摘要:應(yīng)用化學(xué)和環(huán)境保護(hù)與監(jiān)測技術(shù)專業(yè)的高職學(xué)生在基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)過程中應(yīng)著重掌握化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本操作技能,在教學(xué)中要突出實(shí)驗(yàn)操作的基礎(chǔ)性、規(guī)范性和專業(yè)性,同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新性思維。
關(guān)鍵詞:高職;化學(xué)實(shí)驗(yàn);基本操作;規(guī)范操作;創(chuàng)新性研究
高等師范院校近幾年來相繼設(shè)置了高等職業(yè)教育專業(yè),比如我?;瘜W(xué)系利用現(xiàn)有師資和設(shè)備為適應(yīng)當(dāng)前社會(huì)需求先后創(chuàng)辦了應(yīng)用化學(xué)和環(huán)境保護(hù)與監(jiān)測技術(shù)兩個(gè)高職專業(yè)。由于這兩個(gè)高職專業(yè)更側(cè)重于動(dòng)手操作和實(shí)踐技能的培養(yǎng),因此,幾年來我系在進(jìn)行課程體系改革的同時(shí),尤其重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系的改革,在高職實(shí)驗(yàn)教學(xué)中加強(qiáng)了基本操作技能的開發(fā)與研究。
化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作研究
在高職教學(xué)中的意義
化學(xué)是一門應(yīng)用性極強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)學(xué)科,是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)發(fā)展起來的。應(yīng)用化學(xué)專業(yè)和環(huán)境保護(hù)與監(jiān)測技術(shù)專業(yè)的高職學(xué)生不僅要具有廣博的科學(xué)文化知識,還必須具有扎實(shí)有效的實(shí)驗(yàn)基本功以及熟練應(yīng)用現(xiàn)代儀器和技術(shù)開展生產(chǎn)實(shí)踐的能力和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度和科學(xué)素質(zhì)。因此,該專業(yè)的學(xué)生在基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)過程中,應(yīng)首先著重掌握化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本操作技能,為后繼的專業(yè)實(shí)驗(yàn)奠定基礎(chǔ)。但目前該方面的高職??茖?shí)驗(yàn)教材建設(shè)還不完善,實(shí)驗(yàn)教學(xué)還常常圍繞分科目進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)(如目前一般按無機(jī)化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、分析化學(xué)等分科實(shí)驗(yàn)教學(xué))或比較籠統(tǒng)地以普通化學(xué)實(shí)驗(yàn)為范本進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)的模式,進(jìn)而導(dǎo)致高職化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)缺乏針對性的基本技能訓(xùn)練。以分科實(shí)驗(yàn)教學(xué)為例,各科實(shí)驗(yàn)由于都考慮自身的完整性和系統(tǒng)性,因此實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容上很多的重復(fù),缺乏實(shí)驗(yàn)技能與知識的連貫性和系統(tǒng)性;同時(shí),實(shí)驗(yàn)內(nèi)容大多圍繞理論進(jìn)行而附屬于理論教學(xué),多以驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為主,缺乏探索性實(shí)驗(yàn)和研究性實(shí)驗(yàn),很難激發(fā)學(xué)生實(shí)驗(yàn)興趣。這與高職教學(xué)突出職業(yè)技能的培養(yǎng)目標(biāo)有一定的差距。
面對新的形勢,要培養(yǎng)具有競爭力的高等職業(yè)技術(shù)人才,就必須重新審視以往的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系,而應(yīng)用化學(xué)技術(shù)和環(huán)境保護(hù)與監(jiān)測技術(shù)恰是實(shí)踐操作極強(qiáng)的高職專業(yè),其實(shí)驗(yàn)教學(xué)占有重要的地位。為保證改革研究的順利進(jìn)行,我們確立了以實(shí)驗(yàn)基本操作為突破口的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系改革:其一,實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系整體改革必須全面貫徹高等職業(yè)教育方針,從培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)技能和實(shí)際動(dòng)手操作能力出發(fā),使學(xué)生掌握職業(yè)基本功,培養(yǎng)高職學(xué)生的創(chuàng)新能力和思維能力。其二,結(jié)合實(shí)驗(yàn)教學(xué)積極樹立新的實(shí)驗(yàn)教學(xué)觀,重視實(shí)驗(yàn)技能的開發(fā),全面提高實(shí)驗(yàn)技能。其三,改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式,樹立“圍繞實(shí)驗(yàn)基本操作,進(jìn)行單元實(shí)驗(yàn)教學(xué)”模式,打破學(xué)科界限,重新整合實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容,使實(shí)驗(yàn)知識和技能形成系統(tǒng)化。
