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0 引言
随着时代的发展,对化学方面的不断研究,其知识点越来越繁杂,无机化学科目对于大学新生来说是学习的重大难题,且在教学过程中也存在一些问题,本文对化工专业中无机化学的学习改革进行了深入探讨,以对化工专业人才的培养献出微薄之力。
1 新时代对化工专业学生学习无机化学的意义
1.1 科技的飞速发展对无机化学的目标要求
随着当今时代不断的发展,物质资源区间的逐步增大,科技的迅速发展,其都离不开化工类产品的支撑。无机化学作为培养化工专业型人才不可缺少的重要教育课程,也是化学、生物制药、环境等专业学生的必修课程,作为化工专业的学生,无机化学是专业课程基础中的基础。不仅为我们在本专业的学科上打好基础,同时也培养我们在其他专业的基础知识学习能力,更广泛地完善自我,具有很大的理论性和实际应用性能,甚至可以影响一个学生一生的学习。
1.2 新兴的教育体制对无机化学的教育要求
新兴的教育方法将无机化学作为高中和大学化学课程的对接点,但在信息技术的发展过程中,中国的教育模式逐渐转变为大众式教育,而且,获取知识的渠道也有很多,学生的基础跟素质也同步趋于大众化,因此,无机化学的教学内容不应该只着重于教学知识的传授,更应该注重学生本身能力与实践的培养。而现在仍然采用灌输式教学方法对无机化学知识进行传授,这种教学方法太过单一,不能提起学生对无机化学的兴趣,同时教师采用照本宣科的方式来教育学生,导致其主观创造能力不强,严重缺乏主动性,这样的一节课下来,学生学到的知识太多,但却无法实际应用到生活当中去,很难满足新的教育模式。因此,对无机化学的教育改革至关重要[1]。
2 分析无机化学的现状
迄今为止,无机化学的教学仍然存在诸多问题,这很大强度上阻碍了学生的综合能力与素质的提升,具体有以下几个方面:
2.1 化学信息库的庞大与无机化学有限的课时
随着时代的发展与进步,化学的科学研究在不断深入,无机化学知识越来越丰富,无机化学相应的教科书也越来越丰富,其中不仅包含了化学最基本的元素周期知识与化学平衡,更是增添了许多热力学、动力学电化学及结构化学等物理化学知识。例如新疆师范大学无机化学课本有500多页,但是只设有50多课时,但是,想要在短时间内透彻的学习并掌握这些内容,显然很难做到。因此,大学教师在传授知识的过程当中对授课方式选择、课程讲解的方式以及对学生的引导是非常重要的。
2.2 学生本身条件的短缺
无机化学针对的是刚刚步入大学课堂的新生,学生们刚刚走进大学的校门,学习方式还停留在死记硬背的传统方式上,相比于高中时期的题海战术,面对课时少且涉及的知识面广、思维跳跃性强的大学课堂,会有很强烈的抵触心理,在学习的初期,他们很容易轻视这门学科、眼高手低,随着课堂速度的加快,对知识的积攒越来越多,待课程进行到中后期,其所面临的信息量大,并且只涉及少量的练习题,心理准备不充分,逐渐发现学习起来很费力,时间久了就会茫然不知所措,慢慢导致产生焦躁不安、厌烦等一些负面情绪,甚至到后来直接放弃,这样会更加影响他们在本学科以后的学习。另外,他们刚刚走进大学的校门,对新鲜事物都充满好奇,同时也是由高中向大学,由依赖向独立自主转化的过程。在高中时期,他们可以依赖父母与教师,但是现在,学生们往往会不知所措,多数学生都会反映,走进大学之后教师所讲的课程知识繁多,并且速度很快,大多数学生根本不懂教师讲的内容是什么,而且课后看不懂教科书,从而致使教师讲的速度快,学生理解不了的现象。其最根本的原因就是教师缺少了对学生积极性的引导以及对学生自我学习能力的启?l,忽略了学生的在学习过程中的主导地位,相对于大学的授课模式,这一点是尤为重要的。
2.3 教学内容老套,局限性很强
在近30几年的授课过程中,无机化学的主要内容一致都是以化学元素周期、物质的结构变化以及化学反应的作用原理作为最基础的教学内容,知识点并没有多大的改变,并且偶尔还会体现一些高中课堂上所学的内容。比如无机化学中的元素部分,只是内容杂乱无章,但在教材中通常只写出材料,很大强度上缺少了理论对化合物的指导作用,学生听课的时候会感觉平淡无味,大大减少了学生对无机化学课程学习的积极性,不利于学生的理解与掌握。
2.4 模式趋于传统化
以教师、课堂、教材三点结合成为传统的教学模式,使学生对无机化学科目的学习感到枯燥乏味,学生主观感觉无机化学在课程中所涉及的化学反应等无非是英文字母的存在以及一些数字的计算,在很大程度上打消了学生整体对无机化学课程学习的积极性,进而阻碍了学校为社会培育出创新型人才,做不到新兴的教育模式对无机化学课程的教学目标。
2.5 师生之间的陌生,沟通阻碍
从教师的角度而言,学生对教师有一种胆怯的因素阻碍着师生之间的沟通。大学教师普遍出现的特点是极少会与学生沟通交流,甚至大多数学生每个星期只与教师见面的次数只在一次到两次。相比之下,高中时期教师则无时无刻不出现在身边,师生之间相处也非常融洽。师生之间面对面的交流机会在逐步减少,并且大部分的学生与教师之间整年都无沟通。对学生来说,只有在可见才会有机会与教师互动,尽管多数的学生都愿意与教师进行沟通,但是却缺少了沟通途径。
3 改革内容、目标以及解决问题的关键
无机化学课程改革的效果根据教学内容的改进来提高,在进行教学改革时,
要充分运用最先进的教学方法,在原有的基础上提高无机化学的整体教学水平,从而大大提高学生的综合能力素质。
3.1 精简教材,抓住重点,突出难点
无机化学主要讲述的是元素周期、物质结构以及化学反应原理,在传授课程的过程当中,既要结合与高中课堂上无极化学之间的联系,同时还要完美的协调其与分析化学课程、物理化学课程、有机化学课程等之间的联系,把握好同一知识点在不同学科当中的联系,尽量防止出现重复的部分出现,尽可能的精简课程,从而有效提高学习效率。
3.2 加强无机化学对本专业的针对性
以本专业的企业发展、就业方向为前提,有选择性的对课程知识进行传授,抓住重点,形成化学、工程以及应用等相结合的全方位培养模式。化工专业的教学改革应该主要体现在教学课程整体性能的基础上,在原有的教材当中选取最适当的教学内容,将主要部分知识点讲清楚,让化学原理与专业知识巧妙的相结合[2]。
3.3 在学生与教师之间建立相应的沟通交流平台
针对学生与教师之间沟通少的问题,可以建立网络交流平台等,让学生能在发现难题的第一时间与教师进行沟通,包括课程问题以及生活问题等,引导学生利用课余时间拓展知识面,调动学习积极性,从而也加深了师生之间的距离。
3.4 考核方式的改革
考核是检验一个学生对本门学科的掌握情况以及教师教学方法的检查,很多学生在平时不学?,在考试之前突击,为了避免这种现象的发生应该建立多元化的考试方式,比如根据学生的平时表现做出打分,结合期末考试得分,分别占据总分的不同比例来对总成绩做出打分。从而实现学生智力因素和非智力因素和谐发展,达到通过考试来检查教学效果的目的。
