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分析化学实验报告范文1
关键词: 药学专业 分析化学实验 考核方式
分析化学是药学专业的重要专业基础课,分析化学实验知识、技能掌握对药物分析实验方法的学习具有至关重要的作用。分析化学实验教学的任务不仅仅是训练学生正确掌握实验基本技能,更重要的是教会学生将所学的理论知识运用到解决实际问题中去。如何提高学生的实验动手能力和实践工作能力,是实验教学改革中急待解决的问题之一,具有一定的普遍性。多年来的经验表明,实验考核与评定在促进学生对实验课的重视,激发学生的实验兴趣,调动学生的积极性,促进对学生实验动手能力、分析和解决问题能力的培养方面可以起到举足轻重的作用。我们根据多年实验教学实践,探索了一套切实可行的,与高等学校药学专业分析化学实验教学目标相适应的,更能反映学生实际实验能力的学生实验成绩考核方式。
一、分析化学实验考核方式改革的必要性
实验考核方式是检验、评价学生实验技能掌握程度的一个重要手段,科学合理的考核方式能促进学生在平时的实验课程中认真实验、勤奋思考,提高学生的动手能力、思维能力和创新能力。
从目前的分析化学教材与教学大纲上来看,基本上还是沿用传统教授模式,以理论授课为主,实验课程为辅,导致部分学生不重视实验课的学习,只侧重于实验报告的书写。为了得到好的实验报告成绩,可能出现修改数据的现象。另外,单纯的实验报告不能完全反映学生的实验能力和对基本实验技能的掌握情况;仅仅依据学生的实验报告,不能反映出学生具体的实验完成情况,教师无法判断实验是否达到预期目的,从而无法完成考核对实验教学的考查、指导作用,更不能帮助教师了解实验内容的设置和教学方法的采用是否合理。我们对学生进行了统计,在传统滴定技术上,自认为可以胜任实验结果分析的占74.5%,自认为可以胜任实验操作的占50.3%;而在仪器分析技术上,自认为可以胜任实验结果分析的占60.5%,自认为可以胜任实验操作的仅占30.3%。由以上数据我们可以看出,学生对自己理论判断能力还是有较高的自信心,而对于动手实践的能力明显信心不足,尤其是像仪器分析这种需用较先进仪器设备进行较复杂操作的技术,自认为掌握的仅仅占了30%左右,这充分表明了目前的理论教学基本成功,而实践操作还任重而道远[1]。
我们根据药学专业分析化学实验的实践教学经验,提出了一套切实可行的实验考核方案。把整个实验考核分为三部分:平时成绩、实验报告和期末考核。实践证明,此套考核方式取得了良好的效果。
二、分析化学实验考核方式改革的实践性探索
1.平时成绩
平时成绩是评价学生分析化学实验能力的根本,也是分析化学实验教学评价的基础。在平时成绩中要体现出学生对理论知识的理解和灵活运用能力,实验操作的技能和水平,数据记录的准确程度,以及对实验结果的分析讨论,等等。平时成绩应该始终贯穿于学生的每一次实验过程中。一般高等院校的平时成绩基本都是教师自己给出的评价[2],这种评价方式存在两大弊端。一是按照现有的实验条件,一个教师往往同时带三十左右个学生进行实验,教师精力有限,往往不能面面俱到,照顾到每一个学生的每一个操作,由此,给出的平时成绩不是很科学合理。二是教师的评价,总是站在教师的角度上给出的,难免有失偏颇。针对这些问题,我们在对药学专业的学生进行分析化学实验平时成绩考核的时候,从教师评价与学生的同伴评价、自我评价[3]三个方面平行展开。教师评价具体可以采取课堂提问、课堂巡视、请学生试讲等多种手段展开,尽可能体现出学生在平时实验具体操作的整体素质。学生的同伴评价与自我评价也可以从上述方面展开。由于学生是实验的主体,是化学实验的真正实施者,充分的同伴评价和自我评价,不仅可以及时发现问题、解决问题,而且可以充分调动学生的积极性,引导学生主动思考,启迪学生的创新思维,培养学生的开拓创新能力。我们的分析化学实验实践证明,采取这种平时成绩考核方式之后,学生的实验前预习比以前更为充分,并且平时操作也比以前认真,对实验现象的观察更为仔细,学生对实验的讨论更为热烈、更具有创新性,对实验操作的掌握以及对相关知识的理解取得了前所未有的效果。
2.实验报告
实验报告是所有高等院校实验考核所普遍采用的一种方式,它是一个实验的完结,是将具体实验事实从感性上升到理性的成果,是从实践到理论的升华。它不仅仅可以直接反映出学生观察分析和归纳总结问题的能力,还体现了学生对实验基本原理的掌握程度,同时也培养了学生的科技论文写作能力,是学生实验综合素质的反映[4]。但是在具体的分析化学实验教学实践过程中,我们发现,学生在书写实验报告时,真正动脑思考的较少。尤其是实验原理、实验步骤,照抄照搬现象严重,大部分学生都是直接照搬课本,致使教师无法判断学生对该实验的理解及掌握情况。根据这一现象,我们要求学生在书写实验报告时,必须根据自己的理解,用最简洁的话语将实验原理及实验步骤整理出来。否则,一旦发现照搬照抄现象,本次实验报告成绩以零分处理。教学实践证明,此手段确实可以促进学生的主动性学习,以保证学生对所做实验真正理解、真正掌握,在此基础上再达到活学活用的目的。
