化学课外实验管理论文

2022-04-17

摘要:文章对苏州市高中化学必修实验教学现状进行了调查和分析,了解实验教学存在的不足之处,并从5个方面提出了相关的对策和建议,以更好地落实新课程下的化学实验教学。今天小编给大家找来了《化学课外实验管理论文(精选3篇)》的相关内容,希望能给你带来帮助!

化学课外实验管理论文 篇1:

建设新型化学实验室 为教学提供坚强保障

化学是以实验为基础的自然科学,实验是化学教学的最基本的特征,离开实验的化学教学是难以想象的。而实验室是进行化学实验教学的主要场所,加强化学实验室的建设,目的在于为化学实验教学提供必要的物质基础。新课程教学特别重视学生科学素养的培养,实验在化学教学中有着更为突出的地位。因此,加强化学实验室的建设有着很重要的现实意义。

新课程教学以学生的发展为宗旨,强调培养学生的创新能力与解决问题的实践能力,这些都离不开化学实验。随着新课程教学改革的推进,很多学校的原有实验设备不能满足教学的需要,建设符合化学新课程教学的实验室显得十分紧迫。那么,如何建设新型化学实验室,以便更好地为新课程教学提供坚强的后勤保障呢?

设计化学实验室的基本原则

新课程特别注重实验教学,学生在进行化学学习的时候,要完成很多分组实验、探究性实验,因此,建造的实验室需要有足够的场所,每一类实验最好有相应的区域,实验器材的添置应该适合实际的操作任务。建造的实验室应该远离烟雾、灰尘、有振动源的地方,更不要在锅炉房或者交通要道的附近。为了安全起见,实验室的建造材料应该选择防火的,要安装向外侧开的门。

加强实验硬件的建设

实验室里的药品柜、器皿柜、边台、实验台等硬件应该由专业的、具有加工资格的工厂生产,要求各项指标都要符合技术要求。除了美观、整洁、实用外,还应该具备防火、防潮、防日光照射、坚固耐用的特点。所有的实验台面,应该具备耐碱、耐酸的特性。实验室所用的材料应该是环保的,这样不仅不影响师生的身体健康,也可以避免因为建材挥发出来的气体影响到化学实验的结果。实验室内的采光、通风、温度、湿度等应该符合实验环境的设计要求,尤其要做好通风工作,通风柜应该放在气体流动量比较小的地方,不要过于靠近门或窗户。

总之,新课程背景下的高中化学教学,对实验提出较高的要求,学生自主探究性实验、课外实验的量明显增多,这对实验的药品以及设备都提出较高的要求。很多学校现有的实验设备以及实验药品已经不能满足新课程教学需要,应该站在为学生发展的高度上,加强实验室的建设,在实验室的硬件上除了做好供电、供水、排风工作以外,还应该添置更多的仪器,以满足学生做各种探究性实验的需要。也就是说,为学生的发展提供较好的物质保障。

加强实验室管理,健全规章制度

实验室里的仪器、药品很多,平时消耗的量也很大,欲使实验室高效运转,需要加强它的管理。管理实验室不是一件简单的事,需要领导重视,实验教师要有高度的责任心,并建立完善的规章制度。如果没有完善的规章制度,就不能科学地管理,有序地开展各种实验。在日常教学中,教师所需要的器材、药品,学生实验所需要的各种器材、药品,都应该先填写清单,这样便于归还时的检查;校领导要定期检查实验的器材与药品,拿出补充的计划或方案,这样能保证实验室的正常运转。为了减轻实验员的负担,应该将教师演示的实验器材、药品放入专柜。学生分组实验的器材与药品按一定的顺序摆放整齐,每次实验后,根据消耗的情况做好及时的补充,这样能保证下一次实验正常进行。

稳定实验管理员队伍,并做好培训工作

实验员的工作具有很强的综合性,为了保证实验教学的正常开展,他们付出辛勤的劳动。由于新课程中的实验内容增加很多,实验的要求也有相应的提高,因此,实验员应该积极参与到新课程的学习之中,学校也应该给实验员更多的培训机会。这样能使实验员熟悉新课程教学的理念与特征,做一名合格的探究型的实验员。由于实验员的工作有一定的专业性,各学校应该努力稳定实验员队伍,不能换来换去。

