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[關(guān)鍵詞]教學(xué)改革;無(wú)機(jī)與分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)
無(wú)機(jī)與分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)是無(wú)機(jī)與分析化學(xué)課程的重要組成部分,包括無(wú)機(jī)化學(xué)和分析化學(xué)兩部分內(nèi)容,是農(nóng)林院校一門(mén)重要的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課程。該課程的主要任務(wù)是使學(xué)生熟練地掌握化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本知識(shí)和基本操作,培養(yǎng)學(xué)生良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣和創(chuàng)新思維,最終能運(yùn)用化學(xué)實(shí)驗(yàn)方法獨(dú)立完成測(cè)試分析任務(wù)[1]。作為大學(xué)期間第一門(mén)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課程,無(wú)機(jī)與分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的開(kāi)設(shè)為農(nóng)學(xué)、動(dòng)物科學(xué)、食品科學(xué)、生物科學(xué)、中藥科學(xué)、環(huán)境科學(xué)等學(xué)科后續(xù)專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)課的開(kāi)展打下基礎(chǔ)。因此,無(wú)機(jī)與分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)在農(nóng)林院校創(chuàng)新應(yīng)用人才培養(yǎng)上具有重要的作用。傳統(tǒng)的無(wú)機(jī)與分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法是教師對(duì)實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)步驟逐一進(jìn)行講解,演示實(shí)驗(yàn)涉及的儀器操作,學(xué)生被動(dòng)地聽(tīng)、被動(dòng)地看,沒(méi)有獨(dú)立思考的過(guò)程,只是按照實(shí)驗(yàn)步驟“照方抓藥”完成實(shí)驗(yàn),很難達(dá)到實(shí)驗(yàn)預(yù)期目標(biāo)[2]。如何變被動(dòng)為主動(dòng),使學(xué)生積極主動(dòng)地參與到實(shí)驗(yàn)中,進(jìn)而發(fā)現(xiàn)問(wèn)題以至創(chuàng)造性地解決問(wèn)題,是無(wú)機(jī)與分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教師必須思考的問(wèn)題。“重鉻酸鉀法測(cè)定亞鐵鹽中鐵含量”是無(wú)機(jī)與分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)中一個(gè)經(jīng)典的滴定分析實(shí)驗(yàn),本文以此為例探討實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式改革,以期提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)的積極性和主動(dòng)性。
1以設(shè)疑的方式指導(dǎo)學(xué)生預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)
亞里士多德說(shuō):“思維自驚奇和疑問(wèn)開(kāi)始”[3]。為了引起學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣,避免將實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)步驟在實(shí)驗(yàn)報(bào)告上簡(jiǎn)單機(jī)械地抄一遍當(dāng)作預(yù)習(xí),在上次實(shí)驗(yàn)結(jié)束前,公布本次實(shí)驗(yàn)題目“重鉻酸鉀法測(cè)定亞鐵鹽中鐵含量”,教師就實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容提出問(wèn)題、設(shè)定疑問(wèn)。比如,滴定分析方法按照反應(yīng)類(lèi)型分主要有四種,即酸堿滴定法、配位滴定法、氧化還原滴定法和沉淀滴定法。那么這次實(shí)驗(yàn)內(nèi)容屬于哪一種滴定分析方法;滴定過(guò)程中使用的指示劑是什么;指示劑的作用原理、顏色變化;滴定前為什么要加入硫酸,使用鹽酸是否可以;滴定時(shí)加入濃磷酸的作用是什么;重鉻酸鉀為什么能用直接法配制標(biāo)準(zhǔn)溶液;能夠用直接法配制標(biāo)準(zhǔn)溶液的物質(zhì)稱(chēng)作基準(zhǔn)物質(zhì),那么基準(zhǔn)物質(zhì)需要具備哪些條件,等等。讓學(xué)生帶著這些疑問(wèn)去預(yù)習(xí)本次實(shí)驗(yàn)、撰寫(xiě)預(yù)習(xí)報(bào)告。上課時(shí)教師就其中一部分問(wèn)題進(jìn)行提問(wèn),達(dá)到了鞏固學(xué)過(guò)的理論知識(shí)、全面預(yù)習(xí)并深刻理解本次實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的目的。
2學(xué)生演示、分組討論實(shí)驗(yàn)操作細(xì)節(jié)
學(xué)生參與化學(xué)實(shí)驗(yàn)的積極性和主動(dòng)性,很大程度上取決于教師的調(diào)動(dòng)和激發(fā)。本次實(shí)驗(yàn)涉及的操作有:一是使用電子天平稱(chēng)量重鉻酸鉀和硫酸亞鐵固體藥品,二是使用25mL移液管吸取硫酸亞鐵待測(cè)液。完成本次實(shí)驗(yàn)的時(shí)間很充沛,而且這兩個(gè)儀器的操作是前面滴定分析實(shí)驗(yàn)中練習(xí)過(guò)的,因此本次實(shí)驗(yàn)首先請(qǐng)學(xué)生自愿到前面來(lái)演示25mL移液管吸取硫酸亞鐵待測(cè)液的操作,其他同學(xué)認(rèn)真觀看。然后全班分組(4人一組)討論這位同學(xué)的演示操作是否有不規(guī)范的地方、怎樣操作才是規(guī)范的。對(duì)于移液管的使用,從無(wú)機(jī)與分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)這門(mén)課開(kāi)始,教師就再三強(qiáng)調(diào)需要注意的細(xì)節(jié),可是每學(xué)期期末還是有學(xué)生在操作時(shí)使用拇指來(lái)堵住移液管的上端出口。移液管的規(guī)范使用步驟中首先是洗滌。洗滌分三步,分別是自來(lái)水沖洗、蒸餾水沖洗和待測(cè)液潤(rùn)洗。需要注意的是每次潤(rùn)洗吸取的溶液量大約是移液管容量的三分之一。接下來(lái)是吸取待測(cè)液,很多學(xué)生只顧著吸取溶液,吸完才想起沒(méi)有試劑瓶盛裝溶液。因此,在吸取待測(cè)液前先要準(zhǔn)備好一只干凈的錐形瓶。吸取待測(cè)液過(guò)程中,移液管下端要伸到試劑瓶待測(cè)液液面下1cm左右,控制洗耳球吸取溶液的速度,保持移液管中的溶液勻速上升。超過(guò)刻度線(xiàn)后即迅速拿下洗耳球,用食指堵住上端出口,再緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)移液管,調(diào)整液面高度至刻度線(xiàn)。最后一步操作是轉(zhuǎn)移溶液,需要注意的是移液管下端出口抵在錐形瓶的內(nèi)壁,錐形瓶?jī)A斜,保持移液管垂直。學(xué)生通過(guò)小組討論挑出他人不規(guī)范的操作細(xì)節(jié),反思自己,進(jìn)一步明確規(guī)范操作移液管的具體步驟,使移液管的操作不規(guī)范問(wèn)題得到明顯的改善。
3教師以提醒的方式指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)過(guò)程
滴定過(guò)程是實(shí)驗(yàn)教學(xué)最重要的實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)。在這一過(guò)程中,教師要給予學(xué)生全面的指導(dǎo),及時(shí)糾正不規(guī)范的操作。我們采取的方式是以提醒為主,鼓勵(lì)學(xué)生自己改正,讓學(xué)生真正成為實(shí)驗(yàn)課堂的主角。例如,滴定管的滴定有三種方式,即連續(xù)滴加、逐滴滴加、半滴滴加。本次實(shí)驗(yàn)課上發(fā)現(xiàn)學(xué)生臨近滴定終點(diǎn)時(shí)不會(huì)進(jìn)行半滴操作,這時(shí)建議學(xué)生查找課本中滴定分析基本操作部分,也可以觀看其他同學(xué)操作。通過(guò)觀察、查找、獨(dú)立思考這一系列過(guò)程,讓學(xué)生自己掌握半滴滴加操作方法,從而加深印象。在接下來(lái)的幾次實(shí)驗(yàn)課上,發(fā)現(xiàn)學(xué)生在滴定過(guò)程中掌握了半滴滴加的要領(lǐng),操作十分規(guī)范。再如,溶解固體硫酸亞鐵樣品需要先加硫酸再加蒸餾水,以防止硫酸亞鐵發(fā)生水解。有學(xué)生直接用蒸餾水溶解,發(fā)現(xiàn)自己的溶液顏色較其他同學(xué)有差別卻不知道原因。這時(shí)教師間接提醒一下,如硫酸亞鐵容易發(fā)生哪些反應(yīng),使用過(guò)程中要注意什么。教師以提醒的方式指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)過(guò)程,不僅培養(yǎng)了學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力,而且激發(fā)了學(xué)生實(shí)驗(yàn)的興趣,體驗(yàn)到成功的快樂(lè)。
4及時(shí)總結(jié)實(shí)驗(yàn)情況并布置課后思考題
及時(shí)總結(jié)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中存在的問(wèn)題,提出改進(jìn)措施,規(guī)范實(shí)驗(yàn)操作,對(duì)培養(yǎng)學(xué)生良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣,提高無(wú)機(jī)與分析化學(xué)后繼實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)效果具有重要意義[4]。當(dāng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,教師應(yīng)對(duì)全班的實(shí)驗(yàn)情況及時(shí)進(jìn)行總結(jié),指出普遍存在的問(wèn)題并提醒注意事項(xiàng),表?yè)P(yáng)表現(xiàn)突出的學(xué)生。為了使學(xué)生充分理解實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,掌握本次實(shí)驗(yàn)的要點(diǎn),最后布置思考題[5],要求學(xué)生寫(xiě)在實(shí)驗(yàn)報(bào)告單上。(1)用二苯胺磺酸鈉作指示劑,終點(diǎn)顏色為什么由綠色變?yōu)樽仙蜃纤{(lán)色?(2)加有硫酸的硫酸亞鐵待測(cè)溶液在空氣中放置1小時(shí)后再進(jìn)行滴定,對(duì)測(cè)定結(jié)果將有何影響?(3)為準(zhǔn)確測(cè)得硫酸亞鐵中鐵的含量,實(shí)驗(yàn)過(guò)程中需要注意哪些操作步驟?
5學(xué)生互相批閱實(shí)驗(yàn)報(bào)告
實(shí)驗(yàn)報(bào)告是學(xué)生實(shí)驗(yàn)的全面總結(jié),撰寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告是基本技能訓(xùn)練的一項(xiàng)重要內(nèi)容[6]。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理是無(wú)機(jī)與分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)報(bào)告的一項(xiàng)重要內(nèi)容,必須注意有效數(shù)字和相關(guān)計(jì)算規(guī)則。有效數(shù)字是指在分析工作中實(shí)際能夠測(cè)量到的數(shù)字,其不僅表示數(shù)值的大小,還是測(cè)量精確程度的反映,它的位數(shù)由使用儀器的精密度決定。本次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理中,有效數(shù)字是學(xué)生最容易出錯(cuò)的地方。如使用滴定管滴定時(shí),消耗重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液21.20mL,學(xué)生容易寫(xiě)成21.2mL,忽略有效數(shù)字的最后一位;使用電子天平稱(chēng)量固體藥品重鉻酸鉀0.6020g,有學(xué)生在實(shí)驗(yàn)報(bào)告中寫(xiě)成0.602g。另一方面需要規(guī)范的是計(jì)算結(jié)果的有效數(shù)字的保留。無(wú)機(jī)與分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)中,對(duì)于滴定分析結(jié)果的計(jì)算一般要求濃度和質(zhì)量百分含量的結(jié)果保留4位有效數(shù)字,相對(duì)誤差一般保留1~2位有效數(shù)字。為了規(guī)范學(xué)生的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理,提高撰寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告技能,我們采取學(xué)生互相批閱實(shí)驗(yàn)報(bào)告的教學(xué)方式。教師事先講明批閱實(shí)驗(yàn)報(bào)告的要求和注意事項(xiàng),尤其是數(shù)據(jù)處理部分。強(qiáng)調(diào)滴定管的讀數(shù)要寫(xiě)到小數(shù)點(diǎn)后兩位,而電子天平稱(chēng)量質(zhì)量要寫(xiě)到小數(shù)點(diǎn)后四位。學(xué)生在批閱實(shí)驗(yàn)報(bào)告的過(guò)程中,要仔細(xì)檢查有效數(shù)字的數(shù)據(jù)記錄和處理,檢查數(shù)據(jù)的計(jì)算結(jié)果是否正確。經(jīng)過(guò)學(xué)生參與批閱實(shí)驗(yàn)報(bào)告這樣的過(guò)程,實(shí)驗(yàn)報(bào)告撰寫(xiě)中容易出現(xiàn)的問(wèn)題尤其是有效數(shù)字的使用錯(cuò)誤越來(lái)越少了。
6結(jié)語(yǔ)
在無(wú)機(jī)與分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,教師花心思策劃整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程,最大程度地調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)和實(shí)驗(yàn)的主動(dòng)性,提高了學(xué)生實(shí)驗(yàn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力,取得了良好的教學(xué)效果。
[參考文獻(xiàn)]
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分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容既要強(qiáng)調(diào)分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)本身的基礎(chǔ),又要關(guān)注分析化學(xué)方法的前沿發(fā)展。目前分析化學(xué)的傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)較單一,新穎性較差。比如配位滴定法測(cè)定的自來(lái)水的硬度這個(gè)實(shí)驗(yàn),雖然實(shí)驗(yàn)教授了蒙藥學(xué)專(zhuān)業(yè)學(xué)生配位滴定分析的原理,但是跟蒙藥學(xué)這門(mén)專(zhuān)業(yè)沒(méi)有有機(jī)聯(lián)系在一起。如果我們將實(shí)驗(yàn)內(nèi)容改為EDTA配位滴定法測(cè)定蒙藥寒水石中硫酸鈣的含量,就可以將配位滴定分析方法應(yīng)用到蒙藥學(xué)研究領(lǐng)域中,更能直觀教授學(xué)生分析化學(xué)在蒙藥中的應(yīng)用,亦可以提高學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的科研能力和興趣,減少專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)的單調(diào)性。分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)的主要任務(wù)是了解和掌握各種分析方法、儀器的操作和技能。一方面強(qiáng)調(diào)分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)和操作技能,因?yàn)檫@些“傳統(tǒng)”知識(shí)如滴定分析法和重量分析法的理論和實(shí)驗(yàn)技能是分析工作的基礎(chǔ)。另一方面,隨著蒙藥學(xué)從傳統(tǒng)的配方藥研究發(fā)展為新藥的研究如劑型研究、提取有效成分及含量測(cè)定研究等,實(shí)驗(yàn)課程的內(nèi)容也盡量滿(mǎn)足這些研究的發(fā)展,使蒙藥學(xué)專(zhuān)業(yè)學(xué)生了解這些分析技術(shù)發(fā)展的前沿。
二、考核機(jī)制改革
分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)分兩個(gè)學(xué)期,共80學(xué)時(shí),5學(xué)分,是單獨(dú)于理論課記成績(jī)的。所以只記錄學(xué)生實(shí)驗(yàn)報(bào)告的成績(jī),并不能體現(xiàn)學(xué)生們完成實(shí)驗(yàn)的水平和能力??己藱C(jī)制改革后,學(xué)生的實(shí)驗(yàn)成績(jī)是由平時(shí)成績(jī)和實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績(jī)組成。平時(shí)成績(jī)包括實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)情況(主要查看預(yù)習(xí)報(bào)告)和實(shí)驗(yàn)課程表現(xiàn)(操作是否規(guī)范,考勤等)。實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績(jī)主要包括實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理和實(shí)驗(yàn)結(jié)果。實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí),指導(dǎo)老師要對(duì)學(xué)生的預(yù)習(xí)報(bào)告、原始數(shù)據(jù)的記錄及儀器使用情況進(jìn)行逐一量化評(píng)分。其中,預(yù)習(xí)報(bào)告為20分,課程表現(xiàn)(操作是不是規(guī)范,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)是否正確,所用儀器是否整理清洗)為40分,實(shí)驗(yàn)報(bào)告為40分(標(biāo)題,原理,使用儀器試劑等是否完整正確,有無(wú)附原始數(shù)據(jù)和圖,實(shí)驗(yàn)結(jié)果計(jì)算是否正確)。通過(guò)考核機(jī)制的改革,可以全面體現(xiàn)學(xué)生了解掌握一個(gè)實(shí)驗(yàn)的水平。
