無機化學實驗報告匯總十篇

時間:2022-04-02 06:39:05

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篇(1)

作者簡介:李艷青(1980-),女,河北滿城人,華北電力大學科技學院,講師;許佩瑤(1965-),女,河北保定人,華北電力大學環境科學與工程學院,教授。(河北?保定?071000)

中圖分類號:G642.0?????文獻標識碼:A?????文章編號:1007-0079(2012)20-0090-02

化學是實踐性很強的學科,實驗教學在化學教學中占據舉足輕重的地位,是一種特殊形式的教學活動。它和理論課內容環環相扣,有助于學生及時理解消化理論課的內容,并增加學生學習的興趣,具有其他教育活動所不可取代的功能,是培養學生創新能力教育中最重要的一個環節。

無機化學是華北電力大學應用化學、能源化工、環境工程、環境科學等專業的重要專業基礎課程,它緊承高中化學,不僅是各專業課的基礎,同時也是其他化學基礎課的基礎。無機化學實驗是無機化學課程的重要組成部分,是學生入學后的第一門化學實驗課程,對于學生理解掌握無機化學課程的基本原理、培養動手能力和創新思維能力起著至關重要的作用。其基本教學目標可歸納為三個方面:訓練學生良好的實驗室工作習慣和素養;訓練學生的基本實驗操作技術和技能;培養學生具有獨立進行實驗研究工作的初步能力。[1]而在華北電力大學無機化學實驗的教學中,原教學體系已經不能滿足培養學生創新能力的要求,因此對原課程教學體系及教學方法進行改革變得尤為必要。

一、無機化學實驗教學的現狀及存在的問題

現華北電力大學應用化學和能源化工專業設立了“無機化學實驗A”課程,學時32;環境工程和環境科學專業設立“無機化學實驗B”課程,24學時。與其他“211”院校的對應專業相比,華北電力大學的無機化學實驗學時明顯偏少,如果仍延續傳統的理論驗證實驗模式,無法達到教學目標的要求。所以如何在有限的時間內為學生提供符合學習規律、具有先進性、適合于本科生使用的無機化學實驗教學體系是亟待解決的問題。

目前存在的主要問題如下:

(1)實驗學時少:目前“無機化學實驗A”僅能開設12個實驗,主要是基本理論驗證實驗和常見元素性質實驗,制備、分離、鑒定等綜合性較強的實驗較少;“無機化學實驗B”只能開設9~10個實驗,元素部分的實驗基本無法開出,遠遠不能滿足學生的求知需要。

(2)實驗教材內容陳舊:所用的教材是2000年自編的講義,采取“示范型”的編寫方式,形式呆板,缺乏對實驗理論、方法、特點的系統介紹,使實驗教材停留在實驗操作指導的水平上,學生在實驗中基本上是“照方抓藥”,處于被動狀態,不能很好地達到培養實驗能力的目的。

(3)實驗教學方法比較單一:在實驗教學中,仍局限在“驗證理論”或“儀器的使用和操作方法訓練”的模式上,沿用幾十年不變的學生預習,教師課堂講解,學生按實驗步驟操作,課后完成實驗報告的老一套做法,使實驗課落后于科技的發展和時代的要求,制約了實驗教學水平的提高以及學生實驗能力和素質的培養。

(4)考核方式不科學:目前在實驗成績的評定上,主要依據實驗報告和學生實驗操作的情況。由于有部分學生無故曠課,甚至相互抄襲實驗報告,或是照著實驗書通篇抄寫,造成實驗成績評定不能全面反映學生實驗能力的高低,使得學生在思想上產生了重理論輕實驗、重實驗操作輕實驗設計、重實驗結果輕實驗結果分析論證的傾向。

無機化學實驗教學改革的目的是建立一個無機化學實驗教學的新模式,使無機化學實驗具有教學內容前瞻性、教學方法創新性、教學手段現代性的特點,積極促進無機化學實驗課教學質量的提高。對無機化學實驗的教學體系進行改革,完善教學內容,改革教學方法和考核方法,引入網絡教學手段以彌補學時不足,對于提高無機化學實驗的教學效果,培養學生獨立觀察、分析實驗現象和作出結論的能力以及科學工作方法顯得尤為必要。

二、無機化學實驗教學體系的改革

無機化學實驗在化學實驗教學中占有特殊地位,是學生化學實驗教育的第一門實驗教學課程,學生的興趣和學習態度如何會直接影響今后整體化學實驗教學的效果。[2]華北電力大學無機化學實驗的教學改革應全面分析調研無機化學實驗課程內容、方法,找出存在的問題,以學校培養創新人才的教學目標為宗旨,對課程體系進行全面改革,并在實際教學實踐中驗證改革的效果。

1.課程體系的定位

通過調研工作分析比較國內知名綜合性大學、行業大學應用化學和環境專業無機化學實驗設立情況。調研結果顯示,國內大學無機化學實驗或單獨設課、與分析化學實驗合并設立“無機及分析化學實驗”或四大化學統一設立“大學化學實驗”課程,但無機實驗部分的內容80%左右相同,20%為各校根據自身特點設立的實驗,如化工大學的無機制備、地質大學的巖層分析,農業大學的土壤性質[3]等;同時和后續課程教師溝通,了解后續課程對化學實驗技能的要求。通過研究討論對我院各專業無機化學實驗課程教學體系有了比較明確的定位:即夯實基礎,注重特色。也就是在課程體系中確定70%左右的內容為無機化學基本理論和基本知識實驗,30%左右為與專業特色相關的實驗。

2.教學內容改革和教材編寫

將實驗內容分為三個模塊,分別為“一般理論驗證及基本操作訓練實驗”、“元素性質實驗”、“綜合性和設計性實驗”。每個模塊的訓練目的不同。根據華北電力大學化學和環境專業各自的特點分別編寫適合的教材。在編寫中注意篩選、精簡、刪除、合并教材實驗內容,突出電力特色,如對化學專業增加“去離子水的制備和水質檢驗”;對環境專業,增加“電廠化學車間酸堿廢水性質及處理”等與專業相關的實驗內容,增加學生的學習興趣。同時提高綜合型設計性實驗在整個實驗課程中的比重,對原設計性實驗進行修改,以期更適應學生的認知水平,在每個驗證實驗中也增加如混合離子的分離鑒定等設計性小實驗,兼顧學生基本操作能力訓練和學生創新思維能力的培養。

三、實驗教學方法改革

實驗教學方法的改革是改革的中心。如何在短短幾十個學時中達到培養學生進行化學科學研究的能力的目的是改革要解決的主要問題。

首先,根據“三大實驗模塊”各自的訓練目的循序漸進地采用“指導”、“啟發”和“探討”三個階段的教學方式。在一般實驗中,以“指導”為主,訓練學生對實驗設備、實驗操作方法和化學基本原理的熟悉、掌握。在綜合性實驗中,啟發學生如何發現問題,如何一步步地解決問題。在設計性型實驗中,由學生自行擬訂方案,動手實驗,教學方法以探討為主,鼓勵學生充分發揮創造力和想象力,運用各方面的知識自行設計實驗方案,自已探索,獨立解決問題。

其次,充分利用多媒體課件、網絡教學等教學資源。由于課時限制,無機化學實驗很多內容都無法讓學生在實驗室完成。實行實驗室開放制度、建立實驗網絡平臺是解決這一問題的有效手段。[4]無機化學實驗儀器和設備主要是玻璃儀器,不需要特殊維護,開放實驗室幾乎不需要額外的費用,可為基礎好的、學有余力的學生提供課外學習和小型研究的場所;建立實驗室網絡平臺,將無機化學課程中涉及到的各種物質圖片和由于學時限制無法開出的實驗制成視頻上網,學生利用課余時間可以在網上觀看學習。不僅可以使實驗內容更加豐富,省時省力,激發學生的學習興趣,產生較好的教學效果,還可以培養學生駕馭現代教育信息技術的能力。

四、實驗教學過程管理改革

加強實驗教學各環節的規范化管理,確保學生能力的提高。為此可把實驗教學過程分為預習、實驗、報告、總結四個環節,對四個環節的教學管理建立規范化的內容和質量指標體系。實驗前要求學生寫好預習報告,實驗時首先提問學生實驗有關的操作和現象,講解時只給學生講解一些注意事項,實驗過程中及時指出學生操作中的問題,并對學生的操作進行打分,對每一步的內容與指標盡量做到量化,使教學雙方在整個實驗教學過程中都有據可依。[5]

五、改革實驗考核方式,提高學生的學習積極性

建立一套有利于學生創新能力培養的實驗考核方式,從措施上保證學生在實驗中主動預習,主動動手,自覺提高。考核結果采用平時成績、實驗報告成績、考核成績相結合的方式。平時成績主要包括出勤率、實驗態度、課堂應答能力、實驗操作技能等,由教師按5分制記錄在冊;實驗報告成績包括實驗預習、實驗記錄、實驗完成情況和實驗結果的準確性及對實驗結果的討論和分析等,由老師批改實驗報告給出;考核成績擬建立實驗考核試題庫,根據教學目的分別采用抽簽選題、現場口試、方案答辯、實驗報告答辯和實驗操作檢查等方式,對學生的基礎知識、實踐能力和創新能力進行綜合考核。

無機化學實驗課程改革在華北電力大學2010、2011級應化、環工、環科各專業進行了實施,綜合考核結果表明,學生的實驗基本技能和分析解決實際問題的能力水平明顯高于往屆。與此同時,追蹤調查發現,學生在后來其他化學實驗課表現出基本操作規范、熟練,具有較高的動手能力、獨立思考能力和良好的實驗素質,教學改革取得了較好的效果。

參考文獻:

[1]楊有為,魏建德,胡玉才.對無機化學實驗教學改革的探索研究[J].化工時刊,2008,22(3):76-77.

[2]王利勇,韓媛媛,丁士文,等.大學無機化學實驗教學改革的思考[J].實驗室科學,2008,(3):28-29.

篇(2)

雙語教學的英文是“Bilingualeducation”,定義:Theuseofasecondorforeignlanguageinschoolfortheteachingofcontactsubjects。就目前國內高校開展的雙語教學而言,所謂雙語教學是指在課堂教學進行過程中使用母語的同時使用第二語言或外語(英語)作為教學媒介語言對學科內容進行教育傳授的過程。其目的是培養學生的專業外語水平和使用兩種語言掌握科學概念、理論、方法的能力,及通過外語媒介學習思考國際前沿的學科知識[1]。化學是一門實驗科學,其實驗教學作為理論教學的必要補充在醫藥類高校的學生教育中占有非常重要的地位。無機化學實驗是化學實驗的基礎,是中國藥科大學藥學專業學生學習的第一門專業基礎必修實驗課。無機化學實驗雙語教學可以為藥學專業學生開展后續學習和科學研究下打良好基礎,也為我校其它實驗課程推廣雙語教學打下堅實的基礎。開展無機化學實驗雙語教學符合培養具有專業素質和能力的新世紀創新型人才的要求[2-4]。

1無機化學實驗雙語教學的定位

結合中國藥科大學無機化學實驗教學大綱和雙語教學要求,無機化學實驗雙語教學的主要目的除了要達到傳統無機化學實驗課要求學生熟悉實驗的基本知識,掌握規范的實驗操作和技能,鍛煉提高動手能力和分析解決問題的能力這一教學目的外;還要求學生能夠運用專業英語來掌握科學概念、理論、方法,培養學生的專業英語水平。

