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有机化学论文范文1
从2013年至今,笔者学校对有机化学专业课程设置存在的问题,采取了以下六点改进措施,力求通过课程改革,提高学生整体素质,为社会输送更多的高技能人才。
1.以“够用”为度
增加实用的教学内容,减少不必要的理论知识笔者学校根据课改“16字方针”(德育为先、因材施教、贴近企业、突出能力),在专业课程大纲、教学目标及专业课校本教材的选用上首先进行改革。专业课程大纲设置充分发挥校企合作委员会的作用,通过广泛调研,使开设的课程能满足企业岗位知识、技能的要求,又使学生具有进一步发展的空间。经过两年的摸索,将有机化学课程内容分为四大块:基础内容,专业相关内容,人文和社会科学相关内容,实验及实践内容。教材是组织教学的基本依据,没有创新的教材,要实现教学内容的创新会困难重重。传统教材有严重本科化的痕迹,对技校学生来说知识太难、太深,内容太多。学生拿着厚厚的教材一筹莫展,严重影响了学习的兴趣,打击了学生的自信心。在课程改革中,笔者学校对有机化学课程的教学内容以“够用”为度,减少不必要的理论知识,将学习内容更为实用作为目标。在实践中,通过校本教材逐步实现这一目标。校本教材中精简和更新了教学内容,进行了教学内容的优化与整合,按照内容少而精、增加学生自主性的原则,根据课程的特点,在精、新、易懂上做文章。还以实施实验选修和设计为切入点,推动教学改革,完善以技能培养为主线的课程结构。
2.增加实践性课程
减少理论授课时间实验室对人才的实践能力和创新能力培养具有重要作用。近年来,笔者学校加大了对专业实验室教学设备的硬件投入,使实验教学条件得到了很大改善。在教学计划上,增加了实验的时间,加强学生专业技能培训。同时建立开放型实验室,增加学生在时间上的自由度,培养学生独立工作的能力。学生“以我为主”,在教师引导下积极进行调查研究,查阅文献、制订方案、动手设计或实验、分析总结等,提高了实践能力和创新意识。
3.增加企业实践的机会
减小学生和企业的距离课改的方向是加强对学生能力的培养,其中专业岗位技能是学生应当具备的关键能力之一,不仅关系到学生的就业,也关系到企业对学校培养对象的认同和社会对学校的认同。笔者所在专业的学生主要安排在市内的医药生产和销售等单位进行生产实习。企业实习让学生认识药剂专业的行业概况,初步了解处理流程,加深对所学理论的理解,扩大知识视野。教师要引导学生在实习期间感受企业氛围,处理好人际关系,为学生踏入社会奠定基础。
4.增加考核的方式
避免“一卷定终身”在有机化学教学中,突出“以能力为本位”的教改思路。改变传统评价方式,对学生考核采取以能力为主的多方位综合评价。建立和完善有利于学生健康成长的培养机制和考核体系,采取灵活多样的人才培养方式。我们面对的学生是中职生,其教育应是就业教育,而不是应试教育。所以笔者认为考试不应该把考查学生的记忆力作为重点,而应以培养学生的综合分析能力、实际应用能力为指向。针对学生考试搞突击的局面,笔者学校在课改过程中将考核形式多样化,用开卷考、口试、实验操作考试、调查报告或小论文代替传统考试。多样的考试形式可以帮助学生改变学习方法,让他们真正理解、掌握、运用书中的知识;同时便于老师在命题时,扩大学生的知识面,增加试题的灵活性,侧重考查学生的分析能力和研究能力。
5.增强教师的主动性和创造性
提高学生的学习兴趣教师要充分发挥主导作用,将传授知识与创造能力的培养融为一体。教师的教学方法应根据对象的变化,不断进行调整,灵活运用启发式教学法、研讨式教学法等。这些方法的实质就是在教师的指导下,调动学生学习的主动性和积极性,让学生突破惯性思维的束缚,启发学生自觉运用创造性思维等思维方式去探索新的理论和形成新的概念。笔者学校积极探索项目课程下的理实一体化、模块化教学工作。新的教学方法与手段把形象性与生动性、科学性与启发性有机结合,提高了教学效率和教学质量。学生通过教学环节,形象、直观地理解所学到的课程知识,拉近与知识的距离,从而进一步激发了学生对课程学习的兴趣。
