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        高職分析化學模塊化創(chuàng)新教材開發(fā)與應用

        2014-04-15 19:47:08高軍林
        職業(yè)教育研究 2014年3期
        關(guān)鍵詞:教材開發(fā)分析化學模塊化

        摘要:對高職分析化學課程改革進行了總結(jié)與回顧,分析目前分析化學學科體系教材存在的問題,開發(fā)了高職模塊化創(chuàng)新教材《化學分析技術(shù)》。

        關(guān)鍵詞:高職;分析化學;模塊化;教材開發(fā);化學分析技術(shù)

        中圖分類號:G712 文獻標識碼:A 文章編號:1672-5727(2014)03-0083-03

        分析化學是中職和高職都開設的一門專業(yè)基礎課。在內(nèi)容體系上都是以四大滴定學科體系構(gòu)建的,只不過理論深度不同而已。高職的分析化學課,理論體系仍沿用與本科分析化學一樣的四大滴定學科體系,只是對理論部分進行壓縮,所以它只是本科分析化學的一個“壓縮版”。近年來,高職分析化學也不斷推出新教材,有高職高?;瘜W教材編寫組編的《分析化學》、黃一石等編的《定量化學分析》、鄒明珠等編的《化學分析》、湖南大學編的《化學分析》、趙澤祿主編的《化學分析技術(shù)》。同時,分析化學這門傳統(tǒng)的課程也在不斷進行著課程改革。

        高職分析化學教材改革回顧與問題分析

        國內(nèi)高職分析化學課程改革,大致可以分成三個階段。

        第一階段是壓縮階段。根據(jù)教育部關(guān)于制定高職教育課程教學大綱原則,對理論部分按“必需、夠用”原則進行壓縮,同時把實驗部分進行充實,其結(jié)果是大學分析化學的壓縮版或者精簡版。這是目前高職分析化學普遍的一個版本,并沒有顯著突出高職特點,主要問題是重理論、輕實踐。這與高職要求的“必需、夠用”原則是完全不相符的,理論上基本仍以學科體系進行統(tǒng)講。分析化學本身的體系則一貫沿用四類滴定法分章講述,四大滴定分為四章分別講述,理論陳舊,并且重復嚴重,雖然處理方法各章有不同之處,但總體上都是先介紹平衡,再講滴定曲線、指示劑,內(nèi)部的重復也不少,使得學生難以建立起完整、系統(tǒng)的平衡概念和處理方法,在學習過程中有凌亂感,不好掌握及應用。高職學生實際遇到的化學分析問題主要是應用與操作,而對理論平衡體系的分析幾乎沒什么用途,可是目前的教材《分析化學》或者《定量化學分析》都在每一種滴定中花費大量篇幅來講平衡理論。另外這部分與《無機化學》又存在重復,所以高職分析化學的這部分內(nèi)容必須改革。

        第二個階段是分化階段。儀器分析在發(fā)展的同時,也逐步脫離分析化學體系,獨立成了一門課程。另外,分析化學的定性分析部分被合并到了無機化學中。在這個階段,實質(zhì)上把分析化學變成了真正的“化學分析”,正如黃一石等編的《定量化學分析》。

        第三階段是課程體系重構(gòu)階段。這一階段是高職分析化學課程改革攻堅階段,許多職教專家提出了課程改革方法,最典型的模式是“基于工作系統(tǒng)過程”和“項目教學法”。但從近年來新出版的高職分析化學教材看,提出的各種改革方案大多數(shù)是從教學方法與手段上進行改革,特別是在分析化學實驗上做的文章較多,而在教學內(nèi)容與課程體系上的改革較少。有部分教材把沉淀滴定與重量分析合并起來,這兩部分內(nèi)容合起來有點道理,但又不屬于兩種不同的分析方法。薄新黨、朱東方主編的《分析化學》是一本按項目教學編寫的教材,但在內(nèi)容體系上仍未脫離傳統(tǒng)的分析化學學科體系。羅楊合提出了模塊化分析化學內(nèi)容體系的設計與實施,將定量分析化學教學內(nèi)容整合優(yōu)化為基礎知識、滴定分析法、重量分析法、吸光光度法4個知識模塊,每個知識模塊又分為基礎、提高、拓展3個進階式教學層次。對于這種體系整合,主要的創(chuàng)新是把四大滴定整合為一個模塊,且根據(jù)不同專業(yè)進行分層教育。但這種整合,仍然沒有徹底打破傳統(tǒng)四大滴定學科體系,只是對四大滴定一個壓縮式的整合。當然這里面的原因是多方面的,一個最大障礙是教師習慣了傳統(tǒng)的分析化學學科體系,不能跳出課程看課程。那么,怎樣做才能遵守“必需、夠用”原則,打破傳統(tǒng)的學科體系進行項目化教學,或者基于工作系統(tǒng)過程來編寫系統(tǒng)化教材呢?