綜上所述,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)基本操作研究,就是打破舊有的分割式實(shí)驗(yàn)課程體系與教學(xué)模式,強(qiáng)化學(xué)生的職業(yè)技能,由實(shí)驗(yàn)內(nèi)容以實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證性為主向綜合性、設(shè)計(jì)性、專業(yè)性、探索性和研究性內(nèi)容轉(zhuǎn)變,由實(shí)驗(yàn)技能的分散性向系統(tǒng)性傳授轉(zhuǎn)變,逐步使學(xué)生達(dá)到高職教學(xué)目標(biāo)。
化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作研究的內(nèi)容
在認(rèn)真分析了應(yīng)用化學(xué)專業(yè)和環(huán)境保護(hù)與監(jiān)測技術(shù)專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)和所具備的基本職業(yè)技能后,結(jié)合學(xué)生的實(shí)際情況,本著實(shí)用、夠用、活用的原則,應(yīng)注重以下四個(gè)方面的教學(xué)研究。
整合實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,突出基本操作的基礎(chǔ)性,使學(xué)生知識技能系統(tǒng)化條理化化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作內(nèi)容很多,在廣泛查找資料的基礎(chǔ)上,經(jīng)過仔細(xì)研究、論證和學(xué)生的不斷實(shí)踐,打破無機(jī)、有機(jī)、分析、物化等四大學(xué)科實(shí)驗(yàn)界限,重新整合實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,總結(jié)出高職實(shí)驗(yàn)教學(xué)的最基本實(shí)驗(yàn)操作,比如有常見化學(xué)儀器的洗滌、干燥技能(包括實(shí)驗(yàn)儀器的畫法);加熱技術(shù)(酒精燈、酒精噴燈的使用、水浴、油浴等技術(shù));玻璃管加工與聯(lián)接技能(塞子鉆孔、選擇、洗瓶的使用等);實(shí)驗(yàn)室制取氣體技能(氣體的收集、凈化和干燥等);藥品稱量技能(托盤天平與電光分析天平等的使用,以及固體液體藥品的取用等);物質(zhì)提純技能(溶解、過濾、蒸發(fā)等);溶液配制技能(容量瓶、吸管、比重計(jì)的使用以及固體藥品的干燥);溶液滴定技能(滴定管的使用);重量分析技能;有機(jī)物合成操作技能(蒸餾、回流、萃取、攪拌等)和有機(jī)物物理常數(shù)鑒定技能等。在這些實(shí)驗(yàn)操作整合中強(qiáng)化了這些操作在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的基本操作,具有很強(qiáng)的基礎(chǔ)性,后繼專業(yè)實(shí)驗(yàn)大多圍繞這些基本技能展開和完善。比如,應(yīng)用化學(xué)專業(yè)課中有機(jī)合成部分、環(huán)境保護(hù)與監(jiān)測技術(shù)專業(yè)中的環(huán)境監(jiān)測中的滴定部分都與這些基礎(chǔ)操作有密切的關(guān)系。
強(qiáng)化學(xué)生操作的規(guī)范性,培養(yǎng)科學(xué)素質(zhì)在學(xué)生實(shí)驗(yàn)過程中要突出實(shí)驗(yàn)操作的規(guī)范性以強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)技能的開發(fā)與培養(yǎng),這對于培養(yǎng)學(xué)生養(yǎng)成良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目蒲凶黠L(fēng)具有很好的促進(jìn)作用。比如環(huán)境保護(hù)與監(jiān)測技術(shù)是一門需要十分細(xì)心的工作,不允許出現(xiàn)任何疏忽和大意。以前學(xué)生化學(xué)實(shí)驗(yàn)常常重視實(shí)驗(yàn)結(jié)果,實(shí)驗(yàn)也往往是“照單抓藥”。同時(shí),實(shí)驗(yàn)教師對學(xué)生也很少進(jìn)行實(shí)驗(yàn)過程的全面考核,造成學(xué)生缺乏發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力。因此,在著重加強(qiáng)對學(xué)生進(jìn)行基本操作的訓(xùn)練過程中要學(xué)生重視實(shí)驗(yàn)過程,對每一個(gè)實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié)都要進(jìn)行觀察,這將有助于分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,有利于發(fā)現(xiàn)問題,而實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的分析和問題的發(fā)現(xiàn)將極大激發(fā)學(xué)生實(shí)驗(yàn)興趣,反過來也促進(jìn)學(xué)生的規(guī)范操作。規(guī)范操作有助于責(zé)任心的培養(yǎng)和提高科學(xué)素養(yǎng)。只有采取規(guī)范性的實(shí)驗(yàn)操作,才能在科學(xué)實(shí)驗(yàn)中表現(xiàn)出嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)作風(fēng),才能符合高職專業(yè)技術(shù)人才的培養(yǎng)規(guī)格。