另外,以往的分析化学实验报告,大都以严谨为第一要素,对学生再三强调的往往都是要求学生必须记录第一手实验资料,强调学生绝对不可抄袭甚至伪造实验数据。有的教师甚至提出要求学生在完成实验时应将实验成果与数据记录同时拿至教师处,经教师确认、签字,并在上交实验报告时将原始数据记录一并附上方才有效[5―6]。当然,对于用这种手段确保实验记录的准确性,我们没有任何异议。但是,我们认为,更重要的是要培养学生分析问题、解决问题的能力。所以,在我们的分析化学实验报告中,强调的重点是“结果分析与讨论”部分。只要用心观察,每个实验者都有与别人不同的经验,甚至对于同一个实验,隔一段时间再做一遍也会有新的体验。我们要求学生把实验过程中所观察到的所有现象,只要有意义,只要有讨论的价值,都写到实验报告中去。这样不仅可以督促学生认真实验,培养学生敏锐的观察能力,促进学生思考,而且可以促进师生之间、学生和学生之间的交流与学习。只有学生有自己的见解,甚至有困惑,这样才能反映出学生活跃的思维和独立思考问题的能力[7]。教师在评判实验报告的时候,只要看看这部分内容,就可以判断出来,学生是否认真进行了本次实验。对于好学生,要绝对做到不吝鼓励与表扬,并给出很高的评价与报告分数。即使学生实验数据不是很理想,只要进行了思考,认真分析失误原因,也要给予肯定,并及时引导学生进行正确的实验。我们的教学实践表明,通过这个手段,学生的实验兴趣极大,潜在能力进一步被激发,经常涌现出很多新点子、好点子,既促进了学生对技能的掌握、学生自身素质的提高,又为教师以后的教学工作提供了大量的参考价值。
3.期末考核
期末考核是学生分析化学实验效果如何的最终检验形式,因此,期末考核一定要避免流于形式。为了能够真正检验学生的综合实验水平和创新能力,我们对药学专业学生的期末考核不再呆板地只抽查学生做过的现成实验,而是综合整个分析实验内容,将其典型实验操作、重要仪器的使用综合在几个小实验之中。在期末考核前一个星期,将所有的实验题目提交给学生,允许他们提前查阅文献,进行实验设计。这样一改过去“照方抓药”的实验方式,通过学生真正独立地设计并完成一个实验,充分调动学生的实验积极性,充分发挥学生的主观能动性,使得学生平时掌握的知识在具体的运用中得到进一步的巩固与升华。在期末考核时,采用随机抽签的方式,对学生进行独立考核。评分标准的制定,必须涵盖整个实验过程的始终,不仅要包含实验操作的规范性,还要注意是眼前的准备工作、仪器的选择、实验数据的记录与处理、简单的结果分析与讨论,以及实验最后的结尾工作。这些要求对于培养学生严谨的实验作风、认真细致的良好科学习惯起着重要的作用。例如我们对学生进行期末考核的实验内容之一为“药用氢氧化钠的测定”。此实验题目主要是考核的是滴定分析法。因为滴定分析法准确度高,所用仪器简单、操作方便、快速,在生产实践和科学实验中应用非常普遍[8]。考核内容包括仪器及相关药品的选用、精密电子天平的使用、容量瓶和移液管的使用,以及滴定管的具体操作方法,能比较全面地考查学生的基本操作技能,检验学生的实验能力。考核评价过程对每一种仪器的操作要点进行了细化,具体的评分标准如下:
三、分析化学实验考核方式改革的结果与讨论
把这套方案应用于我校药学专业分析化学实验的考核之后,我们发现,这种新型的实验课程考核模式较为客观地反映了教与学的实际情况,学生的学习积极性有了很大的提高,动手能力明显改观,创新意识和团队合作意识明显增强。以往旷课逃学的现象没有了,每个学生在实验前都会做好充分的准备,实验过程中认真仔细,在尽力规范自己操作的同时,还热心为周围同学进行指点与指正,学生的主观能动性得到了极大的发挥。灵活的思路、热烈的讨论,开放了学生的思维,新点子、新方法不断涌现,整个分析化学实验过程气氛热烈,学生的创新能力和实践能力有了全面的发挥与提高。实验报告也不再是简单地照搬照抄,每位同学的每个想法在分析与讨论部分均有着具体的体现。由于学生平时的实验积极性很高,相应的,最后的期末考核成绩也很理想。一般的学生均能够综合运用平时学到的相关知识,独立的设计实验、规范操作、如实记录、科学地进行数据分析与讨论,从而保质保量地完成最终的实验考核内容。
参考文献:
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[4]崔洪珊,熊言林.基础化学实验教学评价体系的探索与研究[J].安徽理工大学学报(社会科学版),2007,9,(4):85-88.
[5]张雅娟,秦永华,张斌,张新波.高职高专有机化学实验考核方法改革探索[J].科技资讯,2009,(15):182.
[6]王永丽.高职院校分析化学实验考核探讨[J].中国科教创新导刊,2009,(20):44-45.
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[8]吴赛苏.分析化学实验教学考核方式改革初探.南通职业大学学报,2005,19,(2):88-91.
