孫丹丹 朱團(tuán)

摘 要:無機(jī)化學(xué)實驗作為大學(xué)一年級基礎(chǔ)實驗課有著其獨特的作用,而設(shè)計性實驗這種新型的教學(xué)模式也逐漸顯現(xiàn)出其特有的特點和作用,它既培養(yǎng)了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力,創(chuàng)新能力,科研能力,同時又提高了學(xué)生的綜合素質(zhì)。

關(guān)鍵詞:無機(jī)化學(xué)設(shè)計性實驗創(chuàng)新

中圖分類號:G642 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1674-098X(2012)05(b)-0159-01

21世紀(jì)是一個創(chuàng)新型的社會,需要更多創(chuàng)新型的人才。無機(jī)化學(xué)實驗是化學(xué)各專業(yè)中最為基礎(chǔ)的實驗,為后續(xù)的分析、有機(jī)、物化甚至化工實驗都打下了堅實的基礎(chǔ)。因此我們要在打基礎(chǔ)的同時增強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和綜合素質(zhì)以適應(yīng)高速發(fā)展的社會。

1 傳統(tǒng)的無機(jī)化學(xué)實驗教學(xué)分析

傳統(tǒng)的化學(xué)實驗都是停留在鞏固并加深學(xué)生對化學(xué)課程中某些理論的理解,掌握基本的實驗方法,實驗技術(shù)和常用儀器的構(gòu)造原理及使用方法,實驗大都是一些驗證性的實驗,缺乏創(chuàng)新性及學(xué)科間的交叉性。顯然不能適應(yīng)21世紀(jì)培養(yǎng)具有知識型創(chuàng)新型和復(fù)合型人才的需要,因此我們要在傳統(tǒng)的實驗教學(xué)的基礎(chǔ)上進(jìn)一步改進(jìn),增開綜合性、設(shè)計性的實驗。

2 無機(jī)化學(xué)實驗教學(xué)中開設(shè)設(shè)計性實驗的必要性

2.1 設(shè)計性實驗研究的內(nèi)容

設(shè)計性實驗是指通過給定實驗的目的和要求,讓學(xué)生自己通過運(yùn)用已經(jīng)學(xué)過的實驗方法自行設(shè)計出一個新的實驗方案,包括設(shè)計實驗原理,選擇實驗器材和藥品,編寫實驗步驟,設(shè)想實驗可能出現(xiàn)的現(xiàn)象等。

2.2 設(shè)計性實驗的特點

在整個設(shè)計實驗的過程中,學(xué)生都要自己了解實驗中所涉及到的相關(guān)知識,在設(shè)計性實驗的過程中是以學(xué)生為主體的,如果在實驗中遇到問題都要自己解決,老師只是起到必要時的指導(dǎo)作用。

2.3 開設(shè)設(shè)計性實驗的必要性

無機(jī)化學(xué)實驗是大學(xué)一年級新生進(jìn)校以來開設(shè)的第一門基礎(chǔ)實驗課,在培養(yǎng)學(xué)生的動手操作能力、研究能力以及解決實際問題的能力等方面都有著很重要的作用。同時作為化學(xué)各專業(yè)中最為基礎(chǔ)的實驗課也為后續(xù)的實驗課打下了堅實的基礎(chǔ)。

近年來,隨著高等教育教學(xué)及經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展和社會對新型人才的需求,傳統(tǒng)的教育思想,教學(xué)模式中的種種弊端已引起人們的高度重視。設(shè)計性實驗在實驗教學(xué)中的作用也越來越重要,在掌握基礎(chǔ)實驗方法的基礎(chǔ)上對所學(xué)實驗進(jìn)行創(chuàng)新的設(shè)計對提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力,對知識的探索能力都有所幫助。所以開設(shè)設(shè)計性實驗是很必要的。

3 無機(jī)化學(xué)實驗教學(xué)中設(shè)計性實驗的作用

3.1 在設(shè)計性實驗中培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力

設(shè)計性實驗是根據(jù)學(xué)生的興趣自己設(shè)計的實驗所以激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性,讓同學(xué)們更加主動的去查閱資料,了解自己所要做的實驗中所涉及到的知識、基本操作等。使他們自己發(fā)現(xiàn)問題并解決問題,從被動學(xué)習(xí)到主動學(xué)習(xí),提高了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。

3.2 在設(shè)計性實驗中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力

設(shè)計性實驗中同學(xué)會遇到各種各樣的問題,所以需要學(xué)生對所遇到的問題進(jìn)行分析判斷,具體問題具體分析,以往都是學(xué)生有問題就找老師,那在設(shè)計性實驗的過程中要學(xué)生自己解決問題提高學(xué)生對問題的分析判斷能力。同時對于設(shè)計性實驗的設(shè)計學(xué)生要充分發(fā)揮自己的才能對實驗進(jìn)行改進(jìn)和設(shè)計需要學(xué)生具有一定的創(chuàng)新能力才能對整個實驗有整體的把握,提高了學(xué)生的創(chuàng)新能力。

