項(xiàng)目教學(xué)法在綜合化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程中的實(shí)踐

湛志華，薛茗月

摘要：項(xiàng)目教學(xué)法作為一種新興教學(xué)法成功引入職業(yè)教育改革后，受到普遍關(guān)注。鑒于目前高職高專(zhuān)中綜合化學(xué)教學(xué)的現(xiàn)狀令人擔(dān)憂(yōu)，本文討論了將項(xiàng)目教學(xué)法應(yīng)用于高職高專(zhuān)綜合化學(xué)教學(xué)過(guò)程中的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。

關(guān)鍵詞：綜合化學(xué)實(shí)驗(yàn)；項(xiàng)目教學(xué)法；實(shí)踐

中圖分類(lèi)號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2016）16-0176-02

實(shí)驗(yàn)是化學(xué)學(xué)科的基礎(chǔ)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)是培養(yǎng)化工人才的必需環(huán)節(jié)，實(shí)驗(yàn)課在化學(xué)教學(xué)中的地位特殊且重要。傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)內(nèi)容以物質(zhì)性質(zhì)或某一理論的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為主，缺少綜合性、應(yīng)用性，缺乏對(duì)創(chuàng)新能力的培養(yǎng)[1]。綜合化學(xué)實(shí)驗(yàn)是把基礎(chǔ)化學(xué)的理論知識(shí)、實(shí)驗(yàn)技能和方法加以歸納、分析、滲透的一種實(shí)驗(yàn)形式，專(zhuān)業(yè)覆蓋面廣，實(shí)踐性和綜合性強(qiáng)。對(duì)于以培養(yǎng)服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展的技術(shù)應(yīng)用型人才為培養(yǎng)目標(biāo)的高職高專(zhuān)而言，學(xué)生獨(dú)立分析問(wèn)題和解決問(wèn)題能力的培養(yǎng)是首要目標(biāo)。探索綜合化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)方法及實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，對(duì)推進(jìn)綜合化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革具有重要意義。

一、綜合化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的必要性

畢業(yè)生論文（設(shè)計(jì)）是學(xué)生培養(yǎng)方案中的必修環(huán)節(jié)，筆者在多年指導(dǎo)學(xué)生畢業(yè)論文的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)許多學(xué)生基礎(chǔ)理論知識(shí)掌握的很扎實(shí)，基礎(chǔ)操作技能也很嫻熟，但在畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）階段遇到綜合性、研究性問(wèn)題時(shí)仍不懂從何處入手，綜合應(yīng)用實(shí)驗(yàn)技能的能力差。長(zhǎng)期以來(lái)，化學(xué)實(shí)驗(yàn)課被看作理論課的附屬品，考核要求比理論課程低，學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)課不重視；實(shí)驗(yàn)內(nèi)容主要為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，低年級(jí)階段做基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)，高年級(jí)做專(zhuān)門(mén)實(shí)驗(yàn)，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)方面的能力得不到很好的提升?，F(xiàn)代化學(xué)化工行業(yè)對(duì)人才的需要已經(jīng)發(fā)展到了掌握將基礎(chǔ)學(xué)科的知識(shí)和技能加以綜合應(yīng)用的人才[2]。傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的存在必須要被突破。

綜合化學(xué)實(shí)驗(yàn)是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?、?chuàng)新意識(shí)和科研素質(zhì)的有力手段。開(kāi)設(shè)綜合化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在：有利于學(xué)生更好地理解掌握理論課程學(xué)習(xí)中的知識(shí)點(diǎn)；有利于學(xué)生養(yǎng)成主動(dòng)學(xué)習(xí)的習(xí)慣；有利于學(xué)生了解學(xué)科前沿領(lǐng)域的新知識(shí)和新技術(shù)，拓寬知識(shí)面，從而提高學(xué)生的科學(xué)研究興趣和培養(yǎng)創(chuàng)新能力；有利于教師自身能力的提升；還有利于提高儀器設(shè)備的使用效率，促進(jìn)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)和管理更加科學(xué)完善。

二、項(xiàng)目教學(xué)法在《綜合化學(xué)實(shí)驗(yàn)》教學(xué)中的運(yùn)用優(yōu)勢(shì)

