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本科化学实验教学现状和对策

 论文栏目:化学实验论文     更新时间:2018/5/17 16:20:44   

摘要:化学是一门以实验为基础依据的学科,其本身就是建立在实验基础上的。锻炼学生的科学运用能力和创新思维是学习进程中不可或缺的环节。本文就将针对当前我国应用型本科高校在开展化学实验教学过程中普遍存在的现状和问题进行阐述,并且在此基础上提出了相应的改革对策,希望对今后实验课程的改革有一定影响。

关键词:化学实验;创新;教学现状;对策

实验教学是创新能力培养的重要环节,没有系统的实验技能是很难创新的。应用型理工类院校在开展化学实验教学的过程中一般比较重视学生的动手能力,锻炼学生通过实验,解决一些具有难度的化学问题。但是在当前化学实验教学过程中,仍然存在很多问题。化学作为自然学科的一个中间环节,同时与其他学科间具有相互的渗透与交叉。这些问题的函待解决将直接改善我国高校化学实验教学的整体水准。

1化学实验教学现状

1.1过于注重基础实验或个别实验内容较难

传统的实验教学通常专注于学生的基本能力培养,基础实验偏多,通常为验证课本上的定理或单纯学习一种仪器的操作,即通过实验形式培养学生的操作技能与基础知识深化,缺乏创新性。如折光仪仪器的使用,只是熟悉了实验操作,并未了解认识折光仪在科研中扮演的角色。如今,这样的基础性教育已经不适于科技的发展。学习知识的目的就是为了运用,过于重基础而轻创新,缺少与现代科学前沿的衔接,与其他学科之间的联系也没有显现出来。势必会阻碍学生创新思维与能力的挖掘、培养。若实验课与最新前沿科技缺少连接,就不容易获得学生认可,也无法激发学习兴趣。但同时伴随着一些高校的化学课程陆续开始重视实验在其中的应用,可是不可避免确实有一些实验具有较高难度,学生亲自动手操作会有困难。许多实验的操作时间相对有限,学生只能在有限的时间内完成教学内容,被动参与实验,因此往往操作起来会倍感困难[1]。

1.2忽略实验学科之间的交叉统一

当前高校的大学化学基础实验课基本上分为无机化学实验、分析化学实验、有机化学实验和物理化学实验。学科之间的交叉容易在被忽略,不利于构成完整的知识网络,还导致部分教学资源被浪费。首先,实验课存在的交叉内容,既浪费了课时,重复教学,又易致学生心生厌倦;其次,各科实验使用的仪器资源不能充分交叉利用,形成资源浪费;同时,在有机实验中得到实验产物不能借助分析化学实验的内容进行产物分析,所学知识得不到整合[2]。

1.3虚拟化学实验室建设水平低

虚拟化学实验室的整体建设水平偏低,无法满足当前高校的化学课程教学要求。虚拟化学实验室要求利用现代信息技术对化学操作进行指导,并且有相应的远程教学设备,对化学操作加以辅助和帮助。然而许多高校的化学实验室都不具备相应的配套设施和条件。现代化学教学已经不再是停留在瓶瓶罐罐的时代,而是格外重视现代化学气息的融入。故而虚拟化学实验室无法满足当前化学教学的新要求,也无法对现代生产过程中利用到化学的相关内容进行呈现。

1.4没有极具开放性的实验平台

高校的化学实验平台应该是为全体学生开放的,但是针对目前高校化学实验平台建设现状来看,其并没有为高校内所有热爱化学、具有创新精神和能力的学生而设计。所以许多学生并没有办法将自己对化学的热爱展现出来,也没有平台为自己进行化学实验提供帮助。

2大学化学实验教学改革的对策与方法

2.1实验教学内容

为了开拓学生的眼界,建议对基础实验进行精简,同时加入部分综合设计性实验,这不仅有助于学生对化学知识体系的整合,还能培养学生的创新思维,提高其综合能力。此外,可安排一些与最新科技前沿紧密联系的内容,可在实验课教学当中加入一些科研团队的研究课题,使学生了解化学科技前沿知识,激发学生的学习兴趣,使学生在不自觉中参与到科研中,体会到科研的乐趣。

