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關鍵詞:高職 無機化學實驗 教學改革
高等職業教育有別于普通高等教育,它是以市場為導向,以培養技術應用能力為主線設計學生的知識、能力、素質結構和培養方案的高等教育。在高等職業教育中無機化學實驗課程不再是理論課程的 “教輔工作”,而是職業教育的核心課程,對于專業培養目標的實現有著重要的作用。我分析了高職無機化學實驗教學中存在的問題及原因,研究解決問題的途徑和對策,并結合自己的無機化學實驗教學實踐和國內外的先進經驗對高職化工專業無機化學實驗課程教學改革提出了自己的初步思路,希望能通過改革盡快改變目前無機化學實驗課程教學中存在的不利狀況,最終使無機化學實驗課程達到高職教育的培養目標要求。
一、高職化工專業無機化學課程教學現狀分析
當前高職院校的無機化學實驗教學,多數是以掌握基本操作技術、了解常見元素及其化合物的重要性質和反應規律,了解無機化合物的一般提純和制備方法為目的,教學內容中缺少綜合性、設計性與創新性實驗,因此造成多年來實驗內容陳舊落后,缺乏前沿性,學生創造力的挖掘、創新精神的培養、自身綜合素質的提高都受到了極大的影響。學生畢業進入社會后常常感到學過的許多知識用不上,而用上的知識又沒有學過,使得學校傳授的知識與實際需求脫節。而無機化學教學模式一直都是先由教師講實驗原理、操作步驟及注意事項等等,然后是學生模仿操作。這種教學模式, 容易造成思維定勢,抑制了學生的主動性,學生不能進行科學的思維,沒有了發現新現象、新方法的快樂,感受不到科學的魅力,失去了許多深入了解或理解無機化學的機會,綜合能力和創新能力很難達到培養高素質創新人才的目的。實驗課的成績評定僅由教師從學生平時的實驗態度、實驗操作、實驗報告上給出一定的分數,計入到總成績中,往往造成成績評定的不合理性,也在一定程度上影響到學生的實驗熱情, 很多學生課前不做任何預習和思考, 實驗時敷衍了事。
二、改革高職化工專業無機化學實驗教學的思路
針對存在的問題,我認為,應從以下幾個方面對目前的高職無機化學實驗教學進行改革。
1.優化實驗體系,整合實驗內容
高職教育培養具有較強的綜合運用各種知識和技能解決生產第一線實際問題的能力的技術型人才,無機化學實驗內容的確定是實驗教學改革的關鍵。我們以“加強基礎訓練,注重能力培養,解決實際問題”為原則,對實驗內容和教材體系進行了重新調整。我們將課程體系分三個層次:一是基礎部分,其目標是強化學生基本操作實驗的教學任務,包括培養良好的實驗習慣,如學習實驗安全守則和事故的處理,了解常用藥品試劑的取用規則,掌握天平稱量操作、量筒、移液管、容量瓶、滴定管的使用規則,對無機化合物的分離提純方法進行規范化訓練,如進行加熱、溶解、過濾、濃縮、結晶、干燥等操作訓練;二是運用部分,目標是培養學生分析問題、解決問題的能力及創造能力,如進行一些無機合成與純技術等;三是實踐設計性實驗,目的是培養學生的素質和創新能力。設計性實驗就是要打破現成的實驗方案,要求學生在特定的條件下自行設計新的實驗方案,完成實驗的要求,要求學生通過查閱相關的文獻、資料,結合生產實際的需要完全由學生自己分析、思考、設計實驗,最后由老師歸納總結,提出合理實驗方案。這樣可以發揮學生的主體作用,有利于學生思維能力、創造能力和初步科研能力的培養。
2.轉變學生輕視實驗課的觀念, 強化實驗前的預習
學生對實驗課的正確認識和高度重視是提高實驗課質量的前提。根據學生存在的各種思想問題, 教師要向學生強調預習實驗內容的重要性,要求學生在實驗開始之前做到了解實驗目的、弄清反應原理、掌握操作步驟、領悟實驗成敗的關鍵檢查。為保證預習效果,在做實驗之前采取提問的方式,考查學生對實驗內容的了解情況,并讓學生示范某一操作,對出現的錯誤及時予以糾正。通過學生對每次實驗進行認真預習,有效地克服了學生依賴教師講實驗然后照方抓藥的弊病。
3.改革實驗教學模式
在目前教學內容增多情況下可以把需要在實驗課講解和演示的很多內容制成CAI課件,利用多媒體描述某些宏觀及微觀的化學過程,可彌補儀器的不足,通過上機設計方案尋找最佳的反應條件,模擬操作以預測實驗效果,可以為學生更好地掌握理論知識打下良好的基礎。
4.開放實驗室,充分發揮學生的智能和潛力
開放實驗室不僅為不同層次的學生提供寬松的學習環境和實驗空間,也可充分發展學生的個性,培養他們的動手能力。學生也可以帶著自己感興趣的課題進入實驗室,自行設計實驗方案,通過查閱文獻資料,獨立進行實驗,從實驗中體會失敗——思考——實驗——直到成功的科學研究全過程。在這樣的過程中學生不但可以掌握化學知識知道如何有效地利用各類裝置來解決無機化學實驗過程中出現的問題,而且能夠提高學生的綜合操作能力。在實驗過程中,也使學生學會了工作時間的統籌安排,鍛煉提高了團隊協作能力。
5.改革實驗報告和實驗考核方法
以前的實驗預習報告、實驗報告均采用同一模式,文字敘述冗長,占用了學生較多的時間,學生為完成“任務”不得不采用抄書的方式提高速度。為了讓學生有較多的時間去弄懂實驗原理、思考相關的問題,我們特別提出簡化報告內容,比如刪去了預習報告的畫裝置圖,只保留實驗報告的畫圖;實驗過程中要求學生認真記下實驗現象;對實驗中的異常現象要分析原因并寫明處理方法;在實驗報告中我們增設了實驗結果討論欄,要求學生對本次實驗進行簡要的評價,總結成功的經驗,分析失敗的原因。
考核是實驗教學不可忽視的環節,通過考核可以調動和發揮學生的主觀能動性。我們將考核分為平時考核、實驗報告和期末考核三個部分,比例為3∶1∶6。平時成績從預習報告、課堂提問、實驗操作、方案設計、實驗結果、紀律等六個方面考核。實驗報告從版面整潔、思路清晰、上交及時等方面考核。期末考核分為筆試和實驗操作兩部分,比例為3∶7。采用這種考核方法,解決了實驗考核只考慮平時表現,而忽視期末成績的普遍問題。學生的實驗技能、綜合素質和創新能力得到了鍛煉。
參考文獻:
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1化學知識體系的龐大與無機化學教學時數的限制
隨著學科的發展和知識的豐富,無機化學的教學內容越來越多,書越編越厚,除了化學平衡和元素化學的知識外,還有物理化學的熱力學,反應動力學,電化學及“結構化學”的原子結構等內容,知識點密集且理論性強。以我?;瘜W工程與工藝專業為例,所用教材為天津大學楊宏孝等主編,高等教育出版社出版的無機化學第四版,550頁,教學時間為54學時,在如此短的時間內學完全部內容,顯然是很費力的。因此大學老師的授課方式和對學生的引導就顯得至關重要。
2學生自身條件的局限
無機化學的授課對象是剛剛考入大學的大一新生,一方面他們在高中早已習慣了題海戰術,習慣了中學那種死記硬背的學習方法,面對課時少,知識面廣,思維跳躍性強的大學有著強烈的不適應。在實際學習過程中,他們在學習初期很容易產生眼高手低的感覺,輕視學習,隨著課堂進度加快,中后期面臨著信息量大﹑重復少﹑練習少,心理準備不足,普遍感到學習起來很吃力,茫然不知所措,很容易產生焦躁和厭煩的情緒,甚至越來越不喜歡學習,這樣直接影響到他們后期的學習。另一個方面他們正處在由中學角色到大學角色的轉型期,他們中大都是缺少鍛煉的獨生子女,以前在生活和學習上極大程度地依賴老師和父母,現在突然失去監督和管理,茫然不知所措。很多學生都反映大學老師上課內容多,講課速度快,很多時候都聽不懂老師講的是什么,課后自己看書也不太明白,導致出現“教師忙于講解,學生難以理解”的尷尬局面。其根本原因是忽視對學生學習積極性和自主學習能力的培養,不能突出學生的主體地位。面對大學授課時間少,授課內容多的情況,培養學生的自學能力,突出學生的主體地位顯得尤為重要。
3課程教學內容知識陳舊,缺少靈活性
在長達三十多年的時間里,無機化學一直以化學反應原理,物質結構基礎,元素化學為課程教學基礎內容,知識點更新不大,而且還含有中學的內容。以元素部分為例,元素部分的知識瑣碎,系統性不強,而教材中往往只是羅列材料,削弱了理論對學習元素化合物知識的指導作用,講起來平淡乏味,不利于學生理解和掌握,難以激發學生的興趣。
4落后的傳統教學模式的限制
“以教師為中心,以課堂為中心,以教材為中心”的單一傳統教學模式,使學生對無機化學的學習感到很枯燥,認為是一大堆的英文符號和沒完沒了的數據以及無窮無盡的計算,嚴重地影響了學生學習無機化學知識的積極性,從而難以為社會提供創造性人材,達不到新的教育機制對“無機化學”教學目標的要求。
5師生之間缺乏及時的溝通交流
從老師的角度來看,學生有點太怯于與老師溝通了。大學的老師有一個共同的特點就是與學生溝通較少,很多學生每周只能和老師見上一兩面。相對于高中時同老師的見面頻率而言,明顯少了很多。師生間面對面交流的機會隨之也就大大減少,三成大學生整年“師生零交流”。從學生的角度來看,學生們通常只有在課上或是課間時才會和老師有互動,盡管大多數學生和老師愿意相互交流,但有時候似乎缺乏有效的溝通途徑。
6理論教學與實驗教學的不同步性
