化學(xué)課程教學(xué)下的分析化學(xué)論文

時間:2022-08-06 10:41:22

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化學(xué)課程教學(xué)下的分析化學(xué)論文

1分析化學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀分析

近年來,由于教學(xué)改革,分析化學(xué)課時逐漸減少,教師由于教學(xué)內(nèi)容多、課時少,往往采用滿堂灌教學(xué),學(xué)生很少參與到教學(xué)過程中來,無法發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動性;大部分教師上課照本宣科,教學(xué)內(nèi)容枯燥,遠離現(xiàn)實生活,無法激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣.近幾年,由于江蘇省高考制度的改革,化學(xué)不再是高考的必考科目.據(jù)調(diào)查,目前我們院很多化學(xué)專業(yè)的學(xué)生在高考時都沒有選化學(xué)作為考試科目.他們在高二小高考結(jié)束之后便完全不接觸化學(xué)課程,導(dǎo)致很多學(xué)生化學(xué)基礎(chǔ)薄弱,知識結(jié)構(gòu)不完整,甚至出現(xiàn)了化學(xué)知識斷層,因此,他們在學(xué)習(xí)過程中對化學(xué)課程無從下手.同時,分析化學(xué)是一門實踐性很強的學(xué)科,而現(xiàn)階段大部分學(xué)校的理論教學(xué)和實踐教學(xué)是分開進行的,學(xué)生很難將理論知識融入到實踐中,教學(xué)耗時費力,教學(xué)效果卻不佳.現(xiàn)在的實驗課基本上是由實驗員準(zhǔn)備妥當(dāng),教師在實驗課上先講一遍實驗步驟、注意事項等,學(xué)生只需照著實驗步驟做一遍,至于為什么這么做學(xué)生很少思考,這種教學(xué)模式很難激發(fā)學(xué)生的積極性和創(chuàng)造性,甚至無法培養(yǎng)學(xué)生分析和解決實際問題的能力,導(dǎo)致到做畢業(yè)設(shè)計和畢業(yè)論文時,部分學(xué)生對于導(dǎo)師選定的課題根本無法獨立完成,更無法滿足用人單位對于學(xué)生的實際需求.因此,如何發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動性,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生分析解決實際問題的能力,進一步培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新和創(chuàng)造能力是急需探討和解決的問題.

2提高教學(xué)質(zhì)量的思考和建議

2.1貼近生活,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

由于分析化學(xué)涉及的內(nèi)容范圍較廣,知識零散,如果教師在課堂上只是照本宣科,機械地講解一些基本原理和方法,遠離實際生活和生產(chǎn)實踐,容易使學(xué)生覺得該課程難以致用、枯燥乏味,很難激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣.例如,在緒論課的授課過程中,如果教師只是平淡地介紹分析化學(xué)課程的定義、性質(zhì)、分類、任務(wù)等,會讓學(xué)生覺得整個課程枯燥、乏味,感受不到學(xué)習(xí)該門課程的實際用處,難以提升興趣.如果教師適當(dāng)融入現(xiàn)實事例進行介紹分析,如食品安全領(lǐng)域蘇丹紅事件,三聚氰胺事件等;環(huán)境領(lǐng)域水質(zhì)、空氣污染等監(jiān)測問題,學(xué)生將通過身邊發(fā)生的事例體會到該課程的重要性和實用性,遠比教師多次口頭強調(diào)該課程的重要程度、考試的嚴(yán)格程度更容易激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣.在實驗教學(xué)中,我們?yōu)榱耸箤W(xué)生更加充分理解、牢固掌握和靈活運用分析化學(xué)的理論知識,在實驗項目上進行了一定的調(diào)整,設(shè)定了一些趣味性強且貼近實際生活的實驗項目.如“食醋中有機酸含量的測定”、“方山地區(qū)自來水硬度的測定”等實驗.在自來水硬度的測定實驗中,可以先向?qū)W生介紹水的硬度包括暫時硬度和永久硬度,暫時硬度可以通過加熱煮沸來消除,而永久硬度卻無法消除,而飲用硬度超標(biāo)的水會影響人體的健康.如果硬度過大,飲用后對人體健康和日常生活有一定的影響,如:用硬水烹調(diào)魚肉、蔬菜,就會因不易煮熟而破壞或降低營養(yǎng)價值;用硬水做豆腐不僅會使產(chǎn)量降低,而且會影響豆腐的營養(yǎng)成分等.[1]隨后即讓學(xué)生利用絡(luò)合滴定法來測定自來水的硬度,看其硬度是否超標(biāo).這些實驗內(nèi)容與現(xiàn)實生活中大家較為關(guān)注的問題密切相關(guān),既能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,又能使學(xué)生認(rèn)識到理論到實踐其實就是一步之遙.