重视建立以探究性学习为主的实验室

新课程特别重视学生学习方式的改变,大力倡导学生开展各种形式的自主学习活动,其中,探究性学习是一种最能培养学生创新能力与解决实际问题能力的学习方式。因此,在化学实验室建设的时候,要为开展探究性学习活动做好充分的准备,要使实验室成为学生进行探究性学习的最好场所。

对学生进行实验室开发

学生在进行探究实验的时候,要向教师递交实验的方案、计划,并列出需要的器材、药品。实验员对学生提出的方案要进行仔细的审核,并做适当的评估:能顺利进行的,就不要含糊,立即让学生进行;不能的话,要创造条件,对于缺少的器材,可以组织学生自制。

自制教具,修旧利废

改进实验装置,充分利用自制的代用品,不仅能节约实验成本,还能提高实验的效率,增加实验的量。即使在实验条件、药品很充沛的情况下,让学生自制器材也是一件很有意义的事,不仅可以提高学生的动手能力,还能培养学生的学习兴趣。比如,可以组织学生自制简易的氢氧爆鸣器、简易的电解水装置。在进行废旧利用方面也有很多工作可做,比如将旧电池里的碳棒、锌片取出来,把加热氯酸钾与二氧化锰混合物中的二氧化锰回收起来,等等,这样不仅能解决化学药品紧缺的问题,还能培养学生勤俭节约的良好品质。

建设绿色化学实验室

化学新课程标准要求实验要体现“绿色化”的思想,因此,在化学实验中要帮助学生树立“绿色化学”的思想,形成“绿色化学”的观念。化学实验室理当成为绿色化学的场所。

推行微型化学实验

微型化学实验能节约药品、减少污染,而且能使化学实验现象更明显、安全。要教育学生在化学实验的时候按量取药,不能错误地认为取得药越多越好。

减少各种化学药品的污染

首先要从源头上考虑,能不能找到化学实验有毒药品的代替品。比如,在做分解过氧化氢实验时,常用二氧化锰固体,是强氧化剂,如果处理不当会产生严重的环境污染,可以找猪肝作代替品。也许有人说,实验用一点点儿没事的,其实,一个班级就有很多组实验,一个学校有很多的班级,这样一大批实验下来,问题不容忽视。其次,要处理好废水、废渣。化学实验中所产生的废水、废渣都会产生环境污染,程度轻重而已。因此,在化学实验的时候要教育学生不要随便丢弃废水、废渣,应该养成良好的习惯,将无法利用的废水、废渣倒在指定的容器里;如果在实验中产生废气,就要尽量做好回收工作。

打造数字化实验室

数字化实验室是在传统的实验设备的基础上,结合各种传感器采集数据,然后再利用计算机进行数据处理,得到实验结果。这是全新的实验室,不仅能体现“绿色化学”的理念,还能使学生从理论上掌握物质的性质。在日常的教学中,教师常常对有剧毒的化学实验做避开处理,目的是减少对学生的危害,但学生缺少直观的体验,不利于化学的学习。而数字化实验,一样能模拟真实的实验过程,同样能使学生体验到研究的过程,但不会受到有毒药品的危害。同时,学生能借助数字化实验观察到微观世界与化学反应的过程,更好地理解、掌握化学原理。数字化实验室是现代教育技术在实验上的典型运用,有很多优点,但它不能完全代替真实的化学实验,尤其是在培养学生动手能力方面是绝对代替不了的。

总之,化学实验室的建设要与时俱进,体现新课程的教学理念。为了学生的全面发展,为了实验教学的顺利开展,应该不断完善实验设备,让实验室真正成为全面发展学生素质的场所。

参考文献

[1]梁慧妹,郑长龙.化学实验论[M].南宁:广西教育出版社,1996.

[2]钟启泉.《基础教育课程改革纲要(试行)》解读[M].上海:华东师范大学出版社,2001.

