工科《無機化學實驗》平臺建設的探索

1、工科無機化學實驗平臺建設的探索    摘要通過科學安排實驗教學內(nèi)容,提高綜合性、設計性、研究性實驗的比例,同時運用現(xiàn)代化教學手段和開放實驗室過程,全方位提升實驗教學質(zhì)量和水平,達到真正提高學生綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力培養(yǎng)的目的。關(guān)鍵詞 實驗教學 學生綜合素質(zhì)中圖分類號: G64 文獻標識碼:A 文章編號:1002-7661(2010)01-0066-02實驗教學環(huán)節(jié)是學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的重要載體,是培養(yǎng)學生動手能力的有效途徑,也是21世紀本科實驗教學的發(fā)展趨勢。作為培養(yǎng)應用型人才為目標的工科院校,應該加強實踐教學過程中學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。通過科學安排實驗教學內(nèi)容

2、,提高綜合性、設計性、研究性實驗的比例,同時運用現(xiàn)代化教學手段和開放實驗室過程,全方位提升實驗教學質(zhì)量和水平,達到真正提高學生綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力培養(yǎng)的目的。無機化學實驗是學生進入大學學習的第一門獨立開設的實驗課,其實驗方法和基本操作技能的培訓為后續(xù)其它化學實驗課奠定基礎,并對我?；?、材料、環(huán)境、生物等專業(yè)學生后續(xù)專業(yè)課程及研究論文工作起到舉足輕重的作用。在有限的教學時間里,如何充分利用資源,達到既能保證教學質(zhì)量,又能提高同學們的學習熱情,成為本課題研究的任務和目標。華南理工大學工科專業(yè)無機化學實驗用書是華南理工大學編寫的無機化學實驗,內(nèi)容包括:基本操作實驗、基本化學原理實驗、重要元素及化合物

3、性質(zhì)實驗、綜合性實驗和研究及設計性實驗。針對工科專業(yè)的學生,我們在這一教材的基礎上參照其它院校的教材,對實驗教學內(nèi)容做了一定程度的改革和調(diào)整。具體措施如下:一、改革和整合實驗教學內(nèi)容、編寫新教材、形成獨具特色的實驗教學體系華南理工大學工科專業(yè)無機化學實驗用書是華南理工大學編寫的無機化學實驗,內(nèi)容包括:基本操作實驗、基本化學原理實驗、重要元素及化合物性質(zhì)實驗、綜合性實驗和研究及設計性實驗。新編的綜合性、設計性無機化學實驗力求做到內(nèi)容的新穎性和使用性,提高學生的實驗興趣、思維能力和實踐能力。針對工科專業(yè)的學生,我們在這一整合與優(yōu)化實驗課程體系,以實驗原理和方法為主線,構(gòu)筑新的實驗教學課程體系1.基

4、礎實驗課,以基本操作和技能培養(yǎng)為主線加強基礎知識、基本操作和基本技能的訓練,為進一步學習打下堅實的基礎。例如,“玻璃工操作”是最基本的實驗課,但真正完成好并不容易,因為它涉及到實驗安全知識的掌握、各種燈具的使用、各種類型玻璃性能的了解、各種玻璃器件的制作技能等等。通過該實驗,學生得到基本操作和技能的培訓。2.實驗技術(shù)課,以現(xiàn)代儀器設備操作技能為主線充分利用現(xiàn)代儀器設備對實驗進行跟蹤與表征,例如,在實驗“納米TiO2的制備和表征”中,學生可以通過X射線粉末衍射技術(shù)(XRD),來對納米材料的結(jié)構(gòu)進行直觀的表征。3.綜合實驗課,集化學合成制備、結(jié)構(gòu)和表征及性能測試與應用為一體培養(yǎng)學生綜合運用理論知識

5、和實驗技能解決實際化學問題的能力,全面培養(yǎng)學生的科學思維和創(chuàng)新意識。綜合實驗課不僅進一步提高了學生分析問題、解決問題的能力,而且為學生更好地走入社會、適應社會、服務社會奠定了良好的基礎。二、整合教學內(nèi)容,注重創(chuàng)新能力的培養(yǎng)有些實驗教材仍然停留在50年前的水平,不利于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和誘發(fā)學生對實驗的興趣。為此以下幾方面的實施是提高實驗教學質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)。1.更新實驗教學理念,轉(zhuǎn)變實驗教學內(nèi)容設計指導思想從以前注重理論知識點驗證轉(zhuǎn)向?qū)I(yè)技能。學科研究方法、創(chuàng)造性思維、科學素質(zhì)綜合素質(zhì)的培養(yǎng)。例如,新教材減少了定性、驗證性實驗內(nèi)容,而大幅度增加了技能培訓性實驗。2.減少性質(zhì)驗證性實驗的比例,教學

6、重點放在實驗技能的培養(yǎng)上,不再是知識點的驗證。例如,通過設計性實驗“從含銀廢水提取銀”,不僅要求學生掌握元素的性質(zhì)、學習各種分離技術(shù)和檢驗手段,而且使他們學到一種科學方法,為將來的工作打下良好基礎。3.設計綜合性實驗,不斷更新實驗內(nèi)容,反映現(xiàn)代科研成果提前一段時間把設計性實驗題目及要求交給學生,讓學生利用課外時間,查閱文獻資料,設計實驗方案,包括產(chǎn)物的性能、用途、制備路線等。根據(jù)設計方案,去開展實驗工作。例如,新編綜合性實驗“氰橋配合物KCuII(en)2FeIII(CN)6的設計、合成與性質(zhì)”中,要求學生a)自己查閱文獻資料、設計實驗方案等;b)完成化合物的合成、表征、性能及應用;c)書寫實

7、驗報告。通過綜合性、設計性實驗的訓練,可使學生掌握各種類型的合成手段、表征和實際應用,以及大型儀器的使用等綜合實驗知識和性能,為以后的工作打好基礎。4.充分利用學校和學院的實驗中心,更好地服務實驗教學實驗中心是現(xiàn)代儀器設備最集中的地方,本科學生去的機會較少,不利于學生的全面發(fā)展。通過教學改革,充分利用學校和學院的實驗資源更好地為實驗教學服務。例如,X-射線衍射儀、電鏡掃描儀等現(xiàn)代儀器的運用,使學生盡早能了解最新的現(xiàn)代儀器的操作,培養(yǎng)他們運用現(xiàn)代技術(shù)與技能的能力。三、實驗課堂教學與學校的教學改革相結(jié)合,引導學生參與學生研究計劃和指導老師的課題研究打破傳統(tǒng)的教學方式,讓學生盡早接觸實際和研究課題,

8、獲得更新和更前沿的知識與理念。華南理工大學啟動了“百步梯攀登計劃”、“挑戰(zhàn)杯計劃”和“學生研究計劃(SRP)”等各種學生研究與培養(yǎng)計劃。通過這些項目的實施,培養(yǎng)了學生們良好的化學素質(zhì)和創(chuàng)造潛能,同時將科研成果直接為教學服務。四、改革學生實驗成績的評價方式1.對于基礎實驗,采取實驗全過程評價方法。2.對于設計性實驗,采取文獻查閱、設計報告、實驗效果和研究報告等方面綜合性評價。通過近年來實驗教學改革與實踐,不僅使學生了解到科研工作的程序,學到正確的科研方法,更重要的是培養(yǎng)學生的嚴謹、求實、創(chuàng)新精神,以及發(fā)現(xiàn)和解決問題的能力。(責任編輯李英華)    你可能感興趣的畢業(yè)論文    · “設計性實驗”在無機化學實驗教學中的應用· 對于大