关键词:教学理念;教学内容;教学方法和手段;实验教学。
无机化学是高职高专化工类专业新生入学后的第一门专业基础课,也是培养化工类应用性人才必不可少的素质教育课。开设无机化学课程的目的,一方面是为今后的专业课学习奠定化学基础,另一方面是帮助学生提高独立思考的能力、为其将来从事专业工作提供更多的思路和方法,培养学生的创新意识和创新能力[1]。因此,它的教学质量的提高对于提高化工类专业学生的综合素质和良好的专业素养具有重要意义。几年来,在全体教师的共同努力下,经过反复的探索与实践,以培养应用型人才为目标,在不断的努力与充实中,取得了一些颇有成效的成果和经验。
1、坚持与时俱进,更新教学理念
教学理念是课程目标与课程结构、课程内容及课程实施之间的链接点。根据新时期培养目标和教学基本要求,为适应新时期课程改革,我们积极吸收先进的教学理念,以学生发展为本位,以教学质量为中心,本着以应用为目的,以"必须、够用"为度的原则,以课程体系、教学内容、教学方法改革为重点,以考试改革为手段强化学生基本素质、实践能力和职业技能的培养,实施"厚基础、宽口径、适应广、能力强、素质高"为基本内容的人才培养模式。构建有高职高专特色的、理论与实践并重、以岗位群技术应用能力为主线的教学体系。打破学科型模式界限,使教学内容既相互衔接又避免重复,注重理论联系实际、突出实践技能训练效果。为此,无机化学教研室从培养素质、提高能力出发,以培养素质型的合格人才为目的,坚持进行无机化学教学的改革探索。
2、创新教学体系,优化教学内容
在课程体系改革上,不断创新教学体系,优化教学内容,适时更新和精选教材,并编写与本校实际教学与时具进的新教材。同时主讲教师结合国内外同类先进教材进行教学内容的精选与重组,并依据本学科发展的最新成就,随时对教学内容进行更新和补充,注意介绍无机化学的进展与前沿,保证了教学内容的科学性、系统性、先进性和适用性。例如,以学生熟悉的生活信息情景(如"身边的化学物质","物质构成的奥秘","物质的化学变化"、"化学与社会发展")为教学的契入点,立足从自然、社会、人文、科学、技术紧密联系的角度,开发和利用化学课程资源。引导学生认识和探究材料、能源、环境、营养、健康与无机化学的关系的同时,培养和强化开发和利用化学教学活动信息资源和学习情景资源的意识及能力,使本课程的教学模式符合当前素质教育的要求,有利于培养学生的科学素质和探索精神。
3、教学方法多样,教学手段先进
以往,较多的教师由于受到各种主、客观因素的影响和制约,只是埋头教"书",照本宣科,把教学大纲视为金科玉律,把教科书作为唯一的课程资源,却忽略了书本外,学校外博大精深,绚丽多彩的化学自然世界和化学人文世界。缺乏对化学课程资源的识别、开发和运用的意识及能力,不能及时地经过充分挖掘,加工筛选和转化后运用到无机化学教学过程中,造成许许多多有价值的化学课程资源的闲置和浪费[2]。我们在无机化学的课改中,坚持教为主导,学为主体。积极创新和灵活运用多种先进的教学方式方法,引导学生主动、创造性地学习,掌握获取知识的途径和方法。课堂教学采用"启发式"、"研究式"、"引导式"、"讨论式"、"互动交流式"、"综合目标式"等多种灵活教学方式,坚持理论联系实际,精讲多练,既注重面向全体学生,又注重学生个性发展。并根据学科特点,灵活采用现代化的教学手段,根据不同的教学内容,实现传统教学手段与现代化多媒体教学手段有机结合[2]。自行开发了教学多媒体课件和独具特色的电子教案,教学中做到了重难点突出,信息量增大,变枯燥为趣味,化抽象为具体,教学效率大为提高。
4、进行考试制度与考试方法的改革,加强了无机化学试题库建设
考试改革作为教学改革总过程中的一部分,既是对学生学习和教师授课方向,方式的引导,又是对教学改革的检验,因此也是我们在摸索适合高职高专院校发展的教改路程中花大力气探索和尝试的[3],经过两年的实践检验,效果比较理想。我们本着加强学生知识、素质和能力的培养这三个方面为主要内容,考核方法的改革,具体作法是:一是实行教考分离。每位教师每学期都针对所带课程出两套试卷(附答案),所以每门课程都有试题库,学期末考试时从中抽题,可以加强学生学习和教师教授知识对重点的把握,又不会影响学习点的范围;二是实验成绩,平时成绩与学期末考试成绩相结合。实验成绩包括实验过程情况和实验报告完成情况;平时成绩则包括作业成绩,考勤,课堂表现,课后任务完成情况;期末卷面成绩,三项在总评成绩中所占比例目前我采用的是3:3:4。通过学生的总评成绩考评在校学习情况,既肯定了学生的学习过程又注重学生的学习效果,培养了学生良好的学习习惯和持之以恒的学习态度。增设的实验考核逐步实现了人才培养目标中注重学生实践操作能力,把培养应用型,技能型人才作为高职高专院校培养重点来抓。
5、创新实验教学体系,强化实践环节
化学是一门实践性和应用性很强的科学,实践教学环节对学生的能力培养至关重要。因此,我们强化了实践环节,注重学生严谨的科学态度、积极的创造性思维能力与扎实的化学实验技能培养。主要措施如下:①创新实验教学体系,优化实验项目内容,②增大设计性、综合性、研究性实验的比例,将"研究式"学习和创新教育引入实践性教学。让学生通过查阅分析文献,自行设计实验方案,经指导教师审阅后,在教师的指导下进行实验、观察实验现象,发现问题并分析原因,提出相应对策,适时调整完成实验,最后撰写实验报告。使学生独立思考、分析问题解决问题的能力和基本实验操作技能有较大提高。③定期举办实验技能大赛,化学趣味实验晚会。取得了良好教学效果。
6、积极进行无机化学实验的绿色化研究,培养学生正确的科学态度
绿色化学是最高层次的化学,由传统化学向绿色化学的转变可以看作是化学从"粗放型"向"集约型"的转变[4]。如何在无机化学的教学中加入绿色化学的内容,是摆在每一位无机化学工作者面前的首要课题,也是学习和研究的首要领域。《全日制义务教育化学课程标准》(实验稿)指出:"化学实验是进行科学探究的主要方式,它的功能是其他教学手段无法替代的"。在无机化学的教学中积极进行绿色化学实验的研究,就是把绿色化学的思想贯穿在化学教学的全过程中,这一方面可以培养学生强烈的环保意识,另一方面绿色化学实验本身就是化学教育中实施创新教育的重要内容[4]。课改中我们用实际生动的绿色化学的范例充实无机化学实验的教学内容,按照范例所涉及的知识点,自然地、生动地渗透到无机化学教学之中。实践证明,绿色化学实验方法在激发学生学习化学兴趣、强化动手能力的训练,培养创新思维,树立环保观念上有独特的地位与功效。
7、积极开展多种形式的科学研究活动,培养学生创新能力和科研能力