三、重視能力培養(yǎng),增加設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的比重
分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)課的目的是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)際動(dòng)手能力和分析解決問(wèn)題的能力。但是目前分析化學(xué)針對(duì)四大滴定的10個(gè)實(shí)驗(yàn)基本操作重復(fù)度比較高,儀器較簡(jiǎn)單,實(shí)驗(yàn)內(nèi)容固定等易讓學(xué)生感到簡(jiǎn)單枯燥,導(dǎo)致學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)課失去興趣,儀器分析實(shí)驗(yàn)課程也基本如此。這種“照單抓藥”的實(shí)驗(yàn),不利于培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)腦解決實(shí)際問(wèn)題的科研能力。為了改變現(xiàn)狀,我們?cè)O(shè)計(jì)減少一些傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn),加入了一些設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)。由老師根據(jù)學(xué)生所學(xué)知識(shí),擬定實(shí)驗(yàn)題目,通過(guò)查閱文獻(xiàn)和討論設(shè)定實(shí)驗(yàn)原理、方法。當(dāng)然這是在現(xiàn)有儀器和實(shí)驗(yàn)條件的基礎(chǔ)上,開(kāi)展的教學(xué)和科研交叉的實(shí)驗(yàn)。比如我們給學(xué)生擬定的題目有“滴定法測(cè)定蒙藥筋骨風(fēng)痛膏中二硫化二砷的含量”或“紫外可見(jiàn)分光光度法測(cè)定蒙藥紅花中紅花黃色素含量”等,就結(jié)合了滴定分析法中氧化還原滴定或現(xiàn)代化分析儀器知識(shí)和學(xué)生的蒙藥學(xué)專(zhuān)業(yè)知識(shí),可以激發(fā)蒙藥學(xué)專(zhuān)業(yè)學(xué)生的興趣。因前期教學(xué)過(guò)程中要求學(xué)生規(guī)范化操作和培養(yǎng)積極思考的習(xí)慣,使學(xué)生通過(guò)查閱文獻(xiàn)和交流討論基本能解決問(wèn)題。這就大大增加了實(shí)驗(yàn)的趣味性和學(xué)生的自信,使原本枯燥的實(shí)驗(yàn)過(guò)程變得相對(duì)生動(dòng)活潑,鍛煉蒙藥學(xué)專(zhuān)業(yè)學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力。這種設(shè)計(jì)性的實(shí)驗(yàn)不是一成不變,不局限于一兩種實(shí)驗(yàn),可以根據(jù)蒙藥研究的發(fā)展前沿和目前的實(shí)驗(yàn)條件,更改設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)題目。開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式是拓寬學(xué)生知識(shí)面、培養(yǎng)學(xué)生科研意識(shí)和創(chuàng)新能力的一個(gè)重要環(huán)節(jié),是未來(lái)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的發(fā)展趨勢(shì)。我們已經(jīng)對(duì)藥學(xué)專(zhuān)業(yè)學(xué)生采用分析化學(xué)開(kāi)放式教學(xué)模式,讓學(xué)生從大二進(jìn)入研究室,自由選擇導(dǎo)師,隨指導(dǎo)老師進(jìn)行簡(jiǎn)單的科研活動(dòng),但目前未對(duì)蒙藥學(xué)專(zhuān)業(yè)學(xué)生開(kāi)放。原因有以下幾點(diǎn):第一是開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)室和指導(dǎo)教師的不足,設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)和如何解決實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)不足的問(wèn)題。另一個(gè)重要原因是開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)對(duì)導(dǎo)師的要求很高。需要老師不僅有分析化學(xué)知識(shí)功底,也必須了解和掌握蒙藥研究方面的知識(shí)。
四、教師培養(yǎng)
關(guān)鍵詞:分析化學(xué)實(shí)驗(yàn);教學(xué)過(guò)程;質(zhì)量控制
中圖分類(lèi)號(hào):G642.1 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2016)05-0221-02
目前,分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程質(zhì)量控制方案還沒(méi)有科學(xué)、規(guī)范的模式,各高校一般都是根據(jù)自己的教學(xué)條件和工作習(xí)慣比較隨意地進(jìn)行分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)過(guò)程的質(zhì)量控制,因而程度不同地存在著各種影響實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量的問(wèn)題。制訂并實(shí)施較為科學(xué)、規(guī)范的分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程質(zhì)量控制方案,對(duì)于形成師生相互制約、良性互動(dòng)的實(shí)驗(yàn)氛圍,規(guī)范實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程,提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量具有重要意義。
根據(jù)自己多年從事分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的體會(huì),參考相關(guān)資料,提出了較為科學(xué)、規(guī)范的分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程質(zhì)量控制方案,并從有關(guān)分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程的以下環(huán)節(jié)進(jìn)行了探討。
一、基本教育
為使學(xué)生安全、順利地完成實(shí)驗(yàn),確保學(xué)生實(shí)驗(yàn)萬(wàn)無(wú)一失,在實(shí)驗(yàn)之前,要對(duì)學(xué)生進(jìn)行:(1)實(shí)驗(yàn)規(guī)章制度(安全、衛(wèi)生、紀(jì)律及學(xué)生實(shí)驗(yàn)守則等)的教育;(2)實(shí)驗(yàn)室基本情況(組成、結(jié)構(gòu)與功能、安全通道與消防措施等)的介紹;(3)實(shí)驗(yàn)基本知識(shí)(實(shí)驗(yàn)用水的要求及來(lái)源;玻璃儀器與化學(xué)試劑的規(guī)格、型號(hào)、性能及用途等)的培訓(xùn)。同時(shí),要將實(shí)驗(yàn)人員及指導(dǎo)教師的基本情況、具體職責(zé),學(xué)生成績(jī)?cè)u(píng)定辦法、實(shí)驗(yàn)室的基本情況和實(shí)驗(yàn)室的有關(guān)規(guī)章制度、實(shí)驗(yàn)教學(xué)計(jì)劃及具體授課安排等相關(guān)內(nèi)容向?qū)W生進(jìn)行說(shuō)明并張榜公示。另外,對(duì)于一些需要學(xué)生事先明確的實(shí)驗(yàn)事項(xiàng)也要提前由實(shí)驗(yàn)教師進(jìn)行口頭通知。所有這些工作環(huán)節(jié)可使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)之前能夠做好必要的思想準(zhǔn)備,并初步樹(shù)立正確而明確的實(shí)驗(yàn)導(dǎo)向,同時(shí)也有利于形成師生之間的信息暢通、相互約束機(jī)制。
二、實(shí)驗(yàn)備課
對(duì)實(shí)驗(yàn)課要精心備課,寫(xiě)出備課筆記。根據(jù)實(shí)驗(yàn)教材、實(shí)驗(yàn)資料、實(shí)驗(yàn)條件等情況對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容(包括實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、基本原理、儀器與試劑、實(shí)驗(yàn)步驟、注意事項(xiàng)等)進(jìn)行備課,寫(xiě)出具體可行的實(shí)驗(yàn)備課筆記。需要注意的是,一定要結(jié)合自身的實(shí)驗(yàn)條件和自己成功的實(shí)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)去對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程進(jìn)行精心設(shè)計(jì)和科學(xué)安排,防止照本宣科、死搬硬套,使實(shí)驗(yàn)內(nèi)豐富多彩,實(shí)驗(yàn)過(guò)程生動(dòng)有趣。對(duì)實(shí)驗(yàn)中涉及的理論問(wèn)題及實(shí)驗(yàn)操作環(huán)節(jié)可能出現(xiàn)的問(wèn)題做到心中有數(shù),為順利準(zhǔn)備和指導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn)做好準(zhǔn)備。
三、實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備與預(yù)作
在學(xué)生實(shí)驗(yàn)之前,對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)所需要的儀器、試劑(包括公用與自用)及其他實(shí)驗(yàn)輔助材料等實(shí)驗(yàn)條件、實(shí)驗(yàn)通風(fēng)(包括室內(nèi)通風(fēng)與通風(fēng)櫥通風(fēng))、照明(包括室內(nèi)照明、實(shí)驗(yàn)臺(tái)照明、通風(fēng)照明等)等實(shí)驗(yàn)環(huán)境的每一細(xì)節(jié)進(jìn)行充分準(zhǔn)備,為學(xué)生實(shí)驗(yàn)創(chuàng)造良好的實(shí)驗(yàn)條件和實(shí)驗(yàn)環(huán)境,做到萬(wàn)無(wú)一失。例如,為便于學(xué)生有效而正確地判斷終點(diǎn),可制備多套標(biāo)準(zhǔn)色階供學(xué)生參照,這樣可有效提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)效率。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,要使學(xué)生不因找儀器、試劑或因缺少有效的實(shí)驗(yàn)方法而耽誤過(guò)多時(shí)間,從而影響實(shí)驗(yàn)的進(jìn)度與效果。
每次實(shí)驗(yàn)之前,教師要對(duì)學(xué)生所作的實(shí)驗(yàn)及相關(guān)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容按照實(shí)驗(yàn)步驟及實(shí)驗(yàn)要求進(jìn)行預(yù)作,熟練掌握實(shí)驗(yàn)操作和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中可能出現(xiàn)的問(wèn)題(如儀器、試劑是否正常,實(shí)驗(yàn)條件和環(huán)境對(duì)實(shí)驗(yàn)有何影響等)進(jìn)行全面的把握,以便在學(xué)生實(shí)驗(yàn)過(guò)程中有效地的指導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn),對(duì)學(xué)生提出的問(wèn)題能夠進(jìn)行合理而圓滿(mǎn)的解答,避免出現(xiàn)被動(dòng)局面。
四、實(shí)驗(yàn)考勤
為加強(qiáng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)的出勤管理,實(shí)行“開(kāi)始點(diǎn)名-中間抽查-結(jié)束檢查并簽名”的管理方法。即學(xué)生到實(shí)驗(yàn)室后,教師要根據(jù)學(xué)生選課名單點(diǎn)名并清點(diǎn)人數(shù)(防止冒名答到);實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,要注意觀察學(xué)生人數(shù)的變化并隨時(shí)核查人數(shù)(防止中間溜號(hào));最后檢查學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作及實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),檢查合格并在實(shí)驗(yàn)名單上親自簽名(防止他人代簽)后方可離開(kāi)實(shí)驗(yàn)室。對(duì)實(shí)驗(yàn)操作或?qū)嶒?yàn)數(shù)據(jù)不符合要求要求的學(xué)生必須重做實(shí)驗(yàn)。
為便于掌握每個(gè)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)情況,每次實(shí)驗(yàn)要求學(xué)生的實(shí)驗(yàn)位置序號(hào)必須與實(shí)驗(yàn)名單上的序號(hào)順序一致。這要求學(xué)生自己根據(jù)實(shí)驗(yàn)名單的序號(hào)與實(shí)驗(yàn)位置序號(hào)對(duì)應(yīng)入座,并在點(diǎn)名時(shí)逐一核實(shí)。
五、學(xué)生預(yù)習(xí)
為培養(yǎng)學(xué)生良好的預(yù)習(xí)習(xí)慣和自學(xué)能力,保證學(xué)生有效地完成實(shí)驗(yàn),防止學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的被動(dòng)應(yīng)付,要求學(xué)生在實(shí)驗(yàn)之前進(jìn)行預(yù)習(xí)并寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)報(bào)告,在進(jìn)實(shí)驗(yàn)室時(shí)檢查并上交(作為評(píng)定實(shí)驗(yàn)成績(jī)時(shí)參考),對(duì)沒(méi)有預(yù)習(xí)報(bào)告的學(xué)生實(shí)行緩做實(shí)驗(yàn)。
為便于查閱預(yù)習(xí)報(bào)告,預(yù)習(xí)報(bào)告的格式要統(tǒng)一。其基本內(nèi)容包括實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)步驟、注意事項(xiàng)等。為避免學(xué)生簡(jiǎn)單抄襲應(yīng)付且簡(jiǎn)化書(shū)寫(xiě),要求學(xué)生用框圖或流程圖等形式表達(dá)實(shí)驗(yàn)步驟。
六、實(shí)驗(yàn)講解
根據(jù)實(shí)驗(yàn)的基本內(nèi)容(實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?shí)驗(yàn)原理、儀器與試劑、實(shí)驗(yàn)步驟、注意事項(xiàng)等)進(jìn)行具體講解。需要重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)的是實(shí)驗(yàn)操作及注意事項(xiàng),如玻璃儀器(燒杯、錐形瓶、滴定管、移液管、容量瓶等)的名稱(chēng)、規(guī)格、性能、用途、使用方法及注意事項(xiàng);儀器設(shè)備(分析天平、分光光度計(jì)等)的基本性能、使用方法、注意事項(xiàng)。要使學(xué)生明確,在分析實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,始終堅(jiān)持的基本原則是規(guī)范操作,減少誤差,逐步建立起“定量”的概念;除了要認(rèn)真規(guī)范的做好每一步實(shí)驗(yàn)外,還要處理好每步操作之間的銜接關(guān)系。
講解時(shí),要以演示為主,講解為輔。講解力求目的明確,重點(diǎn)突出,條理清晰,簡(jiǎn)明扼要。為提高演示效果,可結(jié)合多媒體技術(shù)進(jìn)行講解與演示。
七、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)
實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)是保證實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)的基本原則是熱情輔導(dǎo),嚴(yán)格要求。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,要求學(xué)生的基本操作一定要規(guī)范、正確,對(duì)不規(guī)范或錯(cuò)誤的操作,及時(shí)加以指導(dǎo)糾正;對(duì)違反實(shí)驗(yàn)紀(jì)律的學(xué)生堅(jiān)決處理,不留情面;要始終在實(shí)驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行手把手的指導(dǎo),對(duì)學(xué)生提出的問(wèn)題耐心解答,并注意與學(xué)生的互動(dòng),以不斷提高實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)的感召力,使學(xué)生積極主動(dòng)地去完成實(shí)驗(yàn)。同時(shí),為有效把握學(xué)生的整體實(shí)驗(yàn)情況,避免顧此失彼,盡量增加巡視頻率。對(duì)于學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的表現(xiàn)(實(shí)驗(yàn)態(tài)度等)及存在的問(wèn)題,要用專(zhuān)用的學(xué)生實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)記錄單(在實(shí)驗(yàn)之前根據(jù)實(shí)驗(yàn)名單順序制出)進(jìn)行記錄,為評(píng)定實(shí)驗(yàn)成績(jī)提供依據(jù),也為今后有針對(duì)性地指導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn)積累經(jīng)驗(yàn)。
八、檢查驗(yàn)收
