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以下展示的就是這樣一節復習課。
1課的展示
這是揚州市教育局舉辦的青年教師“成長杯”大賽活動中的一節展示課,課題為《金屬與礦物的復習》。這節課,教師并沒有帶領學生進行常規復習課中必備的那種知識網絡體系的構建,而是在上課伊始,拋出了三個問題:
問題1
(1)是不是所有的金屬材料名稱中都是“金”字偏旁或含有“金”這個字?
(2)是不是含“金”字偏旁或含有“金”這個字的都是金屬材料呢?
問題2
現有五種常見物質:Fe、Cu、Fe2O3、CaCO3、CaO
(1)請任意找出一種物質,說出它與眾不同的理由;
(2)請任意找出二種物質,說出它們之間的聯系。
問題3
如何區別黃銅和黃金?
在學生討論的基礎上,教師引出了兩個學生較為熟悉的探究:
1.1探究生石灰干燥劑久置空氣后的成份
問題來源:
教師出示一食品包裝中的生石灰干燥劑,提問:它為什么可以起干燥作用?久置空氣后的干燥劑中可能存在哪些物質?
學生通過提出假設,設計實驗步驟,分組探究,最終得出結論:久置空氣后的干燥劑中一定含有碳酸鈣,可能含有氧化鈣或氫氧化鈣或兩者都含有。
在學生從上面的探究獲得了感性知識后,教師進行了知識拓展:
氧化鈣久置于空氣中會變質,那么實驗室常用的“堿石灰”久置于空氣中又如何呢?實驗室常用的干燥劑“堿石灰”是CaO和固體NaOH的混合物。某同學對一瓶久置的“堿石灰”作了如下探究:
(1)[猜想]
猜想I:沒有變質, “堿石灰”只含有CaO、固體NaOH;
猜想II:已完全變質, “堿石灰”全部變成了_____________和______________。
(2)[實驗]
如下圖所示:
(3)[判斷]
a. 由操作②現象判斷:猜想II_____(填:成立、不成立)
b. 由操作⑤、⑥的現象判斷:濾液中一定含有______(寫化學式);由此判斷猜想I_____(填:成立、不成立)。
c. 綜合a和b的結論,判斷該樣品變質情況為_____。(填“部分變質”或“全部變質”)該樣品中一定含有的物質是__________,可能含有_________。
(4)[總結]由上述實驗說明,實驗室中“堿石灰”應_____保存;操作③中玻璃棒的作用是_____________。
探究結果:
(3)[判斷]
a. 不成立; (猜想II為: “堿石灰”全部變成了CaCO3和Na2CO3)。b. Na2CO3;不成立;c. 部分變質;CaCO3、Na2CO3;CaO和NaOH必含其一或兩者都含有、Ca(OH)2。
(4)[總結]
密封保存;過濾時引流,以防液體濺出。
1.2探究鐵的腐蝕條件及鐵銹的組成
問題來源1:
全世界每年被腐蝕損耗的鋼鐵材料約占全年鋼鐵產量的十分之一,非??上?我們應該采取什么防銹措施呢?
問題1:探究鐵生銹的條件及應用
課本實驗中,鐵生銹所需要時間較長,某實驗小組設計如下改進實驗。
(1)檢查裝置的氣密性:連接好裝置,_____,將C導管接入到裝有水的燒杯中,微熱甲裝置,說明氣密性良好的現象是____________________。
(2)幾分鐘后觀察:A處鐵絲依然光亮,B處鐵絲表面灰暗,D處鐵絲依然光亮。該實驗說明鐵生銹主要與______和________有關。B、D處實驗現象對比說明:決定鐵生銹快慢的一個重要因素是______。除此以外,你覺得還有什么因素會影響鐵生銹_________。
探究結果:
(1)滴入H2O2溶液;C導管口有氣泡;(2)氧氣和水;氧氣的濃度;食鹽、酸等外界環境。
學生討論:
日常生活中我們一般采取什么措施來防止鐵制品的銹蝕?
啟發思考:
鐵的銹蝕要防止,但在日常生活中我們有沒有利用它的這一過程的時候呢?
問題來源2:
教師出示一食品包裝袋中的“脫氧劑”,它的成分及作用與剛才探究的生石灰干燥劑有何不同?
組織探究:
學生打開包裝袋,看到“脫氧劑”為灰黑色粉末,其中還夾雜著少量的紅色粉末。
提出問題:
該“脫氧劑”中的黑色、紅色粉末各是什么?
