膜分离在资源环境中的应用研究
摘要:气体膜分离作为新兴的分离技术,已广泛应用于石油化工、能源、电子、医药、食品和环境保护等领域,特别在环保和资源回收方面显现了新的`应用趋势.在此综述了气体膜分离技术在资源环境方面应用研究的最新进展,包括有机蒸汽(VOCs)的分离及酸性气体的分离,对该技术的发展趋势进行了评述与展望.作 者:张静 李光明 贺文智 冯仓 周仰源 Zhang Jing Li Guangming He Wenzhi Feng Cang Zhou Yangyuan 作者单位:同济大学环境科学与工程学院,污染控制与资源化研究国家重点实验室,上海,92 期 刊:环境工程 ISTICPKU Journal:ENVIRONMENTAL ENGINEERING 年,卷(期):, (z1) 分类号:X7 关键词:气体膜分离 VOCs CO2 分离
11.合作学习在中学化学教学中的应用 篇十一
【关键词】合作学习 中学化学教学 应用
【中图分类号】G632 【文献标识码】A 【文章编号】1006-9682(2009)02-0151-01
新课程遵循“以学生发展为本”的理念,大力倡导建立合作学习方式,强调让学生全程参与,真正体验学习的美妙,体验成功的喜悦,更让所有的学生具有终身学习的意识和能力。
一、应用的范围、要求
合作学习是一种学生在小组或团队中为了完成共同的任务,有明确的责任分工的互助性学习方式,其目的是为了解决个人难以解决,而依靠集体(小组)力量能够解决的问题,实现小组成员的共同进步。因此,在指导学生合作学习之前,教师要根据教学内容和学生的实际情况选择适当的学习内容和恰当的合作时机,以达到合作学习的效果。应该选择有合作价值的学习内容,切忌内容过于简单,以致失去合作的意义。合作学习一般选择实践性比较强、解决方法存在分歧的内容,这样有利于学生提高实践动手能力。或者选择难度较大,学生独立探索存在较大困难,通过小组合作学习完全可能解决的问题。选择答案相对宽泛的内容进行合作学习,有助于学生合作水平的提高、创造性思维能力的培养。在需要学生完成大量操作性活动(或者需要观察、描述大量实物并总结)的情况下,或需要学生从多个角度全面观察、思考、判断的时候,在课堂有限的时间内学生无法独立完成的,可以采取小组合作学习,提高学习效率。
例如,高中化学教材中《能源》、《水的污染》的研究性学习中,可以组织学生开展调查,撰写小论文。将全班分为几个小组,每组学生自设组长,指定每位同学的具体分工。分头到图书馆、互联网、报刊杂志中查找资料,有的负责实地考察或到有关单位调查,有的撰写论文,负责打印。最后,全班同学分组叙述各自的调查报告和认识。在这些课内外的师生、生生合作活动中,发挥了每位同学的特长,使每位同学都能亲自参与,并体验自己的劳动成果。
在实践中教师要积极参与讨论,采取各种适当的方式,发挥和促进合作交流的积极作用。因此,教师必须注意以下几个问题:①要注意小组合作的有效性。合作学习不是形式上的分组交流,而是要优化教学组织形式。②小组内成员的搭配应该相对固定。科学的合作学习不是纯粹的自然小组学习,而是根据学生的才能倾向、个性特征、学业成绩、家庭背景等异质性内容进行科学分组,组内异质,组间同质效果比较好。对小组的选定要借助班主任的力量,保持合作小组的稳定性,使合作学习成为学生学习中的一种重要的学习方式。③小组学习不应该仅仅为了活跃课堂教学气氛,合作学习要有明确的目的。每个学生都应该明确学习任务,责任到人。不要把讨论变成了只有少数几个人的发言。④合作学习不能放任自流,教师要加强对合作学习的组织和指导。合作学习应加强评价,包括过程评价、组内评价、师生互评。
二、运用的教学模式
任何一种形式的合作学习有五个要素是不可缺少的:积极互赖、面对面地相互性促进作用、个人责任、社交技能、自评。因此,合作学习基本的教学模式可以归纳为五个步骤:明确任务——小组计划——协作研究——成果汇总——最终评价。其总的指导思想是,针对所要研究的问题,同一协作小组内各个成员或不同协作小组进行有针对性的研究。这种合作学习使不同智慧水平、知识结构、思维方式、认知风格及不同特长和优势的成员在团体中相互启发、相互帮助、取长补短,发挥团体精神和集体智慧,有利于学生完成学习任务。而且有利于学生自尊自重情感的产生,在交往中学会理解、倾听、尊重他人,体会合作的重要性,培养合作意识及对社会的责任感。
例如:《金属材料》的学习。
课前准备阶段:
1.明确任务
教学目标:知识与技能方面,明确合金的性质,了解常见合金的主要组成、机械性能和用途。过程与方法方面,学会正确选用金属材料,通过日常生活中广泛使用金属材料等具体事例,认识金属材料与人类生活和社会发展的密切关系。情感态度与价值观方面,了解金属材料的发展历史、重要作用和面临的挑战,通过激发学生的爱国热情和社会责任感来提高学生的求知欲。
2.小组合作,协作研究。在本章的开始,布置学生分组分工合作,就有关合金的种类、性质、用途以及优缺点进行调查。可以上网查找相关资料,也可以阅读相关书籍等等。
课堂教学阶段:
3.成果汇总。在课堂教学中,引入新课后,让各合作小组作合金知识的报告。教师肯定学生的积极性,并做一定的补充和介绍,如人民币硬币的成分。
4.学生自学。阅读书本有关内容,回答学案上的问题。(什么是合金?为什么合金比纯金属应用广泛?铜合金分几类?)
