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關于分析化學實驗教學改革的探索
摘要:分析實驗給予學生的不僅僅是分析化學的有關理論知識,更重要的是使學生能正確和熟練地掌握分析化學實驗的基本技能,培養(yǎng)嚴謹的科學態(tài)度、實事求是的科學作風。鑒于分析實驗在化學學習中的重要地位,本文分別從教育觀念、教學方法、能力培養(yǎng)等方面對分析化學實驗教學改革進行了探討。
分析實驗是化學、化工工藝、環(huán)境科學等專業(yè)學生必修的一門專業(yè)基礎課,它與分析化學理論課密切相關,但又是一門獨立的課程 。實驗教學是一種知識與能力、理論與實踐相結合的教學活動,它與理論教學具有同等重要的地位,是相輔相成的關系。實踐證明,分析化學實驗教學在培養(yǎng)學生實踐能力、分析問題和解決問題能力,養(yǎng)成嚴謹的科學態(tài)度及提高創(chuàng)新能力方面具有其它教學環(huán)節(jié)和實驗不可替代的功能。但長期以來,由于受傳統(tǒng)的重理論輕實踐思想觀念的影響,實驗教學一直處于教學體系中的弱勢地位,傳統(tǒng)的分析實驗教學無論從實驗內容上還是教學方式上都沒能使該學科的特點很好地顯現,已不適應社會經濟發(fā)展的要求,教學改革勢在必行。
一、轉變教育思想,更新教育觀念
新的人才觀對當前的高等教育提出了全新的要求。但由于主客觀諸多原因,高等教育在教育思想和觀念、教育內容和教學方法等許多方面還相對滯后。因此高等教育首先要轉變教育思想,更新教育觀念,當前至少要轉變三個觀念:一是轉變學生的實驗觀,學生要由被動接受者轉變?yōu)閷W習的主體;二是要轉變教師的教師觀,要把教師由實驗教學中的主導者轉變?yōu)閷嶒灲虒W的指導者;三是要轉變教學觀,當前高等教育的重點是培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和實踐能力,教學過程要由傳授知識轉為引導學生思考問題、解決問題、增長知識的過程。
二、改進教學方法, 提高教學效益
當前, 教師“包”得太多的的現象普遍存在, 從實驗原理、步驟、注意事項, 結果處理都由教師深刻、細致地講述給學生,學生只需按教師講述的步驟和方法, 按部就班, 就能完成實驗, 這樣的結果是: 不能充分發(fā)揮學生的主體作用, 能力得不到充分培養(yǎng)。要改變這種現狀, 教師應該主動把“包”得過多的那部分交給學生自己處理。具體做法: 在做某個實驗前, 給出指定參考書和思考題, 學生通過“查、看、思考”來完成。教師通過對預習結果的檢查和把關后, 對實驗應注意的一些關鍵問題重點講述后, 學生就可進行實驗, 這樣, 講課時間減少了, 學生實驗時間增加了, 有利于提高教學效率,發(fā)揮其主觀能動性。再如: 緩沖溶液、標準溶液、指示劑等可在教師指導下, 讓學生自行配制, 不僅可減輕教師工作量, 而且能訓練學生動手能力。 在教學中, 在基本操作和訓練的同時, 要經常穿插設計性實驗, 使能力的分解培養(yǎng)和綜合培養(yǎng)有機的結合起來, 可以依次按基礎訓練-→綜合實驗-→研究式實驗推進教學進程。
三、使用多媒體教學,增加課堂的趣味性
分析天平的使用,容量器皿的操作,分光光度計的使用及重量分析基本操作的講解內容多,課堂知識容量大,有些操作需要展示操作細節(jié),僅靠實驗老師在現場示范是遠遠不夠的。將這些內容制成課件,可以反復播放,對滴定終點的判斷,可以緩慢展示變色過程,并呈現出逼真的終點顏色。 這樣增加了課堂的直觀性,便于學生快速掌握方法要領。 四、規(guī)范實驗操作, 節(jié)約藥品,減少環(huán)境污染
實驗操作的正確與否直接影響著實驗結果的準確性,扎實的實驗技能是學生應具備的基本功。實驗基本技能訓練的規(guī)范化、熟練化是實驗教學的重點,因此從實驗開始就應強調基本操作規(guī)范化的重要性和必要性。 教師授課時的規(guī)范化示范操作很重要,要從實驗準確性、實驗習慣等方面嚴格訓練學生的基本操作技能[3] ,及時糾正實驗中的一些錯誤操作,不能讓學生按照自己的習慣隨意去做。最典型的實例是滴定過程中滴定管的操作,同學們總是不按示范去操作,隨意用手去拿裝滿溶液的滴定管。教師今天糾正過來,明天又忘,忽視儀器在實驗中的正確操作和使用。因此,把操作及技能訓練貫穿在實驗課的始終是十分重要的。使學生規(guī)范實驗操作,同時能減少不必要的浪費,減少對環(huán)境的污染, 使環(huán)境教育在這門課中從頭至尾得到貫徹和落實。
五.突出能力培養(yǎng), 加強實驗指導
實驗教學是通過學生親身體驗實踐, 激發(fā)學生創(chuàng)造欲的過程。實驗教學的本質是引導學生把知識轉化為能力的認識過程。在這一過程中教師不能只做專門糾錯的巡導員, 更不能做漠不關心的觀察員。而應通過教師的引導與示范, 教會學生怎樣去發(fā)現問題, 怎樣去分析解決問題, 怎樣去優(yōu)化實驗操作過程。照本宣科、毫無新意的教學過程是激發(fā)不起學生對分析化學實驗興趣的。觀察是發(fā)現的前提, 發(fā)現問題是解決問題的開始, 所以實驗中要引導學生認真觀察每一個實驗現象, 對轉瞬即逝的現象中有的是反映本質規(guī)律的, 而有的是屬于非本質的, 要讓學生學會透過現象抓住本質, 科學地得出結論。同時, 要啟發(fā)學生積極思維, 每觀察到一個現象, 就要自問一個為什么, 學會把實驗事實與已知理論聯系起來, 并試著去解釋它、理解它, 長此以往, 會進一步增強學生的思維能力, 大大激發(fā)學生的求知欲望與做實驗的興趣, 從而提高實驗課的教學效果。學生在實驗中遇到困難, 教師應給以適當提示, 而不要直接告訴其問題所在, 更不能代他排除。對于實驗中出現的一些異常現象, 教師不要簡單草率地加以否定, 或者用書上的現成結論去“修正”觀察到的實驗現象或結果, 應引導學生冷靜思考, 深入鉆研, 多提幾個為什么, 換個角度和方式思考一下, 尋找合理解釋, 查閱相關的圖書資料和參考信息, 探索問題產生的真正原因。教師要支持和保護學生實驗中可貴的求異精神, 鼓勵學生自己解決出現的問題, 訓練他們主動學習和獨立思考的能力。實驗結束后教師還應組織學生對實驗現象、結果進行交流, 互相啟發(fā)、補充、討論, 在共同研討中逐漸提高自己思維能力和總結能力。
在分析實驗課中, 教師通過具體制定能力培養(yǎng)目標和增加設計性實驗的方法, 能很好地培養(yǎng)學生較強的動手能力和獨立工作能力, 全面提高實驗能力, 分析化學實驗教學的改革,需要不斷地探索與嘗試,總結和完善,需要更多教師的積極。我們力爭運用適當的教學方法和手段,豐富教學內容,拓展教學環(huán)境,彌補傳統(tǒng)實驗教學的不足和適應時代科技發(fā)展的需要,進而對學生的能力和素質培養(yǎng)起到較好的教學效果
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