材料專業(yè)分析化學(xué)教學(xué)實(shí)踐與探索
時(shí)間:2022-09-22 11:28:13
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一、教學(xué)內(nèi)容
在教學(xué)內(nèi)容上要針對(duì)材料學(xué)專業(yè)特點(diǎn),調(diào)整分析化學(xué)有關(guān)內(nèi)容。分析化學(xué)是材料專業(yè)的基礎(chǔ)課,與后面的很多專業(yè)課聯(lián)系緊密,只有掌握了分析化學(xué)的基本理論、原理及操作方法,才能更好地進(jìn)行材料分析的學(xué)習(xí)。目前本校材料專業(yè)分析化學(xué)課程的教學(xué)只有45學(xué)時(shí),但現(xiàn)在的教材中各類分析方法講述比較全面,如何解決內(nèi)容多與學(xué)時(shí)短的沖突是當(dāng)前分析化學(xué)教學(xué)的首要任務(wù)之一。在教材內(nèi)容上刪去了材料專業(yè)應(yīng)用很少的化學(xué)定性分析、與無(wú)機(jī)化學(xué)重復(fù)的氧化還原反應(yīng)的基礎(chǔ)知識(shí)、與統(tǒng)計(jì)學(xué)重復(fù)的統(tǒng)計(jì)學(xué)基礎(chǔ)知識(shí);刪去了應(yīng)用較少的非水溶液滴定法及過時(shí)的理論內(nèi)容和陳舊的實(shí)驗(yàn)儀器內(nèi)容,將分析化學(xué)解構(gòu)和重組。打破了原來(lái)知識(shí)體系的完整性和教材內(nèi)容的編排順序,以適應(yīng)材料專業(yè)基于工作過程的需要。并圍繞完成工作任務(wù)所需學(xué)習(xí)的內(nèi)容和先后順序設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié)。將整個(gè)教學(xué)內(nèi)容優(yōu)化成兩個(gè)教學(xué)模塊:一是分析化學(xué)基礎(chǔ)模塊,主要包括分析化學(xué)介紹、分析化學(xué)儀器與試劑、定量分析的誤差與有效數(shù)字、滴定分析概論;二是定量分析模塊,主要包括酸堿滴定法、配位滴定法、氧化還原滴定法、重量分析法、沉淀滴定法。
二、教學(xué)方法
采取怎樣的教學(xué)方法,應(yīng)視課程性質(zhì)、特點(diǎn)和內(nèi)容而定。教改目的是優(yōu)化教學(xué)模式,按不同教學(xué)內(nèi)容采取相應(yīng)的手段和方法,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力,提高教學(xué)質(zhì)量,培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力。1.教師引導(dǎo)教師是教學(xué)改革的主體,充分發(fā)揮教師主導(dǎo)作用是教改成功的關(guān)鍵。為讓學(xué)生能進(jìn)行課程銜接及為課后自學(xué)鋪墊,每次課開始時(shí)應(yīng)簡(jiǎn)單回顧上節(jié)課內(nèi)容,勾起學(xué)生的回憶,結(jié)束時(shí)對(duì)下次課內(nèi)容提要,以利于學(xué)生自學(xué)。同時(shí)將四大滴定理論的原理、指示劑的聯(lián)系與區(qū)別講透,便于學(xué)生在實(shí)踐中準(zhǔn)確地應(yīng)用。另外,學(xué)生在課堂上有發(fā)言的欲望,如能正確引導(dǎo),增加學(xué)生討論環(huán)節(jié),則會(huì)收到很好的效果,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。2.采用多媒體教學(xué)教師無(wú)法強(qiáng)迫學(xué)生學(xué)習(xí),只能吸引學(xué)生學(xué)習(xí),在教學(xué)過程中起引導(dǎo)作用。多媒體教學(xué)手段是將文字、聲音、圖像、動(dòng)畫等集于一體通過課堂教學(xué)來(lái)實(shí)施,通過多種方式來(lái)刺激學(xué)生的感官,促進(jìn)學(xué)生開展記憶、思考、探討等活動(dòng),使教學(xué)內(nèi)容從單調(diào)的文字形式轉(zhuǎn)變?yōu)槎喾N生動(dòng)的形式,將枯燥乏味的理論知識(shí)變得直觀、形象,使學(xué)生更易理解所學(xué)內(nèi)容。多媒體教學(xué)通過聲像可以激發(fā)學(xué)生的好奇心,突出重點(diǎn),有利于學(xué)生掌握知識(shí)點(diǎn),還可以加大信息量,減少板書量,在有限的課時(shí)內(nèi)講授更多的知識(shí)。例如,可以將酸堿滴定、配位滴定、指示劑變色、指示劑僵化及封閉現(xiàn)象等以動(dòng)畫展示,突破語(yǔ)言的障礙,加深學(xué)生的理解,而不是領(lǐng)悟老師的理解。利用網(wǎng)絡(luò)對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行適時(shí)更新,做到教學(xué)與科研互動(dòng),多引用與課程有關(guān)的實(shí)例,增加教學(xué)內(nèi)容,加強(qiáng)學(xué)生對(duì)書本知識(shí)的掌握。3.課堂教學(xué)與課后自學(xué)相結(jié)合由于教學(xué)學(xué)時(shí)有限,如何在有限的時(shí)間內(nèi)使學(xué)生學(xué)到更多的分析化學(xué)知識(shí),除教師摒棄傳統(tǒng)板書,采用多媒體對(duì)基礎(chǔ)理論等重要內(nèi)容進(jìn)行授課外,還可促使學(xué)生發(fā)揮主觀能動(dòng)性,結(jié)合目前已出版的分析化學(xué)書籍和研究論文,有選擇地引導(dǎo)學(xué)生自學(xué)一些應(yīng)用及發(fā)展前沿的內(nèi)容,作為課堂教學(xué)內(nèi)容的補(bǔ)充,加深學(xué)生的理解。4.