化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)創(chuàng)新論文

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論文關(guān)鍵詞：分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量創(chuàng)新

論文摘要：教學(xué)實(shí)踐表明，針對(duì)學(xué)生的實(shí)際情況，通過多媒體教學(xué)、加強(qiáng)指導(dǎo)和檢查、利用建構(gòu)主義理論和開辟第二課堂，可以明顯提高分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生的創(chuàng)新能力。

分析化學(xué)是高師化學(xué)各專業(yè)的必修基礎(chǔ)課，是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科。在分析化學(xué)中，實(shí)驗(yàn)教學(xué)和理論教學(xué)具有同等重要的地位，是相輔相成的關(guān)系…。分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)不僅要培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，深刻理解所學(xué)的內(nèi)容，牢固掌握基本操作，還要注重培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度、創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力等綜合素質(zhì)。分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)有著其他教學(xué)環(huán)節(jié)和實(shí)驗(yàn)無法替代的作用。

然而，從以往的教學(xué)效果看，分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在一些問題，以致學(xué)生對(duì)分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)課未能給予應(yīng)有的重視，只是基本完成教學(xué)目標(biāo)，難以在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)。根據(jù)我們近幾年的教學(xué)實(shí)踐，通過以下幾種途徑可以明顯提高分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生的綜合素質(zhì)。

一、采用多媒體教學(xué)。增加實(shí)驗(yàn)教學(xué)的趣味性和科學(xué)性。培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣。

分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)對(duì)規(guī)范性操作要求很嚴(yán)，僅靠上課時(shí)教師演示難以保證教學(xué)效果。近兩年對(duì)于分析天平的使用、容量器皿的基本操作、分光光度計(jì)的使用等內(nèi)容首先通過多媒體教學(xué)將規(guī)范的操作等程序采用錄像、電腦動(dòng)畫等直觀的形式加以演示，將復(fù)雜的、枯燥的操作技能，在多媒體教學(xué)中得到深刻的理解，使學(xué)生在輕松氛圍中掌握規(guī)范性操作的具體要求，實(shí)驗(yàn)時(shí)學(xué)生做起來就會(huì)得心應(yīng)手，大大提高了實(shí)驗(yàn)效率。教師可以利用暫停鍵停止播放，有針對(duì)性地進(jìn)行重點(diǎn)講解，啟發(fā)學(xué)生思考不按規(guī)范操作可能導(dǎo)致怎樣的誤差，讓學(xué)生不僅知其然而且知其所以然。例如對(duì)于半滴的操作，用酸式滴定管時(shí)是輕輕轉(zhuǎn)動(dòng)旋塞，使溶液懸掛在出口管嘴上，形成半滴，用錐形瓶?jī)?nèi)壁將其沾落，再用洗瓶吹洗。加入半滴后顏色變化正好，到達(dá)滴定終點(diǎn)。若向此溶液中再加半滴，溶液顏色加深，滴定明顯過量。通過多加半滴后顏色變化，讓學(xué)生真正認(rèn)識(shí)到分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)對(duì)“量”的嚴(yán)格要求，從而能在實(shí)驗(yàn)中嚴(yán)格控制滴加量，減少實(shí)驗(yàn)誤差。對(duì)滴定終點(diǎn)的判斷，可以緩慢展示變色過程，并呈現(xiàn)出逼真的終點(diǎn)顏色，便于學(xué)生快速掌握滴定方法和要領(lǐng)。通過多媒體教學(xué)，學(xué)生深刻地體會(huì)到分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)與無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)具體要求的不同，加深了對(duì)“量”的概念的認(rèn)識(shí)，提高了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣。

二、耐心細(xì)致地指導(dǎo)，并進(jìn)行階段性檢查，使學(xué)生牢固掌握基本操作技能

分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)有著嚴(yán)格規(guī)范的操作要求，這是獲得準(zhǔn)確分析結(jié)果的最基本保證。沒有規(guī)范的操作技能訓(xùn)練和扎實(shí)的專業(yè)理論知識(shí)儲(chǔ)備，就不可能有很強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α＜訌?qiáng)學(xué)生操作技能訓(xùn)練和專業(yè)理論知識(shí)儲(chǔ)備是提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ年P(guān)鍵因素引。