2無機化學實驗開展雙語教學的優勢

相對于我校其他基礎或專業實驗課,無機化學實驗課涉及的理論知識相對較少,教學內容相對較為簡單且與日常生活實踐緊密聯系,對學生的化學知識和英語水平要求都不是很高,便于雙語教學開展;我校藥學專業每個實驗班有學生32人,配備主副講2位老師進行無機實驗雙語教學,同時實驗課教學時間比較寬松,靈活性較大,能夠有效解決雙語教學在師生比、教學時間上的沖突;實驗課在實驗室中進行,實驗室環境嚴肅而活潑,教學過程中方式方法(板書、多媒體、PBL、微課等)靈活多變,可以實現邊聽邊看邊交流邊實踐的效果,營造良好雙語教學和學習的環境,使得雙語教學的開展切實可行[5]。

3我校無機化學實驗雙語教學的探索與實踐

3.1無機化學實驗雙語教學存在的問題

3.1.1“學”學生是雙語實驗教學的主體,由于生源不同,學生能力差異較大,主要表現在兩個方面:專業能力和英語能力。當下我國各省的高考模式不盡相同,以江蘇“3+2”模式為例,很大一部分考生選擇了物理/生物組合,化學基礎薄弱;雙語教學對英語聽說讀寫能力的要求很高,而英語水平因學生個體差異良莠不齊。學生在具備專業能力能充分理解課程教學的內容的同時還要能掌握專業英語聽說讀寫,使得雙語教學較難開展。3.1.2“教”教學理論匱乏,目前國內關于雙語教學的系統理論指導極為匱乏,對于如何具體開展雙語教學,科學有效的評價雙語教學效果無明確模式及目標。如完全照搬國外的模式,可能“水土不服”無法真正適應我國不同地區高校的校情[6],影響了雙語教學的實施效果。教材的建設是雙語教學順利實施的重點和難點,也是制約當前雙語教學重要因素。目前能夠適合我國國情及高校的校情的無機化學實驗雙語教材可謂是鳳毛麟角。而教學目標、教學模式的不同,同樣使得我們不能簡單“拿來主義”直接使用原版的外文教材,國內中英文對照的雙語無機化學實驗教材的缺乏,使我們在開設實驗內容上受到了一定的限制。師資是雙語實驗教學順利開展的首要基礎條件。開展雙語教學,對教師的專業能力、外語水平和教學藝術都提出了更高的要求。無機化學實驗雙語教學教師應不僅應具有豐富的教學經驗和扎實的專業功底,也應具有較高的英語水平,能夠靈活運用英漢兩種語言。雖然目前我校從事無機化學實驗教學工作的教師普遍具有研究生學位,專業功底扎實、教學經驗豐富,為優秀的中文授課教師,專業知識水平較高。且都具有一定的專業英語的閱讀和寫作能力,但鑒于我國目前的英語教學模式及環境,授課教師的英語水平同樣參差不齊,特別是口語水平欠缺,使得英語授課能力不足水平有待提高,真正能夠滿足雙語教學的很少。雙語師資的嚴重缺乏是制約雙語教學普及推廣的關鍵因素。

3.2無機化學實驗雙語教學對策的探索

3.2.1學以學生為主體的雙語實驗教學,如何激發學生同時學習化學和英語的興趣是關鍵。對化學基礎較差的學生,我校開設基礎化學提高選修課程以加強其專業能力,同時讓更多學生參與到實驗的準備工作中來,調動學生的積極性;重視對學生英語的培養,除了必修的大學英語課程之外,開展豐富多彩的英語活動(例如英語演講賽、英語角等),營造良好的英語學習氛圍,以此調動學生學習英語的積極性,提高學生的英語水平特別是口語和聽力水平。同時我校還開展了專業外語選修課程,使學生能夠較快適應雙語教學的課堂。3.2.2教完善教學理論:遵照循序漸進,由少到多的原則探索出一條適合我校雙語實驗教學的教學模式;通過建立發展性評價,構建科學合理的教學評價指標體系,完善了我校雙語實驗教學理論[7-8]。強化教材建設:根據授課對象與培養目標,中國藥科大學無機化學教研室教師在現有的國內經典中文實驗教材基礎上,結合參考國外英文原版教材以及相關英語文獻資料,自行編寫并正式出版了既保持原版教材特色和英文表達習慣,又符合國內教材知識體系且具有藥學特色的中英文雙語實驗教材《無機化學實驗指導與實踐》(雙語教材,曹鳳歧主編)[9]。增強師資力量:對專業知識和英語基礎都比較好,并且對雙語教學比較感興趣的教師我校通過針對性有計劃地進行系統培訓(包括選派教師直接出國留學培訓,如江蘇省教育廳的優秀中青年教師英語強化項目及校級英語語言進修(英國,11個月)項目),或者直接引進合適外籍教師進行無機化學實驗的雙語教學,以保證雙語授課教師語言與學科專業的并重發展。

3.3我校無機化學實驗雙語教學的實施

我校無機化學雙語實驗課程的教學分為3個主要階段:實驗預習和準備(課前)、實驗講解和操作(課上)、實驗報告和考核(課后)。3.3.1實驗預習和準備實驗預習和準備是實驗課教學的重要環節也是實驗順利開展的前提,學生應高度重視課前實驗預習,了解實驗原理及具體步驟,熟悉英文專業詞匯,書寫英文預習報告。為避免預習報告流于形式(原封不動抄寫教材上的內容),要求學生以實驗流程圖形式對實驗進行描述,鍛煉學生能夠通過閱讀英文預習實驗并簡明準確描述實驗內容的能力。無機化學實驗實施雙語教學任課教師的準備也必須非常充分,要求對課程體系、教學重點及難點、專業英語等都要十分熟悉。針對我校藥學專業學生的特點和培養方案,無機教研室編寫了詳細的雙語教學大綱和教學計劃,制作了全英文多媒體課件,包含PPT、圖片、動畫、錄像等,使學生更容易掌握相對抽象的內容,以提高課堂教學效果與效率。同時作為省級教學成果二等獎(藥學基礎化學實驗雙語教學立體化建設)的一部分,相關內容均可上網查詢,以幫助學生預習。3.3.2實驗講解和操作實驗講解充分利用現代多媒體教學手段,采用多種新型教學模式(如PBL、CBL、TBL等)。教師檢查預習報告,對實驗相關要點進行英語提問,了解學生的預習情況。實驗課件以流程圖及操作圖形式全英文列出原理、步驟和注意事項。教師講解平衡使用中英兩種教學語言,首先中英文對比說明實驗中的專業英語詞匯和相關概念,后以全英文概述實驗內容,對一些復雜難懂的實驗原理或實驗步驟等內容配以中文輔助講解;講解過程中教師可對實驗內容進行操作示范或播放相關教學視頻,幫助學生正確地使用各種設備,熟悉實驗的流程、步驟及注意事項,并隨時用英語提問使學生充分體會專業英語教學。對一些重要的知識點,加入大量的生活實際和科技應用前沿案例,理論聯系實際活躍課堂氣氛。實驗操作過程中教師認真觀察學生操作情況,使用中英文與學生進行交流,及時調整教學方式,積極引導學生主動參與到雙語教學中。通過這些措施有效激發學生參與雙語教學的興趣,提高雙語教學效果。3.3.3實驗報告和考核在老師講解相關專業英語、展示往屆優秀實驗報告、規范報告格式和寫作方法基礎上,要求學生用英文撰寫完成實驗報告。實驗報告最后的討論部分允許學生使用中文,但鼓勵學生用全英文寫出自己的心得體會、意見和建議。通過英文實驗報告的撰寫培養鍛煉學生運用英語分析、歸納、總結實驗現象和結果的能力。同樣要求教師用英文對學生的實驗報告進行批改和標注。一般而言,以往傳統的無機化學實驗的考核評定主要依據實驗報告。鑒于雙語教學有其特殊性,為鼓勵學生向多元化發展,重視專業知識,操作技能、語言表達等各個方面的綜合素養,我們對無機化學實驗的考核方法進行改革,最終的實驗成績評定依據學生的預習、實驗操作、課堂互動、實驗報告、討論交流等多方面相結合進行整體考核,綜合評定學生實驗成績。

4結語

無機化學實驗是藥學專業重要的基礎實驗課,根據我校藥學專業特色和師生實際水平,制定了無機化學實驗課程雙語教學的教學大綱、操作規范、教學要求等教學文件,編撰出版了正式的無機化學實驗雙語教材,制作了實驗多媒體課件(包括PPT,視頻錄像動畫等),印刷了全英文實驗報告冊,建立了科學的無機化學實驗雙語教學考核方法。通過對其雙語教學的系統研究和實踐探索,建立完善了無機化學實驗課程雙語教學實踐教學體系。通過無機實驗雙語教學,學生不僅可以掌握扎實的實驗技能,還可以掌握專業英語的應用能力,提高了我校學生的素質,為學生就業和進一步深造奠定基礎。

參考文獻

[1]陳有真.高等院校開展雙語教學的實踐與思考[J].北京大學學報:哲學社會科學版,2007(S2):60-62.

[2]余麗萍,馬銘,汪萍.無機化學雙語教學的實踐與思考[J].化學教育,2007(2):35-37.

[3]魏小蘭,鄒智毅,林亦暉,等.在無機化學實驗課中進行雙語教學[J].高教探索,2007(S1):154-155.

[4]陳菲.藥學專業無機化學雙語教學的探索[J].科教文匯(上旬刊),2010(12):56-89.

[5]姚秀瓊.雙語教學在無機化學實驗教學中的應用[J].中醫藥導報,2005,11(9):86-88.

[6]許貫虹,楊旭曙,何廣武,等.藥學專業無機化學雙語教學的誤區、困境與對策[J].山西醫科大學學報(基礎醫學教育版),2010,12(6):649-651.

[7]劉弋潞,胡曉洪,盧維奇.物理化學實驗開展英漢雙語教學初探[J].廣東化工,2004,(Z1):65-67.

篇(3)

化學是實踐性很強的學科,實驗教學在化學教學中占據舉足輕重的地位,是一種特殊形式的教學活動。它和理論課內容環環相扣,有助于學生及時理解消化理論課的內容,并增加學生學習的興趣,具有其他教育活動所不可取代的功能,是培養學生創新能力教育中最重要的一個環節。

無機化學是華北電力大學應用化學、能源化工、環境工程、環境科學等專業的重要專業基礎課程,它緊承高中化學,不僅是各專業課的基礎,同時也是其他化學基礎課的基礎。無機化學實驗是無機化學課程的重要組成部分,是學生入學后的第一門化學實驗課程,對于學生理解掌握無機化學課程的基本原理、培養動手能力和創新思維能力起著至關重要的作用。其基本教學目標可歸納為三個方面:訓練學生良好的實驗室工作習慣和素養;訓練學生的基本實驗操作技術和技能;培養學生具有獨立進行實驗研究工作的初步能力。而在華北電力大學無機化學實驗的教學中,原教學體系已經不能滿足培養學生創新能力的要求,因此對原課程教學體系及教學方法進行改革變得尤為必要。

一、無機化學實驗教學的現狀及存在的問題

現華北電力大學應用化學和能源化工專業設立了“無機化學實驗A”課程,學時32;環境工程和環境科學專業設立“無機化學實驗B”課程,24學時。與其他“211”院校的對應專業相比,華北電力大學的無機化學實驗學時明顯偏少,如果仍延續傳統的理論驗證實驗模式,無法達到教學目標的要求。所以如何在有限的時間內為學生提供符合學習規律、具有先進性、適合于本科生使用的無機化學實驗教學體系是亟待解決的問題。

目前存在的主要問題如下:

(1)實驗學時少:目前“無機化學實驗A”僅能開設12個實驗,主要是基本理論驗證實驗和常見元素性質實驗,制備、分離、鑒定等綜合性較強的實驗較少;“無機化學實驗B”只能開設9~10個實驗,元素部分的實驗基本無法開出,遠遠不能滿足學生的求知需要。

