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基于中國計量學(xué)院材料化學(xué)專業(yè)的教育實踐,在分析目前及今后本專業(yè)的社會需求和用人單位對材料類專業(yè)學(xué)生素質(zhì)、能力等人才規(guī)格要求的基礎(chǔ)上,對照政府和社會加快教學(xué)改革、提高高等教育質(zhì)量的迫切希望,我們充分認(rèn)識到實踐和創(chuàng)新是專業(yè)人才培養(yǎng)的核心,決定共同搭建分院專業(yè)培養(yǎng)學(xué)習(xí)能力的課程教學(xué)與培養(yǎng)實踐能力的生產(chǎn)實驗(校內(nèi)綜合性實驗、自主創(chuàng)新型實驗、模擬實驗及校外實習(xí)等)兩大平臺,作為學(xué)生能力培養(yǎng)的有效載體。通過這兩個平臺的搭建,把材料專業(yè)學(xué)生培養(yǎng)為適應(yīng)社會發(fā)展的應(yīng)用型人才,提升學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、適應(yīng)能力、知識應(yīng)用能力和專業(yè)發(fā)展能力。
2教學(xué)平臺建設(shè)及管理體制
自主學(xué)習(xí)是新課程改革大力倡導(dǎo)的重要學(xué)習(xí)方式。學(xué)院以“厚基礎(chǔ)、寬口徑、重能力”的指導(dǎo)思想,遵循認(rèn)知規(guī)律,遵照由提高動手能力到培養(yǎng)創(chuàng)新思維的宗旨,對原有教學(xué)課程體系進(jìn)行了改革。除課堂正常教學(xué)外,搭建專業(yè)教學(xué)課程平臺,實現(xiàn)教學(xué)課程資源網(wǎng)絡(luò)化,促進(jìn)學(xué)生獨立自主學(xué)習(xí)習(xí)慣的養(yǎng)成和能力的提高。通過BB平臺的課程建設(shè),實現(xiàn)專業(yè)教學(xué)課程資源網(wǎng)絡(luò)化?,F(xiàn)在中國計量學(xué)院材料科學(xué)與工程學(xué)院推出了多門重點建設(shè)課程,例如《應(yīng)用電化學(xué)》《材料表面處理》等,教師在充分掌握學(xué)生學(xué)習(xí)情況的基礎(chǔ)上,針對大多數(shù)同學(xué),課上按教學(xué)大綱講授基本要求范圍內(nèi)的內(nèi)容;對于能夠進(jìn)行更深度學(xué)習(xí)、對課程某方面需要進(jìn)行知識面擴展的學(xué)生,在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺上呈現(xiàn)更多的學(xué)習(xí)資料、相關(guān)文獻(xiàn)、實驗視頻、應(yīng)用軟件、學(xué)習(xí)網(wǎng)站等,方便他們自主學(xué)習(xí)、加深知識理解;最終針對學(xué)生個體差異,實現(xiàn)分層次教學(xué),促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)能力提高及知識的鞏固。教學(xué)網(wǎng)絡(luò)平臺的所有課程,將對本專業(yè)所有學(xué)生公開,方便他們對教學(xué)資源的獲取及問題反饋。
3實驗平臺建設(shè)及優(yōu)化
大學(xué)本科教育中,實踐科研反哺理論教學(xué)是重要研究課題之一。學(xué)生只有通過充分的實驗及實踐,才能更有效率地促進(jìn)理論知識學(xué)習(xí),提高教學(xué)改革效果。目前,主要在以下方面進(jìn)行了實驗平臺的搭建及完善。
3.1實驗內(nèi)容的改革
首先,改變傳統(tǒng)專業(yè)實驗課程設(shè)置依附于理論課體系的橫向模式,超越單門課程的范圍,建立實驗課程之間的系統(tǒng)聯(lián)系,在原有實驗課程的基礎(chǔ)上設(shè)立相對獨立的縱向聯(lián)系的課程,形成縱橫交叉的網(wǎng)狀專業(yè)實驗課課程體系,實現(xiàn)專業(yè)實驗課程之間的縱向聯(lián)系和貫通。其次,改變實驗教學(xué)由單一課程和學(xué)生班級為單位的組織形式,形成交叉型的教學(xué)指導(dǎo)團(tuán)隊和興趣型的學(xué)生學(xué)習(xí)團(tuán)隊。最后,根據(jù)實驗教學(xué)內(nèi)容,重新確定了基礎(chǔ)實驗、設(shè)計性實驗、綜合性實驗、設(shè)計研究型實驗4個層次結(jié)構(gòu)。重點開發(fā)了幾個培養(yǎng)學(xué)生綜合設(shè)計能力和創(chuàng)新能力的實驗,以及培養(yǎng)學(xué)生綜合應(yīng)用現(xiàn)論和方法的實驗。在實驗教學(xué)內(nèi)容改革中,減少了驗證性、分析性實驗項目,增加了設(shè)計性、綜合性、創(chuàng)新性實驗項目。