分析化学实验报告范文2
一门课程的开设,首先就是选定教材和制订教学大纲。临床药学学生不仅要掌握药的知识,还要合理分析临床用药。随着新药品、新仪器、新技术、新方法在临床用药上的不断涌现,为了让学生能更快、更直接地接触学科前沿,跟上时展的步伐,根据高校教学计划所规定的人才培养总体要求、重庆医科大学的培养目标,主要参考了《分析化学实验指导》(第三版),赵怀清主编,人民卫生出版社,《基础分析化学实验》(第三版),北京大学化学系分析化学教学组,《分析化学实验》(第五版),武汉大学主编,在保证知识科学、系统和完整性的基础上,选用药学专业常用、实用的《分析化学实验指导》作为教材,以教材为依据重新编写教学大纲,制定实验设计方案,修正分析化学实验教材[3,4]。在编写过程中,参照不同学校的教学大纲,吸取不同学校、不同版本的分析化学实验教学大纲的优点,确保教学大纲突出专业特色,同时力求体现所用教材的优势。
二、注重专业需要,精选实验教学内容
重编实验大纲时,考虑专业设置和课程特点,精选实验内容,这是课程组教学改革的一个重大突破。分析化学实验是实现分析化学知识应用的一个重要途径,具有鲜明的学科特点:涉及知识面广,操作要求严格,实验数据较多,处理过程复杂,对精密度、准确度要求高,均要求学生细心处理。更为突出的是在实验设计、基本实验技能训练中,培养严谨求实的科学态度和分析、解决问题的能力等方面,分析化学实验都具有其明显的课程特色。临床药学专业有鲜明的专业特点,既要学习药学的相关知识,又要学习临床知识,相对学习任务繁重,分析化学实验课时为36学时,学时数有限,为了更好地体现专业需要,课程组多次调整了教学计划,积极探索,顺利地完成了专业从无到有的良好过渡和不断完善的本科教学[5]。顺应学科发展,精简了化学分析部分的内容,突出天平称量、溶液准确配制、滴定分析基本操作、电化学分析、分光光度计使用等。相对大药学专业,删去了部分酸碱滴定、非水滴定、络合滴定、氧化还原滴定实验。另外专门为学生实验购置新仪器,丰富仪器分析部分的实验内容,如气相色谱法,高效液相色谱法、荧光分光光度法等,与临床应用相呼应。极大提高了学生的学习兴趣,改良了学习效果,突出了专业培养目标。
三、重视实践应用,加强实验能力培养
实验教学重视基本技能,严格训练,以培养学生良好的实验素质和创新能力。教学主要分为三个重要过程,即课前预习、课堂指导、课后总结。课前预习是保障实验课程效率的重要前提,每一次实验前请学生务必提前预习。要求学生做到结合理论知识,认真了解实验内容、实验原理、实验方法、实验步骤和实验的重点与难点,查阅与实验相关的文献,写出简明实验预习报告。进入实验室前,指导老师逐一检查学生预习报告,掌握预习情况。通过课堂提问、讨论、请学生讲解、演示等方式抽查预习效果。在学生做好预习的基础上,指导老师在课堂上进一步详细讲解,确定学生能在自己的意识中形成可行的实验方案后,方可开始实验。在实验进行时,老师切实关注每一个学生,争取做到逐一辅导,保持在实验室来回巡视,观察和评价每个学生的基本实验操作,纠正不当操作,帮助学生对不同实验结果给出解释,随时解答学生的问题,随时发现和处理实验突发问题。实验完成后,指导教师要对学生的实验操作记录、原始数据记录及仪器使用情况等进行检查,初步分析实验数据,对平行结果不太理想的同学,认真沟通,引导学生分析原因,提醒其注意问题,及时让其重做或补充一些数据。学生再把原始数据给老师检查,经教师签字确认后方可离开实验室。课后,要求学生及时书写实验报告,分析总结实验成败的关键所在,做好课后思考题。在下次实验开始前,教师根据实验过程中和实验报告里反映出的重要的、共同的问题进行分析。
四、关注教学效果,实施全面科学考核
为了全面了解实验教学效果,分析化学实验曾经进行单独考核,由于临床药学专业仅有36学时,课程组论证决定,充分利用有限学时进行课堂教学,放弃独立考核,改革考核方式,突出关注每堂实验教学效果,实验成绩由每次实验操作基本情况及实验报告的结果和内容进行评分。每次实验课成绩评定(共100分):预习成绩10%,实验操作45%,实验报告45%。期末时综合每次实验成绩,给出总评。考核评分标准都做到量化,考核结果公正、公开、合理。经过改革,每一次实验,学生都能积极认真地争取做到最好,而不单单是为了做好最后一次考核,这便于良好实验习惯、科学思维方式的养成。
五、引导综合发展,拓展开放性实验教学
在基础能力得到培养的基础上,课程组老师与实验中心和实验指导教师协商,在条件允许的情况下积极对学生开放实验室。开放实验教学将以教师为中心转变成以学生为中心的教学模式。现在采取开放实验室的方式主要是兴趣实验设计和创新实验等,学生利用所学知识,自行立题,一般难度不大,说明所选实验意义,制定出实验方案,与老师协商,评估论证可行性后,自己独立完成实验。2014年上半年学校的开放性实验已初显成效,少数学生完成了个别实验。通过让学生自主选择实验内容和实施时间,可以扩大学生的知识面,可以充分调动学生的积极性,真正成为分析化学实验教学的主体,积极思考,启发思维,能极大地提高学生独立从事科学研究的能力,让学生得到全面、综合的培训。
六、提高教师素质,从源头保障教学效果
教师作为教学活动的主体,是保障良好教学效果的源头。目前课程组承担分析化学实验教学的五位教师,其中三位毕业于综合性大学的分析化学专业,另外两位教师毕业于医药院校的药学专业,自身都没有临床药学专业教育和实践的经历,或多或少地缺乏临床药学实习经历。课程组要求分析化学专业毕业的教师阅读医药相关书籍,多听医药相关专业课,如药理学,多开展药物分析方面的科学研究工作,熟悉分析手段和应用,以实现实验教学的灵活应用性;而药学专业毕业的教师,则可以多了解临床药学的最新发展,开拓实验教学与临床实践应用的互补。课程组加大力度推行课程试讲,组织听课,开设公开课,并请学校和学院督导组老师进行辅导,提出切实可行的教学改进意见。同时学校每学期还选送青年教师去国内知名的医药专业院校进修,如选送教师去华中科技大学同济医学院进修,组织课程组教师去第三军医大学听课等,学习兄弟院校在教学科研上的优势,弥补自身的不足。这些措施在很大程度上提高了青年教师的专业能力和业务水平,促进了临床药学专业教学上的可持续发展,从源头保障教学效果。
分析化学实验报告范文3
关键词:分析化学;实验;问题;对策
