魏巖巖

【摘要】《儀器分析》是中職院校化工相關(guān)專業(yè)的必修課程，在教學(xué)中開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)能夠接近科學(xué)研完和生產(chǎn)實(shí)際，有利于培養(yǎng)學(xué)生的科研能力和綜合素質(zhì)。本文對(duì)當(dāng)前的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的問題進(jìn)行了分析，提出了在實(shí)驗(yàn)中開設(shè)研究型實(shí)驗(yàn)的理論。

【關(guān)鍵詞】?jī)x器分析 實(shí)驗(yàn)教學(xué) 科研能力 研究型

一、引言

隨著電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用，儀器分析方法和技術(shù)獲得了巨大發(fā)展，這些方法在檢驗(yàn)分析實(shí)際應(yīng)用方面顯出巨大的作用?；瘜W(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，不僅要培養(yǎng)學(xué)生的基本素質(zhì)，還要培養(yǎng)他們的實(shí)驗(yàn)研究能力、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力和創(chuàng)新能力，以適應(yīng)新世紀(jì)對(duì)人才的需求。而儀器分析又是分析化學(xué)中很重要的一部分，因此該流程實(shí)驗(yàn)教學(xué)的質(zhì)量直接關(guān)系著學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?、?shí)踐能力的高低。

二、現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)教學(xué)的問題

（一）驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)過多

目前，中職院校儀器分析課程中開設(shè)的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)過多主要特點(diǎn)是是學(xué)生只要按照有限的一兩本教材或教師的講義的逐點(diǎn)要求，都能輕松地得到實(shí)驗(yàn)結(jié)論。雖然這種實(shí)驗(yàn)對(duì)培養(yǎng)學(xué)生基本實(shí)驗(yàn)操作，進(jìn)一步理解和記憶一些理論知識(shí)是相對(duì)有效的，但這種實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新點(diǎn)欠缺，難于調(diào)動(dòng)學(xué)生的主動(dòng)思維，不利于學(xué)生綜合創(chuàng)新思維和動(dòng)手能力的培養(yǎng)，事實(shí)上也難以使學(xué)生真正地、高教地掌握實(shí)驗(yàn)知識(shí)和技巧。

（二）學(xué)生主體性不突出

實(shí)驗(yàn)教學(xué)的主體——學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)沒有選擇權(quán)，在傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中實(shí)驗(yàn)內(nèi)容由教師統(tǒng)一規(guī)定，所有學(xué)生都進(jìn)行相同內(nèi)容和要求的實(shí)驗(yàn)，學(xué)生完全是被動(dòng)的。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，實(shí)驗(yàn)室便關(guān)門，平時(shí)學(xué)生也很難進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室。這樣實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?qiáng)的學(xué)生沒有機(jī)會(huì)做一些深入的、探索性的實(shí)驗(yàn)；有特殊愛好的學(xué)生不能做一些他們自己感興趣的實(shí)驗(yàn)。這種無視學(xué)生能力差異和個(gè)性發(fā)展的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，使學(xué)生的主體地位很難體現(xiàn)，學(xué)生做實(shí)驗(yàn)的積極性不高。

（三）實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法落后

在傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中一切細(xì)節(jié)教師幾乎都事先設(shè)計(jì)好了，一切問題都由教師解決了，學(xué)生只需依樣畫葫蘆，按要求機(jī)械操作按部就班完成任務(wù)就行，不再需要學(xué)生的主動(dòng)思維和創(chuàng)新，因而使學(xué)生失去了獨(dú)立思考、獨(dú)立設(shè)計(jì)、進(jìn)一步探索的空間。實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法的落后是制約實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量和有效性的重要因素，同時(shí)也是阻礙學(xué)生創(chuàng)新精神和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Πl(fā)展的重要制約因素。

三、在中職院校開設(shè)研究型實(shí)驗(yàn)分析

研究型實(shí)驗(yàn)是一種介于基礎(chǔ)教學(xué)實(shí)驗(yàn)和實(shí)際科學(xué)實(shí)驗(yàn)之間的具有對(duì)科學(xué)實(shí)驗(yàn)全過程進(jìn)行初步訓(xùn)練的教學(xué)實(shí)驗(yàn)。研究型實(shí)驗(yàn)是與驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)相對(duì)應(yīng)的，具有探索性質(zhì)的設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，應(yīng)用性實(shí)驗(yàn)和綜合開發(fā)性實(shí)驗(yàn)，即又稱為探索（探究）性實(shí)驗(yàn)。

（一）研究型實(shí)驗(yàn)的理論基礎(chǔ)

建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為中心，不僅要求學(xué)生由外部刺激的被動(dòng)接受者和知識(shí)的灌輸對(duì)象轉(zhuǎn)變?yōu)樾畔⒓庸さ闹黧w、知識(shí)意義的主動(dòng)建構(gòu)者；而且要求老師要由知識(shí)的傳授者、灌輸者轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生主動(dòng)建構(gòu)意義的幫助者、促進(jìn)者，并指出學(xué)生的背景知識(shí)與新知識(shí)要有一定的關(guān)聯(lián)度，新知識(shí)的潛在意義能引起學(xué)生的情感變化。它提倡在教師的指導(dǎo)下以學(xué)生為中心的學(xué)習(xí)，利用情境、協(xié)作、會(huì)話等學(xué)習(xí)環(huán)境要素充分發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性、積極性和首創(chuàng)精神，最終達(dá)到使學(xué)生有效地實(shí)現(xiàn)對(duì)當(dāng)前所學(xué)知識(shí)的意義建構(gòu)的目的。

