论文构建分析化学实验自主设计教学模式，本文是教学模式方面毕业论文格式范文和分析化学实验和教学模式和探索方面硕士学位毕业论文范文.
摘 要：以分析化学实验课的教学模式改革为立足点,探讨改革传统实验教学形式和内容,构建以学生为主导、以学生为主体、以能力培养为中心、“自主设计”实验教学模式.通过验证性实验与设计性实验结合、多种考评方法结合的立体化实验教学模式,促进学生独立思考和创造性思维能力、实践与创新意识培养,提高学生综合素质,激发学生学习兴趣,更好地适应应用型人才培养要求.
关键词：分析化学 实验教学 自主式 教学模式
中图分类号：F240
文献标识码：A
文章编号：1004-4914（2018）08-191-02
分析化学是与化学相关的所有专业都要学习的一门非常重要的专业基础课,是一门侧重掌握实验技能和实际操作应用的课程,其实验开设通常在大一、大二开设,这一阶段学生正处于学习习惯、独立思考和创新能力以及专业思维的初步建立阶段,这一阶段的实验教学有着极其重要的影响.随着教学改革的推进,尽管增加了设计性实验和综合性实验,但在实行中往往存在一些问题.本文就传统分析化学实验课教学模式存在的问题和如何构建新的突出学生主体地位和加强能力培养的“自主设计型”教学模式进行探讨.转变实验教学观念,改革实验教学内容,打破原有传统的实验课灌输式教学模式,探索一种新的既能激发学生的创新兴趣、促进学生动脑思考、锻炼动手能力、有效提高其实验理论水平和独立实验技能、更好的培养学生解决和分析问题能力、开发学生创新精神和思维的实验教学模式,是实验教学课程建设与发展的需要,也是培养具有创新能力高素质人才的需要,更是新时期分析化学实验教学面临的新的目标和任务.
一、传统分析化学实验课教学模式存在的问题
现有的实验课多为传统教学模式,主要是以掌握实验技能和理解运用理论知识为目标,以验证性实验为主,教学方式主要是老师课上讲解实验内容、步骤以及注意事项,学生们负责照方抓药,既没有思考空间也没有遇到问题和解决问题的机会；实验内容大多依附于理论教学,内容陈旧,脱离实际,学生们难以产生兴趣,实验考核突出对实验结果的检查,忽视了学生们能力的培养.这种千篇一律刻板的实验内容和灌输的上课方式极大阻碍了学生自主性和个性的发挥以及创新能力的培养,往往有很多学生学会一个实验就只会这一个实验,至于为什么这么做,怎么设计实验和每一步的目的都是混沌不明的,虽然达到了一堂课的实验效果,但是这种教学模式长此以往对学生的思维和能力发展都是非常不利的.
二、如何构建“自主设计型”教学模式
自主式教学模式是充分发挥学生的主体地位,难度在于兼顾到实验结果的完成的同时,把理论知识与实际运用结合、实验操作技能培养和能力培养结合、实验结果和独立思考并重,我们在分析化学实验课教学中进行了改革探索,主要体现在内容、讲授方式、课上指导方式、考核方式等几个方面.