6.采用新的教学手段
增强教学效果教学方式、教学手段的改革与创新,是课程改革与建设的重要环节。在这个网络时代,多媒体教学的应用是课程建设现代化的标志。笔者学校教师改变一块黑板、一支粉笔的传统教学方式,合理利用现代教学手段,例如多媒体等教学课件,增强教学内容的形象化和直观化,克服时空限制,因材施教,使知识、信息迅速传播,提高学生学习效率。在指导学生完成作业的同时,教师还可向学生介绍校内外相关的网络资源,作为该课程教学的参考资料,包括电子书籍等,提高学生的学习效率。在学生的实验环节中,笔者学校充分运用视频影像,把学生的操作拍成视频,让学生观看,查找自己的不足,加深印象,提高了学生的兴趣,收到了良好的效果。
二、小结
有机化学论文范文2
关键词:双创;“有机化学”;实训教学
1重构课程体系框架
以“双创”为导向,以课程为载体,以创新创业实践项目为依托,在做与学的过程中,渗透创新创业意识、传播创新创业方法、培养创新创业能力,构建新型“有机化学”实训教学模式[3]。传统的“有机化学”课程过分强调知识的完整性、系统性、逻辑性。本课题打破原有的课程体系,在每个章节实训内容的选取上,从贴近生活的创业实践项目与开放式实训项目入手,延伸至专业领域,激发学生的学习兴趣,使学生了解物质的性能与用途,掌握专业实操技能,并且注重创新创业意识与能力的培养。“有机化学”实训项目列表如表1所示。
2实训教学改革方案的实施
2.1加强实训技术信息化的应用。随着多媒体、移动互联网及智能终端的发展普及,充分考虑“00”后学生学习特点与习惯,利用本课题组成员近期出版的新形态一体化教材与在线开放课程平台将原本系统的知识与技能科普化、碎片化、颗粒化,使学者不受时间和空间的限制,更方便地学习,学生则更容易掌握知识技能,激发兴趣,培养创造性思维。2.2优化实训教学方法。在日常教学中,多引入创新创业项目以及专利案例,有效调动学生的创新积极性,激发学生的创新灵感,促进学生的创新实践,提升学生的创新能力。以开放式的实训项目为依托,可以使学生由知识技能的被动接受者转变为知识的能动建造者,鼓励学生在实验方法的改良、仪器的改造等方面进行创新研究,闪现的新思路、新问题、新措施都能成为可申请专利的新方法、新工艺、新技术[4]。2.3加强实训教学的延展性。“有机化学”实训教学不局限于课堂内的学习,亦不局限于本专业的应用,还可以延伸到专业外的其他领域。学生通过“有机化学”实训项目列表掌握的知识与技能可以指导学生社团的实践活动,在原有的生物科技协会和DIY手工协会的基础上,注入课程元素,与专业结合,使所学知识技能得以巩固、升华与泛化,激发学生的创新能力,鼓励学生制作创新产品。2.4改革考核方式。目前,本课程的考核方式是重期末、轻过程的传统评价模式,这不利于全面评价学生的知识能力水平,不利于双创人才的培养。应采取多元化、立体化的考核方式,如个人与小组考核相结合、理论与实践考核相结合、基础知识技能与创新能力考核相结合,将学生参加的创新实践、竞赛、专利以及撰写项目计划书、论文等纳入考核范围。2.5提升课程教学团队的双创教学能力。通过派送调研、学习考察、进修培训等方式,不断提高课程教师的高职教育水平、专业水平、创新与创业能力。为落实“三教”改革新任务,坚持“以赛促教、以赛促学、以赛促改、以赛促建”,致力提升教师的专业教学水平和实践创新教学能力,打造教学创新团队,全面提升学院教学质量。
3实施效果评估