(作者单位:江苏省丰县欢口中学)

作者:闫冬景

化学课外实验管理论文 篇2:

高中化学必修教材实验教学现状调查及思考

摘要:文章对苏州市高中化学必修实验教学现状进行了调查和分析,了解实验教学存在的不足之处,并从5个方面提出了相关的对策和建议,以更好地落实新课程下的化学实验教学。

关键词:必修教材;实验教学现状;调查分析

doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2013.11.027

实验是化学教学的灵魂,化学实验是理论与实践的结合点,也是培养学生动手解决问题的切入点。江苏省新一轮课程改革已经实施7年了,作为改革重点的实验教学,它的现状如何,是否符合新课程标准的要求,是本次调查的主要目的,同时也期望调查结果能给一线的化学教师带来启示,从而提出有效开展必修教材实验的教学策略,促进学生实验能力的提升。本次调查于2013年8月在苏州市高中化学教师暑期新课程培训中进行,主要采用问卷方法,共发放问卷124份,有效问卷 113份,有效率91%。调查的范围基本覆盖了四星级、三星级和其他学校,保证了调查样本具有较大的代表性和可行性。

一、调查的结果与分析

1. 实验室的建设情况

由表1可以看出,大多数高中有3-4个实验室,能基本满足实验教学的的正常进行; 92%的学校建立了多媒体投影,可见学校对实验教学的重视。100%的学校有专职实验员,超过90%的学校老师认为他们作用不大。调查中了解到,很多学校化学实验员专业性不强,素质不高,只能起到保管员的作用,从而造成实验管理不规范,化学仪器不分类、分室存放,化学药品交叉混杂一处。

2. 实验的开设情况和未开设的原因

验证性实验的开设率为68%,探究性实验的开设率为14%。验证性实验的开设率高,原因是验证性几乎都是旧教材保留下来的,教师操作熟练,教起来顺手;另一方面,验证性实验见效快,课堂生成的问题少,教师组织和实施学生实验较为简易。这类实验未开设的原因绝大多数教师认为是“讲实验照样能应付考试”,这充分暴露出现行的实验评价存在严重的弊端,无法区别出“讲实验”和“做实验”,教师就可以偷懒不开设实验,同时也说明广大教师还没有充分认识到实验教学的作用。探究性实验的开设率低,46%的教师认为“实验完成难度大、耗时”是未开设学生实验的主要原因,同时也能说明教师自身能力不够导致实验不能开出。在调查中发现验证性实验和探究性实验都是以学生独立完成为主,按照新课程的要求要加大小组协同学习的机会,培养学生间的合作、交流的能力,说明一线教师对新课程的理解还存在偏差。实验开设率不高的另外一个原因是,由于专职实验员工作不负责任,仪器和药品存放不规范,混杂一处,教师做实验时,既要到处找仪器,又要设法解决药品不纯问题,挫伤了大家做实验的积极性。

3. 实验资源开发利用

新课程倡导探究性学习,着力促进学生学习方式的转变,要实现这种转变,仅靠课堂上的实验活动是不够的,还要鼓励学生利用课外时间在校内进行实验探究活动。调查中发现只有6%的学校课外开设实验室,这远远低于新课程的要求。调查中发现82%的学校成立化学兴趣小组或社团,它们活动的正常开展离不开课外实验室的开放,这与课外开放实验室6%的调查数据不一致,这说明化学兴趣小组或社团只是一个形式上的组织,没有实质上的学生活动。调查结果还发现只有40%的老师经常利用信息技术资源来辅助实验教学,说明很多老师还是受传统教学观念的影响,不会利用现代化技术给我们带来的巨大教学资源。教师资源开发情况不容乐观,教师经常改进或拓展实验、引导学生对实验中生成的问题深入探究、阅读期刊中实验栏目来指导实验教学的比例都在10%左右。

4. 实验评价

实验评价是为实现化学实验教学目标服务的,是巩固教学内容、提高教学质量的基本环节。由于教学目标的多重性必然要求评价方式的多样化。纸笔测试可测量学生认知领域的知识,通过在真实情境中的观察可以评价学生的实验操作能力。由表5可以看出目前的评价方式以纸笔测试为主,观察学生的实验技能为辅,这与目前江苏省的实验的评价体系有关。只有33%的教师尝试过自评或互评,说明教师很少给学生自我反思和与同学间交流的机会。

5. 实验预习与复习

预习能熟悉实验的目的、原理、器材、步骤等,这样教师只要在课堂加以点拨就能顺利完成实验的开展,能解决课时少不能做实验的现状。实验预习较为有效的方式是导学案,有64%的教师采用学案的预习方式,说明苏州市在这一方面做的可以的,这与苏州市教研室的努力分不开。74%的教师在实验复习时选择“打破教材的原有体系,进行实验的专题复习”,这说明苏州市化学教师在实验复习上做了准备,但复习方式上仍然以讲为主,只有5%的教师会选择“学生进入实验室做实验”,这一点令人担忧。有些学校因高一、高二课时紧张没能开设实验课,高三课时相对充裕些,我们有必要补做实验,让学生动手完成,才能到达高考实验规范操作的要求。除了补开实验外,高三教师要拓展课本实验或提供新的研究课题,在实验室里完成探究全过程,提高学生的探究和实验设计能力。