中图分类号:G642.4 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2013)46-0265-02
一门学科的定位是与时俱进的。分析化学实验既是实践教学的重要组成部分,也是提高学生动手能力的重要途径。它与分析化学和仪器分析理论课程的教学紧密结合。其中所涉及的基本原理和方法不仅是分析科学的基础,也是从事环境、生物、医药、化学其它分学科及化学教育等相关工作的基础。分析化学实验有利于使学生初步掌握科学研究的技能并初步具备科学研究的综合素质,对培养学生综合素质和创新能力有着重要影响。
一、实验教学中存在的问题
很多学者对分析化学实验中存在的问题做了相关研究和探讨,这些研究主要集中在教学内容、教学方法与手段、考核方式等方面。本文在此基础上,又从实验预习、教学过程、培养学生实验兴趣方面提出了自己的看法。
1.教学内容缺少新意和针对性。这是指现有的知识体系落后,实验乏味,实用性、趣味性实验过少,不能与生活、实践相结合。不仅如此,本门实验之前先修课程为无机化学实验,某些实验的操作与分析化学实验很相似,导致学生觉得内容重复,缺乏新鲜感,无法激发学生的学习兴趣。
2.教学方法与教学手段陈旧。这是指教师的教学方法和模式单一,老师主宰着课堂,实行“一言堂”、“垄断”和“封闭式”教学,忽视了学生为主体。一般由老师讲解示范,然后学生“照葫芦画瓢”,减少了学生的动脑机会,扼杀了学生的创新、创造力。
3.考核方式过于简单。普通的考核方式,并没有以平时的实验操作为核心,而是对学生们的实验报告、预习报告和考勤情况进行成绩评估,更多注重实验报告,而非整个实验过程。导致某些学生不去认真做实验,反而把实验报告写的很完整,甚至为了成绩篡改实验数据。这种考核方式不能全面地反应学生的真实水平,也不利于培养学生的综合能力。
4.对预习报告重视程度不够。这体现在教师和学生两个方面:教师往往只是一句话带过,没有在这方面做好引导;而学生在做实验之前只是对教材简单的一次不漏的照搬照抄,没有去认真预习。实际情况经常是,很多学生根本不知道自己所抄写的内容,更不用说实验目的、原理和步骤。实验中,老师将步骤完整写在黑板上,而学生完全等着听老师讲解。这样做的结果就是,学生在做实验时,根本无需提前预习,而只需做个简单的“傻瓜式”实验。
5.教师重实验结果忽视实验过程。教师在引导实验教学的过程中有一定的缺陷:忽视了学生的基本操作、记录观察、失败分析、数据记录等实验步骤,只是审查实验的结果。因此学生在实验过程中养成了不注重规范操作、现象观察和数据记录等坏习惯。
6.学生对实验了无兴趣。从学生方面来说,以上几个因素的存在,导致学生对实验失去了应有的兴趣,而且养成了学生严重的思维惰性和依赖心理。学生只求快速做完实验,缺乏探索精神,缺乏相应严谨的科学态度;做实验时态度马虎,根本无法发现实验过程中的异常现象,更有甚者,当实验出现了异常现象时不放在心上,不做记录;还有些同学由于预习不充分,实验时缺乏整体意识,只低头忙于实验,看一眼做一步,而不去想为什么这么做。
二、分析化学实验教学改革的对策
针对以上对实验教学中存在问题的分析,提出以下教学改革的对策:
1.优化教学内容,及时更新实验。使实验内容与生活密切结合,更加实用化,更加趣味化。如,考虑学生的兴趣,选取水果(饮料)中抗坏血酸含量的测定实验,结合黄山市环境监测站选取生活污水样品的采集、处理、污水水质检测实验,结合学生生活和食品科学选取食品中蛋白质含量测定(取样及样品处理)、食品中蛋白质含量测定,光度法检测食品中亚硝酸盐含量(取样及样品处理)、光度法检测食品中亚硝酸盐含量等。这类实验不仅可以充分调动学生的积极性,还能使学生掌握包括样品采集、处理和测定的完整实验过程。
2.改革教师教学方法。可以由学生进行讲解,然后教师做适当的更正和补充,并由学生做示范,教师再做更正。在讲解过程中,提示学生思考每个步骤的原因。如:基准试剂需要做什么样的处理?指示剂溶液如何配制?试剂加入顺序是否可以颠倒?称量时的质量比书上的值偏大或偏小太多有什么缺点?移取某种液体时应使用量筒还是移液管?这种潜移默化的教学可以使学生养成思考问题的习惯,并最终具备简单的科研能力。
3.改变考核方式。有学者对此做过相关探索。其最终目的是使学生的成绩能真正和能力挂钩,真实的反应学生水平。采取考核方式的原则是增加基本操作分值,加强其规范性;严格把关实验结果,如数据的及时正确记录,正确分析;加强实验过程的监督,如失败或异常现象分析,良好的实验习惯,实事求是的科学态度等。
4.重视预习报告的作用。加强对预习报告的引导,使学生从思想上真正意识到预习的重要性,从而改变抄书的陋习。通过预习,领会实验原理,了解实验内容、步骤和注意事项,设计出要记录和处理的实验数据表格,对实验起到指导作用,养成勤于、善于思考的习惯。教师可以通过随堂提问来检查学生预习的质量,还可以让同学轮流参与准备实验,增加练习的机会,了解一些实验操作中很少用到的指示剂的配制,基准试剂的烘干等过程,并对整个实验的完整流程有所了解。
5.重视实验过程。观察指导学生严格按照规范的操作要求进行实验,如洗涤、润洗、移液、定容等;正确的数据记录方式,如实验现象的及时记录、读数是否正确、是否如实读数等;良好的实验习惯,如台面是否整洁、仪器是否及时清洗、试剂是否及时放归原位等。实验过程中,应根据每个学生的实际情况加强对学生的实验指导,并对出现的问题及时进行总结和归纳,以强化记忆;着重使学生树立“量”的意识;使学生养成爱思考的实验习惯,能有意识的去观察、思考、发现问题,分析原因,并提出自己的解决方案。
6.培养学生实验兴趣。让学生了解分析化学实验在日常生活中的重要性,从农业农药检测到工业质量控制,从医学检验检疫到生命科学技术,都离不开分析化学这犀利的“眼睛”。结合目前大学生科研项目,大学生创新项目,学生毕业论文,教师科研课题等,激发学生的学习兴趣,使学生能主动从实验,甚至生活中发现分析化学问题,变“要我做”为“我要做”。
总之,只有灵活运用各种方法和手段,才能从根本上提高分析化学实验的教学质量,为学习后续课程及将来的科技工作打下良好基础。
参考文献:
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[2]王晓丽.提高分析化学实验课教学质量的思考与实践[J].内蒙古师范大学学报(教育科学版),2013,26(11):29-131.