基本操作訓(xùn)練內(nèi)容要緊密結(jié)合專業(yè)特點(diǎn),激發(fā)學(xué)生興趣選擇什么樣的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容不僅要有利于系統(tǒng)掌握實(shí)驗(yàn)的基本操作,起到熟練操作的目的,而且還要聯(lián)系專業(yè)突出專業(yè)特色,以此激發(fā)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)熱情。在不斷查找有關(guān)資料和最新科研成果的同時(shí),結(jié)合專業(yè)精選實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,一些常規(guī)實(shí)驗(yàn)經(jīng)過我們的改進(jìn)更具有專業(yè)性和探索性,如粗食鹽的提純、蒸餾水的制備、牙膏皮的回收利用、廢舊電池的利用、工業(yè)與生活用水的硬度測定、礦樣的元素分析、生活污水BOD等的測定等。這些貼近日常生活并結(jié)合專業(yè)的實(shí)驗(yàn),進(jìn)一步鞏固了高職學(xué)生所學(xué)的知識與實(shí)驗(yàn)技能,也調(diào)動(dòng)了學(xué)生實(shí)驗(yàn)的積極性。
以實(shí)驗(yàn)基本操作為載體,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)性研究,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新性思維化學(xué)實(shí)驗(yàn)是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維的大舞臺,通過基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn),使學(xué)生在學(xué)會(huì)基本操作的基礎(chǔ)上,結(jié)合實(shí)際自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),與教師適當(dāng)指導(dǎo)相結(jié)合提高實(shí)驗(yàn)技能,以此培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維。比如,我們在利用廢牙膏皮制取氫氧化鋁的實(shí)驗(yàn)中,學(xué)生利用所學(xué)的實(shí)驗(yàn)基本操作技能積極探索合成方法,結(jié)果學(xué)生們大膽想象,提出了許多制備方法。又比如學(xué)生積極結(jié)合教師的實(shí)驗(yàn)科研課題開展研究等。實(shí)踐證明,學(xué)生自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)不僅培養(yǎng)了實(shí)驗(yàn)技能,熟練掌握了化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本操作,更重要的是培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新思維。
通過高職化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作的教學(xué)與訓(xùn)練,學(xué)生主要掌握了化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本操作技能,并為以后專業(yè)實(shí)驗(yàn)技能的提高奠定了基礎(chǔ)。在經(jīng)過兩輪學(xué)生的實(shí)驗(yàn)教學(xué)后,已經(jīng)整理出了高職教學(xué)中化學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)操作的主要內(nèi)容,并編輯了《應(yīng)用化學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)操作訓(xùn)練指導(dǎo)》一書。該書已經(jīng)在學(xué)生中試用。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中還確立了“圍繞基本操作,采取單元教學(xué)”的教學(xué)方法,收到了良好的教學(xué)效果。通過辦學(xué)實(shí)踐和課程教學(xué)改革,構(gòu)建了新型高職實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系,逐漸探索出了由師范教育專業(yè)向高職專業(yè)教學(xué)過渡的一些做法。當(dāng)然還有許多值得探討的方面,比如實(shí)驗(yàn)教師在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的角色換位思考,化學(xué)實(shí)驗(yàn)在高職教學(xué)中必須強(qiáng)化基本操作等內(nèi)容還需進(jìn)一步探討和完善。但我們有決心把實(shí)驗(yàn)教學(xué)逐步引入到使學(xué)生既接受知識,又訓(xùn)練技能,同時(shí)還能培養(yǎng)創(chuàng)新能力上來,為高職教學(xué)服務(wù)。
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作者簡介:
柳意(1975—),錦州師范高等??茖W(xué)?;瘜W(xué)系講師,研究方向?yàn)橛袡C(jī)化學(xué)教學(xué)及實(shí)驗(yàn)。