5.小组合作讨论。钢的含碳量不同,用途不同,你能总结出含碳量与钢性质之间的关系吗?
6.小组汇报,教师小结,肯定学生的自学能力以及同学间的合作性。
7.创设问题情境,引导学生进行小组合作讨论。假如你家要装修新房,准备安装窗户,可供使用的材料有:木材、钢铁、铝合金、塑钢,你会考虑选用哪种材料呢?能否简单叙述你的理由?
8.小组汇报发言,教师点评。只要学生从材料的不同角度去考虑问题,且能言之有理,都应给予充分的肯定。
9.学生分角色扮演。大家经过调查已经知道,铝合金在日常生活中有着广泛的用途,特别是被大量用做饮料罐。但是铝如果在人体内大量地积累,可能会成为导致老年痴呆症等疾病的健康隐患。你认为是否应该停止使用铝质饮料罐?假如你是开采铝矿的工人、生产铝质饮料罐的工人、饮料公司的老板、售货员、消费者、环保局官员、回收公司人员……你对这一问题的看法如何?
10.学生小组代表发言,教师点评。
11.教师小结,作最终评价。
参考文献
1 曾 琦.合作学习研究的反思与展望.《教育理论与实践》,2002(3)
2 王 坦.论合作学习的基本理念.《教育研究》,2002(2)
3 肖志亮.小组合作学习之我见.《素质教育论坛》,1994~2008
12.研究性学习:化学在环境保护中的应用 篇十二
一、任务驱动学习
任务驱动学习是以建构主义的认知理论为依据, 注重培养学生的分析问题、解决问题和思考问题的能力。[1]在教学过程中, 教师以给学生布置具体任务的形式, 将所要学习的知识点内含其中, 学习者在完成任务的过程中, 通过对疑难问题的分析和处理, 而实现对新知识、新内容的掌握和理解。任务驱动学习由于可以巧妙地把一个个“枯燥”的知识点, 融入到“活生生”的具体事例中, 从而能大大提高学生学习的积极性和创造性。网络环境下的任务驱动学习就是指学习者依托计算机网络平台, 运用信息技术工具, 借助丰富的信息资料, 来完成任务的学习过程。
二、网络环境下任务驱动学习在研究生教学中的优势
1. 有利于研究生协作探究能力的的培养
传统教学过分强调学习者的个体学习能力, 过多关注学习成绩的排名打分等, 这使学习者之间也成为了竞争者。而作为研究生教学阶段, 虽然学习者自身具有较强的能力, 但相对于复杂深奥的研究课题, 仅靠个人的“单打独斗”是不行的, 这时更需要学习者之间的协同探究能力了。网络环境下任务驱动学习一般采用团队学习形式, 即以小组协作学习的方式进行。在网络学习平台所开设的“小组协作区”中, 学习者之间是一种分工与合作的关系, 在对整体任务进行合理划分的基础上, 大家采用分工负责制, 每个人都专注于自己所探究的领域, 遇到有争议的或是疑难和重点问题时, 在专设的“研讨区”内或利用QQ、电子白板或个人博客等工具, 进行协商和讨论。学习者在这种师生、学生之间多方面的交流之中, 不仅能够集思广益, 开拓了思路, 还有助于打破学习者自我封闭的学习系统, 有利于研究生之间协作探究能力的培养。
2. 有利于研究生主动参与学习意识的提升
传统的研究生教学主要采用的是教师主讲制的形式, 教师讲, 学生听, 教学氛围很沉闷, 学生的学习积极性也不高。其实, 研究生作为高学历的培养对象, 他们有着较强的自学研究能力, 过分地填压式教学, 反而效果不好。在网络环境下的任务驱动学习中, 给了研究生充分自主学习的空间, 教师通过网络平台发布给学习者具体的任务信息, 并要求在规定的时间内给予完成。而对于如何实现教学目标和怎样完成学习任务, 学习者有着充分的自主选择权利, 这样学生可以根据自身的兴趣和特长来进行学习方案的设计, 他们会积极地去发现问题, 去分析问题和解决问题。完成任务的整个过程都是学生自主“导演”的过程, 教师往往只起到指导者和协助者的作用。[2]这样会极大地提升学习者主动参与学习的意识。
