分析化學(xué)三位一體教學(xué)體系研究論文
1分析化學(xué)課程教學(xué)現狀
分析化學(xué)教學(xué)改革的目的是使教育體系更適合科學(xué)發(fā)展的需要，更有利于培養高素質(zhì)創(chuàng )新型人才.所以，目前的教學(xué)改革最重要的不是簡(jiǎn)單地增加或減少分析化學(xué)課程的教學(xué)內容或與其它化學(xué)學(xué)科合并，而是如何激發(fā)學(xué)生學(xué)習分析化學(xué)課程的熱情，使具備一定化學(xué)基礎知識的學(xué)生能夠運用所掌握的知識去發(fā)現和解決實(shí)際問(wèn)題.因此，堅持以學(xué)生為主體，充分調動(dòng)學(xué)生學(xué)習的積極性和主動(dòng)性，以提高學(xué)生基礎知識和基本理論，培養高素質(zhì)創(chuàng )新型人才為目標，對高等農業(yè)院校分析化學(xué)課程的教學(xué)內容、教學(xué)模式、教學(xué)方法、考核體系、實(shí)驗教學(xué)和實(shí)習創(chuàng )新等方面的改革進(jìn)行了探索與實(shí)踐.
2分析化學(xué)“三位一體”教學(xué)體系的實(shí)踐
2.1完善理論課教學(xué)
結合農業(yè)院校分析化學(xué)課程的特點(diǎn)，注重分析化學(xué)的應用性、綜合性和邊緣性，2003年主編出版農業(yè)部“十五”規劃教材《分析化學(xué)》，在此基礎上對原有大綱進(jìn)行了修訂.經(jīng)過(guò)5年教學(xué)實(shí)踐與總結，于2008年主編出版了農業(yè)部“十一五”規劃教材《分析化學(xué)》[5]，這次教材編寫(xiě)注重了分析化學(xué)與相關(guān)學(xué)科相互交叉、相互滲透，合理穿插一些運用基礎理論解決相關(guān)學(xué)科實(shí)際問(wèn)題的例子，使之更具鮮明的農業(yè)特色.根據農業(yè)院校人才培養需求和這部特色教材，又對教學(xué)大綱進(jìn)行了修訂，將分析化學(xué)課程中的重點(diǎn)和難點(diǎn)，即四種滴定分析方法(酸堿滴定、配位滴定、氧化還原滴定、沉淀滴定)的知識點(diǎn)進(jìn)行了提煉，形成了“平衡原理——滴定曲線(xiàn)——指示劑——滴定誤差——方法應用”五個(gè)模塊.這種模塊式的教學(xué)，不僅培養了學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，而且培養了學(xué)生總結歸納的能力，也使學(xué)生更容易掌握分析化學(xué)課程的精髓，增加學(xué)習的主動(dòng)性和積極性.分析化學(xué)作為校級精品課，建設分析化學(xué)網(wǎng)絡(luò )課程是教學(xué)改革的目標之一.為了充分發(fā)揮現有教學(xué)成果與資源的作用，調動(dòng)學(xué)生的學(xué)習積極性，設計并制作了分析化學(xué)網(wǎng)絡(luò )課程平臺，平臺包括教學(xué)大綱、教學(xué)日歷、教案、授課錄像、習題、實(shí)驗演示、常用數據以及網(wǎng)上答疑系統和學(xué)生考試系統等內容.將傳統教學(xué)形式和現代多媒體、網(wǎng)絡(luò )教學(xué)形式綜合使用，開(kāi)展立體化教學(xué).立體化教學(xué)的形式主要體現在以下幾個(gè)方面:課堂教學(xué)立體化、輔導答疑立體化、立體化、學(xué)生考試立體化和實(shí)驗演示立體化.分析化學(xué)網(wǎng)絡(luò )課程平臺的開(kāi)發(fā)打破了時(shí)間和空間的限制，突破了以往只能在課上教學(xué)的束縛，留言板、論壇等形式使師生的溝通更加及時(shí)，充分提高了教學(xué)效果[6-7].在課堂教學(xué)中，針對分析化學(xué)的特點(diǎn)，以學(xué)生為主體，靈活運用多種教學(xué)模式，改變傳統的以“教”為中心，樹(shù)立以“學(xué)”為中心.采用問(wèn)題式、比較式、討論式、合作式、案例式、角色轉換式和逆引式等多種教學(xué)模式，實(shí)現分析化學(xué)教學(xué)的“雙向交流”.