作为高等学校的教师,不但要给学生传授知识,更重要的是培养学生的创造能力;培养学生提出问题、分析问题和解决问题的能力[5]。为此,我们积极进行科学研究,以期通过科研带动教学质量的进一步提高。教师们一方面将科研成果反映到教学中,丰富和革新教学内容,另一方面不断提高自身的学术水平,促进教学改革。与此同时,我们还积极支持并带动学生参与教师的科研课题,在专科生中要求毕业论文,并认真指导完成。这些措施有力地带动了学生进行科学研究的热情,促进了学生创新能力和科研能力的提高。
同时营造浓厚的学术氛围,组织各种学术报告会、科研讲座,让学生及时了解化学发展前沿及发展动态,开拓学生的眼界,启迪学生的创新思维。激发学生在教学中的主动参与性,充分发挥其学习主体性,转变其被动的学习方式为科学的探究性学习方式。
通过近几年的创新教育实践,使学生的创新能力和全面素质不断提高。根据我们的追踪调查,学生毕业分配到工作岗位后大都工作严谨,踏实肯干,工作能力强,并都具有一定的科学探究能力和严谨的科学态度及团结协作精神。
总之,基础教育课程改革的全面推行已经对高职高专院校现行的化学教育教学提出了挑战。作为主干专业基础课程的《无机化学》,选择以科学探究为主的多样化教学方式,加大基础实验的综合性和探究性。充分开发利用《无机化学》课程资源,培养和强化学生充分开发利用化学课程资源的意识和能力。鼓励合作交流,促进学生自主开放、科学探究学习。加强实践活动,提高学生的科学探究能力和创新能力,是高职高专院校《无机化学》课程教学改革的当务之急。
参考文献:
[1]周双生、程俊、贾勇、张国升: 高等医药院校《无机化学》课程改革与实践 [J];安徽中医学院学报; 2006年02期; 47-49。
[2]贾陆、王学如: 谈无机化学教学的改革 [J];药学教育; 1998年01期; 27。
[3]寇军:无机化学教学方法与培养创新人才之我见 [J];中国科技信息; 2005年03期; 142-143。
一、紧扣教学大纲,设计合理的教学过程
1.突出绪论部分的介绍,使学生对无机化学有一个大概的认识。在介绍无机化学研究对象与任务的基础上,重点介绍各章节的主要内容:四大平衡、两大结构、元素化学。其中四大平衡(电离平衡、沉淀溶解平衡、氧化还原平衡、配合平衡)占主要部分;两大结构即原子结构与周期系、分子结构;元素化学即s区、p区、d区、ds区元素、f区元素等。各章节间循序渐进,是一个有机联系的整体,通过这样的介绍使学生听后思路清晰,印象深刻,从而明确学习无机化学的目的,掌握学习方法。授课前先介绍每章节的主要内容、基本要求及授课思路,让学生有个完整的整体轮廓印象。
2.教学大纲要灵活运用。一方面应符合大纲的要求,以保证课程的基本规格和教学质量,另一方面又要在深入钻研大纲的基础上,结合学生的实际水平,以课程教学的基本要求为依据,灵活地掌握。
3.灵活组织教材顺序,合理安排课时。教学过程中,在紧扣教学大纲,围绕教学目标的同时,根据学生的具体情况,还可调整教材内容次序。教师设计教学过程时应注意与中学教材的衔接,鉴于大学和中学某些教学内容相同,只是深度和广度有所不同而已。而且无机化学大纲经过修订,课时都有所减少,因而要在规定学时内完成一门课程并使学生完全接受和掌握,教师必须妥善处理与中学的相衔接的内容,可以以提问的方式了解学生对这部分知识的掌握情况,然后概括总结加以引用,不必详细解释。
二、探索灵活多样的教学方法,培养学生综合能力
1.无机化学原理部分概念、公式的处理。针对这部分多而复杂的特点,在授课时可以采用启发式教学方法,如提问式出示材料,先有计划地向学生引入教学的内容,然后有步骤地向学生提供诱发、引导性的线索(有关的知识或相关的经验),运用科学方法对化学现象加以分析,使学生的认识由感性上升到理性,最后则引导学生得出有关的概念、公式或原理,并且教师加以总结和完善并及时设置不同的练习加以巩固。
2.采取精讲、当堂达标测试方法。课堂讲授内容有主有次,主要解决教材的重点难点。如无机化学计算重点在于四大平衡的计算,针对学生平时作业时习惯于看书后的答案,不熟悉解题过程,导致考试时一些学生对于计算题部分总是似懂非懂,无从下手,或随知道方法但不能保证解题完全正确。因而在课堂中要让学生明确目标:牢记四大平衡的有关公式、现学现用。可选针对性、综合性强的题目进行当堂测试。解题时强调独立完成,先分析后做题,然后要归纳总结此类习题的解题方法和步骤,达到触类旁通的效果。针对学生的薄弱环节,教师做必要的补充和总结。这样既活跃了课堂气氛,又培养了学生分析和解决问题的能力。
3.理论和实际相联系,增强学生学习的积极性。在无机化学的教学中,不仅要讲清楚基本概念与原理的内涵,还应联系它们的实际应用情况,如合成氨工业的工艺条件,就是化学反应速率与化学平衡原理的综合应用,可以让学生利用所学知识结合生产实例进行分析。学生就不会觉得所学内容空洞抽象了。
三、扩大知识面,锻炼学生获取知识的能力
在无机化学的教学过程中,要求学生们自学或选修文献检索课,学习利用检索工具查阅有关化学文献的方法步骤,动员学生去图书馆查阅。这样,学生除从课本上和课堂上学到知识外,还可以掌握利用文献资料,了解学科的前沿和发展动态。为扩大学生的知识面,找到一条获取知识、解决问题的途径,为将来的教学科研工作打下良好的基础。同时也促进学生热爱专业、热爱科学、活跃思维扩大知识面的作用。
课堂教学不是大学教学的惟一形式,自学是在教师的指导下进行,“丢”给学生自学的内容,还必须要辅助一定的检查手段,如作业、课堂提问、课堂练习等,并言明自学内容也纳入考试范围等,督促学生自学到位,而不是教师“丢”而不管,学生自而不学。通过这种“丢”适当的内容让学生自学,避免了课堂讲授内容重复化,学生听课疲劳化,使学生的思维随时处于准备接受新知识或探索新问题、解决新问题的状态,提高了教学效果。同时能激发学生的求知欲,培养学生进行研究性学习的能力。
利用课余时间,开展综合实践活动。让学生运用集体的力量,通过调查研究,亲自发现问题、分析问题,最终解决问题,使学生既能学到新知识,又能了解知识的发展过程,掌握学习的策略和方法,养成科学精神和科学态度,提高利用化学知识分析和解决化学问题的能力。如针对学生现有的知识设计了“餐具洗涤剂去油力和对豆类植物生长影响的比较”实践活动。
四、对学生评价方法多元化
用单一的笔试方式作为教学的唯一评价方式,显然是有失偏颇的,对学生也是不公平的,教学评价应该走向多角度和多维度全面客观地评价。加重平时成绩的比重。平时成绩占40%(包括提问、作业、实验操作、考勤小测验、学习态度、笔记等方面),学期考试占60%。化学考核的方法很多,笔者结合学生的实际,采取以下方法进行考核。
1.观察了解。时上课时教师注意观察学生听课是不是全神贯注,课上是不是积极发问和答问,课后访问学生,了解学生对学习有没有兴趣,课后喜不喜欢阅读化学读物,并认真作好记录。利用观察了解的记录,可以从中探索到具有重要价值的学生学习化学的心向,一但发现问题,及时纠正。学习方法和学习态度对化学成绩有重要的影响。