(2)實驗教材內容陳舊:所用的教材是2000年自編的講義,采取“示范型”的編寫方式,形式呆板,缺乏對實驗理論、方法、特點的系統介紹,使實驗教材停留在實驗操作指導的水平上,學生在實驗中基本上是“照方抓藥”,處于被動狀態,不能很好地達到培養實驗能力的目的。

(3)實驗教學方法比較單一:在實驗教學中,仍局限在“驗證理論”或“儀器的使用和操作方法訓練”的模式上,沿用幾十年不變的學生預習,教師課堂講解,學生按實驗步驟操作,課后完成實驗報告的老一套做法,使實驗課落后于科技的發展和時代的要求,制約了實驗教學水平的提高以及學生實驗能力和素質的培養。

(4)考核方式不科學:目前在實驗成績的評定上,主要依據實驗報告和學生實驗操作的情況。由于有部分學生無故曠課,甚至相互抄襲實驗報告,或是照著實驗書通篇抄寫,造成實驗成績評定不能全面反映學生實驗能力的高低,使得學生在思想上產生了重理論輕實驗、重實驗操作輕實驗設計、重實驗結果輕實驗結果分析論證的傾向。

無機化學實驗教學改革的目的是建立一個無機化學實驗教學的新模式,使無機化學實驗具有教學內容前瞻性、教學方法創新性、教學手段現代性的特點,積極促進無機化學實驗課教學質量的提高。對無機化學實驗的教學體系進行改革,完善教學內容,改革教學方法和考核方法,引入網絡教學手段以彌補學時不足,對于提高無機化學實驗的教學效果,培養學生獨立觀察、分析實驗現象和作出結論的能力以及科學工作方法顯得尤為必要。

二、無機化學實驗教學體系的改革

無機化學實驗在化學實驗教學中占有特殊地位,是學生化學實驗教育的第一門實驗教學課程,學生的興趣和學習態度如何會直接影響今后整體化學實驗教學的效果。華北電力大學無機化學實驗的教學改革應全面分析調研無機化學實驗課程內容、方法,找出存在的問題,以學校培養創新人才的教學目標為宗旨,對課程體系進行全面改革,并在實際教學實踐中驗證改革的效果。

1.課程體系的定位

通過調研工作分析比較國內知名綜合性大學、行業大學應用化學和環境專業無機化學實驗設立情況。調研結果顯示,國內大學無機化學實驗或單獨設課、與分析化學實驗合并設立“無機及分析化學實驗”或四大化學統一設立“大學化學實驗”課程,但無機實驗部分的內容80%左右相同,20%為各校根據自身特點設立的實驗,如化工大學的無機制備、地質大學的巖層分析,農業大學的土壤性質等;同時和后續課程教師溝通,了解后續課程對化學實驗技能的要求。通過研究討論對我院各專業無機化學實驗課程教學體系有了比較明確的定位:即夯實基礎,注重特色。也就是在課程體系中確定70%左右的內容為無機化學基本理論和基本知識實驗,30%左右為與專業特色相關的實驗。

2.教學內容改革和教材編寫

將實驗內容分為三個模塊,分別為“一般理論驗證及基本操作訓練實驗”、“元素性質實驗”、“綜合性和設計性實驗”。每個模塊的訓練目的不同。根據華北電力大學化學和環境專業各自的特點分別編寫適合的教材。在編寫中注意篩選、精簡、刪除、合并教材實驗內容,突出電力特色,如對化學專業增加“去離子水的制備和水質檢驗”;對環境專業,增加“電廠化學車間酸堿廢水性質及處理”等與專業相關的實驗內容,增加學生的學習興趣。同時提高綜合型設計性實驗在整個實驗課程中的比重,對原設計性實驗進行修改,以期更適應學生的認知水平,在每個驗證實驗中也增加如混合離子的分離鑒定等設計性小實驗,兼顧學生基本操作能力訓練和學生創新思維能力的培養。

三、實驗教學方法改革

實驗教學方法的改革是改革的中心。如何在短短幾十個學時中達到培養學生進行化學科學研究的能力的目的是改革要解決的主要問題。

首先,根據“三大實驗模塊”各自的訓練目的循序漸進地采用“指導”、“啟發”和“探討”三個階段的教學方式。在一般實驗中,以“指導”為主,訓練學生對實驗設備、實驗操作方法和化學基本原理的熟悉、掌握。在綜合性實驗中,啟發學生如何發現問題,如何一步步地解決問題。在設計性型實驗中,由學生自行擬訂方案,動手實驗,教學方法以探討為主,鼓勵學生充分發揮創造力和想象力,運用各方面的知識自行設計實驗方案,自已探索,獨立解決問題。

其次,充分利用多媒體課件、網絡教學等教學資源。由于課時限制,無機化學實驗很多內容都無法讓學生在實驗室完成。實行實驗室開放制度、建立實驗網絡平臺是解決這一問題的有效手段。無機化學實驗儀器和設備主要是玻璃儀器,不需要特殊維護,開放實驗室幾乎不需要額外的費用,可為基礎好的、學有余力的學生提供課外學習和小型研究的場所;建立實驗室網絡平臺,將無機化學課程中涉及到的各種物質圖片和由于學時限制無法開出的實驗制成視頻上網,學生利用課余時間可以在網上觀看學習。不僅可以使實驗內容更加豐富,省時省力,激發學生的學習興趣,產生較好的教學效果,還可以培養學生駕馭現代教育信息技術的能力。

四、實驗教學過程管理改革

加強實驗教學各環節的規范化管理,確保學生能力的提高。為此可把實驗教學過程分為預習、實驗、報告、總結四個環節,對四個環節的教學管理建立規范化的內容和質量指標體系。實驗前要求學生寫好預習報告,實驗時首先提問學生實驗有關的操作和現象,講解時只給學生講解一些注意事項,實驗過程中及時指出學生操作中的問題,并對學生的操作進行打分,對每一步的內容與指標盡量做到量化,使教學雙方在整個實驗教學過程中都有據可依。

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作為高等教育的重大改革,部分地方高校向應用技術型高校轉型勢在必行。目前,高校轉型的關鍵問題是學生如何掌握扎實的專業技術、獲得良好的就業前景。無機化學教育家戴安邦教授說“化學實驗課是實施全面的化學教育最有效的教學形式。”[1-3]化學化工專業實踐性教學環節的重要組成部分是實驗教學。加強實驗教學不僅可以培養學生實驗動手能力,還可以培養學生的創新思維和創新能力,使實驗教學在培養人才中的作用得到充分的發揮。無機化學實驗是惠州學院化學工程系和生物科學系專業新生的一門基礎必修課,是學好其他化學課程的前提和基礎,在教學計劃中有非常重要的地位。無機化學實驗的教學目標就是使學生掌握無機化學實驗的基本操作技能、元素和化合物的基本知識和基本理論。培養學生具有實事求是的科學態度和良好的科學習慣及科學思維,為培養學生初步的科研能力打下基礎。

1完善實驗課程體系

惠州學院化學工程系無機實驗主要分為化工專業、應化師范專業的基礎實驗及應化師范專業的綜合實驗。化工專業安排在大一上學期完成,應化師范專業的無機基礎實驗安排在大一學年進行,無機綜合實驗安排在大三進行。化學工程系不同專業的實驗項目及類型是化學工程系現階段的實驗項目,在2010年時化學工程系針對無機實驗作了實驗課程的改革。首先,從實驗的課時上進行刪減,化工專業由原來的42學時調整為36學時,師范應化專業由原來的2學期72學時調整為60學時。其次,實驗類型的改革,減少驗證性實驗,增加設計綜合型實驗,如刪除了“氧硫”“鐵鈷鎳”等性質實驗。再者,老舊實驗內容的改革,比如“臺稱和分析使用及操作技能測試”;此外,有毒有害的實驗改革,如“錫、鉛、銻、鉍”“鋅、鎘、汞”;最后,增加2個微型實驗。

2更新優化實驗教學內容

2.1刪減陳舊、有毒有害內容,增加前沿領域實驗

化學工程系自2010年來對無機化學實驗進行改革。首先,刪除一部分老舊的實驗,因為實驗課的內容必須跟得上時代與科技發展需要。其次,刪除一些有毒有害的實驗,因為這些實驗對環境有污染,對師生身心健康發展也是不利的。最后,增加一些化學前沿的新實驗,以及介紹和了解國內外社會化學的新儀器和新技術。因此,無機課題組刪除“臺稱和分析使用及操作技能測試”實驗,因為現在的電子天平能夠精確到小數點后4位,相比于多年前的分析天平,不但操作大大簡化,而且精度更高。

2.2部分無機化學實驗的微型化

改革后增加硫酸銅合成和過氧化鈣合成2個微型實驗,微型化學實驗是國內外最近幾年新發展的一種實驗形式。相對于傳統實驗,微型實驗使用的化學試劑比較少,減少污染,提高課堂質量。微型實驗的試劑用量小,產物也少,可大幅度地減少實驗室空氣和水體排放污染,有益于師生的健康。儀器基本上可以做到人手一套,能實現人人動手的目標。學生通過自制儀器動手做實驗,既訓練了動手能力,培養了創新思維,同時提高了參與意識及動手操作能力。

2.3補充設計研究型實驗,培養學生的創新精神

驗證性實驗項目主要涉及到元素性質方面,加深認識從學生的理論認識到實踐層面,從現象到本質的項目。改革前化學工程系的實驗項目中驗證型占多數,考慮到驗證性實驗的局限性和教學方式的固化模式,針對這種狀況,通過改革合理調整、精簡了4個驗證型的性質實驗。無機化學實驗還補充了“三草酸合鐵(Ⅲ)酸鉀的制備、組成及表征”和“鉻(Ⅲ)配合物的制備和分裂能的測定”2個“設計型”實驗項目,該實驗包含反應制備稱量、真空抽濾、熱過濾、水浴加熱、蒸發、結晶和分光光度計儀器分析等一系列化學實驗的基本操作及數據處理,使學生的綜合能力得到較全面的訓練和提高。

3改進實驗教學方法

原有實驗教學中,老師講得多,學生做得少;重結果,輕過程,造成學生的積極性主動性沒有調動起來,使學生失去做實驗原有的興趣和熱情。惠州學院無機實驗改革也試圖改變這些弊端,使學生成為課堂的主體,教師作為引導者,在課堂設置情景問題,激發學生的熱情和潛能,主動地參與課堂。3.1實驗課堂引入問題情景的教學模式這種實驗課堂需要老師提前做準備工作,提前將問題設置好并布置下去,讓學生在課前去查閱相關的資料和文獻,并設計好實驗思路與路線。在課堂上提出自己的分析意見和依據,然后老師點評,同學們一起論證實驗的可行性。最終由這些思路和路線分組用實驗進行驗證。實驗課堂引入問題情景模式能真正地鍛煉學生,使他們不斷地發現問題、分析問題,最終解決問題。其真正地體現了高校實驗改革的宗旨,提高學生的自學能力與創新動手能力,有利于高校創新人才的發展和培養。3.2無機化學實驗課堂采用實驗預習報告和實驗報告“兩手抓”模式為了改變實驗預習報告和實驗報告流程化、形式化和空洞化的缺點,提出實驗預習報告和實驗報告“兩手抓”的模式。首先實驗預習報告不能像以前一樣只是抄書上的實驗目的、實驗原理、實驗藥品和實驗過程。必須通過自己的思考,查找相關的資料,提出實驗預設的方案和實驗路線,在實驗預習報告中體現出來。實驗課堂中結合老師的指導進行實驗,記錄實驗真實的現象,在實驗報告中總結實驗實際的結果與預設結果的差異,進行結果分析,最終形成實驗報告。3.3無機實驗課堂引入多媒體實驗教學在科學技術迅猛發展的今天,教學方式也在不斷的更新變化,多媒體教學除了在理論課得到廣泛的使用外,也在實驗教學方面得到了極高的重視。因為多媒體教學可以將一部分有毒有害易產生污染氣體的實驗在實驗室不能動手實踐的通過課件形式展現出來。這樣即使沒有進行實驗,但是仍然不影響學生對實驗原理和理論方面的認識,還能加強學生對環境環保方面的認識和處理。此外,將多媒體實驗教學引入無機化學實驗中,開發和引進無機化學CAI課件向學生展示以外,實驗數據繪制曲線的工作可以利用ORIGIN軟件輕松完成;通過專門的化學繪圖軟件CHEM-DRAW可以繪制出標準的方程式及化合物結構式。當然還可以引入很多的化學畫圖軟件為無機化學實驗服務,也能提高學生的興趣和熱情。

