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儀器分析教學過程中學生通過聽、說、讀、寫全方位、多途徑發展語言智能的同時,理解儀器分析中概念、原理的涵義,并能用文字準確表述。例如,講授《緒論》第一章時,以當前社會廣泛關注的食品安全問題作為案例引入。學生在教師引導下搜集資料,以學生為主體展開討論,確保每個人都能表達自己的意見。討論中每個學生的發言時間有限,要求言簡意賅,用詞恰當,把握重點,并具有說服力。此過程不僅提高了學生的語言感知、把握和表達能力,更讓學生直觀地了解學習目的,避免對儀器分析課產生厭學心理。另外,還可通過其他途徑提升學生的語言智能并促進儀器分析教學。比如開設專題講座,介紹學科最新進展,以此來開闊學生視野,拓寬專業知識面;介紹專業文獻的查閱方法,借助網絡資源優勢,鼓勵學生看中外專業文獻;組織學生撰寫小論文,如“儀器分析與化學分析的關系”、“儀器分析的發展方向”、“發射光譜法和原子吸收光譜法的異同點”等,培養學生語言表達、邏輯推理和探索創新能力;對大三學生有針對性地進行“科研訓練項目”等,學生在老師的指導下查文獻、翻譯資料、處理數據并寫出論文式報告,并在這個過程中提出自己的見解和觀點。
2鍛煉邏輯數理智能,促進儀器分析教學
邏輯數理智能強的學生有較強的邏輯推理和計算能力,喜歡對所學的分析方法、分析儀器、分析過程進行分類,并熱衷于化學實驗設計。儀器分析教學中適時地提出一些探究性問題,有利于學生發現認知的差距,激發學生利用已有知識探索未知世界的興趣。例如,在講授《電位分析法》一章時,向學生介紹多種學科交叉產生的新裝置—生物傳感器,并讓學生預測它的應用前景。要確保教學整體思考過程能夠沿著正確的方向進行,適時設定一些控制性問題,使學生的思維相對集中,便于學生在思維活動過程中得出正確的結論。同時,在教學過程中也提出一些促進學生發散性思維的問題,讓學生思維天馬行空,任意馳騁,激發學生的創新意識。通過熱點性問題聯系課程內容來促進學生知識的更新,有利于促進學生趨近學科的前沿。比如在講授《伏安與極譜分析法》一章時,向學生介紹新型電極修飾材料,請他們思考關于納米材料電化學性能、光化學性能、納米材料有序組裝、納米材料生物相容性等相關的分析化學問題。鼓勵學生創造性思維的發揮,鼓勵學生敢于提出新問題,發表新見解,對于那些見解獨到、簡捷巧妙、概括力強的方法予以肯定和表揚。通過與學生一起討論化學研究性學習計劃、化學實驗設計方案、化學小論文框架等,使他們充分體驗化學實驗規劃、設計、整合的過程。
3培養音樂智能,促進儀器分析教學
音樂可使浮躁的心情平靜,音樂也可使沮喪的心情振奮。重視化學學科中音樂智能的培養,是重視化學學科中人文教育的一種體現。音樂智能發達的學生可將這種智能運用于減緩壓力、提高學業成就。儀器分析課程內容較多、難度較大,課時安排容易使學生疲勞,利用課間休息時間,用多媒體播放節奏輕緩的音樂,一方面能夠讓同學們放松心情,另一方面也可以和學生拉近距離。在一些儀器分析實驗中,通過播放背景音樂,可以起到集中學生注意力,創造良好氛圍的作用。
4開發視覺空間智能,促進儀器分析教學
開發視覺空間智能有助于學生思維能力和實驗能力的提高。有視覺空間智能強項的學生能夠良好地觀察實驗現象,得出實驗結論。儀器分析課程中幾乎每個章節都涉及實驗裝置、儀器組成及基本原理。這要求教師改進教學手段,應用現代化技術,多方收集資料,運用多媒體課件制作技術,制作出符合教學思想和學生認知規律的課件。例如,在講授《原子吸收光譜法》中霧化室結構及工作原理、《色譜分析法導論》中兩相分配原理時,通過向學生演示模擬動畫,可以起到理想的教學效果。靈活應用多媒體課件中的圖片、動畫、視頻和音頻文件,可以向學生傳遞更多信息,有助于學生對所學知識的理解。在儀器分析實驗教學中,學生要進行大量的實驗設計,這不僅可以培養學生的具象思維,還可以培養學生的空間想象能力,是學生視覺空間智能在儀器分析課堂應用的有效方式。另外,我們重視教師身體語言的作用,教師的面部表情、手勢、身體姿態、動作幅度、眼神接觸等都顯示著教師的態度和情感,學生通過觀察接受這些信息可以調動提高學習情感。
5提高身體運動智能,促進儀器分析教學
儀器分析是建立在實驗操作基礎之上的學科。在儀器分析教學中身體運動智能集中表現為動手操作能力。有身體運動智能強項的學生喜歡承擔具體的實驗操作任務,并且能順利地完成實驗操作。實驗中動手操作是感性地認識物質活動的過程,其目的在于把蘊含于化學實驗目的和化學實驗設計中的理論思維,通過物質的和實驗操作方法外現于具體實踐活動中。這是培養實驗能力,養成科學態度和科學方法的最佳途徑。在開設的包括光化學部分、電化學部分、分離分析部分共十五個綜合性實驗中,我們均確保每三至五人一個實驗小組,一臺儀器。要求每個同學都親自動手操作實驗儀器,在動手過程中學習、復習理論知識,并發現問題、解決問題。通過與科研機構、化工企業等建立友好聯系,營造課堂外學習的良好氛圍,通過參觀、調研、實習等方式開拓學生的視野,了解化學與社會的關系。
