有機化學課程問題情境探索

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摘要：“有機化學”是醫(yī)學院校開設的基礎(chǔ)化學課程之一。教師將問題情境探究式教學法應用于“有機化學”課程中，結(jié)合網(wǎng)絡教學平臺進行“線上線下”混合式教學。問題情境探究式教學以學生為中心，教師引導學生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題，自主探究并解決問題。此教學法激發(fā)了學生的學習興趣，提高了學生的自主學習能力，培養(yǎng)了學生科學探究的思維能力。

關(guān)鍵詞：“有機化學”；問題情境；探究

“有機化學”作為醫(yī)學生在大一必修的基礎(chǔ)課程，由于受到授課學時有限、學生中學有機化學知識儲備不足等因素的限制，而且，在傳統(tǒng)的教學過程中，以教師為主體，以課堂為中心，以教材為準繩，追求知識目標的完成，忽視學生能力培養(yǎng)和潛能的挖掘。導致整個教學過程中，通常是教師提出一個問題，學生回答一個問題，在啟發(fā)學生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題這一方面還比較欠缺，不重視問題情境的設計和問題的探究。導致學生不能形成質(zhì)疑提問的意識，不能體驗探索解決問題的過程，更不能學習掌握科學的研究方法。學生唯一的收獲是知識量增加，而學習能力、分析解決問題的能力卻沒得到有效提高和發(fā)展。在“有機化學”的教學中，教師將問題情境探究式教學模式引入課堂，利用互聯(lián)網(wǎng)進行混合式教學，本著以學生為中心的原則[1]，教師作為引導者，學生作為主要參與者，實施以問題為中心、探究為主的教學，完成學生進行探究式學習的教學目標。

一、有機化學問題與有機化學問題情境

（一）有機化學問題

人類社會的進步和文明發(fā)展是在不斷“發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、解決問題”中探索前進的，這也是一個不斷進行探究的過程。在生活、學習和工作中我們會有很多疑惑，這也是“問題”。有機化學問題則是在學習有機化學基本概念、有機化合物物理及化學性質(zhì)等相關(guān)知識時遇到了障礙或困難，為解決在學習過程中遇到的障礙或困難而提出的任務。有機化學問題是教師在課堂上實現(xiàn)與學生有效互動的關(guān)鍵因素。教師引導學生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、探究并解決問題，學生在這個過程激發(fā)對有機化學的學習興趣，學習能力得到提高，充分體驗科學的探究過程，主動獲取化學知識。學習是一個由淺入深的過程，問題的難度也隨之遞增，學生對不同難度問題的發(fā)現(xiàn)、提出、探究到解決的過程可以促進學生學習、掌握科學的學習和研究方法，能全面有效地促進學生的發(fā)展。

（二）有機化學問題情境

有機化學問題通常不是直接被發(fā)現(xiàn)，一般存在于某一情境中，需要從這種情境中分析、抽象出來，這一情境則是有機化學問題情境。有機化學史、有機化學領(lǐng)域前沿研究成果、有機化學試題、有機化學在醫(yī)學中的應用等都可以成為有機化學問題情境。教師結(jié)合知識點設計問題情境，引導學生從問題情境中發(fā)現(xiàn)隱藏的問題，讓學生思考、討論后解決問題，得出答案。通過從問題情境中“發(fā)現(xiàn)—提出—解決”問題，學生主動學習、獨立思考、解決問題的能力得到有效鍛煉和提升，其學習效果明顯好于傳統(tǒng)的“教師問，學生答”。

（三）有機化學問題與有機化學問題情境的關(guān)系

有機化學問題情境是有機化學問題的源頭，一個有機化學問題情境可以蘊含一個或多個有機化學問題，也可以用多個有機化學問題情境來隱含一個有機化學問題。例如在講醇的氧化反應———α-H的反應這一知識點時，教師會先設計問題情境，在課堂上讓學生結(jié)合問題情境進行探究學習。問題情境1：抗菌藥物+酒=雙硫侖樣反應問題情境2：案例：某人服用頭孢類藥物后飲酒，出現(xiàn)頭暈、惡心、胸痛等癥狀，嚴重者會出現(xiàn)呼吸困難、急性肝損傷、驚厥，甚至死亡。教師利用日常生活中常見的、與學生專業(yè)相關(guān)的事例設計問題情境，吸引了學生的注意，課堂氣氛也更加活躍，學生就這兩個問題情境的內(nèi)容產(chǎn)生疑問并提出問題。問題1：為什么服用頭孢類藥物時不能喝酒？問題2：雙硫侖樣反應是什么，它的基本化學原理是什么？這時教師的主要任務是引導學生結(jié)合醇的氧化反應———α-H的反應這一知識點展開討論，讓學生在自主討論中尋求問題的答案，完成知識點的學習。