化學工程與工藝專業理論課進度相對實驗課有些滯后,導致實驗環節時學生對基礎理論知識不理解,對實驗步驟懵懵懂懂,多數學生完全按照實驗書所給的步驟來做,不加以任何思考,這樣就導致實驗做完原理步驟忘完,完全達不到通過實驗課的學習培養學生的科研能力和科學素養的目的,還會讓學生認為這是一種負擔。針對以上問題,優化無機化學課程的結構和內容,改革教學方式,貫徹新的教學理念,正確引導學生建立正確的學習方法,提高學習興趣和自學能力,培養學生的創新意識和創新能力,并使學生在有限的教學時間內,盡可能多地掌握無機化學基礎知識是擺在我們面前的一項重要任務,勢在必行。
二、具體改革內容、改革目標和擬解決的關鍵問題。
1教學內容的改革
課堂教學內容的變革決定了課程改革的效果,在教學改革過程中要探索先進的教學理念,不斷提高無機化學課程教學水平,使該課程在提高學生素質和能力方面發揮更大的作用。具體內容如下:
1.1精選教材內容,突出重點,分散難點
無機化學課程以“二結構、三原理、四平衡”的基本理論和元素化合物知識為主線,主要講述化學的基本原理和元素的性質以及相關化學反應。在教學過程中既要加強與中學化學教學內容的聯系,又要協調好無機化學與物理化學、有機化學和分析化學中的部分內容的關系,把握好同一知識點在不同學科之間的銜接,避免重復,更好地精簡課時,提高效率。現有的無機化學教材有很多與中學化學,基礎化學,分析化學重復的內容,四大化學反應,原子分子結構是工科無機化學的重要基礎理論,也是教學的難點和重點。
1.2加強無機化學教學內容的針對性
以本專業企業生產、學生就業、考研的實用性為出發點選擇擬講授的內容,形成化學與工程專業,乃至應用化學,材料和環境等專業的全方位的培養模式。工科基礎化學的教學改革應在注重課程整體性的基礎上,選取教學內容,在以突出知識主線的前提下,把握好知識的深度與廣度的平衡,就是在講清楚重要知識的基礎上,讓化學原理與專業知識有機結合。
1.3理論教學與實驗同步,開放性實驗輔助理論教學
對化學工程與工藝專業的學生來說,實驗課的學習也在教學過程中也有著重要的作用,通過對實驗課的學習能夠培養學生的科研能力和科學素養,為成為高素質化工類應用人才打下堅實的基礎。基礎理論知識的理解對學生的實驗技能有著指導性的意義,所以要保證理論教學與實驗教學的同步性,這樣既能保證學生掌握基礎的實驗技能,又能促進其對基礎理論知識的理解。對于理論課進度相對滯后的實驗課,在實驗課環節,教師要在實驗前將實驗知識與理論知識相結合并給予學生系統化,詳細化的講解,不能就實驗講實驗,能為學生引申的盡可能引申,這樣可以使學生做到心中有數,有的放矢,這樣既保證了學生掌握基本的實驗技能,也有利于其對后續基礎理論知識的理解和掌握,理論教學與實驗教學相輔相成,更好地培養了學生的動手能力,思考問題分析問題解決問題的能力以及理論聯系實際的能力,進而培養了學生的科研能力和科學素養。
1.4引入多媒體演示教學
針對工科學生結構化學基礎薄弱的情況,為避免教材中單純羅列抽象概念的情況,引入多媒體輔助課堂演示教學,制作三維多媒體課件,通過計算機直觀地向學生描述原子的結構,原子軌道圖形,雜化軌道形狀與空間取向,化學鍵的形成及空間圖像等,以動畫形式生動逼真地模擬雜化形成的全過程,充分地利用了多媒體教學的圖、形、聲等特點,使課堂教學形象生動,易懂易記。教師也可以在備課過程中對多媒體課件不斷地進行修改和完善,使教學內容更加完整、充實。
1.5建立一定的平臺及時與學生進行溝通交流
針對師生之間缺乏及時溝通交流的情況,可以建立面對面的平臺或群平臺等,能夠讓學生遇到不懂的問題,包括學術問題題和個人煩惱等等,進行及時的溝通交流,引導學生充分利用業余時間,查閱無機化學相關的文獻,拓寬其知識面,調動其學習積極性,培養其自學能力。今年我帶的化工班特地建了一個群,對實驗中存在的問題及時進行溝通交流,對于好的素材師生共享,加深了師生之間的互相了解,拉近了師生之間的距離,從而提高了學生學習的主動性和積極性。有時候學生會因為一個老師,而喜歡上一門課。
2教學方法的改革
教學方法的改革是課程改革的重要環節,教師應該從教和學兩個方面改善教學方法,將化學基礎知識融于生活,科研和生產,從而培養學生的學習興趣。具體做法如下:
2.1做好新舊知識的銜接,引導學生利用已有的知識解決新問題
培養學生養成課前預習課后復習的習慣,在講授過程中,教師通過設問,提問等方式,引導學生對以前所學的知識進行回憶,引導學生積極思考,用已有的知識解決新問題,這樣就使得學生在學習新知識點的同時,復習鞏固舊知識,從而增強學生學習的成就感和學習無機化學的信心。
2.2引入學生參與的制度,充分調動學生的積極性
對于深度不高的教學內容,鑒于學時所限,可以引入學生參與的制度,提前讓學生查資料,鼓勵學生用PPT形式,做幾分鐘的演講,這樣就由原來的只有教師講授轉為師生通講,充分調動學生課余時間學習的積極性,課后采用互評的形式,這樣不僅鍛煉了學生敢于發言的勇氣,也讓學生更好地積累經驗,為下一次的成功打好基礎。
2.3以科研促進教學,讓專業知識與實際生活緊密結合
無機化學知識點多,理論性很強,學生學起來普遍感到枯燥,很難產生學習興趣。在教學過程中,教師要將課本上的理論與有關的科技研究成果和生活中的具體事例相結合,既有利于避免教學內容的空洞抽象、枯燥乏味,也有利于拓寬學生的知識面,同時還能更好地激發學生學習的興趣。同時也可以安排不同的學術講座,就科學領域前沿的熱點問題展開交流和討論,例如,非金屬材料科學,稀土金屬在人類生產生活的作用,生態環境保護等課題,以豐富學生的第二課堂,讓他們覺得自己所學的知識與社會的發展息息相關,從而增強了學生對本專業學習的信心。
2.4以提高教學質量為核心,培養學生的學習興趣和自主學習能力
針對大一學生要完成從高中到大學過渡的特點,實現從以教師講授為主向以學生自學為主的轉變,教師在課堂教學中要采取有效方法(例如,把化學基礎知識融入生活,將化學基礎知識融入生產,將化學基礎知識融入科研等),激發學生的學習興趣,保證學生的主體性和創造性的發揮,以實現學生智力和非智力因素和諧發展,使學生由“不想學、不會學”轉變為”我要學、我會學”。這對于培養學生終生的學習習慣,促進學生學習能力的發展,幫助學生積極思考等具有非常重要的意義。
3考核方式的改革
考核是檢查教師教學效果和評價學生學習成效的必要方法,也是教學的重要環節。能夠督促學生平日的學習和客觀的評價學生的學習情況,調整如下:
3.1多元化考核評價體系的構建是檢查教學效果的重要舉措
在高校中普遍存在部分學生平時不學習,考前臨時突擊的現象。為了避免這種不良學習風氣的滋生,應構建多元化的考核體系,以學生的平時考核(占30%)和期末考核(占70%)進行綜合評定??荚囘M行的載體是試卷,試卷要以能力測試為主導,考查學生對所學基礎知識、基本技能的掌握程度和綜合運用所學知識分析、解決實際問題的能力作為命題的指導思想。在考試題型多樣化的前提下,要將基礎知識與綜合能力相結合,注重對分析問題和解決問題能力的考查。因此命題教師應在期末考試中增加一定比例的綜合素質題,以考察學生綜合運用所學知識、原理來分析和解決實際問題的能力,從而實現通過考試來檢查教學效果的目的。
3.2嚴格平時考核是鞏固課堂教學效果的一個重要環節
在構建的多元化考核評價體系中,學生的平時考核(共計30分)共分為三個部分:出勤情況和課堂表現(占5分);作業及隨堂階段性考試(占10分);專業小論文或小報告(占15分)。布置每個學生根據所學的知識點及試題規范化要求出一份自己認為有質量的試題及答案上交,老師從學生所出的題中擇優選取,考試結束后指導學生互相批改并作出評價,這樣不僅提高了學生的學習興趣同時有力地促進了學生解題能力及綜合運用知識的能力。通過大量閱讀文獻,撰寫小論文,做小報告,從而拓寬學生的知識面,也把平時成績真正的落到實處。最后一次課,我對三個班的學生做了一個調查,在講臺上做報告,撰寫論文,出一套試卷,讓學生任選一樣去做,會怎么選?最后參與的學生65人,做報告,46%,論文:35%,出試卷,19%。選擇做報告的主要原因是具有挑戰性,可以很好鍛煉自己的語言表達能力,并在此過程中體會到了老師工作的不易,培養其在以后的學習和工作中學會尊重別人的勞動;撰寫論文有利于拓寬自己的知識面,發現有很多東西值得進一步學習;通過出試卷發現了自己在學習中存在的問題,加深了對書本知識的理解和掌握。
3.3明確的考核制度可以促進學生端正學習態度
明確的考核制度可以促進學生端正學習態度,促使學生養成一個良好的學習習慣。而且這種針對學習過程的每個環節的量化記錄,有利于教師掌握學生的學習動態,根據平時記錄反饋的信息,及時調整教學方法、優化教學管理,使教學效果進一步提高。
三、結語
9 N,N’-二亞硝基五亞甲基四胺
風險提示
高度易燃,與胺、亞胺混合或急劇加熱會發生爆炸。
【理化特性】
淺黃色粉末。微溶于水、乙醇、氯仿,不溶于乙醚,溶于丙酮。分子量186.21,熔點207℃(分解),相對密度(水=1)1.4-1.45。
主要用途:用于橡膠、聚氯乙烯等塑料發生微空孔,制造微孔塑料。
危害信息
【燃燒和爆炸危險性】
高度易燃,遇明火、高溫能引起分解爆炸和燃燒。
【活性反應】
與胺、亞胺接觸會發生劇烈反應,有燃燒爆炸的危險。與堿、酸或酸霧、氯化鋅接觸將迅速起火燃燒。與氧化劑混合能形成爆炸性混合物。
【健康危害】
