分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革與創(chuàng)新能力培養(yǎng)_第1頁(yè)
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文檔簡(jiǎn)介

1、.分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革與創(chuàng)新才能培養(yǎng)分析化學(xué)是一門關(guān)于研究物質(zhì)的組成、含量、構(gòu)造和形態(tài)等化學(xué)信息的分析方法的學(xué)科,是一門理論性很強(qiáng)的學(xué)科。分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)是根底化學(xué)實(shí)驗(yàn)的一部分,實(shí)驗(yàn)教學(xué)在整個(gè)化學(xué)教學(xué)環(huán)節(jié)中占有特殊的地位。培養(yǎng)具有創(chuàng)新才能的人才是當(dāng)前本科教學(xué)改革的重要研究?jī)?nèi)容之一。本文討論了分析實(shí)驗(yàn)綜合性改革必要性,以實(shí)現(xiàn)化學(xué)專業(yè)創(chuàng)新型人才的培養(yǎng),并從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法以及考核評(píng)價(jià)體系等方面進(jìn)展改革研究。:分析化學(xué);實(shí)驗(yàn)教學(xué);創(chuàng)新才能分析化學(xué)是化學(xué)、材料化學(xué)等專業(yè)的必修專業(yè)課程,也是非化學(xué)類理工科專業(yè)的根底化學(xué)課程的主要內(nèi)容。分析化學(xué)是一門理論性很強(qiáng)的學(xué)科,實(shí)驗(yàn)課程在分析化學(xué)教學(xué)占有重要地位,甚至

2、可以說(shuō)沒(méi)有實(shí)驗(yàn)就沒(méi)有分析化學(xué)。分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)是根底化學(xué)實(shí)驗(yàn)的一部分1,實(shí)驗(yàn)教學(xué)在整個(gè)化學(xué)教學(xué)環(huán)節(jié)中占有特殊的地位,通過(guò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程,一方面有助于學(xué)生理解和掌握理論知識(shí),另一方面可以促進(jìn)學(xué)生的動(dòng)手才能和綜合素質(zhì)的進(jìn)步,可以充分培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造才能、科學(xué)素養(yǎng)、分析和解決問(wèn)題等綜合才能1。1分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀創(chuàng)新性人才培養(yǎng)是本科教育的一項(xiàng)重要的任務(wù),然而縱觀傳統(tǒng)的分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)形式仍存在諸多問(wèn)題2:首先在教學(xué)內(nèi)容方面,多為經(jīng)典的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),綜合性、設(shè)計(jì)性和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)工程很少甚至沒(méi)有,不利于學(xué)生創(chuàng)新才能和綜合應(yīng)用才能的培養(yǎng);在教學(xué)方法方面,缺乏現(xiàn)代教育技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用,還停留在一塊黑板一支粉筆的實(shí)

3、驗(yàn)原理講授及學(xué)生圍觀式的實(shí)驗(yàn)演示上,難以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,嚴(yán)重束縛學(xué)生創(chuàng)新思維才能,導(dǎo)致老師對(duì)學(xué)生的指導(dǎo)效果差,學(xué)生也容易產(chǎn)生懶惰和依賴情緒;在實(shí)驗(yàn)成績(jī)?cè)u(píng)定考核方面,往往過(guò)于側(cè)重實(shí)驗(yàn)結(jié)果,片面地根據(jù)平時(shí)實(shí)驗(yàn)報(bào)告和實(shí)驗(yàn)考核時(shí)的結(jié)果進(jìn)展評(píng)分,而對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程和實(shí)驗(yàn)技能的考核重視不夠,也無(wú)視了對(duì)學(xué)生的創(chuàng)新才能的考核,因此不能真實(shí)有效地反響學(xué)生的程度。此外,分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)學(xué)時(shí)的被縮減也給課程改革提出了新要求,如何在有限的教學(xué)時(shí)間里,既可以指導(dǎo)學(xué)生系統(tǒng)地掌握教學(xué)大綱所要求的內(nèi)容,又可以培養(yǎng)學(xué)生的綜合才能,是分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程改革的難點(diǎn)和著力點(diǎn)。假如實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)時(shí)間過(guò)于倉(cāng)促,往往導(dǎo)致學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的重視

4、程度不夠,抱著為完成任務(wù)而實(shí)驗(yàn)的心態(tài)去做實(shí)驗(yàn),因此實(shí)驗(yàn)的效果不佳,也達(dá)不到實(shí)驗(yàn)教學(xué)的預(yù)期目的。另一方面,隨著學(xué)校新開(kāi)設(shè)部分理工科專業(yè),導(dǎo)致分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的學(xué)生人數(shù)激增,這也給分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)帶來(lái)了宏大壓力,假如繼續(xù)沿用傳統(tǒng)落后的教學(xué)形式,不僅老師的教學(xué)負(fù)擔(dān)重,還嚴(yán)重地降低了教學(xué)效率,教學(xué)質(zhì)量也難以保證。因此,鑒于上述問(wèn)題,實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)改革是當(dāng)前本科教育迫切需要解決的問(wèn)題2。2針對(duì)分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)探究性改革的必要性根據(jù)分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的理論經(jīng)歷,結(jié)合我校的實(shí)際情況,我們對(duì)分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)展了以下探究性改革。2.1整合與更新實(shí)驗(yàn)內(nèi)容根據(jù)不同專業(yè)的不同層次的培養(yǎng)要求,相應(yīng)地調(diào)整實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。如,針對(duì)