通过学生评价、同行评价以及对改革前后教师和学生在思想观念、教学行为、学习行为、创新能力、创业素养等方面的内容进行深入细致的比较(见表2),2018级学生的学习效果与各能力的发展明显优于前两届(见图1),故判断新型“有机化学”实训教学改革方案具有可行性。
4结语
有机化学论文范文3
本着以就业需求为导向,以“应用为重”的理念.在新修订的有机化学实验教学大纲框架内,科学合理的设计了课程体系.传统的有机化学实验,基本操作、性质实验、合成实验是独立进行的.为突出“应用”主旨,侧重基本技能.我们对有机化学实验教学内容进行了优化和组合.考虑到我们的生源,我们是非重点院校,学生基础相对差一些,特别是有机化学实验,学生在高中阶段基本没有接触.有机化学实验涉及到易燃、易爆、低沸点、有毒、有害及腐蚀性强等试剂和操作.稍有不慎就有可能出现意外情况.因此,要想有效的提高学生科学“应用”能力,就必须从基础抓起.有机化学实验课程的精髓说到底还是基本操作.为此我们在有限的学时中删掉了无机实验中做过的简单玻璃工操作,适当增加其它基本操作学时,加大加强了最基本蒸馏、重结晶提纯、熔点的测定、沸点的测定、纸色谱法、薄层色谱法等操作训练内容,在此基础上把分馏、水蒸气蒸馏、减压蒸馏等基本操作融入到制备合成实验中,如环己烯的制备、肉桂酸的制备“、三乙”的制备等.基本实验操作技能的高低既影响着实验的成败,也决定着实验的安全性,一个接受瓶错误的使用、一种试剂违规的加入,都有可能发生意外.特别是学生对有机化学实验的重要性及潜在危险性认识不足,部分学生缺乏学习的积极性及主动性,实验中不能很好地训练自己的基本操作、基本技能,存在应付实验心理.而这就需要教师主导作用的发挥.为此,我们把强化操作的规范性和实验的安全性教育有机整合,顺势引导.教学中小到双顶丝、试管夹、喷灯、电热套,大到整套实验装置组装都加以规范.让学生在实验中先动脑、后动手、先观察、后思考,多设问题,多问为什么.使学生在教师的指导下掌握基本操作技能.通过基本操作、基本技能的训练让学生感性认识到其中的重要性和特殊性.激发其求知欲以及锻炼其总结归纳的能力,培养学生对问题的敏感性、创新意识和良好的思维习惯及安全观,为应用能力的获得打好基础,使其具备基本的科学素质.我们的毕业生大部分要到企业工作,安全教育至关重要.最近报道的江苏昆山某轮毂生产企业粉尘爆炸案,造成重大人员伤亡和财产损失.究其深层次原因其中之一就是管理层没有安全生产意识.有机化学实验是在一个特定的教学场所完成的.而我们正好发挥了这一优势,把安全实验、安全生产教育贯穿始终.实验中也尽量不用、少用有毒有害试剂,尽量不制备有毒有害化合物,体现安全、绿色、环保理念.适当减少性质验证实验的学时,经典的验证实验对于有机化学理论知识的理解和认识有着其他方法不可替代的作用.但传统有机化学性质实验,内容陈旧乏味,且偏多、偏杂有些现象并不明显,达不到应有的教学目的.对此,我们本着“少而精”的原则,选取了现象明显、无毒低毒经典的验证实验予以开设并保持与理论课知识同步进行,做到理论和实验很好的衔接.增开了酸性橙﹙Ⅱ﹚染料的合成及织物的染色、咖啡因的提取等实验.通过实验的应用性、趣味性激发学生的学习兴趣和创新精神,将不愿意学变为我要学.既开阔了视野、又让学生看到了在人类生产和生活中有机实验的重要性.自觉的形成了渇求新知识的意识.传统的实验教学体系因缺少开发性综合性实验,不利于应用型人才的培养,也不利于学生综合实验设计能力的培养,限制了学生的创造性思维.通过基本操作、基本技能、简单合成、多步合成的训练,使学生的实验技能在循序渐进、逐步提高的基础上,在有机实验课的后期我们开设了跨学科的亲核取代反应的动力学测量、电化学方法制备碘仿综合设计实验.同时也把新技术、新仪器引入实验教学.构建了适合化学化工学院培养目标的“两基、一验、一宗”的课程体系,为提升有机实验课的水平奠定了基础.