3.2依據(jù)功能實驗室條件,實現(xiàn)資源共享
高??蒲衅脚_往往擁有大量貴重實驗設(shè)備,根據(jù)儀器屬性,可巧妙設(shè)計實驗教學(xué)內(nèi)容,綜合利用儀器,充分發(fā)揮儀器能效。部分科研設(shè)備課充當(dāng)實驗教學(xué)過程的資源。學(xué)生通過學(xué)會儀器操作,能掌握儀器基本原理和簡單維護(hù)知識,進(jìn)而提高學(xué)生動手能力,為以后從事相關(guān)專業(yè)工作打下堅實的基礎(chǔ)。大部分從事教學(xué)科研的老師,課余時都有自己的研究課題。對于學(xué)生感興趣的實驗,學(xué)生可以積極參與教師的科研,甚至儀器設(shè)備熟練操作后,獨立自主完成其中的一個實驗環(huán)節(jié),培養(yǎng)其科研的縝密思維及細(xì)致耐心、精確的實驗操作能力等。目前,不少大三及大四的學(xué)生在指導(dǎo)教師的幫助下,承擔(dān)了省級、校級、院級等科研項目,在綜合利用實驗室資源的條件下,獲得了有效的實驗成果,并在SCI收錄的國際雜志及國內(nèi)核心雜志發(fā)表數(shù)篇論文。
3.3實驗管理網(wǎng)絡(luò)實時化
實驗管理過程中,可通過網(wǎng)絡(luò)平臺管理,實現(xiàn)學(xué)生與教師的實驗前、后的部分互動。對于學(xué)生來說,可在網(wǎng)上自主選擇時段并預(yù)約感興趣的實驗項目,通過實驗網(wǎng)絡(luò)平成預(yù)習(xí)、學(xué)習(xí)、復(fù)習(xí)、提問等各項學(xué)習(xí)任務(wù);對于教師而言,可以對實驗教學(xué)的全過程實時監(jiān)控,實現(xiàn)諸如學(xué)生網(wǎng)上分組、網(wǎng)上考勤、數(shù)據(jù)整理及分析、網(wǎng)上答疑等功能,從而使學(xué)生實驗在老師的指導(dǎo)下有效開展。
3.4建設(shè)產(chǎn)學(xué)研基地,促進(jìn)學(xué)生社會實踐綜合能力培養(yǎng)
中國計量學(xué)院材料科學(xué)與工程學(xué)院材料化學(xué)專業(yè),主要以高性能磁功能材料與器件、先進(jìn)炭材料、材料表面處理技術(shù)、化學(xué)電源等為研究對象,解決企業(yè)技術(shù)難題及生產(chǎn)中存在的各種關(guān)鍵性難題,滿足區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展需求,達(dá)到科研為地方經(jīng)濟服務(wù)的目的。我院與企業(yè)共建校內(nèi)產(chǎn)學(xué)研平臺3個、校外產(chǎn)學(xué)研基地21個,建立了材料類基礎(chǔ)實驗教學(xué)、專業(yè)實驗教學(xué)、工程技術(shù)實踐教學(xué)以及課外創(chuàng)新實驗教學(xué)等課外實踐教學(xué)平臺。近期我院又與紹興康健精密不銹鋼有限公司全面開展產(chǎn)學(xué)研合作,共建“中國計量學(xué)院——紹興康健精密不銹鋼有限公司磁性材料研發(fā)中心”,在技術(shù)攻關(guān)、產(chǎn)品研發(fā)、平臺搭建、獎學(xué)金資助等全方位的合作,支持和激勵大學(xué)生開展科學(xué)研究和創(chuàng)新實踐。在生產(chǎn)科研基地,要加強專業(yè)實踐環(huán)節(jié)的組織和團(tuán)隊指導(dǎo),讓學(xué)生參與到協(xié)作單位實際的工程項目中,在教師和工程技術(shù)人員的指導(dǎo)下承擔(dān)實際工程項目的設(shè)計和管理,讓學(xué)生接觸技術(shù)的核心,使學(xué)生通過實戰(zhàn)鍛煉掌握工藝創(chuàng)新技能。
4結(jié)語
實驗——化學(xué)教學(xué)的一種重要手段,它是有目的的使自然界中的現(xiàn)象在特定條件下再現(xiàn),能簡單、明了的突出主要因素,給人以直觀、生動的感受,它能激發(fā)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題,產(chǎn)生強烈的好奇心,并驅(qū)使他們積極思考,探究其中的奧妙。