猜測:
①灰黑色粉末為氧化銅,紅色粉末是銅。
②灰黑色粉末為鐵粉,紅色粉末主要是氧化鐵、氫氧化鐵等。
③灰黑色粉末是活性炭,紅色粉末主要是氧化鐵、氫氧化鐵等。
聯系前面的探究以及該脫氧劑的作用,最后大家一致認為猜想②更加合乎情理。如何驗證該同學的猜想呢?
設計實驗:
(1)探究鐵粉的存在:
①用磁鐵吸引,如果能被吸引,則說明主要成分為鐵粉(注:雖然四氧化三鐵也能被磁鐵吸引,但不具備除氧的性質,所以不可能大量存在)。
②取樣,加入足量稀鹽酸,如果產生大量氣泡,且溶液變為淺綠色,則說明主要成分為鐵粉。
③取樣,加入足量硫酸銅溶液,如果固體變紅,一段時間后藍色溶液漸漸變為淺綠色,則說明主要成分為鐵粉。
(2)探究氧化鐵、氫氧化鐵等的存在:
取樣,用磁鐵反復吸去黑色粉末,將剩余的紅色粉末置于足量的稀鹽酸中,如果溶液變為黃色,則說明紅色粉末確實主要為氧化鐵、氫氧化鐵等。
實驗及結論:主要成分確實如猜想②。
拓展:已知1 g鐵粉可將1500 mL空氣中的氧氣完全脫除?,F要吸收8.6 g的氧氣,需要鐵粉_____g(氧氣的密度是1.43 g?L-1)(答案:20 g)
交流討論:
①為何食品袋中的脫氧劑銹蝕的速度較快(即能達到較好的脫氧效果)?
②還有哪些地方也用到鐵銹蝕的原理?
課外探究(作為課后作業,這個探究可以較好地解決以上兩個問題):
調研市場出售的冬天取暖的“熱寶”的成分,設計一份探究計劃。
問題2:測定鐵銹的組成
查閱資料可知,鐵的生銹過程為: Fe Fe(OH)3Fe2O3?nH2O
(1)請寫出Fe轉化為Fe(OH)3的化學反應方程式_____________。
(2)假設鐵銹中只有兩種成分(Fe2O3?nH2O和Fe),為測定鐵銹的組成, 某同學利用草酸分解產生的CO來還原鐵銹中的Fe2O3, 反應方程式如下:
H2C2O4 CO+CO2+H2O
將草酸分解后產生的混合氣體通入A中(假設每一步化學反應都完全):
A中氫氧化鈉的作用是____________。
C裝置玻璃管中反應方程式為________。
測定方法如下:稱量樣品的質量為10.0 g,反應后固體的質量為9.16 g,求鐵銹中Fe2O3?nH2O的質量?(用n表示,不用化簡)
(3)僅有上述實驗數據,無法計算出n的值,若在C、D之間增加一套裝置即可,則裝置名稱和藥品為_________、________。
(4)經過改進后,m(H2O)=0.36 g, 則n的值為_____。
探究結果:
(1)4Fe+3O2+6H2O 4Fe(OH)3; (2)除去CO2、Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2(條件為:高溫)、 Fe2O3?nH2O的質量為: (160+18 n)×0.84/(48+18 n); (3)洗氣瓶、濃硫酸; (4)2。
2課的亮點所在
2.1“引入”設計獨具匠心
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課的引入從問題1“測字”游戲開始,首先調動起學生參與的熱情。接著,教師將一組看似不太相關的物質拋出:Fe、Fe2O3、CaCO3、CaO、Cu,通過“任意找出一種物質,說出它與眾不同的理由”,以達到全面回顧這些物質特有的性質和用途的目的。再通過“任意找出二種物質,說出它們之間的聯系”,以達到構建本章知識網絡體系的目的。經過以上系列問題的回旋,學生不僅理順了本章的知識脈絡,同時也勾勒出了本章的兩大主線:
(1)金屬與金屬礦物主線:
(2)石灰主線:CaOCa(OH)2CaCO3CaO
巧妙的問題設計由學生自己在不經意間就為下面的復習成功地拉開了序幕。這種形式的知識體系構建不僅新穎脫俗,還彰顯了學生的主體作用,顯然要比教師單純的知識網絡的機械展現智慧深刻得多,既充分激發了學生的興趣,又為下面的探究做好了知識的鋪墊。
