白娜
[摘要]為了增強食品專業(yè)畢業(yè)生的基本素質(zhì)和工作崗位的動手操作能力,學(xué)校課程應(yīng)加強分析化學(xué)實驗教學(xué)改革和內(nèi)容優(yōu)化,做到實驗系統(tǒng)化和內(nèi)容項目化等,把學(xué)生成績的評定和實驗緊密結(jié)合起來,加強學(xué)生的動手能力和學(xué)習(xí)的主觀能動性,達(dá)到能動性學(xué)習(xí)和學(xué)以致用的目的。
[關(guān)鍵詞]分析化學(xué)實驗 教學(xué)改革
[中圖分類號]G712 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼]A [文章編號]1009-5349(2016)18-0247-02
《高等教育法》明確指出:高等教育的任務(wù)是培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和實踐能力的高級專門人才。[1]對于地方高?;瘜W(xué)學(xué)科來說,實驗教學(xué)在素質(zhì)教育和創(chuàng)新人才培養(yǎng)上起著至關(guān)重要的作用,然而傳統(tǒng)的化學(xué)實驗教學(xué)受原蘇聯(lián)教學(xué)模式影響,越來越顯示其弊端:理論內(nèi)容過于冗繁,知識點的難度偏深,課堂氣氛過于枯燥,很難調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和互動性。所以化學(xué)實驗教學(xué)的改革迫在眉睫。
分析化學(xué)作為基礎(chǔ)學(xué)科,是化工、醫(yī)藥、研發(fā)、食品加工、質(zhì)量檢測等行業(yè)所需人才技能培訓(xùn)的基礎(chǔ)課程,實驗的教學(xué)目標(biāo)要讓學(xué)生掌握基本的操作技能,并能根據(jù)實際問題設(shè)計實驗和解決所遇到的問題。高職院校的畢業(yè)生在化工產(chǎn)業(yè)中要想更好地發(fā)揮自身優(yōu)勢,學(xué)校需要單獨開設(shè)分析化學(xué)課程,目的是強化學(xué)生的動手能力并與未來工作實踐內(nèi)容相結(jié)合。在分析化學(xué)實驗課程中,著重對學(xué)生的基本操作進(jìn)行訓(xùn)練,從而達(dá)到熟練、精準(zhǔn)、穩(wěn)定的目的。除了動手能力外,學(xué)生分析問題和解決問題的能力都得以提升。在實驗學(xué)習(xí)中,逐步加強學(xué)生對實驗的計算精準(zhǔn)性、平行實驗操作的穩(wěn)定性、操作儀器的規(guī)范性。[2]教科書的內(nèi)容有深有淺,教師應(yīng)該因材施教,根據(jù)學(xué)生的層次把握好深淺度,把知識點化繁為簡,整體框架清晰明了,并建立啟發(fā)式的教學(xué)方法和注重實踐能力的考核管理體制,這些改革的效果立竿見影,不僅提高了教學(xué)水平和教學(xué)效率,在實際操作中也取得了顯著的效果,學(xué)生的綜合能力得到提升,在一些畢業(yè)生中得到的數(shù)據(jù)反饋表明他們的實踐能力更加出色,能夠迅速進(jìn)入到工作角色中。其中一些綜合能力強、表現(xiàn)優(yōu)秀的學(xué)生,還被選中參加省食品行業(yè)重金屬含量檢測和高職組國家食品行業(yè)營養(yǎng)素檢測大賽,通過集中性的培訓(xùn)和師生共同的努力,在職業(yè)技能大賽中也收獲了榮譽,更加充分說明這種改革的有效性、前瞻性。
關(guān)于高職院校的化學(xué)實驗教學(xué)改革建議,主要分為以下四點:
一、實驗系統(tǒng)化,內(nèi)容項目化
實驗是化學(xué)的核心,我們通過長期的調(diào)查、研究、分析和實踐,對化學(xué)分析實驗進(jìn)行了內(nèi)容整合,摒棄了一些舊的模式,比如過去各個實驗之間的聯(lián)系不足,獨立性明顯,在學(xué)生掌握了每個獨立的實驗后,并沒有系統(tǒng)地將他們聯(lián)系起來?,F(xiàn)在我們設(shè)計實驗的內(nèi)容,在原有的獨立實驗熟練掌握后,可以在最后實驗內(nèi)容里安排綜合性、系統(tǒng)性的整體實驗,其可以將原來不相連的兩個可連貫成一個實驗內(nèi)容,保證實驗的完整性和一體化,讓學(xué)生分析實驗?zāi)康?,設(shè)計實驗步驟并完成實驗結(jié)果的綜合性聯(lián)系,達(dá)到學(xué)以致用的效果。其中一些不重要的實驗內(nèi)容,可以將兩三個實驗內(nèi)容合為一次完成,實驗總學(xué)時不變。在期末總結(jié)復(fù)習(xí)階段,安排系統(tǒng)性的考核內(nèi)容,讓學(xué)生設(shè)計實驗內(nèi)容,多環(huán)節(jié)考核學(xué)生掌握技能操作能力,力爭一個實驗訓(xùn)練多種實驗技能。以往每一個單元項目只完成單個任務(wù),比如樣品的稱量,溶液的配制,標(biāo)準(zhǔn)溶液的滴定,等等,并且各個任務(wù)之間間隔時間較長,學(xué)生易學(xué)易忘,對整體項目的掌握也不是很穩(wěn)固,缺乏系統(tǒng)性。