4科學合理考核實驗成績

科學合理地考核實驗成績首先就是將實驗課獨立出來,不能和理論課一起考核,以前大多數都是理論課占70%、實驗課占30%的模式,改革考核方式就是無機實驗課作為一門課,1.5學分,每學期單獨考核。實驗成績不應當是單一的成績,建議實驗成績=預習報告(30%)+實驗操作(40%)+實驗報告(30%),這樣多樣化的考核才能夠真實地考察學生的實驗動手能力和創新能力。

5結語

通過多年的改革與實踐,惠州學院化學工程系的無機化學實驗教學取得了一定的成效。一方面,學生能夠養成嚴謹的實事求是的科學態度,樹立勇于開拓的創新意識,全面提高綜合素質,為以后實際工作和科研工作打下堅實的基礎;另一方面,教師要不斷調整自己的知識結構,加強理論知識與實踐經驗,增加前沿知識與科學進步同步,為地方高校的無機化學實驗的改革作出不懈的努力,使培養出來的大學生更加適應地方企事業單位的人才發展需要。

作者:謝飛燕 刁貴強 鄭曉丹 單位:惠州學院化學工程系

參考文獻:

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1 化學實驗考核改革的必要性[1~5]

過去,傳統的化學實驗成績基本上是根據學生的實驗報告給定的,報告反映了學生實驗的部分情況,但難以反映出全部情況,特別是實驗操作技能方面的情況。僅憑實驗報告,無法看出學生實驗操作是否規范正確,更看不出學生操作技能的高低與熟練程度。學生只重視寫實驗報告造成的另一個不良后果,是對實驗產生厭煩情緒和草率應付的態度。這種情緒和態度,對學生良好實驗素質和嚴謹科學態度的培養與形成是非常不利的。為改變評價學生實驗成績不夠全面,激發學生對化學實驗的興趣,強化對學生實驗操作能力和創新能力的培養,很有必要對實驗考核進行改革。

2 化學實驗考核辦法的改革構想

我們以無機化學實驗為試點,從以下幾個方面對實驗的考核進行了思考。

2.1 完善實驗成績的評定標準改變單一地依據實驗報告評定實驗成績的方式,改為從實驗基礎理論、實驗操作、實驗報告、實驗創新、實驗紀律等幾個方面進行考評,每個方面要制定若干具體的量化條件,使實驗考核更加全面、真實、準確。

2.2 進行實驗基礎理論的閉卷考試目的是突出化學實驗的一個重要教學目標,那就是通過化學實驗的學習,使學生掌握化學實驗的基本知識及化學實驗基本操作技能;掌握化合物的一般分離和制備方法;使學生加深對化學中基本概念、基本理論、元素及其化合物的性質和反應性能的理解。

2.3 重視實驗紀律和實驗行為的規范化把實驗紀律和實驗行為的規范化納入到考核范圍中,以促進學生良好實驗行為和習慣的養成。

2.4 重視實驗報告的完成質量一份好的實驗報告是實驗完成質量的具體體現。實驗報告反映了學生是否細致觀察和記錄現象,是否學會歸納、綜合、正確的處理數據和分析實驗以及用語言表達實驗結果的能力。

2.5 強化對實驗操作能力的考核化學實驗屬于實驗技能課。培養實事求是的科學態度和認真細致的工作作風,為將來從事教學、科研等實際工作打下堅實的基礎,是培養學生的最終目標。

2.6 增大對創新行為的評定和賦分量意在鼓勵學生的創新精神,培養他們的創新能力。

3 化學實驗考核改革的實踐內容

無機化學實驗內容除基本理論的驗證外,還有無機制備、探索科研方向的綜合性實驗。那么如何準確測量和評價學生對無機化學實驗掌握的程度以及動手能力、觀測能力、查閱資料能力、思維能力、表達能力和分析問題解決問題能力的高低呢?近幾年我們對無機化學實驗考核辦法進行了積極的探索與實踐,形成了形式多樣化的考核模式,經過幾屆學生的教學實踐,達到了比較理想的教學效果。

3.1 實行實驗單獨考核為了使實驗教學達到預期的目標,正確的考核方式是一個關鍵。無機化學實驗的考核依據學生的實驗態度、實驗紀律、實驗理論基礎知識,實驗操作的規范性、數據處理的能力以及報告完成的質量進行綜合評分,成績按百分制計分。使學生意識到無機實驗是一門單獨的專業課程,并不是無機化學的附屬課,這樣就可以引起學生思想上的足夠重視,有利于學生加強對實驗的學習。

3.2 無機化學實驗考核改革的幾種模式的探索研究與實踐

3.2.1 “實驗知識問答+基本實驗操作+單獨操作制備實驗”模式2003~2004學年第1學期我們對2003級《無機化學實驗》的考試進行了該模式的實踐。此次考試考查內容分兩部分:①實驗知識問答、基本實驗操作。滿分為80分。②每人一組,單獨操作制備實驗《硫酸亞鐵銨的制備》。滿分為20分。

具體做法是:①在實驗室中我們選取了不同的試題對每個學生進行了實驗基本知識提問,并要求每個學生進行一項基本操作,據此打出分數;②《硫酸亞鐵銨的制備》實驗過程中,根據學生的操作情況和產品的質量、純度進行打分。兩項總分為最終分數。由于事先對該次考試的模式給同學們進行了說明,學生們積極性很高,課下進行了積極的操作演練,考試結果令人滿意。

這種模式注重的是對學生實驗過程的考核。實驗時,實驗過程是很重要的。一個實驗成功與否的關鍵就在于它的操作過程。在考核中,我們要考核學生實驗的基本操作方法、技能和技巧,看他是否知道各種無機化學實驗儀器的正確使用,是否具有安裝、設計簡單實驗裝置的能力,基本操作是否熟練,新的操作能否掌握。我們對學生的考核貫穿于整個實驗過程中,檢查學生實驗預習情況,看學生在實驗中的表現,包括所作的記錄是否真實,能否正確地觀察實驗現象,能否順利地完成實驗,實驗結果是否正確。另外,在考核中,教師還要根據學生所做的實驗對其進行提問,看他是否真正掌握了該實驗的原理和相關操作,要求學生回答或演示實驗的關鍵點,從而對其實驗效果、實驗能力、基本技能、創新意識等做出綜合評價。我們對學生實驗過程中出現的問題給予當場指正,實驗中學生就可以自覺地用標準要求自己,改進不正確的操作習慣和實驗行為,從而提高自己的實驗技能與水平,而且這種近距離的考查可加強師生間的交流,形成良好互動的教學氣氛。

3.2.2 “平時基本操作+制備實驗+設計實驗(文獻資料查閱)”模式2003~2004學年第2學期我們對2003級《無機化學實驗》的考試進行了該模式的實踐。①平時基本操作表現占30%,我們根據平時實驗報告、實驗出勤率、每個實驗中的表現記分;②高錳酸鉀的制備實驗占20%,實驗在同一制備原理下,按組給出不同的反應物配比,根據制備出高錳酸鉀的產率、品質給出成績;③設計實驗無機材料的新制備方法。要求每位同學通過各種渠道(圖書館、系資料室、網絡)查閱文獻。

在這一次的無機實驗考核過程中,我們除了繼續加大對學生操作能力的考查外,第1次嘗試了文獻資料的查閱工作。同學們積極性很高,通過各種渠道查閱目前最新的無機合成資料,培養了同學們進行科研的意識,收集文獻資料、整理文獻資料的能力得到了鍛煉,初步形成同學們做科研的基本思路,對同學們以后進行畢業論文的設計打下了良好的基礎,同時也為實驗教師提供了豐富的第一手材料,師生收益都很大。

3.2.3 “元素實驗設計操作考試+實驗理論閉卷考試+平時實驗操作表現”模式2005~2006學年第2學期我們對2005級化學專業《無機化學實驗》的考試進行了該模式的實踐。第2學期的實驗側重點主要是無機化學元素驗證實驗,涉及到的實驗基本操作較少。以前考查的重點為無機元素實驗理論,方式為閉卷考試,我們一直在思索如何進行元素實驗的設計與操作考試,本次考試,我們進行了大膽的嘗試。

本次實驗考試分基本操作考試,試卷考試兩部分。成績按三部分計算,基本操作考試占總成績的30%,試卷考試占總成績的60%,平時實驗操作表現占總成績的10%。平時成績根據實驗報告、實驗出勤率、每個實驗中的表現記分。

實驗理論閉卷考試的試題強調了對實驗過程、實驗原理的分析,突出考查學生的探究過程,增加了設計性、開放性實驗內容,重視學生的創新意識,要求進行實驗結果敘述,不僅較好地考查考生的語言表達能力和說明問題的能力以及綜合設計能力,而且考查了學生的觀察能力、分析能力、實驗設計能力和實驗評價能力。

為了考察學生通過本學期的性質實驗、化合物的合成、綜合設計實驗的訓練,對實驗的綜合設計能力,分析問題、解決問題能力的培養情況,根據該學期的實際執行的實驗教學計劃,我們經過精心的考慮與設計,制定了與本學期所做實驗有關的元素實驗操作考核十個題目。針對實驗考核題目的設計要求,讓學生抽簽決定他所要做的是哪一個,學生要在指定的時間內完成實驗,并當場寫出實驗設計方案和合理的實驗步驟,并根據題目提供的試劑演示實驗結果。由于學生對本次操作考試比較重視,考前做了充分的準備,所以成績比較好,大部分學生分數集中在67~93之間。

這是一種透明考核方式,是教師考核與學生自我評定的一種結合。教師在巡視、指導學生實驗時,通過直接觀察,記錄學生實驗操作的過程,考查其操作水平,對學生所做實驗進行考核。同時學生也會不自覺地根據評定標準,對自己的實驗情況進行評定。教師的考核與學生的自我評定結合起來,就形成了每個學生的實驗考核成績。這樣的考核方式,體現了對學生的尊重,避免了教師單方考核的偏差。他們了解標準,掌握尺度,實驗中就可以自覺地用標準要求自己,改進不正確的操作習慣和實驗行為,從而提高自己的實驗技能與水平,增強了學生的參與意識,提高了其實驗興趣。

考試之后學生都深刻認識到,只有平時認真對待每一次實驗,親自動手操作,期末考核時才能做到得心應手,運用自如。通過以上方式的考核,不僅全面考查了學生的實驗能力,也使學生看到了自己的不足,考核后學生仍可在教師的幫助下,進一步練習操作,學習設計,彌補不足,提高其實驗能力。

4 化學實驗考核改革的效果

通過這幾年的無機化學實驗考核辦法的改革與實踐,我們收到了良好的教學效果。

運用改革后的實驗考核方法,我們首先了解了實驗任課教師的實驗素質、實驗教學水平、對學生的組織指導等情況。教師通過實驗考核提供的反饋信息,為實驗教學中的因材施教提供了有效的參考資料,也更明確自己在實驗教學中的長處和不足,從而不斷提高教學質量。