        目前分析行業(yè)的發(fā)展趨勢,從分析方法上看,是化學分析向儀器分析發(fā)展;從分析對象方面看,由無機分析向有機分析發(fā)展。面對這種情況,分析化學課時會越來越少。所以,我們必須對傳統(tǒng)分析化學體系進行改革。

        高職分析化學模塊化體系構(gòu)建

        基于以上原因,結(jié)合我院學生實際情況,我們提出了創(chuàng)新分析化學模塊化體系的教改項目,打破傳統(tǒng)分析化學學科體系(如圖1所示),以滴定反應原理分章,對分析化學有關(guān)內(nèi)容進行模塊化重構(gòu)。

        在創(chuàng)建新模塊化課程體系時,主要基于課程目標,按照姜大源提出的基于項目導向構(gòu)建新的分析化學模塊化體系。打破了原來按滴定分析方法編排章節(jié)的體系,將分析化學中的化學平衡集中到一章統(tǒng)一處理,將四大滴定分析技術(shù)統(tǒng)一集中到滴定分析一個模塊處理(如圖2所示)。

        在處理這個核心模塊時,基于滴定分析的工作過程,按統(tǒng)一的思路處理下來,以滴定原理為核心,滴定標準溶液為基礎、滴定分析應用為重點,統(tǒng)一的形式貫穿各種類型的滴定體系,把四大滴定中標準溶液、滴定曲線、滴定計算分別整合在一個模塊中。例如,在滴定曲線模塊中,通過講清酸堿滴定曲線(pH-V),接著可以比較和理解配位滴定曲線(pM-V)、氧化還原滴定曲線(V-a%)、沉淀滴定曲線(pCl-a%)。這種處理可使學生在理解一個滴定原理的基礎上,通過對比與類推方法分別理解其他滴定分析原理,這樣便于突破難點,并節(jié)省教學時間,同時,減少教材的篇幅。

        開發(fā)的教科書在我校使用效果較好,縮短了課程的教學學時,有利于學生掌握四種類型滴定的基本理論計算,鍛煉了學生的自學能力和綜合分析問題、解決問題的能力。

        高職分析化學模塊化教材特點

        基于以上探究,我們提出了模塊化課程體系,并將經(jīng)過反復醞釀編寫的教材首先作為教科書在我校使用,發(fā)現(xiàn)實踐效果較好。該教材打破了原來按滴定分析方法編排章節(jié)的體系,將分析化學的四大化學平衡與四大滴定集中到一起統(tǒng)一處理,以滴定工作過程為核心,進行模塊化整合與重構(gòu)。

        新編《化學分析技術(shù)》教材的主要特點:

        一是把傳統(tǒng)的四大滴定等四大章內(nèi)容重構(gòu)為一個模塊,其中把四大滴定理論部分進行整合與刪減。把四大滴定理論集中一塊進行模塊化后,減少了重復部分,節(jié)約了課時,提高了教學效率。

        二是實現(xiàn)了“淡化理論教學,強化實踐”的目的。首先,大大減少了理論內(nèi)容,特別是與無機化學重復的內(nèi)容,在其他滴定理論中,努力體現(xiàn)“必需、夠用”基本思想。其次,強化了工程應用,主要表現(xiàn)在對標準溶液配制與滴定分析應用進行強化,列舉各類分析方法及在生產(chǎn)實際中的應用實例。減少傳統(tǒng)理論教學內(nèi)容后,可加大實驗課時,真正把傳統(tǒng)理論課變?yōu)槔碚撆c實踐并重的課程,達到理論與實驗課時基本平衡。

