沈燕 劉愛麗
為提高分析化學(xué)實驗課程的教學(xué)質(zhì)量,使學(xué)生更好地掌握實驗技能和分析解決問題的能力,加強(qiáng)在分析化學(xué)教學(xué)過程的各個環(huán)節(jié)的管理,通過預(yù)習(xí)制度、實驗過程教學(xué)方法方式探索、綜合評價制度等方面的改革,引導(dǎo)學(xué)生主動思考,培養(yǎng)學(xué)生分析解決問題的能力和科學(xué)創(chuàng)新意識。
分析化學(xué)實驗教學(xué)改革評價體系分析化學(xué)實驗是高等院?;瘜W(xué)、生物、環(huán)境等相關(guān)專業(yè)的主要必修基礎(chǔ)課程之一。通過分析化學(xué)實驗課程的系統(tǒng)訓(xùn)練不僅可以使學(xué)生掌握基本的分析技術(shù)和規(guī)范的操作技能,深化對分析化學(xué)基本理論的理解,更重要的是能培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)求實的科學(xué)態(tài)度、認(rèn)真細(xì)致的工作作風(fēng)和良好的科學(xué)素質(zhì),是全面培養(yǎng)和提高學(xué)生質(zhì)疑問題、發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的綜合實踐能力和科學(xué)創(chuàng)新能力的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。
一、改革實驗預(yù)習(xí)制度
為了提高學(xué)生實驗課的主動性,保證實驗的順利進(jìn)行,要求學(xué)生在上課前進(jìn)行預(yù)習(xí)并書寫預(yù)習(xí)報告,但目前分析實驗教學(xué)中對實驗預(yù)習(xí)重視不夠,缺乏有益引導(dǎo),學(xué)生預(yù)習(xí)時抄書應(yīng)付現(xiàn)象普遍,且對預(yù)習(xí)報告的質(zhì)量幾無評價,在學(xué)生實驗成績評定中亦幾無體現(xiàn)。這種一刀切的做法非常不利于激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性與主動性。另外,分析實驗課程的進(jìn)度經(jīng)常會比相應(yīng)知識點的理論課程進(jìn)度快,因此學(xué)生在預(yù)習(xí)時難度較大,需要老師進(jìn)行適當(dāng)引導(dǎo)。我們進(jìn)行了如下改進(jìn),收到了較好的效果。
1.編寫適宜預(yù)習(xí)參考文檔,引導(dǎo)學(xué)生正確預(yù)習(xí)
綜合考慮學(xué)生已學(xué)的相關(guān)基礎(chǔ)知識、分析化學(xué)理論課程進(jìn)度以及分析化學(xué)實驗進(jìn)展情況,有針對性地編寫各個具體實驗的預(yù)習(xí)參考文檔,提出指導(dǎo)性的問題,要求學(xué)生在預(yù)習(xí)報告中解答。引導(dǎo)學(xué)生主動去查閱未學(xué)到的理論知識內(nèi)容,讓學(xué)生體會到每一個實驗都是理論和實際的相結(jié)合。
實驗預(yù)習(xí)參考文檔可提前通過網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺提供給學(xué)生,對學(xué)生預(yù)習(xí)進(jìn)行有效引導(dǎo)。
2.預(yù)習(xí)報告檢查與評價
實驗課指導(dǎo)過程中對預(yù)習(xí)報告進(jìn)行檢閱和成績評定,預(yù)習(xí)報告成績應(yīng)占到當(dāng)次實驗成績的10%左右,同時將評閱意見和建議及時反饋給學(xué)生,成績評定力求客觀公正。堅決反對照抄課本應(yīng)付檢查的情況,對預(yù)習(xí)認(rèn)真并能自主思考提出問題的學(xué)生可適當(dāng)給予附加分以資鼓勵,要讓學(xué)生明確認(rèn)識到預(yù)習(xí)的重要性和必要性。
改革實驗預(yù)習(xí)制度,從策略和制度上督促和激勵學(xué)生重視實驗預(yù)習(xí)。對學(xué)生預(yù)習(xí)進(jìn)行有針對性引導(dǎo),并將實驗預(yù)習(xí)報告成績作為學(xué)生平時實驗成績評定的一個重要依據(jù),幫助和督促他們更有效的完成實驗預(yù)習(xí),達(dá)到實驗預(yù)習(xí)的真正目標(biāo),同時更重要的是,引導(dǎo)他們學(xué)習(xí)正確的自學(xué)方法,提高自主學(xué)習(xí)和自主思考的能力。
二、探索實驗過程的教學(xué)方法和手段
分析化學(xué)實驗課堂教學(xué)多采用“注入式”傳統(tǒng)教學(xué)方法,常常是教師從實驗?zāi)康摹⒃?、儀器的操作到實驗步驟“一包到底”,學(xué)生“照方抓藥”即可完成。這種教學(xué)方法使學(xué)生始終處于被動狀態(tài),對教師依賴心理很重,也是造成學(xué)生實驗前不思考,實驗中遇到問題不會解決的最重要原因。而且,所有的實驗都是一個套路講下來,缺乏針對性與多樣性,不能做到以學(xué)生為中心,因生而異地適時調(diào)整教學(xué)方式,充分調(diào)動學(xué)生積極性,帶動學(xué)生思考。
1.注重互動的教學(xué)模式
