项目教学法在分析化学教学中的应用

2022-09-11

项目教学法是德国双元制职业教育中最为典型的以学生为中心、以培养学生的独立工作能力为主要目标的教学方法[1]。其教学目标是以职业能力为本位, 教学内容以典型项目为载体, 教学组织以学生为中心, 教学过程以职业实践为主线, 使学生自觉、积极主动地参与学习, 这样保证了学生在完成每一个项目时, 不但学到了知识, 提高了技能, 而且还锻炼了他们分析问题和解决问题的能力, 真正做到“在做中学”, 从而学习兴趣充分激发地出来[2], 积极地思考问题, 并培养了团队协作精神。

1 课程实施项目教学的原因

分析化学课程是高等职业院校精细化学品生产技术专业必修的一门专业基础课程, 是理论性和实践性均很强的一门课程。长期以来该课程的教学一直是以理论课教学为主、实验课和实训课等教学环节为辅来构建课程的教学体系, 理论和实践很难同步进行, 这使得理论教学的效果难以得到巩固和消化, 不利于良好学习习惯和职业习惯的养成。

而项目教学, 可以让学生有独立制定计划并实施的机会, 在一定时间范围内可以让学生自行组织、安排自己的学习行为。在项目工作开展过程中可以让学生自己克服、处理出现的困难和问题。在《分析化学》课程教学中, 学生通过对化工产品分析检验职业的认知, 了解分析工的工作特点;通过产品检测, 培养诚实守信的职业道德, 培养细心耐心的职业习惯。每个项目的开展, 都成为学生人人参与的创造实践活动, 容易激发和保持学生的学习兴趣, 课程要求的知识和技能在学生的积极参与中得到实现。

2 课程项目的制定

项目教学法是“以能力为本位、以职业实践为主线、以项目课程为主体”的模块化教育, 是通过实施一个完整的项目而进行的教学活动, 其目的是在课堂教学中把理论和实践教学有机地结合起来, 充分发掘学生的创造潜能, 提高学生解决实际问题的综合能力[3]。

《分析化学》的课程在设计过程中, 将源于生产一线的“化学分析工国家职业标准”融入课程, 明确课程中支撑该职业所需的知识与技能, 通过典型的产品检测项目, 组织课程内容, 构建理论知识, 强化职业特定能力, 渗透核心能力培养, 发展综合职业能力, 突出对学生职业能力的训练与评价, 实现理论与实践一体化, 从根本上改变课程结构模式, 课程教学模式, 课程学习评价模式。在项目制定过程中, 创设模拟工作的职业情境, 使学生经历完整的工作程序, 完成检验项目并获得有意义的工作成果, 激发学生的学习兴趣。同时, 以行动的项目和典型的工作任务, 促进学生在分析测试的实践中将认知学习、能力训练和问题探究融为一体, 培养学生分析问题、解决问题的能力, 真正做到全面提高学生的综合职业素养。

3 项目教学法的实施

项目教学法教学过程实施按照“咨询、计划、决策、实施、检查、评估”六步实施, 其中, 资讯、计划、实施、检查阶段以学生为主, 教师作为辅助者, 只有在学生遇到问题时, 才给予及时的指导。在决策与评估两个阶段中, 老师必须参与到每一个组, 及时提出合理建议和作出公正的评价。下面以柠檬酸的质量检验为例来阐述如何实施项目化教学。

3.1 确定项目任务

首先教师模拟企业工作情境, 把柠檬酸的质量检验项目进行如下描述:某企业生产食品添加剂柠檬酸, 要求该企业化验室对某一批次的柠檬酸进行质量分析, 并将检测报告交质检科长审核。要求在测试工作中正确使用、维护仪器设备。

针对项目与工作任务所涉技术理论知识、操作规范等, 提出引导问题。各学习小组可根据引导问题充分利用教材、参考书、产品样本、操作说明书 (或操作规程) 及其它各种资源自学相关的内容。

对重要的教材、参考书直接作出指引, 且将相应章节简略表示如下。

教材 (参考书) 名代码-章 (一级标题序号) -节 (二节标题序号) -三级标题序号-四级标题序号;教材 (参考书) 名代码用A、B、C、D……。

3.2 制订设计方案

学生以小组为单位, 5~6人为一个小组, 选出一个小组长, 实行小组长负责制, 所有的活动由小组长组织和分配任务及进行讨论和总结。分别列出解决该项目的计划和分工。小组按下述过程讨论: (1) 知道常用食品添加剂的类型, 柠檬酸的技术指标、包装、标志、贮存、运输的各项要求; (2) 了解柠檬酸的性质;常见的检验项目、检验方法和主要步骤; (3) 学习酸碱滴定分析原理, 柠檬酸含量测定的方法; (4) 正确配制试剂和标准溶液, 规范分析天平、滴定管、容量瓶等仪器的使用与操作。

