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探析分析化学课堂教学的改革

来源:学术堂 作者:周老师
发布于:2016-01-14 共3333字
摘要

  分析化学是高等院校化学化工专业四大专业基础课之一,是应用化学专业的重要基础课程之一,它既具有严密的理论性又具有很强的应用性。分析化学涉及到的内容也非常广泛,包括样品的采集和简单处理、数据的处理和评价、四大基本滴定操作和简单光谱分析。所涉内容可分为分析化学理论和分析化学实验。

  在理论体系部分,包含了大量的公式、概念和原理等。课程教学内容多,但通常课时又比较少。所以如何在有限的教学时间内取得良好的教学效果,如何通过本课程的学习使学生基本掌握分析化学的基本原理和方法,培养学生从事理论研究和实际工作中严谨的科学态度和工作作风,并为后续课程的学习及以后的工作打下扎实的理论基础,是摆在现代分析化学教育工作者面前值得研究的重要课题。

  分析化学教学以课堂讲授为主,课堂讲授的效果直接关系到后续教学活动的开展,因此有必要对分析化学课堂教学改革进行研究和探讨。

  1 让学生产生浓厚兴趣的课堂教学模式。

  教堂教学包括教与学两个环节,和教师和学生两个主体。教师作为授课的主体,教学效果的好坏直接关系到学生的学习积极性。而学生作为学习的主体,学习积极性又会反作用于教学效果。

  因此,通过生动有趣的教学方法激发学生学习的积极性是教好这门课的关键所在。反之亦然,学生的学习积极性会促进更好的教学效果。

  1.1 新生研讨课的开设。

  对于大学一年级的学生们来说,很多专业对他们来说只是他们的调剂专业,又或者即便是选择的专业,他们对专业的理解也比较少。在这种情况下他们的专业认同感相对比较欠缺,会容易造成学生对专业课程学习的积极性不高,即远景性动机不高。因此,在课堂教学之前对新生开展专业和课程研讨课就显得尤为重要。通过新生研讨课的开设,一方面可以使学生尽早建立专业认同感,确立自己的人生目标和发展方向,为课程的学习积累信心。

  另一方面搭建了一个师生互动交流的平台,增加了教师和新生之间的交流渠道。

  1.2 课程绪论的研讨激发学生的好奇心。

  讲好第一堂课很关键,关系到学生对这门课学习的兴趣和热情。兴趣是最好的老师,有了兴趣,学习就是件容易和快乐的事。

  根据学习动机起作用时间的长短,可分为近景性和远景性动机,前者跟学习的兴趣和爱好相关,作用效果明显,但不够稳定。后者跟学习的社会价值和个人意义相联系。

  在绪论讲解时,我们可以从高中涉及到的简单的分析化学知识着手,引导学生了解分析化学课程的主要内容。通过设疑提问,让学生自己思考生活中哪些问题的解决可依靠或者离不开分析化学。通过现实生活的事件,比如可以从食品安全、环境污染和疾病诊断等方面给学生提示,引导学生展开讨论。

  在具体讨论过程中,教师组织和引导学生积极表达自己的见解和观点,形成热烈的课堂讨论氛围和效果,使学生都能关切和思考相关问题。布置课程论文,让学生进一步关注分析化学跟社会生活密切相关性。学生通过查阅资料,获取实际案例,了解事件发生起因,让学生自主思考如何学好、利用科学知识,为社会发展服务贡献自己的力量。从而实现远景性和近景性学习动机的结合。

  2 多样化的教学内容和教学方法。

  分析化学是一门多学科交叉的课程,教堂讲授既承担传授知识的功能,又承载着培养学生创新能力和科学素养的任务,因此很难采用单一的教学方法。

  如在绪论中,为引起学生思考,提高学生课程学习的兴趣,我们可以采用案例启发式教学。我们以石蕊试纸的发现来阐述分析化学作为一门学科它的发展过程和发展历史。激发学生推动分析化学继续发展的使命感。

  问题教学法的应用可促进师生互动,问题可由老师或学生在一定情景下提出,展开讨论。如三聚氰胺的添加为什么能“躲避”传统的分析检测方法,其主要原因在于传统检测方法以氮含量作为评判牛奶好坏的指标,其检测方法简单,但给了不良商贩可乘之机。如何准确检测三聚氰胺存在与否,会引起学生思考,加深对课程知识的认识。

