衷明華,嚴(yán)贊開(kāi),蔡龍飛,黃俊生
(韓山師范學(xué)院 化學(xué)系,廣東 潮州 521041)
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綜合化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程改革與實(shí)踐
衷明華,嚴(yán)贊開(kāi),蔡龍飛,黃俊生
(韓山師范學(xué)院化學(xué)系,廣東潮州521041)
綜合化學(xué)實(shí)驗(yàn)是化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)新體系的重要組成部分,是培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用知識(shí)、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及實(shí)踐能力的重要手段。該文介紹了韓山師范學(xué)院開(kāi)展的綜合化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程改革與實(shí)踐,著重對(duì)綜合化學(xué)實(shí)驗(yàn)的理解、構(gòu)建和開(kāi)設(shè)情況做了介紹。實(shí)踐表明,綜合化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程改革不僅可以充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,而且可以有效激勵(lì)教師在綜合化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)上多下功夫;同時(shí),還能充分利用現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)設(shè)備和學(xué)校的相關(guān)資源。
教師教育;綜合化學(xué)實(shí)驗(yàn);課程改革;實(shí)施方法
長(zhǎng)期以來(lái),國(guó)內(nèi)教師教育專業(yè)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課開(kāi)設(shè)一直是以無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)墊底、物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)蓋帽、其余二級(jí)學(xué)科實(shí)驗(yàn)各行其是的概況。該實(shí)驗(yàn)體系的特點(diǎn):1) 實(shí)驗(yàn)構(gòu)建在二級(jí)學(xué)科的基礎(chǔ)上并依附于相應(yīng)的理論課,實(shí)驗(yàn)內(nèi)容經(jīng)典但層次不高;2)各門實(shí)驗(yàn)課均發(fā)展成了比較完善的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系,但相互間協(xié)調(diào)不夠以至有低水平的重復(fù);3)實(shí)驗(yàn)室規(guī)模小,資源共享困難。
鑒于傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系所凸顯的問(wèn)題,很多高師院校進(jìn)行了改革,大都是成立實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心并在一級(jí)學(xué)科的基礎(chǔ)上按基本型、提高型、研究創(chuàng)新型3個(gè)層次構(gòu)建化學(xué)實(shí)驗(yàn)體系。如:北京師范大學(xué)[1]將化學(xué)實(shí)驗(yàn)構(gòu)建為基礎(chǔ)型實(shí)驗(yàn)、綜合提高型實(shí)驗(yàn)以及綜合設(shè)計(jì)、研究、創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)3個(gè)層次;河北科技師范學(xué)院[2]構(gòu)建成基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)、現(xiàn)代化學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)實(shí)驗(yàn)、綜合化學(xué)實(shí)驗(yàn)和科研一條龍?bào)w系;韓山師范學(xué)院[3]則構(gòu)建成基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)、綜合化學(xué)實(shí)驗(yàn)、專業(yè)研究實(shí)驗(yàn)3個(gè)層次。我們?cè)谛聦?shí)驗(yàn)教學(xué)體系的構(gòu)建與運(yùn)行中,既有成績(jī)也有困惑。困惑體現(xiàn)在綜合化學(xué)實(shí)驗(yàn)的開(kāi)設(shè)上。一方面,知名高校編輯出版的《綜合化學(xué)實(shí)驗(yàn)》教材令人羨慕——高端、大氣、上檔次,但我們依托這些教材開(kāi)設(shè)實(shí)驗(yàn)往往會(huì)受場(chǎng)地及設(shè)備的限制;另一方面,學(xué)校定期組織的大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練項(xiàng)目、系里組織的學(xué)士前活動(dòng)以及師生自擬的課外科研活動(dòng)與綜合化學(xué)實(shí)驗(yàn)有重疊。借《國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010—2020年) 》的東風(fēng),在實(shí)施卓越教師培養(yǎng)計(jì)劃的背景下,我們對(duì)綜合化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程進(jìn)行了改革與探索。
