化学实验教学改革与学生创新能力培养
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基于创新能力培养的化学类专业实验教学改革探究作为化学类专业的教育者,我们不仅要培养学生的专业技能,还要注重培养其创新能力。
因此,在实验教学方面,我们应该探索更具有挑战性和探究性的实验内容,注重学生的实践能力、创新思维和团队合作精神,以此来促进学生的综合能力发展。
一、提高实验内容的创新性和挑战性在实验内容设计上,我们应该根据学生的专业知识和实践经验,采用一些有挑战性和探究性的实验项目,尽可能的贴近学生的实际专业需求和实践环境。
例如,可以设计一些涉及到新材料、新技术、新研究方法的实验课程,让学生去理解和掌握最前沿的科研技术和研究思想。
此外,我们还可以利用一些开放性的实验课程,让学生通过研究课题、实践探究等方式去深入理解和掌握专业知识,提高他们的学科素养和科学素养。
二、注重学生的实践能力和创新思维在实验教学过程中,我们应该注重培养学生的实践能力和创新思维。
这需要我们在实验操作中设置一些创新性的环节,例如:让学生自主选择实验方法和实验要求,激发其创新思维;设置问题解决环节,让学生通过分析实验数据和结果,发现新问题,提出新思路;鼓励学生进行小组合作,让他们通过交流和合作提高实验技能和思维能力等等。
这样可以有效地提高学生的实践操作能力和探究思维能力,使他们不仅理论知识掌握的熟练,实践经验也得到了丰富的积累。
三、鼓励学生团队合作精神在实验教学过程中,我们应该注重鼓励学生的团队合作精神。
化学实验是需要多人搭档合作完成的,因此,合理地安排实验组合,让学生分工合作和共同完成实验过程,可以有效地促进学生之间的团队协作和交流,提高学生的团队合作精神和集体协作能力。
例如:学生可以相互观察、找出并解决实验中的问题,建立良好的沟通与协作机制,提高实验效率和实验成功率。
化学实验教学中培养学生创新精神和实践能力化学是一门以实验为基础的学科。
在实验教学中如何设计成为一个愉快学习的过程,指导学生通过书本基础原理进行改进实验并通过实践得以验证,积极探索化学奥秘,发展创新和实践能力,形成稳定的学习风气,是化学教师细细琢磨的问题。
然而照本宣科的实验课内容与形式不能很好地调动学生的积极性和主动性。
学生最感兴趣的是那些有所了解却又非完全已知、能够引起思考的东西,而现行教材中的实验具有已知操作过程、已知实验结果的特点,但是实验课也大都是“填鸭式”的,即教师与教材设计好了一切,为保证实验正常进行,教师准备得较多较细,学生只管“照方抓药”,根本谈不上独立思考。
实验室开放时间有限,实验内容多而时间少,没有给学生留下实验失败后探究重做的时间。
例如:在学习实验室如何制取二氧化碳,学生都知道用石灰石或大理石(主要成分是碳酸钙)和稀盐酸。
设置问题,在做该实验时, (1)能否把石灰石换成碳酸钠, (2)能否把稀盐酸换成浓盐酸?让学生从制取气体的要求来考虑。
制取气体时应该考虑实验的可行性、气体产生的速度、气体的纯度、药品的成本等一系列问题。
若把石灰石换成碳酸钠,产生气体的速度则会太快,来不及收集,而且成本也高;若把稀盐酸换成浓盐酸,由于浓盐酸具有挥发性,在制取气体的过程中会放出氯化氢气体,导致所制取的二氧化碳不纯。
所以制取二氧化碳只能用石灰石或大理石和稀盐酸。
(3)制气装置能否改进?教材中提到的制气装置是制取CO2的一套简易装置,由于简易装置中CO2的生成不易控制,要等到药品反应完才能停止,浪费药品。
所以我就在课前让学生自己设计实验装置。