6開啟自我認識智能,促進儀器分析教學
自我認識智能指的是關于建構正確自我知覺的能力,其核心就是留心、反思與重建。儀器分析學習中的自我認識能力表現為:了解學習知識的方法是否科學,學習狀態是否理想,以及清楚知道自己學習的潛能。在儀器分析教學中,教師幫助學生認識自己在知識理解和技能掌握方面存在的偏差并激勵學生改進,指導學生對所學知識舉一反三,及時糾正學生在實驗操作方面的失誤,對學生的實驗設計方案提出表揚和恰當的修改意見等。通過實驗,將學生帶入科學探索的情景中。小組實驗中,學生運用自我認識智能,在合作和交流中自主地建構關于儀器分析實驗的知識體系,不斷地權衡和評價自己的實驗操作水平和實驗結果。通過提問,指導學生對所學內容反思、對比、舉一反三。如:紫外吸收光譜定性分析實驗和紅外吸收光譜定性分析實驗的定性分析原理分別是什么?對于有機化合物的定性分析,紅外吸收光譜法比紫外吸收光譜法更有利,原因是什么?在實驗安排上,可采取先易后難的順序,從基礎實驗、開放實驗到研究型實驗,逐步深入,使學生不斷了解新知識、積累新知識、運用新知識。利用自我認識智能對整個實驗過程進行反思總結是儀器分析實驗的重要一步,主要從兩個方面開展:(1)指導學生撰寫實驗報告時進行如下幾個方面的總結:①本次實驗研究的結果及所用幾種測定方法的優缺點比較;②自己在本次實驗中的成功經驗或失敗教訓;③結合自己的實驗操作過程,重新審視自己設計的實驗方案,使之更加科學合理;④對本實驗的改進或其他創新性想法。(2)教師對學生在實驗過程中的總體表現進行評價(一般放在下次實驗之前)。教師從學習態度、方案設計、實驗操作技能、實驗結果、實驗報告等方面進行總結,對測定結果精確者予以肯定、鼓勵,對誤差較大者分析原因。
7塑造人際交往智能,促進儀器分析教學
人際交往智能的核心在于與他人之間的“理解與交往”,能夠善于聽取別人的意見。合作學習特別強調此項智能,儀器分析學習過程中,這種能力必不可少。我們通過讓學生分組合作,小組成員一起討論并與老師交流的方式,增加學生之間的互動、學生與老師之間的互動?!渡V分析法導論》一章和《氣相色譜法》一章部分內容重疊。講授完《色譜分析法導論》一章后,讓學生課下預習《氣相色譜法》一章,分組討論后小組代表講解部分內容。這樣既可讓學生在合作交往中鍛煉自主學習能力、動手能力,更讓學生有一種主導完成學習內容的成就感。教師在討論中的角色體現多元化的特點,時而是組織者,時而是參與者,時而是批判者,時而是引導者。通過增加綜合設計性實驗、加強過程評價、整合常規實驗內容、開發設計性、探索性和綜合性實驗來培養學生人際交往智能,由簡到繁,由淺入深對儀器分析實驗教學進行了改革。鼓勵同學之間共同討論實驗步驟,合作完成實驗操作,更進一步地討論如何對實驗裝置進行改進,提高合作開發新實驗的能力。同時,我們鼓勵學生選取廣播、電影、電視和報紙等大眾媒體所反映的科技發展最新動態,制成多媒體課件,放在互聯網班級共享文件夾中。學生瀏覽網頁即可查閱相關的更新資料。這有利于學生養成交流、共享、合作的習慣,培養科研興趣、拓寬科學視野。
8提高自然觀察智能,促進儀器分析教學
儀器分析中的自然觀察智能主要指的是觀察實驗并記錄現象的能力。實驗室中進行的學生實驗、探究實驗、設計實驗等,是教師鍛煉學生觀察能力的有效媒介。通過對實驗現象的觀察和描述,培養自然觀察智能是儀器分析教學的主要任務之一。我們開設多種形式的課程,除開設必修課和選修課外,還根據學校特色以及學校與周圍環境的特點開設校本課程和內容豐富的活動課,將化學與社會、環境、食品、生產、生活等聯系,作為研究性學習的課題。通過開放化學實驗室,鼓勵學生多做實驗,改進或設計一些新的實驗,培養學生的觀察、創造能力。要說明的是,各智能之間并非彼此絕對孤立、毫不相干,而是相互作用、以組合的形式發揮作用。多元智能理論給教師的專業化發展提供了新的視角,要求教師的教學理念應由知識的傳授為中心轉向以學生發展為中心,教學模式應由單一性轉向多樣化,教學方法應由“滿堂灌”轉向靈活多樣性,教學內容應由封閉性轉向開放性,教師的知識結構應由局部轉向全面,評價方式應由單一轉向多元化。
總之,多元智能理論為我國新世紀教育改革提供了理論基礎,對我國的教育教學具有非常深刻的指導意義。作為一名化學教師,我們不僅要從理論上重新認識學生的智能特點,而且還要自覺運用理論指導實踐,并在教學實踐中正確地認識學生的學習風格,針對學生不同的學習風格采取不同的教學策略,以促進學科教學。
作者:渠鳳麗韓慶奎單位:曲阜師范大學化學與化工學院山東省生命有機分析重點實驗室