王峰+黃薇+朱洪龍+劉雪靜
\[作者簡(jiǎn)介\]
王峰(1971),女,江蘇沛縣人。教授,碩士。主要研究方向?yàn)闊o(wú)機(jī)化學(xué)教學(xué)與研究。
\[摘要\]
無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)是化學(xué)化工類(lèi)專(zhuān)業(yè)的第一門(mén)實(shí)驗(yàn)課,承載著培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度、正確規(guī)范的操作技能和良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣的教學(xué)任務(wù),是學(xué)生從事專(zhuān)業(yè)研究必備的基本素質(zhì)。傳統(tǒng)的無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)大多是驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),繁瑣無(wú)新意,學(xué)生缺乏主動(dòng)性,而設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)是激發(fā)學(xué)生探究意識(shí)和培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的有效途徑。實(shí)踐證明,利用設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)以學(xué)生為主、教師為輔的教學(xué)模式實(shí)施開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué),充分發(fā)揮經(jīng)典無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的魅力,由學(xué)生自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)的全過(guò)程,調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性,培養(yǎng)了嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和良好的職業(yè)素養(yǎng),發(fā)掘了學(xué)生的創(chuàng)造性思維,為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)和今后的工作奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
\[關(guān)鍵詞\]
無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn);設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn);教學(xué)方法;模式
\[中圖分類(lèi)號(hào)\]G642.0
\[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼\]A\[文章編號(hào)\]10054634(2015)03009404
無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)是化學(xué)化工類(lèi)專(zhuān)業(yè)開(kāi)設(shè)的第一門(mén)實(shí)驗(yàn)課程,是溝通中學(xué)化學(xué)和大學(xué)化學(xué)知識(shí)和學(xué)習(xí)模式的橋梁,在無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容本身的基礎(chǔ)上承載著培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度、正確規(guī)范的操作技能和良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣的教學(xué)任務(wù),在整個(gè)教學(xué)計(jì)劃中起著承上啟下的關(guān)鍵作用\[1,2\]。因此,無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的好壞將直接影響到學(xué)生對(duì)本專(zhuān)業(yè)的興趣、實(shí)驗(yàn)習(xí)慣及實(shí)驗(yàn)技能的培養(yǎng),也關(guān)系著后續(xù)專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)課的開(kāi)設(shè)效果\[3\]。
1無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)模式
無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)內(nèi)容難度不大,但是知識(shí)范圍很廣,包含基礎(chǔ)知識(shí)和基本操作技能、基本化學(xué)原理、元素化學(xué)和無(wú)機(jī)化合物的制備等等。無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)所開(kāi)設(shè)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目大部分是經(jīng)典實(shí)驗(yàn)和驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),甚至有很多都是在中學(xué)老師講過(guò)學(xué)生背過(guò)的,例如“氫氣的制備和銅相對(duì)原子質(zhì)量的測(cè)定”、“阿伏伽德羅常數(shù)的測(cè)定”、“硫酸銅結(jié)晶水含量的測(cè)定”、各族元素單質(zhì)及其化合物的性質(zhì)等等,實(shí)驗(yàn)結(jié)果都是已知的,每個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的教學(xué)時(shí)間是3~4個(gè)學(xué)