2.2“探究”設計精致巧妙
首先,本課探究主題切入巧妙。教師很好地選擇了學生司空見慣的食品“干燥劑”和食品“脫氧劑”這兩個看似相同,本質卻大相徑庭的物質作為探究的載體,深刻而精彩地演繹了本章的兩大知識主線,并將這兩條知識主線自然地融為了一體。
其次,兩上探究開口都很小,卻都起到了綱舉目張之功效。
第一個探究,起始于最基礎的CaO變質情況的分析。隨著堿石灰變質情況的討論,自然地貫穿了CaO、NaOH等一系列物質的物理、化學性質的靈活應用,其中既有故知的重溫,又有新知的拓展,既探究了有關石灰的這條知識主線卻又不拘泥于這條主線,由淺入深,循序漸進,且探究手法讓人感覺耳目一新。
第二個探究,則不僅研究了鐵生銹的條件、影響快慢的因素以及氧化鐵的還原等一系列書本涉及到的知識,還將探究視角從關注物質性質延伸到關注其用途,讓學生的學習更加貼近社會。如鐵粉脫氧,讓學生了解到:我們探究鐵的生銹條件和影響因素,一方面是為了更好地控制鋼鐵的銹蝕以減少資源的浪費,同時,我們也會將對人類不利的一面轉化為有利的一面,經常也會利用鐵的生銹來服務于人類,從而養成學生一分為二看事物的思維方式。最后,將定性研究引向了定量化,進一步培養了學生思維的縝密性。
這兩個探究是一個很好的開拓學生思維,提升思維品質的過程。對提高學生興趣,培養學以致用的習慣都有很大作用。
3課給我們的啟迪
為了能了解和掌握學生對英語課前預習的完成情況,我對初中八年級五班六班70名學生進行了調查,從調查情況來看:
1、像盧思妤,李媛媛,崔曉巖,高麗瑩等這樣在班里英語成績名列前茅的學生能積極主動的預習,并且完成得非常好,但是也有一部分像郝春雨,于洋,申月竹,劉士嘉你這樣成績在中下游的學生學習自覺性差,不能很好的預習。
2、喜歡預習的學生只有40%,大部分學生不喜歡預習,沒有形成預習習慣。
3.80%的學生認為課前預習對課堂上的新課學習有一些幫助。
4、60%的學生認為預習后,聽課效果更好;40%的學生通過預習了,能得到老師的表揚,同學的認可。
5、在不喜歡預習的原因中:40%的學生不知道怎么預習;20%的學生看不懂。
6、70%的學生是根據老師的要求進行預習;30%的學生自己主動預習。
礦物學礦物加工專業教學體會礦物學是礦物加工專業的一門專業基礎課,其內容涵蓋了晶體化學、結晶學、地質巖石學、物理化學等學科門類的知識。學好礦物學,對礦物加工專業的學生更好地學好后續專業課程如物理選礦、非金屬礦加工與利用、界面分選等課程有著重要意義,對于學生畢業后從事礦物加工或相關的工作、科研都大有益處。但要學生掌握好這門課的知識,卻又有一定的難度。因為這門課中的許多知識內容對相當一部分同學來說很抽象枯燥。而且由于專業設置問題,這門課的學時比地質類專業要少得多、沒有相關的實驗課,學生在學習礦物學各論時也往往是紙上談兵、缺少必要的感性認識。
所以,如何在相對較少的學時、缺少相關實驗課的條件下,讓學生系統地掌握礦物學這門課的知識,是任課教師需要認真思考的問題。本文結合作者多年給礦物加工專業本科生講授礦物學的經驗,總結了以下幾點體會。
一、正確引導、提高學生學習礦物學的主動性
平心而論,礦物學課程中的許多內容對于剛剛接觸這門課的同學都顯得比較枯燥無味,所以很多同學在學習過程中往往是被動接受、背書,主動思考的意愿不強。這樣的狀態,其學習效果也就不會太好。為了避免出現這樣的情況,授課教師的正確引導、提高同學們的學習主動性就顯得非常重要??蓮囊韵聨讉€方面著手:
1.從宏觀方面出發,認識礦物學的重要性
礦物是一個國家國民經濟發展的物質基礎,尤其是像中國這樣的發展中大國,對于礦物的需求是必不可少的;中國的礦物資源品種繁多,許多礦物資源都是具有重要的戰略物資,但中國的大多數礦物都是品位低、儲量低,許多具有戰略意義的礦物資源如稀土、優質煉焦煤都面臨過度開采、日趨枯竭的危險,掌握好礦物學知識、合理利用和保護好珍貴的礦物資源是礦物加工專業的同學們義不容辭的責任。