上课时我让学生先各自拿出设计的制气装置图,很多同学都是仿照书本设计的都是大同小异,但有一个叫张成的学生设计了一个小的破试管和一个大的试管,做了一个制取CO2的改进装置,这样就可以自由控制了,我发现后让学生讨论这套装置行不行时,他们表现出了极大的兴趣,经我的肯定和启发,他们很快就弄明白了这个装置的优点:价廉易得,操作简单,制取气体控制自如。
分析化学实验教学改革与学生创新能力的培养王春燕(佛山科学技术学院理学院,广东佛山528000)摘 要:围绕学生创新能力的培养,本文分别从分析化学实验教学内容、教学方法、成绩考核方法等方面对如何深化分析化学实验教学改革进行了探讨。
关键词:分析化学实验;教学;改革;创新能力中图分类号:O65-3文献标识码:A文章编号:1009-4790(2008)05-0138-03收稿日期:2008-07-08作者简介:王春燕(1971-),女,广东兴宁市人,实验师。
分析化学实验是化学化工专业必修的重要基础课程之一。
传统的分析化学实验,学生往往是按照教材提供的实验步骤进行操作,学生处于被动学习状态,满足不了当今形势对人才培养的要求。
随着教育改革的不断深入,我国不少高等学校都对分析实验课教学进行了一些有益的探索、改革。
根据多年来的教学经验,结合教学实际阐述,我们在此也想谈谈自己的经验,以期与同行交流。
1 实验内容改革过去的分析化学实验内容陈旧,验证型实验多,综合型及设计型实验少;容量分析实验较多,仪器分析实验较少,尤其是使用大型现代化仪器的实验更少。
教师的教学方法,主要是板书讲解和演示仪器的使用。
仪器、试剂均由实验人员提前准备妥善。
这样的实验教学存在着严重的弊端,导致学生重理论、轻实验;重知识传授、轻方法掌握;重灌输、轻主动;重成绩、轻能力培养。
其结果严重影响了学生创新意识和创新能力的培养。
致使不少学生做毕业论文时,连一些最基本的化学药品规格和仪器都没有感性认识,一些最基本的操作都不会。
为了更好的培养学生的动手操作能力、分析和解决问题的能力,我们首先从实验内容上进行了改革,减少验证性实验,增加设计性实验和综合性实验。
首先对学生进行严格正规的分析基本操作技能的训练。
让每位学生都正确、熟练地掌握分析天平的称量、标准溶液的配制与标定、溶液的定量移取、滴定及原始数据的记录等基本操作。
这个阶段主要为今后的实验及科学研究打下扎实的基础。
化学实验教学中提高学生的创新能力【摘要】本文探讨了实验教学中提高学生创新能力的重要意义, 实验教学中提高学生创新能力的方法.故通过改演示实验为设计实验,改结论为实验,改习题为实验、创新教育是以培养学生的创新意识,创新精神和和创新能力为目的的教育,是素质教育的核心。
【关键词】实验教学改革实验提高能力新一轮基础课程改革,“将是我国中小学课程从学科本位.知识本位向关注每一位学生发展的历史性转变”。
以面向全体学生,培养和发展科学素养为宗旨,把培养学生的探究能力,创新能力、创新精神和实践能力作为施教的基本任务。
化学实验教学是培养学生创新素质的重要途径。
改革实验教学内容,提高实验教学效果是新教材改革的一项重要内容,笔者在化学教学中进行了以下几方面的尝试。
一、充分认识在实验教学中提高学生创新能力的重要意义1、提高学生创新能力是全面贯彻党的教育方针的需要。
我们教育的总目标是使学生在德、智、体、美、劳诸方面都得到发展,智育即包括化学实验知识技能的传授,又包括开发学生的创新能力。
有人认为智育就是传授知识,这显然是把“智”当作“知”来理解了,这是不全面的。
人无知识不行,但光有知识没有智慧更不行,有了知识不会用,知识就是僵死的东西。
有了知识又有了智慧,才能举一反三、触类旁通、灵活运用,把实验知识、技能转化为实践工作的创造性能力,因此,实验教学中须注意提高学生的创新能力。