2.灵活提问。天上新课之前进行方式灵活多样的口头提问,既活跃课堂气氛,又培养了学生的口头表达能力和思维能力,也不增加学生的负担。
3.考核方式和目的要明确。行单元测验和学期考试,命题时要着重考学生对教学内容的理解程度、知识的灵活运用,考学生分析和解决实际问题的能力,不要考学生对书本的死记硬背。经过形式多样的考核,不仅能够使教师了解学生对知识的理解程度、知识的灵活运用、分析和解决问题的能力,而且能够使学生自己找出不足之处,对于提高学生的化学成绩有裨益。考核学生化学成绩的主要目的是帮助学生更好地理解和应用所学的知识和技能,强化他们的学习效果,有利于及时自我调整学习进程。通过考试成绩同样可以检查教师的教学效果如何,教学目标完成得怎样,学习中有哪些缺漏和薄弱环节等。随着素质教育的整体推进以及培养学生的科学素质、创新精神和实践能力在学科层面的有效实施和落实,现有的教材、教法等方面与高等技术应用性人才的培养目标已不相适应,高职教育既不能等同于中等职业教育,也不能把它办成高等学校的压缩饼干。因此,高职化学教学改革势在必行。高职化学教学的改革不能单独改革某一项,而必需教材改革和教法改革同步进行、教学教法多样化。
(1)传统的教学观念存在重理论而轻实验的问题在以往的高职高专教育中,化学理论课程的教学任务一般是由高职称的专门教师来担任,由于其教学经验比较丰富,化学理论课程取得了相应的教学效果。对于那些实验课一般是由助教承担,普遍把化学的实验教学放在了从属地位,进而导致化学教师对于实验教学存在误区且重视程度不够。于是学校就不愿意投人大量资金用在仪器设备的购置和维护上面。对于教师的职称及待遇方面,承担实验教学的教师没有得到足够的重视,因此在实验方面的师资队伍更多的是由助教组成,而且每年都有较大的变动,严重影响了实验教学所应有的效果。此外,鉴于以上的师资不足,使得每次实验课程只能配备一名教师而学生一般却有30人左右,学生在实验课程中存在的大量问题,教师难以给予即时指出和纠正。
(2)实验教学的内容仍然以理论的验证或性质的验证亦或是仪器使用等为主就现在高职高专的化学实验中,在有关无机及分析化学的实验里验证性的实验已经占据了近60%的部分,剩下40%却是对于仪器使用及操作方法的训练所占据,这些实验中部分实验内容仅仅是为了实验而做实验,使得一些内容具有重复性,导致了实验课落远远后于时代的要求和科技的发展,更不能激起学生对化学实验课程的兴趣,严重的制约了教学水平的进步以及学生的实验能力和其素质的培养。
(3)教师的实验教学态度在验证性的实验上均是“照方抓药”的模式在无机及分析化学实验课上,教师先介绍其实验原理和操作要领,学生在这之后按照老师所讲的进行实验。他们一般都是对着相应的实验书来取用试剂,却不假思索每一步操作为什么要这样做以及实验有可能导致的现象,更不知道所记录的实验结果和现象是否正确。
(4)教师评定实验的成绩大多是依据实验报告以及期末考试,这会导致实验成绩的评定不能反映学生真正的实验能力。
2无机及分析化学实验课程所要发展的方向
(1)教师要建立绿色化学的理念无机及分析化学实验教学,应贯彻绿色化学理念。要根据实验的目的,以达到同样的教学效果前提之下,尽量的用那些低毒的或者无毒的化学试剂来代替那些有毒的化学试剂,从而减少了使用和排放有毒物质。对于那些要产生有毒的气体实验,一般的是在通风的环境中进行操作,根据此理念要把这种实验设计改变成封闭式的实验,且要把有毒的尾气吸收并处理掉,另外还应注意回收和利用实验所产生的废液。众所周知,无机及分析化学实验所产生的废液一般是碱、酸以及含铅、汞、镉、氰、砷等的化合物。以前的实验课程结束后,都是将实验产生的废倒入废液池中,对生态环境造成了严重的污染,鉴于此理念应该用酸碱中和的方法,尽量避免重金属的生成或是沉淀,还可以采用加氧化剂或配合剂,来将CN-离子转化。对于铬废液,采用铁氧化还原的方法来处理会取得较好的效果。通过这些方式可有效的回收和利用实验所产生的气体和废液。这些方式都是实现绿色化化学实验的有效途径。微型的化学实验也是绿化化学实验的方法之一。因为它具有减少环境污染、节约试剂等特点。但是,鉴于微型化的实验所需要的成套仪器比较贵,所以对部分高职高专的院校来说,想要该形式的实验,还存在一些困难。在可能的改变实验条件之下,可以通过实验装置的改造,从而使实验趋向微型化。对有些需要合成品的实验,因为用量太少,仅用此方法会使它无法顺利地进行后续的实验,可以采用常规的实验方法并串联上该方式。也就是说,通过调整化学实验的教学计划,合理的安排实验项目及其次序,充分的利用其相关反应,尽最大可能来使第一反应所产生的物质转化成下个实验中的反应物,进而达到实验的连续性。所以,它可以减轻污染环境的程度,从而实现无机化学绿色化。
(2)教师要树立探究学习的教学理念探究学习是学生从学科或生活的问题(或任务)出发,通过形式多样的探究性活动,以获得知识技能、培养实际能力、获得情感体验为目的的学习方式。当前的中小学教材已增加探究式教学的内容,但因为升学考试的压力,中小学的探究式教学是在教师的导演下进行,很少是学生发现问题,提出问题然后进行相关的探究。而高职高专的学生缺乏发现问题、提出问题的能力和自信心。通过探究教学培养学生发现问题的能力和提出问题的能力,同时通过探究教学充分相信学生,相信学生在一定程度上有能力去主动地探索世界、揭示世界的奥秘,发现并创造出知识。因此,学生可以选择学习内容,确定学习方法,安排并实施学习计划,评价学习结果,对学生能力的信任毫无疑问能够鼓励学生在探究的道路上前进。
3素质教育背景下高职高专无机及分析化学实验教学的初探
3.1改革实验内容体系
实验内容体系的改革可以说是无机及分析化学实验教学改革之核心部分,通过精心选择并较好的确定实验的内容,按知识层次、教学规律来科学组织,这是做好实验教学之基础。但是单纯性的验证知识是无机及分析化学实验教学的立足点是基础,教师传授专业技能并将其转化成学生所掌握的技能和素质,同时鼓励学生自主创新,促进他们全面的发展。所以,高职高专无机及分析化学实验教学要努力构建学生能自主学习、多元化、探究式、开放式四个层面的化学实验教学体系。
(1)对于较为基础的化学实验课程,教师要着重的传授化学实验的基本知识,力求学生能掌握基本的技能并且加强训练学生的基本操作能力。这就要求教师细心研究并从无机及分析化学的基础实验课题中精心选出一些最具有代表的实验内容,通过细心的安排实验课程让学生学会实验操作的规范化、标准化以及熟练化,最终达到培养学生求准、求真、求实的实验素质的效果。
(2)对于那些要合成并分析的实验,因为它是由制备并合成以及分析测试和其性质表征等几个部分组成的,所以它能使学生比较扎实的掌握一些无机物合成的原理,以及实验技术和相关设备、仪器的安装和操作方法,另外还加强了学生对于样品的分析能力和所需数据的处理方法及能力,从而突出了教学对象的独立性和主动性,实现了大力提倡的教学过程个性化及多样化的效果。
