徐路 趙廣龍
從教學理念的轉變、實驗教學內容、實驗教學方法和實驗管理制度改革等方面,探討了醫(yī)用化學實驗課教學過程中,如何加強學生綜合能力和創(chuàng)新精神的培養(yǎng),并對開放式實驗教學進行了探索,收到了良好的效果。
創(chuàng)新型人才開放式實驗教學學生綜合能力目前我們的實驗技術和方法都比較落后,已遠遠不能適應醫(yī)學發(fā)展的需要。所以,如何培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神,通過實驗教學來培養(yǎng)學生獨立分析問題、解決問題的能力以及學會運用常規(guī)實驗技術探索生命現象及本質,使學生有能力適應臨床醫(yī)學快速發(fā)展的現狀和需要,是急需解決的問題。近年來,我們在化學實驗教學方面進行了一些改革和探索,對加強創(chuàng)新型人才的培養(yǎng),收到了良好的效果。
一、轉變實驗教學理念
傳統(tǒng)的化學實驗教學以驗證實驗和演示實驗為主,學生模仿與觀察為主,由于實驗方案既定、教學模式單一、學生觀察不便等因素的限制,存在著學生創(chuàng)新意識發(fā)揮不足、探究能力挖掘不夠、參與積極性不高等問題。對此,我們嘗試著將化學實驗教學由被動接受轉變?yōu)橹鲃犹骄?,由重視知識性學習和記憶轉變?yōu)殛P注學生探究能力的培養(yǎng)。在原有的實驗內容之上增加了突出科學探究、突出過程體驗的探究性等?;瘜W實驗教學不再是教師演繹下的單純實驗操作,而是教師鋪墊下的綜合實驗探究。同時還增加了綜合性、設計性實驗,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識。
二、改革實驗教學內容,自編體現創(chuàng)新性開放式實驗講義
以實驗為基礎的教學、科研環(huán)境已成為當前國際研究的熱點和前沿領域,引起了廣泛的重視。我們以培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識為根本,進行了大膽改革,編寫了能促進創(chuàng)新人才培養(yǎng)的開放式實驗講義,提供全校大專層次各專業(yè)學生使用,內容充分反映知識和技術的最新成果,適應學生個性化和創(chuàng)造性發(fā)展的要求,提高了靈活性、多樣性和可操作性,在某些實驗項目中,對實驗方法只提建議,而對實驗的手段與過程,不做硬性規(guī)定,讓學生在實驗中自己完成,為學生發(fā)揮創(chuàng)造性提供了廣闊的空間。
三、改進實驗教學方法,實行開放式實驗教學
我們打破教材死板的實驗方法和順序,將實驗分為三大類:驗證性實驗、綜合性實驗、設計性實驗。開放式實驗允許學生從失敗中學習,通過重復實驗達到實驗教學的要求,允許學生在完成基本實驗內容的基礎上自選實驗。這樣既有利于學生因材施教及學生的個性發(fā)展,也有利于培養(yǎng)學生對實驗的興趣。通過實踐,取得了良好的效果。
1.驗證性、綜合性實驗
對于驗證性、綜合性實驗,我們要求學生自己準備儀器設備和實驗材料,熟悉和掌握實驗室設備的正確使用,獨立完成規(guī)定的實驗內容,以進行必要的基本技能訓練。在教學過程中,要求學生提前預習實驗教學內容,并提出問題;課堂上首先檢查預習情況,請學生講述實驗原理、操作及結果預分析,然后教師小結、演示,最后學生操作。實驗結束后,組織學生對實驗中的問題、實驗結果與現象進行分析與討論,多問幾個為什么,例如,蛋白質的鹽析實驗,先加等體積硫酸銨飽和溶液,出現的沉淀是什么?后加硫酸銨晶體至飽和,出現的沉淀又是什么?為什么會有這種分步沉淀的現象?鹽析法得到的蛋白質沉淀是否變性?學生們討論的生動活潑,這樣才能把感性認識提升到理論認識。同時教師應及時捕捉和誘發(fā)學生在討論中出現的靈感,對于學生別出心裁的想法,違反常規(guī)的解答,標新立異的構思,哪怕只有一點點的新意,都應及時給予肯定。最后,教師對實驗整個過程進行總結,使實驗教學達到更佳的效果。通過以上實踐,這些方法既提高了實驗課的教學效果,又提高了學生的綜合素質,在連續(xù)幾年的教學課堂質量評估中,學生給予了高度的評價。
2.設計性實驗
設計性實驗又稱探索性實驗。學生與指導教師一起確定研究課題或研究方向,然后學生獨立通過各種渠道查找相關信息和資料,運用已掌握的基本知識提出實驗的具體方案、選定儀器設備和試劑、獨立完成實驗操作、記錄實驗數據、繪制圖表、分析實驗結果、撰寫論文等過程,可使學生初步掌握科學研究的基本程序和方法,充分發(fā)揮學生的主觀能動性,引導學生創(chuàng)新思維,大膽實踐。有利于提高學生科學素質和創(chuàng)新意識。
整個實驗的過程一般要經過“設計——實驗——反饋——修正——再設計——再實驗”的反復過程。實驗結束后寫出總結和報告,在班內組織進行論文答辯,綜合評分。這樣有利于學生進一步鞏固所學的基礎知識,培養(yǎng)學生發(fā)現問題和分析解決問題的能力。同時能有效地培養(yǎng)他們用科學的方法進行創(chuàng)造性思維。
四、實驗室管理體制改革
綜合性、設計性實驗可能需要用到多個實驗室,為配合實驗體制的改革,在學校領導和設備科的大力支持下,結合教學、科研和學科建設的實際情況,我校于2010年對實驗室的布局進行了調整,逐步搭建了基礎實驗教學實驗室和專業(yè)實驗教學實驗室平臺,基本實現了實驗室房屋、儀器設備等資源共享的多管理體制,為我校開展實驗教學改革,提高實驗技術人員工作效率,提高儀器設備的使用和共享率等方面提供了有力保障。在保證實驗室建設水平的前提下,節(jié)省了大量經費和辦學空間。對于實驗中用到的一些現代化的實驗設備,學校也不可能全套購置,我校通過與青島市各大醫(yī)院和高等院校的實驗室進行合作,解決了先進設備短缺的問題,為設計性實驗的開展打下了良好的基礎。另外為充分發(fā)揮我校實驗室的作用,為學生的創(chuàng)新提供條件,周一至周五晚上實驗室全部向學生開放,學校還制訂了鼓勵教師開展綜合性、設計性實驗相關制度,通過這些改革保證了實驗教學改革的順利進行。
總之,轉變實驗教學觀念,以培養(yǎng)學生的創(chuàng)新素質和能力為核心,實行開放式教學,給學生更大的主動性,真正體現“學生為主體,教師為主導”的原則,能給基礎知識牢固、實驗技能強的學生一個充分展示自己的機會,有利于創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)。
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