學(xué)生實(shí)驗(yàn)結(jié)束、離開(kāi)實(shí)驗(yàn)室前,必須對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、儀器試劑、環(huán)境衛(wèi)生等進(jìn)行全面、嚴(yán)格的檢查。檢查合格并經(jīng)指導(dǎo)老師在學(xué)生原始實(shí)驗(yàn)記錄上簽名確認(rèn)后,才能離開(kāi)實(shí)驗(yàn)室,否則,需要學(xué)生重做實(shí)驗(yàn)直至檢查合格后方可離開(kāi)實(shí)驗(yàn)室,以培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)肅認(rèn)真、善始善終的良好實(shí)驗(yàn)習(xí)慣。
九、實(shí)驗(yàn)報(bào)告
為使學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)情況進(jìn)行系統(tǒng)總結(jié)并鍛煉學(xué)生書(shū)寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告的能力,學(xué)生必須按要求寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)報(bào)告并及時(shí)上交。其中實(shí)驗(yàn)報(bào)告必須附有指導(dǎo)教師簽名的實(shí)驗(yàn)原始數(shù)據(jù)。教師要及時(shí)批改實(shí)驗(yàn)報(bào)告,并做好批改記錄。對(duì)實(shí)驗(yàn)報(bào)告中存在的問(wèn)題或錯(cuò)誤進(jìn)行歸納、總結(jié),及時(shí)向?qū)W生反饋。一般情況下,要在下次實(shí)驗(yàn)之前,向?qū)W生反饋上次實(shí)驗(yàn)報(bào)告的批改信息,使學(xué)生及時(shí)了解自己在實(shí)驗(yàn)中存在的問(wèn)題與錯(cuò)誤,并加以解決和改正。
實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績(jī)?cè)谡麄€(gè)實(shí)驗(yàn)成績(jī)中占有較大比例。因此,批改實(shí)驗(yàn)報(bào)告、確定實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績(jī)一定要公平合理。嚴(yán)禁抄襲或他人實(shí)驗(yàn)報(bào)告現(xiàn)象發(fā)生。一旦發(fā)現(xiàn)此類(lèi)現(xiàn)象,該門(mén)實(shí)驗(yàn)課按零分計(jì)。
十、實(shí)驗(yàn)考試
實(shí)驗(yàn)考試既是對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)情況的考核,也是對(duì)教師教學(xué)效果的檢驗(yàn),又是促使學(xué)生平時(shí)做好實(shí)驗(yàn)的動(dòng)力。
要合理確定考試內(nèi)容,要使考試內(nèi)容具有系統(tǒng)性和代表性。參考理論考試,將考試內(nèi)容以試卷的形式發(fā)給每一個(gè)學(xué)生。試卷要明確實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和具體要求,可以采用多種試卷或同種試卷進(jìn)行考試。實(shí)驗(yàn)考試時(shí),要盡可能多配備監(jiān)考教師,做到每位教師監(jiān)考的學(xué)生數(shù)不超過(guò)10名,以便教師全面把握每個(gè)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)信息。與實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)記錄一樣,要有相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)考核記錄,以作為評(píng)定實(shí)驗(yàn)成績(jī)的依據(jù)。
十一、實(shí)驗(yàn)成績(jī)
實(shí)驗(yàn)成績(jī)包括單一實(shí)驗(yàn)成績(jī)和實(shí)驗(yàn)總成績(jī)。
影響單一實(shí)驗(yàn)成績(jī)的基本因素包括:實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí),實(shí)驗(yàn)態(tài)度,實(shí)驗(yàn)紀(jì)律,實(shí)際操作、實(shí)驗(yàn)報(bào)告等。其各種影響因素影始終貫穿在每個(gè)實(shí)驗(yàn)的整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中。因此,教師只有平時(shí)盡量把握每個(gè)學(xué)生實(shí)驗(yàn)各方面的具體情況,才能使實(shí)驗(yàn)成績(jī)?nèi)?、客觀,防止僅據(jù)實(shí)驗(yàn)報(bào)告確定實(shí)驗(yàn)成績(jī)的錯(cuò)誤做法。
單一實(shí)驗(yàn)成績(jī)?yōu)榫C合考慮了影響實(shí)驗(yàn)成績(jī)的各種因素后的綜合得分,即:?jiǎn)我粚?shí)驗(yàn)成績(jī)=預(yù)習(xí)(5%)+操作(50%)+態(tài)度(5%)+紀(jì)律(10%)+報(bào)告(30%)
平時(shí)實(shí)驗(yàn)成績(jī)?yōu)樗袉我粚?shí)驗(yàn)成績(jī)的總和(∑單一實(shí)驗(yàn)成績(jī))除以實(shí)驗(yàn)個(gè)數(shù)(n),即所有實(shí)驗(yàn)成績(jī)的平均值:平時(shí)實(shí)驗(yàn)成績(jī)=∑單一實(shí)驗(yàn)成績(jī)÷實(shí)驗(yàn)個(gè)數(shù)n
實(shí)驗(yàn)總成績(jī)由平時(shí)成績(jī)與考試成績(jī)(成績(jī)確定方法同單一實(shí)驗(yàn)成績(jī))兩部分組成,即:實(shí)驗(yàn)總成績(jī)=平時(shí)成績(jī)(50%)+考試成績(jī)(50%)
實(shí)驗(yàn)成績(jī)確定后,要及時(shí)向?qū)W生公示,接受查詢(xún)。
十二、實(shí)驗(yàn)總結(jié)
為了不斷改進(jìn)和完善實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程,提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量,實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,指導(dǎo)教師要及時(shí)對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)情況進(jìn)行全面的回顧和總結(jié),包括單一實(shí)驗(yàn)總結(jié)和整體實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)總結(jié)。
關(guān)鍵詞:海水化學(xué)實(shí)驗(yàn);實(shí)踐教學(xué);教學(xué)改革
實(shí)驗(yàn)教學(xué)作為高等教育要求的主要實(shí)踐環(huán)節(jié),對(duì)于培養(yǎng)創(chuàng)新型人才尤為重要?!稘O場(chǎng)環(huán)境綜合實(shí)驗(yàn)》是天津農(nóng)學(xué)院海洋漁業(yè)科學(xué)與技術(shù)專(zhuān)業(yè)開(kāi)設(shè)的一門(mén)由海水化學(xué)實(shí)驗(yàn)、環(huán)境監(jiān)測(cè)與保護(hù)實(shí)驗(yàn)以及養(yǎng)殖水域生態(tài)學(xué)實(shí)驗(yàn)組成的綜合性實(shí)驗(yàn)課程。該課程講授水質(zhì)分析過(guò)程中的化學(xué)分析以及儀器分析方法等,具有很強(qiáng)的實(shí)踐性和應(yīng)用性,其課程設(shè)計(jì)的主要任務(wù)是使學(xué)生掌握水環(huán)境化學(xué)研究中的樣品采集、預(yù)處理、貯存方法、分析檢測(cè)以及數(shù)據(jù)處理等,為后續(xù)專(zhuān)業(yè)課程的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。本文針對(duì)《漁場(chǎng)環(huán)境綜合實(shí)驗(yàn)》中海水化學(xué)課程在本科教學(xué)中存在的一些問(wèn)題及改進(jìn)建議進(jìn)行探討。
1水分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在的問(wèn)題
1.1課程內(nèi)容時(shí)效性、系統(tǒng)性有待改善
目前,海水化學(xué)實(shí)驗(yàn)課時(shí)為30學(xué)時(shí),共計(jì)10個(gè)單項(xiàng)實(shí)驗(yàn),以四大滴定分析方法為主,課時(shí)分配為:滴定分析占比4/5,而儀器分析僅占1/5。鑒于當(dāng)前水質(zhì)組分日趨復(fù)雜,常規(guī)化學(xué)滴定分析已經(jīng)無(wú)法滿(mǎn)足現(xiàn)今的水質(zhì)分析需求。且這種課時(shí)占比導(dǎo)致學(xué)生對(duì)于滴定分析技術(shù)比較熟練,但對(duì)儀器分析技術(shù)掌握不足,對(duì)于今后從事水質(zhì)檢測(cè)分析的相關(guān)工作十分不利[1]。此外,現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容缺乏完整性,多以驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)為主,與其他課程的橫向聯(lián)系較少,課程實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí),學(xué)生僅僅是做完了某門(mén)課程的實(shí)驗(yàn),而對(duì)實(shí)驗(yàn)課程的缺乏總體認(rèn)識(shí),無(wú)法對(duì)所學(xué)知識(shí)進(jìn)行融會(huì)貫通。
1.2實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式和手段多樣化有待加強(qiáng)
海水化學(xué)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)采取的教學(xué)模式為:課前預(yù)習(xí)(超星學(xué)習(xí)通學(xué)習(xí)理論知識(shí)、觀看操作視頻,撰寫(xiě)預(yù)習(xí)報(bào)告)、課堂講授包括:①實(shí)驗(yàn)原理解析;②實(shí)驗(yàn)步驟、操作要點(diǎn)及注意事項(xiàng)(教師示范、學(xué)生獨(dú)立操作,教師巡回指導(dǎo),總結(jié)實(shí)驗(yàn)要點(diǎn))以及課后實(shí)驗(yàn)報(bào)告。實(shí)驗(yàn)相關(guān)內(nèi)容仍以教師課堂講授為主,學(xué)生的積極性不高。每次課程所需試劑和儀器均由實(shí)驗(yàn)教師在課前完成配制和調(diào)試工作,學(xué)生只需“照方抓藥”,缺乏獨(dú)立思考的環(huán)節(jié),在實(shí)驗(yàn)結(jié)果出現(xiàn)不準(zhǔn)確數(shù)據(jù)后不知如何分析原因,起不到應(yīng)有的綜合能力培養(yǎng)。此外,海洋漁業(yè)與技術(shù)專(zhuān)業(yè)水環(huán)境化學(xué)理論課是本專(zhuān)業(yè)的選修課程,部分未選學(xué)該課程的學(xué)生理論基礎(chǔ)薄弱,對(duì)實(shí)驗(yàn)的理解浮于表面,無(wú)法與實(shí)踐相結(jié)合;且學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的個(gè)體差異較大,沒(méi)有足夠的時(shí)間解決這些個(gè)體差異問(wèn)題。
1.3考核體系合理性有待優(yōu)化
目前,實(shí)驗(yàn)教學(xué)考核出勤率占10%,實(shí)際操作占10%,預(yù)習(xí)、實(shí)驗(yàn)報(bào)告占10%,期末考試占70%,筆試考核占主要部分,平時(shí)成績(jī)主要依賴(lài)于預(yù)習(xí)報(bào)告和實(shí)驗(yàn)報(bào)告,只要實(shí)驗(yàn)結(jié)果準(zhǔn)確、實(shí)驗(yàn)報(bào)告撰寫(xiě)規(guī)范,學(xué)生就容易獲得較高的成績(jī),導(dǎo)致學(xué)生只重視實(shí)驗(yàn)報(bào)告的撰寫(xiě),甚至為此“借鑒”他人的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。而學(xué)生的創(chuàng)造能力和探索精神恰恰主要體現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,這種考核方式忽略了在實(shí)際操作中對(duì)正確的實(shí)驗(yàn)操作規(guī)程的嚴(yán)格要求,不利于學(xué)生良好實(shí)驗(yàn)習(xí)慣的培養(yǎng)[2-3]。
2海水化學(xué)實(shí)驗(yàn)改革的探索
2.1優(yōu)化實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,完善課程體系
海水化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的目標(biāo)是要求學(xué)生掌握水質(zhì)分析方法以及相關(guān)儀器的操作技能,以達(dá)到提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作技能,培養(yǎng)分析解決問(wèn)題能力的目的[4]。因此,實(shí)驗(yàn)內(nèi)容設(shè)置上要建立逐級(jí)遞進(jìn)、由理論到應(yīng)用實(shí)踐的三大模塊實(shí)驗(yàn),引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、自主設(shè)計(jì)、自主實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性[5-7]?;炯寄苡?xùn)練模塊:包括對(duì)玻璃儀器洗滌、藥品稱(chēng)量、試劑配制、移液與定容等最基本的操作規(guī)范的培訓(xùn),到滴定分析、分光光度分析以及電位分析等方法的掌握,通過(guò)強(qiáng)化這些基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)操作技能的訓(xùn)練,培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)規(guī)范的科學(xué)態(tài)度。綜合性實(shí)驗(yàn)?zāi)K:將單項(xiàng)漸進(jìn)式實(shí)驗(yàn)教學(xué)改為平行式多項(xiàng)實(shí)驗(yàn)教學(xué),在現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)室資源有限的條件下,同一實(shí)驗(yàn)室內(nèi)除分小組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的傳統(tǒng)方法之外,同時(shí)開(kāi)展多項(xiàng)水質(zhì)分析實(shí)驗(yàn),合理安排好實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目和操作順序,交叉輪換,這樣學(xué)生在短時(shí)間內(nèi)既能掌握各個(gè)單項(xiàng)實(shí)驗(yàn)技能,又有助于了解各個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目之間的聯(lián)系,提高實(shí)驗(yàn)課的效率。設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)?zāi)K:為充分調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)積極性,在掌握了基本操作技能后,學(xué)生以組為單位查閱相關(guān)資料,分組討論,擬定實(shí)驗(yàn)方案,實(shí)行組長(zhǎng)負(fù)責(zé)制,經(jīng)教師審核后開(kāi)展實(shí)驗(yàn),在實(shí)驗(yàn)研究對(duì)象選擇方面,充分考慮與實(shí)際生活和生產(chǎn)實(shí)踐相結(jié)合,如選擇各類(lèi)養(yǎng)殖用海水、污染水以及校內(nèi)硯池、荷花池等天然水來(lái)對(duì)比檢測(cè)。設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)?zāi)K的每個(gè)環(huán)節(jié)都需要學(xué)生認(rèn)真思考,選取最適合的檢測(cè)方法,有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維[8]。
2.2改革教學(xué)方法,以學(xué)生為主體,引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)
2.2.1自主學(xué)習(xí)——線(xiàn)上線(xiàn)下教學(xué)有機(jī)結(jié)合
將微視頻教學(xué)和翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式應(yīng)用于海水化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,充分利用超星學(xué)習(xí)通、騰訊視頻會(huì)議、微信、QQ等平臺(tái),使實(shí)驗(yàn)課程更具活力,從而提高育人水平。針對(duì)該課程理論部分為選修課,部分學(xué)生為選擇該課程的情況,在課前要求全體學(xué)生在學(xué)習(xí)通中學(xué)習(xí)相關(guān)理論知識(shí),而后預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn),觀摩實(shí)驗(yàn)?zāi)秸n,了解學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)方法原理、步驟及注意事項(xiàng),完成預(yù)習(xí)習(xí)題和預(yù)習(xí)報(bào)告,成績(jī)合格者才能參加實(shí)驗(yàn),這樣有效地提高了實(shí)驗(yàn)的成功率[9-11]。
2.2.2自主設(shè)計(jì)——將“一講課二巡視”轉(zhuǎn)變成“一扶二送三放手”
基本技能訓(xùn)練模塊中以教師講授為主,教師和助教采用示范操作、微視頻教學(xué)等,綜合性實(shí)驗(yàn)?zāi)K中,以學(xué)生為主,教師為輔,再送一程,設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)?zāi)K中放手讓學(xué)生自己走,教師主要針對(duì)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程的質(zhì)疑進(jìn)行引導(dǎo)。
2.2.3自主實(shí)驗(yàn)——改變“老師為中心”的授課模式,開(kāi)展“學(xué)生助教”制