2、提高学生的创新能力,是培养社会主义经济建设科技人才的基本措施。
近几十年来,由于科学技术的飞速发展,反映科技成果的科学知识也在不断的更新换代。
由于新的知识层出不穷,学生毕业后必然会遇到他们所不熟悉的新科学应用技术、新的发现、新的成果,那时,他们必须发挥自己的智慧去弄懂、掌握、应用它们。
因此,只有认真重视提高学生的创新能力,才能使学生面向现代化、面向世界、面向未来。
3、化学实验教学对提高学生的创新能力有其独特的优势。
化学实验这门课程是通过教学活动使学生把学到的理论知识在实践操作中进行论证,使理性认识转化为感性认识,并在感性认识过程中,通过实验技能知识的积累和独立思考,不断丰富观察力、想象力及分析问题和解决问题的能力,使其创新能力得到开发。
加强化学实验教学培养学生的创新能力【摘要】创新是人类社会发展进步的主题,培养学生的创新精神和实践能力,全面推进素质教育,已成为教育改革与发展迫在眉睫的任务。
实验教学的目的是让学生在获得知识的过程中依据教师或教材提供的材料和背景,通过实验、观察、质疑、思考、分析、判断、归纳、综合、概括等多样化的过程,自己发现问题、解决问题和得出结论,在亲自体验知识形成和发展的过程中,全面认识事物,学会科学探究,发展科学思维,培养创新精神和实践能力。
【关键词】实验教学;培养;创新;能力众所周知,创新是人类社会发展进步的主题,培养学生的创新精神和实践能力,全面推进素质教育,已成为教育改革与发展迫在眉睫的任务。
化学式一门以实验为基础的自然科学,实验对于完成化学课程的任务具有不可代替的作用。
实验教学的目的不是单纯的验证知识、获得结论,主要是让学生在获得知识的过程中依据教师或教材提供的材料和背景,通过实验、观察、质疑、思考、分析、判断、归纳、综合、概括等多样化的过程,自己发现问题、解决问题和得出结论,在亲自体验知识形成和发展的过程中,全面认识事物,学会科学探究,发展科学思维,培养创新精神和实践能力,形成理性认识,创造有效教学和高效教学。
一、展示实验的设计过程,激发学生的创新意识课堂演示实验是课堂演示实验是化学实验教学最主要和基本形式之一。
它是由教师示范操作,引导学生观察思考的实验,它是学生认识化学世界的窗口,是学生理解化学概念和具体物质的重要途径。
演示实验具有强烈的教学性、设计性、启发性和示范性。
教师在课堂教学中,可利用其优势,展示实验的设计原理,具体实验方案的构思过程,针对学生实际,配合富有启发性的实验讨论,带领学生研究、讨论,吸收蕴藏在知识发生和发展过程中的智慧因素。
例如,在设计由cu制取cu(no3)2的实验时,教师可以引导学生思考和设计多个实验方案,并展示以下实验设计过程:稀硝酸方案一:cu → cu(no3)2浓硝酸方案二:cu → cu(no3)2稀硝酸o2方案三:cu → cuo → cu(no3)2在多套方案设计的基础上,进一步引导学生思考方案选择所遵循的原则:根据原子经济性的要求,反应物消耗量以及对环境污染的角度分析,选择最佳的设计方案。
浅谈初中化学实验教学中学生创新能力的培养创新是一个民族进步的灵魂,是一个国家兴旺发达的不竭动力。
”作为教师,培养学生的创新能力,使学生在不断创新学习过程中成长为创新型人才,是教育教学改革为我们提出的更高要求。
中学阶段是学生思维能力和思维品质形成的关键阶段,因此素质教学中创新意识的建立显得尤为重要。
而化学是一门以实验为基础的学科,化学实验体现了知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三位一体的课程功能,所以实验教学是培养学生创新能力的重要途径。
下面结合自己的教学,谈谈如何在初中化学实验教学中培养学生的创新能力。
