宋瑞娟
【摘 要】實驗教學是高等學校培養(yǎng)學生實踐能力和創(chuàng)新能力的重要手段,而綜合化學實驗是銜接基礎化學實驗和畢業(yè)論文之間的重要環(huán)節(jié),對于實行分方向培養(yǎng)的應用化學專業(yè)學生來說,綜合化學實驗更是體現(xiàn)其方向特色的重要環(huán)節(jié)。本文探討了應用化學專業(yè)分方向開展綜合化學實驗的必要性,構建了與培養(yǎng)方向相契合的綜合化學實驗內容,并建立了綜合化學實驗的評價體系。
【關鍵詞】綜合化學實驗 應用化學專業(yè) 構建與實施
現(xiàn)代科學技術日新月異的發(fā)展使各學科廣泛交叉、相互滲透,新興學科、邊緣學科和交叉學科等不斷產生,學科間的界限越來越模糊不清,科學技術發(fā)展的綜合化、整體化趨勢日益增強。交叉、邊緣學科的不斷形成是現(xiàn)代化學發(fā)展的主要趨勢,在高等學校化學類專業(yè)中開展綜合化學實驗已成為大勢所趨。與其他化學二級學科相比,應用化學專業(yè)因其實用性,更加注重各項實驗技能之間的相互關聯(lián)及融會貫通。因此,要按照應用化學專業(yè)的人才培養(yǎng)方案,培養(yǎng)出具有綜合化學意識和科研能力的高素質應用型人才,合理設置綜合化學實驗課是培養(yǎng)體系中重要的一環(huán)。
1 分方向開展綜合化學實驗的必要性
按照地方經濟發(fā)展的需要,目前我校(西安文理學院)應用化學專業(yè)分為兩個方向,精細化學品合成方向(簡稱精化方向)和質量檢驗方向(簡稱質檢方向)。按照專業(yè)培養(yǎng)目標要求:精化方向畢業(yè)生應能勝任化學化工類企業(yè)精細化學品化學、有機合成化學、化工產品開發(fā)生產等方面的工作,而質檢方向的學生應能勝任工業(yè)品質量檢測、食品檢測、環(huán)境監(jiān)測等方面工作。綜合實驗課的開設對象是應用化學專業(yè)高年級的學生,它把基礎化學的理論知識和各種實驗技能、實驗方法加以歸納、分析,對培養(yǎng)和提高學生綜合應用實驗方法和技能以及思考問題和解決問題的能力有著重要的作用。通過合理設置綜合化學實驗內容可按照培養(yǎng)方向要求進一步強化學生的實驗技能,與企業(yè)需求更加契合。而倘若兩個方向采用相同的綜合化學實驗大綱,授課內容沒有區(qū)分,這與分方向培養(yǎng)的教學目標不符。
2 優(yōu)化教學內容,使其與培養(yǎng)方向相契合
應用化學專業(yè)的“綜合化學實驗”與四大基礎化學實驗的根本區(qū)別在于它的綜合性、應用性和獨立性。其綜合性在于既能體現(xiàn)各二級或三級學科專業(yè)方向的特色和優(yōu)勢,又能囊括多個次級學科的知識點,能使學生站在更高的層次上去思考各分支化學學科之間的有機結合,從而達到化學知識的系統(tǒng)化、綜合化,更注重在實驗中去培養(yǎng)學生運用綜合知識的能力、實踐能力和創(chuàng)新能力[1]。應用性體現(xiàn)在應能與生產實踐相結合,尤其是與合作單位的生產項目相結合,使學生順利實現(xiàn)由基礎實驗——專業(yè)實驗——綜合實驗——生產實訓——生產實習的順利過渡。綜合化學實驗的獨立性在于傳統(tǒng)的實驗教學大都是服務于某一二級或三級學科的理論課程。而綜合化學實驗是按照實驗教學培養(yǎng)目標和要求獨立設置實驗課程,制定相應的實驗課程大綱,形成獨立的實驗教學體系。這樣的實驗教學將具有課堂理論教學不可替代的獨特作用,真正成為培養(yǎng)學生綜合運用各學科能力的有效途徑。綜合化學實驗的開設可增強學生的動手能力、分析問題和解決問題的能力[2]。鑒于此,我們對應用化學專業(yè)的綜合化學實驗內容進行了優(yōu)化。
精細化學品合成方向的綜合實驗以各種精細化工產品的合成及性能表征為主,著力于培養(yǎng)學生的合成操作技術,讓學生進一步學習大型儀器在產品性能表征中的作用?,F(xiàn)階段開設的實驗內容包括:利多卡因的合成;納米氧化銅材料的合成與表征;三草酸合鐵(Ⅲ)酸鉀的制備、組成測定及表征;N-氨乙基-1, 8-萘二酰亞胺Ni2+離子熒光探針的研究;聚乙烯醇縮甲醛的制備與應用;安息香的綠色催化氧化;三聚氰胺系水泥高效減水劑的制備及性能測試等。質量檢驗方向的綜合實驗內容以各類化學品的預處理和檢驗分析為主,著力于培養(yǎng)學生的分析檢測技術,熟悉大型儀器的操作規(guī)范?,F(xiàn)階段開設的實驗內容包括:硅酸鹽水泥中SiO2、Fe2O3、Al2O3、CaO和MgO含量的測定;牛奶質量檢測;校園人工湖水中六價鉻和硝酸鹽氮的測定;大黃中游離蒽醌類成分的提取、分離與鑒定;火焰原子吸收光譜法測定茶葉中的微量元素;食品中糖精鈉含量測定;大氣中二氧化硫和氮氧化物的測定等。
3 建立客觀公正的綜合實驗評價體系
綜合化學實驗的成績評價分為四個部分,實驗方案設計20%,實驗課考勤10%,實驗操作50%,實驗報告20%。在新的成績評價體系中,增加了方案設計在總成績評定中的比例,這有助于提高學生查閱文獻,設計方案的能力,為后期完成畢業(yè)論文打下良好的基礎。
4 結語
綜合化學實驗是應用化學專業(yè)不可缺少的一門實驗課程,是四大基礎化學實驗不可取代的。綜合化學實驗使學生能夠理論聯(lián)系實際,綜合運用各學科知識,分方向開設實驗課程更有利于培養(yǎng)出具有科研意識和能力的應用型、與培養(yǎng)方向相契合的高級人才。
參考文獻:
[1]呂彤,吳贊敏.應用化學實驗教學改革的探索與實踐[J].實驗室科學,2007,(3):22-24.
[2]陳長寶,汪建民,劉葵,周杰,姜林.開展應用化學專業(yè)綜合化學實驗提高學生實踐和創(chuàng)新能力[J].廣西輕工業(yè),2011,11,152-153.