2.結合專業特點,認識礦物學的重要性
礦物學中的許多知識都與礦物加工專業息息相關,對于礦物加工專業的學生來說,只有掌握好礦物學的知識,了解礦物的構成、理化特點,才能更好地理解各種礦物加工工藝的本質和特點、對礦物加工知識掌握得更加系統全面。授課教師可以結合學生正在學習的礦物加工課程舉一些相關的例子,如在介紹礦物的解理時可以結合礦物加工中礦物的破碎來講解。
3.成立學習小組,調動學生的學習熱情
授課教師可以根據授課需,把每個班分成若干學習小組,在不同的階段,根據每個小組的興趣,給學生分配一些(或學生自己提出)與礦物學、礦物加工都有關的小專題,讓學生自己討論完成(教師可予以指導),在適當的時候,學生在課堂上做一個簡單的匯報,由授課教師作點評。筆者的經驗表明,這樣做可使課堂授課內容不枯燥,容易激發學生的學習熱情。
二、做好課堂授課工作
一門課程教學效果的好壞,在很大程度上取決于授課教師。授課教師除了要對所授知識全面掌握、有豐富的授課經驗外,還應做好以下工作。
1.多媒體課件的制作
多媒體課件作為一種現代教學工具在課堂教學中發揮著非常重要的作用。多媒體課件的應用,為礦物學的課堂教學提供了極大的便利,如一些逼真的三維動畫,可以讓學生很直觀地了解各晶系晶體的發育等?,F在的授課課件大都以PPT的形式出現,許多教師都是把自己的講義照抄的課件上,課件顯得文字內容過多,無形中教師會加快授課速度,學生對許多內容來不及消化。許多教師的經驗表明,比較好的多媒體課件應以各講的知識點為骨架,注意各知識點的承上啟下關系,圖片、動畫等應占多數篇幅,結論性的文字內容可以在課件中出現,需要重點強調內容可由教師板書,詳細的解釋和其他枝葉性的內容教師口述即可。
2.適量的課堂提問
現在的課堂中通常存在這樣的情況:有的教師為了了解學生的聽課情況,每堂課都有近10次或以上的當堂提問,而且有的提問都是有相當深度的,教師會認為多提問可以使學生集中注意力,但提問過多學生有時會產生厭煩情緒,尤其碰到有深度的提問又不會回答時,那種心情可想而知;有的教師幾乎不提問,認為把要講的內容講解完就可以了,幾乎不提問,這是一種不負責任的方式,這種情況下學生上課時的注意力不容易集中。經驗表明這兩種情況都應避免。個人認為,教師每堂課的提問以4~5次為宜,提問的深度和難度中等即可,這樣既能使學生的注意力不分散,又不至于使學生產生厭煩心理。一些有深度和難度的問題,最好以思考題和作業的方式留給學生,由教師結合學生的作業情況進行講解。
3.認真批閱課后作業
在傳統的教學模式中,課后作業是一種促進學生消化吸收課堂知識必不可少的手段。在教學模式大改革的今天,這種手段仍然有存在的必要。教師可以通過評閱學生的作業,了解每個學生的學習效果、掌握學生的學習狀態并及時發現學生是否對所學知識存在誤解。現階段,一門課的聽課學生動輒100人左右,批閱這么多的作業確實很辛苦,這需要同行們付出更大的努力和心血。
三、充分利用實習機會
礦物加工專業三年級的學生都要在學年末進行一次生產實習,這也是促進學生鞏固和加深對礦物學知識理解的好機會。
1.礦物學知識與現場實際相結合
筆者基本上每年都要帶隊進行生產實習,在實習過程中可以啟發學生將礦物學知識與現場礦物加工工藝結合起來,學生根據生產單位所加工的礦物的種類、性質來了解生產工藝,既能提高學生的實習深度,又加深了對礦物學知識的理解。
2.創造與現場生產人員交流的機會
在礦物加工行業,許多生產單位都存在技術人員匱乏的問題,操作工人們有豐富的實際經驗,但理論知識比較少,只知道應該怎么做、不知道為什么。根據這種情況,可與生產單位協商,讓學生們分組與生產工人進行技術交流,學生們可以結合生產單位所加工的礦物的種類、性質對生產工藝進行講解,工人師傅可以把實際經驗傳授給學生,互相促進。筆者進行過幾次這樣的嘗試,都取得了良好效果。
