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一、前言
大学化学实验是一门非常重要的基本实验课程,最主要目的就是能够使学生对于理论知识有一个更好的理解,充分掌握实验方法及其操作技能,提高学生的综合素质和创新能力,所以,加强大学化学实验教学能够更好的提高理论教学的质量。此外,它对于培养学生严肃认真的科学态度和训练科学方法有着非常重要的作用。实验教学作为化学教学体系当中非常重要的环节,是化学的精髓。但是实验教学也是当前化学教学过程中的一个较为薄弱的环节,与社会需求有一定的差距。所以,探索大学化学实验教学体系、内容及其方法等方面的改革是培养北部湾经济区石油化工类应用型人才的需要。
二、当前大学化学实验教学存在的诸多问题分析
(一)实验课程体系设置不够系统。
化学实验作为化学的基础,它本身不仅超脱于化学理论,同时也与化学理论等各个方面紧密联系,因此实验课程教学想要更加充分的发挥其功能就一定要在整个化学系统当中去认真考虑课程体系的设置。但是就当前大学化学实验教学来讲,因为一直以来都沿袭着苏联的教学模式,基本上划分为四大基础实验课程教学体系。第一,因为当前化学实验教学与相应理论教学是同步进行的,实验教学在一定程度上要依赖于理论教学,四大基础理论化学为了自身的完整性行成体系,这样的设置直接导致了化学实验教学系统不是很完备,造成了部分实验内容不必要的交叉,还有一些实验因为责任不明确导致了遗漏现象的发生。第二,因为专业实验划分的比较细,使得知识分割比较窄,学生缺乏大量的相关知识和技能融会贯通的机会,缺乏创新意识及其能力,而现代化学已经发展成为各分支间的纵横交叉的程度,逐渐的趋于整体化,假如我们的实验课程设计者不能够很好的将化学知识和技能有机的综合,那么培养出的学生也不能够适应现代化的发展需求。
(二)化学实验教学手段较为单调,缺乏现代化。
化学实验教学方法一直沿用传统的教学方式,主要是教师在现场进行讲解,将相应的实验内容及其数据写在黑板上,让学生去参照这些内容进行实验。这种教学几乎不应用现代的教学技术手段,显得比较单调,极大的抑制了学生发散性思维和创新能力的发挥。假如我们应用现代化的教学手段,从各个角度进行化学实验,这样不仅能够激发学生的学习兴趣,同时还能够使化学实验与时俱进。
(三)化学实验内容较为陈旧,缺乏新意。
从当前来看,很多学校的化学实验教学内容非常陈旧,大多是多年都没有变的经典性实验,涉及最新的化学科学成就和发展趋势的很少。长期下来,以此类实验为授课内容的学生必然会缺乏相应的创新意识,缺乏对于化学的敏感性,很难跟上时代的步伐。我们不可否认经典实验的重要性,但是我们应该明确经典实验在过去是流行的,科学是不断发展的,化学也必然如此,化学实验是随着化学教育、化学科学及其实验技术发展起来的,所以,我们一定要为大学实验教学内容注入新鲜的活力。
三、大学化学实验课程教学改革实践
针对当前大学化学实验教学存在的弊端,我们对于大学化学实验课程体系进行了分析,开发综合的设计性实验,不断培养学生的创新意识。
(一)完善实验教学课程体系。
化学实验课程体系主要体现了培养的目标,以学习实验技术理论为主要功能的实验课程系统,随着社会的不断进步,依据化学学科自身的发展规律,必须要打破传统的课程体系,构建新型的课程体系,构建以培养学生的基础实验技能为主线,坚持能力协调发展,强化设计实验的能力培养,在一级学科平台上进行“基础化学实验、合成化学实验、综合化学实验”构成一体化的课程体系,同时进行综合研究实验,不断培养学生的创新能力。
(二)应用现代化的化学教学手段。