學(xué)生在老師指導(dǎo)下完成實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備工作,在實(shí)驗(yàn)課上輔助老師做指導(dǎo)工作。①實(shí)驗(yàn)分組:按照自愿原則分組,每組3~4人,實(shí)行組長(zhǎng)負(fù)責(zé)制,由組長(zhǎng)負(fù)責(zé)與教師溝通海水化學(xué)實(shí)驗(yàn)相關(guān)事宜。按照教學(xué)大綱要求,海水化學(xué)實(shí)驗(yàn)共10個(gè)實(shí)驗(yàn),每個(gè)實(shí)驗(yàn)由2組同學(xué)負(fù)責(zé)相關(guān)準(zhǔn)備工作。②實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備工作:實(shí)驗(yàn)教師先對(duì)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室使用安全、儀器使用等方面的培訓(xùn),合格后方可進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室。組長(zhǎng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)具體要求進(jìn)行分工,完成試劑配制和儀器調(diào)試等準(zhǔn)備工作。而后在實(shí)驗(yàn)教師指導(dǎo)下進(jìn)行預(yù)實(shí)驗(yàn),所有過(guò)程均由學(xué)生來(lái)完成,這樣有助于學(xué)生及時(shí)發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中存在的問(wèn)題,對(duì)實(shí)驗(yàn)的難點(diǎn)、疑點(diǎn)、注意事項(xiàng)有充分的了解[12]。③“學(xué)生助教”制的實(shí)驗(yàn)課:教師集中講授和示范后,由“學(xué)生助教”來(lái)講解實(shí)驗(yàn)中試劑配制以及預(yù)實(shí)驗(yàn)中存在的問(wèn)題和解決方案,使其他同學(xué)對(duì)本次實(shí)驗(yàn)課程中易出現(xiàn)的問(wèn)題有初步了解,在教學(xué)過(guò)程中,遇操作不熟練或不規(guī)范的學(xué)生,“學(xué)生助教”可以指導(dǎo)示范,協(xié)助指導(dǎo)老師解決出現(xiàn)的問(wèn)題。這樣極大調(diào)動(dòng)了學(xué)生的參與性和創(chuàng)造性,提高了學(xué)生的責(zé)任感和成就感。④實(shí)驗(yàn)結(jié)束:實(shí)驗(yàn)后由“學(xué)生助教”指導(dǎo)學(xué)生處理實(shí)驗(yàn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢液,檢查清理使用過(guò)的儀器,整理實(shí)驗(yàn)室,排除水電隱患。實(shí)驗(yàn)報(bào)告的規(guī)范化處理也是實(shí)驗(yàn)課程的重要部分,每節(jié)課后,教師和學(xué)生助教指導(dǎo)學(xué)生規(guī)范化處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),要求在撰寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告時(shí)必須以個(gè)人的實(shí)驗(yàn)為依據(jù),據(jù)實(shí)列出實(shí)驗(yàn)中用到的實(shí)驗(yàn)儀器和試劑,實(shí)驗(yàn)報(bào)告必須體現(xiàn)出原始數(shù)據(jù),詳細(xì)寫(xiě)出計(jì)算方法,滴定分析法分析水質(zhì)指標(biāo)時(shí)必須先計(jì)算出標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度,儀器分析分析法分析水質(zhì)指標(biāo)時(shí)必須先建立標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn),這樣不斷強(qiáng)化學(xué)生處理數(shù)據(jù)的能力,培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)、求實(shí)的科研態(tài)度。
2.3考核方式優(yōu)化動(dòng)手能力、分析與解決問(wèn)題的能力
海水化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程注重實(shí)際操作技能,測(cè)定結(jié)果的科學(xué)性、準(zhǔn)確性,根據(jù)該課程的特點(diǎn)。對(duì)課程的評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行調(diào)整,對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程實(shí)行動(dòng)態(tài)考核,全方位評(píng)價(jià)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的參與情況。單次實(shí)驗(yàn)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)中包含了3個(gè)部分:課前預(yù)習(xí)20%(完成學(xué)習(xí)通中理論知識(shí)視頻、PPT和實(shí)際操作視頻、在線(xiàn)習(xí)題及預(yù)習(xí)報(bào)告),課堂學(xué)習(xí)50%(包括出勤率5%;實(shí)驗(yàn)技能35%;助教加分10%),課后學(xué)習(xí)30%(實(shí)驗(yàn)報(bào)告:包括結(jié)果與討論分析是否全面、有無(wú)自己的心得體會(huì)及思考題的解答和歸納)。這一綜合評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)獲得絕大部分學(xué)生的認(rèn)可,學(xué)生的積極性較高,改考核方式對(duì)于提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能、分析解決問(wèn)題的能力效果顯著。
3結(jié)束語(yǔ)
多年來(lái),我院水環(huán)境化學(xué)教學(xué)團(tuán)隊(duì)在實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目選擇、教學(xué)大綱制定和教材建設(shè)等方面堅(jiān)持以學(xué)生為本,以能力培養(yǎng)為核心,對(duì)教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、考核方式和開(kāi)放實(shí)驗(yàn)不斷探索和改革,對(duì)學(xué)生素質(zhì)、知識(shí)和能力的培養(yǎng)貫穿于整個(gè)海水化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,取得了初步成效,學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性明顯提高,這種教學(xué)模式對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考能力、動(dòng)手能力、團(tuán)隊(duì)合作能力以及綜合設(shè)計(jì)能力等具有良好效果。
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論文摘要:概括與分析我校近幾級(jí)學(xué)生分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)課考核方法以及考核過(guò)程中存在的一些問(wèn)題,為保證實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量,進(jìn)一步提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果,總結(jié)經(jīng)驗(yàn),形成了分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)課自己獨(dú)特的考核方法。
在高等農(nóng)業(yè)院校,分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)課是一門(mén)十分重要的基礎(chǔ)課,在整個(gè)教學(xué)過(guò)程中起著極為重要的作用,它是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素質(zhì)的一種有效形式,是培養(yǎng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和科研等合格人才不可缺少的教學(xué)基本環(huán)節(jié)。通過(guò)學(xué)習(xí),使學(xué)生更深刻地理解有關(guān)的理論知識(shí),提高學(xué)生實(shí)際操作技能及分析問(wèn)題、解決間題的綜合能力。圖分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)課考核方法有筆試、操作等。實(shí)驗(yàn)操作考試是考查學(xué)生實(shí)際操作能力、動(dòng)手能力和基本實(shí)驗(yàn)技能的一項(xiàng)考試,是培養(yǎng)學(xué)生基本科學(xué)素養(yǎng)的一項(xiàng)必不可少的工作。以筆試的方法進(jìn)行考試無(wú)助于培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和實(shí)驗(yàn)操作能力,在檢驗(yàn)學(xué)生實(shí)際操作能力和基本實(shí)驗(yàn)技能方面,實(shí)驗(yàn)操作考試是其他考試形式不能替代的。為保證教學(xué)質(zhì)量,提高教學(xué)效果,我們?cè)谥匾暯虒W(xué)實(shí)踐的同時(shí),不斷地改革了分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)課的考核方法。總結(jié)考試經(jīng)驗(yàn),形成了我們分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)課自己獨(dú)特的考核方法:即采用實(shí)驗(yàn)的有關(guān)理論考試與實(shí)驗(yàn)技能考核相結(jié)合的辦法(口試加操作)。
一、我校分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)課舊的考核方法
(一)2001級(jí)學(xué)生采用閉卷筆試的方式
試卷內(nèi)容包括分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、所加試劑的作用以及所用儀器的使用方法等。像文化課統(tǒng)一時(shí)間統(tǒng)一科目進(jìn)行??记皩?duì)試題進(jìn)行了保密。
(二)2002級(jí)學(xué)生采用實(shí)驗(yàn)操作考試
考前操作內(nèi)容也是保密的。具體是:自己的老師監(jiān)考,考試時(shí)間為每人30分鐘,一組02人,所有學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作內(nèi)容一樣,都是通過(guò)酸堿滴定計(jì)算溶液的濃度?學(xué)生操作完成后將數(shù)據(jù)以及計(jì)算結(jié)果記錄到試卷上,老師根據(jù)記錄結(jié)果打分。上實(shí)驗(yàn)的全部學(xué)生考了4、5天才能結(jié)束。
(三)2003級(jí)學(xué)生采用實(shí)驗(yàn)操作考試
具體是:每個(gè)學(xué)生考試時(shí)間10分鐘,學(xué)生按班級(jí)、學(xué)號(hào)排序進(jìn)行考試,一個(gè)老師一次監(jiān)2個(gè)學(xué)生,10分鐘后再進(jìn)2名學(xué)生,依此類(lèi)推。全部學(xué)生實(shí)驗(yàn)考試內(nèi)容都相同,都是完成一次酸堿滴定,老師要對(duì)每個(gè)學(xué)生每一個(gè)操作要領(lǐng)和操作要求正確與否打分。5天全部學(xué)生考試完畢。
二、舊的考核方法中存在的一些問(wèn)題
分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)課舊的考核方法中存在很多的間題,比如筆試存在抄襲現(xiàn)象,所以不能體現(xiàn)出學(xué)生的實(shí)際水平,對(duì)學(xué)習(xí)好的學(xué)生也不公平。2002級(jí)學(xué)生雖然采用實(shí)驗(yàn)操作考核方法,但也沒(méi)有檢查學(xué)生的操作要領(lǐng),只是通過(guò)最后的計(jì)算數(shù)據(jù)是否接近準(zhǔn)確值來(lái)判分。這兩種考核方法都沒(méi)有關(guān)注學(xué)生實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的操作是否規(guī)范,技術(shù)要領(lǐng)掌握與否。2003級(jí)學(xué)生采用的考核方法雖然檢查了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作技能,但不能檢查出學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)理論知識(shí)的掌握程度。這樣傳下去對(duì)以后做實(shí)驗(yàn)的學(xué)生的影響也不好。以后的學(xué)生在做實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中就不會(huì)深刻理解理論知識(shí),也不認(rèn)真觀察和分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,更不分析產(chǎn)生誤差的原因,執(zhí)照老師給定的步驟完成實(shí)驗(yàn),使用儀器的操作要領(lǐng)和要求也不管規(guī)范與否,因?yàn)榭荚嚂r(shí)只要打聽(tīng)一下使用那種儀器,突擊記憶它的正確使用方法即可過(guò)關(guān)。這樣考核的結(jié)果并沒(méi)有達(dá)到開(kāi)設(shè)實(shí)驗(yàn)課的目的要求,以提高學(xué)生實(shí)際操作和動(dòng)手能力以及培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考和分析問(wèn)題的能力,實(shí)驗(yàn)操作并不是非要讓學(xué)生得出一個(gè)即定結(jié)果,而是讓學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)基本知識(shí)和操作技能,這才是實(shí)驗(yàn)的目的。除此之外,還有一些間題如下:
(一)分?jǐn)?shù)不成正態(tài)分布
實(shí)驗(yàn)成績(jī)不成正態(tài)分布,一是因?yàn)殚]卷考試時(shí)有些學(xué)生在考場(chǎng)上作弊了(有的抄襲學(xué)習(xí)好的學(xué)生的答案,有的抄了書(shū)本),二是因?yàn)椴僮鲿r(shí)一次考生人數(shù)多,有的學(xué)生抄襲別人的數(shù)據(jù),這樣不能體現(xiàn)學(xué)生的實(shí)際水平。
(二)試題保密
我覺(jué)得實(shí)驗(yàn)考核試題沒(méi)有必要保密。因?yàn)閷?shí)驗(yàn)操作考試主要考查學(xué)生的動(dòng)手能力與實(shí)際操作能力,而不是考查理論知識(shí),不能像文化課統(tǒng)一時(shí)間統(tǒng)一科目進(jìn)行閉卷筆試。以筆試的方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)考試無(wú)助于培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和實(shí)驗(yàn)操作能力,所以不應(yīng)該保密的,再說(shuō)操作考試全部學(xué)生要進(jìn)行4、5天,也保密不了,所以實(shí)驗(yàn)考試本身應(yīng)該開(kāi)卷考試。
(三)突擊訓(xùn)練問(wèn)題
后面考的有的學(xué)生向已考過(guò)的學(xué)生打聽(tīng)操作所用儀器,然后進(jìn)行突擊訓(xùn)練。操作姿勢(shì)和要求是靠平時(shí)積累和培養(yǎng)的,不是靠突擊訓(xùn)練。有的儀器使用方法突擊也沒(méi)用。分鐘內(nèi)不但要完成一個(gè)完整的操作,還要考慮儀器使用方法的話(huà)時(shí)間是比較緊張的。上課使用的每種儀器老師都詳細(xì)的講到它的正確使用方法和操作姿勢(shì)。只要你平時(shí)都按照要求使用,考試01分鐘是足夠的。
三、分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)課新考核方法
為了使學(xué)生成績(jī)能夠客觀地反映學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)基本知識(shí)和操作技能的掌握程度,激勵(lì)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極主動(dòng)性,我們采用平時(shí)實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績(jī)與期末考試成績(jī)相結(jié)合的辦法給出最終成績(jī):即平時(shí)實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績(jī)占50%,其中包括預(yù)習(xí)報(bào)告、實(shí)驗(yàn)態(tài)度、實(shí)驗(yàn)操作技能以及實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確度與精密度??荚嚦煽?jī)占50%,其中包括實(shí)驗(yàn)有關(guān)理論考試成績(jī)和操作考試成績(jī)。為了提高實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)效果和加強(qiáng)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)知識(shí)的理解和掌握,我們提出新的實(shí)驗(yàn)考核方法:即采用實(shí)驗(yàn)的有關(guān)理論考試與實(shí)驗(yàn)技能考核相結(jié)合的辦法(口試加操作。具體做法如下,
(一)試題
試題內(nèi)容為口試加操作??荚囋囶}的難易程度一致,保證考試的公平性??谠噧?nèi)容為實(shí)驗(yàn)有關(guān)理論:即所做過(guò)的分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、所加試劑的作用以及所用儀器的使用方法等,比如標(biāo)準(zhǔn)溶液的配置方法有幾種,Ha、Na0H溶液如何配置,標(biāo)定二者使用哪種基準(zhǔn)物質(zhì)、采用哪種指示劑辨別終點(diǎn)以及終點(diǎn)顏色如何變化,自來(lái)水硬度測(cè)定終點(diǎn)顏色如何變化,K2C2r07測(cè)FeZ+實(shí)驗(yàn)中加H3P4O的作用是什么,甲醛法測(cè)N%實(shí)驗(yàn)原理,分光光度計(jì)的組成部分以及每部分的作用,電子天平的稱(chēng)量方法以及差減稱(chēng)量法的步驟和注意事項(xiàng)等內(nèi)容。對(duì)實(shí)驗(yàn)有關(guān)理論我們摘錄出來(lái)做成卡片,每一個(gè)問(wèn)題一個(gè)卡片,一個(gè)卡片一個(gè)編號(hào)。實(shí)驗(yàn)操作內(nèi)容所有學(xué)生一樣,并且提前通知學(xué)生,都是完成一個(gè)完整的滴定分析操作:即將燒杯中溶液準(zhǔn)確定容至容量瓶中,移液管準(zhǔn)確移取一定量溶液至錐形瓶中,用標(biāo)準(zhǔn)液滴定至終點(diǎn)后記錄滴定管數(shù)據(jù)后報(bào)告老師。操作內(nèi)容及步驟我們做成試題形式。每名監(jiān)考老師拿一份實(shí)驗(yàn)理論卡片以及實(shí)驗(yàn)操作要領(lǐng)評(píng)分細(xì)則,監(jiān)考老師們考前要統(tǒng)一口試題的正確答案。
(二)考試過(guò)程
每個(gè)考場(chǎng)4張實(shí)驗(yàn)臺(tái),每次考試一個(gè)考場(chǎng)進(jìn)4名學(xué)生,每個(gè)考場(chǎng)2名監(jiān)考老師,即每個(gè)監(jiān)考老師每次監(jiān)2名學(xué)生。
1、試題的擺放
我們把操作內(nèi)容及操作步驟試題貼在每個(gè)考生的實(shí)驗(yàn)臺(tái)上,所需儀器和藥品也整齊地?cái)[放在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上。