分析化学实验报告范文4
关键词:分析化学实验;实验考核;教学改革
中图分类号:G642.423 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2017)09-0266-02
分析化学实验是基础化学实验的一部分[1],是一门理论性强、实用性广的实验课。它对于学生掌握分析化学实验技能和基本操作、牢固树立“量”的概念、培养分析和解决问题的能力以及掌握科学的思维方法和提高创新能力具有举足轻重的作用[2]。随着现代分析技术的发展,学科内容越来越丰富,我们要在有限的学时内,不仅培养学生具有独立分析问题和解决问题的能力,而且还要让学生学会严谨的科学态度和认真、敬业、实事求是的科学精神[3]。
一、项目改革的具体内容
(一)实验内容建设方面
1.运用多媒体教学,启发学生自主学习。以“重量分析法”教学为例,邀请优秀教师制作实验操作视频让学生在课前观看,学生可以课下多次点击加深对实验步骤和操作方法的记忆,了解基本操作的重点和难点,老师在课上只强调重点的实验步骤。这样既可以节省时间,也可以培养学生的操作能力。
在分析化学实验中滴定终点颜色的判断很重要,很多学生首次接触微量颜色的判断,如在HCL滴定药用硼砂的实验中学生出现黄色和浅橙色判断困难的现象,这里可以应用FLASH图像技术制作缓慢展示终点的颜色变化动画并标明各个颜色,树立学生对微量颜色判断的理念。
2.对课程关键技术点进行重点指导。在实验教学中,教师需要把理论课讲述的有关方法原理和基础知识与实验教学内容联系与结合,又需要把实验中所要应用的仪器操作的基本技能教授给学生,学生可能很难领会全部实验思路和实验方法。因此实验改革增加对实验课程关键技术点加强重点指导非常必要。实行对分析化学9个实验的关键技术点(见表1)进行重点指导。教师上课时首先给学生播放实验标准操作录像,学生观看录像的操作过程,之后教师对实验操作过程进行详细讲解,同时结合录像重点指导,做到人人掌握关键,悉数领悟要领。
(二)实验考核方式的改革
过去,实验成绩基本根据实验报告给出,报告很难以反映出学生的全部情况,特别是实验操作技能方面的情况,无法看出学生实验操作是否规范正确,更看不出学生操作技能的高低与熟练程度。为激发学生对化学实验的兴趣,强化对学生实验操作能力和创新能力的培养,有必要对实验的考核方式进行改革。
1.改革考核的评定标准。我们改革了单一的依据实验报告评定实验成绩的方式,改为从实验操作、实验报告、实验创新、实验纪律四个方面进行考评,每个方面又制定若干具体的量化条件,使实验考核更加全面、真实、准确。新的考核强化了对实验操作能力的考核;把实验纪律和实验行为的规范化纳入到考核范围中,以促进学生良好实验行为和习惯的养成;增大了对创新行为的评定和赋分量,意在鼓励学生的创新精神,培养他们的创新能力。
2.对关键技术点进行当堂考核,平时考核与期末考核相结合。对于每个班级上课的学生,教师须制定操作技能考核方法,对学生实验操作实施过程操作监控考核,基本操作须当场打出分值。学生关键操作技能需要每个学生都合格都符合要领,加入实验现场操作要领考核,其结果作为基本操作分加到实验成绩中。考核目的在于对关键实验技术点能够达到过程操作质量监控。对表1中9个实验内容的关键技术点,在每个实验完成后,教师对一组16个学生利用32分钟至1小时的时间逐一考核学生对操作要领的掌握情况。根据学生操作情况教师当场给分,发现错误地方要及时纠正,让每个学生都学到规范的标准化操作方法。考核成绩计入实验最终成绩。
3.教师考核与学生自我评定相结合。教师在巡视、指导学生实验的同时,对学生所做实验进行考核,学生也根据评定标准,对自己的实验情况进行评定,教师的考核与学生的自我评定结合起来,形成每个学生的实验考核成绩。
参考文献:
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The Reform of Analytical Chemistry Experimental Teaching
LIU Zhong-bo,LIU Wei-lu,SUN Guo-xiang
(School of Pharmacy,Shenyang Pharmaceutical University,Shenyang,Liaoning 100016,China)
分析化学实验报告范文5
关键词:技能大赛;分析化学实验;改革要点
中图分类号:G712 文献标识码:A 文章编号:1671-0568(2013)05-0111-03
目前,全国高职高专环保专业环境监测技能大赛已举办了四届,对高职院校充分了解社会和企业的需求、深化教学内容和教学方法的改革提供了良好的学习、交流平台,深受高职院校师生的欢迎。扬州职业大学(以下简称“我校”)也参加了其中的两届,笔者作为指导教师和比赛裁判参与了学生的培训和比赛工作。通过全面分析比赛要求、评分标准及现场的比赛情况,并结合笔者的教学,归纳出一些对分析化学实验教学有一定启发作用的要点,并就这些要点提出一些实验改革的途径,供各位同仁参考。
一、技能大赛中透露出的实验改革的要点
要点一:严格基本操作的训练。在比赛中对选手基本操作的要求非常苛刻,每一个考核点被分解成几个动作标准进行评分,不符合规范操作的一律扣分。而比赛时师生又是一对一的裁判,如果学生平时没有养成严格的操作规范,在比赛中是很容易让教师发现而被扣分的。
要点二:养成良好的“量意识”习惯。对实验数据的准确把握是分析化学实验的生命线,也是比赛取得最终好成绩的关键所在。比赛中不仅要求选手能准确记录数据、规范计算,而且还要求其准确度、精密度要高,因此在学生的脑海里一定要树立“量”的意识。
