劉志雄 伍建華 向延鴻 王小云 鄧科(吉首大學(xué)物理與機電工程學(xué)院，湖南 吉首 416000)

0 引言

基礎(chǔ)化學(xué)實驗對培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)實驗技能、訓(xùn)練學(xué)生的操作能力、培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識等方面具有重要作用[1-3]。項目教學(xué)法有著獨特的理論教學(xué)體系，承載著實踐項目教學(xué)的設(shè)計載體，將理論與實踐有機地結(jié)合在一起[1,4]。“基礎(chǔ)化學(xué)實驗”課程作為化工和材料類專業(yè)本科生的必修課程之一，其實踐性較強，教學(xué)內(nèi)容涉及實驗原理、儀器操作、藥品使用等。在實驗教學(xué)過程中我們結(jié)合材料合成等實際項目，采用項目教學(xué)法對基礎(chǔ)化學(xué)實驗進行講授，引導(dǎo)學(xué)生樹立“結(jié)構(gòu)決定性能、工藝影響性能、性能決定應(yīng)用”的工程意識，培養(yǎng)學(xué)生工程應(yīng)用能力，以創(chuàng)新學(xué)生培養(yǎng)模式為載體，以促進學(xué)生全面發(fā)展為宗旨，探索、構(gòu)建和優(yōu)化了項目驅(qū)動“教－學(xué)－做”三合一的基礎(chǔ)化學(xué)實驗課程教學(xué)模式，如圖1所示，形成了以能力為導(dǎo)向的實驗教學(xué)體系，培養(yǎng)了學(xué)生工程創(chuàng)新觀念和解決實際工程問題的能力。

圖1 項目驅(qū)動“教－學(xué)－做”三合一的教學(xué)模式

1 項目教學(xué)法在教學(xué)中的實施過程

項目教學(xué)法在基礎(chǔ)化學(xué)實驗教學(xué)過程中的實施步驟主要為：

(1)在實驗課前，教師預(yù)先對學(xué)生進行分組，以2～3人為一個學(xué)習(xí)小組，擬定小組負責人，明確組員各自任務(wù)，共同完成實驗內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)生的協(xié)助合作精神。

(2) 教師首先要確定項目所需的資料信息，然后指導(dǎo)學(xué)生查閱專業(yè)書籍及瀏覽相關(guān)專業(yè)網(wǎng)站，從中獲取有效的信息，列出本次實驗項目涉及的主要問題及疑點。

(3) 學(xué)生查閱資料時要對內(nèi)容進行歸納總結(jié)和分析，集思廣益探討解決問題的方法。

(4) 對于共性知識點和重點問題，教師應(yīng)結(jié)合問題的具體情況進行分析，然后歸納和總結(jié)知識點。

2 項目教學(xué)法教學(xué)實施過程中要掌握的要點和注意事項

2.1 教學(xué)中應(yīng)掌握的要點

(1)體現(xiàn)以學(xué)生為主體，教師為主導(dǎo)的教學(xué)方針?；A(chǔ)化學(xué)實驗在運用項目教學(xué)法實施過程中，教師首先要精心設(shè)計實驗方案，將設(shè)計好的問題自然地引入實驗教學(xué)中，且堅持將學(xué)生作為主體，積極引導(dǎo)學(xué)生發(fā)表個人的見解[5]。這樣教師與學(xué)生間可形成良性互動，起到事半功倍的作用，學(xué)生將達到最佳的學(xué)習(xí)效果。

(2)教師要具有過硬素質(zhì)和創(chuàng)新精神。項目化教學(xué)要求教師具備扎實的專業(yè)知識和強烈的責任心以及豐富的實驗教學(xué)經(jīng)驗[6]。這樣才能充分發(fā)揮學(xué)生的主體能動作用，恰當?shù)剡x擇實驗項目與內(nèi)容，達到項目教學(xué)法的目的。教師需要具有大膽創(chuàng)新和銳利的革新精神，勇于打破傳統(tǒng)的教學(xué)方法，如學(xué)生先預(yù)習(xí)，接著教師講授和演示，然后學(xué)生模仿及提交實驗報告、教師評分的教學(xué)模式[7]。這樣要求教師在課前必需狠下功夫查閱實驗資料和深入研究教材內(nèi)容，圍繞實驗項目做好知識儲備。教師要積極引導(dǎo)學(xué)生發(fā)言，也要控制好課堂氣氛和主導(dǎo)好實驗教學(xué)進程，教師要及時了解學(xué)生的學(xué)習(xí)效果和重視同行的評價，及

時修改和完善項目教學(xué)。因此，教師的知識結(jié)構(gòu)、教學(xué)的組織能力及創(chuàng)新意識是影響項目教學(xué)法實施的重要因素。

2.2 教學(xué)中應(yīng)注意的事項

選取合適的教學(xué)項目。在應(yīng)用項目教學(xué)法時，首先要考慮的是“基礎(chǔ)化學(xué)實驗”的內(nèi)容是否適合運用項目教學(xué)法方式，其次選擇實驗內(nèi)容中的理論知識與實踐關(guān)聯(lián)緊密的知識點，將其作為項目的實驗研究內(nèi)容[8]。因此，項目教學(xué)法要求學(xué)生掌握好基本實驗技能及教師引導(dǎo)學(xué)生注重創(chuàng)新意識的培養(yǎng)和綜合素質(zhì)的提高。

