王因虎
(運城師范高等專科學(xué)校,山西 運城 044000)
現(xiàn)階段,化學(xué)實驗教學(xué)理論提倡教師要充分發(fā)揮學(xué)生的主動性,實驗教學(xué)要面向全體學(xué)生,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實踐能力,提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng),促進學(xué)生全面發(fā)展?;诖耍谶M行化學(xué)實驗教學(xué)過程中,教師應(yīng)緊貼生活,改變傳統(tǒng)教學(xué)模式,通過不斷進行教學(xué)創(chuàng)新與實踐,進一步提升化學(xué)實驗教學(xué)水平。
當(dāng)前,高校在化學(xué)實驗教學(xué)方面已經(jīng)實現(xiàn)了較大程度的變革,但由于以往對理論知識教學(xué)的重視程度較高,仍然存在以下問題亟需解決。首先,在實驗教學(xué)成本逐漸提升的背景下,部分高校的實驗設(shè)備配置不足,依舊使用相對陳舊的設(shè)備類型,難以迎合新時期化學(xué)實驗教學(xué)的要求。學(xué)生需通過參與實驗活動來掌握既定的學(xué)科知識。如果以信息技術(shù)或者教師演示的途徑完成教學(xué)活動,難以達到預(yù)期的效果,更無法提升學(xué)生的實際操作能力[1]。其次,在新時期,高校實施的化學(xué)教學(xué)形式相對落后。實踐教學(xué)以課程內(nèi)容為主,并未深度研究實驗方法,進而無法為學(xué)生提供發(fā)散和創(chuàng)新思維的鍛煉機會,因此,在實驗教學(xué)中的創(chuàng)新力度不足。最后,高?;瘜W(xué)實驗教學(xué)的評價體系缺乏科學(xué)性,對實驗課程的考核僅以結(jié)果為主要標準,對學(xué)生的實踐、創(chuàng)新、觀察等方面的能力考查不足,導(dǎo)致在對學(xué)生進行實驗學(xué)習(xí)效果的評價期間,僅以實驗報告為主要衡量對象,并不能全面反映學(xué)生其他方面能力的發(fā)展情況,使得學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和研究熱情難以真正提高。
教育行業(yè)的理念也會隨著時代的進步而不斷革新,科學(xué)技術(shù)會依據(jù)對人才需求的提升持續(xù)變革,同時,學(xué)生學(xué)習(xí)需求的多樣性較為明顯,重視培養(yǎng)其實踐和創(chuàng)新能力更為關(guān)鍵?;瘜W(xué)實驗是達成上述教育目標的重要渠道。提升學(xué)生興趣和實驗教學(xué)的效率,讓學(xué)生獲得實踐和提升創(chuàng)新能力的機會,是當(dāng)前高校化學(xué)實驗教學(xué)需要重點思考的問題。由于對考試等教學(xué)與管理制度的研究深度不足,高校在組織化學(xué)實驗教學(xué)期間,更關(guān)注學(xué)生的理論掌握情況,在研究和創(chuàng)新能力方面的培養(yǎng)效果并不理想,導(dǎo)致高校所實施的實驗教學(xué)活動僅停留在較淺的層面,真正的教育意義不大[2]。只有合理革新實驗教學(xué)活動,才能提升教學(xué)活動的質(zhì)量,不斷提高學(xué)生參與實驗學(xué)習(xí)的熱情,促使學(xué)生有效提高綜合素養(yǎng)和技能水平,讓學(xué)生能夠獲得更高水平的創(chuàng)新思維和能力。因此,高校應(yīng)在化學(xué)實驗教學(xué)方面深度革新,不斷提高化學(xué)實驗教學(xué)質(zhì)量,為學(xué)生綜合能力的提升奠定基礎(chǔ)。
依據(jù)當(dāng)前市場對人才的需求,高校需科學(xué)地規(guī)劃教學(xué)大綱,對實驗教學(xué)內(nèi)容進行簡化,構(gòu)建具有綜合性與統(tǒng)一性的知識體系,形成更為完整的學(xué)科網(wǎng)絡(luò)。實驗教學(xué)活動可按照基礎(chǔ)性、綜合性和設(shè)計性的順序來實施,逐漸加大難度。首先,需面向?qū)W生開展實驗室的安全教育工作,結(jié)合基礎(chǔ)性的實驗內(nèi)容,讓學(xué)生掌握基本的操作技巧,為實驗的順利實施提供前提條件,讓學(xué)生形成良好的實驗思維和習(xí)慣,規(guī)范實驗操作步驟,為后續(xù)操作難度更高的綜合性實驗奠定基礎(chǔ)。此外,為提升學(xué)生的實驗操作水平,在實施基礎(chǔ)性實驗時,可由原本的小組合作操作轉(zhuǎn)變?yōu)楠毩⒉僮鳎瑐?cè)重使用移液管、pH計等設(shè)備,規(guī)范進行蒸發(fā)、滴定等操作,輔助學(xué)生熟練掌握基本實驗器材的使用方法。