2、學(xué)生進(jìn)場(chǎng)考試
學(xué)生不按照平時(shí)做實(shí)驗(yàn)的地點(diǎn)和代課老師進(jìn)行,而是按班級(jí)、學(xué)號(hào)排序先在準(zhǔn)備室抽考場(chǎng)號(hào),準(zhǔn)備室的老師宜讀考場(chǎng)規(guī)則和注意事項(xiàng)。每個(gè)考場(chǎng)先進(jìn)4名學(xué)生,每個(gè)老師監(jiān)2名學(xué)生。先考操作,每個(gè)學(xué)生10分鐘,到時(shí)做不完的監(jiān)考老師會(huì)讓學(xué)生停止。監(jiān)考老師根據(jù)每一步操作要領(lǐng)評(píng)分細(xì)則打記號(hào),比如容量瓶的洗滌用水是否過(guò)量,從燒杯向容量瓶中轉(zhuǎn)移溶液是否使用玻璃棒,定容是否過(guò)量;移液管操作手法是否規(guī)范;滴定管涂油、洗滌、潤(rùn)洗、裝液、排氣泡、讀數(shù)姿勢(shì)以及有效數(shù)字位數(shù)、滴定過(guò)程中活塞的控制以及終點(diǎn)顏色的判斷等一系列的操作是否規(guī)范。實(shí)驗(yàn)操作結(jié)束后到監(jiān)考老師處抽理論口試卡片編號(hào),閱讀完題意回答問(wèn)題,時(shí)間為5分鐘,在此時(shí)間內(nèi)最多有三次抽卡機(jī)會(huì),滿(mǎn)分逐漸降低,比如第一次滿(mǎn)分01分,第二次滿(mǎn)分8分,第三次滿(mǎn)分6分??荚嚱Y(jié)束后監(jiān)考老師根據(jù)回答內(nèi)容酌情打分。4名學(xué)生考完后監(jiān)考老師收拾好儀器和藥品后再進(jìn)4名學(xué)生,依此類(lèi)推.我覺(jué)得實(shí)驗(yàn)考核試題沒(méi)有必要保密。因?yàn)閷?shí)驗(yàn)操作考試主要考查學(xué)生的動(dòng)手能力與實(shí)際操作能力,而不是考查理論知識(shí),不能像文化課統(tǒng)一時(shí)間統(tǒng)一科目進(jìn)行閉卷筆試。以筆試的方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)考試無(wú)助于培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和實(shí)驗(yàn)操作能力,所以不應(yīng)該保密的,再說(shuō)操作考試全部學(xué)生要進(jìn)行4、5天,也保密不了,所以實(shí)驗(yàn)考試本身應(yīng)該開(kāi)卷考試。
(三)突擊訓(xùn)練問(wèn)題
后面考的有的學(xué)生向已考過(guò)的學(xué)生打聽(tīng)操作所用儀器,然后進(jìn)行突擊訓(xùn)練。操作姿勢(shì)和要求是靠平時(shí)積累和培養(yǎng)的,不是靠突擊訓(xùn)練。有的儀器使用方法突擊也沒(méi)用。分鐘內(nèi)不但要完成一個(gè)完整的操作,還要考慮儀器使用方法的話(huà)時(shí)間是比較緊張的。上課使用的每種儀器老師都詳細(xì)的講到它的正確使用方法和操作姿勢(shì)。只要你平時(shí)都按照要求使用,考試01分鐘是足夠的。
三、分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)課新考核方法
為了使學(xué)生成績(jī)能夠客觀地反映學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)基本知識(shí)和操作技能的掌握程度,激勵(lì)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極主動(dòng)性,我們采用平時(shí)實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績(jī)與期末考試成績(jī)相結(jié)合的辦法給出最終成績(jī):即平時(shí)實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績(jī)占50%,其中包括預(yù)習(xí)報(bào)告、實(shí)驗(yàn)態(tài)度、實(shí)驗(yàn)操作技能以及實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確度與精密度??荚嚦煽?jī)占50%,其中包括實(shí)驗(yàn)有關(guān)理論考試成績(jī)和操作考試成績(jī)。為了提高實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)效果和加強(qiáng)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)知識(shí)的理解和掌握,我們提出新的實(shí)驗(yàn)考核方法:即采用實(shí)驗(yàn)的有關(guān)理論考試與實(shí)驗(yàn)技能考核相結(jié)合的辦法(口試加操作。具體做法如下,
(一)試題
試題內(nèi)容為口試加操作??荚囋囶}的難易程度一致,保證考試的公平性??谠噧?nèi)容為實(shí)驗(yàn)有關(guān)理論:即所做過(guò)的分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、所加試劑的作用以及所用儀器的使用方法等,比如標(biāo)準(zhǔn)溶液的配置方法有幾種,Ha、Na0H溶液如何配置,標(biāo)定二者使用哪種基準(zhǔn)物質(zhì)、采用哪種指示劑辨別終點(diǎn)以及終點(diǎn)顏色如何變化,自來(lái)水硬度測(cè)定終點(diǎn)顏色如何變化,K2C2r07測(cè)FeZ+實(shí)驗(yàn)中加H3P4O的作用是什么,甲醛法測(cè)N%實(shí)驗(yàn)原理,分光光度計(jì)的組成部分以及每部分的作用,電子天平的稱(chēng)量方法以及差減稱(chēng)量法的步驟和注意事項(xiàng)等內(nèi)容。對(duì)實(shí)驗(yàn)有關(guān)理論我們摘錄出來(lái)做成卡片,每一個(gè)問(wèn)題一個(gè)卡片,一個(gè)卡片一個(gè)編號(hào)。實(shí)驗(yàn)操作內(nèi)容所有學(xué)生一樣,并且提前通知學(xué)生,都是完成一個(gè)完整的滴定分析操作:即將燒杯中溶液準(zhǔn)確定容至容量瓶中,移液管準(zhǔn)確移取一定量溶液至錐形瓶中,用標(biāo)準(zhǔn)液滴定至終點(diǎn)后記錄滴定管數(shù)據(jù)后報(bào)告老師。操作內(nèi)容及步驟我們做成試題形式。每名監(jiān)考老師拿一份實(shí)驗(yàn)理論卡片以及實(shí)驗(yàn)操作要領(lǐng)評(píng)分細(xì)則,監(jiān)考老師們考前要統(tǒng)一口試題的正確答案。
(二)考試過(guò)程
每個(gè)考場(chǎng)4張實(shí)驗(yàn)臺(tái),每次考試一個(gè)考場(chǎng)進(jìn)4名學(xué)生,每個(gè)考場(chǎng)2名監(jiān)考老師,即每個(gè)監(jiān)考老師每次監(jiān)2名學(xué)生。
1、試題的擺放
我們把操作內(nèi)容及操作步驟試題貼在每個(gè)考生的實(shí)驗(yàn)臺(tái)上,所需儀器和藥品也整齊地?cái)[放在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上。
2、學(xué)生進(jìn)場(chǎng)考試
學(xué)生不按照平時(shí)做實(shí)驗(yàn)的地點(diǎn)和代課老師進(jìn)行,而是按班級(jí)、學(xué)號(hào)排序先在準(zhǔn)備室抽考場(chǎng)號(hào),準(zhǔn)備室的老師宜讀考場(chǎng)規(guī)則和注意事項(xiàng)。每個(gè)考場(chǎng)先進(jìn)4名學(xué)生,每個(gè)老師監(jiān)2名學(xué)生。先考操作,每個(gè)學(xué)生10分鐘,到時(shí)做不完的監(jiān)考老師會(huì)讓學(xué)生停止。監(jiān)考老師根據(jù)每一步操作要領(lǐng)評(píng)分細(xì)則打記號(hào),比如容量瓶的洗滌用水是否過(guò)量,從燒杯向容量瓶中轉(zhuǎn)移溶液是否使用玻璃棒,定容是否過(guò)量;移液管操作手法是否規(guī)范;滴定管涂油、洗滌、潤(rùn)洗、裝液、排氣泡、讀數(shù)姿勢(shì)以及有效數(shù)字位數(shù)、滴定過(guò)程中活塞的控制以及終點(diǎn)顏色的判斷等一系列的操作是否規(guī)范。實(shí)驗(yàn)操作結(jié)束后到監(jiān)考老師處抽理論口試卡片編號(hào),閱讀完題意回答問(wèn)題,時(shí)間為5分鐘,在此時(shí)間內(nèi)最多有三次抽卡機(jī)會(huì),滿(mǎn)分逐漸降低,比如第一次滿(mǎn)分01分,第二次滿(mǎn)分8分,第三次滿(mǎn)分6分??荚嚱Y(jié)束后監(jiān)考老師根據(jù)回答內(nèi)容酌情打分。4名學(xué)生考完后監(jiān)考老師收拾好儀器和藥品后再進(jìn)4名學(xué)生,依此類(lèi)推。:
3、判分及登記分?jǐn)?shù)
【關(guān)鍵詞】職業(yè)教育;分析化學(xué);化學(xué)實(shí)驗(yàn);教學(xué)改革
《國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要》中明確提出:大力發(fā)展職業(yè)教育,職業(yè)教育要著力培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)道德、職業(yè)技能和就業(yè)創(chuàng)業(yè)能力。職業(yè)教育以服務(wù)為宗旨,以就業(yè)為導(dǎo)向,推進(jìn)教育教學(xué)改革。實(shí)行工學(xué)結(jié)合、校企合作、頂崗實(shí)習(xí)的人才培養(yǎng)模式。
分析化學(xué)是石油化工類(lèi)學(xué)校工業(yè)分析、化工工藝、環(huán)境科學(xué)等專(zhuān)業(yè)學(xué)生必修的一門(mén)專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課,是一門(mén)實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科,其中實(shí)驗(yàn)占有較大的比例。學(xué)生要在實(shí)驗(yàn)技能方面取得成功,必須付出艱苦勞動(dòng)。通過(guò)分析化學(xué)的學(xué)習(xí),可以培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)精神,培養(yǎng)他們理論聯(lián)系實(shí)際的能力及創(chuàng)新精神,提高其分析和解決問(wèn)題的能力。但長(zhǎng)期以來(lái),實(shí)驗(yàn)教學(xué)一直處于教學(xué)體系中的弱勢(shì)地位,傳統(tǒng)的分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)無(wú)論從實(shí)驗(yàn)內(nèi)容上還是教學(xué)方式上,都沒(méi)能使該學(xué)科的特點(diǎn)很好地顯現(xiàn)。當(dāng)今社會(huì)科技迅猛發(fā)展,為了使學(xué)生適應(yīng)當(dāng)代社會(huì)的需要,必須改變傳統(tǒng)的分析化學(xué)的教學(xué)模式。本人結(jié)合工作實(shí)際情況,在分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法、實(shí)驗(yàn)教學(xué)手段、完善實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)體系等方面,對(duì)分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革提出了一系列設(shè)想,并逐步付諸實(shí)施。
1.擾化實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容,編寫(xiě)合適的校本教材
現(xiàn)行的中職學(xué)校分析化學(xué)教材大多是大學(xué)教材的簡(jiǎn)單縮寫(xiě),與中職學(xué)校學(xué)生的實(shí)際水平有許多不相符合的內(nèi)容。中職學(xué)校學(xué)制早就由原來(lái)的四年制改為三年制,生源質(zhì)量也大幅下降,但教材卻基本沒(méi)變。這其間的固有矛盾,就自然而然地顯現(xiàn)出來(lái)。如原先四年制時(shí)的工藝專(zhuān)業(yè)把《有機(jī)化學(xué)》專(zhuān)門(mén)作為一門(mén)學(xué)科,在一年時(shí)間內(nèi)學(xué)完?,F(xiàn)在是把《無(wú)機(jī)化學(xué)》、《有機(jī)化學(xué)》、《物理化學(xué)》三門(mén)課融為一門(mén)《化學(xué)基礎(chǔ)》,在一年時(shí)間內(nèi)學(xué)完。但大多專(zhuān)業(yè)課內(nèi)容除了比改革前簡(jiǎn)單了,沒(méi)什么大的調(diào)整。因此,許多相關(guān)聯(lián)的課程之間出現(xiàn)了脫節(jié)現(xiàn)象。如分析化學(xué)中出現(xiàn)的一些內(nèi)容,在有機(jī)化學(xué)中根本沒(méi)有學(xué)過(guò),導(dǎo)致許多學(xué)生分不清有機(jī)酸、有機(jī)堿和有機(jī)鹽類(lèi),計(jì)算公式就更不知道代哪個(gè)了。
因此,編寫(xiě)教材時(shí)除了解決以上問(wèn)題外,還要注重實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與社會(huì)實(shí)際相結(jié)合,為社會(huì)培養(yǎng)優(yōu)良的應(yīng)用型人才。另外,編寫(xiě)教材時(shí)不能忽視插圖的潛在功能。課程資源的開(kāi)發(fā)和利用,包括課堂教學(xué)資源和課外學(xué)習(xí)資源,教材中的插圖是最重要的課堂教學(xué)資源之一。插圖能以直觀的方法讓師生理解教材所敘述事物的形態(tài)及變化規(guī)律,使其內(nèi)容表達(dá)得更合理、更完善。教師在化學(xué)教學(xué)實(shí)踐中應(yīng)重視挖掘插圖的潛在教育教學(xué)功能,充分發(fā)揮其獨(dú)特的資源優(yōu)勢(shì),引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)和領(lǐng)悟插圖這一“特殊的藝術(shù)語(yǔ)言”,從中捕捉所隱含的豐富的化學(xué)信息,對(duì)提高分析化學(xué)課堂教學(xué)效果、培養(yǎng)學(xué)生能力,都具有十分重要的意義。
此外,在新編教材過(guò)程中,應(yīng)盡量做到實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的綠色化,改進(jìn)有嚴(yán)重污染性的實(shí)驗(yàn)方法,減少污染的排放和減少對(duì)人體的危害。增加少量的微型實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,可以節(jié)約實(shí)驗(yàn)試劑、實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)和時(shí)間,減少試劑對(duì)環(huán)境的污染,提高學(xué)生的環(huán)保意識(shí),并且具有良好的經(jīng)濟(jì)效益。
2.轉(zhuǎn)變實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式,發(fā)揮學(xué)生主體、教師主導(dǎo)的作用
職業(yè)教育改革的教學(xué)原則之一就是要面向全體與個(gè)別指導(dǎo)相結(jié)合。要求教學(xué)面對(duì)全體學(xué)生,加強(qiáng)個(gè)別指導(dǎo)。要用正確的學(xué)生觀、人才觀看待學(xué)生,真誠(chéng)地期望每一個(gè)學(xué)生都能成功,為他們創(chuàng)造成功的機(jī)會(huì)并及時(shí)給予激勵(lì),成為他們的知心朋友。職校教師應(yīng)把教學(xué)的重點(diǎn)定位于對(duì)學(xué)生能力的培養(yǎng),教師的角色則由教學(xué)的中心轉(zhuǎn)變成教學(xué)的組織者、輔導(dǎo)者。 轉(zhuǎn)貼于 中國(guó)
雖然現(xiàn)在很多企業(yè)都使用全自動(dòng)分析天平,但作為分析化學(xué)的基本操作,學(xué)生還應(yīng)掌握半自動(dòng)天平的基本操作。第一次練習(xí)天平時(shí),總有個(gè)別學(xué)生操作很困難,而有一部分學(xué)生卻能很快掌握。遇到教師輔導(dǎo)不過(guò)來(lái)的時(shí)候,就可以讓他們相互輔導(dǎo)。學(xué)生之間的溝通在某種程度上要更容易些,這樣就發(fā)揮了學(xué)生主體、教師主導(dǎo)的作用。因此,在新的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式下,可形成以學(xué)生為中心的開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式,實(shí)現(xiàn)以學(xué)生自我訓(xùn)練為主的教學(xué)方法和手段,能激發(fā)他們的求知和創(chuàng)新欲望。
3.在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中應(yīng)重視教師的示范作用
對(duì)于初學(xué)者來(lái)說(shuō),教師演示是分化實(shí)驗(yàn)必不可少的一個(gè)環(huán)節(jié)。如在用甲基橙作指示劑,碳酸鈉作基準(zhǔn)物標(biāo)定鹽酸的實(shí)驗(yàn)中,學(xué)生一開(kāi)始很難掌握終點(diǎn)的橙色,如果教師能將橙色準(zhǔn)確地演示給他們,就不用逐個(gè)解釋終點(diǎn)是否正確,學(xué)生只要將兩個(gè)終點(diǎn)一比就可以判斷終點(diǎn)是否到達(dá)。此外,學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作時(shí),教師要不斷查看實(shí)驗(yàn)情況,嚴(yán)格要求學(xué)生。這樣,通過(guò)教師的引導(dǎo)與示范,教會(huì)學(xué)生怎樣去發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析解決問(wèn)題、優(yōu)化實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程。
4.更新實(shí)驗(yàn)教學(xué)手段,增加課堂的趣味性
分析天平的使用、容量器皿的操作、分光光度計(jì)的使用等基本操作的講解內(nèi)容多,時(shí)間緊張,有些操作需要展示操作細(xì)節(jié),僅靠實(shí)驗(yàn)教在現(xiàn)場(chǎng)示范是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。如果將這些內(nèi)容制成課件可以反復(fù)播放,對(duì)滴定終點(diǎn)的判斷可以緩慢展示變色過(guò)程,并呈現(xiàn)出逼真的終點(diǎn)顏色,這樣增加了課堂的直觀性,便于學(xué)生快速掌握要領(lǐng)。本人講碘量法這節(jié)時(shí),將用重鉻酸鉀作基準(zhǔn)物標(biāo)定硫代硫酸鈉溶液的實(shí)驗(yàn)中,依次出現(xiàn)的碘溶液的紅棕色、近終點(diǎn)的淺黃綠色、加淀粉后的藍(lán)色,以及終點(diǎn)鉻離子的亮綠色,通過(guò)動(dòng)畫(huà)這種直觀的形式加以演示,增加了課堂的趣味性,學(xué)生在輕松愉快的氛圍中接受了新知識(shí),提高了教學(xué)效果。
5.優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容
