从大学化学实验教学出发,着重分析讨论了学生在实验课中表现出来的不足,并讨论了实验教学中存在的问题。在化学实验教学的改革中,这些存在的问题应引起教育工作者进一步思考。
实验教学 大学化学 教学改革
化学是一门以实验为基础的学科,许多理论和定理都是从实验中发现并归纳出来的。同时,化学许多理论上的应用、评价也依赖于实验的探索和检验。再者,化学实验教学由于自身的优势,在培养学生动手操作能力,激发学生的学习兴趣、促进创造性思维的发展、树立科学的思维方式等方面具有独特的作用。因此,化学实验教学是化学教学体系的重要环节。
随着化学教育面向社会化改革的深化,大学化学教育改革的步伐也在加快。而突破化学实验教学的改革是关键。在大学的化学教学过程中,实验课有着相当大的比例。长期以来,基本上是以无机、分析、有机和物化等理论体系安排实验教学,实验在整个教学的环节极其薄弱。著名的化学家戴安邦教授提出:全面的化学教育要求化学教学不仅传授化学知识和技术,更训练科学方法和思维,还培养科学品德和精神。化学人才的智力因素由动手、观测、查阅、记忆、思维、想象和表达七种能力组成,而这些能力都可以在实验室中得到全面的训练。
我校的化学与化工学院设置的化学基础实验课是化学、材料化学、材料科学与工程等专业的学生必修的第一门实验课,因此对这门课程学习的好坏直接影响到学生对其他课程的学习以及综合素质的提高。由于在中学化学教学中,由于各学校的实验资源的差异,实验课上大多数学生只能在教师的讲解示范下,通过观察、记忆、想象,初步掌握一些操作的要领,缺乏动手能力和分析、解决问题的能力。
一、对待实验的态度不够积极
许多学生选填的专业志愿并不是化学专业,对化学的兴趣也很有限,所以对待实验课的重视程度不够。老师要求大家提前10分钟到达实验室检查预习报告,但还是有很多人在打铃的时候才赶到。实验的过程中,学生也没有了理论课上的严肃和认真,互相交头接耳,相互讨论,有的甚至在实验室里到处乱窜,课堂上接听手机。如碰到要求严格的老师,学生态度会认真点。在实验过程中,大部分学生如果遇到实验现象和结果与教材上描述的有差别的时候,大多都跳过,并没有追根寻源,为的是能够尽快完成试验,就算实验现象和结果和理论上差别很大,有些学生也视而不见,随意编写实验数据和结果,完全没有求实的科学精神。
二、课前预习不到位
对于要上好一节实验课的老师来说,实验前的充分准备是必不可少的。每次实验课前任课老师必须对对本次实验内容进行预备试验,检查实验仪器和药品,对实验过程中可能出现的问题或应该在实验课中强调的重要的实验步骤做好记录。对于上实验课的学生来说,实验课前认真预习实验,完成预习报告也是必不可少的。有些同学没有养成课前预习的良好习惯,为了应付老师的检查,只是简单照抄教材上的实验原理和步骤。上课时等着老师介绍实验目的、原理、操作步骤等,然后“按方抓药”机械地进行操作。这还是处在高中化学实验的学习模式,对学生能力的提高没有起到积极的作用。
三、动手能力较差
许多学生在高中阶段并没有独立完成化学实验的经历,有些农村来的学生,受条件限制,在中学阶段根本就没有在实验室做过化学试验。所以学生在做实验的过程中出现的不能理解的低级错误也就可以理解了。大多数人的实验台面上各种仪器和药品摆的乱七八糟,用完后的药品和仪器也没有及时的归还原位,不仅对别人也对自己的实验过程造成不小的麻烦,还有一些常识性的操作也出现低级错误,例如用胶头滴管滴加试液的时候滴管伸入了试管里面。虽然出现这样错误的人不是大多数,但还是反映出学生的基本实验操作能力较差,水平良莠不齐。
四、深入探究能力和质疑能力差
本科学生对实验前的准备工作,实验后的总结不够重视,在实验过程中所出现的问题不会深入思考缘由,甚至对于师范专业的的学生,在实习期间,面对学生所提出的各种问题只能无言以对。此外,本科生在实验中对老师所传授的理论知识大部分都不带进自己的思考,不去质疑老师所讲的准确性。“学起于思,思源于疑”。爱因斯坦说过“提出一个问题,往往比解决一个问题更重要”,这是因为提出新问题往往需要创造性的想象力,创新往往是从一个问题开始的,只有提出有价值的问题才有创新可言。而学生有时候碰到疑问,对教师的回答都深信不疑,有时候,甚至于教师的口误,学生都没有质疑。
五、表达能力欠缺
有一部分本科生很认真的准备实验,也能够很准确的完成实验操作,但被邀请去具体讲解实验的内容和过程时,却不能完整准确的表达自己所知道的知识。在专业术语方面更欠缺表达能力。
六、观察能力差,不会使用科学的观察方法
观察要认真,专心,要带者问题去观察,用眼、耳、鼻、手等感觉器官去抓获各种直观现象和信息,并及时把现象和原因联系起来。可是带实验的老师经常会发现,一部分学生做实验连笔都不带,肯定对实验现象的记录就是空白。他们只顾做自己的实验,大脑没有考虑对实验现象的观察问题。对一些重要的实验现象和反常的实验现象不重视。
七、公共意识差
很多学生在使用药品时,使用完了,不盖盖子;用完天平不清扫,游码不归零;使用过的抹布随手一丢,也不搓洗;蒸馏水瓶的水用完了不积极去打等。
这些都反应了学生在实验课中的存在的一些问题,迫切的需要我们通过寻求有效的方法。
国外(美、英、日、德等)理科院校的基础化学实验教学,从80年代起经理了根本的改革,基本打破了原无机、有机、分析和物化“四大金刚”设课的旧体系,内容虽然没有统一,但所具有的共同点是:非常重视实验教学,实验课时超过理论课时数;无机、有机、分析和物化相互渗透,强调实验的综合性;对学生的实验要求高,美国各大学要求学生达到以下能力要求。通过参阅基本文献设计实验;能够处理操作中的事故;能准确完成定量实验;会使用现代一起测试手段;能分析实验结果得出的结论,并能口头及书面表达。这些改革取得了较满意的效果,国外大学生化学实验能力普遍增强。而在这些方面,国内大学生的能力还远远不及。
因此,如何切实有效的进行化学实验教学的改革,提高学生的能力素质,通过实验锻炼培养学生的能力是值得广大教育工作者共同思考的问题。
参考文献:
[1]吴江.大学基础化学实验.北京:化学工业出版社,2005.
[2]林金华.综合性大学基础化学实验(一)教学改革[J].大学化学,2010,25(5).
[3]戴安邦.全面的化学教育和实验室教学[J].大学化学,1989,14(1).
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