（一）实验内容方面的改革
传统实验教学内容往往只是围绕理论课教材,被教材束缚,实验课内容非常单一而有限.目前的分析化学实验大多为基础验证性实验,其内容陈旧,教材只是注重了和理论知识的衔接,而没有和学生专业有机结合,学生对实验课很难产生兴趣和主动性,一本教材通用于各个专业,学生“只需照葫芦画瓢”即可全部完成.实验题目停留于理论,和实际脱节,在实际工作中面对实际复杂样品学生难以应对.如水的硬度测定实验,水样一般实验教材仅是配制出钙离子和镁离子,实际水样往往成份复杂,干扰很多,需要具体问题具体设计方案,同时也能把掩蔽剂的选择从理论变为实践运用.自主设计式的教学模式,我们打破教材束缚,将实验内容分为三类：验证性实验、综合性实验和设计性实验.在教学改革中,很多学校都开展了实验课的改革探索,但是往往存在学时不足课堂上难以完成、实验结果不理想难以考察和处理数据结果、实验室和仪器设备条件不够、实验仪器药品的准备复杂且难以量化以及实验员和实验教师的工作时间等诸多限制,开展起来比较困难,往往难以坚持.设计性实验,核心重在设计,不在实施,要充分拓宽学生思维和广泛运用所学知识和实验技能以及独立展开分析测定来解决问题的能力,实际并不一定进行操作才是完成.我们以重视基础验证实验为前提,科学安排各类实验比例,在保证学生掌握扎实的实验技能前提下,尽量减少教学目标类似的重复性实验操作,理论课一部分由课下学生自学,充分保证自主设计型教学模式所需要学时,对一些实验内容进行整合.设计性实验由老师布置实验题目后学生在课下分小组来讨论设计完成,一部分将根据实验条件允许条件下开设实际操作,一部分突破实验条件限制仅限于方案设计,充分让学生进行课下广泛查阅资料,不受实验条件限制自己展开设计,提交小组讨论,老师带领学生进行分析点评.综合性实验将在前期方案探讨基础上,老师审阅集体分析讨论可行性后由学生独立在开放实验室完成,不受学时数限制.
自主式实验模式,在实验内容设计上,充分考虑学生专业特点,改革传统的实验内容,更紧密的结合学生专业特点来开设实验,激发学生兴趣同时,也注重和专业结合,完成未来职业岗位要求的过渡.由于包括了指定样品和补充样品,指定的样品可以保证教学目标中实验顺利完成、结果可控,达到实验技能和熟悉掌握基本原理、结果分析处理等基本教学目标,补充样品则兼顾到了激发学生兴趣和潜能和独立探索,将实验课进行的生动有趣.比如,食品专业学生,酸碱滴定法的实验可以开设食醋含量的测定,除统一规定的样品外,加设由学生自带样品进行测定.氧化还原滴定法的可以自选水果或饮料中Vc含量的测定,环境专业可以自选水样BOD值的测定.水的硬度实验,环境专业可以测定完指定样品后,测定自己带的家用水样或锅炉水的测定.根据自己的样品特点,由学生提前进行方案设计并小组集体讨论和修订方案.自选样品则自己来确定取样量、样品预处理、影响因素分析、准确度预测等.对于综合性实验的设计,根据实际实验条件进行开展,可以布置实验题目,由学生在化学分析和仪器分析实验学习完成基本实验后,在开放实验室完成.比如“熏制或羊肉烧烤食品中亚硝酸盐的测定”、“皮蛋或蔬菜中铅、铬含量测定”、“酒精含量的测定方法”、“饮料中苯甲酸、山梨酸、安赛蜜防腐剂的测定、”“小儿退热灵中阿司匹林和含量测定”等等,学生们可以2~3人一组,根据所学内容设计若干可行方案,并且比较各种方度、精密度、各自特点,经老师审阅,一部分实验在课堂内进行,一部分可以课下在开放实验室完成,学时安排和考核方式灵活.
（二）实验考核方式多元化
通常的实验课一般仅仅是简单的考勤、操作、实验报告几个部分,学生把重点主要放在了实验结果和写实验报告上.由于实验课往往是老师少学生多师生比较低,学生的操作表现实验课老师难以面面俱到的监督记录,实验报告和数据结果缺乏有效、科学的考核方式,实验课的地位在考核比例中尽管也占较大比例,但学生对于实验课的学习并没有足够重视.自主设计式教学模式,实验考核在以往内容基础上,增设了实验的预习报告、设计性实验的方案设计、课堂讨论、实验操作及课外实践多方面的环节.实验报告不再千篇一律,而是像论文一样,包括题目、摘 要、关键词、引言（方案设计思想和原理）、方法比较及优点、步骤、结果的处理、总结讨论、参考文献等,紧密结合自身设计方案,没有可抄袭性,学生更加重视实验课的学习,增强学习动力和兴趣,在交流与学习中拓展了学生文献调研、独立思考、理论与实际结合解决问题、交流与沟通、语言表达、组织协调等多方面的能力,对学生综合素质的提高也有着很好的意义.