2改进方法、多头并用、提高教育教学质量
2.1积极进行教学模式
改革传统的有机化学实验教学一般都是老师“唱主角”,学生“做配角”.老师讲、学生听,听完重复经典的实验内容.不但教学方法单一,学生也始终处于被动接受知识地位,自小,学生的主体作用没有得到发挥.这不利于激发学生的实验兴趣.同时也抑制了学生的思维能力、应用能力、创新能力的提高.因此,这就需要我们积极进行教学模式改革.学生预习方法的改进.成功的实验,离不开实验前的预习“.给人以鱼,不如授之以渔”针对每个实验命题,除了要求学生了解实验目的,领会实验原理,了解实验操作方法、步骤以外.还要求学生查文献;想实验设计;写内容组合;议分析结果.并找到操作的注意事项.通过课前预习报告的检查,课堂互动式交流给以监督.这样的预习,学生就会积极动脑,用心领会.同时也是学生文献查阅能力、思维能力、归纳总结能力、综合运用能力得到提升的过程.不懂的问题学生也会带着疑问进入实验室,这就为做好每一个实验奠定了基础.教师角色的转变.改变了过去课堂教学中过于强调知识传授的倾向,努力形成学生积极主动学习的态度.使学生获得基础知识与基本技能的过程成为学会学习和形成正确价值观的过程.发挥学生主体作用.每次实验课都由2-3名学生依据自己预习情况,分别根据老师的提问来讲解实验目的、实验原理、实验步骤、注意事项等.教师做出必要补充、纠正、解答.部分实验可以让学生分组进行对比,如改变某些反应条件(温度、时间)看对实验结果的影响.将探究式方法揉入教学中.使学生受所讲课程的“感化”而去钻研和探寻.正是这种“感化”,才可使学生得到如何去献身未来事业的方法和应用本领.实验课的讲解既需要学生掌握基本的实验操作技能,巩固理论知识,又要形成一个完整的解决问题的思路,还要学会用类似的方法,解决类似的问题.因此指导学生掌握认知过程比掌握学习的结果更为重要,它具有相对的稳定性和长效性.具有广泛的迁移作用.在实验课教学中,教师善于引导学生发现问题,进而解决问题.这也是“应用”能力提高的过程.多媒体教学进入实验课堂.传统的“一本书、一本教案、老师满堂灌”教学模式已跟不上现在的教育发展趋势.因此,教学手段必须现代化和信息化.多媒体教学的引入,充分利用了网络教育资源.不但增大了课堂信息容量,而且还节省了老师的板书时间.特别是在安全教育方面还有其他方法不可替代的作用,通过PPT的演示可以让学生更直观看到爆炸、燃烧等现象.增加了学生的感性认识.多媒体和板书相结合的教学模式大大的提高了课堂教学效果和教学质量.绿色环保贯彻始终.无论是有机化学实验中的验证实验、还是制备合成及提取等实验都用到大量有机试剂.在保证实验现象和效果的前提下,我们都采用微量或半微量的模式来完成教学.既经济又环保还达到了教学目的.制备合成实验中得到的产品有一部分直接用于性质实验和基本操作训练(如苯甲酸、环己烯等),对实验中产生的固体废弃物和废液统一回收统一处理.最大限度的降低了对环境的污染.
2.2考核方式改革考核
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1.1主要仪器和构件
循环水真空泵:SHZ-D(Ⅲ)型,巩义市英峪予华仪器厂;储水箱2只:300×200×120,7L白钢板材焊制,外加工。其他胶管和玻璃组件:由各商家厂家提供。
1.2系统的工作原理及流程
循环水泵的出水口连接到储水箱1的进水口上,储水箱1的三个出水口可以分别连接到三组冷凝管(也可以是其它需要冷凝的装置)的进水口上,冷凝管(也可以是其它需要冷凝的装置)的出水口再连接到储水箱2的三个进水口上,储水箱2的出水口连接到循环水泵的进水口,这样整个系统是封闭的循环水体系。一次性注满水后,就可以连续使用。
2本系统使用的效果
2.1实验对比
循环水真空泵水箱容积为15L,储水箱容积每只约7L,两只水箱共14L,我们用需要冷却时间较长的项目乙酸丁酯的制备实验对该系统进行比照,分成三种不同的冷却方式。