做一個探究型的教師是新教材提出的一個基本要求。只有教師真正的探究起來,才能讓學(xué)生在學(xué)習(xí)中自然而然地去發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題,從而形成探究能力。本文就此談一點自己的體會。
(一)充分準(zhǔn)備,做好演示實驗
演示實驗是培養(yǎng)學(xué)生探究能力的基礎(chǔ)媒介。那么一個演示實驗是否成功,我認(rèn)為應(yīng)該從以下幾方面考慮:
1.多學(xué)習(xí),認(rèn)真鉆研教材和教參等其它教學(xué)輔導(dǎo)材料;
如:在化學(xué)變化中的能量變化一節(jié)中有兩個演示實驗,在我們備課組認(rèn)真分析討論后將Ba(OH)2 ?8H2O和NH4Cl的反應(yīng)裝置由燒杯改成塑料袋(如下圖)在上課時解開中間的繩子傳給學(xué)生,使每個學(xué)生都深切的感受到熱量的變化,極大的鼓舞了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。
(教材上)(結(jié)合教材興趣實驗改進(jìn))
2.多改進(jìn),對環(huán)境有污染且實驗現(xiàn)象不明顯的實驗加以改進(jìn),盡量做到無污染、無浪費;如:蔗糖與濃硫酸反應(yīng)(高一教材p134,人教版)我做了如下改進(jìn):
改進(jìn)后既可以避免SO2對環(huán)境的污染,又可以檢驗產(chǎn)生的SO2,從而培養(yǎng)了學(xué)生的辨證思維能力和敢于提出問題、敢于質(zhì)疑的科學(xué)精神;
3.多實驗,充分利用學(xué)校的實驗室,通過實驗驗證一些自己或他人的想法,從而提高探究能力;
4.多總結(jié),及時把自己的一些想法記錄下來,可以是成功的經(jīng)驗,也可以是失敗的教訓(xùn)和心得體會;
(二)變分組實驗為邊講邊實驗
分組實驗是為加強學(xué)生的操作規(guī)范、加深學(xué)生對某些實驗現(xiàn)象、實驗原理的理解而設(shè)置的。一般情況下都放在一個章節(jié)之后,驗證學(xué)過的一些結(jié)論,他的好處在于規(guī)范了實驗的基本操作,強化了知識點的記憶。但降低了學(xué)生對實驗結(jié)果的神秘感。因此有些分組實驗我們不妨放在學(xué)習(xí)新課的時候就直接做,比如學(xué)習(xí)元素周期律一節(jié)時,我在平行班中進(jìn)行了對比教學(xué),兩個班級在新課時做實驗,先讓學(xué)生親自做鎂、鋁分別與水、鹽酸的反應(yīng),然后對比反應(yīng)的現(xiàn)象、分析反應(yīng)的產(chǎn)物及其原因,雖然紀(jì)律是亂了一些,但學(xué)生的興趣高漲,在每位同學(xué)的參與下很自然的比較出鎂和鋁金屬性的強弱,并總結(jié)出金屬性強弱的判定方法,過后學(xué)生對實驗的現(xiàn)象都能記憶猶新。對照班中則采用傳統(tǒng)的教學(xué)方法,一邊演示實驗一邊講解,但學(xué)生興趣明顯減弱,過后對實驗現(xiàn)象和原理的分析多數(shù)同學(xué)都只能靠死記硬背,很難回想起當(dāng)時的實驗現(xiàn)象來。
(三)重視家庭小實驗和趣味實驗,激發(fā)探究欲望
實驗生活化、簡單化、微型化,是21世紀(jì)綠色化學(xué)的發(fā)展要求。教材中的家庭小實驗和趣味實驗如果能在課前布置下去,將有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和探究欲望。但多數(shù)
教師只是簡單的讓學(xué)生課后去完成,而課后完成往往是去驗證實驗結(jié)果,不利于學(xué)生探究能力的養(yǎng)成。如:家用“冰袋”的制作、“檢驗發(fā)酵粉加水或加熱都能產(chǎn)生二氧化碳”、“白紙顯字”、“酸雨的檢驗”、“吹氣生火”、“指紋檢驗”等,如果將它們改為課前實驗,在學(xué)生不知到其原理的情況下去討論、探究,不僅為課堂提供更好的實驗素材,而且還能開闊學(xué)生的思路,增強其學(xué)習(xí)能力。
學(xué)起于思,思源于疑,因此一個好的問題對整個教學(xué)都相當(dāng)重要。在講述二氧化硫的性質(zhì)一課時,我做了如下嘗試:
首先讓學(xué)生閱讀教材,初步了解SO2的性質(zhì),然后提出如下問題:
(1)SO2與CO2有那些相同點?