實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式是綜合化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的重要內(nèi)容。項(xiàng)目教學(xué)法（Project Based Learning，PBL）要求教師根據(jù)各學(xué)期理論課程的教學(xué)大綱，適時(shí)安排實(shí)驗(yàn)教學(xué)計(jì)劃，制定和設(shè)計(jì)項(xiàng)目課題，組織學(xué)生以小組工作的方式加以實(shí)施，在整個(gè)教學(xué)活動(dòng)中充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性。在此教學(xué)過(guò)程中體現(xiàn)了項(xiàng)目教學(xué)法的鮮明特征：①理論知識(shí)與實(shí)踐相結(jié)合；②提升學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和創(chuàng)新性；③以“任務(wù)”為載體來(lái)引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)和探索，這使得學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中清晰地意識(shí)到自身的學(xué)習(xí)目標(biāo)；④培養(yǎng)了學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作精神，在教學(xué)過(guò)程中完成同學(xué)之間的交流與合作，實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)。

確定項(xiàng)目任務(wù)、制訂計(jì)劃、實(shí)施計(jì)劃、檢查和評(píng)估構(gòu)成了項(xiàng)目教學(xué)法的四要素。項(xiàng)目教學(xué)法的四要素，每個(gè)步驟在教學(xué)目標(biāo)、能力培養(yǎng)、工作方法和完成時(shí)間等方面的具體要求，不再針對(duì)一個(gè)具體的知識(shí)內(nèi)容來(lái)組織教學(xué)，而是針對(duì)一個(gè)項(xiàng)目課題設(shè)計(jì)教學(xué)方案，知識(shí)點(diǎn)的灌輸傳授不再是教師的主要任務(wù)，對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)行動(dòng)的引導(dǎo)、輔導(dǎo)、協(xié)助、監(jiān)督成為教師的工作重點(diǎn)，學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握由“被動(dòng)接受”轉(zhuǎn)為“主動(dòng)獲取”。學(xué)生可以充分利用書(shū)本、教師、互聯(lián)網(wǎng)等途徑主動(dòng)尋找信息，按照方案實(shí)施。在學(xué)生實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，教師應(yīng)引入相關(guān)領(lǐng)域的知識(shí)，擴(kuò)展學(xué)生視野，例如引導(dǎo)學(xué)生思考經(jīng)營(yíng)、技術(shù)、環(huán)保及售后服務(wù)的諸多因素，使學(xué)生在獲得完備知識(shí)的同時(shí)具備分析解決問(wèn)題能力、獨(dú)立工作能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神等。

三、項(xiàng)目教學(xué)法在《綜合化學(xué)實(shí)驗(yàn)》教學(xué)中的運(yùn)用示例

下面以黃酮類(lèi)天然產(chǎn)物的提取分離為例，說(shuō)明運(yùn)用項(xiàng)目教學(xué)法進(jìn)行教學(xué)的具體步驟。

1.項(xiàng)目設(shè)計(jì)背景。培養(yǎng)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展所需要的應(yīng)用技術(shù)型人才是高職高專(zhuān)院校人才培養(yǎng)的核心目標(biāo)[3]。廣西桂林在天然產(chǎn)物提取領(lǐng)域有非常重要的地位，相關(guān)企業(yè)眾多，目前桂林轄區(qū)出口植物提取物生產(chǎn)企業(yè)有3家，其中有國(guó)內(nèi)植物提取行業(yè)領(lǐng)軍企業(yè)、國(guó)內(nèi)植物提取行業(yè)第一家上市公司。桂林轄區(qū)出口的植物提取物產(chǎn)品以羅漢果為主，另有很多其他植物的提取物，如紅景天、枸杞、葡萄籽、石榴等。該項(xiàng)目以此為背景設(shè)計(jì)了這樣的項(xiàng)目情境：某植物提取企業(yè)計(jì)劃開(kāi)發(fā)廣西甜茶，從廣西甜茶中提取分離具有抗氧化性的物質(zhì)。圍繞這一目標(biāo)而產(chǎn)生的相關(guān)工作包括：查閱現(xiàn)有文獻(xiàn)確定廣西甜茶含有的抗氧化活性物質(zhì)的種類(lèi)及含量、確定目標(biāo)分離產(chǎn)物在甜茶各位的分布情況以確定采集部位、確定提取分離路線(xiàn)并在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、含量測(cè)定、確定中式方案、在中式車(chē)間進(jìn)行試驗(yàn)、撰寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告。