化學實驗考核改革之后,學生對化學實驗產生了濃厚的興趣,更重視實驗的全過程。為了更好地完成實驗,獲得較好的實驗成績,他們實驗前認真查閱相關資料,明確實驗目的,知曉實驗原理,了解實驗的內容、步驟、操作過程和實驗時應注意的事項,同時寫好預習筆記,做到心中有數。在實驗的過程中,學生能夠按照實驗步驟、試劑用量和儀器的使用方法,嚴肅認真地進行操作,積極、主動地完成實驗任務,不放過每一步操作細節,細致觀察實驗現象,如實地做出記錄,得出實驗結果。當出現異常現象時,認真分析并找出出現異常的原因。實驗完畢,對實驗進行全面總結,認真完成實驗報告。學生把實驗作為培養自己、鍛煉自己的實踐機會,并產生強烈的探求欲望,從實驗中他們也獲得了自信心和成就感,同時也養成了良好的實驗習慣。

新的實驗考核方法促進了學生嚴肅認真、實事求是的科學態度和嚴謹的科學方法的養成。化學實驗考核改革以后,學生更認真對待每一次實驗,能夠通過實驗對問題作出較合理的解決。在實驗中,無論是儀器的使用和裝配,藥品的取用和添加,還是操作方法和步驟,現象和數據的記錄等,學生都能夠做到嚴肅認真、一絲不茍、實事求是,特別是當因儀器刷洗不凈、藥品用量不當、溶液濃度不準,或操作不規范、反應溫度控制不當,而導致實驗失敗或觀察到的現象及所記錄的數據與預期的結果有出入時,學生都能夠尊重事實,不臆造或修改實驗結果,并認真分析,查明原因,重新操作,有的學生還改進實驗設計。這樣就逐步掌握了科學的思維方法和實驗方法,培養了學生勇于探索的毅力和自信心,提高了學生的科研素養。

【參考文獻】

[1]黃利華,孔薇,徐 虹,等.醫用無機化學實驗評分標準改革初探[J].鄭州牧業工程高等專科學校學報,2001,21(4):302.

[2]鄭長龍.化學實驗教學論[M].北京:高等教育出版社,2001.

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高等院校是新時代下培養創造型人才的主要基地,本科生是高素質創造型人才培養的最大群體,其中實驗教學則是造就創造型人才的搖籃。無機化學實驗是我校化學、材料、生命科學、食品科學與工程、食品質量與安全等相關專業學生進入大學后開設的第一門專業基礎實踐性課程,在本科生培養方案中占據基礎地位。《國家中長期教育改革和發展規劃綱(2010-2020年)》著重強調:“深化教學改革,支持學生參與科學研究,強化實踐教學環節。”無機化學實驗是一門實踐課程,在學生鞏固提升專業理論知識和培養獨立分析、發現并解決問題的能力等方面具有獨特的地位和作用。該課程的學習為培養學生的創新精神、創新意識、創新思維、創新能力提供重要途徑和突破口。而且在培養學生嚴謹治學的科學態度、主動求知能力和融入思政教育等方面都起著非常重要的作用。目前,本校的無機化學實驗在培養學生綜合實踐能力方面取得了一定的成績,但與國家、地方對人才的需求仍存在一定的差距。因此,深入對我校的無機化學實驗教學進行改革是非常必要的。為達到更好的教學效果,不僅需要激發學生的興趣,調動學生學習的主動性,更需要規范學生實驗操作技能和實驗設計反思能力的提高,在當前無機化學教學改革中,先進的教學模式、合理的教學內容和實驗考核模式的規范等方面顯得尤為重要。

1當前無機化學實驗教學中存在的問題

1.1學生學習現狀和需求分析

無機化學實驗是化學專業和相關專業學生剛進入大學最先學習的實驗課程,由于學生在中學很少進行實驗操作,甚至未做過實驗,大多數學生對實驗課程的學習興趣雖濃厚,但實驗目的卻略顯初淺,對實驗內容也差理解,大多是將理論課堂上學到的理論知識進行驗證,對實驗欠缺主動思考、理解和發散,對實踐環節不夠重視。在思想認知上并沒有將實驗課與理論考試課地位等同,在實驗報告中出現與實驗記錄不同的實驗數據、復制別人的實驗結果等情況。

1.2實驗教學模式單一

我校仍采用傳統的實驗教學模式,即課前預習、“先講后做”、實驗操作和實驗報告,學生多數是按照教材中描述的實驗步驟逐步完成實驗,對于實驗的設計缺少思考,為了實驗而實驗。雖然能夠完成培養計劃中大綱設置的教學任務,但教學效果并不理想。教學實踐別注重對學生主觀能動性和創造性思維和能力的培養,在調研學生的后期學習和發展中雖然看到了一定的成效,比如一些就讀于其他高校的碩士研究生受到導師的好評,但仍存在教學模式較為單一的問題,在一定程度上不能適應學生的個性發展。因此,我們需要從教學方法上進行革新。

1.3實驗課考核制度不合理

現行的考核制度基本是實驗報告和其他(實驗操作、記錄等)分別占70%和30%。實驗報告質量不高,存在“抄襲”現象。因此,為了更加全面、公平合理的評估每個學生的綜合實驗能力,建立合理的考核制度也是尤為重要的。綜上所述,需對我校的無機化學實驗教學進行深入改革,使其邁入創新無機化學實驗新教學階段,進一步提升我校本科教學質量和人才培養質量。如何提高新時代學生學習的投入性和創造性,以及如何使實驗教學適應新時期人才培養的要求,實現知識傳授、能力培養和素質提高的緊密結合,是我校實驗教學改革的核心問題。我們在教學改革中秉持以“學生的學習和發展為中心”的教育理念[1-2],優化教學過程。在實驗教學模式改革過程中,充分引導學生主動思考,提高學生實驗學習能力,加強學生參與實驗和反思實驗能力的訓練,這些對于學生的科學素養、創新思維的培養都十分關鍵。因此,本論文針對原實驗教學過程中出現的問題和不足,根據本課程的特點,反思改革思路,以學生成長為核心,嘗試改進教學模式和教學手段,以提高教學質量和學生的實踐創新能力,并在無機化學實驗教學實踐中探索出一套新方法和新對策。

2無機化學實驗教學的具體改革內容

2.1精選整合實驗內容,合理安排實驗進度

我校無機化學實驗教學內容進行了整改,引入綜合性和設計性實驗,但在基礎無機化學實驗中合成和制備實驗還相對較少,不利于培養學生的獨立能力和創新能力。在現有實驗教學內容的基礎上,更新和整合驗證性實驗。加強教學與科研的結合,增加一些相對成熟的本校最新的無機化學領域實驗成果。

2.2改革實驗教學模式

學生雖然能夠按照老師教授的實驗步驟完成整個實驗,但對于實驗目的和能力培養欠缺思考,把無機化學實驗課程當成一門實驗操作訓練課。究其原因與教學目標不明確、教學模式都有一定的關系,因此改進教學模式才能適應當前形勢下人才培養的總體目標。更新實驗教學方法和手段,采用混合式教學模式,即線下和線上相結合教學模式,引入多媒體輔助實驗教學,網絡資源共享課教學。教師收集一些演示實驗視頻和實驗現象視頻,采用PBL方法引導學生思考,培養學生自主探究能力,提高學生的學習效率[3]。2.2.1重視學生預習環節,注重提升學生自主設計能力,細化實驗預習報告考核機制實驗課前預習是學生做好實驗的前提和保障。在多年教學經驗的基礎上,梳理了實驗教學內容,將實驗中涉及的基本操作以微視頻講解的形式提供給學生,例如,量取液體、溶液的配制、固體的溶解、減壓過濾等基本操作,通過學校網絡教學平臺提供學生課前理解和掌握,為實驗課上學生的規范操作提供保障。學生可以根據自己實際情況自行控制進度,實現自主學習。教師將實驗知識完整地制作為多媒體課件,突出重點和難點,將實驗的注意事項以圖片或視頻形式進行總結。學生在預習時,結合教師提出的問題進行思考,同學們可提前通過互聯網查找相關資料,初步獲得理論上的指導[4]。不懂的部分和疑點可以課堂重點攻克。通過規范實驗預習環節,學生在實驗過程中就可以做到心中有數,實驗效果也會明顯提高。學生是實驗課的主體,教師在課上只需輔助學生解決實驗難點,學生通過動手操作各個實驗,觀察、記錄和分析實驗現象,特別是實驗中遇到不理解的問題,及時通過互聯網,或課堂師生討論得出結果。2.2.2把優質視頻資源引入無機化學實驗課教學由于中學時學生做實驗的機會較少,學生對實驗課充滿期待,卻又有幾分擔心。期待自己親自操作并看到化學實驗的神秘性,擔心做不好實驗和實驗的危險性。對于初做實驗的大學低年級學生來說,基本操作技能訓練和良好規范的實驗習慣養成,是實驗教學的基本指導思想和重點內容。因為規范的操作和良好的實驗室習慣是實驗室安全最重要的保障。實驗指導老師無法一對一、面對面指導完成每個實驗。近年來以微視頻手段進行“翻轉課堂”,利用微視頻來完成教學過程,教學效果顯著[5-7]。我們引入慕課資源。組織學生觀看實驗室安全教育視頻,實驗室事故處理方法視頻等。同時我們也制作了部分實驗的實驗原理及基本操作微課視頻。原因是微視頻具有以下幾個特征:①內容明確。每一個微視頻針對性強,集中解決特定問題;②篇幅短小。用于課堂教學的微視頻長度控制10分鐘左右,克服了部分學生看不到老師演示操作的問題,效率更高;③進度可控[8]。微視頻引入實驗教學后,學生參與實驗的積極性與操作的規范性有了明顯提高。學生可以根據自己的掌握情況,充分發揮主觀能動性,對不清楚的環節反復觀摩,胸有成竹地完成實踐操作。教師在實驗課堂中主要承擔協作者的角色,讓學生真正成為課堂主體。這種方式切實解決了原實驗課堂上學生不明白、不愿問、胡亂做的難題,大大提高了實驗效率。教師課堂教學的針對性更加明確,只需講解示教少數共性問題。這種以問題為導向的學習方式極大地促進了學生創新思維的開拓和實踐動手能力的提高。另外,微視頻將教學內容永久存檔于學校網絡學習平臺,學生如需要復習、補漏等,只需點擊網絡課程即可。2.2.3微量實驗探索,創建環保實驗新理念無機化學實驗中“三廢”的污染與利用問題,一直備受關注[9]。對“三廢”進行綠色無害化處理和減少有毒產物的產生是實驗改進的關鍵,也是對大學生進行綠色環保教育、創新教育和思政教育的有效途徑。具體解決方法為:①進行微量實驗的探索;②針對有毒有害氣體的實驗,盡可能放在密閉的容器中進行,設計出合理的氣體收集和處理方案,主要采用三種方法:轉化、吸收和吸附。例如對于元素部分實驗會有Cl2、H2S、NO2等氣體,可以將氣體產物直接通入NaOH溶液或用浸有NaOH溶液的棉花球吸收。對于有重金屬離子及其化合物的液體和固體化合物產生的實驗,一是要控制反應量減少,二是對其必須科學處理,盡可能環保綠色處理,才能使我們的生活環境得到有效保護。這樣的做法不僅創新了教學內容與教學模式,而且提升了師生的綜合實驗能力、創新能力和自覺環保意識。2.2.4引入仿真實驗教學手段對一些產生污染嚴重、毒害大,實驗現象不明顯,反應時間太長的實驗,利用仿真實驗呈現出來,如氯氣的制備,鎘、汞的相關實驗。仿真實驗具有零污染、零排放的特點[10],利用我校仿真實驗室,開展部分仿真實驗教學。2.2.5建設實驗試題題庫通過網絡教學平臺,建立無機化學網上課程,建立并逐步完善實驗試題題庫。通過題庫,加強學生對基礎操作理論性知識的掌握,可以從中抽調試題對學生進行期末筆試。