        三是模塊化后,把四大平衡理論整合到同一模塊后,便于進行對比教學。講清一個滴定曲線,并與其他三類滴定曲線對比,就能達到舉一反三、觸類旁通的效果。除此之外,為了對比方便,教材把相關(guān)(類同)的內(nèi)容總結(jié)歸納成表格,一方面,降低了有關(guān)理論教學的難度,有利于難點的突破,便于學生掌握;另一方面,避免了重復,降低了篇幅??傊ㄟ^打破傳統(tǒng)分析化學體系,按照滴定分析工作過程進行模塊化整合,把傳統(tǒng)理論課程“分析化學”變?yōu)榱恕盎瘜W分析技術(shù)”工程技術(shù)課程。

        新教材在編寫過程中力求簡明扼要、重點突出,每一模塊首先歸納出能力目標、知識目標和素質(zhì)目標,把專業(yè)外語和職業(yè)素養(yǎng)滲透在教學內(nèi)容中,在每一模塊后進行歸納小結(jié),同時配有目標檢驗(并附有答案),供檢查學習效果使用,并有《化學分析實訓》教材配套。

        為了擴大影響,我們將新教材交付化學工業(yè)出版社正式出版,于2011年秋季開始公開發(fā)行。目前,高職課程改革可以說日新月異,項目化教學、基于工作過程系統(tǒng)化課程開發(fā)都在進行。本教材的出版,雖不能說一定會產(chǎn)生理想的教學效果,但至少是一種嘗試,為高職分析化學課程改革起到拋磚引玉的作用。參考文獻:

        [1]高職高?;瘜W教材編寫組.分析化學(第3版)[M].北京:高等教育出版社,2008.

        [2]黃一石,喬子榮.定量化學分析[M].北京:化學工業(yè)出版社,2008.

        [3]鄒明珠,許宏鼎,等.化學分析(第2版)[M].長春:吉林大學出版社,2001.

        [4]王玉枝.化學分析[M].北京:中國紡織出版社,2008.

        [5]趙澤祿.化學分析技術(shù)[M].北京:化學工業(yè)出版社,2006.

        [6]薄新黨,朱東方.分析化學[M].北京:科學出版社,2009.

        [7]羅楊合.模塊化分析化學內(nèi)容體系的設計與實施[J].高師理科學刊,2009,29(4).

        [8]高軍林,柳瀅春,王安群.化學分析技術(shù)[M].北京:化學工業(yè)出版社,2011.

        (責任編輯:謝良才)

        二是實現(xiàn)了“淡化理論教學,強化實踐”的目的。首先,大大減少了理論內(nèi)容,特別是與無機化學重復的內(nèi)容,在其他滴定理論中,努力體現(xiàn)“必需、夠用”基本思想。其次,強化了工程應用,主要表現(xiàn)在對標準溶液配制與滴定分析應用進行強化,列舉各類分析方法及在生產(chǎn)實際中的應用實例。減少傳統(tǒng)理論教學內(nèi)容后,可加大實驗課時,真正把傳統(tǒng)理論課變?yōu)槔碚撆c實踐并重的課程,達到理論與實驗課時基本平衡。

        三是模塊化后,把四大平衡理論整合到同一模塊后,便于進行對比教學。講清一個滴定曲線,并與其他三類滴定曲線對比,就能達到舉一反三、觸類旁通的效果。除此之外,為了對比方便,教材把相關(guān)(類同)的內(nèi)容總結(jié)歸納成表格,一方面,降低了有關(guān)理論教學的難度,有利于難點的突破,便于學生掌握;另一方面,避免了重復,降低了篇幅??傊ㄟ^打破傳統(tǒng)分析化學體系,按照滴定分析工作過程進行模塊化整合,把傳統(tǒng)理論課程“分析化學”變?yōu)榱恕盎瘜W分析技術(shù)”工程技術(shù)課程。

        新教材在編寫過程中力求簡明扼要、重點突出,每一模塊首先歸納出能力目標、知識目標和素質(zhì)目標,把專業(yè)外語和職業(yè)素養(yǎng)滲透在教學內(nèi)容中,在每一模塊后進行歸納小結(jié),同時配有目標檢驗(并附有答案),供檢查學習效果使用,并有《化學分析實訓》教材配套。

        為了擴大影響,我們將新教材交付化學工業(yè)出版社正式出版,于2011年秋季開始公開發(fā)行。目前,高職課程改革可以說日新月異,項目化教學、基于工作過程系統(tǒng)化課程開發(fā)都在進行。本教材的出版,雖不能說一定會產(chǎn)生理想的教學效果,但至少是一種嘗試,為高職分析化學課程改革起到拋磚引玉的作用。參考文獻:

        [1]高職高?;瘜W教材編寫組.分析化學(第3版)[M].北京:高等教育出版社,2008.

