時間:2022-03-10 03:59:53
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1.1教學(xué)內(nèi)容的梳理與整改
按照11版教學(xué)培養(yǎng)方案的修訂,有機化學(xué)由原來的126學(xué)時減少到108學(xué)時,上下半學(xué)期各54學(xué)時。同時,有機化學(xué)實驗也做了相應(yīng)的修改,由原來的90學(xué)時減少到70學(xué)時,上下半學(xué)期各35學(xué)時。在此次教學(xué)方案修改的同時,有機教研室依據(jù)教育部規(guī)劃教材特點,結(jié)合我校化學(xué)專業(yè)長遠(yuǎn)發(fā)展需求,立足于學(xué)生可操作性,本著“微型化、節(jié)約化”原則,進一步梳理與完善了有機化學(xué)實驗教學(xué)內(nèi)容。在堅持熟練基本操作的基礎(chǔ)上,將教師科研方向中的一些原料合成作為教學(xué)內(nèi)容引入到了有機化學(xué)實驗操作中,例如,將降冰片烯二酸酐的制備引入教學(xué)環(huán)節(jié),讓學(xué)生在鞏固雙烯合成理論的基礎(chǔ)上,進一步熟練如何利用已知原料合成目標(biāo)產(chǎn)物的方法。再如,在重結(jié)晶實驗操作中,由于原料的恒定性,學(xué)生實驗往往很容易形成機械操作、簡單重復(fù)和照方抓藥等特點。為了打破重結(jié)晶原有實驗原料的單一性,我們借助重點實驗室這一平臺,跟有科研項目的老師一起交流并達(dá)成共識,他們合成的粗產(chǎn)物直接應(yīng)用到有機化學(xué)教學(xué)實驗中,形成了原料種類多樣性。變換原料,學(xué)生就得通過重結(jié)晶的步驟,合理選擇理想溶劑,提高了學(xué)生參與實驗的主動性,同時也為老師科研提供了保障,避免了實驗產(chǎn)品的浪費。另外,對先前的常量化實驗也進行了改進,引入了微量實驗儀器,樹立學(xué)生節(jié)約意識,進一步強化學(xué)生的實驗技能。
1.2教學(xué)模式的轉(zhuǎn)換
傳統(tǒng)的實驗教學(xué)模式只注重學(xué)生實驗結(jié)果,往往忽視了實驗過程。有機化學(xué)實驗教改過程,首先,注重實驗前的準(zhǔn)備。讓學(xué)生通過相關(guān)文獻(xiàn)檢索,吃透實驗操作中的一些問題,熟悉物料性質(zhì),確保實驗順利進行(見圖1)。其次,全面干預(yù)學(xué)生實驗操作過程。在實驗操作過程中既要強化學(xué)生的實驗操作技能,對于違規(guī)操作行為,要及時糾正,必要時要作為典型案例,引導(dǎo)全體學(xué)生注意,同時還要全面跟蹤學(xué)生實驗過程,設(shè)立專門教師實驗臺,實現(xiàn)學(xué)生和教師共同實驗,在實驗操作中及時將實驗過程中出現(xiàn)的問題反饋給學(xué)生,進一步培養(yǎng)學(xué)生對一些反常現(xiàn)象的理解和認(rèn)識,鍛煉學(xué)生分析與解決問題的能力(見圖2)。第三,做好實驗結(jié)果總結(jié)與實驗報告信息反饋。對于實驗結(jié)果來說,由于個人的操作或多或少存在差異,尤其在現(xiàn)象描述、收率計算和物理參數(shù)測定等方面都多少存在分歧,采取集中討論與分散交流相結(jié)合的方式,干預(yù)學(xué)生實驗結(jié)果討論,引導(dǎo)學(xué)生對實驗結(jié)果做出正確的判斷,為后續(xù)實驗報告的書寫奠定基礎(chǔ);對于實驗報告信息反饋,一要堅持原有認(rèn)真批改實驗報告的做法,二要在新的實驗開始時做好實驗報告的點評工作,既要突出表揚優(yōu)秀的實驗報告,也要指出不合格的實驗報告,通過以“優(yōu)幫差”,切實發(fā)揮好“傳幫帶”的作用,逐步完善學(xué)生對實驗報告的書寫。三是對學(xué)生在實驗創(chuàng)新中提到的一些改進措施要給予合理的解釋,激發(fā)學(xué)生積極嘗試實驗的熱情,增進學(xué)生對化學(xué)實驗的興趣。
1.3教學(xué)評價體系
老師通過實驗教學(xué)中的“預(yù)習(xí)、操作、衛(wèi)生和實驗報告”可以直觀地給學(xué)生在某個實驗中給予合理的分?jǐn)?shù)。反過來,學(xué)生也要發(fā)揮監(jiān)督老師的作用,通過教學(xué)評價體系,可以反映出教師在實驗教學(xué)中的投入。學(xué)校雖然每年都通過教學(xué)評價系統(tǒng),讓學(xué)生對老師教學(xué)做出客觀公正的評價,進一步激發(fā)教師的教學(xué)熱情,但效果往往不是很理想。我們在有機化學(xué)實驗教學(xué)環(huán)節(jié)中引入了“一個實驗一評價體系”,采取無記名信息反饋,梳理后將意見轉(zhuǎn)達(dá)給任課教師,通過教研室活動討論,確定整改措施,并及時地應(yīng)用到下一個實驗中,并將有用信息擴大到了整個教研室活動中,使得教師在教學(xué)中豐富閱歷,使得學(xué)生在學(xué)習(xí)中長了見識。這種做法在學(xué)生與教師中已經(jīng)形成了良性互動,并得到了很好的評價效果。
1.4科研協(xié)助教學(xué)改革
有機化學(xué)實驗是在大學(xué)二年級開設(shè),學(xué)生已經(jīng)初步掌握了一些基本的實驗技能操作,在有機化學(xué)實驗實驗教學(xué)過程中,積極引導(dǎo)學(xué)生參與教師科研活動,增強學(xué)生對學(xué)科前沿知識的了解,提升學(xué)生對化學(xué)實驗的興趣。具體可通過內(nèi)蒙古每年舉辦的“挑戰(zhàn)杯”科技作品競賽和畢業(yè)生畢業(yè)論文的設(shè)計兩個途徑進行嘗試,讓學(xué)生以興趣小組形式參與到教師科研項目中,讓學(xué)生從教師科研活動中吸取寶貴的信息資料,獲得長足的進步。例如,β-氨基酮類化合物的合成(Mannich堿)是有機化學(xué)理論知識中的內(nèi)容,基本的有機化學(xué)實驗教學(xué)中并沒有此類化合物的實驗操作內(nèi)容,是一個綜合性很強的實驗操作,學(xué)生要從多組分溶劑的選取、TCL(薄板層析)、重結(jié)晶、熔點測定等一系列實驗技能入手,擴展了學(xué)生的思路,增強了有機實驗手段的連續(xù)性和銜接性。截至目前為止,已有兩屆學(xué)生10多人次,借助教師科研平臺,參與“挑戰(zhàn)杯”科技作品競賽,并獲獎;有三屆學(xué)生15人次,通過參與教師科研活動,發(fā)表了高水平的學(xué)術(shù)論文。當(dāng)然,這些成績的取得反過來又促進了實驗教學(xué)的運行,在培養(yǎng)學(xué)生實驗技能的同時,進一步拓展了學(xué)生在實驗中“敢想、敢問、敢做”的理念,從某種意義上也完善了新版教學(xué)培養(yǎng)方案。