高師院校的化學(xué)專業(yè)大多也是教師教育專業(yè),它的畢業(yè)生主要從事中學(xué)化學(xué)教學(xué)。要使卓越教師培養(yǎng)計(jì)劃落到實(shí)處,就必須重視教師教育科研能力的培養(yǎng)。我們既要一手抓化學(xué)專業(yè)知識(shí)與技能的學(xué)習(xí),又要一手抓教師教育知識(shí)與技能的學(xué)習(xí),使學(xué)生能把化學(xué)知識(shí)、教育理論與教育實(shí)踐相結(jié)合,具備教書育人的實(shí)踐能力及研究能力。
化學(xué)是實(shí)驗(yàn)學(xué)科,在培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維、精神及品德方面發(fā)揮著重要作用。基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)主要是訓(xùn)練學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作和技能,體會(huì)實(shí)驗(yàn)條件的重要;條件不對(duì)或控制不嚴(yán),會(huì)導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)失敗或結(jié)論錯(cuò)誤。綜合化學(xué)實(shí)驗(yàn)主要是訓(xùn)練學(xué)生綜合運(yùn)用知識(shí)能力及實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力。一個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目就相當(dāng)于一個(gè)小型科研課題,能讓學(xué)生受到從查閱資料、設(shè)計(jì)方案、實(shí)驗(yàn)操作到結(jié)果總結(jié)的完整訓(xùn)練。顯然,學(xué)校定期組織的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練項(xiàng)目、系里組織的學(xué)士前活動(dòng)以及師生自擬的課外科研活動(dòng)與綜合化學(xué)實(shí)驗(yàn)具有相同的功效。鑒于綜合化學(xué)實(shí)驗(yàn)的功能,我們認(rèn)為高師院校開(kāi)設(shè)的綜合化學(xué)實(shí)驗(yàn)不必過(guò)分追求高端、大氣、上檔次,而應(yīng)把重點(diǎn)放在訓(xùn)練學(xué)生綜合運(yùn)用知識(shí)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并付諸實(shí)踐的本領(lǐng)上。因此,我們的指導(dǎo)思想是轉(zhuǎn)變教育觀念,針對(duì)專業(yè)實(shí)際,整合與綜合化學(xué)實(shí)驗(yàn)相關(guān)的活動(dòng)。
綜合化學(xué)實(shí)驗(yàn)的功能在于訓(xùn)練學(xué)生綜合運(yùn)用知識(shí)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并付諸實(shí)踐。教師教育專業(yè)的學(xué)生將來(lái)接觸更多的是教育實(shí)驗(yàn)研究。教育實(shí)驗(yàn)是根據(jù)教育實(shí)驗(yàn)?zāi)康模\(yùn)用實(shí)驗(yàn)方法,控制和操縱教育因素或教育條件以影響研究對(duì)象,從而驗(yàn)證假設(shè),探討教育現(xiàn)象因果關(guān)系的一種研究。雖然教育實(shí)驗(yàn)也是實(shí)驗(yàn),但比普通的化學(xué)實(shí)驗(yàn)更復(fù)雜、周期也更長(zhǎng)。因?yàn)?,化學(xué)實(shí)驗(yàn)的對(duì)象是物,教育實(shí)驗(yàn)的對(duì)象是人;化學(xué)實(shí)驗(yàn)條件控制容易,教育實(shí)驗(yàn)條件控制困難(不能造成人的傷害);化學(xué)實(shí)驗(yàn)在實(shí)驗(yàn)室里進(jìn)行,教育實(shí)驗(yàn)必須在自然的、使學(xué)生保持常態(tài)的環(huán)境中進(jìn)行;化學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)果可用儀器精確測(cè)量,教育實(shí)驗(yàn)結(jié)果則難以精確測(cè)量(人的精神活動(dòng)多在大腦中進(jìn)行)。正因?yàn)檫@些差異與不同,我們可以通過(guò)綜合化學(xué)實(shí)驗(yàn)的訓(xùn)練讓教師教育專業(yè)的學(xué)生較快地把握實(shí)驗(yàn)研究的方法;因此,將綜合化學(xué)實(shí)驗(yàn)定位為教師教育專業(yè)學(xué)生在大四進(jìn)行畢業(yè)論文及將來(lái)從事教育實(shí)驗(yàn)研究時(shí)的過(guò)渡或跳板。