3.3 在設(shè)計性實驗中培養(yǎng)學(xué)生的綜合思維能力和實踐能力

設(shè)計性實驗中具體方案的實施過程中,是以學(xué)生為主體的,在實驗過程中遇到的問題要自己解決,運(yùn)用所學(xué)的知識解決遇到的問題,在解決的過程中學(xué)生要對問題進(jìn)行分析、思考、判斷并反復(fù)實踐才能解決,同時也提高了學(xué)生的綜合思維能力和實踐能力。

3.4 在設(shè)計性實驗中培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊協(xié)作精神

在設(shè)計性實驗的整個進(jìn)行中,一般是以3到5人為一個小組進(jìn)行實驗,在前期的準(zhǔn)備工作中需要大家齊心合力來完成對實驗題目的確定實驗內(nèi)容的研究,都需要大家合作,能夠提高大家的團(tuán)隊協(xié)作意識,增強(qiáng)整體的凝聚力。

3.5 在設(shè)計性實驗中培養(yǎng)學(xué)生的科研能力

從設(shè)計實驗準(zhǔn)備的初期要查閱大量的文獻(xiàn)資料和科技論文到完成實驗然后提交實驗報告全過程的訓(xùn)練對提高學(xué)生的科研能力有很大的幫助,從最初的不了解到最后的能出不撰寫,這是一個很大的進(jìn)步,為將來的畢業(yè)論文及科研工作都打下了良好的基礎(chǔ)。

4 無機(jī)化學(xué)實驗中設(shè)計性實驗的具體操作方案

4.1 設(shè)計性實驗題目的確立

根據(jù)教學(xué)大綱以及學(xué)科發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢以及實驗條件和學(xué)生掌握的基本操作技能和基本理論知識的程度為基礎(chǔ),以略高于所學(xué)知識為創(chuàng)新點來激發(fā)學(xué)生的求知欲使實驗具有挑戰(zhàn)性。

4.2 設(shè)計性實驗內(nèi)容的確定

學(xué)生通過查閱資料和文獻(xiàn)資料對已經(jīng)確立的實驗題目進(jìn)行研究,對實驗的內(nèi)容進(jìn)行改良,改進(jìn),改革。通過對實驗方案的改進(jìn),使學(xué)生尋找實驗改革和科學(xué)研究的切入點,帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)入一個自由想象,自由探索,自由研究的空間,讓學(xué)生充分展現(xiàn)自己的才能,讓他們感到既新奇又有壓力從而激發(fā)他們學(xué)習(xí)的興趣。

4.3 設(shè)計實驗具體操作步驟

老師審批完學(xué)生的實驗改進(jìn)方案后,嚴(yán)格遵守實驗室的各項規(guī)章制度按照自己所設(shè)計的實驗步驟操作,并記錄實驗中出現(xiàn)的實驗現(xiàn)象及各項數(shù)據(jù)。

4.4 設(shè)計性實驗數(shù)據(jù)的處理

學(xué)生根據(jù)在實驗中記錄的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,分析實驗結(jié)果以及總結(jié)在實驗中遇到的影響因素,最后按照正確的格式書寫實驗報告。

4.5 設(shè)計性實驗結(jié)束后的交流

學(xué)生做完實驗后將自己的實驗結(jié)果與大家一起分享并聽取其他同學(xué)的意見,然后進(jìn)一步改進(jìn)方案,使實驗更加完善。在交流的過程中學(xué)生間互相交流互相學(xué)習(xí),營造了很好的學(xué)習(xí)氛圍,拓展學(xué)生的思路和眼界,而且還培養(yǎng)了他們的語言表達(dá)能力。

4.6 設(shè)計性實驗課時的安排

不同的設(shè)計性實驗所用的時間是不同的,所以設(shè)計性實驗要安排在開放的實驗室中進(jìn)行,可根據(jù)實驗的要求和學(xué)生自身時間來確定實驗的時間。

5 結(jié)語

設(shè)計性實驗是實驗教學(xué)的較高層次,它是以學(xué)生為主體的實驗教學(xué)模式,是一種很好的教學(xué)方法,是一種能夠培養(yǎng)21世紀(jì)所需復(fù)合型創(chuàng)新型人才的有效途徑。能夠真正的充分的調(diào)動學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性,提高學(xué)生的綜合素質(zhì),充分發(fā)揮他們的潛質(zhì)。努力把學(xué)生培養(yǎng)成既具有科學(xué)素質(zhì)又適應(yīng)社會需要的綜合型人才。

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