2.2巧妙設(shè)疑,引導(dǎo)學(xué)生開展討論

傳統(tǒng)的分析化學(xué)授課方式通常采用的是填鴨式教學(xué)方式,這種講授法有其自身的優(yōu)點,比如該方法便于在較短時間內(nèi)讓學(xué)生獲得大量的系統(tǒng)知識,然而這種方法實際教學(xué)效果并不理想,學(xué)生在這種教學(xué)方式中處于被動的學(xué)習(xí)狀態(tài),根本無法充分發(fā)揮學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性和積極性,教師也難以及時獲得學(xué)生的反饋信息,因此教師可以根據(jù)不同的教學(xué)內(nèi)容、學(xué)生情況等,靈活組合不同的教學(xué)方式,如啟發(fā)式、討論式、探究式等注重師生互動的多樣化教學(xué)方式,可以充分發(fā)揮學(xué)生在教學(xué)活動中的主導(dǎo)地位,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性.[2]例如,在《分析化學(xué)》第三章“滴定分析概述”的教學(xué)內(nèi)容中,幾乎全是抽象的概念、定義等,如:標(biāo)準(zhǔn)溶液、基準(zhǔn)物質(zhì)等,在往年的教學(xué)過程中,筆者采用的是傳統(tǒng)的講授法,向?qū)W生一一講授相關(guān)定義和原理,但這種教學(xué)效果并不理想,學(xué)生對一些基本定義和原理的理解并不透徹.在今年的教學(xué)過程中,筆者摒棄了以往的教學(xué)方式,沒有像以往一樣唱“獨角戲”,而是通過巧妙設(shè)疑,和學(xué)生展開了積極的討論互動.通過提問,學(xué)生經(jīng)過思考,適當(dāng)?shù)臅r候教師加以點撥,學(xué)生將會自己得出一些定義和概念,有效地加深了學(xué)生對所學(xué)知識的理解,激發(fā)了學(xué)生解決問題的積極性,同時鍛煉了學(xué)生的創(chuàng)新思維能力.如先向?qū)W生提出問題1:“如何測量某種酸的濃度?在早期沒有現(xiàn)代的測量手段時是如何完成的?”可以先啟發(fā)學(xué)生酸會有什么樣的性質(zhì),學(xué)生經(jīng)過思考會指出酸會使某些物質(zhì)變色,酸會腐蝕金屬,通過觀察酸對金屬的腐蝕程度來確定酸的濃度.但這只是對酸進行了定性分析,而我們分析化學(xué)的主要任務(wù)是進行定量分析.若要知道酸確定的濃度,我們必須找到更準(zhǔn)確的方法.假定有一種標(biāo)準(zhǔn)堿,這時學(xué)生會想到酸堿會發(fā)生反應(yīng),但是采用什么樣的方式進行反應(yīng)呢?緊接著要解決這個隨之而來的問題,如果只是把兩種物質(zhì)進行簡單地混合,這樣產(chǎn)生的誤差會很大,學(xué)生會自然地想到采用“滴定”的方式.這時引入問題3:“如何確定反應(yīng)終點?”可以和學(xué)生一起回憶以前學(xué)過的一些反應(yīng),有的反應(yīng)會有顏色的變化,通過顏色的變化來確認(rèn)終點,有的反應(yīng)會有沉淀和氣體生成,可以通過觀察實驗現(xiàn)象來確定反應(yīng)的終點,而有的反應(yīng)沒有任何實驗現(xiàn)象,如酸堿反應(yīng)“氫氧化鈉和鹽酸反應(yīng)”,這樣的反應(yīng)又如何確定終點呢.這時可以啟發(fā)學(xué)生,在酸堿滴定過程中會有哪個物理量發(fā)生變化,學(xué)生會想到溶液的pH值,這時可以提出在《無機化學(xué)》中用過的酸堿指示劑如:酚酞、甲基橙等為什么可以指示酸堿反應(yīng)的終點?學(xué)生通過思考會想到酚酞、甲基橙等這些酸堿指示劑的顏色會隨著溶液pH的改變而發(fā)生變化,這樣就得出了酸堿指示劑的變色原理.在整個章節(jié)的教學(xué)過程中都貫穿了提問、思考、啟發(fā)、得出結(jié)論這樣一個過程,整堂課氣氛活躍、討論熱烈,學(xué)生積極主動地參與到了教學(xué)過程中,同時通過自己思考、總結(jié),對整個概念和原理的理解更加透徹.這樣的教學(xué)方式,不僅教學(xué)效果良好,同時也培養(yǎng)了學(xué)生分析和解決問題的能力,在接下來幾章具體的滴定分析的學(xué)習(xí)過程中,學(xué)生都采用類似的思維思考和解決問題,教學(xué)效果得到了極大地改善.

