關(guān)于實(shí)驗教學(xué)土木工程材料的論文

　　一、土木工程材料課程實(shí)驗教學(xué)的突出問(wèn)題

　　土木工程材料課程實(shí)驗教學(xué)除了上述實(shí)驗教學(xué)方法存在問(wèn)題外，還有一個(gè)突出的問(wèn)題，即學(xué)生實(shí)驗學(xué)習與實(shí)驗考評成績(jì)之間并沒(méi)有必然對應關(guān)系。實(shí)驗成績(jì)主要是對實(shí)驗報告的考評，依據單一，而且往往實(shí)驗報告抄襲現象非常嚴重，以致學(xué)生做好做壞一個(gè)樣，動(dòng)手操作與旁觀(guān)一個(gè)樣，預習與不預習一個(gè)樣，這實(shí)際上是對學(xué)生不主動(dòng)學(xué)習、實(shí)驗不動(dòng)手操作惰性的縱容。因此，要改變土木工程材料課程實(shí)驗教學(xué)現狀，關(guān)鍵在于打破這種不對應關(guān)系。學(xué)生課堂學(xué)習通過(guò)試卷考試來(lái)考評，但實(shí)驗成績(jì)不能采用試卷考試成績(jì)來(lái)考評，因為試卷考試并不能真實(shí)反映學(xué)生實(shí)驗操作情況。那么，要建立實(shí)驗學(xué)習與實(shí)驗考評成績(jì)之間的對應關(guān)系，必須做到學(xué)習中有考評，考評過(guò)程就是學(xué)習過(guò)程，兩者相互結合、相互影響，共同促使學(xué)生由被動(dòng)學(xué)習變?yōu)橹鲃?dòng)學(xué)習，引導學(xué)生動(dòng)手操作，積極思考，真正實(shí)現上述實(shí)驗教學(xué)的兩個(gè)目的。

　　二、實(shí)驗學(xué)習與考評相結合的方法

　　(一)實(shí)驗過(guò)程控制

　　為了使實(shí)驗教學(xué)順利進(jìn)行，在實(shí)驗課之前，應做好以下準備:

　　(1)按照自愿組合原則將每個(gè)班學(xué)生分成實(shí)驗小組。

　　(2)詳細講解考評規則，強調實(shí)驗學(xué)習與實(shí)驗考評的結合方式，讓學(xué)生清楚考評規則。

　　(3)課堂理論教學(xué)可利用視頻、動(dòng)漫等教學(xué)手段講解實(shí)驗，演示實(shí)驗;實(shí)驗課將不再講解實(shí)驗操作、實(shí)驗步驟、注意事項等。

　　(4)要求學(xué)生在實(shí)驗前做好預習報告，對預習報告格式不作限定，但其中必須包括小組如何分工合作等內容。為了讓學(xué)生有充裕的時(shí)間完成實(shí)驗，傳統實(shí)驗都安排約2個(gè)小時(shí)，其中30分鐘由教師講授實(shí)驗目的、實(shí)驗步驟、實(shí)驗注意事項等。但實(shí)際上，土木工程材料課程實(shí)驗內容并不是很復雜，實(shí)際操作時(shí)間短，但因為絕大部分學(xué)生沒(méi)有做好課前預習，對實(shí)驗不熟悉，實(shí)驗現場(chǎng)只好邊看書(shū)邊做，或者看別人做完后自己再依葫蘆畫(huà)瓢，學(xué)生實(shí)驗操作既沒(méi)有壓力也沒(méi)有動(dòng)力。針對這種情況，在實(shí)驗安排上將實(shí)驗時(shí)間從2小時(shí)縮短至1小時(shí)，取消教師講授時(shí)間，將實(shí)驗完成時(shí)間納入考評成績(jì)，以促使學(xué)生做好課前預習以及分工合作安排，做到實(shí)驗過(guò)程中小組成員人人動(dòng)手操作，而不是由個(gè)別學(xué)生包辦，并將實(shí)驗過(guò)程的分工合作情況納入考評成績(jì)。1小時(shí)實(shí)驗時(shí)間分成三部分:5分鐘由教師簡(jiǎn)單介紹實(shí)驗用儀器和原材料;40分鐘由學(xué)生實(shí)驗操作;15～20分鐘安排實(shí)驗討論。

