二、改革实验教学环境,实现微型化实验,处处体现实验过程绿色化
随着经济的发展,环境污染也成为了发展过程中的副产物,因此需要我们不仅灌输学生保护环境的思想,还需要在实验教学过程中尽量做到环境友好化,为此我们做了以下实际工作减少化学实验过程中的环境污染。(1)减少或者合并验证性实验。大量的性质实验如:烃的性质、醇、酚、醚以及相应的醛、酮、醌等有机化合物的化学性质等,这些知识学生也可从课堂中获取,甚至有些知识已在中学教育过程中接触过。事实证明,压缩性质实验并不影响原有的知识层面;再者,性质实验所用的试剂多,耗量大,投入成本较高,学生每做完观察过一个实验现象,就要弃去这批用过的试剂,产生的废物多且难以进行无害处理,造成大量的浪费和污染,这与绿色办学理念相悖,因此压缩性质实验,可以节省实验教学投资。(2)实验过程的微型化操作。将合成实验中的用量减半,实验器皿实行微型化,在这个过程中不仅节约了实验过程中药品的用量,减少了废物废气的排放,降低了对于环境的污染,而且大大节约了实验成本,以此可以给学生多做一些设计性实验,锻炼学生的综合动手和动脑的能力。(3)实现计算机多媒体技术进行辅助教学,将实验原理、操作步骤等制作成课件,利用声音与图像,清晰而形象地显示实验全过程,能够让学生直观的体会到不同实验条件下的实验现象和结果,既形象生动,又节省药品。
三、改革实验考试方法和实验考试评价方法,实行综合评分评定学生的实验成绩
实验教学中对学生的平时成绩合理评定非常重要,我们对学生实验操作的各个环节、实验预习、实验操作、实验记录、实验结果、实验报告、实验态度都给出了相应的评分细则,记入平时成绩。另外,实验考核既考操作也考理论,理论考试涵盖面广,操作考试多题抽签,并留有设计余地。
实验教学同理论教学具有同样重要的地位,它是一种知识与能力、理论与实践相结合的教学活动,它与理论教学是相辅相成的关系。《分析化学实验》是分析化学课程的重要组成部分,也是专业基础实验,它主要通过实践教学使学生掌握分析方法和基本操作技能,培养学生严谨、认真和实事求是的科学态度,提高学生的动手能力和分析问题、解决问题的能力,具有其它教学环节和实验不可替代的功能。但传统的《分析化学实验》教学已不适应当今高校人才培养的需要,特别是对非化学类专业人才的培养。教材的选取、教学内容的取舍、教学方法、教学手段等方面的落后保守已经严重阻碍了学生实验的积极性和主动性,并且助长了部分学生在学习中的惰性,不利于激发学生的思维及能力的培养,更谈不上创新能力的培养。面对这样的现实状况,如何提高《分析化学实验》教学质量是实验教学工作者迫切需要解决的重要问题。
1根据不同专业选取教材及对教学内容的取舍
教材的选取是教学质量提高的前提和关键因素。选取一门合适的教材是对任课老师最基本的要求。一直以来,佛山科学技术学院大多数专业的分析化学实验教材都采用武汉大学主编的《分析化学实验》,该教材最适合作为综合性大学化学专业、应用化学专业分析化学实验教材,而对于作者所在的环境工程等专业并不是特别合适,没有根据专业的特点对教材进行选取,直接导致所开设的实验缺乏专业特色。教学内容的取舍也是个大学问,它是教学成功的保证,实验内容的取舍要突出专业性和实用性,删除过时理论和实验内容,使教学适应新形势的需要,凡与后续课程有关或与以后工作关系密切的要多安排课时。如分析天平称量练习实验仍介绍全机械加码电光天平的结构、原理、称量方法,而笔者现在采用的是先进的电子天平的称量方法,因此关于全机械加码电光天平的实验内容应该删除。
2对传统教学模式进行改革以提高教学效果
传统的《分析化学实验》课程是采用以验证性实验为主的教学方法,实验前教师要讲解实验原理、实验步骤、注意事项等,然后学生才可以按照教师讲的和实验教材上写的实验过程,一步步做下去,并且大部分实验教材对于配置一定浓度的溶液所需药品的质量也都会清清楚楚的给出,学生根本不用计算及独立思考,只要记住实验步骤和方法即可,这样的实验课对《分析化学实验》教学固然是必要的,但对学生思维能力、创新能力的培养和提高仍存在一定的局限性。验证性实验主要训练学生的基本操作和基本技能,这一阶段主要是教会学生实验的操作手法并会使用各种仪器,使学生能够准确、熟练地掌握基本操作,为以后的实验打下坚实的基础。所谓“设计性实验”就是由教师提出实验目的,给出实验题目和实验所需的条件并提出对实验的要求,由学生运用所学过的知识,自己确定实验方案,并加以实施。因此必须将验证性实验和设计性验相结合开展。如酸碱滴定实验完成后必须进行设计实验,之后再进行络合滴定及氧化还原滴定实验。设计实验不仅是对所学知识及所做验证性实验的总结,也是学生思维及创新能力的体现,并且由于实验方案是自己设计的,学生做起实验来非常认真,对于实验中出现的问题都不放过,从而达到了实验的目的和效果。