一、鼓励学生自己实验代替教师演示实验演示实验通常是由教师按部就班地进行示范给学生,毫无疑问,在刚开始学习化学时,学生都会对这样的教学方式感兴趣。
随着学习的进一步深入,学生对化学的兴趣不再满足于观察演示实验,他们迫切地希望自己动手做一做,自己去探索化学知识。
因此,我因势利导,鼓励学生做些力所能及的演示实验。
比如,氧气实验室制法和性质实验中,在以前基本上由老师”包办”完成,学生被动地听讲,作笔记改为师生共同来做,让学生积极参与,用排水法收集氧气的时候,让学生自己来操作,教师加以指点,将氧气性质的时候我教师演示铁丝在氧气中的燃烧,而让学生做木炭、硫等在氧气中的燃烧。
让学生积极参与演示实验,增加学生动手机会,就能够充分调动学生动眼、动手、动脑等多种感官的共同参与,进一步激发他们的强烈求知欲,培养学生的创新思维。
学生在实验中,获取喜悦,从而激发其创新的兴趣和激情。
二、鼓励学生大胆设想,让验证性实验上升为探究性实验。
验证性实验通常是采用”告诉——验证j应用”的教学模式,采取”照方抓药”式的操作,学生往往处于被动的接收地位,这样的教学模式往往与人的实际思维过程相悖,它不能使人的创造得到发展,而只会使人的头脑成为仓库。
在实验教学过程中,教师要有意识地培养学生的创新能力,积极鼓励学生大胆设想,甚至是”异想天开”,把验证性实验上升为探究性实验。
也谈化学实验教学对学生创新能力的培养摘要:化学是一门以实验为基础的学科,以实验教学为手段培养学生的创新能力是中学化学教学特点的充分体现,也是培养、发展、提高学生创新能力的主要切入点。
本文结合个人教学实际,就中学化学实验教学如何培养学生的创新能力,提出粗浅的看法及不成熟的做法,以求教于大方之家。
关键词:实验教学创新能力培养随着新课程全面展开,素质教育深入推进,怎样培养学生的创新能力,怎样使学生得以全面而健康的发展,已成为检验教育教学成败的关键。
怎样发掘学科优势,培养学生创造精神,已成为教育工作者的愿望。
在大力倡导培养创新能力教育的今天,化学教学如何发挥独特作用,成为很有必要探讨的问题。
戴安邦先生曾说“化学实验教学是实施全面化学教育的一种最有效的形式”。
可见化学实验是培养学生能力的重要渠道和最具有化学学科特色的方式。
笔者结合个人教学实际,谈谈自己的看法与做法。
一、理念先行,思路决定出路化学是一门以实验为基础的自然科学,充满了生气与活力。
但在现实生活中,出现了“做实验不如讲实验,讲实验不如背实验”怪现象。
笔者开始也认为,所在学校生源基础不好,做实验既化课堂教学时间,也费心劳神。
很多实验答案是明显的,让学生去背,省时省力,把演示实验甚至学生实验课作为讲读课来上,考试成绩也不错。
但我越来越发现,学生对化学越来越不感兴趣。
我开始反思并改革。
不做实验,有悖于新课标的精神和新教材的要求。
新课程的目标是培养学生的创新精神、实践能力,使学生具有适应终身学习的基础知识、基本技能和方法。
这就要求我们改变过去实验教学依附于理论教学,只注重理论知识的验证及基本实验方法与技能训练的培养模式。
《中学化学教学大纲》的教学要求里明确指出:要注重培养学生的创新精神和实践能力。
学生创新思维能力的培养,在化学教学中就是注重引导学生用辩证的观点和逻辑方法对自然现象、实验现象和其它感性材料进行分析、综合、比较、抽象、概括,形成概念,做出合理判断和正确推理的能力。
新课程下化学学科中学生创新能力的培养摘要:时代的要求,呼唤出新课程改革。
化学学科对学生创新能力的培养是一个庞大的工程,宏观的课改是“造势”,具体的教改是“落实”。
如何落实就要结合化学学科特点和当地实际情况因地制宜,“教学有法,教无定法”。