要点三:实事求是的踏实作风。比赛中涉及的实验数据必须及时、认真地进行记录,未经裁判准许不得涂改原始数据,更不能凭空杜撰出实验数据,一经发现立即取消比赛。这就要求学生平时就要养成实事求是的学习作风。
要点四:强化学生心理因素等非智力能力的培养。在比赛中,笔者发现部分学生心理比较紧张,实验操作时动作走形;在实验内容的顺序上安排不合理,以致不能在规定的时间内完成比赛任务,这说明教学中对学生心理素质的培养尚有不足之处。
要点五:团队合作精神与创新能力的培养。在比赛中团体项目要求三个人相互密切配合,才能取得较好的成绩;两个个人项目尽管比的是个人技能,但他们的成绩最终也被计算到团体总分中,因此任何人的失误都会影响到团队的成绩。所以三名比赛选手要有良好的合作精神才能取得好的名次。
此外,比赛时良好的实验习惯、整洁卫生的台面以及文明进行比赛都能给教师留下深刻的印象。
二、分析化学实验改革的途径
分析化学是一门实践性很强的学科,实验课是分析化学课程中的一个重要环节。学生通过分析化学实验能加深对分析化学基本理论的理解,掌握分析化学的基本操作技能,养成严格、认真和实事求是的科学态度,提高观察、分析和解决问题的能力。但在现在的分析化学实验中,还存在教学内容以简单测定实验多,综合性、创新性实验少;教学方法上以教师详细讲实验、然后学生按教师要求去做实验的这种“照方抓药”式的操作为教学模式,学生实验主动性差,导致他们提不起实验的兴趣,就更谈不上培养创新能力了。通过参加全国性技能大赛,分析比赛的目的、内容、评分标准等,为今后高职院校分析化学实验的教学指明了改革的途径。
1.培养学生对分析化学实验的兴趣,这是教学改革的切入点
爱因斯坦说:“兴趣是最好的老师。”这就是说,一个人一旦对某事物有了浓厚的兴趣,就会主动去求知、去探索、去实践,并在求知、探索、实践中产生愉快的情绪和体验。因此在分析化学实验的教学中,教师首先要从培养学生对实验课的兴趣入手,引导学生以掌握环监专业所需的职业素质为最终目标,提高他们做好分析化学实验的主动性。
(1)改革实验内容,结合专业特点增加趣味性、综合性强的实验,培养学生上好实验课的兴趣。环境专业是一门与日常生活关系非常密切的专业,平时人们接触到的大气、水、垃圾、土壤、微生物、噪音等,都为实验教学提供了丰富多彩的教学内容,教师要善于把这些内容与分析化学实验有机地结合起来,减少那些在实验中过于通用化的内容,增加与环监专业有关的、学生感兴趣的内容,从而显示学生所学的专业特点。例如:把一般分析实验中常做的“食醋中总酸含量的测定”、“工业用水中钙镁含量的测定”、“物料中铁含量的测定(邻二氮菲分光光度法)”换成“水中化学需氧量的测定”、“水中高锰酸盐指数的测定”、“水中氨氮的测定(奈氏试剂分光光度法)”,等等。这样的变化与分析化学实验的大纲没有较大的冲突,同时又很好地融入了专业的特点,学生的实验兴趣非常高。考虑到学生对实验的基本操作掌握还不够熟练,对操作比较复杂的实验,可把它分解成几个目标去完成,以减少实验操作的难度,让学生有足够的时间去完成实验,并在实验的过程中强化对基本操作的训练。
(2)改革教学方法,充分发挥学生的主体作用,提高学生的实验兴趣。目前高职院校的实验教学改革正如火如荼地开展起来,各种新的教学理念和方法层出不穷,这些方法一般都是以发挥学生的主体性为主、以培养职业素质为主线来展开教学的。教师要不断地学习这些先进的教学方法,并把它运用到实践教学中去,以提高学生的实验兴趣。
首先,要将多媒体技术将实验教学中那些看似枯燥无味却又非常重要的内容,如实验室规则、安全知识、实验规范操作、实验报告要求等,充分利用录像、动画等的形式直观演示出来,以使学生的印象更加深刻。同时,这种多姿多彩的视听学习环境也使学生的实验兴趣大增。
其次,让学生带着问题去实验,使之具有一定的目的性。因此,一方面加强对学生的预习的检查,另一方面在实验过程中不断地提出问题,分析出现的新问题;有时,还把大的问题分解成几个小问题,由学生分别完成实验,然后再通过小组合作的方法完成,以此培养学生的团队意识。学生通过互帮互学增进了友谊,提高了实验的兴趣。
2.强化基本技能的训练,是教学改革的根本所在。
强化分析化学实验中基本技能的训练,让学生养成良好的实验习惯和规范的操作本领,是这门实验课最重要的任务之一,也是技能大赛中评分标准的依据。许多选手由于平时没有严格的训练,导致比赛时失掉很多分。因此,在实验教学中一定要强化训练、规范操作。
首先,教师要通过自己规范实验操作的示范效应来手把手地指导学生。在分析化学的实验中,主要遇到的基本操作包括:分析天平的使用、滴定管的滴定、溶液的配制、移液管的使用等,还有就是滴定终点的确定,如终点时半滴是怎么滴?如何准确地判断指示剂颜色的变化?为此,在教学过程中,应把这些基本操作进行详细的分解,并对每个操作细节确定考核要点、分值、评分标准和扣分项。教师先讲解要求并进行示范操作,然后让学生严格对照这些标准进行操作,并在学生的实验过程中观察实验是否符合要求,以此来作为学生的平时成绩进行记载。其次,利用摄像机把学生在实验中的各种不规范操作进行录像,然后让他们观看这些不规范的操作,分析产生这一现象的原因,提出相应的整改要求。这些视频资料还可以作为下一届学生在分析实验时的预防措施,避免他们再出现同样的操作错误。总之,对学生基本技能的训练要贯穿在整个分析化学实验的始终,通过不断的提醒、强化、纠正,来让学生逐步养成良好的实验习惯和规范的操作本领。
3.强化学生非智力因素的培养,是教学改革形成质的飞跃的前提