(2)SO2與CO2有哪些不同點?
(3)請你用盡可能多的方法鑒別SO2和CO2,并指出哪些方法較好?
學(xué)生能很快對(1)(2)兩問進(jìn)行回答,回答問題(3)時則多數(shù)人局限在化學(xué)性質(zhì)中的品紅溶液褪色、酸性高錳酸鉀溶液褪色以及物理法中的密度比較上,這時我進(jìn)行了適時引導(dǎo),讓學(xué)生結(jié)合問題(1)(2),思考時盡量從二者的不同點出發(fā),并動員學(xué)生查閱資料、相互討論等,最后總結(jié)得出如下方法:
化 學(xué) 法
編 號 藥 品 或 操 作 現(xiàn)象及理論依據(jù) 結(jié) 論
A 品紅溶液或濕潤的有色布條 觀察品紅、布條是否褪色(SO2具有漂白性,CO2則無漂白性) 褪色的是 SO2
B PH試紙 PH值的大?。℉2SO3 是中強酸,H2CO3是弱酸) PH值小的SO2
C 酸性高錳酸鉀等強氧化性溶液 顏色是否明顯變化(SO2容
易被氧化,CO2不易被氧化) 顏色明顯變化的是 SO2
D 讓氧氣在一定條件下分別與它們反應(yīng),再冷卻到16.8℃以下
看是否有晶體生成(SO2在一定條件下可以被氧化生成SO3,而SO3熔點較低) 有晶體生成的是SO2
E 將兩種氣體分別通入氫硫酸 看看是否有混濁出現(xiàn)(SO2能與氫硫酸反應(yīng))
有混濁出現(xiàn)的是SO2
F 分別將兩種氣體通入到灼熱的炭層,再通入到灼熱的氧化銅看氧化銅的顏色是否變化(CO2與C反應(yīng)生成CO,CO能還原氧化銅) 氧化銅變紅的是CO2
上述方法中A、B、C、E雖然都較簡單,但由于E中用到硫化氫是劇毒氣體,因此該方法不用;B方法中二者PH值相差不大,故現(xiàn)象不夠明顯,所以我們在實驗室中常用的是A、C。
物 理 法
編 號 操 做 現(xiàn)象及理論依據(jù) 結(jié) 論
溶解法收集等試管的兩種氣體,分別倒扣在水槽中 看液面上升的快慢情況(VSO2:VH2O=40:1,VCO2:VH2O=1:1) 液面上升快的是SO2
稱重法稱量相同體積兩種氣體的質(zhì)量大小 SO2密度大于CO2 質(zhì)量大的是SO2
嗅聞法聞氣味 是否有刺激性氣味 有刺激性氣味的是 SO2
降溫法降溫、加壓 看哪一種先液化 先液化的是SO2
從簡便和可行性上實驗室中常用嗅聞法
生物法
編 號 操 作 現(xiàn)象及理論依據(jù)結(jié)論
動物試驗法將兩只小白鼠置于兩個密閉透明裝置內(nèi),并將兩種氣體分別通入到兩個裝置中 觀察實驗動物的表情(SO2刺激呼吸系統(tǒng),引起咳嗽,CO2使小白鼠窒息) 小白鼠咳嗽的是 SO2
植物試驗法分別將兩種氣體和一棵普通綠色植物密封在一個透明裝置中,并給予充足的光照 過幾天觀察植物生長情況是否正常
(SO2不能進(jìn)行光合作用,CO2能進(jìn)行光合作用) 植物死亡的是SO2
霉菌試驗法分別將
兩種氣體和一定數(shù)量霉菌作用,再通過顯微鏡觀察 看霉菌生長情況是否正常(SO2抑制霉菌生長) 霉菌死亡或數(shù)量沒有明顯增加的是SO2在這樣的嘗試中,加強了學(xué)生思維的廣度和深度。這時我又及時的將學(xué)生的思維進(jìn)行收斂,于是我又提出了以下問題:
(4)SO2是大氣的污染物,那么你在實驗室中如何處理?工業(yè)上又如何處理?觀察教材上P1的實驗6-2,分析其實驗方案是否科學(xué),如不科學(xué)應(yīng)如何改進(jìn)?
這一問題將思維進(jìn)行了收斂,主要突出化學(xué)性質(zhì)。并體現(xiàn)出實驗室和工業(yè)的不同點來。
(5)如果CO2中混有SO2該如何除去?