2.3理實一體,培養(yǎng)學(xué)生分析解決問題能力

分析化學(xué)是一門實踐性很強的學(xué)科,分析化學(xué)實驗教學(xué)是分析化學(xué)教學(xué)的重中之重.目前,我們的學(xué)時安排為理論課程50課時,實驗教學(xué)56課時,雖然實踐技能訓(xùn)練在教學(xué)時間中占有不小的比例,但分析化學(xué)理論教學(xué)和實驗教學(xué)是分開進行的,同時開設(shè)《分析化學(xué)》和《分析化學(xué)實驗》,這樣課程設(shè)置有優(yōu)勢,但也有許多不足.[3]首先,理論課程和實驗課程是由不同的教師擔(dān)任的,不利于教師對學(xué)生在理論課和實驗課學(xué)習(xí)中的全方位把握;其次,容易出現(xiàn)理論課和實驗課銜接問題,導(dǎo)致某些知識點重復(fù)講、漏講等問題;時間和空間的轉(zhuǎn)換也使學(xué)生難以將理論融合在實踐中,特別是這學(xué)期的教學(xué)進度安排,有的實驗在理論授課之前進行,學(xué)生對所用原理一知半解,只是重復(fù)實驗步驟,得出簡單的結(jié)論,這樣的教學(xué)方式耗時費力,教學(xué)效果卻不如人意.同時,在這兩年的實驗教學(xué)過程中發(fā)現(xiàn),學(xué)生不重視實驗,沒有主動性,雖然會要求學(xué)生預(yù)習(xí)并寫預(yù)習(xí)報告,但多數(shù)學(xué)生只是把有關(guān)內(nèi)容抄到報告上面,很少去思考為什么用該試劑,為什么稱取這么多,用什么精度的天平稱取,為什么用該種指示劑等等,而且在實驗項目進行之前,實驗課教師為實驗做的準(zhǔn)備工作過多,學(xué)生甚至不知道一些藥品如何配制,學(xué)生在實驗課上只是按照標(biāo)準(zhǔn)的程序進行驗證,可對為什么那樣做卻不甚了解.如果可以將理論和實驗統(tǒng)籌安排,在理論知識的講解過程中,適當(dāng)?shù)厝谌雽嶒烅椖浚┎逄釂枌嶒炛锌赡軙龅降膯栴},讓學(xué)生思考,并布置學(xué)生對所要進行的實驗項目進行預(yù)習(xí).理論授課后,學(xué)生經(jīng)過短暫的思路整理隨即進入實驗室,針對講解用實驗來驗證理論,這樣的安排有利于強化學(xué)生對于理論的掌握、對現(xiàn)象的記憶和對操作的熟悉.如果能實現(xiàn)同堂教學(xué),將相關(guān)理論和實訓(xùn)技能放置在同一教學(xué)單元中進行,在授課的過程當(dāng)中可以隨時停下來觀察實驗現(xiàn)象,或是對實驗過程中出現(xiàn)的問題隨時進行分析和講解,在學(xué)生最想弄明白問題的時候引導(dǎo)學(xué)生去思考,并利用所學(xué)的理論知識給出合理的解釋,教師和學(xué)生處于整體性教學(xué)區(qū)域中,教師邊教邊做,學(xué)生邊做邊學(xué),這樣將會解決理論和實踐脫節(jié),教與學(xué)脫節(jié)的問題.[3]在同堂化教學(xué)中,也可以把一些傳統(tǒng)的驗證性實驗改為簡單的設(shè)計性實驗,實驗時設(shè)置一系列問題由學(xué)生回答,比如“氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制與標(biāo)定”實驗中,可以先向?qū)W生提出一系列問題,如氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液可不可以采用直接法配制?稱取氫氧化鈉應(yīng)該用什么精度的天平?可以利用哪些基準(zhǔn)物質(zhì)來標(biāo)定氫氧化鈉溶液?稱取基準(zhǔn)物質(zhì)的質(zhì)量范圍應(yīng)該如何確定,又采用什么精度的天平進行稱量?學(xué)生通過對這些問題進行思考、總結(jié)、討論和交流即會整理出一份完整的實驗方案,這樣將會達到事半功倍的效果,同時將會培養(yǎng)學(xué)生思考、分析問題和解決問題的能力,可以促進學(xué)生的個性化發(fā)展,更有利于培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、實踐能力和創(chuàng)新能力.