對于礦物加工專業來講,礦物學是一門融合了多種學科的專業基礎課。學好這門課程對于該專業的本科生學好后續的專業課程有巨大的幫助作用。良好有效的教學方式多種多樣,充分利用各種手段提高教學質量培養出優秀的學生是每個教師的心愿。
參考文獻:
在晶體化學部分減少了一些“普通化學”中已經學過的概念和內容,如化學鍵、原子(離子)半徑、晶體場理論等內容。重點通過球體最緊密堆積原理、離子類型、配位數及配位多面體等了解晶體化學成分與內部結構的關系,避免了內容繁雜,重點及中心不突出的問題,提高了教學效果。
在晶體和礦物的形成與變化部分,刪除了“普通地質學”中已經學過的形成礦物地質作用的內容,突出了成因礦物學的基本內容,使教學內容更為簡潔明晰。
在礦物學各論部分,突出各大類礦物的晶體化學性質與其形態及物理性質的關系,使學生從總體上理解各大類礦物為什么具有特定的形態及物理性質的原因,便于學生掌握常見礦物的鑒定特征。
對于與本課程相關的科學技術新進展和新成果,通過專題講座的形式引入教學內容之中。
低學時專業“結晶學及礦物學”課程內容調整
(1)基于專業要求及學時數的限制,在結晶學部分,重點講述晶體的概念、晶體的基本性質、晶體的對稱及分類,刪除了晶體的定向、聚形分析及單形符號等難度較大的內容。
(2)刪除了晶體和礦物的形成與變化部分的教學內容,因為該部分內容屬于礦物學的一個分支—成因礦物學,從專業角度看可以不要求學生掌握這部分知識。
(3)加強了礦物的形態及物理性質部分的教學內容,觀察和描述礦物的形態及物理性質是鑒定礦物的專業技能,要求學生學會如何觀察并用正確的專業術語描述這些性質及特征,掌握鑒定礦物的基本方法。
(4)重點總結幾十種常見礦物的鑒定特征,要讓學生記住每一個礦物的所有鑒定特征難度很大,因此需要教師進行總結,如將相同顏色的礦物羅列在一起,指出它們之間的區別,這樣學生易于掌握。
“結晶學及礦物學”課程教學建設改革
1.教學建設目標
本課程目前為校級精品課程,課程建設目標為三年內達到省級精品課程要求。2010年已出版了低學時專業教材《礦物學簡明教程》,爭取在3年時間內補充和完善高學時專業多媒體課件內容,充實課程資源,不斷收集最新的科技成果補充到教學課件中。把“結晶學及礦物學”課程建設成為具有一流教學水平和廣泛示范輻射作用的省級精品課程。2.開展教學改革和研究活動自高校擴招以來,教師教學任務很重,疏于進行教學改革和研究活動,影響了教學質量的提高。經?;蚨ㄆ诮M織任課教師進行教學改革和研究活動,開展教學法研究,互相交流教學上遇到的問題、教學心得和體會,學習并吸收國內外先進的教學理念,了解課程發展動態,總結和推廣教學研究成果。
3.加強培養青年教師
給每個青年教師指定1~2名教學經驗豐富的教師作為指導教師,青年教師在主講“結晶學及礦物學”課程前,至少應給指導教師助課2~3次,指導教師應在教學內容、方法、手段等方面給予無私的指導,而青年教師自身也要努力鉆研。對學生反映教學效果好的教師,可組織青年教師集體聽課,從而提高整個團隊的教學水平。
4.進行教學模式改革
在教學實踐中,貫徹知識、能力和素質三位一體的教育思想,課堂教學不僅僅是傳授知識,更要重視學生學習能力、分析能力和運用所學知識解決問題能力的培養,以及科學研究、探索和創新素質的提高。在教學模式改革中努力實現四個轉變:由教師為中心向以學生為主體、教師為主導轉變;由教師單向注入式教學向師生互動式教學轉變;由僅適應粉筆授課向適應現代教學手段相結合使用的教學方法轉變;由僅重視課堂教學向課堂教學和實踐教學相結合轉變。
5.加強實驗教學建設
加強實驗室軟、硬件環境建設,在實驗室安裝多媒體教學設備,修編不同學時數的實驗教學指導書,補充實習礦物標本,建設開放性實驗室,便于學生在課外也能經常進行復習,搭建綜合實驗教學平臺,為培養學生自學能力和創新精神提供基礎。
“結晶學及礦物學”課程教學方法、教學手段改革
