張海燕 陳良 張潔
【摘要】初步分析了目前我國《實驗化學》中普遍存在的以驗證性實驗為主,學生學習主動性不夠的問題,針對這些問題提出了建議,通過在課程設置中增加探索性實驗的比例,增加與生活或專業密切相關的實驗項目的方法,充分調動學生學習的積極性,充分體現學生在教學過程中的主體地位。
【關鍵詞】化學 探索性實驗 學生主體
【中圖分類號】G64 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2016)01-0165-01
《實驗化學》是面向農林、食品、醫藥等非化學與化工專業的學生開設的一門基礎化學實驗課程,內容涉及無機化學、分析化學、有機化學與物理化學,是相關化學課程教學的重要組成部分。《實驗化學》在培養學生的動手能力、觀察能力、理論知識聯系實際的能力、自主學習能力等方面起著非常重要的作用。但是,目前我國的本科階段的化學實驗主要是以驗證性實驗為主,沒有充分調動起學生學習的積極性和主動性,學生在教學中的主體地位沒有充分的發揮出來。針對此問題,筆者根據自己的教學實踐經歷,提出了自己的見解與解決方法,以期能夠找出問題的根源,提高學生學習的積極性與主動性,在實驗中培養學生分析問題與解決問題的能力。
一、課程設置中增加探索性實驗的比例
化學實驗可分為驗證性實驗和探索性實驗兩種。前者,在實驗前,教師講授相關原理、步驟、注意事項等,主要起到驗證和鞏固已學過相關化學知識的作用;后者,要求學生全程自主實驗,在實驗的基礎上通過自己的概括與總結得到理性認知,教師主要起引導作用。
目前,我國針對本科生的化學實驗多以驗證性實驗為主,不能充分調動學生學習的主動性。我校的《實驗化學》共16個實驗,僅有2個實驗是設計實驗,其余均為驗證性實驗。學生在實驗過程中,過分依賴老師,遇到一點兒問題就去尋求老師的幫助,分析與解決問題能力很是欠缺。即使是設計實驗,也缺乏新穎性,學生往往是從別的實驗教材或網上直接抄襲其實驗方案,沒有多少自己的思考。
針對這個問題,筆者建議在課程設置中增加探索性實驗的比例,實驗課程前半部分設為驗證性實驗,后半部分設為設計實驗或探索性實驗。對于驗證性實驗,教師也不能一味地填鴨式的講解實驗“怎么做”;而是,在講授的過程中,注意講解實驗設計的依據與思路,多提問學生幾個“為什么”,培養學生思考問題的能力,做到“知其然,知其所以然”。為其后讓學生自己設計實驗做準備。
對于設計實驗和探索性實驗,讓學生自己查詢相關文獻資料,自行設計實驗方案,自己采樣、測試,觀察實驗現象,記錄實驗結果,對采集的數據與結果進行分析總結歸納,最終得到理性認知。教學全程都是以學生為主體,可能開始時學生會經常犯錯、失敗,但是學生能在此過程中找出自身的問題,印象非常深刻;隨著經驗的不斷積累,學生能夠逐漸養成自覺思考、自己解決問題的能力。教師在此過程中,主要起引導與指導的作用,審定或與學生討論其實驗方案,給出合理的意見與建議。學生由被動聽講變為主動思考,主動與老師和同學溝通。通過增加設計實驗和探索性實驗的比例,充分鍛煉學生自己查詢文獻、設計實驗、動手與總結歸納的能力。學習也由原來的被動轉變為主動。
二、實驗項目中增加與生活或專業密切相關的實驗
目前,我校的《實驗化學》是面向農林、食品、生命科學、醫藥等非化學與化工專業的學生開設的一門基礎化學實驗課程。所有開設本課程的學生,無論哪種專業,做的都是相同的實驗項目。開設的實驗項目與實際生活或學生的專業聯系不緊密,一定程度上影響學生的興趣與做實驗的積極性。這個問題不僅存在于我校,而是全國的高校普遍存在的一個問題。
針對以上問題,筆者建議,在實驗項目中增加與現實生活或學生專業密切相關的實驗。比如在涉及物質理化性質測定的實驗中關于pH值的測定,對于農學專業的學生可以選擇測定土壤的pH值,醫學的學生測定血液或尿液的pH值,食品專業的學生測定水樣的pH值。再如涉及物質含量測定的實驗,食品專業的學生可以測定純堿中Na2CO3與NaHCO3含量的測定,醫學專業學生測定葡萄糖注射液中葡萄糖含量,生命科學專業學生測定牛奶中氨基酸成分與含量等等。貼近生活的實驗,比如新鮮蔬菜中有機氯的含量、β-胡蘿卜素的提取、分離和測定,奶粉中分離酪蛋白、乳糖和脂肪等。另外,可以在教學中適當安排些綜合設計實驗,比如水的分析,測定當地水源樣品的酸堿度、電導率、氯離子、鈣、鎂等一系列指標。綜合實驗的難度和工作量較大,建議根據自己學校的學生水平和實驗條件實驗個數控制適量。實驗項目緊密聯系實際生活或學生的專業,會讓學生感覺到實驗非常有意義;同時可以安排同專業學生在制定地點自行采樣,更好地調動學生學習的興趣與積極性。
總之,在《實驗化學》教學中,通過增加探索性實驗的比例,增加與生活或專業密切相關的實驗項目,可以有效調動起學生實驗的積極性和主動性,使學生成為真正的教學主體。但與此同時,目前我們還要在師資隊伍、師生比例、儀器設備、教學方法、教學理念等方面進行調整或加強,所有的因素協同起來才能達到良好的教學效果。
參考文獻:
[1]張潔,郭玉明,王海霞,郝二軍.國內外高校化學實驗課程設置分析與比較[J].新鄉學院學報, 2014, 31(10): 74-76.
[2]馬曉明,瞿洪明,楊林.國內外大學化學課程設置分析與比較[J].河南科技學院學報,2011(8): 56-59.
[3]鄭鵠志,盧一卉.淺議化學實驗課程教學資源開發的途徑與策略[J].西南師范大學學報(自然科學版),2012, 37(3):157-161.