切实推动课程改革,认真落实教法改革,狠抓实验教学改革,就会催生、保证和落实创新能力的培养。
关键词:新课改创新能力化学实验创新教育是素质教育的核心,培养学生创新能力是素质教育的出发点和落脚点。
中学是培养一个人的各种基本素质的“黄金”阶段,是培养创新能力的关键时期。
化学作为中学教学的重要组成部分,责无旁贷地担负起学生创新能力培养的重担。
在化学教学中如何进行创新能力的培养是化学教育工作者迫切需要解决的实际问题。
本人结合教学实际,谈谈化学学科中如何进行创新能力的培养。
一、切实推动课程改革,催生学生创新能力培养传统课程体系和内容只适合学生对知识的接纳与继承,忽视学生创新能力的培养。
新时代要求知识要有综合性、融合性,课程设置就要提高综合性、适应性。
课程结构要体现均衡性、综合性、选择性,这样才能合理构建学生的素质结构。
课程内容要少而精并且具有时代精神,为全面提高学生素质,培养创新能力提供必要的“时空”保证。
还要突出方法论的内容,引导学生会学、敢想、创新。
培养学生综合运用知识去分析问题和解决问题的能力,进而催生学生创新思维。
二、认真落实教法改革,保证学生创新能力培养推动新课改,落实教学改革,培养学生创新能力,一定要打破陈旧教学模式,锐意进取,想方设法激发学生的学习兴趣,调动学生学习的主动性、自觉性,改变满堂灌、一言堂的教学方法,采用启发式、引导式、探究式和研讨式为主的方法。
不仅要让学生“学会”,更要引导学生“会学”、“创造性地学”,进而达到“会用”。
在当今信息时代,教师要适时指导学生,使其充分利用各种信息媒体,进行自主创新性学习,不要“越俎代庖”。
要求学生不仅掌握已有的知识,更要对知识进行探索;不仅要掌握问题的已有答案,更要寻找独创性的解决办法。
高职高专分析化学实验教学改革与学生创新能力的培养摘要:大量教学事实表明,教师说教式的教学方式,不仅不能实现教学目标,反而往往引起学生的反感和抵触情绪,使学生丧失对分析化学实验的学习兴趣。
随着教育体制的改革,为了适应新时期对创新型人才的需求,高职高专分析化学实验教学应该从教学内容到教学手段上加大改革和创新。
关键词:高职高专分析化学实验教学改革创新能力高职高专分析化学实验的传统教学模式一直是:教师边讲解边示范,学生听后自己尝试练习,然后教师在对学生的实验操作进行指导和纠正,这种灌输式的教学模式使学生一直处于被动接受知识的状态,学生逐渐养成实验前不预习、实验时照书搬、实验后无印象的学习习惯,缺乏独立思考和探究的意识。
另外,教师为学生安排的实验内容较为陈旧,多数为验证性的实验,没有全面反映出分析化学学科的创新和发展,而且实验的样品多是纯品,实物较少,学生无法在试验中了解到实际样品的价值。
学生处理实验数据的方法依然是手写式,几乎没有利用到计算机的先进手段教师受传统教育理念的束缚,在教学中也是过分强调基础知识的传递,而忽视学生基本实验技能和创新能力的培养。
一、创新的教学方法分析化学是一门理论与实践相结合的学科,实验是该学科的重点教学内容[1]。
实验不仅能帮助学生更好的理解理论知识,同时还能有效的巩固课堂的教学内容。
分析化学实验课的主要特点是:涉及的知识面较广,强调基本的实验操作和规范、实验现象多且数据处理工作量大,对数据的准确度和精密度要求高、干扰试验成败的因素多等。
这些特点都要求学生必须要具备良好的实验室操作素质,能够自觉的养成科学严谨的实验态度,有意识的提高实验技能,进而培养自身的创新能力。
1、实验前的准备为保证实验的质量,实验前应该进行认真、系统的准备,教师要预作实验,而学生要预习实验。
教师的预作实验能够提高样品测定结果的准确性,并系统把握实验中常见的问题,以便在学生实验时给出正确的指导;学生对实验的预习,能够率先对实验内容有个大体的了解,在做实验的时候能够心中有数。