随着科学技术的飞速发展,要充分的发挥现代化教学手段的优势,比如,应用多媒体教学已经逐渐的成为了化学实验教学当中不可缺少的教学手段,同时也是现代化教学的必然选择。多媒体实验教学具备了交互性、可视性、多样性等特点,具备了非常强大的优越性,能够更好的激发学生的积极性,教师能够通过视频等教学手段强化实验操作规范,使化学实验变得可视化,对于一些综合性的实验,可以应用计算机进行仿真模拟,模拟实验对于提高学生的实验技能及其综合素质来讲有着非常积极的作用。同时,应用数据处理软件能够对于实验的数据进行分析,提高实验的准确性。总之现代教学手段在大学化学实验教学过程中发挥着非常大的作用,但是一定要重视学生自己动手实验,一定要将现代化的教学手段与实际的操作有机结合起来,只有这样才能够使得学生的操作技能得到更好的加强。
(三)加强实验考核方法的改革。
在当前化学实验改革的过程中,加强实验的考核是提高实验教学非常重要的一个环节,教师需要在开始实验之前检查学生的预习报告。在化学实验的过程中,教师应该注重考核学生的操作水平和技能。在实验完毕后,教师需要要求学生写出实验报告。一般来讲,在平时的考核当中,需要将实验态度和实验习惯作为考核的内容。化学实验除了在平时的考核之外,对于基础化学实验应该进行期末考试。对于以往实验课的考试可以采用笔试或者操作考核。笔试主要侧重考察学生对于实验理论的记忆及其理解,操作考试更加注重考察实验结果,很难考察出学生实验的真实水平。所以,我们一定要对化学实验考试进行必要的改革,从实验预习开始直到最后进行全程考试。考试内容一定要包括预习报告、基础知识、基本技能、数据处理和实验报告等。通过此种形式的考试能够考察出学生真正的实验能力,并且推动学生对于实验课的重视。为了更好的加强考核,一定要在实验教学改革当中制定出抽测办法,由系教学小组对于实验效果进行不定期抽查,也可以考核学生的实验技能。分别对于应用新体系和旧体系教学的学生进行抽测,发现化学课程应用新体系教学的实验成绩要比应用旧体系教学的实验成绩好。
(四)化学实验内容的改革。
化学实验的全面改革,一定要以科学思维规律作为基础,对于实验课程体系进行分析,修改调整化学实验内容,使得实验教学的程序更加的系统化。结合北部湾经济区石油化工类应用型人才的要求和社会主义市场经济的需求,确定化学实验教学的需求。以此作为基础,建立从基础到前沿,逐步提高大学化学实验教学体系。大力加强学生的实验操作能力的培养,从而得到“重视基础,拓宽视野”的目的。
为了能够更好的扩展化学基础实验的内容,在教学的改革当中一定要加强综合实验。第一,在各门基础实验内容当中都加了综合性的实验。第二,在开设完基础化学实验之后,增加一门综合化学基础实验课程。依据我系的实验仪器及其药品,选编了十二个综合实验,供学生选做。这些综合性的实验具备了综合性、先进性和前沿性。从实验来看,综合性主要体现在了基本单元操作的综合应用,综合训练物质的合成及其定量分析,进一步熟练某些物性和结构测试;先进性是指应用现代化的仪器设备和新的测试方法等;前沿性指的是实验内容包括了生物化学、大环化合物、金属有机化学、有机光化学合成等现代的学科知识。学生在进行综合化学基础实验的过程中可以得到文献查阅、基本操作、仪器使用等进一步的训练,使得自身的综合素质能够很大的提高。
四、小结
大学化学实验教学改革、实验教学质量的提高是一个非常复杂的系统。实验教学改革需要我们更新教育思想,不断转变教育观念,从而更好的保证实验教学改革的顺利进行。我们只有站在实施素质教育的基础上才能够正确的认识到实验教学改革的重要性,才能够统一思想,逐渐打破“各成体系”的传统观念,全面进行改革。近些年来我们一直都在实验教学体制、课程体系、实验教学内容等方面作出改革,编写出相应的教学大纲等,并且已经在逐步实施,取得了一定的成果,当前还在进一步的完善当中。我们一定要坚信改革的重要性,这样大学化学实验教学才能够踏上一个新的台阶。