2.3改革無機化學實驗考核評價方式

我校無機化學實驗的考核方式是以實驗報告和實驗操作、課堂表現、預習報告、出勤等來確定學生的最終成績。實驗成績百分制為:實驗報告成績(70分)、實驗操作成績(20分)和其他成績(10分)。這種考核方式雖然看似公平合理,但有部分同學存在抄襲數據現象,造成用心做實驗的同學未必能得到高分,而敷衍做實驗的同學可能會有較高的分值。不能真實反映每位同學的實驗綜合能力和實驗態度。因此,改革實驗課期末成績的百分制組成,探索精細合理的考核內容,具體包含五部分:預習成績(20%)、實驗成績(50%)、學期實驗總結(10%)、筆試成績(10%)、其他(10%)。每個實驗結束后,立刻上交本次實驗結果,老師詳細記錄或存檔保存,避免相互抄襲。增加學期實驗總結的目的是促進學生對所做實驗進行整體梳理,對基本操作加深印象,提高綜合應用的能力。選用多元化考核方法,加強過程性考核已被廣泛推廣[11-12]。此外,我們在教學改革中,為普遍提高學生學習效果和多元化選拔培養優秀學生,探索建立了互動答疑和課程競賽等環節。

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中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2013)17-0090-02

化學是一門非常重要的自然科學,也是一門以實驗為基礎的學科,實驗可以說是化學的靈魂。無機化學實驗既是一門獨立的課程,又與相應的理論課無機化學有著緊密的聯系。如何通過改進實驗教學內容和教學方法,在幫助學生更好的理解和掌握理論知識的同時,培養學生的主觀能動性和創新意識,養成精準、細致的操作習慣,真正提高學生動手能力和獨立分析能力,學習運用無機化學知識解決實際問題的方法等等,是無機化學實驗課程改革的前沿問題之一。

一、改變傳統教學方法局限性,提高學生實驗技能

1.合理安排實驗順序,規范操作方法,切實提高學生實驗基本功。無機化學實驗是新生入校后學習的第一門基礎化學實驗課程。由于大多數學生在中學階段很少真正的進入實驗室進行實際操作,學生的水平參差不齊。因此,可以從學生第一次進入實驗室開始,就對其進行常用實驗儀器的介紹和實驗基本操作訓練。可以使學生對無機化學實驗這門課程有循序漸進的了解,又能使他們在實驗的過程中熟練規范操作,真正提高學生的動手能力。教師應該著重培養學生認真的實驗態度,并且要反復強調實驗者應嚴格遵守實驗操作規范。在每個實驗開始之前,教師要親自示范學生容易出現錯誤的操作,講解操作的注意事項和方法要點,先演示后練習,講練結合。操作示范時老師要做到動作熟練、規范、清晰直觀,這將對學生起到正確的引導作用。然后讓學生反復練習,老師在一旁指導糾正。教師還應教育學生養成良好的操作習慣,要求學生在每次完成實驗后及時整理實驗臺,對實驗的廢棄物進行妥善處理,保持實驗室整潔有序。這樣能讓學生養成細致、整潔、精準的操作習慣,具備綠色環保的實驗意識,進而提高學生實驗的綜合能力。

2.精選實驗內容,增加趣味性實驗,提高學生學習興趣。實驗教學,倡導聯系生活的教學策略,目的在于讓學生擁有豐富的直接的經驗。傳統的無機化學實驗教學方式只是讓學生驗證實驗結果與教材內容是否符合,學生只能學到某些機械性的操作,不能獲得一個完整的實驗概念。而且以前的實驗教學模式較為呆板,實驗內容不夠貼近生活實際,學生基本上沒有太大的學習興趣,只是按照教材所給步驟進行機械性的實驗,不能深入的分析總結。為了培養高素質應用型人才,真正提高學生的綜合實驗技能,提高學生的學習興趣,應對實驗教學內容按教學規律、知識層次科學地調整。一方面,考察和檢驗了學生基本知識和基本技能的掌握情況,激發了學生的學習積極性和主動性;另一方面,可以讓學生認識到化學和生活的密切關聯,使他們真正的參與到實驗探究中,合作意識得到增強,學習興趣大大提高。

二、改進實驗教學方法,注重培養學生的各種能力

1.增設開放設計性實驗,培養學生的創新能力。學生在教師指導下,選做一定數量的創新性實驗,進行新實驗項目的開發。這樣的過程使學生通過實驗去發現和研究解決問題的方法。學生在實驗的準備階段要充分查閱文獻,設計合理的實驗方案,進行自主設計探究,教師對方案進行檢查,在檢查無危險后,由學生獨立協作開展實驗。學生根據自己設計的實驗進行操作后就會發現不同的方案可以得出不同的結論。對于學生在實驗中遇到的問題,教師不直接的提出解決方法,而是鼓勵學生自己探索,尋找問題的答案。在實驗完成后,還應要求學生寫出實驗總結與工作體會。創新性實驗項目的開設能充分調動學生的主觀能動性,為學生發展自身創造性提供廣闊的空間,這將顯著提高學生的思維靈活性,激發學生創新能力。

2.鼓勵學生對異常現象進行探索,培養學生觀察思考能力。在實驗課上,要求每一位學生都能集中注意力,仔細觀察實驗現象,特別是要對那些與預期不相同的現象進行更深入地分析。首先,應該重復實驗,驗證該異常現象能否出現重現性。大部分同學通常是因為加錯試劑而導致出現異常現象;而其他可能導致異常現象的原因主要還有,器皿不潔凈、試劑變質或者反應溫度控制不當等。可以通過對照實驗或改變實驗條件找出異常現象的原因,進而使學生認識到每個實驗現象的出現都是有原因的,不要輕易忽略任何一個異常現象。

在實驗過程中出現異常現象是教學的好時機,通常學生會對自己學到的理論知識產生懷疑,如果有正確的引導不僅可以加強他們的觀察能力,而且在思考的過程中可以促進他們對理論知識的認識更加深刻,取得事半功倍的教學效果。

3.建立嚴格的考核方式,培養學生的綜合實踐能力。為滿足新時期教育對實踐動手型人才培養的發展和要求,建立科學合理、客觀公正、綜合有效的實驗考核方式已成為高校基礎實驗教學發展的主要方向。我們可以采用預習報告、課堂操作、實驗報告、實驗考試成績四項相結合的考核方式對學生進行綜合評定。教師應要求學生在實驗前寫好預習報告,其中實驗主要藥品的物理常數,實驗的最佳方案,實驗過程中的注意事項必須由學生親自查閱、總結。預習報告由教師在學生做實驗過程中逐一檢查批閱。這樣既可以幫助學生提前熟悉實驗過程,不至于在實驗時感覺無從下手,又可以促使學生明白細節問題對實驗結果及實驗成敗的重要性。學生的課堂操作直接反映了學生的動手實踐能力和實驗態度。課上每2~4名學生分成一組,選出一人負責收發實驗報告和安全事宜。學生在教師的講解示范后進行獨立操作,教師在指導糾正的過程中能清晰的了解每位同學的掌握情況并給出相應評定。傳統的實驗報告批閱過分地注重實驗數據,并不能真實地反映學生平時的學習情況,甚至會導致有部分學生為了拿高分而肆意編造實驗結果的情況。因此,實驗報告的批閱側重點應放在實驗的每一個環節,如報告書寫、計算過程、問題討論、誤差分析、圖表技巧等等,而且要更注重綜合設計實驗的總結部分。實驗考試包括口試和筆試,口試主要在學生實驗的過程中回答老師提出的問題,另外,在整個實驗課程結束后,還要進行筆試考試以考核學生對學科的整體掌握度。這樣的考核方式能科學有效地對學生進行學習效果評定,引起學生對無機化學實驗的重視,促使學生主動學習和掌握相關技能,從而提高學生的動手能力和實驗基本素質。

綜上所述,通過化學實驗教學內容、教學方法和考核方式的改革,可以提高學生獨立分析和解決問題的能力,培養學生的創新意識,使學生真正掌握實驗理論知識和實驗操作技能,從而達到綜合能力的整體提升。進而體現教育的以人為本的課程教學改革特點,切實提高無機化學實驗的教學質量和效果。為當今社會培養勤于動手、善于創新的高素質人才。

參考文獻:

[1]蔡秀蘭,劉云軍.大學無機化學實驗教學探索[J].科教文匯,2010,(5):108-109.

[2]陳曉燕.淺談無機化學實驗改革[J].科教文匯,2010,(4):116-117.

[3]李文先.無機化學實驗教學方法的改革初探[J].實驗室科學,2009,(6):28-29.

[4]古元梓,孫家娟,馬占營,等.關于無機化學實驗教學的幾點體會[J].新西部,2010,(6):205.

[5]李勇,曹可名,嚴敏.無機化學實驗教學改革探索與實踐[J].化學試劑,2009,(12):1049-1050.

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一、無機化學實驗原教學過程中存在的問題

1.課程教學目標單一、規程化、實驗項目缺乏專業特色。目前,我校無機化學實驗教學目標還只停留在要求學生掌握“三基”即基本原理、基本知識和基本操作,規范操作驗證實驗教材中正確的數據和結論[2]。這一目標導致驗證式實驗過多,實驗時間短、內容少,規程化問題較突出,無論是制藥工程專業、還是食品科學工程專業開設的無機化學實驗項目基本都一致,缺乏專業特色,不利于學生對自己所學專業的認知。2.實驗教學管理模式較單一,不利于激發學生的創新意識。傳統的實驗教學管理模式都是以教師為中心,學生做什么實驗、什么時間做實驗、實驗步驟是什么、要用到哪些實驗藥品儀器,一旦確定就很少改變,這種單一的教學模式無法滿足學生自主設計學習過程,學生往往是被動接受知識,缺乏主觀能動性,很容導致學生上實驗課時不主動思考,甚至在課上出現手足無措的現象,這樣很不利于激發學生的創新能力和主觀能動性。3.四大化學實驗室單獨設置,現有實驗資源浪費。我校四大化學(無機化學、有機化學、分析化學、物理化學)實驗室都是獨立設置并開設課程,實驗資源沒有互通。由于每門課程開設的時間不同,導致出現某一特定時段集中在某個實驗室開展教學,實驗室極度擁擠、實驗試劑及儀器短缺,而有的實驗室閑置無用的現象。4.現有實驗教學隊伍師資嚴重匱乏,教學經驗不足,不利于保障實驗教學質量。我校實驗教學隊伍師資隊伍嚴重匱乏,師生比遠遠超過1∶8,不得不大量使用年輕教師或助教授課,但年輕教師往往由于教學經驗不足,使得其對實驗理解不夠全面、操作不規范、指導學生不到位、批改實驗報告不嚴謹,難以保證實驗教學質量[3]。5.學生實驗成績評定的隨意性大、缺少科學的評定標準。無機化學實驗課程考核成績評定一般是由平時成績和實驗報告兩部分組成。學生即使沒有認真做實驗也可以通過抄襲別人或者教材中的實驗步驟等完成考核。而且一般由于沒有科學詳盡的評定標準[4],教師只能根據主觀判斷給出一個較為籠統的分數,成績評定存在隨意性大、不合理的問題,十分不利于全面衡量學生對實驗知識的掌握能力[5]。