化学实验教学除了让学生学到一定的文化知识外,还应包含有培养学生本身的动手能力、不怕吃苦不畏困难的态度、实事求是的踏实作风、科技创新意识以及同学之间的相互协作等许多非智力因素,它和学生的智力因素相互联系、相互制约、相互影响。因此,在分析化学实验教学中必须强化学生的非智力因素的培养。
在进行实验的过程中,学生的表现是不一的:动手能力强的学生比较喜欢上实验课,他们能认真做好实验的每一个环节,并从实验中善于发现问题获取知识;而动手能力较差的学生在做实验时则缺乏足够的自信心,有畏难的情绪,因此做实验时是能少做就少做,在小组实验中往往成为一个看客,导致实验数据造假,实验报告抄袭;还有的学生做实验的欲望较强,但实验时操作不够规范,数据记录粗心大意,随意改变原始数据,头脑里没有树立分析化学对“量”的精确要求。因此,教师要针对不同的学生因材施教:对实验能力强的学生要提出更高的要求,培养他们在实验中发现问题、解决问题的能力;对不够自信的学生则多鼓励,多帮助,必要时对他们开小灶,手把手地指导;对粗心大意学生,更要强化分析化学的“量”的概念,严格规范他们的每一步操作,从而使每个学生在实验课上发展智力,完善心理品质。
培养具有一定创新精神和团队合作意识的合格人才已成为高职院校的教学目标,也是企业、社会对高职学生的素质要求。为此,在实验教学中应注重对实验内容的精选,减少单纯测量性的内容,增加综合性、设计性的实验内容,在实验环节上注重培养学生独立的研究能力,如查阅资料能力、分析实验数据能力等,强化学生对创新意识的培养。同学之间的相互合作对实验的教学显得尤为重要。通过几人一组的分组实验;或将一个大实验分解成几个小实验,由学生相互讨论完成;或在设计性实验的几个环节由不同的学生共同完成等诸多形式,来培养学生在实验中互相帮助、共同协作的意识。
4.发挥考核机制的作用,是教学改革的保障
建立一种与学生的认知水准、职业要求相适应的考核机制,是实验教学改革的重要保证。设计出更加公平、公正、客观的考评方式,可采取以下做法:以过程性考核代替一次性考核,;以综合设计类考核代替一般性的期末考核。
学生的每一个实验过程包含了实验预习、实验过程、实验报告等基本教学环节,如果是学生设计实验,还包含有查阅资料、方案设计、器材准备、结果分析讨论等多个附加的环节。在分析实验开始的第一堂课上,就应明确向学生讲明实验考核的环节、步骤、等级要求,并参照别的学校做法,制定出每一个环节的具体实施细则发给学生,要求学生对照每个细则进行实验。实验结束后,先由学生自己总结实验的过程并在细则表上自我评分,然后教师再根据学生的预习报告、实验报告和学生的表现给予客观的评分,并同学生一起分析两个评分之间的差异。这样,学生每做完一个实验都能知道自己在哪些地方进步了,哪些地方还有不足,对提高自身的实验能力有很大的帮助。此外,最后的期末考试时,让学生设计完成一个综合性实验如:水中COD的测定、BOD的测定、洗衣粉水中磷的测定、化工废水中铬的测定,等等,教师只提出一定的要求,学生在这一要求下自行设计实验方案并进行实验,其中包含了分析实验的基本操作。最后,根据实验情况确定学生的期末成绩。而实验的总评成绩则根据学生平时的成绩与期末成绩按6:4的比例进行综合评定。这种考核方式能比较全面地评判学生的实验能力,对学生技能的培养有很大的促进作用。
参考文献:
[1]邱风仙等.浅论分析化学的教学改革与实践[J].江苏大学学报(高校研究版),2006,(10).
[2]徐国明.化学实验教学与学生非智力因素的培养[J].滨州师专学报,2001,(2).
分析化学实验报告范文6
分析化学是石油化工类学校工业分析、化工工艺、环境科学等专业学生必修的一门专业基础课,是一门实践性很强的学科,其中实验占有较大的比例。学生要在实验技能方面取得成功,必须付出艰苦劳动。通过分析化学的学习,可以培养学生实事求是的科学精神,培养他们理论联系实际的能力及创新精神,提高其分析和解决问题的能力。但长期以来,受传统的重理论、轻实践思想观念的影响,实验教学一直处于教学体系中的弱势地位,传统的分析化学实验教学无论从实验内容上还是教学方式上,都没能使该学科的特点很好地显现。当今社会科技迅猛发展,为了使学生适应当代社会的需要,必须改变传统的分析化学的教学模式。笔者结合工作实际情况,在分析化学实验教学内容、实验教学方法、实验教学手段、完善实验评价体系等方面,对分析化学实验教学改革提出了一系列设想,并逐步付诸实施。
1.扰化实验教学内容,编写合适的校本教材。现行的中职学校分析化学教材大多是大学教材的简单缩写,与中职学校学生的实际水平有许多不相符合的内容。中职学校学制早就由原来的四年制改为三年制,生源质量也大幅下降,但教材却基本没变。这其间的固有矛盾,就自然而然地显现出来。如原先四年制时的工艺专业把《有机化学》专门作为一门学科,在一年时间内学完。现在是把《无机化学》、《有机化学》、《物理化学》三门课融为一门《化学基础》,在一年时间内学完。但大多专业课内容除了比改革前简单了,没什么大的调整。因此,许多相关联的课程之间出现了脱节现象。如分析化学中出现的一些内容,在有机化学中根本没有学过,导致许多学生分不清有机酸、有机碱和有机盐类,计算公式就更不知道代哪个了。因此,编写合适的校本教材尤为重要。编写教材时除了解决以上问题外,还要注重实验内容与社会实际相结合,为社会培养优良的应用型人才。石油化工类学校学生毕业后大部分走向工厂和企业,编写教材时应选取与实际相接近的综合实验和设计实验。如硅酸盐水泥中主要成分分析,工业纯碱中碳酸钠、碳酸氢钠、氢氧化钠的联合测定,水质成分分析,煤、石油、天然气分析等。这些实验贴近我省陕北化工能源基地的实际,又能综合利用不同化学和仪器分析方法进行分析,一部分作为实验自选项目,另一部分可作为必做实验项目,满足不同层次学生的需求。