2結(jié)語
1.1樹立啟發(fā)式的實驗教育觀念
要實現(xiàn)由驗證型實驗教學(xué)方法向啟發(fā)式的實驗教學(xué)方法的轉(zhuǎn)變,教師應(yīng)首先樹立啟發(fā)式實驗教育的教學(xué)理念,變傳統(tǒng)的單向知識傳授模式為知識傳授與啟發(fā)探索相結(jié)合的模式。這樣才能將研究能力和創(chuàng)新能力培養(yǎng)融入到課堂教學(xué)中,貫穿于教學(xué)的各個環(huán)節(jié)。同時,通過啟發(fā)式實驗教育,能使學(xué)生變“模仿”實驗為“探索發(fā)現(xiàn)”實驗。這種以學(xué)生為主體、教師為主導(dǎo)的課堂是將學(xué)習(xí)知識、培養(yǎng)技能和能力融為一體的載體,學(xué)生將會對課堂產(chǎn)生極大的興趣。
1.2教師啟發(fā)式的實驗教學(xué)
以往填鴨式的有機實驗課堂教學(xué)形式單調(diào),難以激起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、求知欲望和創(chuàng)造欲望,學(xué)生只是在眾多的知識當(dāng)中被動地接受教師講授的現(xiàn)象、原理、規(guī)律等,缺乏主動、積極地去認(rèn)知、探究。教師啟發(fā)式的實驗教學(xué)則在實驗之初,介紹目前幾種常用的實驗方案,啟發(fā)學(xué)生通過比較發(fā)現(xiàn)幾種方案的優(yōu)缺點及適用范圍,然后引導(dǎo)學(xué)生提出適合實驗室應(yīng)用的實驗方案或?qū)δ硞€步驟提出改進方案,最終讓學(xué)生分組實驗進行對比和驗證。實驗過程需要學(xué)生在全過程手腦并用,并讓學(xué)生在改進的實驗與已有的實驗步驟和現(xiàn)象的對比中發(fā)現(xiàn)問題,思考問題的根源。如用于液體混合物分離的蒸餾與分餾實驗,在教材中是兩個各自獨立的基本實驗操作,我們則將兩個實驗合并為一個實驗,讓學(xué)生通過分析自己得到的蒸餾與回流的實驗結(jié)果,得到蒸餾與分餾操作在分離液體混合物的異同,從而得到不同分離方法的適用范圍。又例如在乙酰水楊酸的實驗中,書中的方案是固定水楊酸與乙酸酐的用量,計算收率。而改進后的方案為,設(shè)置不同劑量比例的實驗組,讓同學(xué)分組操作,不同實驗組之間通過對比實驗現(xiàn)象與收率,分析原因,通過對不同劑量組數(shù)據(jù)的分析,使同學(xué)在這一過程中認(rèn)識到酰化劑的劑量對反應(yīng)的影響。通過這種改革,使學(xué)生在一種探索研究性氛圍中幫助學(xué)生掌握實驗要點、難點及注意事項,使學(xué)生深刻理解實驗步驟的設(shè)置原理,規(guī)范實驗操作。通過這種啟發(fā)式實驗教學(xué),激發(fā)學(xué)生探索和創(chuàng)造性研究的積極性,從被動接受者轉(zhuǎn)變成知識的創(chuàng)造者,為他們將來進行畢業(yè)設(shè)計、科研工作做準(zhǔn)備。
2啟發(fā)式科研訓(xùn)練在有機化學(xué)實驗課程的實施效果
以往傳統(tǒng)實驗教學(xué)主要以講授法和演示法為主,學(xué)生只要“照方抓藥”式被動開展實驗,缺乏思考、分析、提煉和整合歸納知識的能力。啟發(fā)式實驗教學(xué)則實現(xiàn)了教學(xué)與科研的雙贏。大二年級學(xué)生在實驗課結(jié)束后感言:“有機化學(xué)實驗很鍛煉我們實驗技能”。他們在有機化學(xué)課堂中了受到科研的啟蒙教育,能主動以較大的興趣投入到課堂的科研訓(xùn)練過程中,在提高綜合實踐能力的同時,創(chuàng)新意識和能力能夠得到明顯提高。
3結(jié)語
在實驗前兩周,教師將本實驗需預(yù)習(xí)的問題掛在教學(xué)實驗中心網(wǎng)站上(http://jxsys.cczu.edu.cn/),學(xué)生通過查閱文獻(xiàn)資料,做好充分預(yù)習(xí)。我們對苯甲酸正丁酯的合成課前預(yù)習(xí)設(shè)計了如下幾個問題:1.如何使用分液漏斗?干燥劑種類、選擇和用量?常壓蒸餾的裝置、操作和注意事項?如何提高反應(yīng)的產(chǎn)率?2.分水器的作用和原理?帶水劑種類和選擇?3.反應(yīng)后如何提純苯甲酸正丁酯?4.如何設(shè)計反應(yīng)的裝置和實驗的方法?5.減壓蒸餾的原理是什么?如何正確地安裝和操作減壓蒸餾裝置?設(shè)計問題的目的:問題1是為了讓學(xué)生復(fù)習(xí)鞏固前面所學(xué)的回流、干燥、洗滌與常壓蒸餾等實驗基本操作;問題2和5是預(yù)習(xí)的重點和難點,學(xué)生可通過預(yù)習(xí)初步掌握分水器的作用、原理和使用條件等,初步了解帶水劑的種類和選用方法,初步了解減壓蒸餾的原理、適用條件、實驗裝置、使用方法和注意事項等;問題3和4是考查學(xué)生對實驗知識的綜合運用能力,也是對學(xué)生實驗技能的綜合訓(xùn)練和提高。總之,通過預(yù)習(xí)實驗前設(shè)置的問題,學(xué)生不僅能鞏固所學(xué)的知識,了解實驗的目的、原理、方法,以及注意事項等基本內(nèi)容,也避免了實驗前教師花費過多的時間作“注入式”的講解,并能有效地增強學(xué)生的實驗興趣,拓展其知識面。
二、實驗前討論
將實驗前教師的講解改變成以問題為中心的探討,不僅能確立學(xué)生的主體地位和教師的主導(dǎo)作用,而且能夠活躍課堂氣氛,提高學(xué)生的實驗興趣,更有助于學(xué)生分析問題和解決問題能力的訓(xùn)練和提高。課前的預(yù)習(xí)只是讓學(xué)生對本次實驗的內(nèi)容有個大致的認(rèn)識和了解,但是對實驗的重點和難點,學(xué)生可能還是一知半解。因此,為了讓學(xué)生全面掌握實驗的內(nèi)容,我們對實驗前的討論準(zhǔn)備了以下的問題:
1.合成苯甲酸正丁酯的方法?反應(yīng)的機理?如何提高反應(yīng)的產(chǎn)率?大部分學(xué)生可能知道書本上的合成方法,即通過苯甲酸和正丁醇合成苯甲酸正丁酯。這時,教師可以適當(dāng)補充其他合成酯的方法。這不僅能拓寬學(xué)生的知識面,而且能使學(xué)生因教師具有廣博的知識而產(chǎn)生敬重,從而引發(fā)更加強烈的求知欲望。對于反應(yīng)的機理,可讓一名學(xué)生到黑板前邊書寫邊講解,教師既可以檢查學(xué)生對基礎(chǔ)理論知識掌握情況,充分體現(xiàn)理論與實踐的有機結(jié)合,也能訓(xùn)練和提高其表達(dá)能力,提供展示自我的機會。如何提高反應(yīng)的產(chǎn)率涉及化學(xué)反應(yīng)的工藝優(yōu)化。通過前面幾次實驗的練習(xí),學(xué)生應(yīng)該基本掌握了方法。教師可以對此問題直接提問,以了解學(xué)生對知識的掌握情況。根據(jù)化學(xué)反應(yīng)動力學(xué)速率公式可知,降低產(chǎn)物的含量或?qū)a(chǎn)物及時移走也可以加快反應(yīng)的速率。那如何降低產(chǎn)物的含量或移走某一產(chǎn)物呢?接下來,教師可以順勢自然拋出下面的問題:
2.如何將產(chǎn)物移出體系?移除哪種物質(zhì)比較方便?根據(jù)產(chǎn)物的物化性質(zhì)可知,移除水顯然比移除苯甲酸正丁酯要簡單得多,怎么才能把水移除呢?對此,學(xué)生可以運用所學(xué)的知識進行思考和討論。歸納其結(jié)論,主要有以下兩種:一種是教科書上寫的采用油水分離器,一種是采用精餾裝置。對于第一種建議,教師首先要肯定學(xué)生已充分預(yù)習(xí)了教材;對于第二種建議,則要表揚其思維靈活,能學(xué)以致用,那也是工業(yè)上普遍采用的方法,這在我們以后的實驗中會涉及并運用。接下來就討論有關(guān)分水器的問題。
3.分水器的作用原理?如何設(shè)計分水器?帶水劑的種類、選擇、用量?使用注意事項?由于分水器的使用注意事項較多,我們將其分解成以下幾個主要的問題進行討論:(1)分水器如何檢漏?可以讓學(xué)生聯(lián)系分液漏斗檢漏方法。(2)在離支管下邊沿1cm處,為什么要預(yù)裝一定量的水?這主要從經(jīng)濟和節(jié)約的角度出發(fā),讓學(xué)生樹立經(jīng)濟環(huán)保的思想。(3)如何觀察是否有水生成?可以提示學(xué)生在預(yù)裝水位處用筆做一個記號,便于觀察現(xiàn)象。(4)搭建實驗裝置的時候分水器的支管為什么要盡量遠(yuǎn)離電熱板?這是因為活塞上涂抹的凡士林和玻璃的膨脹系數(shù)不一樣。如果把分水器放在電熱板上直接烘烤,分水器活塞將打不開,導(dǎo)致放不出水。(5)如何運用分水器判斷反應(yīng)的終點?引導(dǎo)學(xué)生注意觀察分水器中分水量和回流液中含水量,培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力。特別要交代的是,如果水量不再增多,說明反應(yīng)已基本結(jié)束。但適當(dāng)延長反應(yīng)時間,反應(yīng)將更加充分。以上對分水器諸多方面的分析探討,能讓學(xué)生明白有機化學(xué)實驗不僅要有較多的理論支撐,還要有更多的技巧和經(jīng)驗,這需要我們善于學(xué)以致用,不斷總結(jié)經(jīng)驗和教訓(xùn),才能保證實驗的順利完成,體驗到實驗的成功感。
4.如何設(shè)計本實驗的裝置和實驗的步驟?通過以上諸多問題的探討,學(xué)生自然而然就會明確本實驗的目的和方法,消化實驗的重點和難點。對于實驗的裝置,可讓一位學(xué)生結(jié)合問題的探討和預(yù)習(xí)搭一個反應(yīng)裝置,其他學(xué)生進行觀摩和評價。對于實驗的步驟,可以讓一位學(xué)生進行歸納總結(jié),教師在黑板上按其方法書寫流程圖,其他同學(xué)進行補充修改。這不僅能幫助學(xué)生及時消化所學(xué)的內(nèi)容,學(xué)以致用,同時對教師也能起到督促和檢查的作用。
三、減壓蒸餾
常壓蒸餾結(jié)束后,由于實驗條件的限制,學(xué)生不能人手一臺減壓裝置,加上生成的苯甲酸正丁酯的量較少,我們要求2~3人合作進行減壓蒸餾。將減壓蒸餾放到實驗后再講解,也有助于分化難點、提高學(xué)習(xí)的效率。對于減壓蒸餾,我們設(shè)計了以下幾個問題:
1.為什么要先常壓蒸餾再減壓蒸餾?常壓下,正丁醇的沸點只有117℃,容易蒸出來,如果直接減壓蒸餾,易被抽到油泵里,會損壞油泵。另外,從原子經(jīng)濟的角度看,先常壓蒸出正丁醇,也可以讓原料能夠充分回收利用。
2.減壓蒸餾的原理、適用的范圍、裝置、操作方法?大部分學(xué)生通過預(yù)習(xí)已知道減壓蒸餾的原理和適用的條件,教師可根據(jù)學(xué)生回答的情況做適當(dāng)?shù)难a充。但實際操作中學(xué)生可能存在諸多的問題,因此,我們采取由一名學(xué)生示范,其他學(xué)生觀摩、糾錯,教師提出問題讓學(xué)生進行探討的方法。對于裝置的安裝,主要提醒學(xué)生每個接口都要涂油,以保證氣密性,安裝要由下至上,從左到右,橫平豎直;對于操作主要提示毛細(xì)管鼓泡速度的調(diào)節(jié)、閥門開啟的先后順序、真空數(shù)字壓力計的使用,減壓蒸餾結(jié)束時的判斷方法、閥門關(guān)閉順序等。實踐證明,這種以問題為中心,邊操作邊教學(xué)的方法要比純粹講解效果好得多。
四、課后思考題
1.實驗中不加環(huán)己烷對反應(yīng)有何影響?2.能否用強堿氫氧化鈉?3.本實驗成敗的關(guān)鍵在哪些地方?有何心得體會?設(shè)計問題1和2的目的是將本課程實驗的內(nèi)容進行適當(dāng)拓展,擴大學(xué)生的知識面;設(shè)計問題3的目的是讓學(xué)生養(yǎng)成歸納總結(jié)的習(xí)慣,為以后的實驗或科研做一些積累。
五、教學(xué)效果
苯甲酸正丁酯合成的PBL實踐教學(xué),已取得以下幾點明顯的效果:
1.通過實驗前問題的設(shè)置,學(xué)生對實驗的目的、內(nèi)容、裝置、實驗步驟,以及注意事項都有比較詳細(xì)的了解,一改以往只知大概不知細(xì)節(jié),邊翻教材邊做實驗的壞習(xí)慣。
2.預(yù)習(xí)報告的質(zhì)量顯著提高。其明顯的表現(xiàn)就是:學(xué)生對實驗的提問能用簡練的語言回答,且正確率明顯提高;實驗裝置圖的繪制也不再是“依葫蘆畫瓢”,作圖規(guī)范且有創(chuàng)意;實驗步驟的設(shè)計簡潔明了,更加科學(xué)合理。
3.實驗記錄翔實。學(xué)生不僅能夠及時記錄現(xiàn)象,還能備注操作目的、分析產(chǎn)生現(xiàn)象的原因、問題和討論的結(jié)論,以及老師對問題的拓展等內(nèi)容,杜絕了抄襲或?qū)懟貞涗浀默F(xiàn)象。