5、非化學(xué)類專業(yè),可以把無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)和分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)整合為無(wú)機(jī)及分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程;針對(duì)化學(xué)類專業(yè),不但要囊括經(jīng)典的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),還要積極推進(jìn)綜合性、設(shè)計(jì)性和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新才能。同時(shí)還要結(jié)合學(xué)校的特點(diǎn),適當(dāng)?shù)剡\(yùn)用學(xué)校的辦學(xué)優(yōu)勢(shì),培養(yǎng)學(xué)生的綜合才能。2.2改進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法先進(jìn)的教學(xué)方法可以很大程度上地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、進(jìn)步教學(xué)效果。隨著信息時(shí)代的不斷開(kāi)展,涌現(xiàn)出了微課、慕課等新的教學(xué)形式,為師生交流提供了極大的便利,也滿足了學(xué)生隨時(shí)進(jìn)展學(xué)習(xí)的需求,能極大地進(jìn)步教學(xué)效率。在我們教學(xué)的過(guò)程中,也應(yīng)該與時(shí)俱進(jìn),根據(jù)實(shí)驗(yàn)課程的相關(guān)要求和實(shí)驗(yàn)室的相關(guān)儀器設(shè)備制作微課、小視頻等,利用現(xiàn)代媒體來(lái)進(jìn)步學(xué)

6、生的自主學(xué)習(xí)的才能。2.3完善實(shí)驗(yàn)考核體系新的實(shí)驗(yàn)考核體系,將改變以往以最終實(shí)驗(yàn)考試成績(jī)作為學(xué)生實(shí)驗(yàn)課程成績(jī)的一刀切式的評(píng)定標(biāo)準(zhǔn),而通過(guò)充分考察學(xué)生的實(shí)驗(yàn)課程中的操作動(dòng)手才能、分析問(wèn)題才能以及實(shí)驗(yàn)的態(tài)度,結(jié)合最終實(shí)驗(yàn)考試成績(jī),綜合斷定學(xué)生成績(jī)。新的實(shí)驗(yàn)考核體系不僅可以更好地考察學(xué)生的才能,更能表達(dá)學(xué)生的真實(shí)程度,而且可以培養(yǎng)學(xué)生在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中養(yǎng)成良好的習(xí)慣及培養(yǎng)科學(xué)的素養(yǎng),為以后的學(xué)習(xí)過(guò)程提供一定的根底。2.4優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)形式傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)形式在教學(xué)過(guò)程中往往以經(jīng)典的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)為主,學(xué)生只需根據(jù)書本上的步驟一步步做下來(lái)就可以完成整個(gè)實(shí)驗(yàn),缺乏設(shè)計(jì)性,不利于學(xué)生綜合才能的培育和創(chuàng)新意識(shí)的建立。在新

7、的實(shí)驗(yàn)教學(xué)形式更強(qiáng)調(diào)和突出實(shí)驗(yàn)的綜合性、設(shè)計(jì)性和創(chuàng)新性,通過(guò)適當(dāng)?shù)卦黾訉?shí)驗(yàn)的條件,讓學(xué)生自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟,獨(dú)立完成前期試劑儀器的準(zhǔn)備、實(shí)驗(yàn)的操作過(guò)程、數(shù)據(jù)記錄及分析過(guò)程、實(shí)驗(yàn)報(bào)告等實(shí)驗(yàn)流程。新的教學(xué)形式有助于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新才能,提供學(xué)生的科研才能,開(kāi)闊學(xué)生的學(xué)術(shù)視野34。此外,要盡可能多創(chuàng)造時(shí)機(jī)讓給學(xué)生多進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室,通過(guò)在課余時(shí)間延遲實(shí)驗(yàn)室的開(kāi)放時(shí)間,一方面可以彌補(bǔ)實(shí)驗(yàn)課時(shí)的缺乏,另一方面也可以滿足學(xué)有余力的學(xué)生繼續(xù)開(kāi)展設(shè)計(jì)性與創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)的要求。學(xué)校也應(yīng)當(dāng)適當(dāng)出臺(tái)政策和經(jīng)費(fèi)扶持,鼓勵(lì)學(xué)生自發(fā)組成團(tuán)隊(duì)小組35人,積極申報(bào)大學(xué)生創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)工程,鼓勵(lì)并支持在校學(xué)生參加相應(yīng)的學(xué)科競(jìng)賽。團(tuán)隊(duì)小組以學(xué)生為