另外,编写教材时不能忽视插图的潜在功能。课程资源的开发和利用,包括课堂教学资源和课外学习资源,教材中的插图是最重要的课堂教学资源之一。插图能以直观的方法让师生理解教材所叙述事物的形态及变化规律,使其内容表达得更合理、更完善。教师在化学教学实践中应重视挖掘插图的潜在教育教学功能,充分发挥其独特的资源优势,引导学生认识和领悟插图这一“特殊的艺术语言”,从中捕捉所隐含的丰富的化学信息,对提高分析化学课堂教学效果、培养学生能力,都具有十分重要的意义。这一点笔者在多年的分析化学教学中体会颇深。目前,在一些经济发达地区的职业学校,最好的教学模式就是将实验教学和实验安排在同一实验综合教室,这样可以一边教学,一边演示,学生可以很直观地感受到实验结果,可以对实验部分理论的理解得更加深刻,教学效果也可以大大提高。然而在广大西部欠发达地区的学校往往达不到这样的条件,只能想办法创造条件,可以充分利用图片的作用。在分析化学中,滴定分析部分占了多一半的内容,笔者在讲四大滴定时,每次都要将滴定分析的简单的示意图画在黑板,虽然画得不怎么标准,但总能起到事半功倍的作用。比如,在讲盐酸碱标定时,将碳酸钠和甲基橙指示剂标在锥形瓶中,盐酸溶液标在滴定管中,这样看起来整个反应就更加直观,学生也更容易理解。如果在新教材中能插人必要的图片,教学中就能挖掘教材插图这一重要的课堂教学资源,充分发挥教材插图的潜在教学功能。
此外,在新编教材过程中,应尽量做到实验内容的绿色化,改进有严重污染性的实验方法,减少污染的排放和减少对人体的危害。增加少量的微型实验项目,可以节约实验试剂、实验经费和时间,减少试剂对环境的污染,提高学生的环保意识,并且具有良好的经济效益。
2.转变实验教学方式,发挥学生主体、教师主导的作用。职业教育改革的教学原则之一就是要面向全体与个别指导相结合。要求教学面对全体学生,加强个别指导。要用正确的学生观、人才观看待学生,真诚地期望每一个学生都能成功,为他们创造成功的机会并及时给予激励,成为他们的知心朋友。职校教师应把教学的重点定位于对学生能力的培养,教师的角色则由教学的中心转变成教学的组织者、辅导者。
虽然现在很多企业都使用全自动分析天平,但作为分析化学的基本操作,学生还应掌握半自动天平的基本操作。第一次练习天平时,总有个别学生操作很困难,而有一部分学生却能很快掌握。遇到教师辅导不过来的时候,就可以让他们相互辅导。学生之间的沟通在某种程度上要更容易些,这样就发挥了学生主体、教师主导的作用。因此,在新的实验教学模式下,可形成以学生为中心的开放式实验教学模式,实现以学生自我训练为主的教学方法和手段,能激发他们的求知和创新欲望。
3.在实验教学中应重视教师的示范作用。首先是基础训练实验,要求学生掌握基本操作技术,熟练使用分析化学实验常用的仪器,为综合实验奠定坚实的基础。分析化学实验要求学生严格树立“量”的概念,加强学生实验操作基本功的训练,是分析化学实验的关键。因此,对分析天平的称量,滴定管,容量瓶,移液管等定量容器的洗涤、使用、读数必须按操作规程反复严格训练,以便让他们养成尊重实验现象、尊重实验数据、实事求是和严谨的科学态度与习惯,为今后的工作打下坚实的基础。此外,学生实验操作时,教师要不断查看实验情况,严格要求学生,必要时要对相关实验加以演示。对于初学者来说,教师演示是分化实验必不可少的一个环节。如在用甲基橙作指示剂,碳酸钠作基准物标定盐酸的实验中,学生一开始很难掌握终点的橙色,如果教师能将橙色准确地演示给他们,就不用逐个解释终点是否正确,学生只要将两个终点一比就可以判断终点是否到达。这样,通过教师的引导与示范,教会学生怎样去发现问题、分析解决问题、优化实验操作过程。
4.更新实验教学手段,增加课堂的趣味性。分析天平的使用、容量器皿的操作、分光光度计的使用等基本操作的讲解内容多,时间紧张,有些操作需要展示操作细节,仅靠实验教在现场示范是远远不够的。如果将这些内容制成课件可以反复播放,对滴定终点的判断可以缓慢展示变色过程,并呈现出逼真的终点颜色,这样增加了课堂的直观性,便于学生快速掌握要领。笔者讲碘量法这节时,将用重铬酸钾作基准物标定硫代硫酸钠溶液的实验中,依次出现的碘溶液的红棕色、近终点的浅黄绿色、加淀粉后的蓝色,以及终点铬离子的亮绿色,通过动画这种直观的形式加以演示,增加了课堂的趣味性,学生在轻松愉快的氛围中接受了新知识,改善了教学效果。
5.优化实验教学内容。作为学科教学的重要组成部分,分化实验大多是照方抓药式的单纯验证性实验,鉴于学生普遍动手能力差、缺乏创新意识,我们对实验项目进行整合,精选验证性实验,增加生活化、设计性实验。如除了测定自来水的水硬度、水中氯含量,还组织学生以小组合作的形式,对学生家里的井水、化肥的各项指标、食用碱面中的微量铁进行测定。整个研究过程以这样的模式进行:问题—设计方案—实验—表达与交流—反思与评价。学生在所有的实验探究活动中都表现出极大的热情,这更能调动他们的积极性、培养了其合作精神。学生一致认为“收获很大,希望今后能多组织此类实验。”此类实验的开展在一定程度上能弥补他们对理论知识的理解与掌握的不足,为今后走向工作岗位打下坚实基础。这种探究性实验的开设,可以提高学生独立开展科研工作的能力和创新意识。
6.建立新的分析化学实验测量与评价体系。分析化学实验能力的测评应成为分化教学测量与评价的重要组成部分。如何客观、公正、合理地评价学生的实验课成绩,直接影响他们做实验的积极性,对其实验态度、实验技能也起着重要的导向作用。建立促进学生全面发展的实验评价体系,主要包括对分析化学实验知识与技能、实验探究能力、情感态度与价值观的评价。