開設(shè)與日常生活相關(guān)的實(shí)驗(yàn)課分析化學(xué)是一門實(shí)踐性極強(qiáng)的學(xué)科,在基礎(chǔ)理論教學(xué)中,應(yīng)將分析化學(xué)的知識(shí)滲透到生活中,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)分析化學(xué)的興趣。幫助學(xué)生形成分析化學(xué)概念,獲得分析化學(xué)知識(shí)和實(shí)驗(yàn)技能,還有助于培養(yǎng)實(shí)事求是、嚴(yán)肅認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度。比如將分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)擴(kuò)展到環(huán)境污染物的檢測(cè),可以使學(xué)生對(duì)環(huán)境的污染有更直接、更具體的了解,增強(qiáng)環(huán)境保護(hù)意識(shí)。如在配位滴定實(shí)驗(yàn)中,可讓學(xué)生測(cè)定飲用水中的Ca2+、Mg2+的含量,看其硬度是否超標(biāo)。在氧化還原滴定實(shí)驗(yàn)中,讓學(xué)生嘗試測(cè)定廢水中的化學(xué)需氧量(COD),看水中的還原性物質(zhì)是否超標(biāo);可以讓學(xué)生測(cè)定自己平時(shí)吃的水果和飲料中的維生素C的含量。這樣既可引導(dǎo)學(xué)生分析測(cè)定過程中誤差的來(lái)源及必需的防范措施,又可進(jìn)一步引導(dǎo)出碘量法滴定的兩種應(yīng)用實(shí)例,有效調(diào)動(dòng)學(xué)生參與的積極性。
三、成績(jī)?cè)u(píng)定
嚴(yán)格的考核是調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,監(jiān)督和檢查學(xué)生學(xué)習(xí)效果及應(yīng)用能力,提高分析化學(xué)教學(xué)質(zhì)量的有效手段。在分析化學(xué)教學(xué)中,我們將成績(jī)考核與過程管理緊密結(jié)合起來(lái),既考核學(xué)生專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)掌握的情況,又考核學(xué)生的操作能力??己擞善綍r(shí)考核、基礎(chǔ)理論考試、實(shí)驗(yàn)考核三部分組成,其中平時(shí)考核占總成績(jī)的10%,基礎(chǔ)理論考試占60%,實(shí)驗(yàn)考核占30%。平時(shí)考核根據(jù)平時(shí)上課出勤率,課上參與互動(dòng)的主動(dòng)程度,以及作業(yè)的完成情況綜合評(píng)定?;A(chǔ)理論考核包括分析化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)、四大滴定理論的原理、指示劑的作用原理、分析數(shù)據(jù)的有效性判斷、分析方法是否存在系統(tǒng)誤差等。實(shí)驗(yàn)基本操作技能采用隨機(jī)抽題并現(xiàn)場(chǎng)操作的方式,學(xué)生在給定的時(shí)間內(nèi)完成操作考試,教師當(dāng)場(chǎng)評(píng)分;綜合性考核是考查學(xué)生綜合運(yùn)用本課程知識(shí)解決實(shí)際問題的能力,相當(dāng)于一個(gè)小型的開放性實(shí)驗(yàn),將題目提前發(fā)給學(xué)生,讓他們查閱有關(guān)文獻(xiàn)資料,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)原理、操作步驟,提交設(shè)計(jì)方案,教師審查合格后,學(xué)生自己動(dòng)手測(cè)定,并對(duì)實(shí)驗(yàn)過程、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,得出結(jié)論,提交實(shí)驗(yàn)報(bào)告或?qū)嶒?yàn)小論文。這種綜合考試的形式,避免了以前考試的片面性、隨機(jī)性等情況,能夠客觀真實(shí)地評(píng)價(jià)學(xué)生實(shí)驗(yàn)的水平,激勵(lì)學(xué)生重視實(shí)驗(yàn),樹立勤奮、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)風(fēng),最終達(dá)到提高教學(xué)質(zhì)量的目的。
四、結(jié)語(yǔ)
隨著材料行業(yè)的快速發(fā)展,材料的應(yīng)用已滲透到科學(xué)技術(shù)各個(gè)領(lǐng)域和日常生活各個(gè)角落,科技含量越來(lái)越高,需大批高層次的掌握材料分析的科研和技術(shù)人員,這對(duì)材料專業(yè)的畢業(yè)生提出了新要求。我們要積極適應(yīng)這種要求,改革現(xiàn)有的分析化學(xué)教學(xué)內(nèi)容,改進(jìn)教學(xué)方法及成績(jī)?cè)u(píng)定方式,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)本課程的興趣和欲望,提高學(xué)習(xí)熱情,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生參與學(xué)習(xí)的主動(dòng)性,體現(xiàn)學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的主體地位,為后續(xù)各專業(yè)課的學(xué)習(xí)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),為材料行業(yè)培養(yǎng)出合格的分析檢測(cè)人才,促進(jìn)材料行業(yè)的快速發(fā)展。
本文作者:吉海燕胡杰宋浩杰閔春英袁新華陳剛工作單位:江蘇大學(xué)