時(shí),在這樣一個(gè)很短時(shí)間內(nèi)要求學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)原理、儀器原理、熟悉儀器的操作使用、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)并完成實(shí)驗(yàn)難度很大,沒(méi)有辦法只好在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中教師對(duì)實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)步驟、儀器操作方法等盡量交待清楚,很多學(xué)生“照方抓藥”完成實(shí)驗(yàn),走個(gè)過(guò)場(chǎng),隨便寫(xiě)個(gè)數(shù)據(jù),或者抄抄實(shí)驗(yàn)報(bào)告,自己思考的很少,其學(xué)習(xí)主動(dòng)性無(wú)從發(fā)揮, 更談不上想象力和創(chuàng)新思維的實(shí)踐了,久而久之,還形成了一種不動(dòng)腦思考,應(yīng)付差事的壞習(xí)慣。
近年來(lái),伴隨著中學(xué)化學(xué)教學(xué)改革的逐步開(kāi)展,大部分高校都已經(jīng)意識(shí)到傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的諸多問(wèn)題, 并與中學(xué)化學(xué)教學(xué)一起都在進(jìn)行著各式改革\[47\],在整個(gè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系的改革中為了避免實(shí)驗(yàn)操作的重復(fù)往往把更多的基本操作和基本技能實(shí)驗(yàn)調(diào)整到了大一,或者刪減了一些驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)而增加了一些綜合性和應(yīng)用性試驗(yàn),無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)也隨之更名為“普通化學(xué)實(shí)驗(yàn)”或“基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)”,其結(jié)果雖然強(qiáng)化了基礎(chǔ)、訓(xùn)練了綜合實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?,但同時(shí)過(guò)多且集中的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)訓(xùn)練容易導(dǎo)致枯燥乏味厭學(xué);驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的減少使學(xué)生缺少了第一手第一眼的實(shí)驗(yàn)感性認(rèn)識(shí),從而在跨越到綜合應(yīng)用性實(shí)驗(yàn)時(shí)缺乏過(guò)渡相當(dāng)于“拔苗助長(zhǎng)”,增加了教和學(xué)的難度。
因此,學(xué)院無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中引入了設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的教學(xué)模式。
2設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的選擇
2.1經(jīng)典的無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)
經(jīng)典的無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)包括化學(xué)常數(shù)測(cè)定和簡(jiǎn)單無(wú)機(jī)化合物制備,較復(fù)雜化合物的制備一般在綜合化學(xué)實(shí)驗(yàn)中開(kāi)設(shè)。雖然大多數(shù)學(xué)生對(duì)經(jīng)典的無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和結(jié)果都比較熟悉,但真正操作卻是第一次。因此,筆者選擇這一部分實(shí)驗(yàn)以設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的形式開(kāi)設(shè)。
2.2元素化學(xué)中的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)
元素及其化合物性質(zhì)實(shí)驗(yàn)因?yàn)榉爆?、枯燥,歷史地位屢遭質(zhì)疑。目前,大多數(shù)高校已經(jīng)對(duì)其進(jìn)行了大幅度壓縮甚至摒棄。但是它是無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的重要組成部分,通過(guò)元素化學(xué)實(shí)驗(yàn)可以獲得大量物質(zhì)變化的第一手的感性知識(shí),加深對(duì)課堂上講授的基本原理和基礎(chǔ)知識(shí)的理解和掌握,進(jìn)一步熟悉元素及其化合物的重要性質(zhì)和反應(yīng),這也是無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的主要學(xué)習(xí)任務(wù)。因此,棗莊學(xué)院選擇將元素化學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容優(yōu)化整合而不是簡(jiǎn)單地刪減,以小型的設(shè)計(jì)性試驗(yàn)開(kāi)設(shè)。