吞咽有害。
安全措施
【一般要求】
操作人員必須經過專門培訓,嚴格遵守操作規程,熟練掌握操作技能,具備應急處置知識。
生產過程密閉,加強通風。使用防爆型的通風系統和設備,提供安全淋浴和洗眼設備??赡芙佑|其粉塵時,建議佩戴自吸過濾式防塵口罩。戴化學安全防護眼鏡,戴橡膠手套。工作業現場禁止吸煙、進食和飲水。
遠離火種、熱源。應與禁配物分開存放,切忌混儲。
生產、儲存區域應設置安全警示標志。禁止震動、撞擊和摩擦。配備相應品種和數量的消防器材及泄漏應急處理設備。
采用濕法粉碎工藝時,應待物料全部浸濕后方可開機;當采用金屬球和金屬球磨筒方式進行粉碎時,宜用水或含水溶劑作為介質。粉碎混合加工過程中應設置自動導出靜電的裝置,出料時應將接料車和出料器用導線可靠連接并整體接地。
生產過程中易引起燃燒爆炸的機械化作業應設置自動報警、自動停機、自動泄爆、自動雨淋等安全自控裝置;自動化生產線的單機設備除有自動控制系統監控外,在現場還應設置應急控制操作裝置。
生產過程中產生的不合格品和廢品應隔離存放、及時處理;內包裝材料應統一回收存放在遠離熱源的場所,并及時銷毀。
【操作安全】
(1)可能接觸粉塵時,操作人員佩戴自吸過濾式防塵口罩,戴化學安全防護眼鏡,穿防靜電工作服,戴橡膠手套。
(2)避免產生粉塵。避免與氧化劑、胺、亞胺、酸堿、氯化鋅等接觸。搬運時要輕裝輕卸,防止包裝及容器損壞。配備相應品種和數量的消防器材及泄漏應急處理設備。
(3)生產過程中需用熱媒加熱或加工過程中可能引起物料溫升的作業點,均應設置溫度檢測儀器并采取溫控措施。
【儲存安全】
(1)儲存于陰涼、通風的庫房。遠離火種、熱源。庫房溫度不超過35℃。
(2)應與氧化劑、胺、亞胺、酸堿、氯化鋅等分開存放,切忌混儲。存放時,應距加熱器(包括暖氣片)和熱力管線300毫米以上。儲存區應備有合適的材料收容泄漏物。禁止震動、撞擊和摩擦。禁止使用易產生火花的機械設備和工具。
【運輸安全】
(1)運輸車輛應有危險貨物運輸標志,安裝具有行駛記錄功能的衛星定位裝置。未經公安機關批準,運輸車輛不得進入危險化學品運輸車輛限制通行的區域。
(2)運輸過程中應有遮蓋物,防止曝曬和雨淋、猛烈撞擊、包裝破損,不得倒置。嚴禁與氧化劑、胺、亞胺、酸堿、氯化鋅物品等同車混運。運輸過程中要確保容器不泄漏、不倒塌、不墜落、不損壞。運輸時,運輸車輛應配備相應品種和數量的消防器材。搬運時要輕裝輕卸,防止包裝及容器損壞。禁止震動、撞擊和摩擦。
(3)擁有齊全的危險化學品運輸資質,必須配備押運人員,并隨時處于押運人員的監管之下,不得超裝、超載,不得進入危險化學品運輸車輛禁止通行的區域;確需進入禁止通行區域的,應當事先向當地公安部門報告,運輸時車速不宜過快,不得強行超車。
應急處置原則
【急救措施】
吸人:迅速脫離現場至空氣新鮮處。保持呼吸道通暢。如呼吸困難,給輸氧。如呼吸停止,立即進行心肺復蘇術。就醫。
食入:給飲牛奶或蛋清,不要催吐。就醫。
眼睛接觸:立即提起眼瞼,用流動清水或生理鹽水沖洗至少15分鐘。就醫。
皮膚接觸:立即脫去污染的衣著,用肥皂和清水徹底沖洗皮膚。
【滅火方法】
滅火劑:小火,用水、泡沫、二氧化碳、干粉滅火。
大火時,用大量水滅火。從遠處或使用遙控水槍、水炮滅火。消防人員應佩戴空氣呼吸器、穿全身防火防毒服。在確保安全的前提下將容器移離火場。用大量水冷卻容器,直至火撲滅。如果安全閥發出聲響或儲罐變色,立即撤離。
如果在火場中有儲罐、槽車或罐車,周圍至少隔離800米;同時初始疏散距離也至少為800米。
【泄漏應急處置】
隔離泄漏污染區,限制出入。消除所有點火源(泄漏區附近禁止吸煙、消除所有明火、火花或火焰)。建議應急處理人員戴防塵面具(全面罩),穿防毒服。不要直接接觸泄漏物。避免震動、撞擊和摩擦。小量泄漏:用惰性、濕潤的不燃材料吸收,使用無火花工具收集于干燥、潔凈、有蓋的容器中。防止泄漏物進入水體、下水道、地下室或密閉空間。
作為一項緊急預防措施,泄漏隔離距離至少為25米。如果為大量泄漏,下風向的初始疏散距離應至少為250米。
10 硝基胍
風險提示 遇明火、高熱、摩擦、振動、撞擊可能引起激烈燃燒或爆炸。
理化特性 白色針狀晶體。微溶于水、乙醇、甲醇,溶于熱水、堿液,不溶于醚。分子量104.07,熔點239℃(分解),相對密度(水=1)1.71。
主要用途:是硝化纖維火藥、硝化甘油火藥以及二甘醇二硝酸酯的摻合劑、固體火箭推進劑的重要組分。
危害信息
【燃燒和爆炸危險性】
遇明火、高熱、摩擦、振動、撞擊可能引起激烈燃燒或爆炸。(千的或含水20%為易燃固體,為脫敏爆炸品,受熱275℃發生強烈爆炸)
【活性反應】
與氧化劑等接觸會發生劇烈反應,有燃燒爆炸的危險。
【健康危害】
對眼睛、皮膚、黏膜和呼吸道有刺激性。
安全措施
【一般要求】
操作人員必須經過專門培訓,嚴格遵守操作規程,熟練掌握操作技能,具備應急處置知識。
生產過程密閉,加強通風。使用防爆型的通風系統和設備,提供安全淋浴和洗眼設備。可能接觸其粉塵時,建議佩戴自吸過濾式防塵口罩。戴化學安全防護眼鏡,戴橡膠手套。工作業現場禁止吸煙、進食和飲水。
遠離火種、熱源。應與禁配物分開存放,切忌混儲。
生產、儲存區域應設置安全警示標志。禁止震動、撞擊和摩擦。配備相應品種和數量的消防器材及泄漏應急處理設備。
輸送裝置應有防止固體物料粘結器壁的技術保障措施,并應結合工藝特點和生產情況制定定期清掃的管理制度。嚴禁軸承設置在粉狀危險物料中混藥、輸送等;輸送螺旋和混藥設備應有應急消防雨淋裝置,輸送螺旋和混藥設備應選擇有利于泄爆、清掃、應急處理的封閉方式。
采用濕法粉碎工藝時,應待物料全部浸濕后方可開機:當采用金屬球和金屬球磨筒方式進行粉碎時,宜用水或含水溶劑作為介質。粉碎混合加工過程中應設置自動導出靜電的裝置,出料時應將接料車和出料器用導線可靠連接并整體接地。
生產過程中易引起燃燒爆炸的機械化作業應設置自動報警、自動停機、自動泄爆、自動雨淋等安全自控裝置;自動化生產線的單機設備除有自動控制系統監控外,在現場還應設置應急控制操作裝置。
生產過程中產生的不合格品和廢品應隔離存放、及時處理;內包裝材料應統一回收存放在遠離熱源的場所,并及時銷毀。
【操作安全】
(1)可能接觸粉塵時,操作人員佩戴自吸過濾式防塵口罩,戴化學安全防護眼鏡,穿防靜電工作服,戴橡膠手套。
(2)避免產生粉塵。避免與氧化劑、強還原劑、強堿等接觸。搬運時要輕裝輕卸,防止包裝及容器損壞。配備相應品種和數量的消防器材及泄漏應急處理設備。
(3)生產過程中需用熱媒加熱或加工過程中可能引起物料溫升的作業點,均應設置溫度檢測儀器并采取溫控措施。
【儲存安全】
(1)為安全起見,儲存時可加不少于15%的水作穩定劑。儲存于陰涼、通風的爆炸品專用庫房。遠離火種、熱源。庫房溫度不超過30℃,相對濕度小于80%。
(2)應與氧化劑、還原劑、強堿分開存放,切忌混儲。存放時,應距加熱器(包括暖氣片)和熱力管線300毫米以上。儲存區應備有合適的材料收容泄漏物。禁止震動、撞擊和摩擦。禁止使用易產生火花的機械設備和工具。
【運輸安全】
(1)運輸車輛應有危險貨物運輸標志,安裝具有行駛記錄功能的衛星定位裝置。未經公安機關批準,運輸車輛不得進入危險化學品運輸車輛限制通行的區域。
(2)運輸過程中應有遮蓋物,防止曝曬和雨淋、猛烈撞擊、包裝破損。不得倒置。嚴禁與氧化劑、還原劑、強堿等同車混運。運輸過程中要確保容器不泄漏、不倒塌、不墜落、不損壞。運輸時,運輸車輛應配備相應品種和數量的消防器材。搬運時要輕裝輕卸,防止包裝及容器損壞。禁止震動、撞擊和摩擦。
(3)擁有齊全的危險化學品運輸資質,必須配備押運人員,并隨時處于押運人員的監管之下,不得超裝、超載,不得進入危險化學品運輸車輛禁止通行的區域:確需進人禁止通行區域的,應當事先向當地公安部門報告,運輸時車速不宜過快,不得強行超車。運輸車輛裝卸前后,均應徹底清掃、洗凈,嚴禁混入有機物、易燃物等雜質。
應急處置原則
【急救措施】
吸人:迅速脫離現場至空氣新鮮處。保持呼吸道通暢。如呼吸困難,給輸氧。如呼吸停止。立即進行心肺復蘇術。就醫。
食入:用水漱口。就醫。
眼睛接觸:立即提起眼瞼,用大量流動清水或生理鹽水徹底沖洗至少15分鐘。就醫。
皮膚接觸:立即脫去污染的衣著,用肥皂和清水徹底沖洗皮膚。就醫。
【滅火方法】
滅火劑:用水滅火。
如果硝基胍處于火場中,嚴禁滅火!因為可能爆炸。禁止一切通行,清理方圓至少1600米范圍內的區域,任其自行燃燒。切勿開動已處于火場中的貨船或車輛。
如果在火場中有儲罐、槽車或罐車,周圍至少隔離1600米:同時初始疏散距離也至少為1600米。
【泄漏應急處置】
關鍵詞:農業院校;無機化學;創新;綠色化學
中圖分類號 G642.0 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731(2016)03-04-117-03
Research of Inorganic Chemistry Teaching in Agricultural University Based on the Green Chemistry and Innovation Training
Ke Fei et al.