2.1.1用循环水真空泵自身的水冷(冷却水体积为15L),一组冷却反应装置按实验要求分别加入6.2mL乙酸和10mL的丁醇,加入3滴硫酸和2粒沸石分水回流40分钟,泵的冷却水流速为3L/min,实验数据如下:时间分别为0,3,6,9,12,15,18,21,24,27,30,33,36,40min时,冷凝水的温度分别为11.9,12.7,13.3,13.8,14.2,14.7,15.2,15.8,16.3,16.8,17.2,17.4,17.7,18.2℃。温度升高了6.2℃。
2.1.2循环水真空泵和储水箱联用的水冷却(冷却水体积为29L),一组冷却反应装置其它条件完全相同,实验数据如下:时间分别为0,3,6,9,12,15,18,21,24,27,30,33,36,40min时,冷凝水的温度分别为12,12.4,12.7,13.1,13.5,13.8,14.2,14.6,14.9,15.2,15.5,15.7,15.9,16.1℃。温度升高了4.1℃。2.1.3循环水真空泵和储水箱联用的水冷却(冷却水体积为29L),三组冷却反应装置其它条件完全相同,三组乙酸丁酯制备反应并联到该冷却系统上,实验数据如下:时间分别为0,5,10,15,20,25,30,35,40min时,冷凝水的温度分别为11.9,13.4,14.8,16.4,17.8,19.2,20.6,22.0,23.3℃。温度升高了11.4℃。
2.2冷却方式与温度变化的对应关系
用同一个实验项目乙酸丁酯的制备验证该冷凝系统,显示,这套冷凝系统因为储水箱和真空泵联用,既能满足冷却的需要,也能同时并联多组需冷凝装置,提高了利用率。因为水的热容比较大,即便同时带动三组冷凝装置,水温也只升高了11.4℃,说明储水箱容积和散热能力也很合适,数据见表1。表1温度上升情况冷却方式温度上升/℃回流温度/℃一组冷却(只用泵冷却)6.290.7~117.6一组冷却(泵+水箱冷却)4.190.7~117.6三组冷却(泵+水箱冷却)11.490.7~117.6通过实验教学过程的实践显示,在所有需要冷凝的项目中,我们安排三组实验者共同使用一套该冷凝系统进行实验,如:简单蒸馏、分馏、环己烯的制备、正溴丁烷的制备、乙酸正丁酯的制备等都取得了满意的效果。
3不足和需要进一步完善的环节
本冷凝系统只能适合小量实验的要求,因为,如果物料汽化的气体量大时,会造成水温升高,冷凝效果后降低。为此,我们拟解决的办法是:(1)加大储水箱的容积,使冷凝水量增多,增加系统的冷凝能力。(2)加一制冷装置,使水温降低。简单的方法也可以在水泵中外加适量冰块来降低水温。
4小结
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在初中学习化学时,知道它分为有机化学与无机化学两部分。学生在接触新的事物时总是会比较的感兴趣,这个阶段正是培养他们学习方法与学习能力的大好时机。良好的学习方法往往会使学习的效果事半功倍。在学校的教学中,让学法与教法相结合,把教法融于学法,学法贯彻整个教学过程当中。学习有机化学需要掌握学习的规律:先是结构再是性质,然后是用途、制法,最后是代表物。在学习时不能用死办法,要灵活的学习,比如说“乙烯”这一章节的学习,可以打乱书本上的先后顺序,学习它的分子结构。这一章节在分析分子结构时讲到它是由化学键、分子极性、空间构型组成的。当碳原子结合的烃分子中碳所结合的氢原子数多于氢原子数时引了一个概念———不饱和烃。观察它的物理结构、化学性质,先收集好一瓶乙烯的气体,从它的气味、颜色、溶解性等各方面来分析。根据它的物理与化学反应来使用它,结合生活中的一些事例,可以制成有机溶剂,塑料纤维等。如果对有机化学并不是很懂,可以认真听教师讲解它的性质与一些难懂的知识,慢慢地了解、认识有机化学的性质,从中可以找到学习的关键与事物之间的联系。在学习中注重归纳总结是一个好的学习方法,它可以让学生掌握重点知识。学生自己掌握学习有机化学的方法,可以提高他们学习的兴趣,激发他们探究学习的性质。
二、中职有机化学教学方法
(一)应用多媒体教学,提高效率现在多媒体已经在很多领域应用,运用也越来越广,制作媒体课件成为中职有机化学教师必须会的一个技术,有机化学中存在抽象的内容就不好展示出来,然而多媒体能够很轻易地展示出来,而且使内容更加的形象生动,很好理解。