整合后的元素化學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容不拘泥于課堂教學(xué)內(nèi)容的系統(tǒng)性,而做為三種類(lèi)型的設(shè)計(jì)性試驗(yàn)開(kāi)設(shè)。第一種類(lèi)型做為典型的性質(zhì)實(shí)驗(yàn),例如ds區(qū)元素,是理論和實(shí)驗(yàn)中很重要很典型的元素化合物;第二種類(lèi)型做為無(wú)機(jī)化合物的制備和性質(zhì)檢測(cè),例如鹵族元素碘的實(shí)驗(yàn)“海帶(紫菜)中提取碘及碘的性質(zhì)”;第三種類(lèi)型做為化學(xué)原理實(shí)驗(yàn),例如氧化還原反應(yīng)、沉淀溶解平衡、配合物的性質(zhì)等,把常見(jiàn)單質(zhì)及化合物的性質(zhì)歸類(lèi)實(shí)驗(yàn)。三種類(lèi)型的實(shí)驗(yàn)盡可能囊括元素化學(xué)要求掌握的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容而不重復(fù),同時(shí)這三種類(lèi)型的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容并不是固定不變的,例如“KMnO4氧化劑在不同的酸堿性介質(zhì)中被還原產(chǎn)物不同”既可以做為錳化合物的性質(zhì),也可以做為氧化還原反應(yīng)原理實(shí)驗(yàn),又可以高錳酸鉀的制備實(shí)驗(yàn)開(kāi)出。
3設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的教學(xué)方法
3.1經(jīng)典的無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)
1) 實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的提出。學(xué)期初實(shí)驗(yàn)教師制定一學(xué)期的實(shí)驗(yàn)計(jì)劃表,其中標(biāo)出設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn);在實(shí)驗(yàn)開(kāi)出的前兩周布置實(shí)驗(yàn)題目,提出設(shè)計(jì)要求,根據(jù)實(shí)驗(yàn)的性質(zhì)和難度要求學(xué)生由2~3人一組經(jīng)查閱文獻(xiàn)資料、小組討論后確定實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案包括實(shí)驗(yàn)原理,所用儀器和藥品的種類(lèi)、規(guī)格、濃度、用量、實(shí)驗(yàn)步驟、操作方法和注意事項(xiàng),實(shí)驗(yàn)結(jié)果的文獻(xiàn)參考值,實(shí)驗(yàn)中可能會(huì)出現(xiàn)的問(wèn)題及處理方法等。
2) 查閱資料。大一新生還沒(méi)有學(xué)習(xí)過(guò)文獻(xiàn)檢索課程,很多學(xué)生不懂得怎樣查找資料,因此需要實(shí)驗(yàn)教師提前指導(dǎo)學(xué)生查閱文獻(xiàn),引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)圖書(shū)館的專(zhuān)業(yè)資料和電子資源的使用方法,學(xué)會(huì)資料的篩選。
3) 教師批改實(shí)驗(yàn)方案。提前一周,學(xué)生上交實(shí)驗(yàn)方案給教師批閱。同一個(gè)實(shí)驗(yàn)不同的學(xué)生會(huì)選擇不同的方法。例如,在設(shè)計(jì)“阿伏伽德羅常數(shù)的測(cè)定”實(shí)驗(yàn)方案時(shí)學(xué)生分別選擇了電解法、單分子膜法、量氣法等。教師批改的時(shí)候針對(duì)每種方法應(yīng)該注意的問(wèn)題提問(wèn)學(xué)生,學(xué)生根據(jù)教師意見(jiàn)修改、充實(shí)和完善實(shí)驗(yàn)方案。第一次的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案多數(shù)是學(xué)生在文獻(xiàn)資料中摘抄的,沒(méi)有自己的見(jiàn)解,比如單分子膜法中,學(xué)生習(xí)慣了實(shí)驗(yàn)中直接用已經(jīng)配好的溶液,并沒(méi)有想到自己需要配制硬脂酸鎂的苯溶液,更沒(méi)有想到它的濃度是多少,在老師提問(wèn)后才想到文獻(xiàn)中查找這個(gè)濃度,繼而想到這個(gè)濃度意味著什么、大或小對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響。
隨著設(shè)計(jì)性試驗(yàn)的逐漸開(kāi)出,學(xué)生不再只是簡(jiǎn)單的查和抄,慢慢地學(xué)會(huì)分析判斷不同文獻(xiàn)資料不同實(shí)驗(yàn)方法的優(yōu)缺點(diǎn),融進(jìn)自己的實(shí)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn),提出合理的實(shí)驗(yàn)方案。
4) 實(shí)驗(yàn)。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)方案經(jīng)教師許可后,方可進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)時(shí),教師不再需要過(guò)多的講解,學(xué)生自己完成實(shí)驗(yàn)過(guò)程,包括實(shí)驗(yàn)儀器的組裝、溶液的配制及標(biāo)定等,在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中要求學(xué)生仔細(xì)觀察現(xiàn)象,記錄數(shù)據(jù),教師來(lái)回巡視、檢查學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作,學(xué)生遇到問(wèn)題無(wú)法解決時(shí)教師及時(shí)與學(xué)生討論并加以引導(dǎo);實(shí)驗(yàn)進(jìn)行中期組織同學(xué)討論:實(shí)驗(yàn)原理設(shè)計(jì)成實(shí)驗(yàn)步驟的思路、實(shí)驗(yàn)儀器的使用方法、同一種方法應(yīng)該注意的問(wèn)題、不同方法之間的比較等等。每當(dāng)此時(shí),學(xué)生就會(huì)有種恍然大悟的感覺(jué)。例如,在第一次設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)“阿伏伽德羅常數(shù)的測(cè)定”中,有的同學(xué)因?yàn)槭煜みx了電解法,有的同學(xué)因?yàn)楹?jiǎn)單選了單分子膜法,還有的同學(xué)看到文獻(xiàn)中說(shuō)速度快而選擇了量氣法。實(shí)驗(yàn)后,大家分別就自己的方法,自己實(shí)驗(yàn)中走過(guò)的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)一步一步總結(jié)過(guò)來(lái),收效頗豐。有個(gè)同學(xué)甚至不好意思地說(shuō):“老師,這個(gè)實(shí)驗(yàn)步驟不應(yīng)該是這樣的,這是我在網(wǎng)上抄的,應(yīng)該這樣修改?!?/p>