其次,當(dāng)學(xué)生已經(jīng)具備一定的實驗操作基礎(chǔ)后,便可參與綜合性的實驗活動。在實驗中,不但需要完成化合物的合成操作,還需要對生成的物質(zhì)進行分離、提純及測試等操作,提升學(xué)生的操作技能。最后,進行設(shè)計性的實驗[3]。學(xué)生可依據(jù)既定的實驗主題,廣泛搜集資料信息,自主設(shè)計實驗規(guī)劃,通過教師的審核后,獨立完成實驗的操作步驟,最終形成實驗報告。此類實驗教學(xué)活動能夠更為全面地鍛煉學(xué)生的學(xué)科綜合素養(yǎng)及科研能力。此外,在實驗教學(xué)過程中滲透部分與學(xué)科前沿相關(guān)的信息,更有利于拓展學(xué)生的視野,調(diào)動學(xué)生參與的積極性,使其深刻體驗到化學(xué)學(xué)科知識的趣味性,進而更主動地參與化學(xué)實驗教學(xué)活動。
實驗是化學(xué)教學(xué)中的重要內(nèi)容,也是促進學(xué)生加強學(xué)科思維和操作與創(chuàng)新技能的重要渠道,可作為培養(yǎng)創(chuàng)新實驗人才的核心。高校在搭建實驗教學(xué)體系時,需要注重多樣化,依據(jù)化學(xué)實驗及理論內(nèi)容,設(shè)置學(xué)科較為前沿的實驗?zāi)繕恕?/p>
以此為基礎(chǔ),高校在實施化學(xué)實驗教學(xué)時,需側(cè)重從綜合實驗?zāi)芰?、科研、實驗技能、發(fā)散思維和創(chuàng)新能力等層面來對學(xué)生進行更有針對性的培養(yǎng)。上述層面均為現(xiàn)代人才所必需的素質(zhì)。在具體實施教學(xué)活動時,教師需設(shè)置明確的目標,科學(xué)地規(guī)劃教學(xué)活動,形成高校實驗教學(xué)的科學(xué)框架內(nèi)所需達成的目標和技能。綜上,對實驗教學(xué)活動進行創(chuàng)新設(shè)計,不但要重視培養(yǎng)實驗技能,還需引導(dǎo)學(xué)生掌握實驗活動的實施方法和思路,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力。在對課程進行革新期間,教師需主動構(gòu)建具有開放性的實驗平臺,讓學(xué)生通過實驗方式,對學(xué)科知識進行驗證,讓學(xué)生體驗學(xué)科研究的趣味性。此外,在進行實驗時,教師還需盡量鼓勵學(xué)生獨自完成實驗,充分發(fā)揮思維能力,勇于挑戰(zhàn)行業(yè)前沿的學(xué)術(shù)問題。
在新的教育環(huán)境中,高校實驗的教學(xué)革新不但需要關(guān)注學(xué)生的學(xué)科知識水平,還需關(guān)注知識運用能力。因此,在對實驗教學(xué)進行革新時,需要側(cè)重發(fā)揮知識的實用價值。如可為學(xué)生提供企業(yè)的實訓(xùn)或者見習(xí)機會,讓學(xué)生能夠獲得更多鍛煉實踐能力的機會,促使其操作水平穩(wěn)步提升。具有教學(xué)條件的高校還可構(gòu)建實驗基地,為學(xué)生提供更高水平的實驗環(huán)境。
多層次的教學(xué)體系構(gòu)建,可以提高教師開展化學(xué)實驗教學(xué)的效率,能夠加強學(xué)生的專業(yè)能力,有利于構(gòu)建更加高效的實驗課堂。因此,教師應(yīng)結(jié)合學(xué)生實際情況以及實驗教學(xué)內(nèi)容,科學(xué)地構(gòu)建多層次教學(xué)體系。
在網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)持續(xù)發(fā)展的環(huán)境下,高校教育工作也發(fā)生了變革,形成了多種新型的教學(xué)模式,如參與式、問題式、專題式等模式,學(xué)習(xí)的方式也日益多樣化。將上述模式應(yīng)用到化學(xué)實驗教學(xué)活動中,能夠順利推動以教師為課堂中心的形式向以學(xué)生為中心的形式轉(zhuǎn)變,更為明顯地提升教學(xué)的質(zhì)量和效果。在課堂教學(xué)活動中,每組學(xué)生可選擇一名代表對小組的實驗結(jié)論進行講解,其他學(xué)生針對方案實施的可行性與結(jié)果的準確性進行探討。此后,教師還可以發(fā)揮專業(yè)的指導(dǎo)作用,對學(xué)生的方案進行完善與補充,提出客觀的建議,最終輔助學(xué)生大幅度提高實驗的完成效果。