(二)调动学生的积极性,注重有机化学的应用它的理论知识比较陈旧,内容的理论性比较强,学习起来比较的枯燥,学生很容易缺乏兴趣,作为中职教师,多试着将生活中的化学引入到课堂中去。例如,在饮食方面,菠菜不能与含有较多钙的豆腐一起煮,这是因为菠菜中含有草酸,与豆腐中的钙形成草酸钙,如果长期食用会得结石;还有就是重金属中毒,如汞盐中毒,可以给病人吃乳品或者鸡蛋清,蛋白质在消化道与汞盐结合就成为了不溶解物质,阻碍有毒物质吸入身体里。像这样的例子还有很多,教师将这些新的知识融入到有机化学枯燥的学习中,可以拓宽学生的视野,提高他们学的兴趣。
(三)注重创新意识的培养中职教师不仅要让学生培养基础知识,更要让他们学以致用,把学到的知识应用到实际生活中去,敢于提出问题,培养创新意识与能力。教师在教学时设置疑问,鼓励学生大胆推理与探索,这样可以有效地提高他们的创新能力。
三、能力的培养
(一)阅读能力阅读是学生最直观的获取知识的途径,掌握科学的阅读方法,在理解一些化学概念时会比较的容易。在阅读书本里的知识时,要有所侧重,不仅要注重文字描述,还要注意各种图表。阅读的方式也很多样,有先讲后读,边讲边读,先读后讲。在学习物理性质时,可以先阅读相关内容,根据它们的颜色、状态、沸点熔点等各个方面来总结。
(二)记忆力记忆是学习化学的基础,只有在记清楚知识点的基础上才可以举一反三。在学习中对学生的记忆都会进行有意识的训练,这样可以掌握规律,可以概括书本上的句子,提高记忆。像有机化学中存在着很多的反应类型,而且表现形式不一,在学的过程会感觉比较难,这时教师可以运用形象的描述,难懂的知识就会更加的形象,学生学习起来也会比较容易。
(三)观察能力实验是化学学习的基础,有机化实验要求做到仔细、全面,具有逻辑思维。在实验室提取乙烯的过程中,摆放温度计,烧瓶、集气瓶的变化都要注意。
(四)培养实际的动手能力有机化学实验会有些基本的操作训练,目的在于提高学生的实验技能。养成良好的习惯,注意试验过程中的安全问题,在实验前熟悉实验器材的性能、使用方法等,然后教师也会对学生进行专业化的训练,让学生更加熟练地掌握设备的特点,提高学生处理实际问题的能力。
(五)思维能力在做习题时,可以把所学的知识连接起来,要掌握知识的系统性才能有利于学生展开思路,解析问题。教师在训练学生时,不要采用以往的题海战术,多对课题进行甄选,选择具有代表性的题型,提倡学生换角度思考,用多种方法解析题目,培养思维能力。
四、改善有机化教学质量的对策
(一)教师的感染力影响学生的学习教师的感染力对于学生学习化学有着很直接的影响,为了增强学生的学习兴趣,中职教师应该作为表率。教师首先本身要对化学有浓厚的兴趣,慢慢感化学生,这样学生能够对学习有机化学产生兴趣。有机化学中会有一些抽象的概念,会增加学习的难度,这就要求教师在给学生上课时运用有趣、新意的教学模式来教学生,让他们在一个相对轻松愉快的环境中学习。
(二)指导学习,降低教学难度1.指导学生经常归纳总结,对比分析。有机化学种类比较多,性质都不一样,及时归纳总结与对比,做到条理清楚,形成系统性的知识体系,理解起来更加的容易。2.学习有机化学时,遇到很多的题型是不知道怎么去解答的,教师在课堂上教授一些解题的技巧和方法,这样学生在解题时就不会那么棘手。
有机化学论文范文6
传统的有机化学实验教学模式,多采用以班为单位的集中教学,实验过程主要依靠指导教师的讲解、演示,通过大量的验证性实验,引导学生掌握教学大纲所要求的实验技能和技巧,建立理论与实践相结合的思想。当一个学生学习完所有教学大纲的内容后,需要独立开展毕业论文的时候,突然发现他们束手无策了。于是,作为实验教学改革的成果,目前很多高校进行开放性实验教学,经过几年的实践,在显示出优越性的同时,也出现了许多的问题。
(1)教学体制和观念的问题。由于有限的实验教学时数,加之实验教学经常被看作理论教学的附属,在开放性实验实行过程中,仍有不少人包括教师和学生对开放性实验认识不够,导致参与这项工作的主动性和积极性不高,人员安排困难。
(2)实验室管理的问题。开放实验在运行过程中,由于实验者的多层次、实验项目更多,实验时间的不确定和指导教师直接参与指导或引导的力度减少,会导致仪器设备的损坏加大、低值易耗品的浪费、实验安全隐患增加等问题。