“結晶學及礦物學”課程分為結晶學和礦物學兩大部分,結晶學部分理論性強、抽象,理解和掌握起來難度較大。礦物學部分則內容繁多,死記硬背不容易,筆者對本課程的教學方法進行了改革與探索。
1.實施全方位、多視角的教學手段
在課堂教學中采用多媒體與板書相結合的教學方法。多媒體教學具有信息量大,圖像形象化等優點,但學生做筆記困難,因此,在制作課件時切忌照搬教材,而是要將授課內容組合得當,思路清晰,重點突出。對一些難點內容則用板書講解,并結合教具模型演示給學生看。如晶體對稱型國際符號為4/mmm,講解時以一個四方晶系晶體模型(如鋯石、錫石)為例,首先進行晶體定向,確定X、Y、Z軸,國際符號中第一位4/m表示Z軸為L4,垂直L4有一個對稱面P;第二位m為X、Y軸方向的對稱要素,表明平行X、Y均有對稱面,計有兩個P;第三位m為X、Y軸角平分線方向的對稱要素,表明平行X、Y軸角平分線方向均有對稱面,計有兩個P,總計5個對稱面,其中四個直立,一個水平,它們有四條水平交線,根據對稱要素組合定理,這四條交線為L2,故國際符號4/mmm對應的對稱型為L44L25PC,如此講解,學生就易于理解和掌握。
2.采用多種教學手段相結合的教學方法,達到良好的教學效果
(1)采用“啟發式”、“提問式”、“小結式”多種教學手段,培養學生分析和解決問題的能力。在課堂教學中,堅持“學生為主體,教師為主導”的教學理念,加強互動過程和學生的參與程度,引導學生多思考,多問為什么,營造民主、和諧的課堂氛圍。如“同質多象變體”與“異種”是兩個容易混淆的概念,前者是指成分相同但結構不同的幾種礦物,后者是指成分結構相同,但在形態和物理性質上有所差異的幾個礦物。授課時,先采用“提問式”,如提問“石英與燧石”、“立方體黃鐵礦與五角十二面體黃鐵礦”、“石墨與金剛石”等是同質多象變體還是異種,讓學生思考,然后采用“啟發式”,分析上述礦物的不同處是什么,最后進行“小結式”講解結論,這樣,學生便會很好地掌握這兩個概念。
(2)多舉例、多示范,營造輕松愉快的教學環境?!敖Y晶學及礦物學”課程抽象難懂,如果常規地按教材講授,便會流于死板,使學生產生厭學情緒,因此,在教學中適時舉例,活躍課堂氣氛,往往能起到事倍功半的效果。如在講授同質多象變體轉變時,舉一個“人老珠黃”的例子,以珍珠由文石轉變為方解石為例來說明,既活躍了課堂氣氛,學生也易于理解。此外,對一些教材上描述不明確的難懂術語,可以舉一些形象化的例子來解釋,如對礦物毒砂的顏色,教材上描述為“錫白色”,90后學生根本不知道是什么顏色,講述時舉例為“一元硬幣之色”,學生立刻就明白了。
(3)鼓勵學生多提問,激發學生的求知欲。教師要鼓勵學生針對授課內容多提問,上課時沒有時間,可在下課后或實習課上進行。教師對學生提出的問題要認真對待,恰當處理,耐心解答。此外,在考試前要專門安排答疑時間,這樣,才能有效地幫助學生掌握本課程的知識,達到教學計劃的要求。
3.建立完善的考核機制,督促學生學習自覺性
“結晶學及礦物學”課程分為理論教學和實驗教學兩大部分,在教學中應加強考核機制,學生的成績由平時成績(占總成績10%)、實驗考試成績(占總成績30%)和期末考試成績(占總成績60%)三部分組成。平時成績是學生每次實習報告成績,教師要直接給在作業本上,與學生見面,此舉能有效督促學生學習。實驗考試在最后一次實習課進行,由學生進行未知礦物標本鑒定,檢驗學生的實際工作技能。期末考試是對本課程知識的全面和綜合測試。通過建立完善的考核機制,能有效督促學生學習自覺性,保證課程教學質量。
“結晶學及礦物學”課程實驗教學改革
“結晶學及礦物學”課程是一門實踐性很強的課程,通過實驗教學使學生能更牢固的理解和掌握理論知識。在實驗過程中,通過對理論知識的運用和實踐,不僅培養了學生的動手能力,而且使其對理論知識的掌握上升到一個新的高度,進而提高學生的綜合素質。
1.嚴把實驗教學關,保證實驗課教學質量