該種教學(xué)形式不但能夠明顯激勵學(xué)生以更高的主動性參與實驗活動,同時,對學(xué)生的創(chuàng)新和解決問題等方面的能力,也能夠提供鍛煉的機會,學(xué)生可在實驗過程中,形成更高水平的表達技能和協(xié)作意識。此外,還可以運用混合式的教學(xué)形式,即運用網(wǎng)絡(luò)平臺構(gòu)建教學(xué)體系。教師在開展實驗教學(xué)活動前,先在網(wǎng)絡(luò)平臺上共享教育資源,如課件、實驗操作視頻等,讓學(xué)生自主完成實驗預(yù)習(xí)報告[4]。在正式進行實驗時,教師可對學(xué)生的預(yù)習(xí)效果進行檢驗,并依據(jù)學(xué)生的預(yù)習(xí)情況確定教學(xué)的重點。在實驗期間,教師需對學(xué)生進行規(guī)范化的引導(dǎo),與學(xué)生形成良好的互動,引導(dǎo)學(xué)生正確解決實驗過程中遇到的問題。完成實驗后,學(xué)生需獨立撰寫實驗報告,借助網(wǎng)絡(luò)平臺進行交流互動,教師也可以引導(dǎo)學(xué)生對實驗進行總結(jié)。通過線上與線下相結(jié)合的形式,幫助學(xué)生自主完成實驗學(xué)習(xí)內(nèi)容,促使學(xué)生在興趣的激勵下,全面優(yōu)化實驗效果。通過創(chuàng)新教學(xué)模式,構(gòu)建高效的實驗課堂,在進行教學(xué)模式改革的過程中,教師應(yīng)重視結(jié)合具體的教學(xué)情況,有針對性地研究教學(xué)模式,運用教學(xué)模式提高學(xué)生的專業(yè)能力,為學(xué)生日后的發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ)。
通過開展教學(xué)考核,提高學(xué)生化學(xué)實驗學(xué)習(xí)效率,有利于教師全面地掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,進而能夠有針對性地進行教學(xué)實踐,為學(xué)生化學(xué)實驗學(xué)習(xí)能力的提高提供保證。
(1)日常學(xué)習(xí)的狀態(tài)占總成績的20%,教師需重點對學(xué)生的出勤、實驗預(yù)習(xí)情況進行考察,同時,還需要觀察學(xué)生在課堂上回答問題的表現(xiàn)、實驗環(huán)境維護情況和值日情況等。
(2)實驗過程和報告的完成水平占50%,主要從以下方面進行系統(tǒng)考察:其一,學(xué)生在實驗過程中所表現(xiàn)的能力水平。主要考核實驗管理規(guī)定的落實情況、操作規(guī)程和實驗裝置的使用情況、步驟的規(guī)范性、數(shù)據(jù)的準確性及實驗期間設(shè)備的損壞情況等。每次實驗均需詳細記錄學(xué)生在各方面的表現(xiàn),以此作為考核的參考。其二,報告完成的質(zhì)量。完成實驗操作步驟后,學(xué)生需對實驗數(shù)據(jù)進行全面、細致的整理,經(jīng)過教師檢查后,方可離開實驗室。如果數(shù)據(jù)未達到要求,學(xué)生便需重新完成實驗過程。實驗報告還需附帶教師確認的數(shù)據(jù)表,避免學(xué)生在撰寫實驗報告時,對數(shù)據(jù)進行篡改。報告內(nèi)容除了針對實驗?zāi)繕?、?nèi)容、原理、方法和步驟等進行全面的考察外,還需重點考核學(xué)生對數(shù)據(jù)的處理能力以及對實驗結(jié)果進行分析、總結(jié)等方面的能力[5]。
(3)期末成績占30%,該部分重點考核學(xué)生的實驗基本操作和綜合操作技能水平。考核的方法:選擇15個典型的實驗項目,讓學(xué)生隨機抽取實驗題目,分批進行實驗操作,依據(jù)既定的要求,完成實驗裝置的安裝,描述實驗的目的、方法、結(jié)果等信息,并開展規(guī)范化的操作。教師需依據(jù)學(xué)生抽取的實驗項目設(shè)置問題,根據(jù)學(xué)生實驗操作和答辯的完成效果進行綜合評價。經(jīng)過革新后的考核體系,更能讓教師客觀地評價學(xué)生的實驗操作、分析與解決問題的水平,實現(xiàn)評價體系的優(yōu)化。
通過開展化學(xué)實驗教學(xué)研究,總結(jié)了化學(xué)實驗教學(xué)改革的措施。作為新時期的化學(xué)教師,應(yīng)重視結(jié)合教學(xué)內(nèi)容,科學(xué)地進行教學(xué)設(shè)計,創(chuàng)新化學(xué)教學(xué)形式,進一步提高學(xué)生參與化學(xué)實驗的積極性,為學(xué)生專業(yè)水平以及綜合素質(zhì)的提高奠定基礎(chǔ)。希望通過以上闡述,能全面地加強化學(xué)實驗教學(xué)改革分析能力。