根據(jù)綜合化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程定位并結(jié)合自身科研成果,我們?cè)O(shè)計(jì)了綜合化學(xué)實(shí)驗(yàn)的具體項(xiàng)目[4],如表1所示。所設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)力求做到:1)立足本校實(shí)際,既能訓(xùn)練學(xué)生查閱文獻(xiàn)、工具書和獲取網(wǎng)絡(luò)資源信息的能力,又能訓(xùn)練學(xué)生相互協(xié)作的團(tuán)隊(duì)精神;2)適當(dāng)增加新內(nèi)容、新方法、新技術(shù),開(kāi)闊學(xué)生視野,努力提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣,注重創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng);3)以學(xué)生發(fā)展為本,多角度訓(xùn)練學(xué)生正確選擇實(shí)驗(yàn)方法、實(shí)驗(yàn)條件、儀器和試劑等,使學(xué)生具有設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、解決實(shí)際問(wèn)題的初步能力。
表1 韓山師范學(xué)院化學(xué)專業(yè)開(kāi)設(shè)的綜合化學(xué)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目
表1(續(xù))
綜合化學(xué)實(shí)驗(yàn)是化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)新體系的重要組成部分,它不僅是化學(xué)理論、方法原理的綜合,而且是實(shí)驗(yàn)方法、儀器設(shè)備的綜合;然而在實(shí)際教學(xué)中,綜合化學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容涉及的知識(shí)面寬,操作步驟多且復(fù)雜,單個(gè)實(shí)驗(yàn)耗時(shí)長(zhǎng),給實(shí)驗(yàn)教學(xué)指導(dǎo)以及教學(xué)質(zhì)量提高帶來(lái)了不利影響;若采用常規(guī)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法,難以收到綜合化學(xué)實(shí)驗(yàn)應(yīng)有的效果。
綜合化學(xué)實(shí)驗(yàn)的具體開(kāi)設(shè)方法是將表1中的25個(gè)綜合實(shí)驗(yàn)分解成綜合化學(xué)實(shí)驗(yàn)Ⅰ、綜合化學(xué)實(shí)驗(yàn)Ⅱ兩門課;其中,綜合化學(xué)實(shí)驗(yàn)Ⅰ的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目由實(shí)驗(yàn)1 ~ 實(shí)驗(yàn)4組成,學(xué)生只需從中選做1個(gè);綜合化學(xué)實(shí)驗(yàn)Ⅱ的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目由實(shí)驗(yàn)5~實(shí)驗(yàn)25組成,學(xué)生也必須從中選做1個(gè),但如果學(xué)生已參加創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練項(xiàng)目、學(xué)士前活動(dòng)或課外科研活動(dòng)則可申請(qǐng)免選,但必須提交論文或?qū)嶒?yàn)報(bào)告。
綜合化學(xué)實(shí)驗(yàn)Ⅰ安排在本科3年級(jí)上學(xué)期,排入課表,配有專門的實(shí)驗(yàn)員事先準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)教師按常規(guī)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)課進(jìn)行正常教學(xué)。綜合化學(xué)實(shí)驗(yàn)Ⅱ也安排在3年級(jí)但整個(gè)實(shí)驗(yàn)期限為1年,不排入課表,也不安排實(shí)驗(yàn)員事先準(zhǔn)備,由指導(dǎo)老師按指導(dǎo)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練項(xiàng)目的形式與學(xué)生共同商定實(shí)驗(yàn)的時(shí)間、地點(diǎn)及提交實(shí)驗(yàn)報(bào)告的形式,學(xué)生自擬方案、準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn);不論是指導(dǎo)綜合化學(xué)實(shí)驗(yàn)Ⅱ,還是指導(dǎo)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練項(xiàng)目、學(xué)士前活動(dòng)或課外科研活動(dòng),教師均按每指導(dǎo)1名學(xué)生計(jì)6課時(shí)的工作量。綜合化學(xué)實(shí)驗(yàn)Ⅱ的教學(xué)管理類似創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練項(xiàng)目管理,最終以項(xiàng)目形式驗(yàn)收。