為了改變這種狀況,我們在實驗安排上,首先設(shè)定一個需要完成的大任務(wù),讓學(xué)生設(shè)計實驗內(nèi)容和完成順序,然后學(xué)生自己計算所需溶液濃度的配制量,首先粗配標(biāo)準(zhǔn)溶液,然后利用基準(zhǔn)物質(zhì)對所配標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行標(biāo)定,再用已標(biāo)定準(zhǔn)確的標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定待測樣品含量。最終實驗的操作訓(xùn)練就達(dá)到了讓學(xué)生獨立分析、設(shè)計、操作、計算,最終解決問題的能力。學(xué)生通過綜合性的實驗聯(lián)系,對樣品測定流程有一個宏觀的了解,同時加深操作的印象,提高自己動手解決操作的能力。整個實驗過程也是對學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的培養(yǎng),并不是每一名學(xué)生都喜歡實驗,但是每一名學(xué)生都會享受成功的感覺,讓他們在學(xué)習(xí)中找到成就感,對學(xué)生的各方面培養(yǎng)都具有積極的意義。同時可以設(shè)計評分表,讓學(xué)生組織評分小組,互相監(jiān)督互相打分,不斷完善自己的規(guī)范操作能力。
二、多方面成績考核,綜合學(xué)生的分析能力
考試是檢驗教學(xué)效果的重要手段,但是光憑死記硬背得出的分?jǐn)?shù)并不能很好地反映學(xué)生掌握實驗的能力,所以如何考試,成績優(yōu)良的標(biāo)準(zhǔn)是什么,成為考核學(xué)生實際能力的重要問題??荚嚥⒉皇菣z驗學(xué)生實際操作能力唯一的方法,但卻是最有效、最直觀的,為了保證結(jié)果的公平、公正,實際操作的考核應(yīng)該從多方面入手,檢驗學(xué)生的分析能力、應(yīng)變能力及創(chuàng)新能力。在實驗考核方面應(yīng)強調(diào)基本操作和基本技能,突出創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力,把實踐操作部分的每一項操作標(biāo)準(zhǔn)細(xì)化,重視過程,并與檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性相結(jié)合。
考核學(xué)生成績的方法有兩個指標(biāo):第一項指標(biāo)成績占總成績的45%,為學(xué)生的平時成績。這項平時成績里其中化學(xué)實驗部分占35%,平時課堂表現(xiàn)占10%。在化學(xué)實驗部分,每次實驗都有基本操作考核成績和實驗報告的完成情況,而平時課堂表現(xiàn)的成績包括學(xué)生出勤情況、課堂提問情況、作業(yè)完成情況等。另一項評定指標(biāo)是期末成績,占總成績的55%,其中期末成績又包括操作技能實驗考核和理論成績考核兩個部分。操作技能實驗考核指定實驗內(nèi)容,在固定時間內(nèi)讓學(xué)生在規(guī)定實驗位置完成操作,教師根據(jù)學(xué)生的即時操作按照評分標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評分。理論成績考核是閉卷答題形式完成,一般包括填空題、選擇題、判斷對錯、簡答題和計算題幾大模塊,其中化學(xué)實驗操作的內(nèi)容占筆試卷子考核覆蓋面的30%左右,主要考查學(xué)生知識的系統(tǒng)性、完整性和科學(xué)性。實驗操作的評分標(biāo)準(zhǔn)主要涉及以幾個方面的操作要求:實驗的設(shè)計和基礎(chǔ)分析器皿的使用;實驗數(shù)據(jù)處理;實驗結(jié)果準(zhǔn)確度;實驗所需時間;實驗中出現(xiàn)異?,F(xiàn)象的應(yīng)對能力及實驗器材整理等。要將評分盡量細(xì)化,在日常實驗中讓學(xué)生按照評分標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行實驗,培養(yǎng)良好的分析習(xí)慣。
三、實踐側(cè)重強化,技能注重細(xì)節(jié)