        [2]黃一石,喬子榮.定量化學分析[M].北京:化學工業(yè)出版社,2008.

        [3]鄒明珠,許宏鼎,等.化學分析(第2版)[M].長春:吉林大學出版社,2001.

        [4]王玉枝.化學分析[M].北京:中國紡織出版社,2008.

        [5]趙澤祿.化學分析技術(shù)[M].北京:化學工業(yè)出版社,2006.

        [6]薄新黨,朱東方.分析化學[M].北京:科學出版社,2009.

        [7]羅楊合.模塊化分析化學內(nèi)容體系的設計與實施[J].高師理科學刊,2009,29(4).

        [8]高軍林,柳瀅春,王安群.化學分析技術(shù)[M].北京:化學工業(yè)出版社,2011.

        (責任編輯:謝良才)

        二是實現(xiàn)了“淡化理論教學,強化實踐”的目的。首先,大大減少了理論內(nèi)容,特別是與無機化學重復的內(nèi)容,在其他滴定理論中,努力體現(xiàn)“必需、夠用”基本思想。其次,強化了工程應用,主要表現(xiàn)在對標準溶液配制與滴定分析應用進行強化,列舉各類分析方法及在生產(chǎn)實際中的應用實例。減少傳統(tǒng)理論教學內(nèi)容后,可加大實驗課時,真正把傳統(tǒng)理論課變?yōu)槔碚撆c實踐并重的課程,達到理論與實驗課時基本平衡。

        三是模塊化后,把四大平衡理論整合到同一模塊后,便于進行對比教學。講清一個滴定曲線,并與其他三類滴定曲線對比,就能達到舉一反三、觸類旁通的效果。除此之外,為了對比方便,教材把相關(guān)(類同)的內(nèi)容總結(jié)歸納成表格,一方面,降低了有關(guān)理論教學的難度,有利于難點的突破,便于學生掌握;另一方面,避免了重復,降低了篇幅。總之,通過打破傳統(tǒng)分析化學體系,按照滴定分析工作過程進行模塊化整合,把傳統(tǒng)理論課程“分析化學”變?yōu)榱恕盎瘜W分析技術(shù)”工程技術(shù)課程。

        新教材在編寫過程中力求簡明扼要、重點突出,每一模塊首先歸納出能力目標、知識目標和素質(zhì)目標,把專業(yè)外語和職業(yè)素養(yǎng)滲透在教學內(nèi)容中,在每一模塊后進行歸納小結(jié),同時配有目標檢驗(并附有答案),供檢查學習效果使用,并有《化學分析實訓》教材配套。

        為了擴大影響,我們將新教材交付化學工業(yè)出版社正式出版,于2011年秋季開始公開發(fā)行。目前,高職課程改革可以說日新月異,項目化教學、基于工作過程系統(tǒng)化課程開發(fā)都在進行。本教材的出版,雖不能說一定會產(chǎn)生理想的教學效果,但至少是一種嘗試,為高職分析化學課程改革起到拋磚引玉的作用。參考文獻:

        [1]高職高專化學教材編寫組.分析化學(第3版)[M].北京:高等教育出版社,2008.

        [2]黃一石,喬子榮.定量化學分析[M].北京:化學工業(yè)出版社,2008.

        [3]鄒明珠,許宏鼎,等.化學分析(第2版)[M].長春:吉林大學出版社,2001.

        [4]王玉枝.化學分析[M].北京:中國紡織出版社,2008.

        [5]趙澤祿.化學分析技術(shù)[M].北京:化學工業(yè)出版社,2006.

        [6]薄新黨,朱東方.分析化學[M].北京:科學出版社,2009.

        [7]羅楊合.模塊化分析化學內(nèi)容體系的設計與實施[J].高師理科學刊,2009,29(4).

        [8]高軍林,柳瀅春,王安群.化學分析技術(shù)[M].北京:化學工業(yè)出版社,2011.

        (責任編輯:謝良才)

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