  不同的分析检测方法,都有其各自的优缺点,如何结合这些方法的有点,找到合理的分析方法,会促进学生检索和发现新方法,学会比较和分析理解和掌握的方法。我们可以采用头脑风暴法,鼓励学生尽可能的展开,提出尽可能多的解决办法。在学生提出办法的阶段,不加评论,防止挫伤学生的积极性,缩回可能的创造性想法。在这种开放的讨论中,不断启迪,扩展思路,激发学生的灵感。针对学生的提问,老师可以因情况而已,采取个别辅导或者课堂上共同讨论解决。问题教学法离不开小组讨论。

  学生采取自愿的原则,以 3~5 人组成一个小组,推举一名组长,互相讨论,并进行点评。通过这样的问题法教学,活跃了课堂气氛,拉近了师生的距离,形成良好的教与学的互动,这也是体验式教学,注重学生的主体作用。

  在讲解分布分数一节时,传统的教学方法很难让学生对分布分数公式的作用和物质的 pKa值有足够的认识。我们以阿莫西林的吸收为例,可以采用设问引思的教学法。如阿莫西林药物被人服用后,多少药物停留在胃肠道失去其抗血栓作用,多少在进入人体血液中起到血小板抑制作用。很快学生就会发现通过分布分数公式,很容易得到一个比例分布关系。我们进一步假设提高或者降低阿莫西林一个 pKa值单位,情况又会如何。这样的设问引思,既留给学生一定的思考时间,让学生分析和解决问题,又加深了学生对分布分数公式和 pKa值的认识。

  分析化学包含酸碱、络合、氧化还原和沉淀滴定等四种滴定方法,如果分开一个一个地讲解,学生会感觉很凌乱,也不容易理解和记忆。我们可以采用归纳演绎比较的方法,可以从(一)化学反应平衡;(二)滴定曲线;(三)滴定突跃范围和其影响因数;(四)指示剂的选择使用;(五)准确滴定的条件;(六)误差分析等方面分析比较他们的相同点和不同点,让学生更好地把握好这部分知识,提高教学和学习效率。

  置信度和置信区间让学生感觉很抽象,而分布分数图的建立又给了学生很直观的感觉,基于此我们在课堂教学过程中适当引入科研中使用的化学绘图软件的介绍,如 Origin 和 Excel.通过软件的介绍,让学生了解分布分数图的产生过程以及如何利用软件方便地得到曲线偏差,使学生对分布曲线、置信区间的概念等有个更好地理解和把握,为以后的研究工作奠定良好的基础。

  分析化学的公式概念比较多,为帮助学生理解和记忆,会让学生多了解一些公式的推导过程。将一些简单的、有应用价值的公式推导过程留给学生,提高学生的学习兴趣和解决具体问题的一些能力。学生在推导公式的过程中既收获了信心又获得了成就感,这是种主导性学习动机的体现,其对学生学习兴趣的提高强烈且稳定。

  3 科研与教学相结合。

  随着科学技术的不断发展,分析化学基础知识很难满足学生的需求。介绍科研相关的知识引入到教学中,丰富和扩大学生的知识面,可激发学生的学习和科研兴趣,培养学生探索问题与进行科学研究的能力,使之掌握科学研究的基本方法,培养科学精神和科学态度,实现创新性人才培养。

  老师要把科研与教学相结合,给学生讲自己的科研体会,引导学生参与研究工作。及时把科研成果反映到教学中来,以科研带到教学。主讲分析化学的老师如果只进行教学不搞科研的话,很难用新的理论来充实教学内容,很难用新的见解来研究问题,更不可能给学生在科研方法上给予指导。很难让学生会学会用,活学活用,举一反三。

  科研教学的结合,相应地要求老师努力专研,提高科研水平,尽可能的了解和阅读课程相关的最新科研进展,力求提出新见解和新思路,做好课堂的引导者和组织者。

  4 结语。

  分析化学以教堂讲授为主,针对其课程特点,很难以单一教学方法有效提高学生的学习的积极性和兴趣。对其课程教学改革的研究和探讨,对特定章节采用特定教学方法,实现师生活动,并结合科研。让兴趣成为学生学习的老师,让学生成为学习的主人,培养学生科学探索精神和科学态度,成为社会发展需要的创新性人才。

  参考文献。

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  [2]王颖,邵阳,薛蒙伟,等。浅谈高效分析化学教学中如何提高学生的科学素质[J].化工时刊,2015,29(3):47-49.

  [3]魏红,葛海燕,曹晓群,等。分析化学教学现代与传统模式相结合的探讨[J].中国现在教育装备,2014,15:56-57.

  [4]吕玉光,于莉莉,王伟娥,等。高校分析化学教学中教学方法的研究与探讨[J].广东化工,2015,18(42):176-177.

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