高中化学实验教学的改革与创新高中化学实验是培养学生科学素养和实践能力的重要环节,也是化学学科的核心内容之一。
近年来,随着教育理念的不断更新和科技的迅猛发展,高中化学实验教学也在不断进行改革与创新。
本文将从实验内容的更新、实验教学方法的改进和实验设备的提升三个方面探讨高中化学实验教学的改革与创新。
1. 实验内容的更新高中化学实验的内容需要根据社会发展和科学进展的需求进行不断地更新和调整。
传统的实验内容主要侧重于基本的物质性质和实验操作技能的训练,缺乏对实际应用的联系和对学生创新思维能力的培养。
因此,新型的实验内容应注重培养学生的实践能力、创新精神和独立思考能力。
例如,在有机化学实验中添加有机合成和分离纯化的相关内容,让学生通过自己的实践经验来深入理解有机反应机理和实际应用。
2. 实验教学方法的改进传统的实验教学方法主要以教师为中心,学生则作为被动接受的对象。
为了更好地激发学生的学习兴趣和主动性,需要改进实验教学方法,从而让学生更加主动地参与其中。
在实验教学过程中,可以采用探究式学习、合作学习等方法,让学生在实验探索中发现问题、解决问题,并通过实际操作来验证理论知识。
此外,还可以引入虚拟仿真实验、远程实验等新兴技术手段,帮助学生在更广阔的空间和时间范围内进行实验探究,提高实验教学效果。
3. 实验设备的提升实验设备的提升是化学实验教学改革与创新的重要保障。
传统的化学实验设备受限于条件和安全因素,无法满足学生实验需要,也无法体现化学实验的现代化和科技化特点。
因此,需要引进先进的实验设备,如光谱仪、高效液相色谱仪等,以提高实验效果和准确性。
同时,还需要注重实验室的安全设施建设,加强学生的实验安全意识和安全操作技能培养,确保实验过程的安全性和可行性。
总之,高中化学实验教学的改革与创新是一个不断探索和发展的过程。
通过实验内容的更新、实验教学方法的改进和实验设备的提升,可以更好地培养学生的实践能力和创新思维,促进学生的综合素质提升。
化学实验教学改革与学生创新能力培养
摘要:无机化学实验作为制药工程、药学、食品科学本科专业学生进入高校后学习的第一门专业基础实验课,本课程的教学质量好坏直接影响其他后续课程的教学,其重要性显而易见。
从我院无机化学实验开设的实际情况出发,以完善无机化学实验教学体系为目标,从教学内容调整、教学方法、教学资源共享、教学手段及考核模式等方面进行了详细探讨,为提高无机化学实验教学质量以及学生自主创新能力和实践动手能力提供依据。
关键词:无机化学实验;教学改革;创新能力培养
一、无机化学实验原教学过程中存在的问题
1.课程教学目标单一、规程化、实验项目缺乏专业特色。
目前,我校无机化学实验教学目标还只停留在要求学生掌握“三基”即基本原理、基本知识和基本操作,规范操作验证实验教材中正确的数据和结论[2]。
这一目标导致验证式实验过多,实验时间短、内容少,规程化问题较突出,无论是制药工程专业、还是食品科学工程专业开设的无机化学实验项目基本都一致,缺乏专业特色,不利于学生对自己所学专业的认知。
2.实验教学管理模式较单一,不利于激发学生的创新意识。
传统的实验教学管理模式都是以教师为中心,学生做什么实验、什么时间做实验、实验步骤是什么、要用到哪些实验药品仪器,一旦确定就很少改变,这种单一的教学模式无法满足学生自主设计学习过程,学生往往是被动接受知识,缺乏主观能动性,很容导致学生上实验课时不主动思考,甚至在课上出现手足无措的现象,这样很不利于激发学生的创新能力和主观能动性。
3.四大化学实验室单独设置,现有实验资源浪费。