大学化学实验是一门非常重要的基本实验课程,最主要目的就是能够使学生对于理论知识有一个更好的理解,充分掌握实验方法及其操作技能,提高学生的综合素质和创新能力,所以,加强大学化学实验教学能够更好的提高理论教学的质量。此外,它对于培养学生严肃认真的科学态度和训练科学方法有着非常重要的作用。实验教学作为化学教学体系当中非常重要的环节,是化学的精髓。但是实验教学也是当前化学教学过程中的一个较为薄弱的环节,与社会需求有一定的差距。所以,探索大学化学实验教学体系、内容及其方法等方面的改革是培养北部湾经济区石油化工类应用型人才的需要。
二、当前大学化学实验教学存在的诸多问题分析
(一)实验课程体系设置不够系统。
化学实验作为化学的基础,它本身不仅超脱于化学理论,同时也与化学理论等各个方面紧密联系,因此实验课程教学想要更加充分的发挥其功能就一定要在整个化学系统当中去认真考虑课程体系的设置。但是就当前大学化学实验教学来讲,因为一直以来都沿袭着苏联的教学模式,基本上划分为四大基础实验课程教学体系。第一,因为当前化学实验教学与相应理论教学是同步进行的,实验教学在一定程度上要依赖于理论教学,四大基础理论化学为了自身的完整性行成体系,这样的设置直接导致了化学实验教学系统不是很完备,造成了部分实验内容不必要的交叉,还有一些实验因为责任不明确导致了遗漏现象的发生。第二,因为专业实验划分的比较细,使得知识分割比较窄,学生缺乏大量的相关知识和技能融会贯通的机会,缺乏创新意识及其能力,而现代化学已经发展成为各分支间的纵横交叉的程度,逐渐的趋于整体化,假如我们的实验课程设计者不能够很好的将化学知识和技能有机的综合,那么培养出的学生也不能够适应现代化的发展需求。
(二)化学实验教学手段较为单调,缺乏现代化。
化学实验教学方法一直沿用传统的教学方式,主要是教师在现场进行讲解,将相应的实验内容及其数据写在黑板上,让学生去参照这些内容进行实验。这种教学几乎不应用现代的教学技术手段,显得比较单调,极大的抑制了学生发散性思维和创新能力的发挥。假如我们应用现代化的教学手段,从各个角度进行化学实验,这样不仅能够激发学生的学习兴趣,同时还能够使化学实验与时俱进。
(三)化学实验内容较为陈旧,缺乏新意。
从当前来看,很多学校的化学实验教学内容非常陈旧,大多是多年都没有变的经典性实验,涉及最新的化学科学成就和发展趋势的很少。长期下来,以此类实验为授课内容的学生必然会缺乏相应的创新意识,缺乏对于化学的敏感性,很难跟上时代的步伐。我们不可否认经典实验的重要性,但是我们应该明确经典实验在过去是流行的,科学是不断发展的,化学也必然如此,化学实验是随着化学教育、化学科学及其实验技术发展起来的,所以,我们一定要为大学实验教学内容注入新鲜的活力。
三、大学化学实验课程教学改革实践
针对当前大学化学实验教学存在的弊端,我们对于大学化学实验课程体系进行了分析,开发综合的设计性实验,不断培养学生的创新意识。
(一)完善实验教学课程体系。
化学实验课程体系主要体现了培养的目标,以学习实验技术理论为主要功能的实验课程系统,随着社会的不断进步,依据化学学科自身的发展规律,必须要打破传统的课程体系,构建新型的课程体系,构建以培养学生的基础实验技能为主线,坚持能力协调发展,强化设计实验的能力培养,在一级学科平台上进行“基础化学实验、合成化学实验、综合化学实验”构成一体化的课程体系,同时进行综合研究实验,不断培养学生的创新能力。
(二)应用现代化的化学教学手段。
