摘要:通過分析學校化學實驗教學中存在的一些問題和不足,提出化學實驗教學改革應從改進實驗課的教學內容和教學方法,引進計算機輔助教學,定期開放實驗室,改進實驗課成績評定等方面進行改革,為提高學生實驗素質和培養新創新型人才創造條件。
關鍵詞:化學實驗教學 教學改革 實驗素質
化學實驗教學是化學教學的基礎,以其豐富的內涵在化學教學中發揮著重要的功能和作用。本文通過分析我校化學實驗教學中存在的問題和不足,探討了化學實驗教學的幾點改革措施,對提高化學實驗教學質量,培養學生科學的實驗素質具有重要意義。
一、我校化學實驗教學中存在的問題
1.學習興趣不高,教學方法單一。傳統的化學實驗內容陳舊,教材老化,而且主要為驗證、操作類型的實驗,內容較為死板,缺乏創新意識,幾乎不涉及當今化學學科最新領域的相關內容,導致學生對學習內容不感興趣,做實驗缺乏積極性和主動性,更有少部分學生認為“化學實驗室有難聞的氣味、易出事故”。即使是動手操作的學生,也只是機械地按照教材內容不加思考地重復,缺乏創新性和主動性。
化學實驗的教學過程往往以單純的講解、練習為主,重在培養學生的動手操作技能,通常是任課教師按照教材逐步講解實驗目的、實驗原理、實驗操作、預期結果等,然后學生按照教師的講解和教材的步驟按部就班來做,思維是固定不變的,很少主動思考問題,更談不上自主尋找解決實際問題的方法,無法對創新能力進行很好的提升。
2.師生比不達標,儀器設備陳舊。教育部高等學校化學教學指導委員會指導制定的“化學專業實驗教學基本內容”中提出,為保證教學質量,基礎化學實驗(如無機化學、有機化學、分析化學實驗)中每個教師指導的學生不超過18人,儀器實驗(如儀器分析、綜合化學實驗)中每個教師指導的學生不超過12人。每位教師原則上不得同時指導2個以上不同項目的實驗。而我校化學專業的專兼職教師較少,學生人數卻較多,實驗課師生比無法達到上述要求。
學生在平時的實驗操作中,所用的主要是試管、燒杯、滴定管等基本儀器,對現代精密儀器設備,如液相色譜、原子分光光度儀、微波消解儀等,學生僅僅是在課堂上靠老師的講解有著一絲半解的印象,沒有條件和機會實際動手操作,而今后參加工作后,公司和企業使用的大多是這些現代儀器設備,這樣就造成了學習和工作相脫節的現狀。
3.課程體系和內容設置不合理。課程體系的分割,致使同類型實驗內容出現重復現象,不注重對學生整體動手能力的培養。無機化學、有機化學和分析化學都自成體系,各自按著固有模式單獨開設實驗,造成同一實驗方法和技能在不同課程的實驗中重復出現。實驗內容也大都是對已有理論的驗證,屬驗證性實驗,出現較多的低水平重復,各門實驗課之間相互割裂,實驗教學體系的系統性和完整性受到一定的影響。
二、化學實驗教學的幾點改革探討
1.改進實驗教學內容,加強學生能力培養。隨著知識經濟的到來,各學科間相互滲透和交叉越來越多,許多新興領域相繼出現,社會需要的是具有綜合素質的新型人才,這應該在實驗內容的選擇上體現出來。除了繼續強化基本操作和技能訓練外,還應當引入設計性、綜合性、探究性的實驗,以及能反映化學實驗新技術、新方法的實驗項目,同時注意與時代接軌,選擇一些符合學生心理特點,并與社會相適應的實驗內容,激發學生對化學實驗的興趣,提高學生與社會實踐相結合的能力。
2.改革實驗課教學方法,提高實驗課教學質量。教師在實驗課教學中依然需要對基本操作嚴格要求,督促學生做到規范、嫻熟、冷靜、沉著、精益求精。在實驗方法上,教師要改變以往”講解演練”的教學模式,轉為引導學生進行研究、探索,鼓勵學生在實驗中與老師、同學一起進行探討。對于設計性、綜合性、研究性實驗要求學生從各種渠道查閱相關的資料,自行設計實驗方案并實施。在這過程中,培養學生的探究精神和創新意識,從而提高學生實驗動手能力。
3.引進計算機輔助教學,提高現代化學實驗水平。計算機能將聲、形、文、動畫融于一體,從而使得教學更加生動、形象,更富有趣味性,這樣就能提高學生學習化學的興趣,促使學生更好地掌握所學知識。特別是有些化學實驗,反應速度過快,學生不易看清現象;而有的實驗過慢,影響教學進度;還有的實驗放出有毒氣,或具有相當大的危險性,這些影響了學生進行實驗的積極性。而計算機的運用,卻能克服這些不足之處,使學生擺脫恐懼感,身臨其中,能用鮮明的色彩模擬真實的實驗,掌握所學知識。
4.引進先進儀器設備,定期開放實驗室。“創新是一個民族的靈魂,是國家興旺發達的不竭動力,科學的本質就是創新”。創新能力的提高,是需要培養和鍛煉的,是建立在熟練的基本操作技能之上,而基本技能的培養離不開實驗室這塊基石,我校化學實驗室先進的儀器較少,應當想方設法安排專項資金,補充實驗設備,使學校的化學實驗教學在硬件上得到改觀。另外,實驗室的現有儀器設備利用率不高,只有在學生集中上實驗課時才進入,不利于培養高素質的化學人才。對此,我們應盡快地開放化學實驗室,把學生吸引進來,鼓勵學生到實驗室獨立完成相關實驗,給學生創造良好的學習環境和氛圍,使學生可以自己動手操作,這樣既可以激發學生對化學實驗的興趣,又培養了學生獨立的實驗能力。
5.改進實驗成績考核評定。改革實驗教學中對學生的成績合理評定標準非常必要,是提高實驗教學質量的必要手段。在我校化學實驗教學中,實驗課一般不獨立考核,不占學生的學分,學生在實驗過程中不求嚴謹。對此,實驗教學應設立學分制,提高實驗成績在學生總成績中的權重,并占一定比例的學分,實行實驗單獨考核,建立以技能訓練、科學研究思維與方法訓練為主線。以能力培養為核心,課內實踐與課外實踐相融合,多個環節相互補充的實踐教學評價體系,引起學生對實驗課的足夠重視。實驗總成績可由平時成績(占總實驗成績的40%,包括實驗預習、操作、實驗報告等方面的內容),綜合實驗和設計實驗成績(占總實驗成績的60%)組成。通過這些方面的考核,不僅反映了學生的真實水平,更有利于優秀人才的脫穎而出,使化學實驗教學更加規范有序,能更有效地提高學生綜合能力。
實驗報告方面,以往的化學實驗教學要求是實驗報告以嚴謹為第一要素,現在這方面改革也是以嚴謹為前提,但強調實驗討論方面的創意,很多學生寫的討論都是以老師在課堂上的板書或說過的注意點及課本上內容為主,很少有新意,其實初學者做實驗只要用心觀察必然會有與別人不同的經驗,隔一段時間再做一遍也會有新的體驗。實驗總結一定要有活躍的思維和獨立地思考問題能力,在老師的引導下,要積極激發學生潛能力,使其有自己的見解,包括對實驗方案的改進,不要讓學生養成思維惰性。
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