作為學(xué)科教學(xué)的重要組成部分,分化實(shí)驗(yàn)大多是照方抓藥式的單純驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),鑒于學(xué)生普遍動(dòng)手能力差、缺乏創(chuàng)新意識(shí),我們對(duì)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目進(jìn)行整合,精選驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),增加生活化、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)。如除了測(cè)定自來(lái)水的水硬度、水中氯含量,還組織學(xué)生以小組合作的形式,對(duì)學(xué)生家里的井水、化肥的各項(xiàng)指標(biāo)、食用堿面中的微量鐵進(jìn)行測(cè)定。整個(gè)研究過(guò)程:?jiǎn)栴}—設(shè)計(jì)方案—實(shí)驗(yàn)—表達(dá)與交流—反思與評(píng)價(jià)。這更能調(diào)動(dòng)他們的積極性、培養(yǎng)了其合作精神。學(xué)生一致認(rèn)為“收獲很大,希望今后能多組織此類(lèi)實(shí)驗(yàn)?!边@種探究性實(shí)驗(yàn)的開(kāi)設(shè),可以提高學(xué)生獨(dú)立開(kāi)展科研工作的能力和創(chuàng)新意識(shí)。
6.建立新的分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)測(cè)量與評(píng)價(jià)體系
分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ臏y(cè)評(píng)應(yīng)成為分化教學(xué)測(cè)量與評(píng)價(jià)的重要組成部分。如何客觀、公正、合理地評(píng)價(jià)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)課成績(jī),直接影響他們做實(shí)驗(yàn)的積極性,對(duì)其實(shí)驗(yàn)態(tài)度、實(shí)驗(yàn)技能也起著重要的導(dǎo)向作用。建立促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展的實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)體系,主要包括對(duì)分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)知識(shí)與技能、實(shí)驗(yàn)探究能力、情感態(tài)度與價(jià)值觀的評(píng)價(jià)。
分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)知識(shí)與技能的評(píng)價(jià)由預(yù)習(xí)報(bào)告、實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)報(bào)告、提問(wèn)、原始實(shí)驗(yàn)記錄組成。評(píng)價(jià)要強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)報(bào)告的規(guī)范性、操作的正確性、實(shí)驗(yàn)結(jié)果和數(shù)據(jù)與原始記錄的真實(shí)性。實(shí)驗(yàn)探究能力的評(píng)價(jià):學(xué)生是否能在探究活動(dòng)中提出問(wèn)題、設(shè)計(jì)方案和操作,并對(duì)其進(jìn)行論證,再與他人進(jìn)行合作完成實(shí)驗(yàn),獲取和分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)并得出結(jié)論。實(shí)驗(yàn)態(tài)度、情感與價(jià)值觀的評(píng)價(jià):學(xué)生是否能體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)的樂(lè)趣和成功的喜悅,能客觀準(zhǔn)確地完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告,是否從可持續(xù)發(fā)展的角度,實(shí)現(xiàn)綠色實(shí)驗(yàn),體驗(yàn)到分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器、裝置、現(xiàn)象的美。
通過(guò)分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革,不僅提升了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技術(shù)水平和分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力,還提高了他們的實(shí)驗(yàn)積極性和主動(dòng)性,為社會(huì)輸送高素質(zhì)勞動(dòng)者和技能型人才打下基礎(chǔ)。可見(jiàn),新的分化實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系達(dá)到了知識(shí)與技能的傳授,以及能力與素質(zhì)的培養(yǎng)相互促進(jìn)和統(tǒng)一的作用。
參考文獻(xiàn)
[1] 劉翎;關(guān)于分析化學(xué)歷史發(fā)展的哲學(xué)思考[N];山西科技報(bào);2003年
[2] 李燕;分析化學(xué)在時(shí)空上的延伸[D];南京理工大學(xué);2003年
[關(guān)鍵詞]分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué);學(xué)生創(chuàng)新能力;培養(yǎng)策略
[DOI]10.13939/ki.zgsc.2017.09.121
眾所周知,分析化學(xué)是實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)研究的重要組成部分之一,在完成分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)的同時(shí),學(xué)生能夠?qū)ο嚓P(guān)知識(shí)有所了解,并提升自身的能力,包括學(xué)生的創(chuàng)新思維能力和實(shí)踐能力等。而這些能力都可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)得到提升。筆者通過(guò)長(zhǎng)期的研究與實(shí)踐認(rèn)為,分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力,可以通過(guò)以下幾方面進(jìn)行。
1 創(chuàng)新分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法,培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
眾所周知,在以往的分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)中,教師是課堂的主體,忽視了學(xué)生在課堂上的主體地位,照本宣科地講述書(shū)本上的內(nèi)容,這與分析化學(xué)課程的本質(zhì)相違背,長(zhǎng)此以往,不僅學(xué)生的學(xué)習(xí)成績(jī)難以得到提升,學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣也會(huì)被遏制。在分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中,必須創(chuàng)新教學(xué)方法,為學(xué)生營(yíng)造一個(gè)開(kāi)放式的教學(xué)環(huán)境。在開(kāi)放式教學(xué)環(huán)境下,學(xué)生進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室后,可以獨(dú)立地完成實(shí)驗(yàn)操作,教師僅在學(xué)生操作過(guò)程中起到引導(dǎo)的作用,這樣可以使學(xué)生學(xué)習(xí)興趣得到培養(yǎng),其動(dòng)手能力得到提高。與此同時(shí),教師也應(yīng)當(dāng)積極鼓勵(lì)學(xué)生在課前預(yù)習(xí)相關(guān)知識(shí),了解實(shí)驗(yàn)儀器和試劑的應(yīng)用,這樣可以進(jìn)一步提高分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)效果。除此之外,教師在教學(xué)過(guò)程中還可以應(yīng)用案例教學(xué)法或多媒體教學(xué)法等多種教學(xué)方法,加強(qiáng)學(xué)生之間的交流與溝通,提高學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力,為學(xué)生今后的工作和學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。以案例教學(xué)法為例,教師在上課之前可以用ppt的形式,將相關(guān)案例運(yùn)用多媒體的形式呈現(xiàn)給學(xué)生,這樣可以將復(fù)雜的教學(xué)內(nèi)容簡(jiǎn)單化,枯燥的教學(xué)內(nèi)容趣味化,培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,使學(xué)生快速地、深入地了解教學(xué)內(nèi)容。[1]除此之外,有些實(shí)驗(yàn)利用實(shí)驗(yàn)室的現(xiàn)代多媒體設(shè)備進(jìn)行實(shí)驗(yàn)視頻教學(xué),即在學(xué)生實(shí)驗(yàn)前先觀看本次實(shí)驗(yàn)操作的視頻,或?qū)嶒?yàn)過(guò)程中遇到操作問(wèn)題時(shí)重復(fù)看視頻,有利于學(xué)生快速掌握操作方法和步驟,并能在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成實(shí)驗(yàn)操作,以達(dá)到進(jìn)一步創(chuàng)新教學(xué)方法的目的。
2 創(chuàng)新分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性
在分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中,教師應(yīng)當(dāng)轉(zhuǎn)變以往落后的、傳統(tǒng)的教學(xué)模式,將實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的教學(xué)理念結(jié)合在一起,突出學(xué)生的主體地位,為學(xué)生營(yíng)造一個(gè)問(wèn)題實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式。所謂問(wèn)題實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式,就是我們常說(shuō)的任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法。教師在開(kāi)始上課之前,可以設(shè)計(jì)幾個(gè)簡(jiǎn)單的問(wèn)題,將學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性調(diào)動(dòng)起來(lái)。然后將學(xué)生按照一定的依據(jù),劃分為若干個(gè)小組,以任務(wù)的形式督促學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)。將實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮蛯?shí)驗(yàn)原理以及溶液的配制和藥品規(guī)范的稱(chēng)量和試劑的使用等實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)告知學(xué)生,現(xiàn)在每一個(gè)環(huán)節(jié)涉及相應(yīng)問(wèn)題,學(xué)生帶著問(wèn)題進(jìn)行實(shí)驗(yàn),可以提高學(xué)習(xí)的效率。在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,教師居于引導(dǎo)者的地位,對(duì)學(xué)生提出的問(wèn)題進(jìn)行解答,并對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行評(píng)價(jià),幫助學(xué)生找到自身存在的問(wèn)題,加深學(xué)生對(duì)分析化學(xué)理論知識(shí)的深入把握,培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的求知欲,進(jìn)一步提高學(xué)生解決問(wèn)題的能力。[2]
3 完善分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容,提高學(xué)生的創(chuàng)新能力
分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容是提高學(xué)生創(chuàng)新能力的基礎(chǔ),也是培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的保障,要著重關(guān)注。以往的教學(xué)活動(dòng)中,我們經(jīng)常將教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計(jì)放在驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)方面,忽略了學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性的調(diào)動(dòng),也沒(méi)有建立完善的實(shí)驗(yàn)考核制度,因此,應(yīng)當(dāng)對(duì)這兩方面給予適當(dāng)?shù)母母锖蛣?chuàng)新。
(1)教學(xué)在設(shè)計(jì)分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容時(shí),可以將著重點(diǎn)放在設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)和綜合性實(shí)驗(yàn)上,適當(dāng)?shù)販p少驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的數(shù)量。除此之外,還應(yīng)當(dāng)著重注意基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)?;A(chǔ)性實(shí)驗(yàn)是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的基礎(chǔ),這種類(lèi)型的實(shí)驗(yàn)關(guān)注點(diǎn)在于幫助學(xué)生掌握基本實(shí)驗(yàn)儀器和試劑,了解實(shí)驗(yàn)的基本操作流程和一些基本的實(shí)驗(yàn)方法。此類(lèi)實(shí)驗(yàn)是學(xué)生做好其他實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)和保障,因此必須給予高度的重視。在設(shè)計(jì)驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中,應(yīng)當(dāng)適當(dāng)?shù)貕嚎s驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的比例,并將驗(yàn)證型的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容改為應(yīng)用型的內(nèi)容,盡量選擇與工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)密切相關(guān)的實(shí)驗(yàn)給學(xué)生做,這樣可以幫助學(xué)生將所學(xué)的知識(shí)應(yīng)用到具體實(shí)踐當(dāng)中去,進(jìn)一步提高學(xué)生解決問(wèn)題的能力。增加設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)和綜合性實(shí)驗(yàn)的數(shù)量,這類(lèi)實(shí)驗(yàn)可以使學(xué)生在動(dòng)手的過(guò)程中,靈活運(yùn)用所學(xué)的基本知識(shí),做到問(wèn)題的全面解決。但我們也應(yīng)當(dāng)意識(shí)到,在給學(xué)生布置設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)和綜合性實(shí)驗(yàn)任務(wù)的時(shí)候,應(yīng)當(dāng)遵循適當(dāng)?shù)脑瓌t,要難度適中,例如測(cè)定柑橘中維生素C的含量,蛋殼中碳酸鈣含量的測(cè)定等。這些實(shí)驗(yàn)內(nèi)容不僅簡(jiǎn)單,還與我們的日常生活息息相關(guān),學(xué)生在完成這些實(shí)驗(yàn)后,能夠更有信心地去設(shè)計(jì)研究實(shí)驗(yàn),對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)儀器操作能力的提升是非常有意義的。[3]
(2)建立健全相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)考核制度。以往分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)的考核大多以學(xué)生的實(shí)驗(yàn)結(jié)果為主要考核依據(jù),忽視了對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程能力的考查,長(zhǎng)此以往,勢(shì)必會(huì)給學(xué)生帶來(lái)一種錯(cuò)誤的引導(dǎo),認(rèn)為分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程,只要將實(shí)驗(yàn)結(jié)果做出來(lái)就可以了,不需要正確掌握儀器的使用,更不需要對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程給予重視,這些錯(cuò)誤的意識(shí)都會(huì)給學(xué)生的學(xué)習(xí)帶來(lái)阻礙作用。為此應(yīng)當(dāng)建立健全相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)考核制度,將實(shí)驗(yàn)考核成績(jī)劃分為若干部分,包括學(xué)生在課前預(yù)習(xí)報(bào)告的撰寫(xiě)、課堂上的表現(xiàn)情況、實(shí)驗(yàn)器材的操作情r、實(shí)驗(yàn)過(guò)程的表現(xiàn)能力等方面,這樣可以使學(xué)生注重化學(xué)分析實(shí)驗(yàn)的每一個(gè)環(huán)節(jié)。具體來(lái)說(shuō),建立健全相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)考核制度,應(yīng)當(dāng)從以下幾方面入手。首先,實(shí)驗(yàn)考核重在過(guò)程不在結(jié)果,只有加強(qiáng)對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)過(guò)程的考察,才能夠使學(xué)生將著重點(diǎn)從實(shí)驗(yàn)結(jié)果轉(zhuǎn)移到實(shí)驗(yàn)過(guò)程來(lái),與此同時(shí),培養(yǎng)學(xué)生對(duì)待科學(xué)的嚴(yán)謹(jǐn)態(tài)度。其次,為了給學(xué)生一個(gè)客觀的評(píng)價(jià),教師還應(yīng)當(dāng)做到在實(shí)驗(yàn)前檢查學(xué)生的預(yù)習(xí)報(bào)告,并按預(yù)習(xí)效果給學(xué)生打分,使學(xué)生意識(shí)到預(yù)習(xí)對(duì)于分析實(shí)驗(yàn)化學(xué)課程來(lái)說(shuō),是非常重要的內(nèi)容,培養(yǎng)學(xué)生養(yǎng)成預(yù)習(xí)習(xí)慣。再次,在具體的操作過(guò)程中,應(yīng)隨時(shí)觀察學(xué)生的基本動(dòng)作是否規(guī)范,對(duì)于不規(guī)范的操作教師應(yīng)當(dāng)及時(shí)加以改正,盡可能地培養(yǎng)學(xué)生的訓(xùn)練技能,使學(xué)生樹(shù)立求真務(wù)實(shí)的科學(xué)態(tài)度。最后,對(duì)學(xué)生所做的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行考核,并要求學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)提交實(shí)驗(yàn)報(bào)告。實(shí)驗(yàn)報(bào)告可以全面體現(xiàn)學(xué)生的實(shí)踐能力,包括學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的掌握程度,解決問(wèn)題的能力等。[4]