8、主體,并裝備指導(dǎo)老師,整個(gè)實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性,以學(xué)生的主動(dòng)參與、協(xié)同合作為根底,以查閱文獻(xiàn)、實(shí)驗(yàn)探究、討論辯論等理論活動(dòng)為途徑,以理論根底知識(shí)與理論活動(dòng)相結(jié)合的形式,通過(guò)學(xué)生自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟,預(yù)約實(shí)驗(yàn)室,完成實(shí)驗(yàn),獲得實(shí)驗(yàn)結(jié)果,得出和驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)結(jié)論,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手才能、團(tuán)隊(duì)協(xié)作才能,增強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和科研素養(yǎng),進(jìn)步學(xué)生的創(chuàng)新才能,為以后進(jìn)一步的學(xué)習(xí)研究打下了堅(jiān)實(shí)的根底。微課程是美國(guó)新墨西哥州圣胡安學(xué)院的高級(jí)教學(xué)設(shè)計(jì)師、學(xué)院在線效勞經(jīng)理戴維彭羅斯DavidPenrose于2019年提出的理念,他首創(chuàng)了聲名遠(yuǎn)播的一分鐘的微視頻的微課程Microlectu

9、re5。微課程就是指將教學(xué)目的聚焦在某一個(gè)環(huán)節(jié)上,利用最短時(shí)間講解一個(gè)知識(shí)點(diǎn)、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)、疑點(diǎn)、考點(diǎn)或作業(yè)題、考試題、模擬題等的一種微型教學(xué)。微課程相當(dāng)于一堂課的一個(gè)切片,通過(guò)這個(gè)切片,可以促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)行為的發(fā)生和心智的開(kāi)展,表達(dá)老師的助學(xué)智慧。微課程于2019年引入我國(guó)后,得到迅速開(kāi)展和應(yīng)用6。當(dāng)前,微課程正在迅速興起,它集聲音、文字、圖像、視頻為一體,能極大地進(jìn)步學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,進(jìn)步學(xué)習(xí)效果。當(dāng)今以計(jì)算機(jī)應(yīng)用為標(biāo)志的信息時(shí)代,給分析化學(xué)的開(kāi)展帶來(lái)了極大活力,微課程在分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的運(yùn)用勢(shì)在必行。在實(shí)際的教學(xué)過(guò)程中,利用現(xiàn)代技術(shù)將定量分析化學(xué)中的根本的實(shí)驗(yàn)操作精心地錄制成系列微視頻;將定

10、量分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)中表達(dá)量特征的每個(gè)常用儀器的使用方法及實(shí)驗(yàn)根本操作制作成集聲音、文字、圖像和微視頻為一體的系列微課程,此微課程可以將定量分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)中由于量即測(cè)定準(zhǔn)確度和精細(xì)度的高度要求而使實(shí)驗(yàn)顯得非常繁瑣即知識(shí)點(diǎn)較瑣碎的關(guān)鍵問(wèn)題有趣化、明晰化和放大化利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)將自制的系列微課程上傳至網(wǎng)絡(luò),讓學(xué)生們?cè)趯?shí)驗(yàn)課前、課中和課后進(jìn)展自主學(xué)習(xí)、反復(fù)有效地學(xué)習(xí)。通過(guò)微課程的學(xué)習(xí)讓不同承受才能的學(xué)生都能在人性化的微課程中輕松愉快地學(xué)習(xí),從而使學(xué)生很好地掌握定量分析化學(xué)的操作技能,最終到達(dá)操作標(biāo)準(zhǔn)的目的。3結(jié)語(yǔ)正確合理的選擇實(shí)驗(yàn)內(nèi)容是上好實(shí)驗(yàn)課的先決條件,科學(xué)合理的組織安排實(shí)驗(yàn)教學(xué)是順利完成實(shí)驗(yàn)課的關(guān)鍵環(huán)節(jié),通過(guò)改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)形式,增設(shè)設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)和開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室,可以為學(xué)生提供個(gè)性開(kāi)展、獨(dú)立考慮、科學(xué)創(chuàng)新以及進(jìn)步綜合實(shí)驗(yàn)技能的平臺(tái)。本研究既在理論上要討論分析實(shí)驗(yàn)教學(xué)在內(nèi)容、方法和考核上為什么要改及如何改的問(wèn)題,也要形成一整套適應(yīng)應(yīng)用型人才培養(yǎng)教學(xué)體系。理論證明,分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革,在一定程度上進(jìn)步了學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。1童葉翔,施開(kāi)良.本科化學(xué)教育新體系的研究與理論J.大學(xué)化學(xué),20196:1720.2高盤良,姚天揚(yáng).當(dāng)前化學(xué)教學(xué)改革假設(shè)干問(wèn)題的意見(jiàn)J.大學(xué)化學(xué),20192:2627.3王煥英.儀器分析實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革研究J.衡水學(xué)院學(xué)報(bào),2019,13

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