由于人員配備和教學(xué)經(jīng)費緊張等各方面的原因,一方面開放性實驗工作量很難客觀定量,難以充分調(diào)動指導(dǎo)著和管理者的積極性,另一方面學(xué)生實驗成績大多只重結(jié)果輕過程,考核結(jié)果很難客觀真實反映學(xué)生的實驗?zāi)芰筒僮骷寄芩剑秀S谠趯嶒炛信囵B(yǎng)學(xué)生實事求是、理論聯(lián)系實際的優(yōu)良學(xué)風(fēng)[4]的培養(yǎng)目標(biāo)。(5)實驗投資不足的問題。高校的大規(guī)模擴招,實驗硬件不足,落后的儀器設(shè)備和教學(xué)、教輔人員緊張等問題,導(dǎo)致開放性實驗無法真正開放,也無法充分調(diào)動教與學(xué)的積極性與主動性。
2改革實驗教學(xué),探索層次遞進的開放性實驗教學(xué)模式
有機化學(xué)實驗包括基本操作技能、分離純化、有機合成、結(jié)構(gòu)檢測訓(xùn)練幾大塊,結(jié)合課堂實驗教學(xué)、課外項目實驗、科技創(chuàng)新等形式,逐漸形成了基礎(chǔ)認(rèn)知、綜合設(shè)計、研究創(chuàng)新三個層次的實驗教學(xué)體系[5]。基礎(chǔ)性實驗就是傳統(tǒng)的課程實驗,訓(xùn)練基本操作技術(shù)和技能;綜合設(shè)計性實驗是學(xué)生綜合運用所學(xué)理論知識進行設(shè)計開發(fā)實驗,培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力,使學(xué)生初步具有分析問題和解決問題的能力;研究創(chuàng)新性實驗是在提出實驗項目后,由學(xué)生根據(jù)已有知識和實驗條件進行實驗方案設(shè)計,指導(dǎo)教師審查通過后,在教師的協(xié)助和指導(dǎo)下完成。根據(jù)我校的情況,基礎(chǔ)實驗采取全面預(yù)約開放形式;綜合設(shè)計實驗由課程小組共同確定實驗項目,提出目的要求,以學(xué)生為主體、教師為主導(dǎo)完成實驗,教師及時檢查實驗記錄,并適當(dāng)進行學(xué)生實驗心得交流;研究創(chuàng)新實驗可以由指導(dǎo)教師結(jié)合自身科研課題、企業(yè)項目或結(jié)合課程建設(shè)等提出具體探究性實驗,或有學(xué)生與實際生活結(jié)合提出的趣味性題目,采用項目教學(xué)法[6]完成該層次實驗,該層次實驗通過項目立項管理,學(xué)生作為實驗項目的第一責(zé)任人,充分調(diào)動了學(xué)生的主動性,又能培養(yǎng)學(xué)生的管理意識、責(zé)任意識和團隊協(xié)作精神,通過文獻(xiàn)查閱、方案設(shè)計、實驗操作、應(yīng)對突發(fā)事件、實驗總結(jié)、交流討論等實踐活動,訓(xùn)練了學(xué)生各方面的綜合素質(zhì)。總結(jié)近期開放性實驗教學(xué)已取得的經(jīng)驗,未來開放性實驗教學(xué)的改革發(fā)展趨勢將集中體現(xiàn)在以下幾方面:(1)實驗教學(xué)體系的構(gòu)建與完善。根據(jù)學(xué)生的專業(yè)培養(yǎng)要求、知識結(jié)構(gòu)、學(xué)校辦學(xué)特色和實驗條件,以及實驗的難易程度等分級分層次組織實驗教學(xué),及時修訂并完善實驗實踐教學(xué)計劃和教學(xué)大綱,從實驗教學(xué)整體出發(fā),明確實驗課程的任務(wù)和目標(biāo),調(diào)整實驗項目和內(nèi)容,構(gòu)建層次遞進的實驗課程體系。(2)實驗項目和內(nèi)容不斷更新。為了開放性實驗進行得有聲有色,首先要激發(fā)學(xué)生的實驗興趣,即要求開放性實驗項目及內(nèi)容能對學(xué)生產(chǎn)生足夠的吸引力,這就要求實驗項目及內(nèi)容要充分體現(xiàn)實驗室的特色和建設(shè)水平,讓學(xué)生有機會接觸到本學(xué)科專業(yè)發(fā)展的前沿,讓學(xué)生盡可能多的學(xué)習(xí)使用常規(guī)實驗接觸不到的儀器設(shè)備,讓學(xué)生緊跟現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展步伐和適應(yīng)新時期的人才需求。(3)開放性實驗室管理體制的完善。隨著科技的進步,開放實驗教學(xué)及其管理體制需要不斷進行改革創(chuàng)新,即管理理念、管理技術(shù)手段、管理制度、管理模式的創(chuàng)新,充分運用計算機技術(shù),建立與開放實驗教學(xué)相適應(yīng)的管理信息系統(tǒng),涵蓋開放實驗預(yù)約、學(xué)生自主學(xué)習(xí)、儀器設(shè)備管理、實驗耗材管理、實驗是安全和成績查詢等。(4)質(zhì)量考核和評價體系的完善。在整個實驗教學(xué)過程中,不僅進行實驗結(jié)果的考核,更應(yīng)加重對實驗過程的考核,指導(dǎo)教師在每次實驗操作結(jié)束時及時對學(xué)生的實驗思路、操作能力等方面做出定量或定性的評定。另外,開放性實驗教學(xué)的質(zhì)量對于培養(yǎng)大學(xué)生創(chuàng)新能力、實踐能力又很重要的影響,因此,需要對開放性實驗教學(xué)質(zhì)量進行評價,建立科學(xué)性、系統(tǒng)性、可操作性的評價指標(biāo)體系是很必要的。
3層次遞進開放性實驗教學(xué)模式的實施效果
實施層次遞進開放性實驗教學(xué)模式,學(xué)生預(yù)約確定實驗項目,自主實驗,提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和積極性,促進了學(xué)生知識、能力、素質(zhì)的協(xié)調(diào)發(fā)展。實驗室開放預(yù)約一年來,實驗室?guī)缀醭闪藢W(xué)生的家,實驗室全天都有學(xué)生實驗,每班一半以上的學(xué)生參加了校級或省級大學(xué)生實踐創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目。
4結(jié)語
