实验教学过程中如何加强化工学生的多技能素质的培养

来源:用户上传      作者: 马定桂　易　英

　　摘 要：本文探讨了学生在实验教学过程中如何提高研究动手能力、英语能力、计算机能力等技能素质，对化工类学生素质的提高有着指导意义。
　　关键词：实验教学 计算机 英语 研究动手能力 提高
　　
　　前言
　　
　　实验教学是实践教学的重要内容，它不仅能教育学生掌握实验的基本技能，而且能促使学生运用所学的理论知识分析问题、解决问题。实验教学的根本目的，就是培养学生的创新能力。当前的实验教学中，传统、经典的实验内容较多，注重实验内容与结果及验证，内容单一，而培养学生实验技能、创新能力、英语能力、计算机能力的实验很少，使学生完全处于被动状态，实验教学的质量相对不高。建议开设综合性、研究性实验培养学生的创新精神，提高学生研究及实践能力，通过实验来加强晦涩化学英文词汇的记忆，通过计算机演示来增强实验的生动性，提高学生的学习研究兴趣，加强教学效果。
　　
　　1 开设综合性、研究性实验
　　
　　形式单一、传统的实验教学不仅告诉学生实验项目，还有详细的实验原理、使用仪器、测试方法、实验步骤乃至数据记录表格等等。这实际上告诉了学生进行实验的全过程，学生只需按教师指导的过程进行操作就行了，不必进行独立思考和细致观察。这种方法对于初学者比较适用，但如果永远采用这种抱着走的教学模式，就不能发挥学生的实验积极性，学生的动手能力和实践技能就得不到应有的培养，教学的效果自然不高。
　　综合性实验综合性实验是指综合运用各种知识的实验［１］。在材料学综合实验中，我们设计了冶金材料的制备、组织与性能;材料的失效与抗失效设计;粉末冶金材料的制备、组织与性能;湿法冶金材料的制备、组织与性能;纳米材料的制备、组织与性能;复合材料的制备、组织与性能等六大类综合性实验的教学大纲。在实验过程中，让学生从查找资料开始进行积极思考、提出解决方法，到最后独立地完成实验，使学生体会到从耕耘到收获的成功喜悦，一定程度上激发起他们向更高目标追求的欲望。对少数没有动手习惯的学生来说，这样的教学对他们也是一种鞭策，会逐渐刺激其紧迫感和竞争意识，促使他们奋起直追，在暂时的弱势中获得前进的动力。
　　研究性实验完全脱离了常规的“预习――操作――报告”的传统教学模式，要求学生通过实验室的学习和实践，完成一个科学研究的小课题。这样的实验教学，虽然对教师提出了更高的知识要求、需要花费更多的时间和精力，但它的确能培养学生的创新精神和实践能力，受到了学生的普通欢迎。
　　
　　2 提高化工英语能力
　　
　　比如有机化学基础实验中利用Friedel-Crafts酰化反应制备乙酮反应（见图1）［２－３］，在实验过程中教师有意给出各药品装置名称，学生在进行完实验后即记住了较难记忆的化学词汇。如果在各种化学化工化学实验中都注意了这种训练，那么化学化工词汇的学习就容易多了。如在本实验中药品乙酰氯、二氯甲烷、氯化铝的英文分别为acetyl chloride、methylene chloride、aluminium chloride，装置滴液漏斗、回流冷凝管、干燥管、三口烧瓶、冰浴、集气瓶、乳胶管、烧杯等英文分别为addition funnel、reflux condenser、drying tube、three necked flask、ice water bath、trap、rubber tubing、beaker等。
　　
　　
　　3 计算机软件
　　
　　一些化学实验需要较长些的时间才能完成，而课堂教学时间有限，无法直接观察结果;一些实验危险性较强，不益于在课堂上演示;工业生产装置规模大，根本无法在课堂内进行，这些均可借助计算机多媒体技术进行演示。
　　现今流行的化学化工软件有chemoffice、Lab、Crystal Office 98、unitcell、Indx软件等。
　　借助这些软件，穿插实验录像，在录像中设置控制按钮，可实现在教学中能动地控制讲课内容，如工业生产流程图、爆炸实验、反应时间快的实验的慢镜头、腐蚀过程中现象的不同(水面的变化、有无气体产生)，启发学生思考原因。这样的模拟使学生如临其境，更易发现问题的本质，提高了思考能力。把计算机及有关软件的使用引入物理化学实验的教学中，可使测试技术和教学水平得到较大的提高［４］。对原电池、电解池、电镀池的电子转移问题、铁的吸氧腐蚀和析氢腐蚀问题，借助计算机多媒体技术进行演示，让学生直观地观察到电子得失的情况，可使学生的创新意识得到最佳发挥，让学生更好地施展其研究创造才能。例如在Friedel-Crafts酰化反应制备乙酮反应之前，先运行Lab软件，将上述反应的各种药品标识出来，按反应装置图运用鼠标在电脑上调配装好，教师可以看到每个学生的安装是否正确，这样有利于学生对反应的熟悉与理解，在真正的实验中减少器皿的损失，并成功地得到实验所需要的最终产物。
　　
　　参考文献：
　　[1] 王吉会，赵乃勤，李宝银，韩雅静，李群英.创建实验教学新体系培养学生创新能力.实验室研究与探索，2005，24（3）.
　　[2] Donald L. Pavia， et al.. Introduction to organic laboratory Techniques. Saunders College Publishing， 1982.
　　[3] 邢其毅.有机化学.北京：高等教育出版社，1958.
　　[4] 庞承新.计算机在物理化学实验教学中的应用.广西师范学院学报(自然科学版)，2004，z1.
　　
　　项目：湖北省教学研究项目2004049：化工实验中心开放式实验教学管理模式的探索与实践

转载注明来源:https://www.xzbu.com/9/view-998460.htm