6. 上级教育部门的管理

调查的老师中有77%认为有必要由市(区)教研室牵头建立区域性实验教研共同体,发挥群体的力量,实现实验教学的最优化。我们市教研室建立的高三复习研究共同体做得很好,有成功经验的情况下,相信实验教研共同体能做得更好。61%的教师认为有必要每两年组织一次高中化学教师实验能力竞赛(未满40周岁的教师参加),希望上级教育部门督促教师对实验教学的研究,促进实验教学的开展。

二、对策与建议

1. 加强实验室的建设,完善实验的评价机制

实验的正常开展离不开实验仪器、材料和药品等,作为经济发达地区的苏州实验现代化设备的配置远远低于新课程要求,因此上级教育主管部门应该对各级各类学校的实验室进行调研,根据每个学校的情况,制定实验室建设的要求、配置标准,落实经费投入的渠道。各个学校要重视实验员的常规管理,配备一些专业知识较强,责任心较好的老师担任实验员,切实改变实验员就是保管员的观念,充分发挥实验员在化学实验教学中的作用。上级教育主管部门还应完善实验的评价体系,如加强实验题的命题与研究,在试题中能甄别出“讲实验”与“做实验”。

2.充分认识实验教学的作用,提升教师的实验能力

新课程之所以安排了这么多的实验,是因为实验在培养学生能力方面有着十分重要的作用。往往有些教师只重视概念教学,忽略实验教学,事实上实验教学是概念教学的重要组成部分,实验的开展有助于更好地建构和理解化学核心概念。高中的实验教学为未来的科研工作者奠定了实验的基础,因此我们要充分挖掘实验教学蕴含的深层次功能,促进学生的全面发展。广大教师要提高自身的实验能力,只有自己能熟练地做实验,探究并解决实验过程中生成的问题,才能更好地指导学生实验。

3.积极开展探究性实验,提高学生的科学探究能力

探究性实验是新课程的一大亮点。由于探究性实验操作烦、耗时长,导致在高中课堂开设少,这有悖于 “倡导探究性学习”的新课程理念。探究实验注重的是探究的过程,而不是结果;更注重的是科学探究的思维,而不是实验操作熟练度。因此,耗时的实验我们可以让学生课堂上设计与实施部分实验,在有限的探究过程中发挥学生最大的思维,提高学生科学探究的能力。

4.充分开发和利用实验资源,实现实验教学的最优化

广大教师把不开设实验归因于课时的紧张,没有充分开发和利用实验资源。实验资源有很多,就在于教师是否愿意花心思去挖掘。实在不能开设的实验,我们可以利用信息技术资源,打破时间和空间上的限制,能够直观地展示给学生实验的全过程;耗时较长的探究性实验,我们可以利用课外的时间让学生去探究;我们还应充分发挥教师的作用,借鉴《化学教育》、《化学教学》、《中学化学教学参考》的实验介绍,去寻找最好的实验材料、实验方法,优化实验效果。

5. 优化实验的预习和复习, 提高实验教学的有效性

预习和复习是教学的重要组成部分。预习,一方面可以熟悉实验的目的、原理、器材、步骤等,便于学生在进行实验时更为熟练,节省了实验教学的课堂时间;另一方面,学生会产生很多的疑问,增加实验的探究欲望,在实施实验的过程中学生自我解答疑问,对实验的印象更深刻。 复习,既可以让学生更好的掌握和理解实验的全过程,又是一次全新的学习过程,可以深入研究实验过程中生成的问题,还可以拓展和改进实验,再次给学生提供了思维放飞的机会。

作者:庄德刚

化学课外实验管理论文 篇3:

应用电化学实验改革与学生创新能力培养

摘 要:为了促进《应用电化学》实验教学改革的开展, 从改革思路提出、实验体系设计、实施方案、学生能力培养以及考核与评定等方面,系统培养学生思考、动手能力、创新能力和团队合作精神,探讨提高学生的综合素质的方式,完善全面发展的创新型人才的培养方案。