(一)實驗教學(xué)內(nèi)容現(xiàn)今,大多數(shù)實驗是驗證性實驗,即已知實驗結(jié)果的情況下,對實驗本身的一種驗證,這樣的實驗有利亦有弊:利在于它可以加深學(xué)生對所學(xué)內(nèi)容的理解;而弊端在于,有小部分學(xué)生會因為知道結(jié)果后,不進行實驗操作,事后編造實驗結(jié)果以求蒙混過關(guān),這樣不僅沒有達(dá)到預(yù)期目的,還使學(xué)生形成了不良的學(xué)習(xí)風(fēng)氣。而且驗證性實驗在給定實驗方法、實驗過程、實驗材料的情況下,使得實驗缺少了一定的創(chuàng)造性。我們可以在驗證性實驗的基礎(chǔ)上,拓展實驗內(nèi)容,增加設(shè)計性實驗,給學(xué)生安排一個實驗題目,讓學(xué)生結(jié)合所學(xué)知識,查找相關(guān)文獻(xiàn),自己設(shè)計實驗方法、實驗儀器、實驗原理等,經(jīng)教師檢查,若實驗方案可行,便提供所需實驗儀器、設(shè)備。或者在原有實驗基礎(chǔ)上,讓學(xué)生自己設(shè)計另一種實驗方法,然后教師提供實驗器材,學(xué)生在安全可行的情況下對自己的方案進行驗證。這樣可以激發(fā)學(xué)生對實驗的興趣,鍛煉學(xué)生分析問題和解決問題的能力,從而達(dá)到對學(xué)生創(chuàng)新意識和能力的培養(yǎng)。
(二)實驗教學(xué)手段隨著科技發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)與多媒體成為教學(xué)過程當(dāng)中不可或缺的一部分。多媒體教學(xué)替代傳統(tǒng)的板書教學(xué)(除個別情況需要板書外),節(jié)省了上課板書的時間,大大地提高了教學(xué)質(zhì)量與效率。尤其在化學(xué)實驗這一方面,對于一些易燃易爆的實驗,或者一些存在安全不定因素的實驗,課堂中不方便操作,但是又要讓學(xué)生從感官上有認(rèn)知,可以通過一些實驗短片,讓學(xué)生了解到這樣的實驗是怎么操作的,操作過程有哪些需要注意的地方。這樣不僅可以讓學(xué)生直觀地了解了實驗步驟、實驗原理等,還可以保證實驗操作的安全性、規(guī)范性和科學(xué)性。多媒體教學(xué)還可以使用各種圖片、FLASH等刺激學(xué)生感官神經(jīng),引起學(xué)生注意,激發(fā)學(xué)生興趣。傳統(tǒng)教學(xué)很容易讓學(xué)生感覺到乏味,視覺疲勞,而且單單是文字的敘述不足以讓學(xué)生能夠理解透徹。利用多媒體教學(xué)手段演示實驗現(xiàn)象,可以豐富學(xué)生思維,優(yōu)化實驗教學(xué)過程,從而達(dá)到教學(xué)目的。也可以讓學(xué)生體驗一下當(dāng)老師的感覺,讓學(xué)生準(zhǔn)備下次實驗的內(nèi)容,自己查閱相關(guān)資料,做成PPT,在下次實驗課時為其他學(xué)生講解,老師則從旁指導(dǎo)點評。在整個過程中,學(xué)生便可以不斷完善鞏固自己的知識,還可以鍛煉自己的膽量,豐富自己的經(jīng)驗。還可以設(shè)置一個公共郵箱,讓學(xué)生把在實驗過程中遇到的問題發(fā)到這個公共郵箱中,由老師或者其他學(xué)生給予作答。教師還可通過這個郵箱布置下次實驗的內(nèi)容,學(xué)生下載后可以提前預(yù)習(xí)實驗內(nèi)容,以便實驗時能夠安全、規(guī)范地操作。
二、實驗方式的改革
課程實施現(xiàn)況和成效
臨床前基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)綜合實驗從2008年秋季學(xué)期首次在2006級臨床醫(yī)學(xué)和麻醉學(xué)專業(yè)開設(shè),共5個班,總計有8個實驗組成,78學(xué)時,其中理論課18學(xué)時,實驗課60學(xué)時。由解剖學(xué)、病理學(xué)、醫(yī)學(xué)微生物學(xué)、病理生理學(xué)4個系承擔(dān)。截止2012年已有四屆學(xué)生四個專業(yè)(臨床醫(yī)學(xué)、麻醉學(xué)、生物技術(shù)、臨床檢驗)層次開設(shè)該課程,參加授課的教師共有24名,有實驗室4個,實驗技術(shù)人員2名,實驗儀器和設(shè)備90多臺(套),基本可滿足現(xiàn)有開設(shè)實驗課的需要。
本實驗課程的特色教學(xué)方法為:少量理論課加大量的實驗課,以病案為中心、以動物模型制作與觀察分析為手段。通過典型病例引導(dǎo)學(xué)生利用所學(xué)知識解決實際問題,調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性,同時強調(diào)學(xué)科的實用性。教師引出問題后,帶著問題將解剖學(xué)、病理學(xué)、微生物學(xué)、病理生理學(xué)知識貫穿于機制的闡述,引導(dǎo)學(xué)生熱烈的討論,以體現(xiàn)學(xué)生的主體地位。4年來,臨床前基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)綜合實驗課程教學(xué)團隊采取了多項切實可行的創(chuàng)新性改革措施,并取得了較好的成效。
1強調(diào)多學(xué)科參與、資深教師與青年教師同時開課,共同備課,并實行課程負(fù)責(zé)人督導(dǎo)制由于此課程是多學(xué)科綜合實驗課程,為了提高教師教學(xué)水平,保障教學(xué)質(zhì)量,由課程負(fù)責(zé)人根據(jù)所承擔(dān)的課程內(nèi)容統(tǒng)一制定培訓(xùn)方案,以課程內(nèi)容確定單元組長,各任課組長通過備課(包括理論和實驗操作)規(guī)范教學(xué)要求。理論教學(xué)實行試講制,試講時多學(xué)科同行參與并點評。讓教學(xué)經(jīng)驗豐富、教學(xué)效果優(yōu)秀的高年資教師負(fù)責(zé)師資的培訓(xùn)和實驗教材的編寫,通過多種渠道強化青年教師的理論基礎(chǔ)和實驗技能。
2根據(jù)教學(xué)目標(biāo)增加實驗課程內(nèi)容,靈活應(yīng)用從理論-實踐-理論的螺旋式提升的教學(xué)方式學(xué)時由原來的78學(xué)時增加為80學(xué)時,開設(shè)實驗10個,增加了關(guān)于遺傳學(xué)和分子生物學(xué)課程的2個實驗。
作為基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)與臨床醫(yī)學(xué)早期銜接的創(chuàng)新性課程,采用了由理論到實踐、再由實踐上升為理論的教學(xué)法。理論教學(xué)主要是根據(jù)實驗內(nèi)容進行多學(xué)科知識復(fù)習(xí),給予典型病例的思考,由學(xué)生課下查閱資料尋找答案,在進行完實驗操作和觀察后,針對現(xiàn)象和問題再作分析,經(jīng)過教師講解—示范—看錄像—學(xué)生操作—動物手術(shù)操作—討論—教師小結(jié),提高了學(xué)生分析問題和動手實踐的能力。