5) 實(shí)驗(yàn)報(bào)告。在實(shí)驗(yàn)完成后,經(jīng)老師審查實(shí)驗(yàn)記錄和簽字后方可離開(kāi)實(shí)驗(yàn)室,在實(shí)驗(yàn)課后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理和實(shí)驗(yàn)過(guò)程分析并完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告,最后由實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師判定此次實(shí)驗(yàn)的成績(jī)。
3.2元素化學(xué)中的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)
一個(gè)元素化學(xué)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目一般由多個(gè)具體的小實(shí)驗(yàn)組成,涉及的化學(xué)反應(yīng)類(lèi)型、藥品種類(lèi)和產(chǎn)生的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象豐富多彩,但是實(shí)驗(yàn)步驟簡(jiǎn)單,需要精密儀器少,反應(yīng)的發(fā)生完全依靠實(shí)驗(yàn)人對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察和判斷。例如,產(chǎn)物是溶解于溶液還是以沉淀形式存在,沉淀的形態(tài)是絮狀、膠狀或是顆粒狀的;產(chǎn)物的顏色比如碘溶解在水中、乙醇中和四氯化碳中的顏色辨別僅靠教材中的文字描述是無(wú)法判斷的,只有細(xì)細(xì)觀察和比較才能逐步積累經(jīng)驗(yàn)。因此,元素化學(xué)實(shí)驗(yàn)是培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)觀察能力和感性認(rèn)識(shí)的精髓。
元素化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的開(kāi)設(shè)時(shí)間基本上是在化學(xué)原理理論授課之后。在具體的教學(xué)過(guò)程中,要求學(xué)生預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)時(shí)要推測(cè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)結(jié)果,實(shí)驗(yàn)中全面地觀察現(xiàn)象(顏色、形態(tài)、氣體或沉淀的生成等),如實(shí)記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并做出自己的判斷。元素化學(xué)實(shí)驗(yàn)初期,教師根據(jù)已知的實(shí)驗(yàn)步驟引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合理論知識(shí)分析實(shí)驗(yàn)要求、實(shí)驗(yàn)條件的控制,得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論;逐漸過(guò)渡到要求學(xué)生設(shè)計(jì)出合理的實(shí)驗(yàn)步驟驗(yàn)證化合物的性質(zhì),例如分析NaNO2的氧化性還原性強(qiáng)弱;利用分步沉淀的方法分離Cl-、I-;鑒定Fe2+是否已被氧化等等。
元素化學(xué)實(shí)驗(yàn)既加深了理論課知識(shí),又解決了以往只動(dòng)手不動(dòng)腦的機(jī)械性操作的問(wèn)題,培養(yǎng)學(xué)生仔細(xì)觀察和尊重科學(xué)事實(shí)的良好習(xí)慣,特別是當(dāng)實(shí)驗(yàn)結(jié)果出現(xiàn)異常時(shí)更激發(fā)了學(xué)生討論探索的激情,從而進(jìn)一步提高學(xué)生思考問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的綜合能力。
4設(shè)計(jì)性試驗(yàn)的開(kāi)設(shè)方式
4.1合理安排實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,形成循序漸進(jìn)的梯度