在進(jìn)行新的實(shí)驗(yàn)課程之前，不是立即開展正規(guī)的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，而是先進(jìn)行基本操作訓(xùn)練，訓(xùn)練過程中，要求教師有高度的責(zé)任心，仔細(xì)觀察學(xué)生的操作，耐心指導(dǎo)操作不規(guī)范的同學(xué)。建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論雖然強(qiáng)調(diào)學(xué)生建構(gòu)意義的主動(dòng)性，但是教師的引導(dǎo)和幫助的作用也是必不可少的，它們是一個(gè)問題的兩個(gè)方面，相輔相成，缺一不可。教師是教學(xué)過程的指導(dǎo)者與組織者，意義建構(gòu)的幫助者、引導(dǎo)者與促進(jìn)者。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，需要教師具備與實(shí)驗(yàn)內(nèi)容相一致的活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)和經(jīng)歷，具備能夠提供符合實(shí)驗(yàn)要求的示范性結(jié)果。因此，教師必須努力實(shí)踐，提高自身的專業(yè)素質(zhì)，以具備組織設(shè)計(jì)和實(shí)施實(shí)驗(yàn)教學(xué)、創(chuàng)造性地開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)的能力。例如很多學(xué)生開始使用堿式滴定管時(shí)，滴定結(jié)束時(shí)管尖部分有氣泡，此時(shí)指導(dǎo)教師可以現(xiàn)場(chǎng)演示操作方法，要強(qiáng)調(diào)用拇指和食指捏玻璃珠的上半部乳膠管，向右邊擠乳膠管，使玻璃珠移至手心一側(cè)，這樣停止滴定時(shí)管尖部分就不會(huì)有氣泡。教師演示完后再讓學(xué)生操作，學(xué)生能理解規(guī)范操作的必要性并能較快地掌握操作要點(diǎn)。提前通知學(xué)生在天平稱量和滴定分析基本操作實(shí)驗(yàn)完成后，將進(jìn)行階段性測(cè)驗(yàn)，檢查學(xué)生對(duì)分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)規(guī)范操作的掌握情況，檢測(cè)不合格的學(xué)生將不允許做下一輪實(shí)驗(yàn)，在這種壓力下，學(xué)生幾乎都會(huì)自覺地嚴(yán)格要求自己，認(rèn)真按照規(guī)范性操作的要求去練習(xí)，直至熟練掌握規(guī)范性操作，從而養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)習(xí)慣。

為使學(xué)生能牢固地掌握分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本操作，在經(jīng)過前期酸堿滴定和絡(luò)合滴定實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，設(shè)置了分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)期中基本功檢查項(xiàng)目，通過檢查了解學(xué)生的實(shí)際操作水平，是否達(dá)到預(yù)期目標(biāo)，實(shí)驗(yàn)中還有哪些不足，以便在后續(xù)的實(shí)驗(yàn)中加強(qiáng)訓(xùn)練和補(bǔ)救，促使學(xué)生能養(yǎng)成規(guī)范的操作習(xí)慣，養(yǎng)成良好的工作作風(fēng)和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本功檢查是根據(jù)前期實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容設(shè)計(jì)的，根據(jù)分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)的具體特點(diǎn)，我們對(duì)實(shí)驗(yàn)操作評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了具體規(guī)定，讓學(xué)生了解，在實(shí)驗(yàn)過程中老師不停地巡視。發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤后，教師及時(shí)記錄下來，在學(xué)生實(shí)驗(yàn)結(jié)束后進(jìn)行及時(shí)指導(dǎo)，這樣學(xué)生很清楚自己的不足，有利于日后有針對(duì)性地訓(xùn)練。

