農業院校無機化學實驗教學改革的幾點思考論文

關于農業院校無機化學實驗教學改革的幾點思考論文

　　隨著我國農業生產形勢、教育體制改革形勢的發展，迫切要求高等農業院校培養更多的服務于“三農”的適應新世紀需要的應用型高級專門人才。無機化學實驗是農業院校應用化學專業一門實踐性的獨立課程，是學生系統實驗方法和實驗技能培養的起點，是后續各門化學類實驗課程的基礎，其教學質量的好壞，直接關系到大一學生對本專業的興趣和后續實驗課程的開設效果。針對目前農業院校無機化學實驗教學存在的諸多問題，結合我系多年無機化學實驗教學經驗，對無機化學實驗教學思想、教學方法、教學內容和考核方式進行了較為全面的改革，獲得了一些經驗和啟示。

　　1 農科應化專業無機化學實驗存在的問題

　　經過調查與比較國內部分高等農業院校應化專業無機化學實驗教學的現狀，發現其存在下面一些問題和弊端。( 1) 教學理念和方法不能完全符合農業院校創新型、應用型人才培養的目標，沒有充分調動學生實驗的積極性，學生缺乏自主和獨立思考的能力; ( 2) 微型實驗比重小，藥品消耗量較大，學生缺乏實驗綠色化、環保化的意識; ( 3) 實驗內容多以驗證性實驗為主，應用型、綜合和設計型實驗較少，反映現代化學在農業生產上應用技術的實驗更是寥寥無幾，不能體現農科應化專業的辦學特色;( 4) 考核方式單一，不能準確評價學生對無機化學實驗掌握的程度以及動手能力、觀察能力、查閱資料能力、思維能力、表達能力和分析問題解決問題的能力。

　　2 無機化學實驗教學改革的具體措施

　　2. 1 突出人本教育，培養創新型化學人才

　　培養具有創新能力的高素質人才是21 世紀高等教育的首要目標。要培養創新型人才，首先要在教學理念上確立以人為本的教學觀，把人的培養作為教學目標，將學生視為教學活動中的主體和中心。

　　眾所周知，一個完整的實驗教學包括實驗預習、實驗操作、實驗報告三個基本環節。在教學中，這三個環節是相互依存、一環套一環的。然而在化學實驗教學中，教師重視的往往是實驗內容和實驗方法，至于實驗中涉及的思維方法、設計原理、設計方法則強調不夠; 而學生往往只重視實驗操作和實驗報告，卻不注重或輕視實驗預習，這樣就容易造成學生在實驗過程中形成“按圖索驥、照方抓藥”的現象。這既難以保證實驗順利進行，影響實驗的效果，同時還會使學生缺乏主動思考，完成任務了事，達不到實驗教學預期的目的。針對這種情況，我們認為“授人以魚，不如授之以漁。”只有讓學生學會方法，才能獲得遨游知識海洋的能力。

　　我們針對不同實驗內容，把“以人為本”的思想貫徹其中。例如在“化學反應速率和活化能的測定”實驗教學中，首先安排學生自己講授實驗內容并相互之間進行評判，使學生真正成為實驗教學的“主人”; 然后把學生分成兩組，一組按正常量進行操作，另一組將( NH4)2S2O8溶液的濃度由0. 2 mol /L 改為0. 1 mol /L，KI、Na2 S2O3等溶液的濃度不變，所取溶液體積全部減半。通過對比，學生發現兩組實驗效果基本一樣。這時我們就會向學生提出一些問題，如“按這種藥品減量的方式進行實驗有什么優勢? 為什么可以達到同樣的實驗效果? 為什么把( NH4)2S2O8溶液的濃度減半，而KI 或Na2S2O3溶液濃度減半?”學生經過仔細思考后，了解到微型實驗的可行性和優越性: ( NH4)2 S2O8濃度降低，反應速率降低、易測準等等。作為農業院校，許多教師所進行的科研活動都是與我國現代農業發展密切相關的。因此可以讓學生在大一下學期進入部分教師的科研室，利用在無機化學第一學期實驗課程中學到的知識和掌握的基本實驗技能，幫助教師做一些輔助性工作，對學生來說是動手能力的鍛煉，也在潛移默化下對培養學生創新能力有一定促進作用。