我校四大化学(无机化学、有机化学、分析化学、物理化学)实验室都是独立设置并开设课程,实验资源没有互通。
由于每门课程开设的时间不同,导致出现某一特定时段集中在某个实验室开展教学,实验室极度拥挤、实验试剂及仪器短缺,而有的实验室闲置无用的现象。
4.现有实验教学队伍师资严重匮乏,教学经验不足,不利于保障实验教学质量。
我校实验教学队伍师资队伍严重匮乏,师生比远远超过1∶8,不得不大量使用年轻教师或助教授课,但年轻教师往往由于教学经验不足,使得其对实验理解不够全面、操作不规范、指导学生不到位、批改实验报告不严谨,难以保证实验教学质量[3]。
5.学生实验成绩评定的随意性大、缺少科学的评定标准。
无机化学实验课程考核成绩评定一般是由平时成绩和实验报告两部分组成。
学生即使没有认真做实验也可以通过抄袭别人或者教材中的实验步骤等完成考核。
而且一般由于没有科学详尽的评定标准[4],教师只能根据主观判断给出一个较为笼统的分数,成绩评定存在随意性大、不合理的问题,十分不利于全面衡量学生对实验知识的掌握能力[5]。
二、大学无机化学实验教学改革与学生创新能力培养
1.丰富课程教学目标,优化调整实验教学内容,培养学生的创新能力。
将无机化学实验分为三种类型:基础实验、综合性实验、创新设计性实验。
①基础实验:通过无机化学的基础实验,使学生规范化、熟练化和标准化地掌握化学基本操作技能,是综合性实验和创新设计型实验能顺利进行的保证。
针对很多大一同学在高中化学课中只有理论知识而没有实验经验的现象,在最新修改的无机化学教学大纲中,第一次实验课的内容就是详细系统地讲解化学基本仪器操作规范,包括:各种仪器放置规则、如何清洗玻璃仪器及洗净的判定标准、使用托盘天平的注意事项、溶液的配制、加热、过滤、冷却结晶的操作以及离心机、吸量管和容量瓶的使用等。
首先由教师示范操作,然后让学生进行练习,最后随机抽查学生演示操作,
让其他同学和老师进行点评,达到学生熟练掌握的目的。
②综合性实验:通过综合性实验内容,如测定化学反应速率和活化能的实验,在使学生具备熟练的化学实验能力的同时,对化学反应速率和化学平衡的理论知识进行实践验证。
在实验后要求学生计算反应速率和速率常数。
这样不仅可以改变以往学生在实验中只是照搬照抄教材上的实验步骤、被动地学习不动脑等问题,进一步提高学生做实验的积极性和综合运用知识的能力。
③创新设计性实验:创新设计性实验是提高学生创新精神和实践能力的有效途径。
例如,将从废白铁中制备硫酸亚铁和硫酸亚铁铵由验证性实验改为设计性实验,要求学生设计与教材不同的制备方法。
在教学实践中,大多数同学根据设计的实验方法制备了两种产物,少数同学虽然没有制备成功,但通过与同学之间的充分沟通,对失败的原因进行了探讨,较好地培养了学生的创新精神,提高了其独立设计、分析问题、解决问题的能力。
2.更新实验教学方法,构建新型实验教学体系。
无机化学实验不应仅仅局限在巩固学生对无机化学的理论知识,或者让学生掌握化学实验的基本操作,更重要的是培养学生的创新意识并将理论知识运用到实际操作的能力,但是传统的教学方式无法激起学生的学习兴趣,更会使学生丧失创新意识。
①在传统实验课堂讲授中,一般先由教师通过板书讲解实验基本原理、实验操作步骤和注意事项等,并进行仪器操作示范,学生复制完成实验。
在教学改革后,教师事先安排学生对实验内容进行预习,课堂上要求学生对本次实验当众讲解和示范,这使学生由过去的教学受体变为教学主体,有利于提高学生的主动性。
当然,学生对实验内容的理解不可能完全正确,在讲解和示范过程中难免会出现错误,这时需要老师及时给予纠正和指导,加深学生的印象,更好地达到教学目的。