(3)对于综合性的实验,由于它是让学生在熟练的掌握无机及分析化学实验的基本技能和操作的基础之上,把学生的智能作为其培养的主要目标,所以它能比较突出其综合性和先进性。此种实验集合了应用性、技能性、研究性、多学科相互交叉融合为一体,即混合物质的合成和制备,比较复杂的样品分离,提纯和分析测试,结构的鉴定以及其性质的表征和其应用的研究为一体。它比较注重实验的研究性,主张减少“按方配药式”的操作方法和步骤,增加了实验的设计性和思考性,从而实现积极的引导学生把所学的知识和技能转化成为科研能力。
(4)对于设计研究性的实验,由于这种实验是通过让学生应用各种各样的实验技能和操作能力,实验路线和方法的设计能力以及实验结果的处理、分析和表达等能力,来突出和体现培养学生的创新能力。所以该阶段课程的的主要内容应该是针对毕业设计和论文的写作,教师更应该选择那些具有代表的实验课题,并提供给学生一些资料,抽出一些课题,让学生自己查阅相关的文献资料并要其提交实验设计报告,从而达到综合、全面的训练学生,真正使教和学,学和做融合为一体。
3.2改革实验课程的教学内容
无机及分析化学实验内容的选择应该遵循,保持其课程独立性及系统性,尽可能让其覆盖到无机及分析化学实验和相关的专业实验课的实验操作技能;要把对技能训练较大作用的实验内容作为必须要学生做的实验,及时删除陈旧的实验内容,不断更新实验选题。
(1)不断地整合无机化学与分析化学实验的内容,由于无机化学和分析化学存在比较复杂的内在联系,比如分析化学中的定量分析法可以成为无机化学相关理论延伸及具体应用,根据两者的一些教学内容的特点,保留比较典型的实验内容,不断地强化实验基本原理及操作,在原来的实验基础之上深化实验的教学内容。由于两者实验对结果的准确度有不同的要求,所以完成无机化学实验后做分析化学实验的时候,实验操作的熟练程度和规范化将影响到结果的准确度,要将两种合并从分析化学实验的要求出发,去建立“量化”概念,让学生能更好的掌握住无机化学和分析化学实验的操作技能及其方法,进而达到培养学生对待科学要有严谨态度以及比较好的实验习惯。
(2)要及时的更新无机及分析化学实验内容,在删除一部分验证性的实验内容同时,增加一些综合性实验内容,达到推动学生学习动力的效果,另外也可在比较具体的实验内容之上适当地给学生安排一部分小型的自我设计型的实验内容,让学生自己设计实验,进而激发学生的求知、探索热情,达到了提高学生独立思考问题及解决问题的能力。
3.3改革实验课程的教学方法
无机及分析化学实验课教学经常是教师在上课之前准备实验所需的试剂和仪器,并在上课时详细的讲解实验的原理,步骤以及要注意的事项,然后才是学生按照老师所讲的去做实验,使学生一直处于被动地位和状态,进而失去了培养学生自主的学习和探索创新能力的教学目标,随着新教学工具及实验方法的涌现,会打破此种学生处于被动局面的状况,将有利于培养社会所需的知识深厚及动手能力强的高素质人才。
(1)要把学生放在教学的主体地位,先让学生掌握无机及分析化学实验的基本操作步骤和技能,再传授给他们学习的方法,以求培养学生各种能力,这里面着重培养学生的查阅相关文献资料能力,思考并设计实验能力,及实验操作能力,真正让学生自己设计实验,自己在做实验中发现问题并解决问题来达到完善自我的效果。
(2)把教师由主导教学变成辅导教学,在这里老师起指导和督促作用,让学生能够严格的规范实验操作步骤和方法,熟练的掌握各项操作技能,使他们重视“量化”的概念,协助学生能加深对基本的概念和理论的理解,严格明确实验的过程,以减少试验中事故的发生率。学生在做实验的时候,教师要深入到每组中,即时指导其操作方法及规范程度,对于错误的方式要做出示范。在实验完成以后,用学生上交的实验报告反馈他们对知识和操作的掌握程度,教师不能对此懈怠要认真细心的批阅及时纠正其存在的错误,让学生的实验综合能力得到提高。
(3)教学中要用考试的方式作为指导,因为检验教学成效的手段之一是考试,而考试信息的及时反馈又是由教学调控的,在教学过程中完善教学方法和内容,健全的考核评价体能保障实验教学质量的提高。在无机及分析化学课程考试中,我们可以将此分为平时性和段性的考核两个部分,但是鉴于无机及分析化学实验课程的教学是一个过程性的教学,因而成绩的考核重点应该放在平时实验中,也就是说,放在学生每一次实验中的所表现出的操作能力,仪器设备的安装和使用的能力,查阅相关的文献资料能力,分析和解决问题能力,记录表达实验结果的能力和课程预习情况,废弃物回收的情况,化学实验报告完成情况等平时表现,再加上期末考试成绩,来得出该学生的实验总成绩。
(4)在无机及分析化学实验教学中要采用现代化的教学手段,及时优化化学实验室的教学资源的配置,更新使用现代化的教学手段,让学生在多媒体的教学内容专题的中深刻理解比较枯燥的实验操作步骤和方法,以此来提高实验教学课堂的容量,进而突出了教学的重点,激发了学生学习无机及分析化学的兴趣,同时也提高教育教学的质量,实现实验教学向多媒体化的跨越以及绿色化无机化学实验。
(5)高职高专院校要建立开放性的实验室及资料室,创造条件建立“两开”型的教学设施,改变以往实验室和资料室仅供相关教师使用的形式,让学生也能随时亦或是定时的使用,真正让学生把课堂实验的学习延伸到课外,进而拓展了实验教学的领域。要不断的寻找相关信息的来源并开展具有创造性的活动,要给予基础比较差的同学能从失败中取得学习的机会,并给予基础较好的学生在完成基本的实验内容之后,能自主地选择实验,并按照老师提出的相关要求,独立完成实验的机会。这样做的结果会更加的提高了学生的学习主动性,深入的挖掘了学生所具有的潜能,与此同时也培养了其学习无机化学的积极态度,自主学习能力,探索创新能力,全面的提高了学生的素质。
4总结
一、无机与分析化学教学现状
1、教材、教学方式方法
(1)教学内容。无机及分析化学课程是对原来无机化学和分析化学课程的基本理论、基本知识进行优化组合,有机结合而形成的一门课程。内容上没有单独一门课程来得详细、具体,知识点有一定的跳跃性,学生难理解,增加了学生的畏难情绪。另外,教材中的例子不多,与实际联系不紧密,学生对无机与分析化学的兴趣不浓。
(2)教学方式、方法落后。目前无机与分析化学主普遍采用“传授式”课堂教学模式,以“教”为中心,教室既“导”且“演”[2],忽视了对学生的学习过程和实践能力的培养。在这种教学情境中,学生的主体地位得不到体现,学生听课时易疲劳、厌倦、教学效果差。
(3)实验实训少。无机与分析化学其实包含了两门课程,要在一学期内完成教学任务,时间短,内容多,为了让学生理解基本的概念、分析化学术语、计算、注意事项等内容,更多的时间花在理论教学,实验操作的时间就较少了,而化学的学习是以实验为基础的,导致学生学习无机与分析化学过于抽象了,自然就有了害怕学习的心理。