3借助課程內(nèi)容和思路,推動學(xué)生科技創(chuàng)新活動學(xué)生根據(jù)學(xué)習(xí)興趣在實驗室展開科技創(chuàng)新活動,如學(xué)習(xí)了第八章肝損傷致肝功能不全內(nèi)容后,學(xué)生組成兩個科研創(chuàng)新小組,開展了“卵巢去勢對小鼠急性免疫性肝損傷的影響機制研究”、“氧化槐定堿對急性肝損傷的保護作用及其機制的研究”等課題研究,研究成果經(jīng)過總結(jié),參加了2010年4月在北京大學(xué)醫(yī)學(xué)部舉辦的首屆醫(yī)學(xué)生基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)創(chuàng)新論壇及實驗設(shè)計大賽,兩個項目分獲優(yōu)秀獎。
4早期接觸臨床活動,激發(fā)學(xué)生求知欲望開展假期走進基層醫(yī)院活動,多層次的接觸各類患者。通過從淺層次的理論認(rèn)識到深入的接觸臨床實踐,提醒學(xué)生基礎(chǔ)知識是臨床課程學(xué)習(xí)的支撐,為臨床前基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)實驗課程的順利開展奠定基礎(chǔ)。活動結(jié)束后,組織學(xué)生再分組討論,交流相互的心得體會并根據(jù)調(diào)查問卷的材料進行初步統(tǒng)計整理,寫出書面總結(jié)報告。
5改革考核方式成績由6部分組成,①理論課:檢查出勤率,占總成績的10%;②實驗課:在試驗前針對與實驗有關(guān)的相關(guān)知識、操作步驟進行提問,檢查復(fù)習(xí)、預(yù)習(xí)、討論和查閱文獻(xiàn)的情況,占總成績的10%;③針對實驗操作的規(guī)范情況進行評價,占總成績的10%;④評價實驗報告的書寫和討論內(nèi)容的全面、深度情況,占總成績的20%;⑤課程結(jié)束后進行實驗操作技能考核,采用隨機抽題的方式,占總成績的20%;⑥針對實驗方法、步驟、設(shè)計、結(jié)果、討論以及相關(guān)的基礎(chǔ)知識進行筆試,占總成績的30%。
存在的問題
關(guān)鍵詞:實驗多媒體 ;非智力因素技能; 創(chuàng)造
中圖分類號:G633.8
國家的發(fā)展依靠人才素質(zhì)的提高,而人才素質(zhì)的提高依靠教育的改革和發(fā)展。實施素質(zhì)教育是新世紀(jì)提高國民素質(zhì),培養(yǎng)有用人才的戰(zhàn)略舉措,是教育改革和發(fā)展的主攻方向。實施素質(zhì)教育的主渠道是學(xué)科教學(xué),而不同的學(xué)科都具有不同的知識體系和特點。素質(zhì)教育應(yīng)結(jié)合各學(xué)科的知識體系和特點進行。化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的自然學(xué)科,通過實驗和多媒體課件的有機結(jié)合,不僅有助于化學(xué)知識的掌握,實驗技能的培養(yǎng),而且有助于提高學(xué)生綜合素質(zhì),使學(xué)生在全面發(fā)展方面得到有益的啟發(fā)。
觀察是人們有效地探索世界、認(rèn)識事物的一種極為重要的心理素質(zhì),是人們順利掌握知識完成某種活動的基本能力。觀察既有生動形象的圖片觀察,也有直觀有趣的動手演示觀察。多媒體已經(jīng)成為當(dāng)今教學(xué)領(lǐng)域的常用手段,它以文字、實物、圖像、聲音等多種途徑向?qū)W生傳遞信息,以生動直觀的形象,幫助學(xué)生建立起概念與表象之間的聯(lián)系,建立起各種感覺器官之間的聯(lián)系,使課堂教學(xué)更加多樣性,生動性,實效性,先進性,并給課堂教學(xué)平添了一股時代氣息,極大地豐富了教師教學(xué)的表現(xiàn)手法和形式。
我在一次多媒體教學(xué)觀摩課上,屏幕上化學(xué)反應(yīng)被制作成漸變動畫放映直觀呈現(xiàn)的那一刻,教室里頓時靜下來,清楚的微觀分子結(jié)構(gòu)一下子讓同學(xué)們折服,多媒體教學(xué)成了我必須的教學(xué)手段。
為了采取“先進的教學(xué)手段”,使學(xué)生更加興趣盎然,我從背景、聲音、動畫到技巧,藝術(shù)效果等方面出發(fā),制作了《化學(xué)——人類進步的關(guān)鍵》、《化學(xué)平衡》、《有機化學(xué)鍵的斷裂重新組合》、《硫酸的工業(yè)生產(chǎn)流程》等課件,使得抽象的問題具體化,枯燥的問題趣味化,靜止的問題動態(tài)化,繁雜的問題簡單化,課件給我的課堂增添了活力,也給我?guī)砹藰s譽。
隨著過度使用和依賴課件,課堂教學(xué)效果卻越來越不明顯,學(xué)生們逐漸喪失了興趣。經(jīng)過長時間的思考和探索,我意識到:“多媒體再好,也只是個工具,他無法替代人的情感和智慧。計算機輔助教學(xué)的核心特征是“輔助”,即輔助教師,而不是取代教師。”
“告訴我,我會忘記;做給我看,我會記得;讓我親自做,我才懂得。”實驗是化學(xué)的基礎(chǔ),是學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)最有效途徑。教學(xué)目標(biāo)包括三個維度:知識與技能,過程與方法,情感態(tài)度與價值觀。化學(xué)實驗是落實過程與方法,情感態(tài)度與價值觀最有效的方法。“從實驗中學(xué)習(xí)化學(xué)”,是化學(xué)實驗教學(xué)的立足點,重視每一位學(xué)生的親自參與性,在實驗方案設(shè)計實施上,發(fā)揮學(xué)生的主體性、合作性和創(chuàng)新性是我追求的目標(biāo)。而這些,單純地依靠課件是根本無法實現(xiàn)的。實驗在化學(xué)教學(xué)中起著舉足輕重的作用。化學(xué)教學(xué)本身并不只是傳授給學(xué)生一些初步的化學(xué)概念和規(guī)律,而是通過一系列有效的教育教學(xué)手段,全面提高學(xué)生的智能,使他們能夠掌握和運用一些化學(xué)原理和實驗手段,學(xué)會科學(xué)研究的基本方法,學(xué)會辯證而客觀地認(rèn)識世界,從而在將來能夠獨立地、有創(chuàng)造性地進一步深入學(xué)習(xí)和從事社會主義現(xiàn)代化建設(shè)。
我在講氨的性質(zhì)做氨的噴泉實驗時,為了探究引發(fā)噴泉原理及實驗成功關(guān)鍵,事先準(zhǔn)備了如下幾組實驗:
(一)燒瓶干燥膠頭滴管預(yù)先吸入水;
(二)燒瓶干燥膠頭滴管預(yù)先吸入酸溶液;
