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环境专业无机与分析化学实验教学改革
来源查字典化学网| 2018-11-26 发表| 546 人浏览| 教学经验分类:化学论文

教学经验

本文基于环境专业无机与分析化学实验课程目前的现状和问题,对该课程的教学内容、教学方法、考核方式等方面进行了改革,起到了提高无机与分析化学实验课程教学质量的效果,增强了环境专业学生的知识、能力和创新意识。

关键词:无机与分析化学实验;教学质量;教学改革

环境工程、资源环境科学等环境类专业是一门由多学科交叉而成的,在保护环境、合理利用自然资源、可持续发展方面起到重要作用的专业,在人类认识自然、改造自然中发挥了关键作用[1]。环境类专业在普通高等院校中被广泛设立,而化学类课程,尤其是无机与分析化学是环境类专业大一新生就会学习的课程,无机与分析化学实验课程也是对所学理论知识进行验证并培养基本的操作技能的课程,为以后专业课程的学习和实践奠定基础[2-3]。但是,无机与分析化学实验课程的教学过程存在一些问题需要改变。本文针对环境专业无机与分析化学课程的教学现状,先分析存在的典型问题,再对该课程的教学内容、教学方法、考核方式等方面进行了改革和实践,取得了良好的教学效果,增强了环境专业学生的知识、能力和创新意识。

1无机与分析化学实验课程主要问题

1.1教学内容简单、陈旧,创新性体现不够

在河南工程学院的环境专业无机与分析化学课程中,设置的实验项目都比较简单陈旧,多为无机化学和分析化学中的基本操作实验和验证性的实验,如一些基本操作如称量、重结晶、制备简单化合物、容量分析如滴定等。各种滴定操作占的比重较大,与专业内容结合不紧密,不能体现出专业特点,而且实验过程简单枯燥。综合性、设计性实验比较少,创新性不够,不能激发学生的学习兴趣,学习效果不够好。

1.2教学方法老旧,不能发挥学生主动性

在传统教学方法中,实验课与理论课一样,都是采取老师讲授,讲解实验目的、实验原理、操作步骤、注意事项,学生被动学习的方法[4]。而且由于时间限制,教师不可能演示所有操作,学生进行实验时经常只是照着教材按部就班地进行,即使这样也会经常出现一些问题。遇到问题后,学生不会自行解决,过分依赖老师解决,更有甚者连实验失败都没有注意到。在这种情况下学生的主动性得不到发挥,学习的积极性也会挫伤。

1.3考核方法简单,难以体现学生的能力

本校此课程的传统考核方式通常由两部分组成:平时成绩(30%)和实验报告成绩(70%)。平时成绩主要是看出勤率,缺乏过程管理。实验报告成绩占比过大,而且对其评价主要是看文字书写是否整洁,实验数据处理和分析是否准确,以及思考题的解答是否正确,但难以对学生的实验能力进行评估,尤其是有一些分组实验,同一小组的学生的实验报告会互相参考,更加大了对学生实验能力进行评价的难度。

2无机与分析化学实验课程主要改革措施

2.1优化教学内容,增加创新性

对原有的基本操作和简单的验证性实验项目进行调整、压缩、合并,整合成一些综合性实验项目,可以让学生觉得做实验的过程不是对指导书内容的简单重复,而是将理论和实践相互结合和验证的过程,培养学生的创新能力。例如删去课堂上滴定管、容量瓶、移液管的基本操作和电子天平称量练习等实验内容,在实验课之前的课下时间让学生进入实验室进行相关基本操作,使学生养成良好的实验习惯,而不需要占用宝贵的学时。将高锰酸钾法标准溶液的配制与标定和过氧化氢含量的测定、钙盐中钙的测定三个实验进行综合,让学生对标准溶液的概念和标定方法,直接法和间接法滴定的概念和应用都有了非常深刻的认识[5];将硫酸亚铁铵的制备和吸光光度法测定铁进行综合,让学生对无机化合物的制备和仪器分析的相关知识和操作都进行了学习。同时,结合环境专业的特点,开设了一些与专业相关的实验项目,例如水的总硬度测定实验选择实验室中的自来水、学校人工湖中的水样、学校附近自来水厂的水样进行测定,把所学的专业知识运用在实际中,可以激发学生的学生兴趣,并明显提高学生的主观能动性。

2.2改进教学方法,发挥学生主动性

随着现代教学手段的发展,将多媒体教学和传统教学模式相结合是大势所趋。由于多媒体是将图片、音频、视频、文字综合在一起,可以增强学生的感性认识,尤其是对于一些基本操作的演示,可以避免传统教学方法中教师直接操作而距离较远的同学难以观察的缺点[6]。因此,制作了一些基本操作的微课,包括电子天平称量,容量瓶的使用,移液管的使用,滴定管的检漏、涂油、洗涤操作,酸碱滴定的过程和终点判断等,通过这些微课将这些基本操作的过程浅显易懂地表示出来,并在实验课开始之前让学生提前进行学习。由于这些学生可以反复观看这些微课,并及时与教师进行沟通讨论,增加了教学的直观性,起到了良好的效果。在每次课程开始之前,改变了教师讲授,学生被动接受知识的方法,要求学生提前预习实验项目,并随机选择一些学生对实验原理、操作步骤等方面的知识进行提问,答案好坏直接关系到平时成绩,这样做大大提高了学生预习的主动性,而不是像以前那样直接照抄教材而没有自己的思考。

2.3完善考核方式,科学评价学生能力

为了更加合理地评价学生通过实验课程对知识的掌握和理解程度,我们改革了考核体系和方法,建立了平时成绩(20%)、实验报告(30%)、卷面考试(30%)和实验操作考试(20%)相结合的考核方法[7]。其中平时成绩主要考查学生的学习态度和严谨性,实验报告主要评估对数据处理的好坏,卷面考试主要测试学生对专业知识的掌握,实验操作考试主要测试学生对实验技能的掌握。通过实践证明,这样的考核方式更能体现学生的综合水平,更加的公正合理,也受到了学生的欢迎。

3结语

对环境类专业无机与分析化学实验课程进行多个方面的教学改革与实践,包括优化教学内容,改进教学方法,完善考核方式等,可以积极有效地调动学生的积极性,使学生在知识的掌握、实验技能、科学态度、创新能力上取得很大的进步,为以后课程的学习打下良好的基础。

参考文献

[1]李利华,郭豫梅,夏冬辉,等.环境专业无机及分析化学实验教学模式创新研究[J].山东化工,2016,45(2):112-113.

[2]高明慧.无机与分析化学实验课程教学改革探索[J].实验室科学,2016,19(5):137-140.

[3]贺志丽,郭思奇,佟艳斌,等.应用技术型大学无机与分析化学实验课程教学改革研究[J].安徽农业科学,2015,1:308-309.

[4]景红霞,李巧玲,李延斌,等.无机及分析化学实验教学改革与实践[J].实验室科学,2014,17(3):127-128.

[5]刘志军,地方应用型本科院校无机及分析化学实验教学的改革与实践[J].教育教学论坛,2015,4:276-277.

[6]孙丽萍,赵辉.无机及分析化学课程教学方法的探索与实践[J].黑龙江高教研究,2016(6):148-149.

[7]刘文明.无机化学实验考试改革一例[J].化学教育,2014,35(02):31-32.

作者:张倩 高琳 赵龙涛 单位:河南工程学院材料与化学工程学院

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