以問(wèn)題式和討論式教學(xué)法為例，>教師在上課之前讓學(xué)生帶著(zhù)問(wèn)題去學(xué)習，能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習興趣，使學(xué)生積極主動(dòng)地運用分析化學(xué)知識，對解決問(wèn)題的可行性進(jìn)行分析，這樣可以最大限度地發(fā)揮學(xué)生的自主能動(dòng)性及創(chuàng )造性，進(jìn)而培養學(xué)生解決問(wèn)題的能力.教師在講解問(wèn)題之后引導學(xué)生進(jìn)行討論，做出總結，教學(xué)中的討論環(huán)節能夠提高學(xué)生的歸納與綜合能力，增強學(xué)生解決問(wèn)題的信心，并使學(xué)生養成思考、分析和總結的良好習慣，使學(xué)生的整體能力得到了提高.考核的目的在于檢查學(xué)生對知識的掌握情況，督促學(xué)生認真學(xué)習分析化學(xué)課程，從而具備分析與解決問(wèn)題的能力.從培養學(xué)生具有扎實(shí)基礎、寬知識面、創(chuàng )新能力強的角度出發(fā)，根據分析化學(xué)的課程特點(diǎn)，結合分析化學(xué)實(shí)驗教學(xué)改革的總體思路，制作了分析化學(xué)考試的題庫，同時(shí)對考核內容和方法進(jìn)行了改革，構建出比較全面、系統、科學(xué)的考核體系，以期客觀(guān)公正地評價(jià)學(xué)生對知識的掌握情況.將分析化學(xué)考核內容分為七個(gè)部分:平時(shí)作業(yè)(10%)、隨堂測試(10%)、學(xué)生講課(10%)、讀書(shū)報告(10%)、外文文獻翻譯(10%)、網(wǎng)絡(luò )測試(10%)和期末考試(40%).
2.2優(yōu)化實(shí)驗課教學(xué)
為適應人才培養目標和分析化學(xué)實(shí)驗課程的要求，結合農業(yè)院校學(xué)生的自身特點(diǎn)，優(yōu)化了分析實(shí)驗結構和數量，主編了適合農業(yè)院校學(xué)生學(xué)習的農業(yè)部“十一五”規劃教材《實(shí)驗化學(xué)》[8].隨之修訂了分析化學(xué)實(shí)驗教學(xué)大綱，在實(shí)驗教學(xué)內容的選擇上，緊密聯(lián)系實(shí)際，注意將學(xué)科的傳統內容和現狀及發(fā)展相結合，開(kāi)設學(xué)科間互相滲透的實(shí)驗，關(guān)注有發(fā)展前景的領(lǐng)域，按照驗證性實(shí)驗——基本操作考核——綜合性實(shí)驗——考核性設計實(shí)驗4個(gè)層次組織實(shí)驗教學(xué)[9].使學(xué)生準確熟練掌握分析化學(xué)實(shí)驗的基本操作技術(shù)是分析化學(xué)實(shí)驗課的教學(xué)重要目的之一.每堂實(shí)驗課前學(xué)生要對實(shí)驗內容進(jìn)行網(wǎng)絡(luò )預習，通過(guò)預習來(lái)了解實(shí)驗中的基本操作，在實(shí)驗課堂上通過(guò)學(xué)生的實(shí)際操作和教師指導的授課方式，確立了學(xué)生在教學(xué)活動(dòng)中的主體地位和教師在教學(xué)中的主導作用.驗證性實(shí)驗階段是對學(xué)生進(jìn)行基本操作訓練，主要教會(huì )學(xué)生使用各種儀器和操作手法，側重培養學(xué)生的動(dòng)手能力和實(shí)驗習慣，使學(xué)生能夠準確、熟練地掌握基本操作，為以后的實(shí)驗打下堅實(shí)的基礎.實(shí)驗基本操作考核的目的在于督促檢查學(xué)生的學(xué)習情況，促進(jìn)學(xué)生認真上好實(shí)驗課，完成課程基本要求.在驗證性實(shí)驗階段過(guò)后，對學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗基本操作的考核.