3. 有利于研究生创新精神的提高
研究生作为高素质的人才, 是推动社会创新动力的主力军。采用网络环境下任务驱动学习有利于培养研究生的创新精神。首先, 任务设置的开放性, [3]为学生创新精神的培养提供了条件。由于教师对于学习者完成任务的形式和手段没有过多的限制, 学生可以依据自己的个性需求, 自由选择切入问题的角度, 自由地把握和处理各方面的信息素材, 自由地发言、评论甚至是争辩, 网络环境下自由探究的氛围在这里充分得到了体现, 学习者能够尽情享受网络所带来的智慧和乐趣, 在这种宽松的情境下也给学习者创新思维的萌发提供了更多的机会。其次, 教师鼓励的包容性, 也促进了学生思维发展的多样性。任何事物都是具有多面性的, 教师应该鼓励研究生不必拘泥于书本上常规的思维模式和方法, 要敢于质疑, 敢于提问, 要敢于采用多维度、多层次的眼光去看待问题, 通过不断地对比、判断、鉴别和反思, 来形成为自己独特的见解。
4. 有利于教师对研究生学习过程的调控
研究生教学的特点在于学习者有较多的学习自由空间, 他们不完全像本科生阶段教学那样, 在大教室内以教师讲学生听为主。由于研究生教学强调学习者的自主性学习, 其时空分散的属性, 决定了研究生学习的时间、地点比较分散, 既可以是图书馆也可以是宿舍或教室, 既可以是白天学习也可以夜里钻研, 这就对研究生学习的监管提出了问题。而普通的网络教学, 由于网络的“师生分离”使很多学习者在学习的时候成为独立的个体, 没有了教师的督促, 往往使学习者学习的进程失去了控制。采用网络环境下驱动式教学, 我们对任务的设定, 可以采用分层分段布置法, 即将整体的任务, 按照研究生学习的进度划分为不同的子课题, 依次完成。这样, 学习者需要不定时地登陆教师所设定的学习网站, 通过对不同学习阶段任务的下载和作业的提交, 使学习者能更持久地专注探究。此外, 教师在学习的过程中, 利用网络通讯工具, 进行课前和课间点名提问的方式, 也可以对学习者的探究过程更好地监管调控。
三、网络环境下任务驱动学习在研究生教学中应注意的问题
1. 任务的设置要合理
任务是网络环境下驱动式学习的基本, 是研究生学习的切入点, 因此对于任务的设计, 我们认为应从以下三点考虑, 一任务的设计要充分考虑研究生的个性化因素。研究生的年龄、性别、本科阶段的教学特点以及工作履历的不同, 都会使研究生在研究、思考、解决问题的过程中, 体现出相当的差异。因此, 教师在进行任务设计时, 要充分调研, 从学生的实际情况出发, 做到因材施教。二任务的设计要有一定的开拓发展空间。研究生教育的重点在于锻炼学习者在复杂环境下的思考能力。因此, 在任务的选取上, 要看的更高一些, 应要充分考虑任务深层次生成的原因, 选取有进一步钻研, 有深化发展的课题。三设计的任务, 应要有深厚的理论体系为支撑。研究生阶段所进行的科学探究一般都具有探索性和创新性, 而作为高层次缜密的科学探究活动, 具有权威的系统的理论支撑, 对于研究生研究方向的正确把握和对疑难问题的辩明是非, 尤为重要。
2. 评价体系要健全
评价是网络环境下任务驱动学习在研究生教学中应用的重要一环。我们认为在研究生教学评价中应把握“两多原则”[4], 即评价体系多维化和评价方式多元化。所谓评价体系多维化, 是指由于完成任务的过程, 是多方面因素共同作用的结果, 因此, 应将各方面因素统筹纳入到评价体系中。我们认为评价体系应分为两部分, 即知识评价部分和态度评价部分, 并配置适当的权重比例。其中知识评价包括从提交成果中融入的科学性、时效性、发展性、创新性以及性价比等综合角度进行评价。态度评价主要是学习者对学习过程中的进取心, 严谨治学的精神以及合作互助等方面进行评价。评价方式多元化, 是指为了综合评判学习者学习的效果, 除了教师的评价之外, 还应该注重学习者自评和学习者互评的方式。其中, 自评是学生对自我学习的反馈思考过程, 是学习者自我剖析的过程。学生互评, 能使学习者之间形成互相督促机制, 还可以“填补”教师评价过程中的所容易忽视的“盲点”。教师的评价则可在对学习者完成任务结果的评判基础上, 更多地注重学习者在学习过程中思考问题的能力、设计规划方案的能力以及创新观点的形成能力等。