随着科学技术的飞速发展,要充分的发挥现代化教学手段的优势,比如,应用多媒体教学已经逐渐的成为了化学实验教学当中不可缺少的教学手段,同时也是现代化教学的必然选择。多媒体实验教学具备了交互性、可视性、多样性等特点,具备了非常强大的优越性,能够更好的激发学生的积极性,教师能够通过视频等教学手段强化实验操作规范,使化学实验变得可视化,对于一些综合性的实验,可以应用计算机进行仿真模拟,模拟实验对于提高学生的实验技能及其综合素质来讲有着非常积极的作用。同时,应用数据处理软件能够对于实验的数据进行分析,提高实验的准确性。总之现代教学手段在大学化学实验教学过程中发挥着非常大的作用,但是一定要重视学生自己动手实验,一定要将现代化的教学手段与实际的操作有机结合起来,只有这样才能够使得学生的操作技能得到更好的加强。
(三)加强实验考核方法的改革。
在当前化学实验改革的过程中,加强实验的考核是提高实验教学非常重要的一个环节,教师需要在开始实验之前检查学生的预习报告。在化学实验的过程中,教师应该注重考核学生的操作水平和技能。在实验完毕后,教师需要要求学生写出实验报告。一般来讲,在平时的考核当中,需要将实验态度和实验习惯作为考核的内容。化学实验除了在平时的考核之外,对于基础化学实验应该进行期末考试。对于以往实验课的考试可以采用笔试或者操作考核。笔试主要侧重考察学生对于实验理论的记忆及其理解,操作考试更加注重考察实验结果,很难考察出学生实验的真实水平。所以,我们一定要对化学实验考试进行必要的改革,从实验预习开始直到最后进行全程考试。考试内容一定要包括预习报告、基础知识、基本技能、数据处理和实验报告等。通过此种形式的考试能够考察出学生真正的实验能力,并且推动学生对于实验课的重视。为了更好的加强考核,一定要在实验教学改革当中制定出抽测办法,由系教学小组对于实验效果进行不定期抽查,也可以考核学生的实验技能。分别对于应用新体系和旧体系教学的学生进行抽测,发现化学课程应用新体系教学的实验成绩要比应用旧体系教学的实验成绩好。
(四)化学实验内容的改革。
化学实验的全面改革,一定要以科学思维规律作为基础,对于实验课程体系进行分析,修改调整化学实验内容,使得实验教学的程序更加的系统化。结合北部湾经济区石油化工类应用型人才的要求和社会主义市场经济的需求,确定化学实验教学的需求。以此作为基础,建立从基础到前沿,逐步提高大学化学实验教学体系。大力加强学生的实验操作能力的培养,从而得到“重视基础,拓宽视野”的目的。
为了能够更好的扩展化学基础实验的内容,在教学的改革当中一定要加强综合实验。第一,在各门基础实验内容当中都加了综合性的实验。第二,在开设完基础化学实验之后,增加一门综合化学基础实验课程。依据我系的实验仪器及其药品,选编了十二个综合实验,供学生选做。这些综合性的实验具备了综合性、先进性和前沿性。从实验来看,综合性主要体现在了基本单元操作的综合应用,综合训练物质的合成及其定量分析,进一步熟练某些物性和结构测试;先进性是指应用现代化的仪器设备和新的测试方法等;前沿性指的是实验内容包括了生物化学、大环化合物、金属有机化学、有机光化学合成等现代的学科知识。学生在进行综合化学基础实验的过程中可以得到文献查阅、基本操作、仪器使用等进一步的训练,使得自身的综合素质能够很大的提高。
四、小结
大学化学实验教学改革、实验教学质量的提高是一个非常复杂的系统。实验教学改革需要我们更新教育思想,不断转变教育观念,从而更好的保证实验教学改革的顺利进行。我们只有站在实施素质教育的基础上才能够正确的认识到实验教学改革的重要性,才能够统一思想,逐渐打破“各成体系”的传统观念,全面进行改革。近些年来我们一直都在实验教学体制、课程体系、实验教学内容等方面作出改革,编写出相应的教学大纲等,并且已经在逐步实施,取得了一定的成果,当前还在进一步的完善当中。我们一定要坚信改革的重要性,这样大学化学实验教学才能够踏上一个新的台阶。