加強團隊合作意識。在教學(xué)中應(yīng)注意做到：首先讓學(xué)生們充分認識團隊共同協(xié)助完成教學(xué)項目的重要性，認識到協(xié)同合作完成實驗內(nèi)容的愉悅感，以此激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣；其次采取自愿組合和均衡兼顧相結(jié)合的原則，合理分配小組成員，培養(yǎng)學(xué)生的團隊合作意識。

項目教學(xué)法的考核方法。項目教學(xué)法考核難度大，尚未形成科學(xué)實用的評價體系，難免會出現(xiàn)考核細則設(shè)計完美，但可操作性難度大。考核過程比較復(fù)雜，尤其團隊考核的軟性指標難以把握，同時評分標準的主觀性成分較多等原因，有可能使考核難度加大，因此當學(xué)生每做完一個項目后，教師及時對實驗完成情況給予客觀公正的評價，肯定學(xué)生成功處，也指出存在的不足并加以糾正。

3 項目教學(xué)法存在的主要問題

項目實施和評價體系尚不健全。目前本科生的授課方式主要以教師在課堂上傳授知識點為主，而對本科生創(chuàng)新意識和解決問題能力的培養(yǎng)重視不夠。

缺乏與項目教學(xué)法相匹配的教材。當前的本科教材難以適應(yīng)項目教學(xué)法的需求，缺少對應(yīng)的項目版教材，教師的付出遠大于傳統(tǒng)實驗教學(xué)法，但教師的艱辛付出難以得到合理回報，這會影響教師的積極性[9]。因此，需要構(gòu)建相適應(yīng)的教材體系對項目教學(xué)法的推廣顯得十分重要。我?；A(chǔ)化學(xué)實驗課程針對化工專業(yè)和材料類專業(yè)的課時相對較少，難以全面講授基礎(chǔ)化學(xué)實驗知識，過往教師重點講授無機化學(xué)實驗，而有機化學(xué)和物理化學(xué)實驗基本不涉及，而且時間緊迫，內(nèi)容多，教師常取向填鴨式教學(xué)方式以完成教學(xué)任務(wù)，學(xué)生被動地接受完成化學(xué)實驗，化學(xué)實驗教學(xué)活動效果欠佳。

4 項目教學(xué)法案例分析

以“銅鉬礦中鉬的測定”為例進行說明，實施流程如2圖所示。

圖2 項目教學(xué)法教學(xué)案例實施流程

教師先列出實驗需要學(xué)生查找的相關(guān)資料。分光光度法在物質(zhì)含量測定方面的應(yīng)用。學(xué)生查找銅鉬礦的理化性質(zhì)、礦物熔融分解方法及硫氰酸鹽光度法測定鉬分析方法等資料信息，該方法常被用于鉬礦鉬含量的測定。運用722S分光光度計測定鉬含量操作方法。從資料中查找到國標GB/T 14353.9—2010鉬量測定。鉬的含量測定。試樣分解、校準溶液系列配制、校準曲線繪制、測定、結(jié)果計算。

教師問學(xué)生的問題。如何消除銅、鉛和鋅等金屬元素對硫氰酸鹽光度法測定鉬含量的干擾。弄清溫度超過30℃時對硫氰酸鹽光度法測鉬不準的原因。探討還原時間不足影響對硫氰酸鹽光度法測定鉬含量的原因。如何提高測定鉬含量的準確度。

學(xué)生匯報和討論階段。小組學(xué)生首先進行分工，明確自己的任務(wù)，協(xié)同合作查找教師列出的資料，自行設(shè)計實驗方案，并進行了實驗，對教師列出的問題進行解釋。小組需制作并講授8min的PPT，采用隨機抽簽方式確定匯報學(xué)生進行匯報，同學(xué)聽完P(guān)PT匯報后可進行提問，小組人員可協(xié)同答疑給出合理解釋。因此項目化教學(xué)法提升了學(xué)生分析和解決問題的能力。

教師總結(jié)歸納階段。教師要依據(jù)學(xué)生對資料的查找和整理，學(xué)生的討論、學(xué)生所設(shè)計的實驗方案及操作各個環(huán)節(jié)進行歸納總結(jié)，給出一個客觀的評價，教師要突出重點，弄清難點，讓學(xué)生理論聯(lián)系實際的思維能力得以提升。

5 結(jié)語

“項目教學(xué)法”應(yīng)用于基礎(chǔ)化學(xué)實驗課程教學(xué)，一改教師傳統(tǒng)的灌輸式課堂教學(xué)方式，構(gòu)建了以“學(xué)生為主體，教師為主導(dǎo)”的教學(xué)模式，強化了學(xué)生分析和解決問題的能力，有利于培養(yǎng)高素質(zhì)的應(yīng)用創(chuàng)新型人才。盡管項目教學(xué)法在基礎(chǔ)化學(xué)實驗教學(xué)中存在一些問題，然而，如何高效地把 “項目教學(xué)法”應(yīng)用于基礎(chǔ)化學(xué)實驗教學(xué)，進一步提高實驗教學(xué)質(zhì)量，還需要繼續(xù)研究和探索。