在分析化學(xué)的課程設(shè)計里面,我們安排了三個階段的學(xué)習(xí)要求。第一個階段是對學(xué)生實驗基本操作技術(shù)的訓(xùn)練要求做到規(guī)范化,每個操作要點均設(shè)置考核分?jǐn)?shù),讓學(xué)生做到心中有數(shù),規(guī)范操作,熟能生巧。如:滴定管等的操作方法。在課堂上,教師可以通過視頻對學(xué)生進(jìn)行教學(xué),演示正確的操作方法,讓學(xué)生做到心中有數(shù);在實驗室,教師可以示范教學(xué)并進(jìn)行分步講解,讓學(xué)生清楚地全方位看到操作要點;在實驗課上,學(xué)生應(yīng)結(jié)合視頻演示和教師示范進(jìn)行反復(fù)練習(xí),教師在旁應(yīng)多加監(jiān)督,及時糾正錯誤做法,做到讓學(xué)生準(zhǔn)確、規(guī)范、熟練操作。第二個階段是理論聯(lián)系實踐階段,把有效數(shù)字的保留、誤差與準(zhǔn)確度、偏差與精密度等書本概念應(yīng)用到實際的化學(xué)分析實驗中,正確樹立所得結(jié)果的“量”的感官認(rèn)知,培養(yǎng)觀察思維能力和計算應(yīng)變能力,培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)、嚴(yán)肅、嚴(yán)實的科學(xué)態(tài)度。如:各種酸堿溶液的計算與配制;EDTA、高錳酸鉀等溶液的標(biāo)定實驗,在這些實驗中,提高學(xué)生對物質(zhì)中物質(zhì)含量的認(rèn)知,比如1g的量和10g的量,1ml的量和5ml的量。第三個階段是能整體把握實驗,做到學(xué)以致用。在給出的特定問題題目下,可以主動分析和設(shè)計實驗,從計算到配制,從操作到將結(jié)果形成書面報告,力求合理性、完整性。如:食醋總酸度的測定、城市自來水總硬度的測定等。這個階段可以給定一個題目,讓學(xué)生主動選取所需試劑和儀器,設(shè)計實驗方案,得出最終結(jié)論,并形成規(guī)范的實驗報告上交作為考核成績。設(shè)計性實驗不僅能夠激發(fā)學(xué)生探索、求知的欲望,也能提高學(xué)生對實際問題的分析和解決能力,培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力、創(chuàng)造性思維能力和綜合應(yīng)用能力。
四、教學(xué)優(yōu)化,思維創(chuàng)新
改革實驗教學(xué)應(yīng)向綜合性、設(shè)計性、發(fā)散性轉(zhuǎn)變。師生應(yīng)共同研討,發(fā)散思維,開發(fā)新課題,學(xué)以致用。教師可以啟發(fā)學(xué)生的思維,讓學(xué)生在動手能力增強的前提下,提高他們分析問題和解決問題的能力,要從單一的漫無目的實驗思維中解放出來,要向獨立分析和設(shè)計實驗全過程的綜合性人才轉(zhuǎn)變。在過去的教學(xué)中,都是以教師為主,教師讓學(xué)生怎么做,學(xué)生就怎么做,沒有思考為什么要這樣做,這樣培養(yǎng)出來的學(xué)生太過于機械化、模式化,沒有將知識真正的吸收,化為己用。我們的教育要培養(yǎng)的不是“書呆子”,而是會思考、會實踐、會創(chuàng)新、會挑戰(zhàn)的實踐型人才。我們應(yīng)當(dāng)盡量進(jìn)行設(shè)計性實驗,讓學(xué)生成為主體,讓學(xué)生在實踐中體會到自己動手成功的喜悅,讓學(xué)生體會到自己抓到真理那一瞬間的成就感。設(shè)計方案包括實驗原理的查找、實驗步驟的確定、操作方法的選擇、儀器、藥品的挑選都由學(xué)生自主完成,教師在旁進(jìn)行引導(dǎo)。對所設(shè)計的方案,只要沒有原則性的錯誤,在實驗過程中能夠有效規(guī)避風(fēng)險,就應(yīng)該放開讓學(xué)生去做。任何一個成功的實驗都需要反復(fù)的失敗,學(xué)生在失敗中進(jìn)行反思,等于對理論知識的再次學(xué)習(xí)。通過這種實驗安排上的改變,讓學(xué)生從被動轉(zhuǎn)為主動,從老師讓我怎么做到我自己應(yīng)該怎么做的思想轉(zhuǎn)變,讓學(xué)生自主掌握實驗流程。在實際操作中,老師也要完成從指揮者到協(xié)助者的轉(zhuǎn)變,同時要更具有耐心和包容性,允許學(xué)生失敗次數(shù)的增加,并從中正確引導(dǎo),讓學(xué)生從失敗中汲取經(jīng)驗,順利完成實驗。這種實驗?zāi)J讲粌H可以提高學(xué)生的操作能力,也讓他們從實驗中一步步建立信心,學(xué)會畢業(yè)進(jìn)入社會后,如何面對失敗,走向成功。
通過食品分院一年的分析化學(xué)教學(xué)改革初探,此種教學(xué)和考核方式更能真實有效地反映學(xué)生掌握實戰(zhàn)的能力,符合目前培養(yǎng)高素質(zhì)的技能型人才的要求。當(dāng)然,其中還存在一些缺點需要改正,以及對不斷出現(xiàn)的新問題進(jìn)行解決??傊?,將多種成績相結(jié)合,不僅能調(diào)動學(xué)生的主觀能動性,并且能在學(xué)生掌握基本的實驗技能基礎(chǔ)上,具有更綜合性的分析和解決問題的能力,活學(xué)活用,拒絕書呆子現(xiàn)象,培養(yǎng)有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度、有創(chuàng)新思想、有綜合應(yīng)用能力的新型高素質(zhì)人才。
【參考文獻(xiàn)】
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責(zé)任編輯:楊柳