(三)燒瓶干燥不用滴管燒瓶底部加熱毛巾;
(四)燒瓶不干燥膠頭預(yù)先吸入水;
(五)燒瓶不干燥膠頭滴管預(yù)先吸入酸溶液。
讓十名學(xué)生到前面來依次分別做這五個實驗,然后讓同學(xué)們共同討論:在實驗室條件下噴泉實驗基本原理和成功關(guān)鍵,選用哪些組實驗較合適?為什么?在經(jīng)過討論和爭論之后,同學(xué)們得出共同的結(jié)論:選用前三組適合,實驗基本原理:使容器內(nèi)外產(chǎn)生較大壓強差;成功關(guān)鍵是:盛氣體的燒瓶必須干燥不漏氣且充滿氣體。最后,將制作的化學(xué)反應(yīng)課件再進行重復(fù)或慢速播放,從而不僅使學(xué)生們牢固地掌握了噴泉實驗,而且也使學(xué)生們學(xué)會了化學(xué)實驗和多媒體有效結(jié)合的方法。
運用化學(xué)實驗,通過一系列有效的方法和手段,能夠較好地發(fā)展學(xué)生的智能,調(diào)動學(xué)生的積極性,揚化學(xué)實驗之長而避多媒體之短。在課堂教學(xué)中,我以實驗為主,中間只利用課件把反應(yīng)錄像或局部特寫,做多次重復(fù)或慢速播放。這樣長短結(jié)合,簡單明了,揮灑自如的教學(xué)方式,深受學(xué)生的歡迎,教學(xué)效果明顯提高。
非智力因素的培養(yǎng),在中學(xué)化學(xué)教學(xué)中也是不可忽視的問題。從課堂講授到多媒體和化學(xué)實驗等一系列過程,我始終都貫徹穿插對非智力因素動機、情感、興趣、意志、信心等的重視和培養(yǎng),使之為化學(xué)課堂教學(xué)服務(wù),大大提高了教學(xué)效果,促進了學(xué)生的全面發(fā)展。
以人為核心,重視非智力因素的培養(yǎng),圍繞教學(xué)目標(biāo)的實現(xiàn),適時合理地選取,揚長避短才是做好高中教學(xué)的關(guān)鍵。在以后的教學(xué)中,我以是否有助于實現(xiàn)教學(xué)目的為使用實驗、多媒體課件的依據(jù),做到實驗和多媒體等方面的有機結(jié)合,掌握課堂教學(xué)的主動權(quán),始終做高中化學(xué)教學(xué)的掌拓者。
教育學(xué)生、服務(wù)學(xué)生,做高中化學(xué)教學(xué)的主人。是我在今后的教學(xué)工作中所始終堅持不懈的教學(xué)理念。
參考文獻(xiàn):
高中化學(xué)教學(xué)論文:新課標(biāo)人教版《化學(xué)1必修》有感
高中化學(xué)教學(xué)論文:新課標(biāo)下化學(xué)教學(xué)中學(xué)生品質(zhì)的培養(yǎng)
高中化學(xué)教學(xué)論文:學(xué)者型化學(xué)老師的素養(yǎng)
高中化學(xué)教學(xué)論文:化學(xué)實驗素質(zhì)教育形式
高中化學(xué)教學(xué)論文:優(yōu)化教學(xué)設(shè)計提高教學(xué)質(zhì)量
高中化學(xué)教學(xué)論文:運用電教手段強化化學(xué)教學(xué)
論文關(guān)鍵詞:三種版本有機化學(xué)實驗部分欄目設(shè)置的比較
依據(jù)《課程標(biāo)準(zhǔn)》編寫并審定通過的新版高中化學(xué)教材有3種,分別為人民教育出版社(人教版,宋心琦主編);江蘇教育出版社(蘇教版,王祖浩主編);山東科學(xué)技術(shù)出版社(魯科版,王磊主編)。
新教材在教材研制上與舊教材最大的不同在于欄目的設(shè)置。欄目是為轉(zhuǎn)變教師的教學(xué)方式和學(xué)生的學(xué)習(xí)方式,特別是培養(yǎng)學(xué)生自主、合作、探究的學(xué)習(xí)方式而設(shè)計的。三種版本有機化學(xué)實驗部分在欄目的設(shè)置上各有千秋、各具特色,對其進行比較和分析,有利于廣大教師正確認(rèn)識三種新版化學(xué)教材欄目各自的特點、優(yōu)勢與不足,理順欄目的實施與日常教學(xué)的關(guān)系,進一步理解高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)在教學(xué)理念的革新、教學(xué)方法的優(yōu)化、教育技術(shù)的應(yīng)用等方面帶來的巨大變化,從而正確把握新課標(biāo)的教學(xué)尺度和高中有機化學(xué)的教學(xué)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),對全面落實新課程確立的“三維目標(biāo)”有著積極的促進作用。這些教材很重視有機化學(xué)實驗的改革,將實驗作為新課程倡導(dǎo)的教學(xué)方法和學(xué)習(xí)方式的載體,精心設(shè)計實驗方案,積極開發(fā)探究性實驗,加強了有機化學(xué)實驗在化學(xué)教學(xué)中的優(yōu)勢地位。
表1:人教版(必修和《有機化學(xué)基礎(chǔ)》)有機化學(xué)實驗內(nèi)容統(tǒng)計
實驗欄目
欄目意義
必修
欄目數(shù)
《有機化學(xué)基礎(chǔ)》欄目數(shù)
欄目總數(shù)
實驗
引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)真觀察教師所做的演示實驗或邊講邊實驗,準(zhǔn)確記錄實驗現(xiàn)象,仔細(xì)分析現(xiàn)象產(chǎn)生的原因,不斷提高觀察能力和水平。
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科學(xué)探究
在此欄目設(shè)置的學(xué)習(xí)活動中,學(xué)生主要通過以實驗為主的多種探究活動來揭示化學(xué)科學(xué)的奧秘教育學(xué)論文,同時培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng)和創(chuàng)新精神。
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實踐活動
具有激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,引導(dǎo)學(xué)生高觀點、大視野、多角度地認(rèn)識化學(xué)科學(xué)的作用。
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思考與交流