在上實驗課時,教師應簡明扼要地講解并示范實習的步驟及方法,讓學生進行實際操作,切忌將理論課上的內容大量重復,占用了學生自己動手操作的時間,導致完不成實習內容。實習課后,教師要逐一批改學生的實習報告,給出成績,記錄下存在的共同性的問題,并在下次實習課上進行統一講評,及時發現問題,及時解決問題。
2.鼓勵學生積極參加各種技能競賽,激發學生的學習興趣
目前,中國地質調查局已決定定期舉行全國大學生地質技能競賽活動,對參賽優勝者給予獎勵,這一舉措極大地激勵了學生的參賽熱情和學習興趣。參賽項目中有“巖礦鑒定”一項,因此,教師應根據競賽規則和特點,指導學生針對性的復習,以便取得好成績。2010年成都理工大學成功承辦了第一屆全國大學生地質技能競賽,我校參賽學生取得了優異成績,在該項活動的推動下,學生的學習熱情高漲,教師應抓住這一機遇,引導學生高度重視本課程的實踐教學環節。
3.加強實驗課與理論課的結合與滲透,培養學生理論聯系實際的綜合能力
理論教學要為實驗教學打好堅實的基礎,實驗課要達到驗證理論課知識的目的。理論課教師要參加實驗課教學,了解學生對理論知識掌握的情況及在實習中學生運用理論知識的情況,發現問題后應及時調整授課方式和內容。如對礦物的形態,在教材上描述為“細長柱狀、針狀、纖維狀礦物密集平行排列,即形成纖維狀集合體”,實驗課時學生就不明白“纖維狀”到底是礦物單體還是集合體,此時,就要向學生明確解釋“纖維狀”應是礦物集合體而非單體。
[關鍵詞]結晶學與礦物學改革實踐教學
中圖分類號:G71文獻標識碼:A文章編號:1671-7597(2009)1120171-01
《結晶學與礦物學》一直是地質學科最基礎的主干課程之一,與其他地質課程密切相關,是巖石學、礦床學、礦產勘查學、構造地質學、古生物地史學等專業課的先行課程。但在學習過程中多數學生反映結晶學抽象難懂,礦物學龐雜難記,特別是對相似礦物模棱兩可,使學生產生畏學、厭學情緒。為了改變現狀,改革傳統的教學模式,筆者在“結晶學與礦物學”課程教學中,進行了探索和改革,并取得了一定的成效。
一、明確課程目標,突出核心內容
《結晶學與礦物學》傳統教學大綱要求學生通過學習,掌握晶體微觀生長規律、宏觀形態對稱和晶體各對稱要素的基本知識;掌握常見礦物的化學成分、形態、物理化學性質、成因、產狀等的基本知識;重點掌握常見礦物的鑒定特征,為學生畢業從事地質礦產工作提供必備的知識和技能。
筆者從幾年的教學過程中和用人單位的反饋中了解到,對于高職類國土資源調查專業的教學來講,應該把重點放在基本理論、基本技能和野外實踐上,理論密切聯系實際;近幾年,由于高校改革的要求,課程的課時量也減少了不少。針對各種實際情況,筆者對該課程重新進行了定位,明確課程的主要目標:(1)掌握必要的結晶學和礦物學的基本原理和基本知識;(2)教學與生產緊密結合,在教學中突出野外實踐能力;(3)利用現代教學手段,將枯燥的教學內容變得生動,提高學生的學習興趣和積極性。
二、改進教學方法
教學方法改進的著眼點應是激發學生的學習興趣,使學生在課堂上能夠最大限度地發揮主觀能動性,積極熱情地獲取老師傳授的知識,以求得最佳的教學效果。
傳統的教學方法習慣于灌輸式的教學方法,常常是老師一個人講,同學們記筆記,不能有效的達到教學目標。針對《結晶學與礦物學》的課程特點,筆者在教學過程中,經常使用“啟發式”教學方法,教師不再是學生學習知識的唯一載體或主宰,而是學生學習的引路人。在每遇到一個知識點的時候,通過引導學生進行分析、思考,給學生留有一定的思考空間和時間進行提問和討論,讓學生動起來,主動思維、積極回答問題,包括只需快速隨機口頭回答的簡單問題和需要幾分鐘計算和思考后才能回答的問題。通過布置課后作業,指導學生課后進入實驗室,在與標本接觸的過程中更好的理解知識點。