（三）授课方式与课堂指导
传统的教学模式,由实验教师在实验开始前介绍实验内容、原理及注意事项,往往将可能出现的所有问题和解决方法面面俱到地介绍非常详细,实验步骤甚至计算公式也以板书的形式体现在黑板上,学生只是照方抓药,对整个实验过程自发进行完整设计及对实验结果的预测不足,严重束缚了学生思维和创造性.自主设计型教学模式,在讲授方式上采用多元化结合的教学方法,充分发挥学生主体地位,督促学生的自主学习,老师只是进行启发和引导.授课方式上,强调实验必须课前独立预习实验内容,由老师课前布置实验要求,如实验中可能出现的问题和思考题,在实验步骤和实验内容设计、实验现象与结果处理中设计一些引导学生独立思考和运用所学知识的问题,每个学生都必须好的预习报告进教室.实验报告提前提交给老师,课前老师批阅实验预习报告,了解学生存在的问题,实验开始前对普遍存在的错误和学生知识点薄弱的环节以及问题进行纠正,主要以启发、引导的方式提出问题,通过问答、小组讨论来得到答案.比如,高锰酸钾法测定双氧水含量实验,实验前布置下思考题课前进行提问考核：“高锰酸钾标准溶液是否要提前配制？需要提前几天？测定高浓度样品和低浓度样品在操作步骤中有何不同？酸度如何控制？样品取多少量？”课前抽查预习情况,构建课堂中积极有效的互动,改变灌输式教学,给与学生充分的自主思考空间,通过布置任务、问答、激励、交流、讨论、课下探讨和研究,营造出宽松、自由、活泼的课堂教学氛围,让学生自主学习,独立获取信息运用所学知识来独立解决问题,同时也促进了将理论知识与实践结合、综合运用的能力.在整个实验课堂教学活动中,学生采用PPT展示,教师自始至终都是组织者、引导者、激发者、陪伴者和参与者.实验过程中,教师主要以启发和交流的方式对各组学生实验操作情况进行指导并考核,检验学生对问题的解决,对普遍存在的问题,依然是以提问、启发、引导,促使学生找到问题的答案,而不是直接将问题答案给学生.
在分析化学实验课教学模式的改革中,教师退出了知识灌输者和主导者的身份,以引导、督促、指导的方式为主,充分激发学生学习热情和潜能,学生通过查阅文献、综合运用所学知识、独立思考设计实验方案、独立完成操作和处理实验中的问题,在学习中充分发挥了学习主动性和创造性,无论从学习积极性、学习效果和独立发现解决问题的能力、知识的运用和理解及创新意识的培养方面都取得了很好的效果.要更好地贯彻实施自主设计型教学模式,还需要配套相应的实验室管理制度以及增大实验教师和实验人员、经费的投入,坚持实验室对外开放和保证药品仪器的安全使用和实验课的学时数是实施的关键,还需要不断形成制度化和规范化.
[基金项目:佳木斯大学教学改革项目(JYYC2012-012)]
参考文献:
[1] 何照荣,李宁,孙志伟,冯旭强.学生自主设计实验的安全工作思考.实验科学与技术,2017（2）
[2] 陈海春,王宏.分析化学实验教学改革探索.大学教育,2018(4)
(作者单位:王莹,张杰,宋春香,张云杰,吕玉光,袁寰,杜永祥,佳木斯大学药学院 黑龙江佳木斯 154007；马冬云,阜新高等专科学校工程系 辽宁阜新 123001)
[作者简介：王莹,博士,讲师,从事分析化学教学.]
（责编：贾伟）
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参考文献：
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