4 結(jié) 論
總之,在進(jìn)行分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中,教師應(yīng)當(dāng)著重注意學(xué)生創(chuàng)新思維的培養(yǎng),只有這樣才能夠使學(xué)生在今后的就業(yè)和學(xué)習(xí)中,能夠樹(shù)立學(xué)習(xí)意識(shí),以嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)事求是的科學(xué)態(tài)度來(lái)進(jìn)行工作和學(xué)習(xí)。分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的運(yùn)用,對(duì)于提高學(xué)生的綜合能力具有非常重要的意義,因此我們應(yīng)當(dāng)給予高度的關(guān)注,當(dāng)然分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式和教學(xué)方法以及教學(xué)內(nèi)容的創(chuàng)新并非是一蹴而就的,它是一個(gè)系統(tǒng)的過(guò)程,需要教師多方面論證,并不斷付諸實(shí)踐才能夠?qū)崿F(xiàn)。[5]
參考文獻(xiàn):
[1]蔡昌群,龔行,費(fèi)俊杰,等.改革和整合無(wú)機(jī)與分析化學(xué)實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力[J].廣州化工,2013(17):239-241.
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[3]趙杰,穆偉,馮宇.無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的研究[J].廣州化工,2016(6):153-154.
關(guān)鍵詞:轉(zhuǎn)型發(fā)展;分析化學(xué)實(shí)驗(yàn);教學(xué)改革
自20世紀(jì)90年代以來(lái),通過(guò)合并、升格、更名等形式,地方本科院校經(jīng)歷了以辦學(xué)層次提升、辦學(xué)規(guī)模擴(kuò)張為主的外延式轉(zhuǎn)型發(fā)展。而近年來(lái),面對(duì)日益嚴(yán)峻的就業(yè)形勢(shì),地方型本科院校在高等教育變革的生態(tài)體系中,已經(jīng)處于了一個(gè)尷尬的狀態(tài)。據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示,2014年,地方本科院校的初次就業(yè)率不僅低于重點(diǎn)本科院校,更是遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于高職高專(zhuān)類(lèi)院校,這種現(xiàn)象雖然由很多因素造成,但不可否認(rèn)的是,這也與許多地方院校在辦學(xué)理念上一味攀高求全,重學(xué)輕術(shù),忽視實(shí)踐密不可分[1]。而正是由于地方院校發(fā)展定位不準(zhǔn),本科職業(yè)教育的匱乏,導(dǎo)致高技能人才培養(yǎng)的不足,無(wú)法滿(mǎn)足我國(guó)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)和新型工業(yè)化道路對(duì)高技能人才的旺盛需求,因此,加快地方院校向應(yīng)用型技術(shù)大學(xué)轉(zhuǎn)型,大力培養(yǎng)高技術(shù)技能人才,成為了當(dāng)前地方高校迫在眉睫的重大問(wèn)題。[2]我校作為新升本的地方本科院校,也是此次轉(zhuǎn)型發(fā)展的生力軍,如何借助轉(zhuǎn)型的契機(jī),提高畢業(yè)生就業(yè)質(zhì)量,服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展,也成為了當(dāng)前面臨的首要問(wèn)題。實(shí)驗(yàn)教學(xué)是高等學(xué)校教學(xué)活動(dòng)中的重要組成部分,也是提高學(xué)生職業(yè)素養(yǎng)和就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的重要途徑,在培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力、分析解決實(shí)際問(wèn)題能力等方面有著其他教學(xué)環(huán)節(jié)無(wú)法替代的作用[3],而“分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)”作為我院所有專(zhuān)業(yè)學(xué)生的必修基礎(chǔ)課,更是承擔(dān)了培養(yǎng)鍛煉學(xué)生職業(yè)技能的重任。但由于長(zhǎng)期以來(lái),受傳統(tǒng)教學(xué)模式的影響,實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)于呆板化,使得學(xué)生對(duì)于實(shí)驗(yàn)課程不能引起足夠重視,導(dǎo)致達(dá)不到實(shí)踐訓(xùn)練的目的。因此,必須清醒地認(rèn)清社會(huì)對(duì)應(yīng)用型人才的要求,客觀地理清目前存在的問(wèn)題,從根源出發(fā),改變傳統(tǒng)的教學(xué)模式,把培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力和符合職業(yè)發(fā)展需要的人才作為實(shí)驗(yàn)教學(xué)的首要目標(biāo)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革,才能順應(yīng)時(shí)代要求,培養(yǎng)出符合地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要的高技能應(yīng)用型人才。
1目前存在的問(wèn)題
1.1實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的設(shè)置缺乏應(yīng)用性
分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)是以分析化學(xué)理論課為依托開(kāi)設(shè)的,所設(shè)項(xiàng)目也是按照理論課程的相關(guān)內(nèi)容而定,因此內(nèi)容單一,且大多屬于驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),即使設(shè)置了綜合性實(shí)驗(yàn),仍然不具有探索性和應(yīng)用性,缺乏與生產(chǎn)實(shí)際的聯(lián)系,這難免導(dǎo)致學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)缺乏興趣,不予以重視,在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中不認(rèn)真思考,按部就班操作,這樣的狀態(tài)不僅影響實(shí)驗(yàn)教學(xué)的質(zhì)量,還會(huì)影響實(shí)驗(yàn)教學(xué)的秩序。所以要實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)條件和組織方式的轉(zhuǎn)型。
1.2實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法缺乏互動(dòng)性
目前對(duì)于實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué),大多按照傳統(tǒng)的教學(xué)模式進(jìn)行,教師將實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、原理、?nèi)容、注意事項(xiàng)等以板書(shū)或ppt的形式呈現(xiàn)出來(lái),并逐一給學(xué)生講解,有的教師甚至因?yàn)閾?dān)心學(xué)生在操作中遇到疑難問(wèn)題而影響實(shí)驗(yàn)進(jìn)度,就將所有可能存在的現(xiàn)象和解決方法詳細(xì)地交代給學(xué)生,然后讓學(xué)生依樣畫(huà)葫蘆地操作。這種呆板的教學(xué)方法,使得學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中幾乎可以不動(dòng)腦筋思考,甚至不需要預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)。久而久之,學(xué)生獨(dú)立思考、解決問(wèn)題的能力得不到鍛煉,學(xué)習(xí)的主動(dòng)性得不到充分挖掘,創(chuàng)新思維受到了抑制,也難以勝任今后的工作。因此,要實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法的轉(zhuǎn)型。
1.3實(shí)驗(yàn)考核方式缺乏科學(xué)性
分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)作為一門(mén)專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課,其成績(jī)主要由平時(shí)成績(jī)、期末考核成績(jī)和考勤成績(jī)組成。而平時(shí)成績(jī)主要以實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績(jī)?yōu)橐罁?jù),但不可否認(rèn)的是,實(shí)驗(yàn)報(bào)告僅能反映出學(xué)生實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的部分問(wèn)題,較難真實(shí)反映學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握情況。這樣的成績(jī)?cè)u(píng)定形式,使得學(xué)生將重心放在了實(shí)驗(yàn)報(bào)告的編寫(xiě)上,有的學(xué)生甚至為了獲得高的分?jǐn)?shù)而在數(shù)據(jù)上作假,這不僅助長(zhǎng)了部分學(xué)生偽造數(shù)據(jù)的不良風(fēng)氣,更違背了培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度的初衷。所以,要實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)考核制度科學(xué)化的轉(zhuǎn)型。
2推動(dòng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革,適應(yīng)轉(zhuǎn)型發(fā)展需要
2.1改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容,培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用型實(shí)驗(yàn)技能
由于分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)屬于專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程,以培養(yǎng)學(xué)生對(duì)于分析儀器的基本操作為主,因此,在實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的設(shè)置上,應(yīng)該兼顧其可操作性和應(yīng)用性,所謂可操作性,即能夠通過(guò)實(shí)驗(yàn)過(guò)程,使得學(xué)生掌握相關(guān)化學(xué)器皿的正確使用方法,由于分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容主要是化學(xué)分析,即常量和半微量分析,因此,要求所設(shè)置的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目也應(yīng)該符合這一用量要求。而實(shí)驗(yàn)的應(yīng)用性主要體現(xiàn)在要與企業(yè)檢驗(yàn)檢測(cè)環(huán)節(jié)相匹配上,因此應(yīng)更多地深入地方企業(yè)以及相關(guān)檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)進(jìn)行調(diào)查了解,按照企業(yè)和相關(guān)單位的需要對(duì)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化,而在實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的設(shè)置中,應(yīng)更多地采用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)方法,并以實(shí)際樣品進(jìn)行實(shí)驗(yàn),不僅可以增加學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣,更能將其置身于今后的職業(yè)環(huán)境中進(jìn)行操作訓(xùn)練,使得學(xué)生能夠更加適應(yīng)今后的工作崗位,增強(qiáng)其職業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。
2.2改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法,調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性
分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)作為訓(xùn)練學(xué)生分析檢測(cè)技能的入門(mén)課程,在教會(huì)學(xué)生標(biāo)準(zhǔn)操作的同時(shí),更應(yīng)該充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的主動(dòng)性和積極性,鍛煉其獨(dú)立分析解決問(wèn)題的能力,并樹(shù)立起正確嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)觀。因此教學(xué)過(guò)程中,教師應(yīng)轉(zhuǎn)變其主體地位,將實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)成帶有啟發(fā)性的教學(xué)情景,并將實(shí)驗(yàn)中可能存在的問(wèn)題,以引導(dǎo)的方式讓學(xué)生獨(dú)立思考和分析,并給出自己的答案,教師與學(xué)生經(jīng)過(guò)探討后再形成最終的解決方案,這樣不僅調(diào)動(dòng)了學(xué)生主動(dòng)探索知識(shí)的積極性,也鍛煉了其獨(dú)立分析解決問(wèn)題的能力,為其今后獨(dú)立解決工作難題提供有效的思維方式。此外,還可以嘗試開(kāi)放性實(shí)驗(yàn),即讓學(xué)生利用課余時(shí)間,對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改良創(chuàng)新,為學(xué)生創(chuàng)造一個(gè)以自我為主體的實(shí)驗(yàn)環(huán)境[4],使得學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能和創(chuàng)新能力能夠得到充分的發(fā)揮,也符合學(xué)校對(duì)在轉(zhuǎn)型發(fā)展規(guī)劃中對(duì)實(shí)踐教學(xué)要在“練中學(xué),做中學(xué)”的要求。
2.3改革實(shí)驗(yàn)考核方式,實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)效果評(píng)價(jià)的科學(xué)性
分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)考核改革,應(yīng)該與學(xué)校轉(zhuǎn)型發(fā)展中對(duì)應(yīng)用型人才培養(yǎng)的要求相適應(yīng),在制定考核標(biāo)準(zhǔn)時(shí),應(yīng)將重點(diǎn)放在學(xué)生操作技能的考評(píng)上。具有熟練規(guī)范的操作技能是學(xué)校對(duì)應(yīng)用型人才的基本要求,因此,在實(shí)驗(yàn)考核上,首先,應(yīng)該改革過(guò)去的僅通過(guò)實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績(jī)?cè)u(píng)定學(xué)生實(shí)驗(yàn)成績(jī)的方式,將學(xué)生操作技能的規(guī)范性和熟練性作為成績(jī)?cè)u(píng)定的主要指標(biāo),并將此貫穿于整個(gè)學(xué)生實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,教師可在上課期間,通過(guò)巡視的方式,規(guī)范學(xué)生的操作方法,對(duì)屢次糾正仍不能正確操作的學(xué)生予以扣分并留下單獨(dú)培訓(xùn)。其次,由于操作技能的規(guī)范化是一個(gè)積累的過(guò)程,因此,在成績(jī)的分布上,應(yīng)加大平時(shí)成績(jī)所占比重,這不僅能反映學(xué)生學(xué)習(xí)的態(tài)度,也能體現(xiàn)出學(xué)生技能訓(xùn)練的效果。最后,社會(huì)對(duì)應(yīng)用型人才更高的要求是具有一定的創(chuàng)新思維,因此,對(duì)于期末考核,除了考察學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握程度外,還可用工廠(chǎng)中分析人員常做的工作為實(shí)驗(yàn)題目對(duì)其綜合能力進(jìn)行考評(píng),比如給定一個(gè)樣品,讓學(xué)生用相關(guān)國(guó)標(biāo)對(duì)其進(jìn)行質(zhì)量評(píng)價(jià),考察學(xué)生綜合運(yùn)用知識(shí)的能力。
3結(jié)語(yǔ)