自2011年以來(lái),綜合化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的改革效果日益彰顯:1)學(xué)校定期組織的大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練項(xiàng)目、系里組織的學(xué)士前活動(dòng)以及師生自擬的課外科研活動(dòng)統(tǒng)一納入綜合化學(xué)實(shí)驗(yàn)Ⅱ的管理范圍,實(shí)現(xiàn)了綜合實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練課內(nèi)課外一體化,消除了學(xué)生重復(fù)參加綜合實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練以及人員、場(chǎng)地安排不過(guò)來(lái)的尷尬,其結(jié)果是實(shí)驗(yàn)室資源利用最大化,學(xué)生不再是蜂擁觀摩而是真正動(dòng)手提高[5-9];2)綜合化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程本身有25個(gè)實(shí)驗(yàn),再加上學(xué)校定期組織的大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練項(xiàng)目、系里組織的學(xué)士前活動(dòng)以及師生自擬的課外科研項(xiàng)目,使得教學(xué)內(nèi)容豐富多彩,給予學(xué)生充分的選擇空間,其結(jié)果是實(shí)現(xiàn)了教學(xué)內(nèi)容個(gè)性化、形式多樣化;3)教師在指導(dǎo)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練項(xiàng)目、學(xué)士前活動(dòng)及課外科研活動(dòng)的付出,同指導(dǎo)綜合化學(xué)實(shí)驗(yàn)一樣給予工作量的肯定,其結(jié)果是激勵(lì)教師在綜合化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)上多下功夫[10-14]。
綜合化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程改革具體成績(jī):在近4年內(nèi),學(xué)?;瘜W(xué)專業(yè)學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練項(xiàng)目獲校級(jí)以上立項(xiàng)135項(xiàng),以第一作者身份公開(kāi)發(fā)表科研論文59篇;參加“挑戰(zhàn)杯”廣東大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競(jìng)賽獲二等獎(jiǎng)7項(xiàng)、三等獎(jiǎng)5項(xiàng);參加廣東大學(xué)生創(chuàng)業(yè)計(jì)劃競(jìng)賽獲銀獎(jiǎng)2項(xiàng)、銅獎(jiǎng)4項(xiàng);參加廣東大學(xué)生科技學(xué)術(shù)節(jié)之生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)技能大賽獲一等獎(jiǎng)1項(xiàng)、二等獎(jiǎng)2項(xiàng);參加廣東省大學(xué)生化學(xué)實(shí)驗(yàn)技能競(jìng)賽獲特等獎(jiǎng)1項(xiàng)、一等獎(jiǎng)3項(xiàng)、二等獎(jiǎng)2項(xiàng)。
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Innovation and Practice of Comprehensive Chemical Experiment Course
ZHONG Minghua,YAN Zankai,CAI Longfei,HUANG Junsheng
(DepartmentofChemistry,HanshanNormalUniversity,Chaozhou521041,China)
Comprehensivechemicalexperimentsareimportantpartofthenewexperimentalteachingsystemofchemistryaswellastheimportantmeansofpracticalability,designabilityofexperiment,abilityofusingknowledgetraininginuniversity.Thispapersummarizedourinnovationandpracticeinrecentyears,andintroducedourcomprehensionandconstructionandestablishmentofcomprehensivechemistryexperiments.Thepracticeshowsthattheinnovationofcomprehensivechemicalexperimentcoursecanbothmobilizestudents’learningenthusiasmadequatelyandexciteteachers’teachingenthusiasmincomprehensivechemicalexperiment,theexistingexperimentalequipmentsandrelateduniversityresourcesareadequatelyutilizedatthesametime.
teachereducation;comprehensivechemicalexperiment;curriculumreform;implementationmethod
2015-02-11;修改日期: 2015-04-01
教育部本科教學(xué)質(zhì)量工程基金(TS11664);廣東省高等教育教學(xué)改革基金(GDJG20141206)。
衷明華(1957-),男,碩士,教授,主要從事化學(xué)教育與研究工作。
G642.0
Adoi:10.3969/j.issn.1672-4550.2016.04.033