(6)如果欲驗證SO2中是否含有CO2,該選哪些藥品,如何操作?如欲驗證SO2的還原性、氧化性哪些試劑現(xiàn)象明顯?
通過以上問題的設(shè)置,不僅加深了學(xué)生對SO2性質(zhì)的理解,而且使學(xué)生的探究意識自然而然地融入到了每一節(jié)課堂教學(xué)中去。
(一)問題的提出應(yīng)具有針對性,不能范圍太大,范圍太大就會使學(xué)生感到無處下手,失去探究的興趣、挫傷學(xué)習(xí)的積極性。
(二)給學(xué)生充分的思考時間,問題提出后不能急于做答,更不能一拿出問題就馬上去啟發(fā),應(yīng)給學(xué)生一個討論的機會,讓他們智力的火花相互碰撞,在碰撞中使思維得以深化,能力得以加強。
(三)多鼓勵,少批評,對于學(xué)生提出的各種想法或方案,首先要肯定他們的勇氣,尤其是合理而又有新意的應(yīng)及時予以表揚,不足的地方要引導(dǎo)其自己質(zhì)疑或提供必要的幫助,使學(xué)生的積極性始終保持較高的狀態(tài)。
(四)掌握好課內(nèi)課外時間,探究需要一定的知識基礎(chǔ),因而我們要把握好時機,適時提出問題,問題要在能力的基礎(chǔ)上、在課余時間能夠完成的情況下提出,這樣才能保證學(xué)生課下真正的去探討、去尋求解決的辦法。
陶行知曾經(jīng)說過:“解放孩子的頭腦,使之能想;解放孩子的雙手,使之能干;解放孩子的眼睛,使之能看;解放孩子的嘴巴,使之能講?!蔽蚁搿敖夥藕⒆觽兊膶W(xué)習(xí),就應(yīng)該使之會學(xué)習(xí)、會探究”,就要讓他們的雙手在課堂上動起來,讓他們的眼睛在課堂上能夠亮起來,讓他們的嘴巴在課堂上能夠響起來!充分的調(diào)動學(xué)生的各種感官,在眼觀、手做、嘴講的同時還怕腦子不想嗎?只要腦子想,我們的目的自然就達(dá)到了——通過實驗培養(yǎng)了他們的探
究能力和創(chuàng)新精神。
不管是新授課的學(xué)習(xí)還是復(fù)習(xí)課,學(xué)生都會產(chǎn)生這樣或那樣的問題、困惑,甚至錯誤的認(rèn)識。這時,教師不要急于批評指正,而是要“留白”。讓學(xué)生有時間有機會去審視、反思,從而認(rèn)識錯誤、改正錯誤。這對學(xué)生來說是個很好的自主學(xué)習(xí)、自我總結(jié)提高、促進(jìn)自身發(fā)展的過程,教師千萬不要直接灌輸。要知道“老師講來總覺淺,絕知此事要躬行”??!這種在教學(xué)設(shè)計中充分地“備學(xué)生”,針對有可能的學(xué)習(xí)障礙有意識地“留白”,讓學(xué)生有“生成性問題”。能有效地促進(jìn)學(xué)生問題意識的形成,幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)并提出有探究價值的問題,促進(jìn)學(xué)生形成敢于質(zhì)疑、勤于思索的習(xí)慣。伴隨著交流頻繁化的同時,老師將在課堂上面對更多的提問,更廣泛的反饋信息。糾錯、糾偏將會蔚然成風(fēng)!道理就會越辯越明、越說越清!教學(xué)效果將會“桃李不言,下自成蹊”。
二、多采用具體、形象的方式強化基礎(chǔ)知識的學(xué)習(xí)
具體、形象的比喻、諧音記憶、音符、朗朗上口的口訣等能輔助學(xué)生的學(xué)習(xí),也能加強學(xué)習(xí)的趣味性,讓學(xué)生更容易掌握、并記牢,從而達(dá)到巧學(xué)的境界。1.化合價的口訣:一價氫氯鉀鈉銀;二價氧鈣鋇鎂鋅;三鋁四硅五價磷;二三鐵,二四碳;二四六硫都齊全;銅汞二價最常見;條件不同價不同;單質(zhì)為零永不變。2.梳理氧化還原反應(yīng)關(guān)系時就可以諧音幫助記憶。
三、圖像巧解化學(xué)題