在當(dāng)前全國(guó)新興本科院校轉(zhuǎn)型發(fā)展的大背景下,分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)作為傳統(tǒng)的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課程,承擔(dān)著培養(yǎng)適應(yīng)社會(huì)發(fā)展需要的分析檢測(cè)人員的重任,因此,在教學(xué)改革中,應(yīng)與時(shí)俱進(jìn),結(jié)合地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)應(yīng)用型人才的要求,大膽進(jìn)行教學(xué)方法的改革與嘗試,以學(xué)生為主體,就業(yè)為導(dǎo)向,大力培養(yǎng)鍛煉其操作能力和創(chuàng)新能力,提高學(xué)生的職業(yè)素養(yǎng)與就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力,縮短學(xué)校到企業(yè),課堂到崗位之間的距離,切實(shí)解決畢業(yè)生就業(yè)難和企業(yè)高層次技術(shù)人才緊缺的結(jié)構(gòu)性矛盾。
作者:呂瑞 譚曉磊 單位:綿陽(yáng)師范學(xué)院
參考文獻(xiàn):
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探討了山東農(nóng)業(yè)大學(xué)基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程體系的改革與實(shí)踐,將原來(lái)分別附屬于各教研室的實(shí)驗(yàn)課合并為一門(mén)基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課,成立基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中心,減少了課時(shí),調(diào)整了實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,改革了教學(xué)方法,建立了完善的成績(jī)?cè)u(píng)定方法,提高了教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)水平,提高了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能和科研素質(zhì),同時(shí)對(duì)今后該課程的進(jìn)一步改革提出了設(shè)想。
關(guān)鍵詞:
農(nóng)業(yè)院校;基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn);改革
近些年,科技技術(shù)發(fā)展尤為迅速,而伴隨著科學(xué)技術(shù)的提高,傳統(tǒng)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式已經(jīng)難以適應(yīng)高等學(xué)校的教學(xué)需要。實(shí)驗(yàn)是一切科學(xué)創(chuàng)造的源泉,沒(méi)有足夠的科學(xué)實(shí)驗(yàn)研究,不但難于解決生產(chǎn)實(shí)際問(wèn)題,也不可能提出什么突破性理論[1]。作為大學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程,除了要讓學(xué)生更好地理解、鞏固和加深所學(xué)的理論知識(shí),還要培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維,提高學(xué)生運(yùn)用所學(xué)的理論知識(shí)去解決問(wèn)題的能力,培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)結(jié)協(xié)作、獻(xiàn)身科學(xué)和勇于探索的精神[2-3]?;A(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程是農(nóng)業(yè)院校課程體系中重要組成部分,是當(dāng)代農(nóng)學(xué)專(zhuān)業(yè)大學(xué)生必修課程,也是其學(xué)好后續(xù)課程的重要基礎(chǔ)課程[4]。以前,基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課在農(nóng)業(yè)大學(xué)的課程設(shè)置中,基本都是附設(shè)在化學(xué)理論課之中,地位不夠突出。這就使得部分教師和學(xué)生在一定程度上認(rèn)為該課程不夠重要,教師授課積極性,學(xué)生學(xué)習(xí)積極性不高,這在很大程度上限制了學(xué)生的創(chuàng)造性,不利于學(xué)生實(shí)際操作能力和解決問(wèn)題能力的培養(yǎng)。為此,我們著重對(duì)基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和成績(jī)?cè)u(píng)定方式進(jìn)行了改革。經(jīng)過(guò)教師和學(xué)生的共同努力,我們的改革取得了一定的效果。
1教學(xué)體系的改革
基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)體系的改革是實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革順利進(jìn)行的基本保證。在2003年以前,我院基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)的任務(wù)分別屬于無(wú)機(jī)化學(xué)教研室、分析化學(xué)教研室、物理化學(xué)教研室和有機(jī)化學(xué)教研室,在課程內(nèi)容設(shè)置上有一定的重復(fù)現(xiàn)象,儀器設(shè)備利用率不高,實(shí)驗(yàn)資源浪費(fèi)嚴(yán)重。在學(xué)校的大力支持下,將四大化學(xué)(無(wú)機(jī)化學(xué)、分析化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、物理化學(xué))實(shí)驗(yàn)室合并,于2003年7月組建校級(jí)“基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心”,設(shè)主任一名,副主任兩名,實(shí)行中心主任負(fù)責(zé)制。經(jīng)過(guò)10多年的發(fā)展,實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心目前有實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員10名,實(shí)驗(yàn)教師40余人。改革后,實(shí)驗(yàn)中心用于基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)驗(yàn)用房有80余間。由基礎(chǔ)化學(xué)課程組負(fù)責(zé)確定課程內(nèi)容,實(shí)驗(yàn)中心負(fù)責(zé)準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)器材和藥品。實(shí)驗(yàn)中心負(fù)責(zé)統(tǒng)一調(diào)配實(shí)驗(yàn)儀器和設(shè)備,杜絕了實(shí)驗(yàn)儀器的重復(fù)購(gòu)置和利用率不高的問(wèn)題。
2教學(xué)內(nèi)容的改革
通過(guò)優(yōu)化課程內(nèi)容,將原來(lái)的無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)、分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)、有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)、物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)合并為一門(mén)單列的《基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)》,刪除了一些重復(fù)的、陳舊的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,增加適應(yīng)現(xiàn)代化發(fā)展的新內(nèi)容,共90學(xué)時(shí),分兩學(xué)期完成,單獨(dú)進(jìn)行考試。在研究了其他院校最新教材的基礎(chǔ)上,并結(jié)合我校的教學(xué)工作經(jīng)驗(yàn)和教改成果,組織教師編寫(xiě)了《基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)》教材,已于2013年由化學(xué)工業(yè)出版社正式出版。教材中的時(shí)刻內(nèi)容,主要以學(xué)習(xí)和掌握實(shí)驗(yàn)的基本操作技能為主,以培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題。解決問(wèn)題的能力。如明礬的制備及產(chǎn)品性質(zhì)檢驗(yàn)、乙酰苯胺的制備等。也綜合考慮了農(nóng)業(yè)院校的特點(diǎn),在本教材中適當(dāng)選取了一些和農(nóng)業(yè)、生物科學(xué)、動(dòng)物科學(xué)等專(zhuān)業(yè)相關(guān)的實(shí)驗(yàn),如從茶葉中提取咖啡因、從肉桂皮中提取肉桂醛、糖類(lèi)化合物的性質(zhì)、維生素C的測(cè)定等。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,注重實(shí)驗(yàn)的綠色化。對(duì)有毒化學(xué)藥品遵循“微量、回收、重復(fù)使用、處理”的原則,從原料綠色化、反應(yīng)綠色化、催化劑綠色化、溶劑綠色化、產(chǎn)品綠色化等方面綜合考慮。氧化還原反應(yīng)實(shí)驗(yàn)中關(guān)于H2O2氧化性的實(shí)驗(yàn),一般是Pb2++S2-=PbS,PbS+4H2O2=PbSO4+4H2O。Pb2+是有毒重金屬,實(shí)驗(yàn)中應(yīng)該避免使用,可以用H2O2與I-反應(yīng)生成I2,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象也很明顯,同樣可以達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?乙酸乙酯的合成實(shí)驗(yàn)中,用硫酸作為催化劑雖然催化效果好,但是濃硫酸腐蝕性強(qiáng),污染環(huán)境,可以考慮用其它路易斯酸或分子篩代替;在實(shí)驗(yàn)硫酸亞鐵銨的制備與純度檢驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)完畢后產(chǎn)品硫酸亞鐵銨應(yīng)收集,以免造成污染和浪費(fèi),還可以在后續(xù)實(shí)驗(yàn)中經(jīng)提純后繼續(xù)使用,如在分光光度法測(cè)鐵實(shí)驗(yàn)中,就可以利用提純后的硫酸亞鐵銨配制鐵標(biāo)準(zhǔn)溶液,既實(shí)現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)藥品的節(jié)約,也實(shí)現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)的連續(xù)性。
3教學(xué)方法的改革
每次實(shí)驗(yàn)前教師均集體備課,重點(diǎn)是該實(shí)驗(yàn)的操作、改進(jìn)、注意事項(xiàng)等,由一位教師主講,然后由其他教師進(jìn)行補(bǔ)充,最后大家一起討論,以提高實(shí)驗(yàn)的效果。所有實(shí)驗(yàn)教師課前均做預(yù)試,檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)試劑有無(wú)問(wèn)題,試劑用量對(duì)是否在要求范圍之內(nèi),探討學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中可能出現(xiàn)的問(wèn)題的操作及解決方法。學(xué)生在進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室做實(shí)驗(yàn)前,要做好預(yù)習(xí)工作,除了了解實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)步驟外,還要求學(xué)生去圖書(shū)館或者運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)查詢(xún)實(shí)驗(yàn)中用到藥品的理化性質(zhì),藥品使用時(shí)的注意事項(xiàng)等等,并按照要求皮寫(xiě)出預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)報(bào)告。教師認(rèn)真檢查學(xué)生的預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)報(bào)告,并在報(bào)告上簽字。對(duì)于不合格的預(yù)習(xí)報(bào)告,責(zé)令其重新寫(xiě)。以此讓學(xué)生養(yǎng)成良好的實(shí)驗(yàn)前預(yù)習(xí)的習(xí)慣。教師講解實(shí)驗(yàn)時(shí)一改過(guò)去先講目的、原理,后講實(shí)驗(yàn)步驟的傳統(tǒng)講授模式,而是多媒體授課,結(jié)合提出問(wèn)題,讓學(xué)生回答的課堂討論教學(xué)方式為主[5]。將實(shí)驗(yàn)教材中的具體實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)、實(shí)驗(yàn)儀器使用規(guī)范和注意事項(xiàng)等內(nèi)容設(shè)計(jì)成不同的問(wèn)題,讓學(xué)生參考教材回答。通過(guò)這種方式,將學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性調(diào)動(dòng)起來(lái),轉(zhuǎn)變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式,促進(jìn)學(xué)生的主動(dòng)式學(xué)習(xí)。另外,我們還將學(xué)生講解實(shí)驗(yàn)與教師補(bǔ)充結(jié)合起來(lái),進(jìn)一步調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,增加學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的理解。在實(shí)驗(yàn)課程進(jìn)行過(guò)程中,任課教師要加強(qiáng)對(duì)學(xué)生基本操作的指導(dǎo),及時(shí)發(fā)現(xiàn)學(xué)生操作過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題,并做到及時(shí)就診糾正。對(duì)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中提出的疑問(wèn),不要直接告訴其答案,要引導(dǎo)學(xué)生自己去思考,啟發(fā)學(xué)生的思維,培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考和解決問(wèn)題的能力。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,我們?cè)试S學(xué)生實(shí)驗(yàn)失敗,但要求學(xué)生的實(shí)驗(yàn)報(bào)告中要仔細(xì)總結(jié)失敗的原因,避免以后繼續(xù)出現(xiàn)類(lèi)似的錯(cuò)誤。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,要求學(xué)生按要求獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告,實(shí)驗(yàn)報(bào)告中的目的、原理、步驟可以簡(jiǎn)寫(xiě),重點(diǎn)是記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理,實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問(wèn)題及解決方法,對(duì)本次實(shí)驗(yàn)的體會(huì)、總結(jié),鼓勵(lì)學(xué)生對(duì)現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)內(nèi)容提出改革方案。培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立思考能力和創(chuàng)新意識(shí)。
4成績(jī)?cè)u(píng)定的改革
基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)考核一直是高等院校實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的熱點(diǎn)問(wèn)題[6-7]。而將實(shí)驗(yàn)考核量化、多元化、標(biāo)準(zhǔn)化和體現(xiàn)客觀公正一直是大家努力的方向[8]。成績(jī)是檢驗(yàn)學(xué)生學(xué)習(xí)效果的重要依據(jù),所以這個(gè)成績(jī)要全面、公正地反映學(xué)生的真實(shí)水平。經(jīng)過(guò)多年教學(xué)實(shí)踐,我們將學(xué)生的基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)成績(jī)分為四大塊:預(yù)習(xí)、操作、報(bào)告、期末考試,分別占總成績(jī)的比例為1∶3∶3∶3。預(yù)習(xí)成績(jī)包括預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)報(bào)告和課堂提問(wèn);操作成績(jī)包括學(xué)生操作的正確性、規(guī)范性,實(shí)驗(yàn)過(guò)程中對(duì)待實(shí)驗(yàn)的態(tài)度和課堂紀(jì)律,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的正確性和原始記錄的完整性,實(shí)驗(yàn)完畢后的衛(wèi)生情況;報(bào)告成績(jī)包括實(shí)驗(yàn)報(bào)告的書(shū)寫(xiě)格式是否正確,書(shū)寫(xiě)是否端正,數(shù)據(jù)處理是否正確,對(duì)本次實(shí)驗(yàn)的總結(jié)、體會(huì)和建議;期末考試內(nèi)容主要是實(shí)驗(yàn)操作,每個(gè)學(xué)生自己獨(dú)立操作一個(gè)實(shí)驗(yàn),教師評(píng)分。經(jīng)過(guò)多年實(shí)踐,這種成績(jī)?cè)u(píng)定方式能較好的體現(xiàn)學(xué)生的實(shí)際水平,提高了學(xué)生的動(dòng)手能力和解決問(wèn)題的能力。
5結(jié)語(yǔ)
我們學(xué)院的基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革剛剛進(jìn)入起步階段,以后還有很多地方有待實(shí)踐檢驗(yàn)。我們也深深體會(huì)到,在高校大規(guī)模擴(kuò)招的今天,要想提高教學(xué)水平和教學(xué)質(zhì)量,培養(yǎng)出適應(yīng)21世紀(jì)的復(fù)合型人才,教學(xué)改革是唯一的道路。
作者:周云雷 殷煥順 付蕾 艾仕云 單位:山東農(nóng)業(yè)大學(xué)化學(xué)與材料科學(xué)學(xué)院
參考文獻(xiàn)
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