無機化學(xué)實驗教學(xué)改革現(xiàn)況

時間:2022-03-10 08:33:23

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摘要:無機化學(xué)實驗課程是高等學(xué)校面向化學(xué)化工類專業(yè)開設(shè)的一門基礎(chǔ)必修課,旨在培養(yǎng)學(xué)生實驗操作及創(chuàng)新思維能力,是其它學(xué)科實驗課程的基礎(chǔ)。本文探索將“互聯(lián)網(wǎng)+”融入傳統(tǒng)實驗教學(xué)模式,激發(fā)學(xué)生實驗學(xué)習(xí)的積極性,提高學(xué)生分析解決問題的能動性,實現(xiàn)學(xué)生的自主創(chuàng)新。

關(guān)鍵詞:互聯(lián)網(wǎng)+;無機化學(xué)實驗;創(chuàng)新思維

目前多數(shù)高校無機化學(xué)實驗主要采用教師板書講解實驗內(nèi)容、演示基本操作,學(xué)生動手實驗、課后提交實驗報告的傳統(tǒng)教學(xué)模式開展教學(xué)。傳統(tǒng)實驗教學(xué)模式致使學(xué)生學(xué)習(xí)動力不足,無法激發(fā)學(xué)生動手操作的興趣,學(xué)生自主創(chuàng)新的想法受到束縛。因此改變現(xiàn)有教師板書演示講授、學(xué)生生搬硬套的模仿操作這一教學(xué)形式成為必然。2015年3月,李克強總理在《政府工作報告》中首次提出“互聯(lián)網(wǎng)+”行動計劃,“互聯(lián)網(wǎng)+”已經(jīng)沖擊到社會的各個領(lǐng)域,教育與信息技術(shù)的深度融合更是迫在眉睫[1]。在“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下,學(xué)生可以成為學(xué)習(xí)的掌控者,學(xué)習(xí)不再受到時間與空間的限制,學(xué)習(xí)方式更加靈活與豐富?!盎ヂ?lián)網(wǎng)+”與傳統(tǒng)實驗教學(xué)形式的結(jié)合成為必然趨勢,利用“互聯(lián)網(wǎng)+”的優(yōu)勢,轉(zhuǎn)變教學(xué)理念,創(chuàng)新教學(xué)模式,對有效提高教學(xué)質(zhì)量、培養(yǎng)創(chuàng)新型人才具有重要的意義[2]。

1無機化學(xué)實驗教學(xué)現(xiàn)狀分析

1.1學(xué)生實驗基礎(chǔ)不一,因材施教困難

各專業(yè)學(xué)生來自不同地區(qū),由于高考對化學(xué)課程的要求不同,部分專業(yè)部分學(xué)生化學(xué)基礎(chǔ)薄弱??紤]課程進度,教師只能統(tǒng)一授課,1~2名教師教授一個班40名左右的學(xué)生,教師很難糾正到每位學(xué)生的操作,部分學(xué)生只是模仿完成實驗,遇到問題不積極提問,致使錯誤操作習(xí)慣養(yǎng)成后不易更改,后期制備驗證實驗學(xué)習(xí)效果不理想,他們對化學(xué)實驗的興趣只會不斷減弱。

1.2報告抄襲問題嚴重,學(xué)習(xí)效果差

實驗課前預(yù)習(xí)報告采用書面形式上交,大多數(shù)學(xué)生照搬書本講義,預(yù)習(xí)時并不思考實驗將要做什么,過程中可能會存在什么問題,致使課堂上教師互動效果差。課后學(xué)生的實驗報告抄襲問題嚴重,實驗技能與思維方式得不到有效訓(xùn)練。

1.3實驗課程驗證性居多,創(chuàng)新性得不到培養(yǎng)

目前學(xué)生在實驗課中按部就班地照著書本或者板書添加試劑來制備或驗證一些實驗現(xiàn)象,實驗過程中不動腦筋思考,遇到現(xiàn)象有誤的就詢問老師解決,知其然,不知其所以然。教師課堂演示的實驗基本操作,學(xué)生不能反復(fù)觀看,僅憑記憶練習(xí),致使養(yǎng)成很多錯誤的操作習(xí)慣。學(xué)生只是為了獲得課程學(xué)分而上實驗課,對實驗課缺乏激情與興趣,更談不上創(chuàng)新性及解決生產(chǎn)實際問題能力的培養(yǎng)[3]。因此,如何培養(yǎng)學(xué)生正確的實驗操作技能,改變學(xué)生學(xué)而不思的實驗學(xué)習(xí)態(tài)度成為無機化學(xué)實驗教學(xué)改革亟待解決的基本問題,激發(fā)學(xué)生實驗興趣、培養(yǎng)學(xué)生科研創(chuàng)新能力的教學(xué)模式呼之欲出。