2.4融入科研,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力

隨著交叉學(xué)科的發(fā)展,分析化學(xué)與環(huán)境科學(xué)、食品科學(xué)、材料科學(xué)、生命科學(xué)的聯(lián)系變得越來越緊密.現(xiàn)代分析化學(xué)的使命已由單純提供分析數(shù)據(jù),發(fā)展到提供更全面的信息和知識,以解決其他學(xué)科提出的新任務(wù).所以教師在闡明經(jīng)典分析理論和方法的同時,要根據(jù)分析化學(xué)發(fā)展動態(tài),及時更新教學(xué)內(nèi)容,把本學(xué)科發(fā)展前沿的新知識、發(fā)展動態(tài)融入到教學(xué)中,引入各個領(lǐng)域中分析化學(xué)的新進展和新成果,使得分析化學(xué)和分析化學(xué)實驗這兩門基礎(chǔ)課不再局限于簡單的“基礎(chǔ)”,而是讓學(xué)生明確自己專業(yè)學(xué)科的方向和未來.通過在教學(xué)中不斷滲透前沿學(xué)科,不僅使分析化學(xué)教育富有生命力、感染力和時代感,而且也激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,培養(yǎng)了學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和創(chuàng)新能力.[4]對于有科研項目的教師,可以讓學(xué)生適當(dāng)?shù)貐⑴c到自身的科研項目中.教師可將自己的課題分解成若干子任務(wù),詳細給學(xué)生介紹課題背景,講解要解決的問題和預(yù)期效果,引導(dǎo)學(xué)生查閱相關(guān)文獻,并鼓勵學(xué)生設(shè)計實驗方案,在課余時間和假期耐心指導(dǎo)實驗,這樣不僅可以提高學(xué)生的綜合能力,還能培養(yǎng)學(xué)生實驗計劃的組織能力,為學(xué)生將來從事科研工作打下扎實的基礎(chǔ).在分析化學(xué)教學(xué)中開展科研實踐,有利于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,從而提高教學(xué)質(zhì)量;讓學(xué)生參加必要的科研活動,親自參與科研實踐,可使學(xué)生通過科研實踐把抽象的理論知識具體化,有利于理論聯(lián)系實際,培養(yǎng)學(xué)生獲取知識、應(yīng)用知識、創(chuàng)造知識的能力;有利于擴大學(xué)生的知識面,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力.學(xué)生在科研實踐中將會養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)求實的科學(xué)作風(fēng)和不斷進取、不斷探索的精神,學(xué)生所必需的基本技能和素質(zhì)、動手能力、創(chuàng)新能力等得到強化,知識面不斷擴大,分析問題和解決問題的能力得到明顯提高.

3結(jié)語

分析化學(xué)是許多學(xué)科后續(xù)專業(yè)課程的基礎(chǔ)課程,學(xué)好該門課程,將為學(xué)生后續(xù)課程的學(xué)習(xí)乃至今后的實際工作打下良好基礎(chǔ).姚天揚指出“本科教學(xué)不只是傳授基礎(chǔ)的和前沿的知識,更要傳授獲取知識的思想和方法,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和科學(xué)品質(zhì).”因此,授課教師不僅要將最基本的原理和知識傳授給學(xué)生,同時還需注重培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和靈活應(yīng)用知識的能力.[5]這就需要我們授課教師在教學(xué)過程中不斷思考和總結(jié)經(jīng)驗,引入前沿知識充實教學(xué)內(nèi)容,綜合運用多種教學(xué)方法和手段,努力提高教學(xué)質(zhì)量,培養(yǎng)滿足當(dāng)今社會實際需求的具有創(chuàng)新精神和綜合素質(zhì)的優(yōu)秀人才.

作者:胡耀娟李麗陳昌云工作單位:南京曉莊學(xué)院生物化工與環(huán)境工程學(xué)院