(Department of Chemistry,Anhui Agricultural University,Hefei 230036,China)
Abstract:The idea of green chemistry and innovation training has attracted increasing attention by the international higher education. This paper analyzed the disadvantages existed in the teaching process of inorganic chemistry in agricultural university. Further the significance to infiltrate the idea of green chemistry and innovation training in inorganic chemistry teaching was introduced,and some constructive opinions and suggestions were also put forward.Sequentially,the students desire for knowledge can be inflamed and the effective teaching can also be raised.
Key words:Agricultural university;Inorganic chemistry;Innovation;Green chemistry
無機化學是一門內容既豐富又抽象的課程,其不僅是化學專業學生的4大基礎化學(無機化學、有機化學、分析化學、物理化學)之首,也是高等農業院校一些非化學專業學生的基礎課程,甚至是必修的入門課程之一[1-2]。該課程內容體系龐雜,理論性較強,尤其該課程面臨的授課對象是大學一年級新生。因此,無機化學課程的教學成功與否對學生們今后的學習思維模式的培養起著一定的指導作用。然而,對于農業院校的無機化學課程的教學過程,大部分的傳授者只重視課本上化學知識的傳授,而忽略了相關知識點國際最新的研究進展的介紹,忽視了對學生綠色思維能力和創新能力的培養,從而造成學生上課沒有積極主動的心態,缺少朝氣蓬勃的求知欲望,進而造成這種模式下培養的學生整體素質偏下,沒有綠色創新的概念,更沒有保護世界和改造世界的科學精神[3]。
化合物的綠色合成以及清潔能源的使用將是無機化學發展必然趨勢,同時各學科之間的互相滲透,形成了眾多的新興特色研究領域,所以無機化學是一門活躍有趣的特色學科。本文中作者結合自己的教學經歷,對如何在高等農業院校無機化學教學中注入綠色創新思維的培養,進而激發大學生的學習熱情進行了初步探討。
1 綠色創新思維理念
綠色化學理念最早產生于美國,其頒布的《Pollution Prevention Act of 1990》法令中第一次明確提出了綠色化學概念[4]。這一概念的提出,迅速得到了國際各國的支持。英國皇家化學會在1999年創辦了國際第一個綠色化學綜合期刊《Green Chemistry》,隨后,該雜志在國際影響力逐年增加,2015年其影響因子已達到了8.02。由此可見,綠色化學理念深受科學工作者們的推崇。所謂綠色化學就是在實際生產中使用清潔的能源和使用環境友好的試劑和溶劑,最大程度的利用原材料,盡可能的避免污染。然而隨著科學技術的快速發展,工業化程度的飛快推進,當今教育理念僅僅有綠色化學還不夠,還得注重學生創新能力的培養,這就要求學生具備綠色創新思維理念,這樣培養的人才在未來的國際競爭中才具有優勢。
2 無機化學教學中綠色創新理念的重要性
化學一方面創造了一個美麗的人造世界,另一方面也改變了這個美麗世界。甚至一些非化學專業的人們,一聽到化學這個詞,就聯想到危險、污染、有毒等等。因此,如果要徹底改變這一現狀,改變人們對化學的認識,這就需要發展綠色創新化學理念。
目前,隨著工農業的不斷發展,新的化合物也不斷的被發現和合成出來。與此同時,人類所面臨的環境危機也越來越重,而這些發展和危機在一定程度上都與化學關聯,化學在創造物質文明的同時,也帶來了大量的有害物質,危害到人們的健康,所以環境問題已成為國際關注的熱點問題之一。我們現在所面臨的環境問題主要有:霧霾、酸雨等大氣污染,水體富營養化、生活工業廢水等污染,農藥殘留、固體廢棄物等土壤污染等[5-6]。因此,發展綠色創新思想,推廣綠色創新教學是教育發展的大趨勢。
大學生是未來社會發展的希望,是創造物質文明主力軍,所以教師要盡自己最大努力向學生們傳授綠色創新方面的知識,然后通過大學生群體去影響周圍的人群,逐漸使大家都能有這個意識,促進整個社會的和諧健康發展。無機化學是新生入學第一門開設的大學化學課程,這是他們對大學化學認識的開始,同時也是他們學習生活習慣養成以及社會責任意識形成的關鍵階段。因此,大學老師要充分利用課堂這個重要教學陣地,認真挖掘無機化學教材中的知識點與最新研究報道成果的聯系,向學生們傳授最新的綠色創新知識,培養學生們綠色創新意識,進而按照綠色化學的原則來處理生活中的問題。因此,在高等農業院校無機化學教學中培養學生們綠色創新思維,以適應當前國際科技的高速發展非常重要。
3 無機化學教學中綠色創新理念融入的策略
目前,國內部分綜合高校化學專業已經開設了綠色化學這門新興課程,但仍然處于開始階段,對綠色創新思想的傳授相對較少,而對于農業院校來說,綠色創新研究的就更少。農業院校無機化學由過去56學時調到現在為48學時,這就要根據農業院校自身的特點和培養目標,對無機化學授課內容進行調整,那么在這有限的課時中,如何將綠色創新理念融入到課堂之中就格外重要。筆者認為,可以從以下幾個方面著手實施綠色創新教育:
3.1 加強師生的綠色創新理念的培養 隨著科技的發展,創新應用型人才對農業的發展越來越重要,高等農業院校無機化學必須把綠色創新理念作為重要的指導思想滲透到教學中。綠色創新理念的培養是對傳統的無機化學教育模式的發展,該培養理念不僅能為社會培養出高層次專業素質人才,而且還注重培養學生們可持續發展意識。這就要求傳授者自己要有綠色可持續的發展觀念,在教學工作中將綠色創新思想滲透到課堂之中。化學教育者要不斷的更新自己的知識框架,及時了解國際最新的相關領域研究進展,將課本上知識點與最新的相關綠色創新研究結合起來,課堂上以生動形象的圖片或動畫方式給學生們呈現,讓學生們在大學一年級就養成好習慣,讓綠色創新理念真正的樹立在他們的腦海中,為培養具有可持續發展理念的未來化學工作者奠定基礎。
3.2 無機化學理論課中綠色創新理念的滲透 課堂教學是學生們的接受知識的重要途徑,教師要緊跟國內外最新的綠色化學研究成果,充分挖掘課本中的理論知識,將二者結合起來,在理論教學中將最新的綠色創新思想進行滲透,并修正與該思想不相符的課本內容。引導學生們重新設計新的路線、工藝等,使整個合成綠色化,能源綠色化,避免傳統的反應方法給環境帶來的負面影響。
無機化學理論課中很多基礎知識都與創新的綠色化學有關。例如,(1)在化學動力學基礎章節中,除了介紹動力學常數的定義外,還可以介紹目前國際研究最熱的新型多孔材料對水體中有機污染物(如,有機染料、苯、農藥等)的吸附率隨時間的變化關系,進而計算其吸附動力學常數,這樣學生既了解動力學常數概念又清楚的知道怎么通過實驗得到這個動力學常數;(2)在介紹化學熱力學部分的時候,除了介紹熵、焓、吉布斯自由能的概念外,還可以介紹吸附劑吸附有害物質的吸附量隨溫度的變化關系實驗,通過該實驗可以讓學生了解吸附劑在該條件下的熵、焓、吉布斯自由能是怎么得到的,加深吉布斯自由能與化學反應自發進行方向的關系,進而知道怎么學以致用。為了方便吸附劑的回收循環使用,還可以介紹新型磁性多孔材料,既可以達到去除水體中的污染物,又可以通過簡單的外界磁場,方便的將吸附劑從水體中分離出來,達到循環使用效果;(3)介紹碳族元素的時候,除了介紹溫室效應導致全球變暖之外,還可以介紹目前利用CO2制甲烷等最新研究成果;(4)在介紹硫化合物的時候,介紹硫化鎘等等量子點光催化劑,可以利用該光催化劑在取之不竭、用之不盡的太陽光條件下進行光催化反應。此外,教師還要根據高等農業院校自身發展的特點和優勢,課堂教學中將無機化學基礎知識與農業院校的茶與食品科學、環境與能源、生物工程以及農藥等優勢學科結合起來,達到學科間的優勢互補。例如,無機化學教學中可以補充最新的制氫和儲氫材料、可見光催化材料、高催化性能或吸附性能的多孔材料、農藥降解材料、重金屬去除材料等等??傊?,教師可以根據當前國際研究的熱點,有目的、有計劃的將無機化學基礎知識與這些最新的綠色創新研究有機地串聯起來,既提高了教學質量,又使學生們知道農業科技人員的研究動態,潛移默化中增強學生們的綠色創新意識。