2.項(xiàng)目教學(xué)組織。項(xiàng)目教學(xué)組織是項(xiàng)目教學(xué)順利實(shí)施的前提[4]。項(xiàng)目教學(xué)是以小組協(xié)同工作完成項(xiàng)目計(jì)劃，實(shí)驗(yàn)小組是主要的組織形式。為確保項(xiàng)目活動(dòng)的開(kāi)展和形成成員之間穩(wěn)定的合作關(guān)系，首先要進(jìn)行科學(xué)的分組，在學(xué)生自我分組的前提下，教師要發(fā)揮協(xié)調(diào)作用，對(duì)組員進(jìn)行微調(diào)，將不同能力、不用優(yōu)勢(shì)的學(xué)生劃分到一個(gè)組，這樣有利于學(xué)生在項(xiàng)目活動(dòng)中發(fā)揮各自?xún)?yōu)勢(shì)，便于學(xué)生間相互學(xué)習(xí)、相互合作。例如教師根據(jù)自己的教學(xué)計(jì)劃，按照組間同質(zhì)、組內(nèi)異質(zhì)的原則，在學(xué)生自愿的前提下，進(jìn)行局部微調(diào)，平均分成5個(gè)小組，實(shí)驗(yàn)中他們的實(shí)驗(yàn)對(duì)象將分別是甜茶的根、莖、葉、花、果。

3.項(xiàng)目教學(xué)任務(wù)。在分組完成后，分組進(jìn)行討論，明確小組的具體工作任務(wù)，小組組織填寫(xiě)由教師發(fā)給每個(gè)小組的項(xiàng)目任務(wù)書(shū)。對(duì)文獻(xiàn)收集整理、實(shí)驗(yàn)路線(xiàn)方案設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)試劑藥品的準(zhǔn)備、分析測(cè)試的協(xié)調(diào)與操作等工作進(jìn)行分工協(xié)作。學(xué)生自己查閱文獻(xiàn)資料，獨(dú)立開(kāi)展實(shí)驗(yàn)，自己解決實(shí)驗(yàn)中所遇到的問(wèn)題，樹(shù)立了獨(dú)立設(shè)計(jì)和完成實(shí)驗(yàn)的信心。

4.項(xiàng)目教學(xué)的實(shí)施。項(xiàng)目教學(xué)的關(guān)鍵一環(huán)是項(xiàng)目教學(xué)的實(shí)施。在項(xiàng)目教學(xué)實(shí)施中，各小組圍繞著項(xiàng)目任務(wù)自主地開(kāi)展活動(dòng)，在角色分配、文獻(xiàn)收集整理、實(shí)驗(yàn)路線(xiàn)方案設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)試劑藥品的準(zhǔn)備、分析測(cè)試的協(xié)調(diào)與操作等工作上進(jìn)行分工協(xié)作，除了各司其職外，更多的是集體討論、協(xié)同工作。在項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中，教師必須對(duì)各個(gè)小組進(jìn)行全程指導(dǎo)，掌握進(jìn)展情況，對(duì)其中出現(xiàn)的問(wèn)題給予糾正，并且教師應(yīng)該積極參與，提前做好提供相應(yīng)資源的準(zhǔn)備，比如實(shí)驗(yàn)原材料的準(zhǔn)備應(yīng)在項(xiàng)目布置前準(zhǔn)備好，在對(duì)開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室、科研實(shí)驗(yàn)室、中式車(chē)間、網(wǎng)絡(luò)資源等的使用上給予支持和協(xié)調(diào)。

5.項(xiàng)目教學(xué)的評(píng)估。項(xiàng)目教學(xué)是對(duì)項(xiàng)目任務(wù)完成的總結(jié)，是對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)狀況的檢驗(yàn)，也是對(duì)教學(xué)效果的衡量。成績(jī)考核應(yīng)是學(xué)生自我評(píng)價(jià)應(yīng)與教師評(píng)價(jià)結(jié)合起來(lái)，先由學(xué)生對(duì)自己的完成項(xiàng)目任務(wù)進(jìn)行自評(píng)，接著是組內(nèi)互評(píng)，再組間互評(píng)，最后由相關(guān)專(zhuān)業(yè)的專(zhuān)職教師評(píng)估。在此環(huán)節(jié)中，師生共同討論，教師對(duì)過(guò)程進(jìn)行總結(jié)和歸納，對(duì)學(xué)生的積極性和創(chuàng)新點(diǎn)應(yīng)給予肯定，對(duì)表現(xiàn)優(yōu)異的學(xué)生進(jìn)行表?yè)P(yáng)，對(duì)出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行剖析改進(jìn)。

四、結(jié)語(yǔ)

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維能力的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)。將項(xiàng)目教學(xué)法應(yīng)用于綜合化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，是提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量的重要手段。課題組在近幾年的實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)，使用項(xiàng)目教學(xué)法使教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生的綜合素質(zhì)都得到了一定的提高，鍛煉了學(xué)生合作解決問(wèn)題的能力、團(tuán)結(jié)協(xié)作的精神和統(tǒng)籌管理的能力，這是真正適用于高職高專(zhuān)教育的教學(xué)方法。如何進(jìn)一步提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量，需要課題組繼續(xù)去研究和探索。

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