積極利用多媒體輔助教學,彌補過去難以用語言和文字來準確形容千姿百態的礦物不足,為這門古老了學科增添了活力。《結晶學與礦物學》是一門綜合性很強的學科,有大量的圖片、動畫和視頻內容,非常適合于應用計算機多媒體技術進行教學。教師將課堂上需要的圖形、圖像、動畫、音頻、視頻等放在計算機上,課堂上可根據需要隨時調用和顯示相應內容,而不必每節課都帶上一堆的幻燈片和掛圖,也不需要在黑板上大量的進行板書。比如以前只能通過想象晶體、礦物的形成過程,現在可以通過形的一些畫面來展示晶體質點的生長、排列,礦物冷凝、結晶的過程,使之更加生動形象,靈活多樣。這種形象、逼真的多媒體教學形式不僅輔助了課堂教學,而且大大提高了學生對課程的興趣和對教學內容的理解,以及教師的授課效率。
三、加強實踐教學
高職類國土資源調查專業學生主要是面向野外地質隊而培養,對于動手能力要求非常高。在傳統的教學過程中,由于很多設有高職國土資源調查專業的院校都是由過去中專轉制而來,在傳統課程大綱中對于理論知識要求都偏高,制約了實踐教學。針對這種情況,改革課程內容,加強實踐教學非常必要。如將50%的學時定為實驗學時,實驗和實踐教學不僅可以幫助學生深刻理解地質學中抽象的概念,同時對鞏固課堂學習內容,提高了學生理論聯系實際和實際操作能力起到重要作用。
(一)增設一周的礦物綜合鑒定實習。除了在課程學習過程中的實驗課以外,在《結晶學與礦物學》的課程結束后,為了鞏固所學知識,強化訓練,開設一周的礦物綜合鑒定實習。至少擺出六套各60種標本及部分對應的薄片,全班分成六組,每組鑒定一套。讓學生按照先單礦物,再到組合礦物,先肉眼觀察,再到立體顯微鏡下觀察,最后使用簡單化學試驗的程序進行。重點放在肉眼鑒定上,用肉眼鑒定礦物是每個學生應該掌握的基本技能之一,也是學習礦物的一種科學方法。當學生從事實際鑒定未知礦物時,如果能利用肉眼首先確定它所屬的大類,那么就能進一步根據該大類的族種、鑒別特征進行快速鑒定出其名稱。鑒定的步驟可以先光澤再硬度,然后結合顏色和形態等特征進行。如金屬光澤的礦物可能為自然元素、硫化物或氧化物等,不會為硅酸鹽,再根據硬度大小劃分出大于小刀還是小于小刀(也可配合指甲刻劃)。如果大于小刀就可能以復硫化物為主,小于小刀則以單硫化物為主。小于小刀且是銅黃色調塊狀的,就應該進一步鎖定范圍為黃銅礦、雌黃鐵礦或者斑銅礦,然后再根據色調深淺和表面有無錆色進行確定。
(二)開放實驗室。很多設有國土資源調查專業的院校該專業都是個歷史悠久的專業,專業實驗室多,標本齊全,利用這一優勢,應該定期開放實驗室,讓學生可以利用課外活動時間到實驗室看標本,使用實驗器材,有問題可以及時從值班的實驗老師那里得到解決。
四、建立有效的考核機制
對學生進行學業成績考核,是教學過程的重要環節??己思仁菍W生平時學習情況的檢查,也是班級形成良好學風的關鍵,故建立行之有效、公平公正的考核機制是一門課程教學能否成功的重要一環。
《結晶學與礦物學》課程成績由三個部分組成:平時成績、理論考試成績和標本考試成績。
平時成績占總成績的20%。包括學生出勤情況、課堂回答問題的積極性、實習報告和作業完成情況。標本考試成績占30%。標本考試考查學生實際應用能力,考試形式為對不同種類的部分未知礦物進行鑒定,填寫鑒定報告;同時口試1~2個小問題。理論考試成績占50%。考試的內容從大綱所規定的知識中提煉,課程教學小組根據大綱要求建立理論考試試題庫,逐漸形成了題量大、覆蓋面廣、分析型問題多、死記硬背內容少的理論試題庫。理論考試考查學生的基本知識和基本概念??荚嚂r從試題庫中不同題型進行隨機抽取組合而成??荚嚥捎瞄]卷形式。
經過多年的實踐證明,以上《結晶學與礦物學》課程的改革探索取得了較好的效果,受到了學生的普遍贊譽,既激發了學生的學習熱情,也使得畢業生的野外礦物巖石鑒別能力得到了用人單位的好評。當然,每一門課程的教學都是在不斷的改革中不斷的完善,《結晶學與礦物學》的課程改革是一項長期的過程,在今后的教學過程中,還需不斷的改革,不斷地提高。
參考文獻: