劉艷玲,陰彩霞
1呂梁學院化學化工系,山西 離石 033001
2山西大學分子科學研究所,太原 030006
“堅持‘以本為本',推進‘四個回歸'”是習近平總書記在北京大學師生座談會上的重要講話精神。其中,“回歸常識”是回歸“刻苦學習,努力讀書”的常識,是教師引導學生求真學識,練就真本領;“回歸本分”是回歸“教學即教書育人”的本分,是關于教師教學的本科教育改革;“回歸初心”是高等學校要傾心培養(yǎng)建設者和接班人,是關于本科教育辦學方向的堅守與回歸;“回歸夢想”是指高等教育要傾力實現(xiàn)教育報國、教育強國夢,是關于教育為國家社會服務的價值實現(xiàn)[1]。要求本科課堂教學設計必須以學生為中心,通過運用先進教學手段和創(chuàng)新多樣化教學模式來合理增加課程難度、拓展課程深度、激發(fā)學生的學習動力和專業(yè)志趣[2]。在教學方法和教學手段上,因課制宜,采用“翻轉課堂”“小組研究實踐式”和“項目式實踐”等教學組織形式,開展啟發(fā)式、討論式和參與式教學[3]。無機化學實驗課程是化學類及相關學科開設的一門專業(yè)基礎課,對于剛進大學校門的新生來說,這門課程對學生學習態(tài)度、學習方式以及學習內(nèi)容的正確引導,起著關鍵作用。目前,國內(nèi)多所高校結合自身的情況,對無機化學實驗課程建設[4]、實驗內(nèi)容的設計[5]、教學方法和教學模式[6-10]等方面進行了積極探索和改革,形成了各自的教學特色和優(yōu)勢。本文就如何在引導學生認清楚課程本質(zhì)[11]的基礎上,立足于“四個回歸”,進行一些教學改革和創(chuàng)新,并且取得了明顯的效果。
實驗教學的“回歸常識”,需要引導學生思考,并且通過查資料解決原理是什么,為什么是A操作而不是B操作,以及通過查資料自己整理出操作注意事項和如何在實驗中做到節(jié)能減排。這種引導學生探索、促進學生學習,使學生成為課堂主體的教學內(nèi)容的設計,需要教師花費更多的精力并需要足夠的熱情,但這才是一個教師“回歸初心”,奉獻教育事業(yè)的根本。這種“以學生為中心”的教學方式的前提是教師職業(yè)使命感的回歸。在實驗中,面對學生的各種活躍問題,潛心和學生一起研究實驗方案,耐心、平和地面對各種新現(xiàn)象,積極參與實驗中各種異常結果的挑戰(zhàn),相信學生有能力處理好各種“不符合理論知識”的新現(xiàn)象并且可以進一步探索和驗證,讓學生從“意外”中看到自己的價值,從此更加積極有力量,為人類、為社會創(chuàng)造更多的價值。
盡管近年來,我校圍繞“課程思政”“以學生為中心”進行了多方面的教學改革,例如實驗課程實現(xiàn)了項目化管理(故在此項教學改革中,多以“溶液的配制”和“粗鹽的提純”這兩個項目為例進行的),但大部分實驗還是這樣安排和進行:(1) 教師布置課前預習,學生機械地把課本上實驗原理、實驗目的和實驗步驟謄抄在預習報告上,這就完成了預習報告,而沒有真正地在預習內(nèi)容上下功夫。(2) 在實驗課堂上,基本是教師講解、演示,然后學生機械照做。(3) 實驗報告只是對實驗過程及結果的記錄,缺少對結果的討論與分析以及進一步的探索試驗。本該塑造學生科研素養(yǎng),培養(yǎng)學生良好科研習慣和激發(fā)學生科研興趣的大學學生實驗就這樣完成了,導致學生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力“先天不足”。實驗課本上明確地告訴學生怎么做,學生只需要按照課本進行操作,就算完成了實驗。至于為什么這樣做,原理是什么,還有沒有更好的方案,學生一般不會主動去思考,這樣的教學模式教師只是“教書”了,沒有了“育人”。針對此,我們從下面兩個方向對教學內(nèi)容進行了調(diào)整。
回歸常識,在學生的價值體系中塑造“學習是發(fā)現(xiàn)之旅”,而不僅僅是“為了全勤、為了學分、為了考研”,只有不斷地發(fā)現(xiàn)、創(chuàng)新,社會才能前進,生命的價值和意義不是“享受和消費”,而是“創(chuàng)造和貢獻”。教育的核心不僅是對學生的教育,也是教師的自我教育。要回歸“學生積極主動學習”,這需要教師“回歸初心”地教書育人,教師要通過自我學習不斷成長,知道如何“育人”。下面是在實驗教學改革中,調(diào)動學生積極性,激發(fā)學生的實驗興趣的嘗試。在學生進到實驗室的第一件事是讓學生靜下心來,靜能生慧,然后確立人生目標。在課前轉變傳統(tǒng)的“宣布規(guī)則”的教學方式,進行了“8問”的思考與回答,見圖1。
圖1 大一新生課前靜心思考內(nèi)容
結果顯示,學生對大學生活充滿信心的只占46.4%,而對于上大學的目標,53.7%的學生是為了以后找個好工作,還有學生竟然回答“沒想過”。而對于思考的意義,即“做完8問之后和之前,你的感覺一樣嗎?”有91%的學生感覺“不一樣”,這個“不一樣”體現(xiàn)在以下三個方面:(1) 開始思考自己的人生目標;(2) 認真思考后的目標清晰、有力量;(3) 對大學生活充滿信心。問的目的不是答案,是引導學生思考,從浮躁中沉靜下來,思考人生目標、生命的意義,使學生在今后的學習中,可以清晰地為自己的目標努力,關注自己的感覺。這是布魯姆認知目標分類體系中的第一步,即有知覺。學生由向外界的評判開始向內(nèi)關注,這是人生態(tài)度的轉變。思考不僅在課程開始前的8問,在整個課程的教學內(nèi)容中都貫穿一條主線,即“多提問題,少給答案”,調(diào)整學生一心沉靜在學習中,投入到當下實驗中。
教育回歸初心,引導學生思考課本中給出的實驗方案的合理性,要求學生翻閱不同版本的教材,分析比較,最終判斷出最佳的方案,選擇最合適的條件,見圖2。學生要通過翻閱資料,進行分析比較,這樣不僅厘清了現(xiàn)有知識之間的關系,也培養(yǎng)分析問題、解決問題的能力,也是對學生進行“是什么,為什么及怎么辦”思考模式的一次訓練和養(yǎng)成,是“以本為本”、教學與科研相結合、在日常實驗中培養(yǎng)學生科研素養(yǎng)的教學方式的探索和嘗試。
圖2 對實驗內(nèi)容的思辨與質(zhì)疑
學生在查閱問題的過程中,不僅培養(yǎng)了獲取知識的能力,分析判斷的能力,交流溝通的學習習慣,而且對自己將要進行的行為開始負責任。突破傳統(tǒng)的機械性操作,選擇最合適的、科學合理的、經(jīng)濟環(huán)保的方案,比如在回答pH不能太小時,學生馬上想到了環(huán)保問題、經(jīng)濟節(jié)約問題,學生開始意識到不僅要對自己的行為負責任,還要對社會負責任,也是對學生進行中華傳統(tǒng)美德“節(jié)約”的一次教育機會。這樣的實驗教學回歸于培養(yǎng)社會的建設者和接班人,是教育的“回歸初心”。
以目標為導向,實驗的意義和價值絕不僅僅是“驗證知識”“鞏固知識”,重要的是去應用知識,讓知識服務于社會;在實驗過程中應用“新理念”,發(fā)現(xiàn)“新現(xiàn)象”,提出“新問題”;學生的學習不僅僅是“掌握”,更多地要去發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)造。這就要求教師首先明白,如何通過該課程的學習,落實“高等教育的教育報國、教育強國夢,實現(xiàn)教育為國家社會服務的價值”。新的課程目標中明確規(guī)定,我們的目標是培養(yǎng)可以獨立思考的創(chuàng)新人才,培養(yǎng)有愛國情懷、有環(huán)保意識的人才,具體的實驗項目中實現(xiàn)這些目標,讓教育教學“回歸夢想”,是教師在精心備課時堅持的方向。
圖3是部分實驗項目的教學目的,充分體現(xiàn)了以學生為中心的實驗目的,培養(yǎng)學生獨立思考的習慣,樹立環(huán)保意識,激發(fā)愛國情懷的實驗教學目的貫穿教學的始終。
圖3 以學生為中心的教學目標
圖3所示目標明確,以“產(chǎn)出”為導向,教學目的最終是學生“可以”“能夠”“提出”等能力的培養(yǎng),培養(yǎng)學生獨立分析問題、解決問題的能力,引導學生體驗美好,這樣才可能做到選擇去創(chuàng)造美好。例如在溶液的配制實驗中,對于配制硫酸銅溶液的環(huán)保問題思考,學生們頭腦風暴,提出各種建議,如減少配制體積量和配制的溶液濃度;或將0.2 mol·L?1的硫酸銅溶液換成后續(xù)“酸堿滴定”實驗中要用的0.1 mol·L?1鄰苯二甲酸氫鉀溶液;或者配制成其他實驗項目中所需要的濃度,即配制1 mol·L?1的硫酸銅溶液,可以供后面二氧化碳相對分子質(zhì)量的測定項目中洗滌氣體使用[12]。即將一個實驗的結果作為另外一個實驗的起點,做到藥品的再生和重復利用[13],這也是課程思政的一個方面。學生樹立統(tǒng)籌安排的意識,塑造節(jié)約的美好品德和減少排放的環(huán)境保護理念。
如在實驗報告中,不僅僅是實驗現(xiàn)象的詳細準確記錄、實驗數(shù)據(jù)的真實記錄和數(shù)據(jù)處理,增加對結果的分析,對異常現(xiàn)象和結果的探索,可以啟發(fā)學生發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)造,如圖4是粗鹽的提純實驗報告中學生的分析和思考。
從圖4可以看出,學生是經(jīng)過認真思考后回答的,盡管他們的認知水平有差異,但是只要選擇開始這樣做,對所謂的“問題”進行分析、探索和研究,一定會培養(yǎng)學生分析問題、解決問題的能力,這一定是本科教育辦學方向的堅守與回歸。
圖4 學生對實驗結果的分析與討論
教師通過學生評學評教來判斷自己的教學,是否做到了“四個回歸”,是否激發(fā)了學生的主動性,讓學生對學習產(chǎn)生了興趣,是否愿意獨立思考等,學生評學評教表見表1。
表1 學生學習自評和學生評價教學表
評價結果顯示,學生在實驗課程上是很投入的,97.7%全勤;有76.7%的學生回答在他的所有學習課程中,實驗課上花費的時間相對較多;有97.7%的學生為更好地理解所學內(nèi)容,有向教師提問并與其他同學交流的活動。“教師注重學生的權利和安全、成績評價的標準方法明確、在輔助資料教學內(nèi)容等方面花了心思”等評教內(nèi)容得到學生們100%的認可。教師在教學中100%助推了學生看待事物方法和思維方式的轉變。有97.7%的學生通過實驗課程的學習,提升了學習興趣。100%的學生認為本門實驗課程做到了“啟智潤心”。從學生評學評教可以看出,學生整體有成長和提升,都積極樂觀地面對課程和學習,為大一新生的大學學習創(chuàng)造了良好的開端。
教師有職業(yè)榮譽感和教育情懷,熱愛教書育人的本職工作,可以作為自己一生的事業(yè)來追求,而不是作為一種謀生的手段。充滿激情地備好每一堂課,尤其是這種容易被輕視的實踐動手課程。教育部于2020年5月28日印發(fā)實施《高等學校課程思政建設指導綱要》,明確指出:專業(yè)實驗實踐課程要注重學思結合、知行統(tǒng)一,增強學生勇于探索的創(chuàng)新精神和善于解決問題的實踐能力[14]。學生在這種專業(yè)實驗實踐課程中,可以有更多的時間和機會去思考和體驗,也是學生專業(yè)知識和品德修養(yǎng)理論的應用環(huán)節(jié),“紙上得來終覺淺,絕知此事要躬行”,這是“行”的機會。故在教學內(nèi)容的選擇,如上面硫酸銅溶液的選擇和pH的選擇,不僅是“節(jié)約”這種文化自信的熏陶,也是環(huán)保意識、責任意識的體現(xiàn)機會[15]。再如在粗鹽的提純中,關于“鹽的故事”,見圖5,這也成為軍民魚水情的鮮明注解。
圖5 課程思政在教學中的體現(xiàn)
同時,實驗課前給學生選定一些調(diào)研題目,例如粗鹽的提純實驗中,關于鹽的源起、制鹽的工業(yè)原料、中國制鹽技術史、歷史上與鹽有關的名人、海鹽中的化學成分等。本校實驗進行的是小班授課,一次不超過24人,故將學生分成5組,每組4-5名學生。每組各抽取一個題目完成。上課前,每組選一位同學用3 min時間,代表本小組匯報課題調(diào)研結果。學生通過對中國制鹽工業(yè)發(fā)展史的調(diào)研,了解了中國,增強了學生的科學歷史文化自信,激發(fā)了他們的愛國情懷[16]。而這些素材的選擇和這些思考角度的引領,就需要教師有熱愛教書育人的職業(yè)榮譽感和熱愛中華文化的愛國情懷,不僅需要教師回歸本分,潛心專研教學內(nèi)容,還需要教師回歸初心,一心只為培養(yǎng)建設者和接班人,實現(xiàn)教育強國夢!
實驗課程和理論課程相比,盡管所占學分少,配備教師相對薄弱,但實驗教學有更多的空間和靈活度,來培養(yǎng)新時代的創(chuàng)新人才。實驗教學對學生科研素養(yǎng)的養(yǎng)成、獨立分析解決問題和創(chuàng)新意識的養(yǎng)成起著關鍵的作用。教育首先是教師的教育,教師潛心備課,滿心歡喜充滿激情地上課,以學生為中心的教學內(nèi)容設計,以及以目標為導向、貫穿課程思政的課堂教學,是本科教育的“四個回歸”,“四個回歸”的落實才能使教育更接近于本質(zhì)。這樣的教學不是為了完成多少個項目,不是為了進行多少個學時,而是培養(yǎng)了學生的能力,涵養(yǎng)了學生的科研素養(yǎng)、安全素養(yǎng)和生態(tài)文明素養(yǎng),激發(fā)了學生的愛國情懷和服務社會的責任感和使命感。