重視實驗原理和設(shè)計思路的理解。以原理-設(shè)計依據(jù)及步驟-具體用量及試劑-關(guān)鍵問題-注意點為講解主線,引導(dǎo)學(xué)生積極思考??筛鶕?jù)學(xué)生理論知識學(xué)習(xí)掌握情況,適時調(diào)整教學(xué)方法,堅決以學(xué)生為中心開展教學(xué)。改變傳統(tǒng)的教師講解的教學(xué)模式,加強(qiáng)師生互動,可以讓學(xué)生講解部分內(nèi)容、教師提問等多種方式,充分激發(fā)和調(diào)動學(xué)生的積極性,讓學(xué)生在預(yù)習(xí)的基礎(chǔ)上進(jìn)一步對實驗的原理與過程設(shè)計有更為科學(xué)的理解和全面的認(rèn)識。鼓勵學(xué)生在理解的基礎(chǔ)上,嘗試拋開實驗教材等自行設(shè)計并完成實驗。
2.充分利用多媒體教學(xué)手段
擯棄將詳細(xì)步驟提供給學(xué)生的傳統(tǒng)教學(xué)手段,鼓勵以多媒體課件為輔助手段,充分發(fā)揮隨堂板書的優(yōu)勢,及時與學(xué)生交流互動,引導(dǎo)學(xué)生積極思考,達(dá)到讓學(xué)生真正明確實驗原理和設(shè)計依據(jù)的目的;講解完畢,原理等重要信息留在黑板上,而實驗具體步驟需要學(xué)生參考自己的預(yù)習(xí)報告,促進(jìn)學(xué)生認(rèn)真預(yù)習(xí)和課堂的理解能力,讓學(xué)生獨立實驗,減少依賴心理。
尋找合適的實驗教學(xué)錄像或操作演示動畫供學(xué)生自學(xué)和鞏固各項實驗操作,也可以作為老師實驗演示的輔助手段,事半功倍的同時也有助于激發(fā)和提高學(xué)生的實驗積極性。
3.積極建設(shè)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺
充分利用校園網(wǎng)絡(luò)的教學(xué)平臺和網(wǎng)站,加強(qiáng)分析化學(xué)實驗的教學(xué)檔案的建設(shè)。注意累積分析實驗的教學(xué)素材,為學(xué)生提供豐富有用的各種資料,包括實驗操作視頻、預(yù)習(xí)文檔,課外綜合性開放性實驗,競賽實驗等內(nèi)容,幫助引導(dǎo)學(xué)生更好的自主學(xué)習(xí),激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情的同時也可以大大豐富教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)手段,全面提高教學(xué)效率和教學(xué)效果。
三、建立定量分析實驗評價系統(tǒng)
實驗成績的評定是與實驗內(nèi)容和實驗教學(xué)方法的改革相輔相成的,通過科學(xué)評定學(xué)生實驗成績,不僅能使實驗教學(xué)的內(nèi)容與方法的改革更深入,更有成效,達(dá)到促進(jìn)實驗教學(xué)的目的,而且能更好地反映學(xué)生掌握知識與應(yīng)用知識的能力情況。
我們開發(fā)了《分析化學(xué)定量分析數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)》,學(xué)生只要在實驗結(jié)束后把原始數(shù)據(jù)輸入該系統(tǒng),計算機(jī)就能自動地完成結(jié)果計算及成績評定。該數(shù)據(jù)處理軟件能減輕實驗指導(dǎo)老師的工作量和提高成績評定的準(zhǔn)確性。
對實驗課的考核應(yīng)綜合學(xué)生實驗中各方面的情況,包括學(xué)生的基本的操作技能和知識應(yīng)用等方面,而且要求學(xué)生重視平時每一個實驗,認(rèn)真做好每次實驗。
期末實驗成績評定可分為三個部分,平時實驗成績占60%,期中實驗操作考試成績占30%,實驗筆試成績占10%。
平時成績?yōu)楸緦W(xué)期所開設(shè)的所有獨立完整實驗的單次成績的平均值。平時單次成績?yōu)?00制,其中預(yù)習(xí)報告10分,實驗報告10分,操作技能30分,結(jié)果精密度和準(zhǔn)確度50分(由定量分析數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)統(tǒng)計),另可適當(dāng)增加附加分,鼓勵學(xué)生對實驗進(jìn)行質(zhì)疑和設(shè)計其它方法。
通過我們的實驗教學(xué)改革,從各個環(huán)節(jié)加強(qiáng)了學(xué)生對實驗的重視和參與程度,激發(fā)了學(xué)生的實驗興趣和學(xué)習(xí)熱情,引導(dǎo)學(xué)生積極思考和解決分析問題的能力,使學(xué)生真正成為教學(xué)的主體。首先,規(guī)范的預(yù)習(xí)制度的建立和評價使學(xué)生十分重視課前預(yù)習(xí)和理論知識的聯(lián)系,實驗中也變得積極主動。其次是教學(xué)方法和手段的改革,使學(xué)生積極參與到對實驗知識的理解中來,課堂變得生動活潑,特別是學(xué)生自己講解時,受到了很大的鼓勵,實驗時也特別認(rèn)真。最后,實驗考核的綜合化,涵蓋每個實驗和實驗的整個過程,使考核標(biāo)準(zhǔn)更加公正和客觀。實驗教學(xué)的改革全面提高了分析化學(xué)實驗的教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果。
參考文獻(xiàn):
[1]武漢大學(xué).分析化學(xué)實驗(第五版)[M].北京:高等教育出版社, 2011.
[2]段惠敏.論分析化學(xué)實驗課的強(qiáng)化[J].實驗室研究與探索,2002,21,(5).
資助項目:2011年溫州大學(xué)教學(xué)改革研究項目《分析化學(xué)實驗教學(xué)過程改革與實踐》(11jg51B)。