②创新安排实验项目,同学可以根据自己感兴趣的无机化学理论知识,设计相关实验,创设教学情境,采用启发引导式的实验教学方法。
在部分实验中,由教师讲解该实验可能会出现的现象或问题,引导学生思考解决问题的方法或产生实验现象的原因,从而构建出新型实验教学体系。
③更新实验教学手段,加强师资队伍的建设。
引入多媒体辅助实验教学,对于一些较为先进的实验技术,制药及食品专业学生需要了解,对于学生日后工作中具有指导意义,而受到实验条件的限制,又不能亲自实践的实验内容,教师在互联网上下载一些多媒体资源来引导学生探索,也可由学生组成兴趣小组,教师指导学生通过查阅参考资料、互联网资源,丰富学生的视野,避免以后工作中接触到此类技术时茫然无知。
开设开放实验与课外研究,以培养学生创新性思维和研究性学习的能力。
在本教改项目实施中,每年3—6月派遣相关教师赴中南大学进行实验教学技能培训。
同时,将经验丰富、具有中级以上职称的实验人员纳入实验课程教学团队中,负责指导学生的基本实验和仪器操作训练,这样既减轻了实验教师的工作量,又发挥了实验人员的优势,提高实验教学效果[6]。
3.实现实验室资源共享,充分利用开放实验室资源。
改变传统的四大化学实验室单独设置出现的资源浪费现象,建立基础化学实验教学平台,实现实验室开放和资源共享,做到一举两得,减少人为因素导致的资源匮乏问题。
为了更好地培养学生的创新精神,可以通过开放实验吸引学生利用课余时间进入实验室,鼓励学生申请国家、学校和院系多级大学生创新创业基金,让学生在这些基金的支持下,利用学校开放的化学实验教学平台,将科研与本科教学相结合,如已开展的2017年贵州省大学生创新创业项目:贵州余甘子干果与鲜果中有效成分的分析和提取工艺的研究。
学生在科研过程中自主学习,从项目选题、设计实验工艺条件、实验操作、记录和处理实验结果所有过程学生都亲自参与,启发了学生创新思维,培养了创新精神。
4.利用实验技能和创新竞赛促进实验教学,提高学生的学习兴趣。
我院连续两年举办了全校“大学生化学实验技能大赛”,对推进、深化无机化学实验教学改革,激发学生学习化学基础课的兴趣,培养学生实验操作技能和综合应用能力发挥了重要作用。
5.改进实验考核方法,有理有据地评价学生成绩。
无机化学实验课实行独立的考核、考试和成绩评定,为了全面达到无机化学实验课的培养目标,发挥学生的主观能动性,促进学生创新能力的形成,需要改进、完善现有的实验考核方法。
我们对无机化学实验考核内容和方式进行了重新设计,采取平时考核和
期末考试相结合,平时成绩占70%,期末考核成绩占30%,平时考核包括:预习、出勤率、实验纪律、实验操作、实验结果、实验报告、实验卫生等,逐项打分。
期末考试中采用设计性实验,由教师在课堂教学结束前两周给出实验目的,学生利用课外时间进行资料查阅、设计实验方案等,然后在规定时间内根据自己设计的方案来完成实验,教师对每位学生的操作进行评分,这将真正培养学生设计实验的创新能力,大大激发学生对无机化学课的兴趣。
三、结语
本文分析我校无机化学实验教学中存在的问题,从教学内容调整、教学方法、教学资源共享、教学手段及考核模式等方面提出了一些思路和方法,并在2017级制药工程、药学、食品科学与工程3个班建立无机化学实验教学改革试点,进行了教学改革实践,明显激发了学生的学习兴趣,提高了学生自主创新能力,达到了预期的效果。
但无机化学实验教学涉及教学过程的各个方面,不可能一蹴而就,还需要不断提高一线实验教师的教学能力和综合素质,把注重学生的创新能力培养作为实验教学的重要任务,这样才能满足新时期社会对人才素质培养的要求。
参考文献:
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