無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)是大學(xué)第一門(mén)實(shí)驗(yàn)課,學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰τ邢?,因此整個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的設(shè)置順序是按照由簡(jiǎn)單到復(fù)雜、由基礎(chǔ)到綜合、由已知到未知的“梯度”循序漸進(jìn),讓學(xué)生逐步養(yǎng)成科學(xué)的實(shí)驗(yàn)思維方法。在第一學(xué)期開(kāi)出儀器的認(rèn)領(lǐng)與洗滌、玻璃工、分析天平的使用、溶液的配制、粗鹽的提純和轉(zhuǎn)化法制備硝酸鉀等基礎(chǔ)操作實(shí)驗(yàn)后,在每個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目中安排一些小型的設(shè)計(jì)性試驗(yàn),例如,結(jié)合理論課的習(xí)題配制某種緩沖溶液并檢驗(yàn)其緩沖能力、設(shè)計(jì)某種特定的原電池、檢驗(yàn)氧化還原反應(yīng)的介質(zhì)對(duì)于氧化還原反應(yīng)的影響等,然后選擇性地開(kāi)設(shè)硝酸鉀溶解度的測(cè)定、阿伏伽德羅常數(shù)的測(cè)定、二氧化碳相對(duì)分子質(zhì)量的測(cè)定、硫酸銅結(jié)晶水含量的測(cè)定等簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn),主要訓(xùn)練學(xué)生的查閱文獻(xiàn)、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力,培養(yǎng)其科學(xué)的思維習(xí)慣;在第二學(xué)期安排了一部分綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn),如設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證某種物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)、未知物的鑒別、混合離子的分離與鑒定、常見(jiàn)無(wú)機(jī)物的制備及組成的定性、定量分析等。
4.2適當(dāng)開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室,實(shí)施開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)
實(shí)驗(yàn)課是一個(gè)訓(xùn)練的過(guò)程,不同的學(xué)生動(dòng)手能力不同,完成實(shí)驗(yàn)的時(shí)間也不相同。在有限的學(xué)時(shí)內(nèi),基礎(chǔ)差的學(xué)生可能做不完實(shí)驗(yàn),有些學(xué)生急于實(shí)驗(yàn)任務(wù)無(wú)暇仔細(xì)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,有些學(xué)生可能會(huì)得到不理想的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。因此,為使學(xué)生得到充分的基本技能訓(xùn)練和科研素質(zhì)培養(yǎng),棗莊學(xué)院化學(xué)化工與材料科學(xué)學(xué)院實(shí)行開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)。根據(jù)學(xué)生實(shí)驗(yàn)課時(shí)和實(shí)驗(yàn)室的具體情況,制定實(shí)驗(yàn)室的放時(shí)間,安排實(shí)驗(yàn)教師進(jìn)行指導(dǎo)。一方面,對(duì)在課堂內(nèi)做得不夠的或考查不合格的進(jìn)行著重訓(xùn)練,做到人人過(guò)關(guān); 另一方面,對(duì)一部分好的學(xué)生進(jìn)行一些實(shí)驗(yàn)的選做或?qū)φn堂實(shí)驗(yàn)進(jìn)行進(jìn)一步的探討,對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置和實(shí)驗(yàn)方法的探索和創(chuàng)新,鍛煉他們的實(shí)驗(yàn)操作技能,初步培養(yǎng)他們的科研能力。
4.3考查
在每學(xué)期的無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)考核中安排一次設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)考查,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的評(píng)價(jià)結(jié)果占總評(píng)成績(jī)的30%。第一學(xué)期為化學(xué)常數(shù)測(cè)定實(shí)驗(yàn),考察學(xué)生在查閱資料、方案設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)結(jié)果、協(xié)作精神、安全環(huán)保和研究報(bào)告等方面的表現(xiàn)。第二學(xué)期為元素化學(xué)實(shí)驗(yàn),當(dāng)堂抽簽完成,考察學(xué)生在方案設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)操作、現(xiàn)象觀察與實(shí)驗(yàn)結(jié)論總結(jié)等方面的表現(xiàn)。
5總結(jié)
無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)并不必須是綜合性實(shí)驗(yàn),而是做為探究式教學(xué)方法的一種形式,把簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)看作是一項(xiàng)科學(xué)研究,尤其是讓經(jīng)典實(shí)驗(yàn)再現(xiàn)經(jīng)典而不是簡(jiǎn)單地重復(fù)驗(yàn)證前人的結(jié)果,引導(dǎo)學(xué)生收集相關(guān)實(shí)驗(yàn)資料、制定實(shí)驗(yàn)方案、自己動(dòng)手實(shí)驗(yàn),指導(dǎo)學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并自行概括得出結(jié)論,在實(shí)驗(yàn)結(jié)果的驗(yàn)證過(guò)程中提高實(shí)驗(yàn)?zāi)芰ΑR虼?,在無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中開(kāi)設(shè)設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn),從大學(xué)實(shí)驗(yàn)的起步階段重視培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維能力,不僅激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣、積極性和主動(dòng)性,更重要的是培養(yǎng)了學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和良好的職業(yè)素養(yǎng),發(fā)掘了學(xué)生的創(chuàng)造性思維,為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)和今后的工作奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn)