2、学生方面
(1)基础薄弱。中职学校学生绝大多数是中考的“落榜生”,上不了高中才选择读中职学校。这类学生基础比较差,对知识的接收能力差,自学能力不强,通过预习对书本理论知识还是很难理解。
(2)认识偏差。大多数中职学生对药剂专业认识不够,觉得无机与分析化学不是专业科目,以后工作用不到,学生在校学习期间普遍不重视该学科。有些学生把该课程看作是一门死记硬背的学科,就像和英语一样,在认识上产生了偏差,从而在学习方法上也就存在问题。
(3)畏难情绪。很多学生在入校前因为学习成绩不良形成的不合理的认知状态,一些学习目的不明确的学生,在以往的化学学习中产生了厌学情绪,一听说还要学化学,就不由的产生了恐惧。没有积极主动的学习要求,长期处于一种悲观失落的状态,由于学生在学习中体会了较多的失败感,从而降低了他们学习的兴趣,提升了畏惧情绪。
3、教师水平
由于中职教师基本毕业于医学院校,而非专业化学教师,所以教学时在课程导入、公式应用等方面,教师要进行一些再学习,更新知识结构。为了激发学生学习无机与分析化学兴趣,教室必须不断学习,努力提高自身专业素质。
二、对策
1、教材改革
(1)中职教育倡导“以服务为宗旨,以岗位需求为导向”的原则,坚持培养“服务型、技能型”高素质劳动者的培养目标,充分体现了以人为本的教学观念,为了调动学生的学习积极性,教材采用了人性化的设计,强调了实验在教学中重要地位。
(2)教学方式、方法改革。①选准教学起点,创设和谐的教学情境。俗话说的好:“万事开头难”,不管是老师上课还是学生学习,也遵循这样的规律,在刚开始一门课的教学时,要选准教学起点,创设和谐的教学情境。怎样把握好教学起点,是调动学生学习积极性的关键。首先,要考虑到学生的学习基础和接受能力,把教学起点适当放低一些,在新课讲授过程中,注意讲新带旧,由浅入深,化难为易。对那些难度较大而与专业关系不大的内容,不妨避开,待以后解决。因为,根据中职学生的特点,学习比较容易的题目,反而容易培养学生好的学习动机,学习效率也会随学习动机的增强而提高;学习比较困难的课题时,则容易对这门课的学习失去信心,激起学习的逆反心理,导致自暴自弃[3]。
②变换教法与学法,让学生学会“自主学习,多向交流”。在教学程序上,应强化质疑环节,使教师的设疑、学生的质疑、师生的共同释疑得到最佳结合;在教学时间上,应注意把大量的课堂时间留给学生,使教师的精讲和学生动脑、动手、动眼、动口得到最佳结合。在教学方法上,教师要教给学生自主学习的方法。采用“引(引导学生自学,给学生搭桥铺路)、扶(指导学生自学,发挥教师的主导作用)、放(放手让学生自已探索)、评(教师进行整理评估,发现问题,及时矫正)”的教学策略来提高学生的学习能力。在教学形式上,要引进“小组学习”,扩大学生参与面,教师以参与者的角色一起投入。在小组学习前,教师引发问题情境,启动交往活动;在小组学习中,教师深入各小组指导学生进行学习与交流或巡视于各小组之间,仔细观察,及时表扬善于运用交流方式的小组,提高小组学习的交流功能;在小组学习后,教师展示结果,组织评讲,鼓励每一个学生争取更多的活动机会;对于那些思考问题还不够成熟的学生,只要参与都给予鼓励,并把他们的参与同集体解决问题的成功联系起来,帮助他们享受成功的快乐。
(3)增加实验实训时间
①重视实验教学。实验教学是提高学生学习化学的兴趣,培养其分析和解决问题能力的重要途径。教师既要重视教材规定的演示实验、实验习题和学生分组实验,又要根据教学需要适当增做一些操作简单、现象明显的演示实验或利用多媒体播放一些实验操作,以帮助学生理解概念、原理。
②开放实验室,实 验室是学生感到“神秘”的地方。无机与分析化学是化学学科的一门分支学科,而化学是一门以实验为基础的科学,化学实验是化学学科的最大特点。实践证明,生动有趣的化学试验是激起学生兴趣的重要因素。一种元素的发现,一个定理的形成,做不做实验,学生兴趣和学习效果截然不同。因此,要发展稳定学生兴趣,教师除了做好教材中已有的实验外。还要结合教学内容,补充一些趣味实验。只要学生提出合理的实验方案,就让他们进实验室,尤其要注意多为差生创造成功的机会,教师作现场指导,让他们品味、体会成功的滋味。使他们形成“我也能学好”的良好心理状态,让学生体验到自己的价值,让学生去感受成功的喜悦,使学生体验到“跳一跳,摘到桃子”的愉悦。以此鼓励学生勇于探索,增强他们学习化学的“向心力”。③面向全体学生,采取分层教学。不同层次的学生理解掌握同一知识的能力总是有一定的差别。教学中如果用同种教学方法或向学生提出同一要求,将会出现“尖子吃不饱,慢生吃不了”的现象。鉴于这种情况,我在教学中针对学生实际,采用分层教学解决这一矛盾。
教学实践证明,每一个学困生,都可以追溯到是从某一个知识转化点,尤其是分化点开始的。一个分化点末解决,又加上出现第二个,第三个分化点,这些知识分化点的累积,它不仅联系到有联系的后继课程,更严重的是能够挫伤学生学习化学的兴趣和自尊心。因此,在分化点的教学中,我们可以根据实际情况对不同层次学生提出不同的要求,采用不同的辅导方法,在充分理解教材的基础上,为学生提供不同的发展空间,既促进优生能力的发展,又能调动下层生学习的积极性。如作业的深度,考试试题的档次,课堂提问题目的难度等都因层次而定,使各层次的学生都能接受。由于采用的方法针对性强,符合学生实际,各类学生围绕教学目标主动参与学习过程,经过努力,都能解决提出的问题,随着问题的解决,学生们有一种成功的喜悦,大大地增强他们的学习信心,从而使不同层次的学生均能得到良好的发展。因为现实告诉我们:学生不可能人人都是“将军”。能做一名“优秀的士兵”也是学生的成功。
2、加强学生的专业思想教育
(1)突出学科重要性 很多学生在选择学校和专业都是父母决定的,自己对该专业并不理解,更不要说这门学科对其今后学习的意义,因此教师要上好第一节课,可以先从专业认识入手,再谈本课程与专业课程的关系,让学生理解学习无机与分析化学其实就像是造房子一样,无机与分析化学就像地基,专业学习就像高楼大厦,没有稳固的“地基”,哪来的“高楼大厦”。(2)激发学生对专业学习兴趣 兴趣是最好的老师,要让学生对药剂专业有兴趣,有了兴趣就有了主动学习和自主学习的积极性,就会逐渐形成强烈的学习动机和爱好,进而发展成为最重要、最强大、最有效的学习动力,提高学习的效率。
3、提高教师自身素质
提高教学质量的关键在于教师,没有高素质的教师就难以培养出高素质的学生,中职学生在人才培养方面要体现出其职业教育的特色——学有所长、学有所用,使学生能够真正适应社会,服务社会。中职教师应具备扎实的理论功底,合理优化的专业知识结构,成为学生学习知识的顾问,解决问题的参谋。
参考文献:
[1] 石宝珏.无机与分析化学基础[M].北京:人民卫生出版社,2008.