考核內容分為兩部分:一部分是對學(xué)生的基本操作進(jìn)行考核，以天平的使用、滴定管的使用、移液管的使用、定容操作等為考查內容，對學(xué)生逐個(gè)進(jìn)行考核，發(fā)現學(xué)生存在的問(wèn)題及時(shí)糾正;另一部分是讓學(xué)生分析簡(jiǎn)單的混合酸和混合堿，在實(shí)驗過(guò)程中教師引導學(xué)生如何設計整個(gè)實(shí)驗，為綜合性實(shí)驗做好鋪墊.經(jīng)過(guò)基本操作技能訓練后，學(xué)生的基本操作技能掌握得到了應有的鍛煉與提高.這時(shí)再為學(xué)生開(kāi)設數個(gè)綜合性實(shí)驗課，可以提高學(xué)生獨立分析問(wèn)題與解決問(wèn)題的能力，培養創(chuàng )造性思維.綜合性實(shí)驗階段是強化學(xué)生的基本操作，并學(xué)習氧化還原滴定、沉淀滴定、配位滴定、分光光度法、重量法等實(shí)驗內容，為后續即將開(kāi)設的考核性設計實(shí)驗奠定基礎.學(xué)生通過(guò)前三個(gè)階段的學(xué)習，使學(xué)生掌握了分析化學(xué)實(shí)驗基本的技能與方法，學(xué)會(huì )了獨立操作.因此，這時(shí)對分析化學(xué)實(shí)驗教學(xué)任務(wù)就要提高要求，以培養學(xué)生的科研素質(zhì)和創(chuàng )新能力為重點(diǎn).考核性設計實(shí)驗選了有代表性的31個(gè)混合樣品作為分析題目，這31個(gè)題目基本包含了分析化學(xué)課程的全部?jì)热�，要完成這些實(shí)驗內容，要求學(xué)生必須具備較好的基礎知識和一定的綜合運用能力.本階段由學(xué)生制定出可行的實(shí)驗方案并獨立實(shí)施，學(xué)生結束實(shí)驗后，總結實(shí)驗完成情況與體會(huì ).
2.3開(kāi)展實(shí)習創(chuàng )新訓練
首先，邀請校內外知名專(zhuān)家來(lái)給學(xué)生做專(zhuān)題報告，介紹學(xué)科前沿知識，擴大學(xué)生的知識面，并在實(shí)習周組織學(xué)生到分析測試單位進(jìn)行觀(guān)摩，掌握分析化學(xué)的發(fā)展趨勢和實(shí)際應用情況.其次，結合研究生導師的科研項目，教師提出專(zhuān)題，學(xué)生自選題目，以小組為單位，提出實(shí)施方案，加強學(xué)生之間的相互交流，培養學(xué)生科研意識和團隊精神[10].為向學(xué)生提供寬松的學(xué)習環(huán)境和實(shí)驗空間，充分發(fā)展學(xué)生個(gè)性，培養他們的創(chuàng )新能力.分析化學(xué)教研室每年組織和配合學(xué)生申報開(kāi)放實(shí)驗基金項目和大學(xué)生創(chuàng )新基金項目，開(kāi)放實(shí)驗基金項目由學(xué)生和教師共同研究申報，獲得審批之后，學(xué)生分組完成所申報的實(shí)驗項目;大學(xué)生創(chuàng )新基金項目是學(xué)生想對自己感興趣的問(wèn)題進(jìn)行研究或探索，由學(xué)生自行填報立項申請書(shū)并找合作教師，自行設計實(shí)驗方案并完成實(shí)驗，使學(xué)生的動(dòng)手能力和創(chuàng )新能力在實(shí)驗中得以體現，并得到了進(jìn)一步提升，在解決問(wèn)題的同時(shí)對所學(xué)知識也進(jìn)行了串聯(lián)和融合，對分析化學(xué)實(shí)驗知識和技能有了新的理解，真正感受到學(xué)以致用的作用.
3結束語(yǔ)
分析化學(xué)教學(xué)改革的目的是提高教學(xué)質(zhì)量，幾輪的分析化學(xué)教學(xué)實(shí)踐表明，改革后的分析化學(xué)課程教學(xué)使學(xué)生的思維能力、創(chuàng )新能力和實(shí)踐能力都得到了相應的提高.但改革是一個(gè)不斷完善的長(cháng)期過(guò)程，要進(jìn)一步總結和創(chuàng )新，為培養具有市場(chǎng)競爭力的高素質(zhì)人才，逐步優(yōu)化教學(xué)體系.
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