任群翔 吳敏凡 孫瑩瑩 隋麗麗 趙曉陽(yáng)
【摘要】 為了提高化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量,培養(yǎng)學(xué)生的科研素養(yǎng)和創(chuàng)新能力,順應(yīng)新時(shí)期培養(yǎng)目標(biāo)的要求,我們?cè)诮虒W(xué)實(shí)踐中對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、教學(xué)方法、實(shí)驗(yàn)報(bào)告形式和學(xué)生成績(jī)考核等方面進(jìn)行了探索和改革,收到了良好的效果。
【關(guān)鍵詞】 基礎(chǔ)化學(xué) 有機(jī)化學(xué) 實(shí)驗(yàn)教學(xué) 教學(xué)改革一、引言
基礎(chǔ)化學(xué)和有機(jī)化學(xué)是高等醫(yī)學(xué)院校的兩門(mén)重要基礎(chǔ)課和必修課,實(shí)驗(yàn)教學(xué)又是化學(xué)教學(xué)的重要環(huán)節(jié),對(duì)提高學(xué)生動(dòng)手能力,觀察思考能力,分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力非常重要。如何通過(guò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能,培養(yǎng)學(xué)生的科研素養(yǎng),是基礎(chǔ)化學(xué)和有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課教學(xué)需要探索的問(wèn)題。為此,就如何提高化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)質(zhì)量,適應(yīng)新時(shí)期培養(yǎng)目標(biāo)的要求,我們?cè)诮虒W(xué)實(shí)踐中對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、教學(xué)方法、實(shí)驗(yàn)報(bào)告形式和學(xué)生成績(jī)考核等方面進(jìn)行了探索和改革。
二、改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容
根據(jù)教學(xué)大綱的基本要求,順應(yīng)時(shí)代的發(fā)展,以培養(yǎng)應(yīng)用型人才為目標(biāo),對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行豐富、優(yōu)化和更新。
1.刪除部分意義不大的實(shí)驗(yàn)。由于電光分析天平現(xiàn)在很少使用,取而代之的是靈敏度高,準(zhǔn)確性好,操作簡(jiǎn)單的電子天平,所以電光分析天平稱量練習(xí)實(shí)驗(yàn)取消,并且把電子天平的稱量練習(xí)融合到食醋總酸度的測(cè)定實(shí)驗(yàn)中。
2.增加與醫(yī)學(xué)實(shí)際相關(guān)的實(shí)驗(yàn)。根據(jù)醫(yī)學(xué)院校的特點(diǎn),選編一些緊密結(jié)合醫(yī)學(xué)實(shí)際的實(shí)驗(yàn),改變了以往化學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與臨床醫(yī)學(xué)聯(lián)系較少的狀態(tài),如將鄰二氮菲分光光度法測(cè)定鐵的實(shí)驗(yàn)改成某藥品中主要成分含量的測(cè)定,氧化還原滴定中增加維生素C含量的測(cè)定等,這樣大大增強(qiáng)了學(xué)生做化學(xué)實(shí)驗(yàn)的興趣。
3.增加綜合性和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)。在有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中,在掌握蒸餾,回流,分液,重結(jié)晶等基本有機(jī)操作的基礎(chǔ)上,注重增加綜合性和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)。如將茶葉中提取咖啡因與阿司匹林和咖啡因的薄層色譜實(shí)驗(yàn)綜合在一起完成8學(xué)時(shí)的綜合實(shí)驗(yàn),同學(xué)們用自己制備出的咖啡因進(jìn)行薄層分析,激發(fā)出同學(xué)們科研實(shí)驗(yàn)熱情。比如將有機(jī)物性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)改為鑒定未知物的設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn),要求學(xué)生在課前自行設(shè)計(jì)方案,課上討論并在有限的時(shí)間內(nèi)完成,寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)報(bào)告。這無(wú)疑提高了學(xué)生的科研設(shè)計(jì)能力。
4.增加大型儀器的使用。將大型儀器引入到實(shí)驗(yàn)中,鍛煉學(xué)生運(yùn)用現(xiàn)代儀器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究的能力。如在熔點(diǎn)測(cè)定時(shí)除了學(xué)會(huì)用毛細(xì)管法測(cè)定熔點(diǎn)外,還讓同學(xué)們掌握顯微熔點(diǎn)測(cè)定儀的使用,在阿司匹林的制備實(shí)驗(yàn)中合成出產(chǎn)品后,應(yīng)用大型儀器紅外光譜測(cè)定儀對(duì)其進(jìn)行表征。通過(guò)上述實(shí)驗(yàn),學(xué)生既學(xué)會(huì)了基本操作,也學(xué)會(huì)了對(duì)合成產(chǎn)品的分析和初步表征,為他們將來(lái)進(jìn)入科研領(lǐng)域打下基礎(chǔ),綜合實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ玫教岣撸槕?yīng)了時(shí)代發(fā)展和教育改革對(duì)高素質(zhì)人才的需求。
三、改革教學(xué)方法
1.實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)。實(shí)驗(yàn)前要求學(xué)生預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn),將實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)過(guò)程寫(xiě)在實(shí)驗(yàn)報(bào)告上,教師在上課前檢查,并且在講解實(shí)驗(yàn)課時(shí)將相關(guān)的實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)操作及注意事項(xiàng)等問(wèn)題隨機(jī)提問(wèn)學(xué)生,以此來(lái)檢查學(xué)生的預(yù)習(xí)情況,通過(guò)提問(wèn)大大增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)效果,起到事半功倍的效果。