教师应让学生清楚了解项目的目标, 还应该对新知识和项目的具体实施做好解释, 激发学生的学习兴趣, 引导学生清楚项目实施的步骤。在此过程中强调学生综合分析的能力, 要求计划的可行性和合理性及可操作性。

3.3 组织实施方案

实施计划的过程并不是单纯的分析检测产品, 而应该落实到知识点的掌握上, 明确这一点非常重要, 这一阶段应坚持自主学习与相互协作的原则。所谓“自主学习”即教师不直接告诉学生应当如何去解决每一个现时存在的问题, 而是向学生提供解决问题的方法、途径, 例如学习教材中的哪部分知识有利于问题的解决, 需要搜集哪些资料等等, 从而培养学生“自主学习”的能力;所谓“协作”就是学生之间通过讨论、交流等方式来开展学习, 解决问题, 同时培养协作精神, 教师的角色是正确地引导学生, 是学生学习的参与者、指导者和组织者。

3.4 师生交流评价

各小组分别推荐一名同学作为代表宣布本组对柠檬酸质量检验的结果, 并说明理由, 再由其他小组代表进行提问, 并进行现场评定。这一方面加深了学生对已取得的柠檬酸检验项目工作成果的理解, 提高他们分析问题与解决问题的能力;另一方面让学生有充足的时间去思考、实践, 调动学生学习的主动性、积极性, 充分发挥学生的主体作用, 提高他们处理信息与制作PPT演示文稿的能力, 培养和锻炼学生的沟通能力;再则也可以通过交流引导师生之间的共同探讨, 教学相长。

评定内容包括小组总结、组组之间互评、教师评价, 最后形成综合评定成绩。项目教学创造了使学生充分发挥潜能的宽松环境, 其学习成果主要不是知识的积累, 而是综合归纳分析能力的体现。在项目教学中我们追求的不是学习成果的唯一正确性, 因为评价解决问题方案的标准并不是“对”或“错”, 而是“好”或“更好”。在项目教学中, 每个学生会根据自身经验给出不同的解决工作任务的方案与策略, 因此, 学习的成果不是唯一的, 而是多样化的。

3.5 兴趣拓展

在每一个同学参与完成项目目标的基础上, 教师可引导学生将该项目延伸, 通过兴趣拓展满足不同基础、不同兴趣、不同发展方向学生的需要, 真正做到为了每一位学生的发展, 并体现教育的个性化。

4 项目教学存在问题分析

4.1 教材及相关资源开发建议

由于现行的教材基本根据学科知识系统进行编写, 不能够很好的适应教学的需要。因此, 教师实施项目教学法时, 不能够完全按照教材一章一节地讲授, 要对教材知识结构进行重组, 那么就要求教师在设计教学时, 必须重点选好示范项目, 紧密结合教材内容。有条件的可以适当编写讲义甚至编写教材, 形成校本教材。建议专任教师与实训基地的工程技术人员共同合作根据校内和校外可利用的实训基地具体情况, 按照行动导向教学实施的需要, 分析选择合适的学习任务, 开发实用可行校本教材。

4.2 师资配备建议

学习领域的设计与实施都要求专兼结合的教学团队。专任教师要有到化工生产企业顶岗实习的经历, 具有较强的职业教育教学能力和实践能力, 并聘请一定数量的企业工程技术人员作为兼职教师协助指导学生。

4.3 条件配备建议

教学条件要能够保障学习型工作任务的实施, 最好是理论实践一体化的专业教室, 配备电脑;另外需配备一定的实训设备;除此之外, 稳定的校外实训基地也是必不可少的, 以便于学生进行真实情境的实践操作。

5 实施项目教学法的效果

项目教学法充分调动了学生学习的主动性和积极性, 培养了学生的创新能力和实践能力, 通过项目教学法的教学, 学生从被动学习变为主动学习, 同时提高了学生的搜索资料能力和自学能力。在实际的产品分析检测时, 能把学到的理论知识应用到实践中, 动手能力得到加强, 解决问题的能力也得到提高, 同时培养了团队精神。实践证明, 项目教学法确实是提高学生综合设计能力的好方法。

摘要：《分析化学》是理论性和实践性均很强的一门专业基础课, 本文从课程项目的制定、实施和评价等方面说明采用项目教学法的可行性和科学性, 展示了项目化教学法在具体课程中的实施过程和方法, 分析了项目教学法在实施过程中需要注意的问题。

关键词：分析化学,项目教学法,应用