在學(xué)生已有的經(jīng)驗或者熟悉的事實和現(xiàn)象的基礎(chǔ)上設(shè)置有關(guān)的學(xué)習(xí)情景并提出問題,引發(fā)思考,使學(xué)生對將要學(xué)習(xí)的內(nèi)容充滿興趣。
摘要:環(huán)境保護已成為全人類謀求生存與發(fā)展的重大課題。在化學(xué)教學(xué)中滲透環(huán)境教育是時代的要求。
論文關(guān)鍵詞:環(huán)境教育;化學(xué)教學(xué);應(yīng)用
社會的不斷發(fā)展,顯示出人類利用自然、改造自然、創(chuàng)造自然而產(chǎn)生巨大力量,同時也對自然界的平衡、對人類賴以生存的地球環(huán)境帶來嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。
近幾十年來,工業(yè)的飛速發(fā)展,人們在享受著現(xiàn)代化帶來的巨大物質(zhì)財富的同時,也承受著嚴(yán)重污染的危害。臭氧層空洞、溫室效應(yīng)、淡水資源缺乏、酸雨肆虐、光化學(xué)煙霧等,諸多污染使得森林和農(nóng)作物遭受破壞、湖泊酸化、魚類死亡、加速了建筑物的腐蝕、使皮膚發(fā)生癌變、兩極冰川融化、海平面上升、陸地面積減少、地表氣溫升高、土地沙漠化……
一、在化學(xué)教學(xué)中進行環(huán)保教育,提高環(huán)保意識
環(huán)境保護已成為全人類謀求生存與發(fā)展的重大課題。人們對環(huán)境保護意識的匱乏,使得環(huán)保教育在化學(xué)教學(xué)中刻不容緩。重視環(huán)境保護意識的培養(yǎng)是時代賦予教育的責(zé)任,加強環(huán)境保護教育是樹立和提高人們環(huán)保意識的有效途徑。化學(xué)教師在化學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)保意識更是責(zé)無旁貸。環(huán)境污染大部分來自化學(xué)物質(zhì),在處理環(huán)境污染的過程中,要用化學(xué)知識對污染源、被污染物進行分析、處理;環(huán)境污染造成的危害,要用化學(xué)知識加以控制和解決。因此,在化學(xué)教學(xué)中滲透環(huán)保教育已成為化學(xué)教學(xué)不可缺少的環(huán)節(jié)。化學(xué)教師在化學(xué)教學(xué)中除了教給學(xué)生化學(xué)知識、實驗技能,還要對學(xué)生加強環(huán)境教育,培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)保意識,讓他們自覺養(yǎng)成保護環(huán)境、減少環(huán)境污染、監(jiān)督和抵制那些破壞環(huán)境的行為,為我國經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展,為創(chuàng)造美好的未來做貢獻(xiàn)。
二、在化學(xué)教學(xué)中進行環(huán)保教育的有效途徑
1 充分挖掘教材中的環(huán)保因素,確定教學(xué)要點,將本學(xué)科涉及環(huán)境保護教育的內(nèi)容列入教學(xué)計劃。在化學(xué)教學(xué)中,注重相應(yīng)的知識點,加強對環(huán)境保護的教育。例如:學(xué)習(xí)“空氣”,讓學(xué)生了解空氣的組成是比較固定的,適合人類和動植物的生存。隨著工業(yè)的飛速發(fā)展,排放到空氣中的有毒、有害氣體和煙塵、粉塵等改變了空氣的組成,造成了大氣污染,使得氣候變暖等。在介紹煤時,讓學(xué)生了解煤的組成,煤燃燒時釋放的一氧化碳、二氧化碳、二氧化硫、二氧化氮等,其中一氧化碳是劇毒物質(zhì);二氧化碳會引起溫室效應(yīng);二氧化硫、二氧化氮是酸雨形成的罪魁禍?zhǔn)住T趯W(xué)習(xí)有機化學(xué)時還可以介紹耗氧有機物,難降解有機污染物等。
2 在不影響原有實驗?zāi)康摹⒂^察現(xiàn)象、效果和實驗結(jié)果的前提下,改進實驗方法、改進儀器組裝或?qū)嶒炐问?以減少實驗產(chǎn)物對環(huán)境的污染和破壞。可著重從藥品用量、儀器組裝、廢棄物利用和處理、采用微型化學(xué)實驗等方面考慮。如用實驗方法鑒別濃硝酸和稀硝酸時,將銅片改用銅絲,不需要反應(yīng)時,抽出銅絲,反應(yīng)即可停止;又如銅和稀硝酸反應(yīng)中,用注射器代替試管進行實驗,使裝置成為封閉體系,易于對比、觀察,藥品用量較少,效果明顯,同時能防止有毒氣體二氧化氮對空氣的污染。
在實驗教學(xué)中,不僅要學(xué)生在實驗中盡量少用藥品,減少廢棄物的排放,而且要注意妥善處理廢棄物,減少廢棄物對環(huán)境的污染。
3 密切聯(lián)系實際,開展形式多樣的環(huán)境教育。學(xué)生可利用一些小長假在家鄉(xiāng)開展生態(tài)環(huán)境調(diào)查。如調(diào)查當(dāng)?shù)毓S向大氣中排放了哪些有害氣體和煙塵?給人們的身心健康造成了那些危害?并組織學(xué)生進行座談討論,通過這些具體生動的事例使學(xué)生在思想上認(rèn)識到環(huán)境保護的迫切性,提高學(xué)生對環(huán)境保護的認(rèn)識。
學(xué)校可以成立環(huán)境保護興趣小組,在教師的指導(dǎo)下,學(xué)習(xí)環(huán)境保護的專業(yè)知識和技能。另一方面積極參加校內(nèi)外的環(huán)保活動,如利用pH試紙測定雨水的酸度,檢查校園環(huán)境,監(jiān)督學(xué)生不使用塑料餐盒和一次性筷子,請環(huán)保部門的同志向?qū)W生介紹環(huán)境現(xiàn)狀,環(huán)保工作的新進展等。學(xué)生在積極參加環(huán)境保護活動的過程中,切實感受到環(huán)境保護的重要性和緊迫性,使學(xué)生得到良好的環(huán)保教育。
學(xué)生可借助學(xué)校、班級的黑板報、校園廣播站等宣傳陣地,開展以“保護環(huán)境從我做起”,“放飛綠色的希望”,“讓花草芳香,讓鳥兒歌唱”等為主題的系列活動,激發(fā)學(xué)生的參與熱情,從不同渠道了解與環(huán)境有關(guān)的知識。
還可以開展形式多樣專題講座。如大氣問題專題講座、水問題專題講座等;也可以針對具體的問題如“煤的燃燒”、“一氧化碳的毒性”、“二氧化碳與溫室效應(yīng)”等進行專題講座。
預(yù)計1個月內(nèi)審稿 省級期刊
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中國機械工業(yè)聯(lián)合會主辦