关键词:应用电化学;绿色化学;实验体系;创新

前言

高校深入學习贯彻党的十九大报告精神,全面推进“双一流”建设,在推进创新型人才培养方面进行了改进[1]。《应用电化学》是一门利用电化学基本原理,解决科学研究和生产实际中涉及电化学应用领域内有关金属腐蚀、金属电沉积及化学电源等方面的实际问题的课程。《应用电化学》也是中国计量大学材料化学专业本科生的专业必修课程。为了培养具有创新思维的高素质人才,我们在课程开展的教学模式和教学内容进行了各种创新和优化。该课程实践性和应用性很强,各个知识点均和实践紧密结合,大部分知识点是从实践中来并用于指导应用的。目前《应用电化学》课程在大班讲课的方式下有部分电化学课外实验指导,但由于缺乏与各知识点相匹配的学生实验,使得学生对电化学反应过程和原理难以掌握(比如电催化章节),对电化学技术的学习停留在记忆层面(比如表面精饰章节),无法深入。为此,我们对材料学院《应用电化学》课程的实验教学进行了改革,本着“以学生为本,以能力培养为核心,知识、能力、素质协调发展”的实验教学理念,以拓宽知识面、加强创新能力培养的指导思想,给予实验课新的定位[2-4]。

一、实验改革思路

(一)绿色化学思想

在《应用电化学实验》中开展绿色化学教育,筛选实验内容、开设环境友好实验、开设资源回收与利用实验,增强学生的环保意识。首先,改革并优化实验项目,在实验中设计序列化学实验,即通过实验内容的连接,设计出前一步反应的产品是后一步反应的原料或者可用作其他用途的综合性实验[5]。例如:学生“金属材料的表面电镀实验”后做出的样品,可以继续用于综合实验“金属材料耐蚀性研究”,遵循“循环利用,绿色化学”的原则,节约试剂和减少试剂的污染;其次,教师有强烈的绿色环保意识,利用自己的言行去感染学生,结合具体实例、理论与实践,巧妙地把绿色化学的观点渗透到教学中。从学生进入实验室,教师就要对学生进行绿色化学教育,指导学生正确处理实验过程中产生的“三废”问题。比如在电镀教学生产线实验室,废气收集和处理的设备使用和废气去除原理介绍,废水中重金属的回收方法以及零排放技术,固废脱水设备和工艺技术等,指导学生自己动手操作,把绿色化学思想扎根在学生头脑中。

(二)实验选题具有专业特色

实验尽量突出专业的化学计量特色,包括反应物和产物量的计算、化学平衡的计算、化学反应速率的计算、化学反应中能量的计算等,基于CDIO理念开展主动式项目教学与学习互动。CDIO代表构思(Conceive)、设计(Design)、实现(Implement)和运作(Operate),它以产品研发到产品运行的生命周期为载体,让学生以主动的、实践的、课程之间有机联系的方式学习工程工艺。实验开展过程按“问题—实验—探索—反思”的模式进行。根据《应用电化学》理论课程的进展,以及小班研讨的议题内容与进度,设计《应用电化学》的课外实验内容,使课外实验和理论教学紧密结合,通过学生的动手实践提升对理论知识的理解,并让学生初步学会利用理论知识指导实践的思维和能力。比如在阳极氧化实验中,教师提出问题:如何给不同材质表面制备耐磨耐腐蚀的保护层;学生分组讨论出不同材质表面阳极氧化最优工艺并提出几种氧化工艺;学生进入实验室开展实验,探索和验证解决方案的可行性并得出最佳实验方案;最后,各小组同学互相交流经验,反思成功和失败的原因,加深对电化学知识在实践中的应用。

(三)搭建课程实验平台

为了促进应用电化学实验课程的建设,需要不断完善基础实验平台,提高专业实验平台,搭建自主创新实验平台。实验内容需精选核心实验项目作为基础实验(循环伏安测试、极化曲线测试方法等),结合材料学科科研发展优势,将先进的科研成果引入实验教学(发光材料制备、光电催化材料制备等),开设前沿研究和技术开发综合性、设计性新实验课题,指导学生开展自主探索实践活动。学生组成科研小组(5~6人),可以利用课堂或者课余时间,提前预约实验室和实验设备,通过网上审核、实验室登记、实验设备使用登记等流程,在指导老师的帮助下有序的展开实验。例如:综合实验“电沉积磁性合金薄膜”,学生小组利用空闲时间预约专业综合实验室和实验时间,在实验员的帮助下准备好实验药品和设备后,设计的实验方案经指导老师认可后方可开展实验。