1.四個基本反應(yīng)與氧化還原反應(yīng)之間的關(guān)系,可以借助形象的圖幫助理解、記憶。圖可以畫成熊貓或豬仔或青蛙,越形象越能加深學(xué)生的印象。2.使用托盤天平稱量的時候,會有將藥品和砝碼放置放反的情況,會導(dǎo)致稱量出來的結(jié)果偏差。簡易的圖示,能很快說明問題。例:稱量20.5g(游碼刻度0.5g),m(藥品)+0.5=20,m(藥品)=19.5g。將會稱少了,一來一去相差兩倍的游碼刻度。3.使用量筒量取溶液,不管是讀取量筒中液體的體積,還是量取規(guī)定體積的溶液,都涉及仰俯視讀數(shù)的問題;配制一定物質(zhì)的量濃度溶液實驗中也會涉及仰俯視讀數(shù),從而導(dǎo)致誤差的問題。利用圖像,即能直觀地解決。從圖像可以知道,俯視讀出的數(shù)據(jù)肯定比實際值高;仰視讀出的數(shù)據(jù)肯定比實際值低。4.2L0.2mol/L的AlCl3溶液中加入一定量NaOH溶液,產(chǎn)生Al(OH)3沉淀,NaOH過量后沉淀會慢慢溶解,求相關(guān)量。這種題目,如果能精確地畫出坐標(biāo)圖,再利用數(shù)學(xué)的相似比例關(guān)系,基本就能從圖中將問題解決了。
四、場景模擬再現(xiàn)
1.轉(zhuǎn)化教師角色,優(yōu)化實驗課堂教師關(guān)系
傳統(tǒng)的教學(xué)模式主要以教師作為教學(xué)的主體,而學(xué)生只是被動地接受,教師與學(xué)生之間缺乏溝通,實驗課上主要是教師做,學(xué)生看,學(xué)生只是觀察到現(xiàn)成的實驗結(jié)果,無法真正理解實驗原理.因此,教師要改變這種現(xiàn)狀,把課堂還給學(xué)生,讓學(xué)生自己動手操作,自己探究實驗結(jié)果,教師只起到引導(dǎo)的作用.例如,在高中化學(xué)實驗課堂中的“強光照射氫氣、氯氣混合體”實驗,教師在實驗室對氯氣以及氫氣的作用進(jìn)行簡單講解、實驗演示以及注意事項說明之后,應(yīng)讓學(xué)生自己動手操作.此種做法,在很大程度上,對學(xué)生的化學(xué)實驗課具有很高的實驗效率,同時也可以促進(jìn)學(xué)生對化學(xué)實驗的積極性,激發(fā)學(xué)生探尋化學(xué)的奧秘.若有學(xué)生存在操作錯誤,則應(yīng)予以及時糾正,而不是對學(xué)生進(jìn)行訓(xùn)斥或是令其不做實驗.通過此種方法,不僅可增進(jìn)師生之間的關(guān)系,還可以促進(jìn)化學(xué)實驗課堂中師生有效的配合實驗.
2.開發(fā)課堂資源,優(yōu)化實驗課堂資源利用
有效的開發(fā)以及利用有限的課堂資源,有助于學(xué)生化學(xué)實驗課堂的進(jìn)行,同時有利于優(yōu)化化學(xué)實驗課堂資源的利用.加大化學(xué)實驗課堂的開發(fā),優(yōu)化實驗課堂資源的有效利用主要包括兩個方面:第一,學(xué)校要加大對化學(xué)實驗室的建設(shè),相應(yīng)的化學(xué)儀器與設(shè)備應(yīng)當(dāng)完整,從而保障學(xué)生在化學(xué)實驗課堂能夠有效地進(jìn)行與學(xué)習(xí).例如,在高中化學(xué)課堂實驗中的“加熱濃鹽酸與二氧化錳的混合物”實驗內(nèi)容,部分學(xué)校相關(guān)儀器有一定的欠缺.因此,學(xué)校應(yīng)加強相關(guān)實驗器材的購置,使得學(xué)生可對化學(xué)實驗進(jìn)行充分練習(xí),加強對理論知識的理解.實驗課堂資源的優(yōu)化應(yīng)用,不僅可以使得化學(xué)實驗更具有趣味性,同時還能使得學(xué)生更具有探索精神.通過以上方法對高中化學(xué)實驗課堂予以優(yōu)化,使得實驗課堂在很大程度上,呈現(xiàn)出一定的積極性和活躍性.