2.2注重实验教学模式的优化

传统实验教学存在理论多、设计少、琐碎重复、缺乏统筹安排等弊端,不利于学生的创新能力挖掘和创新意识的建立。可通过以下几个方面进行:首先,可以引进先进化学实验仪器,增加科学前沿的实验项目介绍,可以让学生及时了解化学发展情况,熟悉先进技术在大学中的应用,建立和培养对化学实验的兴趣与创新意识。其次,在课程设置方面精简四门实验课程,注意不同学科之间的交叉统一。第三,增加相应的综合设计性实验,培养学生的转化思维,开拓学生的思维,要将知识转换为创新技能,大胆开创新思路。同时还可利用网络模拟,完成相对复杂的实验内容。再次,可以在实验中适当增加生活趣味实验,激发学生的兴趣与主动性,将化学运用在生活中。第四,实验课授课时人数较多,应采取引导式,要求学生课前对实验进行预习,熟悉将要进行的实验,同时可以提出自己的疑惑,引导学生积极主动思考[3]。同时,教师应充分利用多媒体教学,采用播放录像或视频的方式进行讲解,学生在观看时能够对实验内容产生直观的印象,有助于学生理解实验,提高教学效果。对于可独立操作的实验,尽量让学生单独去做,而对于仪器数量有限或综合性的实验,再分组进行,这样可以提高学生独立解决问题的能力。

2.3建造开放验验平台与虚拟化学实验室

高校要尽可能为学生建造开放性的实验平台与虚拟的化学实验室,其目的就是为更多热爱化学、乐于研究化学、渴望参与实验的学生提供一个平台和机会。本科生深入了解化学实验室的机会较少。因此,适当开放实验室,学生能够观看实验研究过程,有助于学生深入了解,扩展学生的眼界。这不仅有利于有意向选修化学专业的学生更好的了解学科方向,而且有助于化学专业的学生早日深入了解实验室,对于日后选择就业方向或研究生阶段的学习方向都至关重要。虚拟化学实验平台主要是利用现代信息技术以及远程教学模式开展的。许多课堂上难以完成的化学实验都可以利用现代信息技术进行模拟完成,还可以通过远程教学的模式,由教师对其进行指导,从而提升学生的化学实验操作水平[4]。

2.4不断提升实验指导教师的整体水平,激发实验教师的教改积极性

提升当前高校化学实验教学的整体水准,不仅要求实验指导教师有过硬的专业基础知识,十分熟悉教学内容,还要不断进行教学科学研究,善于运用科学有效的教学方法和教学手段将教学内容顺利地让学生进行掌握,不断改革大学化学实验的教学模式和改善教学手段。实验指导教师都要不断从事教学与科学研究,主持或参与各级教学和科学研究项目。此外,创造各种便利条件,让部分教师到工厂或企业顶岗学习,将其所学引入到实验教学中来,以扩展学生的视野。与此同时,对积极进行实验教学方法改革和在实验教学中不断改进教学手段并取得显著教学成效的教师给予物质和荣誉奖励等优惠政策。

3结语

高校化学实验课课程改革任重道远,需要教师付出大量的时间及精力。我国高校化学实验教学在近些年来已经逐渐开始实现改革,并且相关教师也开始重视实验教学在其中的重要性。改革并非一朝一夕能够完成,需要教师不断创新教学方法、丰富教学内容、改善教学手段,还需要高校不断完善实验室建设,将现代化学气息融人到高校化学实验教学当中,从而不断提升高校的化学实验教学水平。

参考文献

[1]杨秀平,梁水民.大学化学实验教学改革与创新[J].高等理科教育,2011(5):109-112.

[2]张树水,张剑荣,陈六平.大学化学实验教学改革的基本问题和措施初探[J].大学化学,2012(4):24-28.

[3]王建锋.大学化学实验课教学改革剖析[J].教育教学论坛,2018(4):255-256.

[4]王爱君.虚拟仿真在高校心理学实验教学过程中的应用[J].教育现代化,2017(45):191-192.

作者:张玲 单位:盐城师范学院

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