3.3 無機化學實驗課綠色創新化 化學是以實驗為基礎的科學,實驗課是運用理論知識和驗證理論知識的渠道,也是最容易產生污染的主要場所之一。因此,實現實驗課的綠色創新是非常必要的,這是培養學生發現問題、分析問題以及解決問題能力的重要途徑,也為培養他們良好的科研素養打下基礎。
(1)加強安全教育,樹立綠色創新理念。無機化學實驗課是大學一年級開設的第一門化學實驗課程,學生沒有自己動手實驗的經驗。因此,老師在這個過程中作用至關重要。第一節實驗課,授課老師講解實驗內容之前應該對學生們進行安全教育,宣傳綠色創新理念,給學生們講解《化學實驗室安全手冊》,進行實驗室安全培訓,培訓合格的同學方可進入實驗室進行后續的實驗操作。同時在實驗室醒目位置張貼安全標志,強化學生們安全意識、綠色創新意識以及環保意識。
(2)優化實驗內容,提高綠色創新程度。使用無毒無污染的綠色原料和溶劑代替傳統的有害試劑。盡量使用蒸餾水、乙醇等綠色無毒試劑,避免使用氯仿、苯胺等毒性較大試劑。合成條件避免時間長、高溫高壓等條件,可以采用快速的超聲或微波輔助合成新方法,節約時間,增加轉化率、減少污染,實現實驗的綠色化創新。另外可以開設一些學生自主性比較大的實驗,開展一些利用可見光為能源的催化或降解實驗,讓學生們自主設計實驗原料、條件、方法等,充分開發學生們創新能力。
(3)重視實驗室廢棄物的回收,開發循環實驗。實驗室廢棄物的妥善處理這個過程非常重要,目前大部分高校實驗課都存在這種普遍的現象,實驗結束后學生們就直接將反應后的試劑和藥品直接倒入水池中,甚至包括一些毒性較大的試劑。這不僅危害自己也會危害到他人,增加后續無害化處理的負擔。實驗老師一定要指導學生將實驗廢棄物進行分類回收處理,嚴禁亂扔亂倒,這樣像乙醇這類常用溶劑我們就可以回收起來,進行重新集中蒸餾制得干凈的無水乙醇,從而可以循環使用。教師可以把實驗的后處理作為成績考核的一部分,督促學生養成好的習慣,為自己、為社會負責。
4 結語
無機化學是一門實踐性較強的課程,授課教師不僅要傳授學生們基礎的理論知識,更重要的是培養學生們具有在改造世界的同時更要保護好世界的能力。通過上述改革措施,本人自己課堂上取得了很好的教學效果,改變了以往無機化學課堂上沉悶的現象,大家積極思考、課堂氣氛活躍、年終評教獲得優秀。當然,結合最新的研究熱點,宣傳綠色創新理念是一項系統的工程,也是社會發展的趨勢,這項工作現在還是處于起點階段,每位化學教師都要不斷的探索,提升綠色創新的教學方法,為社會培養合格的化學科技者而不懈努力。
參考文獻
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無機化學內容涵蓋化學基礎理論知識和元素化學,知識點多,內容抽象,比如其中的“原子結構”與“分子結構”部分。然而,無機化學又是針對化學專業大一新生而開設的專業課程。面對這樣的情況,教學過程往往只偏重于對專業知識的傳授,忽視了對師范本科生進行教師職業技能的培養。具體表現如下:(1)迫于課時壓力,教學過程大多以“教師講授”為主,學生的“主體性”得不到充分的體現和保證。(2)多媒體技術的普遍應用使大多數老師對現代教學手段產生了依賴性,整堂課完全變成了“教師講、學生聽”的課堂灌輸教學模式。(3)習題課仍舊沿襲了傳統的教學模式,即教師批改,教師講解,學生“被動接受”。(4)傳統的實驗教學內容使得學生的實驗過程完全是“照方抓藥”。
2高師院校無機化學課程教學改革的必要性
高師院校的學生職業定向主要是教師,從這點意義上講,無機化學的教學質量在某種程度上影響學生未來的就業需要以及未來師資的人才素質。中學化學四分之三的內容都來自于無機化學,因此,高師院校無機化學教學是培養未來合格中學化學教師的關鍵環節。這就要求高師院校無機化學教學必須把“課程的學習性”和“師范的專業性”結合起來,即要求將教師職業技能的培養和訓練深入到無機化學教學中,使專業知識的傳授和師資的培養有機結合,才能有效地實現高師院?;瘜W專業的培養目標,從而培養出合格的中學化學教師和優秀的科學后備人才[3-4]。簡言之,就是要做到無機化學課程的教育專業化。
3無機化學課程的教育專業化途徑
在學好專業基礎知識的同時,注重師范專業學生師范技能的培養,這是無機化學課程教育專業化的目標。針對這一目標,可以在無機化學教學過程中進行必要的改革。近年來,我院無機化學教研室針對目前無機化學教學過程中存在的一些問題開展了一系列以培養學生教師職業技能為目的的教改和教研活動。其中包括:
3.1教學方法改革
要求教師根據教學內容的特點,采用靈活的教學方法進行授課。主要內容有以下幾個方面:(1)改革實驗教學方法。以往的實驗教學主要以教師講解為主,實驗前實驗教師先講明實驗原理,然后示范實驗操作,強調實驗注意事項,最后再讓學生按教師設定好的實驗方法進行實驗。這樣的結果使得剛進大學校門的學生往往對實驗課不重視,實驗操作技能較差,對實驗原理常常是一知半解,實驗過程也是“照單抓藥”,敷衍了事。規范實驗操作是化學專業本科生必須掌握的基本技能,也是培養其創新能力的前提條件。因此,要求學生在實驗前認真預習實驗內容,理解實驗原理,對實驗過程中所涉及到的操作過程要有明確的認識,此外,要求學生根據實驗原理和實驗內容對實驗的結果具有初步的推測,大膽的猜想。培養學生的邏輯推斷能力,增強學生的求知和求真欲望。在實驗教學過程中,改變“教師為主”的講授方式,鼓勵學生參與講解與交流,這樣不僅培養了學生的自學能力,思維能力,還鍛煉了他們的作為師范生應具備的重要的口頭表達能力。(2)改革課堂教學方法。教師在教學過程中應充分調動學生的學習主動性,轉換教學關系,由“師本教育”轉化為“生本教育”。鼓勵學生提問,積極參與課堂討論,甚至可以讓學生“試教”內容相對簡單的“元素化學性質”部分的內容。激勵學生深入思考問題、分析問題,這樣既能使學生對所學內容留下深刻印象,同時也培養他們勤于思考、勇于提問、敢于創新的正確的科學態度。(3)更新教學手段。無機化學部分內容涉及的知識點抽象,如分子和原子模型等,按傳統的教學方式需要教師花費大量精力去講解,學生常常聽得一頭霧水。利用網絡與多媒體提供的大量素材資料,配以各種模型、實物圖片,能將抽象的知識形象化,有利于學生對抽象知識的理解和掌握。然而,多媒體教學信息量大、速度快,因而教學過程不能完全依賴于多媒體,不然將會出現學生跟不上教師講課速度的現象。理想的教學過程應該是傳統模式與多媒體模式的有機結合。傳統模式重在教學過程中潛移默化地培養學生的師范技能,比如粉筆字的熟悉,而現代高科技手段,重在培養學生的創新意識、創新能力和實踐能力。
3.2教學內容改革
針對師范院校本科教育的專業化,有必要將無機化學課程內容進行相應的改革。(1)對知識點側重選講。無機化學是中學化學的延伸,如果說中學化學是讓學生“知其然”,無機化學則是讓學生“知其所以然”。高師院校化學專業本科生是未來中學化學教育的后備軍,從這點意義上講,學好無機化學課程是為中學化學教育儲備力量。因此,面對無機化學課程內容多、知識點多的情況,應側重于對重點講授內容的把握,如化學基本原理、原子結構、分子結構。這些內容是學習化學的基礎,是應用化學的武器,因此需要花大量精力進行學習。(2)豐富教學內容。在學習的過程中,教師應根據教學內容不斷更新和豐富教學內容。把課本內容和課外知識有機結合起來,把課本上的理論和具體的科技研究成果介紹結合起來,在避免教學內容的枯燥無味的同時,拓寬學生的知識面,開闊學生的視野,激發學生學習的興趣和積極性。在教學過程中引入一些化學史,或者將日常生活中與人類息息相關的一些無機化學知識引入課堂,例如溫室效應、臭氧層空洞以及當前人們比較關心的PM2.5等等。這樣讓學生體會到化學無所不在,無處不有,更能激發學生的學習熱情。更新和充實教學內容,培養學生獨立獲取知識的學習能力和勇于創新的主體意識,將會更好地促進學生的主體性發展。(3)增設研究型實驗。在實驗教學過程中增設研究型實驗,有助于培養學生的探究能力與創新能力。研究型實驗從選題到實驗到總結,每一步都需要學生的全身心投入,因此,研究型實驗對于學生的學習能力、動手能力、分析問題及解決問題的能力起到了很好的培養作用。