(3)实验过程中的指导问题。采用开放性实验教学后,学生的实验内容可变性很大,涉及知识很广,难度加大,在实验过程中随时会出现这样或那样的问题,对实验指导教师和管理人员都提出了更高的要求。
(4)教学质量评价问题。由于人员配备和教学经费紧张等各方面的原因,一方面开放性实验工作量很难客观定量,难以充分调动指导着和管理者的积极性,另一方面学生实验成绩大多只重结果轻过程,考核结果很难客观真实反映学生的实验能力和操作技能水平,有悖于在实验中培养学生实事求是、理论联系实际的优良学风的培养目标。
(5)实验投资不足的问题。高校的大规模扩招,实验硬件不足,落后的仪器设备和教学、教辅人员紧张等问题,导致开放性实验无法真正开放,也无法充分调动教与学的积极性与主动性。
2改革实验教学,探索层次递进的开放性实验教学模式
有机化学实验包括基本操作技能、分离纯化、有机合成、结构检测训练几大块,结合课堂实验教学、课外项目实验、科技创新等形式,逐渐形成了基础认知、综合设计、研究创新三个层次的实验教学体系。基础性实验就是传统的课程实验,训练基本操作技术和技能;综合设计性实验是学生综合运用所学理论知识进行设计开发实验,培养学生的综合素质和创新能力,使学生初步具有分析问题和解决问题的能力;研究创新性实验是在提出实验项目后,由学生根据已有知识和实验条件进行实验方案设计,指导教师审查通过后,在教师的协助和指导下完成。根据我校的情况,基础实验采取全面预约开放形式;综合设计实验由课程小组共同确定实验项目,提出目的要求,以学生为主体、教师为主导完成实验,教师及时检查实验记录,并适当进行学生实验心得交流;研究创新实验可以由指导教师结合自身科研课题、企业项目或结合课程建设等提出具体探究性实验,或有学生与实际生活结合提出的趣味性题目,采用项目教学法完成该层次实验,该层次实验通过项目立项管理,学生作为实验项目的第一责任人,充分调动了学生的主动性,又能培养学生的管理意识、责任意识和团队协作精神,通过文献查阅、方案设计、实验操作、应对突发事件、实验总结、交流讨论等实践活动,训练了学生各方面的综合素质。总结近期开放性实验教学已取得的经验,未来开放性实验教学的改革发展趋势将集中体现在以下几方面:
(1)实验教学体系的构建与完善。根据学生的专业培养要求、知识结构、学校办学特色和实验条件,以及实验的难易程度等分级分层次组织实验教学,及时修订并完善实验实践教学计划和教学大纲,从实验教学整体出发,明确实验课程的任务和目标,调整实验项目和内容,构建层次递进的实验课程体系。
(2)实验项目和内容不断更新。为了开放性实验进行得有声有色,首先要激发学生的实验兴趣,即要求开放性实验项目及内容能对学生产生足够的吸引力,这就要求实验项目及内容要充分体现实验室的特色和建设水平,让学生有机会接触到本学科专业发展的前沿,让学生尽可能多的学习使用常规实验接触不到的仪器设备,让学生紧跟现代科学技术的发展步伐和适应新时期的人才需求。
(3)开放性实验室管理体制的完善。随着科技的进步,开放实验教学及其管理体制需要不断进行改革创新,即管理理念、管理技术手段、管理制度、管理模式的创新,充分运用计算机技术,建立与开放实验教学相适应的管理信息系统,涵盖开放实验预约、学生自主学习、仪器设备管理、实验耗材管理、实验是安全和成绩查询等。
(4)质量考核和评价体系的完善。在整个实验教学过程中,不仅进行实验结果的考核,更应加重对实验过程的考核,指导教师在每次实验操作结束时及时对学生的实验思路、操作能力等方面做出定量或定性的评定。另外,开放性实验教学的质量对于培养大学生创新能力、实践能力又很重要的影响,因此,需要对开放性实验教学质量进行评价,建立科学性、系统性、可操作性的评价指标体系是很必要的。
3层次递进开放性实验教学模式的实施效果
实施层次递进开放性实验教学模式,学生预约确定实验项目,自主实验,提高了学生学习的主动性和积极性,促进了学生知识、能力、素质的协调发展。实验室开放预约一年来,实验室几乎成了学生的家,实验室全天都有学生实验,每班一半以上的学生参加了校级或省级大学生实践创新创业项目。
4结语