普通化学实验教学改革初探

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  [摘要]普通化学实验课是大一新生第一门实验课,起着重要的先导作用,因此普通化学的教学要尤为重视教学的方式、方法,为以后的实验教学打下良好的基础。
  [关键词]实验教学 基本操作 实验管理
  [中图分类号]G420 [文献标识码]A [文章编号]1009-5349(2012)10-0253-01
  化学是实验的科学,大学化学课程中化学实验课是非常重要的,对大学生实验技能的培养和提高起到至关重要的作用。着眼于21世纪的创新人才培养,化学实验教学除了进行基础理论和基本知识的传授、基本技能的训练外,还承担着培养学生创新实践意识和综合实践能力的重任。而普通化学在非化学专业本科生化学课程中占有先导地位,普通化学实验课的教学直接影响到后续分析化学、有机化学实验课的教学,乃至专业课的实验教学。如何能上好普通化学实验是普通化学课程教师的必修课。近几年来,经过我校普化教学组的努力,普通化学实验教学已经日臻完善。然而,受到大型仪器数量和实验室条件的限制,虽然采取每组1~2人做实验,在教学方式上,指导教师详细介绍实验内容、仪器结构和使用方法,并将实验药品、器材全部准备好(甚至将仪器预热好)。多年的教学实践表明,尽管教师做得很细致很周到,但这样的实验很难激起学生主动学习的积极性,教学效果不甚理想。在五年的教学中,笔者有些经验,在这里和大家一一探讨。
  一、实验课与理论课相辅相成
  在讲授理论课的时候,与实验相联系。比如在讲化学反应速率一章在讲授初始速率法时,简单讲授化学反应速率实验,在讲酸碱反应一章时在讲授离子强度时,讲授化学反应速率实验中为何补充强电解质的原理。而在讲述化学实验课时,也要提到理论课的内容,把实验课的原理讲透。例如在讲述醋酸电离度和电离常数的测定时,要讲清楚这个实验对应的理论课是酸碱平衡这章,原理是一元弱酸的理解和缓冲溶液原理。那么,通过实验的讲授和操作,也强化了酸碱反应的重点和难点,真正做到实验课和理论课相辅相成。
  二、严格控制实验讲授时间
  实验课和理论课区别很大,重点在对学生实验能力的培养,所以实验课的讲授切记不可超时。经过实践,我们已经发现,实验课讲授时间超时,比如讲一个小时,语言啰嗦,重复,细节反复讲授,结果学生反而实验完成的不好。国宾夕法尼亚大学神经系统专学家戴维·丁格斯说:“人的警觉度是对疲劳最为敏感的指标之一。”反复讲会使学生的警觉度降低,从而感到疲劳,注意力涣散。在教学中,往往教师讲授时间很长,但讲完后还有平时表现好的学生来问实验的细节,就是因为学生专注度被分散了。有的年青教师刚刚踏上讲台,经验不足,可说的东西不多,但为了达到一定时间,而故意重复或多讲,反而分散学生对实验知识的注意力,授课效果不好。笔者认为,实验课讲授时间控制在半小时内足以,实验的目的、原理、操作步骤和注意事项逐一道来,不用重复,清晰流畅即可,控制在15分钟。仪器的使用和演示控制在15分钟,教师边说边讲,也可以让学生尝试演示,这样学生印象深刻,短期内也不会遗忘。30分钟后,迅速开始实验。
  三、实验基本操作反复强化
  有的学生对实验课囫囵吞枣,不注意细节,实验有结果就高枕无忧了。结果,对后续的化学科目的实验基础不牢,贻笑大方。比如说在普化实验课我们就已经讲授酸碱滴定管的使用,液体药品的取用和移液管的用法。而有的食品专业的学生到了食品化学实验课,这些操作还不规范,类似的现象屡见不鲜。作为教师,如何从自身的教学去寻找原因,对实验操作的基本知识反复强化呢?我们采取了一些相应的措施,在正式实验操作之前,我们为学生加了一次实验理论课,为学生强调实验的安全及基本仪器的操作。用图片和视频演示实验的基本操作,一旦操作会有那些后果。比如对煤气灯的不正确使用,会引起爆鸣声,火苗四溅等,非常直观。如果实验台起火,学生应如何应对等问题都有很好的示范。在课间休息时,我们也给学生放些时间短的视频,一节课一个主题,对基本操作反复强化。这样在实验课讲解时学生、教师都省力不少,事半功倍。
  四、加强实验课管理
  让学生充分认识到实验课的重要性,实验课的管理要严格,严厉禁止实验课旷课、迟到、早退。对实验课旷课的学生,平时成绩一律不及格。实验课按时讲授,讲授前点名,不到即迟到。实验完成后,学生必须给任课教师看实验结果,并进行讨论,对实验不完善之处做出反省。实验前学生要交预习报告,报告的重点在实验原理和实验步骤,做到实验有的放矢,目的性明确。实验后学生要完成实验报告,重点在结果与讨论部分。严格对实验报告的格式做以规定,比如性质实验要列表格,分实验内容、实验操作、实验现象、原理和结论等几列,清晰,简洁。而合成实验要写明实验目的、实验原理、实验步骤、结果与讨论。对实验结果与讨论部分特别重视。
  相信做到以上几点,普化实验课的讲授和学习将会取得很好的教学效果,作为大一新生的第一门化学实验课,我们任重道远,肩负着为祖国输送实验人才的远大抱负。从小的方面说,普化实验是其他实验课的基础,也是培养学生实验技能和理念的重要一环,做好普通化学的讲授是每个大学普通化学教师责任,我们将继续努力下去,不断在教学中学习,在学习中提高。
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