二、大學無機化學實驗教學改革與學生創新能力培養

1.豐富課程教學目標,優化調整實驗教學內容,培養學生的創新能力。將無機化學實驗分為三種類型:基礎實驗、綜合性實驗、創新設計性實驗。①基礎實驗:通過無機化學的基礎實驗,使學生規范化、熟練化和標準化地掌握化學基本操作技能,是綜合性實驗和創新設計型實驗能順利進行的保證。針對很多大一同學在高中化學課中只有理論知識而沒有實驗經驗的現象,在最新修改的無機化學教學大綱中,第一次實驗課的內容就是詳細系統地講解化學基本儀器操作規范,包括:各種儀器放置規則、如何清洗玻璃儀器及洗凈的判定標準、使用托盤天平的注意事項、溶液的配制、加熱、過濾、冷卻結晶的操作以及離心機、吸量管和容量瓶的使用等。首先由教師示范操作,然后讓學生進行練習,最后隨機抽查學生演示操作,讓其他同學和老師進行點評,達到學生熟練掌握的目的。②綜合性實驗:通過綜合性實驗內容,如測定化學反應速率和活化能的實驗,在使學生具備熟練的化學實驗能力的同時,對化學反應速率和化學平衡的理論知識進行實踐驗證。在實驗后要求學生計算反應速率和速率常數。這樣不僅可以改變以往學生在實驗中只是照搬照抄教材上的實驗步驟、被動地學習不動腦等問題,進一步提高學生做實驗的積極性和綜合運用知識的能力。③創新設計性實驗:創新設計性實驗是提高學生創新精神和實踐能力的有效途徑。例如,將從廢白鐵中制備硫酸亞鐵和硫酸亞鐵銨由驗證性實驗改為設計性實驗,要求學生設計與教材不同的制備方法。在教學實踐中,大多數同學根據設計的實驗方法制備了兩種產物,少數同學雖然沒有制備成功,但通過與同學之間的充分溝通,對失敗的原因進行了探討,較好地培養了學生的創新精神,提高了其獨立設計、分析問題、解決問題的能力。2.更新實驗教學方法,構建新型實驗教學體系。無機化學實驗不應僅僅局限在鞏固學生對無機化學的理論知識,或者讓學生掌握化學實驗的基本操作,更重要的是培養學生的創新意識并將理論知識運用到實際操作的能力,但是傳統的教學方式無法激起學生的學習興趣,更會使學生喪失創新意識。①在傳統實驗課堂講授中,一般先由教師通過板書講解實驗基本原理、實驗操作步驟和注意事項等,并進行儀器操作示范,學生復制完成實驗。在教學改革后,教師事先安排學生對實驗內容進行預習,課堂上要求學生對本次實驗當眾講解和示范,這使學生由過去的教學受體變為教學主體,有利于提高學生的主動性。當然,學生對實驗內容的理解不可能完全正確,在講解和示范過程中難免會出現錯誤,這時需要老師及時給予糾正和指導,加深學生的印象,更好地達到教學目的。②創新安排實驗項目,同學可以根據自己感興趣的無機化學理論知識,設計相關實驗,創設教學情境,采用啟發引導式的實驗教學方法。在部分實驗中,由教師講解該實驗可能會出現的現象或問題,引導學生思考解決問題的方法或產生實驗現象的原因,從而構建出新型實驗教學體系。③更新實驗教學手段,加強師資隊伍的建設。引入多媒體輔助實驗教學,對于一些較為先進的實驗技術,制藥及食品專業學生需要了解,對于學生日后工作中具有指導意義,而受到實驗條件的限制,又不能親自實踐的實驗內容,教師在互聯網上下載一些多媒體資源來引導學生探索,也可由學生組成興趣小組,教師指導學生通過查閱參考資料、互聯網資源,豐富學生的視野,避免以后工作中接觸到此類技術時茫然無知。開設開放實驗與課外研究,以培養學生創新性思維和研究性學習的能力。在本教改項目實施中,每年3—6月派遣相關教師赴中南大學進行實驗教學技能培訓。同時,將經驗豐富、具有中級以上職稱的實驗人員納入實驗課程教學團隊中,負責指導學生的基本實驗和儀器操作訓練,這樣既減輕了實驗教師的工作量,又發揮了實驗人員的優勢,提高實驗教學效果[6]。3.實現實驗室資源共享,充分利用開放實驗室資源。改變傳統的四大化學實驗室單獨設置出現的資源浪費現象,建立基礎化學實驗教學平臺,實現實驗室開放和資源共享,做到一舉兩得,減少人為因素導致的資源匱乏問題。為了更好地培養學生的創新精神,可以通過開放實驗吸引學生利用課余時間進入實驗室,鼓勵學生申請國家、學校和院系多級大學生創新創業基金,讓學生在這些基金的支持下,利用學校開放的化學實驗教學平臺,將科研與本科教學相結合,如已開展的2017年貴州省大學生創新創業項目:貴州余甘子干果與鮮果中有效成分的分析和提取工藝的研究。學生在科研過程中自主學習,從項目選題、設計實驗工藝條件、實驗操作、記錄和處理實驗結果所有過程學生都親自參與,啟發了學生創新思維,培養了創新精神。4.利用實驗技能和創新競賽促進實驗教學,提高學生的學習興趣。我院連續兩年舉辦了全校“大學生化學實驗技能大賽”,對推進、深化無機化學實驗教學改革,激發學生學習化學基礎課的興趣,培養學生實驗操作技能和綜合應用能力發揮了重要作用。5.改進實驗考核方法,有理有據地評價學生成績。無機化學實驗課實行獨立的考核、考試和成績評定,為了全面達到無機化學實驗課的培養目標,發揮學生的主觀能動性,促進學生創新能力的形成,需要改進、完善現有的實驗考核方法。我們對無機化學實驗考核內容和方式進行了重新設計,采取平時考核和期末考試相結合,平時成績占70%,期末考核成績占30%,平時考核包括:預習、出勤率、實驗紀律、實驗操作、實驗結果、實驗報告、實驗衛生等,逐項打分。期末考試中采用設計性實驗,由教師在課堂教學結束前兩周給出實驗目的,學生利用課外時間進行資料查閱、設計實驗方案等,然后在規定時間內根據自己設計的方案來完成實驗,教師對每位學生的操作進行評分,這將真正培養學生設計實驗的創新能力,大大激發學生對無機化學課的興趣。

三、結語

本文分析我校無機化學實驗教學中存在的問題,從教學內容調整、教學方法、教學資源共享、教學手段及考核模式等方面提出了一些思路和方法,并在2017級制藥工程、藥學、食品科學與工程3個班建立無機化學實驗教學改革試點,進行了教學改革實踐,明顯激發了學生的學習興趣,提高了學生自主創新能力,達到了預期的效果。但無機化學實驗教學涉及教學過程的各個方面,不可能一蹴而就,還需要不斷提高一線實驗教師的教學能力和綜合素質,把注重學生的創新能力培養作為實驗教學的重要任務,這樣才能滿足新時期社會對人才素質培養的要求。

參考文獻:

[1]常慧,寧滿俠.有機化學實驗教學改革研究與高素質人才培育[J].實驗室科學,2007,(2):48-50.

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中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2014)08-0218-03

無機化學實驗是針對高等師范院校化學教育專業的學生開設的一門專業必修課程。通過該課程的學習不僅能夠鞏固和深化無機化學課程所學的基礎理論知識,更重要的是讓剛進入大學學習的一年級新生摒棄中學時期形成的不良實驗習慣,熟練掌握基本實驗操作技能,培養嚴謹的科學態度和正確的科學研究方法,提升學生的實踐動手能力與創新精神,為后續實驗課程的學習打下良好的基礎[1]。因此,無機化學實驗課程的教學質量直接影響著高師院校所培養的中學化學師資的綜合素質與能力。傳統的無機化學實驗教學模式已經與學科的快速發展、專業的培養目標嚴重脫節,極大地制約了創新人才培養的需求。如何優化整合課程教學內容、采用創新的教學方法與教學手段、改革課程考核的評價方式以有效地提升本課程的教學質量成為了培養高師院校學生的創新實踐能力的關鍵。為提升無機化學實驗課程的教學質量,本文作者在多年的無機化學實驗課程的教學實踐中進行了一些有益的嘗試與探索。

一、優化課程教學內容,著力培養學生的創新能力

傳統無機化學實驗課程的教學中,基本操作、基本化學原理和元素性質實驗等驗證性實驗在教學內容中所占的比重很大,如北京師范大學無機化學教研室編寫的《無機化學實驗》(第三版)[2]教材中,驗證性實驗的占比竟然接近60%。開展驗證性實驗雖然能夠鞏固學生的基本操作技能,加強學生對基礎理論知識的理解,培養學生對實驗現象的細致觀察能力。但在教學中過多地選用驗證性實驗內容則難以適應學科發展的需要,不利于實現課程的主要教學目標――培養學生的創新思維能力。我們在近年的教學過程中逐步采用我校自編的《無機化學實驗》[3]教材,將一些內容簡單、與中學知識重復的驗證性實驗進行合并、簡化,使驗證性實驗所占的比重下降為45%,同時大幅增加綜合性、設計性實驗的數目,新開設的實驗項目如“微波固相合成――AlPO4的合成及組成測定”、“一維鏈狀牛磺酸鈷配位聚合物的溶劑熱合成”以及“納米二氧化鈦的制備及其光催化活性”等可以讓學生通過課程的學習掌握多種無機合成新技術,熟悉化合物的鑒定及組成分析方法,增強學生的實驗設計能力、動手能力,對于拓展學生的知識視野、了解學科的發展前沿、增強學生的專業綜合素養以及培養學生的科學研究與創新能力起到積極的作用。而趣味化學實驗內容如“化學冰袋的制作”、“暖手袋的制作”、“彩色火焰蠟燭的制作”等的引入則將專業課程的學習與日常生活緊密聯系起來,寓教于樂,讓學生體會到化學實驗的“魔力”,對實驗課程的實踐性有更清醒的認識。

二、利用多媒體教學手段結合教師現場演示,有效提升課堂教學效果

伴隨無機化學學科的發展,專業的新知識、新技術呈幾何級數增長,如何在有限的教學時間內向學生傳輸更多的知識內容變成了一個令任課教師棘手的問題。多媒體教學手段具有知識信息量大、形象直觀的特點,將其引入無機化學實驗的課程教學能夠有效地提升課堂教學的效果[4]。如在“溶液的配制和滴定操作練習”實驗中,可先行拍攝滴定操作的正規示范視頻并制作成多媒體課件,在課堂上由教師演示滴定操作后,再將正規示范視頻采用慢速方式重復播放數次,必要時進行定格展示,讓學生更清楚地了解滴定操作的具體步驟和要求;在“醋酸解離常數的測定”實驗中,可在多媒體課件中將酸度計的組件和操作面板以圖片的形式進行直觀的介紹,同時將其使用步驟在課件中呈現出來,方便學生在使用儀器的過程中隨時檢視自己的操作是否符合規范。此外,在復雜實驗裝置的組裝、化學反應過程的模擬等方面多媒體教學手段與傳統教學方式相比也具有明顯的優勢,可引起學生濃厚的興趣,因此有必要在無機化學實驗教學中廣泛采用多媒體教學手段,實現更佳的教學效果。不過多媒體教學這一現代化教學手段現階段仍然是實驗課常規教學手段的一種輔助,與理論課的教學不同,我們更強調教師在實驗教學中的引導作用。在講解實驗操作規范和儀器的操作步驟時必須結合現場演示,在學生面前將重要的實驗操作技術逐一分解,通過自己的一舉一動讓學生感受到規范操作的重要性,感受到化學實驗的嚴謹性,感受到化學科學的神奇性。現場演示也有助于在師生之間產生更多的言語、動作交流,充分加強教學效果,有助于學生對教師產生敬佩、尊重之情。

