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大学化学课堂教学ATDE教学模式探索与实践*
——以酸碱理论教学为例

2013-12-03曹小华王萍萍周德志

九江学院学报(自然科学版) 2013年2期
关键词:大学化学酸碱性酸碱

曹小华 王萍萍 周德志

(1九江学院化学与环境工程学院;2鄱阳湖生态经济研究中心 江西九江 332005)

美国心理学家、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”。江泽民同志指出“创新是一个民族进步的灵魂,是一个国家兴旺发达不竭的动力”。创新能力和学习能力的培养,已成为素质教育的重心和着力点。因此,在要求学生掌握“三基”的同时,引导学生主动探究获取知识,发展智力,培养创造性思维能力和创新能力,已愈来愈受到人们的高度重视。

大学化学是高等理工科院校医学、生命、材料等各相关专业的必修基础课。当前,大学化学课堂教学仍普遍采用“教师讲,学生听”的灌输式教学模式,教师主宰课堂,学生被动接受,重知识轻能力、重结果轻过程、重求同轻多样、重传承轻发现,基本忽略了对学生创新精神、求知能力的培养。笔者通过连续几年对ATDE教学模式的借鉴运用,发现学生非常乐于接受该教学模式,教学质量连续几年有很大的提高。本文结合江西省高校教改课题《大学化学ATDE创造性思维教学模式研究与实践》课题的实施,以《酸碱理论》教学为案例,探讨了ATDE创造性思维教学模式在大学化学课堂教学中的应用策略。

1 ATDE教学模式的实施要点

ATDE教学模式又称“问、想、做、评”教学模式、“爱的”教学模式,是台湾学者陈龙安教授在总结吉尔福特、泰勒和帕尼斯等人模式的基础上,于1990年提出来的一种旨在培养学生创造性思维能力的教学模式[1]。该教学模式自20世纪90年代开始在国内传播,已经引起了比较广泛的关注[2-7]。ATDE是一种灵活的教学模式,在具体应用中“仁者见仁、智者见智”,笔者综合目前主要文献报道[1-7],结合自身教学实践,归纳总结出ATDE教学模式主要内容和实施要点(见表1)。

2《酸碱理论》教学中的创造性思维教学模式的实施

酸碱知识是中学化学及大学化学课堂教学的重要内容[8-11]。一百多年来,人们对酸碱的认识,经历了一个由浅入深、由低级到高级的认识过程,由此而形成了一系列的酸碱理论。目前中学化学教学中主要采用酸碱电离理论,而大学化学教学中则采用酸碱质子理论。酸碱理论教学内容多,知识跨度大和后续章节联系紧密,是大学化学课堂教学的重点和难点。传统的“讲授—练习”教学方法难以激发学生学习兴趣,知识点相对凌乱,教学效果欠佳。

因此,通过ATDE教学模式引导学生比较分析,从各种酸碱概念中找到共性和规律性的东西,从而找到更方便更适用的酸碱概念,既能加深学生对酸碱理论的深入理解,并灵活应用,还有利于进行系统化教学,培养学生自主获取知识的能力。ATDE教学模式实施策略具体如下:

2.1问、想

①由中学已有的酸碱盐知识提问什么是酸、什么是碱?(旨在引入酸碱电离理论)②由学生熟知的氨水、醋酸钠、氯化铵的酸碱性,提问什么是酸、什么是碱(旨在引入酸碱质子理论)?③判断SO2、CO2、BF3、三硝基甲烷、甲胺等的酸碱性,并回答什么是酸、什么是碱,酸碱反应的实质(旨在引入酸碱电子理论)?④由学生熟知的酸碱指示剂、pH试纸,提问如何测量物质的酸碱性及强度?最强的无机酸是什么?(旨在引入软硬酸碱理论及超强酸(碱)的概念,同时为质子酸碱pH值的计算埋下伏笔);⑤给出SO42-/WO3,S2O82-/ZrO2、Na+、乙炔钠等系列物质,判断其酸碱性?(检验学生理解和运用酸碱理论的情况);⑥现代酸碱理论要点及优缺点是什么?(全面推进,培养学生对立统一的哲学思辩能力);⑦如何判断比较常见无机含氧酸、胺、羧酸等化合物的酸碱性,如三硝基甲烷与乙酸相对强弱?(推陈出新,学以致用,解决实际问题)。详见表1。

表1 ATDE创造性思维教学模式实施要点[1-7]

2.2 做、想

①合作讨论,针对以上问题,开展小组讨论,整理归纳出酸碱电离理论中酸碱的定义及理论优缺点;②习题巩固,认真完成课本上习题,巩固酸碱知识;③信息收集:对于课堂内不能统一意见的问题,小组分工,上网或去图书馆收集、整理相关资料;④实验探究:针对一些有争议的酸碱物质,通过实验检验其酸碱性;④生活观察:观察并比较生活生产中的化学物质的酸碱性,类比联想,提出酸碱性猜想;⑤科技创作:观察并制作生活中的酸碱指示剂;⑥论文、报告:汇集相关信息,归纳整理成小论文或报告。