在大学低年级开展研究式实验,是有一定的难度,但经过我们近几年的尝试,根据由浅入深的认识过程,可将研究式实验分为三种类型:思考性研究式实验、专题性研究式实验和综合性研究式实验。[3]思考性研究式实验类似于某个实验中的一些思考题,如设计在实验过程中对某一个概念、反应或改变一个反应条件,都能设计为研究式实验,这是最初比较简单的研究式实验,主要针对于接触化学实验不久的学生,这种研究式实验题,可以编在实验的正式内容中。其好处主要体现在以下两方面:一是给了学生充分的时间放在独立思考上,能较好的发挥学生的主观能动性,增加了学生思考与分析问题的“自由度”。其次是通过初步的研究式实验训练,使学生为以后进行较为复杂一些的研究式实验打下良好的基础。专题性研究式实验稍微复杂一点,通常是通过一个阶段的基本实验以后为完成某一个专题而设计的。这类实验主要根据前一阶段所涉及的基本的实验方法、原理及基本操作技能而设计。例如,在无机化学实验中,通过学习“由胆矾精制五水硫酸铜”及“氯化钠的提纯”等基本实验之后,可设计“从铬盐生产的废渣中提取硫酸钠”为研究式实验。再如通过非金属元素及其化合物性质实验后,可以设计如鉴定无标签样品,再如怎样从碘或碘化物的废弃物中回收碘?通过“电离平衡”、“沉淀溶解平衡”、“配位平衡”及“氧化还原平衡”等基本实验之后,可设计一个原电池来测定[Co(NH3)6]Cl3的稳定常数[4]。这种专题式研究式实验对学生在实验兴趣方面有了大大提高,能主动去查阅资料,设计方案。而且从反面或失败的实验中会得到较深刻的结论,进而提高了学生独立思考问题的能力,虽然前后花费的时间和精力较多,但所取得的成效还是较大的。综合性研究式实验是在学生对本课程的的主要内容和学习方法基本掌握之后,也就是在无机化学实验课程的后期进行的。为了更好的培养学生独立进行实验的能力及创造性思维、如何掌握最新某个研究领域的动态即查阅文献的能力的培养、对实验方案的设计、试剂的选用、仪器的使用、实验数据的分析及完成实验后科技论文的撰写等方面会得到很好的锻炼。这里的综合不仅包含了理论知识和基本操作的综合,也是制备、分离、鉴别等的综合,更是分析和解决问题能力的综合。
2有关研究式实验报告的书写
关于研究式实验报告的书写,跟验证式实验报告的差别也是比较大的。验证式实验报告一般形式比较统一,内容也大同小异,学生自由发挥受到一定限制。研究式实验报告的自由度较大,形式也可因人而异,内容深度可以根据学生的程度来定,因此报告水平的高低也跟学生的基础知识是分不开的。研究式实验报告可写成科技“小论文”或“研究报告”的形式,目的是为了让学生利用自己所学基础知识对所做的实验结果进行实事求是的分析,并在前人工作的基础上有自己的发现、改进及创新性成果。这种实验报告一般包括以下几部分:(1)前言,即跟论文相关的文献综述。(2)实验部分,包括实验原理,实验所用仪器、试剂,实验步骤,实验现象及数据记录等。(3)结果与讨论部分,即对实验数据和现象所做的推断,并解释原因,讨论实验的成功与失败之处。(4)结论部分,用总结性语言概括本课题的亮点及得到的最重要的结论。当然,研究式实验报告也不拘泥于这种形式,也可根据课题的内容来定。
关键词:地质专业;基础化学;课程改革
化学课是地质类专业中重要的基础课,化学课程学习的好坏将会直接影响到学生对地质专业课程的学习。我们根据地质类专业培养出来的学生的特点--将来大都会从事地质方面的工作,如从事矿物资源查找、评价、开采等,那么学生在毕业时,就需要掌握利用化学方法、物理方法及地质遥感卫星技术等,借助对某地的构造、岩浆岩、地层、元素富集异常等方法及手段来分析,找出具有潜在工业价值的能源矿、非金属矿、金属矿等。所有这些都将会涉及到化学课程体系中的《有机化学》、《物理化学》、《分析化学》、《仪器分析》、《无机化学》、《物理化学》及《晶体化学》等知识。可知,地质类专业课程对化学知识的要求既有广大上的,也有深度上的,如何更好地把握好这两个度,值得每个化学工作者思索。
一、化学知识与地质类专业课程的关系
就地质类专业中的基础专业课---《普通地质学》来说,野外地质调查的任务是初步确定地质体的物质组成,然后对各种样品再进一步的实验验证,而当遇到地层古生物样品时,还要对其进行同位素年龄测定及化石鉴定等,当然,有时也会利用已知岩矿的各种参数及化学过程等来进行模拟实验。通过模拟实验可以合成出我们想要的物质,如金刚石、水晶及人工红宝石合成等,同时还有助于我们了解自然界的岩石、矿物及矿床的形成和分布规律。我们要做好这些,就需要具备一定的化学基础知识为前提,掌握一些化学分析仪器的使用,领悟一定的分析方法的技巧后,才能对岩石、矿物样品进行相关的岩石定量分析及岩矿鉴定开展工作。可见,化学知识对于地质类专业课程的学习是贯穿始终的,其重要性是不言而喻的。
二、地质类专业化学课程教学中存在的问题
1. 化学知识与地质专业知识有机衔接性较差
现在很多地质类院校所用的化学教材,大都强调其学科本身知识的系统性,讲的都是一些深奥的理论内容,却疏忽了化学知识对后续地质专业知识学习的联系。其实,在非化学专业中的化学课程教学当中,要同时兼顾本学科的知识的系统性和一定的深度与广度,又要结合地质类专业的特点,要做到让化学知识真正为地质专业课程服务,为学生对后续专业课程的学习打下良好基础。
2.课堂教学手段缺乏多样性
在如今的化学教学课堂上,大多数教师仍是沿袭传统的教学模式,即教师在上面讲,学生在下面被动地听和记笔记,其主要的教学工具是黑板,缺少对多媒体的应用。由于这种教学模式的局限性使得课堂上师生的互动与交流不够,所以教学效果是可想而知的。
3.化学课程教材缺乏特色
目前,大多数地质类院校所选用的化学教材的主要内容是基础化学和无机化学。其特点是知识量大、知识点分散,但却没能做到与地质类专业课程知识的关联性,没有在化学中突出地质专业方面的特色,可以说现在还没有一本完全符合地质类专业特点的综合化学教材。
4.学生对化学知识学习的积极性不够
由于地质行业的艰苦性及行业特点,使大部分学生入学后往往只重视地质专业课的学习,对像化学这样的基础课程的学习不够积极,误认为化学课与地质专业课的学习的关系不大,可有可无。由于轻视心理的存在,学生对学习化学知识的学习不够用心。再加上化学课程本身的教学特点:课程安排过于紧凑,教学内容偏多且与后续学习的地质专业课程联系不紧密,最终导致了学生对化学课程学习的积极性不高。
三、化学课程改革初步探究
1.加强化学知识与地质专业知识的有机衔接
化学课老师要了解所教学生所学的专业课程的特点,在紧扣学生所学地质专业的同时,注重化学知识于地质专业课的巧妙结合,同时化学老师不能仅仅认为会讲化学就够了,我们应充分了解地质行业或职业的需求,主动参与到专业教学计划和课程教学大纲的制定中去;同时注意与各专业课教师的沟通,通过他们了解专业课所需的化学知识,协调处理好基础化学课与地质类专业课相关的教学内容,力求做到化学基础课对地质专业课程服务的全面性与可持续性等。
2.化学课堂应教学手段先进,教学方法多样
在化学课堂中,要坚持教为主导,学为主体。要以启发学生创新思维、培养学生创新能力为目的,强化对学生能力的培养;灵活运用先进的教学方法,引导学生主动学习,让他们学会掌握获取新知识的途径和方法,有目的为地质类专业课程打好基础。课堂上可采用诸如:引导式、启发式、讨论式、研究式、互动交流式等教学方法,既要注重面向全体学生,同时也要注意培养学生的个性发展。并把传统的教学方法与现代化的教学手段紧密结合,借助现代教育技术、应用多媒体课件来辅助化学课堂教学,将原先静止的教学内容动态化。同时,借助现代化的教学手段可以丰富课堂内容,使原先一些呆板的理论内容变得既生动又形象,不但会加深学生对理论知识的理解,还有助于培养学生对化学课程的学习兴趣。
3.强化教材建设,建立地质类专业化学课程教学内容新体系
提高教学质量的关键是课程建设与改革。基础课程的改革也不例外,应按专业的类别开展研究,以任务、问题为中心,注重把相关基础知识的学习与实际应用能力的培养紧密结合在一起,重新组合和建立课程教学内容新体系。
优化教学内容,适时更新和精选教材,及时更新符合本校实际的新教材,按照"实用、够用"的原则,将《无机化学》、《有机化学》、《分析化学》等教材内容的部分基本理论、基本知识删繁就简,进行整体优化,重新组合为《基础化学》教材,彰显出化学与地质知识方面的联系及应用。同时在讲授化学知识时,老师要结合本学科发展的最新成就,注重介绍化学知识在地质方面的最新应用成果,适时保障化学教学内容的科学性、系统性及实用性。
4.实施互动教学,激发学生对化学学习的兴趣
在化学课堂上,要尽量使课堂气氛活跃,要让学生主动学习,在传授化学知识的同时,最大限度的调动学生学习的积极性,结合学生们对在地质类或具体生活中应用化学知识解决实际问题感兴趣的特点,可以多联系实际,多从我们身边实际例子出发,做到理论联系实际,同时采用启发式的教学方法,先设置一些问题,让学生来猜,积极动员每位学生参与讨论,总之通过互动教学,充分调动学生学习化学的兴趣和积极性。
通过对地质类专业中基础化学课程改革的初步探究,一方面有助于找到一条适合当今地质专业院校中基础化学课程的开设的有效途径;另一方面,通过对地质类院校中课程体系改革探究,力图为当今培养人才模式改革奠定基础。
参考文献:
[1]谢文伟,黄体兰,周仁元.普通地质学[M].地质出版社,2007(7).