三、改革課程考核的評價體系,重視學生實踐動手能力的培養

鑒于實驗課程的特殊性,僅以期中和期末的筆試或操作考試來評價學生的課程學習情況顯然有違科學性,教師更應該注重學生在課程學習過程中的實際表現,使課程成績的評定更趨合理化。在教學中,我們按照平時成績占70%,筆試和操作考試成績占30%的標準來評定學生的實驗課成績。加大平時成績所占的比重,能有效地促使學生在整個學習過程中保持積極性、主動性。在平時成績的評定中,我們擯棄過去根據某學生一個學期的整體表現打分的粗略方式,而是將成績的評定細化到每一次實驗。對每一次實驗的評價則由過去的教學中只依據預習報告、實驗報告的書寫質量對學生的學習成績進行評價的片面手段,轉而重視學生在整個實驗中的具體表現,綜合考慮實驗的預習情況、學習態度與實驗內容的完成情況、基本操作掌握情況及臺面清潔、現象記錄及實驗結果、實驗報告的書寫質量等指標對學生的實驗成績進行評價,每一部分的分值均為20%,使最終的評分能更真實地反映學生的課堂學習情況,防止出現學生不認真完成實驗內容而通過后期“加工雕琢”實驗報告獲得好成績的現象。評價方式的變化可以讓學生在實驗過程中全神貫注、手腦并用,對于提高實驗技能和實踐動手能力具有重要的意義,同時也有利于指導教師增強責任心,加強課堂巡視,充分了解學生的基本技能是否規范、實驗現象的記錄是否完整、實驗結果是否正確、實驗態度是否端正,并可及時發現教學中存在的疏漏和不足并當場在課堂中予以糾正,避免此次教學中出現的問題影響到后續的教學。

四、逐步實現化學實驗內容的“綠色化”,培養學生良好的環境保護意識

環境污染問題是21世紀世界各國尤其是發展中國家所面臨的迫切問題,而化學工業作為主要的環境污染源已日漸成為“人民公敵”。實現化學過程的“綠色化”是改變化學及化學工業所面臨的窘境的唯一有效辦法。在高師院校的實驗教學課堂上面向未來的中學化學教育工作者傳授環境保護的知識,樹立“綠色化學”的良好意識對于建設大眾期望的環保性社會,消除化學對公眾的負面影響,培養青少年的環境意識具有極為重要的意義。無機化學實驗課程的教學過程中需要使用大量的有毒有害化學試劑,鑒于目前絕大多數高等院校的實驗室還不具備處理實驗廢棄物的儀器設備,因此這些試劑本身或者實驗過程中產生的廢水、廢渣極有可能對環境造成難以修復的污染。如何在教學過程中體現綠色環保理念,實現實驗過程的“綠色化”是當前的無機化學實驗教學中碰到的一個大問題。本著預防大于治理的原則,應從實驗源頭上對污染進行防控。為此我們首先在實驗內容的選取上遵循“5R”原則(減少用量Reduce,重復使用Reuse,循環利用Recycle,再生Regeneration,拒用Rejection)[5],盡量摒棄對環境污染大的如汞、重鉻酸鉀、苯等試劑藥品,優化實驗方案與實驗裝置,加強實驗廢棄物的處理,盡量減少化學實驗的污染排放;其次強調實驗產物與廢棄物的循環利用,通過開設“由含銀廢液制備硝酸銀”、“由廢干電池制備硫酸錳銨”、“由易拉罐合成明礬”、“由貝殼制備乳酸鈣”等實驗項目,使對環境有毒有害的物質在實驗室內進行流轉,防止廢棄物對土壤、大氣造成污染,不但可以節約大量的實驗藥品與經費,而且可以向學生灌輸原子經濟的概念;此外,我們還在“醋酸亞鉻的制備”、“水的電解”等實驗中采用微型儀器裝置,在保證實驗現象、結果清晰準確的前提下大幅度減少了藥品用量,不但實現了實驗“綠色化”的述求,而且能夠促使學生更仔細地觀察實驗現象,注重實驗操作的準確性。今后我們還將對某些嚴重污染環境、對學生身體健康損傷大的實驗項目進行計算機仿真化,更大限度地消除無機化學實驗對環境所造成的污染。

五、結語

近年來,我們在無機化學實驗課程的教學過程中進行的一些有益的嘗試與探索對于提升化學教育專業學生的創新實踐能力已經起到了積極的作用,為后續課程的學習打下了堅實的基礎。培養出的一些學生先后在全國師范生化學實驗技能大賽以及廣西高校大學生化學實驗技能競賽中取得優異的成績;部分學生在進入老師的研究室開展研究工作時也表現出了良好的科研素養,在科學研究過程中取得了一些令人矚目的成果。這些收獲促使我們在今后的教學過程中進一步加強實驗課的教學改革,追尋學科發展的腳步,利用更有效的手段與措施來發展學生的創新實踐能力。

參考文獻:

[1]朱妙琴,王祖浩.高師無機化學實驗教學的改革與學生綜合能力的培養J].化學教育,2002,(11):21-25.

[2]北京師范大學無機化學教研室,等.無機化學實驗(第三版)[M].北京:高等教育出版社,2001.

[3]蔣毅民.無機化學實驗[M].桂林:廣西師范大學出版社,2013.

[4]寶金榮,朱曉偉,李文先.無機化學實驗教學改革初探[J].實驗室科學,2013,(2):49-51.

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(一)教師做預備實驗

化學是一門以實驗為基礎的科學,通過實驗現象、結果的驗證和思考可以促進化學理論知識的掌握和延伸。而許多實驗現象由于環境、儀器、試劑、條件的差異會有所區別,這就要求教師每次實驗前都要根據現有的實驗條件進行預備實驗。在預備實驗的過程中,教師會及時發現實驗中可能出現的問題,并提前查找原因,屬于實驗藥品的問題更換藥品,涉及到儀器的問題調整儀器。只有這樣,在學生的正式實驗過程中,才能避免實驗現象只要與教科書不符,學生就慌亂而不會找原因的現象,積極正確引導學生應用課堂上學習的理論知識解釋實驗中所觀察到的現象,將化學理論和實踐較好地聯系起來。

(二)學生寫預習報告

無機化學實驗課程教學改革后重點要求學生寫預習報告,這樣堅持了半個學期后收到了很好的效果。學生在開始實驗前就對本次的實驗內容、方法、步驟、涉及到的藥品、儀器有了一定的了解,個別學生還根據自己的理解在預習報告中畫出相應的實驗流程圖。這樣學生能夠對整個實驗內容有整體的認識,在具體的實驗操作過程中得心應手,能夠改變以往每做一步實驗都要看一下賣驗教科書的狀況。另外,學生通過預習基本掌握每次實驗內容,教師在講解實驗時可以略講,減少講授的時間,這樣能夠留下更多的學生實際操作的時間,讓學生們在實踐中發現問題并解決問題。每次教師都根據學生書寫的預習報告質量進行打分,百分制記錄到預習報告成績單上,作為學生每次預習報告的原始成績,并及時將成績公布給學生,讓成績不理想的學生提高預習報告的書寫質量。

學生們提前寫實驗預習報告是無機化學實驗課程改革的一個重要舉措,已經收到了較好的效果,但是有些學生的預習報告書寫的質量差,只是簡單抄實驗書上的內容,給人敷衍的感覺。在以后的實驗過程中,教師要嚴把預習報告質量關,最好指定學生預習報告書寫的具體內容:如實驗目的、原理、內容步驟及注意事項等,并嚴格要求一定不能簡單地抄書,要根據自己的理解轉換成自己的語言和圖示進行書寫。另外,在書寫預習報告的過程中一定要查閱本次實驗藥品及儀器的相關使用信息,并做重點記錄。

二、實驗課堂教學

(一)實驗教學方式方法改革

無機化學實驗教學以前一直釆用的方法是教師講、學生做,即教師在實驗課上把實驗內容、操作注意事項及實驗儀器的演示都給學生講完,然后學生才開始動手做實驗。這種教學方法不利于學生思考,極大地影響了學生創造思維的培養。因為學生只要跟著教師的思路及要求進行實驗,基本上就能得到書中的現象或結果。

無機化學實驗教學進行改革后,在教學方式方法上有一定的要求,一方面教師在實驗前講解的時間不能過長(一般不超過20分鐘),另一方面實驗的講解鼓勵以學生討論式或問答式為主,教師講解為輔助,充分體現以學生為主體的模式,盡可能增加學生的參與度。由于學生實驗前進行了充分的預習并書寫預習報告,所以教師在課上講解的重點就不必放到實驗內容上,節省的時間可以請學生參與討論或教師提問實驗中可能出現的其他現象或實驗過程中要求注意的具體事項。對于課堂討論或提問的結果,教師可根據學生參與及回答情況打分并及時做好記錄,作為學生無機化學實驗過程性考核的成績之一。

(二)實驗過程中教師巡視指導

我院的本科生實驗室一般最少能夠容納40人同時進行實驗,由兩名教師負責巡視指導,學生們動手做實驗時如果遇到問題,就請指導教師過去幫忙分析,兩位教師前后跑來跑去,這樣容易造成某些時候實驗室不是井然有序的狀態,一些不喜歡做實驗的學生極容易渾水摸魚,不好好做實驗,影響實驗教學的整體效果。為了改善這種相對混亂的狀態,無機化學實驗課程教學改革后把巡視教師和學生固定分組,即每名教師在每學期的實驗中巡視指導固定的學生(教務處規定學生人數少于20人)。這樣改革的好處體現在:第一,教師巡視指導較方便,更容易發現學生操作過程中存在的錯誤,以便及時糾正,如:學生在進行“溶液的配制”實驗時會涉及到使用移液管精確地取用液體的操作,很多學生第一次接觸移液管,使用起來不熟練,甚至出現用大拇指堵移液管頂部的錯誤操作,教師發現后可及時糾正并讓學生進行移液練習,直到操作規范為止;第二,對于所巡視指導的固定學生,教師對每次實驗操作的考核打分也能夠進行對比,分數相對客觀公正;第三,教師指導固定的學生,空間范圍相對較小,便于實驗操作過程中的現象和結果的討論。

實驗教學改革后在教師的督促下學生們參與實驗的積極性得到提高,動手能力也得到極大的增強,但是不同巡視指導教師對于實驗操作的考核標準沒有統一規定,容易存在教師間打分的差異,應該對每一個實驗操作進行量化統一標準,每個指導教師均可根據統一標準給學生打分。

三、實驗后總結

(一)學生總結及書寫實驗報告

無機化學實驗結束時,教師應該帶領所指導的學生進行本次實驗的總結,要求學生對于實驗原理及方法、實驗內容、實驗現象、實驗儀器、實驗注意事項等逐項進行總結,對于實驗中存在的不確定的問題進行討論,做到每名學生對實驗整體內容較熟悉。課下書寫本次實驗的實驗報告,教師根據實驗報告的書寫情況考核打分后及時記錄,作為學生成績考核的又一項內容。

學生對每次實驗的總結在整個實驗教學過程中是很重要且必要的,但由于實驗結束后學生們心情比較興奮,加之忙著打掃實驗室衛生,因此實驗總結環節在改革之初做得不夠好,應該在后續的課程中繼續加強。

(二)教師自我總結

無機化學實驗每一次實驗結束后,教師都應該認真總結實驗中的經驗或可取之處,并在下次實驗的過程中繼續發揚。對于實驗過程中存在的教學方式方法、實驗現象等方面的問題,要積極思考,探索改進的措施。要善于總結,加強總結,無論優點還是缺點,都必須認真思考,這樣才能促進教學,教學改革才會更有意義。

四、結語

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