3.開展綠色實驗,優(yōu)化實驗課堂綠色評價
構(gòu)建化學(xué)實驗課堂的綠色化,進(jìn)一步優(yōu)化化學(xué)實驗課堂的綠色評價.高中化學(xué)教師在教學(xué)中應(yīng)當(dāng)樹立綠色環(huán)保的化學(xué)理念,營造或者發(fā)展綠色的化學(xué)實驗,進(jìn)而減少化學(xué)實驗對學(xué)生安全問題的影響以及環(huán)境問題污染.此外,學(xué)生應(yīng)在教師的指導(dǎo)下逐步地了解化學(xué)實驗課堂的綠色化以及綠色化的理念,增強學(xué)生綠色實驗意識.例如,學(xué)校在建設(shè)化學(xué)實驗課堂時,應(yīng)當(dāng)建立相應(yīng)的管理制度,從而推動化學(xué)實驗課堂的綠色化.而從高中化學(xué)實驗課堂的實際情況而言,應(yīng)采取有效方法讓學(xué)生對試劑的浪費有一定認(rèn)識,如三氯化鐵、氯化銅以及高錳酸鉀等試劑.要求在學(xué)生在化學(xué)實驗課堂中對實驗過后的相關(guān)液體泄漏情況,有一定的預(yù)防措施.從而,確?;瘜W(xué)實驗課堂的安全性和綠色化.
二、結(jié)語
1.1多種先進(jìn)教學(xué)手段與檢索實踐相結(jié)合
我院采用現(xiàn)有的CAD電腦室進(jìn)行化學(xué)化工文獻(xiàn)檢索課程教學(xué)。在CAD電腦室中,可采用多媒體課件、在線演示、檢索過程錄像演示、電腦室上網(wǎng)實習(xí)與在線考核等多種教學(xué)手段進(jìn)行教學(xué)。同時,學(xué)生可以直接在電腦上聯(lián)網(wǎng)查閱,更有利于PBL教學(xué)法的實施。
1.2推行啟發(fā)式教學(xué),分組討論模式
PBL教學(xué)法是以問題為基礎(chǔ)來組織學(xué)生學(xué)習(xí)的,它要求學(xué)生圍繞問題進(jìn)行學(xué)習(xí),問題成為學(xué)生學(xué)習(xí)的動力和培養(yǎng)綜合思考能力及解決問題能力的工具。因此在化學(xué)化工文獻(xiàn)檢索課中,教師針對不同專業(yè)提出不同的研究問題,將學(xué)生按5~7人一組進(jìn)行分組,共同解決問題。教師鼓勵學(xué)生自主選擇檢索工具、檢索方式、檢索路徑及檢索策略,根據(jù)檢索系統(tǒng)和實際要求選擇多種獲取和利用文獻(xiàn)信息的方式,共同處理問題并解決過程中所遇到的各種困難。學(xué)生為更好地解決問題,常常先進(jìn)行任務(wù)分配,并依照各自的任務(wù)查找信息資料。通過搜集、整理信息資料,小組成員共同討論、交流,尋求解決問題的最佳方案。如出現(xiàn)分歧,學(xué)生可及時向教師請教,教師則扮演引導(dǎo)者的角色,注意課堂的掌控,及時了解學(xué)生解決問題的進(jìn)展程度以及可能出現(xiàn)的新問題,以備后續(xù)講課時更具有針對性。同時,教師要給予學(xué)生正確的引導(dǎo)和評價,引導(dǎo)問題時要多鼓勵鞭策,不要輕易下結(jié)論,要給予學(xué)生自信,充分調(diào)動學(xué)習(xí)積極性。
1.3分組報告、答辯,教師總結(jié)
分組討論后進(jìn)入學(xué)生和教師互動階段。學(xué)生不僅要上交報告,而且各組必須準(zhǔn)備一個時間不少于10分鐘的PPT報告,推選代表就本組的檢索思路、運用的檢索方法及得到的檢索結(jié)果向教師和同學(xué)們匯報,在時間允許的情況下進(jìn)行現(xiàn)場演示。每個小組代表發(fā)言結(jié)束后,必須接受其他小組的提問,這個過程中本小組的其他成員可以幫助回答問題。在學(xué)生的答辯過程中,教師不是觀眾,而要在學(xué)生無法回答問題或者回答錯誤時給予引導(dǎo)和幫助,并補充講得不太清楚的知識點和漏講的內(nèi)容。教師在指導(dǎo)學(xué)生的同時,學(xué)生自己也會看到小組之間的差距,從而提高他們自我計劃、自我監(jiān)控和評估的能力,最終達(dá)到自主學(xué)習(xí)的程度。在此階段值得注意的是,教師一定要多多鼓勵學(xué)生,允許他們犯錯誤,允許有不同的觀點,讓同學(xué)們在互相辯論中加強學(xué)習(xí)效果,共同進(jìn)步。最后,教師對每組的討論結(jié)果進(jìn)行評價,對結(jié)果中的特殊問題進(jìn)行點評,并因勢利導(dǎo),總結(jié)歸納出該組問題所涉及的數(shù)據(jù)庫的檢索方法、各自的優(yōu)缺點、規(guī)律及策略。