4結語
高師院校的學生職業定向主要是教師,從這點意義上講,專業課程的學習在某種程度上影響學生未來的就業需要以及未來師資的人才素質。中學化學四分之三的內容都來自于無機化學,因此,高師院校無機化學教學是培養未來合格中學化學教師的關鍵環節。無機化學與無機化學實驗相輔相成,理論課的學習幫助學生進行專業知識的積累,實驗課的學了幫助學生進行知識的積累和操作技能的訓練外,還有助于培養學生觀察能力、分析問題和解決問題的能力及科學思維能力和創新能力。從這點意義上講,化學實驗課教學的任務不僅是傳授專業基礎知識,培養學生的基本實驗技能,更重要的是培養學生的綜合能力和素質。因此,高師院校應該注重無機化學實驗教學,注重無機化學實驗教學改革。
2高師院校無機化學實驗教學改革探索
高師院校課程教育需具備專業化的特點,即在進行專業基礎知識的傳授的同時注重師范專業學生師范技能的培養。根據這一目標,我院無機化學教研室近年來針對目前實驗教學過程中存在的一些問題開展了一系列實驗教學改革活動,主要包括:
2.1教學內容改革
在總結實驗教學的基礎之上,我們重新整合和調整了相應的實驗題目。主要內容包括(1)保留基礎性和驗證型實驗??紤]到大一新生在中學階段沒有或很少接觸實驗訓練,為了培養他們的動手能力,最初安排的實驗應該要簡單。因此,我們保留了“基本操作與基本技能訓練”部分的實驗內容,包括實驗室常規儀器如離心機、電子天平、容量瓶、滴定管等的使用,標準溶液的配制,物質的沉淀與分離操作等。通過這些實驗的反復練習,可以培養學生的實驗基本操作技能,為后繼的實驗打基礎。(2)開設設計型、綜合型實驗。開設設計型、綜合型實驗有利于將無機化學實驗內容與現代科學技術和生產實際相結合,有利于在實驗的過程中融入實驗的先進性、趣味性、應用性,有助于發揮學生在實驗教學過程中的能動性,使他們在驗證理論知識的同時培養自身發現問題、分析問題和解決問題的能力。因此,我們開設了具有實用性的實驗如“粗鹽的提純”,綜合型實驗如“三草酸合鐵酸鉀的制備與性質”。這些實驗要求學生獨立完成,從試劑的選擇配制、實驗儀器的使用、實驗過程的設計,每一步都要求學生自己動手,因此這類實驗的開設對提高學生的實驗運用并靈活掌握各類實驗操作技能發揮了積極的作用。(3)開始研究型實驗。為了培養學生的獨立探索精神和創新研究能力,我們在實驗教學內容中增設了研究型實驗。由授課教師從自己的整體科研計劃中抽出小課題,或者組織學生參與“重慶師范大學大學生創新基金”項目。學生通過獨立進行文獻檢索、實驗設計、方案實施、結果分析、撰寫論文等過程全面的綜合型科研訓練,有利于其創新意識、創新能力和創新精神的培養。(4)開設綠色化實驗。將綠色化學理念融入化學實驗教學,是21世紀化學實驗課程改革的重點方向和嶄新課堂。無機化學開設的實驗所涉及的試劑一半以上有毒或無毒但能造成環境污染,因此,在教學過程中將綠色化學與實驗教學緊密聯系起來,可以幫助學生樹立節約資源、保護環境的觀念,培養學生良好的實驗習慣與綠色環保意識。在整個實驗教學過程中,我們教研室除了采取減小試劑用量,還專門開設了“多用滴管和井穴板的操作”的微型實驗。
2.2教學方法改革
針對傳統的實驗教學中存在的“師本教育”問題,教研室進行了如下的改革。(1)強調學生的實驗預習。以往的實驗教學主要以教師講授為主,實驗前實驗教師講解實驗原理、實驗步驟、實驗儀器的使用方法,示范實驗操作,強調實驗注意事項,最后再讓學生按教師設定好的實驗方法進行實驗。這樣的結果使得剛進大學校門的學生對實驗教師產生了依賴性,實驗缺乏主動性。久而久之,養成了實驗“找單抓藥”的習慣,實驗操作技能較差,對實驗原理常常是一知半解。教學改革要求充分發揮學生學習的能動性,要求學生在實驗前必須認真預習實驗內容,弄清實驗目的,理解實驗原理,對實驗過程中所涉及到的操作過程要有明確的認識,此外,要求學生根據實驗原理和實驗內容對實驗的結果具有初步的推測,大膽的猜想。實驗指導教師要定期對學生的預習情況進行抽查,抽查的方式包括檢查實驗預習報告或提問的方式。通過這種方式,可以培養學生的邏輯推斷能力,增強學生的求知和求真欲望。(2)轉換教學角色。傳統的實驗教學過程以教師講授為主,強調教師在教學過程中的主體作用。變革教學過程中的主客體關系,也是我們教研室近年來開展的教學活動之一。課堂上,我們打破了完全依賴教師講授為主的教學方式,鼓勵學生參與講解與積極進行交流,這樣不僅培養了學生的自學能力,思維能力,還鍛煉了他們的作為師范生應具備的重要的口頭表達能力。
2.3教學手段改革
隨著信息技術與多媒體技術的不斷發展,近年來我們把多媒體教學引入了實驗教學課堂。多媒體輔助實驗教學利用網絡與多媒體提供的大量素材資料,配以各種模型、實物圖片,能將抽象的知識形象化,有利于學生對抽象知識的理解和掌握。在實驗教學中,利用計算機技術模擬實驗過程,可以讓學生更好地觀察實驗現象,尤其是易出錯或者需要特別注意的地方,可以通過特寫鏡頭使學生更好地進行實驗現象的觀察。利用計算機模擬實驗,生動形象地向學生展示實驗過程及實驗現象,有助于激勵學生的學習興趣,調動學生學習的積極性和主動性。此外,利用多媒體輔助實驗教學同時也是實施綠色化學實驗教學的一種最佳選擇[4]。利用多媒體模擬實驗,不僅可以解決傳統實驗過程中大量的資源能源消耗問題,同時還有效避免了有毒、有害的試劑對人體和環境造成的危害,真正在實驗過程中貫徹了綠色環保理念。
3結論
隨著現代科學技術的發展,從培養學生的創新能力和實踐能力,強化學生的素質教育出發,結合自身教學實踐,從教學內容、教學方式和方法、實驗教學以及提高學生興趣等幾個方面來探討《無機化學》課程的改革實踐。
關鍵詞:
素質教育;無機化學教學改革;探索與實踐
無機化學是普通高?;瘜W、化工、輕工、材料、冶金、生物醫藥等相關專業開設的第一門專業基礎課程,是學生進入高校學習的第一門化學專業課。無機化學與生命、材料、環境、能源等其它學科之間的相互交叉、相互滲透,形成了許多新興的邊緣學科如有機金屬化合物化學、生物無機化學、無機固體化學、物理無機化學、無機高分子化學等,更為無機化學注入了新的活力,使它成為豐富多彩具有無限發展前途的學科。在這樣的背景下無機化學的教學不僅要教有學生最基本的技能而且需要反映出無機化學學科的最新理論和成果。傳統的無機化學教學模式是以教師為中心,通過教師的講授、動作示范把知識傳遞給學生,這種模式的優點是有利于教師主導作用的發揮,便于教師組織、監控整個教學活動進程,有利于系統的傳授。但是這種只重知識的傳授,缺少教師和學生、學生和學生之間交流互動,忽略了對學習習慣和方法的培養,忽視知識在生產生活中的應用,使學生也感覺知識抽象、難以理解。因此,研究采用新的教學理念,挖掘開放性教學資源,讓學生感覺化學有趣而且與生活生產聯系緊密,激發學習熱情,培養學生自主學習能力和創新意識,學會用化學思維解決實際遇到的問題,是當前無機化學教學改革的主要工作。
1重視收集和聽取學生的意見
任何教學方法的改革不單純是“方法”的改革,而首先是教學思想的轉變,教學活動是“教”的活動和“學”的活動的有機統一,必須依靠師與生、教與學共同作用,協調配合去完成。學生是學習、認識和發展的主體,教學活動必須以調動學生的主動性、積極性為出發點,努力構建學生的學習主體地位。從學生中收集對無機化學教學內容、教學方法、教學進度、作業布置、考試方式和知識點等的意見和建議,適時地調整和改進無機化學課程的教學。
2創新教學體系,優化教學內容
教學內容的改革是無機化學教學改革的核心。教材在堅持科學性、先進性、系統性的前提下,應該做到內容精練,剔除那些陳舊過時的教學內容,注重基礎,突出重點,分散難點,便于講授,利于自學。例如:熱力學的內容將會在物理化學中系統學習,因此只需要講一下焓、熵、自由能的物理意義及簡單計算、應用即可。而對于元素部分,內容繁雜但易懂,有些內容高中時期已經學過。教師在講解的過程可以只講授重點同時加以總結、歸納,便于學生理解記憶。同時,在教學過程中,既強調基礎知識的重要性,強調知識的關聯性,并將讀國內外專業期刊、雜志、網站報道的最近相關研究成果和進展介紹給學生,使教學內容更加豐富,增加課堂教學信息量。例如:在講解碳族元素時將碳納米管和石墨烯等新材料的發展、應用及前景介紹給學生。
3教學方法和手段的改革