　　(二)實(shí)驗情況討論

　　學(xué)生基本上都是第一次接觸實(shí)驗，在實(shí)驗操作過(guò)程中難免會(huì )出現失誤。傳統實(shí)驗教學(xué)中，教師常常擔心學(xué)生出錯，一旦發(fā)現學(xué)生操作失誤，就馬上中斷學(xué)生實(shí)驗，再指導應該如何操作，甚至代替操作。這種教學(xué)方法表面上保證了學(xué)生實(shí)驗的順利完成，但實(shí)際上這種做法不僅使實(shí)驗過(guò)程變得不連續，而且打擊了學(xué)生實(shí)驗的積極性，不利于學(xué)生獨立思考。實(shí)驗過(guò)程中，教師是主導方，教師常常無(wú)意識地用自己成熟的實(shí)驗概念強制代替學(xué)生初次的實(shí)驗思考。其結果是學(xué)生完成實(shí)驗后對自己實(shí)驗操作是否規范、實(shí)驗應注意的細節、實(shí)驗有哪些知識點(diǎn)需要掌握、實(shí)驗操作程序是否正確都不清楚。因此，教師在實(shí)驗操作過(guò)程中最好不對學(xué)生進(jìn)行任何指導，不打斷學(xué)生實(shí)驗，只在旁邊觀(guān)察，了解與掌握每個(gè)小組的實(shí)驗情況;實(shí)驗完成后再組織學(xué)生對整個(gè)實(shí)驗情況進(jìn)行討論。在討論過(guò)程中教師可引導學(xué)生進(jìn)行歸納和總結，尤其對操作失誤的要進(jìn)行重點(diǎn)分析。討論分析具體步驟如下:先請一位學(xué)生將整個(gè)實(shí)驗操作過(guò)程、實(shí)驗注意事項等陳述一遍。在此基礎上，其他學(xué)生結合自己的實(shí)驗情況進(jìn)行補充和討論。在討論過(guò)程中，教師根據觀(guān)察到的實(shí)驗情況以及學(xué)生討論的情況，對每個(gè)小組實(shí)驗操作過(guò)程中出現的問(wèn)題進(jìn)行分析，引導學(xué)生思考、總結與歸納，得出正確的結論。以下具體舉例說(shuō)明。實(shí)例一:在水泥膠砂實(shí)驗討論中，有學(xué)生說(shuō)他們發(fā)現膠砂攪拌后不均勻，影響了試件成型效果。針對這個(gè)問(wèn)題，首先引導學(xué)生進(jìn)行分析，得出引起攪拌不均勻的主要原因是攪拌葉片與攪拌鍋底距離過(guò)大，由此強調說(shuō)明實(shí)驗設備對實(shí)驗精確性的影響，每次實(shí)驗前應對實(shí)驗設備運行情況進(jìn)行檢驗;然后提出如何才能使膠砂攪拌均勻的問(wèn)題，引導學(xué)生對實(shí)驗過(guò)程中攪拌葉片停止90秒時(shí)應該做什么這一實(shí)驗細節的討論。在討論過(guò)程中，除了強調規范中“用刮具將葉片和鍋壁上的膠砂刮入鍋中”的內容外，還可以引出如果用刮具將鍋底膠砂攪拌起來(lái)，將有利于提高膠砂均勻效果這一實(shí)驗技巧。通過(guò)討論，加深了學(xué)生對實(shí)驗儀器、操作細節重要性的認識。實(shí)例二:粗骨料表觀(guān)密度測量實(shí)驗中包括飽和面干、開(kāi)口孔隙等知識點(diǎn)。在實(shí)驗過(guò)程中，發(fā)現很多學(xué)生并沒(méi)有用濕抹布將粗骨料表面積水抹干就直接稱(chēng)量。針對這一問(wèn)題，在討論時(shí)，首先對多孔材料空隙結構和表觀(guān)密度計算公式作簡(jiǎn)單復習，引導學(xué)生思考操作中出現的細節錯誤，突出實(shí)驗操作細節的重要性;同時(shí)對飽和面干、材料空隙結構、表觀(guān)密度等相關(guān)知識點(diǎn)進(jìn)行全面復習。討論結束后，再由教師將正確實(shí)驗操作程序從頭至尾復述一遍，突出實(shí)驗注意事項，總結實(shí)驗目的，給學(xué)生正確的實(shí)驗知識。

　　(三)實(shí)驗報告內容

　　每個(gè)小組提交一份實(shí)驗報告，實(shí)驗報告不拘泥于形式，鼓勵學(xué)生在形式上自由發(fā)揮，但在內容上要包括實(shí)驗操作過(guò)程的描述、小組每位成員對自己所負責工作的介紹以及實(shí)驗操作的體會(huì )、實(shí)驗結果分析等。對實(shí)驗結果的分析鼓勵采用多種形式，如結合操作中出現的問(wèn)題進(jìn)行分析，還可以對各小組的實(shí)驗結果進(jìn)行橫向對比分析等。