（二）研究型實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)

研究型實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)是重視圍繞主題收集資料，注重調(diào)查、觀察、實(shí)驗(yàn)、分析、解釋以及現(xiàn)代信息技術(shù)等科學(xué)研究的方法和技能。在研究型實(shí)驗(yàn)的展開過程中，學(xué)習(xí)者掌握某一具體的知識(shí)或技能并不作為課程的目標(biāo)，關(guān)鍵是對(duì)所學(xué)知識(shí)的有所選擇、判斷、吸收和運(yùn)用，從而有所發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)造。在實(shí)驗(yàn)中從教師確定課題后的一系列過程包括收集資料并分析加工，進(jìn)行深入研究、寫出論文報(bào)告等都是學(xué)生自覺規(guī)劃和自主設(shè)計(jì)的，教師對(duì)整個(gè)過程進(jìn)行監(jiān)控，必要時(shí)給予適當(dāng)?shù)闹更c(diǎn)。讓學(xué)生通過自己發(fā)現(xiàn)問題、解決問題等學(xué)習(xí)活動(dòng)，來培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng)和能力。研究型實(shí)驗(yàn)把問題全部交給了學(xué)生，讓學(xué)生自己動(dòng)手動(dòng)腦，教師引導(dǎo)學(xué)生積極思考，鼓勵(lì)學(xué)生積極參與獲取知識(shí)的全過程，改變了以往教師講、學(xué)生聽，學(xué)生被動(dòng)接受的學(xué)習(xí)方式，使學(xué)生能夠積極主動(dòng)地去探索、去實(shí)踐，去謀求個(gè)體創(chuàng)造才能的充分發(fā)揮，同時(shí)還塑造了多種優(yōu)秀品質(zhì)和積極的情感態(tài)度。

（三）研究型實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程

要求學(xué)生查閱實(shí)驗(yàn)相關(guān)資料。實(shí)驗(yàn)前教師應(yīng)該要求每個(gè)學(xué)生查找一定數(shù)目的相關(guān)文章和文獻(xiàn)，并寫出綜述，這有助于培養(yǎng)學(xué)生獲取信息的能力。

教師創(chuàng)設(shè)問題情境。在實(shí)驗(yàn)前老師再次組織學(xué)生集體講授，將實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)原理和注意事項(xiàng)以問題的方式提出來，讓學(xué)生單獨(dú)回答或者互相討論來解答。整個(gè)過程教師應(yīng)該盡可能少講實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，鼓勵(lì)學(xué)生提問，引導(dǎo)學(xué)生思考，給學(xué)生創(chuàng)造深入思考、積極思維的氛?qǐng)@。

學(xué)生自主實(shí)驗(yàn)階段。實(shí)驗(yàn)中我們讓每個(gè)學(xué)生都學(xué)會(huì)單獨(dú)操作，從實(shí)驗(yàn)前儀器的清洗到實(shí)驗(yàn)后數(shù)據(jù)的處理每個(gè)學(xué)生都要徹底掌握。實(shí)驗(yàn)后學(xué)生在電腦上將實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)加以整理，用科技繪圖軟件將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，以規(guī)范的圖示表述實(shí)驗(yàn)結(jié)果。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，教師不再要求學(xué)生寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告，而是將實(shí)驗(yàn)結(jié)果以科技小論文的形式寫出來。

四、研究型實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果和意義

提高了實(shí)驗(yàn)操作能力。在以前的實(shí)驗(yàn)中分工不是很明確，不免有一些不愛學(xué)習(xí)的人實(shí)驗(yàn)時(shí)看熱鬧，偷工減料，能不做就不做，這樣導(dǎo)致不少學(xué)生沒有過硬的實(shí)驗(yàn)操作技能。而進(jìn)行科學(xué)研究型實(shí)驗(yàn)，我們讓學(xué)生兩、三個(gè)一組讓每個(gè)學(xué)生都有機(jī)會(huì)獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)，都比較認(rèn)真，激活了學(xué)生的思維。從實(shí)驗(yàn)前收集資料到實(shí)驗(yàn)后實(shí)驗(yàn)結(jié)果的處理都是由學(xué)生自己完成的，教師主要起著引導(dǎo)、答疑解難的作用。這樣就改變了以往學(xué)生被動(dòng)接受知識(shí)的學(xué)習(xí)狀態(tài)，讓學(xué)生自己主動(dòng)思考，主動(dòng)獲取知識(shí)。

培養(yǎng)了學(xué)生文獻(xiàn)查閱、總結(jié)和寫作能力。在我們的實(shí)驗(yàn)中要求學(xué)生閱讀討論文獻(xiàn)，寫出綜述，并把實(shí)驗(yàn)結(jié)果以科技小論文的形式寫出來，這對(duì)學(xué)生來說是很重要的。在這個(gè)過程中教師給予了精心指導(dǎo)，幫助學(xué)生將文獻(xiàn)進(jìn)行歸類、整理、提煉和加工，讓學(xué)生寫出好的綜述和科技論文，對(duì)學(xué)生這是一個(gè)提高綜合素質(zhì)能力的極好機(jī)會(huì)。

五、小結(jié)

中等職業(yè)院校作為培養(yǎng)技術(shù)型人才的教育機(jī)構(gòu)，為了適應(yīng)時(shí)代的變化。在教學(xué)中開展研究型實(shí)驗(yàn)，無論對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)，還是對(duì)于基礎(chǔ)化學(xué)教育都是一項(xiàng)具有現(xiàn)實(shí)而深遠(yuǎn)意義的課題。