講授方法的優化是關鍵,教師要以創新教育為核心,改變傳統的教學理念,營造寬松和諧的學習環境,優化講授方法,引導學生自主探究,促使學生不斷創新。學生不再喜歡傳統的教師講、學生聽的教學模式,這種教學模式容易造成學生上課不積極,反應遲鈍,有壓抑感。學生也希望教師突破傳統教學模式,采用自主式教學,使其積極參與。優化講授方法至關重要。
3.1教學氛圍
教師要營造一個自由、開放、民主的教學氛圍,充分利用課堂時間,和學生交流,拉近師生間的距離。在課堂講授時,利用熟悉的生活信息情景為切入點(如“生活中的化學物質”、“物質的化學變化”、“化學與社會發展”),立足從社會、人文、科學、技術多角度來探索化學課程資源。同時,根據不同專業的培養目標,進行分層次教學,因材施教,調動其學生的積極性,樹立正確的學習觀念從而達到事半功倍的效果。
3.2教學方法
在教學方法上,運用互動式、啟發式教學方法,注重在教學中實踐“以學生為主體,以教師為主導”的素質教育指導思想,采用板書加多媒體等多元化、全方位的教學手段,努力提高教學質量,培養學生的綜合能力和創新意識。例如:在教學中,可以把有關章節交給學生自學,然后通過提問、討論、寫小結等手段來檢驗學生的學習效果,既調動了學生的積極性,又培養了學生的自學能力。同時,定期舉行學習方法交流會,加強對學生學習方法的指導和思路的介紹,讓學生盡快適應從中學的應試教育到大學素質教育的轉變。
3.3教學模式
開辟無機化學網絡教學模式,網絡教學模式可以充分利用網絡資源,創造開放式學習環境,豐富教學內容;同時加強教師與學生之間的學習交流,彌補課題時間的不足;提供教師之間、學校之間的教學經驗交流和資源共享。例如:通過開設電子郵箱,將每章的學習要求、預習要求以及討論課程的題目發給學生,同時學生在學習的過程中如有疑問,教師也可以通過電子郵箱進行答疑。
4教學評價的改革
教學評價體系要從側重基本知識的考核轉到側重應用知識能力的考核上來,因此,采用兼容并重的考核體系,多種考核評價方式并舉,多角度來考察學生,避免機械地背誦書本知識應付考試,注重學習效果和過程,提高學生學生知識、素質和能力,為其它專業課的學習打下良好基礎知識。我院在實際教學中經過多年的修改和完善,成績由原來單一的閉卷考發展為3部分組成的多元化考核體系:出勤及課堂表現10%;習題作業20%;期中期末考試70%。
5實驗教學的改革
通過實驗教學,加深對無機化學基礎理論的理解,掌握實驗基本操作技能、技巧和初步進行科學實驗的能力,養成嚴謹、認真和實事求是的科學態度,提高觀察、分析和解決問題的能力及學生的綜合素質。實驗教學中,精選實驗內容,取消陳舊實驗,加強綜合性實驗,選擇那些能體現化學學科的科學方法、基礎理論和操作技能的實驗;在實驗教學中注重緊密聯系實際,適當增加一些難度適中,有一定趣味性和應用性的實驗,增強學生的專業興趣;實驗中增加學生自主創新,鼓勵學生參與在研項目,強化素質教育,培養創新型人才;開展課外實驗研究,通過查找資料,拓展學生的知識面,在實驗研究中讓學生自己去尋找和發現、解決問題;加強計算機在實驗中的應用,使學生能夠獲得實驗數據的處理的方法及相關知識。無機化學教學改革的目的是為了提高教學質量,變“強制性”教學活動為“主動性參與”教學活動,強化以創新精神、創造能力、實踐能力和高尚人格為核心的素質教育觀念,為國家和社會培養大量符合社會需要的高水平的創新型人才。
作者:韓冰 張捷 張靜濤 劉炳坤 單位:鄭州輕工業學院材料與化學工程學院
參考文獻:
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關鍵詞:無機及分析化學課程 思考與改革 分析化學 無機化學 物理化學 有機化學
中圖分類號:G64 文獻標識碼:A 文章編號:1673-9795(2013)06(a)-0128-01
從20世紀開始,我國的化學課程從傳統的物理化學、有機化學、分析化學和無機化學四大分支體系上,延伸出無機及分析化學、高分子化學等課程。隨著科學的迅速發展、人們對高科技的綜合要求水平不斷增加,導致現在的部分課程體系不能完全滿足人們對培養化學類專業人才的要求,課程內容重復、順序不盡合理、知識面過窄等突出現象讓學生的學習積極性得不到充分發揮。因此,我們需要改變目前的現狀,針對性地優化課程體系、更新教學內容、建立符合時代要求的課程,打破學科間的隔膜。
1 無機及分析化學課程的發展歷史
最早在20世紀80年代建立了無機化學與分析化學的課程,在發展、教學過程中,發現了這兩門課之間存在一定的內在聯系,經過多年的實踐探索,最后在1992年出版了無機及分析化學的教材。從此各大院校對其課程體系進行了優化、改革。南京大學把原本分散的基礎知識和化學理論進行合并,構建了一門較新的課程體系,使整個課程更加系統化、結構化。這種課程結構的改革也是經過漫長的摸索,形成今天的課程體系的,如1989年將試行的“定量分析化學”和“無機”合并,1991年便得到推廣。合并以后,教學內容方面得到了擴充,課程結構體系也有所優化,如何在已取得的成績基礎上,進一步改革改善是我們要思考的問題。
2 無機及分析化學課程的思考
教學安排中,對教學課時和教學內容都需要達到一定的標準,從而保證教學效果。兩者相輔相成、互相制約,只有合理恰當的處理好兩者的關系,材料使教學內容在規定的課時內完成,使學生能夠較廣泛地、深刻地接受必要的知識,為將來的相關課程和實踐工作奠定扎實的基礎。但是,學生的在校時間是固定的,所學的科目相對較多,考慮為學生留出部分自由空間的前提下,就要求對相關課程進行改革,以滿足現實需要。對于無機及分析化學課程來說,也需要進行相應的調整分配,目前開設該課程的多數為工科專業,且所設的課時數普遍較多,任課老師在進行授課講解的時候,有時間對重要章節進行細致的分析講解。但是縱觀目前高中所涉及的化學知識、以及后期所學習的物理化學、有機化學等課程時,往往會發現與現行無機及分析化學課程內容具有部分的重復性,且被設置為重點必講部分,針對諸如此類的情況,對無機及分析化學課程的改革將必須進行下去,以適應現代的知識體系和教育方式需求。
3 無機及分析化學課程進一步改革的要點
3.1 結合高中化學教材、物理化學教材進行教學內容的有機調整
目前,義務教育、高中教育的知識內容比以往有較大的改變,學習的深度、廣度得到了進一步延伸,部分初高中學校對化學課程的學習也加深了很多,如有關于吉布斯自由能、酸堿滴定、配位滴定等的內容,在高中已進行了相關的介紹。這樣就需要高等教育階段,對相關內容進行刪減和弱化,以避免無謂的精力投入,避免學生的厭學情況出現,提高教學的效果,有效發揮教育資源。
3.2 恰當結合現代無機化學、分析化學的研究成果
無機及分析化學課程自形成以來,所設計的內容主要包括四大化學平衡和動力學、化學熱力學與定量分析、分析結構、原子結構、元素化學等知識。這些知識體系屬于比較傳統的教學內容,對其理解掌握,有助于專業基礎知識的積淀,為將來專業研究、實踐做準備。但從另一方面來看,其內容多枯燥乏味、機械死板,學生對其掌握有一定困難,何談以后的靈活運用。如若能夠將目前所取得的相關無機化學、分析化學研究成果,有機結合到教學內容當中,使教學過程更加形象具體,體現其知識的實用性,這樣則更能激發學生的求學心理,更有利于知識的靈活運用。特別是形象可觀的圖片、譜圖現象等內容,對激發內心的探索興趣,具有重要的作用。
3.3 根據面對學生的專業特色進行細分,以滿足專業人才的培養需要
無機及分析化學教材主要有南京大學、浙江大學等編寫的版本,其基本內容相似。這就要求教師在選擇教材的時候,充分考慮所面向學生的專業需要進行選擇;在規劃教學大綱、授課內容的時候,更需要考慮學生將來的基礎知識需求,從而將合理恰當的知識傳授給學生,學以致用才是教育的最終目的。對應學生將來不相關、以后不會用到的知識,授課教師可以做適當刪減。
3.4 采用形象生動的輔助教學手段
理工科學生所要學習的專業知識普遍存在抽象、枯燥的特征,如何能夠讓學生更深刻、形象的掌握必要知識點,使之成為自身知識體系的一部分,這需要運用除課本外的其他教學手段。授課教師如何能夠結合多媒體設備、以動畫圖片對抽象的知識進行輔助講解,將會起到積極的推動作用。當然,板書部分也需要根據實際情況進行處理,板書對學生最大的幫助是可以讓學生跟上教師的思維步伐、把握所授課程的重點、難點。如何處理多媒體與板書的關系,有待授課教師根據實際情況進行處理。
4 結語