二、問題情境探究式教學法在“有機化學”教學中的應用

（一）以現(xiàn)代教育理念、教育教學理論為基礎(chǔ)，以實踐材料為主體，實施問題情境探究式教學法

以皮亞杰《發(fā)生認識論原理》為理論基礎(chǔ)，全面解讀、研究現(xiàn)用有機化學教材《有機化學》（國家衛(wèi)生健康委員會“十三五”規(guī)劃教材，第9版，主編陸陽，副主編羅美明、李柱來、李發(fā)勝）。編制教材雙向細目表并進行問卷調(diào)查，了解學生的有機化學基礎(chǔ)及學習情況。在此基礎(chǔ)上，實施教材重構(gòu)和基本問題情境的構(gòu)建，并開展基本問題情境教學試驗，檢驗問題情境的質(zhì)量和教學效果。然后以基本問題情境為基礎(chǔ)，通過同化、順應等方法構(gòu)建認知水平更高的問題情境系列，繼而通過教學實驗和評估，確認問題情境認知層次，以及問題情境之間的發(fā)生發(fā)展關(guān)系。最后按教材章節(jié)、認知層次及發(fā)生發(fā)展關(guān)系形成問題情境系列，建成教材問題情境資源庫，有效應用于課堂教學中，見圖1。圖1構(gòu)建有機化學問題情境資源庫

（二）結(jié)合網(wǎng)絡教學平臺，有效開展探究式教學

在互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)背景下，互聯(lián)網(wǎng)+教育是高校豐富教學形式、提高教學質(zhì)量的一項重要改革。高校教師根據(jù)課程特點，以傳統(tǒng)課堂教學為主，多樣的網(wǎng)絡教學平臺為輔，采用“線上線下”混合式教學極大地提高了學生學習的積極性、主動性，教學效果也得到提升[2]。在“有機化學”這門課程中，教師建立的問題情境資源庫，結(jié)合OBE（Outcome-basedEducation）教學理念進行問題情境探究式教學[3]，利用學校自主開發(fā)的網(wǎng)絡教學平臺或其他教學資源進行線上教學活動，主要教學設計見圖2。圖2“有機化學”課程的教學設計1.教師教學OBE是基于成果導向的教育，主要有目標、措施及評價三個方面的內(nèi)容。將OBE的教學理念與“有機化學”課程結(jié)合，教師在課前、課中及課后進行全面的教學設計[4]。課前，教師明確每次課的教學目標，結(jié)合教學目標在平臺上預習作業(yè)，調(diào)動學生學習的積極性。采取的措施主要有：（1）將與目標知識點相關(guān)的問題情境上傳至預習作業(yè)單元供學生預習。（2）在平臺上上傳一節(jié)有問題情境的慕課或微課視頻供學生預習。（3）對于自學章節(jié)，讓學生課前結(jié)合教材，借助網(wǎng)絡查閱資料，整理一份學習筆記或思維導圖上傳至教學平臺。課堂上，教師起引導及掌控全局的作用，主要工作是引導學生探究，答疑解惑，整合知識。教師留出更多的時間讓學生提出問題，同學助答，最后教師總結(jié)重難點，真正做到以學生為中心。課后，教師及時將教學課件、參考資料、作業(yè)、通知通告上傳至教學平臺便于學生更好地進行課后復習。教師也會在平臺上進行答疑，及時解決學生的問題，完成教學目標，鞏固教學效果。2.學生的探究學習課前，每位學生結(jié)合教師的預習作業(yè)主動預習、思考，發(fā)現(xiàn)問題，提出問題，最好能通過查閱資料解決問題。課堂上，學生通過課前預習，已整理出重難點，帶著問題進入課堂，進行探究式學習，成為課堂的主角。在課堂互動討論中，學生明確知道自己在哪個知識點有什么疑問，因此在教師講解重難點知識或小結(jié)的時候，學生會更容易抓住重點，得到自己想要的答案。課后，學生及時復結(jié)，再進入下一輪預習準備。3.教學評價教師可通過問卷調(diào)查、同行專家聽課評價及教師自身體會進行主觀教學評價。也可以結(jié)合學生在課堂討論中的表現(xiàn)、線上線下作業(yè)完成情況、期中期末考試成績等方面進行客觀教學評價。在“有機化學”課程中，以探究式教學方式構(gòu)建以學生為中心的課堂基本理念，運用皮亞杰《發(fā)生認識論原理》的認識發(fā)生發(fā)展理論，研究基本問題情境的構(gòu)建，繼而整合構(gòu)建有機化學問題情境資源庫。以問題情境資源庫為基礎(chǔ)，結(jié)合OBE教學思想，開展問題情境探究式教學，引導學生自主學習，開展研究性學習和科學研究，培養(yǎng)學生的科學研究能力和素養(yǎng)；提高學生的自學能力和創(chuàng)新能力，促進學生認識的有效發(fā)生和發(fā)展，真正落實以學生發(fā)展為本的現(xiàn)代教育理念，實現(xiàn)學生學習的可持續(xù)發(fā)展和終身發(fā)展。

參考文獻：

[1]常莉俊.自由選擇：以學生為中心的一流大學課程建設[J].黑龍江高教研究，2019（9）.

[2]孫艾琳.《無機及分析化學》混合式教學的探索[D].石河子：石河子大學，2018.

[3]劉華鼐，葉勇.基于OBE理念在制藥工程綜合實驗教學中實施PBL教學法[J].實驗技術(shù)與管理，2019（10）.

[4]羅瑤.基于OBE理念的本科教學改革對教師的新要求[J].黑龍江教育（理論與實踐），2020（8）

作者：曾薇 馬寧 曹秀君 單位：成都中醫(yī)藥大學