　　(四)實(shí)驗考評方法

　　考評內容主要包括五個(gè)部分，即實(shí)驗時(shí)間、實(shí)驗衛生、實(shí)驗操作、實(shí)驗討論和實(shí)驗報告。具體考評細則和評分標準如下:

　　(1)對實(shí)驗完成時(shí)間的考驗占考評成績(jì)的5%，考評對象為各小組，小組成績(jì)即為小組每位成員的成績(jì)。其中每個(gè)班級10個(gè)小組前兩名得分為100分，中間六名為90分，最后兩名為80分。對實(shí)驗完成時(shí)間的考評只作為一個(gè)鼓勵措施，考評成績(jì)不能太低。

　　(2)對實(shí)驗衛生情況的考評占考評成績(jì)的5%，考評對象為各小組。根據每個(gè)小組實(shí)驗操作結束后對儀器設備等的整理情況進(jìn)行評分，評分標準分為100分、90分、80分、70分和60分。實(shí)驗衛生是良好實(shí)驗習慣的表現，考評成績(jì)上可拉開(kāi)差距。

　　(3)實(shí)驗操作成績(jì)占考評成績(jì)的10%，考評對象為小組。主要考評每個(gè)小組成員合作情況和操作熟練的程度，評分標準分為100分、90分、80分、70分和60分。

　　(4)實(shí)驗討論考核成績(jì)占考評成績(jì)的30%，考評對象為每位學(xué)生。所有實(shí)驗完成后，討論時(shí)學(xué)生未發(fā)言的0分，有一次發(fā)言的80分，兩次發(fā)言的90分，三次及三次以上的100分。發(fā)言討論能反映學(xué)生對實(shí)驗的態(tài)度，實(shí)驗討論成績(jì)占考評成績(jì)比例應大一些，有利于提高學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗的積極性。

　　(5)實(shí)驗報告成績(jì)占考評成績(jì)的50%，考評對象為小組�？荚u內容為實(shí)驗報告內容，評分標準分為100分、90分、80分、70分和60分。在考評細則中，只有實(shí)驗討論的考核是針對小組每個(gè)成員的，旨在鼓勵學(xué)生積極思考，踴躍發(fā)言;其他四項都是對小組統一評分，鼓勵團隊合作;對實(shí)驗報告，如果要求小組成員每人一份，很多內容會(huì )重復，流于形式，因此，可調整為要求小組成員通過(guò)討論，由小組統一提交一份具有實(shí)際內容的實(shí)驗報告。

　　三、實(shí)驗教學(xué)方法實(shí)施要點(diǎn)

　　相對傳統實(shí)驗教學(xué)方法，本文提出的方法縮短了實(shí)驗時(shí)間，加重了對實(shí)驗操作過(guò)程的考核，在具體實(shí)施過(guò)程中，要求:

　　(1)教師和助教集中精力，隨時(shí)了解與掌握學(xué)生的操作情況，按照考評細則及時(shí)對每個(gè)小組的完成時(shí)間、衛生情況、實(shí)驗操作熟練程度和討論發(fā)言做好定量考評;

　　(2)保證實(shí)驗儀器運行穩定;

　　(3)討論中要調動(dòng)學(xué)生積極性，引導學(xué)生參與討論。

　　四、結語(yǔ)

　　學(xué)生學(xué)習不主動(dòng)、實(shí)驗學(xué)習與實(shí)驗考評成績(jì)之間不對應是土木工程材料課程實(shí)驗教學(xué)存在的突出問(wèn)題。為了改變這一現狀，本文提出了實(shí)驗學(xué)習與考評相結合的方法，即:引入競爭機制，強化分工合作;重視對實(shí)驗教學(xué)過(guò)程的控制，重點(diǎn)要求學(xué)生動(dòng)手操作;重視實(shí)驗細節，培養學(xué)生良好實(shí)驗習慣;及時(shí)總結討論，加深學(xué)生對規范實(shí)驗操作的印象;重視實(shí)驗報告內容，實(shí)驗結果分析多樣化。在具體實(shí)踐中采取上述方法后發(fā)現，學(xué)生實(shí)驗學(xué)習的主動(dòng)性明顯提高，很多學(xué)生反映在實(shí)驗過(guò)程中雖然較緊張，但大家都愿意動(dòng)手操作，對實(shí)驗印象深刻，收獲也很大。

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