摘 要:儀器分析實(shí)驗(yàn)是儀器分析課程的重要組成部分,實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果的好壞直接影響到整個(gè)儀器分析課程的教學(xué)效果。本文從儀器分析實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀及存在的一些問(wèn)題出發(fā),對(duì)儀器分析實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系改革提出了具體的教學(xué)改革措施,旨在切實(shí)提高學(xué)生的綜合能力。
關(guān)鍵詞:儀器分析實(shí)驗(yàn) 教學(xué)改革 創(chuàng)新能力
中圖分類號(hào):O65 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-3791(2013)05(a)-0190-01
儀器分析實(shí)驗(yàn)是以實(shí)驗(yàn)操作為主的實(shí)踐課程,是研究物質(zhì)組成、狀態(tài)和結(jié)構(gòu)的分析測(cè)試方法,是化工、環(huán)境、海洋技術(shù)、食品工程、生物工程、制藥工程等專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課程,也是其他學(xué)科獲取化學(xué)信息的科學(xué)研究手段[1]。學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)課程的學(xué)習(xí),可以了解各種儀器的結(jié)構(gòu),掌握儀器基本操作和進(jìn)一步理解儀器原理、消化理論知識(shí),從而培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能,提高學(xué)生觀察問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力[2、3]。如何適應(yīng)儀器分析學(xué)科發(fā)展的需要,優(yōu)化儀器分析實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系,加強(qiáng)教學(xué)效果,培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力,已成為任課教師面臨的重要課題。
1 儀器分析實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀及存在的問(wèn)題
1.1 儀器配置落后,數(shù)量不足
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和時(shí)代的進(jìn)步,分析儀器的應(yīng)用越來(lái)越廣泛,儀器更新?lián)Q代也越來(lái)越快,這就需要實(shí)驗(yàn)室及時(shí)更新儀器設(shè)備,以保證實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量。實(shí)驗(yàn)教學(xué)中所用得到大型分析儀器較為昂貴,不易維護(hù),數(shù)量有限,再加上本科生擴(kuò)招,每年人數(shù)逐年增加,學(xué)生實(shí)驗(yàn)課時(shí)有限,動(dòng)手機(jī)會(huì)少,這意味著實(shí)驗(yàn)室需要加大儀器設(shè)備的投入,并增加儀器設(shè)備的數(shù)量,才能滿足儀器分析課程的需要。
1.2 學(xué)生對(duì)預(yù)習(xí)不夠重視
儀器分析課程是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的技術(shù)基礎(chǔ)課,其理論性強(qiáng),涉及面廣,內(nèi)容比較抽象,學(xué)生學(xué)起來(lái)難以理解和記憶。由于實(shí)驗(yàn)中所用的大型精密儀器價(jià)格昂貴,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,注意事項(xiàng)較多,操作有難度,如果不重視實(shí)驗(yàn)的預(yù)習(xí),到實(shí)驗(yàn)室后會(huì)感到手足無(wú)措??梢?jiàn),實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)是否充分對(duì)學(xué)生是否能成功完成實(shí)驗(yàn)操作起著十分關(guān)鍵的作用,但這一環(huán)節(jié)很容易被學(xué)生忽視。
1.3 教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)不合理
目前,儀器分析實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容上存在理論驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)較多。而驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)往往是將實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、原理和步驟做詳細(xì)敘述,學(xué)生做實(shí)驗(yàn)時(shí)按照實(shí)驗(yàn)步驟機(jī)械地操作一遍,學(xué)生思維受到限制,思路得不到擴(kuò)展,創(chuàng)新能力得不到鍛煉。隨著儀器分析領(lǐng)域的快速發(fā)展,實(shí)驗(yàn)教學(xué)中一部分實(shí)驗(yàn)內(nèi)容過(guò)于老套,已經(jīng)不適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的要求了。
1.4 實(shí)驗(yàn)考核體系不完善
由于儀器分析實(shí)驗(yàn)成績(jī)考核指標(biāo)單一,過(guò)分注重實(shí)驗(yàn)報(bào)告,強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性,導(dǎo)致學(xué)生注重理論輕實(shí)驗(yàn),課前不做預(yù)習(xí)準(zhǔn)備,上實(shí)驗(yàn)課時(shí)不認(rèn)真操作或只是為了獲得分?jǐn)?shù)而應(yīng)付了事,實(shí)驗(yàn)報(bào)告存在嚴(yán)重抄襲的現(xiàn)象,這樣不能調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性和主動(dòng)性。針對(duì)此種情況,應(yīng)改革考核形式,培養(yǎng)以能力為目標(biāo),注重實(shí)驗(yàn)過(guò)程,將考核工作貫穿于整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,全面評(píng)定成績(jī)。
2 教學(xué)體系改革探究
2.1 優(yōu)化實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
