商洪濤
【摘 要】本文針對當前電力高校基礎化學實驗教學中存在的一些問題進行了分析,提出從實驗內容、教學方法和手段、實驗考核等幾方面對實驗課程進行改革。改革培養了學生對化學課程的興趣,提高了學生的綜合實驗能力。
【關鍵詞】基礎化學實驗;教學改革;綜合實驗
中圖分類號: O6-4文獻標識碼: A 文章編號: 2095-2457(2019)33-0096-001
DOI:10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.33.047
無機、有機、分析、物化等基礎化學實驗課程是我校化學類相關專業的必修課程。熟練掌握基本的實驗原理、實驗手段、實驗方法對今后的專業課學習至關重要。目前,行業和學科發展迅速,很多舊的教學內容已經不適合企業和社會對畢業生的知識結構的要求。特別是我校被批準建設電力特色應用型大學之后,對學生的知識應用能力及創新能力的要求都有較大的提高。因此我校的基礎化學實驗課程在許多方面也需要優化和改革以順應學科和行業的發展。
1 當前教學中存在的問題
1.1 教學內容單一
基礎化學課程的特點是學科發展相對成熟,知識更新較少。再加上近幾年課程的學時不斷減少(有的專業的學時甚至減少了一半),可選擇的實驗越來越少。因此,造成各個課程的教學內容相對單一。
1.2 教學方法和手段單一
學生按指定實驗方法實驗,老師嚴重依賴教材,這種單一的教學模式無法提高學生的主動性,無法培養學生對化學的興趣。學生對課程不感興趣對后續的學習和研究工作都十分不利。
1.3 考核方式單一
由于擴招等因素的影響,每個班級學生較多,但是老師的人數基本不變。因此,對學生進行全面過程考核相對比較困難。實驗課程成績主要由實驗報告的成績決定,缺乏對學生的全過程評估。這種狀態造成學生對實驗課程不重視、思想上沒壓力,學習效果相對較差。
2 改進措施
2.1 優化實驗教學體系
基礎化學就是“四大”化學,傳統的教學模式下,通常按照四大塊內容進行教學,無機、有機、物化、分析實驗課程都附屬于理論課程。一般是先開設無機化學,其次是分析化學,然后是同時開設有機化學和物理化學。因此也就形成了各個本來互相聯系的學科之間的條塊模式的形式,各實驗課程之間的實驗內容沒有有機的聯系。在這種分割式的教學模式下,各實驗課程是相互獨立的,實驗教學的銜接得不到保障。這樣的教學體系導致學生的知識連貫性較差,學生綜合運用知識的能力薄弱。經過整合,我們把無機和分析實驗中的定量分析部分組成無機及分析化學實驗。同時,把有機化學和分析化學實驗中的儀器分析部分組成新有機化學實驗。物理化學由于知識結構的原因相對獨立。整合后的課程都獨立設課,擺脫了對理論課程的依賴。經過整合,各個課程之間的聯系大大加強,學科的系統性得以提高。學生的基礎實驗操作能力和綜合實踐能力都得到較大的提高。
2.2 增加興趣課程拓展實驗內容
我們結合日常生活中的化學知識和電廠生產情況,在開始的學習階段開設了一系列興趣化學實驗。興趣是最好的老師,只有感興趣了學生學習才有動力。每次開設這些興趣課程,同學們都踴躍報名,實驗課上也是充滿求知的欲望。在隨后的學習階段我們增加了電廠化學等方面的實驗內容,讓同學們對今后的工作有了初步的了解和認識,讓學生有目的地去學習,減少了學習的盲目性。在無機、分析、有機等常規實驗課程中,我們增加了綜合實驗的內容,如在有機化學合成實驗中,我們增加了采用薄層層析方法對產物進行分析的內容,確定反應物成分和反應的進度。綜合實驗提高了同學們的動手能力和綜合實驗能力,培養了他們的科學探索精神。
2.3 增加新的實驗教學手段
一定學習階段,在每門實驗課程中,我們都會安排一定的實驗課時,讓學生獨立完成一些綜合性實驗,提高學生的綜合能力和創新思維。具體操作是由老師給出大概的實驗方向,實驗內容通常是和當前學習的課程密切相關。學生通過查資料、設計方案、進行可行性分析等步驟確定實驗內容,老師給予相應的指導提供相應的實驗設備及藥品。通過這種綜合性實驗的訓練,極大地提高了學生的學習主動性和自覺性。
由于上課人數較多,很多學生可能看不清老師的演示操作過程。因此,我們自己錄制了實驗操作及儀器設備使用的教學視頻,并上傳到學校實驗中心網站上。這樣學生課前或課后都可以隨時收看自己有疑問或感興趣的內容。同學們還可以登錄實驗中心網站進行實驗問題討論、預約開放實驗等。這種新的教學方式方便了學生的學習,提高了學習的自覺性。
2.4 優化實驗考核手段
實驗課和理論課差別較大。為了改變實驗考核方式無法真實反映學生的實驗能力問題。必須要綜合考慮學生實驗過程的各個階段和各個方面。從實驗態度、設計實驗的水平、創新能力、操作能力等進行全過程評價。這樣才能使學生更主動地去操作、思考、探究,達到開設實驗課程目的。為此,我們采取了全過程考核手段,合理安排各部分成績的比例。我們按照實驗操作/實驗報告/實驗考核/綜合創新能力的分配為40%/20%/20%/20%的比例,對學生進行全方位考核。新的考核增加了平時成績的比重,加強了學生對實踐操作能力的重視,作到實驗操作規范、基礎扎實。同時,增加了綜合創新能力的考核,這樣可以極大提高學生的主動性,提高綜合創新能力。
3 結論
通過一系列的改革,我校的基礎化學實驗教學取得了顯著的變化,也取得了一些成績。在后續的專業實驗教學中,學生的基礎操作能力、綜合實踐能力、創新設計能力都有很大的增強。近幾年,我校很多學生在上海市大學生化學競賽、上海市大學生科創競賽中也都取得了很好的名次。這表明我們的實驗課程改革取得了一定的成效。
【參考文獻】
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