[2]胡宪.高职院校地质类专业中化学课程教学改革研究[J].高教研究,2011(2):211-212.
[3]林金书.高职农林类专业化学课程教学改革探讨[J].中国林业教育,2008(5):168-171.
[4]吴荣新.地球化学课程在高校地质工程专业中的教学探讨[J].黑龙江教育学院学报,2010(4):66-67.
[5]朱丽,贾向东,胡笳,包宏.工科类基础化学课程改革的思考与实践[J].广西师范大学学报:自然科学版,2003(z2):56-57.
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关键词:药物化学;解热镇痛药;阿司匹林;教学设计
药物化学是高职院校药学专业的重要专业基础课程,其主要内容包括化学药物的結构、制备方法、理化性质、构效关系、体内代谢和寻找新药的基本途径等,是化学基础课与药剂学、药物分析等应用学科之间的桥梁,具有承前启后的作用。药物化学所涉及的典型药物中,解热镇痛药阿司匹林是其中重要的章节知识点,本文主要从教材、学情、教学过程、教学反思四个方面进行教学设计[1]。
一、教材分析
教学选用的教材为徐宁、胡兴娥主编的科学出版社出版的《药物化学》,同时参考由葛淑兰、张彦文主编的人民卫生出版社出版的《药物化学》,以及数据库文献进行教学内容的取舍。本教材共包括十四个章节,解热镇痛药阿司匹林为其中“第五章解热镇痛药及非甾体抗炎药”的第一节内容知识点。阿司匹林是百年经典老药之一,其发现、发展和应用的过程在药物化学史上具有代表性,因此,对该知识点的学习掌握尤为重要。
二、学情分析
教学对象为三年制专科药学专业学生,学生此前学习过有机化学、无机化学等化学基础课程,为药物化学的学习奠定了一定的基础。但是在教学实践中发现,学生的化学基础仍然十分薄弱,尤其是有机化学,部分学生在认识官能团和化学结构过程中存在困难,而对化学结构的认识是药物化学教学中的一个重点部分。因此在教学过程中需巩固相关基础,提高学生的学习兴趣和学习效率,增强学生的主动性。
三、教学过程
(一)教学目标
1.能力目标
应用阿司匹林的理化性质,解决该药物的调配、制剂、分析检测、储存保管、使用等问题。掌握阿司匹林的实验室合成过程及精制操作。
2.知识目标
写出阿司匹林的化学结构和化学名。能解释阿司匹林的合成过程。
3.素质目标
通过对解热镇痛药阿司匹林的药物化学知识学习,为该类药物的调配、制剂、分析检测、储存保管、使用等奠定理论和实践基础。
(二)教学重难点
重点:阿司匹林的化学结构、名称、理化性质、鉴别和应用。
难点:阿司匹林的合成过程。
(三)教学内容
在教学手段上,传统的教学主要以讲授法为主,课堂较为枯燥,无法调动学生的主动性,因此,引入信息化教学,借助学习通教学软件,构建《药物化学》在线课程平台,包括:课程简介、教学内容(教学大纲、课件、微课视频、思考题等)、实验教学、在线测试、在线讨论。采用混合式教学模式,使学生既可以在课前进行自主预习,又可以在课后进行复习和拓展学习,教师由“知识的灌输者”转变为“学习的引导者”。课前,学生在通过学习平台观看相关的视频任务点完成预习,课中进行分组讨论答疑,课后完成学习平台的在线测试题,进行巩固和拓展学习。
1.情境导入新课并融合思政教育
通过阿司匹林的发现及发展史视频资源,引发学生的兴趣。早在2000多年前,古希腊民间就已知道用柳树皮、叶的汁液可以止痛、退热。19世纪欧洲化学家从柳树皮中提取得到“水杨酸”,1898年德国拜耳制药的研究员费力克斯·霍夫曼用化学合成得到“乙酰水杨酸”,即阿司匹林,随后拜耳公司将其制成阿司匹林片上市,至今仍是世界上应用最广泛的解热镇痛药,成为医药史上三大经典药物之一。通过该视频,以科学家不断探索、求真务实的科学态度对学生进行思政教育,给学生深刻的启迪,并树立学生的职业素养和信心。
2.任务驱动法深入教学重点
视频结束后,给学生分组任务,提出问题,引发学生思考:(1)阿司匹林的化学名称和结构?(2)阿司匹林的理化性质和鉴别方法?(3)阿司匹林的合成方法?(4)阿司匹林的临床应用和不良反应?(5)阿司匹林的稳定性?(6)阿司匹林的改进措施?
在提问过程中,运用学习通软件进行随机选人或者抢答,增强课堂的趣味性。通过学生板书或者口头回答,了解学生的掌握情况,对难点部分再结合图片、模型等进行重点讲解答疑,鼓励学生提出自己的想法,进行集体讨论。
3.实验视频直观教学
在本节知识点中,主要的难点部分是阿司匹林的合成。由于场地、仪器和试剂的限制,该药物合成过程不能让每个学生实践操作,所以相关的实验教学视频尤为必要。在课前,将相关实验原理、反应条件、仪器试剂、装置搭建、合成精制视频等资源上传至学习平台,学生预习之后,在课堂中再进行提问答疑,可让学生更直观地理解相关实验操作过程,深入理解实验的原理和注意事项。
(四)教学考评
对学生的考核评价主要着重职业能力和素养,采用过程评价、技能考核、理论考核相结合的方式,其中过程评价(考勤、讨论、提问、作业、在线测试)占40%,技能考核(实验操作、实验报告、实验考核)占10%,理论考核占50%。
对教学的评价主要包括学生评价、同行评价和督导评价。学生评价通过调查问卷的方式,同行评价通过互听互评的方式,督导评价通过听课评课的方式。
四、教学反思
(一)存在的问题
教学过程中主要的问题是学生对化学结构掌握仍然有困难,有机化学基础知识薄弱,无法准确书写结构式。另外,学习的主动性还有待提高,尤其是预习布置的任务点没有及时完成,导致课堂中对知识点的吸收较慢。