2.采用啟發(fā)式教學(xué)模式。如緩沖溶液的配制和醋酸離解常數(shù)的測(cè)定,在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中配制醫(yī)學(xué)上常用的pH值等于7.4的PBS緩沖溶液,我們啟發(fā)學(xué)生根據(jù)課堂上所學(xué)的知識(shí)自己計(jì)算磷酸氫二鈉和磷酸二氫鉀的量,然后配制緩沖溶液,試驗(yàn)緩沖溶液的性質(zhì),通過(guò)這個(gè)實(shí)驗(yàn)鍛煉學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。
3.利用現(xiàn)代化實(shí)驗(yàn)教學(xué)手段。隨著信息技術(shù)的發(fā)展,多媒體輔助教學(xué)成為高校教學(xué)中的重要手段,我們利用 CAI制作了各種實(shí)驗(yàn)儀器的使用視頻和動(dòng)畫(huà)等課件,生動(dòng)地向?qū)W生講解儀器的使用原理、操作方法,展示儀器的組裝過(guò)程等。結(jié)果表明多媒體課件的應(yīng)用使基礎(chǔ)和有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)更加形象化系統(tǒng)化,極大調(diào)動(dòng)了學(xué)生的興趣,提高了實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量。
四、改革報(bào)告形式
為了培養(yǎng)學(xué)生從事科學(xué)研究的初步能力和興趣,我們改變傳統(tǒng)的報(bào)告形式,要求學(xué)生按科研小論文的形式書(shū)寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告,包括前言、實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)過(guò)程、結(jié)果和討論等,討論部分要根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行歸納、分析和總結(jié),用所學(xué)的理論知識(shí)解釋實(shí)驗(yàn)結(jié)果,若結(jié)果與預(yù)期的不符,不應(yīng)改動(dòng)實(shí)驗(yàn)結(jié)果,應(yīng)分析失敗的原因,這樣才能使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中真正學(xué)到知識(shí),使他們的綜合能力有所提高。所以教師在審批報(bào)告時(shí)不能只看學(xué)生的結(jié)果正確與否,還應(yīng)看書(shū)寫(xiě)報(bào)告的認(rèn)真程度和水平。
五、改革實(shí)驗(yàn)考核方法
以往的化學(xué)實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià),過(guò)分強(qiáng)調(diào)結(jié)果性評(píng)價(jià),忽視過(guò)程性評(píng)價(jià),對(duì)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的具體表現(xiàn)的評(píng)價(jià)重視不夠,考核的成績(jī)主要來(lái)自于實(shí)驗(yàn)報(bào)告的好壞,沒(méi)有形成一套科學(xué)合理的實(shí)驗(yàn)成績(jī)?cè)u(píng)價(jià)體系,因此成績(jī)?cè)u(píng)定的公正性也得不到應(yīng)有的體現(xiàn),這樣就造成了學(xué)生重視實(shí)驗(yàn)報(bào)告,忽視實(shí)際操作技能的訓(xùn)練與掌握。近年來(lái)我們?cè)诨瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)的成績(jī)?cè)u(píng)定的方法和量化標(biāo)準(zhǔn)的科學(xué)性方面不斷探索。實(shí)驗(yàn)考核為了全面反映學(xué)生的分析問(wèn)題、解決問(wèn)題和獨(dú)立進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的能力,實(shí)驗(yàn)考核貫穿整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,分為平時(shí)評(píng)價(jià)(權(quán)重0.3),實(shí)驗(yàn)報(bào)告評(píng)價(jià)(權(quán)重0.3)和期末實(shí)驗(yàn)操作評(píng)價(jià)(權(quán)重0.3)相結(jié)合。平時(shí)評(píng)價(jià)注重試劑取用、儀器操作、觀察記錄、結(jié)果分析、清潔衛(wèi)生、合作精神、實(shí)驗(yàn)態(tài)度和考勤紀(jì)律等八個(gè)部分。實(shí)驗(yàn)報(bào)告評(píng)價(jià)時(shí)教師注重以下幾方面:相關(guān)資料查找是否豐富,實(shí)驗(yàn)原理敘述是否詳盡,實(shí)驗(yàn)步驟是否合理,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)是否正確和真實(shí),實(shí)驗(yàn)裝置圖繪制是否優(yōu)美,實(shí)驗(yàn)思考題回答是否正確,實(shí)驗(yàn)報(bào)告撰寫(xiě)是否工整等。期末實(shí)驗(yàn)操作評(píng)價(jià)步驟如下:首先,教師把每個(gè)實(shí)驗(yàn)分解出若干個(gè)題目,每個(gè)題都包括實(shí)驗(yàn)基本理論知識(shí)和基本操作技能,然后把這些題編號(hào),學(xué)生抽簽進(jìn)行單獨(dú)操作,做完之后監(jiān)考教師再提出幾個(gè)問(wèn)題,進(jìn)一步考察學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的掌握程度,最后給出實(shí)驗(yàn)操作成績(jī)。這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)制定出以后,學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的重視程度、實(shí)驗(yàn)操作能力和獨(dú)立工作能力都有所提高。
總之,基礎(chǔ)化學(xué)和有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的任務(wù)不僅是使學(xué)生獲得知識(shí)和正確掌握基本的實(shí)驗(yàn)技能,而且還在培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究能力、創(chuàng)新精神和科學(xué)素養(yǎng)等方面發(fā)揮著不可替代的作用。通過(guò)在教學(xué)實(shí)踐中優(yōu)化實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,改革教學(xué)方法,完善考核實(shí)驗(yàn)方法等方面的探索,學(xué)生實(shí)驗(yàn)積極性提高,對(duì)搞科研也有了一定的興趣,學(xué)生的綜合能力得到提升。
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