實(shí)踐證明，實(shí)驗(yàn)課教師耐心細(xì)致地指導(dǎo)，并進(jìn)行階段性檢查和期中基本功檢查，有利于學(xué)生養(yǎng)成規(guī)范的操作習(xí)慣、良好的工作作風(fēng)和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，確保學(xué)生牢固掌握基本操作技能。在2008年我校本科教學(xué)評(píng)估時(shí)，專家隨機(jī)抽取十位大三的學(xué)生做分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)，學(xué)生的規(guī)范操作和很強(qiáng)的動(dòng)手能力給專家們留下了深刻的印象。

三、利用建構(gòu)主義理論。培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力

建構(gòu)主義理論強(qiáng)調(diào)意義構(gòu)建是學(xué)習(xí)的本質(zhì)和最終目的，強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)的情景性，即在真實(shí)世界中建構(gòu)知識(shí)意義、學(xué)會(huì)解決問題的方法。其主要思想為：學(xué)生是意義構(gòu)建的主體，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，突出學(xué)生的主體地位，鋪設(shè)解決問題的階梯，從實(shí)驗(yàn)中提煉問題，又能設(shè)計(jì)一些將新知識(shí)應(yīng)用于實(shí)踐的實(shí)例，從而給學(xué)生解決實(shí)際問題的機(jī)會(huì)，使學(xué)生的認(rèn)知不斷“同化”和“順應(yīng)”，從而達(dá)到對(duì)所學(xué)理論的理解、掌握和應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)的質(zhì)量。如在進(jìn)行設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)“混合堿分析”教學(xué)時(shí)，學(xué)生通過查閱文獻(xiàn)、理論計(jì)算和粗測(cè)等手段制定實(shí)驗(yàn)方案。在選用雙指示劑法時(shí)，他們發(fā)現(xiàn)了很多問題，如第一計(jì)量點(diǎn)pH值由NaHCO，決定，酚酞在其中應(yīng)顯何色?能否從理論上加以判斷?不同版本的教材中，對(duì)第一終點(diǎn)顏色的描述不盡相同，有的要求滴定至無色-5]，有的要求滴定至微紅色J，究竟應(yīng)滴定至什么顏色?實(shí)驗(yàn)中應(yīng)如何解決這樣的問題?對(duì)于前兩個(gè)問題，學(xué)生通過計(jì)算NaHCO水溶液的pH值從而加以判斷(理論計(jì)算pH=8．13)，也能想到配制NaHCO，溶液，于是將課前配制的25mL0．05mol·L的NaHCO溶液拿出，現(xiàn)場(chǎng)加入了2滴酚酞，此時(shí)溶液顯無色，說明第一終點(diǎn)的顏色為無色。約2小時(shí)以后，細(xì)心的學(xué)生發(fā)現(xiàn)NaHCO水溶液中酚酞的顏色已經(jīng)變成了淺粉色。學(xué)生非常好奇，提出問題：酚酞在NaH—CO水溶液中為什么會(huì)變色?變色的原因是什么?我們鼓勵(lì)學(xué)生課后查閱資料或做實(shí)驗(yàn)解釋其中的原因。最后經(jīng)實(shí)驗(yàn)證明：NaHCO，水溶液的pH值會(huì)隨放置時(shí)間的延長(zhǎng)而增加，因而酚酞的顏色會(huì)加深。pH值增加的原因是NaHCO的聚合。

在實(shí)驗(yàn)過程中要求學(xué)生認(rèn)真觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，并引導(dǎo)學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)中的問題，改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方案，最終完成整個(gè)實(shí)驗(yàn)。這樣不僅提高了學(xué)生綜合運(yùn)用各種實(shí)驗(yàn)方法和實(shí)驗(yàn)技能的能力，更重要的是引導(dǎo)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中不斷思考問題，拓寬知識(shí)面，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維能力和創(chuàng)新意識(shí)。創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)是本科教學(xué)的一個(gè)長(zhǎng)期的系統(tǒng)的改革過程，是大學(xué)本科教育提高教學(xué)質(zhì)量的一個(gè)核心問題¨。