我们认为, 网络环境下任务驱动学习在信息化教学理念的指导下, 能够把复杂抽象的理论知识和鲜明的实践应用有机的结合起来, 并辅助现代化的学习工具, 大大提高了研究生的探究、思考和创新能力, 有利地促进了研究生教学的发展。
摘要:文章在引出了任务驱动学习概念的基础上, 阐述了网络环境下任务驱动学习在研究生教学中的优势, 探讨了网络环境下任务驱动学习在研究生教学中应注意的问题。
关键词:网络环境,任务驱动学习,研究生教学
参考文献
[1]王宛平.任务驱动型课堂教学模式在计算机教学中的运用[J].开封教育学院学报, 2004 (6) .
[2]方云端.网络环境下基于任务驱动的协作学习模式探究[J].海南广播电视大学学报, 2008 (2) :40-42.
[3]费茵.浅谈任务驱动模式在计算机教学中的运用[J].北京人民警察学院学报, 2004 (1) :49-51.
13.研究性学习:化学在环境保护中的应用 篇十三
本研究利用CALPUFF 空气质量扩散模式模拟了凉山州2007年气象场和SO2浓度场,通过现状监测结果与模拟结果的比较评述了模型的.适用性;并根据西昌市现状污染源和虚拟污染源情况,通过CALPUFF模拟建立大气污染物传递矩阵,结合线性优化模型测算了西昌市大气环境容量.
作 者:王红磊 钱骏 廖瑞雪 佟洪金 蒋厦 赵磊 Wang Honglei Qian Jun Liao Ruixue Tong Hongjin Jiang Xia Zhao Lei 作者单位:王红磊,Wang Honglei(四川省环境工程评估中心,四川,成都,610041)钱骏,廖瑞雪,佟洪金,蒋厦,赵磊,Qian Jun,Liao Ruixue,Tong Hongjin,Jiang Xia,Zhao Lei(四川省环境保护科学院,四川,成都,610041)
刊 名:环境科学与管理 英文刊名:ENVIRONMENTAL SCIENCE AND MANAGEMENT 年,卷(期):2008 33(12) 分类号:X820.2 关键词:CALPUFF模型 大气环境容量 气象场 线性规划 二氧化硫★ 餐饮行业的核定征收申请书
★ 大气说明文
★ 大气简历
★ 空域分类技术研究
★ 沥青路面再生技术研究
★ 地质环境容量评价指标初步研究
★ 惠州市惠城区积分入学申报细则
★ 大气婚礼主持词
★ 大气作文300字
14.研究性学习:化学在环境保护中的应用 篇十四
摘 要:自主学习是适应时代发展的学习方式,它是当前课程改革倡导的学习方法之一,学生自主学习能力的发展已成为当前教学的重点。体育教育的目标不仅是提高学生的身体素质,还要使学生形成良好的运动习惯,培养学生自主学习的能力,从而更好地将这种能力应用到未来的学习、工作和生活中去。本文分析了目前自主学习方法对大学排球教学的重要性,并将其应用于大学排球教学,以促进大学排球教学的发展。
关键词:自主学习;大学排球教学;应用研究
一、自主学习方式在大学排球教学中的重要性
1.促进体育教育理念创新
在体育教学过程中,大多数教师已习惯于传统的教学观念,即教师以授课为主的教学理念。随着自主学习的不断发展,新教育理念即终身体育、健康第一的教育理念逐渐形成,并且师生关系悄然转变,学生成为整个教学过程的主体,而教师的主要职责是提供一些基础指导,更多地为学生服务。
2.将教与学的优势充分发挥出来