2“互聯(lián)網(wǎng)+”模式下無機化學(xué)實驗教學(xué)的改革

2.1改變學(xué)生預(yù)習(xí)方式,發(fā)揮學(xué)生主觀能動性

傳統(tǒng)實驗教學(xué)模式下學(xué)生預(yù)習(xí)報告主要是照實驗內(nèi)容抄寫一遍,對實驗?zāi)康?、原理、步驟一概不知,這樣既浪費時間,又起不到預(yù)習(xí)效果,影響實驗課程學(xué)習(xí)效果。針對實驗基本操作練習(xí),教師可以提前錄好視頻或從慕課、愛課堂等網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺下載操作短視頻供學(xué)生課前反復(fù)觀看,例如常壓過濾操作,學(xué)生提前觀看裝置如何搭建,濾紙如何折疊,思考濾紙撕去一角的目的是什么,“一貼二低三靠”具體指什么操作要點,如何操作形成水柱及水柱的作用是什么。學(xué)生通過反復(fù)觀看基本實驗操作短視頻,高效的掌握正確的基本儀器操作,比抄寫書本文字更為直觀。對于實驗項目的預(yù)習(xí),教師針對每一個實驗項目設(shè)計合理的PPT框架,框架中既要涵括傳統(tǒng)教學(xué)中涉及的實驗?zāi)康?、原理、?nèi)容,又要體現(xiàn)能激發(fā)學(xué)生興趣的多渠道合成路線、成品圖示、預(yù)期實驗現(xiàn)象、實際應(yīng)用等。教師提供更多的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(學(xué)堂在線、慕課、愛課堂)及最新科技前沿等供學(xué)生參考,學(xué)生以文字、圖片、動畫、視頻等多種形式完成預(yù)習(xí)報告,過程中充分思考、理解,發(fā)揮自己的主觀能動作用,預(yù)習(xí)效果得到逐步提升,從而保證實驗過程中有條不紊地操作。

2.2引入“翻轉(zhuǎn)課堂+微視頻”的教學(xué)模式

培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式最早是在2000年由美國邁阿密大學(xué)教師課堂授課時引入的教學(xué)方法,取得了一定的成果[4]。翻轉(zhuǎn)課堂是將傳統(tǒng)的“教師講授學(xué)生聽課”轉(zhuǎn)變?yōu)椤皩W(xué)生為主體教師為主導(dǎo)”的教學(xué)模式,教師對課程教學(xué)內(nèi)容重新設(shè)計編排,引導(dǎo)學(xué)生課前自主思考預(yù)習(xí),課中交流討論,課后查漏補缺,成為學(xué)習(xí)的掌控者[5]。隨著互聯(lián)網(wǎng)的飛速發(fā)展和高校教學(xué)改革的深入推進,翻轉(zhuǎn)課堂逐漸成為高校教師所采用的一種新型教學(xué)模式。無機化學(xué)實驗課程在學(xué)生掌握基本儀器操作的基礎(chǔ)上引入綜合性、設(shè)計性的實驗內(nèi)容,學(xué)生通過網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺完成實驗預(yù)習(xí)PPT,利用網(wǎng)絡(luò)資源學(xué)習(xí)增加對實驗原理、合成路線等知識點的理解,課堂上教師組織學(xué)生針對儀器操作、實驗原理或合成路線等某一知識點講解示范并錄制微視頻,師生之間、學(xué)生之間開展交流討論并完成實驗。引導(dǎo)學(xué)生通過不同的路線方法開展實驗,遇到問題教師和學(xué)生共同分析解決,從而培養(yǎng)學(xué)生獨立設(shè)計實驗的創(chuàng)造性思維。

2.3課后“微視頻”交流,提高學(xué)生實驗學(xué)習(xí)興趣

邀請更多的同學(xué)拍攝儀器操作或?qū)嶒炓c操作視頻,學(xué)生示范操作的過程中全班同學(xué)開展交流,指出同學(xué)操作中的錯誤,若課堂時間有限,課后教師和學(xué)生在班級實驗QQ交流群針對視頻展開點評討論,評選最規(guī)范的操作視頻,調(diào)動學(xué)生動手實驗操作的積極性,直至每位學(xué)生掌握正確的儀器操作習(xí)慣。部分學(xué)生對老師提供的慕課視頻并不感興趣,但對自己班級同學(xué)的視頻觀看很認真,引導(dǎo)學(xué)生自己拍攝視頻講解要點、規(guī)范操作,鞏固學(xué)習(xí)內(nèi)容。在此教學(xué)模式下,調(diào)動所有學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,掌握規(guī)范的儀器基本操作,提高實驗效率,從而提升學(xué)生自學(xué)能力、思考能力以及分析解決科研問題的能力。

3結(jié)束語

在“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下進行無機化學(xué)實驗教學(xué)模式改革,順應(yīng)“互聯(lián)網(wǎng)+教育”的發(fā)展趨勢,充分結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)教學(xué)資源,拓寬學(xué)生知識面,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力;引入“翻轉(zhuǎn)課堂+微視頻”的教學(xué)模式,教學(xué)中鼓勵學(xué)生自己錄制操作微視頻,交流討論,互相查找問題;利用網(wǎng)絡(luò)交流平臺,不受時間空間限制地增進師生交流,提高教學(xué)效果。通過該課程的訓(xùn)練與學(xué)習(xí),可增強學(xué)生對化學(xué)應(yīng)用的概念,初步具備分析和解決實際生產(chǎn)問題的能力,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維,為順利走向工作和科研崗位奠定基礎(chǔ)。

作者:周月 黃紅纓 任芳 單位:江蘇理工學(xué)院化學(xué)與環(huán)境工程學(xué)院