2.3做、评

①结合学生提供的小论文、报告,广泛开展讨论,总结并规范出不同酸碱理论中酸碱的定义;②依据事物间对立统一规律,比较分析主要酸碱理论的优缺点,找到共性和规律性的东西, 从而找到更方便更适用的酸碱概念;③分析影响有机化合物酸碱性的因素,探讨酸碱理论在有机化学中的应用;④依据小组讨论及个人表现情况及结果,给出学生学习成绩(评价),做到“过程与结果并重,知识与能力并重”。学生提交的研究总结见表2。

表2 三种主要酸碱理论的比较[8-11]

3 体会与思考

笔者自2009年开始在大学化学及实验部分内容中实施ATDE教学模式,特别是在我校应用化学A1011班全面实施ATDE教学模式,学习兴趣、学习能力、创造性思维能力等均得到了明显提高,2012年被评为江西省文明班级,取得了良好的实施效果。同时以该研究内容为支撑的“化学实验综合改革研究与实践”教改成果荣获了江西省第十三届教学成果一等奖。

ATDE教学模式提供了一种类似科学探究的活动,强调的是在教学过程中不断地挖掘“活”的素材,创设“灵活”的问题情境,运用“鲜活”的语言,通过学生自己的体验,经过“问(发现问题,提出问题)、想(思考问题,提出猜想或假设)、做(动手解决问题,验证假设或提出解决问题方案)、评(及时对结果进行评价、分析和优化)”四个阶段,并由此获得相应的知识和技能,在平等、和谐、活跃的教学氛围中学会知识,掌握“会学”的本领,具有十分重要的意义[1-7]。

3.1有利于激发学生内在的探究兴趣。

ATDE有利于激发学生内在的探究兴趣,该教学模式注重在学生原有知识背景之上实施问、想、做、评的活动,以熟悉的化学知识或现象为启发引导的起点,改革传统课堂教学模式上只有“听、记、背、练”的被动状态,顺应了学生的心理特点,因此活动很受学生欢迎。由于该教学模式更具有问题性、实践性、参与性、探索性和开放性,能强烈的吸引学生主动参与到真实的教学过程中,无论是讨论活动方案、交流发言、收集资料,还是动手实验、撰写报告等,学生们都很积极。

3.2有利于培养学生的综合素质。

“问、想、做、评”从不同层面培养了学生观察问题、提出问题、分析问题、解决问题的能力,检索、筛选信息的能力和理解、概括、推理的判断能力;通过组织分析讨论,比以往更多地注重学生的合作学习,有利于培养学生合作精神和能力;通过推陈出新,创造性解决问题,学生经历了“从知识的引出到展现感悟、从知识的形成到分析应用”的学习过程,学生的敏锐力、流畅力、变通力、独创力和精进力得到了培养,使课堂教学实现了以知识为载体培养学生科学品质的目的,从而化知识为能力。

3.3体现了学生学习的主体地位。

ATDE教学模式充分体现了“问题驱动,学生主动,教师引动,多元互动”特点,教师在课堂教学中的主要职责是问题情景的创设者和知识探究活动的引导者,通过预设问题,引导学生类比联想,积极思考,自主提出问题解决方案,并予以验证和评价,通过“提出假设—查找资料—充分讨论—实验验证—评价分析”,学生初步从“死读书,读死书”的局限中解脱出来,特别是从“师道尊严、教材权威”的狭隘视野中开放出来,尝试到从自主探究知识的“鲜活滋味”,使学生树立起自主学习的新理念。

4 结束语

实践证明,通过问、想、做、评四步训练,不仅提高了课堂效率和教学质量,更重要的是培养了学生的创造性思维能力,有利于学生的全面发展。广大教师要认真分析学生的认知水平及心理状态,吃透教学内容,运用现代化教学技术,科学设计授课方案,灵活运用ATDE教学模式,力求“教学过程最优化”,以培养更多具有创新潜质的高素质人才。

参考文献:

[1]陈龙安.创造性思维与教学[M].北京:中国轻工业出版社,2000.79.

[2]王萍萍,雷艳红,曹小华,等.ATDE教学模式与绿色化学教育探索[J].化学教育,2010,31(10):84.

[3]翟雯航,孙凌帆.ATDE创造性思维教学理论在微生物实验教学中的应用[J].时代教育,2010,7(7):112.

[4]苗培玉.高中化学课堂教学ATDE模式的应用及案例研究[J].化学教学,2009,33(1):24.

[5]牟正清,杨菊萍.对ATDE教学模式的探讨[J].甘肃教育,2004,13(5):43.

[6]黄琨.ATDE创造性思维教学模式的研究[J].江汉石油学院学报(社科版),2001,3(3):43.

[7]吴兆根.ATDE教学模式在课堂教学中的实施[J].中学化学,2008,27(2):6.

[8]刘智成.现代酸碱理论在有机化学中的应用[J].化学教育,2010,31(6):9.

[9]许家胜,张杰,钱建华.酸碱理论的发展[J].化学世界,2010,51(6):381.

[10]俞巧红,戴璐,骆玉美.酸碱理论在有机化学教学中的应用[J].上海师范大学学报(自然科学版),2001,30(2):94.

[11]郑虹.普通化学教学中酸碱理论应用的探讨[J].云南民族学院学报(自然科学版) 2002,11(1):582.

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