自主学习模式有效地激发了学生的主动性,教师在教学过程中起着指导作用,在此期间,学生各方面的经验得以加强,并积极进行排球学习,这有利于培养学生的健身习惯和终身体育意识,对促进学生的发展有重要作用。
3.有利于学生个性的发展
自学方式帮助学生获得很多个人经验,提高了学生的兴趣和积极性,促进了学生的个人发展。
4.有利于增强课堂教学效果
排球一方面可以锻炼学生的竞争意识,另一方面可以让学生在参与过程中享受运动的乐趣。教师在教学过程中可以根据不同的学生采取不同的教学方式,引入自学方式,加强师生情感沟通,让学生在愉快的氛围中锻炼和学习。
二、自主学习方式在大学排球教学中的具体运用
1.自主学习阶段
自主学习主要是指学生作为学习主体,在无监督的情况下,主动完成学习的过程,这是一种更先进的学习方式。但是,自学并不是学生自己单独学习。自主学习也要求教师对学生进行引导和帮助,从而更好地提高学生的能力和水平。
2.探究阶段
探究阶段是指在教师的指导下学生逐渐学习知识的过程。一方面,学生对知识的理解和记忆将更加深刻,另一方面,有利于在学习过程中提高学生发现问题和解决问题的能力。这个阶段从根本上要求学生在学习过程中主动采取行动,让学生更好地了解学习过程,更好地掌握一些科学的学习方法。在探索过程中,学生的思维能够高速运转,更好地利用知识。总之,在探究阶段,学生的学习积极性将受到极大刺激,创新能力将得到提升,最终有助于学生发展良好的学习习惯,有利于其更好地融入社会。
3.合作阶段
合作阶段的重点是培养学生之间的友好互利关系。它的主要形式是按小组划分,在活动中注意集体成绩,这一方面提高了学生成绩,另一方面增强了教学氛围,让学生在轻松的学习氛围中形成良好的精神状态,掌握基本技能和能力。合作学习阶段对自主学习风格的养成起着决定性的作用。合作阶段体现了学生的主观能动性和教师的指导作用。合作阶段是以目标为导向,但不限于此,更多的是加强学生之间的友好合作,满足学生的心理和情感需求。因此,合作阶段是加强学生之间的合作、实现情感培养和能力提升的阶段。
4.三阶段的有机结合
为了更好地实现排球教学的新要求,教师、学校等方面的使命是非常艰巨的。在这个时候,相关人员要敢于创新,摆脱传统教学观念和思想,创新教学方式,为大学排球教学创造更好的学习环境和氛围,引导学生认真开展相关课程。
自主学习方法在大学排球教学中的应用可以通过以下教学方法进行。在排球教学过程中对学生进行分组,使公平的发展活动得以实现。教师扮演指导角色,在课程中,教师必须首先建立合理的教学程序和方案,然后,教师可以提高学生参加排球训练的方式;其次,教师对学生进行分组,让排球训练过程中的小组进行讨论、交流和互助;最后,不同群体之间进行一系列竞争活动,一方面可以提高学生的竞争意识,另一方面,学生可以在比较过程中找到差距,不断反思自己,不断进步。
三、结论
在大学排球教学中使用自主学习方法进行教学,可以更好地促进学生身体素质的提高。自主学习方法比传统的教学方法更有效,激发了学生对知识和运动技能的自主性和创造性,充分体现了学生的主观意识和独特性,满足了学生个性发展的需要。从教师主体向学生主体转变,更有利于培养学生对运动的兴趣,使其形成终身体育思想。
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15.例谈合作学习在化学教学中的应用 篇十五
合作学习是一种通过学生自主收集、分析判断、处理信息来探究疑难问题, 以此培养学生创新能力和实践能力的学习方式, 它具有开放性、自主性、合作性、创造性等鲜明特征。
一、合作学习的目标
合作学习旨在建立有利于学生发展的合作形式, 力求更好地凸显学生个性, 体现学科特色;倡导学生主动参与、探究发现、交流合作, 促进学生掌握学习技能, 不断提高探究水平;转变教师的教学观, 形成以学生为主体、以探究为主的合作性教学模式, 使教师和学生都成为知识的探究者。所以, 我们要不断丰富合作探究教学的理论与实践, 为创新教育和素质教育开拓新途径。