(四)开展实验技能竞赛,培养学生的创新能力

学生创新精神、创新能力的培养是素质教育的重要组成部分,也是实验教学的宗旨。举办实验技能大赛,既可以激发学生的学习兴趣,调动学生的学习积极性,又可以培养学生的发散性思维和动手操作能力[6]。将现实生活中与化学相关的事例和化学领域的前沿问题引入到实验竞赛中,激发学生学习材料化学的热情,培养学习材料化学的兴趣。例如:实验“纳米颗粒的物理法制备、结构与性能”、实验“富勒烯和金属富勒烯的合成、分离及性质结构表征”等,对于这些实验,要让学生自己查阅文献资料,通过讨论和实验技术比较,以及实验室设备的限制,设计出较适合的实验方案。过程中相对于自己知识水平仍属于“新”的问题,主要以学生通过文献学习为主,指导教师指导为辅,培养自主学习意识和独立思考的能力。学生在竞赛答辩中,以PPt的形式展示小组合作的成果,根据理论可行、操作可行、创新能力等方面,答辩专家给予评价和指导。

(五)结合多媒体技术, 增加实验教学的趣味性

随着计算机应用的日益普及和多媒体技术的多样化, 越来越多的工具应用于化学实验教学, 借助计算机辅助教学, 图文并茂, 生动形象, 还可以模拟各种实验内容。例如,有些实验机理比较复杂,通过动画形式把抽象的反应过程比较直观的呈现在学生眼前,加强电化学反应的理解;有些实验具有一定的危险性,比如实验“锂电池过充电的危害”,借助计算机在课堂上模拟时间较长的实验过程,将抽象的知识变得更为形象具体, 增强化学课程的互动性和趣味性;还有一些工厂先进的技术,由于受到实习时间和工厂安全等局限,学生无法直接进入现场参观,可以通过远程视频,让学生在课堂上了解工厂汽车等涂装现场的情况,清楚电化学表面处理的流程和参数控制,对现代化涂装技术具有一定认识。

二、应用电化学实验体系设计

在应用电化学实验改革过程中,将开展的实验分为以下四个部分:1.验证性实验,结合学生现实情况进行基本知识,基本方法和基本技能的训练,进行改造和出新的问题;2.设计性实验,学生自己去完成方案的选择,实际操作并获得数据和最终结果。鼓励学生运用已学过的实验知识,完成一些基础性的实验设计,使他们在主动应用知识的过程中,得到基本知识,基本方法和基本技能的训练强化、培养独立操作和动手能力;3.综合性实验,通常原理或操作比较复杂,涉及多种实验技术,测量方法和仪器使用也比较接近当代研究或工程技术的前沿;4.自主创新实验,是课程的提高,把握综合性、创造性、探索性的原则。特点是没有现成的仪器或定型的实验方案,部分或关键细节需要学生自己查阅文献并讨论确定。该类实验没有固定的题目,常常和实验室开发新实验结合在一起,也可以根据学生的特长和兴趣提出。

三、实施方案和过程

(一)实验教材选择

在2013年~2015年《应用电化学》重点课程建设过程中,已编写教材《应用电化学实验》。近3年,该教材内容随着学院和专业的发展,不断将最新研究方向补充到设计性实验和自主创新性实验中。此外,课程中的自主创新性实验,也可以同学们3~5个人组成的团队根据兴趣提出题目。实验开展方案一旦经教师审核通过,在实验室条件允许的情况下,可给予同学们实验指导以及药品、设备等支持。

(二)设计性和自主创新性实验方案

选择实验内容时,一是反映应用化学发展的新成果;二是结合我院应用电化学课程的特色。基于CDIO理念根据《应用电化学》理论课程的进展,以及小班研讨的议题内容与进度,设计《应用电化学》的课外实验内容,开展主动式项目教学与学习互动。以产品研发到产品运行的生命周期为载体,让学生以主动的、实践的、课程之间有机联系的方式学习工程工艺,使课外实验和理论教学紧密结合,通过学生的动手实践提升对理论知识的理解,并让学生初步学会利用理论知识指导实践的思维和能力。同时,将实验过程以及实验结果列入小班讨论的议题,通过动手实验以及对实验的研讨,使实验内容和课堂教学紧密结合。学生通过课外实验能够加深理解课堂教学的理论知识,并学会利用理论知识去解释实验、指导实验的思维方法。