作為學(xué)科教學(xué)的重要組成部分,實(shí)驗(yàn)教學(xué)不能單純滿足于驗(yàn)證相關(guān)理論的單純驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀。教師在更新實(shí)驗(yàn)內(nèi)容方面要貼近生活,應(yīng)在精選實(shí)驗(yàn)教材的基礎(chǔ)上,結(jié)合學(xué)校實(shí)際情況,編寫自己的教材,做到實(shí)驗(yàn)課與理論課相結(jié)合,再根據(jù)儀器設(shè)備及社會(huì)對(duì)人才的需求,對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容重組整合,精選驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn),開設(shè)綜合型實(shí)驗(yàn),增加設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn),形成教學(xué)要求與層次逐級(jí)遞增的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系,突出創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力的培養(yǎng)。
2.2 充分利用多媒體教學(xué)設(shè)備
隨著教育體制及教學(xué)改革的不斷深入發(fā)展,僅僅只靠傳統(tǒng)的教學(xué)模式及教學(xué)手段,已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能適應(yīng)教育快速發(fā)展的需要。在課堂教學(xué)的多樣化、趣味化的過(guò)程中,多媒體與常規(guī)教學(xué)方法相結(jié)合,可有效地提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量。利用多媒體制作文字、圖形、動(dòng)畫、聲音及視頻等內(nèi)容豐富的電子教案,并應(yīng)用于教學(xué)實(shí)踐,使學(xué)生對(duì)儀器有感性認(rèn)識(shí),可充分吸引學(xué)生的眼球,使原來(lái)難以理解的儀器結(jié)構(gòu)、原理變得較好理解,原來(lái)看不到摸不著的儀器變?yōu)榭煽吹?,可進(jìn)一步加深理解。如對(duì)電位分析法中的離子選擇性電極測(cè)定的原理,如果教師采用多媒體教學(xué),就能很好地說(shuō)明電極浸泡后由于玻璃層變?yōu)樗瘜?,膜電位與溶液中被測(cè)離子的關(guān)系,從而得出其電位與被測(cè)離子的關(guān)系。如果沒(méi)有采用多媒體教學(xué),學(xué)生便很難理解。
2.3 開放實(shí)驗(yàn)室
如果在實(shí)驗(yàn)室沒(méi)有實(shí)驗(yàn)課時(shí)開放實(shí)驗(yàn)室,學(xué)生可以按照自己的興趣和知識(shí)儲(chǔ)備,結(jié)合實(shí)驗(yàn)條件,利用課余時(shí)間選做一些教學(xué)內(nèi)容以外題材的實(shí)驗(yàn),如“奶制品中微量元素銅和鋅的測(cè)定”,“室內(nèi)環(huán)境空氣檢測(cè)”等。學(xué)生通過(guò)查閱相關(guān)資料,寫出實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)儀器和試劑材料、實(shí)驗(yàn)過(guò)程、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)等,制定出實(shí)驗(yàn)方案,經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)教師指導(dǎo)后由學(xué)生獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)。這樣學(xué)生在找到自己對(duì)胃口的課題后,對(duì)實(shí)驗(yàn)的積極性更高,也更主動(dòng)參與其中。這樣的自主實(shí)踐不但能鍛煉學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力,讓學(xué)生在實(shí)踐的過(guò)程中鞏固理論知識(shí),而且能增加學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的激情,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和求知欲,培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和創(chuàng)造思維能力。
2.4 構(gòu)建更加科學(xué)的實(shí)驗(yàn)考核體系
考核是對(duì)教師的教學(xué)效果和學(xué)生的學(xué)習(xí)效果的檢驗(yàn),科學(xué)評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果和學(xué)生學(xué)習(xí)效果是十分必要的。實(shí)驗(yàn)成績(jī)的綜合考評(píng)應(yīng)包括平時(shí)的出勤,實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)報(bào)告,實(shí)驗(yàn)操作,實(shí)驗(yàn)報(bào)告和期末的技能考核和試卷考核,把分值分解到各個(gè)環(huán)節(jié)當(dāng)中。將實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)納入考核體系的目的是讓學(xué)生重視實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí),因?yàn)轭A(yù)習(xí)是學(xué)生自主學(xué)習(xí)的體現(xiàn),同時(shí)預(yù)習(xí)能夠培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。只有重視實(shí)驗(yàn)操作才能使學(xué)生掌握規(guī)范化的操作技能。期末技能考核可從平時(shí)所做的幾個(gè)實(shí)驗(yàn)中由學(xué)生隨機(jī)抽取實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,在不看實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)的情況下并在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成。技能考核應(yīng)重視實(shí)驗(yàn)操作的規(guī)范性、熟練程度和實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。試卷考核應(yīng)重視實(shí)驗(yàn)原理、過(guò)程、分析條件的選擇及注意事項(xiàng)。
3 結(jié)語(yǔ)
為提高儀器分析實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量、深化和鞏固理論知識(shí),調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的自覺(jué)性和積極性,培養(yǎng)學(xué)生從事科學(xué)研究的能力,造就跨世紀(jì)人才,不僅需要學(xué)校層面加大資金投入,還需要改革實(shí)驗(yàn)室的管理模式,同時(shí)也需要從教學(xué)上不斷下功夫。
參考文獻(xiàn)
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