二、合作学习的组织原则
1. 学习原则。
合作学习的核心是以学生为主体, 即一切为了学生的发展。教师要在合作学习过程中充分调动学生的主动性, 通过学生的探究活动完成合作学习任务。以小组活动为主, 引导学生通过阅读、讨论、实验、练习主动获得知识。注意分层教学, 设置不同程度的课题任务让学生自主选择。
2. 协作互补原则。
小组学习是合作学习的主要形式, 交流讨论中教师要成为其中的一员, 在共同讨论中先学习后协商, 先组内后组外, 共享学习成果, 形成合作、促进的动力机制。合理调节小组合作学习, 小结时要对协作互助典型事例予以肯定和鼓励, 还要充分发挥小组合作的优势, 使差生得到关照, 使优生得到充分发展, 形成特色互补。
3. 意义建构原则。
学习过程是学习者利用自己原有的认知结构, 去同化所学的新知识, 通过重新编码和加工, 赋予新知识意义, 通过对学习内容的理解, 建立、扩充新的认知结构就叫做知识的意义建构。意义建构是合作学习的最终目标。教师要改变以知识为中心的教学思想, 使学生带着疑问去进行合作学习。
三、例析合作学习法
1. 提出问题。
食用碘盐是否真的含碘?碘的存在形式是怎样的?
2. 提出猜想与假设。
在上课时, 我采用合作学习法, 让学生分组作出猜想。猜想 (1) :食盐中含有碘。假设:A食盐中的碘成分以碘单质形式存在;B食盐中的碘成分以碘化物形式存在;C食盐中的碘成分以碘酸盐形式存在。猜想 (2) :食盐中不含碘。
3. 实验方案。
让各学习小组用实验的方法验证猜想。检验猜想 (1) 假设A:用淀粉溶液检验食盐中是否有碘单质存在。检验猜想 (1) 假设B:选择重铬酸钾、高锰酸钾或碘酸钾等氧化剂滴在食盐上, 再用淀粉溶液检验是否有碘单质生成。检验猜想 (1) 假设C:选择亚硫酸钠、硫代硫酸钠等还原剂滴在食盐上, 然后用淀粉溶液检验是否有碘单质被还原出来。同时用碘酸钾溶液与还原剂反应后, 滴加淀粉溶液, 作对比实验。
4. 现象、分析、结论及评价。
在不同学习小组得出验证结论后, 老师引导学生进一步分析, 仔细观察食盐外观, 无紫黑色固体, 滴加淀粉溶液不显色, 可推断假设A不成立, 即食盐不含有单质碘。
重铬酸钾、高锰酸钾、碘酸钾三种氧化剂分别与碘化钾溶液反应后加淀粉溶液, 溶液颜色变蓝, 说明这三种氧化剂都能将碘化钾氧化成碘单质, 即食盐中含碘化物。食盐分别与重铬酸钾、高锰酸钾、碘酸钾反应后再分别加淀粉溶液均没有出现蓝色, 可推断假设B不成立, 即食盐中不含碘化物。亚硫酸钠、硫代硫酸钠两种还原剂分别与碘酸钾反应后加淀粉溶液, 溶液变蓝, 证明这两种还原剂能将碘酸钾还原成碘单质, 即可用这两种还原剂检验食盐中碘酸盐的存在。在食盐中分别滴加亚硫酸钠、硫代硫酸钠后再分别加淀粉溶液均显蓝色, 由此可推断假设C成立, 即食盐中含碘酸盐。
实验结论:加碘食盐中含有碘元素, 其存在形式主要是碘酸盐。
为了提高小组合作学习的效果, 让学到的知识运用到生活中, 我提出问题:在家里如何鉴别真假碘盐呢?鼓励学生课后继续查阅资料进行拓展和延伸, 将成果张贴在教室学习专栏进行交流, 以下为拓展和延伸的方法。方法A:用口尝。咸中带苦涩味者为假盐, 咸味纯正者为精制食盐。方法B:闻气味。假碘盐因掺有工业废渣碘, 带有硝酸铵等含铵物质, 故有氨味, 精制碘盐无气味。方法C:观颜色。假冒碘盐呈异色或淡黄色, 不干爽, 易潮。精制碘盐色泽洁白。方法D:凭手感。假冒碘盐手捏呈团, 不易散开, 精制碘盐用手抓捏较松散。方法E:观防伪标志。精制碘盐有激光防伪标志。
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