四、開辟第二課堂，提高學(xué)生綜合素質(zhì)

我們與本地的環(huán)境檢測(cè)站、產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)所及農(nóng)產(chǎn)品檢測(cè)中心等專業(yè)檢測(cè)部門合作開辟第二課堂。采取分組的形式，讓學(xué)生帶著教師提出的任務(wù)到第二課堂進(jìn)行綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。通過跟班形式，參與分析檢測(cè)人員對(duì)實(shí)際樣品的測(cè)定工作。學(xué)生在第二課堂主要進(jìn)行如農(nóng)產(chǎn)品藥殘分析，空氣、水質(zhì)監(jiān)測(cè)，食品分析等專業(yè)知識(shí)的學(xué)習(xí)，使學(xué)生對(duì)實(shí)際樣品分析測(cè)定的全過程有充分的了解。了解一些采樣的基本方法和有關(guān)注意事項(xiàng)。熟悉要完成一個(gè)實(shí)際樣品的分析，到底要檢測(cè)哪些項(xiàng)目，每個(gè)項(xiàng)目的檢測(cè)依據(jù)是什么。在實(shí)踐中熟悉和學(xué)會(huì)查詢國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)或企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，能夠進(jìn)行分析方法的選擇、分析儀器的選定、藥品的配制、實(shí)驗(yàn)方案的制定與分析測(cè)試操作，最后把結(jié)果檢測(cè)出來。在實(shí)際參與中學(xué)會(huì)環(huán)境監(jiān)測(cè)、食品分析中一些常規(guī)項(xiàng)目的分析檢測(cè)方法。在現(xiàn)場(chǎng)學(xué)習(xí)中掌握實(shí)驗(yàn)技術(shù)，感受緊張、快速、準(zhǔn)確的分析場(chǎng)面，真正體會(huì)分析測(cè)試人員責(zé)任的重大，如在檢測(cè)奶粉中三聚氰胺的含量時(shí)，如果由于檢測(cè)人員的粗心或者錯(cuò)誤操作將嚴(yán)重超標(biāo)的奶粉誤檢為合格產(chǎn)品，對(duì)消費(fèi)者的身心將造成嚴(yán)重傷害，檢測(cè)人員將承擔(dān)重大的責(zé)任。正是由于國(guó)家及地方質(zhì)檢部門的相關(guān)人員及主要負(fù)責(zé)人的瀆職行為造成了三鹿牌嬰幼兒配方奶粉的重大安全事故。

通過第二課堂，學(xué)生不僅了解實(shí)際分析工作中要注意的問題，遇到具體問題時(shí)如何解決，還了解分析工作者做檢測(cè)和研究的工作情景，在實(shí)踐中體會(huì)分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)的重要性和具體要求。同時(shí)學(xué)生能發(fā)現(xiàn)自己的薄弱環(huán)節(jié)，在以后的學(xué)習(xí)中更注重理論知識(shí)與實(shí)際的結(jié)合，提高了學(xué)生的專業(yè)素質(zhì)。部分學(xué)生，通過第二課堂的職業(yè)化訓(xùn)練后，順利拿到化驗(yàn)員或質(zhì)檢員資格證書，在一定程度上拓寬了就業(yè)的渠道，增強(qiáng)了就業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力，創(chuàng)造就業(yè)優(yōu)勢(shì)。公務(wù)員之家:

總之，通過幾年來我們對(duì)分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革所做的嘗試，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)的興趣，充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性，養(yǎng)成規(guī)范操作的習(xí)慣和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力都起到了重要作用。分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革是一項(xiàng)長(zhǎng)期的任務(wù)，需要從事分析化學(xué)教學(xué)的工作者努力探索、不斷實(shí)踐，才能不斷提高分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量。