1.4考核評價
課程考核的目的是為了檢查學(xué)生的學(xué)習(xí)效果,以形成教學(xué)反饋。在引入PBL教學(xué)法的同時,筆者對傳統(tǒng)的考核方式進(jìn)行了部分改革,學(xué)生本課程總評成績(100%)=期末筆試成績(占30%)+平時成績(占40%)+實習(xí)結(jié)果及討論表現(xiàn)(占40%)。其中,考試成績所占比例大大減少。平時成績主要取決于實踐操作的完成質(zhì)量,考查學(xué)生對每個知識板塊的掌握程度。實習(xí)結(jié)果及討論表現(xiàn)能夠反映學(xué)生課后收集整理資料的詳盡程度、綜合信息檢索能力及語言表達(dá)能力等。
1.5與先行課、并行課密切配合
化學(xué)化工文獻(xiàn)檢索課安排在大三下學(xué)期。此時,學(xué)生已具備四大化學(xué)課的基礎(chǔ)理論和基本實驗知識,并具有一定的閱讀量及筆譯外文專業(yè)資料的能力。另一方面,文獻(xiàn)檢索課對鞏固、運用理論知識和提高外語水平也有重要作用。設(shè)置“問題”時,要有意識地結(jié)合先行和并行課的內(nèi)容,并密切結(jié)合畢業(yè)論文(設(shè)計)的開題調(diào)研。
2PBL教學(xué)法在化學(xué)化工文獻(xiàn)檢索教學(xué)中的應(yīng)用成效
PBL教學(xué)法無疑是一種先進(jìn)的教學(xué)理念,筆者將其應(yīng)用在化學(xué)化工文獻(xiàn)檢索教學(xué)中獲得了較好的成效。PBL教學(xué)法的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在分組討論過程。在這過程中,小組成員自發(fā)分工、協(xié)作,匯總答案的過程,培養(yǎng)了學(xué)生獨立思考的能力、文獻(xiàn)檢索的能力、分析問題、解決問題的能力、語言交流的能力,以及學(xué)生的主動性、積極性、創(chuàng)新性和團(tuán)結(jié)協(xié)作的精神。同時,學(xué)生與教師之間有了更多的溝通和交流,拉近了師生間的距離,增加了學(xué)生對教師的認(rèn)同感和滿意度。與傳統(tǒng)教學(xué)相比,在PBL教學(xué)法中,教師不僅僅是知識的傳授者,還是學(xué)生發(fā)展的促進(jìn)者、指導(dǎo)者、學(xué)習(xí)者和合作者等。盡管問題的解決由學(xué)生自主進(jìn)行,但問題能否成功解決與教師的努力密不可分。要促使教學(xué)的成功,教師必須深刻理解要探究問題的學(xué)科內(nèi)容,了解學(xué)生的思維發(fā)展水平。只有這樣,教師才能選擇和設(shè)計那些既能充分與課堂教學(xué)內(nèi)容融合,又具有趣味性,能吸引學(xué)生的注意力、激發(fā)學(xué)習(xí)討論興趣的問題。在問題的設(shè)計上更要多提學(xué)生容易犯錯、容易忽略、難以解決的問題。要做到這些,教師必須不斷完善自己的知識體系,提高自己的教學(xué)創(chuàng)新意識。教師的教學(xué)創(chuàng)新意識提高了,在教學(xué)過程中也會使學(xué)生視野更開闊,思維更靈活。
3PBL教學(xué)法在化學(xué)化工文獻(xiàn)檢索教學(xué)中應(yīng)用的不足
PBL教學(xué)法具備傳統(tǒng)教學(xué)不可比擬的優(yōu)勢,但仍存在不可忽視的局限性。首先,PBL教學(xué)法無法全面推行。這主要是由于目前現(xiàn)有的經(jīng)費投入、教學(xué)資源、課程學(xué)時數(shù)及師資力量難以滿足PBL教學(xué)要求,如電腦的數(shù)目及配制不足、數(shù)據(jù)庫的購買不足等。其次,教師的教學(xué)思維易與PBL教學(xué)脫節(jié)、無統(tǒng)一規(guī)范的PBL教材、圖書設(shè)備資源缺乏、學(xué)生的學(xué)習(xí)習(xí)慣尚需改善等因素,使檢索課的教學(xué)質(zhì)量難以保證。最后,課程設(shè)計不合理或超出學(xué)生的研究能力、課堂討論學(xué)生積極性不夠、PBL教學(xué)耗時較多等原因也阻礙了檢索課教學(xué)質(zhì)量的進(jìn)一步提升。因此需要師生共同努力,積極配合,群策群力才能夠圓滿解決。
4結(jié)語
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