無機及分析化學的教學內容將根據學生的專業特征,結合其相關知識基礎、現代化的多媒體設施進行整合優化,以滿足更深專業學習、工作實踐的需求,這需要對相關教材內容進行調整,以及授課教師的規劃安排。相關工作的進行將為無機及分析化學課程的有效發揮起到積極的影響作用。
參考文獻
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關鍵詞:無機化學;開式放教學;自主學習;創新
無機化學是高等醫學院校為藥學、藥物制劑、制藥工程和醫學檢驗專業開設的重要的專業基礎課,是系統性和實用性都很強的一門學科,也是大學生入校后首先接觸到的課程之一。通過無機化學的學習,可使學生掌握必要的理論基礎知識、嫻熟的實驗技能和必備的分析測試手段,并為后續課程如有機化學、物理化學及藥理學等的學習奠定理論基礎。因此,如何搞好無機化學教學,使教與學變得輕松有趣,是值得每位無機化學教師深思的問題。從目前來看,無機化學教學主要還停留在傳統的教學模式上,即“填鴨式、滿堂灌、一言堂”,學生學習乏味沒熱情,主體地位無從體現,自我發揮的空間較小,課堂教學質量無法保證,嚴重阻礙了學生獨立思考及解決問題能力的發展,不符合素質教育的基本要求[1-2]。因此,必須采用先進的教育理念,結合開放的教學資源,利用開放式的教學模式,有效地激發學生學習無機化學的興趣,培養創新意識和實踐能力。
1開放式教學
開放式教學是在堅持以人為本和立足發展的先進教育理念下產生的新型教學模式。它強調在教學過程中以學生為主體,教師為輔助,給學生充分的自由和空間,通過鼓勵學生主動思考、不斷創新、展示個性,使每個學生都能發表見解并參與到課堂中去,從而根據個人能力和興趣愛好開發潛能并培養學習興趣,養成獨立思考和解決問題的習慣,進而達到“以人的發展為目的”的教育目標[3]。開放式教學主要強調學習者的內部學習過程,教師不再像傳統教學那樣把過多的精力放在教材的講解上,而是注重講授本課程最基本、最核心的內容,把更多的知識問題化,把課堂大部分時間留給學生,鼓勵學生“從做中學”,即在“做”的過程中學習,通過“做”達到“學”的目的,更好地培養自主學習能力和溝通能力,同時對學生的心態、情感和動機等給予更多的關注,有效地激發學生探索知識的欲望,提升思維的廣度和深度,最終使學生不斷進步,超越自我。
2引入開放式教學模式的必要性
2.1符合素質教育的基本要求
素質教育是指培養學生德、智、體全面發展,以注重知識、創新精神和實踐能力為重點,使學生的科學文化素質、思想道德素質、身心素質都得以和諧發展。傳統教學以教師為中心,過多地拘泥于教材,缺乏對學生獨立思考能力和解決問題能力的培養,這樣的教學模式已經不能適應現代教育發展的要求,必須將以傳授知識為目的的教育觀念轉變為重點傳授學生獲取知識的方法和手段,不是“授之與魚”,而要“授之與漁”。開放式教學重視興趣的培養,鼓勵創新,給學生提供充分發展的自由空間,使其能及時發現問題并主動解決問題,促進學生的全面發展,綜合素質得以提高[4]。
2.2有利于激發學習興趣,培養自主學習習慣
俄羅斯教育家托爾斯泰曾說過,“成功的教學需要的不是強制,而是激發學生的興趣”。興趣是學習知識的動力和源泉,只有自己感興趣的知識,學生才會愿意學、主動學。傳統教學只是注重知識的講解與傳授,忽略學生的主體地位,容易使學生產生倦怠心理,對學習以及生活缺少主觀能動性,身心健康也會造成一定程度的損害。開放式教學突破了傳統教育中“聽老師講,跟老師學”的被動接受模式,教學內容不僅來自教材,而且和日常生活密切相關,還能了解化學前沿領域的重大研究進展,學生既開闊了視野,又啟迪了思維,真正感受到學習的樂趣。由于所學的每個知識點都能在后續專業課中找到“用武之地”,學生逐漸由最初的“不想學、不會學”轉變為“我要學、我會學”,培養學生的自主學習習慣和終身探究學習的能力。
2.3有利于提高教師的專業素養
常言道:“欲給學生一碗水,自己要先準備一桶水”。為了滿足開放式教學模式的需求,無機化學教師必須具備深厚的專業技術功底、廣闊的專業知識背景和嫻熟的專業技能。在教學過程中,既要強調基礎知識的重要性,又要強調知識之間的關聯性。因此,教師必須廣泛閱讀化學專業書籍和參考文獻,根據學科特點以及與藥學專業的聯系,通過網絡查閱無機化學領域的最新研究進展,對教學內容進行必要的拓展和延伸;充分利用教研室內部資源,通過集體備課和相互聽課的方式,互相借鑒對方的教學經驗和方法[5];通過參加專業的教學研討會,擴大自己的知識面等等。此外,無機化學教師應在和藥學類及后續相關專業課教師的溝通中,了解無機化學知識在該專業課中的具體應用情況,根據學科特點做到有針對性的講解。由于通過各種方式不斷地完善自己,促使教師的專業素質不斷提高。
3開放式教學模式在無機化學教學中的應用
3.1構建開放的教學氛圍
課堂教學不僅是知識傳遞的過程,也是師生情感交融、思想共鳴的過程。作為一名教師,要十分重視課堂氣氛的作用,要正視學生的知識基礎、情感和個性差異,營造一個自由、和諧、民主、愉悅、開放的課堂教學氛圍,這種氛圍是傳授知識、培養情趣、啟迪智慧、提高覺悟的催化劑。只有在這種積極的課堂氛圍中,學生的注意力才能更加集中、思維更加活躍、敢想、敢說、敢于實踐,進而達到師生友好交流的目的。另外,教師要真誠地對待每一位學生、愛護、尊重并充分相信學生,滿足他們的表現欲和求知欲,激發學生的創造熱情,最大限度地挖掘他們的潛能。在學生提出專業問題時,教師不可覺得自己高高在上,要積極耐心地給予解答。當學生答錯或回答問題不完整時,教師要給予充分的諒解和足夠的寬容,經常對他們作出肯定的評價,使學生積極地參與到教學活動中,達到教與學的和諧統一。
3.2構建開放的知識體系
知識開放是開放式教學的主體部分,也是開放式教學模式的靈魂和核心。由于受更新周期和容量所限,符合專業要求的無機化學教材普遍欠缺,而且難以反映本學科的學術前沿發展動態。因此,教師要對教材內容進行適當擴充,增加本學科前沿領域知識及相關學科內容,強調無機化學與各學科的聯系,注重擴大學生的知識面、拓展知識的深度和廣度。合理利用存在于教科書以外的各種學習資源,如教師和學生可以利用網絡信息技術,搜集與教學內容相關的知識信息,也可以去圖書館查閱相關文獻,對課堂內容給以必要的補充。另外,教師可組織學生到藥廠、醫院等校外實訓基地進行參觀考察,了解藥物的制備過程和藥品的臨床使用情況,使學生明確化學知識與所學專業的聯系,提高學生學習無機化學的積極性[6]。
3.3構建開放的實驗教學模式
傳統實驗教學大多采取先講后做的“菜譜式”教學模式,這種教學模式容易使學生產生依賴心理,老師怎么講就怎么做,自己不動腦思考為什么這樣做,嚴重阻礙了學生觀察能力及創新能力的發展[7]。開放式實驗教學是一種以實驗過程的開放性與學生參與的自主性為特點的教學模式,是培養學生的動手能力和分析問題、解決問題能力的重要途徑。在開放式實驗教學中,鼓勵學生根據自己的興趣愛好,自擬接近生活和生產實際的實驗項目,查找文獻,收集資料,擬訂出實驗目的、實驗原理、實驗儀器及所需試劑、實驗操作步驟等,經教師審閱后最終確定并實施。在整個教學過程中教師主要起指導作用,為學生解答實驗中出現的問題。通過完成自己設計的實驗,使學生逐步養成獨立思考和解決問題的能力[8]。
3.4構建開放的網絡教學平臺
高校網絡教學平臺是以網絡技術為基礎,教學設備為輔助,學習者為中心,教學者為主導的應用支撐系統,它可以為廣大教師和學生提供一個內容新穎豐富,實用便利快捷的互動窗口。教師可以將課程簡介、教學大綱、教學日歷、電子教案、習題答案、重要知識點等放到網絡教學平臺上,學生可以隨時查閱,提高教學資源的利用率。教師還可以在網絡教學平臺上進行在線答疑和網上考試,學生之間也可以在平臺上進行交流與互動,使課內外的教學活動得以補充和延續。
3.5構建開放的考核評估體系
科學合理的評價體系,是開放式教學模式成功的關鍵。傳統的無機化學考核方式還是以期末閉卷考試為主,只注重對教材中理論知識的掌握程度,忽略對學生理論和實踐相結合的應用能力的考查,不利于綜合素質的培養和提高。開放式考核評價應從激發學生的學習積極性出發,采用過程評估和期末考試相結合的方式,堅持開放性和民主性,既考核學習結果又注重學習過程,對學生的學習成績和學習表現進行開放、全面、多元的評價。過程評價可以綜合以下幾個方面:教師對學生的評價,學生對自己的學習態度、學習過程的自我評價以及同學之間的互相評價等。而對于期末考試的內容,應強化知識應用和遷移能力的考查[9-10]。
4結論