　　2. 2 建立“多元互動型”教學模式，激發學生學習興趣

　　我們根據實驗內容的不同，建立“多元互動型”教學模式，即在教師的輔助下，學生通過自主學習、在線學習、協作學習、討論學習等方式完成無機化學實驗內容，教師與學生之間的多種互動貫穿于整個無機實驗教學過程中。所謂“自主學習”是指學生通過翻閱實驗指導及相關資料對實驗內容進行預習，教師在上課時通過提問、學生講解及學生現場演示的方式對自主學習效果進行檢驗; “在線學習”是指學生利用東北農業大學理學院應用化學系網絡數字平臺中有關無機實驗的一些學習資源和教師在線答疑系統與教師互動完成學習; “協作學習”也可稱為“小組學習”，是指在完成一些綜合設計性實驗時，學生以小組為單位，進行協作式學習，實驗過程中的協作活動有利于發展學生個體的思維能力、增強學生個體之間的溝通能力以及對學生個體之間差異的包容能力，實驗教學效果明顯優于學生獨立完成實驗時的效果; “討論學習”也可稱為“集體學習”，是指在完成每一個實驗內容后，所有學生匯集在一起，對實驗過程中的一些實驗現象( 包括異常現象) 的原因進行討論，最后由教師進行總結，采用討論式學習方式可以加深學生對實驗內容的理解，培養學生發現問題和解決問題的能力。

　　2. 3 開設應用型、綜合型無機化學實驗

　　如果能夠使無機實驗內容與現代科學技術和生產實際相結合，將先進性、趣味性、應用性、綜合性實驗內容融為一體，突出學生在實驗教學過程中的主體地位，就可以使學生在驗證理論的同時，培養自身發現問題、分析問題、解決問題和創新思維的能力。因此我們堅持“精選基礎、綜合提高”的實驗方針，第一學期無機化學實驗內容主要以驗證性實驗為主，目的是熟練和規范學生基本操作和技能。第二階段無機實驗課程安排在第二學期，主要是應用型、綜合設計型實驗，目的是在學生掌握了基礎理論、基本操作技能的前提下充分調動自身的創新思維來研究和解決實際問題。我們開設了具有實用性的實驗，如“納米氧化鐵的合成及其性能試驗”，“從廢碘液中回收碘”; 綜合性實驗如“三氯化六氨合鈷( Ⅲ)的制備及其組成的確定”，“氨基酸金屬鎳配合物的穩定常數測定”等，綜合設計型實驗占開出實驗的42%。由于綜合設計型實驗要求學生在試劑的選擇和配制、實驗儀器的調整、實驗操作與記錄、結果分析等各環節均獨立完成，其中每一步驟對學生來說都是全新的，充滿挑戰，因此綜合型實驗對提高學生實際運用并靈活掌握各類實驗操作技能發揮了積極作用。此外，在完成綜合設計型實驗過程中，我們盡量為學生營造一個寬松的、以學生為主的教學環境和氛圍，使學生獲得充分發揮想象力和自我表現的機會，對學生綜合素質的培養起到了積極的作用。

　　3 無機化學實驗改革實施效果

　　改革已經進行了5 年，學生的主動學習積極性提高了，實驗態度有了明顯轉變; 后續其他專業實驗課教師普遍反映參與無機化學實驗教學改革的學生與以前學生相比，實驗操作更加規范、準確，動手能力普遍提高。學生在實驗課堂上進行適時的理論講解和操作演示這一教學方法受到學生普遍歡迎。綜上所述，在無機化學實驗教學中，我們教師應當明確農業院校創新型、應用型人才培養的目標，將教學的重點由原來傳統的單一知識傳授型轉移到以素質教育為主的實驗教學上來。通過靈活運用多種教學方法，合理安排微型實驗、綜合設計型實驗，不斷完善無機化學實驗考核方式，達到提高農業院校無機化學實驗課程教學質量的目的。我們堅信，改革是提高實驗教學水平和質量的唯一途徑，只有堅持改革，才能不斷發展，有所前進。我們將通過不斷實踐，力爭使化學實驗教學在素質教育的實施上發揮更大的作用。

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