\[1\] 北京師范大學(xué)主編.無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)(第三版)\[M\].北京:高等教育出版社,2001.
\[2\] 劉書(shū)銀,等.實(shí)驗(yàn)化學(xué)(第二版)\[M\].濟(jì)南:山東大學(xué)出版社,2010.
\[3\] 馮潔.高師化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)以學(xué)生可持續(xù)發(fā)展為本\[J\].實(shí)驗(yàn)室研究與探索,2004,(8):47.
\[4\] 崔斌,趙建社,張逢星,等.大一化學(xué)實(shí)驗(yàn)的改革與實(shí)踐\[J\].大學(xué)化學(xué),2006,(2):1921.
\[5\] 王佩華.改革“無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)”課教學(xué)加強(qiáng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰途C合素質(zhì)培養(yǎng)\[J\].陜西師范大學(xué)學(xué)報(bào)(哲學(xué)社會(huì)科學(xué)版),2003,(專(zhuān)輯):231233.
\[6\] 徐占林,王麗明,趙麗娜,等.高師化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容、方法和手段的改革與實(shí)踐\[J\].吉林師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2004,(1):4547.
\[7\] 曹慶林,楊善中,王華林,等.基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的探索與實(shí)踐\[J\].實(shí)驗(yàn)室研究與探索,2004,(4):79.
Exploration of designing experiments establishing mode in
Inorganic Chemistry experiments teaching
WANG Feng,HUANG Wei,ZHU Honglong,LIU Xuejing
(College of Chemistry,Chemical Engineering and Materials Science,Zaozhuang University,
Zaozhuang, Shandong277160,China)
Abstract
Inorganic chemistry experiment is the first experiment course in chemistry or chemical engineering speciality.It is teaching tasks of inorganic chemistry experiment to cultivate the rigorous scientific attitude,correct standard operation skills and good experimental habits,and which is also the students′ essential basic qualities in the professional field.The classical inorganic chemistry experiment items are mostly verification experiments, tedious,no new meaning,and so maybe lead to student′s lack of initiative. While,designing experiments is the effective ways to inspire students′ explore consciousness and train students′ innovative ability.To carry out open experimental teaching using design experiments in a studentcentered and teachersupplemented teaching mode,the charm of classic inorganic chemistry experiment will be given full play.Experimental programs designed by the students themselves and independently complete the whole process of the experiment,which will stimulate study interest of students,develop a rigorous scientific attitude and good professionalism,explore the students′ creative thinking,and establish found for subsequent courses of study and future work.
Key words
inorganic chemistry experiment;designing experiments;teaching method;mode