(三)具体开展过程

第一步,实验平台预约。每一个实验开始后,每组学生可提前预约实验室场地和仪器,教师适时指导,学生自主实验,提高学生的动手能力和实践能力;第二步,学生登记领取材料。参加实验的学生登记后领取实验材料(药品等)和仪器、工具(电烙铁、烧杯、设备等),用完验收检查归还。第三步,实验开展。分为四个阶段:实验准备阶段、实验方案制定阶段、实验开展阶段、实验报告撰写阶段。1.实验准备阶段。学生对有关文献资料进行分析总结,明确实验目的、方法及所需条件;2.实验方案制定阶段。各小组同学提出初步实验方案,确定配方及加工工艺条件,然后经师生共同讨论,由指导教师审核后确定最终的实验方案;3.实验开展阶段。各小组按方案开展实验,得到材料样品或测试结果;4.实验报告撰写阶段。实验结束后,以实验小组为单位共同讨论实验结果、成败得失、经验教训等并撰写实验报告。

四、学生能力培养

以培养新材料计量检测领域的创新型人才为目标,通过课程实验改革,希望着重培养学生的发现问题、探究原因、解决问题的能力。1.通过实验中观察,提升学生发现问题的能力。实验操作和观察都是获取感性认识的重要科学手段。通过对实验现象的仔细观察,才能认识特殊的实验现象,进而得出正确的实验结果。2.探究实验因果关系,总结实验规律。本环节着重引导学生分析和处理化学实验所获得的信息,探究实验现象产生的原因,从定性、定量的角度分析实验数据,总结实验规律,突出训练学生的思维能力。3.反思和拓展。教师精心设置实验习题,引导学生综合应用所掌握的知识进行分析或计算,培养学生解决实际化学问题的能力。同时,引导学生向知识与技能的深度和广度探索,开阔学生的知识视野。

五、实验考核与评定

实验的评价从方案、过程和结果三个方面开展[4]。综合平时出勤、实际操作、实验报告书写完成情况考核与评价,促进学生增强动手能力以及认真程度。具体考核如下:小组研讨实验、查阅文献、制订实验方案20分;实验操作能力50分;实验报告(含答辩)30分,总计100分。同时,也需对学生开展《应用电化学实验》开设问卷调查,对调查反馈结果进行分析和总结,以待改进。

六、结论与展望

《应用电化学实验》的开设集知识传授、能力培养和素质教育于一体,可以培养学生的实验兴趣、观察能力、操作能力、资料收集力、处理实验数据和撰写能力[7]。通过系统的实验教学训练,帮助学生深入理解基本概念和实验原理,训练其逻辑思维能力,培养学生观察、操作、分析等多种实验技能,提高学生的综合实验技能。实验教学既能直观地、科学地展示实验所需达到的目的,又可提高化学试剂的利用效率,降低对环境的污染,推行绿色化学教育,实现应用电化学实验教学的绿色化。

参考文献:

[1]卫广智,毛小浩,马瑞.材料专业综合性实验改革思路与实践[J].实验技术与管理,2008,25(10):123-125.

[2]安琳,牟杰,张玲,等.序列化有机化学实验改革与创新型人才的培养[J].实验室研究与探索,2016,35(7):218-220.

[3]牛燕燕,孙摇伟,李小宝.大学化学实验改革及创新型人才培养探索[J].广州化工,2017,45(15):216-217.

[4]潘长多.高等学校有机化学实验改革探索[J].广州化工,2017,45(21):177-179.

[5]平兆艳.大学化学实验改革初探[J].宿州学院学报,2013,28(10):108-109.

[6]曹俊濤,卢先春,向慧,等.分析化学实验改革与大学生创新能力的培养[J].广州化工,2015,43(17):210-211.

[7]仇丹,房江华,贾志舰,等.“科教融合、三位一体”基础化学实验改革[J].实验室研究与探索,2015,34(11):159-162.

作者:江莉 李冬云 余云丹 卫国英 王疆瑛 金顶峰

上一篇:历史教学思维新探论文下一篇:文学创作常态研究论文