分析化学实验教学改革
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作者: 任 凯 胡华丽 李艳霞
摘要: 本文作者通过对分析化学实验教学改革与探索取得的成绩的研究,提出改进教学内容,改革教学方式,优化考核制度的举措,并不断探索教学改革的新思路的建议,以培养出符合社会需求的具有创新意识和创新能力的化学人才。
关键词: 分析化学实验教学方法改革
分析化学实验是基础化学实验的重要组成部分,分析化学实验教学在整个分析化学教学环节中占有独特的地位,不仅能使学生加深对基础理论和概念的理解,而且能锻炼学生的实验技能,更重要的是能培养学生的创新思维和创新能力,从而满足社会对创新型人才的需求。
传统的分析化学实验教学,实验内容陈旧,基本反映不出科学发展的动态;教学方式“死板”,教师完全按照课本讲授,学生只能“照方抓药”,缺乏科学的思维和创新型的训练,极大地抑制了学生的主观能动性;考核制度仅仅局限于学生实验报告的优劣,等等,这些问题严重阻碍了学生创新能力和创新思维的发展,亟待解决。为此,我们对分析化学实验的教学方法进行了如下几方面的改进,以期提高实验教学的效果。
1.合理规划教学内容,增进学科交叉,提高实验的覆盖面和时效性。
1.1基本操作训练部分
基本操作练习是分析实验操作的重头戏,基本操作规范、熟练,关系到实验测定结果的准确度和精密度,关系到实验的成功。因此,分析实验的基本操作练习一定要采取多种形式、全方位的巩固练习,教师和实验室人员要对学生严格要求,并且不厌其烦地指导,使每位学生都能熟练、规范地掌握物品的称量,溶液的配制,滴定管、移液管、吸量管、容量瓶的使用等基本操作和分析数据的统计处理,为以后的实验奠定坚实的操作基础。
实验内容可以从以下几方面设置:常用量入式和量出式仪器的操作练习、分析天平的基本操作练习、酸碱滴定管的基本操作练习、标准溶液的配制和标定练习。
1.2验证实验操作部分
验证实验部分是分析化学实验的重要组成部分,教师应通过验证实验使学生加深对有关理论的理解并能灵活运用,提高独立分析解决问题的工作能力及统筹思维能力,培养创新意识和探究欲望,并让学生确立“量”的概念,“误差”、“偏差”的概念,以及“有效数字”的概念,了解并掌握影响分析结果的主要因素和关键环节,合理地选择实验条件和实验仪器,以确保定量结果的可靠性。
这部分实验内容包括:酸碱滴定、氧化还原滴定、络合滴定、沉淀滴定、重量分析和简单的仪器分析实验。通过这些实验练习,学生能把理论知识和实验基本操作有机地结合在一起。
1.3综合设计操作部分
当今的教学理念是培养学生的能动性和创造性,培养他们独立获取知识的能力和分析、解决问题的能力。在分析实验教学当中,最能体现这种教学理念的就是综合设计实验操作,这也是分析化学实验不同于其它实验的独特之处。教师可以选择一些与日常生活接触比较紧密的分析设计实验题目,让学生自己选择有兴趣的题目,进行查阅资料,设计出实验方案,并独立完成,这是一次知识和能力的有机结合,对学生具有极大的挑战性,能激发他们学习的积极性和主动性,他们也能在这样的实验中磨练自己,发现自身的不足,更重要的是他们能够品尝到实验成功后的喜悦,增强学习的自信心。
在这类综合性的设计实验教学中,教师应重点抓好几个环节:首先,选择设计好实验题目。综合性实验应该有一定的深度和难度。如果深度不够,综合性实验就会失去应有的挑战性,学生自然就会失去兴趣;如果实验难度过大,超出学生应有的知识范围和能力限度,学生则会失去信心。因此,教师应该把握好分寸,设计好题目。其次,明确综合类实验的要求。综合设计实验要求学生独立自主完成,因此在实验前,教师应当提出明确的要求,在设计实验方案之前查阅大量文献资料,在实验方案设计上要求明确方法原理、实验的具体步骤、数据记录、结果处理和数据分析等,这些方案的设计都应当以书面报告的形式交与教师,以便于教师关注实验动态并进行针对性的指导。这样要求,实际上是引导学生抓住实验的本质,把综合的知识有机地整合在一起,培养学生综合运用知识分析、解决问题的能力,为今后更高层次的发展奠定基础。最后,做好实验教学的协调和配合工作。由于学生的题目不同,设计的方案也各异,因此不可避免地会产生诸多问题。教师除了加强引导以外,还应该加强管理和协调工作。实验室应该提前配备学生所需的各种试剂和仪器设备,一些实验室也要提供一定的开放时间等,以
保证综合实验的正常进行。
2.改革教学方式,革新教学手段,提高学习兴趣。
以往的实验教学主要以教师讲授示范操作,学生按照要求自行实验为主。这种“填鸭式”教学压制了学生的创造性思维,教学效果不明显。近年来,我们在教学方式和教学手段方面进行了以下改革:
在实验教学过程中积极推广启发式、互动式、研究式教学新模式,运用多媒体教学手段和网络信息指导学生的课前预习和课后讨论。教师通过课前讲解、实验现场指导、课后点评和启发学生参与讨论,帮助学生沟通所学理论与实验的关系,领会每个实验的教学目标,达到融会贯通、举一反三的实验效果。以学生为核心,由“填鸭式”教学向诱导式再到自主式教学模式转变,学生由被动学习变为主动学习,由“要我做实验”变为“我要做实验”。
在实验考核的操作体现学生的实验效果。实验考核的成绩是检验每位学生对理论知识和实验技能的掌握程度,促进学生做好实验,提高分析和解决问题的能力,培养创造性思维的重要手段。为了使学生的成绩能够客观、真实地反映学生对实验基本知识、技能的掌握程度,我们对学生的考试方式和成绩评定进行了改革。我们制订的考核方式包含两个方面:一方面是平时成绩,占总成绩的60%。它包含三部分:第一部分是预习报告成绩。预习报告包括实验步骤、拟定实验数据记录表格、了解实验的关键所在等,每次试验之前学生都要把自己的预习报告交与教师批阅,该部分占平时成绩的20%。第二部分是平时实验成绩。把每次实验都看作一场操作考试,都有基本操作考核成绩,该部分占平时成绩的50%。第三部分是实验报告成绩。根据实验报告的书写是否规范、数据记录是否合理、计算过程是否正确等给出成绩,该部分占平时成绩的30%。另一方面是期末实验技能考核,该项成绩占总成绩的40%。在给定的时间内,完成教师指定的实验,采用“一对一”的监考模式,评分标准所涉及的得分点,教师可在第一次实验课就明确地告诉学生,这样使他们在平时的实验过程中就有意识地自觉地按照规范操作进行。这套考核方式我们已经实行了四年,实践证明,它能够公平、真实地反映出学生实验技能的掌握程度,激励学生认真对待每一次实验,最终达到提高教学效果的目的。
3.实验教学改革的实践结果。
我们对分析化学实验课程教学的改革与探索,极大地激发了学生的实验热情,调动了学生的积极性和主动性,培养了学生的创新意识和创新思维,使学生的个性得到充分的展示。
教学改革是一项系统性的工程,需要教师的不懈努力,只要我们锐意进取,不断创新,教学就会受到学生的好评,教学质量就会得到进一步的提升。
参考文献:
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